專利名稱：基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法。
OSPF協(xié)議的具體應(yīng)用方式為在自治系統(tǒng)中每一臺(tái)運(yùn)行OSPF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備收集各自的接口/鄰接信息稱為鏈路狀態(tài)，通過(guò)Floodig(泛洪過(guò)程)算法在整個(gè)系統(tǒng)廣播自己的鏈路狀態(tài)，使得在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部維護(hù)一個(gè)同步的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)這一數(shù)據(jù)庫(kù)，可以計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到達(dá)系統(tǒng)內(nèi)部各可定的最佳路由。
OSPF是基于鏈路狀態(tài)算法的路由協(xié)議，所有對(duì)路由信息的描述都是封裝在LSA(鏈路狀態(tài)通告)中發(fā)送出去。LSA根據(jù)不同的用途分為不同的種類，目前使用最多的是以下六種類型的LSARouter LSA(第一類LSA)、Netwrok LSA(第二類LSA)、Network SummaryLSA(第三類LSA)、ASBR Summary LSA(第四類LSA)、AS External LSA(第五類LSA)、AS Nssa LSA(第七類LSA)。其中AS External LSA(Type＝5)、AS Nssa LSA(Type＝7)類型的LSA由ASBR(自治系統(tǒng)邊界路由器)生成，用于描述到自治系統(tǒng)外部路由的信息，LSA中包含某條路由的目的地址、掩碼、花費(fèi)值等信息。AS External LSA(Type＝5)類型的LSA是唯一一種與區(qū)域無(wú)關(guān)的LSA類型，它并不與某一個(gè)特定的區(qū)域相關(guān)。AS External LSA(Type＝5)的LSA傳遞的范圍為整個(gè)自治系統(tǒng)(STUB末梢區(qū)、NSSA不那么末梢區(qū)域除外)，AS Nssa LSA(Type＝7)的LSA傳遞的范圍為該NSSA區(qū)域。由于各動(dòng)態(tài)路由協(xié)議之間可以互相共享路由信息，對(duì)OSPF協(xié)議而言，其它的路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由總被當(dāng)作自治系統(tǒng)外部的路由，而OSPF協(xié)議中的外部路由使用AS External LSA(Type＝5)第五類的LSA或AS Nssa LSA(Type＝7)第七類的LSA來(lái)表示。隨著網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)展，OSPF協(xié)議中的第五類和第七類LSA數(shù)目將會(huì)非常巨大，可能有百萬(wàn)之多。AS External LSA(Type＝5)、AS NssaLSA(Type＝7)的產(chǎn)生是由命令行進(jìn)行觸發(fā)更新，即通過(guò)配置一條引入的命令redistribute rip/bgp/eigrp將其它協(xié)議的路由全部引入到OSPF中，形成AS External LSA(Type＝5)或AS Nssa LSA(Type＝7)，并全部傳播給整個(gè)OSPF系統(tǒng)的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或NSSA區(qū)域內(nèi)的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
現(xiàn)在通常在進(jìn)行引入其它協(xié)議路由時(shí)，通常會(huì)將其它協(xié)議的路由即時(shí)、全部引入到OSPF中，同時(shí)全部傳播給整個(gè)系統(tǒng)的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或NSSA區(qū)域的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。當(dāng)引入其它路由協(xié)議的路由信息非常多時(shí)有可能造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備效率低下，以及網(wǎng)絡(luò)擁塞問(wèn)題。例如，當(dāng)OSPF在引入BGP(邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議)協(xié)議路由時(shí)，BGP協(xié)議的路由信息有可能會(huì)很多，比如100萬(wàn)條，如果此時(shí)100萬(wàn)條路由一次被引入到OSPF中，則會(huì)產(chǎn)生100萬(wàn)條AS External LSA(Type＝5)或AS Nssa LSA(Type＝7)，一方面這會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能造成沖擊，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的CPU會(huì)非常繁忙，無(wú)法相應(yīng)其它任務(wù)，另一方面，100萬(wàn)條AS External LSA(Type＝5)或AS NssaLSA(Type＝7)同時(shí)被傳播給網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行OSPF協(xié)議的所有其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，將在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)數(shù)萬(wàn)個(gè)報(bào)文，網(wǎng)絡(luò)鏈路很可能無(wú)法負(fù)荷這樣大的流量，使一部分報(bào)文信息丟失，造成多次的重傳。而且，AS External LSA(Type＝5)LSA的傳播是將傳遍本網(wǎng)絡(luò)中所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，因此大量的數(shù)據(jù)流量對(duì)網(wǎng)絡(luò)上其它設(shè)備將是非常大的沖擊，一些處理能力較低的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可能會(huì)發(fā)生阻塞、停止響應(yīng)、業(yè)務(wù)中斷等問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，是將運(yùn)行OSPF(開放式最短路徑優(yōu)先)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入的路由分時(shí)、分組地進(jìn)行處理，以生成相應(yīng)的鏈路狀態(tài)。
本發(fā)明進(jìn)一步包括
a、確定每組包含的路由數(shù)目，并根據(jù)該路由數(shù)目將所有引入的路由進(jìn)行分組；b、確定進(jìn)行各組路由處理的間隔時(shí)間；c、將引入的路由按照設(shè)定的間隔時(shí)間分組地進(jìn)行處理，以生成相應(yīng)的鏈路狀態(tài)。
所述的步驟a包括a1、根據(jù)所有引入的路由的數(shù)量及每組包含的路由數(shù)目，確定需要將引入的路由分成的組數(shù)S；a2、將所有引入的路由根據(jù)路由ID(標(biāo)識(shí))映射至第1至第S組中。
所述的步驟a2包括a21、將引入路由的ID除以S取商的余數(shù)，并將該余數(shù)加1；a22、根據(jù)步驟a21中獲取的余數(shù)加1的值，將該路由分至第“余數(shù)加1”組。
所述的步驟c包括c1、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)引入的路由進(jìn)行處理，以生成相應(yīng)鏈路狀態(tài)，同時(shí)對(duì)引入的路由進(jìn)行計(jì)數(shù)；c2、判斷引入的路由數(shù)目是否超過(guò)設(shè)定的每組包含的路由數(shù)目，如果沒有超過(guò)設(shè)定的路由數(shù)目，則執(zhí)行步驟c1，否則，執(zhí)行步驟c3；c3、停止繼續(xù)引入路由，并開始計(jì)時(shí)；c4、判斷是否超過(guò)設(shè)定的進(jìn)行各組路由處理的間隔時(shí)間，如果沒有超過(guò)設(shè)定的間隔時(shí)間，則執(zhí)行步驟c3，否則，執(zhí)行步驟c5；
c5、判斷是否存在需要繼續(xù)引入的路由，如果存在需要繼續(xù)引入的路由，則執(zhí)行步驟c1，否則，過(guò)程結(jié)束。
所述的運(yùn)行OSPF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入的路由為相對(duì)OSPF協(xié)議而言，由其它路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由。
所述的鏈路狀態(tài)為基于OSPF協(xié)議的第五類和第七類鏈路狀態(tài)。
由上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明采用了分時(shí)、分組生成OSPF協(xié)議鏈路狀態(tài)的方法，用戶可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的繁忙程度確定每組生成的鏈路狀態(tài)數(shù)目，同時(shí)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的處理器的處理能力確定各組間的間隔時(shí)間。因此，本發(fā)明在大量引入新的路由時(shí)，能夠顯著的提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備效率問(wèn)題；有效地降低瞬時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的沖擊，保證網(wǎng)絡(luò)的順暢，同時(shí)不會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備造成沖擊。
本發(fā)明
具體實(shí)施例方式
結(jié)合

圖1敘述如下
步驟1運(yùn)行OSPF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入大量路由，如以太網(wǎng)三層交換機(jī)等，需要引入其它協(xié)議發(fā)現(xiàn)的大量路由，并通告給其它運(yùn)行OSPF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；這時(shí)，便需要在引入大量路由的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中生成大量的AS ExternalLSA(Type＝5)第五類或AS Nssa LSA(Type＝7)第七類鏈路狀態(tài)；步驟2將引入的路由進(jìn)行進(jìn)行分組，并確定分別對(duì)各組進(jìn)行處理的間隔時(shí)間；用戶可以通過(guò)在命令行中配置相應(yīng)的參數(shù)對(duì)引入的路由進(jìn)行分時(shí)、分組處理，即在命令行“default redistribute interval seconds limit routes”中，根據(jù)用戶的要求分別進(jìn)行每組可處理的路由數(shù)目“routes”(即每組包含的路由數(shù)目)和對(duì)各組路由進(jìn)行處理的間隔時(shí)間“seconds”的設(shè)置，即相當(dāng)于將所有的需要引入的路由采用映射的方法較為均勻的分成若干組，每組包含“routes”條路由，處理完成一組路由后等待“seconds”時(shí)間后依次處理下一組路由；所述的映射方法為用戶根據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的處理能力等情況，確定每組包含的路由數(shù)目“routes”值，即每次可以處理的路由數(shù)目，用戶首先確定的是“routes”值，該值可以通過(guò)配置獲得，如未配置，則可使用默認(rèn)值為1000條；然后，利用已知的引入的路由總量除以“routes”值，獲取針對(duì)該次路由引入過(guò)程需要分成的組數(shù)，假設(shè)為S組，各組的編號(hào)為1-S；最后，利用引入的路由ID(標(biāo)識(shí))除以S，取其商的余數(shù)加1，并將該路由分配至編號(hào)與該計(jì)算結(jié)果相同的的組中；步驟3對(duì)引入的路由進(jìn)行處理以生成相應(yīng)的第五類或第七類鏈路狀態(tài)，并統(tǒng)計(jì)引入的路由數(shù)目；步驟4判斷引入的路由數(shù)目是否超過(guò)“routes”值，如果超過(guò)該值，則說(shuō)明已經(jīng)完成一組路由的鏈路狀態(tài)生成過(guò)程，執(zhí)行步驟5，否則，執(zhí)行步驟3，繼續(xù)引入路由的鏈路狀態(tài)生成過(guò)程；步驟5停止繼續(xù)引入路由，并開始計(jì)時(shí)；步驟6判斷計(jì)時(shí)時(shí)間是否超過(guò)“seconds”值，如果超過(guò)該值，則說(shuō)明已經(jīng)完成等待時(shí)間，執(zhí)行步驟7，進(jìn)行下一組路由的鏈路狀態(tài)生成過(guò)程，否則，執(zhí)行步驟5，繼續(xù)等待；步驟7判斷是否存在需要引入的路由，如果存在需要引入的路由，則說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入所有路由的鏈路狀態(tài)生成過(guò)程未結(jié)束，執(zhí)行步驟3，繼續(xù)該過(guò)程，否則，執(zhí)行步驟8；步驟8結(jié)束處理過(guò)程，即結(jié)束本次網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入路由的鏈路狀態(tài)生成過(guò)程。
通過(guò)上述過(guò)程可以看出，本發(fā)明可以將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入的所有路由進(jìn)行分時(shí)、分組生成相應(yīng)的鏈路狀態(tài)，即對(duì)引入的路由每處理“routes”條時(shí)，則等待“seconds”時(shí)間段，之后，開始繼續(xù)對(duì)引入的路由進(jìn)行處理，不斷地重復(fù)進(jìn)行上述過(guò)程，直至所有引入的路由均被處理完畢。因此，本發(fā)明可以保證網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備穩(wěn)定高效地運(yùn)行。本發(fā)明可以顯著的提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備效率問(wèn)題，同時(shí)流量被有效地分散為幾組，并且分時(shí)傳播，網(wǎng)絡(luò)鏈路上將始終保持較低水平的負(fù)荷，OSPF協(xié)議不會(huì)在鏈路上造成突發(fā)高峰流量。這樣也避免了對(duì)網(wǎng)絡(luò)中其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備造成沖擊，有利于維持所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備穩(wěn)定高效的運(yùn)行。并且可以看出分時(shí)、分組處理后，仍然可以保證所有的第五類、第七類LSA的產(chǎn)生、傳播，保證了OSPF協(xié)議機(jī)制的正常進(jìn)行。
下面結(jié)合一個(gè)應(yīng)用實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明假設(shè)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中存在BGP(邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議)路由100000，運(yùn)行OSPF協(xié)議的該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所在區(qū)域是非NSSA區(qū)域，當(dāng)OSPF協(xié)議需要引入BGP路由時(shí)，則配置命令行default redistribute interval 5 limit 1000。
這時(shí)OSPF協(xié)議需要產(chǎn)生100000個(gè)AS External LSA(Type＝5)第五類鏈路狀態(tài)；將所有的BGP路由分組，每組1000條路由，共100組，分組是采用將所有的BGP路由的ID映射到組號(hào)1-100和各組中的方法，具體為將BGP路由的ID值除以100取余數(shù)，然后加1，根據(jù)計(jì)算結(jié)果將路由添加到相應(yīng)的組中，例，若計(jì)算結(jié)果為5，則將該路由添加至第5組中；這樣，所有的LSA被基本均勻的分成了100組，組的編號(hào)為1-100。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開始引入路由的鏈路狀態(tài)生成過(guò)程，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中記錄當(dāng)前正在進(jìn)行鏈路狀態(tài)的生成處理的組的編號(hào)為N，N的初始值為1；該組路由處理后需要令N＝N+1，并等待5秒鐘時(shí)間，之后開始處理第N+1組的所有BGP路由，完成根據(jù)這些BGP路由產(chǎn)生AS External LSA(Type＝5)第五類鏈路狀態(tài)的過(guò)程；當(dāng)N等于100組時(shí)，OSPF引入外部路由結(jié)束。
由此可以分析得出，在沒有采用本發(fā)明之前，將一次產(chǎn)生100000個(gè)AS External LSA(Type＝5)第五類鏈路狀態(tài)，這將對(duì)鏈路造成較大的沖擊，可能造成一定程度的網(wǎng)絡(luò)擁塞。但是采用了本方法之后，每5秒種進(jìn)行一次處理過(guò)程，平均每次只需要產(chǎn)生1000個(gè)AS External LSA(Type＝5)第五類鏈路狀態(tài)，保證了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中大量引入路由時(shí)不再會(huì)出現(xiàn)阻塞、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的停止響應(yīng)、業(yè)務(wù)中斷等問(wèn)題。
權(quán)利要求
1.一種基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，其特征在于將運(yùn)行OSPF(開放式最短路徑優(yōu)先)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入的路由分時(shí)、分組進(jìn)行處理，以生成相應(yīng)的鏈路狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，其特征在于進(jìn)一步包括a、確定每組包含的路由數(shù)目，并根據(jù)該路由數(shù)目將所有引入的路由進(jìn)行分組；b、確定進(jìn)行各組路由處理的間隔時(shí)間；c、將引入的路由按照設(shè)定的間隔時(shí)間分組地進(jìn)行處理，以生成相應(yīng)的鏈路狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，其特征在于所述的步驟a包括a1、根據(jù)所有引入的路由的數(shù)量及每組包含的路由數(shù)目，確定需要將引入的路由分成的組數(shù)S；a2、將所有引入的路由根據(jù)路由ID(標(biāo)識(shí))映射至第1至第S組中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，其特征在于所述的步驟a2包括a21、將引入路由的ID除以S取商的余數(shù)，并將該余數(shù)加1；a22、根據(jù)步驟a21中獲取的余數(shù)加1的值，將該路由分至第“余數(shù)加1”組。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，其特征在于所述的步驟c包括c1、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)引入的路由進(jìn)行處理，以生成相應(yīng)鏈路狀態(tài)，同時(shí)對(duì)引入的路由進(jìn)行計(jì)數(shù)；c2、判斷引入的路由數(shù)目是否超過(guò)設(shè)定的每組包含的路由數(shù)目，如果沒有超過(guò)設(shè)定的路由數(shù)目，則執(zhí)行步驟c1，否則，執(zhí)行步驟c3；c3、停止繼續(xù)引入路由，并開始計(jì)時(shí)；c4、判斷是否超過(guò)設(shè)定的進(jìn)行各組路由處理的間隔時(shí)間，如果沒有超過(guò)設(shè)定的間隔時(shí)間，則執(zhí)行步驟c3，否則，執(zhí)行步驟c5；c5、判斷是否存在需要繼續(xù)引入的路由，如果存在需要繼續(xù)引入的路由，則執(zhí)行步驟c1，否則，過(guò)程結(jié)束。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，其特征在于所述的運(yùn)行OSPF協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入的路由為相對(duì)OSPF協(xié)議而言，由其它路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法，其特征在于所述的鏈路狀態(tài)為基于OSPF協(xié)議的第五類和第七類鏈路狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議的鏈路狀態(tài)生成方法。該方法是將運(yùn)行OSPF(開放式最短路徑優(yōu)先)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入的路由分時(shí)、分組地進(jìn)行處理；即首先將所有引入的路由進(jìn)行分組，并確定每組包含的路由數(shù)目，同時(shí)確定進(jìn)行各組路由處理的間隔時(shí)間；然后將引入的路由按照設(shè)定的間隔時(shí)間分組地進(jìn)行處理生成相應(yīng)的鏈路狀態(tài)。本發(fā)明中用戶可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的繁忙程度確定每組生成的鏈路狀態(tài)數(shù)目，同時(shí)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的處理器的處理能力確定各組間的間隔時(shí)間。因此，本發(fā)明在大量引入新的路由時(shí)，能夠顯著的提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備效率問(wèn)題；有效地降低瞬時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的沖擊，保證網(wǎng)絡(luò)的順暢，同時(shí)不會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備造成沖擊。
文檔編號(hào)H04L12/66GK1474562SQ02125419
公開日2004年2月11日 申請(qǐng)日期2002年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月6日
發(fā)明者王麗星 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司