多协议标签交换报文传输方法和系统与流程

    技术2026-05-18  19


    本技术涉及通信领域,尤其涉及一种多协议标签交换报文传输方法和系统。


    背景技术:

    1、基于多协议标签交换(multiprotocol label switching,mpls)的运营商承载网络中,虚拟扩展本地网络(virtual extensible local area network,vxlan)是客户边缘设备(customer edge,ce)间的封装协议,其作用是管理ce所连接的数据中心或移动边缘计算(mobile edge computing,mec)资源池里的服务器或虚拟机;多协议标签交换第三层虚拟私有网络(mpls layer 3virtual private network,mpls l3 vpn)是服务提供商边缘设备(provider edge,pe)间的封装协议,其作用是将一个ce的vxlan报文传输至另一个ce。

    2、为此,pe需要在ce的vxlan报文的基础上,继续进行mpls封装。这就导致了第二层帧(l2 frame),即原始报文,被添加了vxlan封装所涉及的开销,以及mpls封装所涉及的开销。

    3、在数据中心或mec环境中,通常处理和传输的是长字节数据。如果添加过多的开销,可能会导致mpls报文超过某些标签交换路径(label switched path,lsp)的最大传输单元(maximum transmission unit,mtu)的限制,从而触发分片机制,带来了性能上的损失以及复杂度的增加。


    技术实现思路

    1、本技术实施例提供一种多协议标签交换报文传输方法和系统,用以解决mpls报文超过某些lsp的mtu的限制,从而触发分片机制,带来了性能上的损失以及复杂度的增加的问题

    2、第一方面,本技术实施例提供一种多协议标签交换报文传输方法,该方法应用于运营商承载网络的入口pe,则方法包括:

    3、对第一ce传输的第一vxlan报文进行mpls封装,得到第一mpls报文;其中,第一ce位于入口pe的上一跳;

    4、在第一mpls报文超过lsp的最小mtu的限制时,根据第一mpls报文的第二层帧生成第一报文,并根据第一mpls报文中除第二层帧之外的多个字段,生成第二报文;其中,lsp的两侧端点分别是入口pe和出口pe;

    5、在第一报文未超过最小mtu的限制时,通过lsp将第一报文和第二报文传输至出口pe,以便于出口pe组装第一报文和第二报文,得到第二mpls报文;其中,第二mpls报文的第二层帧与第一mpls报文的第二层帧相同。

    6、在一种可能的设计中,第一mpls报文包括:outer mac header、mpls label 1、mpls label 2、outer ip header、udp header、vxlan header、l2 frame和fcs;

    7、根据第一mpls报文的第二层帧生成第一报文,包括:

    8、根据outer mac header、mpls label 1、mpls label 2、l2 frame和fcs,生成第一报文;

    9、将第一报文的ethernet type的数值修改为第一数值;其中,第一数值用于标识第一报文,第一数值为ethernet type的数值范围的多个保留数值中的一个;

    10、根据第一mpls报文中除第二层帧之外的多个字段,生成第二报文,包括:

    11、根据outer mac header、mpls label 1、mpls label 2、outer ip header、udpheader、vxlan header和fcs,生成第二报文;

    12、将第二报文的ethernet type的数值修改为第二数值;其中,第二数值用于标识第二报文,第二数值为ethernet type的数值范围中,除第一数值之外的多个保留数值中的一个。

    13、在一种可能的设计中,根据outer mac header、mpls label 1、mpls label2、l2frame和fcs,生成第一报文之后,该方法还包括:

    14、在第一报文的fcs之后插入fcs1;其中,fcs1是第一报文的检验值;

    15、根据outer mac header、mpls label 1、mpls label 2、outer ip header、udpheader、vxlan header和fcs,生成第二报文之后,方法还包括:

    16、在第二报文的fcs之后插入fcs2;其中,fcs2是第二报文的检验值。

    17、在一种可能的设计中,该方法还包括:

    18、在第一mpls报文未超过最小mtu的限制,或者,第一报文超过最小mtu的限制时,通过lsp将第一mpls报文传输至出口pe。

    19、第二方面,本技术实施例提供一种多协议标签交换报文传输方法,该方法应用于运营商承载网络的出口pe,则方法包括:

    20、获取入口pe通过lsp传输的第一报文和第二报文;其中,lsp的两侧端点分别是入口pe和出口pe;

    21、根据第一报文包括的第二层帧,以及第二报文包括的多个字段,生成第二mpls报文;

    22、对第二mpls报文进行mpls解封装,得到第二vxlan报文,并将第二vxlan报文传输至第二ce;其中,第二ce位于出口pe的下一跳。

    23、在一种可能的设计中,根据第一报文包括的第二层帧,以及第二报文包括的多个字段,生成第二mpls报文,包括:

    24、根据第一报文包括的第二层帧,以及第二报文包括的outer mac header、mplslabel 1、mpls label 2、outer ip header、udp header、vxlan header和fcs,生成第二mpls报文;

    25、将第二mpls报文的ethernet type的数值修改为第一vxlan报文的ethernet type的数值;其中,第一vxlan报文是第一ce传输至入口pe的报文,第一ce位于入口pe的上一跳。

    26、在一种可能的设计中,获取入口pe通过lsp传输的第一报文和第二报文,包括:

    27、获取入口pe通过lsp传输的报文;

    28、在相邻两个报文之间的接收间隔时间小于预设时间阈值,且相邻两个报文的ethernet type的数值分别为第一数值和第二数值时,将ethernet type的数值为第一数值的报文确定为第一报文,并将ethernet type的数值为第二数值的报文确定为第二报文;其中,第一数值为ethernet type的数值范围的多个保留数值中的一个,第二数值为ethernettype的数值范围中,除第一数值之外的多个保留数值中的一个。

    29、在一种可能的设计中,该方法还包括:

    30、在相邻两个报文之间的接收间隔时间不小于预设时间阈值时,丢弃相邻两个报文。

    31、在一种可能的设计中,第一报文还包括fcs1,第二报文还包括fcs2;

    32、获取入口pe通过lsp传输的第一报文和第二报文之后,该方法还包括:

    33、根据fcs1验证第一报文,并根据fcs2验证第二报文;

    34、在第一报文和/或第二报文验证失败时,丢弃第一报文和第二报文。

    35、第三方面,本技术实施例提供一种多协议标签交换报文传输系统,该系统包括:

    36、运营商承载网络的入口pe和出口pe;

    37、入口pe用于实现第一方面
    技术实现要素:
    的多协议标签交换报文传输方法,出口pe用于实现第二方面发明内容的多协议标签交换报文传输方法。

    38、第四方面,本技术实施例提供一种运营商承载网络的入口pe,该入口pe包括:

    39、封装模块,用于对第一ce传输的第一vxlan报文进行mpls封装,得到第一mpls报文;其中,第一ce位于入口pe的上一跳;

    40、第一生成模块,用于在第一mpls报文超过lsp的最小mtu的限制时,根据第一mpls报文的第二层帧生成第一报文,并根据第一mpls报文中除第二层帧之外的多个字段,生成第二报文;其中,lsp的两侧端点分别是入口pe和出口pe;

    41、传输模块,用于在第一报文未超过最小mtu的限制时,通过lsp将第一报文和第二报文传输至出口pe,以便于出口pe组装第一报文和第二报文,得到第二mpls报文;其中,第二mpls报文的第二层帧与第一mpls报文的第二层帧相同。

    42、第五方面,本技术实施例提供一种运营商承载网络的出口pe,该出口pe包括:

    43、获取模块,用于获取入口pe通过lsp传输的第一报文和第二报文;其中,lsp的两侧端点分别是入口pe和出口pe;

    44、第二生成模块,用于根据第一报文包括的第二层帧,以及第二报文包括的多个字段,生成第二mpls报文;

    45、解封装模块,用于对第二mpls报文进行mpls解封装,得到第二vxlan报文,并将第二vxlan报文传输至第二ce;其中,第二ce位于出口pe的下一跳。

    46、第六方面,本技术实施例提供一种电子设备,包括:处理器,以及与处理器通信连接的存储器;

    47、存储器存储计算机执行指令;

    48、处理器执行存储器存储的计算机执行指令时,用于实现第一方面或第二方面的一种多协议标签交换报文传输方法。

    49、第七方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,计算机执行指令被处理器执行时,用于实现第一方面或第二方面的一种多协议标签交换报文传输方法。

    50、第八方面,本技术实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,计算机程序被处理器执行时,用于实现第一方面或第二方面的一种多协议标签交换报文传输方法。

    51、本技术实施例提供的一种多协议标签交换报文传输方法和系统,在第一mpls报文超过最小mtu的限制时,根据第一mpls报文生成第一报文和第二报文,并在第一报文未超过最小mtu的限制时,通过lsp将第一报文和第二报文传输至出口pe,以便于出口pe组装第一报文和第二报文,得到第二mpls报文。实现了如下技术效果:根据第一mpls报文生成第一报文和第二报文,并将第一报文和第二报文传输至出口pe,解决了mpls报文超过某些lsp的mtu的限制,从而触发分片机制,带来了性能上的损失以及复杂度的增加的问题;在第一mpls报文超过最小mtu的限制时,生成第一报文和第二报文,解决了何时生成第一报文和第二报文的问题;在第一报文未超过最小mtu的限制时,将第一报文和第二报文传输至出口pe,解决了何时传输第一报文和第二报文的问题。


    技术特征:

    1.一种多协议标签交换报文传输方法,其特征在于,所述方法应用于运营商承载网络的入口pe,则所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一mpls报文包括:outer macheader、mpls label 1、mpls label 2、outer ip header、udp header、vxlan header、l2frame和fcs;

    3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述outer mac header、所述mpls label 1、所述mpls label 2、所述l2 frame和所述fcs,生成所述第一报文之后,所述方法还包括:

    4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    5.一种多协议标签交换报文传输方法,其特征在于,所述方法应用于运营商承载网络的出口pe,则所述方法包括:

    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一报文包括的第二层帧,以及所述第二报文包括的多个字段,生成第二mpls报文,包括:

    7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取入口pe通过lsp传输的第一报文和第二报文,包括:

    8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    9.根据权利要求6-8任一项所述的方法,其特征在于,所述第一报文还包括fcs1,所述第二报文还包括fcs2;

    10.一种多协议标签交换报文传输系统,其特征在于,所述系统包括:


    技术总结
    本申请提供一种多协议标签交换报文传输方法和系统,涉及通信技术领域。该方法应用于运营商承载网络的入口PE,则方法包括:对第一CE传输的第一VxLAN报文进行MPLS封装,得到第一MPLS报文;在第一MPLS报文超过LSP的最小MTU的限制时,根据第一MPLS报文的第二层帧生成第一报文,并根据第一MPLS报文中除第二层帧之外的多个字段,生成第二报文;在第一报文未超过最小MTU的限制时,通过LSP将第一报文和第二报文传输至出口PE,以便于出口PE组装第一报文和第二报文,得到第二MPLS报文。解决了MPLS报文超过某些LSP的MTU的限制,从而触发分片机制,带来了性能上的损失以及复杂度的增加的问题。

    技术研发人员:刘思聪,陈斌,董紫淼,邱佳慧,林晓伯,赵斌,侯迎龙,徐亚楠
    受保护的技术使用者:中国联合网络通信集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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