一种报文转发方法及网络设备技术

技术编号:20395132 阅读:31 留言:0更新日期:2019-02-20 05:03
本发明专利技术涉及数据通信技术领域,提供一种报文转发方法及网络设备。其中,报文转发方法包括:接收源IPv6孤岛中的源设备向目的IPv6孤岛中的目的设备发送的IPv6报文;从源LER的IPv6路由表中查询IPv6报文对应的路由出接口;根据隧道接口确定将IPv6报文转发至MPLS TE隧道中的下一跳LSR时的实际出接口以及出标签;在IPv6报文的头部之前依次压入IPv6显式空标签以及出标签;将压入标签后的IPv6报文通过实际出接口转发至下一跳LSR。上述方法的标签资源消耗量小,协议部署难度和工作量小,有利于减轻源LER的工作负担。此外,该方法的改进点均集中于源LER上,系统升级难度小。

【技术实现步骤摘要】
一种报文转发方法及网络设备
本专利技术涉及数据通信
,具体而言,涉及一种报文转发方法及网络设备。
技术介绍
目前,IPv6协议尚未得到大规模的部署和商用,IP网络仍然以IPv4协议为主体,使用IPv4和IPv6的网络必然还会共存一段时期。在此过渡期间内会产生“IPv6孤岛”问题,即少量使用IPv6的网络被大量使用IPv4的网络所隔离,仿佛海面上的孤岛。目前解决“IPv6孤岛”问题的主要方式是使用隧道策略:所谓隧道,就是利用一种协议来传输另一种协议的数据技术,在隧道入口以一种协议形式来对另一种协议的报文进行封装和发送,在隧道出口对接收到的协议报文解封装并进行相应处理。由于多协议标签交换(Multi-ProtocolLabelSwitching,简称MPLS)会在其他协议的报文前封装标签,因此其使用的标签交换路径(LabelSwitchedPath,简称LSP)天然具有隧道属性。目前已经实现了使用MPLSLSP连接IPv6孤岛的隧道过渡技术,但现有技术方案资源耗费较多。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例提供一种报文转发方法及网络设备,以实现在IPv6孤岛间通过隧道进行IPv6数据通信,并降低部署过程的难度以及资源消耗量。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:第一方面,本专利技术实施例提供一种报文转发方法,应用于源边缘标签交换路由器(LabelEdgeRouter,简称LER),源LER与源IPv6孤岛通信连接,并通过支持MPLS的IPv4骨干网与目的LER通信连接,目的LER与目的IPv6孤岛通信连接,方法包括:接收源IPv6孤岛中的源设备向目的IPv6孤岛中的目的设备发送的IPv6报文;从源LER的IPv6路由表中查询IPv6报文对应的路由出接口,其中,路由出接口被配置为骨干网中的多协议标签交换流量工程(MPLSTrafficEngineering,简称MPLSTE)隧道的隧道接口,MPLSTE隧道的入口为源LER,出口为目的LER;根据隧道接口确定将IPv6报文转发至MPLSTE隧道中的下一跳标签交换路由器(LabelSwitchingRouter,简称LSR)时的实际出接口以及出标签;在IPv6报文的头部之前依次压入IPv6显式空标签以及出标签;将压入标签后的IPv6报文通过实际出接口转发至下一跳LSR。在上述方法中,针对每个MPLSTE隧道只需要分配一个标签,而在源LER和目的LER之间可以只建立一个MPLSTE隧道,从而只需要消耗少量的标签资源就能够实现IPv6孤岛之间的IPv6数据通信,有利于减轻源LER的工作负担。同时,源LER上除基本的IPv4、IPv6、MPLS协议外,无需部署额外的协议以支持IPv6孤岛之间的IPv6数据通信,部署难度和部署工作量均较小。此外,上述方法所有的改进点都集中于源LER上,MPLSTE隧道的下游设备无需作任何改动,系统升级难度小,升级成本低,有利于该方法的推广普及,实现IPv4协议向IPv6协议的顺利过渡。上述步骤可以在源LER的转发平面中实现。在第一方面的一种可能的实现方式中,根据隧道接口确定将IPv6报文转发至MPLSTE隧道中的下一跳LSR时的实际出接口以及出标签,包括:从源LER的转发等价类(ForwardingEquivalenceClass,简称FEC)到下一跳标签转发项(NextHopLabelForwardingEntry,简称NHLFE)的映射表(FECtoNHLFE,简称FTN)中,查找到FEC与隧道接口匹配的NHLFE;从匹配的NHLFE中读取实际出接口以及出标签;在IPv6报文的头部之前依次压入IPv6显式空标签以及出标签,包括:从匹配的NHLFE中读取IPv6显式空标签,并在IPv6报文的头部之前依次压入IPv6显式空标签以及出标签。在上述实现方式中,每个MPLSTE隧道对应一个FTN表项,该表项的FEC为隧道的隧道接口,从而从路由表中获取到隧道接口之后就可以查询到该隧道对应的NHLFE,也就是说经该隧道传输的所有IPv6报文都按照该NHLFE进行处理和转发,其处理方式是在报文头部之前依次压入IPv6显式空标签以及出标签,其中,前者用于标识该MPLS报文中封装的是IPv6报文,便于在目的LER处进行识别,后者就是MPLS网络中交换用的普通标签,在MPLSTE隧道中传输时,仅对外层标签进行交换。在第一方面的一种可能的实现方式中,在接收源IPv6孤岛中的源设备向目的IPv6孤岛中的目的设备发送的IPv6报文之前,方法还包括:配置MPLSTE隧道,MPLSTE隧道的目的地址为目的LER的IPv4地址;通过和MPLSTE隧道中的下游LSR按照资源预留协议流量工程扩展(ResourceReservationProtocol-TrafficEngineering,简称RSVP-TE)进行协议信令交互以建立MPLSTE隧道,其中,协议信令为利用IPv4承载的信令;在源LER的FTN中添加表项,表项的FEC为MPLSTE隧道的隧道接口,表项的NHLFE中的出标签字段为MPLSTE隧道建立时分配给源LER的出标签、出接口字段为MPLSTE隧道建立时确定的源LER的实际出接口,其中,出标签的内层添加有IPv6显式空标签;将IPv6路由表中的位于目的IPv6孤岛中的网络地址对应的路由出接口配置为隧道接口。在上述实现方式中,根据配置信息建立了MPLSTE隧道并添加了FTN表项,其关键在于,针对MPLSTE隧道对应的FTN表项中的NHLFE,在设置其出标签字段时,在本来分配的出标签内层再嵌入一层IPv6显式空标签,以便在转发时IPv6显式空标签先于普通标签压入到IPv6报文的头部之前。上述步骤可以在源LER的控制平面中实现。在第一方面的一种可能的实现方式中,配置MPLSTE隧道,还包括:将MPLSTE隧道的类型配置为预设类型,其中,预设类型用于指示MPLSTE隧道是用于传输IPv6报文的隧道;在源LER的FTN中添加表项,包括:在判断MPLSTE隧道的类型为预设类型时,在出标签字段中要保存的出标签的内层添加IPv6显式空标签。在上述实现方式中,通过设置预设类型对MPLSTE隧道的类型进行配置,以区别用于传输IPv6报文的隧道和用于传输其他数据(例如IPv4数据)的隧道,只有针对传输IPv6报文的隧道才会添加IPv6显式空标签,其他类型的隧道可以按照现有方法处理,无需改动。在第一方面的一种可能的实现方式中,将IPv6路由表中的位于目的IPv6孤岛中的网络地址对应的路由出接口配置为隧道接口,包括:通过配置静态路由或策略路由的方式,将IPv6路由表中的位于目的IPv6孤岛中的网络地址对应的路由出接口配置为隧道接口。在上述实现方式中,由于此时的路由并不是根据协议自动生成的,而是专门配置的,因此可以采用静态路由或策略路由的方式。第二方面,本专利技术实施例提供一种网络设备,被作为源LER使用,源LER与源IPv6孤岛通信连接,并通过支持MPLS的IPv4骨干网与目的LER通信连接,目的LER与目的IPv6孤岛通信连接,设备包括:报文接收模块,用于接收源IPv6孤岛中的源设备向目的IPv6孤岛中的目的设备发送的IPv6报文;路由出接口确定模块,用于从源LER的IP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种报文转发方法,其特征在于,应用于源边缘标签交换路由器LER,所述源LER与源IPv6孤岛通信连接,并通过支持多协议标签交换MPLS的IPv4骨干网与目的LER通信连接,所述目的LER与目的IPv6孤岛通信连接,所述方法包括:接收所述源IPv6孤岛中的源设备向所述目的IPv6孤岛中的目的设备发送的IPv6报文;从所述源LER的IPv6路由表中查询所述IPv6报文对应的路由出接口,其中,所述路由出接口被配置为所述骨干网中的多协议标签交换流量工程MPLS TE隧道的隧道接口,所述MPLSTE隧道的入口为所述源LER,出口为所述目的LER;根据所述隧道接口确定将所述IPv6报文转发至所述MPLS TE隧道中的下一跳标签交换路由器LSR时的实际出接口以及出标签;在所述IPv6报文的头部之前依次压入IPv6显式空标签以及所述出标签;将压入标签后的IPv6报文通过所述实际出接口转发至所述下一跳LSR。

【技术特征摘要】
1.一种报文转发方法,其特征在于,应用于源边缘标签交换路由器LER,所述源LER与源IPv6孤岛通信连接,并通过支持多协议标签交换MPLS的IPv4骨干网与目的LER通信连接,所述目的LER与目的IPv6孤岛通信连接,所述方法包括:接收所述源IPv6孤岛中的源设备向所述目的IPv6孤岛中的目的设备发送的IPv6报文;从所述源LER的IPv6路由表中查询所述IPv6报文对应的路由出接口,其中,所述路由出接口被配置为所述骨干网中的多协议标签交换流量工程MPLSTE隧道的隧道接口,所述MPLSTE隧道的入口为所述源LER,出口为所述目的LER;根据所述隧道接口确定将所述IPv6报文转发至所述MPLSTE隧道中的下一跳标签交换路由器LSR时的实际出接口以及出标签;在所述IPv6报文的头部之前依次压入IPv6显式空标签以及所述出标签;将压入标签后的IPv6报文通过所述实际出接口转发至所述下一跳LSR。2.根据权利要求1所述的报文转发方法,其特征在于,所述根据所述隧道接口确定将所述IPv6报文转发至所述MPLSTE隧道中的下一跳标签交换路由器LSR时的实际出接口以及出标签,包括:从所述源LER的转发等价类FEC到下一跳标签转发项NHLFE的映射表FTN中,查找到FEC与所述隧道接口匹配的NHLFE;从所述匹配的NHLFE中读取所述实际出接口以及所述出标签;所述在所述IPv6报文的头部之前依次压入IPv6显式空标签以及所述出标签,包括:从所述匹配的NHLFE中读取所述IPv6显式空标签,并在所述IPv6报文的头部之前依次压入所述IPv6显式空标签以及所述出标签。3.根据权利要求2所述的报文转发方法,其特征在于,在所述接收所述源IPv6孤岛中的源设备向所述目的IPv6孤岛中的目的设备发送的IPv6报文之前,所述方法还包括:配置所述MPLSTE隧道,所述MPLSTE隧道的目的地址为所述目的LER的IPv4地址;通过和所述MPLSTE隧道中的下游LSR按照资源预留协议流量工程扩展RSVP-TE进行协议信令交互以建立所述MPLSTE隧道,其中,所述协议信令为利用IPv4承载的信令;在所述源LER的所述FTN中添加表项,所述表项的FEC为所述MPLSTE隧道的所述隧道接口,所述表项的NHLFE中的出标签字段为所述MPLSTE隧道建立时分配给所述源LER的所述出标签、出接口字段为所述MPLSTE隧道建立时确定的所述源LER的所述实际出接口,其中,所述出标签的内层添加有所述IPv6显式空标签;将所述IPv6路由表中的位于所述目的IPv6孤岛中的网络地址对应的所述路由出接口配置为所述隧道接口。4.根据权利要求3所述的报文转发方法,其特征在于,所述配置所述MPLSTE隧道,还包括:将所述MPLSTE隧道的类型配置为预设类型,其中,所述预设类型用于指示所述MPLSTE隧道是用于传输IPv6报文的隧道;所述在所述源LER的所述FTN中添加表项,包括:在判断所述MPLSTE隧道的类型为所述预设类型时,在所述出标签字段中要保存的所述出标签的内层添加所述IPv6显式空标签。5.根据权利要求3所述的报文转发方法,其特征在于,所述将所述IPv6路由表中的位于所述目的IPv6孤岛中的网络地址对应的路由出接口配置为所述隧道接口,包括:通过配置静态路由或策略路由的方式,将所述IPv6路由表中的位于所述目的IPv6孤岛中的网络地址对应的所述路由出接口配置为所述隧道接口...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦川
申请(专利权)人:迈普通信技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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