專利名稱：用于交換路由信息以及跨多個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域建立連接的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以太網(wǎng)，更具體地，涉及用 于交換路由信息以及跨多個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域建立連接的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
在以太網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中，連接到網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備在任意給定時(shí)間爭(zhēng)奪使用共享的通信路徑的資格。在使用多個(gè)網(wǎng)橋或節(jié)點(diǎn)來(lái)使多個(gè)網(wǎng)段互相連接的情況下，經(jīng)常存在至相同目的地的多個(gè)潛在路徑。該體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于其在網(wǎng)橋間提供路徑冗余，并允許以附加鏈路的形式為網(wǎng)絡(luò)増加容量。然而，為了阻止形成環(huán)(loop)，通常使用生成樹來(lái)限制流量(traffic)在網(wǎng)絡(luò)上傳播的方式。由于路由是通過(guò)傳播幀以及等待響應(yīng)而學(xué)習(xí)到的，并且由于請(qǐng)求和響應(yīng)將沿生成樹而行，即使不是全部流量，也會(huì)有大部分流量將沿著作為生成樹的一部分的鏈路而行。這往往導(dǎo)致對(duì)在生成樹上的鏈路的過(guò)度利用，而不屬于生成樹的部分的鏈路得不到利用。為了克服以太網(wǎng)固有的ー些局限，2006年10月2號(hào)提交的題為“Provider LinkState Bridging”的美國(guó)專利申請(qǐng)11/537，775公開了ー種鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)，其內(nèi)容通過(guò)參考并入到本申請(qǐng)中。如該申請(qǐng)更詳盡地描述的那樣，鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)交換“ he 110 ”消息以學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)的鄰接關(guān)系(ad j acency),并傳送“鏈路狀態(tài)通告”消息以使網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠構(gòu)建鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。包含在鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包中的是與正在被通告的鏈路相關(guān)的度量標(biāo)準(zhǔn)(metric)。按照慣例，該度量標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為是距離。接著，所述鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)可被用于計(jì)算通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的最短路徑。然后，每個(gè)節(jié)點(diǎn)填充轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(FIB)，所述轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(FIB)將被節(jié)點(diǎn)用于作出轉(zhuǎn)發(fā)決定，以使得幀將通過(guò)計(jì)算所得的最短路徑被轉(zhuǎn)發(fā)至目的地。由于始終使用至特定目的地的最短路徑，所以與使用單個(gè)生成樹或者甚至多個(gè)生成樹在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)載流量的情況相比，網(wǎng)絡(luò)流量將被跨更多數(shù)量的鏈路分布，并沿對(duì)于更大數(shù)量的節(jié)點(diǎn)而言的更優(yōu)路徑而行。當(dāng)客戶流量進(jìn)入運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)時(shí)，將客戶幀目的MAC地址(C-MAC DA)解析為運(yùn)營(yíng)商MAC地址(B-MAC DA),從而運(yùn)營(yíng)商可使用運(yùn)營(yíng)商MAC地址空間在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)發(fā)流量。此外，在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)元件被配置為根據(jù)虛擬LAN ID(VID)轉(zhuǎn)發(fā)流量，從而可以經(jīng)由不同路徑將目的地址相同但具有不同VID的不同幀通過(guò)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。在操作中，鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)可以將ー個(gè)VID范圍與最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而可以使用該范圍中的VID來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)單播和多播流量，并且可以在除最短路徑以外的路徑上跨越網(wǎng)絡(luò)來(lái)創(chuàng)建流量エ程路徑，并使用第二VID范圍進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。提交于2007年4月3日的題為“Engineered PathsIn A Link State Protocol Controlled Ethernet Network，，的美國(guó)專利申請(qǐng) 11/732，381中更詳細(xì)地描述了對(duì)通過(guò)鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)的流量工程(TE)路徑的使用，其內(nèi)容通過(guò)引用并入到本申請(qǐng)中。鏈路狀態(tài)路由協(xié)議包括開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)和中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)(IS-IS)。由于所需的計(jì)算的復(fù)雜度，這些鏈路狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)只能擴(kuò)大到鏈路狀態(tài)控制平面的再收斂時(shí)間變到無(wú)法接受的程度，計(jì)算的復(fù)雜度相對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的大小成指數(shù)倍增長(zhǎng)。為了超出該程度，鏈路狀態(tài)協(xié)議將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)區(qū)域。IS-IS和OSPF都被限制為兩層的結(jié)構(gòu)單個(gè)骨干區(qū)域(在IS-IS中的層2)和多個(gè)受管理層I (LI)存根區(qū)域。在運(yùn)營(yíng)商鏈路狀態(tài)橋接(PLSB)中,所述運(yùn)營(yíng)商鏈路狀態(tài)橋接將IS-IS協(xié)議應(yīng)用到運(yùn)營(yíng)商以太網(wǎng)中的網(wǎng)橋上，將兩個(gè)(或更多)的區(qū)域連接在一起的網(wǎng)橋被稱為區(qū)域邊界網(wǎng)橋(ABB)。為了可靠性，希望在任意LI區(qū)域和單個(gè)層2(L2)區(qū)域間存在多個(gè)ABB。IS-IS協(xié)議在IP網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)行在本領(lǐng)域是已知的。然而，在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)和PLSB間存在顯著的差異，這樣的差異使在區(qū)域間進(jìn)行IP流量管理(direct)的試驗(yàn)過(guò)的和正確的方式不總是適用于PLSB。例如，IP基于子網(wǎng)，所以是否向區(qū)域邊界路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的測(cè)試是簡(jiǎn)單的。IP是無(wú)連接的(connectionless),所以向最近的區(qū)域邊界路由器(ABR)、最近的ABB的IP網(wǎng)絡(luò)等效物轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包將一直進(jìn)行。IP不要求路徑對(duì)稱，所以數(shù)據(jù)包可以離開靠近ー個(gè)ABB的區(qū)域，而返回(reverse)數(shù)據(jù)包可以到達(dá)另ー個(gè)ABB附近，然而，由于和以太網(wǎng)多播以及操作設(shè)備有關(guān)的原因，在PLSB中，兩個(gè)端點(diǎn)間的兩個(gè)方向的路徑必須是相同的。另外，OSPF協(xié)議和IP的IS-IS不支持多播路由，而多播樹是PLSB的必要組成部分。對(duì)于以太網(wǎng)，理想的是(對(duì)于PLSB設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)是必須的)發(fā)送多播數(shù)據(jù)包到目的地的路線必須和發(fā)送單播數(shù)據(jù)包到相同的目的地的路線相同。目前，IS-IS協(xié)議允許鏈路既可以在LI區(qū)域也可以在L2區(qū)域，但是在確定下一跳的過(guò)程中，PLSB不向ABB提供任何用于確定到來(lái)的數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)被作為來(lái)源于LI還是L2的來(lái)對(duì)待的指示。也沒(méi)有對(duì)于如何處理單個(gè)ABB服務(wù)多個(gè)不相交的LI區(qū)域的情形的規(guī)定。因此，需要一種在多區(qū)域PLSB網(wǎng)絡(luò)中無(wú)環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的系統(tǒng)和方法，在多區(qū)域PLSB網(wǎng)絡(luò)中，可由多個(gè)ABB服務(wù)于LI區(qū)域，且單個(gè)ABB可服務(wù)于多個(gè)區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有利地提供一種用于確保在數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)中多播數(shù)據(jù)包沿和單播數(shù)據(jù)包所沿的無(wú)環(huán)路徑相同的路徑而行的方法、設(shè)備和系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于在任意層I(Ll)區(qū)域可能由多個(gè)區(qū)域邊界橋(ABB)服務(wù)的數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)中，單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(FIB)是不夠的。本發(fā)明基于數(shù)據(jù)包到達(dá)LI端ロ還是層2(L2)端ロ提供對(duì)獨(dú)立且不同的FI B的使用。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，提供一種用于在數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)中確保多播數(shù)據(jù)包沿和單播數(shù)據(jù)包所沿的無(wú)環(huán)路徑相同的無(wú)環(huán)路徑而行的方法。所述數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)包括由第一層限定的至少ー個(gè)第一區(qū)域。每個(gè)第一區(qū)域包括由第一鏈路集合相互連接在一起的第一多個(gè)節(jié)點(diǎn)。通過(guò)至少ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)將每個(gè)第一區(qū)域連接至由第二層限定的第二區(qū)域。所述第ニ區(qū)域包括由第二鏈路集合互連在一起的第二多個(gè)節(jié)點(diǎn)。每個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)包括至少ー個(gè)連接至每個(gè)第一區(qū)域的第一層端口和連接至第二區(qū)域的第二層端ロ。每個(gè)經(jīng)由所述無(wú)環(huán)路徑轉(zhuǎn)發(fā)的多播數(shù)據(jù)包包含頭，所述頭具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根-標(biāo)識(shí)符。響應(yīng)于在區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的第二層端ロ處接收多播數(shù)據(jù)包，檢查所述多播數(shù)據(jù)包的根-標(biāo)識(shí)符。如果多播數(shù)據(jù)包將要被轉(zhuǎn)發(fā)到所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的至少ー個(gè)所述第一層端口上，在通過(guò)所述至少ー個(gè)第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包之前，將不同的根-標(biāo)識(shí)符置換到所述數(shù)據(jù)包中。 根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)方面，區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)被提供來(lái)應(yīng)用在數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)中。所述數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)包括至少ー個(gè)由第一層限定的第一區(qū)域。每個(gè)第一區(qū)域包括通過(guò)第一鏈路集合相互連接在一起的第一多個(gè)節(jié)點(diǎn)。每個(gè)第一區(qū)域被連接至由第二層限定的第二區(qū)域。所述第二區(qū)域包括由第二鏈路集合相互連接在一起的第二多個(gè)節(jié)點(diǎn)。所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)包括至少ー個(gè)與每個(gè)第一區(qū)域相對(duì)應(yīng)的第一層端ロ、與第二區(qū)域?qū)?yīng)的第二層端ロ、以及至少ー個(gè)處理器。所述第一層端ロ可操作來(lái)從與它對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域接收數(shù)據(jù)包以及將數(shù)據(jù)包傳送至與它對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域。所述第二層端ロ可操作來(lái)從所述第二區(qū)域接收數(shù)據(jù)包以及將數(shù)據(jù)包傳送至所述第二區(qū)域。至少ー個(gè)處理器，其被電連接至每個(gè)第一層端口和所述第二層端ロ。響應(yīng)于在第二層端ロ處接收多播數(shù)據(jù)包，所述多播數(shù)據(jù)包包括頭，所述頭具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根-標(biāo)識(shí)符，所述至少一個(gè)處理器可被操作來(lái)檢查所述多播數(shù)據(jù)包的根-標(biāo)識(shí)符并確定所述多播數(shù)據(jù)包是否將被轉(zhuǎn)發(fā)到所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的至少ー個(gè)所述第一層端口上。如果所述多播數(shù)據(jù)包將被通過(guò)至少一個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)，在開始通過(guò)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包之前，所述處理器將不同的根-標(biāo)識(shí)符置換到所述數(shù)據(jù)包中。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，數(shù)據(jù)包通信系統(tǒng)包括第二區(qū)域、至少ー個(gè)第一區(qū)域和至少ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)。所述至少ー個(gè)第一區(qū)域被連接至第二區(qū)域。所述第二區(qū)域和每個(gè)第一區(qū)域被配置為鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域并且包括由鏈路集合相互連接在一起的多個(gè)節(jié)點(diǎn)。至少ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)將每個(gè)第一區(qū)域連接至第二區(qū)域并且所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)可操作來(lái)服務(wù)兩個(gè)或更多個(gè)不相交的第一區(qū)域。每個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)包括第二層端ロ、至少ー個(gè)第一層端ロ以及至少ー個(gè)處理器。所述第二端ロ可操作來(lái)從所述第二區(qū)域接收數(shù)據(jù)包以及將數(shù)據(jù)包傳送至所述第二區(qū)域。每個(gè)第一層端ロ可被操作來(lái)從它相對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域接收數(shù)據(jù)包以及將數(shù)據(jù)包傳送至與它相應(yīng)的第一區(qū)域。至少ー個(gè)處理器，被電連接至所述第ニ層端口和每個(gè)第一層端ロ。響應(yīng)于在所述第二層端ロ處接收多播數(shù)據(jù)包，所述多播數(shù)據(jù)包包括頭，所述頭具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根-標(biāo)識(shí)符，所述處理器可被操作來(lái)檢查所述多播數(shù)據(jù)包的根-標(biāo)識(shí)符并確定所述多播數(shù)據(jù)包是否將被轉(zhuǎn)發(fā)到所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的至少一個(gè)所述第一層端口上。如果將通過(guò)至少一個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包，那么在開始通過(guò)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包之前，所述處理器將不同的根-標(biāo)識(shí)符置換到所述數(shù)據(jù)包中。


特別在所附權(quán)利要求中指出本發(fā)明的各方面。在隨后的附圖中通過(guò)示例方式描述本發(fā)明，附圖中相同附圖標(biāo)記表示相同的元件。僅為了描述，隨后的附圖披露了本發(fā)明各種實(shí)施例而不g在限制本發(fā)明的范圍。為了清楚起見(jiàn)，并未在每幅圖中標(biāo)記每個(gè)部件。其中圖I是示例性鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)的功能框圖；圖2和圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、互連的鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域的示例性集合的功能框圖；圖4是ABB的功能框圖的分解，ABB實(shí)現(xiàn)了將網(wǎng)絡(luò)劃分成多個(gè)區(qū)域及分層路由，并且其示出了用于使興趣社群標(biāo)識(shí)符信息能夠在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之間泄漏以使得路徑可以橫跨在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域之間的過(guò)程；圖5是網(wǎng)絡(luò)元件的功能框圖，所述網(wǎng)絡(luò)元件可以被用作為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)的兩個(gè)區(qū)域之間的邊界處的區(qū)域邊界網(wǎng)橋(ABB)；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)的功能框圖，所述網(wǎng)絡(luò)被配置為采用遞歸以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)細(xì)分；以及圖7是兩層的運(yùn)營(yíng)商鏈路狀態(tài)橋接(“PLSB”)網(wǎng)絡(luò)的功能框圖，所述運(yùn)營(yíng)商鏈路狀態(tài)橋接網(wǎng)絡(luò)具有ABB，所述ABB具有根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的多個(gè)基地(home)。
具體實(shí)施例方式IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. lah-2008，運(yùn)營(yíng)商骨干網(wǎng)橋接，通過(guò)定義被不正式地認(rèn)為是“MAC inMAC”的新的以太網(wǎng)頭，使得客戶和運(yùn)營(yíng)商以太網(wǎng)尋址徹底分開，并且允許運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)提供大量客戶服務(wù)實(shí)例(instance)，諸如，透明LAN服務(wù)的客戶實(shí)例。通過(guò)利用無(wú)環(huán)最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)提供對(duì)于網(wǎng)絡(luò)容量的更加高效的使用，將鏈路狀態(tài)協(xié)議同802. Iah 一起使用來(lái)控制運(yùn)營(yíng)商以太網(wǎng)骨干網(wǎng)，使得以太網(wǎng)能夠從LAN空間擴(kuò)展至MAN，并擴(kuò)展至WAN。在鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)中，不是通過(guò)結(jié)合使用透明橋接和生成樹協(xié)議(STP)算法來(lái)在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處使用學(xué)習(xí)到的網(wǎng)絡(luò)視圖，而是由形成網(wǎng)狀(mesh)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)橋交換鏈路狀態(tài)通告以使每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞耐揭晥D。這是通過(guò)公知的鏈路狀態(tài)路由系統(tǒng)機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)橋具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞耐揭晥D，具有必要的單播和多播連接的知識(shí)，可以計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中任一對(duì)網(wǎng)橋間的最短路徑連接，并且可以各自根據(jù)所計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)視圖來(lái)填充它們的轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(FIB)。當(dāng)所有節(jié)點(diǎn)都已計(jì)算出它們?cè)谕骄W(wǎng)絡(luò)視圖中的角色，并填充了它們的FIB吋，網(wǎng)絡(luò)將具有從對(duì)等網(wǎng)橋(無(wú)論出于何種原因都需要至后述的任意給定網(wǎng)橋的通信的那些網(wǎng)橋)集合到任意給定網(wǎng)橋的無(wú)環(huán)單播樹；以及對(duì)于宿于網(wǎng)橋處的每個(gè)服務(wù)實(shí)例(instance)而言從任意給定網(wǎng)橋到對(duì)等網(wǎng)橋的相同集合或子集合的一致(congruent)且無(wú)環(huán)的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)(p2mp)多播樹。結(jié)果是，給定網(wǎng)橋?qū)χg的路徑不是必須(constrain)通過(guò)生成樹的根網(wǎng)橋，并且總體結(jié)果能夠更好地利用網(wǎng)的連接的寬度。本質(zhì)上每個(gè)網(wǎng)橋是限定到該網(wǎng)橋的單播連接和源自該網(wǎng)橋的多播連接的ー個(gè)或多個(gè)生成樹的根。鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)提供以太網(wǎng)網(wǎng)橋連接的等同物，但是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)元件FIB的配置而不是通過(guò)洪泛(flooding)和學(xué)習(xí)(learning)來(lái)實(shí)現(xiàn)該目的。如此,通過(guò)B-MAC(骨干網(wǎng)MAC)的配置轉(zhuǎn)發(fā)以及對(duì)BEB適配功能的微小改變，其能為諸如被稱為運(yùn)營(yíng)商骨干橋接或MAC-in-MAC的IEEE (電氣和電子工程師學(xué)會(huì))802. I ah草案標(biāo)準(zhǔn)之類的新興標(biāo)準(zhǔn)所用，以將客戶端廣播行為映射為多播，從而客戶端的以太網(wǎng)能夠不作改變地利用由鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)提供的連接。為了給C-MAC (客戶MAC)層或能夠使用透明LAN服務(wù)的其他層網(wǎng)絡(luò)提供透明LAN服務(wù)，可以使用MAC配置構(gòu)建802. Iah運(yùn)營(yíng)商骨干網(wǎng)橋集合(稍作修改的)間的最短路徑無(wú)環(huán)連接(出于單播和多播兩種目的)?，F(xiàn)在參看附圖，在附圖中相同的附圖標(biāo)記指代相同的部件，圖I示出了鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)10的示例性的一部分的功能框圖。如圖I所示，這個(gè)示例中的網(wǎng)絡(luò)10包括多個(gè)由鏈路14互連的網(wǎng)橋節(jié)點(diǎn)12。網(wǎng)橋節(jié)點(diǎn)12交換“Hello”消息以學(xué)習(xí)與其他節(jié)點(diǎn)的鄰接關(guān)系，并且交換鏈路狀態(tài)通告以便能使每個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)建鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，所述鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)可以被用于計(jì)算通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的入口節(jié)點(diǎn)和出ロ節(jié)點(diǎn)間的最短路徑。與示例性的鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)相關(guān)的其他細(xì)節(jié)被提供在提交于2006年10月2日的、題為“ProviderLink State Bridging”的美國(guó)專利11/537, 775中，其內(nèi)容通過(guò)引用并入本申請(qǐng)中。鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的兩個(gè)示例包括開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)和中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)(IS-IS)，不過(guò)也可使用其它的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。例如，在ISO 10589和IETF RFC1195中描述了 IS-IS，它們的內(nèi)容通過(guò)引用并入到本申請(qǐng)中。雖然存在這個(gè)協(xié)議的當(dāng)前版本，但是本發(fā)明不限于基于該標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)前版本的實(shí)施方式，這是由于隨著標(biāo)準(zhǔn)的未來(lái)版本的開發(fā)，其可以適于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的未來(lái)版本起作用。類似地，由于還可以使用其他協(xié)議來(lái)交換路由信息，所以本發(fā)明不限于關(guān)乎這些特定協(xié)議之ー進(jìn)行操作的實(shí)施方式。除了安裝(install)最短路徑單播轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)外，節(jié)點(diǎn)也可以在網(wǎng)絡(luò)上針對(duì)多播樹安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。在提交于2007年2月5日、題名“Multicast Implementation in a LinkState Protocol Controlled Ethernet Network”的美國(guó)專利申請(qǐng) 11/702，263 中詳細(xì)描述 了在鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)多播的方式的示例，其通過(guò)引用并入到本申請(qǐng)中。正如該申請(qǐng)所描述的，可以使用鏈路狀態(tài)通告來(lái)通告多播組成員資格，從而使針對(duì)多播組的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)被安裝在網(wǎng)絡(luò)上。尤其，給給定的多播組的每個(gè)樹根分配獨(dú)一無(wú)ニ的標(biāo)識(shí)符，例如，根-標(biāo)識(shí)符，該標(biāo)識(shí)符被用作在網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)發(fā)多播幀的目的地MAC地址(DA)。如果節(jié)點(diǎn)碰巧在多播根到目的節(jié)點(diǎn)之一的最短路徑上，那么該(這些)網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)安裝根/組樹的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，所述目的節(jié)點(diǎn)通過(guò)鏈路狀態(tài)來(lái)通告對(duì)多播組的“接收興趣”。在當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)(A、B、C、E和H)具有對(duì)在F處有成員的ー個(gè)或多個(gè)多播組的接收興趣時(shí)，圖I中示出了在節(jié)點(diǎn)F處具有根的多播樹。節(jié)點(diǎn)D由于位于在節(jié)點(diǎn)F和節(jié)點(diǎn)A間的最短路徑上，節(jié)點(diǎn)D將它自己安裝到樹中(安裝根的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài))。對(duì)多播的興趣可以基于諸如I-SID的興趣社群標(biāo)識(shí)符，從而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)位于源和目的地間的最短路徑上時(shí)，該網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)將針對(duì)多播組安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，所述源和目的地這二者都已經(jīng)通告了對(duì)與多播組相關(guān)聯(lián)的興趣社群標(biāo)識(shí)符的興趣。然而，轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)基于多播目的地址(DA)和與多播相關(guān)的虛擬LAN ID(VID)。在操作中，當(dāng)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)接收到幀時(shí)，它將根據(jù)與該幀相關(guān)聯(lián)的DA和VID在它的轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(FIB)中執(zhí)行查找，并相應(yīng)地對(duì)該幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。如上所述，盡管本發(fā)明的實(shí)施例將被描述為使用I-SID作為興趣社群標(biāo)識(shí)符，但是由于還可以使用其他類型的興趣社群標(biāo)識(shí)符，所以本發(fā)明不僅限于這個(gè)實(shí)施例。流量工程可被用于創(chuàng)建不是必須沿著鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)上的最短路徑而行的路徑。可以通過(guò)使用不同VID標(biāo)識(shí)流量工程轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)來(lái)區(qū)分針對(duì)流量工程路徑的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)與關(guān)乎最短路徑路由協(xié)議的實(shí)現(xiàn)而安裝的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。2007年4月3日提交的題為“Engineered Paths In A Link State Protocol Controlled Ethernet Network，，的美國(guó)專利11/732，381公開了ー種創(chuàng)建通過(guò)鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)的流量工程路徑的方式,其的內(nèi)容通過(guò)引用并入到本申請(qǐng)中。當(dāng)幀抵達(dá)網(wǎng)絡(luò)元件，舉例而言，如果客戶網(wǎng)絡(luò)元件I要將幀傳送至客戶網(wǎng)絡(luò)元件J，那么將在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)元件F處接收到該幀。網(wǎng)絡(luò)元件F將確定其是否知道運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)上的哪些節(jié)點(diǎn)能夠到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)J的客戶MAC地址(C-MAC)。如果F已經(jīng)學(xué)習(xí)到運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)元件E能夠到達(dá)客戶網(wǎng)絡(luò)元件J，那么網(wǎng)絡(luò)元件F將添加MAC頭以執(zhí)行客戶幀的MAC-in-MAC封裝。外部頭將包括網(wǎng)絡(luò)元件E的目的MAC地址，從而使幀在網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)發(fā)。類似地，在幀是多播幀的情況下，運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)元件F將確定應(yīng)當(dāng)被用于在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)上傳送幀的運(yùn)營(yíng)商多播DA。接著，入口網(wǎng)絡(luò)元件F將使用最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)或，可替換地，使用任意可用的通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的流量工程路徑來(lái)跨越供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)傳送幀。入口節(jié)點(diǎn)執(zhí)行C-MAC — B-MAC解析，并使用新的MAC頭封裝 客戶端幀，從而使用B-MAC尋址空間為所產(chǎn)生的封裝幀尋址。MAC-in-MAC封裝是本領(lǐng)域中眾所周知的，因此將不會(huì)提供對(duì)該類型的封裝所涉及的過(guò)程的詳細(xì)描述。在入口節(jié)點(diǎn)F不知道哪個(gè)運(yùn)營(yíng)商節(jié)點(diǎn)能夠抵達(dá)客戶節(jié)點(diǎn)J的情況下，入口節(jié)點(diǎn)將會(huì)簡(jiǎn)單使用與興趣社群(或I-SID)相關(guān)的多播樹以使數(shù)據(jù)包洪泛至興趣社群中的所有其他骨干網(wǎng)邊緣網(wǎng)橋(BEB)。任何之后來(lái)自J的消息將允許F學(xué)習(xí)對(duì)于外部MAC頭而言將使用哪個(gè)運(yùn)營(yíng)商DA。可選地，可以使用分布式HASH表來(lái)存儲(chǔ)C-MAC和B-MAC間相關(guān)性，從而入口節(jié)點(diǎn)可向?qū)崿F(xiàn)分布式HASH列表的ー個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送查詢,而非廣播地址解析請(qǐng)求。2007 年 3 月 6 日提交的題為“Distributed Storage of Routing Information in a LinkState Protocol Controlled Ethernet Network”的美國(guó)專利申請(qǐng) 11/714，508公布了一種實(shí)現(xiàn)分布式HASH列表的方式，其內(nèi)容通過(guò)引用并入到本申請(qǐng)中。隨著網(wǎng)絡(luò)大小的増加，以及更多數(shù)量的節(jié)點(diǎn)被包括在網(wǎng)絡(luò)中，可能希望將網(wǎng)絡(luò)分為兩個(gè)或更多個(gè)較小區(qū)域。這允許控制平面和相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)被分成兩個(gè)或多個(gè)實(shí)例(instance)，從而詳細(xì)的路由更新可以被包括在較小的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中，并且ー個(gè)區(qū)域內(nèi)的改變不干擾相鄰區(qū)域。由于可以減少鏈路狀態(tài)通過(guò)的數(shù)量、減小鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的大小、以及可以在拓補(bǔ)改變時(shí)增加網(wǎng)絡(luò)收斂的總體速度，因此這是有利的。然而，將網(wǎng)絡(luò)劃分為兩個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的缺陷在于，需要建立跨在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之間的連接。一旦網(wǎng)絡(luò)超過(guò)一定的大小，那么細(xì)分本身可能不足以解決可擴(kuò)展的問(wèn)題，并且為了繼續(xù)使網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展，可能必須減少網(wǎng)絡(luò)核心(L2網(wǎng)絡(luò))中的狀態(tài)量。這能夠通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)在控制平面和數(shù)據(jù)平面二者處分層地遞歸網(wǎng)絡(luò)(MACinMACinMAC)以及在優(yōu)選實(shí)施例中重用依照802. Iah的MAC學(xué)習(xí)以便建立B-MAC層與進(jìn)一步遞歸的MAC層之間的綁定。。以太網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)路徑中的環(huán)可以是災(zāi)難性的，尤其如果轉(zhuǎn)發(fā)路徑是多播路徑的時(shí)候，這是由于環(huán)會(huì)導(dǎo)致無(wú)限的數(shù)據(jù)包復(fù)制。因此，由于確保無(wú)環(huán)的問(wèn)題被簡(jiǎn)化了，與允許區(qū)域之間網(wǎng)狀互連相比，使區(qū)域之間的連接分層是有利的。路由系統(tǒng)具有這樣的概念，其一個(gè)范例是IS-IS中的層I/層2(L1/L2)的概念，其中多個(gè)LI區(qū)域僅連接至ー個(gè)L2區(qū)域。圖2示出了通信網(wǎng)絡(luò)11的ー個(gè)示例，在通信網(wǎng)絡(luò)11中通過(guò)區(qū)域邊界網(wǎng)橋(ABB) 30使多個(gè)的鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域20互連。具體而言，在圖2中，網(wǎng)絡(luò)11包括鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域L1A、L1B和LlC的第一集合。鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)的第一集合可以是例如城域網(wǎng)，但是本發(fā)明不僅限于這個(gè)特定示例。網(wǎng)絡(luò)L1A、LlB和LlC通過(guò)另ー鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)L2而被互連。L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域可以是例如被配置為使LI網(wǎng)絡(luò)互連的運(yùn)營(yíng)商核心網(wǎng)絡(luò)。由于圖2的網(wǎng)絡(luò)僅g在說(shuō)明可以在其中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)示例性環(huán)境，所以本發(fā)明不限于圖2所示的特定示例。在IS-IS中，LI和L2之間的正式接ロ被限定為位于連接上，而不是節(jié)點(diǎn)內(nèi)。在本文檔中，ABB被定義為具有至至少ー個(gè)LI鏈路和至少ー個(gè)L2鏈路的接ロ的網(wǎng)橋。客戶通過(guò)骨干邊緣網(wǎng)橋(BEB)32連接至網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，通過(guò)骨干核心網(wǎng)橋(BCB) 34建立連接。如圖2所示，假設(shè)經(jīng)由BEB-A連接至網(wǎng)絡(luò)LlA的客戶40希望能夠與經(jīng)由BEB-B連接至網(wǎng)絡(luò)Ll-B的客戶42通信，并且希望能夠與經(jīng)由BEB-C連接至網(wǎng)絡(luò)Ll-B的客戶44通信。為實(shí)現(xiàn)這種性質(zhì)的通信，將有必要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A、L2和Ll-B建立A與B之間的路由，并且類似地，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A、L2和Ll-B建立A與C之間的路由。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通信網(wǎng)絡(luò)10包括單個(gè)的L2區(qū)域。盡管ー個(gè)ABB可服務(wù)于多個(gè)不相交的LI區(qū)域，ABB上的每個(gè)端ロ僅專用于ー個(gè)區(qū)域。然而，如果在兩個(gè)服務(wù)于相同區(qū)域的ABB之間存在直接的物理鏈路并且想要對(duì)LI和L2流量都使用該鏈路，那么結(jié)合多路復(fù)合方案使用兩個(gè)邏輯端ロ。每個(gè)LI區(qū)域是存根區(qū)域，也就是，在兩個(gè)LI區(qū)域之間不存在任何也不連接到L2區(qū)域的ABB。為了有利于無(wú)環(huán)路徑的計(jì)算，LI域間流量不應(yīng)當(dāng)使用L2鏈路。L2節(jié)點(diǎn)不將LI鏈路用作為至其他L2節(jié)點(diǎn)的路線(transit)，即使L2區(qū)域?qū)⒁粤硗獾姆绞絼澐?；但是，L2節(jié)點(diǎn)能夠使用通過(guò)LI區(qū)域的運(yùn)營(yíng)商骨干網(wǎng)傳輸(PBT)路徑在這種情況下，L2流量通過(guò)具有以太網(wǎng)封裝的附加層且具有和LI流量的最外(outermost)VID不同的最外(OUtermOst)VID的LI層。由于來(lái)自不同區(qū)域的到來(lái)的流量常常抵達(dá)不同的物理或邏輯端ロ，ABB能夠輕松地維護(hù)和使用不同的轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(FIB)，一個(gè)服務(wù)于ー個(gè)區(qū)域。因此，當(dāng)數(shù)據(jù)包抵達(dá)L2端ロ，ABB詢問(wèn)L2FIB以確定數(shù)據(jù)包應(yīng)當(dāng)如何被轉(zhuǎn)發(fā)。
在多區(qū)域解決方案中存在許多需考慮的約束因素。與(例如)電話號(hào)碼不同，不能對(duì)以太網(wǎng)MAC地址進(jìn)行匯總以用簡(jiǎn)略形式表示ー個(gè)組(如，613區(qū)域碼是指代加拿大渥太華的所有電話號(hào)碼的區(qū)域碼)。此外，網(wǎng)絡(luò)區(qū)域應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)對(duì)稱轉(zhuǎn)發(fā)，從而流量能夠在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)方向上沿相同的路徑而行。在圖2的示例中，區(qū)域Ll-A、L2和Ll-B都是鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域，其每ー個(gè)都實(shí)現(xiàn)著它自己的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議實(shí)例(instance)。因此，路由信息通常被包含在各種網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)，而區(qū)域之間僅交換有限的或匯總的路由信息量。然而，如本文此處詳盡描述的那樣，ABB可以允許在區(qū)域之間泄漏諸如I-SID的興趣社群標(biāo)識(shí)符以及某些相關(guān)聯(lián)的BEB信息，因此，可以建立與具有公共I-SID的BEB相關(guān)聯(lián)的路由來(lái)通過(guò)多于一個(gè)的區(qū)域。具體而言，由于可以跨網(wǎng)絡(luò)邊界泄露對(duì)I-SID的興趣，所以可以在每個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中，針對(duì)I-SID建立路由段，所述路由段共同形成多區(qū)域路由。由于I-SID泄漏可以在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的干預(yù)的情況下實(shí)現(xiàn)，所以多個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的控制平面可以自動(dòng)建立區(qū)域間路由。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的邊界上的ABB在每個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)通告能夠到達(dá)另ー網(wǎng)絡(luò)。因此，以圖2中為例，ABB-a和ABB-d都位于網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A與L2之間的邊界上。相應(yīng)地，這些ABB中的每ー個(gè)將在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A內(nèi)通告到達(dá)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2的能力，并且將在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2內(nèi)通告到達(dá)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A的能力。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，ABB可以將網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2通告為網(wǎng)絡(luò)區(qū)域LI內(nèi)的“偽節(jié)點(diǎn)”(也稱之為虛擬BEB)，從而BCB可以通過(guò)針對(duì)最接近的BEB和ABB所通告的虛擬BEB之間的最短路徑安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)來(lái)自動(dòng)確定哪個(gè)ABB應(yīng)當(dāng)處理最接近的BEB的給定集合的流量。以這種方式，LI網(wǎng)絡(luò)可自選擇ABB，以將BEB的集合表示至相鄰的L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中。如果所有的ABB將網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2通告為相同的虛擬BEB，那么將通過(guò)與該虛擬BEB最接近的ABB自動(dòng)安裝從網(wǎng)絡(luò)區(qū)域LI中BEB開始的最短路徑，并因此自動(dòng)安裝從與特定ABB最接近的BEB集合開始的最短路徑。通過(guò)每個(gè)ABB確定LI中的哪個(gè)BEB比較接近它自己而不是其他ABB，服務(wù)于特定LI的ABB自選擇將特定的BEB表示到L2中。因此，例如在圖2中，ABB_a最接近于BEB-A。因此，將通過(guò)諸如BCB-A’的骨干網(wǎng)核心網(wǎng)橋(BCB)安裝離開網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A所需的源自A經(jīng)過(guò)ABB-a的路由。類似地，將通過(guò)ABB-d安裝源自BEB-D的路由。有許多方法可以做到這點(diǎn)，但是最簡(jiǎn)單的是(并且不需要LI中的BEB和BCB中的特殊規(guī)則)由各ABB將L2作為使用等同成本鏈路連接到各ABB的單個(gè)的偽節(jié)點(diǎn)(即，虛擬BEB)表示到LI中。如上所述，LI區(qū)域間流量不應(yīng)當(dāng)使用L2鏈路需要至代表L2的偽節(jié)點(diǎn)的“鏈路”的成本足夠的大，以使得LI區(qū)域中的任意ー對(duì)節(jié)點(diǎn)間的最短距離路徑不包括虛擬BEB。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，這一點(diǎn)通過(guò)設(shè)定成本度量，使“鏈路”的長(zhǎng)度大于LI區(qū)域直徑的一半來(lái)保證。LI區(qū)域的直徑是LI區(qū)域中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的最大距離。對(duì)于ABB如何在區(qū)域間泄露信息，存在特定規(guī)則。與LI中的BEB最接近的ABB將把與該區(qū)域相關(guān)聯(lián)的I-SID和BEB MAC地址通告至L2中，這不需要關(guān)于什么I-SID是多區(qū)域感興趣的先驗(yàn)知識(shí)。在LI中的ー個(gè)或多個(gè)BEB已經(jīng)指示了對(duì)I-SID的興趣的情況下，ABB將僅僅把從其他LI區(qū)域收集的BEB和I-SID信息從L2泄漏至LI中。因此，在控制平面中，L2中的節(jié)點(diǎn)將具有I-SID和BEB的完整映射。LI中的節(jié)點(diǎn)將具有僅僅那些本地區(qū)域感興趣的BEB和I-SID映射以及那些真正多區(qū)域(感興趣)的BEB和I-SID映射。 由上可見(jiàn)，在L2中，將在進(jìn)行選擇以表示在LI中的相關(guān)BEB的ABB之間，針對(duì)每個(gè)興趣社群標(biāo)識(shí)符(即，每個(gè)I-SID)構(gòu)建適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)平面連接。類似地，在LI中，標(biāo)識(shí)其他LI中的BEB的ABB將具有被構(gòu)建為包含本地BEB的適當(dāng)連接，所述本地BEB是由興趣社群標(biāo)識(shí)符所標(biāo)識(shí)的相同興趣社群的一部分。LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域上的BEB將通過(guò)鏈路狀態(tài)通告或使用LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的其他消息來(lái)通告對(duì)諸如I-SID之類的興趣社群標(biāo)識(shí)符的興趣。在本例中，將假設(shè)興趣社群標(biāo)識(shí)符是I-SID0還可以使用其他興趣社群標(biāo)識(shí)符。ABB接收指示LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域上的ー個(gè)或多個(gè)BEB對(duì)I_I SD感興趣的消息。ABB將把在LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域上學(xué)習(xí)到的、已經(jīng)由與該ABB最接近的BEB所通告的I-SID泄漏至L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中。通過(guò)僅僅通告由最接近該ABB的BEB集合所通告的I-SID，L2網(wǎng)絡(luò)可以學(xué)習(xí)到應(yīng)該使用哪個(gè)ABB來(lái)將路由(route)上的流量轉(zhuǎn)發(fā)至BEB。該ABB還將監(jiān)聽(tīng)由L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域上的其他ABB通告的I-SID。在多于ー個(gè)分別附接于不同LI的ABB已經(jīng)在L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域上通告了對(duì)相同I-SID的興趣的情況下，該I-SID是多區(qū)域感興趣的。在多于ー個(gè)的LI中檢測(cè)I-SID確保了 L2網(wǎng)絡(luò)不在相同LI網(wǎng)絡(luò)上的兩個(gè)ABB之間安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。如果單個(gè)LI具有多于ー個(gè)ABB，則該LI的內(nèi)部拓?fù)淇赡芤鸲嘤讴`個(gè)ABB將該I-SID通告至L2中，但這必須在L2中被忽略掉，除非另ー LI也通告了該I-SID。在這種情況下，已經(jīng)在L2網(wǎng)絡(luò)中通告了該I-SID的ABB還將把該I-SID通告回其所附接的LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中，以使得可以在LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中建立從LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的BEB至ABB的連接。如果多個(gè)ABB將I-SID通告回LI中，則將不在LI中建立針對(duì)該I-SID的ABB本身之間的連接。在圖2的示例中，不在Ll-B中建立ABB-b與ABB-c之間的連接。在圖2所示的示例中，假設(shè)BEB-A已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A中通告了對(duì)I_SID_x的興趣，并且該BEB-B和BEB-C已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域LI-B中通告了對(duì)I-SID-x的興趣。ABB-a、ABB-b、ABB-c都將把它們所表示的BEB所通告的對(duì)所有I-SID的興趣通告至L2中。相應(yīng)地，在本例中，ABB-a 將通告 MAC-BEB-A/I-SID-x，ABB-b 將通告 MAC-BEB-B/I-SID-x，而 ABB-c 將通告MAC-BEB-C/I-SID-x。ABB_a、ABB_b和ABB-c都將通過(guò)從L2上的其他ABB接收通告以及確定I-SID-x是從Ll-A和Ll-B這二者通告的，來(lái)確定該I-SID-x是多區(qū)域感興趣的。相應(yīng)地，ABB-a 將把 MAC-BEB-B/1-SID-x 和 MAC-BEB-C/I-SID-x 通告至網(wǎng)絡(luò)區(qū)域 Ll-A 中，并且ABB-b和ABB-c將MAC-BEB-A/1-SID-x通告至網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-B中。如下所述，使這些通告進(jìn)入LI區(qū)域看起來(lái)就好像是它們是由ABB從L2偽節(jié)點(diǎn)通告進(jìn)入LI區(qū)域那樣。通過(guò)使得每個(gè)ABB將從與其鄰接的LI網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)到的所有I-SID通告至L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中，L2上的ABB可以確定哪些I-SID需要在LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之間進(jìn)行傳播(extend)，并選擇性地將僅僅用于那些路由的MAC/I-SID信息通告至它們的LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中。ABB將把LI中的BEB集合感興趣的所有I_S ID從LI泄漏至L2中，在L2中，ABB將在它們自身之間通告所有的LI I-SID，但是僅僅當(dāng)LI也已經(jīng)通告了相同的I-SID時(shí)才將把I-SID從L2通告至該LI中。因此，最終結(jié)果為，在LI內(nèi)，對(duì)特定I-SID感興趣的所有BEB將具有由路由系統(tǒng)建立的連接。在只有當(dāng)該I-SID存在于另一區(qū)域中吋，ABB才將對(duì)該I-SID的興趣通告至該LI中(在這種情況下將構(gòu)建經(jīng)由ABB離開該區(qū)域的連接)。在L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)，BCB將在已經(jīng)通告了對(duì)相同的I-SID的興趣的不同LI區(qū)域的ABB之間安裝連 接，以使得可以建立L2網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的連接。如果任意LI具有多于ー個(gè)將I-SID通告至L2中的ABB，則不在L2中建立這些ABB之間的針對(duì)該I-SID的連接。ABB將把所有I-SID和相關(guān)聯(lián)的BEB信息從LI通告至L2中。從LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域被通告至L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的I-SID信息將采用ABB MAC地址、I-SID以及與I-SID相關(guān)聯(lián)的BEBMAC地址的形式。當(dāng)ABB已經(jīng)從L2中的另ー ABB接收到I-SID通告，并且還已經(jīng)從本地LI接收到表示對(duì)相同I-SID的興趣的通告吋，它將把從L2接收到的I-SID和BEB信息通告至LI中。將在網(wǎng)絡(luò)L2內(nèi)通告該I-SID。與單個(gè)區(qū)域解決方案的工作方式類似，區(qū)域L2內(nèi)的BCB將安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)在通告對(duì)相同I-SID的興趣的、附接至不同LI區(qū)域的ABB之間創(chuàng)建最短路徑。因此，例如，假設(shè)ABB-a、ABB-b和ABB_c都通告了對(duì)I-SID = x的興趣，BCB-I將意識(shí)到其位于已通告了對(duì)公共I-SID的興趣的兩個(gè)ABB之間的最短路徑上，并且將安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，從而使幀能夠被從ABB-a轉(zhuǎn)發(fā)至ABB-b，并且反之亦然。類似地，BCB-2將安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，以便能使巾貞能從ABB-a轉(zhuǎn)發(fā)至ABB-c,并且反之亦然。ABB-b和ABB-c將把I-SID從網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2泄漏至網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-B中，就好像I-SID是從位于ABB b&c后的虛擬BEB被通告的一祥。接著，如果網(wǎng)絡(luò)Ll-B內(nèi)的BCB位于已經(jīng)通告了對(duì)I-SID的興趣的BEB和虛擬BEB (ABB已將其通告為也對(duì)該I-SID感興趣)之間的最短路徑上，則該(這些)BCB將安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)將I-SID從網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2泄漏到LI區(qū)域中的ABB吋，ABB做出看起來(lái)像來(lái)自虛擬BEB的通告。在一個(gè)實(shí)施例中，ABB被配置為常常給LI區(qū)域提供看起來(lái)像是由虛擬BEB做出的通告。在另ー個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)存在多個(gè)連接至該LI區(qū)域的ABB吋，ABB只被配置為使用虛擬BEB來(lái)向特定的LI泄漏I-SID0存在其它可能的實(shí)施例，其中ABB確定它是唯一一個(gè)需要將I-SID通告到LI區(qū)域的ABB (諸如，圖2中的ABB-a)，所以它將對(duì)I-SID的興趣作為來(lái)自于其自身的那樣進(jìn)行通
生ロ o值得注意的是，在這點(diǎn)上，通過(guò)使用ABB針對(duì)離開Ll-B的路由自選擇要表示哪些BEB，已經(jīng)在ABB-b和BEB-B以及ABB-c和BEB-C間創(chuàng)建了并行路徑。然而，使用多個(gè)ABB來(lái)到達(dá)不同的BEB將不會(huì)引起轉(zhuǎn)發(fā)沖突，這是由于實(shí)際被創(chuàng)建的是通向代表L2的虛擬BEB的生成樹，這自然導(dǎo)致僅僅從BEB到最接近的ABB安裝BEB與ABB之間的路由。在給定BEB與兩個(gè)或更多ABB之間存在等成本路徑的情況下，路由系統(tǒng)將使用正常的區(qū)域內(nèi)平局決勝機(jī)制來(lái)確定哪個(gè)ABB應(yīng)當(dāng)代表鄰接區(qū)域中的BEB。
I-SID通常與多播連接相關(guān)。具體而言，可以通過(guò)使對(duì)多播感興趣的BEB通告對(duì)與多播相關(guān)的I-SID的興趣，來(lái)在網(wǎng)絡(luò)上建立給定多播。接著，如上所述，將按照在美國(guó)專利11/702,263中更詳細(xì)的描述針對(duì)多播安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)?？梢允褂闷渌d趣社群標(biāo)識(shí)符來(lái)代替I-SID，并且本發(fā)明不僅限于使用I-SID作為興趣社群標(biāo)識(shí)符的實(shí)施方式。如前所述，期望在區(qū)域之間泄漏BEB的知識(shí)(knowledge)，但是要以使ー個(gè)區(qū)域的變化對(duì)于另ー個(gè)區(qū)域的干擾最小化的方式進(jìn)行。要做到這一點(diǎn)的方式是，簡(jiǎn)單地將BEB與對(duì)等(peer)區(qū)域中的ABB相關(guān)聯(lián)，就好像它們共處ー處，以使得不需要在區(qū)域之間共享對(duì)等(peer)區(qū)域的拓?fù)渲R(shí)(knowledge)(以實(shí)際度量的形式)。這已經(jīng)被簡(jiǎn)單化為簡(jiǎn)單地將BEB與最接近的ABB相關(guān)聯(lián)。這樣做的ー個(gè)結(jié)果在于，對(duì)于位于ABB后面的所有BEB，根位于該ABB的給定I-SID的多播樹將是相同的。這意味著，對(duì)通過(guò)ABB的給定I-SID的那些多播流使用公共目的地的多播地址，可擴(kuò)展性可以得到提高。 由于ABB可以將根位于最接近的BEB的集合中的多個(gè)多播表示到L2中，當(dāng)將路由信息泄露到鄰接區(qū)域L2中時(shí)，其可以對(duì)多播進(jìn)行匯總。例如，ABB-a可以通過(guò)代替地通告mMAC(ABB, I-SID)來(lái)匯總多播路由信息mMAC(BEB，I-SID)。具體而言，對(duì)于給定I_SID，ABB可以用其自身的DA來(lái)代替BEB的DA。還可以在L2和LI之間的邊界處重復(fù)這ー操作?？梢钥闯?從LI到L2，根位于給定ABB處的L2中的多播樹對(duì)于與該ABB最接近的LI中的所有BEB而言是公共的。 從L2到特定的LI，根位于給定ABB處的該LI中的多播樹對(duì)于在L2中的所有ABB而言是公共的，L2中所有ABB是任意其他LI的樹的根。需要注意的是，該樹會(huì)延伸進(jìn)入LI只到達(dá)最接近所述給定ABB的BEB。 沒(méi)有一個(gè)給定區(qū)域邊界上的ABB—直(ever)是根位于該區(qū)域邊界上的另ーABB上的多播樹(LI或L2中的)上的葉子。從路徑構(gòu)造的觀點(diǎn)來(lái)看，在Ll-A網(wǎng)絡(luò)中，BCB-Aj將確定其位于從BEB-A至L2 (經(jīng)由ABB-a)的最短路徑上。BCB-A’還將確定BEB-A和ABB-a具有公共的I-SID。因此，BCB-A’將針對(duì)BEB-A/I-SID = X生成和安裝多播組地址。BCB-A’也將針對(duì)已經(jīng)通告了對(duì)I-SID-X的興趣的遠(yuǎn)程BEB (在本例中為BEB-B和BEB-C)安裝單播地址，針對(duì)本地BEB-A安裝單播地址，并針對(duì)ABB-a/I-SID = x生成并安裝多播地址。在L2網(wǎng)絡(luò)中，BCB-I將確定其位于在L2中、具有公共I_SID(I_SID = x)的ABB_a和ABB-b之間的最短路徑上。BCB-I將針對(duì)ABB-a/I-SID = x和ABB-b/I-SID = x生成并安裝多播地址，并針對(duì)BEB-A和BEB-B安裝單播地址。在諸如網(wǎng)絡(luò)Ll-B的給定LI網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，多個(gè)ABB可以通告對(duì)I-SID的興趣或知識(shí)(knowledge)。為使網(wǎng)絡(luò)(L1-B網(wǎng)絡(luò))內(nèi)的BCB能夠安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，ABB將針對(duì)表示L2網(wǎng)絡(luò)的虛擬BEB通告該I-SID。這將允許BCB僅僅為跨越在區(qū)域之間通過(guò)最接近的ABB到達(dá)感興趣的BEB的路由安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。由于將只安裝從給定BEB到表示L2網(wǎng)絡(luò)的虛擬BEB的最短的一條路徑(所述最短路將自動(dòng)通過(guò)最接近的ABB到達(dá)該BEB)，這還可以防止在該BEB與多于ー個(gè)的ABB之間安裝多個(gè)路徑。BCB可被配置為，即使兩個(gè)或更多ABB可能通告了對(duì)相同I-SID的興趣，也不在公共網(wǎng)絡(luò)邊界(例如L1A-L2)上的ABB之間安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。在L2內(nèi)，給定的ABB可以具有許多位于其后的、由其表示至L2網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中的BEB。為簡(jiǎn)化對(duì)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2內(nèi)的BCB的最短路徑計(jì)算，BCB將使路由計(jì)算基于ABB而不是ABB所表示的BEB。在這種情況下，L2中的每個(gè)BCB可以確定是否其是否位于兩個(gè)ABB之間的最短路徑上，并且倘若如此則確定這兩個(gè)ABB是否具有公共I-SID。如果這兩個(gè)條件均成立，那么BCB可以為參與這兩個(gè)ABB的公共I-SID集合的那些BEB的多播MAC地址mMAC(ABB，I-SID = X)和單播MAC地址uMAC(BEB)安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。通過(guò)使ABB進(jìn)行自選擇，可以跨越多個(gè)域建立單播轉(zhuǎn)發(fā)，而無(wú)需建立顯式路徑。相反，路由系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)單播路徑，并且使得即使在需要單播路徑來(lái)跨越多個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的情況下能夠?yàn)閱尾ヂ窂皆O(shè)立轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。由于每個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域具有它自己的控制平面，所以拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變往往被隔離在給定的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)。然而，當(dāng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變以某種方式使得最靠近某些BEB的ABB發(fā)生改變時(shí)，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變還將影響鄰接網(wǎng)絡(luò)。具體來(lái)說(shuō)就是，假設(shè)已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)Ll-A上出現(xiàn)故障，而該失敗已經(jīng)引起從BEB-A到L2的最短路徑的改變，以使得最短路徑通過(guò)ABB-d。在這種情況下，Ll-A中的路由系統(tǒng)將引起建立從BEB-A至ABB-d的新的最短路徑，并且將使得ABB-d將BEB-A/I-SID = x通告至L2中。這將引起在L2內(nèi)在ABB_a和ABB_d之間以及在ABB-c和ABB-d之間建立新的最短路徑。然而，網(wǎng)絡(luò)變化將不影響其它LI區(qū)域，從而使得能夠中止本地(local)失敗的傳播，而不會(huì)使路由改變遍及網(wǎng)絡(luò)的所有區(qū)域。此外，雖然網(wǎng)絡(luò)Ll-A中的某些失敗可能影響L2中的路由系統(tǒng)，但網(wǎng)絡(luò)Ll-A中的許多失敗不會(huì)影響B(tài)EB對(duì)ABB的選擇，因此使失敗能夠被局限在Ll-A中，以使得失敗不會(huì)影響L2內(nèi)的路由。L2在LI中被模擬為虛擬BEB的一個(gè)結(jié)果在于，多播數(shù)據(jù)包的多個(gè)副本可以從L2進(jìn)入LI。然而，由于總體表現(xiàn)是根位于L2中的虛擬BEB處的生成樹的表現(xiàn)，LI中的每個(gè)BEB將仍然只接收給定多播數(shù)據(jù)包的ー個(gè)且唯一副本。雖然已提供了ー個(gè)示例，并結(jié)合圖2中所示的特定示例性網(wǎng)絡(luò)詳細(xì)描述了該示例，但由于在此描述的技術(shù)可以用于許多不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置以構(gòu)建跨越多個(gè)區(qū)域的路徑，所以本發(fā)明不僅限于這種方式。因此，本發(fā)明不限于在具有如圖2所示的互連的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)施方式，而是可以結(jié)合通過(guò)ー個(gè)或多個(gè)ABB而互連兩個(gè)或更多鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的任意網(wǎng)絡(luò)來(lái)使用。類似地，雖然I-SID被用作為可用于確定哪些興趣社群跨越在區(qū)域之間的興趣社群標(biāo)識(shí)符的類型的示例，但由于還可以使用其他興趣社群標(biāo)識(shí)符，所以本發(fā)明不限于這種方式。在給定的BEB具有到兩個(gè)或更多個(gè)ABB的等成本的且分離的兩個(gè)或更多個(gè)路徑的情況下，那么可能有必要使用不同的VID來(lái)區(qū)分發(fā)往不同ABB的流量。還可以使用解決ABB之間的沖突的其他方式，并且本發(fā)明不限于使用不同VID來(lái)標(biāo)識(shí)意在發(fā)往不同ABB的流量的實(shí)施方式。L2中的ABB和BCB具有附加要求給定區(qū)域邊界上的ABB不能是源于相同區(qū)域邊界上的ABB的多播樹的葉子。這避免了在區(qū)域邊界處形成環(huán)。
當(dāng)流量從ー個(gè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域轉(zhuǎn)發(fā)至另ー網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中(例如從LI區(qū)域轉(zhuǎn)發(fā)至L2區(qū)域中)時(shí)，可以對(duì)流量進(jìn)行封裝，以便使用該區(qū)域的MAC尋址空間跨第二區(qū)域進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。例如，當(dāng)BEB-A從從客戶16處接收到發(fā)往BEB-B上的客戶18的幀時(shí)，最初該幀將使目的地址DA=客戶18的C-MAC地址。BEB-A將確定哪個(gè)BEB能夠抵達(dá)客戶MAC地址，并使用運(yùn)營(yíng)商以太網(wǎng)頭來(lái)封裝客戶幀。例如，BEB-A可執(zhí)行MAC-in-MAC封裝，以使得可以使用運(yùn)營(yíng)商MAC地址空間而不是客戶MAC地址空間來(lái)通過(guò)Ll-A網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)該幀。存在多種使BEB-A確定網(wǎng)絡(luò)上的哪個(gè)BEB能夠到達(dá)客戶18的方式，并且本發(fā)明不限于散布該信息的特定方式。在跨越網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A傳送該幀之后，該幀將到達(dá)ABB-a，在ABB-a處該幀將被傳送至網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2上。與此相關(guān)，假定如上面更為詳細(xì)地描述的那樣，已經(jīng)建立了路徑。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，ABB-a可以進(jìn)ー步通過(guò)執(zhí)行MAC-in-MAC-in-MAC封裝來(lái)封裝該幀，從而該幀在L2網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的轉(zhuǎn)發(fā)可使用L2MAC地址空間，以供跨L2網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對(duì)該幀的傳輸。具體而言，ABB-a可以確定L2上哪個(gè)其他ABB能夠?qū)⒃搸D(zhuǎn)至其目的地(B-MAC地址)上，將確定L2網(wǎng)絡(luò)上的目的ABB的MAC地址(A-MAC地址)，并接著將添加L2MAC頭，以進(jìn)ー步封裝該幀以供在L2網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸。這使LI地址能夠通過(guò)封裝在ABB處被匯總在L2上，以使得L2內(nèi)的BCB只需要根據(jù)L2 MAC(A-MAC)地址空間來(lái)安裝路由?？梢酝ㄟ^(guò)常規(guī)方式填充LI網(wǎng)絡(luò)空間中的C-MAC/B-MAC學(xué)習(xí)。類似地，可以通過(guò)常規(guī)的學(xué)習(xí)過(guò)程(例如通過(guò)使對(duì)L1-MAC/L2-MAC關(guān)聯(lián)的請(qǐng)求洪泛并等待響應(yīng)，或通過(guò)使用分 布式HASH列表)來(lái)填充L1-MAC/L2-MAC (B-MAC地址一A-MAC地址)學(xué)習(xí)。圖3可視化地示出了在封裝過(guò)程中發(fā)生了什么。具體而言，Ll-A度量保持局限于網(wǎng)絡(luò)區(qū)域Ll-A。L2簡(jiǎn)單地通過(guò)I-SID來(lái)過(guò)濾LI區(qū)域間路由。這實(shí)現(xiàn)了 LI、L2和MAC-in-MAC-in-MAC中uMAC/mMAC的一致。通過(guò)I-SID將來(lái)自Ll-A的多播MAC地址映射至L2中的樹。ABB-a需要知道通向BEB-E的路徑是經(jīng)由ABB-e的。該關(guān)聯(lián)可以通使請(qǐng)求洪泛并且等待響應(yīng)來(lái)學(xué)習(xí)。然而，網(wǎng)絡(luò)區(qū)域上的洪泛在ABB邊界節(jié)點(diǎn)處受到限制，從而B-MAC/A-MAC關(guān)聯(lián)請(qǐng)求沒(méi)有被洪泛到網(wǎng)絡(luò)的其他區(qū)域中。一旦通過(guò)入ロ ABB學(xué)習(xí)到B-MAC/A-MAC關(guān)聯(lián)，該ABB就可以使用該地址對(duì)幀進(jìn)行封裝以供在L2網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸?？蛇x地，在L2網(wǎng)絡(luò)上的多于ー個(gè)的目的ABB已經(jīng)通告了給定的I-SID的情況下，可以使用自分配的L2多播MAC地址。圖4示出了當(dāng)路由系統(tǒng)遞歸時(shí)的各層之間的適配以及層間學(xué)習(xí)和綁定功能。如上所述，L2網(wǎng)絡(luò)可能變得太大，并且可能希望進(jìn)ー步對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遞歸，以如圖6所示允許L2網(wǎng)絡(luò)被拆分為第二級(jí)L1/L2/L1網(wǎng)絡(luò)。圖4示出了使幀得以封裝以供從LI通過(guò)遞歸的L2進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程(其中，未封裝的層被稱為“第X層”，經(jīng)封裝的層被稱為“第x+1層”)，圖4還示出了在從經(jīng)遞歸的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域L2接收到之后，使幀得以解封裝，以供在給定層中在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域LI上進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程。圖4是實(shí)施將網(wǎng)絡(luò)劃分為區(qū)域以及分層路由的ABB的功能框圖分解。這樣，它分別與當(dāng)前層的姆個(gè)分區(qū)LI和し2中的對(duì)等對(duì)象(peer)進(jìn)行通信。它還注視著(peer at)遞歸級(jí)(第X+1層)。通過(guò)與LI處的對(duì)等(peer)設(shè)備(包括跨越L2進(jìn)行通信的對(duì)等設(shè)備)進(jìn)行路由交換來(lái)填充第X層的L1FIB，類似地，通過(guò)與第X+1層處的對(duì)等(peer)設(shè)備進(jìn)行路由交換來(lái)填充第X+1層(封裝層)的LlFIB。如圖4所示，當(dāng)從第X層處的LI接收到幀時(shí)，ABB將查看是否無(wú)法通過(guò)在X至X+1映射FIB中進(jìn)行查找將第X層目的MAC解析為第X+1層MAC，或該幀是否是廣播或多播幀。在這些情況下，將使用BEB的第X+1層MAC作為源，并將第X+1層中的BEB所使用的I-SID的多播MAC地址用作目的地對(duì)其進(jìn)行封裝，并根據(jù)第X+1層FIB來(lái)對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。如果能夠?qū)⒌赬層目的MAC地址解析為第X+1層MAC地址，則將BEB MAC地址作為源，將從X至X+1映射FIB所獲得的第X+1層MAC地址作為目的地來(lái)對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行封裝，并根據(jù)第X+1層FIB對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)從第X+1層接收到數(shù)據(jù)包吋，將源MAC與第X層源MAC相關(guān)聯(lián)，并且將該綁定寫入X至X+1映射FIB。根據(jù)“第X層”FIB中的信息對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝和轉(zhuǎn)發(fā)。通過(guò)對(duì)802. Iah MAC學(xué)習(xí)過(guò)程的創(chuàng)造性的重用來(lái)學(xué)習(xí)X至X+1綁定，避免了對(duì)顯式地在第X+1層路由系統(tǒng)中傳送層間綁定的需求。能夠注意到，實(shí)際上網(wǎng)絡(luò)能夠使用這個(gè)技術(shù)進(jìn)行任意次遞歸。還可以注意到，在示例中提到的內(nèi)容還能夠在不進(jìn)行遞歸的情況下進(jìn)行細(xì)分，從而能夠采用遞歸與遞歸的每層處的細(xì)分的混合來(lái)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)。圖6示出了這種情況。例如，如圖6所述，L2網(wǎng)絡(luò)可以被形成為具有由L2(X+1)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域互連的多個(gè)LI (X+1)網(wǎng)絡(luò)的第X+1層L1/L2/L1網(wǎng)絡(luò)。類似地，L2(X+1)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域可以被形成為(X+2)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的L1/L2/L1集合。結(jié)合圖4描述的過(guò)程可被用于實(shí)現(xiàn)LI (X)和L1/L2/L1 (X+1)層之間的邊界、LI (X+1)和L1/L2/L1 (X+2)層之間的邊界、或網(wǎng)絡(luò)區(qū)域與進(jìn)ー步遞歸的Ll/L2/Ll(X+n)層之間的任意其他邊界。 從路由的角度來(lái)看，ABB的第X層網(wǎng)絡(luò)側(cè)上的UNI接ロ將在第X層FIB中存儲(chǔ)通過(guò)第X層網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)路由協(xié)議所接收的第X層I-SID信息。類似地，ABB的第(X+1)層網(wǎng)絡(luò)偵讓的NNI接ロ將在第X+1層FIB中存儲(chǔ)通過(guò)第X+1層網(wǎng)絡(luò)鏈路狀態(tài)路由協(xié)議所接收的第X+1層I-SID信息。然而，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在第X層和第X+1層網(wǎng)絡(luò)之間泄露I-SID信息，以便能使第X+1層網(wǎng)絡(luò)選擇性地為第X層網(wǎng)絡(luò)的不同區(qū)域的公共I-SID安裝通過(guò)第X+1層網(wǎng)絡(luò)的路由。從控制平面的角度來(lái)看，跨第X+1層網(wǎng)絡(luò)匯總/聚集控制平面信息，以減少必須在控制平面上處理并必需安裝在第X+1層轉(zhuǎn)發(fā)表中的信息量。由于第X+1層網(wǎng)絡(luò)上的BCB，只需要存儲(chǔ)針對(duì)第X+1層MAC地址的轉(zhuǎn)發(fā)信息，所以從擴(kuò)展的角度來(lái)看這是有利的第X層交換和第X+1層交換傳遞對(duì)等(peer)設(shè)備的I-SID成員資格，這使其他ABB能夠知道應(yīng)當(dāng)泄漏哪些I-SID。接著，使用I-SID信息在第X+1層網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中構(gòu)建多播連接，并且學(xué)習(xí)層間綁定。在第X層網(wǎng)絡(luò)使用MAC-in-MAC封裝，并且第X+1層網(wǎng)絡(luò)使用MAC-in-MAC-in-MAC封裝的情況下，使用I-SID信息，以使ABB能夠?qū)W習(xí)MAC-in-MAC/MAC-in-MAC-in-MAC綁定，以使得ABB能夠在基于I-SID的基礎(chǔ)上對(duì)流量進(jìn)行封裝。在使用可替換的ABB來(lái)互連L1/L2網(wǎng)絡(luò)的情況下，可以為該可替換的ABB提供大的度量，從而它不太可能被選擇為L(zhǎng)I網(wǎng)絡(luò)區(qū)域上的任意BEB提供最短路徑。然而，可替換的ABB仍可以將I-SID信息泄露至LI網(wǎng)絡(luò)區(qū)域中，并且反之亦然，從而使網(wǎng)絡(luò)元件能夠具有關(guān)于ABB的信息，以便能在主ABB失敗的情況下實(shí)現(xiàn)更快的收斂。當(dāng)ABB失敗時(shí)，需要重構(gòu)I-SID的所有流量。I-SID的流量將需要與不同ABB相關(guān)聯(lián)，這將需要LI網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的BCB安裝新的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。一種實(shí)現(xiàn)上述目的的方式為，使用不同的VID來(lái)安裝新的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，從而可以安裝兩個(gè)連接集合-主ABB的路徑的第一集合和輔ABB的路徑的第二集合?？梢栽诖_定失敗時(shí)安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，或可替換地，可以在失敗發(fā)生之前預(yù)先計(jì)算并安裝轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)。使用不同的VID來(lái)安裝備份轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)使得能提前在網(wǎng)絡(luò)上安裝不同的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，從而在ABB失敗時(shí)，可以通過(guò)使用替換的VID標(biāo)記流量來(lái)自動(dòng)將流量轉(zhuǎn)移到替換路徑。圖5示出了可用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)元件的示例。如圖5所示，網(wǎng)絡(luò)元件包括數(shù)據(jù)平面50和控制平面60。通常數(shù)據(jù)平面50包括被配置為與網(wǎng)絡(luò)上的鏈路對(duì)接的輸入/輸出卡，被配置為對(duì)通過(guò)I/O卡52接收的數(shù)據(jù)執(zhí)行功能的數(shù)據(jù)卡54，以及被配置為在數(shù)據(jù)卡/I/O卡之間交換數(shù)據(jù)的交換結(jié)構(gòu)(switch fabric) 56。所述控制平面包含處理器62，所述處理器62包含控制邏輯，控制邏輯被配置為實(shí)施LI鏈路狀態(tài)路由過(guò)程64和L2鏈路狀態(tài)路由過(guò)程66。也可以在控制邏輯中實(shí)施其它過(guò)程。與LI鏈路狀態(tài)路由過(guò)程64和L2鏈路狀態(tài)路由過(guò)程66相關(guān)的數(shù)據(jù)和指令可以作為L(zhǎng)I路由軟件72和L2路由軟件74而被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器70中。ABB30還可以維護(hù)ー個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)或表，從而使ABB能夠存儲(chǔ)與已經(jīng)安裝在LI和L2網(wǎng)絡(luò)上的路由相關(guān)的信息。例如，ABB30可包括L1 FIB80、L2 FIB82、LI鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)84、L2鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)86、以及L1/L2 FIB88, L1/L2 FIB88包含在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的轉(zhuǎn)發(fā)信息間的興趣社群標(biāo)識(shí)符(例如，I-SID)關(guān)聯(lián)。ABB可包含其它軟件、程序和信息存儲(chǔ)，以便使其能夠執(zhí)行上述功能并執(zhí)行通常在通信網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)元件中實(shí)現(xiàn)的其他功能。以上所描述的功能可被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器并在與網(wǎng)絡(luò)元件相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)平臺(tái)上的一個(gè)或多個(gè)處理器上執(zhí)行的程序指令集來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而，對(duì)于所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)，可以使用分立組件、諸如專用集成電路(ASIC)的集成電路、與諸如現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或微處理器之類的可編程邏輯設(shè)備結(jié)合使用的可編程邏輯、狀態(tài)機(jī)、或包括它們的任意組合的任意其他設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)此處所描述的所有邏輯?？删幊踢壿嬁梢詴簳r(shí)或永久地安裝在如只讀存儲(chǔ)芯片、計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器、磁盤、或其他存儲(chǔ)介質(zhì)等有形介質(zhì)中?？删幊踢壿嬤€可以被安裝在以載波實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)中，所述載波使可編程邏輯通過(guò)能夠諸如計(jì)算機(jī)總線或通信網(wǎng)絡(luò)之類的接ロ進(jìn)行傳輸。所有這些實(shí)施例均g在落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。關(guān)于如何在數(shù)據(jù)平面中對(duì)興趣的源和多播組進(jìn)行編碼，可以構(gòu)想出2006年10月2日提交的題為“Provider Link State Bridging”的美國(guó)專利申請(qǐng)11/537，775的變型,所述變型能夠通過(guò)上述最短路徑建樹的基本技術(shù)來(lái)提供，但需要對(duì)在ABB處執(zhí)行的數(shù)據(jù)平面轉(zhuǎn)移功能進(jìn)行微小的修改。在一個(gè)變型中，給定興趣組的多播地址對(duì)于支持該興趣組的整個(gè)BEB組是公共的，并且將特定的源BEB或ABB (多播源)編碼在VLAN域中。在這種情況下，不可能對(duì)多播MAC地址進(jìn)行匯總，但在區(qū)域之間對(duì)VLAN信息進(jìn)行匯總是可能的。由于這樣的技術(shù)不節(jié)省VLAN,因而多區(qū)域解決方案會(huì)急劇地增加網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性，所以這是有用的。匯總可以通過(guò)公知的ABB出口處的VLAN轉(zhuǎn)換予以執(zhí)行，由此ABB用已分配給作為多播源的ABB的VLAN值來(lái)重寫多播數(shù)據(jù)包的VLAN。本發(fā)明不受將VLAN值分配給作為多播源的ABB的特定方式的限制。在該變型中，源于給定BEB的最短路徑樹對(duì)于每個(gè)樹而言將具有唯一 VLAN包裝(wrapper)，因此源自BEB A的最短路徑樹可以看到(例如)以VLANl標(biāo)記的來(lái)自BEB A的所有數(shù)據(jù)包、以VLAN2標(biāo)記的來(lái)自BEB B的所有數(shù)據(jù)包等等。接著，對(duì)VLAN而不是源MAC地址執(zhí)行反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)校驗(yàn)(RFPC)。需要在區(qū)域間傳送的數(shù)據(jù)包將流過(guò)ABB并且流至相鄰區(qū)域中的最短路徑樹上。在源自ABB的最短路徑樹上流動(dòng)的數(shù)據(jù)包將簡(jiǎn)單地使用被分配給作為多播源的ABB的VID來(lái)重新標(biāo)記，以使得ABB成為經(jīng)由該ABB通過(guò)區(qū)域的多播源集合的“檢查點(diǎn)”。因此，假定存在4000個(gè)可用的剰余的VLAN標(biāo)簽，最終結(jié)果是每個(gè)“區(qū)域”或、“層”可以具有4000個(gè)節(jié)點(diǎn)(BEB, BCB,和ABB的總和)，而由ABB進(jìn)行的匯總(以及由ABB進(jìn)行的VID替換)進(jìn)而允許每個(gè)區(qū)域有它自己的VID空間，并且網(wǎng)絡(luò)在大小上能夠以每區(qū)域4000個(gè)節(jié)點(diǎn)的倍數(shù)增長(zhǎng)。在另ー個(gè)變型中，如以上所描述那樣，多播組地址是公共的，但源僅以源MAC地址來(lái)編碼，并且所使用的VLAN對(duì)所有BEB而言是公共的。在這種情況下，在ABB處不可能進(jìn)行多播尋址匯總，并且將不經(jīng)改變地傳遞數(shù)據(jù)包。現(xiàn)參考圖7，圖7示出了示例性PLSB通信網(wǎng)絡(luò)100，其中ー個(gè)ABB被安置(home)在多個(gè)LI區(qū)域中。換句話說(shuō)，ー個(gè)ABB可服務(wù)多個(gè)不相交的LI區(qū)域。PLSB通信網(wǎng)絡(luò)100被示出為具有地理上延伸以包圍幾個(gè)LI區(qū)域16的L2區(qū)域110。這種情況發(fā)生在當(dāng)LI區(qū)域是城域網(wǎng)而L2區(qū)域是國(guó)家骨干網(wǎng)絡(luò)時(shí)。單個(gè)L2區(qū)域110包括5個(gè)ABB，即，ABB-I 112a、ABB-2 112b, ABB-3 112c、ABB_4112d 和 ABB-5 112e(統(tǒng)稱為 ABB 112)，以及三個(gè)其它的 BB，SP BB-1114a，、BB-2 114b 和 BB_3 114c (統(tǒng)稱為 BBl 14)。PLSB 通信網(wǎng)絡(luò) 100 還包括三個(gè) LI存根區(qū)域，即LトA116a、Ll-B116b和Ll-Cl 16c (統(tǒng)稱為L(zhǎng)I區(qū)域116)。由單個(gè)ABB，即，ABB-2112b，服務(wù)于 Ll-A116a。由兩個(gè) ABB，即，ABB-1 112a 和 ABB-2 112b，服務(wù) Ll_B116b。由三個(gè) ABB，即 ABB-3112c、ABB-4 112d 和 ABB-5 112e，服務(wù) Ll-C 116c。需要注意的是，在圖 7中，L2區(qū)域110在每個(gè)LI區(qū)域116中被表示為偽節(jié)點(diǎn)L2PN。被表示為每個(gè)LI區(qū)域116中的偽節(jié)點(diǎn)12PN。當(dāng)多于ー個(gè)ABBl 12服務(wù)于LI區(qū)域116時(shí)，該LI區(qū)域116中的節(jié)點(diǎn)被劃分成不相交的節(jié)點(diǎn)“子集”，每ー個(gè)ABB有一個(gè)節(jié)點(diǎn)子集，其中，ー個(gè)分區(qū)中的所有節(jié)點(diǎn)更接近于LI區(qū)域中的特定的ABB而不是其他ABB。如同在路由協(xié)議領(lǐng)域中常見(jiàn)的那樣，本說(shuō)明書中的“更接近”意味著，該節(jié)點(diǎn)和該特定ABB之間的最短路徑的鏈路度量的總和小于或等于該節(jié)點(diǎn)到其他ABB的最短路徑的鏈路度量的總和，并且，在相同的情況下，S卩，在該節(jié)點(diǎn)到兩個(gè)或多個(gè)ABB之間的鏈路度量的總和相等的情況下，則由平局決勝機(jī)制確定特定ABB距離該節(jié)點(diǎn)更近。在通信系統(tǒng)100中，由于有兩個(gè)ABB服務(wù)于Ll-B116b，Ll_B116b被劃分為兩個(gè)子集，由分割線118a示出。ABB-I 112a服務(wù)于子集Ll-Bl 120a，而ABB-2 112b服務(wù)于子集Ll-B2120b。同樣，由于有三個(gè)ABB服務(wù)于Ll-C116c，Ll_C116c被劃分成三個(gè)子集，由分割線118b和118c示出。ABB-3 112c服務(wù)于子集L1-C1 112a、ABB_4 112d服務(wù)于子集L1-C2122b、而 ABB-5 112e 服務(wù)于子集 L1-C3 122c。應(yīng)注意的是，ABB-2 112b服務(wù)于兩個(gè)不相交的LI區(qū)域，即Ll_A116a和Ll_B116b。通常，當(dāng)ABB 112服務(wù)于單個(gè)LI區(qū)域116時(shí)，如上所述，ABBl 12參考單個(gè)LI FIB用于轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。然而，為了讓ABB服務(wù)于多個(gè)LI區(qū)域，應(yīng)當(dāng)存在多個(gè)LI FIB，一個(gè)數(shù)據(jù)包的LI FIB到達(dá)所有端ロ。每個(gè)節(jié)點(diǎn)ABBl 12將至代表L2區(qū)域的偽節(jié)點(diǎn)L2PN110的鏈路通告到它們的LI區(qū)域116。對(duì)于所有ABB而言，與該通告相關(guān)的成本度量是相同的。然而，在本例中，該度量大于LI區(qū)域116的最大直徑的一半，從而L2PN110不出現(xiàn)在任一區(qū)域內(nèi)的最短路徑上。這個(gè)大度量有效地將LI區(qū)域116劃分為“最接近”每個(gè)ABB112的節(jié)點(diǎn)的不相交的子集?！巴獠俊?MAC的總集的“端ロ MAC”和ISID和L2PN —起被通告。對(duì)于每個(gè)受管理LI區(qū)域子集，每個(gè)ABB112將該子集的“端ロ MAC”和ISID通告到層2。該子集不同的根-標(biāo)識(shí)符被包括 在該子集的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包中?？梢钥吹?，L2 PN 110是整個(gè)樹的根節(jié)點(diǎn)，因此將它的別名用作為任何進(jìn)入LI區(qū)域的多播流量的根-標(biāo)識(shí)符。L2偽節(jié)點(diǎn)110實(shí)現(xiàn)包括以下三個(gè)的多個(gè)功能。第一，使用大度量確保LI區(qū)域內(nèi)的流量不經(jīng)過(guò)層2。第二，對(duì)“最接近”ABB的LI節(jié)點(diǎn)的子集的計(jì)算被簡(jiǎn)化為對(duì)至L2 PN的最短路徑上的節(jié)點(diǎn)的計(jì)算。最后，所有外部端ロ MAC被與單個(gè)節(jié)點(diǎn)相關(guān)。對(duì)于單播消息，根據(jù)L2 FIB轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)L2端ロ的流量，并且根據(jù)LlFIB轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)LI端ロ的流量。在目的地是在LI區(qū)域中但不在“最接近”ABB的子集上時(shí)，這些FIB不同。在這種情況下，LI FIB指示轉(zhuǎn)發(fā)在另ー LI端口上的數(shù)據(jù)包，同時(shí)L2 FIB使得數(shù)據(jù)包通過(guò)L2端ロ被轉(zhuǎn)發(fā)到另ー ABB。
圖7中以粗實(shí)線124示出了具有源ABB-2 112b的L2多播樹。對(duì)于多播數(shù)據(jù)包，需要LI 116中的“最接近”子集來(lái)確保對(duì)那些到達(dá)相同LI的多個(gè)ABB處的L2端ロ的數(shù)據(jù)包的單個(gè)副本數(shù)據(jù)包的接收。在所示的示例L2多播樹中，源自ABB-2 112b的多播數(shù)據(jù)包將被復(fù)制到三個(gè)服務(wù)于LI區(qū)域C116c的ABB，即ABB-3 112c, ABB-4 112d以及ABB-5 112e。根在ABB112處的樹不只用于“最接近”的子集，從而僅覆蓋“最接近”的子集的樹的根-標(biāo)識(shí)符不能成為該ABB的別名。然而，該根-標(biāo)識(shí)符可以是是L2PNDE別名。如上所述地通告L2PN自然產(chǎn)生“最接近”的子集和多播轉(zhuǎn)發(fā)樹。應(yīng)當(dāng)注意的是每個(gè)B-VID的“最接近”的子集并非必需包括同一節(jié)點(diǎn)集合，即，至L2PN 110的等成本多路徑路由(ECMP)路徑可以使用不同的ABBl 12。因此，在本發(fā)明ー個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)多播數(shù)據(jù)包到達(dá)層2端口上的ABB112處時(shí)，檢測(cè)到來(lái)的數(shù)據(jù)包的根-標(biāo)識(shí)符。如果該根-標(biāo)識(shí)符是同一 LI區(qū)域的另ー個(gè)“最接近”的子集的，那么丟棄該數(shù)據(jù)包。否則，該根-標(biāo)識(shí)符被L2PN的根-標(biāo)識(shí)符替換并被通過(guò)覆蓋該“最接近” ABB的子集的LI樹轉(zhuǎn)發(fā)。為提供對(duì)稱，來(lái)自LI節(jié)點(diǎn)的多播僅在服務(wù)于最接近ABBl 12的子集的該ABBl 12處離開L2 110。這意味著該L2多播樹必須與根在ABB112處的L2多播樹同構(gòu)。然而，為了避免多播流量從另ー ABB122再次進(jìn)入LI區(qū)域116，根-標(biāo)識(shí)符不能具有該ABB的別名。因此，再次參考圖7的示例性通信網(wǎng)絡(luò)100，如果來(lái)自ABB-2 112b的數(shù)據(jù)包來(lái)自Ll_A116a，那么ABB-I 112a應(yīng)當(dāng)將它們復(fù)制到Ll-B116b，而如果來(lái)自ABB-2 112b的數(shù)據(jù)包來(lái)自Ll_A116b，則ABB-I 112a不進(jìn)行這樣的復(fù)制操作。在服務(wù)于同一 LI區(qū)域116的ABB112中路由的所有樹的L2中的根-標(biāo)識(shí)符不應(yīng)當(dāng)是相同的，這是由于源自每個(gè)ABB的樹是不相交的。根-標(biāo)識(shí)符應(yīng)當(dāng)是不同的，并且應(yīng)當(dāng)很容易被用于區(qū)域身份測(cè)試，從而ABB112可以放棄，而不是轉(zhuǎn)發(fā)源于它自己區(qū)域的數(shù)據(jù)包。因此，對(duì)于源于層I的多播數(shù)據(jù)包，如果數(shù)據(jù)包的根-標(biāo)識(shí)符屬于ABB的“最接近”子集，那么該根-標(biāo)識(shí)符被交換成獨(dú)-無(wú)ニ的“最接近”子集根-標(biāo)識(shí)符，并針對(duì)數(shù)據(jù)包ISID，轉(zhuǎn)發(fā)到作為最接近子集多播樹的部分的所有層2端口上。硬件與軟件的通常組合可以是具有一個(gè)或多個(gè)處理元件和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序的專門的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序被下載并執(zhí)行時(shí)，計(jì)算機(jī)程序控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以執(zhí)行這里描述的方法。本發(fā)明還可以通過(guò)到計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品實(shí)施，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括所有能夠?qū)崿F(xiàn)這里描述的方法的特征，并且，當(dāng)裝到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中時(shí)，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品能夠執(zhí)行這些方法。存儲(chǔ)介質(zhì)指任何易失或不易失的存儲(chǔ)器設(shè)備。本發(fā)明上下文中的計(jì)算機(jī)程序或應(yīng)用程序是指ー組指令的任何語(yǔ)言、代碼或符號(hào)形式的表達(dá)，其意在在使系統(tǒng)具有信息處理能力以直接或在進(jìn)行以下任何一種或兩種處理后完成特定功能:A)轉(zhuǎn)換成另ー種語(yǔ)言、代碼或符號(hào)；B)以不同材料形式再現(xiàn)。另外，值得注意的是，除非上文有相反的提及，所有附圖并不是按比例的。重要的是，在不脫離本發(fā)明精神或?qū)嵸|(zhì)的情況下，本發(fā)明可以其他形式實(shí)施，并因此，當(dāng)指出本發(fā)明范圍時(shí)，應(yīng)當(dāng)參考以下權(quán)利要求，而不是前述說(shuō)明書。應(yīng)當(dāng)理解的是可以在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)對(duì)所示附圖和所描述說(shuō)明中實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變化。因此，出于示例的目的而非限制的目的對(duì)所有包含在以上描述和示 出在所附附圖中的內(nèi)容作出了說(shuō)明。本發(fā)明僅通過(guò)以下權(quán)利要求及其等效內(nèi)容加以限制。
權(quán)利要求
1.一種用于在數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)中確保多播數(shù)據(jù)包沿和單播數(shù)據(jù)包所沿的無(wú)環(huán)路徑相同的無(wú)環(huán)路徑而行的方法，所述數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)包括至少ー個(gè)由第一層限定的第一區(qū)域，每個(gè)第一區(qū)域包括由第一鏈路集合相互連接在一起的第一多個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)第一區(qū)域通過(guò)至少ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)互連到由第二層限定的第二區(qū)域，所述第二區(qū)域包括由第二鏈路集合相互連接在一起的第二多個(gè)節(jié)點(diǎn)，姆個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)具有至少ー個(gè)連接至所述至少ー個(gè)第一區(qū)域的第一層端口和連接至所述第二區(qū)域的第二層端ロ，每個(gè)通過(guò)所述無(wú)環(huán)路徑轉(zhuǎn)發(fā)的多播數(shù)據(jù)包包括具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根-標(biāo)識(shí)符的頭，所述方法包括 在ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)處接收至少ー個(gè)數(shù)據(jù)包；以及 響應(yīng)于在區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的第二層端ロ處接收多播數(shù)據(jù)包 檢測(cè)該多播數(shù)據(jù)包的根-標(biāo)識(shí)符； 確定該多播數(shù)據(jù)包是否將要被轉(zhuǎn)發(fā)到所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的至少ー個(gè)所述第一層端ロ上；以及 響應(yīng)于確定該多播數(shù)據(jù)包將要通過(guò)至少一個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)，在通過(guò)所述至少ー個(gè)第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包之前，在所述數(shù)據(jù)包中替換入不同的根-標(biāo)識(shí)符。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)是以太網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中由多于ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)服務(wù)至少ー個(gè)第一區(qū)域，所述方法還包括將所述至少ー個(gè)第一區(qū)域劃分成子集組，所述子集組包括的子集的數(shù)量等于服務(wù)于所述第一區(qū)域的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，每ー個(gè)子集與特定區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中每個(gè)子集包括節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)具有至相關(guān)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的最短路徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中將所述至少ー個(gè)第一區(qū)域劃分成子集組的步驟包括 每個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)發(fā)起對(duì)至表示所述第二區(qū)域的偽節(jié)點(diǎn)的鏈路的通告，所述通告包括相關(guān)的度量，所述度量大于相關(guān)的第一區(qū)域的最大邏輯直徑的一半；以及將通告發(fā)送入與它相關(guān)的第一區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括向每個(gè)子集分配獨(dú)ー無(wú)ニ的標(biāo)識(shí)符。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中子集的獨(dú)一無(wú)ニ的標(biāo)識(shí)符作為根-標(biāo)識(shí)符被包括在所述通告中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述至少一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包是在第一層端口上接收到的多播數(shù)據(jù)包，所述至少一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包包括根-標(biāo)識(shí)符，所述方法還包括 確定根-標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)與所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的子集內(nèi)的節(jié)點(diǎn)； 用與所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的子集的獨(dú)ー無(wú)ニ的標(biāo)識(shí)符替換所述根-標(biāo)識(shí)符；以及 將所述至少ー個(gè)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)通過(guò)所述第二層端ロ。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中響應(yīng)于確定所述多播數(shù)據(jù)包將被通過(guò)至少ー個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)，所述方法還包括 響應(yīng)于確定根-標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)由所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)服務(wù)的第一區(qū)域中的另ー個(gè)子集，丟棄所述至少一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包；以及響應(yīng)于確定根-標(biāo)識(shí)符未標(biāo)識(shí)由所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)服務(wù)的第一區(qū)域中的另ー個(gè)子集 用不同的根-標(biāo)識(shí)符代替所述根-標(biāo)識(shí)符；以及 通過(guò)與所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的子集轉(zhuǎn)發(fā)所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)包。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述至少一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包是單播數(shù)據(jù)包，所述單播數(shù)據(jù)包包括單個(gè)目的地址，所述目的地址標(biāo)識(shí)與所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的子集不相關(guān)的第一區(qū)域中的節(jié)點(diǎn)，所述方法還包括 響應(yīng)于在第一層端ロ端ロ上接收所述至少ー個(gè)數(shù)據(jù)包，通過(guò)不同的第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)包；以及 響應(yīng)于在第二層端口上接收所述至少ー個(gè)數(shù)據(jù)包，通過(guò)所述第二層端ロ向另ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)包。
11.一種用于數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)中的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，所述數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)包括由第一層限定的至少ー個(gè)第一區(qū)域，每個(gè)第一區(qū)域包括通過(guò)鏈路的第一集合相互連接在一起的第一多個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)第一區(qū)域通過(guò)至少ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)互連至由第二層限定的第二區(qū)域，所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)包括 連接至每個(gè)第一區(qū)域的至少ー個(gè)第一層端ロ，所述至少ー個(gè)第一層端ロ可操作來(lái)從相應(yīng)的第一區(qū)域接收數(shù)據(jù)包以及將數(shù)據(jù)包傳送至相應(yīng)的第一區(qū)域； 連接至第二區(qū)域的第二層端ロ，所述第二層端ロ可操作來(lái)從所述第二區(qū)域接收數(shù)據(jù)包以及將數(shù)據(jù)包傳送至所述第二區(qū)域； 至少ー個(gè)處理器，所述至少一個(gè)處理器電連接至所述至少ー個(gè)第一層端ロ并電連接至所述第二層端ロ，響應(yīng)于在第二層端ロ處接收多播數(shù)據(jù)包，所述多播數(shù)據(jù)包包括頭，所述頭具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根_標(biāo)識(shí)符， 所述處理器可操作來(lái) 檢查所述多播數(shù)據(jù)包的所述根-標(biāo)識(shí)符； 確定所述多播數(shù)據(jù)包是否將被轉(zhuǎn)發(fā)到所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的至少ー個(gè)所述第一層端ロ上；以及 響應(yīng)于確定所述多播數(shù)據(jù)包將被通過(guò)至少一個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)，在開始通過(guò)所述至少ー個(gè)第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包之前，將不同的根-標(biāo)識(shí)符替換到所述數(shù)據(jù)包中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，還包括 至少ー個(gè)電連接至至少ー個(gè)處理器的存儲(chǔ)器，所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器包括 與所述至少ー個(gè)第一層端ロ相關(guān)的第一轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(“FIB”)；以及 與所述第二層端ロ相關(guān)的第二轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(“FIB”)； 其中所述至少一個(gè)處理器可操作來(lái) 根據(jù)所述第一 FIB轉(zhuǎn)發(fā)在所述至少ー個(gè)第一層端ロ上接收到的數(shù)據(jù)包；以及 根據(jù)第二 FIB轉(zhuǎn)發(fā)在所述第二層端口上接收到的數(shù)據(jù)包；
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，其中至少ー個(gè)第一區(qū)域由多于ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)服務(wù)，所述處理器可進(jìn)ー步操作來(lái)通過(guò)借助于所述至少ー個(gè)第一層端ロ將關(guān)于至表示所述第二區(qū)域的偽節(jié)點(diǎn)的鏈路的通告?zhèn)魉偷脚c其相關(guān)的第一區(qū)域來(lái)將所述至少ー個(gè)第一區(qū)域劃分成子集組，且所述子集組所包含的子集的數(shù)量和服務(wù)于所述至少ー個(gè)第一區(qū)域的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的數(shù)量相同，每個(gè)子集和特定的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)，和所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的所述子集僅包含具有至所述相關(guān)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的最短路徑的節(jié)點(diǎn)，所述通告包括相關(guān)的度量，所述度量大于所述相關(guān)的第一區(qū)域的最大直徑的一半。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，其中給每個(gè)子集分配獨(dú)ー無(wú)ニ的標(biāo)識(shí)符，一個(gè)子集的獨(dú)一無(wú)ニ的標(biāo)識(shí)符作為根-標(biāo)識(shí)符被包括在所述通告中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，其中響應(yīng)于在第一層端ロ接收多播數(shù)據(jù)包，所述多播數(shù)據(jù)包包括頭，所述頭具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根-標(biāo)識(shí)符， 所述至少一個(gè)處理器可進(jìn)ー步操作來(lái) 確定所述根-標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)與所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的子集內(nèi)的節(jié)點(diǎn)； 用與所述接收區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的所述子集的獨(dú)ー無(wú)ニ的標(biāo)識(shí)符替換所述根-標(biāo)識(shí)符；以及 通過(guò)所述第二層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)包。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，其中響應(yīng)于確定將通過(guò)至少一個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述多播數(shù)據(jù)包，處理器可進(jìn)ー步操作來(lái) 響應(yīng)于確定根-標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)由所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)服務(wù)的所述第一區(qū)域中的另ー個(gè)子集，丟棄所述至少一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包；以及 響應(yīng)于確定根-標(biāo)識(shí)符未標(biāo)識(shí)由所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)服務(wù)的所述第一區(qū)域中的另ー個(gè)子集 用第二層偽節(jié)點(diǎn)的根-標(biāo)識(shí)符替代所述根-標(biāo)識(shí)符；以及 通過(guò)與所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的所述子集轉(zhuǎn)發(fā)所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)包。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，其中響應(yīng)于接收包括單個(gè)目的地址的單播數(shù)據(jù)包，所述目的地址標(biāo)識(shí)與所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的子集不相關(guān)的所述第一區(qū)域中的節(jié)點(diǎn)，所述處理器可進(jìn)ー步操作來(lái) 響應(yīng)于在ー個(gè)第一層端ロ上接收所述至少ー個(gè)數(shù)據(jù)包，通過(guò)不同的第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)包；以及 響應(yīng)于在所述第二層端口上接收所述至少ー個(gè)數(shù)據(jù)包，通過(guò)所述第二層端ロ向另ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)包。
18.一種數(shù)據(jù)包通信系統(tǒng)包括 至少ー個(gè)第一區(qū)域，每個(gè)第一區(qū)域被配置為鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域，每個(gè)第一區(qū)域包括由第一鏈路集合相互連接在一起的的第一多個(gè)節(jié)點(diǎn)；以及 被配置為鏈路狀態(tài)協(xié)議控制的以太網(wǎng)區(qū)域的第二區(qū)域，所述第二區(qū)域包括由第二鏈路集合相互連接在一起的第二多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述第二區(qū)域與每個(gè)第一區(qū)域互連； 至少ー個(gè)將所述第二區(qū)域和每個(gè)第一區(qū)域互連的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)，所述至少ー個(gè)邊界節(jié)點(diǎn)可操作來(lái)服務(wù)兩個(gè)或多個(gè)不相交的第一區(qū)域，每個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)包括 連接至所述第二區(qū)域的第二層端ロ，所述第二層端ロ可操作來(lái)從所述第二區(qū)域接收數(shù)據(jù)包以及將數(shù)據(jù)包傳送至所述第二區(qū)域； 至少ー個(gè)第一層端ロ，可操作來(lái)連接至每個(gè)第一區(qū)域，所述至少ー個(gè)第一層端ロ可操作來(lái)從相應(yīng)的第一區(qū)域接收數(shù)據(jù)包和將數(shù)據(jù)包傳送至相應(yīng)的第一區(qū)域； 至少ー個(gè)處理器，其電連接至所述第二層端ロ和所述至少ー個(gè)第一層端ロ，響應(yīng)于在第二層端ロ接收多播數(shù)據(jù)包，所述多播數(shù)據(jù)包包括頭，所述頭具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根-標(biāo)識(shí)符， 至少ー個(gè)處理器可操作來(lái) 檢查所述多播數(shù)據(jù)包的所述根-標(biāo)識(shí)符； 確定所述多播數(shù)據(jù)包是否將被轉(zhuǎn)發(fā)到所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的至少ー個(gè)所述第一層端ロ上；以及 響應(yīng)于確定所述多播數(shù)據(jù)包將被通過(guò)至少一個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)，在開始通過(guò)所 述至少一個(gè)所述第一層端ロ轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包之前，將不同的根-標(biāo)識(shí)符置換到所述數(shù)據(jù)包中。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)，其中由多于ー個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)服務(wù)至少ー個(gè)第一區(qū)域，所述至少ー個(gè)第一區(qū)域被劃分為子集組，所述子集組包括和服務(wù)于所述相應(yīng)的第一區(qū)域的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的數(shù)量相等的子集，每個(gè)子集與特定區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)，與所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的所述子集僅包括具有至相關(guān)的區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的最短路徑的節(jié)點(diǎn)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)，其中所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)在通告中表示存在至表示所述第二區(qū)域的偽節(jié)點(diǎn)的鏈路，所述通告通過(guò)所述至少ー個(gè)第一層端ロ被傳送至和所述區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)相關(guān)的第一區(qū)域，所述通告包括相關(guān)的度量，所述度量大于所述相關(guān)的第一區(qū)域的最大直徑的一半。
全文摘要
一種在數(shù)據(jù)包通信網(wǎng)絡(luò)中確保多播數(shù)據(jù)包沿和單播數(shù)據(jù)包所沿的路徑相同的無(wú)環(huán)路徑而行的方法。所述通信網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)第一區(qū)域，所述至少一個(gè)第一區(qū)域通過(guò)至少一個(gè)區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)(“ABN”)連接到第二區(qū)域。每個(gè)ABN具有連接至每個(gè)第一區(qū)域的第一層端口和連接至所述第二區(qū)域的第二層端口。每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)的多播數(shù)據(jù)包包括頭，所述頭具有標(biāo)識(shí)多播樹的根的根-標(biāo)識(shí)符。在ABN處接收數(shù)據(jù)包。響應(yīng)于在區(qū)域邊界節(jié)點(diǎn)的第二層端口處接收多播數(shù)據(jù)包，檢查多播數(shù)據(jù)包的根-標(biāo)識(shí)符，并且如果將通過(guò)至少一個(gè)所述第一層端口轉(zhuǎn)發(fā)所述多播數(shù)據(jù)包，在通過(guò)所述第一層端口轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包之前，不同的根-標(biāo)識(shí)符被置換到所述數(shù)據(jù)包中。
文檔編號(hào)H04L12/46GK102648605SQ201080054800
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2010年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月7日
發(fā)明者利亞姆·M.·凱西, 奈杰爾·勞倫斯·布拉格, 戴維·伊恩·艾倫, 杰羅姆·吉亞博特 申請(qǐng)人:北電網(wǎng)絡(luò)有限公司