用于重新配置點到多點標簽交換路徑的裝置、系統(tǒng)和方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]正在增長的對于基于互聯(lián)網(wǎng)的視頻和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議電視(IPTV)的要求已經(jīng)驅(qū)動了對于高效并且魯棒的聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的需求。為了滿足通過互聯(lián)網(wǎng)來廣播視頻的帶寬和服務質(zhì)量(QoS)要求，網(wǎng)絡開發(fā)者通常依賴于多播技術。用于同時向多個消費者廣播視頻的一種特別有用的網(wǎng)絡技術是資源預留流量工程(RSVP-TE)協(xié)議的點到多點(P2MP)擴展。
[0002]P2MP RSVP-TE提供了在互聯(lián)網(wǎng)視頻分布和IPTV中有用的多個特征。例如，P2MPRSVP-TE可以通過資源預留來保證QoS，并且P2MP RSVP-TE標簽交換路徑(LSP)可以被顯式路由，以用于最優(yōu)資源使用。此外，P2MP RSVP-TE提供各種復原過程，諸如全局修復。
[0003]遺憾地，P2MP RSVP-TE全局修復通常牽涉重新用信號發(fā)送P2MP樹中的每個分支，該發(fā)送可能對協(xié)調(diào)全局修復的入口路由器設置顯著的負載。作為結果，P2MP LSP可能不利用對點對點(P2P) LSP可用的特征中的許多特征，諸如自動帶寬調(diào)整和次級LSP供應。此外，RSVP-TE的全局修復過程可能使得針對P2MP LSP的快速重新路由(FRR)事件比針對P2PLSP的FRR事件昂貴得多。因此，所需要的是一種用于重新配置P2MP LSP樹的更高效并且更有效的機制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]如將在下面更詳細描述的，本即時公開內(nèi)容一般性地涉及用于重新配置標簽交換路徑的裝置、系統(tǒng)、以及方法。在一個示例中，用于完成這種任務的一種方法可以包括:(I)檢測點對多點標簽交換路徑的初始分支路徑的至少一部分已經(jīng)失效轉(zhuǎn)移到失效轉(zhuǎn)移路線，該失效轉(zhuǎn)移路線在合并點設備處重新加入該初始分支路徑；(2)建立替換分支路徑，該替換分支路徑在該合并點設備處與該初始分支路徑合并；(3)在數(shù)據(jù)仍然正經(jīng)由該初始分支路徑被傳輸時，經(jīng)由該替換分支路徑來傳輸數(shù)據(jù)；以及(4)指令該合并點設備轉(zhuǎn)發(fā)來自該替換分支路徑的數(shù)據(jù)而不是來自該失效轉(zhuǎn)移路線的數(shù)據(jù)。
[0005]類似地，一種用于重新配置標簽交換路徑的裝置可以包括處理器和控制平面，該控制平面指引該處理器檢測點對多點標簽交換路徑的初始分支路徑的至少一部分已經(jīng)失效轉(zhuǎn)移到失效轉(zhuǎn)移路線，該失效轉(zhuǎn)移路線在合并點設備處重新加入該初始分支路徑。該控制平面還可指引該處理器建立替換分支路徑，該替換分支路徑在該合并點設備處與該初始分支路徑合并。除了該控制平面之外，該裝置還可以包括數(shù)據(jù)平面，該數(shù)據(jù)平面使用網(wǎng)絡接口在數(shù)據(jù)仍然正經(jīng)由該初始分支路徑被傳輸時經(jīng)由該替換分支路徑來傳輸數(shù)據(jù)，并且在該數(shù)據(jù)平面開始經(jīng)由該替換路徑傳輸數(shù)據(jù)之后，該控制平面可以指令該合并點設備轉(zhuǎn)發(fā)來自該替換分支路徑的數(shù)據(jù)而不是來自該失效轉(zhuǎn)移路線的數(shù)據(jù)。
[0006]一種對應的系統(tǒng)可以包括具有控制平面的重新路由控制設備，該控制平面檢測點對多點標簽交換路徑的初始分支路徑的至少一部分已經(jīng)失效轉(zhuǎn)移到失效轉(zhuǎn)移路線，該失效轉(zhuǎn)移路線在合并點設備處重新加入該初始分支路徑。該重新路由控制設備的控制平面還可以建立替換分支路徑，該替換分支路徑在該合并點設備處與該初始分支路徑合并。除了控制平面之外，該重新路由控制設備還可以包括數(shù)據(jù)平面，該數(shù)據(jù)平面在數(shù)據(jù)仍然正經(jīng)由該初始分支路徑被傳輸時經(jīng)由該替換分支路徑來傳輸數(shù)據(jù)。在該數(shù)據(jù)平面開始經(jīng)由該替換分支路徑傳輸數(shù)據(jù)之后，該控制平面可以發(fā)送如下的信號，該信號指令該合并點設備轉(zhuǎn)發(fā)來自該替換分支路徑的數(shù)據(jù)而不是來自該失效轉(zhuǎn)移路線的數(shù)據(jù)。
[0007]該系統(tǒng)還可以包括具有控制平面和數(shù)據(jù)平面的合并點設備，該控制平面從重新路由控制設備接收該信號，該數(shù)據(jù)平面響應于來自該重新路由控制設備的該信號，轉(zhuǎn)發(fā)來自該替換分支路徑的數(shù)據(jù)并且丟棄來自該失效轉(zhuǎn)移路線的數(shù)據(jù)。
[0008]根據(jù)本文所描述的一般性原理，來自上面所提到的實施例中的任何實施例的特征可以彼此組合地被使用。結合附圖和權利要求，一經(jīng)閱讀以下具詳細的描述，這些以及其他實施例、特征、以及優(yōu)點將更為完全地被理解。
【附圖說明】
[0009]附圖圖示了多個示例性實施例并且是說明書的一部分。連同下列描述，這些附圖表明和解釋了本即時公開內(nèi)容的各種原理。
[0010]圖1是一種用于重新配置標簽交換路徑的示例性裝置的框圖。
[0011]圖2是一種用于重新配置標簽交換路徑的示例性系統(tǒng)的框圖。
[0012]圖3是一種重新配置標簽交換路徑的示例性方法的流程圖。
[0013]圖4是一種示例性多協(xié)議標簽交換(MPLS)網(wǎng)絡的框圖。
[0014]圖5是在MPLS網(wǎng)絡已經(jīng)執(zhí)行了失效轉(zhuǎn)移和重新配置操作之后，圖4的示例性MPLS網(wǎng)絡的框圖。
[0015]圖6是在MPLS網(wǎng)絡已經(jīng)執(zhí)行了拆卸操作之后，圖4的示例性MPLS網(wǎng)絡的框圖。
[0016]圖7是一種示例性計算系統(tǒng)的框圖，該示例性計算系統(tǒng)能夠?qū)嵤┍疚乃枋龊?或所圖示的實施例中的一個或多個實施例，和/或結合本文所描述和/或所圖示的實施例中的一個或多個實施例而被使用。
[0017]貫穿各附圖，相同的參考字符和描述指示類似的但并非必然相同的元素。雖然本文所描述的示例性實施例易受各種修改和可替換形式的影響，但是具體的實施例已經(jīng)在附圖中通過示例的方式被示出并且將在本文中詳細地被描述。然而，本文中所描述的示例性實施例不意圖為限制于所公開的特定形式。確切地說，本即時公開內(nèi)容覆蓋落入所附權利要求的范圍內(nèi)的所有修改、等價物、以及可替換物。
【具體實施方式】
[0018]本公開內(nèi)容描述了用于重新配置標簽交換路徑的各種裝置、系統(tǒng)、以及方法。如下面將更詳細解釋的，本文所描述的實施例可以使得MPLS網(wǎng)絡的P2MP樹中的P2MP LSP的子集的重新配置成為可能。例如，在MPLS網(wǎng)絡中的拓撲改變(例如，鏈路或節(jié)點失效)的事件中，入口路由器僅可以重新用信號發(fā)送受到該拓撲改變影響的分支LSP。該入口路由然后可以在新的分支LSP上開始發(fā)送流量，并且可以用信號通知合并點路由器執(zhí)行從舊的分支LSP到新的分支LSP的無損切換。
[0019]本文所描述的信令過程和其他示例可以提供多個優(yōu)點。例如，當入口路由器通過僅重新用信號發(fā)送P2MP樹中的受到拓撲改變事件影響的分支LSP來響應拓撲改變事件時(替代不論該樹的每個分支是否受到該拓撲改變事件影響都重新用信號發(fā)送該樹的每個分支)，該入口路由器上的負載可以被減小。本文所描述的信令過程還可以使得P2MP LSP能夠使用和/或允許P2MP LSP使用通常僅與P2P LSP—起使用的各種特征(例如，自動帶寬調(diào)整、次級路徑信令等)。本文所描述的裝置、系統(tǒng)、以及方法還可以提供各種附加的和/或可替換的優(yōu)點和特征。
[0020]參考圖1和2，下文將提供用于重新配置標簽交換路徑的裝置和系統(tǒng)的示例，并且對應于圖3的討論將提供用于重新配置標簽交換路徑的方法的示例。另外，與圖4-6相關聯(lián)的公開內(nèi)容提供了本文所描述的實施例如何處置網(wǎng)絡中的拓撲改變事件的示例。最后，對應于圖7的討論將提供可以包括圖1和2中所示出的組件、系統(tǒng)、以及設備的系統(tǒng)的多個示例。
[0021]圖1是一種用于重新配置標簽交換路徑的示例性裝置100的框圖。裝置100 —般性地表示能夠執(zhí)行路由和/或交換功能的聯(lián)網(wǎng)設備的任何類型或形式。例如，裝置100可以包括路由設備、交換設備、和/或重新路由控制設備。重新路由控制設備可以是能夠執(zhí)行檢測組件112、路由組件114、和/或信令組件116的功能的任何設備(例如，路由器、交換機、控制系統(tǒng)等)。
[0022]裝置100可以作為任何類型的LSP節(jié)點而運行，包括頭端節(jié)點(例如，入口設備，諸如入口路由器)、尾端節(jié)點(例如，出口設備，諸如出口路由器)、和/或中間節(jié)點(例如，合并點節(jié)點或其他標簽交換路由器(LSR))。入口設備和出口設備也可以被稱為標簽邊緣設備或標簽邊緣路由器(LER)。
[0023]如圖1中所示出的，裝置100可以包括處理器102、接口 104、控制平面110、以及數(shù)據(jù)平面120?？刂破矫?10可以包括檢測組件112，檢測組件112指引處理器102來檢測點對多點標簽交換路徑的初始分支路徑的至少一部分已經(jīng)失效轉(zhuǎn)移到失效轉(zhuǎn)移路線，該失效轉(zhuǎn)移路線在合并點設備處重新加入該初始分支路徑?？刂破矫?10還可以包括路由組件114，路由組件114指引處理器102來建立替換分支路徑，該替換分支路徑在該合并點設備處與該初始分支路徑合并。數(shù)據(jù)平面120可以包括轉(zhuǎn)發(fā)組件122，當數(shù)據(jù)仍然正經(jīng)由該初始分支路徑被傳輸時，轉(zhuǎn)發(fā)組件122使用接口 104經(jīng)由該替換分支路徑來傳輸數(shù)據(jù)。另外，并且如下面將更詳細地描述的，控制平面110可以包括信令組件116，信令組件116可以指令該合并點設備轉(zhuǎn)發(fā)來自該替換分支路徑的數(shù)據(jù)而非來自該失效轉(zhuǎn)移路線的數(shù)據(jù)。
[0024]術語“數(shù)據(jù)平面”、“轉(zhuǎn)發(fā)組件”、和/或“轉(zhuǎn)發(fā)平面”一般是指傳送網(wǎng)絡中的節(jié)點之間的數(shù)據(jù)的任何硬件(例如，處理器102)、軟件構造(例如，轉(zhuǎn)發(fā)組件122)、協(xié)議、接口(例如，接口 104)、轉(zhuǎn)發(fā)表(例如，標簽轉(zhuǎn)發(fā)表)、轉(zhuǎn)發(fā)引擎、和/或連接。
[0025]術語“控制平面”、“檢測組件”、“路由組件”、以及“信令組件”一般是指管理和/或控制計算網(wǎng)絡內(nèi)的數(shù)據(jù)流(例如，分組的路由)中所牽涉的任何硬件(例如，處理器102)、軟件構造、協(xié)議、接口(例如，接口 104)、路由表、和/或連接。LSR的控制平面可以使用任何類型或形式的路由算法或協(xié)議，諸如多協(xié)議標簽交換(MPLS)算法(例如，標記分發(fā)協(xié)議(TDP)、標簽分發(fā)協(xié)議(LDP)、資源預留協(xié)議(RSVP)等)。