WO2006075068A1

WO2006075068A1 - Method for controlling sessions according to a routing protocol

Info

Publication number: WO2006075068A1
Application number: PCT/FR2005/003295
Authority: WO
Inventors: Bruno Decraene; Marc Capelle; Nicolas Dubois
Original assignee: France Telecom SA
Current assignee: Orange SA
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2007-07-11

Abstract

In a network (20) for transmitting packets, which is based on a routing protocol and comprises a router (110) having at least two sessions (25, 26) according to the protocol, which are established with at least two control routers (21, 22), the sessions are redundant and enable routing and/or connectivity information indicating paths for transmitting packets over the network to be transmitted and updated. When the loss of a session has been detected, if the router still has an established session, the router updates the routing and/or connectivity information on the basis of the established session, and routes the packets according to the information. If the router no longer has any established sessions, it routes the packets according to the last information it has updated.

Description

PROCEDE DE CONTROLE DE SESSION SELON UN PROTOCOLE DE SESSION CONTROL METHOD ACCORDING TO A PROTOCOL

ROUTAGEROUTE

La présente invention est relative au domaine des télécommunications, et plus particulièrement des protocoles de routage et des équipements de réseau mettant en œuvre de tels protocoles.The present invention relates to the field of telecommunications, and more particularly to routing protocols and network equipment implementing such protocols.

Un réseau de télécommunication classique comprend des équipements de réseau, appelés routeurs, ayant pour fonction d'optimiser la transmission des paquets. En effet, la transmission d'un paquet depuis un équipement jusqu'à un autre équipement dans le réseau peut généralement être réalisée suivant plusieurs chemins. Les routeurs permettent d'optimiser une telle transmission en sélectionnant suivant des critères déterminés le meilleur chemin de transmission parmi des chemins de transmission possibles. Un routeur sélectionne ainsi un chemin de transmission sur la base d'informations généralement reçues selon un protocole de routage et mémorisées dans des tables de routage. Un protocole de routage est un protocole qui fournit des mécanismes permettant à un routeur de construire une table de routage et de partager des informations de routage avec d'autres routeurs avec lesquels il entretient une session selon le protocole de routage. Il existe plusieurs types de protocoles de routage qui utilisent des méthodes différentes pour aider le routeur à collecter des informations de routage.A conventional telecommunications network comprises network equipment, called routers, whose function is to optimize the transmission of packets. Indeed, the transmission of a packet from one device to another equipment in the network can generally be carried out in several ways. The routers make it possible to optimize such transmission by selecting, according to determined criteria, the best transmission path among possible transmission paths. A router thus selects a transmission path based on information generally received according to a routing protocol and stored in routing tables. A routing protocol is a protocol that provides mechanisms by which a router can construct a routing table and share routing information with other routers with which it maintains a session using the routing protocol. There are several types of routing protocols that use different methods to help the router collect routing information.

Un protocole de routage nommé BGP (« Border Gateway Protocol ») est très largement utilisé dans les réseaux, notamment de type Internet. Il est défini par l'IETF, pour 'Internet Engineering Task Force'. Lors d'une panne d'un routeur, le trafic transitant par ce routeur est rerouté vers un autre équipement de réseau. Cette opération de re-routage est aussi appelée "convergence du protocole de routage".A routing protocol named BGP ("Border Gateway Protocol") is widely used in networks, including Internet type. It is defined by the IETF for the 'Internet Engineering Task Force'. When a router goes down, the traffic passing through that router is rerouted to another network equipment. This re-routing operation is also called "convergence of the routing protocol".

Pendant une convergence de protocole de routage, des paquets sont susceptibles d'être perdus. En effet, la convergence des routeurs n'étant pas instantanée, une panne d'un routeur cause la perte de paquets qui sont encore routés via le routeur hors service. En outre, lors d'une telle convergence, plusieurs routeurs peuvent avoir des informations de routage et/ou de connectivité différentes et incohérentes, qui peuvent être à l'origine de boucle de routage et de perte de trafic.During a routing protocol convergence, packets are likely to be lost. Indeed, the convergence of routers is not instantaneous, a failure of a router causes the loss of packets that are still routed via the router out of service. In addition, during such convergence, several routers may have different and inconsistent routing and / or connectivity information, which may be causing looping. routing and loss of traffic.

On connaît des techniques qui tentent d'améliorer cette situation.Techniques are known that try to improve this situation.

Dans une première technique, les routeurs implémentent généralement le protocole BGP de façon redondante. Ainsi, les informations de routage transportées dans le protocole de type BGP via des sessions établies entre les routeurs sont accessibles depuis plusieurs points du réseau, ce qui permet d'offrir une tolérance lors d'une panne simple. En effet, si un routeur a deux sessions BGP établies redondantes avec deux routeurs distincts, et si une des deux sessions chute, le routeur a toujours une session établie avec un routeur et de ce fait il est toujours en mesure de mettre à jour ses informations de routage sur la base de cette session restante.In a first technique, routers generally implement the BGP protocol redundantly. Thus, the routing information carried in the BGP type protocol via sessions established between the routers are accessible from several points of the network, which makes it possible to offer a tolerance during a simple failure. If a router has two redundant BGP sessions with two separate routers, and one of the two sessions drops, the router still has a session with a router and is still able to update its information. routing based on this remaining session.

Toutefois, lorsque la dernière session établie chute également, c'est-à- dire dans le cas d'une panne double, le routeur n'est plus en mesure de rendre aucun service de routage. Une seconde technique, appelée 'Graceful Restart BGP' et définie dans « Graceful Restart Mechanism for BGP », S. Sangli, Y. Rekhter, R. Fernando, J. Scudder, E. Chen, Décembre 2004, tente de réduire les pertes de paquets pendant la convergence de protocole de routage BGP d'un routeur.However, when the last established session also drops, that is to say in the case of a double failure, the router is no longer able to render any routing service. A second technique, called 'Graceful Restart BGP' and defined in 'Graceful Restart Mechanism for BGP', S. Sangli, Y. Rekhter, R. Fernando, J. Scudder, E. Chen, December 2004, attempts to reduce the losses of packets during the BGP routing protocol convergence of a router.

Cette technique est basée sur une architecture de routeur comprenant un plan de contrôle et un plan de transmission. Ainsi, sur détection d'une chute de session BGP, le routeur continue de router des paquets selon les informations de routage déjà connues et mémorisées avant la chute de la session.This technique is based on a router architecture comprising a control plane and a transmission plan. Thus, upon detection of a BGP session drop, the router continues to route packets according to routing information already known and stored before the session drops.

Toutefois, lorsque l'option 'Graceful Restart BGP' est configurée sur un routeur, dès qu'une chute de session BGP est détectée, le routeur fonctionne alors de façon dégradée cessant de mettre à jour les informations de routage déjà mémorisées et route les paquets reçus selon ces informations figées. Le service de routage est alors dégradé puisque les informations conservées deviennent de plus en plus obsolètes. Cette option s'avère donc être désavantageuse lorsque l'optionHowever, when the 'Graceful Restart BGP' option is configured on a router, as soon as a BGP session drop is detected, the router then operates in a degraded manner, ceasing to update the already stored routing information and route the packets. received according to this frozen information. The routing service is degraded as the information stored becomes more and more obsolete. This option is therefore disadvantageous when the option

'Graceful Restart BGP¹ est configurée sur un routeur ayant deux sessions établies de manière redondante avec deux autres routeurs. En effet, dans ce cas, dès la détection de la première chute d'une des sessions établies, le routeur cesse de mettre à jour les informations de routage déjà mémorisées et route les paquets reçus selon ces informations figées et ne tire donc pas partie de la session ou des sessions encore établies en redondance.Graceful Restart BGP ¹ is configured on a router with two sessions redundantly established with two other routers. In this case, as soon as the first fall of one of the established sessions is detected, the The router stops updating the previously stored routing information and routes the received packets according to this fixed information and therefore does not take advantage of the session or sessions still established in redundancy.

Ainsi, il est intéressant d'améliorer la performance d'un routeur en cas de panne.Thus, it is interesting to improve the performance of a router in case of failure.

La présente invention vise à proposer une solution tendant à satisfaire ces besoins.The present invention aims to propose a solution tending to satisfy these needs.

Un premier aspect de l'invention propose un procédé de contrôle de session selon un protocole de routage dans un réseau de transmission de paquets comprenant un routeur ayant au moins deux sessions selon ledit protocole, établies avec deux routeurs de contrôle ; lesdites sessions étant redondantes et permettant de transmettre et de mettre à jour des informations de routage et/ou de connectivité indiquant des chemins pour transmettre des paquets à travers le réseau ; ledit procédé comprenant les étapes suivantes, après détection d'une perte de session : dans le cas où le routeur a encore une session établie, router les paquets en fonction des informations de routage et/ou de connectivité mises à jour sur la base de la session établie; et - dans le cas où le routeur n'a plus de session établie, router les paquets en fonction des dernières informations mises à jour par ledit routeur.A first aspect of the invention provides a session control method according to a routing protocol in a packet transmission network comprising a router having at least two sessions according to said protocol, established with two control routers; said sessions being redundant and making it possible to transmit and update routing and / or connectivity information indicating paths for transmitting packets across the network; said method comprising the following steps, after detecting a session loss: in the case where the router still has an established session, routing the packets according to the updated routing and / or connectivity information based on the established session; and - in the case where the router no longer has an established session, route the packets according to the latest information updated by said router.

On note qu'une architecture classique de routeurs comprend un plan de contrôle destiné à gérer le protocole de routage et donc les informations de routage et/ou de connectivité, ainsi qu'un plan de transmission destiné à gérer la transmission, ou encore routage, des paquets dans le réseau. Toutefois, certains routeurs peuvent être dédiés à la gestion du protocole de routage. Les termes « routeur de contrôle » font référence à un routeur qui est au moins capable de gérer un plan de contrôle, qu'il soit dédié ou non à cette tâche. Les termes « routeur de transmission» désignent un routeur qui est capable de gérer le plan de contrôle et en outre de transmettre des paquets dans le réseau. Par la suite, pour une meilleure clarté, le simple terme « routeur » désigne un routeur de transmission. On note que la transmission d'informations dans une session peut être unidirectionnelle ou encore bidirectionnelle.It should be noted that a conventional architecture of routers comprises a control plane intended to manage the routing protocol and therefore the routing and / or connectivity information, as well as a transmission plan intended to manage the transmission, or else routing, packets in the network. However, some routers can be dedicated to the management of the routing protocol. The term "control router" refers to a router that is at least capable of managing a control plan, whether dedicated to the task or not. The term "transmission router" refers to a router that is capable of managing the control plane and further transmitting packets in the network. Subsequently, for clarity, the simple term "router" refers to a transmission router. Note that the transmission of information in a session can be unidirectional or bidirectional.

Les informations de connectivité envoyées par un routeur peuvent comprendre notamment l'ensemble des destinations que ce routeur est capable de joindre ou d'atteindre.The connectivity information sent by a router may include all destinations that this router is able to reach or reach.

Grâce aux dispositions d'un tel procédé, on augmente les performances de routage dans un réseau en cas de panne. En effet, lorsque le routeur a au moins deux sessions établies avec deux routeurs de contrôle et redondantes l'une de l'autre, si une session chute, il continue la mise à jour des informations de routage et/ ou de connectivité sur la base de l'autre session établie restante. De cette manière, dans le cas d'une panne simple, le routage des paquets effectué par ce routeur reste très performant.Thanks to the provisions of such a method, it increases the performance of routing in a network in case of failure. Indeed, when the router has at least two sessions established with two control routers and redundant from each other, if a session drops, it continues updating the routing information and / or connectivity on the basis the other established session remaining. In this way, in the case of a simple failure, the packet routing performed by this router remains very efficient.

Puis, sur détection d'une perte de la dernière session établie, c'est à dire lorsque le routeur n'a plus aucune session établie, il n'est plus en mesure de mettre à jour les informations de routage et/ou de connectivité. Toutefois, le routeur continue avantageusement de router les paquets en fonction des dernières informations de routage et/ou de connectivité mémorisées.Then, on detection of a loss of the last established session, that is to say when the router no longer has any session established, it is no longer able to update the routing and / or connectivity information. . However, the router advantageously continues to route the packets according to the latest routing information and / or connectivity stored.

De telles caractéristiques permettent à un routeur ayant au moins deux sessions établies de fournir un service de routage de paquets même dans un cas de double panne. On obtient donc un routage globalement plus performant en cas de panne.Such features allow a router with at least two established sessions to provide a packet routing service even in a double failure case. We thus obtain a globally more efficient routing in case of failure.

En effet, dans le cas d'une panne simple, le routage obtenu s'avère être plus performant que le routage obtenu dans le même cas par application de la seconde technique dans laquelle le routeur fonctionne de façon dégradée.In fact, in the case of a simple failure, the routing obtained proves to be more efficient than the routing obtained in the same case by application of the second technique in which the router operates in a degraded manner.

Puis, dans le cas d'une double panne, le routage obtenu s'avère être plus performant que celui obtenu dans le même cas par application de la première technique, dans laquelle on cesse de router tout paquet.Then, in the case of a double failure, the routing obtained proves to be more efficient than that obtained in the same case by application of the first technique, in which we stop routing any packet.

Dans un mode de réalisation de la présente invention, le routeur peut fonctionner sélectivement en un premier mode ou en un second mode. Dans le premier mode, lorsqu'au moins une session est établie, le routeur route les paquets en fonction d'informations de routage mises à jour sur la base de ladite session établie, et cesse de router les paquets lorsque aucune session n'est établie. Dans le second mode, sur détection d'une perte de session établie, le routeur fonctionne de façon dégradée cessant de mettre à jour les informations, et route les paquets sur la base des dernières informations mises à jour. Le premier ou le second mode de fonctionnement du routeur peut être sélectionné par une configuration locale de paramètres relatifs au mode de fonctionnement du routeur. Lorsque au moins une session est établie avec un routeur de contrôle, ces paramètres de configuration sont envoyés au routeur via la session établie. Ainsi, le routage des paquets dans le réseau peut être optimisé. Dans un mode de réalisation de la présente invention, on sélectionne le premier mode lorsque le routeur a au moins deux sessions établies et on sélectionne le second mode sur détection de chute d'une avant dernière session établie.In one embodiment of the present invention, the router may selectively operate in a first mode or a second mode. In the first mode, when at least one session is established, the router routes the packets based on updated routing information based on said established session, and stops routing the packets when no session is not established. In the second mode, upon detection of an established session loss, the router operates in a degraded manner, ceasing to update the information, and routes the packets based on the latest updated information. The first or second mode of operation of the router may be selected by a local configuration of parameters relating to the operating mode of the router. When at least one session is established with a control router, these configuration parameters are sent to the router via the established session. Thus, the routing of packets in the network can be optimized. In one embodiment of the present invention, the first mode is selected when the router has at least two established sessions and the second mode is selected on fall detection of an established second to last session.

Généralement un temporisateur est localement associé au second mode de fonctionnement d'un routeur. La valeur d'un tel temporisateur définit un intervalle de temps pendant lequel le routeur fonctionne de façon dégradée. Dans un tel contexte, on peut sélectionner le second mode lorsque le routeur a au moins deux sessions établies avec au moins deux routeurs de contrôle. Puis, on définit le temporisateur avec une première valeur. Ensuite, sur détection de la chute d'une avant dernière session établie, on définit le temporisateur avec une seconde valeur sensiblement supérieure à la première valeur.Generally a timer is locally associated with the second mode of operation of a router. The value of such a timer defines a time interval during which the router operates in a degraded manner. In such a context, the second mode can be selected when the router has at least two established sessions with at least two control routers. Then, the timer is set with a first value. Then, on detection of the fall of a penultimate session established, the timer is defined with a second value substantially greater than the first value.

La première valeur est de préférence relativement faible et la seconde valeur est de préférence relativement grande. Cette variante simplifie les opérations de configuration de routeurs dans le réseau puisque les routeurs peuvent être initialisés dans le second mode dès leur démarrage. Etant donné que le routeur de transmission est déjà configuré dans le second mode, après la chute d'une avant dernière session établie, on peut envoyer au routeur de contrôle la nouvelle valeur du temporisateur seulement.The first value is preferably relatively small and the second value is preferably relatively large. This variant simplifies the router configuration operations in the network since the routers can be initialized in the second mode as soon as they are started. Since the transmission router is already configured in the second mode, after the fall of an established second to last session, the new timer value can be sent to the control router only.

Cette dernière étape est de préférence réalisée quand la période de temps écoulée entre les chutes des deux dernières sessions établies est suffisamment longue pour permettre au routeur d'informer le routeur de contrôle correspondant. Dans le cas contraire, la valeur du temporisateur n'est modifiée que localement au routeur.This last step is preferably performed when the period of time between the falls of the last two established sessions is long enough to allow the router to inform the router of corresponding control. Otherwise, the timer value is only changed locally to the router.

Dans un mode de réalisation de la présente invention, un routeur de contrôle est un routeur de transmission, également adapté pour router des paquets dans le réseau.In one embodiment of the present invention, a control router is a transmission router, also adapted to route packets in the network.

Un deuxième aspect de l'invention propose un système de contrôle de session selon un protocole de routage dans un réseau de transmission de paquets comprenant un routeur de transmission et au moins deux routeurs de contrôle. Le routeur de transmission comprend : - une unité d'interface destinée à gérer une ou plusieurs sessions établies avec un ou plusieurs routeurs de contrôle ; une mémoire pour stocker des informations de routage et/ou de connectivité ; une unité de mise à jour des informations de routage et/ou de connectivité sur la base d'une session établie ; et une unité de routage de paquets agencée pour router les paquets en fonction des informations mises à jour si au moins une session est établie avec un routeur de contrôle, ou en fonction des dernières informations stockées si aucune session n'est établie avec un routeur de contrôle.A second aspect of the invention provides a session control system according to a routing protocol in a packet transmission network comprising a transmission router and at least two control routers. The transmission router comprises: an interface unit for managing one or more sessions established with one or more control routers; memory for storing routing and / or connectivity information; a unit for updating the routing and / or connectivity information on the basis of an established session; and a packet routing unit arranged to route the packets based on the updated information if at least one session is established with a control router, or according to the last stored information if no session is established with a router of control.

Dans un mode de réalisation de la présente invention, le routeur de transmission comprend une unité de sélection agencée pour sélectionner un mode de fonctionnement entre, d'une part, un premier mode dans lequel, lorsqu'au moins une session est établie avec un routeur de contrôle, le routeur de transmission route les paquets en fonction d'informations de routage mises à jour sur la base de ladite session établie, et cesse de router les paquets lorsque aucune session n'est établie, et, d'autre part, un second mode dans lequel, sur détection d'une perte de session établie, le routeur de transmission cesse de mettre à jour les informations, et route les paquets en fonction des dernières informations stockées. L'unité de sélection comprend alors en outre une unité de configuration locale de paramètres relatifs au mode de fonctionnement. Dans ce cas, l'unité d'interface est agencée pour envoyer des paramètres de configuration du mode de fonctionnement sélectionné à chaque routeur de contrôle avec lequel une session est établie.In one embodiment of the present invention, the transmission router comprises a selection unit arranged to select a mode of operation between, on the one hand, a first mode in which, when at least one session is established with a router control, routes the packets based on updated routing information based on said established session, and stops routing the packets when no session is established, and on the other hand, a second mode in which, upon detection of an established session loss, the transmission router stops updating the information, and routes the packets according to the latest stored information. The selection unit then further comprises a local configuration unit of parameters relating to the operating mode. In this case, the interface unit is arranged to send configuration parameters of the selected operating mode to each control router with which a session is established.

Dans une variante, l'unité de sélection comprend en outre des moyens agencés pour sélectionner le premier mode lorsque le routeur a au moins deux sessions établies avec deux routeurs de contrôle et des moyens agencés pour sélectionner le second mode lorsque, après détection de chute de session, une seule session reste établie.In a variant, the selection unit further comprises means arranged to select the first mode when the router has at least two sessions established with two control routers and means arranged to select the second mode when, after detecting a fall of session, only one session remains established.

Dans une autre variante, le second mode est associé à un temporisateur dont la valeur définit un intervalle de temps pendant lequel le routeur fonctionne de façon dégradée. Dans un tel contexte, l'unité de sélection est agencée d'une part pour sélectionner le second mode lorsque le routeur a au moins deux sessions établies avec au moins deux routeurs de contrôle en définissant le temporisateur avec une valeur relativement faible, et d'autre part pour définir le temporisateur avec une valeur relativement grande, sur détection de la chute d'une avant dernière session établie. Un troisième aspect de l'invention propose un routeur comprenant des moyens agencés pour opérer dans le système ci-dessus.In another variant, the second mode is associated with a timer whose value defines a time interval during which the router operates in a degraded manner. In such a context, the selection unit is arranged on the one hand to select the second mode when the router has at least two sessions established with at least two control routers by setting the timer with a relatively low value, and on the other hand to set the timer with a relatively large value, on detection of the fall of a penultimate session established. A third aspect of the invention provides a router comprising means arranged to operate in the above system.

Un quatrième aspect de l'invention propose un module logiciel pour un routeur de transmission, adapté pour la mise en œuvre d'un procédé selon le premier aspect de la présente invention. D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un de ses modes de réalisation.A fourth aspect of the invention provides a software module for a transmission router, adapted for implementing a method according to the first aspect of the present invention. Other aspects, objects and advantages of the invention will appear on reading the description of one of its embodiments.

L'invention sera également mieux comprise à l'aide des dessins, sur lesquels : la figure 1 illustre un réseau de routeurs ayant des sessions de protocole de routage selon un mode de réalisation de l'invention ; la figure 2 illustre un réseau de routeurs selon un autre mode de réalisation de l'invention ; la figure 3 est un schéma représentant différentes phases de fonctionnement d'un routeur en cas de panne selon un mode de réalisation de l'invention ; la figure 4 est un schéma représentant différentes phases de fonctionnement d'un routeur en cas de panne selon un autre mode de réalisation de l'invention ; la figure 5 illustre un réseau de routeurs dans un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 6 illustre un système selon un mode de réalisation de la présente invention. Certains réseaux de télécommunication fonctionnant sous une seule administration technique, sont des réseaux unifiés. Alors que d'autres, de taille sensiblement plus grande en général, sont scindés en une pluralité de 'sous- réseaux', chacun fonctionnant sous une administration technique propre, appelés 'système autonome'. Un système autonome est un ensemble de routeurs fonctionnant sous une seule administration technique, utilisant un protocole de routage intérieur et des informations de routage communes pour router les paquets à l'intérieur du système autonome. De tels routeurs utilisent par ailleurs un protocole de routage extérieur pour router les paquets vers les autres systèmes autonomes. Certains protocoles de routage sont adaptés pour être avantageusement utilisés en tant que protocole de routage intérieur et protocole de routage extérieur. Il en est ainsi des protocoles de routage de type BGP. Un protocole de routage de type BGP permet en effet d'avoir des sessions entre des routeurs d'un réseau de manière à assurer la cohérence des tables de routage sur tous les équipements à l'intérieur d'un domaine administratif donné et sur l'ensemble des domaines administratifs d'un réseau. Un protocole de routage dérivé du protocole BGP est nommé MP-BGP, pour Multi Protocol BGP. Il fournit la possibilité aux systèmes autonomes de transmettre des informations étendues que le protocole BGP seul ne gère pas. Cette variante du protocole est utilisée pour supporter certaines technologies comme MPLS-VPN, pour Multi Protocol Label Switching Virtual Private Network, ou encore Multicast. MP-BGP peut être utilisé pour le transport d'une grande variété d'informations de routage et en particulier des adresses IPv6, Multicast ou MPLS VPN. Il existe encore d'autres variantes du protocole BGP, comme par exemple e-BGP utilisée entre routeurs appartenant à des systèmes autonomes différents, i-BGP utilisée entre routeurs appartenant au même système autonome.The invention will also be better understood with the aid of the drawings, in which: FIG. 1 illustrates a network of routers having routing protocol sessions according to one embodiment of the invention; FIG. 2 illustrates a network of routers according to another embodiment of the invention; Figure 3 is a diagram showing different phases of operation of a router in case of failure according to one embodiment of the invention; Figure 4 is a diagram showing different phases of operation of a router in case of failure according to another embodiment of the invention; Figure 5 illustrates a network of routers in one embodiment of the present invention; Figure 6 illustrates a system according to an embodiment of the present invention. Some telecommunication networks operating under a single technical administration are unified networks. While others, of substantially larger size in general, are split up into a plurality of 'subnetworks', each operating under its own technical administration, called 'autonomous system'. An autonomous system is a set of routers operating under a single technical administration, using an internal routing protocol and common routing information to route the packets within the autonomous system. Such routers also use an external routing protocol to route packets to other autonomous systems. Certain routing protocols are adapted to be advantageously used as internal routing protocol and external routing protocol. This is the case of routing protocols of BGP type. A BGP routing protocol makes it possible to have sessions between routers of a network so as to ensure the consistency of the routing tables on all the equipment within a given administrative domain and on the network. set of administrative domains of a network. A routing protocol derived from the BGP protocol is named MP-BGP, for Multi Protocol BGP. It provides the ability for autonomous systems to transmit extended information that the BGP protocol alone does not handle. This variant of the protocol is used to support certain technologies like MPLS-VPN, for Multi Protocol Label Switching Virtual Private Network, or Multicast. MP-BGP can be used for transporting a wide variety of routing information and in particular IPv6, Multicast or MPLS VPN addresses. There are still other variants of the BGP protocol, such as e-BGP used between routers belonging to different autonomous systems, i-BGP used between routers belonging to the same autonomous system.

La présente invention s'applique à tous les réseaux basés sur de tels protocoles. La présente invention peut être mise en œuvre dans des réseaux unifiés ainsi que dans des réseaux comprenant plusieurs domaines administratifs. Elle peut s'appliquer dans des réseaux interconnectés à un réseau de type Internet, ou encore dans des réseaux utilisés à des fins privées. L'invention couvre une configuration dans laquelle tous les routeurs du réseau mettent en œuvre avantageusement un procédé selon un mode de réalisation de l'invention. Toutefois, une configuration dans laquelle un des routeurs ou une partie seulement des routeurs du réseau met en œuvre un mode de réalisation de l'invention s'avère déjà être très avantageuse. Un mode de réalisation de l'invention est basé sur un protocole de routage de type BGP.The present invention applies to all networks based on such protocols. The present invention can be implemented in unified networks as well as in networks comprising several administrative domains. It can be applied in networks interconnected to an Internet-type network, or in networks used for private purposes. The invention covers a configuration in which all the routers of the network advantageously implement a method according to one embodiment of the invention. However, a configuration in which one of the routers or only part of the routers of the network implements an embodiment of the invention is already proving to be very advantageous. One embodiment of the invention is based on a BGP type routing protocol.

La figure 1 illustre un réseau 14 de routeurs selon la présente invention. Ainsi, le réseau 14 comprend des routeurs 11 , 12 et 13. Le routeur 11 a une première session 15 établie avec le routeur 12 et une seconde session 16 établie avec le routeur 13. Ces sessions sont redondantes ; par conséquent, les mêmes informations de routage et/ou de connectivité sont transmises entre le routeur 11 et le routeur 12 ainsi qu'entre le routeur 11 et le routeur 13.FIG. 1 illustrates a network 14 of routers according to the present invention. Thus, the network 14 comprises routers 11, 12 and 13. The router 11 has a first session established with the router 12 and a second session 16 established with the router 13. These sessions are redundant; therefore, the same routing and / or connectivity information is transmitted between the router 11 and the router 12 as well as between the router 11 and the router 13.

Lorsque la session 15 tombe, le routeur 11 est encore relié au routeur 13 par la session 16 lui permettant de transmettre des informations et de mettre à jour ses propres données de routage pour router les paquets qui transitent par lui. Ainsi, en cas de panne simple, le routage de paquets est réalisé de manière performante sur la base de la session 16.When the session 15 falls, the router 11 is still connected to the router 13 by the session 16 allowing it to transmit information and update its own routing data to route the packets that pass through it. Thus, in the event of a simple failure, the routing of packets is performed efficiently on the basis of the session 16.

Les routeurs 12 et 13 peuvent être des routeurs de tous types. Dans la plupart des cas, et en particulier dans l'Internet, les routeurs sont utilisés à la fois dans le plan de transmission pour acheminer des paquets IP et MPLS notamment et dans le plan de contrôle pour la gestion des sessions selon le protocole de routage notamment. Cependant, certains routeurs peuvent être dédiés au plan de contrôle uniquement. Les termes « Route Réflecteur BGP dédiés », ou RR dédiés, font référence à de tels routeurs de contrôle.Routers 12 and 13 may be routers of all types. In most cases, and particularly in the Internet, routers are used both in the transmission plan to route IP and MPLS packets in particular and in the control plane for the management of sessions according to the routing protocol especially. However, some routers can be dedicated to the control plane only. The terms "Dedicated BGP Reflector Road", or dedicated RRs, refer to such control routers.

Le nombre de sessions initialement établies avec le routeur 11 peut être supérieur à deux. L'invention couvre toutes les configurations, quelque soit le nombre de sessions établies supérieur ou égal à deux.The number of sessions initially established with the router 11 may be greater than two. The invention covers all configurations, whatever the number of established sessions greater than or equal to two.

La figure 2 illustre un réseau 20 de routeurs selon un mode de réalisation de la présente invention, comprenant des RR dédiés.Figure 2 illustrates a network of routers according to one embodiment of the present invention, including dedicated RRs.

Ainsi, un ensemble 24 de RR dédiés 21 , 22 et 23 offre la possibilité d'établir avec les routeurs 11 et 10 des sessions selon le protocole de routage du réseau afin d'optimiser l'acheminement des paquets au sein de ce réseau.Thus, a set 24 of dedicated RRs 21, 22 and 23 offers the possibility of establishing with the routers 11 and 10 sessions according to the routing protocol of the network to optimize the routing of packets within this network.

Le routeur 11 a une première session 25 établie avec le RR dédié 21 et une seconde session 26 établie avec le RR dédié 22. Ces deux sessions sont redondantes. Par conséquent, lorsqu'une des sessions tombe, le routeur est toujours en mesure de déterminer des chemins performants pour router efficacement les paquets sur la base de la session établie restante. Il en est de même pour le routeur 10 et des sessions 27 et 28.The router 11 has a first session established with the dedicated RR 21 and a second session 26 established with the dedicated RR 22. These two sessions are redundant. Therefore, when one of the sessions falls, the router is still able to determine efficient paths for efficiently routing packets based on the remaining established session. It is the same for the router 10 and sessions 27 and 28.

Dans un mode de réalisation de la présente invention, à l'initialisation d'une session avec un routeur de contrôle, une option de type 'BGP Graceful Restait', bien connue de l'homme du métier, est configurée sur les routeurs 11 ,In one embodiment of the present invention, at the initialization of a session with a control router, a 'BGP Graceful Restait' option, well known to those skilled in the art, is configured on the routers 11,

21 et 22. Généralement, la configuration d'une telle option requiert la configuration d'une valeur de temporisateur associé. Le temporisateur définit l'intervalle de temps pendant lequel le routeur fonctionne de façon dégradée cessant de mettre à jour les informations de routage et/ou de connectivité qu'il a préalablement mémorisées et il route les paquets en fonction de ces informations.Generally, the configuration of such an option requires the configuration of an associated timer value. The timer defines the time interval during which the router operates in a degraded manner ceasing to update the routing and / or connectivity information that it has previously stored and it routes the packets based on this information.

La configuration d'une telle option requiert en général une transmission de messages entre le routeur et les routeurs de contrôle avec lesquels il a une session établie. De cette manière, les routeurs de contrôle sont donc informés du mode de fonctionnement du routeur en cas de chute de session. La valeur du temporisateur est préférablement envoyée au cours de cette transmission de messages.The configuration of such an option generally requires message transmission between the router and the control routers with which it has an established session. In this way, the control routers are therefore informed of the operating mode of the router in the event of a drop in session. The value of the timer is preferably sent during this message transmission.

Puis, sur détection de la chute d'une session, le routeur fonctionne de façon dégradée en routant les paquets en fonction des informations mémorisées et figées, jusqu'à l'expiration du temporisateur associé,Then, on detection of the fall of a session, the router operates in a degraded manner by routing the packets according to the stored and frozen information, until the expiry of the associated timer,

Ainsi, préférablement, on configure une valeur faible pour un tel temporisateur, de sorte que, sur détection d'une chute de session établie, le routeur fonctionne de façon dégradée uniquement pendant un court intervalle de temps. Puis, sur expiration du temporisateur, le routeur fonctionne normalement sur la base de l'autre session encore établie.Thus, preferably, a low value is configured for such a timer, so that upon detection of a session drop established, the router operates degraded only for a short time. of time. Then, when the timer expires, the router will operate normally based on the other session still established.

On peut déterminer une telle valeur de temporisateur en fonction de la vitesse de convergence de protocole souhaitée et/ou du niveau souhaité de stabilité du système en cas de panne de sessions.Such a timer value can be determined as a function of the desired protocol convergence rate and / or the desired level of system stability in the event of a session failure.

La figure 3 est un schéma représentant différentes phases de fonctionnement d'un routeur en cas de panne selon un mode de réalisation de l'invention. De manière générale, un routeur 11 a N sessions établies avec N routeurs de contrôle différents, où N est un entier supérieur ou égal à 2. Un tel schéma représente des pannes successives 307-311 , c'est-à- dire des pertes de session établie avec un routeur de contrôle. On note qu'après chaque perte de session, le routeur fonctionne de façon dégradée, tel que décrit précédemment, pendant un intervalle de temps déterminé. Un fonctionnement dégradé du routeur est illustré par des parties hachurées 320. Pendant une période 301 , le routeur a N sessions établies. Puis, une panne 307 se produit sur une des sessions établies. Par conséquent, pendant la période suivante 302, le routeur a N-1 sessions établies.Figure 3 is a diagram showing different phases of operation of a router in case of failure according to one embodiment of the invention. In general, a router 11 has N sessions established with N different control routers, where N is an integer greater than or equal to 2. Such a diagram represents successive failures 307-311, that is to say losses of session established with a control router. It is noted that after each session loss, the router operates in a degraded manner, as described above, during a determined period of time. Degraded operation of the router is illustrated by hatched portions 320. During a period 301, the router has N established sessions. Then, a failure 307 occurs on one of the established sessions. Therefore, during the next 302 period, the router has N-1 sessions established.

Puis, pendant la période suivante 303, après la panne 308, des pannes successives se produisent de telle sorte que durant la période suivante 304, le routeur n'a plus que 2 sessions établies avec deux routeurs différents.Then, during the next period 303, after the failure 308, successive failures occur so that during the next period 304, the router only has 2 sessions established with two different routers.

Ensuite, après une panne 310 et pendant la période 305, le routeur n'a plus qu'une session établie avec un routeur de contrôle. Dans un mode de réalisation de la présente invention, pendant la période 305, le routeur configure une nouvelle valeur du temporisateur associé au second mode. De préférence, cette nouvelle valeur est fixée à une relativement grande valeur, voire même à la valeur maximale que peut prendre ce temporisateur. De cette manière, lorsque se produit une nouvelle panne 311 , le routeur n'ayant plus de session établie avec un routeur de contrôle, fonctionne tout de même de façon dégradée pendant un intervalle de temps d'une durée égale à la nouvelle valeur du temporisateur. Le routeur fige et conserve les informations préalablement transmises sur cette session. Puis, ces informations ne sont plus mises à jour et restent figées jusqu'à expiration du temporisateur ou établissement d'une nouvelle session. Dans un mode de réalisation de la présente invention, la configuration du second mode est réalisée globalement, via une transmission de messages avec le ou les routeurs de contrôle avec lesquels il a une session établie, le routeur informe de son mode de fonctionnement en précisant la valeur du temporisateur associé au second mode. A cet effet, on peut avantageusement utiliser un mécanisme tel que défini dans «Dynamic Capability for BGP-4 », E. Chen, S. Ramachandra, janvier 2002.Then, after a failure 310 and during the period 305, the router has only one session established with a control router. In one embodiment of the present invention, during period 305, the router configures a new value of the timer associated with the second mode. Preferably, this new value is set to a relatively large value, or even to the maximum value that can take this timer. In this way, when a new failure 311 occurs, the router no longer having a session established with a control router, still operates in a degraded manner for a time interval of a duration equal to the new value of the timer . The router freezes and keeps the information previously transmitted on this session. Then this information is no longer updated and remains frozen until the timer expires or a new session is established. In one embodiment of the present invention, the configuration of the second mode is performed globally, via a transmission of messages with the control router or routers with which it has a session established, the router informs of its mode of operation by specifying the value of the timer associated with the second mode. For this purpose, it is advantageous to use a mechanism as defined in "Dynamic Capability for BGP-4", E. Chen, S. Ramachandra, January 2002.

Si pendant la période 305, une session est rétablie ou une nouvelle session est établie, le routeur a alors à nouveau deux sessions établies. Préférablement, il configure alors le temporisateur à une valeur faible pour se placer dans les mêmes conditions que précédemment décrites en référence à la période 304.If during the period 305, a session is reestablished or a new session is established, the router then has two sessions established again. Preferably, it then configures the timer to a low value to be placed in the same conditions as previously described with reference to the period 304.

Dans le cas où les deux sessions établies tombent simultanément en panne pendant la période 304, le routeur n'a pas encore configuré globalement une nouvelle valeur de temporisateur plus grande. Dans ce cas, il n'est plus en mesure d'informer d'autre routeur d'une nouvelle valeur de temporisateur.In the case where the two established sessions simultaneously fail during the period 304, the router has not yet globally configured a new, larger timer value. In this case, it is no longer able to inform another router of a new timer value.

Par conséquent, de préférence, le routeur modifie localement la valeur du temporisateur. Ainsi, il peut encore router des paquets en fonction des informations qu'il a mémorisées préalablement. Si pendant la période 306, une nouvelle session est établie, deux cas peuvent se produire.Therefore, preferably, the router locally modifies the value of the timer. Thus, it can still route packets according to the information it has previously stored. If during the period 306 a new session is established, two cases may occur.

Dans un premier cas, la session établie correspond au rétablissement de la dernière session tombée en panne pendant un intervalle de temps de fonctionnement dégradé. Alors, le rétablissement de cette session est de préférence réalisé selon un mécanisme du même type que celui décrit dansIn a first case, the established session corresponds to the restoration of the last session that failed during a degraded operating time interval. Then, the recovery of this session is preferably carried out according to a mechanism of the same type as that described in

« BGP graceful restart »."BGP graceful restart".

Dans le cas contraire, la session est de préférence rétablie selon un mécanisme tel que défini par un document « BGP-4 » de l'IETF. Après le rétablissement de cette dernière session on reçoit des informations de routage dans cette session. Puis, on termine de préférence cette session de sorte que le système ne soit pas perturbé par cette session actuellement en mode dégradé de Graceful Restart. On peut terminer cette session comme si son temporisateur venait à expiration. Dans les deux cas, la session est rétablie avec une valeur de temporisateur relativement grande puisque le routeur n'a alors qu'une session établie.In the opposite case, the session is preferably re-established according to a mechanism as defined by an IETF "BGP-4" document. After the recovery of this last session we receive routing information in this session. Then, this session is preferably terminated so that the system is not disturbed by this session currently in degraded mode of Graceful Restart. This session can be terminated as if its timer were to expire. In both cases, the session is reestablished with a relatively large timer value since the router has only one session established.

Dans une autre variante de la présente invention, l'option de type 'BGP Graceful Restarf n'est pas configurée sur le routeur 11 à son initialisation.In another variant of the present invention, the option of type 'BGP Graceful Restarf is not configured on the router 11 at its initialization.

Cette option est alors configurée de préférence sur détection de chute d'une avant dernière session établie, c'est-à-dire lorsque le routeur n'a plus qu'une session établie (période 305).This option is then preferably configured on fall detection of a penultimate session established, that is to say when the router has only one session established (period 305).

La figure 4 illustre les différentes étapes de fonctionnement d'un routeur dans cette variante.Figure 4 illustrates the different operating steps of a router in this variant.

On note qu'après chaque panne, le routeur continue de fonctionner normalement puisque l'option de type 'BGP Graceful Restait n'est pas configurée.Note that after each failure, the router continues to function normally since the option type 'BGP Graceful Remain was not configured.

Ainsi, à chaque chute de session, jusqu'à la panne 310 comprise, le routeur fonctionne normalement c'est-à-dire que les informations de routage sur la base desquelles il route les paquets sont mises à jour sur la base de la session ou des sessions établies.Thus, at each session drop, up to and including the failure 310, the router operates normally, that is, the routing information on which it routes the packets is updated based on the session. or established sessions.

Puis, après la panne 310, le routeur configure l'option de type 'BGP graceful restarf avec une valeur de temporisateur grande de sorte qu'après la panne 311 , le routeur n'ayant plus de session établie est encore en mesure de router les paquets dans un mode de fonctionnement dégradé.Then, after the failure 310, the router configures the type option 'BGP graceful restarf with a large timer value so that after the failure 311, the router no longer having an established session is still able to route the packets in a degraded mode of operation.

De préférence, le routeur informe alors le routeur de contrôle avec lequel il a une session établie de son nouveau mode de fonctionnement.Preferably, the router then informs the control router with which it has an established session of its new mode of operation.

Dans de tels réseaux, les trafics étant généralement bidirectionnels, il est avantageux de mettre en œuvre un mode de réalisation de la présente invention sur tous les routeurs. Lorsque le réseau se compose de plusieurs ensembles 24 de RR dédiés, tel qu'illustré en figure 5, il est également intéressant de mettre en œuvre un mode de réalisation de l'invention sur les routeurs dédiés des ensembles 24 qui ont des sessions 51 établies entre eux. La figure 6 détaille un système selon un mode de réalisation de la présente invention. Ainsi, le routeur 10 comprend de préférence une unité d'interface 61 pour gérer une ou plusieurs sessions établies avec un ou plusieurs routeurs de contrôle. Il comprend également une mémoire 62 pour stocker des informations de routage et/ou de connectivité, ainsi qu'une unité de mise à jour 63 des informations de routage et/ou de connectivité sur la base d'une session établie. Il comprend encore une unité de routage 64 de paquets agencée pour router les paquets en fonction des informations mises à jour si au moins une session est établie avec un routeur de contrôle, ou en fonction des dernières informations stockées si aucune session n'est établie avec un routeur de contrôle.In such networks, the traffic being generally bidirectional, it is advantageous to implement an embodiment of the present invention on all routers. When the network consists of several sets 24 of dedicated RRs, as illustrated in FIG. 5, it is also advantageous to implement an embodiment of the invention on the dedicated routers of the sets 24 which have sessions 51 established between them. Figure 6 details a system according to an embodiment of the present invention. Thus, the router 10 preferably includes an interface unit 61 for managing one or more sessions established with one or more control routers. It also includes a memory 62 for storing routing and / or connectivity information, as well as a unit 63 for updating routing and / or connectivity information based on an established session. It further comprises a packet routing unit 64 arranged to route the packets according to the updated information if at least one session is established with a control router, or according to the last stored information if no session is established with a control router.

Il peut encore comprendre une unité de sélection 65 agencée pour sélectionner un mode de fonctionnement entre, d'une part, un premier mode dans lequel, lorsqu'au moins une session est établie avec un groupe de routeurs de contrôle redondants, le routeur de transmission route les paquets en fonction d'informations de routage mises à jour sur la base de ladite session établie, et cesse de router les paquets lorsque aucune session n'est établie, et, d'autre part, un second mode dans lequel, sur détection d'une perte de session établie, le routeur de transmission cesse de mettre à jour les informations, et route les paquets en fonction des dernières informations stockées.It may further comprise a selection unit 65 arranged to select a mode of operation between, on the one hand, a first mode in which, when at least one session is established with a group of redundant control routers, the transmission router routes the packets according to updated routing information based on said established session, and stops routing the packets when no session is established, and secondly, a second mode in which, on detection of an established session loss, the transmission router stops updating the information, and routes the packets according to the latest information stored.

Avantageusement, un mode de réalisation de la présente invention peut être facilement et simplement mis en œuvre dans des réseaux déjà existants, en particulier dans les réseaux basés sur un protocole de type BGP, puisque aucun changement dans le protocole BGP n'est requis. On peut ainsi augmenter le niveau de tolérance aux pannes dans un réseau de routage sans achat de matériel supplémentaire. Advantageously, an embodiment of the present invention can be easily and simply implemented in already existing networks, in particular in networks based on a BGP type protocol, since no change in the BGP protocol is required. It is thus possible to increase the level of fault tolerance in a routing network without purchasing additional equipment.

Claims

A session control method according to a routing protocol in a packet transmission network (14) comprising a transmission router (11) having at least two sessions (15, 16) according to said protocol, established with at least two routers (12, 13) control; said sessions being redundant and making it possible to transmit and update routing and / or connectivity information indicating paths for transmitting packets across the network; said method comprising the following steps, after detecting a session loss: in the case where the transmission router still has an established session, updating the routing and / or connectivity information based on the established session and route the packets according to said information; and in the case where the transmission router no longer has an established session, route the packets according to the latest information updated by said transmission router.

The method of claim 1, wherein the transmission router selectively operates in a first mode in which, when at least one session is established, it routes the packets based on updated routing information based on said session established, and stops routing the packets when no session is established; or in a second mode in which, upon detection of an established session loss, the transmission router stops updating the information, and routes the packets according to the latest updated information; and according to which the selection of an operating mode of the transmission router comprises the following steps: - configuring parameters relating to the operating mode locally on the transmission router; if at least one session is still established, inform each control router of the parameters via the established session corresponding.

The method of claim 2, comprising the steps of: selecting the first mode when the transmitting router has at least two established sessions; select the second mode on fall detection of a last-to-last established session.

4. Method according to claim 2, wherein the first mode is associated with a timer whose value defines a time interval during which the transmission router stops updating the information and routes the packets according to the latest updated information. ; said method further comprising the steps of: selecting the second mode when the transmission router has at least two established sessions with at least two control routers and setting the timer with a first value; upon detecting the fall of an established penultimate session, set the timer with a second value substantially greater than said first value.

The method of any one of the preceding claims, wherein a control router is a transmission router.

A session control system according to a routing protocol in a packet transmission network comprising a transmission router (11) and at least two control routers (12, 13); said transmission router comprising: an interface unit (61) for managing one or more sessions established with one or more control routers; a memory (62) for storing routing and / or connectivity information; an update unit (63) for routing and / or connectivity information based on an established session; a packet routing unit (64) arranged to route the packets according to the updated information if at least one session is established with a control router, or according to the last stored information if no session is established with a control router.

The system of claim 6, wherein the transmission router comprises a selection unit (65) arranged to select a mode of operation between, on the one hand, a first mode in which, when at least one session is established with a control router, the forwarding router routes the packets based on updated routing information based on said established session and stops routing the packets when no session is established, and on the other hand a second mode in which, upon detection of a session loss established, the transmission router stops updating the information, and routes the packets according to the last stored information; the interface unit being arranged to send configuration parameters of the selected operating mode to each control router with which a session is established.

The system of claim 7, wherein the selection unit further comprises: means arranged to select the first mode when the router has at least two sessions established with two control routers; means arranged to select the second mode when, after detection of drop in session, only one session remains established.

9. System according to claim 7, wherein the second mode is associated with a timer whose value defines a time interval. during which the transmission router stops updating the information and routes the packets according to the latest updated information; and wherein the selection unit is arranged, on the one hand, to select the second mode when the router has at least two sessions established with at least two control routers, setting the timer with a relatively low value; and on the other hand, to set the timer with a relatively large value, upon detecting the fall of an established penultimate session.

A router adapted to route the packets in a packet transmission network comprising at least two control routers, said routing being performed according to a routing protocol according to the updated information if at least one session is established with a router. control, or according to the latest information stored if no session is established with a control router.

The router of claim 10, further comprising a selection unit (65) arranged to select a mode of operation between, on the one hand, a first mode in which, when at least one session is established with a router of control, the routing router routes the packets based on updated routing information based on said established session and stops routing packets when no session is established, and secondly a second mode. wherein, upon detection of an established session loss, the transmission router stops updating the information, and routes the packets according to the last stored information; the interface unit being arranged to send configuration parameters of the selected operating mode to each control router with which a session is established.

Router according to claim 11, wherein the selection unit further comprising: means arranged to select the first mode when the router has at least two sessions established with two control routers; means arranged to select the second mode when, after detecting a drop in session, only one session remains established.

The router according to claim 11, wherein the second mode is associated with a timer whose value defines a time interval during which the transmission router stops updating the information and routes the packets according to the latest information set. day; and wherein the selection unit is arranged, on the one hand, to select the second mode when the router has at least two sessions established with at least two control routers, setting the timer with a relatively low value; and on the other hand, to set the timer with a relatively large value, upon detecting the fall of an established penultimate session.

A software module for a transmission router, for controlling sessions according to a routing protocol in a packet transmission network, said module comprising software functions adapted to execute the steps of the method according to one of claims 1 to 5 by the transmission router.