[发明专利]MPLS网络中LSP的路径追踪方法和路由设备

说明书

技术领域

本申请涉及网络通信技术，特别涉及多协议标签交换（MPLS：Multi-Protocol Label Switching）网络中标签交换路径（LSP：Label Switched Paths）的路由追踪（Traceroute）方法和路由设备。

背景技术

MPLS系统主要包括2个部分：信令控制平面和数据转发平面。信令控制平面负责LSP的建立，但没法检测LSP传输数据失败这种错误。而数据转发平面由于是基于孤立的节点，也没有办法检测LSP传输数据失败这种错误。

基于此，为方便检测LSP传输数据失败这种错误，现有技术提出了应用于MPLS网络中的LSP TraceRoute。LSP TraceRoute是基于MPLS Echo request和MPLS Echo reply的模式，并使用IPv4/IPv6的UDP协议来实现的。下面以图1为例说明LSP Traceroute的过程。

如图1所示的MPLS组网中，从DUT1至DUT7的LSP主要包括以下三条路径：

路径1，DUT1->DUT2->DUT4->DUT7，

路径2，DUT1->DUT2->DUT5->DUT7，

路径3，DUT1->DUT3->DUT6->DUT7。

其中，在DUT1上存在两个下一跳DUT2、DUT3形成负载分担，在中间节点DUT2上也存在两个下一跳DUT4、DUT5形成负载分担。

假设在DUT1上配置针对DUT7的环回（Loopback）接口地址10.10.10.10的LSP Traceroute，则意味着是检测从DUT1至DUT7的LSP所经过的所有路径。该检测过程如下：

因为LSP上存在多条负载分担路径，因此，在LSP的头部（Ingress）节点DUT1处尽可能多地指定目的IP地址，以保证DUT1以指定的目的IP地址发送的MPLS Echo Request报文，能够覆盖从本DUT1至DUT7的LSP所经过的各个路径，而收到MPLS Echo Request报文的DUT即图1示出的DUT2至DUT6都会及时原路向DUT1返回MPLS Echo Reply报文，这样DUT1就会得到整个LSP沿途每一路径信息，以实现对整个LSP中所有路径的检测。

虽然，上述Traceroute能够实现LSP的路径检测，但是，其会涉及大量的报文，加重LSP上节点的报文转发负担。并且，在RFC4379中已经说明目前尚未存在一种公开的方法来支撑对MPLS网络中负载分担路径的检测。

发明内容

本申请提供了MPLS网络中LSP的路径追踪方法和路由设备，以实现在避免大量报文的前提下进行负载分担路径的路由追踪。

本申请提供的技术方案主要包括：

一种MPLS网络中LSP的路径追踪方法，该方法包括：

A1，LSP的头部节点确定从本节点至所述LSP的尾部节点的环回接口IP地址的下一跳，为不同的下一跳分配不同的序列号及本地环回地址；

A2，针对每一下一跳构造对应的请求报文并发送给该下一跳对应的下游节点，下一跳对应的请求报文中源IP地址为本节点的IP地址，目的IP地址为该下一跳被分配的本地环回地址，且携带本节点保存的经由下游节点为所述请求报文所属的转发等价类FEC分配的MPLS标签信息、所述LSP的尾部节点的环回接口IP地址、所述下一跳被分配的序列号、以及取值均为1的MPLS生存时间TTL和IP TT；

A3，接收到请求报文的节点将所述请求报文的MPLS TTL减1，如果取值为0，则确定MPLS TTL超时，继续识别请求报文携带的所述LSP的尾部节点的环回接口IP地址是否为本节点的环回接口IP地址，如果否，执行步骤A4，如果是，执行步骤A5；

A4，为从本节点至所述LSP的尾部节点的环回接口IP地址的各个下一跳分配不同的序列号及本地环回地址，并针对每一下一跳建立对应的映射表项，下一跳对应的映射表项包含下游序列号、上游序列号、接收到请求报文的接口IP地址、请求报文的源IP地址和携带的MPLS标签信息，下游序列号为该下一跳分配的序列号、上游序列号为请求报文携带的序列号，返回执行步骤A2；

A5，回复目的IP地址为所述请求报文的源IP地址的响应报文，所述响应报文中源IP地址为接收到所述请求报文的接口IP地址，且携带接收到所述请求报文的接口IP地址、所述请求报文携带的序列号和MPLS标签信息；