Многодоменная ретрансляция с маршрутизацией от источника на основе взаимодействующих сетевых контроллеров
Изобретение относится к сетям связи. Технический результат заключается в повышении эффективности распространения доменной маршрутизации от источника на многодоменные сети. Технический результат достигается за счет приема, на граничном узле в домене, пакета данных по междоменному пути, причем к пакету данных присоединен заголовок пакета, несущий список переходов на маршруте от источника, причем список переходов на маршруте от источника указывает идентификатор пути отрезка внутридоменного пути без указания отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути, и причем отрезок внутридоменного пути является участком междоменного пути, который проходит через данный домен, идентификации, на граничном узле, списка переходов, связанного с идентификатором пути, причем список переходов указывает последовательность переходов вдоль отрезка внутридоменного пути, замены в заголовке пакета идентификатора пути упомянутым списком переходов и ретрансляции пакета данных на следующий переход отрезка внутридоменного пути в соответствии с упомянутым списком переходов. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 18 ил.
Данная заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США № 14159072, поданной 20 января 2014 г., под названием “Multi-Domain Source Routed Forwarding Based on Collaborating Network Controllers”, и эта заявка, таким образом, включена в настоящее описание изобретения посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится, в целом, к сетям связи и в конкретных вариантах осуществления к методам и механизмам многодоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника на основе взаимодействующих сетевых контроллеров.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Ретрансляция с маршрутизацией от источника позволяет отправителю пакета частично или полностью указывать маршрут переноса пакета через сеть, что обеспечивает преимущество в снижении переупорядочения и накопления пакетов за счет того, что источник может напрямую управлять маршрутом потока трафика. Вообще говоря, ретрансляция с маршрутизацией от источника достигается с использованием списка переходов на маршруте от источника, который указывает каждый отдельный переход пути, маршрутизированного от источника. Список переходов на маршруте от источника инкапсулируется в заголовке пакета на узле-источнике и используется каждым промежуточным узлом для определения следующего перехода в целях ретрансляции пакета. Традиционные методы ретрансляции с маршрутизацией от источника часто бывают эффективными в малых сетях, где количество переходов между источником и адресатом сравнительно мало. Однако традиционные методы ретрансляции с маршрутизацией от источника могут быть несколько менее эффективными в более крупных сетях, где длинные заголовки пакетов увеличивают долю служебной нагрузки. Кроме того, ретрансляция с маршрутизацией от источника может быть невозможной в многодоменных сетях, где источник не располагает информацией о топологиях внешних доменов. Соответственно, необходимы методы, позволяющие эффективно распространить маршрутизацию из исходного домена на крупные и/или многодоменные сети.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Технические преимущества, в целом, достигаются, посредством вариантов осуществления этого изобретения, в которых описаны методы и механизмы многодоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника на основе взаимодействующих сетевых контроллеров.
В соответствии с вариантом осуществления, предусмотрен способ ретрансляции с маршрутизацией от источника в многодоменных сетях. В этом примере, способ включает в себя прием пакета данных по междоменному пути. К пакету данных присоединен заголовок пакета, несущий список переходов на маршруте от источника. Список переходов на маршруте от источника указывает идентификатор пути отрезка внутридоменного пути без указания отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути. Отрезок внутридоменного пути является участком междоменного пути, проходящим через домен. Способ дополнительно включает в себя идентификацию списка переходов, связанного с идентификатором пути, замену, в списке переходов на маршруте от источника, идентификатора пути на список переходов и ретрансляцию пакета данных на следующий переход. Также предусмотрено устройство для осуществления этого способа.
В соответствии с другим вариантом осуществления, предусмотрен способ ретрансляции с маршрутизацией от источника. В этом примере, способ включает в себя прием запроса на вычисление междоменного пути между узлом-источником и узлом-адресатом и получение идентификатора пути отрезка внутридоменного пути, проходящего через домен. Отрезок внутридоменного пути представляет собой участок междоменного пути. Способ дополнительно включает в себя построение списка переходов на маршруте от источника, который указывает идентификатор пути, без указания отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути, и отправку списка переходов на маршруте от источника на устройство. Список переходов на маршруте от источника сконфигурирован с возможностью присоединения к пакету данных на узле-источнике до передачи пакета данных по междоменному пути. Также предусмотрено устройство для осуществления этого способа.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ, обратимся к нижеследующему описанию, приведенному совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:
фиг.1A-1B демонстрируют схемы варианта осуществления сети связи;
фиг.2 демонстрирует схему традиционного пути, маршрутизированного от источника, проходящего через сеть;
фиг.3 демонстрирует схему списка переходов на маршруте от источника для традиционного пути, маршрутизированного от источника;
фиг.4 демонстрирует схему варианта осуществления междоменного пути, маршрутизированного от источника, проходящего через многодоменную сеть;
фиг.5A-5F демонстрируют схемы варианта осуществления список переходов на маршруте от источника, который изменяется по мере ретрансляции пакета по междоменному пути, маршрутизированному от источника;
фиг.6 демонстрирует схему другого варианта осуществления междоменного пути, маршрутизированного от источника, проходящего через многодоменную сеть;
фиг.7 демонстрирует схему протоколов варианта осуществления последовательности передач для установления междоменного пути, маршрутизированного от источника;
фиг.8 демонстрирует блок-схему операций варианта осуществления способа содействия междоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника;
фиг.9 демонстрирует блок-схему операций другого варианта осуществления способа содействия междоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника;
фиг.10 демонстрирует блок-схему операций еще одного варианта осуществления способа содействия междоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника;
фиг.11 демонстрирует схему варианта осуществления сетевого устройства; и
фиг.12 демонстрирует схему варианта осуществления вычислительной платформы.
Соответствующие ссылочные позиции и символы в различных чертежах, в целом, относятся к соответствующим частям, если не указано обратное. Чертежи призваны наглядно демонстрировать соответствующие аспекты вариантов осуществления и не обязательно выполнены в масштабе.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЛЛЮСТРАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Создание и использование вариантов осуществления этого изобретения рассмотрены подробно ниже. Однако следует понимать, что раскрытые здесь принципы можно реализовать в самых разнообразных конкретных контекстах, и что рассмотренные здесь конкретные варианты осуществления служат только для иллюстрации и не призваны ограничивать объем формулы изобретения. Кроме того, следует понимать, что здесь можно предложить различные изменения, замены и альтернативы, не выходя за рамки сущности и объема этого изобретения, которые указаны нижеследующей формулой изобретения.
Аспекты этого изобретения позволяют добиться эффективной/масштабируемой ретрансляции с маршрутизацией от источника в многодоменных сетях с использованием идентификаторов пути вместо списков внутридоменных переходов в заголовках пакетов на узле-источнике. Идентификаторы пути (например, метка, адрес и т.д.) для этого заменяются списками внутридоменных переходов, когда пакеты достигают входных граничных узлов соответствующих доменов, чтобы пакеты можно было ретранслировать по соответствующим отрезкам внутридоменного пути. Примечательно, что идентификаторы пути не указывают отдельные переходы вдоль отрезка внутридоменного пути, и поэтому обычно короче (например, включают в себя меньше битов), чем списки внутридоменных переходов. Согласно варианту осуществления предусмотренных здесь методов содействия ретрансляции с маршрутизацией от источника, таблицы ретрансляции в граничных узлах соответствующих доменов обновляются для связывания идентификаторов пути с соответствующими списками внутридоменных переходов. Записи таблицы ретрансляции можно вносить в таблицы ретрансляции после вычисления междоменного пути, и удалять из таблиц ретрансляции в ходе разрыва пути. Эти и другие аспекты этого изобретения более подробно описаны ниже.
Фиг.1A-1B демонстрируют вариант осуществления многодоменной сети 100, которая содержит множество доменов 110, 120, 130, 140, множество внутренних узлов 112, 122, 132, 142, множество граничных узлов 114, 124, 134, 144, множество контроллеров 116, 126, 136, 146 домена, и корневой контроллер 150. Как показано на фиг.1A, многодоменная сеть 100 включает в себя плоскость данных (сплошные линии), образованную соединениями между внутренними узлами 112, 122, 132, 142 и граничными узлами 114, 124, 134, 144 соответствующих доменов 110, 120, 130, 140. Как показано на фиг.1B, многодоменная сеть 100 включает в себя плоскость управления (пунктирные линии), сформированную между корневым контроллером 150, контроллерами 116, 126, 136, 146 домена и внутренними/граничными узлами 112-114, 122-124, 132-134, 142-144.
Внутренние узлы 112, 122, 132, 142 могут быть любым элементом плоскости данных, выполненным с возможностью осуществления внутридоменной маршрутизации в их соответствующих доменах 110, 120, 130, 140. В порядке примера, внутренние узлы 112, 122, 132, 142 могут располагать информацией о внутридоменных топологиях их соответствующих доменов 110, 120, 130, 140, но могут не располагать информацией, касающейся междоменных линий связи и/или топологий других доменов. Граничные узлы 114, 124, 134, 144 могут быть любым элементом плоскости данных, выполненным с возможностью обеспечения или регулирования записи в домены 110, 120, 130, 140, и могут включать в себя возможности как внутридоменной, так и междоменной маршрутизации. В некоторых вариантах осуществления, граничные узлы 114, 124, 134, 144 располагают информацией о внутридоменных топологиях их соответствующих доменов 110, 120, 130, 140, а также, по меньшей мере, некоторой информацией о междоменных линиях связи, например, информацией о граничных компонентах в соседних доменах и т.д. Контроллер 116, 126, 136, 146 домена может быть любым объектом плоскости управления, который способен вычислять отрезки внутридоменного пути для их соответствующих доменов 110, 120, 130, 140. Корневой контроллер 150 может быть любым объектом плоскости управления, способным вычислять/генерировать междоменные пути, например, объединять отрезки внутридоменного пути, вычисленные контроллерами 116, 126, 136, 146 домена, выбирать междоменные линии связи и т.д. Используемый здесь термин “контроллер” (корневой, доменный или другой) означает любой объект плоскости управления, выполненный с возможностью содействия многодоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника. В некоторых вариантах осуществления, корневые контроллеры включают в себя функциональные возможности вычисления междоменного пути, и контроллеры домена включают в себя функциональные возможности вычисления внутридоменного пути. Контроллеры могут быть автономными устройствами или могут быть совмещены с другими сетевыми устройствами, например, контроллер может быть модулем в граничном узле, контроллер домена может быть совмещен с корневым контроллером и т.д.
Традиционные методы ретрансляции с маршрутизацией от источника могут быть трудны в реализации в крупных сетях, поскольку они обычно требуют, чтобы источник располагал информацией о топологии всей сети. Фиг.2 демонстрирует сеть 200, через которую проходит путь 201 от источника 211 в пункт 239 назначения. При использовании традиционных методов ретрансляции с маршрутизацией от источника, необходимо, чтобы источник 211 располагал информацией о топологии всей сети 200, включающую в себя информацию о каждом из переходов 1-11 пути, маршрутизированного от источника. Традиционные методы ретрансляции с маршрутизацией от источника также могут быть неэффективны в крупных сетях, поскольку длинные списки переходов на маршруте от источника могут значительно увеличивать служебную нагрузку в заголовке пакета данных. Фиг.3 демонстрирует список переходов на маршруте от источника 250 для пути 201, который можно генерировать с использованием традиционных методов маршрутизации от источника. Как показано, каждый из переходов 1-11 на пути 201 указан в списке переходов на маршруте от источника 250. Кроме того, традиционные методы ретрансляции с маршрутизацией от источника могут быть непригодными для многодоменных сетей, где узлы-источники не распознают топологической информацией внешних доменов.
Аспекты этого изобретения предусматривают использование идентификаторов пути в списках переходов на маршруте от источника для достижения эффективной и масштабируемой маршрутизации от источника в крупных или многодоменных сетях. Фиг.4 демонстрирует вариант осуществления сети 400, через которую междоменный путь 401, маршрутизированный от источника, проходит от источника 411 в пункт 439 назначения. Как показано, вариант осуществления сети 400 включает в себя множество доменов 410, 420, 430, множество граничных узлов 419, 421, 429, 431, множество внутренних узлов 415, 425, 435 и контроллер 490. В этом примере, идентификаторы PID2 и PID3 пути используются для представления отрезков внутридоменного пути доменов 420, 430, которые можно видеть в списке 450 переходов на маршруте от источника, изображенном на фиг.5A. Контроллер 490 осуществляет вычисление междоменного пути для вычисления междоменного пути 401, маршрутизированного от источника. После этого, контроллер 490 предписывает граничным узлам 421, 431 для обновления своих таблиц ретрансляции для связывания идентификаторов PID2 и PID3 пути со списками внутридоменных переходов, соответствующими отрезкам внутридоменного пути доменов 420, 430, соответственно. В частности, запись вносится в таблицу ретрансляции на граничном узле 421 для связывания идентификатора PID2 пути со списком внутридоменных переходов 5-6-7, тогда как запись вносится в таблицу ретрансляции на граничном узле 431 для связывания идентификатора пути PID3 со списком внутридоменных переходов 9-10-11. Граничные узлы 421, 431 являются входными граничными узлами для доменов 420, 430 (соответственно) и выполнены с возможностью замены идентификаторов PID2, PID3 пути соответствующими списками внутридоменных переходов 5-6-7, 9-10-11 (соответственно) после приема пакетов, несущих эти идентификаторы. Используемый здесь термин “путь, маршрутизированный от источника” означает любой путь, который устанавливается, или иначе используется, совместно с принципами ретрансляции с маршрутизацией от источника. Термин “список переходов на маршруте от источника” означает список переходов, связанный с путем, маршрутизированным от источника. Термин “список внутридоменных переходов” означает список переходов, связанный с отрезком внутридоменного пути, например, отрезком пути, маршрутизированного от источника, проходящим через домен.
Фиг.5A-5F демонстрируют изменение списка 450 переходов на маршруте от источника по мере ретрансляции пакета по междоменному пути 401, маршрутизированному от источника. Как показано на фиг.5A, список 450 переходов на маршруте от источника включает в себя идентификаторы PID2 и PID3 пути. После этого, отдельные переходы 1-2-3-4 удаляются один за другим из списка 450 переходов на маршруте от источника по мере ретрансляции пакета от источника 411 на граничный узел 421, как показано на фиг.5B. Затем граничный узел 421 замещает список внутридоменных переходов 5-6-7 для PID2 (как показано на фиг.5C) до отправки пакета по отрезку внутридоменного пути, проходящему через домен 420. По мере ретрансляции пакета от граничного узла 421 на граничный узел 431, отдельные переходы 5-6-7-8 удаляются один за другим из списка 450 переходов на маршруте от источника (как показано на фиг.5D). После приема пакета, граничный узел 431 замещает список внутридоменных переходов 9-10-11 для PID3 (как показано на фиг.5E) в списке 450 переходов на маршруте от источника, и ретранслирует измененный пакет на следующий переход узел 435 в домене 430. Наконец, отдельные переходы 9-10-11 удаляются один за другим из списка 450 переходов на маршруте от источника по мере ретрансляции пакета через домен 430 в пункт 439 назначения.
В некоторых вариантах осуществления, отрезки внутридоменного пути могут вычисляться распределенными контроллерами. Фиг.6 демонстрирует вариант осуществления сети 600, в котором внутридоменные отрезки междоменного пути 601 вычисляются контроллерами 616, 626, 636 домена. Контроллеры 616, 626, 636 домена могут быть распределенными контроллерами. Альтернативно, контроллеры 616, 626, 636 домена могут быть совмещены с корневым контроллером. В этом примере, контроллеры 616, 626, 636 домена отвечают за вычисление внутридоменных отрезков их соответствующих доменов 610, 620, 630, и корневой контроллер 690 отвечает за объединение отрезков внутридоменного пути и междоменных линий 4, 8 связи с образованием междоменного пути 601. Контроллеры 616, 626, 636 домена также могут отвечать за связь с объектами плоскости данных в их соответствующих доменах 610, 620, 630. Например, контроллеры 626, 636 домена могут предписывать граничным узлам 621, 631 (соответственно) вносить и/или удалять записи в/из своих таблиц ретрансляции. В другом примере, контроллер 616 домена может ретранслировать запросы/ответы вычисления междоменного пути между источником 611 и корневым контроллером 690. Альтернативно, запросы/ответы вычисления пути, маршрутизированного от источника, могут передаваться напрямую между источником 611 и корневым контроллером 690.
Фиг.7 демонстрирует последовательность 700 передач для установления междоменного пути 601. Как показано, последовательность 700 передач начинается, когда запрос 710 вычисления междоменного пути отправляется от источника 611 на корневой контроллер 690. После этого корневой контроллер 690 разлагает запрос 710 вычисления междоменного пути на множественные запросы 720 вычисления внутридоменного пути, которые ретранслируются на контроллеры 616, 626, 636 домена. Каждый из запросов 720 вычисления внутридоменного пути может запрашивать вычисление отрезка внутридоменного пути через домен, назначенный соответствующему контроллеру домена. Контроллеры 616, 626, 636 домена вычисляют соответствующие отрезки внутридоменного пути. Каждый отрезок внутридоменного пути связан с, или указывается списком внутридоменных переходов, который указывает последовательность отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути. Контроллеры 626, 636 домена связывают идентификаторы пути со списками внутридоменных переходов, и затем передают инструкции 730 управления на входные граничные узлы 621, 631. Инструкции 730 управления предписывают входным граничным узлам 621, 631 вносить записи в свои таблицы ретрансляции, которые связывают идентификаторы пути со списками внутридоменных переходов. После этого, контроллеры 616, 626, 636 домена передают на корневой контроллер 690 ответы 740 вычисления внутридоменного пути, которые указывают списки внутридоменных переходов и/или идентификаторы пути. В одном варианте осуществления, ответы 740 вычисления внутридоменного пути указывают список внутридоменных переходов для домена 610 и указатели пути для доменов 620 и 630. После приема ответов 740 вычисления внутридоменного пути, корневой контроллер 690 объединяют отрезки внутридоменного пути в междоменный путь, маршрутизированный от источника, и строит список переходов на маршруте от источника для междоменного пути. Согласно варианту осуществления, список переходов на маршруте от источника включает в себя список внутридоменных переходов, соответствующий домену 610, после которого следует междоменный переход 4, после которого следует идентификатор пути, соответствующий домену 620, после которого следует междоменный переход 8, после которого следует указатель пути для домена 630. Корневой контроллер 690 передает ответ 750 вычисления междоменного пути, указывающий список переходов на маршруте от источника, на источник 611, где список переходов на маршруте от источника используется для ретрансляции пакетов по междоменному пути. По завершении передачи пакетов, корневой контроллер 690 передает инструкции 770 разрыва на контроллеры 616, 626, 636 домена. Инструкции 770 разрыва указывают, что междоменный путь разрывается, и предлагают контроллерам 616 домена, 636 отправлять инструкции управления 780 на граничные узлы 621, 631. Инструкции управления 780 предписывают граничным узлам 621, 631 удалять ранее добавленные записи из своих таблиц ретрансляции.
Аспекты этого изобретения предусматривают способы эксплуатации граничных узлов в соответствии с описанными здесь методами многодоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника. Фиг.8 демонстрирует способ 800 содействия ретрансляции с маршрутизацией от источника в многодоменных сетях, которая может осуществляться граничным узлом. Как показано, способ 800 начинается на этапе 810, на котором граничный узел принимает инструкцию для внесения записи в базу данных, которая связывает идентификатор пути со списком внутридоменных переходов. Затем способ 800 переходит к этапу 820, на котором граничный узел вносит запись, связывающую идентификатор пути со списком внутридоменных переходов в таблицу ретрансляции. Затем способ 800 переходит к этапу 830, граничный узел принимает пакет, несущий список переходов на маршруте от источника, который указывает идентификатор пути. Затем способ 800 переходит к этапу 840, на котором граничный узел изменяет список переходов на маршруте от источника в пакете путем замены идентификатора пути соответствующим списком внутридоменных переходов. После этого, способ 800 переходит к этапу 850, на котором граничный узел ретранслирует пакет на следующий переход, как указано измененным списком переходов на маршруте от источника. Этапы 830-850 могут повторяться для каждого пакета, несущего идентификатор пути при условии, что запись, связывающая идентификатор пути со списком внутридоменных переходов, присутствует в таблице ретрансляции граничного узла. После переноса всех пакетов, относящихся к потоку услуги, по междоменному пути, способ 800 переходит к этапу 860, на котором граничный узел принимает инструкцию для удаления соответствующей записи (например, записи, добавленной на этапе 820) из таблицы ретрансляции. Наконец, способ 800 переходит к этапу 870, на котором граничный узел удаляет соответствующую запись из таблицы ретрансляции.
Аспекты этого изобретения предусматривают способы эксплуатации контроллеров в соответствии с описанными здесь методами многодоменной ретрансляции с маршрутизацией от источника. Фиг.9 демонстрирует способ 900 содействия ретрансляции с маршрутизацией от источника в многодоменных сетях, которая может осуществляться контроллером домена. Как показано, способ 900 начинается на этапе 910, на котором контроллер домена принимает запрос вычисления внутридоменного пути от корневого контроллера. После этого способ 900 переходит к этапу 920, на котором контроллер домена вычисляет отрезок внутридоменного пути. Затем способ 900 переходит к этапу 930, на котором контроллер домена предписывает входному граничному узлу вносить запись в таблицу ретрансляции, связывающую идентификатор пути со списком внутридоменных переходов вычисленного отрезка внутридоменного пути. Затем способ 900 переходит к этапу 940, на котором контроллер домена отправляет ответ вычисления внутридоменного пути, указывающий идентификатор пути, на корневой контроллер. После этого способ 900 переходит к этапу 950, на котором контроллер домена принимает инструкцию разрыва от корневого контроллера. Обычно инструкция разрыва передается по завершении передачи по междоменному пути. Затем способ 900 переходит к этапу 960, на котором контроллер домена предписывает входному узлу удалять ранее добавленную запись из таблицы ретрансляции.
Фиг.10 демонстрирует способ 1000 содействия ретрансляции с маршрутизацией от источника в многодоменных сетях, которая может осуществляться корневым контроллером. Как показано, способ 1000 начинается на этапе 1010, на котором корневой контроллер принимает запрос вычисления междоменного пути от источника. В некоторых вариантах осуществления, запрос вычисления междоменного пути ретранслируется на корневой контроллер соответствующим контроллером домена. В других вариантах осуществления, запрос вычисления междоменного пути принимается напрямую от узла-источника. Затем способ 1000 переходит к этапу 1020, на котором корневой контроллер вычисляет междоменный путь, выбирая последовательность доменов и междоменные линии связи. Затем способ 1000 переходит к этапу 1030, на котором корневой контроллер отправляет запросы вычисления внутридоменного пути на соответствующие контроллеры домена. Запросы вычисления внутридоменного пути могут предписывать контроллерам домена вычислять отрезки внутридоменного пути через их соответствующие домены. После этого способ 1000 переходит к этапу 1040, на котором корневой контроллер принимает ответы вычисления внутридоменного пути от контроллеров домена. Ответы вычисления внутридоменного пути могут нести идентификаторы пути и/или списки внутридоменных переходов, связанные с отрезками внутридоменного пути, вычисленными контроллерами домена. В некоторых вариантах осуществления, ответы вычисления внутридоменного пути, которые указывают идентификатор пути, могут исключать список внутридоменных переходов, и наоборот. Затем способ 1000 переходит к этапу 1050, на котором корневой контроллер строит список переходов на маршруте от источника из вычисленного междоменного пути путем объединения внутридоменных путей, вычисленных контроллерами домена, и выбранных междоменных линий связи. Список переходов на маршруте от источника включает в себя, по меньшей мере, один идентификатор пути, передаваемый от контроллеров домена. После этого способ 1000 переходит к этапу 1060, на котором корневой контроллер отправляет ответ междоменного вычисления, указывающий список переходов на маршруте от источника, на источник. Ответ междоменного вычисления может отправляться напрямую на источник или ретранслироваться через соответствующий контроллер домена. Затем способ 1000 переходит к этапу 1070, на котором корневой контроллер определяет, что передача по внутридоменному пути завершена, например, после приема запроса разрыва пути. После этого способ 1000 переходит к этапу 1080, корневой контроллер отправляет инструкции разрыва на контроллеры домена.
Фиг.11 демонстрирует блок-схему варианта осуществления устройства 1100, которое может быть эквивалентно одному или более устройствам (например, объектам плоскости управления, объектам плоскости данных, узлам, контроллерам и т.д.), рассмотренным выше. Устройство 1100, отвечающее варианту осуществления, может включать в себя процессор 1104, память 1106 и множество интерфейсов 1110-1114, которые могут быть (или не быть) размещены, как показано на фиг.11. Процессором 1104 может быть любой компонент, способный осуществлять вычисления и/или другие задания, связанные с обработкой, и памятью 1106 может быть любой компонент, способный хранить программы и/или инструкции для процессора 1104. Интерфейсами 1110, 1112, 1114 может быть любой компонент или совокупность компонентов, позволяющих устройству 1100, отвечающему варианту осуществления, осуществлять связь с другими сетевыми устройствами.
Фиг.12 демонстрирует блок-схему системы обработки, которую можно использовать для реализации раскрытых здесь устройств и способов. В конкретных устройствах могут использоваться все показанные компоненты или только поднабор компонентов, и уровни интеграции могут изменяться от устройства к устройству. Кроме того, устройство может содержать несколько экземпляров компонента, например, несколько блоков обработки, процессоров, блоков памяти, передатчиков, приемников и т.д. Система обработки может содержать блок обработки, снабженный одним или более устройств ввода/вывода, например, громкоговорителем, микрофоном, мышью, сенсорным экраном, клавишной панелью, клавиатурой, принтером, дисплеем и пр. Блок обработки может включать в себя центральный процессор (CPU), память, запоминающее устройство большой емкости, видеоадаптер и интерфейс ввода-вывода, подключенные к шине.
Шина может относиться к одной или более из нескольких шинных архитектур любого типа, включающих в себя шину памяти или контроллер памяти, периферийную шину, шину видео и т.п. CPU может содержать любой тип процессора электронных данных. Память может содержать любой тип системной памяти, например, статическую оперативную память (SRAM), динамическую оперативную память (DRAM), синхронную DRAM (SDRAM), постоянную память (ROM), их комбинацию и т.п. Согласно варианту осуществления, память может включать в себя ROM для использования при запуске, и DRAM для хранения программ и данных для использования при выполнении программ.
Запоминающее устройство большой емкости может содержать запоминающее устройство любого типа, выполненное с возможностью хранения данных, программ и другой информации и обеспечения доступа к данным, программам и другой информации через шину. Запоминающее устройство большой емкости может содержать, например, один или более из твердотельного привода, жесткого диска, привода магнитных дисков, привода оптических дисков и т.п.
Видеоадаптер и интерфейс ввода-вывода предусматривают интерфейсы для подключения внешних устройств ввода и вывода к блоку обработки. Как показано, примеры устройств ввода и вывода включают в себя дисплей, подключенный к видеоадаптеру, и мышь/клавиатуру/принтер, подключенные к интерфейсу ввода-вывода. Другие устройства могут быть подключены к блоку обработки, и можно использовать больше или меньше интерфейсных карт. Например, последовательный интерфейс, например, универсальная последовательная шина (USB) (не показана) можно использовать для обеспечения интерфейса для принтера.
Блок обработки также включает в себя один или более сетевых интерфейсов, которые могут содержать проводные линии связи, например, кабель Ethernet и т.п., и/или беспроводные линии связи для осуществления доступа к узлам или другим сетям. Сетевой интерфейс позволяет блоку обработки осуществлять связь с удаленными блоками через сети. Например, сетевой интерфейс может обеспечивать беспроводную связь через один или более передатчиков/передающих антенн и один или более приемников/приемных антенн. Согласно варианту осуществления, блок обработки подключен к локальной сети или глобальной сети для обработки данных и связи с удаленными устройствами, например, другими блоками обработки, интернетом, удаленными хранилищами и т.п.
Хотя выше приведено подробное описание, следует понимать, что можно предложить различные изменения, замены и альтернативы, не выходя за рамки сущности и объема этого изобретения, которые заданы нижеследующей формулой изобретения. Кроме того, объем раскрытия не подлежит ограничению описанными здесь конкретными вариантами осуществления, поскольку специалисту в данной области техники легко понять из этого раскрытия, что процессы, машины, производство, составы вещества, средства, способы или этапы, существующие в настоящее время или перспективные, могут осуществлять, по существу, ту же функцию или достигать, по существу, тот же результат, что и описанные здесь соответствующие варианты осуществления. Соответственно, нижеследующая формула изобретения призвана включать в свой объем такие процессы, машины, производство, составы вещества, средства, способы или этапы.
1. Способ ретрансляции с маршрутизацией от источника в сети, причем способ содержит этапы, на которых:
принимают, на граничном узле в домене, пакет данных по междоменному пути, причем к пакету данных присоединен заголовок пакета, несущий список переходов на маршруте от источника, причем список переходов на маршруте от источника указывает идентификатор пути отрезка внутридоменного пути без указания отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути, и причем отрезок внутридоменного пути является участком междоменного пути, который проходит через данный домен;
идентифицируют, на граничном узле, список переходов, связанный с идентификатором пути, причем список переходов указывает последовательность переходов вдоль отрезка внутридоменного пути;
заменяют в заголовке пакета идентификатор пути упомянутым списком переходов; и
ретранслируют пакет данных на следующий переход отрезка внутридоменного пути в соответствии с упомянутым списком переходов.
2. Способ по п.1, в котором идентификация упомянутого списка переходов, связанного с идентификатором пути, содержит этап, на котором:
находят запись, связывающую идентификатор пути с упомянутым списком переходов, в таблице ретрансляции, хранящейся на граничном узле.
3. Способ по п.2, в котором граничный узел идентифицирует упомянутый список переходов, не запрашивая внешние устройства в течение периода между приемом пакета данных и ретрансляцией пакета данных.
4. Способ по п.3, дополнительно содержащий этапы, на которых:
принимают, на граничном узле, первое управляющее сообщение от контроллера до приема пакета данных по междоменному пути, причем первое управляющее сообщение предписывает граничному узлу вносить запись в таблицу ретрансляции; и
принимают, на граничном узле, второе управляющее сообщение от контроллера после ретрансляции пакета данных на следующий переход отрезка внутридоменного пути, причем второе управляющее сообщение предписывает граничному узлу удалять упомянутую запись из таблицы ретрансляции.
5. Способ по п.1, в котором пакет данных несет данные, и причем ретрансляция пакета данных на следующий переход содержит этап, на котором ретранслируют пакет данных в плоскости данных сети.
6. Способ по п.1, в котором длина идентификатора пути короче длины упомянутого списка переходов.
7. Способ по п.1, в котором идентификатор пути содержит метку многопротокольной коммутации по меткам (MPLS).
8. Способ по п.1, в котором идентификатор пути содержит адрес интернет-протокола (IP) четвертой версии (IPv4) или IP шестой версии (IPv6).
9. Способ по п.1, в котором идентификатор пути содержит код Тип-Длина-Значение (TLV).
10. Граничный узел в домене, причем граничный узел содержит:
процессор; и
компьютерно-читаемый запоминающий носитель, хранящий программы для выполнения процессором, причем программы включают в себя инструкции для того, чтобы:
принимать пакет данных по междоменному пути, причем к пакету данных присоединен заголовок пакета, несущий список переходов на маршруте от источника, причем список переходов на маршруте от источника указывает идентификатор пути отрезка внутридоменного пути без указания отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути, и причем отрезок внутридоменного пути является участком междоменного пути, который проходит через данный домен;
идентифицировать список переходов, связанный с идентификатором пути, причем список переходов указывает последовательность переходов вдоль отрезка внутридоменного пути;
заменять в заголовке пакета идентификатор пути упомянутым списком переходов; и
ретранслировать пакет данных на следующий переход отрезка внутридоменного пути в соответствии с упомянутым списком переходов.
11. Граничный узел по п.10, в котором инструкции для идентификации упомянутого списка переходов, связанного с идентификатором пути, включают в себя инструкции для того, чтобы:
находить запись, связывающую идентификатор пути с упомянутым списком переходов в таблице ретрансляции, хранящейся на граничном узле.
12. Граничный узел по п.10, в котором идентификатор пути содержит одно из метки многопротокольной коммутации по меткам (MPLS), адреса интернет-протокола (IP) четвертой версии (IPv4), адреса IP шестой версии (IPv6) и кода Тип-Длина-Значение (TLV).
13. Способ ретрансляции с маршрутизацией от источника, причем способ содержит этапы, на которых:
принимают, на контроллере, запрос на вычисление междоменного пути между узлом-источником и узлом-адресатом;
получают, на контроллере, идентификатор пути отрезка внутридоменного пути, проходящего через домен, причем отрезок внутридоменного пути представляет собой участок междоменного пути;
строят список переходов на маршруте от источника, который указывает идентификатор пути, без указания отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути; и
отправляют список переходов на маршруте от источника на устройство, причем список переходов на маршруте от источника сконфигурирован с возможностью присоединения к пакету данных на узле-источнике до передачи пакета данных по междоменному пути.
14. Способ по п.13, в котором идентификатор пути исключает информацию, относящуюся к отдельным переходам вдоль отрезка внутридоменного пути.
15. Способ по п.13, дополнительно содержащий этапы, на которых:
отправляют или предлагают другому контроллеру отправить первое управляющее сообщение на граничный узел в домене, причем первое управляющее сообщение предписывает граничному узлу внести в таблицу ретрансляции запись, которая связывает идентификатор пути со списком переходов, указывающим последовательность переходов вдоль отрезка внутридоменного пути.
16. Способ по п.15, в котором первое управляющее сообщение отправляют на граничный узел до передачи пакета данных по междоменному пути.
17. Способ по п.16, дополнительно содержащий этапы, на которых:
отправляют или предлагают другому контроллеру отправить второе управляющее сообщение на граничный узел после переноса пакета данных по междоменному пути, причем второе управляющее сообщение предписывает граничному узлу удалять упомянутую запись из таблицы ретрансляции.
18. Способ по п.13, в котором идентификатор пути содержит одно из метки многопротокольной коммутации по меткам (MPLS), адреса интернет-протокола (IP) четвертой версии (IPv4), адреса IP шестой версии (IPv6) и кода Тип-Длина-Значение (TLV).
19. Контроллер, содержащий:
процессор; и
компьютерно-читаемый запоминающий носитель, хранящий программы для выполнения процессором, причем программы включают в себя инструкции для того, чтобы:
принимать запрос на вычисление междоменного пути между узлом-источником и узлом-адресатом;
получать идентификатор пути отрезка внутридоменного пути, проходящего через домен, причем отрезок внутридоменного пути представляет собой участок междоменного пути;
строить список переходов на маршруте от источника, который указывает идентификатор пути, без указания отдельных переходов вдоль отрезка внутридоменного пути; и
отправлять список переходов на маршруте от источника на устройство, причем список переходов на маршруте от источника сконфигурирован с возможностью присоединения к пакету данных на узле-источнике до передачи пакета данных по междоменному пути.
20. Контроллер по п.19, в котором идентификатор пути содержит одно из метки многопротокольной коммутации по меткам (MPLS), адреса интернет-протокола (IP) четвертой версии (IPv4), адреса IP шестой версии (IPv6) и кода Тип-Длина-Значение (TLV).
