[发明专利]一种多拓扑网络转发方法和装置

说明书

本发明提供一种多拓扑网络转发方法和装置，所述方法包括：为本设备维护的多拓扑建立MT标签转发表项，该MT标签转发表项包括多拓扑与MT标签的对应关系；向当前网络中发送链路通告报文，该链路通告报文标识多拓扑标签转发能力；接收当前网络中其它设备的链路通告报文并进行多拓扑路由计算，为本设备维护的各多拓扑中以支持多拓扑标签转发能力的设备为下一跳的路由表项标记MT标签；当接收到其它设备的数据报文包含MT标签时，根据该MT标签在MT标签转发表项中查找到对应的拓扑，并在弹出MT标签后根据该拓扑的路由转发表转发报文。通过本发明，能够提高MT网络内部的转发性能，降低对设备的硬件要求。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种多拓扑网络转发方法及其对应的装置。

背景技术

传统的三层路由网络中，只基于报文的目的地址进行转发，导致无法根据业务对报文进行区分，无法对业务进行精细控制。同时对基于SPF（Shortest Path First，最短路径优先）算法的路由协议，整网共用一颗最短路径树，共用一张拓扑，容易导致最优路径上流量转发出现拥塞，而次优链路上带宽被浪费。为解决该问题，提出了MT（Multi-Topology，多拓扑）的概念。支持MT后，可以根据需要对全局拓扑进行划分，分为多个子拓扑，这样不同的流量就可以走不同的拓扑。例如，请参见图1，语音流可以走子拓扑A，视频流可以走子拓扑B。对于子拓扑A而言，Router B并不存在；而对于子拓扑B而言，它认为Router A和RouterD之间，以及Router B和Router C之间并没有可用的链路相连。为了在网络中标示不同的拓扑，引入了MT ID的概念，通过MT ID来全网统一区分拓扑。其中RFC5120中规定的目前设备上可以用来作为多拓扑ID的范围是6到3995。

通过MT ID来全网统一区分拓扑，控制层面的路由协议和转发平面相对于传统的三层路由网络进行适配修改。控制层面的路由协议，如IS-IS（Intermediate System toIntermediate System，中间系统到中间系统）协议，是通过在LSP（Link State ProtocolData Unit，链路状态协议数据单元）中携带扩展TLV（Type Length Value，类型长度值），来描述不同拓扑中的链路状态，并在设备上维护不同拓扑的LSDB（Link State Data Base，链路状态数据库）。控制层面的路由协议进行路由计算时，分别根据不同拓扑的LSDB进行SPF（Shortest Path First，最短路径优先）计算，为每个拓扑维护一张路由表和转发表。

转发平面进行报文转发时，先根据用户配置的策略，对报文进行匹配，根据匹配规则将不同的报文引入到不同的拓扑中，报文被引入不同的拓扑后，再根据该拓扑下的转发表，进行IP转发。目前MT实现中对控制平面路由协议的修改都有专门的RFC，但对于转发平面的修改没有明确要求，各厂商都是通过配置MT策略，来对报文的目的地址、源地址、dscp（Differentiated Services Code Point，差分服务代码点）字体、协议类型字段进行过滤。

然而根据策略对报文进行过滤存在下面这个问题：

1、由于拓扑内的转发还是基于IP的，这样就要求网络中运行MT的所有设备上都需要配置MT策略，网络中每台设备在进行数据报文转发时，都需要检查多拓扑策略，通过策略过滤来判断数据报文在那个拓扑中进行转发，对设备硬件要求较高，并转发效率低下。

2、要对报文进行精细的划分，就需要配置复杂的MT策略，MT策略中可以配置多个匹配表项，只要匹配其中一条表项，流量就可以进入该MT进行转发。中低端产品的硬件芯片功能有限，对复杂的策略不支持硬件转发，只能通过软件进行转发，大大降低了MT网络转发的性能；如果全网都使用高端设备，则会大大提高组网的成本。

发明内容