[发明专利]用于多宿主网络的无环路替换选择

说明书

在一个示例中，网络设备通过考虑与从第一边界路由器到多宿主网络的第二路径相关联的第一成本以及与第二边界路由器到该多宿主网络的第二成本，来确定用于将来自该网络设备的网络流量转发给该多宿主网络的候选无环路替换(LFA)下一跳的集合，其中该多宿主网络在该网络设备位于其中的内部路由域的外部。该网络设备从候选LFA下一跳的该集合中选择一个LFA下一跳，以被存储作为用于将网络流量转发给该多宿主网络的替换下一跳，并且更新由该网络设备存储的转发信息以安装所选择的LFA下一跳作为用于将来自该网络设备的网络流量转发给该多宿主网络的该替换下一跳。

技术领域

本公开内容涉及计算机网络，并且更特别地，涉及在计算机网络内转发网络流量。

背景技术

路由协议定义了如下的过程：分组交换网络中的被称为路由器的网络设备通过该过程相互通信来散布如下的信息，该信息允许这些路由器选择计算机网络上的任何两个节点之间的路由。被称为链路状态协议的一种类型的路由协议允许路由器交换并且积累链路状态信息，即，描述网络内的各种链路的信息。利用典型的链路状态路由协议，路由器交换与关联于网络链路的可用接口、度量以及其他变量有关的信息。这允许路由器构造它自己的对网络的拓扑或映射。链路状态协议的一些示例包括开放最短路径优先(OSPF)协议以及中间系统到中间系统(IS-IS)协议。

网络上的两个设备之间的连接一般被称为链路。不同自主系统的设备之间的连接被称为外部链路，而同一自主系统内的设备之间的连接被称为内部链路。许多常规的计算机网络，包括互联网，被设计为在个体的链路失效的情况中动态地重新路由数据分组。一经链路的失效，路由器就将新的连接性信息传输给相邻设备，允许每个设备更新其本地路由表。链路可能由于任何数量的原因而失效，诸如设备之间的物理基础设施的失效，或者与该链路对接的设备的失效。

当网络中的链路或路由器失效时，使用传统链路状态协议(诸如OSPF和IS-IS)的路由器可能花费长时间来响应于由网络中的节点失效和链路失效所引起的拓扑改变而适配它们的转发表。适配转发表的过程被称为收敛(convergence)。发生这个时间延迟是因为从失效的恢复需要每个节点重新计算最短路径算法来运算针对网络中的受影响节点的下一跳。直到这些下一跳被重新计算，被发往失效的链路的流量才可以被丢弃。当前的部署花费大约500毫秒至数秒的时间用于检测网络中的失效以及从网络中的失效恢复。这些大的收敛时间可能不利地影响互联网语音(VoIP)和多媒体应用的性能，它们对流量损失极为敏感。服务提供商正在要求端到端的失效检测和恢复时间少于50毫秒。

减少失效恢复时间的一种方法是除了用于目的地的最佳下一跳之外还选择替换下一跳。与最佳下一跳一起，替换下一跳被安装在分组转发组件中。当链路失效发生时，路由器使用替换下一跳用于分组转发，直到最短路径算法已经重新计算了针对经更新的网络拓扑的下一跳并且将这些重新计算的下一跳安装在分组转发组件中。

有时候，网络设备或者子网络(子网)被提供了经由两个或更多冗余PE路由器(例如，区域边界路由器(ABR)或者自主系统边界路由器(ASBR))而通向网络的连接性。该网络设备或者子网被称为多宿主地接入该网络。冗余PE路由器之一可以是用于转发该网络设备或子网与该网络之间的流量的指定转发器。

发明内容