[发明专利]一种多协议标签交换标签扩展方法和装置

说明书

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种多协议标签交换标签扩展方法和装置。

背景技术

传统三层（Layer 3，L3）转发，每个分组通过网络的每台路由器时都要分析L3头部中的所有信息，这些信息是用来查找路由转发表以得到下一跳。通常只需要分析报文头中的目的IP地址，但有些情况下，需要其它信息。总而言之，在每台设备上必须独立地进行头部分析和复杂的查找。

多协议标签交换（Multi-protocol Label Switching，MPLS）转发只需要分析一次L3头，然后将L3头映射到一个固定长度的和非结构化的标签。这个标签代表了一个转发等价类（Forwarding Equivalence Class，FEC），无论差别多大但转发功能都不进行区分的一个分组集合）。首次的L3头部分析不仅仅限于L3头。一旦标签被指配给FEC，一个短的标签头被加到L3分组的前面，作为分组的一部分穿越网络。在后续转发经过的路由器上，只依靠分组头中的标签执行转发决策。

参见图1，图1为现有实现MPLS转发组网结构示意图。图1中路由器E的IP地址为40.1.1.2。以路由器C分配全局标签为例，路由器C学习到一条新的路由，且该路由的IP地址为40.1.1.2时，从全局标签库内分配一个标签值40，建立FEC-标签映射，并在全局标签转发表中添加对应的下一跳标签转发项（NHLFE），并将建立的映射通告给相邻路由器B，相邻路由器B接收到该通告时，根据通告的映射关系在本地生成NHLFE。当路由器B接收到目的IP地址是40.1.1.2的报文，且未封装MPLS标签时，通FIB表查找对应的NHLFE，封装标签40，并根据表中的下一跳地址发送给路由器C，路由器C同样查找本地的NHLFE进行报文处理。关于路由器C接收到路由器D的映射通告，添加对应的NHLFE在这里不再详细赘述。

上述举例以IPv4为例，IPv6是IPv4的下一代网络协议，解决了IPv4地址遗乏的问题，IPv4网络向IPv6网络过渡需要一个很长的时间，每个IP地址需要一个全局标签，因此随着IPv6的广泛应用，全局标签将面临标签资源不足的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种多协议标签交换标签扩展方法和装置，能够解决全局标签面临的资源不足问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种多协议标签交换MPLS标签扩展方法，应用于MPLS网络中，所述MPLS网络包括多个路由器，任一所述路由器在本地全局标签取值空间中划分一个标签的取值范围，该标签取值范围内的每一个标签作为第一级实例特定标签表示一个标签空间，所述方法包括：

识别到一个未分配标签的转发等价类FEC时，在所述第一级实例特定标签中任一标签的标签空间中选择一个未分配的标签分配给所述FEC，建立所述FEC与所述分配的标签的映射，并在用于全局标签转发的入标签映射ILM表中添加所述第一级实例特定标签的转发表项，在用于第一级实例特定标签转发的ILM表中添加选择的标签的标签转发表项，其中，在所述第一级实例特定标签的转发表项中所述第一级实例特定标签对应的操作是弹出标签并重定向所述用于第一级实例特定标签转发的ILM表；将所述FEC与标签的映射，以及所述映射所属的第一级实例特定标签通告给对等体，使所述对等体根据所述通告在转发等价类到下一跳标签转发表项的映射FTN表中添加FTN表项，在向本地路由器发送属于所述FEC的报文时封装所述对应的FTN表项中的标签。

一种装置，可应用于多协议标签交换MPLS网络中的路由器上，所述装置包括：配置单元、分配单元、通告单元；

所述配置单元，用于在本地全局标签取值空间中划分一个标签的取值范围，该标签取值范围内的每一个标签作为第一级实例特定标签表示一个标签空间；

所述分配单元，用于识别到一个未分配标签的转发等价类FEC时，在所述配置单元中的第一级实例特定标签中任一标签的标签空间中选择一个未分配的标签分配给所述FEC，建立所述FEC与所述分配的标签的映射，并在用于全局标签转发的ILM表中添加所述第一级实例特定标签的转发表项，在用于第一级实例特定标签转发的ILM表中添加选择的标签的标签转发表项，其中，在所述第一级实例特定标签的转发表项中所述第一级实例特定标签对应的操作是弹出标签并重定向所述用于第一级实例特定标签转发的ILM表；