[发明专利]基于多下一跳和备份路径的混合链路保护方法

说明书

本发明公开了一种基于多下一跳和备份路径的混合链路保护方法，属于互联网技术领域，解决了现有的链路保护方法无法在提高网络可用性的同时又不增加网络额外负担的技术问题。该基于多下一跳和备份路径的混合链路保护方法包括：根据设定规则构造网络中每个结点的以自身为根结点、以其他所有结点为目的结点的下一跳的集合；在所述下一跳的集合中选择出所述结点的所有关键链路；计算所述关键链路对网络可用性的贡献值；根据所述贡献值和网络可用性目标从网络中所有的所述关键链路中选择出需要保护的所述关键链路；构造需要保护的所述关键链路的备份路径。

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，具体的说，涉及一种基于多下一跳和备份路径的混合链路保护方法。

背景技术

如今，互联网在人们的日常生活和商业活动中扮演着越来越重要的角色。随着一些例如电子商务、视频聊天以及一些紧急任务等新型应用的出现，人们对于网络的延迟和可用性提出了更高的要求，同时也给互联网带来了一定的挑战。

当网络出现故障的时候，当前部署的域内路由协议需要一个全局的收敛过程。在路由收敛的过程中，网络可能会出现中断，从而导致通信报文的丢失。国际互联网工程任务组(The Internet Engineering Task Force，IETF)提出了利用IP快速重路由FRR和Not-Via框架来提高网络的可用性，从而解决上述问题。然而相关的研究表明，利用IPFRR框架仅仅保护了网络中50％左右的链路，因此该算法的网络可用性大打折扣，并且IPFRR的实现方式比较复杂，算法的时间复杂度比较高。而Not-Via框架由于其尽可能的保护网络中所有的链路，导致Not-Via框架计算复杂度比较高，会消耗大量的路由器CPU资源，给路由器增加了额外的负担。

因此，亟需一种能够解决在提高网络可用性的同时又不增加额外负担的混合链路保护方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多下一跳和备份路径的混合链路保护方法，以解决现有的链路保护方法无法在提高网络可用性的同时又不增加网络额外负担的技术问题。

本发明提供一种基于多下一跳和备份路径的混合链路保护方法，该方法包括：

根据设定规则构造网络中每个结点的以自身为根结点、以其他所有结点为目的结点的下一跳的集合；

在所述下一跳的集合中选择出所述结点的所有关键链路；

计算所述关键链路对网络可用性的贡献值；

根据所述贡献值和网络可用性目标从网络中所有的所述关键链路中选择出需要保护的所述关键链路；

构造需要保护的所述关键链路的备份路径。

在选择出所述结点的所有关键链路的步骤中包括：

若所述根结点到目的结点有且只有最优下一跳，则所述根结点到目的结点之间的链路为关键链路。

在计算所述关键链路对网络可用性的贡献值的步骤中包括：

所述关键链路对网络可用性的贡献值为网络中经过所述关键链路的所有路径在被保护后的可用性与被保护前的可用性的差值。

在选择出需要保护的所述关键链路的步骤中包括：

基于关键链路的所述贡献值由大到小对网络中所有关键链路进行排序；

从所述排序中根据所述贡献值由大到小逐一选出关键链路，每当选出一个关键链路，根据已经选出的所有关键链路的贡献值计算当前网络可用性；

当所述当前网络可用性大于等于所述网络可用性目标时，停止从所述排序中选出关键链路，此时，已经选出的所有关键链路为需要保护的关键链路。

在构造需要保护的所述关键链路的备份路径的步骤中包括：