链路状态通告LSA发送方法、装置和系统制造方法及图纸

本申请公开了一种链路状态通告LSA发送方法、装置和系统，涉及通信领域，用于减少LSA发送次数。该方法包括：第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表；第一路由器向第二路由器发送第一链路状态更新LSU消息；第二路由器从第一路由器接收第一链路状态更新LSU消息；第二路由器根据第一LSA更新其链路状态数据库LSDB；第二路由器向第一路径表中的标识对应的路由器发送第一LSA。本申请实施例应用于叶脊拓扑或胖树拓扑中LSA的发送。

Link State Notification LSA Sending Method, Device and System

This application discloses a link state notification LSA transmission method, device and system, which relates to the field of communication and is used to reduce the number of LSA transmissions. The method includes: the first router generates the first path table according to its hierarchical location information, the hierarchical location information of the second router and the hierarchical location information of at least one third router; the first router sends the first link status update LSU message to the second router; the second router receives the first link status update LSU message from the first router; and the second router updates the LSU message according to the first link status. The first LSA updates its link state database LSDB; the second router sends the first LSA to the router corresponding to the identity in the first path table. The embodiment of this application is applied to LSA transmission in leaf ridge topology or fat tree topology.

【技术实现步骤摘要】
链路状态通告LSA发送方法、装置和系统
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种链路状态通告(LinkStateAdvertisement，LSA)泛洪方法、装置和系统。
技术介绍
叶脊(Leaf-Spine)或胖树(Fat-Tree)作为两种特殊的层次化、结构化拓扑，在数据中心中有着广泛的应用。参照图1中所示，为Leaf-Spine的拓扑示意图，包括脊(Spine)节点11和叶子(Leaf)节点12。参照图2中所示，为Fat-Tree的结构示意图，包括核心网络21、汇聚网络22和边缘网络(叶子节点)23，边缘网络23和汇聚网络22可以被划分为不同的集群(Pod)，每个集群中的拓扑等效于Leaf-Spine拓扑。开放式最短路径优先(OpenShortestPathFirst，OSPF)协议，是目前网络中使用最广泛的内部网关(InteriorGatewayProtocol，IGP)协议。其基本原理是：位于网络中的每台路由器通过Hello报文与它的邻居路由器建立邻接关系；每台路由器向每个邻居路由器发送LSA，每个邻居路由器在收到LSA之后要依次向它的邻居路由器转发这些LSA，即泛洪；每台路由器在各自链路状态数据库(LinkStateDatabase，LSDB)保存一份所收到的LSA的备份，所有路由器保存的LSDB相同；每台路由器依照拓扑数据库通过最短路径优先(ShortestPathFirst，SPF)算法计算出到网络上每个节点的最短路径，并将结果输出形成路由选择表。对于Leaf-Spine拓扑或Fat-Tree拓扑，每对叶子节点之间存在多条等价路径，因此，现有技术中OSPF协议泛洪LSA的机制存在以下问题：首先，LSA在网络中泛洪时会产生大量的重复或冗余，会进一步产生LSA反弹现象；其次，当相邻节点之间发生链路故障时，仍然会通过其他节点接收到对方的LSA，但是这两个节点之间并不会有数据传输，因此没有必要维护完全相同的LSDB。
技术实现思路
本申请的实施例提供一种LSA发送方法、装置和系统，用于减少LSA发送次数。为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供了一种链路状态通告LSA发送方法，该方法包括：第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表，其中，第二路由器是与第一路由器之间链路有效的邻居路由器，第三路由器是与第二路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了第一路由器以外的路由器，第一路径表包括至少一个第三路由器的标识，第一路径表中的标识用于指示向对应路由器发送第一LSA，第一LSA包括通告路由器与其邻居路由器之间的有效链路，通告路由器指链路状态发生改变或周期性进行链路状态更新的路由器；第一路由器向第二路由器发送第一链路状态更新LSU消息，其中，第一LSU消息中包括第一LSA和第一路径表。本申请实施例提供的LSA发送方法，发送LSA的路由器根据其层次位置信息、下一跳路由器的层次位置信息和下下一跳路由器的层次位置信息，生成路径表，发送LSA的路由器向下一跳路由器发送LSA的同时发送该路径表，由于该路径表中包括下下一跳路由器的标识，指示下一跳路由器向对应的下下一跳路由器转发LSA，直到作为叶子节点的路由器接收到LSA后不作转发。通过发送LSA的路由器指示下一跳路由器有选择地向下下一跳路由器转发LSA，减少了LSA的发送次数，避免下下一跳路由器重复收到LSA。在一种实施方式中，该方法还包括：第一路由器从第四路由器接收第二LSU消息，第二LSU消息中包括第一LSA，其中，第四路由器是与第一路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了第二路由器以外的路由器；第一路由器根据第一LSA更新其链路状态数据库LSDB。该实施方式提供了第一LSA的一种可能的来源。在一种实施方式中，第一路由器向第二路由器发送第一链路状态更新LSU消息，包括：当第二LSU消息中还包括第二路径表时，第一路由器向第二路由器发送第一LSU消息，其中，第二路径表中包括至少一个第二路由器的标识，第二路径表中的标识用于指示向对应路由器发送第一LSA。该实施方式提供了发送LSU消息的一种可能的条件。在一种实施方式中，第一路由器为通告路由器。该实施方式提供了第一路由器的一种可能的实现方式。在一种实施方式中，第一LSA包括通告路由器的层次位置信息和/或与通告路由器链路有效的邻居路由器的层次位置信息。该实施方式提供了各路由器的层次位置信息的一种可能传递方式。在一种实施方式中，在第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表之前，该方法还包括：第一路由器从第二路由器接收第二LSA，第二LSA包括第二路由器的层次位置信息和/或至少一个第三路由器的层次位置信息。该实施方式提供了各路由器的层次位置信息的另一种可能传递方式。在一种实施方式中，在第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表之前，该方法还包括：第一路由器向第二路由器发送第一开放式最短路径优先OSPF协商消息；第一路由器从第二路由器接收第二OSPF协商消息；其中，第一OSPF协商消息中包括第一路由器的层次位置信息，第二OSPF协商消息中包括第二路由器的层次位置信息，第一OSPF协商消息和第二OSPF协商消息用于建立和维护第一路由器与第二路由器的邻居关系。该实施方式提供了各路由器的层次位置信息的又一种可能传递方式。第二方面，提供了一种链路状态通告LSA发送方法，该方法包括：第二路由器从第一路由器接收第一链路状态更新LSU消息，其中，第一LSU消息中包括第一LSA和第一路径表，第一LSA包括通告路由器与其邻居路由器之间的有效链路，通告路由器指链路状态发生改变或周期性进行链路状态更新的路由器，第一路径表包括至少一个第三路由器的标识，第二路由器是与第一路由器之间链路有效的邻居路由器，第三路由器是与第二路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了第一路由器以外的路由器；第二路由器根据第一LSA更新其链路状态数据库LSDB；第二路由器向第一路径表中的标识对应的路由器发送第一LSA。本申请实施例提供的LSA发送方法，发送LSA的路由器根据其层次位置信息、下一跳路由器的层次位置信息和下下一跳路由器的层次位置信息，生成路径表，发送LSA的路由器向下一跳路由器发送LSA的同时发送该路径表，由于该路径表中包括下下一跳路由器的标识，指示下一跳路由器向对应的下下一跳路由器转发LSA，直到作为叶子节点的路由器接收到LSA后不作转发。通过发送LSA的路由器指示下一跳路由器有选择地向下下一跳路由器转发LSA，减少了LSA的发送次数，避免下下一跳路由器重复收到LSA。在一种实施方式中，该方法还包括：第二路由器根据其层次位置信息、第三路由器的层次位置信息和至少一个第五路由器的层次位置信息，生成第二路径表，其中，第二路径表包括至少一个第五路由器的标识，第二路径表中的标识用于指示向对应路由器发送第一LSA，第五路由器是与第三路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了第二路由器以外的路由器；第二路由器向第一路径表中的标识对应的路由器发送第一LSA，包括：第二路由器向第一路径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种链路状态通告LSA发送方法，其特征在于，包括：第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表，其中，所述第二路由器是与所述第一路由器之间链路有效的邻居路由器，所述第三路由器是与所述第二路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了所述第一路由器以外的路由器，所述第一路径表包括至少一个所述第三路由器的标识，所述第一路径表中的标识用于指示向对应路由器发送第一LSA，所述第一LSA包括通告路由器与其邻居路由器之间的有效链路，所述通告路由器指链路状态发生改变或周期性进行链路状态更新的路由器；所述第一路由器向所述第二路由器发送第一链路状态更新LSU消息，其中，所述第一LSU消息中包括所述第一LSA和所述第一路径表。

【技术特征摘要】
1.一种链路状态通告LSA发送方法，其特征在于，包括：第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表，其中，所述第二路由器是与所述第一路由器之间链路有效的邻居路由器，所述第三路由器是与所述第二路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了所述第一路由器以外的路由器，所述第一路径表包括至少一个所述第三路由器的标识，所述第一路径表中的标识用于指示向对应路由器发送第一LSA，所述第一LSA包括通告路由器与其邻居路由器之间的有效链路，所述通告路由器指链路状态发生改变或周期性进行链路状态更新的路由器；所述第一路由器向所述第二路由器发送第一链路状态更新LSU消息，其中，所述第一LSU消息中包括所述第一LSA和所述第一路径表。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第一路由器从第四路由器接收第二LSU消息，所述第二LSU消息中包括所述第一LSA，其中，所述第四路由器是与所述第一路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了所述第二路由器以外的路由器；所述第一路由器根据所述第一LSA更新其链路状态数据库LSDB。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一路由器向所述第二路由器发送第一链路状态更新LSU消息，包括：当所述第二LSU消息中还包括第二路径表时，所述第一路由器向所述第二路由器发送所述第一LSU消息，其中，所述第二路径表中包括至少一个所述第二路由器的标识，所述第二路径表中的标识用于指示向对应路由器发送所述第一LSA。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一路由器为所述通告路由器。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一LSA包括所述通告路由器的层次位置信息和/或与所述通告路由器链路有效的邻居路由器的层次位置信息。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表之前，所述方法还包括：所述第一路由器从所述第二路由器接收第二LSA，所述第二LSA包括所述第二路由器的层次位置信息和/或至少一个所述第三路由器的层次位置信息。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一路由器根据其层次位置信息、第二路由器的层次位置信息和至少一个第三路由器的层次位置信息，生成第一路径表之前，所述方法还包括：所述第一路由器向所述第二路由器发送第一开放式最短路径优先OSPF协商消息；所述第一路由器从所述第二路由器接收第二OSPF协商消息；其中，所述第一OSPF协商消息中包括所述第一路由器的层次位置信息，所述第二OSPF协商消息中包括所述第二路由器的层次位置信息，所述第一OSPF协商消息和所述第二OSPF协商消息用于建立和维护所述第一路由器与所述第二路由器的邻居关系。8.一种链路状态通告LSA发送方法，其特征在于，包括：第二路由器从第一路由器接收第一链路状态更新LSU消息，其中，所述第一LSU消息中包括第一LSA和第一路径表，所述第一LSA包括通告路由器与其邻居路由器之间的有效链路，所述通告路由器指链路状态发生改变或周期性进行链路状态更新的路由器，所述第一路径表包括至少一个第三路由器的标识，所述第二路由器是与所述第一路由器之间链路有效的邻居路由器，所述第三路由器是与所述第二路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了所述第一路由器以外的路由器；所述第二路由器根据所述第一LSA更新其链路状态数据库LSDB；所述第二路由器向所述第一路径表中的标识对应的路由器发送所述第一LSA。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第二路由器根据其层次位置信息、第三路由器的层次位置信息和至少一个第五路由器的层次位置信息，生成第二路径表，其中，所述第二路径表包括至少一个所述第五路由器的标识，所述第二路径表中的标识用于指示向对应路由器发送所述第一LSA，所述第五路由器是与所述第三路由器之间链路有效的邻居路由器中，除了所述第二路由器以外的路由器；所述第二路由器向所述第一路径表中的标识对应的路由器发送所述第一LSA，包括：所述第二路由器向所述第一路径表中的标识对应的路由器发送第二LSU消息，其中，所述第二LSU消息中包括所述第一LSA和所述第二路径表。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述第二路由器根据其层次位置信息、第三路由器的层次位置信息和至少一个第五路由器的层次位置信息，生成第二路径表之前，所述方法还包括：所述第二路由器从所述第三路由器接收第二LSA，所述第二LSA包括所述第三路由器的层次位置信息和/或至少一个所述第五路由器的层次位置信息。11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一LSA包括所述通告路由器的层次位置信息和/或与所述通告路由器链路有效的邻居路由器的层次位置信息。12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一路由器为所述通告路由器。13.根据权利要求8-12任一项所述的方法，其特征在于，在所述第二路由器从第一路由器接收第一链路状态更新LSU消息之前，所述方法还包括：所述第二路由器向所述第一路由器发送第一开放式最短路径优先OSPF协商消息；所述第二路由器从所述第一路由器接收第二OSPF协商消息；其中，所述第一OSPF协商消息中包括所述第二路由器的层次位置信息，所述第二OSPF协商消息中包括所述第一路由器的层次位置信息，所述第一OSPF协商消息和所述第二OSPF协商消息用于建立和维护所述第一路由器与所述第二路由器的邻居关系。14.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑秀丽，徐小虎，胡农达，王闯，陈哲，刘冰洋，
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