[发明专利]维护路由的方法、系统及装置

说明书

技术领域

本发明涉及在通信网络中传输数据的技术，特别涉及一种维护路由的方法、系统及装置。

背景技术

路由用于将数据从通信网络中的源终端设备通过路由器传输到目的终端设备，在传输数据包时，路由器需要在自身维护的路由中选择最佳路径和进行数据包交换。其中，Metric是路由算法用以确定到达目的终端设备最佳路径的计算标准，如标准可以采用路径最短或路径开销最小确定最佳路径。路由器为了在接收到数据包后能够选择路径，需要进行路由初始化并维护通信网络中包含路径信息的路由表，其中路径信息根据所使用的路由算法的不同而不同。对路由器告知目的终端设备或下一跳路由器路径信息的方式是将路径信息在通信网络中进行发布(可以由路由器发布)，当路由器接收到路径信息后，就可以根据接收到的路径信息尝试与其他路由器或目的终端设备进行联系，从而为自身建立用于转发数据包的路由表。其中，所建立的路由表包括多种信息，如距离信息、到达目的终端设备的跳数信息和下一跳的地址信息等。同样地，Metric根据所用的路由算法不同而不同，当路由器接收到携带目的地址的数据后，根据所携带的目的地址采用Metric在路由表中选择最佳路径将数据包传输给下一跳路由器或目的终端设备，如Metric采用的根据路径最短确定最佳路径，这时，路由器就可以根据路由表中的距离信息选择到达目的地址距离最短的路径作为最佳路径后，将数据包传输给下一跳的路由器或目的终端设备。

这样，路由器就彼此进行通信，通过交换路径信息维护和更新其自身的 路由，维护和更新其自身的路由通常维护和更新包含全部或部分的路由表，通过分析来自其他路由器或终端设备的路径信息建立网络拓朴图。在路由器之间传输路径信息还可以采用发送链接状态广播信息的方式，路由器通知其他发送了该广播信息的路由器的链接状态，该链接状态信息用于建立完成的拓朴图，使路由器在传输数据包时可以确定最佳路径。

在通信网络中部署路由时，会采用多归属(Multi-homing)技术和流量工程(Traffic Engineering)技术。其中，多归属技术是指为了链接生存性或负载平衡，在终端设备和通信网络的骨干网络之间建立多于一条链路的链路群，该多于一条的链路群属于同一运营商或不同运营商。流量工程技术实际上是通信网络所采用的一套工具和方法，无论通信网络中的终端设备和传输线路正常还是失效，都能从设置的通信网络中提取最佳服务，其可以对已分配的资源进行优化。随着基于多归属技术的通信网络的建立以及流量工程技术在通信网络中的广泛部署，在一个通信网络中的路由数量增长迅速，由此带来的是：一方面由于需要路由器设置更大容量存储路由表而导致的成本上升，另一方面由于路由器维护的路由数目多而导致路由器的路由收敛变得缓慢，即对数据进行路由处理的速度变得缓慢，从而最终导致通信网络的数据传输的反应速度变慢，影响整个通信网络的工作效率。

为了解决以上问题，在通信网络中提出了核心路由器聚合覆盖(CRIO，Core-Router Integrated Overlay)技术，图1为现有技术采用CRIO技术维护路由的网络结构示意图，包括传输网络和边缘网络、不同的边缘网络通过传输网络相连接，其中，传输网络包括一个或多个PoP节点、边缘网络包括终端设备，传输网络和边缘网络的交界处包括边界路由器。在图中，为了简便起见，所示为一个PoP节点。

其中，不同PoP节点维护的路由为不同的超级前缀的路由信息以及该超级前缀路由所覆盖的详细前缀路由信息，不同PoP节点将维护的超级前缀的路由信息在传输网络中进行发布，而该超级前缀路由所覆盖的详细前缀 路由信息不需要发布，AS的边界路由器和传输网络中的其他核心路由器就不需要维护该超级前缀所覆盖的所有详细前缀路由信息，而只需要维护该超级前缀路由即可。

在这里，超级前缀的路由信息也可以称为聚合路由信息。

在这里，超级前缀所覆盖的详细前缀路由信息为与该超级前缀相关的边缘网络中的路由信息。

终端设备通过边界路由器接入到传输网络中，在传输数据包时，源终端设备将数据包发送到源端边界路由器上，源端边界路由器根据存储的对应目的地址的超级前缀的路由信息将数据发送到维护该超级前缀的路由信息的PoP节点上，该PoP节点通过维护的该超级前所覆盖的详细前缀路由信息确定路径，建立到目的端边界路由器之间的隧道，通过该隧道将数据包转发给目的端边界路由器，目的端边界路由器根据自身存储的路由信息将数据包转发到目的终端设备上。

在实际应用中，传输网络可以是因特网的骨干网络，PoP节点为超级路由器或主机。