本发明涉及通信网络， 尤其涉及一种网络路由收敛处理方法和装置。

背景技术

最短路径桥接 ( Shortest Path Bridging , SPB )技术和多链路透明互连 ( Transparent Interconnection of lots of Links, TRILL )技术均是构建数据中心 大二层网络的技术， 它们都是通过中间系统到中间系统（ Intermediate System to Intermediate System, ISIS )协议来实现。 SPB技术和 TRILL技术相对于传 统的二层技术具有优势， 例如均支持等价多路径 （Equal-Cost Multipath , ECMP ), 带宽利用率高， 适合数据中心特定组网等。

对于数据中心来说， 整网的收敛时间是一个很重要的性能指标。 现有的 网络路由收敛处理中， 网络拓朴变化的信息扩散是以波浪的方式逐层 扩大。 例如， 某一网络中包括 7个节点设备， 节点设备 1发生故障， 处于同一网络 层的节点 2、3、4、5检测到故障，在检测到故障后通知� �自设备的 CPU( Central Processing Unit, 中央处理单元）控制层面进行处理， 在 CPU控制层面处理 完成后， 生成链路状态协议数据单元（ Link State Protocol Data Unit, LSP )报 文， 并将生成的 LSP报文通过正常通道发送至外一层的邻居节点 6和 7 , 节 点 6和 7各自的 CPU控制层面根据 LSP报文处理完成后才能够实现网络的收 敛。 这种收敛方式中拓朴变化信息的扩散速度比较 慢， 在上述例子中， 网络 收敛的时间至少需要节点 3的 CPU处理时间 tl+协议 4艮文发送时间 t2+节点 6 的 CPU处理时间 t3 , —共为 tl+t2+t3 , 并且网络拓朴越大， 收敛性能越差。 而且， 网络的收敛性能与拓朴变化的位置相关联， 如果拓朴变化发生在网络 的边缘， 则全网的 LSP报文的同步需要横跨整个网络直径， 即使拓朴变化发 生在网络的中心， 全网的 LSP 4艮文的同步也需要横跨网络半径。 发明内容

本发明为解决上述问题而提供了一种网络路由 收敛处理方法， 所述方法 包括：

预先建立将网络内各设备连接起来的快速通道 ， 其中快速通道为无剪枝 的组播分发树；

当该网络的拓朴变化时， 拓朴变化的各邻接设备检测拓朴变化事件， 根 据所述拓朴变化事件的类型生成链路状态协议 数据单元 LSP报文， 根据快速 相应地， 本发明还提供了一种网络路由收敛处理装置， 所述装置包括： 预处理模块， 用于预先建立将网络内各设备连接起来的快速 通道， 其中 快速通道为无剪枝的组播分发树；

拓朴变化感知模块， 用于检测拓朴变化事件；

协议报文产生模块， 用于根据所述拓朴变化事件的类型生成链路状 态协 议数据单元 LSP报文；

协议报文发送模块， 用于根据快速通道对应的组播路由表将 LSP报文进 行发送。

实施本发明实施例， 具有如下有益效果： 通过预先建立的无剪枝的组播 分发树作为快速通道来进行拓朴变化信息的扩 散， 由于快速通道上各设备的 收敛处理开始时间相差较小， 基本上处于并行处理的状态， 大大提高了整个 网络的收敛性能， 而且整个网络的收敛时间也基本与网络规模和 拓朴变化位 置无关。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中 的技术方案， 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简 单地介绍， 显而易见地， 下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 图。

图 2图示了才艮据本发明实施方式的网络的第一� �朴变化示意图。

图 3图示了才艮据本发明实施方式的网络的拓朴� �化示意图。

图 4图示了才艮据本发明实施方式的网络的第二� �朴变化示意图。

图 5 图示了根据本发明实施方式的网络路由收敛处 理装置的结构示意 图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而 不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有作 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例 , 都属于本发明保护的范围。 示意图， 所述方法包括：

S100, 预先建立将网络内各设备连接起来的快速通道 ， 其中快速通道为 无剪枝的组播分发树；

S102, 当该网络的拓朴变化时， 拓朴变化的各邻接设备检测拓朴变化事 件， 根据所述拓朴变化事件的类型生成链路状态协 议数据单元 LSP报文， 根 备。 、、 ； ' ' 、 ' 、、 ' 本发明实施方式中的网络可以运行多链路透明 互连 TRILL 协议， 运行 TRILL协议的网络本文称 TRILL网络。本发明实施方式中的网络还可以运� �� 最短路径桥接 SPB协议， 运行 SPB协议的网络本文称 SPB网络。 本发明提 供的路由收敛处理方法既可以适用于 TRILL网络， 又可以适用于 SPB网络。 需要指出的是， 本发明提供的路由收敛处理方法还可以适用于 能够构建无剪 枝快速通道的除上述两种网络的其他网络。 需要说明的是， 本发明实施方式 中的拓朴变化包括链路状态变化和节点设备状 态变化， 其中链路状态变化包 括链路故障， 节点设备状态变化包括节点设备故障和节点设 置过载。 拓朴变 化为链路故障时， 拓朴变化的各邻接设备是指与发生故障的链路 直接连接的 设备， 如果发生故障的链路直接连接的有两台设备， 例如在附图 2所示的网 络架构下， 发生故障的链路直接连接的节点有节点 6和节点 8, 那么本发明 所指的拓朴变化的各邻接设备是指节点 6和节点 8。 如果发生故障的链路直 接连接的有三台设备， 例如在图 3所示的网络架构下， 发生故障的链路直接 连接的节点有节点 1、 节点 2和节点 3 , 那么本发明所指的拓朴变化的各邻接 设备是指节点 1、节点 2和节点 3。在拓朴变化为节点设备故障或设置过载时� � 拓朴变化的各邻接设备是指与节点设备直接连 接的各设备， 例如， 在附图 4 所示的网络架构下， 节点 6发生故障， 与节点 6直接连接的节点设备为节点 3和节点 8, 那么本发明所指的拓朴变化的邻接设备为节点 3和节点 8, 如果 节点 8发生故障，与节点 8直接相连接的节点设备为节点 5、节点 6和节点 7 , 那么本发明所指的拓朴变化的邻接设备为节点 5、 节点 6和节点 7。

本发明实施方式中， 拓朴变化的各邻接设备根据检测到的拓朴变化 生成 LSP报文， 并将生成的 LSP报文通过快速通道转发以通知其他设备该拓 朴变 化事件后， 还将继续针对该拓朴变化事件进行路由收敛处 理。

S100中的快速通道为无剪枝的组播分发树， 不同的网络可以根据其相应 的协议的具体规定来建立无剪枝的组播分发树 作为拓朴变化信息扩散的快速 通道。 在快速通道建立后， 网络中每台设备自身都会包含其所在的快速通 道 对应的组播路由表， 在 LSP报文的转发过程中， 可根据设备自身的组播路由 表将报文转发至该组播路由表中对应的下一个 路由表项对应的设备， 若该组 播路由表的下一个路由表项为空， 则说明该节点设备是快速通道上的结束节 点， 不需要将 LSP继续转发。 本发明实施方式中可釆用底层芯片来实现组播 路由表的查找， 还可以通过底层芯片根据快速通道对应的组播 路由表将 LSP 报文发送至快速通道上的设备， 以节点 1为例， 节点 1的快速通道上的设备 是指节点 1 自身的快速通道对应的组播路由表中对应的设 备， 如果节点 1所 在快速通道对应的组播转发表为空， 则说明节点 1为该快速通道上的最后一 个节点， 发送至该节点的 LSP报文无需再继续通过快速通道进行转发。

本发明实施方式中步骤 S102 中根据快速通道对应的组播路由表将生成 的 LSP报文转发至所述快速通道上的设备， 其中所述快速通道上的设备包括 拓朴变化各邻接设备的各自组播路由表中对应 的设备。 若拓朴变化的其中一 个邻接设备为快速通道上的最后一个节点设备 ， 那么该邻接设备查询其自身 的组播路由表即可获知无需将生成的 LSP报文通过快速通道进行转发。 若拓 朴变化的各邻接设备不是快速通道上的最后一 个节点设备， 本发明提供的网 络路由收敛处理方法还包括： 所述快速通道上的设备接收所述拓朴变化的各 邻接设备通过快速通道发送的 LSP报文， 根据该快速通道上的设备自身所在 的快速通道对应的组播路由表将所述 LSP 4艮文转发至所述组播路由表对应的 设备， 并将所述 LSP报文发送至该快速通道上的设备的收敛处理 模块进行路 由收敛处理， 其中收敛处理模块具体的收敛处理包括， 重新计算单播和组播 路由表， 并将计算得到的单播和组播路由表发送至协议 报文发送模块以便进 行报文转发， 本发明的一些实施方式中， 协议报文发送模块可釆用底层芯片 来进行 LSP报文的转发， 底层芯片查找到快速通道对应的组播路由表后 ， 将 LSP报文向该组播路由表对应设备的出端口进行 复制、 发送。 由于底层转发 效率很高， 其转发时间一般远小于路由收敛处理时间， 因而可使得快速通道 上的各设备的路由收敛处理基本上处于并行处 理的状态。

对于 TRILL网络而言， 快速通道建立的步骤可包括：

完成 TRILL网络部署之后， 根据 ISIS协议完成邻居建立和数据库同步； 运行 TRILL协议的设备中树根优先级最高的第一运行 TRILL协议的设备 优先指定树根；

第一运行 TRILL协议的设备指定建立组播树的最大数目 K和 S个组播树 树根， 其中，

当 S等于 K时， 所述 S个组播树树根作为所述快速通道的树根， 当 S等于零时， 将网络内运行 TRILL协议的设备按照树根优先级进行排 序， 前 K个设备作为所述快速通道的树根，

当 S小于 K时，将所述 S个组播树树根作为所述快速通道的前 S个树根， 将网络中除所述 S个组播树树根之外的设备按树根优先级排序� �的前 K-S个 设备作为所述快速通道的 K-S个树根。

具体实施方式中， TRILL网络部署完成之后， 运行 TRILL协议的设备根 据 ISIS协议完成邻居建立和数据库同步，最后网� �内每台运行 TRILL协议的 设备都拥有整个网络的拓朴信息。 每台运行 TRILL协议的设备可以通过 LSP 报文发布它能够计算的组播树的最大数目。 网络中树根优先级（Tree Root Priority ) 最高的第一运行 TRILL 协议的设备可以优先指定树根。 第一运行 TRILL协议的设备指定网络内可以建立的组播树� ��最大数目 K和 S个组播树 树才艮 (例^口 nickname 1、 nickname2、 nickname3... nickname S )。 当 S等于 K时, 第一运行 TRILL协议的设备指定的 S个组播树树根作为快速通道的树根； 当 S等于零时， 将网络内运行 TRILL协议的设备按照树根优先级进行排序， 前 K个作为快速通道的树根； 当 S小于 K时，将第一运行 TRILL协议的设备指 定的 S个组播树树根作为快速通道的前 S个树根， 将网络中除指定的树根之 外的设备按树根优先级排序， 将排序后的前 K-S个设备作为快速通道的 K-S 个树根。 例如第一运行 TRILL协议的设备指定 K=4, S=2{Tx, Ty} , 其中， Tx和 Ty为第一运行 TRILL协议的设备指定的组播树树根， 由于第一运行 TRILL协议的设备指定的组播树的最大数目 K为 4, 那么还需要将网络内除 了 Tx和 Ty之外的设备按照树根优先级排序后取前（K-S= 4-2=2 )个设备作 为快速通道的另外 2个树根， 若网络还包括设备 Ta、 Tb和 Tc, 网络中树根 优先级的排序顺序为 Ty>Ta>Tc>Tb>Tx,则 K颗树的树根为 { Tx, Ty, Ta, Tc}。 每台设备都基于通过上述计算得到的树根独立 计算无剪枝组播分发树作为快 通过每台设备上存储的组播路由表将所有的设 备在转发层面上连通， 相当于 一个虚拟的以太接口将网络内各个设备互相连 接。

对于 SPB网络而言，网络内的任意节点设备都可以作 为快速通道的树根。 具体地， 可以根据相应的协议规定来建立无剪枝的组播 分发树作为拓朴变化 信息扩散的快速通道。

在通过上述的组播分发树作为快速通道转发流 量之前， SPB 网络或 TRILL 网络内的设备需要对设备进行邻居检查和 RPF ( Reverse Path Forwarding, 反向路径转发）检查以防止出现环路。 LSP报文通过快速通道发 送时， LSP报文作为原始数据报文封装在 TRILL协议报文或 SPB协议报文的 内层， 作为 TRILL数据报文或 SPB数据报文封装的数据载荷。

本发明的实施方式中， 网络的拓朴变化可以包括链路状态变化,例如� �路 up/down, 开销 （cost )值变化等， 还可以包括节点设备状态变化， 例如节点 设备故障、 设置过载等， 设置过载是指网络管理员需要针对某个节点进 行升 级或维护时， 将该节点设置成过载状态， 该节点会通过 LSP报文通知全网除 该节点外的其他节点设备本节点出现过载信息 ， 让其他节点在计算路由表时 将该节点绕开。

参见图 2 , 图示了根据本发明实施方式的网络的第一拓朴 变化示意图， 网络中包括 8个节点设备， 节点 8为树根。 如图 2所示， 节点设备 6和节点 设备 8之间的链路发生变化。 预先建立的快速通道的树根为节点 8, 以节点 8 为树根的各个支路分别为 {节点 5 , 节点 2}, {节点 6, 节点 3 , 节点 1 } , {节点 7 , 节点 4}。 在预先建立的上述快速通道下， 釆用本发明的网络路由收敛的 处理方法进行处理的具体步骤可以包括：

链路状态变化的邻接设备节点 6和节点 8检测拓朴变化事件；

节点 6和节点 8根据所述拓朴变化事件类型生成 LSP报文；

节点 6和节点 8通过快速通道对应的组播路由表将生成的 LSP报文发送 至所述快速通道上的设备， 然后节点 6和节点 8继续针对该拓朴变化事件进 行路由收敛处理， 具体地， 包括重新计算单播和组播路由表， 并将计算得到 的单播和组播路由表并发送至协议报文发送模 块；

节点 6和节点 8快速通道上的设备接收通过快速通道发送的 LSP报文， 通过快速通道对应的组播路由表将所述 LSP 4艮文转发至所述组播路由表对应 的设备， 还将所述接收到的 LSP报文发送至设备的收敛处理模块以便进行收 敛处理， 具体地， 包括重新计算单播和组播路由表， 将计算得到的路由表发 送至协议报文发送模块以便进行报文转发， 其中，

节点 6和节点 8以及节点 6和节点 8的快速通道上的设备在设备自身完 成收敛处理之后， 还将所述 LSP报文通过正常通道发送至设备自身的邻居节 点。

本发明的具体实施方式中， 链路状态发生变化后， 链路状态变化的邻接 设备节点 6和节点 8检测拓朴变化事件， 即： 链路状态变化， 根据拓朴变化 事件的类型 （例如链路 up/down、 cost值变化等）生成 LSP报文， 一方面， 节点 6和节点 8将生成的 LSP报文通过快速通道对应的组播路由表发送至 快 速通道上的设备， 对于节点 6而言， 其所在的快速通道对应的组播路由表的 下一表项对应的节点设备为节点 3 , 而节点 3所在的快速通道对应的组播路 由表的下一表项对应的节点设备为节点 1 , 在附图 2所示的实施方式中， 节 点 1所在的快速通道对应的组播路由表的下一表� �为空， 节点 1在接收到通 过快速通道发送的 LSP报文后， 查找该节点 1 自身所在的快速通道对应的组 播路由表后获知其组播路由表的下一表项为空 ， 无需再将 LSP报文通过快速 通道继续转发。 对于节点 8而言， 其所在的快速通道上的设备为节点 7和节 点 4, 以及节点 5和节点 2, 其通过快速通道转发 LSP "^文的过程类似， 在 此不再赘述。 各节点设备转发的具体步骤包括通过底层芯片 查找设备自身所 在的快速通道对应的组播路由表， 根据查找到的组播路由表向该组播路由表 中对应设备的出端口进行复制、 发送； 另一方面， 节点 6和节点 8继续针对 该拓朴变化事件进行路由收敛处理， 收敛处理的具体步骤包括新计算单播和 组播路由表， 并将计算得到的单播和组播路由表发送至协议 报文发送模块以 便进行报文转发。 快速通道中扩散的 LSP报文是根据控制协议本身生成的 LSP报文， 因而可以釆用协议本身的消息摘要算法进行安 全处理， 从而避免 网络攻击， 保证网络的安全性。 在如图 2所示的实施方式中， 节点 6和节点 8的快速通道上的设备分别对应的节点 3和节点 1、 节点 7和节点 4、 节点 5 和节点 2, 由于各个节点设备的处理是类似的， 下面以节点 3为例说明设备 对接收到的快速通道上转发的 LSP报文的处理过程， 节点 3在接收到通过快 速通道发送的 LSP报文后， 一方面， 通过底层芯片查找快速通道对应的组播 路由表， 并根据查找到的组播路由表将接收到的 LSP报文向该组播路由表对 应的设备的出端口进行复制和发送； 另一方面， 节点 3在接收到通过快速通 道发送的 LSP报文后，还会将所接收到的 LSP报文发送至节点 3的收敛处理 模块进行收敛处理， 具体地， 包括计算单播和组播路由表， 并将计算得到的 单播和组播路由表发送至协议报文发送模块以 便进行报文转发， 其中重新计 算的组播路由表可以用于更新原有的快速通道 对应的组播路由表。 在网络内 的所有设备都接收到拓朴变化的 LSP报文，并根据接收到的 LSP完成收敛处 理后， 整个网络完成收敛。 值得指出的是， 本发明实施方式中网络内的设备 通过快速通道对 LSP报文进行转发， 一般的传递时间在微秒级别， 通常远小 于收敛处理的时间 , 相对于现有的网络的收敛时间几百毫秒 , 该时间基本可 以忽略不计， 换而言之， 各设备收敛处理的开始时间仅相差在微秒级别 ， 基 本上处于并行处理的状态， 这使得整个网络的收敛时间基本上等于单个节 点 设备的收敛时间， 而且整个网络的收敛基本不再受网络规模和拓 朴变化位置 的限制， 大大地提高了网络的收敛性能。

进一步地， 本发明的实施方式中， 节点 6和节点 8以及节点 6和节点 8 快速通道上的设备在设备自身收敛处理完成后 ， 可以通过正常通道将 LSP报 文向与其连接的邻居节点进行转发。 这样在快速通道中报文丟失的情况下， 可以增加报文传送的可靠性。 本文所述的正常通道是指网络中设备之间已经 存在的报文传输通道， 在该通道中 LSP报文进行串行传输， 在此称之为 "正 通通道，，。

需要指出的是， 网络中的设备可能从正常通道和快速通道收到 重复的 LSP报文， 网络各自的协议可以自动处理这种重复发送的 情况， 在重复发送 的情况下， 对重复接收到的报文不作出处理。

当网络内所有设备都接收到拓朴变化的 LSP报文并进行相应的收敛处理 后， 整个网络完成收敛。 网络收敛后重新计算新的组播分发树， 为后续的新 的拓朴变化提供新的快速通道。

参见图 4 , 图示了根据本发明实施方式的网络的第二拓朴 变化示意图。 网络中包括 8个节点设备， 节点 8为树根。 如图 3所示， 节点设备 6状态发 生变化， 可能是节点故障或者设置过载等。 预先建立的快速通道的树根为节 点 8, 以节点 8为树根的各个支路分别为 {节点 5 , 节点 2}, {节点 6 , 节点 3 , 节点 1 } , {节点 7 , 节点 4}。 在图 3所示的网络架构下， 节点 6状态发生变化 涉及的链路变化包括节点 3和节点 6之间和节点 8和节点 6之间两条链路的 状态变化。 在预先建立的上述快速通道下， 釆用本发明的网络路由收敛的处 理方法进行处理的具体步骤可以包括：

节点状态变化的邻接设备节点 3和节点 8检测拓朴变化事件；

节点 3和节点 8根据所述拓朴变化事件的类型生成 LSP报文；

节点 3和节点 8通过快速通道对应的组播路由表将生成的 LSP报文发送 至所述快速通道上的设备， 然后节点 3和节点 8继续针对所述拓朴变化事件 进行路由收敛处理， 具体地， 包括重新计算单播和组播路由表， 并将计算得 到的单播和组播路由表发送至协议报文发送模 块；

所述快速通道上的设备接收通过快速通道发送 的 LSP "^文， 通过快速通 道对应的组播路由表将所述 LSP报文转发至所述组播路由表对应的设备， 并 将所述接收到的 LSP报文发送至设备的收敛处理模块进行收敛处 理 ,具体地 , 包括重新计算单播和组播路由表， 将计算得到的路由表发送至协议报文发送 模块以便进行报文转发；

所述快速通道上的设备在设备自身收敛处理完 成后， 还将所述 LSP报文 通过正常通道发送至设备自身的邻居节点；

所述快速通道上的设备的邻居节点设备接收通 过正常通道转发的 LSP报 备所在的快速通道上的各设备进行转发。

本发明具体实施方式中， 节点 6状态变化后， 节点 3和节点 8检测到与 节点 6相关的链路的状态变化事件， 为描述方便， 将节点 3检测到的链路状 态变化用事件 A3表示， 将节点 8检测到的链路状态变化用事件 A8表示。 节 点 3和节点 8分别检测链路状态变化事件 A3和 A8 , 根据链路状态变化的类 型生成相应的 LSP 4艮文， 一方面， 节点 3和节点 8将生成的 LSP ^ l通过快 速通道对应的组播路由表发送至快速通道上的 设备， 具体地， 通过底层芯片 查找设备自身所在的快速通道对应的组播路由 表， 并根据查找到的组播路由 表将接收到的 LSP报文向该组播路由表对应设备的出端口进行 复制和发送； 另一方面， 节点 3和节点 8继续针对该拓朴变化事件进行路由收敛处理� � 具 体地， 包括重新计算单播和组播路由表， 并将计算得到的单播和组播路由表 并发送至协议报文发送模块， 其中重新计算的组播路由表可以用于更新原有 的快速通道对应的组播路由表。 在如图 4所示的网络架构下， 节点 3快速通 道上的设备为节点 1 , 节点 8快速通道上的设备为节点 5和节点 2, 以及节点 7和节点 4。 在上述 LSP报文通过快速通道的扩散中， 节点 1仅收到事件 A3 对应的 LSP报文， 节点 5和节点 2, 节点 7和节点 4仅收到事件 A8对应的 LSP报文， 只有事件 A3和事件 A8都收到时， 网络中的节点才可以正确地计 算转发路由表完成收敛处理。 在上述设备（节点 1、 节点 5和节点 2、 节点 7 和节点 4, 也包括节点 3和节点 8 ) 自身完成收敛处理后， 还需要通过正常通 道将通过快速通道接收到的 LSP报文向设备自身的邻居节点设备进行转发。 例如， 对于节点 1 , 在通过快速通道 (节点 3->节点 1 )接收到 A3事件对应 的 LSP报文，进行收敛处理后，还需要将接收到的 LSP报文通过正常通道（节 点 1->节点 2, 节点 1->节点 4 )发送至节点 2和节点 4, 以保证网络内的各个 节点既能够收到事件 A3又能够收到事件 A8, 从而能够正确地计算路由转发 路径完成收敛处理。 节点 2和节点 4在接收到通过正常通道发送的 LSP报文 后， 判断接收到的 LSP报文的报文序列号是否大于其自身当前数据 库的报文 序列号， 如果大于， 则说明此 LSP报文是最新的 LSP报文， 需要通过其所在 的快速通道进行发送。通过上述的再次转发可 以保证事件 A3和事件 A8都可 以被网络内的节点收到， 从而正确地计算出新的路由转发路径， 为后续的新 的拓朴变化提供新的快速通道。 体地说明， 下面将结合附图和实施例对本发明提供的网路 路由收敛处理装置 进行具体地说明。

参见图 5 , 图示了根据本发明实施方式的网络路由收敛处 理装置的结构 示意图。 网路路由收敛处理装置 500可包括：

预处理模块 502 , 用于预先建立将网络内各设备连接起来的快速 通道， 其中快速通道为无剪枝的组播分发树；

拓朴变化感知模块 504, 用于检测拓朴变化事件；

协议报文产生模块 506 , 用于根据所述拓朴变化事件的类型生成链路状 态协议数据单元 LSP报文；

协议报文发送模块 508 , 用于根据快速通道对应的组播路由表将 LSP报 文进行发送。

本发明的实施方式中， 网络路由收敛处理装置 500除了包括上述模块外， 还可以包括：

收敛处理模块 510, 用于进行路由收敛处理；

协议报文接收模块 512, 用于接收 LSP报文； 查找处理模块 514, 用于为接收到的 LSP报文查找组播路由表， 还用于 将接收到的 LSP报文发送至收敛处理模块以便进行收敛处理 。

本发明实施方式提供的网络路由收敛处理装置 的拓朴变化感知模块、 协 议报文产生模块、 协议报文发送模块、 协议报文接收模块、 收敛处理模块以 及查找处理模块可配置在网络内的各个设备上 ， 本发明实施方式中网络内的 各个设备处于对等的地位， 可以在各个设备上配置同等的功能模块。 在网络 拓朴变化的收敛处理过程中， 可以只使用部分设备的部分功能模块。

本发明的一些实施方式中， 查找处理模块和协议报文发送模块可釆用底 层芯片来实现， 其中底层芯片可以釆用本领域技术人员已知的 能够实现本发 明所述功能的任何芯片。

本发明实施方式中的网络可以运行多链路透明 互连 TRILL协议， 本发明 中将运行 TRILL协议的网络称为 TRILL网络。本发明实施方式中的网络还可 以运行最短路径桥接 SPB协议， 本发明中将运行 SPB协议的网络称为 SPB 网络。 本发明提供的路由收敛处理装置既可以适用于 TRILL网络， 又可以适 用于 SPB网络。 需要指出的是， 本发明提供的路由收敛处理装置还可以适用 于能够构建无剪枝快速通道的除上述两种网络 的其他网络。

本发明实施方式中的快速通道为无剪枝组播分 发树， 不同的网络可以根 据其相应的协议的具体规定来建立无剪枝的组 播分发树作为拓朴变化信息扩 散的快速通道。 快速通道相当于一个虚拟的以太接口将网络内 各个设备互相 连接。 在通过建立的组播分发树作为快速通道转发流 量之前， SPB 网络或 TRILL网络内的设备需要对设备进行邻居检查和 RPF检查以防止环路出现。

LSP报文通过快速通道发送时， LSP报文作为原始数据报文封装在 TRILL协 议报文或 SPB协议报文的内层。

对于 TRILL网络， 本发明实施方式中的网络路由收敛处理装置中 的预处 理模块 402具体可以用于在完成 TRILL网络部署之后， 根据中间系统到中间 系统 ISIS协议完成邻居建立和数据库同步，运行 TRILL协议的设备中树根优 先级最高的第一运行 TRILL协议的设备优先指定树根，第一运行 TRILL协议 的设备指定建立组播树的最大数目 K和 S个组播树树根， 其中，

当 S等于 K时， 所述 S个组播树树根作为所述快速通道的树根， 当 S等于零时， 将网络内运行 TRILL协议的设备按照树根优先级进行排 序， 前 K个设备作为所述快速通道的树根，

当 S小于 K时，将所述 S个组播树树根作为所述快速通道的前 S个树根， 将网络中除所述 S个组播树树根之外的设备按树根优先级排序� �的前 K-S个 设备作为所述快速通道的 K-S个树根。

本发明具体实施方式中， 预处理模块在 TRILL网络部署完成之后， 根据 中间系统到中间系统 ISIS协议完成邻居建立和数据库同步， 最后网络内每台 运行 TRILL协议的设备都拥有整个网络的拓朴信息。� ��台运行 TRILL协议的 设备可以通过 LSP报文发布它能够计算的组播树的最大数目。 运行 TRILL协 议的设备中树根优先级最高的第一运行 TRILL 协议的设备可以优先指定树 根。 第一运行 TRILL协议的设备指定网络内可以建立的组播树� ��最大数目 K 和 S个组播树树根 (例如 nickname 1、 nickname2、 nickname3... nickname S )。 当 S等于 K时，第一运行 TRILL协议的设备指定的 S个组播树树根作为快速 通道的树根； 当 S等于零时， 将网络内运行 TRILL协议的设备按照树根优先 级进行排序，前 K个作为快速通道的树根；当 S小于 K时，将第一运行 TRILL 协议的设备指定的 S个组播树树根作为快速通道的前 S个树根， 将网络中除 指定的树根之外的设备按树根优先级排序， 将排序后的前 K-S个设备作为快 速通道的 K-S个树根。 例如第一运行 TRILL协议的设备指定 K=4, S=2{Tx, Ty} , 其中， Tx和 Ty为第一运行 TRILL协议的设备指定的组播树树根， 由 于第一运行 TRILL协议的设备指定的组播树的最大数目 K为 4, 那么还需要 将网络内除了 Tx和 Ty之外的设备按照树根优先级排序后取前（K-S= 4-2=2 ) 个设备作为快速通道的另外 2个树根， 若网络还包括设备 Ta、 Tb和 Tc, 网 络中树根优先级的排序顺序为 Ty>Ta>Tc>Tb>Tx, 则 K颗树的树根为 { Tx, Ty, Ta, Tc}。每台设备都基于通过上述计算得到的树根 独立计算组播分发树作 体地， 通过每台设备上存储的组播路由表将所有的设 备在转发层面上连通。

对于 SPB网络而言，网络内的任意节点设备都可以作 为快速通道的树根。 相应的预处理模块可根据协议的具体规定建立 无剪枝的组播分发树作为拓朴 变化信息扩散的快速通道。 本发明的实施方式中， 网络的拓朴变化可以包括链路状态变化,例如� �路 up/down, cost值变化等，还可以包括节点设备状态变化� �例如节点设备故障、 设置过载等，设置过载是指网络管理员需要针 对某个节点进行升级或维护时， 将该节点设置成过载状态， 该节点会通过 LSP报文通知全网除该节点外的其 他节点设备本节点出现过载信息，让其他节点 在计算路由表时将该节点绕开。

在如图 2所示的拓朴变化下， 链路状态变化的邻接设备节点 6和节点 8 上的拓朴变化感知模块检测拓朴变化事件， 协议报文产生模块根据所述拓朴 变化的类型生成链路状态协议数据单元 LSP报文， 在生成 LSP报文之后， 一 方面， 查找设备自身所在的快速通道对应的组播路由 表， 并根据查找到的组 播路由表将 LSP报文进行转发； 另一方面， 设备自身的收敛处理模块继续针 对该拓朴变化事件进行路由收敛处理， 具体地， 包括重新计算单播和组播路 由表， 将计算得到的单播和组播路由表发送至协议报 文发送模块以便进行报 文转发， 其中计算得到的组播路由表可更新原有的快速 通道对应的组播路由 表。 节点 3的协议报文接收模块接收节点 6的协议报文发送模块通过快速通 道转发的 LSP报文， 节点 3在接收到 LSP报文后， 一方面查找设备自身所在 的快速通道的组播路由表， 根据查找到的组播路由表将 LSP报文进行转发， 另一方面通过收敛处理模块根据所生成 LSP报文进行路由收敛处理。 对于节 点 5和节点 7处理过程是类似的， 在此不再赘述。 节点 3将接收到的 LSP报 文继续转发至节点 1 , 同理节点 5和节点 7将接收到的 LSP报文继续分别转 发至节点 2和节点 4。需要说明的是，本发明实施方式中釆用快� �通道将 LSP 报文进行转发， 处理时间一般在微秒级别， 换而言之， 各个设备接收到 LSP 报文的时间相差是微秒级别， 远小于设备的收敛处理时间， 各个设备对 LSP 报文的处理基本上可看作是并行的， 这使得整个网络的收敛性能接近单台设 备的收敛性能， 而且整个网络的收敛基本不受网络规模和拓朴 变化位置的限 制。

进一步地， 链路状态变化的邻接设备以及接收到通过快速 通道发送的 LSP 的设备自身完成收敛后， 所述设备的协议报文发送模块还可用于通过正 常通道将接收到的 LSP报文向该设备自身的邻居节点设备进行转发 。 这可以 在快速通道中出现报文丟失的情况下， 增加报文传送的可靠性。 本发明的实施方式中， 当在如图 4所示的拓朴状态变化下， 在此为描述 方便， 将节点 3检测到的链路状态变化用事件 A3表示， 将节点 8检测到的 链路状态变化用事件 A8表示。 节点状态变化的邻接设备节点 3和节点 8上 的拓朴变化感知模块检测拓朴变化事件， 协议报文产生模块根据拓朴变化事 件的类型生成 LSP报文。 在生成 LSP报文后， 节点 3和节点 8, —方面， 将 生成的 LSP报文通过快速通道对应的组播路由表发送至 快速通道上的设备， 另一方面， 设备自身的收敛处理模块继续针对所述拓朴变 化事件进行路由收 敛处理， 具体地， 包括重新计算单播和组播路由表， 将计算得到的单播和组 播路由表发送至协议报文发送模块。 接收到通过快速通道发送的 LSP报文的 设备也是一方面将 LSP报文进行转发， 一方面根据 LSP报文进行收敛处理。 在如图 4所示的网络架构下， 节点 3快速通道上的设备为节点 1 , 节点 8快 速通道上的设备为节点 5和节点 2, 以及节点 7和节点 4。 在上述 LSP "^文 通过快速通道的扩散中， 节点 1仅收到事件 A3对应的 LSP报文， 节点 5和 节点 2, 节点 7和节点 4仅收到事件 A8对应的 LSP报文， 只有事件 A3和事 件 A8都收到时， 网络中的节点才可以正确地计算转发路由表完 成收敛处理。 在上述设备（节点 1、 节点 5和节点 2、 节点 7和节点 4, 也包括节点 3和节 点 8 ) 自身完成收敛处理后， 还需要利用设备上的协议报文发送模块通过正 常通道将通过快速通道接收到的 LSP报文向设备自身的邻居节点设备进行转 发。 例如， 对于节点 1 , 在通过快速通道（节点 3->节点 1 )接收到 A3事件 对应的 LSP报文，进行收敛处理后，还需要协议报文发 送模块将接收到的 LSP "^文通过正常通道（节点 1->节点 2,节点 1->节点 4 )发送至节点 2和节点 4, 以保证网络内的各个节点既能够收到事件 A3又能够收到事件 A8, 从而能够 正确地计算路由转发路径完成收敛处理。 节点 2和节点 4的协议报文接收模 块在接收到通过正常通道发送的 LSP报文后，判断接收到的 LSP报文的报文 序列号是否大于其自身当前数据库的报文序列 号， 如果大于， 则说明此 LSP 报文是最新的 LSP报文，需要通过协议报文发送模块将此 LSP报文向该设备 自身所在的快速通道进行发送。 通过上述的再次转发可以保证事件 A3 和事 件 A8 都可以被网络内的节点收到， 从而正确地计算出新的路由转发路径， 为后续的新的拓朴变化提供新的快速通道。 综上所述， 本发明提供的网络路由收敛处理方法和装置， 将预先建立的 无剪枝的组播分发树作为 LSP报文扩散的快速通道， 而且网络内的设备釆用 文进行收敛处理， 使得整个网络的收敛基本不受网络规模和拓朴 变化位置的 限制， 收敛性能接近单台设备的收敛性能。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例 方法中的全部或部分流 程， 是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完 成， 所述的程序可存储于 一计算机可读取存储介质中， 该程序在执行时， 可包括如上述各方法的实施 例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、 光盘、只读存储记忆体（ Read-Only Memory, ROM )或随机存 己忆体 ( Random Access Memory, RAM )等。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已， 当然不能以此来限定本发 明之权利范围， 因此依本发明权利要求所作的等同变化， 仍属本发明所涵盖 的范围。