一种在网络通信中实现拓扑透明区的系统和方法技术方案

本申请公开了一种自治系统域，包含拓扑透明区，拥有多个拓扑透明区节点，其中，至少有几个节点是拓扑透明区边缘节点，其中，拓扑透明区节点通过多条内部链路互相连接，而拓扑透明区边缘节点通过多条外部链路和多个相邻的外部节点连接，其中，描述内部链路的链路状态通告（LSA）并没有扩散到相邻的外部节点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种在网络通信中实现拓扑透明区的系统和方法本申请要求由黎仁蔚等人于2011年3月25日提交给美国专利局、专利号为61/467,750、专利技术名称为“一种在网络通信中实现拓扑透明区的系统和方法”的美国临时专利申请的优先权，并要求由黎仁蔚等人于2012年2月14日提交给美国专利局、申请编号为13/372,596、专利技术名称为“一种在网络通信中实现拓扑透明区的系统和方法”的美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请涉及通信网络，尤其涉及一种在网络通信中实现拓扑透明区的系统和方法。
技术介绍
随着传统通信网络的不断扩大，例如，包含越来越多的节点，开始出现了可扩展性问题以及其他问题。在一个包括单自治系统（AutonomousSystem，AS）域（例如，如以下图1所示）的网络中，每个节点都需要了解所有其他节点的位置关系（即，邻接），如此一来，所有节点都会创建网络拓扑图。一个节点要可以通过链路状态信息在整个网络洪泛来了解另一个节点的邻接。洪泛是基于一个或多个内部网关协议（InteriorGatewayProtocol，IGP）的，例如，开放式最短路径优先（OpenShortestPathFirst，OSPF）、中间系统（intermediatesystem，IS）到中间系统（IS-IS）协议等。具体地，涉及IGP的节点可以将描述其自身相关邻接的链路状态通告（LinkStateAdvertisement，LSA）发送给所有与其相邻的节点，这些相邻节点又将收到的LSA转发给所有与它们相邻的节点（除了发送LSA的那个节点）。通过这种方法可以将LSA扩散到整个网络，如此一来，所有网络节点都能了解另一个节点的邻接，从而使得各种节点能够创建拓扑表（例如，链路状态数据库（linkstatedatabase，LSDB））。LSA洪泛可以在网络初始化，或当网络邻接发生变化时（例如，一个节点被添加/删除，节点/链路故障等）进行。因此，随着添加到网络的节点增多，链路状态扩散开始消耗越来越多网络资源（例如，带宽、处理能力等），结果导致效率越来越低，耗时越来越多。现有主流技术中，为解决大型网络中的可扩展性以及性能问题，定义了IGP的小型本地区域（例如，开放式最短路径优先（OpenShortestPathFirst，OSPF）区域、中间系统（intermediatesystem，IS）到中间系统（IS-IS）区域等），试图降低整个网络中LSA洪泛的数量。这一技术（例如，如图2所示）已经在各种刊物中进行了描述，例如，Internet工程任务组（InternetEngineeringTaskForce，IETF）发布的请求注解（RequestForComments，RFC）2328，题目为“OSPF版本2”（描述了AS域中的OSPF区域），和IETF发布的RFC1142，题目为“开放系统互连（OpenSystemsInterconnection，OSI）IS-IS域内路由协议”（描述了AS域内的IS-IS区域），等等。具体地，每个OSPF/IS-IS区域都包括一些互相连接的路由器，包括区域边界路由器（areaborderrouter，ABR）以及内部路由器。ABR和内部路由器的区别在于，ABR可以连接外部路由器（例如，连接其他OSPF/IS-IS区域中的路由器或ABR），而内部路由器只能连接该OSPF/IS-IS区域内的其他节点（例如，不连接该OSPF/IS-IS区域范围之外的任一路由器）。在大多数应用中，ABR和内部路由器会在各自的本地OSPF/IS-IS区域范围内执行正常的链路状态扩散（例如，根据IGP），从而使得ABR能够收集汇总那些描述其本地OSPF/IS-IS区域的拓扑信息（例如，构建汇总LSA）。之后，ABR可以将这些汇总LSA扩散给骨干区域的其他ABR（例如，扩散给与之相连的所有其他ABR），从而使得外部的ABR能够完全了解或部分了解围绕骨干区域的各OSPF/IS-IS区域的拓扑。而可否将这些汇总LSA扩散给其他OSPF/IS-IS区域范围内的内部节点取决于网络配置。因此，虽然现有技术方法降低了整个网络中LSA洪泛的数量，但依然存在一个事实，即，在一个OSPF/IS-IS区域内，将链路状态扩散本地化（例如，描述OSPF/IS-IS区域范围内的内部邻接变化）会导致链路状态扩散到其他区域，从而触发这些区域的路由器重新计算其OSPF或IS-IS路由，更新其路由信息库（RoutingInformationBase，RIB）以及转发信息库（ForwardingInformationBase，FIB）表，或采取其他消耗网络资源（例如，带宽和中央处理器（CentralProcessUnit，CPU）资源）的行为。在多区域或多域的环境下，要求使用中间的路径计算单元来帮助域间标签交换路径的计算。然而，PCE增加了网络管理的复杂度。如上所说，需要一种简单而有效的方法来解决大型网络中的可扩展性/收敛问题。
技术实现思路
本申请公开了一种自治系统域，包含拓扑透明区，拥有多个拓扑透明区节点，其中，至少包含几个拓扑透明区边缘节点，其中，该拓扑透明区节点通过多条内部链路互相连接，而拓扑透明区边缘节点通过多条外部链路和多个相邻的外部节点连接，其中，描述内部链路的链路状态通告（LinkStateAdvertisement，LSA）并不扩散到相邻的外部节点。本申请还公开了一种在自治系统域中配置拓扑透明区的方法，包括，给连接不同拓扑透明区节点的多条内部链路配置拓扑透明区标识（ID），其中，拓扑透明区节点位于拓扑透明区，且每条内部链路连接一对拓扑透明区节点；通过多条外部链路发送一般的路由器通告给自治系统域中的各相邻外部节点，其中，各相邻外部节点通过至少一条外部链路连接至少一个拓扑透明区节点；基于一般的路由器通告，创建或更新相邻外部节点中的拓扑表，其中，拓扑表将拓扑透明区描述为关联一个路由器ID的单路由器，该路由器ID相当于拓扑透明区ID。本申请还公开了一种自治系统域中的拓扑透明区，包括多个互相连接的拓扑透明区节点，其中，至少包含几个拓扑透明区边缘节点，而拓扑透明区边缘节点通过多条外部链路连接到自治系统域范围内的多个相邻外部节点；多条内部链路，其中，每条链路和一对拓扑透明区节点互相连接，而拓扑透明区节点可以互相交换多个描述内部链路状态的LSA，且无需将任一关于拓扑透明区内部拓扑的链路状态信息扩散到任一外部节点，其中，一般的路由器通告被构建并扩散到相邻的外部节点。本申请还公开了一种自治系统域，包括第一拓扑透明区，其中，包括第一组互相连接的拓扑透明区节点，从而形成第一拓扑透明区的内部拓扑；第二拓扑透明区，其中，包括第二组拓扑透明区内互相连接的拓扑透明区节点，从而形成第二拓扑透明区的内部拓扑；多个和第一拓扑透明区以及第二拓扑透明区互相连接的网络节点，从而形成自治系统域的拓扑，其中，第一组拓扑透明区中的每个节点都包括第一链路状态数据库（linkstatedatabase，LSDB），描述了自治系统域的拓扑以及第一拓扑透明区的拓扑，而非第二拓扑透明区的拓扑。结合下文的详细描述、附图以及权利要求，能够更清楚地了解上述以及其他特征。附图说明结合以下附图的简要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自治系统域，其特征在于，包括：一个拓扑透明区，包括多个拓扑透明区节点，其中至少有几个拓扑透明区边缘节点，其中，所述拓扑透明区节点通过多条内部链路互相连接；多个相邻的外部节点，通过多条外部链路和所述拓扑透明区边缘节点相连接，其中，描述所述内部链路的链路状态通告（Link State Advertisement，LSA）不扩散到所述相邻的外部节点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.25 US 61/467,750;2012.02.14 US 13/372,5961.一种自治系统域，其特征在于，包括：一个拓扑透明区，包括多个拓扑透明区节点，其中至少有几个拓扑透明区边缘节点，其中，所述拓扑透明区节点通过多条内部链路互相连接；多个相邻的外部节点，通过多条外部链路和所述拓扑透明区边缘节点相连接，其中，描述所述内部链路的链路状态通告LSA不扩散到所述相邻的外部节点；其中，给所述拓扑透明区指配一个拓扑透明区标识符ID；其中，所述外部节点将所述拓扑透明区视作一台单路由器，所述单路由器有路由器ID，所述路由器ID相当于拓扑透明区ID。2.根据权利要求1所述的自治系统域，其特征在于，其中，将所述拓扑透明区视作一台单路由器之后，所述外部节点不感知所述拓扑透明区的内部节点和内部链路。3.根据权利要求1所述的自治系统域，其特征在于，其中，所述拓扑透明区中节点间的位置关系定义了所述拓扑透明区的内部拓扑，其中，外部节点无法看到所述拓扑透明区的内部拓扑。4.根据权利要求1所述的自治系统域，其特征在于，其中，所述拓扑透明区中节点互相连接形成多个拓扑透明区邻接，其中，所述外部节点无法识别任一所述拓扑透明区的邻接。5.根据权利要求1所述的自治系统域，其特征在于，其中，所述拓扑透明区对应一个访问点，所述访问点包括一组内部路由器，所述内部路由器对应所述拓扑透明区的节点，其中，所述内部路由器对所述外部节点不可见。6.一种在自治系统域中配置拓扑透明区的方法，其特征在于，包括：给多条内部链路配置拓扑透明区标识符ID，所述链路连接多个拓扑透明区节点，所述节点位于拓扑透明区之内，其中，各内部链路连接一对所述拓扑透明区节点；通过多条外部链路向位于自治系统域的多个相邻外部节点中的每一个发送一般的路由器通告，其中，各相邻的外部节点通过至少一条所述外部链路连接至少一个所述拓扑透明区节点；基于所述一般的路由器通告，在所述相邻的外部节点创建或更新拓扑表，其中，所述拓扑表将所述拓扑透明区描述为一个单路由器，所述单路由器有一个相当于拓扑透明区ID的路由器ID。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：通过所述内部链路，将描述所述拓扑透明区的内部拓扑的链路状态通告LSA进行扩散，其中，描述所述拓扑透明区的内部拓扑的链路状态信息不通过所述外部链路扩散。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述拓扑透明区的内部拓扑由所述拓扑透明区中节点间的位置关系定义，其中，所述相邻的外部节点不感知所述拓扑透明区的内部拓扑。9.一种位于自治系统域的拓扑透明区，其特征在于，包括：多个互相连接的拓扑透明区节点，所述节点至少包括几个拓扑透明区边缘节点，其中，拓扑透明区边缘节点通过多条外部链路连接所述自治系统域内的多个相邻的外部节点；多条内部链路，每条连接一对所述拓扑透明区节点，其中，所述拓扑透明区节点之间相互交换多个描述所述内部链路的链路状态通告LSA，且无需将任何关于所述拓扑透明区内部拓扑的链路状态信息扩散到任一所述外部节点，其中，一般的路由器通告被创建且扩散到所述相邻的外部节点；其中，所述拓扑透明区边缘节点创建了一般的路由器通告并将其发送给所述相邻的外部节点，其中，所述一般的路由器通告将所述拓扑透明区描述为一台单路由器，所述单路由器包括对应所述多条外部链路的多个接口，所述多条外部链路连接到所述拓扑透明区。10.根据权利要求9所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，一个主拓扑透明区节点创建了所述一般的路由器通告并将其发送给所述相邻的外部节点，其中，所述一般的路由器通告将所述拓扑透明区描述为一台单路由器，所述单路由器包括对应所述多条外部链路的多个接口，所述多条外部链路连接到所述拓扑透明区。11.根据权利要求10所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，所述主拓扑透明区节点是一个拥有所有所述拓扑透明区的路由器ID中最大的路由器ID或最小的路由器ID的拓扑透明区节点。12.根据权利要求9所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，所述一般的路由器通告包括：一个内部网关协议数据包报头，包括一个路由器标识符ID字段，用于指定和所述拓扑透明区相关联的唯一ID。13.根据权利要求12所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，所述唯一ID包括一个关联所述拓扑透明区的拓扑透明区标识符ID，其中，所述拓扑透明区ID是一个全局唯一的标识号码。14.根据权利要求12所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，所述拓扑透明区节点中每个节点分到多个唯一的路由器ID中的一个，其中，所述唯一的ID包括所述多个唯一的路由器ID中最大的或最小的ID。15.根据权利要求9所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，所述一般的路由器通告包括一个路由器链路状态通告LSA，所述路由器LSA包括：一个LSA报头，包括一个链路状态类型字段，用于指定路由器LSA的类型；一个路由器链路字段，包括多条路由器链路，每条链路描述一条不相同的外部链路；一个链路数量字段，用于指定所述路由器链路字段中路由器链路的数量。16.根据权利要求15所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，所述LSA报头进一步包括一个链路状态ID字段，用于指定和所述拓扑透明区相关联的唯一ID，和一个发布路由器字段，用于指定和所述拓扑透明区相关联的唯一ID，其中，所述唯一ID是所述拓扑透明区ID或者所述拓扑透明区节点的路由器ID中最大的路由器ID或最小的路由器ID。17.根据权利要求15所述的拓扑透明区，其特征在于，其中，所述多条路由器链路中的第一条链路包括：一个链路ID字段，用于识别第一条外部链路；一个链路类型字段，用于指示所述第一条外部链路是否为和另一台路由器的点到点P2P连接、和传输网络的连接、和末梢网络的连接或虚拟链路；一个度量字段，用于表示和所述第一条外部链路相关的成本...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎仁蔚，陈怀谟，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44