Método y sistema para un mantenimiento de ruta.

Un método para mantenimiento de rutas, aplicado en una red de comunicación que comprende múltiples grupos de puntos de presencia,

PoP, en donde cada uno de los grupos de PoP comprende múltiples nodos PoP, comprendiendo dicho método:

la emisión (301), por nodos PoP dentro del mismo grupo de PoP, de información de encaminamiento de un mismo súper-prefijo;

la emisión (301), por nodos PoP dentro de grupos de PoP diferentes, de información de encaminamiento que tiene su súper-prefijos diferentes; y

la adquisición (302), por cada nodo PoP de información de encaminamiento que tiene un prefijo detallado cubierto por un súper-prefijo emitido por el nodo PoP por sí mismo y la sincronización (302) de la información de encaminamiento del prefijo detallado con los nodos PoP dentro del mismo grupo de PoP;

caracterizado por cuanto que:

la información de encaminamiento adquirida (302), que tiene el prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo se registran, de forma dinámica, por un enrutador de frontera dentro de la red de comunicación;

el registro dinámico, por el enrutador de frontera, en la red de comunicación, de información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo comprende:

la recepción, por el enrutador de frontera, de información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo emitido por el nodo PoP, la generación de una tabla de encaminamiento, el registro de una dirección de nodo PoP que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo en la tabla de encaminamiento y el registro, por el enrutador de frontera, de la información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado dentro de una red de borde conectada con un nodo PoP próximo que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo que cubre el prefijo detallado.

Método y sistema para un mantenimiento de ruta CAMPO DE LA TECNOLOGÍA

La presente invención se refiere a una tecnología para transmitir datos en una red de comunicación y más en particular, a un método, sistema y dispositivo para el mantenimiento de rutas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Una ruta se utiliza para transmitir datos desde un equipo de terminal origen, en una red de comunicación, a un equipo de terminal de destino por intermedio de un enrutador. Cuando se transmiten paquetes de datos, el enrutador necesita seleccionar una ruta óptima y conmutar los paquetes de datos en la ruta mantenida por el enrutador. La métrica es un estándar de cálculo para determinar la ruta óptima para alcanzar el equipo de terminal de destino en un algoritmo de rutas. A modo de ejemplo, en el estándar, la ruta óptima se puede determinar a partir de la ruta más corta o de la ruta más pequeña. Con el fin de permitir al enrutador seleccionar la ruta después de que se reciban los paquetes de datos, necesita realizarse la inicialización de ruta y necesita mantenerse una tabla de encaminamiento que incluye información de ruta en la red de comunicación. La información de ruta varía con los diferentes algoritmos de ruta que se utilizan. Una manera en la que el enrutador se informa del contenido de la información de rutas del equipo de terminal de destino o un enrutador del salto siguiente es que la información de ruta se emite en la red de comunicación (puede emitirse por el enrutador) . Después de recibir la información de ruta, el enrutador puede intentar comunicarse con otros enrutadores o equipo de terminal de destino en función de la información de ruta recibida, con el fin de establecer la tabla de encaminamiento para reenviar los paquetes de datos para el propio enrutador. La tabla de encaminamiento establecida incluye todas las clases de información tales como información de distancia, información del conteo de saltos operativos, para alcanzar el equipo de terminal de destino e información de direcciones del salto siguiente. De modo similar, la métrica varía con los diferentes algoritmos de rutas que se utilizan. Después de recibir datos que incluyen una dirección de destino, el enrutador selecciona, en función de la dirección de destino transmitida, la ruta óptima para transmitir paquetes de datos al enrutador de salto siguiente o al equipo de terminal de destino en una tabla de encaminamiento que adopta la métrica. A modo de ejemplo, la métrica determina la ruta óptima en función de la más corta ruta. En este momento, después de la selección, en función de la información de distancia en la tabla de encaminamiento, una ruta con la más corta distancia para alcanzar la dirección de destino es la ruta óptima, pudiendo el enrutador transmitir los paquetes de datos al enrutador de salto siguiente o al equipo de terminal de destino.

De esta forma, los enrutadores se comunican entre sí y mantienen y actualizan sus propias rutas intercambiando la información de ruta. El mantenimiento y la actualización de sus propias rutas se suele efectuar manteniendo y actualizando una tabla de encaminamiento que incluye la totalidad o parte de la información, y una vista de topología de red se establece analizando la información de ruta desde otros enrutadores o equipos de terminal. La transmisión de la información de ruta entre los enrutadores puede adoptar, además, un modo de envío de información de difusión en un estado enlazado. Los enrutadores notifican un estado enlazado de otros enrutadores enviando la información de difusión. La información de estado enlazado se utiliza para establecer una vista topología completa, de modo que los enrutadores puedan determinar la ruta óptima cuando se transmiten paquetes de datos.

Cuando las rutas se despliegan en la red de comunicación, se adoptan una tecnología denominada multi-homing y una tecnología de ingeniería de tráfico. La tecnología multi-homing consiste en que para la capacidad de supervivencia del enlace o el equilibrio de la carga, se establece un grupo de enlaces, con más de un enlace, entre el equipo de terminal y una red central de la red de comunicación. El grupo de enlaces, con más de un enlace, puede pertenecer al mismo operador o a diferentes operadores. La tecnología de ingeniería del tráfico es realmente un conjunto de herramientas y métodos adoptados por la red de comunicación. Haciendo caso omiso de si el equipo de terminal y la línea de transmisión, en la red de comunicación, están en estado normal o en condición de fallo operativo, se puede extraer un servicio óptimo a partir de la red de comunicación configurada, que puede optimizar los recursos asignados. Con el establecimiento de la red de comunicación basada en la tecnología multi-homing y el amplio desarrollo de la tecnología de ingeniería de tráfico en la red de comunicación, el número de rutas en una sola red de comunicación se aumenta con rapidez, lo que da lugar a los resultados siguientes. Por un lado, en un enrutador necesita establecerse una tabla de encaminamiento de almacenamiento de mayor capacidad, lo que da lugar a un aumento del coste. Por otro lado, debido al gran número de rutas mantenidas por el enrutador, la convergencia de rutas del enrutador se hace lenta, esto es, una tasa de procesamiento de rutas sobre datos se hace lenta, lo que da lugar a que una tasa de reacción de transmisión de datos de la red de comunicación se haga baja y resulte influida la eficiencia de trabajo de la red de comunicación completa.

Para poder resolver los problemas anteriores, una tecnología de superposición integrada de enrutadores básicos (CRIO) se propone en la red de comunicación. La Figura 1 es una vista estructural esquemática de una red que adopta la tecnología de CRIO para mantener rutas en la técnica anterior, en donde la red incluye una red de transmisión y redes de bordes. Diferentes redes de bordes están conectadas a través de la red de transmisión. La red de transmisión incluye uno o más nodos de puntos de presencia (PoP) . Una red de borde incluye el equipo de terminal. Un enrutador de frontera está incluido en una frontera entre las redes de transmisión y la red de borde. En la Figura 1, para mayor simplicidad, se ilustra un solo nodo PoP.

Las rutas mantenidas por diferentes nodos PoP son información de encaminamiento de diferentes súper-prefijos e información de encaminamiento de un prefijo detallado cubierto por los súper-prefijos. Los nodos PoP diferentes emiten la información de enrutamiento del súper-prefijo mantenido en la red de transmisión. Sin embargo, la información de encaminamiento del prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo no necesita emitirse. Los enrutadores de bordes de AS y otros enrutadores principales, en la red de transmisión, no necesitan mantener toda la información de encaminamiento del prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo y solamente necesitan mantener rutas del súper-prefijo.

En este caso, la información de encaminamiento del súper-prefijo puede referirse también como información de encaminamiento objeto de convergencia.

En este caso, la información de encaminamiento del prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo es información de encaminamiento en la red de borde relacionada con el súper-prefijo.

El equipo de terminal accede a la red de transmisión a través del enrutador de frontera. Cuando se transmiten paquetes de datos, el equipo de terminal origen envía los paquetes de datos a un enrutador de frontera de extremo origen. Según la información de encaminamiento memorizada del súper-prefijo correspondiente a una dirección de destino, el enrutador de frontera de extremo origen envía datos a un nodo PoP que mantiene la información de encaminamiento del súper-prefijo. El nodo PoP determina una ruta en función de la información de encaminamiento mantenida del prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo, con el fin de establecer un túnel entre el nodo PoP y un enrutador de frontera de extremo de destino. Los paquetes de datos se reenvían al enrutador de frontera de extremo de destino a través del túnel. El enrutador de frontera de extremo de destino reenvía los paquetes de datos al equipo de terminal de destino en función de la información de encaminamiento memorizada por el propio enrutador de frontera de extremo de destino.

En las aplicaciones prácticas, la red de transmisión puede ser una red central de Internet y el nodo PoP puede ser un súper-enrutador o un concentrador host.

Una idea básica de adopción de la tecnología de CRIO, en una red, es cómo reducir la capacidad de rutas de la red central de Internet. Se encuentras sobre la base de un modelo de flujo de datos de transmisión prácticos de Internet,... [Seguir leyendo]

1. Un método para mantenimiento de rutas, aplicado en una red de comunicación que comprende múltiples grupos de puntos de presencia, PoP, en donde cada uno de los grupos de PoP comprende múltiples nodos PoP, 5 comprendiendo dicho método:

la emisión (301) , por nodos PoP dentro del mismo grupo de PoP, de información de encaminamiento de un mismo súper-prefijo;

la emisión (301) , por nodos PoP dentro de grupos de PoP diferentes, de información de encaminamiento que tiene su súper-prefijos diferentes; y

la adquisición (302) , por cada nodo PoP de información de encaminamiento que tiene un prefijo detallado cubierto por un súper-prefijo emitido por el nodo PoP por sí mismo y la sincronización (302) de la información de encaminamiento del prefijo detallado con los nodos PoP dentro del mismo grupo de PoP;

caracterizado por cuanto que:

la información de encaminamiento adquirida (302) , que tiene el prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo se registran, de forma dinámica, por un enrutador de frontera dentro de la red de comunicación;

el registro dinámico, por el enrutador de frontera, en la red de comunicación, de información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo comprende:

la recepción, por el enrutador de frontera, de información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo emitido por el nodo PoP, la generación de una tabla de encaminamiento, el registro de una dirección de nodo PoP que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo en la tabla de encaminamiento y el registro, por el enrutador de frontera, de la información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado dentro de una red de borde conectada con un nodo PoP próximo que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo que cubre el prefijo detallado.

2. El método según la reivindicación 1, en donde la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo emitido por el nodo PoP está preestablecida.

3. El método según la reivindicación 1 en donde la información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado comprende el prefijo detallado y una dirección enrutable, una prioridad e información de gestión interna del enrutador de frontera.

4. El método según la reivindicación 1, que comprende, además, el re-encaminamiento de un paquete de datos, en donde el método comprende:

el reenvío, salto por salto operativo, del paquete de datos hacia el nodo PoP próximo que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo en función de la información de encaminamiento concorde del súperprefijo, la búsqueda, por el nodo PoP próximo, de una ruta que concuerde, de manera óptima, con una dirección IP

de destino del paquete de datos en la tabla de encaminamiento, la determinación de una dirección del enrutador de frontera correspondiente a la ruta óptima y el envío del paquete de datos al enrutador de frontera en un modo de túnel.

5. El método según la reivindicación 1, que comprende, además:

cuando la información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado, dentro de la red de borde conectada a un enrutador de frontera varía, la ejecución de una actualización de registro, por el enrutador de frontera, en un nodo PoP próximo que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo que cubre el prefijo detallado y

después de que el nodo PoP próximo haya recibido la actualización de registro, la actualización de la información de encaminamiento del prefijo detallado mantenido por el nodo PoP próximo y la difusión de la actualización de información de encaminamiento hacia otros nodos PoP dentro del grupo de PoP correspondiente al súper-prefijo.

6. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde los nodos PoP, dentro del mismo grupo de PoP, sincronizan la información de encaminamiento utilizando el Protocolo de Pasarela de Frontera, BGP.

7. Un sistema destinado a mantener rutas, que comprende:

un enrutador de frontera, múltiples enrutadores y múltiples nodos de puntos de presencia, PoP, en donde:

los nodos PoP están configurados para formar grupos de PoP diferentes, los nodos PoP dentro del mismo grupo de PoP emiten información de encaminamiento que tiene el mismo súper-prefijo y los nodos PoP dentro de grupos de PoP diferentes emiten información de encaminamiento que tiene súper-prefijos diferente y los nodos PoP adquieren información de encaminamiento que tiene un prefijo detallado cubierto por un súper-prefijo emitido por los nodos PoP y sincronizan la información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado con otros nodos PoP dentro del

mismo grupo de PoP y

los enrutadores están configurados para recibir informaciones de encaminamiento que tienen el súper-prefijo emitido por los nodos PoP;

la información de encaminamiento adquirida que tiene el prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo que se registra, de forma dinámica, por el enrutador de frontera en la red de comunicación;

y en donde, con el fin de registrar dinámicamente la información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo, el enrutador de frontera está adaptado para:

recibir la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo emitido por el nodo PoP, para generar una tabla de encaminamiento, para registrar una dirección del nodo PoP que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo en la tabla de encaminamiento y para registrar la información de encaminamiento que tiene el prefijo detallado dentro de una red de borde conectada con un nodo PoP próximo que emite la información de encaminamiento que tiene el súper-prefijo que cubre el prefijo detallado.

8. El sistema según la reivindicación 7, en donde:

el nodo PoP próximo está configurado, además, para registrar la información de encaminamiento que tiene el prefijo 25 detallado cubierto por el súper-prefijo emitido por el nodo PoP próximo en conformidad con una demanda del enrutador de frontera.

Equipo terminal

Red de borde 1

Enrutador de frontera 1

Equipo terminal

Red de borde 1

Enrutador de frontera 1

Nodo PoP

Enrutador de frontera 2 Red de borde 2

Red de transmisión

Nodo PoP 2

Nodo PoP 1 Enrutador de frontera 2 Red de borde 2

Red de transmisión

Múltiples grupos de PoP están dispuestos en una red de comunicación y uno o más nodos PoP están dispuestos dentro de cada grupo de PoP. Los nodos PoP, dentro del mismo grupo de PoP, emiten información de encaminamiento del mismo súperprefijo respectivamente y los nodos PoP, dentro de diferentes grupos de PoP, emiten información de encaminamiento de diferentes súper-prefijos Los nodos PoP adquieren la información de encaminamiento del prefijo detallado cubierto por el súper-prefijo que se emite por los nodos PoP respectivamente y sincronizan la información de encaminamiento del prefijo detallado con los nodos PoP dentro del mismo grupo de PoP

Equipo

terminal

Red de Red de

borde A borde B

Enrutador de

frontera B

Enrutador de

frontera A Red de

transmisión