跨资源预留协议流量工程标签交换路径的建立方法及系统

摘要

本发明公开了一种跨资源预留协议流量工程标签交换路径的建立方法及系统，建立单向的RSVP-TE隧道；基于MLDP技术建立P2MPLSP，所述P2MPLSP跨过所述单向RSVP-TE隧道。采用本发明，在建立MLDPoverRSVP-TE隧道时，仅需要部署一条单向的RSVP-TE隧道，从而能够解决现有隧道建立方式存在的资源浪费的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及数据网络通信技术领域，尤其涉及一种跨资源预留协议流量工程（Resource ReSerVation Protocol-Traffic Engineering，简称为RSVP-TE）标签交换路径的建立方法及系统。

背景技术

基于组播标签分发协议（Multicast Label Distribution Protocol，简称为MLDP，参考标准draft-ietf-mpls-ldp-p2mp-08）而建立的点到多点标签交换路径（Point to Multi-point Label Switch Path，简称为P2MP LSP）和多点到多点标签交换路径（简称为M2MP LSP），已经在虚拟专用局域网服务组播（Virtual Private LAN Service Multicast，简称为VPLS组播，参考标准draft-ietf-l2vpn-vpls-mcast）、三层VPN组播（Layer 3 Virtual Private Network Multicast，参考标准draft-ietf-l3vpn-2547bis-mcast），以及点到多点伪线（Point to Multi-point Pseudo Wire，参考标准draft-martini-pwe3-p2mp-pw）中，作为运营商网络隧道（PSN Tunnel）得到了广泛的应用。MLDP主要通过分发标签来建立P2MP LSP。但是由于其原理的局限性，在网络拥塞的情况不能发现和调整LSP的路径。

而流量工程扩展的资源预留协议RSVP-TE则能够对网络流量进行调度，有目的地把流量从负荷大的链路转移到负荷较小的链路，从而达到均衡网络流量的目的，所以RSVP-TE在解决网络拥塞问题有着突出的优势。

从目前的现状来看，运营商整网部署TE的难度很大，几乎不太可能。运营商可以规划一个非常核心的RSVP区域，在此区域里部署TE，在此区域以外运行LDP。

因此，出现了MLDP over RSVP-TE隧道技术，MLDP over RSVP-TE 隧道就是通过建立Targeted LDP session（标签分发协议目标会话）建立跨过RSVP-TE域的P2MP LSP。

MLDP over RSVP-TE 隧道的拓扑如图1所示，其中，P1、P4、P5为RSVP TE域，运行RSVP TE协议。PE1与P1、P1与P2和P5、P2与PE2以及P5与PE3之间运行LDP协议。

现有的建立MLDP over RSVP-TE 隧道的方法描述如下，由于MLDP over RSVP-TE隧道的建立方法同LDP P2MP LSP的建立方法不同之处就在于，跨过RSVP-TE隧道建立P2MP LSP的分支，即PE1到PE3的这条分支，故此处仅对这条分支的建立过程进行具体描述：

步骤1，建立P1到P5以及P5到P1的TE隧道。

步骤2，P1和P5之间建立Targeted LDP session；

该Targeted LDP session通常是通过静态配置来实现的。

步骤3，在叶子节点PE3上触发建立P2MP LSP，发送标签映射消息到P5；在叶子节点PE2上触发建立P2MP LSP，发送标签映射消息到P2。

步骤4，P5收到标签映射消息后，在P5处可看到出接口为P5到P1的RSVP-TE隧道，则P5通过Targeted LDP Session将标签映射消息发给P1；此外，P2收到标签映射消息后，也会向聚合节点（P1）发送标签映射消息。

步骤5，P1收到P5发来的标签映射消息后，查看是否存在该P2MP LSP的标签转发表，如果存在，则更新标签转发表；如果不存在，则需要生成相应的标签转发表。

步骤6，P1向PE1发送标签映射消息，同时，若假定此时P1未收到P2发来的标签映射消息，不存在标签转发表，则P1生成标签转发表。

步骤7，根节点PE1收到标签映射消息后，创建或更新该P2MP LSP的标签转发表。

至此，MLDP over RSVP-TE隧道就建立完成了。

从上面的步骤可以看出，为了建立MLDP跨RSVP-TE隧道，需要在P1与P5之间部署一条双向的RSVP-TE隧道或者两条对称的单向RSVP-TE隧道。但是由于P2MP LSP本身是单向的，所以，实际转发数据流时仅使用了一个方向的RSVP-TE隧道，而另一个方向的RSVP-TE处于闲置状态。这样，为了建立MLDP over RSVP-TE隧道，现有技术部署双向的或者两条对称的单向RSVP-TE隧道，将会造成资源浪费。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种跨资源预留协议流量工程标签交换路径的建立方法及系统，能够解决现有隧道建立方式存在的资源浪费的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种跨资源预留协议流量工程标签交换路径的建立方法，

建立单向的资源预留协议流量工程(RSVP-TE)隧道；

基于组播标签分发协议(MLDP)技术建立点到多点标签交换路径(P2MP LSP)，所述P2MP LSP跨过所述单向RSVP-TE隧道。

进一步地，所述单向RSVP-TE隧道的方向，与流量转发方向同向。

进一步地，所述基于MLDP技术建立P2MP LSP，包括：

在所述RSVP-TE隧道的头节点与尾节点之间通过静态配置、或者动态触发建立目标标签分发协议会话(Targeted LDP session)。

进一步地，所述动态触发建立所述Targeted LDP session，具体包括：

所述RSVP-TE隧道的头节点和尾节点的RSVP-TE模块分别将所述RSVP-TE隧道的相关信息通知给各自的LDP模块；

所述RSVP-TE隧道的头节点的LDP模块收到所述RSVP-TE隧道的相关信息后，激活所述RSVP-TE隧道的头节点向所述RSVP-TE隧道的尾节点发起请求消息，所述请求消息中携带需要建立会话的请求；

所述TE隧道的尾节点收到所述请求消息，如果接受，则返回响应消息，否则丢弃所述请求消息。

进一步地，所述基于MLDP技术建立P2MP LSP，还包括：

所述RSVP-TE隧道的尾节点得知与所述RSVP-TE隧道的头节点之间建立有所述Targeted LDP session、存在所述RSVP-TE隧道，且所述RSVP-TE隧道的尾节点计算得到所述RSVP-TE隧道的头节点是从所述RSVP-TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列中最靠近P2MP LSP根节点的一点、或者所述RSVP-TE隧道的头节点是从所述P2MP LSP根节点到达所述RSVP-TE隧道的尾节点的最优路径序列中最靠近所述RSVP-TE隧道的尾节点的一点时，则所述RSVP-TE隧道的尾节点通过所述Targeted LDP session将标签映射消息发给所述RSVP-TE隧道的头节点。

进一步地，所述RSVP-TE隧道的尾节点通过向内部网关协议(IGP)申请约束式最短路径优先(CSPF)计算，得到从所述RSVP-TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列，以及，从所述P2MP LSP根节点到达所述RSVP-TE隧道的尾节点的最优路径序列。

本发明还提供了一种跨资源预留协议流量工程标签交换路径的建立系统，所述系统包括：

资源预留协议流量工程(RSVP-TE)模块，用于建立单向的RSVP-TE隧道；

标签分发协议(LDP)模块，用于基于MLDP技术建立P2MP LSP，所述P2MP LSP跨过所述单向RSVP-TE隧道。

进一步地，所述RSVP-TE模块建立的所述单向RSVP-TE隧道的方向，与流量转发方向同向。

进一步地，在所述RSVP-TE隧道的头节点的LDP模块与所述RSVP-TE隧道的尾节点的LDP模块之间通过静态配置、或者动态触发建立Targeted LDP session。

进一步地，所述RSVP-TE隧道的头节点的LDP模块与所述RSVP-TE隧道的尾节点的LDP模块之间通过动态触发建立Targeted LDP session，是指：

所述RSVP-TE隧道的头节点和尾节点的RSVP-TE模块分别将所述RSVP-TE隧道的相关信息通知给各自的LDP模块；

所述RSVP-TE隧道的头节点的LDP模块收到所述RSVP-TE隧道的相关信息后，激活所述RSVP-TE隧道的头节点向所述RSVP-TE隧道的尾节点发起请求消息，所述请求消息中携带需要建立会话的请求。

进一步地，所述LDP模块用于，得知所述RSVP-TE隧道的尾节点与所述RSVP-TE隧道的头节点之间建立有所述Targeted LDP session、存在所述RSVP-TE隧道，且计算得到所述RSVP-TE隧道的头节点是从所述RSVP-TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列中最靠近P2MP LSP根节点的一点、或者所述RSVP-TE隧道的头节点是从所述P2MP LSP根节点到达所述RSVP-TE隧道的尾节点的最优路径序列中最靠近所述RSVP-TE隧道的尾节点的一点时，则通过所述Targeted LDP session将标签映射消息发给所述RSVP-TE隧道的头节点。

进一步地，所述LDP模块用于，通过向IGP申请CSPF计算，得到从所述RSVP-TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列，以及，从所述P2MP LSP根节点到达所述RSVP-TE隧道的尾节点的最优路径序列。

本发明提供了一种建立MLDP over RSVP-TE隧道的方案，仅需要部署一条单向的RSVP-TE隧道，从而解决了部署双向或者两条对称的单向RSVP-TE隧道引起的资源浪费问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术的建立MLDP over RSVP-TE隧道的示意图；

图2是根据本发明实施方式的建立MLDP over RSVP-TE隧道的示意图；

图3是本发明实施例一中建立MLDP over RSVP-TE隧道的方法流程图；

图4是本发明实施例二中建立MLDP over RSVP-TE隧道的方法流程图。

具体实施方式

本实施方式的跨RSVP-TE隧道的建立方法，采用如下技术方案：

建立单向的RSVP-TE隧道，使用MLDP技术建立P2MP LSP，该P2MP LSP跨过所述的单向RSVP-TE隧道。

其中，所述RSVP-TE隧道是指基于RSVP-TE协议所建立的隧道，以下也称作TE隧道。

其中，所述单向RSVP-TE隧道的方向与流量转发方向（数据流的方向）同向。

进一步地，上述方法还包括：

在所述RSVP-TE隧道的头节点与尾节点之间建立Targeted LDP session；可以通过静态配置，或者也可以通过动态触发LDP的方式建立所述的Targeted LDP session。

进一步地，所述的动态触发LDP的方式建立所述的Targeted LDP session的过程，具体包括：

在所述TE隧道上配置或者其它策略确定所述TE隧道需要被LDP LSP承载，则将所述TE隧道的相关信息分别在所述TE隧道头节点和尾节点处通过各自的RSVP-TE模块通知给LDP模块；

所述TE隧道的头节点中的LDP模块得到这些信息后，激活所述TE隧道的头节点向所述TE隧道的尾节点发起请求消息（例如可通过Hello消息），Hello消息中携带需要建立会话（如Targeted LDP session）的请求；如果所述TE隧道的尾节点接受这个 请求，那么就回应响应消息（Hello），否则丢弃。

进一步地，所述TE隧道的尾节点得知与所述TE隧道的头节点之间有Targeted LDP session，且知道存在一条所述TE隧道，同时所述TE隧道的尾节点计算得到所述TE隧道的头节点是所述TE隧道的尾节点到P2MP LSP根节点的最优路径序列中最靠近P2MP LSP根节点的一点、或者所述TE隧道的头节点是从P2MP LSP根节点到所述TE隧道的尾节点的最优路径序列中最靠近所述TE隧道的尾节点的一点时，则所述TE隧道的尾节点将标签映射消息发给所述TE隧道的头节点。

进一步地，所述TE隧道的尾节点通过向IGP（Interior Gateway Protocol，内部网关协议）申请CSPF（Constrained Shortest Path First，约束式最短路径优先）计算，计算得到从所述TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列，以及从P2MP LSP根节点到所述TE隧道的尾节点的最优路径序列。

所述TE隧道的尾节点根据计算得到的上述最优路径序列，得知所述TE隧道的头节点是否为从所述TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列中最靠近P2MP LSP根节点的一点、或者从P2MP LSP根节点到所述TE隧道的尾节点的最优路径序列中最靠近所述TE隧道的尾节点的一点。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例一

图3为本实施例建立MLDP over RSVP-TE隧道的方法流程图。由于MLDP over RSVP-TE隧道的建立方法同LDP P2MP LSP的建立方法不同之处就在于跨过RSVP-TE隧道建立P2MP LSP的那个分支，即PE1到PE3的这条分支，因此，本实施例中，仅以这条分支的建立过程进行具体描述，而对于其他分支的建立过程可参见现有IETF（Internet Engineering Task Force，Internet工程任务组）草案draft-ietf-mpls-ldp-p2mp-12。

如图3所示，本实施例建立MLDP over RSVP-TE隧道的流程主要包括以下步骤：

步骤301，建立头节点P1到尾节点P5的TE隧道。

步骤302，P1和P5之间建立 Targeted LDP session。

其中，P1与P5之间的Targeted LDP session的建立，可以通过静态配置，也可以通过RSVP TE动态触发LDP建立Targeted session。

具体地，通过RSVP TE动态触发LDP建立Targeted session的方法如下：

可以在TE隧道上配置、或者通过其它策略确定TE隧道需要被LDP LSP承载，该TE隧道的相关信息将在TE隧道头节点和尾节点处通过RSVP-TE模块通知给LDP模块。LDP模块得到这些信息后，将激活TE隧道的头节点向TE隧道的目的节点发起Hello消息，Hello消息中携带需要建立Targeted session的请求，如果TE隧道的尾节点接受这个  请求，则回应Hello消息；否则丢弃。

步骤303，P5向IGP申请CSPF计算，计算得到P5到PE1的最优路径序列。

本实施例的建立MLDP over RSVP-TE隧道的方法中，以图2所示为例，假定该最优路径序列为：P5、P4、P1及PE1。其中，计算到根节点的最优路径序列的方法是比较成熟的技术，其具体计算过程此处不再详细描述。

步骤304，在叶子节点PE3上触发建立P2MP LSP，发送标签映射消息到P5。

该标签映射消息中携带唯一标识该P2MP LSP的标识符以及用于建立这条P2MP LSP的其它信息。

步骤305，P5收到标签映射消息后，知道与P1之间存在有Targeted LDP session，且P5知道存在一条P1到P5的TE隧道，同时，P5计算得到P1是在这个最优路径序列中最靠近PE1的一点，则P5将该标签映射消息发给P1，并建立该P2MP LSP的标签转发表。

该P2MP LSP的标签转发表用于转发数据报文用。

步骤306，P1收到标签映射消息后，检查是否有该P2MP LSP的标签转发表，如果没有，转到步骤307。如果已经有该P2MP LSP的标签转发表，则转到步骤308。

步骤307，P1向PE1发送标签映射消息，建立P2MP LSP，并在本节点建立该P2MP LSP的标签转发表。

步骤308，更新该P2MP LSP的标签转发表。

步骤309，根节点PE1收到标签映射消息后，创建或更新该P2MP LSP的标签转发表。

至此，该MLDP over RSVP-TE隧道建立完成。

实施例二

在本实施例中，仍然仅以PE1到PE3的这条分支的建立过程为例进行说明。

如图4所示，本实施例中建立MLDP over RSVP-TE隧道的流程主要包括以下步骤：

步骤401，建立P1到P5的TE隧道。

步骤402，P1和P5之间建立Targeted LDP session。

本实施例中，P1与P5之间的Targeted LDP session的建立，通过静态配置。

步骤403，P5计算得到从P2MP根节点PE1到P5的最优路径序列。

假定本实施例中，该最优路径序列为：PE1、P1及P5。

步骤404，在叶子节点PE3上触发建立P2MP LSP，发送标签映射消息到P5。

该标签映射消息中携带唯一标识这条P2MP LSP的标识符以及用于建立这条P2MP LSP的其它信息。

步骤405，P5收到标签映射消息后，知道与P1之间有Targeted LDP session，且P5知道存在一条P1到P5的TE隧道，同时P5计算得到P1是在这个最优路径序列中最靠近P5的一点，则P5就把该标签映射消息发给P1，并建立该P2MP LSP的标签转发表。

步骤406-409同步骤306-309，此处不再赘述。

此外，本发明实施例中还提供了一种跨资源预留协议流量工程标签交换路径的建立系统，该系统主要包括：

资源预留协议流量工程(RSVP-TE)模块，用于建立单向的RSVP-TE隧道；

标签分发协议(LDP)模块，用于基于MLDP技术建立P2MP LSP，所述P2MP LSP跨过所述单向RSVP-TE隧道。

进一步地，所述RSVP-TE模块建立的所述单向RSVP-TE隧道的方向，与流量转发方向同向。

进一步地，在所述RSVP-TE隧道的头节点的LDP模块与所述RSVP-TE隧道的尾节点的LDP模块之间通过静态配置、或者动态触发建立Targeted LDP session。

进一步地，所述RSVP-TE隧道的头节点的LDP模块与所述RSVP-TE隧道的尾节点的LDP模块之间通过动态触发建立Targeted LDP session，是指：

所述RSVP-TE隧道的头节点和尾节点的RSVP-TE模块分别将所述RSVP-TE隧道的相关信息通知给各自的LDP模块；

所述RSVP-TE隧道的头节点的LDP模块收到所述RSVP-TE隧道的相关信息后，激活所述RSVP-TE隧道的头节点向所述RSVP-TE隧道的尾节点发起请求消息，所述请求消息中携带需要建立会话的请求。

进一步地，所述LDP模块用于，得知所述RSVP-TE隧道的尾节点与所述RSVP-TE隧道的头节点之间建立有所述Targeted LDP session、存在所述RSVP-TE隧道，且计算得到所述RSVP-TE隧道的头节点是从所述RSVP-TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列中最靠近P2MP LSP根节点的一点、或者所述RSVP-TE隧道的头节点是从所述P2MP LSP根节点到达所述RSVP-TE隧道的尾节点的最优路径序列中最靠近所述RSVP-TE隧道的尾节点的一点时，则通过所述Targeted LDP session将标签映射消息发给所述RSVP-TE隧道的头节点。

进一步地，所述LDP模块用于，通过向IGP申请CSPF计算，得到从所述RSVP-TE隧道的尾节点到达所述P2MP LSP根节点的最优路径序列，以及，从所述P2MP LSP根节点到达所述RSVP-TE隧道的尾节点的最优路径序列。

以上仅为本发明的优选实施案例而已，并不用于限制本发明，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。