自适应路由通知的单播转发制造技术

本发明专利技术公开了自适应路由通知的单播转发。一种用于通信的方法，包括在作为具有拓扑结构的通信网络的一部分的第一网络交换机中检测将发源于源端点的数据包流转发到目的端点的受损的能力。响应于检测到受损的能力，第一网络交换机基于拓扑结构来识别位于该流的当前路线上的、并且同样位于从源端点到目的端点的不穿过第一网络交换机的一个或多个可替换的路线上的第二网络交换机。从第一网络交换机发送单独向第二网络交换机寻址的、并且请求第二网络交换机重路由该流的通知。

【技术实现步骤摘要】
自适应路由通知的单播转发专利
本专利技术总体涉及通信网络，并且具体涉及用于转发自适应路由通知的方法和系统。专利技术背景在本领域中，用于通过通信网络路由数据包的各种技术是已知的。一些已知的技术基于网络状态(例如，流量负荷或者拥塞)来选择用于数据包的路由路径。这种技术有时候被称作自适应路由(AR)。例如，其公开内容通过引用并入本文的美国专利8,576,715描述了一种用于通信的方法，该方法包括通过通信网络在第一路由路径上路由属于给定的数据包流的第一数据包。使用有时限的自适应路由(AR)模式，将在给定的数据包流中跟随第一数据包的第二数据包路由，通过评估在第一数据包和第二数据包之间的时间差，如果时间差没有超过预定的阈值，则在第一路由路径上路由第二数据包，并且如果时间差超过了预定的阈值，则选择可能不同于第一路由路径的、通过通信网络的第二路由路径，并且在第二路由路径上路由第二数据包。其公开内容通过引用并入本文的美国专利申请公开2015/0372916描述了一种网络元件，其包括电路以及一个或多个接口。接口被配置成连接于通信网络。电路被配置成将多个出口接口经由通信网络分配成对应于各自不同的路径，以用于将数据包路由到给定的目的地址分组；针对给定的目的地址分组，保持对于在多组散列结果中的每组散列结果的各自的状态信息；经由入口接口接收预定到达给定的目的地址分组的数据包；计算用于数据包的给定的散列结果，并且确定给定的散列结果落入其中的给定的一组散列结果；并且根据对应于给定的目的地址分组和给定的一组散列结果的状态信息，经由在多个出口接口中的一个出口接口转发数据包。其公开内容通过引用并入本文的美国专利9,014,006和美国专利申请公开2015/0195204描述了一种包括在通信网络的网络交换机中接收通信流量的方法，该通信流量发源于源节点，并且通过通信网络在路线上到达穿过一个或多个前位网络交换机以用于转发到目的节点。响应于在网络交换机中检测到将通信流量转发到目的节点的能力受损，向前位网络交换机发送通知。该通知将由前位网络交换机消耗，并且请求前位网络交换机修改路线，以免穿过网络交换机。专利技术概述本文描述的实施例提供了一种用于通信的方法，包括在作为具有拓扑结构的通信网络的一部分的第一网络交换机中检测将发源于源端点的数据包流转发到目的端点的受损的能力。响应于检测到受损的能力，第一网络交换机基于拓扑结构来识别位于该流的当前路线上的、并且同样位于从源端点到目的端点不穿过第一网络交换机的一个或多个可替换的路线上的第二网络交换机。从第一网络交换机发送单独向第二网络交换机寻址的、并且请求第二网络交换机重路由该流的通知。在一些实施例中，该方法还包括由第二网络交换机接收通知，并且响应于通知，将该流重路由到可替换的路线中的一个路线。在实施例中，发送通知包括在与该流的当前路线的反向路线不同的路线上路由通知。在一些实施例中，拓扑结构是胖树(FT)拓扑结构，其中网络交换机被布置在至少包括叶级和脊级的多个级中，并且其中每个路线首先穿过开始于叶级并且穿过递增级的向上段，并且随后穿过其穿过递减级并且终止于叶级的向下段。在示例实施例中，第一网络交换机属于FT拓扑结构的给定层，并且识别第二网络交换机包括在低于给定级的中间级中选择位于该流的当前路线的向上段上的唯一的网络交换机。在公开的实施例中，中间级比给定级低一级。在一些实施例中，识别第二网络交换机包括在第一网络交换机中保持数据结构，其为每个端点记录在位于从该端点到第一网络交换机的路线的向上段上的、中间级中的各自的网络交换机，并且还包括在数据结构中查询与源端点关联的网络交换机。在实施例中，数据结构也用于将数据包从第一网络交换机路由到目的端点。在其他实施例中，识别第二网络交换机并且发送通知包括识别两个或更多个第二交换机，并且将各自的单播通知发送到所识别的两个或更多个第二交换机。根据本专利技术的实施例，另外提供了在具有拓扑结构的通信网络中的网络交换机。网络交换机包括被配置成与通信网络交换数据包的多个端口以及数据包处理电路。数据包处理电路被配置成检测经由端口将发源于源端点的数据包流转发到目的端点的受损的能力；响应于检测到受损的能力，基于拓扑结构来识别位于该流的当前路线上的、并且同样位于从源端点到目的端点的、不穿过网络交换机的一个或多个可替换的路线上的第二网络交换机，并且经由端口之一来发送单独向第二网络交换机寻址的、并且请求第二网络交换机重路由该流的通知。根据本专利技术的实施例，进一步提供了一种计算机软件产品，该产品包括其中存储了程序指令的有形的非暂态计算机可读介质，该指令在由作为具有拓扑结构的通信网络的一部分的第一网络交换机中的处理器读取时，使处理器检测将发源于源端点的数据包流转发到目的端点的受损的能力；响应于受损的能力，基于拓扑结构来识别位于该流的当前路线上的、并且同样位于从源端点到目的端点的、不穿过第一网络交换机的一个或多个可替换的路线上的第二网络交换机，并且从第一网络交换机发送单独向第二网络交换机寻址的、并且请求第二网络交换机重路由该流的通知。从与附图结合的本专利技术的实施例的下列详细描述中，本专利技术将得到更完全地理解，其中：附图简述图1是根据本专利技术的实施例示意性示出胖树(FT)网络的框图；以及图2是根据本专利技术的实施例示意性示出用于在FT网络中转发自适应路由通知(ARN)的方法的流程图。实施例的详细描述概述本文描述的本专利技术的实施例提供用于在通信网络中自适应地路由数据包的改良的方法和系统。本文描述的实施例主要指的是多级全FT网络。然而，所公开的技术也可应用于其他合适的网络拓扑结构中，诸如，准FT网络、使用多机箱链路聚合(MLAG)的网络以及多端口的主机。在一些实施例中，FT网络包括布置在多个级中的多个互连的网络交换机。端点(即，由网络服务的主机)连接于在最低级中的交换机(也被称作叶交换机)。在最高级中的交换机被称作脊交换机。通过FT网络的任何路线均包括“向上”段以及随后的“向下”段。向上段开始于服务源端点的叶交换机，并且按照级的次序向上行进。向下段按照级的次序向下行进，直到到达服务目的端点的叶交换机为止。如以下将显示并且表明的，全FT网络具有下列性质：■当向上路由数据包时，交换机总是在到达给定的目的端点的途中具有两个或更多个可能的路线的选择。另一方面，在向下的方向上，只有在唯一可能的路线上可从给定的交换机到达给定的目的端点。■在处于级X中的给定的交换机中，从更高级的交换机接收的数据包的源地址唯一地定义了在向上转发该数据包的级(X-1)中的交换机。本文描述的实施例提供了利用了这些性质的高性能的自适应路由方案。出于清楚的目的，下列的描述将全FT网络简称作FT网络。以下进一步解决准FT和其他网络拓扑结构的一般化。在一些实施例中，当前的路线是为了从源端点向目的端点转发数据包流而建立的。在一些时间点处，沿着当前路线的向下段的交换机识别到用于转发该流的输出端口上的拥塞，并因此该交换机在当前路线上继续转发该流的数据包的能力受损。由于拥塞的交换机是全FT网络的向下段的一部分，因此该交换机不能经由不同的端口在本地重路由该流。相反地，拥塞的交换机识别将会重路由该流的可替换的交换机。所识别的交换机(被称作“重路由交换机”)属于FT网络中的下一更低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通信的方法，包括：在作为具有拓扑结构的通信网络的一部分的第一网络交换机中，检测将发源于源端点的数据包的流转发到目的端点的受损的能力；响应于检测到所述受损的能力，由所述第一网络交换机基于所述拓扑结构来识别位于所述流的当前路线上的、并且同样位于从所述源端点到所述目的端点的不穿过所述第一网络交换机的一个或多个可替换的路线上的第二网络交换机；并且从所述第一网络交换机发送通知，所述通知单独寻址到所述第二网络交换机并且请求所述第二网络交换机重路由所述流。

【技术特征摘要】
2016.02.23 US 15/050,4801.一种用于通信的方法，包括：在作为具有拓扑结构的通信网络的一部分的第一网络交换机中，检测将发源于源端点的数据包的流转发到目的端点的受损的能力；响应于检测到所述受损的能力，由所述第一网络交换机基于所述拓扑结构来识别位于所述流的当前路线上的、并且同样位于从所述源端点到所述目的端点的不穿过所述第一网络交换机的一个或多个可替换的路线上的第二网络交换机；并且从所述第一网络交换机发送通知，所述通知单独寻址到所述第二网络交换机并且请求所述第二网络交换机重路由所述流。2.根据权利要求1所述的方法，还包括由所述第二网络交换机接收所述通知，并且响应于所述通知，将所述流重路由到在所述可替换的路线中的一个路线。3.根据权利要求1所述的方法，其中，发送所述通知包括在与所述流的所述当前路线的反向路线不同的路线上路由所述通知。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述拓扑结构是胖树(FT)拓扑结构，在所述胖树(FT)拓扑结构中，网络交换机被布置在包括至少叶级和脊级的多个级中，并且在所述胖树(FT)拓扑结构中，每个路线首先穿过向上段并且随后穿过向下段，所述向上段开始于所述叶级并且穿过递增的级，所述向下段穿过递减的级并且终止于所述叶级。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一网络交换机属于所述FT拓扑结构的给定级，并且其中，识别所述第二网络交换机包括在低于所述给定级的中间级中选择位于所述流的所述当前路线的所述向上段上的唯一的网络交换机。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述中间级比所述给定级低一级。7.根据权利要求5所述的方法，其中，识别所述第二网络交换机包括在所述第一网络交换机中保持为每个端点记录位于从该端点到所述第一网络交换机的路线的向上段上的、所述中间级中的各自的网络交换机的数据结构，并且在所述数据结构中查询与所述源端点关联的网络交换机。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述数据结构也用于将数据包从所述第一网络交换机路由到目的端点。9.根据权利要求1所述的方法，其中，识别所述第二网络交换机并且发送所述通知包括：识别两个或更多个第二交换机，并且将各自的单播通知发送到所识别的两个或更多个第二交换机。10.一种在具有拓扑结构的通信网络中的网络交换机，所述网络交换机包括：多个端口，所述多个端口被配置成与所述通信网络交换数据包；以及数据包处理电路，所述数据包处理电路被配置成：检测经由所述端口将发源于源端点的数据包的流转发到目的端点的受损的能力...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉尔·利维，亚历克斯·施皮纳，本尼·科伦，
申请(专利权)人：迈络思科技TLV有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL