在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法及系统，涉及通信技术中的标签分发和标签交换领域。该方法包括：通过LDP实现LSP保持定时器；当路由器的路由发生变化时，判定当前路由器的LDP未收到下一跳的标签，设定LSP保持定时器的定时时间，启动当前路由器的LSP保持定时器；在定时时间内，通过LSP保持定时器保持原有的LSP，当前路由器与其他路由器之间通过原有的LSP承载业务流量；判断定时时间内当前路由器的LDP是否收到下一跳的标签，若是，当前路由器的LDP更新LSP；否则当前路由器的LDP删除原有的LSP。本发明专利技术不仅适用范围比较广泛，能够满足用户的需求，而且使用成本较低，性价比较高。

【技术实现步骤摘要】
在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法及系统
本专利技术涉及通信技术中的标签分发和标签交换领域，具体涉及一种在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法及系统。
技术介绍
LDP(LabelDistributionProtocol，标签分发协议)是一种在MPLS(Multi-ProtocolLabelSwitching，多协议标签交换)中使用的标签分发协议，LDP用于控制LSP(LabelSwitchedPath，标签交换路径)的建立和删除。LDP能够通过在RFC5036(LDPSpecification)中定义的3个属性：标签发布方式(LabelAdvertisementMode)、标签分配控制方式(LabelDistributionControlMode)、标签保留方式(LabelRetentionMode)来定制LSP的建立过程。标签发布方式是指LSR(LabelSwitchedRouter，标签交换路由器)是否需要收到上游的标签请求消息才进行标签分配与分发的处理方式，标签发布方式分为以下2种：(1)下游自主方式(DownstreamUnsolicited)：是指对于一个特定的FEC(ForwardingEquivalenceClass，转发等价类)，LSR无须从上游获得标签请求消息即进行标签分配与分发。(2)下游按需方式(DownstreamonDemand)：是指对于一个特定的FEC，LSR获得标签请求消息之后才进行标签分配与分发。标签分配控制方式是指LSR何时向上游LSR通告标签映射的处理方式，标签分配控制方式分为以下两种：(1)独立标签分配控制(Independent)：是指本地LSR可以自主地分配一个标签绑定到某个FEC，并通告给上游LSR，而无需等待下游的标签。(2)有序标签分配控制(Ordered)：是指对于LSR上某个FEC的标签映射，只有当该LSR已经具有此FEC下一跳的标签映射消息、或者该LSR就是此FEC的出节点时，该LSR才能够向上游发送此FEC的标签映射。标签保留方式是指LSR对收到的、且暂不需要的标签映射的处理方式，标签保留方式分为以下两种：(1)自由标签保留方式(Liberal)：是指对于从邻居LSR收到的标签映射，无论邻居LSR是不是自己的下一跳均保留。(2)保守标签保留方式(Conservative)：是指对于从邻居LSR收到的标签映射，只有当邻居LSR是自己的下一跳时才保留。目前在应用LDP技术的组网环境中，标签发布方式采用下游自主方式；标签分配控制方式采用有序标签控制方式；标签保留方式采用自由标签保留方式。这种配置方式也是目前IPRAN(IPRadioAccessNetwork，IP化的无线接入网)网络中使用的方式。在应用LDP技术的组网环境中，经常会出现存在主备链路的情况。当主用链路故障时，业务从主链路LSP切换到备链路LSP；当主用链路故障消除时，业务从备链路LSP切回主链路LSP。为了在主用链路故障和恢复的过程中减小业务流量损失，需要缩短主备链路LSP之间的切换时间，即业务能够在主备链路LSP之间平滑切换。参见图1所示，常见的LDP组网方式为4台顺次连接的路由器(R1～R4)，R2和R3之间设置有1台备用路由器R5。LDP组网方式在初始状态时，LDP组网方式采用主链路LSP，其路径为R1-R2-R3-R4。R2和R3之间的链路(主链路)发生故障时，R2上到R4的路由的下一跳由R3变为R5；由于LDP建立的LSP需要和路由协议保持一致，因此LSP由主链路变为备链路LSP，其路径为：R1-R2-R5-R3-R4。R2和R3之间的链路(主链路)故障消除时，R2上到R4的路由的下一跳由R5又变回R3；因为LDP建立的LSP需要和路由保持一致，所以此时LDP需要将LSP更新为：R1-R2-R3-R4。但是LDP需要在R2和R3之间重新建立LDP会话交换标签映射消息来建立新的LSP，IGP(InteriorGatewayProtocol，内部网关协议)协议路由的变化比LDP会话建立要快很多，进而导致删除旧的LSP与建立新的LSP之间存在一定的时间间隔(即业务中断时间)。为了缩短业务中断时间，RFC5443(LDPIGPSynchronization，同步)提出了一种解决方案：LDPIGP同步，即在LDP和IGP协议之间建立同步机制，抑制路由的变化，减缓路由的变化速度。例如当R2和R3之间链路的故障消除时，IGP抑制路由变化，等待LDP完成LDP会话建立和标签映射信息交换后，通告IGP协议，这时IGP路由才变化。LDPIGP同步在实现过程中通常需要3个定时器：IGP保持Down状态定时器、IGP保持最大代价定时器、等待LDP完成标签分发建立新LSP的定时器。LDPIGP同步有效地缩短了业务中断时间。参见图2所示，LDP常见的环形拓扑组网方式为顺次首尾相连的设备B1、A1～A4、B2；为了使所有的A(A1～A4)设备能够形成主备链路双归接入B1和B2，所以会将B1和B2之间的链路架设代价较大。以A2为例，A2主链路接入B1，路径为：A2-A1-B1。A2备链路接入B2，路径为：A2-A3-A4-B2。环形拓扑组网方式在初始状态时，B1到A2的LSP路径为：B1-A1-A2，当A1和A2之间的链路出现故障，B1到A2的LSP路径变为：B1-B2-A4-A3-A2。当A1和A2之间的故障消除后，在配置了LDPIGP同步情况下，因为LDP是根据路由信息来判断上下游节点，LDP只会给上游节点分配标签，而不会给下游节点分配标签，而且A1到A2的路由下一跳为B1，即B1为A1至A2的下游节点，因为A1的IGP不会收到LDP通告，A1不会改变路由，所以A1的LDP不会给B1分配至A2的标签。B1到A2的LSP：B1-A1-A2始终无法建立成功，由于使用LDPIGP同步时，LDP新建LSP时必须依赖IGP改变路由，而IGP改变路由又需要依赖LDP通告新建LSP，因此在图2中的环形拓扑组网方式使用LDPIGP同步会出现死锁情况，LDPIGP同步无法应用。综上所述，虽然LDPIGP同步在绝大部分场景下可以有效地缩短业务中断时间(旧LSP和新LSP切换的时间间隔)，但是LDPIGP同步无法缩短图2中的环形拓扑组网方式的业务中断时间，应用效果较差。因此，LDPIGP同步的适用范围比较单一，难以满足用户的需求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法及系统，不仅适用范围比较广泛，能够满足用户的需求，而且使用成本较低，性价比较高。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法，包括以下步骤：A、通过LDP实现LSP保持定时器，在需要使用的每1台路由器的LDP节点上均设置LSP保持定时器；B、当路由器的路由发生变化时，判定当前路由器的LDP未收到下一跳的标签，设定LSP保持定时器的定时时间，启动当前路由器的LSP保持定时器；在定时时间内，通过LSP保持定时器保持原有的LSP，当前路由器与其他路由器之间通过原有的LSP承载业务流量；判断定时时间内当前路由器的LDP是否收到下一跳的标签，若是，停止当前路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、通过标签分发协议LDP实现标签交换路径LSP保持定时器，在需要使用的每1台路由器的LDP节点上均设置LSP保持定时器；B、当路由器的路由发生变化时，判定当前路由器的LDP未收到下一跳的标签，设定LSP保持定时器的定时时间，启动当前路由器的LSP保持定时器；在定时时间内，通过LSP保持定时器保持原有的LSP，当前路由器与其他路由器之间通过原有的LSP承载业务流量；判断定时时间内当前路由器的LDP是否收到下一跳的标签，若是，停止当前路由器的LSP保持定时器，当前路由器的LDP更新LSP；否则当前路由器的LDP删除原有的LSP，等待创建新的LSP。

【技术特征摘要】
1.一种在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、通过标签分发协议LDP实现标签交换路径LSP保持定时器，在需要使用的每1台路由器的LDP节点上均设置LSP保持定时器；B、当路由器的路由发生变化时，判定当前路由器的LDP未收到下一跳的标签，设定LSP保持定时器的定时时间，启动当前路由器的LSP保持定时器；在定时时间内，通过LSP保持定时器保持原有的LSP，当前路由器与其他路由器之间通过原有的LSP承载业务流量；判断定时时间内当前路由器的LDP是否收到下一跳的标签，若是，停止当前路由器的LSP保持定时器，当前路由器的LDP更新LSP；否则当前路由器的LDP删除原有的LSP，等待创建新的LSP。2.如权利要求1所述的在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法，其特征在于：步骤B中当路由器的路由发生变化之后，还包括以下步骤：判定当前路由器的LDP收到下一跳的标签，当前路由器的LDP更新LSP。3.如权利要求1所述的在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法，其特征在于：步骤B具体包括以下步骤：当路由器的路由发生变化时，确定当前路由器的LDP收到路由更新消息；判定当前路由器的LDP未收到下一跳的标签，确定需要配置LSP保持定时器，设定LSP保持定时器的定时时间，启动当前路由器的LSP保持定时器；在定时时间内，通过LSP保持定时器保持原有的LSP，当前路由器与其他路由器之间通过原有的LSP通信；判断定时时间内当前路由器的LDP是否收到下一跳的标签，若是，停止当前路由器的LSP保持定时器，当前路由器的LDP更新LSP，结束；否则当前路由器的LDP删除原有的LSP，等待创建新的LSP，结束。4.如权利要求3所述的在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法，其特征在于：所述确定当前路由器的LDP收到路由更新消息之后，还包括以下步骤：判定当前路由器的LDP收到下一跳的标签，当前路由器的LDP更新LSP，结束。5.如权利要求3所述的在LDP协议中实现LSP平滑切换的方法，其特征在于：所述判定当前路由器的LDP未收到下一跳的标签之后，还包括以下步骤：确定不需要配置LSP保持定时器，当前路由器的LDP删除原有的LSP，等待创建新的LSP，结束。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：高军，张峰，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42