專利名稱：軟路由器動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及聯(lián)網(wǎng)，具體地，涉及在示例性軟路由器架構(gòu)中的動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)今天變得越來越復(fù)雜，因?yàn)樵絹碓蕉嗟奶卣鞅患拥交ヂ?lián)網(wǎng)控制平面。許多操作任務(wù)，諸如路由策略實(shí)施或流量工程，需要網(wǎng)絡(luò)范圍的控制，這種控制在自主和復(fù)雜路由器的網(wǎng)絡(luò)中是很難和很麻煩的。而且，當(dāng)前的路由器具有與轉(zhuǎn)發(fā)引擎緊密地聯(lián)系的路由控制器，這種靜態(tài)綁定常常導(dǎo)致共享的失效。
盡管端到端結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原理目標(biāo)是簡單的核心網(wǎng)，今天傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)今天變得越來越復(fù)雜。由于新的特征由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)在對于注釋的請求(RFC)中被規(guī)定，越來越多的控制平面復(fù)雜性正加到路由器。這些特征包括路由(例如，基于BGP的MPLS-VPN)、流量工程(例如，OSPF-TE)、安全性等等。事實(shí)上，IP路由器的代碼復(fù)雜性現(xiàn)在與電話交換機(jī)相匹敵。相反，隨著大規(guī)模硬件集成(例如，ASIC)的快速進(jìn)步和現(xiàn)用的芯片的已有的可用性，轉(zhuǎn)發(fā)路徑實(shí)施方案逐漸變得更容易。
傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)通過使用相對自主地操作的路由器被構(gòu)建。潛在地不可管理的復(fù)雜性存在于在所有的網(wǎng)絡(luò)上的許多點(diǎn)。這具有許多不期望的結(jié)果。首先，多個(gè)控制點(diǎn)大大地增加操作復(fù)雜性(例如，誤配置)。其次，在某些環(huán)境下，這些自主路由器的不協(xié)調(diào)的動(dòng)作在最好情形下得到次最佳性能(例如，差的恢復(fù)時(shí)間)以及在最壞情形下導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定性。最后，新的特征的引入可能需要升級(jí)到大數(shù)目的路由器，這是復(fù)雜和易于出錯(cuò)的。
傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)具有集成的控制和轉(zhuǎn)發(fā)。實(shí)施控制平面功能的控制處理器是與實(shí)施轉(zhuǎn)發(fā)功能的線卡一起放置，并且常常共享相同的路由器背板?？刂铺幚砥靼芽刂乒δ軆H僅提供到一起放置的線卡，反之亦然，這導(dǎo)致其中當(dāng)一起放置的控制器失效時(shí)不能管理線卡的情形。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有技術(shù)的各種缺陷通過本發(fā)明的用于示例性軟路由器架構(gòu)的動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議而得以解決，本發(fā)明具有許多實(shí)施例。
一個(gè)實(shí)施例是動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，其中轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)到控制元件(CE)通信路徑被動(dòng)態(tài)地建立以及流量傳輸被控制用于網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)包括在物理上和邏輯上分開的數(shù)據(jù)平面和控制平面。數(shù)據(jù)平面包括用于分組轉(zhuǎn)發(fā)的多個(gè)FE?？刂破矫姘ǘ鄠€(gè)CE，用于經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議配置、控制、和提供路由信息到FE。另一個(gè)方面是存儲(chǔ)用于執(zhí)行這個(gè)方法的存儲(chǔ)介質(zhì)。
再一個(gè)實(shí)施例是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，包括在物理上和邏輯上分開的數(shù)據(jù)平面和控制平面。數(shù)據(jù)平面包括用于分組轉(zhuǎn)發(fā)的多個(gè)FE?？刂破矫姘ㄖ辽僖粋€(gè)CE，用于經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議配置、控制、和提供路由信息到FE。有動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議，用于建立FE到CE通信路徑和控制流量傳輸。動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議具有發(fā)現(xiàn)任務(wù)、關(guān)聯(lián)任務(wù)、和操作任務(wù)。
再一個(gè)實(shí)施例是動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議處理。FE和CE發(fā)送周期性的打招呼鄰居消息。FE和CE發(fā)送周期性的征求消息。CE響應(yīng)于征求消息發(fā)送廣告消息。FE響應(yīng)于征求消息發(fā)送可到達(dá)性消息。FE聚集和傳播廣告與可到達(dá)性消息。FE與CE關(guān)聯(lián)，這樣，每個(gè)FE關(guān)聯(lián)控制它的CE。CE配置所控制的FE。
再一個(gè)實(shí)施例是動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，包括啟動(dòng)控制元件(CE)，把它從關(guān)斷狀態(tài)改變到接通狀態(tài)。CE接收征求消息。CE通過廣告消息傳播它的識(shí)別號(hào)。確定CE是否與任何轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)關(guān)聯(lián)，如果是的話，則CE控制它們。
又一個(gè)實(shí)施例是動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，包括啟動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)，把它從關(guān)斷狀態(tài)改變到接通狀態(tài)。FE接收控制元件(CE)或FE征求消息，以及通過傳播在可到達(dá)性消息中的CE而應(yīng)答CE或FE請求消息。FE在收集一組CE后通過請求關(guān)聯(lián)而應(yīng)答。FE接收來自CE的關(guān)聯(lián)接受。FE發(fā)送心跳消息到相關(guān)的CE，以及從相關(guān)的CE接收心跳確認(rèn)消息。
又一個(gè)實(shí)施例是動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，包括接收征求消息和在收集一組CE后通過在可到達(dá)性消息中傳播CE和通過請求關(guān)聯(lián)而應(yīng)答征求消息。FE接收來自CE的關(guān)聯(lián)接受，并及被該CE控制。FE通過請求啟動(dòng)而應(yīng)答關(guān)聯(lián)接受，以及接收來自CE的激活響應(yīng)。FE在相關(guān)的CE失效后發(fā)送激活請求到備份CE，以及接收來自備份CE的激活確認(rèn)，然后被備份CE控制。


通過結(jié)合附圖考慮以下的詳細(xì)說明，可以容易地了解本發(fā)明的教導(dǎo)，其中
圖1顯示驅(qū)動(dòng)更多的功能到IP的出現(xiàn)的應(yīng)用的問題；圖2是顯示傳統(tǒng)的路由器的框圖；圖3是顯示示例性軟路由器架構(gòu)的高級(jí)別抽象的框圖；圖4是顯示傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)的框圖；圖5是顯示示例性軟路由器架構(gòu)的實(shí)施例的框圖；圖6是顯示說明網(wǎng)絡(luò)元件的示例性軟路由器架構(gòu)的實(shí)施例的框圖；圖7是顯示示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的圖，它具有并行運(yùn)行的三個(gè)任務(wù)發(fā)現(xiàn)、關(guān)聯(lián)和操作；圖8是顯示示例性動(dòng)態(tài)綁定結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的圖；圖9是顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的鄰居發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)任務(wù)的圖；圖10是顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的CE廣告的發(fā)現(xiàn)任務(wù)的圖；圖11是顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的關(guān)聯(lián)任務(wù)；圖12是顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的配置任務(wù)；圖13是顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的故障恢復(fù)的操作任務(wù)；圖14是顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的傳輸?shù)牟僮魅蝿?wù)；圖15是顯示對于鄰居打招呼消息的示例性布局的圖；圖16是顯示對于征求消息的示例性布局的圖；圖17是顯示對于選項(xiàng)類型字段的類型、長度、值(TLV)定義的表；圖18是顯示對于可到達(dá)性消息的示例性布局的圖；圖19是顯示對于關(guān)聯(lián)請求消息的示例性布局的圖；圖20是顯示對于配置請求消息的示例性布局的圖；圖21是顯示對于心跳消息的示例性布局的圖；圖22是顯示對于廣告消息的示例性布局的圖；圖23是顯示對于關(guān)聯(lián)接受消息的示例性布局的圖；
圖24是顯示對于關(guān)聯(lián)拒絕消息的示例性布局的圖；圖25是顯示對于配置響應(yīng)消息的示例性布局的圖；圖26是顯示心跳確認(rèn)消息的示例性布局的圖；圖27是示例性FE狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；圖28是每個(gè)FE的示例性CE狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；以及圖29是顯示計(jì)算機(jī)的高級(jí)別框圖。
為了便于了解，在可能的情形下相同的標(biāo)號(hào)被使用來表示相同的元件，這些元件對于圖是共同的。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明主要在示例性軟路由器架構(gòu)的實(shí)施例的總的環(huán)境進(jìn)行描述，然而，通過這里的教導(dǎo)獲益的、本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)看到，分解(disaggregation)概念可被使用來生成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的各種其它實(shí)施例，以及本發(fā)明可應(yīng)用于局域網(wǎng)(LAN)、城域網(wǎng)(MAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、和其它網(wǎng)絡(luò)、許多開放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)層、網(wǎng)關(guān)協(xié)議、串行線協(xié)議、協(xié)議堆棧路由和橋接協(xié)議、許多其它協(xié)議、流量管理、光學(xué)、邊緣/核心路由、無線、有線、數(shù)據(jù)中心、輔助信號(hào)路徑(ASP)、故障管理、配置管理、帳戶管理、性能管理、安全管理、其它網(wǎng)絡(luò)管理、娛樂、政府、軍事應(yīng)用、和許多其它不同的種類的聯(lián)網(wǎng)特征和應(yīng)用。
互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)提供端到端數(shù)據(jù)報(bào)傳遞服務(wù)到協(xié)議和應(yīng)用，以及可以使用許多不同的鏈路層技術(shù)來傳遞分組。圖1顯示需要更多的IP層的功能的涌現(xiàn)的應(yīng)用，擴(kuò)展沙漏器的中部的問題。這些涌現(xiàn)的應(yīng)用包括電子郵件、www電話、簡單的郵件傳輸協(xié)議(SMTP)、超文本傳輸協(xié)議(HTTP)、路由表協(xié)議(RTP)、傳輸控制協(xié)議(TCP)、用戶數(shù)據(jù)報(bào)文協(xié)議(UDP)、和其它協(xié)議，這包括服務(wù)質(zhì)量(QoS)、多播、移動(dòng)性、虛擬專用網(wǎng)(VPN)、和其它特征，以及通過使用以太網(wǎng)、點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議(PPP)、載波檢測多址(CSMA)、ASYNC(電傳打字機(jī)(TTY)的子集)、同步光網(wǎng)絡(luò)(SONET)、和其它通過銅線、光纖、無線電的協(xié)議、以及其它物理傳輸裝置而被傳輸。傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)試圖把所有的新的IP功能都引入到路由器，導(dǎo)致在網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)路由器中復(fù)制復(fù)雜的功能。這也增加基建投資和運(yùn)行花費(fèi)。通常，有需要減小運(yùn)行路由器的網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和花費(fèi)。
許多新的特征被加到路由器，例如邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)、基于多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)的VPN、和流量工程(TE)。傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)具有五百萬到一千萬行代碼，復(fù)雜性擴(kuò)散到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。達(dá)到操作員的網(wǎng)絡(luò)范圍目標(biāo)，諸如流量工程，需要在許多各個(gè)路由器中從全球目標(biāo)到配置信息的復(fù)雜的轉(zhuǎn)換。誤配置或不協(xié)調(diào)的配置可導(dǎo)致很差的性能或網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定性。
互聯(lián)網(wǎng)的許多成就已帶來持續(xù)的發(fā)展和部署新的特征和流量，它們在壓力下不斷打下它的技術(shù)基礎(chǔ)。這使得相信這樣的想法，重新構(gòu)建IP網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)前的功能分布會(huì)在網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、網(wǎng)絡(luò)操作的簡化、和引入新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與服務(wù)的靈活性方面帶來重大的收益。
許多新的先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管理任務(wù)，諸如路由策略實(shí)施和流量工程，將從網(wǎng)絡(luò)范圍觀點(diǎn)的可用性很大地獲益。例如，幾個(gè)通常的BGP引起的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和操作問題可以通過把BGP從一組各個(gè)路由器移動(dòng)到具有自主系統(tǒng)(AS)范圍的單個(gè)實(shí)體而被解決。類似地，許多管理功能需要網(wǎng)絡(luò)范圍觀點(diǎn)，沒有它網(wǎng)絡(luò)會(huì)呈現(xiàn)振蕩和很差的穩(wěn)定性。然而，網(wǎng)絡(luò)范圍的控制在今天的自主和復(fù)雜路由器的網(wǎng)絡(luò)中是很難和很麻煩達(dá)到的。
在傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)中，基本問題是在當(dāng)前的路由器中控制和轉(zhuǎn)發(fā)功能的深度交叉。需要解構(gòu)路由器，以便通過減小它們的功能以便只支持幾個(gè)經(jīng)典的分組轉(zhuǎn)發(fā)功能和把所有的控制協(xié)議和非轉(zhuǎn)發(fā)相關(guān)的狀態(tài)和控制處理轉(zhuǎn)移到幾個(gè)具有網(wǎng)絡(luò)范圍控制的主要功能的基于智能網(wǎng)的控制實(shí)體而盡使大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體可能沉默。這樣的解構(gòu)的路由器從用于綁定控制元件和轉(zhuǎn)發(fā)元件的動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議獲益。
定義Tdiscover是在來自FE或CE的打招呼鄰居消息之間的預(yù)定的時(shí)間間隔。
Tcollect是FE發(fā)現(xiàn)和收集CE的預(yù)定的時(shí)間。
Tsolicit是在來自FE或CE的請求消息之間的預(yù)定的時(shí)間間隔。
Texpiry是對于CE表中的條目的預(yù)定的存活時(shí)間。
Tassociate是對于關(guān)聯(lián)請求消息的預(yù)定的期滿值。
Tconfigure是對于配置消息的預(yù)定的期滿值。
Tactivate是對于啟動(dòng)消息的預(yù)定的期滿值。
Theartbeat是在FE與CE之間的心跳消息之間的預(yù)定的時(shí)間間隔。
Wpath是在到CE的路徑被宣布斷開之前的Theartbeat的等待周期的預(yù)定數(shù)目。
Wdiscover是在到相鄰的FE的鏈路被宣布斷開之前的Tdiscover的等待周期的預(yù)定數(shù)目。
Rassociate是在切換到下一個(gè)CE之前的與CE的關(guān)聯(lián)的重新嘗試的預(yù)定數(shù)目。
Rconfigure是在切換到下一個(gè)CE之前的從CE得到配置的重新嘗試的預(yù)定數(shù)目。
Ractivate是啟動(dòng)備份CE的重新嘗試的預(yù)定數(shù)目。
通過使用用于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的公開的、基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議從路由器軟件分解路由器硬件具有許多好處。分解概念解除了每個(gè)部件的供應(yīng)商的聯(lián)系，這降低硬件銷售商進(jìn)入的壁壘并鼓勵(lì)獨(dú)立的軟件銷售商(iSV)投資開發(fā)載波級(jí)路由軟件以供應(yīng)新的硬件市場會(huì)員。這種分解概念允許每個(gè)部件集中到它本身的創(chuàng)新曲線。硬件制造商可用集中在以最低的成本達(dá)到每個(gè)密度的最高的速度，以降低資金消耗，軟件制造商可集中在新的應(yīng)用和可管理性，以增加收益而同時(shí)減小操作花費(fèi)。
示例性軟路由器架構(gòu)的實(shí)施例通過把控制平面功能實(shí)施方案與分組轉(zhuǎn)發(fā)功能分離開而解構(gòu)路由器。達(dá)到這種解構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的其它實(shí)施例也屬于本發(fā)明的范圍。本發(fā)明包括解構(gòu)的概念和它對于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的啟示。在示例性軟路由器架構(gòu)中，所有的控制平面功能在分開的控制實(shí)體上被實(shí)施，這些控制實(shí)體不需要與轉(zhuǎn)發(fā)引擎一起放置。通過把所有的非轉(zhuǎn)發(fā)相關(guān)的狀態(tài)和控制處理轉(zhuǎn)移到幾個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的控制實(shí)體，網(wǎng)絡(luò)范圍的目的的更加簡單的實(shí)施方案是可能的，因?yàn)橹挥袔讉€(gè)智能網(wǎng)元件需要協(xié)調(diào)的配置的改變而不是AS中的所有的網(wǎng)絡(luò)元件。另外，在控制器與轉(zhuǎn)發(fā)引擎之間的關(guān)聯(lián)是動(dòng)態(tài)的，這允許由能夠這樣做的任何控制實(shí)體靈活的地控制轉(zhuǎn)發(fā)引擎。
示例性軟路由器架構(gòu)包括動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議，用于建立和維護(hù)在網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)體與控制實(shí)體之間的動(dòng)態(tài)綁定。域內(nèi)和域間路由適用于具有改進(jìn)的性能(包括用于域內(nèi)協(xié)議OSPF的改進(jìn)的性能)的示例性軟路由器架構(gòu)。
通過使用用于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的公開的、基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議從路由器軟件分解路由器硬件具有許多好處。分解概念解除每個(gè)部件的供應(yīng)商的聯(lián)系，這降低硬件銷售商進(jìn)入的壁壘和鼓勵(lì)獨(dú)立的軟件銷售商(iSV)投資開發(fā)載波級(jí)路由軟件以供應(yīng)新的硬件市場會(huì)員。這種分解概念允許每個(gè)部件集中到它本身的創(chuàng)新曲線。硬件制造商可用集中在以最低的成本達(dá)到每個(gè)密度的最高的速度，以降低資金消耗，以及軟件制造商可集中在新的應(yīng)用和可管理性，以增加收益而同時(shí)減小操作花費(fèi)。
示例性軟路由器架構(gòu)的實(shí)施例是一種用來分解由出現(xiàn)的應(yīng)用要求的復(fù)雜路由器功能的方法。軟路由器集中和允許共享復(fù)雜性。軟路由器使能可伸縮地引入新的功能，而不會(huì)過度拖累IP轉(zhuǎn)發(fā)功能。
圖2顯示具有集成的控制和傳輸平面的傳統(tǒng)的路由器200。傳統(tǒng)的路由器200具有共享硬件和通過專用接口206進(jìn)行通信的控制202和轉(zhuǎn)發(fā)204。
相反，圖3顯示將控制和傳輸平面分解為使用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行通信的分開的硬件的示例性軟路由器架構(gòu)300的高級(jí)別抽象。軟路由器架構(gòu)300具有使用基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議306進(jìn)行通信的控制元件與特征服務(wù)器部件302和分組轉(zhuǎn)發(fā)元件部件304。
圖4顯示具有多個(gè)互聯(lián)的路由器400的傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)。
圖5顯示示例性軟路由器架構(gòu)500的實(shí)施例。在這個(gè)示例性軟路由器架構(gòu)500的實(shí)施例中，軟件服務(wù)器包括控制元件(CE)502和特征服務(wù)器(FS)504。CE 502負(fù)責(zé)傳統(tǒng)的路由，例如用于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(IGP)(例如，開放最短路徑優(yōu)先(OSPF))和外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGP)(例如，邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP))。FS 504負(fù)責(zé)附加價(jià)值的功能和基于網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，例如QoS、VPN和移動(dòng)IP。CE 502和FS 504都接口到轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)506。CE 502和FS 504可以具有附加的互相的接口。示例性軟路由器架構(gòu)將基于軟件的路由控制器(軟路由器)從基于硬件的傳輸和分組轉(zhuǎn)發(fā)分離并集中。
解構(gòu)示例性軟路由器架構(gòu)中的路由器，用來分離控制和轉(zhuǎn)發(fā)功能。這種分離是不僅是邏輯上的(例如，使用具有模塊應(yīng)用編程接口(API)的明確地定義的接口)；事實(shí)上，通過由此執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)的多跳，控制可被物理地分開(即，在不同的網(wǎng)絡(luò)元件中執(zhí)行的)。
FE 506是執(zhí)行流量的實(shí)際的轉(zhuǎn)發(fā)與交換的網(wǎng)絡(luò)元件。在結(jié)構(gòu)上，F(xiàn)E 506類似于傳統(tǒng)的路由器它可以具有多個(gè)線卡，每個(gè)線卡又終結(jié)多個(gè)端口，還具有交換光纖，用于把數(shù)據(jù)流量從一個(gè)線卡傳送到另一個(gè)線卡。然而，F(xiàn)E 506不同于傳統(tǒng)的路由器，因?yàn)椴淮嬖诒镜剡\(yùn)行的任何復(fù)雜的控制邏輯(例如，路由處理，如OSPF或BGP)。相反，控制邏輯被遠(yuǎn)程操控。
CE 502是諸如服務(wù)器的通用計(jì)算元件。它連接到網(wǎng)絡(luò)，除了它一般地經(jīng)由多個(gè)FE 506多重歸屬(multi-homed)到網(wǎng)絡(luò)以外，它類似終端主機(jī)，因此，當(dāng)單個(gè)鏈路故障時(shí)，它不與網(wǎng)絡(luò)斷開連接。CE 502代表FE 506操縱控制邏輯，因此控制它們。在傳統(tǒng)的路由器上典型地找到的任何控制邏輯可被合并到CE 502，包括像OSPF和BGP的路由協(xié)議以及諸如資源保留協(xié)議(RSVP)、標(biāo)簽分布協(xié)議(LDP)、移動(dòng)IP等等的協(xié)議。
FE 506起到在它的鏈路之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流量的作用。這個(gè)功能可以采取各種形式，諸如分組轉(zhuǎn)發(fā)、標(biāo)簽交換、和光交換等等。分組轉(zhuǎn)發(fā)包括第2層(基于媒體接入控制(MAC)的交換)和第3層(最長前綴匹配)轉(zhuǎn)發(fā)。標(biāo)簽交換例如包括MPLS轉(zhuǎn)發(fā)。數(shù)據(jù)路徑轉(zhuǎn)發(fā)功能可包括標(biāo)簽交換、推入和彈出。在光交換時(shí)，流量可以被時(shí)間交換、波長交換、或空間交換等等。在這些情形的每種情形下，交換功能被單個(gè)本地表驅(qū)動(dòng)，該本地表由網(wǎng)絡(luò)中的CE 502計(jì)算和安裝。因此，F(xiàn)E 506僅僅根據(jù)本地?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)完成它的工作的能力意味著，F(xiàn)E 506被設(shè)計(jì)成是沉默和快速的，而更復(fù)雜的邏輯被移交給遠(yuǎn)程的而智能的CE 502。
除了被看作物理網(wǎng)絡(luò)元件以外，F(xiàn)E 506和CE 502還被看作邏輯實(shí)體。具體地，F(xiàn)E 506被邏輯地定義為一組端口，在其中流量可被互相交換。例如，F(xiàn)E 506可包括單個(gè)線卡上的所有的端口，在這種情形下，整個(gè)物理分組交換機(jī)由多個(gè)邏輯FE 506組成。FE 506也可跨越一個(gè)以上的物理交換機(jī)；然而，CE可控制多個(gè)FE。同樣地，CE可被看作為為了代表FE提供控制而實(shí)例化的邏輯處理，并可以與實(shí)際上執(zhí)行它的服務(wù)器機(jī)器區(qū)分開。具體地，物理的CE服務(wù)器機(jī)器(PCE)可以操縱多個(gè)CE 502處理，每個(gè)過程服務(wù)于不同的一系列的FE 506。反之亦然，也有可能多個(gè)CE 502處理(每個(gè)為諸如內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(IGP)和外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGP)的不同的控制目的而發(fā)起)服務(wù)于在不同的PCE上的同一個(gè)FE 506。FE 506和CE 502的物理的和邏輯的定義可被交換地使用。
圖6顯示說明網(wǎng)絡(luò)元件600的示例性軟路由器架構(gòu)的實(shí)施例。雖然路由器的說法在示例性軟路由器架構(gòu)中不是嚴(yán)格需要的，但返回到某些等價(jià)的說法是有用的，以便了解網(wǎng)絡(luò)的路由觀點(diǎn)。為此，網(wǎng)絡(luò)元件(NE)600的概念在高級(jí)別上被定義為FE 506和控制那些FE 506的各個(gè)CE 502的邏輯編組。具體的NE 600編組隱含地分類在作為內(nèi)部(或內(nèi)部的NE)或外部(或NE之間)的FE之間的每個(gè)鏈路。內(nèi)部鏈路連接屬于同一個(gè)NE 600的兩個(gè)端口，以及外部鏈路連接屬于不同的NE600的兩個(gè)端口。NE 600的概念在NE內(nèi)和NE之間的路由遵循不同的方法時(shí)是有用的。
不用附加限制，NE 600的以上的定義允許靈活性。例如，這個(gè)定義允許在網(wǎng)絡(luò)的分離的部分中的兩個(gè)FE 506屬于同一個(gè)NE 600。它也允許傳統(tǒng)的路由器模型，其中FE 506正好包括網(wǎng)絡(luò)元件中所有的端口以及控制CE 502共同位于同一個(gè)元件處。
在集群的路由中，組成NE 600的FE 506是相鄰的云(cloud)的一部分。換句話說，NE 600的所有部分可由NE 600內(nèi)部的鏈路互相達(dá)到。物理地，這代表相鄰的物理的FE 506集群到單個(gè)NE 600。典型的情形是在中央辦公室中背靠背連接的幾個(gè)路由器的情形。從路由觀點(diǎn)看來，NE 600的基于集群的定義可以提供很大的簡化。從路由看來減小數(shù)目的NE 600減小NE內(nèi)路由的復(fù)雜性，并且不同的、可能不太復(fù)雜的路由協(xié)議可被利用來進(jìn)行NE內(nèi)路由。
在FE 506與CE 502之間的控制關(guān)系被正式地稱為綁定。更精確地，在FE 506與CE 502之間的綁定意味著，CE 502代表FE 506執(zhí)行具體的控制功能。因?yàn)閷τ贔E 508的操作可能需要多個(gè)協(xié)議(例如，IGP和EGP，或甚至一個(gè)協(xié)議的多個(gè)實(shí)例)，F(xiàn)E 506可以具有多個(gè)CE502綁定。
示例性軟路由器架構(gòu)包括各種協(xié)議。多個(gè)不同的協(xié)議被用于按照示例性軟路由器架構(gòu)設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)的操作，包括動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議和FE/CE傳輸協(xié)議。在FE 506與CE 502之間的綁定經(jīng)由發(fā)現(xiàn)CE 502與FE 506的協(xié)議被建立，該協(xié)議在面臨網(wǎng)絡(luò)損壞時(shí)仍維持這些綁定在網(wǎng)絡(luò)上。在動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的最一般的情形下，F(xiàn)E 506可以綁定到任何可用的CE 502，以及CE 502可以對于任何FE 506執(zhí)行控制功能。因此產(chǎn)生最大彈性和最小配置附加開銷。這個(gè)動(dòng)態(tài)綁定能力是具有分開的控制與轉(zhuǎn)發(fā)功能的解構(gòu)的路由器的概念的特征。FE/CE傳輸協(xié)議具有兩個(gè)部分，即數(shù)據(jù)與控制。對于數(shù)據(jù)部分，F(xiàn)E/CE傳輸協(xié)議支持在FE 506與CE 502之間的路由協(xié)議分組的隧道，這樣，由FE 506接收的路由協(xié)議分組可被發(fā)送到CE 502用于處理。對于控制部分，一旦綁定被建立，F(xiàn)E 506與CE 502就使用FE/CE傳輸協(xié)議來傳送狀態(tài)信息并執(zhí)行控制。在鏈路(FE 506到CE 502)方向，這個(gè)控制部分提供鏈路和轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)信息(例如，鏈路向上/向下信號(hào))到CE 502。在下行鏈路方向，F(xiàn)E/CE傳輸協(xié)議承載配置和控制信息(例如，使能/禁止鏈路，轉(zhuǎn)發(fā)信息基礎(chǔ)(FIB))。已知的協(xié)議，諸如轉(zhuǎn)發(fā)與控制元件分離(ForCES)，可被用于FE/CE傳輸協(xié)議。
動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的示例性實(shí)施例建立轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)到控制元件(CE)的通信路徑以及控制流量傳輸。當(dāng)FE啟動(dòng)時(shí)路由是不可用的，以及FE只被配置以唯一的識(shí)別號(hào)(FEID)。每個(gè)FE發(fā)現(xiàn)它的CE，以及發(fā)起通信，以允許更高層的應(yīng)用，諸如開放的最短的路徑優(yōu)先(OSPF)，來安裝路由。FE到CE通信路徑被監(jiān)視和在故障的情形下被切換到備份CE。每個(gè)CE通過唯一的識(shí)別號(hào)被識(shí)別。這個(gè)示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議是獨(dú)立于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)路由。這個(gè)示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議也用作為低效率方式協(xié)議，允許CE到FE控制通信，例如當(dāng)常規(guī)的路由故障使得FE是不可到達(dá)時(shí)。
圖7顯示示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議700的實(shí)施例，它具有并行運(yùn)行的三個(gè)任務(wù)發(fā)現(xiàn)702、關(guān)聯(lián)704、和操作706。在發(fā)現(xiàn)702期間，CE或FE學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中的直接鄰居和CE。在關(guān)聯(lián)704期間，F(xiàn)E關(guān)聯(lián)CE，以及被配置以基本參數(shù)，諸如IP接口地址、主機(jī)名稱等等。在操作706期間，處理在CE與FE之間的故障恢復(fù)和分組隧道傳送。
圖8顯示示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議800的實(shí)施例。動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議800包括獨(dú)立于傳輸804的協(xié)議消息802?？赡艿膫鬏敯?，但不限于，源路由、向量距離路由、簡單的鏈路狀態(tài)路由、和具有生成樹(spanningtree)的橋路。
圖9顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的鄰居發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)任務(wù)。在鄰居發(fā)現(xiàn)期間，CE和FE發(fā)送周期性打招呼消息并監(jiān)視器鏈路狀態(tài)。在圖9所示的例子中，有四個(gè)FEFE1 900、FE2 902、FE3 904和FE4 906，和兩個(gè)CECE1 908和CE2 910。例如FE1 900發(fā)送打招呼消息912到它的鄰居CE1 908、FE3 906和FE2 902。
圖10顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的CE廣告的發(fā)現(xiàn)任務(wù)。在發(fā)現(xiàn)期間，CE傳播它們，F(xiàn)E聚集和轉(zhuǎn)發(fā)CE傳播。如果源路由被用作為傳輸，則源路由被記錄。在圖10所示的例子中，在FE1900在所有的它的接口上發(fā)送征求消息后，CE1 908通過發(fā)送廣告消息1000到FE1 900而廣告它本身。廣告消息1000包括標(biāo)識(shí)CE1 908的CEID和從FE1 900到CE1 908的路徑。這里，路徑是從FE1 900到CE1 908的一跳。當(dāng)FE2 902發(fā)送征求時(shí)，F(xiàn)E1 900通過把包括標(biāo)識(shí)CE1 908的CEID和從FE2 902到CE1 908的路徑的另一個(gè)消息1002發(fā)送到FE2 902而把它從CE1 908接收的廣告消息1000的內(nèi)容轉(zhuǎn)發(fā)到它的鄰居FE2 902，該路徑是FE1 900通過把從FE1 900到FE1 902的路徑附加到從CE1 908到FE1 900的路徑上而獲知的。FE2 902也接收來自CE2 910的廣告消息1004，F(xiàn)E2 902把該消息1004在另一個(gè)消息1006中轉(zhuǎn)發(fā)到FE4 904，但FE4 904已經(jīng)直接從CE2 910接收廣告消息1008。
圖11顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的關(guān)聯(lián)任務(wù)。在關(guān)聯(lián)期間，F(xiàn)E與CE關(guān)聯(lián)，以建立通信路徑。CE可以拒絕任何FE，或把FE重路由到另一個(gè)CE。在圖11所示的例子中，F(xiàn)E1 900發(fā)送關(guān)聯(lián)請求消息1100到CE1 908。在響應(yīng)時(shí)，CE1 908發(fā)送關(guān)聯(lián)接受消息1102。FE3 906也發(fā)送關(guān)聯(lián)請求消息1100到CE1 908，但CE1 908發(fā)回否定的響應(yīng)1102，并建議嘗試CE2 910。所以，F(xiàn)E3 906發(fā)送關(guān)聯(lián)請求消息1100到CE2 910。
圖12顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的配置任務(wù)。在配置期間，相關(guān)的CE提供基本FE配置，諸如IP地址、主機(jī)名稱等等。在圖12所示的例子中，F(xiàn)E1 900發(fā)送消息1200，請求來自它的相關(guān)聯(lián)的CE(CE1 908)的配置。CE1 908通過發(fā)送配置信息1202到FE1 900而作出響應(yīng)。類似地，F(xiàn)E3 906發(fā)送消息1200，請求來自它的相關(guān)聯(lián)的CE(CE2 910)的配置。CE2 910通過發(fā)送配置信息1202到FE3 906而作出響應(yīng)。
圖13顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的故障的操作任務(wù)。在操作期間，F(xiàn)E與主CE和一組備份CE相關(guān)聯(lián)。FE與主CE和一組備份CE交換心跳消息，用于路徑監(jiān)視。在路徑破壞時(shí)，消息定時(shí)器期滿，以及FE激活它的一個(gè)備份CE，該CE通知更高層的協(xié)議或應(yīng)用，諸如路由。在圖13所示的例子中，F(xiàn)E1 900與主CE，CE1 908和次級(jí)或備份的CE，CE2 910相聯(lián)系。FE1 900發(fā)送心跳消息1300，但有路徑損壞1302，以及在FE1 900在接收來自CE1 908的任何確認(rèn)消息1304之前定時(shí)器期滿。FE1 900發(fā)送消息1306到CE2 910，以激活它作為它的管理CE。
圖14顯示按照示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議的實(shí)施例的傳輸?shù)牟僮魅蝿?wù)。路由表管理器(RTM)收集各種路由協(xié)議的路由更新以及通過常規(guī)IP更新轉(zhuǎn)發(fā)信息基礎(chǔ)(FIB)。如果常規(guī)CE到FE通信路徑(即，IP路由)是不可用的，則這個(gè)示例性動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議被使用于FE FIB更新。在圖14上，CE1 908包括OSPF 1400、BGP 1402、RTM 1404、IP 1406、和動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議1408處理。FE1 900包括FIB管理、RTM代理1410、動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議1408、IP 1406、和FIB 1412處理。隧道1414連接在CE1 908和FE1 900中的動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議1408。常規(guī)IP路由連接在CE1908和FE1 900中的IP 1406。
動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議(a/k/a Dyna-BIND)的示例性實(shí)施例包括各種協(xié)議技術(shù)規(guī)范、消息類型、狀態(tài)機(jī)、和消息格式。Dyna-BIND協(xié)議被使用來把FE與NE中的CE相聯(lián)系。Dyna-BIND協(xié)議在FE/CE的啟動(dòng)階段期間被使用，以及幫助FE發(fā)現(xiàn)CE。Dyna-BIND協(xié)議在軟路由器架構(gòu)的示例性實(shí)施例的元件中在所有的時(shí)間運(yùn)行，管理和保持在FE與它們的相應(yīng)的CE之間的聯(lián)系。Dyna-BIND協(xié)議不支持在NE內(nèi)FE間的拓?fù)涞陌l(fā)現(xiàn)或維護(hù)。數(shù)據(jù)路徑轉(zhuǎn)發(fā)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)和維護(hù)由NE內(nèi)不同的協(xié)議操縱。
Dyna-BIND協(xié)議概述示例性Dyna-BIND協(xié)議是基于拉出(pull)模型，其中FE負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)它的本地鄰居，發(fā)現(xiàn)和維護(hù)與CE的關(guān)聯(lián)，以及從CE得到基本配置信息。這是與在不同的協(xié)議和NE路由協(xié)議下在以后的階段用于FE的操作的推入(push)模型不同的。
在這個(gè)示例性Dyna-BIND協(xié)議中，F(xiàn)E和CE連續(xù)地嘗試學(xué)習(xí)到網(wǎng)絡(luò)的所有的CE的路徑。它們在它們的所有的接口上周期地(tdiscover)廣播打招呼消息，以允許鄰居發(fā)現(xiàn)。它們也通過在它們的所有的接口上廣播征求消息而周期地(tsolicit)征求CE信息。在接收到征求消息后，F(xiàn)E用可到達(dá)性消息進(jìn)行應(yīng)答以及CE用廣告消息進(jìn)行應(yīng)答。在接收到可到達(dá)性或廣告消息后，F(xiàn)E或CE在存儲(chǔ)鄰居CEID或FEID連同接口和老化(aging)參數(shù)Wdiscover*tsolicit的它們的鄰居表中創(chuàng)建鄰近性條目。如果在Wdiscover周期內(nèi)沒有接收到可到達(dá)性或廣告消息，鄰近性被宣稱是無效的。廣告消息把發(fā)出的CE的CEID連同單跳源路由一起傳播到CE。可到達(dá)性消息把聚集的CEID和它們的相應(yīng)的源路由傳播到相鄰的FE。FE從廣告或可到達(dá)性消息得到到CE的源路由，而CE從最后接收的消息得到FE的源路由。
FE把CEID和相應(yīng)的源路由存儲(chǔ)到它的CE表。每個(gè)表?xiàng)l目與老化參數(shù)相聯(lián)系，它規(guī)定在該條目應(yīng)當(dāng)被從表中刪除之前剩余的秒數(shù)。如果接收的可到達(dá)性或廣告消息的CEID是未知的，則加上新的條目，并且初始的年齡值被從相應(yīng)的消息條目取出。如果CEID已具有表?xiàng)l目，則年齡被更新。CE把FEID和相應(yīng)的源路由連同年齡參數(shù)(Wpath*tsolicit)存儲(chǔ)在它的FE表中，它規(guī)定在到FE的源路由應(yīng)當(dāng)被宣稱無效之前剩余的秒數(shù)。在FE表中的元件通過配置被預(yù)先定義，并且識(shí)別可以被CE作為主或備份CE來控制的FE。
在這個(gè)示例性Dyna-BIND協(xié)議中，不與任何CE相關(guān)聯(lián)的的FE等待tcollect時(shí)間，以構(gòu)造(populate)它的CE表，或等待找到至少一個(gè)CE所花費(fèi)的時(shí)間，以時(shí)間更長的為準(zhǔn)。一旦這個(gè)時(shí)間過去，F(xiàn)E從CE表中摘取一個(gè)CE，以及通過使用CE表中的源路由把CE與關(guān)聯(lián)請求消息相接觸。如果CE愿意接受這個(gè)FE，則它用關(guān)聯(lián)接受消息應(yīng)答FE。通過顛倒在請求消息中的源路由，得到從CE到FE的路由。當(dāng)CE不愿意/許可配置請求關(guān)聯(lián)的FE時(shí)，則它可能知道哪個(gè)CE能夠管理該特定的FE。如果這樣的話，則在可選的關(guān)聯(lián)拒絕消息中把這個(gè)信息報(bào)告給FE。如果FE在tassociate內(nèi)沒有接收到關(guān)聯(lián)接受或關(guān)聯(lián)拒絕，則該關(guān)聯(lián)請求被重發(fā)。在rassociate次重新嘗試后，F(xiàn)E選擇它的表中的下一個(gè)CE。如果所有的CE都被嘗試過，則FE從開始端開始。這個(gè)循環(huán)無限地運(yùn)行，直至獲得關(guān)聯(lián)為止。
在接收到關(guān)聯(lián)接受后，F(xiàn)E用配置請求消息應(yīng)答CE，這允許CE適當(dāng)?shù)嘏渲肍E。該配置通過在CE與FE之間的某些方法被完成，以及CE在配置響應(yīng)消息中把該配置傳輸?shù)紽E。如果FE在tconfigure內(nèi)沒有接收到配置響應(yīng)，則該配置請求被重發(fā)。在rconfigure次重新嘗試后，F(xiàn)E選擇它的表中的下一個(gè)CE。如果所有的CE都被嘗試過，則FE從表的開始端開始。
在接收到配置響應(yīng)消息后，F(xiàn)E用激活請求消息應(yīng)答CE，這向CE表示FE已準(zhǔn)備好操作。CE用激活響應(yīng)進(jìn)行確認(rèn)。在ractivate次重新嘗試后，F(xiàn)E選擇它的表中的下一個(gè)CE。如果所有的CE都被嘗試過，則FE從表的開始端開始。FE與以前的CE的關(guān)聯(lián)在期滿后將斷開。應(yīng)當(dāng)指出，CE表在這個(gè)時(shí)間期間將根據(jù)早先描述的可到達(dá)性消息繼續(xù)進(jìn)行構(gòu)造。在激活后，F(xiàn)E通過循環(huán)CE表和發(fā)送關(guān)聯(lián)請求消息而試圖關(guān)聯(lián)備份CE。主CE表?xiàng)l目將不被考慮用于備份。由于每個(gè)FE被假設(shè)為直接地或間接地連接到它的CE，每個(gè)FE最終將知道能夠管理它的CE。這將保證每個(gè)FE最終將達(dá)到它的管理主CE，因此被配置。對于每個(gè)FE，存在一個(gè)主CE，以及至少一個(gè)備份的CE。當(dāng)前的CE是管理CE，它或者是主CE或者是備份的CE。
一旦FE與CE有關(guān)，F(xiàn)E周期性地(theartbeat)與CE交換心跳消息。FE負(fù)責(zé)維護(hù)與CE的關(guān)聯(lián)。CE確認(rèn)由FE發(fā)送的每個(gè)心跳消息。當(dāng)FE在大于Wpath周期內(nèi)沒有接收到這個(gè)確認(rèn)消息時(shí)，關(guān)聯(lián)被宣稱無效，F(xiàn)E試圖重新關(guān)聯(lián)到CE。如果CE在Wpath個(gè)周期theartbeat內(nèi)沒有接收到心跳消息，則關(guān)聯(lián)被宣稱無效。
在FE-CE關(guān)聯(lián)后，有用負(fù)載消息將通信路徑提供給更高層的協(xié)議。更高層的協(xié)議被包裝在有用負(fù)載消息中，以及在相關(guān)聯(lián)的FE與CE之間被交換。在序列傳遞中不保證可靠性。只在相關(guān)聯(lián)的CE與FE之間才有更高層的分組交換。
消息類型和格式示例性Dyna-BIND協(xié)議包括總是被廣播的各種消息。如果第3層接口地址被使用于傳輸，則有限的廣播或多播尋址保證消息傳遞，即使遠(yuǎn)程對等選擇屬于不同的子網(wǎng)絡(luò)的IP地址。示例性消息格式包括以字節(jié)計(jì)的消息長度，它小于預(yù)定的最大消息尺寸，諸如216＝65536字節(jié)。校驗(yàn)和典型地是2字節(jié)長，以及或者是零(無校驗(yàn)和)或者是16比特的反碼和的反碼。在這個(gè)示例性Dyna-BIND協(xié)議中，序列號(hào)的初始值被隨機(jī)地選擇，然后，對于被發(fā)送的每個(gè)消息加增量1，如果達(dá)到最大值，則被轉(zhuǎn)出。示例性消息類型和格式被提供，但可以設(shè)想Dyna-BIND協(xié)議的其它實(shí)施例(例如，通過生成樹的橋接的使用，而不用源路由)。
FE發(fā)起的消息圖15顯示用于鄰居打招呼消息的示例性布局。鄰居打招呼消息由每個(gè)FE和CE在所有的接口上被周期地廣播，每tdiscover秒一次。每個(gè)消息包括FEID或CEID。在這個(gè)示例性Dyna-BIND協(xié)議中，這個(gè)消息是強(qiáng)制性的，以及被使用來檢驗(yàn)鏈路/接口狀態(tài)。建議tdiscover＜tsolicit秒。對于鄰居打招呼消息的這個(gè)示例性布局，版本字段1500保持0x01，類型字段1502保持0x00，長度字段1504保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段1506保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，保留字段1508用于將來使用(16比特)，源FEID或CEID字段1510保持標(biāo)識(shí)發(fā)起FE或CE的消息的唯一的串(128比特)。
圖16顯示用于征求消息的示例性布局。征求消息由每個(gè)FE和CE在所有的接口上被周期地廣播，每tsolicit秒一次。征求的目的是找到選擇的CE的至少一個(gè)路由。每個(gè)消息包括FEID連同有助于識(shí)別FE的可選的第2層或第3層的標(biāo)識(shí)符。另外，F(xiàn)E可選地規(guī)定它尋求發(fā)現(xiàn)到達(dá)其的路由的特定的CE或一組CE。對于征求消息的這個(gè)示例性布局，版本字段1600保持0x01，類型字段1602保持0x01，長度字段1604保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段1606保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，保留字段1608用于將來使用(16比特)，征求FEID或CEID字段1610保持標(biāo)識(shí)發(fā)起FE的消息的唯一的串(128比特)，選項(xiàng)長度字段1612保持包括長度字段的選項(xiàng)的長度(16比特)，選項(xiàng)類型字段1614由圖6規(guī)定(8比特)，選項(xiàng)保留字段用于將來使用(8比特)。
圖17顯示對于選項(xiàng)類型字段1614的類型、長度、值(TLV)的定義?？梢杂蓄愋?的多個(gè)TLV，這表示FE正在尋找與被列出在TLV值中的一組CE關(guān)聯(lián)。
當(dāng)關(guān)聯(lián)臨時(shí)破壞時(shí)，也可以使用征求消息來發(fā)現(xiàn)不同的CE或到期望的CE的替換的路由。當(dāng)使用這個(gè)選項(xiàng)時(shí)，消息包括關(guān)于上次與FE相關(guān)聯(lián)的CE和被使用來聯(lián)系CE的源路由的標(biāo)識(shí)符。
圖18顯示對于可到達(dá)性消息的示例性布局。可到達(dá)性消息由FE響應(yīng)于來自相鄰的FE的征求消息而發(fā)出?？傻竭_(dá)性消息，在缺省下，包括FE的CE表。對于這個(gè)示例性布局，版本字段1800保持0x01，類型字段1802保持0x02，長度字段1804保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段1806保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，保留字段1808是16比特，源FEID 1810保持標(biāo)識(shí)發(fā)起FE的消息的唯一的串(128比特)，條目長度字段1812保持以長度計(jì)的包括長度字段的條目的長度(16比特)，條目使用期限字段1814保持在條目到期之前的以秒計(jì)的時(shí)間(16比特)，條目CEID字段1816保持該條目對于其傳播源路由的CEID(16比特)，條目源路由元件字段1818保持在源路由列表中的元件的數(shù)目(32比特)，和條目源路由字段1820保持識(shí)別從條目CE到鄰居FE的路徑的FEID的列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是CE的下一跳。
圖19顯示對于關(guān)聯(lián)請求消息的示例性布局。關(guān)聯(lián)請求消息由FE發(fā)送，以便請求它與給定的CE關(guān)聯(lián)。消息包含目標(biāo)CEID、FEID、和用來路由消息從FE到CE的源路由。源路由被規(guī)定為從發(fā)起的FEID開始的FEID序列。如果在發(fā)送請求的tassociate秒內(nèi)沒有接收到回答，則FE重新嘗試rassociate次，然后從CE表中清除CE以及嘗試與它的CE表中的下一個(gè)CE聯(lián)系。如果達(dá)到表的末尾，則FE從CE表的開始端重新開始。在這個(gè)示例性布局中，版本字段1900保持0x01，類型區(qū)1902保持0x04，長度字段1904保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段1906保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，序列號(hào)字段1908保持序列號(hào)(16比特)，源FEIID字段1910保持標(biāo)識(shí)發(fā)起FE的消息的唯一串(128比特)，目的地CEID字段1912保持FE希望與其關(guān)聯(lián)的CEID(128比特)，源路由元件字段1914保持在源路由列表中的元件的數(shù)目(32比特)，源路由字段1916保持標(biāo)識(shí)從FE到CE的路徑的FEID列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是發(fā)送的FE的下一跳，地址類型字段1918保持第3層協(xié)議類型，諸如IP，和地址值字段1920保持CE的更高層協(xié)議可以使用其來通過發(fā)現(xiàn)協(xié)議與FE交換消息的FE第3層地址。
圖20顯示對于配置請求消息的示例性布局。配置請求消息是由FE響應(yīng)于來自CE的成功的關(guān)聯(lián)接受消息而發(fā)送的。配置請求描述本地配置和FE到CE的能力。如果在發(fā)送請求的tassociate秒內(nèi)沒有接收到回答，則FE時(shí)間期滿，重新嘗試rconfigure次，然后把關(guān)聯(lián)請求消息發(fā)送到下一個(gè)CE。如果達(dá)到CE表的末尾，則FE從CE表的開始端重新開始。在這個(gè)示例性布局中，版本字段2000保持0x01，類型字段2002保持0x07，長度字段2004保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段2006保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，序列號(hào)字段2008保持序列號(hào)(16比特)，源FEID字段2010保持標(biāo)識(shí)發(fā)起FE的消息的唯一的串(128比特)，目的地CEID字段2012保持FE希望與其關(guān)聯(lián)的CEID(128比特)，源路由元件字段2014保持在源路由列表中的元件的數(shù)目(32比特)，和源路由字段2016保持標(biāo)識(shí)從FE到CE的路徑的FEID列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是發(fā)送的FE的下一跳。能力數(shù)據(jù)字段2018是用于將來使用。
圖21顯示對于心跳消息的示例性布局。心跳消息是由FE發(fā)送和由管理CE確認(rèn)的周期性消息。該消息每theartbeat秒發(fā)送一次。來自FE的心跳消息具有增加的序列號(hào)。在這個(gè)示例性布局中，版本字段2100保持0x01，類型字段2102保持0x0A，長度字段2104保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段2106保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，序列號(hào)字段2108保持序列號(hào)(16比特)，源CEID字段2110保持標(biāo)識(shí)發(fā)起CE的消息的唯一的串(128比特)，目的地FEID字段2112保持CE希望確認(rèn)的FEID(128比特)，和源路由器字段2114保持標(biāo)識(shí)從CE到FE的路徑的FEID列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是發(fā)送的CE的下一跳。
CE發(fā)起的消息有五個(gè)CE發(fā)起的消息CE廣告、關(guān)聯(lián)接受、CE關(guān)聯(lián)重新路由、配置響應(yīng)、和心跳確認(rèn)(heartbeatack)。
圖22顯示對于廣告消息的示例性布局。廣告消息是由CE響應(yīng)于來自鄰居的征求消息而發(fā)送的。廣告消息包括CE的CEID。在這個(gè)示例性布局中，版本字段2200保持0x01，類型字段2202保持0x03，長度字段2204保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段2206保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，保留字段2208是用于將來使用(16比特)，源CEID字段2210保持標(biāo)識(shí)CE唯一的串(128比特)，條目長度字段2212保持包括長度字段的條目的長度(16比特)，條目年齡字段2214保持在條目到期之前的以秒計(jì)的時(shí)間(16比特)，條目CEID字段2216保持廣告的CE的CEID(128比特)。廣告消息類似于可到達(dá)性消息，除了CE表?xiàng)l目只有一個(gè)條目并且不存在源路由(即，零長度的源路由)。
圖23顯示對于關(guān)聯(lián)接受消息的示例性布局。關(guān)聯(lián)接受消息是有時(shí)由CE響應(yīng)于來自FE的關(guān)聯(lián)請求消息而發(fā)送的。如果CE被授權(quán)或能夠配置請求FE，則CE通過使用通過顛倒在來自FE的關(guān)聯(lián)請求消息中的源路由而確定的源路由來發(fā)送這個(gè)消息而接受請求。在這個(gè)示例性布局中，版本字段2300保持0x01，類型字段2302保持0x05，長度字段2304保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段2306保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，序列號(hào)字段2308保持序列號(hào)(16比特)，源CEID字段2310保持標(biāo)識(shí)發(fā)起CE的消息的唯一的串(128比特)，目的地FEID字段2312保持這個(gè)消息尋址到的FE的FEID(128比特)，源路由元件字段2314保持在源路由列表中的元件的數(shù)目(32比特)，源路由字段2316保持標(biāo)識(shí)從CE到FE的路徑的FEID列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是發(fā)送的CE的下一跳，地址類型字段2318保持第3層協(xié)議類型，諸如IP，地址值字段2320保持CE的更高層協(xié)議可以使用來通過發(fā)現(xiàn)協(xié)議與FE交換消息的CE第3層地址。
圖24顯示對于關(guān)聯(lián)拒絕消息的示例性布局。關(guān)聯(lián)拒絕消息是由CE響應(yīng)于來自FE的關(guān)聯(lián)請求消息而發(fā)送的。如果CE不能或不愿意配置FE，則可以發(fā)送這個(gè)消息。這個(gè)消息可選地規(guī)定能夠配置FE的替換的CEID。在這個(gè)示例性布局中，版本字段2400保持0x01，類型字段2402保持0x06，長度字段2404保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段2406保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，序列號(hào)字段2408保持序列號(hào)(16比特)，源FEID字段2410保持標(biāo)識(shí)發(fā)起CE的消息的唯一的串(128比特)，目的地CEID字段2412保持這個(gè)消息尋址到的FE的CEID(128比特)，CEID列表元件字段2418保持在CEID列表中的元件的數(shù)目(32比特)，CEID列表字段2420保持定義管理請求的FE的替換的CE(128比特的倍數(shù))，源路由元件字段2414保持在源路由表中的元件的數(shù)目(32比特)，源路由字段2416保持標(biāo)識(shí)從CE到FE的路徑的FEID列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是發(fā)送的CE的下一跳。
圖25顯示對于配置響應(yīng)消息的示例性布局。配置響應(yīng)消息是響應(yīng)于來自FE的有效的配置請求消息而被發(fā)送的。這個(gè)消息提供用于配置FE的信息。在這個(gè)示例性布局中，版本字段2500保持0x01，類型字段2502保持0x08，長度字段2504保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段2506保持零，或16比特的反碼和的反碼(16比特)，序列號(hào)字段2508保持序列號(hào)(16比特)，源CEID字段2510保持標(biāo)識(shí)發(fā)起CE的消息的唯一的串(128比特)，目的地FEID字段2512保持這個(gè)消息尋址到的FE的FEID(128比特)，源路由元件字段2514保持在源路由列表中的元件的數(shù)目(32比特)，源路由字段2516保持標(biāo)識(shí)從CE到FE的路徑的FEID列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是發(fā)送的CE的下一跳。
圖26顯示心跳確認(rèn)消息的示例性布局。心跳確認(rèn)消息確認(rèn)心跳消息，并由管理CE發(fā)送。該消息包括正在被確認(rèn)的心跳消息的序列號(hào)。在這個(gè)示例性布局中，版本字段2600保持0x01，類型字段2602保持0x0A，長度字段2604保持整個(gè)消息的以字節(jié)計(jì)的消息長度(16比特)，校驗(yàn)和字段2606保持零，或反碼和的16比特的反碼(16比特)，序列號(hào)字段2608保持序列號(hào)(16比特)，源CEID字段2610保持標(biāo)識(shí)發(fā)起CE的消息的唯一的串(128比特)，目的地FEID字段2612保持CE希望確認(rèn)的FE的FEID(128比特)，源路由字段2614保持標(biāo)識(shí)從FE到CE的路徑的FEID列表(128比特的倍數(shù))，其中列表上的第一個(gè)FEID是發(fā)送的CE的下一跳。
Dyna-BIND協(xié)議狀態(tài)機(jī)有用于Dyna-BIND協(xié)議的示例性狀態(tài)機(jī)的實(shí)施例。狀態(tài)機(jī)包括各種狀態(tài)，維護(hù)的變量和表，以及與運(yùn)行Dyna-BIND協(xié)議的實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)的元件有關(guān)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移。
圖27是示例性FE狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。在這個(gè)示例性狀態(tài)機(jī)的實(shí)施例中有與FE有關(guān)的九個(gè)狀態(tài)1)收集狀態(tài)2700，2)嘗試關(guān)聯(lián)主狀態(tài)2702，3)嘗試配置主狀態(tài)2704，4)嘗試激活主狀態(tài)2706，5)主要接通(up)狀態(tài)(未示出)，6)主活動(dòng)狀態(tài)2708，7)嘗試激活備份狀態(tài)2710，8)備份接通狀態(tài)(未示出)，和9)備份活動(dòng)狀態(tài)2712。
在啟動(dòng)后，F(xiàn)E在tcollect秒內(nèi)保持在收集狀態(tài)2700，而同時(shí)建立鄰居相鄰性和向鄰居征求CE和它們的源路由。
在嘗試關(guān)聯(lián)主狀態(tài)2702，F(xiàn)E重復(fù)CE表，嘗試關(guān)聯(lián)主CE和等待響應(yīng)。如果產(chǎn)生時(shí)間期滿事件(即，在時(shí)間段tassociate中和在rassociate次重新嘗試后沒有響應(yīng))，則FE嘗試與CE表中的下一個(gè)CE關(guān)聯(lián)。
在嘗試配置主狀態(tài)2704，F(xiàn)E發(fā)送配置請求消息和等待響應(yīng)。如果產(chǎn)生時(shí)間期滿事件(即，在時(shí)間段tconfigure內(nèi)沒有響應(yīng))或主要狀態(tài)無效(即，心跳故障)，則FE嘗試與CE表中的下一個(gè)CE關(guān)聯(lián)。
在嘗試激活主狀態(tài)2706，F(xiàn)E發(fā)送啟動(dòng)請求消息和等待響應(yīng)。如果產(chǎn)生時(shí)間期滿事件(即，在時(shí)間段tactivate中和在rassociate次重新嘗試后沒有響應(yīng))或主要狀態(tài)無效(即，心跳故障)，則FE嘗試與CE表中的下一個(gè)CE關(guān)聯(lián)。
在主要接通狀態(tài)，F(xiàn)E發(fā)送關(guān)聯(lián)請求消息，以便關(guān)聯(lián)備份CE并等待響應(yīng)。如果產(chǎn)生時(shí)間期滿事件(即，在時(shí)間段tassociate中和在rassociate次重新嘗試后沒有響應(yīng))，則FE保持在主要接通狀態(tài)。如果生成CE已知事件，則發(fā)送新的關(guān)聯(lián)請求消息。如果生成主要狀態(tài)無效事件，則FE嘗試與CE表中的下一個(gè)CE關(guān)聯(lián)。
在主要活動(dòng)狀態(tài)2708，主和備份CE被關(guān)聯(lián)，主CE是管理CE(被激活)。如果接收到備份無效事件(即，到備份CE的心跳時(shí)間期滿)，則FE嘗試與新的備份CE聯(lián)系。如果生成主要無效事件(即，到主CE的心跳時(shí)間期滿)，則FE啟動(dòng)備份CE，以及嘗試關(guān)聯(lián)新的主CE。
在嘗試激活備份狀態(tài)2710，F(xiàn)E發(fā)送激活請求消息，并等待響應(yīng)。如果產(chǎn)生時(shí)間期滿事件(即，在時(shí)間段tactivate中和在ractivate次重新嘗試后沒有響應(yīng))或備份無效(即，心跳故障)，則FE嘗試與CE表中的下一個(gè)CE關(guān)聯(lián)。
在備份接通狀態(tài)，F(xiàn)E發(fā)送關(guān)聯(lián)請求消息，以便關(guān)聯(lián)主要CE和等待響應(yīng)。如果產(chǎn)生時(shí)間期滿事件(即，在時(shí)間段tassociate中和在rassociate次重新嘗試后沒有響應(yīng))，則FE保持在這個(gè)狀態(tài)。如果生成CE已知事件，則發(fā)送新的關(guān)聯(lián)請求消息。如果產(chǎn)生備份無效事件，則FE嘗試與CE表中的下一個(gè)CE關(guān)聯(lián)。
在備份活動(dòng)狀態(tài)2712，主要的和備份的CE被關(guān)聯(lián)，備份CE是管理CE(被激活)。如果接收到主要狀態(tài)無效事件(即，到主CE的心跳時(shí)間期滿)，則FE嘗試與新的主CE關(guān)聯(lián)。如果產(chǎn)生備份無效事件(即，到備份CE的心跳時(shí)間期滿)，則FE啟動(dòng)主要CE，并嘗試關(guān)聯(lián)新的備份CE。
在這個(gè)示例性狀態(tài)機(jī)的實(shí)施例中有與FE相關(guān)聯(lián)的八個(gè)事件1)收集超時(shí)2714，2)主要無效2716，3)備份無效2718，4)時(shí)間期滿2720，5)CE已知(未示出)，6)接收到關(guān)聯(lián)響應(yīng)2722，7)接收到配置響應(yīng)2724，和8)接收到激活響應(yīng)2726。收集超時(shí)2714表示在收集狀態(tài)下CE收集周期Wcollect的末尾。主要無效2716表示到主CE的心跳時(shí)間期滿。備份無效2718表示到備份CE的心跳時(shí)間期滿。時(shí)間期滿2720表示沒有接收到對于發(fā)送的請求的響應(yīng)。CE已知表示新的CE被加到CE表。接收到關(guān)聯(lián)響應(yīng)2722表示接收到關(guān)聯(lián)響應(yīng)消息。接收到配置響應(yīng)2724表示接收到配置響應(yīng)消息。接收到啟激活響應(yīng)2726表示接收到激活響應(yīng)消息。
在這個(gè)示例性狀態(tài)機(jī)的實(shí)施例中有與FE有關(guān)的兩個(gè)變量鄰居表和CE表。鄰居表是在FE和CE處保持的本地鄰居數(shù)據(jù)庫。鄰居表存儲(chǔ)關(guān)于相鄰的FE和CE信息的，本地接口通過其到達(dá)這些FE和CE。鄰居是通過打招呼消息的接收而被發(fā)現(xiàn)的，打招呼消息提供發(fā)送者的CEID和FEID。打招呼消息由CE和FE在所有的Dyna-BIND使能的接口上每tdiscover秒周期地廣播。每個(gè)鄰居表?xiàng)l目具有年齡值，它在無論何時(shí)接收到征求消息時(shí)被復(fù)位。當(dāng)在Wdiscover*tdiscover秒內(nèi)沒有接收到打招呼消息時(shí)，相鄰性被去除。CE表被保持在FE，并包含CE組和從FE到CE組的路由。無論何時(shí)FE接收到廣告或可到達(dá)性消息時(shí)CE表被構(gòu)造。CE表中的每個(gè)項(xiàng)具有(<CEID>，<age>，<source-route>)(age年齡，source-route源路由)的形式。來自廣告消息的條目被輸入為(<CEID>，texpiry，F(xiàn)EID→CEID)。
圖28是對于嘗試關(guān)聯(lián)的每個(gè)FE遍歷的示例性CE狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。在這個(gè)示例性狀態(tài)機(jī)的實(shí)施例中有與CE相關(guān)聯(lián)的四個(gè)狀態(tài)1)等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)2800，2)等待配置狀態(tài)2802，3)等待激活狀態(tài)2804，和4)接通狀態(tài)2806。
在等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)2800，CE是空閑的。FE配置數(shù)據(jù)是已知的，但沒有建立聯(lián)系。如果接收到關(guān)聯(lián)請求消息，則發(fā)送響應(yīng)，以及狀態(tài)轉(zhuǎn)移到等待配置狀態(tài)。
在等待配置狀態(tài)2802，F(xiàn)E被關(guān)聯(lián)。如果接收到配置請求消息，則發(fā)送響應(yīng)，并且狀態(tài)進(jìn)到等待啟動(dòng)狀態(tài)。等待配置狀態(tài)可被跳過。如果接收到激活請求事件，則狀態(tài)轉(zhuǎn)移到等待激活連同接收的激活事件。如果接收到關(guān)聯(lián)請求事件，則FE被CE不通知地重新啟動(dòng)(心跳時(shí)間期滿)，并且狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)連同關(guān)聯(lián)請求事件。如果出現(xiàn)事件心跳時(shí)間期滿，則到FE的路徑或FE本身故障，并且狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)。
在等待激活狀態(tài)2804，如果接收到激活請求事件，則發(fā)送響應(yīng)，并且狀態(tài)進(jìn)到接通狀態(tài)。如果接收到關(guān)聯(lián)請求事件，則則FE被CE不通知地重新啟動(dòng)(心跳時(shí)間期滿)，并且狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)連同關(guān)聯(lián)請求事件。如果出現(xiàn)事件心跳時(shí)間期滿，則到FE的路徑或FE本身故障，以及狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)。
在接通狀態(tài)2806，F(xiàn)E是接通的，可操作的，并被CE管理。如果接收到關(guān)聯(lián)請求事件，則FE被CE不通知地重新啟動(dòng)(心跳時(shí)間期滿)，并且狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)連同關(guān)聯(lián)請求事件。如果出現(xiàn)事件心跳時(shí)間期滿，則到FE的路徑或FE本身故障，并且狀態(tài)轉(zhuǎn)移回到等待關(guān)聯(lián)狀態(tài)。
在這個(gè)示例性狀態(tài)機(jī)的實(shí)施例中有與CE有關(guān)的七個(gè)事件1)接收到關(guān)聯(lián)請求2808，2)發(fā)送關(guān)聯(lián)響應(yīng)2810，3)接收到配置請求(未示出)，4)發(fā)送配置響應(yīng)2812，5)接收到激活請求2814，6)發(fā)送激活響應(yīng)2816，和7)心跳時(shí)間期滿2818。接收到關(guān)聯(lián)請求2808表示接收到關(guān)聯(lián)請求消息。發(fā)送關(guān)聯(lián)響應(yīng)2810表示發(fā)送關(guān)聯(lián)響應(yīng)消息。接收到配置請求表示接收到配置請求消息。發(fā)送配置響應(yīng)2812表示發(fā)送配置響應(yīng)消息。接收到激活請求2814表示接收到激活請求消息。發(fā)送激活響應(yīng)2816表示發(fā)送激活響應(yīng)消息。心跳時(shí)間期滿2818表示出現(xiàn)心跳時(shí)間期滿，因?yàn)闆]有及時(shí)接收心跳請求消息。
在這個(gè)示例性狀態(tài)機(jī)的實(shí)施例中有與CE有關(guān)的兩個(gè)變量鄰居表和FE表。鄰居表是以上描述的。FE表被保持在CE，并且列出CE能夠控制的FE。FE表通過配置數(shù)據(jù)被構(gòu)造。如果相應(yīng)的FE與CE相關(guān)聯(lián)，則表?xiàng)l目達(dá)到相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)。如果相應(yīng)的FE激活CE，則表?xiàng)l目達(dá)到激活狀態(tài)。表?xiàng)l目在相關(guān)聯(lián)的和激活的狀態(tài)具有有效的源路由，它隨著每theartbeat秒接收的每個(gè)心跳消息被刷新。如果在Wpath*theartbeat內(nèi)沒有接收到心跳消息，則表?xiàng)l目通過無效源路由指示被移到不相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)。
圖29是顯示計(jì)算機(jī)的高級(jí)別框圖。計(jì)算機(jī)2900可被利用來實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例。計(jì)算機(jī)2900包括處理器2930以及用于存儲(chǔ)各種程序2944與數(shù)據(jù)2930的存儲(chǔ)器2940。存儲(chǔ)器2940也存儲(chǔ)支持程序2944的操作系統(tǒng)2942。
處理器2930與傳統(tǒng)的支持電路合作，諸如電源、時(shí)鐘電路、高速緩存存儲(chǔ)器等等以及在幫助執(zhí)行被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器2940中的軟件程序的電路。這樣，可以預(yù)期這里作為軟件方法被討論的某些步驟可以在硬件內(nèi)實(shí)施，例如作為與處理器2930合作執(zhí)行各種方法步驟的電路。計(jì)算機(jī)2900也包含輸入/輸出(I/O)電路，它形成在與計(jì)算機(jī)2900通信的各種功能元件之間的接口。
雖然計(jì)算機(jī)2900被顯示為被編程來執(zhí)行按照本發(fā)明的各種功能的通用計(jì)算機(jī)，但本發(fā)明可以以硬件被實(shí)施為例如專用集成電路(ASIC)或場可編程門陣列(FPGA)。這樣，這里描述的處理步驟打算被廣義地解譯為由軟件、硬件或它們的組合等價(jià)地執(zhí)行的。
本發(fā)明可被實(shí)施為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中計(jì)算機(jī)指令在被計(jì)算機(jī)處理時(shí)適配于計(jì)算機(jī)的操作，這樣，本發(fā)明的方法和/或技術(shù)被引用或否則被提供。用于引用本發(fā)明方法的指令可被存儲(chǔ)在固定的或可拆卸的媒體，經(jīng)由數(shù)據(jù)流在廣播媒體或其它信號(hào)承載媒體中被傳送，和/或被存儲(chǔ)在按照指令操作的計(jì)算設(shè)備內(nèi)的工作的存儲(chǔ)器中。
雖然以上說明是針對本發(fā)明的各種實(shí)施例，但可以設(shè)計(jì)本發(fā)明的其它的和另外的實(shí)施例而不背離本發(fā)明的基本范圍。這樣，本發(fā)明的適當(dāng)?shù)姆秶凑蘸竺娴臋?quán)利要求被確定。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，包括動(dòng)態(tài)地建立轉(zhuǎn)發(fā)元件到控制元件的通信路徑；以及控制用于網(wǎng)絡(luò)的流量傳輸，所述網(wǎng)絡(luò)包括在物理上和邏輯上分開的數(shù)據(jù)平面和控制平面，所述數(shù)據(jù)平面包括用于分組轉(zhuǎn)發(fā)的多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件，所述控制平面包括用于經(jīng)由協(xié)議配置、控制、和提供路由信息到所述轉(zhuǎn)發(fā)元件的多個(gè)控制元件。
2.權(quán)利要求1的動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，其中動(dòng)態(tài)地建立轉(zhuǎn)發(fā)元件到控制元件的通信路徑的步驟包括由轉(zhuǎn)發(fā)元件發(fā)現(xiàn)主和備份控制元件以通過控制元件廣告控制所述轉(zhuǎn)發(fā)元件；監(jiān)視所述轉(zhuǎn)發(fā)元件到控制元件的通信路徑；以及當(dāng)主控制元件故障時(shí)切換到備份控制元件。
3.一種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括數(shù)據(jù)平面，其包括用于分組轉(zhuǎn)發(fā)的多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件；至少一個(gè)控制元件，用于經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議配置、控制、和提供路由信息到所述轉(zhuǎn)發(fā)元件；動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議，用于建立轉(zhuǎn)發(fā)元件到控制元件的通信路徑和控制流量傳輸，所述動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議具有發(fā)現(xiàn)任務(wù)、關(guān)聯(lián)任務(wù)、和操作任務(wù)；與所述數(shù)據(jù)平面在物理上和邏輯上分開的控制平面，控制平面包括控制元件。
4.權(quán)利要求3的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其中所述動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議具有獨(dú)立于傳輸?shù)膮f(xié)議消息。
5.一種動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，包括由轉(zhuǎn)發(fā)元件和控制元件發(fā)送周期性的打招呼鄰居消息；由轉(zhuǎn)發(fā)元件和控制元件發(fā)送周期性的征求消息；由控制元件響應(yīng)于所述征求消息發(fā)送廣告消息；由轉(zhuǎn)發(fā)元件響應(yīng)于所述征求消息發(fā)送可到達(dá)性消息；由轉(zhuǎn)發(fā)元件聚集和傳播所述廣告與可到達(dá)性消息；把轉(zhuǎn)發(fā)元件與控制元件相關(guān)聯(lián)，使得每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件具有相關(guān)聯(lián)的控制該轉(zhuǎn)發(fā)元件的控制元件；由控制元件配置所控制的轉(zhuǎn)發(fā)元件。
6.權(quán)利要求5的動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，還包括對于特定的轉(zhuǎn)發(fā)元件執(zhí)行從一個(gè)控制元件到另一個(gè)控制元件的協(xié)議故障恢復(fù)。
7.一種動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，包括啟動(dòng)控制元件，使其從關(guān)斷狀態(tài)改變到接通狀態(tài)；由所述控制元件接收征求消息；由所述控制元件通過廣告消息傳播它的識(shí)別號(hào)；確定所述控制元件是否與任何轉(zhuǎn)發(fā)元件關(guān)聯(lián)；以及由所述控制元件控制相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)元件。
8.一種動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法，包括接收征求消息；在收集一組控制元件后通過在可到達(dá)性消息中傳播控制元件和通過請求關(guān)聯(lián)而響應(yīng)所述征求消息；從控制元件接收關(guān)聯(lián)接受，并被該控制元件控制；通過請求啟動(dòng)而響應(yīng)所述關(guān)聯(lián)接受；從所述控制元件接收激活響應(yīng)；在相關(guān)聯(lián)的控制元件故障后發(fā)送激活請求到備份控制元件；以及從所述備份控制元件接收激活確認(rèn)，并被所述備份控制元件控制。
9.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其存儲(chǔ)用于執(zhí)行動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議方法的指令，所述方法包括動(dòng)態(tài)地建立轉(zhuǎn)發(fā)元件到控制元件的通信路徑；以及控制網(wǎng)絡(luò)的流量傳輸，所述網(wǎng)絡(luò)包括在物理上和邏輯上分開的數(shù)據(jù)平面和控制平面，數(shù)據(jù)平面包括用于分組轉(zhuǎn)發(fā)的多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件，所述控制平面包括用于經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議配置、控制、和提供路由信息到所述轉(zhuǎn)發(fā)元件的多個(gè)控制元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及軟路由器動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議。動(dòng)態(tài)綁定協(xié)議具有并行運(yùn)行的三個(gè)任務(wù)發(fā)現(xiàn)、關(guān)聯(lián)、和操作。在發(fā)現(xiàn)期間，控制元件(CE)502和轉(zhuǎn)發(fā)元件(FE)506學(xué)習(xí)有關(guān)在具有分開的控制和數(shù)據(jù)平面的軟路由器網(wǎng)絡(luò)中的中間鄰居和CE 502。在關(guān)聯(lián)期間，F(xiàn)E 506與CE 502相聯(lián)系，以及被配置以基本參數(shù)，例如IP接口地址、主機(jī)名稱等等。在操作期間，處理在CE 502與FE 506之間的故障恢復(fù)和分組通道傳送。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1783880SQ20051011879
公開日2006年6月7日 申請日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月1日
發(fā)明者夫全·A.·安撒里, 馬丁·海夫曼, 特倫尼爾·V.·拉克斯曼, 塔亞加拉簡·南達(dá)哥帕爾, 拉瑪錢德蘭·拉姆基, 胡一中 申請人:朗迅科技公司