[发明专利]用于提供层3控制信道的最佳识别和处理的方法和设备

说明书

背景技术

传统的计算机网络包括互联网、服务提供商(SP)网络、企业网络、 专用网和局域网(LAN)。诸如SP网络和企业网络的网络可以包括设置 在外围的提供商边缘(PE)路由器，每个提供商边缘(PE)路由器耦合到 一个或多个用户边缘(CE)路由器。PE路由器用于为每个用户维护路由 和转发上下文。CE路由器可以耦合到与一个或多个用户关联的专用 LAN。所述专用LAN也称为核心网。CE站点可以是MAN(城域网)或 WAN(广域网)。PE路由器从CE路由器获知本地用户路由(routes)并 且使用诸如OSPF或者ISIS的路由分布协议将远程用户路由分布给CE路 由器。PE还利用诸如边界网关协议(BGP)的路由协议将用户路由分布给 彼此。

在操作中，PE路由器通常维护虚拟路由和转发(VRF)表格(VRF 表格)中的VRF信息，所述信息指示如何将流量路由和转发经过共享物理 网络以支持与不同用户对应的虚拟专用网(VPN)。类似地，在将帧转发 通过网络的过程中使用标签转发信息库(LFIB)。通过可交换标签的装置 创建LFIB，并且LFIB包括条目列表，所述条目由入口实体和一个或多个 出口子条目(外出标签、外出接口、外出链路级组件等)组成。LFIB的构 建是基于通过LSR与路由协议的交互而获得的信息的。对于核心网，入口 PE使用BGP功能来确定出口PE。例如，入口PE可以将分组放入两层多 协议标签交换(MPLS)栈，作为实现纯IP栈的替代。顶部标签(top label)用于将分组经隧道传送到出口PE以完成经由核心网的MPLS转 发。一般认为MPLS处于层2(数据链路层)和层3(网络层)的传统定 义之间，MPLS常常被称为“层2.5”协议。MPLS设计用于为提供数据报 服务模型的基于电路的客户端和分组交换客户端两者提供统一的数据携带 服务。在MPLS中，由出口PE使用底部标签(bottom label)来识别出外 出转发信息库(FIB)重写邻接(rewrite adjacency)或者VRF表格以用于 另一查找。

诸如MPLS、通用路由封装(GRE)、层2隧道传送协议(L2TP)等 的隧道传送协议(tunneling protocol)是在一个协议内封装另一个协议的网 络协议。通过在一个协议内封装另一个协议，创建了虚拟“隧道”使得内 部的消息穿过外部的网络基础结构而透明地传输。通常，例如，内部的有 效载荷是经过加密或者加扰的，以预防对内部有效载荷(内部层3头部除 外)的检测。例如，协议α(例如，IP)封装在协议β(例如，MPLS) 内，使得α对β进行处理，就像β是不透明数据一样。隧道传送可以用于 将网络协议传送经过不以其他方式支持它的网络。隧道传送还可以用于提 供诸如专用寻址的各种类型的VPN功能性。

各种网络协议用于大型网络中以辅助网络维护和管理。控制信道通常 建立在网络中的至少两个转发实体之间，使得网络维护和管理数据可以沿 着那些控制信道进行传输。例如，携带IP控制信道数据(例如，如IETF RFC1701中所述的双向转发检测(BFD)，如IETF RFC4379中所述的 MPLS LSP ping，等等)的网络分组可以用作保活协议(keepalive protocol)以周期性地检查核心网中的PE路由器之间的网络连通性。此 外，IP控制信道分组可以经由一个或多个隧道传送协议传播经过一个或多 个网络。

发明内容