[发明专利]一种路由切换的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术，特别涉及一种路由切换的方法和装置。

背景技术

在网络通信技术中，如果网络设备维护了到达目的地的多条等价路由，则该网络设备会将发送至目的地的流量平分为对应等价路由数目的份数。如图1所示，路由设备S维护了到达目的地D1的三条等价路由，分别为：下一跳为路由设备I的路由、下一跳为路由设备J的路由、以及下一跳为路由设备K的路由。如果路由设备S需要向目的地D1转发流量，则如图1所示，路由设备S会将流量平均分为3份，分别通过上述三条等价路由转发。

在上述流量转发过程中，如果三条等价路由中有一条失效，比如图1中由于路由设备S和路由设备K之间的链路发生故障而导致下一跳为路由设备K的路由失效，则此时经由该失效路由的流量就无法到达目的地D1，即出现流量中断。该流量中断会一直持续到路由设备S根据上层设备(简称上层)发送的路由更新信息更新到达目的地D1的等价路由为止。这里，路由更新信息是上层在感知到网络故障后，重新根据当前有效的网络拓扑结构计算出到达目的地D1的等价路由之后发送的。可以看出，此时的流量中断时间为探测路由失效的时间、上层重新计算路由的时间和下刷该重新计算的路由的时间之和，其一般比较长，不能满足现有网络的需求。

为了缩短流量中断时间，现有技术提供了IP快速重路由(FRR)方案。该方案的基本原理时：提前计算备份路由，一旦探测到路由失效立即启用备份路由替换失效路由进行流量转发，使得流量中断时间缩短为探测路由失效的时间和采用备份路由替换失效路由的时间之和，这相比于上述方案，缩短了流量中断时间。仍以图1所示的组网为例对该IP FRR方案进行详细描述。

步骤1，路由设备S形成针对目的地D1的路由信息。

本步骤主要发生在路由设备S学习到到达目的地D1的等价路由之后执行的，其中该路由信息具体包含目的地D1分别与到达该目的地D1的互为主备关系的路由之间的对应关系。这里，主用路由和备用路由是路由设备S学习到到达目的地D1的路由后根据IP FRR算法从该学习的等价路由中确定出的。以图1所示，若路由设备S学习到到达目的地D1对应的等价路由有三条，分别为：下一跳为路由设备I的路由、下一跳为路由设备J的路由、以及下一跳为路由设备K的路由，假如路由设备S根据IP FRR算法确定出下一跳为路由设备J的路由为备份路由，其他两个为主用路由，则形成的路由信息如图2a所示。

步骤2，路由设备S在向目的地D1转发流量时，将该流量平分为两份，分别通过图2a所述的两个主用路由转发，而备用路由不参与实际转发。

步骤3，在步骤2的流量转发过程中，若有主用路由出现失效，比如下一跳为路由设备K的主用路由失效，则启用图2a所示的备用路由替代该失效的主用路由转发该失效路由的流量，具体参见图2b所示。

可以看出，在IP FRR方案中，如果主用路由失效，直接将该失效主用路由的流量切换至备份路由，这减少了流量中断的时间。

步骤4，在步骤3的流量转发过程中，路由设备S学习到上层下刷的路由更新信息时，重新根据该路由更新信息确定到达目的地的主用路由和备份路由。

在本步骤中，由于下一跳为路由设备K的路由出现故障，因此，路由设备S新学习到的路由更新信息中不会包括下一跳为路由设备K的路由，而是仅包含下一跳为路由设备I和J的路由，基于此，本步骤中，路由设备S可根据IP FRR算法从下一跳为路由设备I和J的路由中确定出主用路由和备用路由，这里假如确定出下一跳为路由设备J的路由为备份路由，如此，上述图2a更改为图2c。之后，路由设备S将向目的地D1转发的流量集中通过下一跳路由设备I转发。

上述IP FRR方案虽然能够缩短流量中断的时间，但是，这种方案需要提前预留出一条作为主用路由备份的备份路由，该备份路由在主用路由正常时不用于实际转发，这对网络资源来说显然是一种严重的浪费；并且，本领域技术人员知道，在网络中采用备份路由时通常会出现环路，如果要实现全网无环路，则需要及其复杂的运算，这大大提高了IP FRR方案实现的复杂度。

发明内容

本发明提供了一种路由切换方法和装置，以实现在缩短流量中断时间时避免由于现有IP FRR方案而导致的网络资源浪费等问题。

本发明提供的技术方案包括：

一种路由切换方法，包括：