[发明专利]一种监测与调整通用路由封装隧道状态的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种通信领域，特别是涉及一种基于GRE协议下监测与调整通用路由封装隧道状态的方法。

背景技术：

现有的互联网数据传输主要采用GRE(Generic Router Encapsulation)技术，它是一种为满足数据传输而建立的隧道封装协议。主要用于在网络通信的两个端点之间建立一个GRE隧道。通过在各端的tunnel口配置GRE协议达到相互建立通信隧道的目的，并通过此隧道来实现这两点间的数据传输。由于这项技术在其实际运用中具有简单的低成本的特性，所以，已经成为在网络数据通信协议中，IPV4向IPV6过渡的一种解决方案。然而，GRE协议中所描述的在网络端点间所建立的GRE tunnel(GRE隧道)，其本身从协议上来说是一种不稳定的状态。也就是说本地GRE端点(采用GRE协议的端点)不保存任何关于对端GRE端点的信息。因此，这个本地端点就不知道对端端点是否存活。而在实际的数据通信中知道对端是否存活对本地端点是很有用处的。如果知道GRE对端不再存活，我们可以把本地的tunnel口设置为down状态。假如有一种方法能在数据传输过程中实现对对端GRE端点的存活状态的监测，并根据监测的情况对本地的tunnel口状态进行动态调整，这将给数据通信带来很大好处。例如，路由表中一该tunnel口作为外出端口的时候，我们可以删除该相关路由表项，或者甚至可以选择另外一个可选路由表项来代替删除的表项。另外，如果知道对端不再存活，可以停止发送报文，减少网络通信的负担。

发明内容：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种监测与调整通用路由封装隧道状态的方法，它是一种GRE keepalive机制，这种机制是依照《RFC 1701》、《RFC 1702》和《RFC 2784》完成的，应用于采用GRE协议的数据传输隧道中。

本发明的内容是利用支持GRE协议功能的数据通信设备通过本地GRE发送端点发送keepalive报文来实现对接收端通信状态进行监测并动态改变发送端GRE端点的tunnel口的状态。该方法的作用是使采用GRE协议的通信两端在利用GRE隧道进行数据传输的过程中，通过本发明的机制来提高网络数据传输的有效性以及减少为确保数据传输所造成的占用网络资源的浪费。

为了实现以上所述的发明方法，该方法的具体步骤为：

首先在本地GRE端点设置一个keepalive的计时器，每到一定时间就发送一个keepalive报文。其次，对端收到这样的一个keepalive报文后，不会对它进行特别处理，只会对它进行普通的GRE解封装，然后交给上层协议处理(ICMP)，ICMP处理顺利完成后就会给一个ICMP响应报文，这个响应的ICMP报文同样要经过GRE的封装处理，形成一个keepalive响应报文。当然，对端在机制方法上不需要一定支持keepalive机制，因为它会像一般GRE协议方法处理那样对待对方发送过来的keepalive报文。接着假如因为对端不存在导致本地发送的keepalive报文后没有收到响应报文，本地的GRE端点会按本地的计时器设置，每到一定的时间就发送同样的keepalive报文，但是在计时器超时之前没有收到对端发送过来的keepalive响应报文就会增加一条错误记录，直到超过最大错误次数的时候就标志着对端GRE隧道不再存在。此时，本地GRE端点设置tunnel口为down状态，但是还需要定时发送keepalive报文，这样做的目的是为了动态发现对端可能重新存活的端口，重新建立用来数据传输的GRE隧道。当然对于本地设置发送keepalive报文的时间，可根据实际的网络情况作动态更改。

另外，本发明还有如下技术特征：

1]本发明中所涉及的通信报文是利用BDCOM已有的GRE接口和Tunnel接口，把code＝0，type＝8类型的ICMP报文，用GRE封装成一个GRE报文作为我们的keepalive报文格式，如图1所示。

2]本发明没有对网络部署做出明显的改动。如果在数据传输过程中，通信两端有一端或两端同时想配置GRE keepalive机制方法，只要这两端都支持GRE协议就可以。对双方而言，不需要做任何改动。其应用代价很小。

3]假如GRE通信的两端都采用GRE keepalive机制方法，则这两端不需要和对方的keepalive的计时器进行同步。也就是说，双方的keepalive计时器可以相互独立，两端可以设置不一样的参数值。这样减少了通信双方在协商过程和管理匹配上的复杂程度，易于应用。