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TWI461030B - 在快速重新路由條件下之資源保留協定訊務工程平穩重新啟動 - Google Patents

在快速重新路由條件下之資源保留協定訊務工程平穩重新啟動 Download PDF

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TWI461030B
TWI461030B TW099135092A TW99135092A TWI461030B TW I461030 B TWI461030 B TW I461030B TW 099135092 A TW099135092 A TW 099135092A TW 99135092 A TW99135092 A TW 99135092A TW I461030 B TWI461030 B TW I461030B
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TW099135092A
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TW201134151A (en
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Autumn Liu
Sriganesh Kini
Venkatesan Pradeep
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Ericsson Telefon Ab L M
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Publication date
Application filed by Ericsson Telefon Ab L M filed Critical Ericsson Telefon Ab L M
Publication of TW201134151A publication Critical patent/TW201134151A/zh
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Description

在快速重新路由條件下之資源保留協定訊務工程平穩重新啟動
本發明之實施例大體上係關於網路領域，且更特定言之，係關於一網路元件之資源保留協定訊務工程(RSVP-TE)平穩重新啟動。
資源保留協定(RSVP)訊務工程(RSVP-TE)平穩重新啟動(GR)方案提供一機制以在一網路元件或網路節點之一控制面故障期間維護一標籤切換路徑(LSP)，使得訊務不受影響。關於RSVP GR規格之更多詳細資訊可於諸如RFC-3473及RFC-5063之若干要求建議(RFC)中找到。
RSVP快速重新路由(FRR)方案係於RFC-4090中規定，且當出現鏈路或節點故障時提供一快速本端修復機制，使得訊務可切換於至來自該受保護LSP之一預先建立之旁通隧道之一本端修復點(PLR)節點上以用於設施保護。一合併點(merge point；MP)節點將該訊務合併回至該受保護LSP。該旁通隧道可為多個受保護LSP提供FRR保護(1:N保護)。當該FRR係生效時，該訊務可停留於該旁通路徑中持續一較長持續時間。在此持續時間期間，若該PLR節點或MP節點重新啟動，則不可應用該RSVP GR程序，這是因為若該MP節點不係直接與該PLR節點連接，則該PLR節點與該MP節點之間沒有交換HELLO訊息。如於RFC-3209中所定義，僅在直接相鄰節點之間運行一RSVP HELLO會期。
根據RFC-3209，在直接連接之相鄰節點之間交換RSVP HELLO訊息以偵測該等相鄰節點之一控制面之正常狀態。RFC-3473擴展該RSVP HELLO機制以支援RSVP平穩重新啟動功能。一HELLO訊息係用於攜帶一平穩重新啟動能力物件及資訊，該平穩重新啟動能力物件及資訊係用於在一網路元件之一控制面出現故障或重新啟動之後維護該LSP且恢復該LSP狀態。若未建立該HELLO會期，則不可達成該平穩重新啟動。RFC-4558提出基於節點識別符之HELLO訊息。
本發明提供一種用於為了執行網路元件之一平穩重新啟動而與非直接相鄰於該網路元件之一遠端節點建立一HELLO會期之方法。根據本發明之一態樣，藉由與該遠端節點交換HELLO訊息而與非直接相鄰於該網路元件之該遠端節點建立一HELLO會期。可使用IP轉遞而發送該HELLO訊息，同時該HELLO訊息之存活時間(TTL)值應設定為大於1。僅目標網路元件處理該HELLO訊息且將具有應答/否定應答(ACK/NACK)之HELLO訊息回應給該HELLO訊息之發送者。若該訊息之TTL值係大於零，則該網路中之所有其他節點僅僅轉遞該HELLO訊息朝向該HELLO訊息之目的地。若一HELLO訊息之TTL值達到零，則將無訊息地丟棄該HELLO訊息。若未直接連接之節點之間有一隧道，則可經由該隧道而發送該HELLO訊息，同時該HELLO訊息之TTL值可設定為1。
根據本發明之另一態樣，在受保護LSP之鏈路/節點故障之前可與非直接相鄰於該網路元件之遠端網路元件建立一HELLO會期。回應於該等受保護LSP之鏈路/節點故障，訊務係根據一快速重新路由(FRR)方案而切換至旁通隧道上。隨後，回應於對控制面故障或重新啟動之一請求，使用依據在該HELLO會期期間與該遠端節點交換之HELLO訊息獲得之資訊而執行一資源保留協定(RSVP)訊務工程(TE)平穩重新啟動(GR)程序。依據該等HELLO訊息獲得之該資訊有助於維護受保護LSP之狀態。
根據本發明之另一態樣，回應於由該等受保護LSP之一鏈路/節點故障觸發之FRR，且建立一旁通隧道以攜帶該等受保護LSP之訊務，可與非直接相鄰於該網路元件之一網路元件建立一HELLO會期。若當控制面出現故障或重新啟動時發生平穩重新啟動，則該非直接連接之節點交換包含Restart_Cap物件之HELLO訊息，該Restart_Cap物件可用於維護及恢復受保護LSP之狀態。可使用IP轉遞而發送在該等非直接連接之節點之間交換之HELLO訊息，同時該HELLO訊息之TTL值被設定為大於1。若可經由介於該等非直接連接之節點之間之該隧道而發送該HELLO訊息，則該HELLO訊息之TTL值可設定為1。
根據本發明之另一態樣，介於該等非直接連接之網路元件之間之一HELLO會期可藉由將遠端網路元件組態為其在任一側上之邏輯鄰近者而起始。該遠端網路元件之經組態位址係用於向該遠端網路元件發送之該HELLO訊息之目的地位址欄位上。來自該遠端網路元件之回應完成該HELLO會期建立。
根據本發明之另一態樣，介於該等非直接連接之網路元件之間之一HELLO會期可藉由在該網路元件處經由IP轉遞或旁通隧道自該遠端網路元件接收之一路徑訊息而起始，該旁通隧道經組態以在出現鏈路/節點故障及觸發FRR之前或在出現鏈路/節點故障及觸發FRR之後保護受保護之標籤切換路徑(LSP)。回應於該路徑訊息，與非直接相鄰於該網路元件之該遠端節點建立一HELLO會期，其包含與該遠端節點交換HELLO訊息，各HELLO訊息具有一存活時間(TTL)值255。回應於該等受保護LSP之一鏈路故障及/或節點故障，網路訊務已使用一快速重新路由(FRR)方案切換至該旁通隧道上。隨後，回應於重新啟動之一請求，使用依據在該HELLO會期期間與該遠端節點交換之該一或多個HELLO訊息獲得之資訊而執行一資源保留協定(RSVP)訊務工程(TE)平穩重新啟動(GR)程序。依據該等HELLO訊息獲得之該資訊有助於維護受保護LSP之狀態。
本發明之其他特徵將從隨附圖式及以下實施方式而變得顯而易見。
本發明之實施例係以舉例方式而說明，且非限於隨附圖式之圖中，其中相同參考指示類似元件。
在以下描述中，闡述許多特定細節。然而，應瞭解，本發明之實施例可在沒有此等特定細節的情況下而實踐。在其他情況下，未詳細展示眾所周知之電路、結構及技術以便不會混淆此描述之理解。
本說明書中對「一項實施例」、「一實施例」、「一實例實施例」等之參考指示所述之實施例可包含一特定特徵、結構或特性，但每項實施例可能非一定包含該特定特徵、結構或特性。此外，此等短語非一定是指相同實施例。此外，當結合一實施例描述一特定特徵、結構或特性時，據認為，無論是否明確描述，結合其他實施例影響此特徵、結構或特性係在熟習此項技術者之認知內。
在以下描述及申請專利範圍內，可使用術語「耦合」及「連接」及其衍生物。應瞭解，此等術語非意為彼此同義。「耦合」係用於指示可彼此直接實體或電氣接觸或者不可彼此直接實體或電氣接觸之兩個或兩個以上元件彼此協作或相互作用。「連接」係用於指示彼此耦合之兩個或兩個以上元件之間之通信之建立。
根據一實施例，提供一RSVP HELLO機制之一擴展以容許一HELLO會期在諸如例如一PLR節點及一MP節點之非直接連接之相鄰節點之間操作，其中在該保護路徑之間有至少一中間節點。因此，甚至在該FRR係生效的情況下，仍然可執行該PLR節點及該MP節點之RSVP平穩重新啟動。
如上所述，一般而言，在直接連接之相鄰節點之間交換RSVP HELLO訊息以偵測該等相鄰節點之控制面之正常狀態。已擴展此HELLO機制以支援RSVP GR功能。該等HELLO訊息係用於攜帶在控制面出現故障或重新啟動之後用於維護該LSP及恢復該LSP狀態之平穩重新啟動能力物件及資訊。若未建立一HELLO會期，則不可達成該平穩重新啟動。
如上所述，當一鏈路/節點出現故障時，觸發該FRR且該PLR節點將網路訊務移至旁通隧道以用於設施保護。該訊務合併回至該MP節點處之該LSP。該訊務可持續一延長時間流動通過旁通隧道，且若在此持續時間期間，在PLR節點或MP節點處重新啟動該控制面，則該等受保護LSP上之訊務將丟失，這是因為該訊務流動通過介於PLR節點與MP節點之間之該旁通隧道，且歸因於缺乏平穩重新啟動能力而不能維護該等受保護LSP。根據RFC-3209，若在PLR節點與MP節點之間有一個以上躍點，則PLR節點與MP節點之間不可建立一HELLO會期。在此情形下，雖然從受保護LSP之觀點看PLR節點與MP節點形成邏輯鄰近者，但是PLR節點與MP節點在實體上不係直接鄰近者，這是因為該路徑訊息係經由該旁通隧道而發送。
舉例而言，如圖1中所示，該受保護LSP係建立為R1-R2-R3-R4-R5。用於節點保護之一旁通隧道係建立為R2-R6-R4。當介於R2-R3之間之一鏈路或節點R3出現故障時，該R2(例如，PLR節點)基於該FFR方案而切換流動通過該旁通隧道R2-R6-R4之訊務。當該FRR係生效時，若R2或R4重新啟動，則因為歸因於R2與R4非彼此直接相鄰而使R2與R4之間不可建立一HELLO會期，所以不會執行R2及R4之平穩重新啟動且不會維護該LSP，因此，網路訊務受到影響。
根據一實施例，可透過介於非直接相鄰節點之間之HELLO訊息之交換而建立一HELLO會期。至一鄰近者之所有外傳HELLO訊息之一IP標頭之存活時間(TTL)欄位被設定為大於1之值。在一較佳實施例中，若經由IP轉遞而發送該HELLO訊息，則使用一TTL值255。該遠端節點之節點識別符(ID)或一介面位址(例如，IPv4或IPv6)係用於一HELLO封包之目的地欄位中。應用諸如RFC-3209及RFC-3473中所述之程序之相對應HELLO訊息處置程序。一旦在此等非直接連接之節點之間建立該HELLO會期，諸如RFC-3473及RFC-5063中所述之程序之RSVP平穩重新啟動程序就可應用於此等節點。
若需要一HELLO會期，則在本端節點上可動態發現一非直接連接之鄰近者。舉例而言，當建立一隧道時，入口節點及出口節點可形成用於一HELLO會期之鄰近者。當藉由需要一HELLO會期之該本端節點而發現一非直接連接之鄰近者時，可向外發送含一HELLO請求物件之一HELLO訊息朝向該遠端節點，其中該HELLO訊息之目的地位址欄位係利用該遠端節點之位址而指定。
在RSVP FRR設施保護情形下，當藉由用於該受保護LSP之PLR來建立或選擇該旁通隧道時，該PLR可藉由發送含HELLO請求物件之一HELLO訊息朝向該旁通出口節點而起始該HELLO會期。可使用IP轉遞或經由該旁通隧道而發送該HELLO訊息。當該旁通隧道之出口節點接收該HELLO請求訊息時，該出口節點發送回具有一HELLO應答物件之一HELLO訊息至該旁通隧道之入口節點。當該旁通隧道之入口節點接收該HELLO應答訊息時，在旁通隧道之該入口節點與該出口節點之間建立該HELLO會期。
若在該本端節點與該遠端節點之間有一隧道(例如，一LSP隧道或旁通隧道)，則可經由該隧道而發送該HELLO訊息。若靜態組態該旁通隧道，則經由該隧道運行一HELLO會期可操作為一資料面存活檢查。若此一隧道係不可用，則藉由IP路由而轉遞一HELLO訊息，直到HELLO訊息達到目的地或TTL達到0。僅具有在該HELLO訊息之該目的地位址欄位中所指定之該位址之一遠端節點將處理該HELLO訊息且利用含HELLO應答物件之一HELLO訊息向該HELLO請求訊息之一發送者作出回應。當該HELLO請求訊息之該發送者接收具有HELLO應答之該HELLO訊息時，建立該HELLO會期。
當遠端節點係該隧道之出口節點且因此從FRR觀點作為MP點時，可藉由接收一RSVP路徑訊息而發現一遠端節點。可在鏈路/節點出現故障及FRR發生之前或之後執行該遠端節點發現。
可藉由當正建立旁通隧道時在該旁通隧道之出口節點處接收該旁通隧道之路徑訊息而在該鏈路/節點出現故障之前發現該遠端節點。該出口節點(其亦係一MP節點)接收該旁通隧道之該路徑訊息，且可藉由發送具有一HELLO請求物件之一HELLO訊息朝向該旁通隧道之入口節點而起始一HELLO會期，其中該入口節點亦係一PLR節點。經由IP轉遞而發送該HELLO訊息，其中TTL值被設定為大於1之值。在該旁通隧道之入口節點處接收具有該HELLO請求物件之該HELLO訊息之後，該旁通隧道之該入口節點向該旁通隧道之出口節點回應具有HELLO應答物件之該HELLO訊息。當該旁通隧道之出口節點接收具有HELLO應答物件之該HELLO訊息時，建立介於該旁通隧道之該入口節點(該受保護LSP之PLR節點)與該出口節點(該受保護LSP之MP節點)之間之該HELLO會期。
可藉由當FRR係生效時經由該旁通隧道接收該受保護LSP之該路徑訊息而在該鏈路/節點出現故障之後發現該遠端節點。該MP節點接收該路徑訊息，且可藉由發送具有HELLO請求物件之一HELLO訊息而起始一HELLO會期朝向該旁通入口節點。經由IP轉遞而發送該HELLO訊息。在該旁通隧道之入口節點處接收具有該HELLO請求物件之該HELLO訊息之後，該入口節點發送具有HELLO應答物件之HELLO訊息朝向該旁通隧道之出口節點。當該旁通隧道之出口節點接收具有HELLO應答物件之該HELLO訊息時，建立介於該旁通隧道之該入口節點與該出口節點之間之該HELLO會期。
當非直接連接之節點之間需要一HELLO會期時，可於該等非直接連接之節點之任一側上組態一非直接連接之鄰近者。該組態觸發待發送具有一HELLO請求物件之一HELLO訊息朝向該遠端節點。當自該遠端節點接收回具有一HELLO應答物件之一HELLO訊息時，建立該HELLO會期。
建立每對本端節點與遠端節點之一HELLO會期。若該等節點之間有多個隧道，則僅建立一HELLO會期。若一HELLO會期有多個隧道，則基於一本端原則而執行哪個隧道用於轉遞該等HELLO訊息之選擇。
若需要，則可在非直接連接之同一對本端節點及遠端節點之間建立多個HELLO會期。一HELLO會期識別符(32位元)被添加至在該等非直接連接之節點之間交換之該等HELLO訊息以連同該HELLO訊息之源位址欄位及目的地位址欄位一起唯一識別一特定HELLO會期。根據一實施例，可經由組態而啟用或停用介於非直接連接之節點之間之一HELLO會期之支援。
參考圖1，當一鏈路係向下(在此實例中，介於節點R2與R3之間之一鏈路)時，受保護LSP R2-R3-R4之網路訊務被切換至一受保護路徑R2-R6-R4，該受保護路徑R2-R6-R4係用於FRR設施保護之一旁通隧道。可藉由一本端修復點(PLR)節點(在此實例中，根據RFC-4090中所闡述之FRR程序之R2)而使用一FRR方案切換該網路訊務至一保護路徑。關於FRR規格之更多詳細資訊可在RFC-4090中找到，RFC-4090以引用方式併入本文中。
此外，當該FRR係生效時，作為一PLR節點之R2週期地產生含一HELLO請求物件之一HELLO訊息且透過保護路徑R2-R6-R4而將該HELLO訊息發送至作為一MP節點之R4。在該HELLO訊息中，相對應IP標頭之TTL欄位被設定為大於1之一值。較佳地，該HELLO訊息之TTL欄位被設定為一值255。通常，TTL欄位指示一特定IP封包之資料包(datagram)容許保留於網際網路系統中之最大時間。若該TTL欄位含有值0，則該資料包必須被丟棄。在網際網路標頭處理中而修改該TTL欄位。雖然時間係以秒為單位量測，但是因為即使處理一資料包之每個模組在少於一秒內處理該資料包，該每個模組也必須將該TTL減少至少1，所以該TTL必須僅視為一資料包可存在之時間之一上限。本發明係促使不可遞送之資料包被丟棄，以及繫結最大資料包壽命。RFC-3209中所述之一習知HELLO訊息需要一HELLO訊息之此一TTL欄位設定為1，這是因為該HELLO訊息係設計成介於兩個直接相鄰或直接連接之節點之間交換。
在圖1中所示之實例中，因為在PLR節點R2與MP節點R4之間有至少一躍點(例如，節點R6)，所以具有TTL值1之習知HELLO訊息不可自R2到達R4。即，藉由將一HELLO訊息之TTL欄位設定為一值1，該HELLO訊息可藉由諸如R6之一中間節點而被丟棄。藉由將一HELLO訊息之TTL欄位設定為大於1，較佳為255，此一HELLO訊息可自R2到達R4。圖2係繪示可與一HELLO訊息一起使用之一IP標頭之一方塊圖，其中IP標頭之TTL欄位經組態為大於1，較佳為255。關於各種操作組態中之HELLO協定之更多詳細資訊可在RFC-3209、RFC-3473、RFC-4558及RFC-5063中找到，該等RFC以引用方式併入本文中。本申請案中所述之技術可應用於上述RFC中所定義之組態。
作為回應，作為一MP節點之R4回覆具有一HELLO應答物件之一HELLO訊息。因為R2及R4可交換該等HELLO訊息，所以當R2及R4之任一者執行一平穩重新啟動時，可維護使用該旁通隧道之受保護LSP以便快速恢復。
圖3係繪示一種用於當在因該等受保護LSP之鏈路/節點故障而觸發FRR發生之後起始且建立HELLO會期時藉由根據本發明之一實施例之一PLR節點而起始一HELLO會期之方法之一流程圖。應指出，方法300可藉由處理可包含軟體、硬體或其等之一組合之邏輯而執行。舉例而言，方法300可藉由諸如圖1之R2之一PLR節點而執行。參考圖3，在方塊301處，回應於一受保護LSP(例如，圖1之R2-R3-R4)之一節點/鏈路故障，一PLR節點(例如，圖1之R2)基於一FRR方案而將網路訊務切換至一保護路徑(例如，圖1之R2-R6-R4)上。在方塊302處，該PLR節點與非直接相鄰於該PLR節點之一MP節點(例如，圖1之R4)建立一RSVP-TE GR之一HELLO會期，其包含經由該保護路徑發送具有大於1之TTL之一HELLO請求訊息至該MP節點。作為回應，在方塊303處，該MP節點傳回一HELLO應答訊息至該PLR節點以完成該HELLO會期建立。應指出，可在將訊務切換至該保護路徑之前建立一HELLO會期(方塊302及303)。
在方塊304處，回應於重新啟動之一請求，當該FRR係生效時，該PLR節點使用依據在該HELLO會期中交換之HELLO訊息獲得之資訊而執行一平穩重新啟動操作。
圖4係繪示一種用於當在因該等受保護LSP之鏈路/節點故障而觸發發生FRR之後起始且建立HELLO會期時藉由根據本發明之一實施例之一MP節點而起始一HELLO會期之方法之一流程圖。應指出，方法400可藉由處理可包含軟體、硬體或其等之一組合之邏輯而執行。舉例而言，方法400可藉由諸如圖1之R4之一MP節點而執行。參考圖4，在方塊401處，回應於一受保護LSP(例如，圖1之R2-R3-R4)之一節點/鏈路故障，一PLR節點(例如，圖1之R2)基於一FRR方案而將網路訊務切換至一保護路徑(例如，圖1之R2-R6-R4)上。在方塊402處，一MP節點(例如，圖1之R4)經由該保護路徑而自該PLR節點接收一路徑訊息，其中該路徑訊息指示該PLR節點非直接相鄰於該MP節點。在方塊403處，該MP節點與非直接相鄰於該MP節點之該PLR節點建立一HELLO會期，其包含經由該保護路徑發送具有具大於1之一值(較佳為255)之一TTL欄位之一HELLO請求訊息至該PLR節點(例如，圖1之R2)。在方塊404處，該MP節點經由該保護路徑而自該PLR節點接收一HELLO應答訊息以完成該HELLO會期。應指出，可在將訊務切換至該保護路徑之前建立一HELLO會期(方塊402、403及404)。
在方塊405處，回應於重新啟動之一請求，當該FRR係生效時，該MP節點使用依據在該HELLO會期中交換之HELLO訊息獲得之資訊而執行一平穩重新啟動操作。
圖5係繪示根據本發明之一實施例之一網路元件之一方塊圖。網路元件700可實施為如圖1中所示之網路節點之任一者。舉例而言，網路元件700可係一PLR節點或一MP節點，如上所述。參考圖5，網路元件700包含但不限於經由一網(mesh)705(其可為一網狀網路(mesh network)、一互連、一匯流排或其等之一組合)而通信地耦合至一或多個線路卡702-703(亦稱為介面卡或使用者面)之一控制卡701(亦稱為一控制面)。一線路卡係亦稱為一資料面(有時稱為一轉遞面或一媒體面)。該等線路卡702-703之各者係分別與諸如介面706-707之一或多個介面(亦稱為埠)相關聯。各線路卡包含路由功能方塊或邏輯(例如，方塊709-710)以根據由控制卡701所組態之一組態(例如，路由表)而經由相對應介面路由及/或轉遞封包，可由一管理員經由一介面711(例如，一命令線路介面或CLI)而組態該控制卡701。
根據一實施例，控制卡701包含但不限於一故障偵測單元730、一FRR單元731、一HELLO單元732及一資料庫708。故障偵測單元730經調適以使用諸如上述RFC中所述之協定之各種通信協定來偵測一特定鏈路或一特定節點是否出現故障。回應於一鏈路或節點故障，該FRR單元經調適以基於上述RFC中所述之一FRR方案而將網路訊務切換至一保護路徑(例如，一旁通LSP隧道)上。該HELLO單元732經調適以藉由與一遠端節點(例如，一MP節點或PLR節點)交換具有大於1之一TTL值(較佳為255)之HELLO訊息而與非直接相鄰於網路元件700之該遠端節點建立一HELLO會期。因此，不像一習知HELLO會期，本發明之實施例容許一HELLO訊息到達一非直接相鄰之節點，以便維護一受保護LSP之某些狀態(例如，連接狀態)資訊，以當該FRR係生效時容許一節點平穩重新啟動。
返回參考圖5，在該網路元件700係一路由器(或正實施路由功能)的情形下，該控制面701通常判定如何路由資料(例如，封包)(例如，該資料之下個躍點及該資料之外傳埠)，且該資料面(例如，線路卡702-703)係負責轉遞該資料。舉例而言，該控制面701通常包含一或多個路由協定(例如，邊界閘道協定(BGP)、內部閘道協定(IGP)(例如，開放最短路徑優先(OSPF)、路由資訊協定(RIP)、中間系統至中間系統(IS-IS)等)、標籤散佈協定(LDP)、資源保留協定(RSVP)等)，該一或多個路由協定與其他網路元件通信以交換路由且基於一或多個路由度量選擇此等路由。
路由及相鄰者係儲存於該控制面(例如，資料庫708)上之一或多個路由結構(例如，路由資訊庫(RIB)、標籤資訊庫(LIB)、一或多個相鄰結構等)中。該控制面701基於該(該等)路由結構而用資訊(例如，相鄰及路由資訊)程式化該資料面(例如，線路卡702-703)。舉例而言，該控制面701將該相鄰及路由資訊程式化為該資料面上之一或多個轉遞結構(例如，轉遞資訊庫(FIB)、標籤轉發遞訊庫(LFIB)及一或多個相鄰結構等)。當轉遞訊務時，該資料面使用此等轉遞及相鄰結構。
該等路由協定之各者基於某些路由度量(該等度量對於不同路由協定可係不同的)下載路由項至一主路由資訊庫(RIB)。該等路由協定之各者可將包含未下載至該主RIB之路由項之該等路由項儲存於一本端RIB(例如，一OSPF本端RIB)中。管理該主RIB之一RIB模組自藉由該等路由協定下載之路由來選擇路由(基於一組度量)且將此等所選路由(有時稱為作用中路由項)下載至該資料面。該RIB模組亦可使路由重新分散於路由協定之間。對於第2層轉遞，該網路元件700可將用於基於第2層資訊而轉遞資料之一或多個橋接表儲存於此資料中。
僅為了說明目的，圖5中僅展示一控制卡及兩個線路卡。通常，一網路元件包含一或多個線路卡之一集合、一或多個控制卡之一集合以及視情況而言包含一或多個服務卡(有時稱為資源卡)之一集合。此等卡藉由一或多個機制(例如，耦合該等線路卡之一第一全網(EPS)及耦合該等卡之全部之一第二全網)而耦合在一起。該線路卡集合組成該資料面，同時該控制卡集合提供該控制面且藉由該等線路卡而與外部網路元件交換封包。該服務卡集合可提供特定化處理(例如，第4層至第7層服務(例如，防火牆、IPsec、IDS、P2P)、VoIP會期邊界控制器、行動無線閘道(GGSN、演進封包系統(EPS)閘道)等)。以舉例方式，一服務卡可用於終止IPsec隧道且執行隨之而來的鑑認及加密演算法。如本文中所使用，一網路元件(例如，一路由器、交換機、橋接器等)係一種包含硬體及軟體之網路設備，該硬體及軟體通信互連該網路上之其他設備(例如，其他網路元件、終端基地台等)。一些網路元件係提供多網路功能支援(例如，路由、橋接、切換、第2層彙聚、會期邊界控制、服務品質及/或用戶管理)及/或提供多應用服務支援(例如，資料、語音及視訊)之「多服務網路元件」。
用戶終端基地台(例如，伺服器、工作站、膝上型電腦、掌上型電腦、行動電話、智慧型電話、多媒體電話、網際網路語音協定(VOIP)電話、可攜式媒體播放器、全球定位系統(GPS)單元、遊戲系統、機上盒等)存取藉由網際網路提供之內容/服務及/或提供於網際網路之上之虛擬專用網路(VPN)上之內容/服務。該等內容及/或服務通常係藉由屬於一服務或內容提供者或參與點對點服務之終端基地台之一或多個終端基地台(例如，服務終端基地台)而提供，且可包含公共網頁(免費內容、店面、搜索服務等)、私人網頁(例如，提供電子郵件服務之使用者名稱/密碼存取之網頁等)、基於VPN之公司網路等。通常，用戶終端基地台係耦合(例如，藉由耦合至一存取網路(有線或無線)之用戶端設備)至邊緣網路元件，該等邊緣網路元件係耦合(例如，藉由一或多個核心網路元件)至其他邊緣網路元件，該等其他邊緣網路元件係耦合至其他終端基地台(例如，伺服器終端基地台)。
前述實施方式之一些部分已從對一電腦記憶體內之資料位元之操作之演算法及符號表示方面得以呈現。此等演算法描述及表示係熟習此等資料處理技術之技術者用於最有效傳達他們工作內容的方式。此處之演算法大體上構思為導致一理想結果之一一致之操作序列。該等操作係物理量之此等所需物理操縱。通常而言，雖然非然，但是此等量採用可儲存、轉送、組合、比較及另外操縱之電信號或磁信號的形式。主要為了共同使用的原因，參考此等信號作為位元、值、元素、符號、字元、項、數字或類似物已被多次證明係適用的。
應牢記，然而，此等及類似術語之全部係與適當物理量相關聯且僅適用於施加於此等量之標籤。除非另有特定說明，否則如從以上討論顯而易見，應明白，在整個描述中，利用諸如申請專利範圍中所闡述之術語之討論是指一電腦系統或類似電子計算器件之動作及處理，該電腦系統或類似電子計算器件操縱及將該電腦系統之暫存器及記憶體內表示為物理(電子)量之資料變換為類似地表示為該電腦系統記憶體或暫存器或其他此資訊儲存、傳送或顯示器件內之物理量之其他資料。
本發明之實施例亦係關於一種用於執行本文中之操作之裝置。此裝置可按所需目的而特定建構，或此裝置可包括一通用電腦，該通用電腦藉由儲存於其中之一電腦程式而選擇性啟動或重新組態。此一電腦程式可儲存於一電腦可讀媒體中。一機器可讀媒體包含用於以可由一機器(例如，一電腦)讀取之一形式儲存資訊之任何機制。舉例而言，一機器可讀(例如，電腦可讀)媒體包含一機器(例如，一電腦)可讀儲存媒體(例如，唯讀記憶體(「ROM」)、隨機存取記憶體(「RAM」)、磁碟儲存媒體、光學儲存媒體、快閃記憶體器件等)等。
本文中所呈現之演算法及顯示器非特指任何特定電腦或其他裝置。各種通用系統可按照本文中之教案配合若干程式一起使用，或可證明建構更多特定化裝置以執行所需方法操作的便利。各種此等系統之所需結構將依據以上描述而出現。此外，本發明之實施例非參考任何特定程式設計語言而描述。應明白，各種程式化語言可用於實施本文中所述本發明之實施例之教案。
在前述說明書中，本發明之實施例已參考其特定示例性實施例而描述。顯而易見，在不偏離如以下請求項中所闡述之本發明之較廣精神及範圍的情況下可對本發明作出各種修改。本說明書及圖式因此應視為說明之意而不是限制之意。
700．．．網路元件
701．．．控制卡
702．．．線路卡
703．．．線路卡
705．．．網
706．．．埠
707．．．埠
708．．．資料庫
709．．．路由器
710．．．路由器
711．．．命令線路介面
730．．．故障偵測單元
731．．．快速重新路由單元
732．．．HELLO單元
R1．．．節點
R2．．．節點
R3．．．節點
R4．．．節點
R5．．．節點
R6．．．節點
圖1係繪示可與本發明之一實施例一起使用之一網路組態之一方塊圖。
圖2係繪示可與根據本發明之一實施例之一HELLO訊息一起使用之一IP標頭之一方塊圖。
圖3係繪示一種用於藉由根據本發明之一實施例之一PLR節點而起始一HELLO會期之方法之一流程圖。
圖4係繪示一種用於藉由根據本發明之一實施例之一MP節點而起始一HELLO會期之方法之一流程圖。
圖5係繪示根據本發明之一實施例之一網路元件之一方塊圖。
R1．．．節點
R2．．．節點
R3．．．節點
R4．．．節點
R5．．．節點
R6．．．節點

Claims (20)

  1. 一種於一網路元件內執行之機器實施方法，其用以與非直接相鄰於該網路元件之一遠端節點建立一HELLO會期，以基於在該HELLO會期期間交換之HELLO訊息而判定該遠端節點是否重新啟動，以便維護及恢復介於該網路元件與該遠端節點之間之一或多個受保護標籤切換路徑(label switched path，LSP)之狀態資訊，為了鑒於該遠端節點之重新啟動而於該網路元件內執行一重新啟動程序之目的，該方法包括以下步驟：回應於非直接相鄰於該網路元件之該遠端節點之一組態及一自動發現之一者，在該受保護LSP之一鏈路/節點故障之前與該遠端節點建立一HELLO會期，其包含與遠端節點交換HELLO訊息，其中若各HELLO訊息係待使用一網際網路協定(IP)轉遞協定而路由，則該HELLO訊息包含具有大於1之一值之一存活時間(time-to-live，TTL)，其中若各HELLO訊息係待經由建立於該本端節點與該遠端節點之間之一隧道而轉遞，則該HELLO訊息包含一TTL值1；回應於該受保護LSP之一鏈路故障及節點故障之至少一者，根據一快速重新路由(fast re-reroute，FRR)方案而將網路訊務切換至保護路徑上；若在該受保護LSP之該鏈路/節點故障之前尚未建立該HELLO會期，則與非直接相鄰於該網路元件之該遠端節點建立該HELLO會期，其包含與遠端節點交換HELLO訊 息，其中若各HELLO訊息係待基於一IP轉遞協定而路由，則該HELLO訊息包含具有大於1之一值之一TTL，其中若各HELLO訊息係待經由該旁通隧道而轉遞，則該HELLO訊息包含一TTL值1；及回應於基於在該HELLO會期期間交換之該等HELLO訊息之該遠端節點之一重新啟動，根據一資源保留協定(resource reservation protocol，RSVP)訊務工程(traffic engineering，TE)平穩重新啟動(resource reservation protocol traffic engineering graceful restart，RSVP-TE GR)機制執行一重新啟動程序，以維護及恢復該等受保護LSP之LSP狀態資訊。
  2. 如請求項1之方法，其中該等HELLO訊息之TTL值係設定為至少等於或大於介於該網路元件與該遠端節點之間之中間節點數，使得該等HELLO訊息不會被該等中間節點之任一者丟棄。
  3. 如請求項1之方法，其中該網路元件係一本端修復點(point of local repair，PLR)節點，及該遠端節點係該受保護LSP之一合併點(merge point，MP)節點，且其中在介於該PLR節點與該MP節點之間之該保護路徑中有至少一中間節點。
  4. 如請求項1之方法，其中建立該HELLO訊息會期，且當該FRR方案在該保護路徑上生效時執行該重新啟動程序。
  5. 如請求項1之方法，其中在不需靜態組態該遠端節點作為一鄰近節點的情況下，藉由該網路元件而建立該 HELLO會期。
  6. 一種網路元件，其用於與非直接相鄰於該網路元件之一遠端節點建立一HELLO會期以基於在該HELLO會期期間交換之HELLO訊息而判定該遠端節點是否重新啟動，以便維護介於該網路元件與該遠端節點之間之一受保護標籤切換路徑(LSP)之狀態資訊，為了鑒於該遠端節點之重新啟動而於該網路元件內執行一重新啟動程序之目的，該網路元件包括：一快速重新路由(FRR)單元，其回應於該受保護LSP之一鏈路故障及節點故障之至少一者而選擇一保護路徑且根據一快速重新路由(FRR)方案將網路訊務切換至該保護路徑上；一HELLO處置單元，其耦合至該FRR單元以與非直接相鄰於該網路元件之該遠端節點建立一HELLO會期，其包含經由該保護路徑與該遠端節點交換一或多個HELLO訊息，其中若各HELLO訊息係待基於一網際網路協定(IP)轉遞協定而路由，則該HELLO訊息包含大於1之一存活時間(TTL)值，其中若各HELLO訊息係待經由介於該網路元件與該遠端節點之間之一隧道而發送，則該HELLO訊息包含一TTL值1；及耦合至該FRR單元及該HELLO處置單元之重新啟動單元，該重新啟動單元回應於基於在該HELLO會期期間交換之該一或多個HELLO訊息之該遠端節點之一重新啟動而使用基於該HELLO會期之該一或多個HELLO訊息維護 之該受保護LSP之LSP狀態資訊根據一資源保留協定(RSVP)訊務工程(TE)平穩重新啟動(RSVP-TE GR)協定執行一重新啟動程序。
  7. 如請求項6之網路元件，其中該等HELLO訊息之TTL值係設定為至少等於或大於介於該網路元件與該遠端節點之間之中間節點數，使得該等HELLO訊息不會被該等中間節點之任一者丟棄。
  8. 如請求項6之網路元件，其中該網路元件係一本端修復點(PLR)節點，及該遠端節點係該受保護LSP之一合併點(MP)節點，且其中在介於該PLR節點與該MP節點之間之該保護路徑中有至少一中間節點。
  9. 如請求項6之網路元件，其中建立該HELLO訊息會期，且當該FRR方案在該保護路徑上生效時執行該重新啟動程序。
  10. 如請求項6之網路元件，其中在不需靜態組態該遠端節點作為一鄰近節點的情況下，藉由該網路元件而建立該HELLO會期。
  11. 一種於一網路元件內執行之機器實施方法，用以與非直接相鄰於該網路元件之一遠端節點建立一HELLO會期，以基於在該HELLO會期期間交換之HELLO訊息而判定該遠端節點是否重新啟動，以便維護介於該網路元件與該遠端節點之間之一受保護標籤切換路徑(LSP)之狀態資訊，為了鑒於該遠端節點之重新啟動而於該網路元件內執行一重新啟動程序之目的，該方法包括以下步驟： 藉由IP轉遞或介於該等網路元件與遠端節點之間經組態以保護該受保護LSP之一旁通隧道而自該遠端節點接收一路徑訊息，其中回應於該受保護LSP之一鏈路故障/節點故障，網路訊務已使用一快速重新路由(FRR)方案切換至該保護路徑上；回應於該路徑訊息，與非直接相鄰於該網路元件之該遠端節點建立一HELLO會期，其包含經由該保護路徑而與該遠端節點交換HELLO訊息，其中若各HELLO訊息係待經由IP轉遞而路由，則該HELLO訊息包含大於1之一存活時間(TTL)值，其中若各HELLO訊息係待經由建立於該網路元件與該遠端節點之間之一隧道而轉遞，則該HELLO訊息包含一TTL值1；及回應於基於在該HELLO會期期間交換之該等HELLO訊息之該遠端節點之一重新啟動而使用基於該HELLO會期之該一或多個HELLO訊息維護之該受保護LSP之LSP狀態資訊根據一資源保留協定(RSVP)訊務工程(TE)平穩重新啟動(RSVP-TE GR)協定執行一重新啟動程序。
  12. 如請求項11之方法，其中該等HELLO訊息之TTL值係設定為至少等於或大於介於該網路元件與該遠端節點之間之中間節點數，使得該等HELLO訊息不會被該等中間節點之任一者丟棄。
  13. 如請求項11之方法，其中該網路元件係一合併點(MP)節點，及該遠端節點係該受保護LSP之一本端修復點(PLR)節點，且其中在介於該PLR節點與該MP節點之間之該保 護路徑中有至少一中間節點。
  14. 如請求項11之方法，其中建立該HELLO訊息會期，且當該FRR方案在該保護路徑上生效時執行該重新啟動程序。
  15. 如請求項11之方法，其中在不需靜態組態該遠端節點作為一鄰近節點的情況下，藉由該網路元件而建立該HELLO會期。
  16. 一種網路元件，其用於與非直接相鄰於該網路元件之一遠端節點建立一HELLO會期以基於在該HELLO會期期間交換之HELLO訊息而判定該遠端節點是否重新啟動，以便維護介於該網路元件與該遠端節點之間之一受保護標籤切換路徑(LSP)之狀態資訊，為了鑒於該遠端節點之重新啟動而於該網路元件內執行一重新啟動程序之目的，該網路元件包括：一接收器，其用於藉由IP轉遞或經組態以保護該受保護LSP之一旁通隧道而自該遠端節點接收一路徑訊息，其中回應於該受保護LSP之一鏈路故障及一節點故障之至少一者，網路訊務已使用一快速重新路由(FRR)方案切換至該保護路徑上；耦合至該接收器之一HELLO處置單元，回應於該路徑訊息，該HELLO處置單元與非直接相鄰於該網路元件之該遠端節點建立一HELLO會期，其包含經由該保護路徑而與該遠端節點交換一或多個HELLO訊息，其中若各HELLO訊息係待經由IP轉遞而路由，則該HELLO訊息包 含大於1之一存活時間(TTL)值，其中若各HELLO訊息係待經由建立於該網路元件與該遠端節點之間之一隧道而轉遞，則該HELLO訊息包含一TTL值1；及耦合至該HELLO處置單元之一重新啟動單元，回應於基於在該HELLO會期期間交換之該一或多個HELLO訊息之該遠端節點之一重新啟動，該重新啟動單元使用基於該HELLO會期之該一或多個HELLO訊息維護之該受保護LSP之LSP狀態資訊根據一資源保留協定(RSVP)訊務工程(TE)平穩重新啟動(RSVP-TE GR)協定執行一重新啟動程序。
  17. 如請求項16之網路元件，其中該一或多個HELLO訊息之TTL值經組態為至少等於或大於介於該網路元件與該遠端節點之間之中間節點數，使得該等HELLO訊息不會被該等中間節點之任一者丟棄。
  18. 如請求項16之網路元件，其中該網路元件係一合併點(MP)節點，及該遠端節點係該受保護LSP之一本端修復點(PLR)節點，且其中在介於該PLR節點與該MP節點之間之該保護路徑中有至少一中間節點。
  19. 如請求項16之網路元件，其中建立該HELLO訊息會期，且當該FRR方案在該保護路徑上生效時執行該重新啟動程序。
  20. 如請求項16之網路元件，其中在不需靜態組態該遠端節點作為一鄰近節點的情況下，藉由該網路元件而建立該HELLO會期。
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