路由器设备和在路由器设备中使用的可扩展性改进方法技术

本发明专利技术公开了一种路由器设备和在路由器设备中使用的可扩展性改进方法。路由器设备具有线路中继处理单元和中继处理单元，线路中继处理单元包括用于将标签添加到帧并转发帧的ＰＵＳＨ处理单元以及用于将标签从帧移除并转发帧的ＰＯＰ处理单元，并且中继处理单元包括用于替换帧的标签并转发帧的ＳＷＡＰ处理单元。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及路由器设备和在路由器设备中使用的可扩展性(scalability)改进方法，并且具体涉及用于改进MPLS (多协议标签交 换)边缘路由器的最大LSP (标签交换路径)数目的可扩展性的方法。
技术介绍
根据相关技术的MPLS边缘路由器具有均布置在中继处理单元中的 PUSH (入栈)处理单元和POP (出栈)处理单元。PUSH处理是在用作 到MPLS网络的入口的边缘路由器(标签边缘路由器，此后縮写为LER) 中执行的将标签添加到帧并转发加了标签的帧的处理。POP处理是在用作 MPLS网络的出口的边缘路由器(LER)中执行的将标签从帧移除并转发 帧的处理。例如在日本早期公开专利公报No. 2002-164937、 2006-180494、 2006-311427以及2007-082225中描述了 MPLS网络中的中继处理。
技术实现思路
在根据相关技术的边缘路由器中，中继处理单元中的PUSH处理和 POP处理比核心路由器(标签交换路由器，此后縮写为LSR)中的SWAP (交换)处理消耗更多的硬件资源。更具体而言，SWAP处理是在LSR中 执行的替换(最外层)帧标签并将其转发的处理。PUSH处理和POP处理 有可能比SWAP处理消耗更多硬件资源，这是因为有可能必须同时处理多 层标签。因此，边缘路由器中的最大LSP数取决于中继处理单元可用的硬 件资源数量。然而，已知的边缘路由器的中继处理单元不具有对最大LSP 数的足够可扩展性。此外，根据相关技术的边缘路由器只有一个中继处理单元。这种边缘路由器不能包括不同类型的线路端口或向不同类型的线路端口提供适当服 务。本专利技术的一个示例性目的是提供具有经改进的可扩展性的路由器设备以使得能够增加最大LSP数目，并且提供在这种路由器设备中使用的可扩展性改进方法。更具体地，本专利技术的一个示例性目标是提供具有线路(line)中继处 理单元的路由器设备，该线路中继处理单元能够包括用于多种类型的线路 的线路端口并且允许向其添加硬件资源，以使得可以在不依赖中继处理单 元的硬件资源的情况下改进MPLS边缘路由器的最大LSP数的可扩展性。 另外，本专利技术的一个示例性目标是提供在这种路由器设备中使用的可扩展 性改进方法。本专利技术的一个示例性方面提供了用于在MPLS网络中中继帧的路由器 设备。路由器设备具有线路中继处理单元，包括将标签添加到帧并转发 帧的PUPH处理单元以及将标签从帧移除并转发帧的POP处理单元；以及 中继处理单元，包括替换帧的标签并转发帧的SWAP处理单元。本专利技术的另一示例性方面提供了在MPLS网络中中继帧的路由器设备 中使用的可扩展性改进方法，其中，提供了线路中继处理单元，包括将 标签添加到帧并转发帧的PUPH处理单元以及将标签从帧移除并转发帧的 POP处理单元；以及中继处理单元，包括替换帧的标签并转发帧的SWAP 处理单元。根据本专利技术的路由器设备和可扩展性改进方法，提供了能够包括用于 多种类型的线路的线路端口并且允许向其添加硬件资源的线路中继处理单 元，由此可以在不依赖中继处理单元的硬件资源的情况下改进MPLS边缘 路由器的最大LSP数的可扩展性。附图说明图1是示出根据相关技术的MPLS边缘路由器的配置示例的框图； 图2是示出包含在图1所示的边缘路由器中的中继处理FIB的配置示 例的示图；图3是示出根据本专利技术第一示例性实施例的MPLS边缘路由器的配置示例的框图4是示出图3所示的边缘路由器中的帧的流程的一个示例的示图5是示出图3所示的边缘路由器中的帧的流程的另一示例的示图6是示出包含在图3所示的边缘路由器中的中继处理FIB的配置示例的示图7是示出包含在图3所示的边缘路由器中的线路中继处理FIB的配置示例的示图8是示出当不使用内部标签时的中继处理FIB的配置示例的示图；图9是示出了当不使用内部标签时的线路中继处理FIB的配置示例的示图10是用于说明由图3所示的边缘路由器执行的为发送和接收MPLS帧做准备的处理的流程图11是用于说明由图3所示的边缘路由器执行的接收将经MPLS封装的帧的处理的流程图12是用于说明由图3所示的边缘路由器执行的接收MPLS帧的处理的流程图；以及图13是示出了根据本专利技术第二示例性实施例的MPLS边缘路由器的配置示例的框图。具体实施例方式将参考附图通过示例性优选实施例的方式描述本专利技术。首先，参考图1，将MPLS (多协议标签交换)边缘路由器(标签边缘路由器，此后縮写为LER)，即用在配置有MPLS的VPN (虚拟专用网络)服务网络中的边缘路由器称为PE (供应商边缘)路由器。如图1所示，根据相关技术的边缘路由器(PE路由器)3具有CLI(命令行接口)处理单元31、 LDP (标签分发协议)处理单元32、 RSVP-TE (资源预留协议-流量工程)处理单元33、中继处理FIB (转发信息库)34、路由信息处理单元35、外部标签空间管理表36、线路端口(Al) 37、线路端口 (A2) 38、中继处理单元39、线路端口 (Bl) 40以及线路端口 (B2) 41。中继处理单元39包括连接到MPLS网络的线路端口 (Al) 37和线路端口 (A2) 38，以及连接到VPN的线路端口 (Bl) 40以及线路端口(B2) 41。中继处理单元39还具有PUSH处理单元391和POP处理单元392。PUSH处理单元391在用作MPLS网络的入口的边缘路由器(LER)中执行将标签添加到帧并转发帧的PUSH处理。POP处理单元392在用作MPLS网络的出口的边缘路由器(LER)中执行将标签从帧移除并转发帧的POP处理。中继处理单元39根据图2所示的中继处理FIB 34对将经MPLS封装的帧F21和MPLS帧F22执行中继处理。没有足够的可扩展性的中继处理单元39限制了最大LSP数。如果起初给中继处理单元39指派较大的最大LSP数，则将导致路由器设备的大小和成本的增加。接下来，将示意性地描述根据本方面第一示例性实施例的路由器设备。这里的描述是在假设根据本实施例的路由器设备(LER)是用在配置有MPLS (多协议标签交换)的VPN服务网络中的PE (供应商边缘)路由器的基础上进行的。根据本专利技术第一示例性实施例的PE路由器具有线路中继处理单元和中继处理单元。线路中继处理单元具有功能性地设置在其中的PUSH处理单元和POP处理单元。中继处理单元具有功能性地设置在其中的SWAP处理单元。内部标签用在线路中继处理单元与中继处理单元之间的连接中。这种配置使得能够改进最大LSP数的可扩展性而没有因中继处理单元的硬件资源引起的实质限制。线路中继处理单元能够包括多个单一类型的线路。另一方面，中继处理单元能够包括多个线路中继处理单元。包括在中继处理单元中的多个线路中继处理单元所包括的线路可以具有彼此不同的类型。参考图3，将详细描述根据本专利技术第一示例性实施例的PE路由器。如图3所示，根据本实施例的MPLS PE路由器1具有CLI (命令行接口)处理单元11、 LDP (标签分发协议)处理单元12、 RSVP-TE (资源预留协议-流量工程)处理单元13、中继处理FIB (转发信息库)14、线路中继处理FIB 15、路由信息处理单元16、外部标签空间管理表17、内部标签空间管理表18、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在多协议标签交换网络中对帧进行中继的路由器设备，包括：　线路中继处理单元，所述线路中继处理单元包括将标签添加到帧并转发帧的入栈处理单元以及将标签从帧移除并转发帧的出栈处理单元；以及　中继处理单元，所述中继处理单元包括替换 帧的标签并转发帧的交换处理单元。

【技术特征摘要】
JP 2008-9-10 2008-2315941.一种用于在多协议标签交换网络中对帧进行中继的路由器设备，包括线路中继处理单元，所述线路中继处理单元包括将标签添加到帧并转发帧的入栈处理单元以及将标签从帧移除并转发帧的出栈处理单元；以及中继处理单元，所述中继处理单元包括替换帧的标签并转发帧的交换处理单元。2. 如权利要求1所述的路由器设备，其中，在所述线路中继处理单元 与所述中继处理单元之间的连接中使用内部标签。3. 如权利要求1所述的路由器设备，其中，所述线路中继处理单元被 设计为能够包括多个单一类型的线路；并且所述中继处理单元被设计为能够包括多个所述线路中继处理单元。4. 如权利要求3所述的路由器设备，其中，所述线路中继处理单元被 设计为能够包括包括多个单一类型的线路的第一线路中继处理单元与包括多个另一单一类型的线路的第二线路中继处理单元的组合。5. 如权利要求3所述的路由器设备，其中，在通过多协议标签交换的 以太网(注册商标)EoMPLS、通过多协议标签交换的异步传输模式 ATMoMPLS、通过多协议标签交换的时分复用TIDMoMPLS网络中使用 所述路由器设备。6. 如权利要求1所述的路由器设备，其中，所述路由器设备被设计为 能够处理多层标签。7. 如权利要求1所述的路由器设备，其中，所述路由器设备是在所述 多协议标签交换网络中使用的边缘路由器。8. —种在多协议标签交换网络中对帧进行中继的路由器设备中使用的 可扩展性改进方法，包括以下步骤提供线路中继处理单元，所述线路...

【专利技术属性】
技术研发人员：关幸治，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]