相關(guān)申請的交叉參考

本申請要求2014年9月19日提交的美國臨時(shí)申請第62/053,067號的利益，該申請通過參考結(jié)合于此。

本發(fā)明的實(shí)施例涉及分組網(wǎng)領(lǐng)域，并且更確切地說，涉及位掩碼（bm）長度、bm位置和樹類型信息的自動(dòng)選舉和分布。

背景技術(shù)：

因特網(wǎng)工程任務(wù)組（ietf）因特網(wǎng)草稿（i-d）draft-wijnands-bier-architecture-00（其通過參考結(jié)合于此）作為架構(gòu)描述位索引顯式復(fù)制（bier），其中所有預(yù)計(jì)的多播接收器都被編碼為位掩碼（bm）中的位，即，每個(gè)接收器由bm中的唯一位表示。接收具有封裝在報(bào)頭中的位掩碼的分組的路由器將基于bm設(shè)置朝接收器轉(zhuǎn)發(fā)分組，遵循bm中的每一位的預(yù)先計(jì)算的樹。

由于報(bào)頭可攜帶的位數(shù)受約束以及這引起的縮放性問題，bier支持接收器集合的概念。每個(gè)分組攜帶bier集合，其中每個(gè)集合由唯一集合標(biāo)識符標(biāo)識。那些集合中的幾個(gè)集合的使用可被理解為生成涵蓋所有bier集合中的所有接收器的單個(gè)bier樹（單個(gè)分布傳輸?shù)木€性擴(kuò)展），或者bier集合中的多個(gè)獨(dú)立集合（那些集合中的每個(gè)集合都是獨(dú)立的多播分布傳輸）。

一旦接收器的數(shù)量變大（即，存在許多集合），或者接收器參與許多獨(dú)立bier樹（即，接收器可被指配許多集合中的許多獨(dú)立位），向接收器指配唯一bm位置（bmp）就是需要自動(dòng)解決方案的不平凡問題。通常的權(quán)衡是集中式（服務(wù)器）方法或分布式方法，其以附加協(xié)議復(fù)雜性為代價(jià)提供了更高的縮放性。此外，有必要確保共享集合的所有接收器必須能夠支持用于分布每個(gè)集合的分組和bm長度的樹類型。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

由第一網(wǎng)絡(luò)裝置執(zhí)行的示范方法，第一網(wǎng)絡(luò)裝置以通信方式耦合到網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)其它網(wǎng)絡(luò)裝置，其中每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置都是位轉(zhuǎn)發(fā)路由器（bfr），方法包含：參與選舉過程以確定指定bfr（d-bfr）。所述方法還包含：響應(yīng)于確定第一網(wǎng)絡(luò)裝置被選舉成d-bfr，執(zhí)行d-bfr操作，包括：基于由網(wǎng)絡(luò)中的其它bfr廣告的最大局部bm長度來確定bm的選舉的bm長度，其中bm的每位將對應(yīng)于位轉(zhuǎn)發(fā)出口路由器（bfer），并向其它bfr廣告確定的選舉的bm長度。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，執(zhí)行d-bfr操作進(jìn)一步包括：基于由網(wǎng)絡(luò)中的其它bfr廣告的支持的樹類型確定選舉的樹類型，并且向其它bfr廣告確定的選舉的樹類型。在一個(gè)實(shí)施例中，執(zhí)行d-bfr操作進(jìn)一步包括：指配一個(gè)或多個(gè)bm位置（bmp），一個(gè)或多個(gè)bmp中的每個(gè)指配給不同的bfer，并且向其它bfr廣告指配的一個(gè)或多個(gè)bmp。

在一個(gè)實(shí)施例中，確定選舉的bm長度包括：從其它bfr中的一個(gè)或多個(gè)接收消息，每個(gè)消息包含由發(fā)送消息的bfr支持的最大bm長度；確定包含在接收的消息中的所有最大bm長度中的最小bm長度；以及響應(yīng)于確定最小bm長度不比之前選舉的bm長度短，將選舉的bm長度設(shè)置成等于確定的最小bm長度。

在一個(gè)實(shí)施例中，確定選舉的bm長度包括：從其它bfr中的一個(gè)或多個(gè)接收消息，每個(gè)消息包含由發(fā)送消息的bfr支持的最大bm長度；確定包含在接收的消息中的所有最大bm長度中的最小bm長度；以及響應(yīng)于確定最小bm長度比之前選舉的bm長度短，將選舉的bm長度設(shè)置成等于之前選舉的bm長度。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，確定選舉的樹類型包括：從其它bfr中的一個(gè)或多個(gè)接收消息，每個(gè)消息包含由發(fā)送消息的bfr支持的一個(gè)或多個(gè)樹類型的指示；確定指示為被發(fā)送消息的一個(gè)或多個(gè)bfr所支持的樹類型；以及將選舉的樹類型設(shè)置成確定的樹類型，其指示為被發(fā)送消息的一個(gè)或多個(gè)bfr支持。

在一個(gè)實(shí)施例中，指配一個(gè)或多個(gè)bmp包括：從bfer接收消息，所述消息指示對于要指配給bfer的bmp的請求；向bfer指配bmp；以及更新bmp信息以指示已經(jīng)指配了bmp，使得bmp將不會(huì)被指配給另一bfer。在一個(gè)實(shí)施例中，來自bfer的所述消息進(jìn)一步指示bfer偏向具體bmp。在一個(gè)實(shí)施例中，來自bfer的消息進(jìn)一步指示，bfer愿意接受與bfer偏向的具體bmp不同的bmp。

附圖說明

通過參考用于例證本發(fā)明實(shí)施例的以下描述和附圖可最好地理解本發(fā)明。在附圖中：

圖1是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的支持bier的網(wǎng)絡(luò)的框圖。

圖2是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的支持bier的網(wǎng)絡(luò)裝置的框圖。

圖3是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的bier協(xié)議選舉（bier-pe）分組的框圖。

圖4是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的bier前綴信息類型長度值（bier-pitlv）分組的框圖。

圖5是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的bier協(xié)議選舉bm位置（bier-pe-bmp）分組的框圖。

圖6是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于選舉bm長度的方法的流程圖。

圖7是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于選舉樹類型的方法的流程圖。

圖8是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于指配bmp的方法的流程圖。

圖9a例證了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的示范網(wǎng)絡(luò)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)裝置（nd）之間的連接性以及nd的三個(gè)示范實(shí)現(xiàn)。

圖9b例證了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)專用網(wǎng)絡(luò)裝置902的示范方式。

具體實(shí)施方式

如下描述描述了用于分配bier信息的方法和設(shè)備。在如下描述中，闡述了眾多特定細(xì)節(jié)，諸如邏輯實(shí)現(xiàn)、操作碼、規(guī)定操作數(shù)的部件、資源分區(qū)/共享/復(fù)制實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)組件的類型和相互關(guān)系、以及邏輯分區(qū)/集成選擇，以便提供本發(fā)明的更透徹理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，沒有此類特定細(xì)節(jié)也可實(shí)踐本發(fā)明。在其它實(shí)例中，控制結(jié)構(gòu)、門級電路以及全軟件指令序列未詳細(xì)示出，以免使本發(fā)明模糊不清。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員用所包含的描述將能夠?qū)崿F(xiàn)適當(dāng)功能性，而無需過多實(shí)驗(yàn)。

在說明書中提到“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“示例實(shí)施例”等指示所描述的實(shí)施例可包含具體特征、結(jié)構(gòu)或特性，但每一個(gè)實(shí)施例可能不一定都包含該具體特征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，此類短語不一定是指同一實(shí)施例。另外，當(dāng)結(jié)合實(shí)施例描述具體特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，認(rèn)為它在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)以結(jié)合其它實(shí)施例（不管是否明確描述）影響這種特征、結(jié)構(gòu)或特性。

帶括號的文本以及具有虛線邊框（例如大虛線、小虛線、點(diǎn)劃線、以及點(diǎn)等）的框在本文可用于例證向本發(fā)明實(shí)施例添加附加特征的可選操作。然而，此類記號不應(yīng)該被視為意味著這些是唯一選項(xiàng)或可選的操作，和/或具有實(shí)線邊框的框在本發(fā)明的某些實(shí)施例中不是可選的。

在以下說明書和權(quán)利要求書中，可使用術(shù)語“耦合”和“連接”，連同它們的派生詞。應(yīng)該理解，這些術(shù)語不打算作為彼此的同義詞?！榜詈稀庇糜谥甘緝蓚€(gè)或更多元件彼此協(xié)同操作或交互作用，它們可以或者可以不彼此直接物理接觸或電接觸?！斑B接”用于指示在彼此耦合的兩個(gè)或更多元件之間建立通信。

電子裝置或計(jì)算裝置使用機(jī)器可讀介質(zhì)（也稱為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)）諸如機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)（例如磁盤、光盤、只讀存儲(chǔ)器（rom）、閃存裝置、相變存儲(chǔ)器）和機(jī)器可讀傳輸介質(zhì)（也稱為載體）（例如電學(xué)、光學(xué)、無線電、聲學(xué)或其它形式的傳播信號，諸如載波、紅外信號），存儲(chǔ)和傳輸（在內(nèi)部和/或通過網(wǎng)絡(luò)與其它電子裝置）代碼（其由軟件指令組成并且其有時(shí)被稱為計(jì)算機(jī)程序代碼或計(jì)算機(jī)程序）和/或數(shù)據(jù)。從而，電子裝置（例如計(jì)算機(jī)）包含硬件和軟件，諸如一個(gè)或多個(gè)處理器集合，耦合到一個(gè)或多個(gè)機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)以存儲(chǔ)用于在該組處理器上執(zhí)行的代碼和/或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。比如，電子裝置可包含含有代碼的非易失性存儲(chǔ)器，由于非易失性存儲(chǔ)器可永久保存代碼/數(shù)據(jù)，甚至當(dāng)電子裝置關(guān)閉時(shí)（當(dāng)移除電源時(shí)），并且當(dāng)電子裝置開啟時(shí)，要由那個(gè)電子裝置的處理器執(zhí)行的代碼部分通常從較慢的非易失性存儲(chǔ)器拷貝到那個(gè)電子裝置的易失性存儲(chǔ)器（例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（dram）、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（sram））。典型的電子裝置還包含一個(gè)或多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)接口或其集合以與其它電子裝置建立網(wǎng)絡(luò)連接（或使用傳播信號發(fā)送和/或接收代碼和/或數(shù)據(jù)）。本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)部分可使用軟件、固件和/或硬件的不同組合來實(shí)現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)裝置（nd）是以通信方式與網(wǎng)絡(luò)上的其它電子裝置（例如其它網(wǎng)絡(luò)裝置、最終用戶裝置）互連的電子裝置。一些網(wǎng)絡(luò)裝置是“多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)裝置”，其為多個(gè)連網(wǎng)功能（例如路由、橋接、交換、層2聚合、會(huì)話邊界控制、服務(wù)質(zhì)量、和/或訂戶管理）提供支持和/或?yàn)槎鄠€(gè)應(yīng)用服務(wù)（例如數(shù)據(jù)、語音和視頻）提供支持。

圖1是例證用于支持拓?fù)渲械腷ier協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)100的框圖。如本文使用的，拓?fù)渲傅氖蔷W(wǎng)絡(luò)的各種網(wǎng)絡(luò)元件（例如鏈路、節(jié)點(diǎn)等）的布置。拓?fù)浒ㄒ粋€(gè)或多個(gè)樹。如本文使用的，樹指的是采用這樣的方式的網(wǎng)絡(luò)元件的布置，以使得它是無循環(huán)的（即，沒有開始于和結(jié)束于同一節(jié)點(diǎn)的路徑）。在此，路徑指的是耦合網(wǎng)絡(luò)裝置的鏈路集合。

在所例證的示例中，網(wǎng)絡(luò)100包含以通信方式耦合到網(wǎng)絡(luò)裝置105-106的網(wǎng)絡(luò)裝置101-102。網(wǎng)絡(luò)裝置102進(jìn)一步以通信方式耦合到網(wǎng)絡(luò)裝置104。網(wǎng)絡(luò)裝置103以通信方式耦合到網(wǎng)絡(luò)裝置104和107。在此示例中，網(wǎng)絡(luò)裝置102和104-106由樹t1通過圖1中的實(shí)線指示的鏈路以通信方式耦合。另外，網(wǎng)絡(luò)裝置103-104和107由樹t2通過圖1中的虛線指示的鏈路以通信方式耦合。

每一個(gè)例證的網(wǎng)絡(luò)裝置都是位轉(zhuǎn)發(fā)路由器（bfr）。如本文所使用的，bfr是支持bier協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)裝置（即，啟用bier的網(wǎng)絡(luò)裝置）。bfr可以是位轉(zhuǎn)發(fā)入口路由器（bfir）。如本文使用的，bfir是在朝預(yù)計(jì)接收器的下一bfr發(fā)送分組之前將bm插入/封裝到分組上的入口路由器。bfr可以是位轉(zhuǎn)發(fā)出口路由器（bfir）。如本文所使用的，bfer是已經(jīng)指配了bmp的出口路由器，并且其配置成接收具有其bmp集合的bier分組。在此示例中，網(wǎng)絡(luò)裝置104是bfir，并且網(wǎng)絡(luò)裝置105-107是bfer。

bfr可被選舉成集合的指定bfr（d-bfr）和/或備份d-bfr（bd-bfr）。網(wǎng)絡(luò)裝置可充當(dāng)一個(gè)或多個(gè)集合的d-bfr或bd-bfr。在例證的示例中，網(wǎng)絡(luò)裝置101已經(jīng)被選舉為集合s1的d-bfr，并且網(wǎng)絡(luò)裝置103已經(jīng)被選舉成集合s2的d-bfr。為了避免使本發(fā)明模糊不清，已經(jīng)從例證中省略了bd-bfr。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，d-bfr配置成確定每個(gè)bm（即集合）的bm長度。在此示例中，集合s1具有3位的長度，而集合s2具有2位的長度。在整個(gè)描述中，最右邊的位將被稱為“第一位”，最右邊的第二位將被稱為“第二位”，以此類推。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，d-bfr進(jìn)一步配置成向每個(gè)bfer指配在bm集合內(nèi)唯一的bmp。在此示例中，網(wǎng)絡(luò)裝置105-106已經(jīng)被分別指配了bm集合s1的bmp001和010。另外，網(wǎng)絡(luò)裝置107已經(jīng)被指配了bm集合s2的bmp01。從而，接收多播分組的bfr可基于bm設(shè)置確定分組的目的地。作為示例，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)裝置104（即bfir）需要向網(wǎng)絡(luò)裝置107（即bfer）發(fā)送分組150。在此情況下，網(wǎng)絡(luò)裝置104會(huì)將分組（s2,01）150注入到網(wǎng)絡(luò)中。在整個(gè)描述中，bier分組將被描述為“分組（b,c）”，其中“b”表示集合id，而“c”表示bm。將理解到，使用由bfr協(xié)商和同意的封裝協(xié)議（例如mpls），將“b,c”封裝到分組上。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到，盡管未示出，但可包含其它信息作為分組的一部分（例如有效載荷、校驗(yàn)和等）。

繼續(xù)以上示例，分組（s2,01）150由網(wǎng)絡(luò)裝置103接收。網(wǎng)絡(luò)裝置103確定，封裝的bm的第一位被設(shè)置，并且網(wǎng)絡(luò)裝置107具有為01的bmp（即，第一位位置）。響應(yīng)于此類確定，網(wǎng)絡(luò)裝置103經(jīng)由樹t2朝網(wǎng)絡(luò)裝置107引導(dǎo)分組（s2,01）150。在整個(gè)描述中，被設(shè)置成“1”的bm位指示，分組應(yīng)該被轉(zhuǎn)發(fā)到具有對應(yīng)bmp的bfer。然而，應(yīng)該理解，可使用其它約定。

作為另外示例，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)裝置104需要向網(wǎng)絡(luò)裝置105和106發(fā)送分組151。在此類實(shí)例中，網(wǎng)絡(luò)裝置104會(huì)將分組（s1,011）151注入到網(wǎng)絡(luò)中。分組（s1,011）151由網(wǎng)絡(luò)裝置102接收。網(wǎng)絡(luò)裝置102確定，封裝的bm的第一位被設(shè)置，并且網(wǎng)絡(luò)裝置105具有為001的bmp（即，第一位位置）。響應(yīng)于此類確定，網(wǎng)絡(luò)裝置102修改bm，并且經(jīng)由樹t1朝網(wǎng)絡(luò)裝置105引導(dǎo)分組。例如，網(wǎng)絡(luò)裝置102向網(wǎng)絡(luò)裝置105發(fā)送分組（s1,011）151作為分組（s1,001）151a。

網(wǎng)絡(luò)裝置102進(jìn)一步確定，封裝的bm的第二位被設(shè)置，并且網(wǎng)絡(luò)裝置106具有為010的bmp（即，第二位位置）。響應(yīng)于此類確定，網(wǎng)絡(luò)裝置102復(fù)制分組（s1,011）151并修改其bm，并朝網(wǎng)絡(luò)裝置106引導(dǎo)它。例如，網(wǎng)絡(luò)裝置102向網(wǎng)絡(luò)裝置106發(fā)送分組（s1,011）151作為分組（s1,010）151b。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，d-bfr配置成選舉所有參與的bfr必須計(jì)算并用于發(fā)射bier分組的樹類型。d-bfr在一個(gè)實(shí)施例中基于由bfr支持的樹類型和/或基于管理配置來選舉樹類型，如下面在另外細(xì)節(jié)中描述的。

圖2是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)裝置201的框圖。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，網(wǎng)絡(luò)裝置201包含選舉控制器210，負(fù)責(zé)執(zhí)行選舉算法/過程以選舉d-bfr和bd-bfr。選舉控制器210可實(shí)現(xiàn)為軟件、固件、硬件或它們的任何組合。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，拓?fù)鋞中的給定集合s（標(biāo)示為<t,s>）不為了選舉目的啟用，除非由含有被廣告到拓?fù)渲械募蟬的第一bier-pe分組或bier-pitlv觸發(fā)。然而，應(yīng)該理解，可使用任何其它機(jī)制，包含但不限于管理員的配置，啟用<t,s>。如本文所使用的，bier-pe分組是攜帶bier的協(xié)議選舉信息的協(xié)議分組單元（ppu）。例如，在開放最短路徑優(yōu)先版本2（ospfv2）的情況下，bier-pe分組是不透明鏈路狀態(tài)廣告（lsa），其在ietf請求注釋（rfc）5250（通過參考結(jié)合與此）中描述。如本文所使用的，bier-pitlv分組是攜帶bfer的bier前綴信息的ppu。例如，在ospfv2的情況下，bier-pitlv分組是擴(kuò)展前綴不透明lsa，其在ietfi-ddraft-ietf-ospf-prefix-link-attr-00（通過參考結(jié)合與此）中描述。第一bier-pe或bier-pitlv可由各種事件中的任何事件觸發(fā)，包含但不限于虛擬私用網(wǎng)（vpn）期望發(fā)起點(diǎn)對多點(diǎn)（p2mp）樹，或者bmp以管理方式指配給bfer并經(jīng)由bier-pitlv廣播到區(qū)域中。

一旦啟用了集合s，選舉控制器210就配置成參與選舉過程以選舉<t,s>的d-bfr（在本文標(biāo)示為d-bfr<t,s>）以及<t,s>的bd-bfr（在本文標(biāo)示為bd-bfr<t,s>）。現(xiàn)在將描述選舉算法。

選舉初始化

選舉控制器210生成參與<t,s>的bfr列表。要注意，網(wǎng)絡(luò)裝置210本身必須包含在列表上。列表必須僅包含由網(wǎng)絡(luò)裝置201可達(dá)的bfr，而不得包含沒資格變成d-bfr的bfr（例如具有為0的<t,s>的路由器優(yōu)先級的bfr）。例如，列表可包含通過發(fā)送由網(wǎng)絡(luò)裝置201接收的bier-pe分組已經(jīng)廣告了它們的bier選舉信息的bfr。

圖3是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的bier-pe分組300的框圖。作為bier-pe分組300的一部分顯示的信息/元素用于例證性目的，并不打算是本發(fā)明的限制。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，bier-pe分組300被實(shí)現(xiàn)為ospfv2不透明lsa，其在ietfrfc5250中描述。bier-pe分組300由參與bier的每個(gè)bfr廣告/分布，并且含有在圖3中例證的集合信息塊中的一個(gè)或多個(gè)。集合信息塊對于發(fā)送bfr參與的每個(gè)集合都重復(fù)。bier-pe分組300包含但不限于如下字段：

bd-bfr選舉算法

現(xiàn)在回頭參考圖2，選舉控制器210執(zhí)行如下操作以選舉bd-bfr<t,s>。選舉控制器210從生成的bfr列表中移除已經(jīng)將它們自己廣告成d-bfr<t,s>的所有bfr。根據(jù)修剪的生成的列表上剩余的bfr，選舉控制器210確定一個(gè)或多個(gè)bfr是否已經(jīng)將它們自己廣告成bd-bfr<t,s>。如果是，則選舉控制器210選舉具有<t,s>的最高路由器優(yōu)先級的那個(gè)為bd-bfr<t,s>。

在廣告為bd-bfr<t,s>的bfr中的兩個(gè)或更多個(gè)的路由器優(yōu)先級平局的情況下，具有與s“異或”的最高路由器id（例如集合id）（假定大尾序，右對齊的值和較短值的所有位都用0填充成較長值的長度）的bfr被選舉為bd-bfr<t,s>。用于分布路由器id的機(jī)制在本領(lǐng)域熟知，并且為了簡潔起見，在此將不描述。

如果沒有bfr已經(jīng)將它們廣告/宣布為<t,s>的bd-bfr，則選舉控制器210選舉具有<t,s>的最高路由器優(yōu)先級的bfr作為bd-bfr<t,s>。在兩個(gè)或更多bfr的路由器優(yōu)先級平局的情況下，具有與s“異或”的最高路由器id的bfr被選舉為bd-bfr<t,s>。

d-bfr選舉算法

選舉控制器210執(zhí)行如下操作以選舉d-bfr<t,s>。選舉控制器210確定作為初始化過程的一部分生成的列表上的一個(gè)或多個(gè)bfr是否已將它們自己廣告為d-bfr<t,s>（例如通過發(fā)送bier-pe分組）。如果是，則具有<t,s>的最高路由器優(yōu)先級的那個(gè)被選舉為d-bfr<t,s>。在兩個(gè)或更多bfr的路由器優(yōu)先級平局的情況下，選舉具有與s“異或”的最高路由器id的那個(gè)。如果沒有bfr已經(jīng)宣布它們自己為d-bfr<t,s>，則選舉控制器210將新選舉的bd-bfr<t,s>作為d-bfr<t,s>。

響應(yīng)于確定網(wǎng)絡(luò)裝置201是（i）新選舉的d-bfr<t,s>，（ii）新選舉的bd-bfr<t,s>，（iii）不再是d-bfr<t,s>，或（iv）不再是bd-bfr<t,s>，選舉控制器210重新執(zhí)行bd-bfr選舉算法和d-bfr選舉算法。例如，如果網(wǎng)絡(luò)裝置201是新選舉的d-bfr<t,s>，則當(dāng)重新執(zhí)行bd-bfr算法時(shí)，網(wǎng)絡(luò)裝置201將不再有資格進(jìn)行bd-bfr<t,s>選舉。除了別的之外，這將確保沒有bfr將宣布它自己為bd-bfr<t,s>和d-bfr<t,s>。

選舉算法的復(fù)雜性背后的原因是，在當(dāng)前d-bfr<t,s>失效時(shí)，期望有序地從bd-bfr<t,s>轉(zhuǎn)變到d-bfr<t,s>。通過引入滯后確保了這個(gè)有序轉(zhuǎn)變：直到老的bd-bfr<t,s>接受了其新的d-bfr<t,s>責(zé)任，才能選擇新的bd-bfr<t,s>。

以上過程可選舉相同的bfr作為d-bfr<t,s>和bd-bfr<t,s>。例如，網(wǎng)絡(luò)裝置201可選舉它自己作為d-bfr<t,s>，但由于當(dāng)其它bfr接收到bier-pe時(shí)的時(shí)機(jī)，那些其它bfr可選舉網(wǎng)絡(luò)裝置201作為bd-bfr<t,s>。要進(jìn)一步注意，選舉的d-bfr<t,s>可能不是具有<t,s>的最高路由器優(yōu)先級的bfr，bd-bfr<t,s>也不一定具有第二最高路由器優(yōu)先級（再次由于當(dāng)bfr接收到bier-pe時(shí)的時(shí)機(jī)引起的）。還要注意，如果網(wǎng)絡(luò)裝置201是有資格變成d-bfr<t,s>的唯一bfr，則它會(huì)將它自己選舉為d-bfr<t,s>，并且將沒有用于網(wǎng)絡(luò)的bd-bfr<t,s>。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，響應(yīng)于確定網(wǎng)絡(luò)裝置201被選舉為d-bfr<t,s>，選舉控制器210使d-bfr控制器211能夠執(zhí)行d-bfr責(zé)任。d-bfr控制器211可實(shí)現(xiàn)為軟件、固件、硬件或它們的任何組合。在一個(gè)實(shí)施例中，d-bfr控制器211包含用于選舉<t,s>的bm長度（本文稱為bm長度<t,s>）的bm長度選擇器220。為了選舉bm長度<t,s>，bm長度選擇器220計(jì)算由所有bfr<t,s>經(jīng)由bier-pe分組廣告的所有最大bm長度的最小值。這個(gè)計(jì)算的最小值是確定的最小bm長度。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，bm長度選擇器220不選舉比之前選舉的bm長度短的新bm長度，除非<t,s>中的所有參與的bfr（具有d-bfr的可能例外）都廣告短于或等于確定的最小bm長度的bm長度。這個(gè)要求確保，沒有bfr將從bier網(wǎng)絡(luò)中被排除，因?yàn)闆]有足夠的bmp。

然而，如果確定所得到的樹被分區(qū)，并且不是具有指配的bmp的所有bfr都能到達(dá)，則bm長度選擇器220可選舉較短的bm長度，除非在選舉中包含具有較短bm長度的bfr。換言之，如果需要具有較短bm長度的bfr（即，引起確定的最小bm長度短于之前選舉的bm長度的bfr）以便所有bfr都可達(dá)，則bm長度選擇器220可選舉等于較短bm長度的新bm長度。在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)于確定新選舉的bm長度短于之前選舉的bm長度，bm長度選擇器220使bmp指配器221重新指配bmp。在一個(gè)實(shí)施例中，bm長度選擇器220然后使網(wǎng)絡(luò)裝置201在bier-pe-bmp分組中廣告新選舉的bm長度，如下面用更多細(xì)節(jié)描述的。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，d-bfr控制器211進(jìn)一步包含用于選擇要求bfr用于發(fā)送bier分組的樹類型的樹選擇器222。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)參與的bfr都通過發(fā)送bier-pr分組而廣告它支持的樹類型。在一個(gè)實(shí)施例中，要求每個(gè)bfr至少支持最短路徑優(yōu)先（spf）樹類型和/或最短生成樹（sst）類型。此外，每個(gè)bfr都可支持一個(gè)或多個(gè)可選的樹類型。響應(yīng)于接收到此類廣告，樹選擇器222在存儲(chǔ)裝置（例如網(wǎng)絡(luò)裝置201可訪問的存儲(chǔ)裝置）中存儲(chǔ)或引起存儲(chǔ)有關(guān)支持的樹類型的信息。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，樹選擇器222將選舉的樹類型設(shè)置成所有bfr都支持的樹類型。在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)于確定存在所有bfr都能支持的多個(gè)樹類型，樹選擇器222將選舉的樹類型設(shè)置成所有bfr都支持的默認(rèn)樹類型（例如以管理方式配置的樹類型）。在一個(gè)實(shí)施例中，樹選擇器222將選舉的樹類型設(shè)置成以管理方式配置的樹類型，并且排除不支持選舉的樹類型的bfr。例如，在此實(shí)施例中，響應(yīng)于確定并不是所有bfr都支持可選的樹類型，樹選擇器222可仍然選擇可選的樹類型，即便這個(gè)選擇將導(dǎo)致一些bfr從bier網(wǎng)絡(luò)中排除。在此描述的樹類型選舉算法用于例證性目的。應(yīng)該理解到，樹選擇器222可基于管理性配置和/或有關(guān)bfr支持哪些樹類型的信息而選舉任何樹類型。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，樹選擇器222然后使網(wǎng)絡(luò)裝置201在bier-pe-bmp分組中廣告選舉的樹類型，如下面用更多細(xì)節(jié)所描述的。

在一個(gè)實(shí)施例中，d-bfr控制器211進(jìn)一步包含配置成向bfer<t,s>指配bmp的bmp指配器221。bmp指配可由各種事件中的任何事件發(fā)起，包含但不限于bfer通過發(fā)送bier-pitlv分組對于bmp的請求。

圖4是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的bier-pitlv分組400的框圖。作為bier-pitlv分組400的一部分顯示的信息/元素用于例證性目的，并不打算成為本發(fā)明的限制。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，bier-pitlv分組400被實(shí)現(xiàn)為ospfv2擴(kuò)展前綴不透明lsa，其在ietfi-ddraft-ietf-ospf-prefix-link-attr-00中描述。通過參與的bfer廣告/分布bier-pe-bmp分組400。bier-pitlv分組400包含但不限于如下字段：

現(xiàn)在回頭參考圖2，在一個(gè)實(shí)施例中，bmp指配器221配置成保持bmp已經(jīng)被指配的bmp信息（例如含有信息的bmp數(shù)據(jù)庫）。bmp指配器221確定接收的bier-pitlv是否指示優(yōu)選的bmp（例如通過檢查是否設(shè)置了接收的bier-pitlv中的字段“a”）。如果是，則bmp指配器221確定bmp信息是否指示優(yōu)選的bmp可用于指配（即，之前未指配給bfer）。響應(yīng)于確定優(yōu)選bmp可用，bmp指配器221向發(fā)出請求的bfer指配優(yōu)選bmp。如果優(yōu)選bmp不可用，則bmp指配器221確定發(fā)出請求的bfr是否愿意接受與優(yōu)選bmp不同的bmp（例如通過檢查是否設(shè)置了接收的bier-pitlv中的字段“r”）。如果是，則bmp指配器221向發(fā)出請求的bfer指配與優(yōu)選bmp不同的可用的（即未指配的）bmp。如果發(fā)出請求的bfer指示優(yōu)選bmp，并且不愿意接受不同的可用的（即，未指配的）bmp（例如，字段“a”被設(shè)置，但字段“r”未被設(shè)置），則bmp指配器221向發(fā)出請求的bfer返回指示bmp沖突的錯(cuò)誤。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，響應(yīng)于確定bier-pitlv不指示優(yōu)選bmp，bmp指配器221簡單地向發(fā)出請求的bfer指配例如來自bmp數(shù)據(jù)庫的任何可用的bmp。在所有情況下，如果bmp信息指示沒有可用的bmp，則bmp指配器221向發(fā)出請求的bfer返回錯(cuò)誤，指示沒有可用的bmp。bmp指配器221在每個(gè)bmp指配之后更新bmp信息，以便避免向多個(gè)bfer指配相同的bmp。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，bmp指配器221然后使網(wǎng)絡(luò)裝置201在bier-pe-bmp分組中廣告指配的bmp。

響應(yīng)于選舉新的bm長度、選舉樹類型和/或指配一個(gè)或多個(gè)bmp，網(wǎng)絡(luò)裝置201通過發(fā)送bier-pe-bmp分組而廣告信息。

圖5是例證根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的bier-pe-bmp分組500的框圖。作為bier-pe-bmp分組500的一部分顯示的信息/元素用于例證性目的，并不打算成為本發(fā)明的限制。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，bier-pe-bmp分組500被實(shí)現(xiàn)為ospfv2不透明lsa，其在ietfrfc5250中描述。bier-pe-bmp分組500由選舉的d-bfr<t,s>廣告/分布，并且含有在圖5中例證的bmp指配塊中的一個(gè)或多個(gè)。對于每個(gè)bmp指配，重復(fù)bmp指配塊。bier-pebmp分組500包含但不限于如下字段：

回頭參考圖2，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，響應(yīng)于確定網(wǎng)絡(luò)裝置201被選舉為bd-bfr<t,s>，選舉控制器210使bd-bfr控制器212能夠執(zhí)行bd-bfr責(zé)任。bd-bfr控制器212可實(shí)現(xiàn)為軟件、固件、硬件或它們的任何組合。在一個(gè)實(shí)施例中，bd-bfr控制器212配置成在其廣告中鏡像選舉的d-bfr<t,s>的確切狀態(tài)（并且在每個(gè)接收的廣告上），并保持其內(nèi)部狀態(tài)以用作所有d-bfr<t,s>過程中的起始點(diǎn)，假如網(wǎng)絡(luò)裝置201失去到d-bfr<t,s>的連接性。

當(dāng)如下情況發(fā)生時(shí)，期望通過廣告其bier-pe來參與集合<t,s>的新bfr必須被用于<t,s>的它們的樹類型計(jì)算中的所有成員忽視：

?其最大支持的bm長度短于選舉的bm長度，

?它不能夠計(jì)算選舉的樹類型，或者

?它不能夠分配（至少臨時(shí)）有效封裝標(biāo)簽以支持<t,s>上的bier業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)。

從而，如果已經(jīng)選舉了d-bfr，則不滿足<t,s>的以上條件的路由器不應(yīng)該廣告其bier-pe。然而，路由器可廣告此類bier-pe以允許d-bfr選舉較短bm，以防止對生成所有接收器的樹進(jìn)行分區(qū)。

每個(gè)bfr<t,s>在其bier-pitlv中都攜帶對于bmp的請求。在bfr<t,s>也是bfer<t,s>的情況下，bier-pitlv還包含當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)bier業(yè)務(wù)時(shí)為集合s的封裝指配的標(biāo)簽。由于優(yōu)化、資源約束或其它判據(jù)，路由器有可能不能夠在<t,s>指配此類標(biāo)簽。如果是這種情況，則路由器不必為<t,s>廣告其bier-pitlv。計(jì)算<t,s>的樹類型的所有路由器因此將從計(jì)算中排除它。如果路由器廣告<t,s>的標(biāo)簽，則計(jì)算<t,s>的樹類型的所有路由器都必須為<t,s>重新計(jì)算它們的位索引轉(zhuǎn)發(fā)表（bift）。

作為特殊考慮的一點(diǎn)，在此應(yīng)該觀察到，如果確定沒有業(yè)務(wù)將通過路由器轉(zhuǎn)發(fā)并且因此可節(jié)省標(biāo)簽空間，則該路由器可以故意不廣告標(biāo)簽或者為<t,s>清除其bier-pitlv。

圖6是例證用于選舉bm長度的方法600的流程圖。例如，方法600可由bm長度選擇器220執(zhí)行。方法600可用軟件、固件、硬件或它們的任何組合來實(shí)現(xiàn)。這個(gè)和其它流程圖中的操作將參考其它附圖的示范實(shí)施例進(jìn)行描述。然而，應(yīng)該理解，流程圖的操作可由本發(fā)明的除了參考其它附圖論述的實(shí)施例以外的實(shí)施例執(zhí)行，并且參考這些其它附圖論述的本發(fā)明實(shí)施例可執(zhí)行與參考流程圖論述的操作不同的操作。

現(xiàn)在參考圖6。在框605，bm長度選擇器接收由bfr（例如在bier-pe分組中）廣告的最大bm長度。在框610，bm長度選擇器將接收的最大bm長度存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中。在框615，bm長度選擇器接收選舉新bm長度的觸發(fā)。觸發(fā)例如可以是接收到bier-pe分組、由管理員設(shè)置的請求等。在框620，bm長度選擇器確定在所有接收的最大bm長度中間的的最小bm長度。

在框625，bm長度選擇器確定所確定的最小bm長度是否短于之前選舉的bm長度（即，當(dāng)前bm長度）。如果否，則bm長度選擇器轉(zhuǎn)變到框635，并將新選舉的bm長度設(shè)置成所確定的最小bm長度。在框645，bm長度選擇器廣告新選舉的bm長度（例如通過發(fā)送bier-pe-bmp分組）。

現(xiàn)在返回到框625。響應(yīng)于確定所確定的最小bm長度比之前選舉的bm長度短，bm長度選擇器轉(zhuǎn)變到框630。在框630，bm長度選擇器確定是否所有接收的最大bm長度都等于或短于所確定的最小bm長度。如果是，則bm長度選擇器轉(zhuǎn)變到框635。然而，如果并不是所有接收的最大bm長度都等于或短于所確定的最小bm長度，則bm長度選擇器轉(zhuǎn)變到框640，并將新選舉的bm長度設(shè)置成之前選舉的bm長度（即，保留當(dāng)前bm長度）。要注意，如果bm長度選擇器確定所得到的樹被分區(qū)，并且并不是具有指配的bmp的所有bfer都可到達(dá)，則bm長度選擇器還可選舉新的bm長度，而不管它是否短于之前選舉的bm長度，除非在選舉中包含具有較短bm長度的bfr。例如，響應(yīng)于確定如果在選舉中不包含具有較短最大bm長度的bfr，則并不是具有指配的bmp的所有bfer都可到達(dá)，在一個(gè)實(shí)施例中，bm長度選擇器將在選舉中包含具有較短最大bm長度的bfr，并將新選舉的bm長度設(shè)置成較短的最大bm長度（例如通過執(zhí)行框635的操作）。這可在執(zhí)行框620的操作以確定新的最小bm長度之前或之后進(jìn)行。

圖7是例證用于選舉樹類型的方法700的流程圖。例如，方法700可由樹選擇器222執(zhí)行。方法700可用軟件、固件、硬件或它們的任何組合來實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在參考圖7。在框705，樹選擇器接收bfr支持哪些樹類型的信息（例如，作為接收的bier-pe分組的一部分）。在框710，樹選擇器將支持的樹類型的接收信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中。在框715，樹選擇器接收選舉樹類型的觸發(fā)。觸發(fā)例如可以是bier-pe分組的接收、由管理員發(fā)起的請求等。

在框720，樹選擇器將選舉的樹類型設(shè)置成所有bfr都支持的樹類型。在框725，樹選擇器響應(yīng)于確定存在所有bfr都能支持的多個(gè)樹類型，將選舉的樹類型設(shè)置成所有bfr都支持的以管理方式配置的樹類型。在框730，樹選擇器將選舉的樹類型設(shè)置成以管理方式配置的樹類型，并且排除不支持選舉的樹類型的bfr。例如可響應(yīng)于樹選擇器確定并不是所有bfr都支持可選的樹類型而執(zhí)行框730，但樹選擇器絕不需要選擇該樹類型，即便它將導(dǎo)致一些bfr從bier網(wǎng)絡(luò)中排除。在框735，樹類型選擇器廣告選舉的樹類型（例如通過發(fā)送bier-pe-bmp分組）。

圖8是例證用于指配bmp的方法800的流程圖。例如，方法800可由bmp指配器221執(zhí)行。方法800可用軟件、固件、硬件或它們的任何組合來實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在參考圖8。在框805，bmp指配器接收指配bmp的觸發(fā)。觸發(fā)例如可以是接收到bier-pe分組、bier-pitlv分組、由管理員發(fā)起的請求等。

在框810，bmp指配器向bfer指配未指配的（即可用的）bmp。指配的bmp取決于在其bier-pitlv中指示的發(fā)出請求的bfer是否是優(yōu)選bmp，在優(yōu)選bmp不可用的情況下其接受另一bmp的意愿，等等。例如，如果發(fā)出請求的bfer不指示優(yōu)選bmp，則bmp指配器選擇任何可用的/未指配的bmp，并將它指配給bfer。如果發(fā)出請求的bfer指示優(yōu)選bmp，并且bmp是可用的，則bmp指配器將優(yōu)選bmp指配給發(fā)出請求的bfer。然而，如果優(yōu)選bmp不可用，并且發(fā)出請求的bfer指示愿意接受另一bmp，則bmp指配器向bfer指配另一可用的bmp。另一方面，如果優(yōu)選bmp不可用，并且發(fā)出請求的bfer指示不愿意接受另一bmp，則bmp指配器向bfer返回指示沖突的錯(cuò)誤狀況。在所有情況下，如果沒有可用的bmp，則bmp指配器向bfer返回錯(cuò)誤，指示沒有可用的bmp。

在框815，bmp指配器更新bmp信息（例如存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中）以指示已經(jīng)指配了bmp，使得不會(huì)向另一bfer指配同一bmp。在框820，bmp指配器廣告指配的bmp（例如通過發(fā)送bier-pe-bmp分組）。

圖9a例證了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的示范網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)裝置（nd）之間的連接性以及nd的三個(gè)示范實(shí)現(xiàn)。圖9a示出了nd900a-h和在a-b、b-c、c-d、d-e、e-f、f-g和a-g之間以及在h與a、c、d和g中每個(gè)之間通過線路的連接性。這些nd是物理裝置，并且這些nd之間的連接性可以是無線的或有線的（經(jīng)常稱為鏈路）。從nd900a、e和f延伸的附加線路例證，這些nd充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的入口點(diǎn)和出口點(diǎn)（并且從而，這些nd有時(shí)被稱為邊緣nd；而其它nd可被稱為核心nd）。

圖9a中的兩個(gè)示范nd實(shí)現(xiàn)是：1）使用定制專用集成電路（asic）和專有操作系統(tǒng)（os）的專用網(wǎng)絡(luò)裝置902；以及2）使用公共現(xiàn)貨（cots）處理器和標(biāo)準(zhǔn)os的通用網(wǎng)絡(luò)裝置904。

專用網(wǎng)絡(luò)裝置902包含連網(wǎng)硬件910，連網(wǎng)硬件包括計(jì)算資源（912）（其通常包含一個(gè)或多個(gè)處理器的集合）、轉(zhuǎn)發(fā)資源914（其通常包含一個(gè)或多個(gè)asic和/或網(wǎng)絡(luò)處理器）和物理網(wǎng)絡(luò)接口（ni）916（有時(shí)稱為物理端口）以及其中存儲(chǔ)有連網(wǎng)軟件920的非易失性機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)918。物理ni是nd中的硬件，通過其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接（例如無線地通過無線網(wǎng)絡(luò)接口控制器（wnic）或通過插入線纜到連接到網(wǎng)絡(luò)接口控制器（nic）的物理端口），諸如由nd900a-h之間的連接性所示出的那些。在操作期間，連網(wǎng)軟件920可由連網(wǎng)硬件910執(zhí)行以例示一個(gè)或多個(gè)連網(wǎng)軟件實(shí)例922的集合。每一個(gè)連網(wǎng)軟件實(shí)例922以及連網(wǎng)硬件910的執(zhí)行該網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)例的部分（如果它是專用于該連網(wǎng)軟件實(shí)例和/或由那個(gè)連網(wǎng)軟件實(shí)例在時(shí)間上與連網(wǎng)軟件實(shí)例922的其它部分共享的硬件時(shí)間片的硬件的話）形成獨(dú)立的虛擬網(wǎng)絡(luò)元件930a-r。每一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)元件（vne）930a-r包含控制通信和配置模塊932a-r（有時(shí)稱為本地控制模塊或控制通信模塊）以及轉(zhuǎn)發(fā)表934a-r，使得給定虛擬網(wǎng)絡(luò)元件（例如930a）包含控制通信和配置模塊（例如932a）、一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)表的集合（例如934a）以及連網(wǎng)硬件910執(zhí)行虛擬網(wǎng)絡(luò)元件（例如930a）的部分。

軟件920可包含代碼，所述代碼由連網(wǎng)硬件910執(zhí)行，使連網(wǎng)硬件910作為部分連網(wǎng)軟件實(shí)例922執(zhí)行本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的操作。

專用網(wǎng)絡(luò)裝置902經(jīng)常在物理上和/或邏輯上被視為包含：1）nd控制平面924（有時(shí)稱為控制平面），包括執(zhí)行控制通信和配置模塊932a-r的計(jì)算資源912；以及2）nd轉(zhuǎn)發(fā)平面926（有時(shí)稱為轉(zhuǎn)發(fā)平面、數(shù)據(jù)平面或媒體平面），包括利用轉(zhuǎn)發(fā)表934a-r和物理ni916的轉(zhuǎn)發(fā)資源914。作為示例，其中nd是路由器（或正在實(shí)現(xiàn)路由功能性），nd控制平面924（執(zhí)行控制通信和配置模塊932a-r的計(jì)算資源912）通常負(fù)責(zé)參與控制如何路由數(shù)據(jù)（例如分組）（例如數(shù)據(jù)的下一跳和該數(shù)據(jù)的外出物理ni）并將該路由信息存儲(chǔ)在轉(zhuǎn)發(fā)表934a-r中，并且nd轉(zhuǎn)發(fā)表926負(fù)責(zé)在物理ni916上接收該數(shù)據(jù)，并基于轉(zhuǎn)發(fā)表934a-r將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)出物理ni916中的適當(dāng)ni。

圖9b例證了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)專用網(wǎng)絡(luò)裝置902的示范方式。圖9b示出了包含卡938（通常是熱插拔）的專用網(wǎng)絡(luò)裝置。雖然在一些實(shí)施例中卡938具有兩種類型（操作為nd轉(zhuǎn)發(fā)平面926的一個(gè)或多個(gè)（有時(shí)稱為線路卡）以及操作以實(shí)現(xiàn)nd控制平面924的一個(gè)或多個(gè)（有時(shí)稱為控制卡）），但備選實(shí)施例可將功能性組合在單個(gè)卡上和/或包含附加卡類型（例如一個(gè)附加卡類型被稱為服務(wù)卡、資源卡或多應(yīng)用卡）。服務(wù)卡可提供專業(yè)化處理（例如，層4到層7服務(wù)（例如防火墻、因特網(wǎng)協(xié)議安全性（ipsec）、安全套接層（ssl）/傳輸層安全性（tls）、入侵檢測系統(tǒng)（ids）、對等（p2p）、ip語音（voip）會(huì)話邊界控制器、移動(dòng)無線網(wǎng)關(guān)（網(wǎng)關(guān)通用分組無線電服務(wù)（gprs）支持節(jié)點(diǎn)（ggsn）、演進(jìn)的分組核心（epc）網(wǎng)關(guān)））。作為示例，服務(wù)卡可用于終止ipsec隧道，并執(zhí)行伴隨的認(rèn)證和加密算法。這些卡通過例證為背板936的一個(gè)或多個(gè)互連機(jī)制（例如耦合線路卡的第一全網(wǎng)格，耦合所有卡的第二全網(wǎng)格）耦合在一起。

返回圖9a，通用網(wǎng)絡(luò)裝置904包含硬件940，硬件940包括一個(gè)或多個(gè)處理器942的集合（其經(jīng)常是cots處理器）和網(wǎng)絡(luò)接口控制器944（nic；也稱為網(wǎng)絡(luò)接口卡）（其包含物理ni946）以及其中存儲(chǔ)有軟件950的非暫態(tài)機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)948。在操作期間，處理器942執(zhí)行軟件950以例示監(jiān)管程序954（有時(shí)稱為虛擬機(jī)監(jiān)測程序（vmm）以及由監(jiān)管程序954運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)虛擬機(jī)962a-r，它們被統(tǒng)稱為軟件實(shí)例952。虛擬機(jī)是物理機(jī)的軟件實(shí)現(xiàn)，其運(yùn)行程序就好像程序正在物理非虛擬化機(jī)器上執(zhí)行一樣；并且應(yīng)用一般不知道它們正運(yùn)行在虛擬機(jī)上，與運(yùn)行在“裸機(jī)金屬”主機(jī)電子裝置上相對，盡管一些系統(tǒng)提供了準(zhǔn)虛擬化，其為了優(yōu)化目的允許操作系統(tǒng)或應(yīng)用知曉虛擬化的存在。每一個(gè)虛擬機(jī)962a-r以及硬件940的執(zhí)行該虛擬機(jī)的部分（如果它是專用于該虛擬機(jī)和/或由該虛擬機(jī)在時(shí)間上與虛擬機(jī)962a-r其它部分共享的硬件時(shí)間片的硬件的話）形成獨(dú)立的虛擬網(wǎng)絡(luò)元件960a-r。

虛擬網(wǎng)絡(luò)元件960a-r執(zhí)行與虛擬網(wǎng)絡(luò)元件930a-r類似的功能性。比如，監(jiān)管程序954可呈現(xiàn)虛擬操作平臺(tái)，它對虛擬機(jī)962a看起來就像是連網(wǎng)硬件910，并且虛擬機(jī)962a可用于實(shí)現(xiàn)類似于控制通信和配置模塊932a和轉(zhuǎn)發(fā)表934a的功能性（硬件940的這個(gè)虛擬化有時(shí)被稱為網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（nfv））。從而，nfv可用于將許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類型整合在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高容量服務(wù)器硬件、物理交換機(jī)和物理存儲(chǔ)裝置上，其可位于數(shù)據(jù)中心、nd和客戶住宅設(shè)備（cpe）中。然而，本發(fā)明的不同實(shí)施例可用不同方式實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)962a-r中的一個(gè)或多個(gè)。例如，雖然本發(fā)明的實(shí)施例用對應(yīng)于一個(gè)vne960a-r的每個(gè)虛擬機(jī)962a-r例證，但備選實(shí)施例可以在更細(xì)粒度級實(shí)現(xiàn)這個(gè)對應(yīng)關(guān)系（例如，線路卡虛擬機(jī)虛擬化線路卡，控制卡虛擬機(jī)虛擬化控制卡等）；應(yīng)該理解到，本文參考虛擬機(jī)與vne的對應(yīng)關(guān)系描述的技術(shù)還適應(yīng)于使用此類更細(xì)粒度級的實(shí)施例。

在某些實(shí)施例中，監(jiān)管程序954包含提供與物理以太網(wǎng)交換機(jī)類似轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)的虛擬交換機(jī)。確切地說，這個(gè)虛擬交換機(jī)在虛擬機(jī)與nic944之間以及可選地在虛擬機(jī)962a-r之間轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)；此外，這個(gè)虛擬交換機(jī)可加強(qiáng)策略上不準(zhǔn)許彼此通信（例如通過尊重虛擬局域網(wǎng)（vlan））的vne960a-r之間的網(wǎng)絡(luò)隔離。

軟件950可包含代碼，所述代碼由處理器942執(zhí)行，使處理器942作為部分虛擬機(jī)962a-r執(zhí)行本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的操作。

圖9a中的第三示范nd實(shí)現(xiàn)是混合網(wǎng)絡(luò)裝置906，其在單個(gè)nd中或nd內(nèi)的單個(gè)卡中既包含定制asci/專有os又包含cots處理器/標(biāo)準(zhǔn)os。在此類混合網(wǎng)絡(luò)裝置的某些實(shí)施例中，平臺(tái)vm（即，實(shí)現(xiàn)專用網(wǎng)絡(luò)裝置902功能性的vm）可提供在混合網(wǎng)絡(luò)裝置906中存在的連網(wǎng)硬件的準(zhǔn)虛擬化。

不管nd的以上示范實(shí)現(xiàn)如何，當(dāng)考慮由nd實(shí)現(xiàn)的多個(gè)nve中的單個(gè)nve時(shí)（例如其中僅一個(gè)vne是給定虛擬網(wǎng)絡(luò)的一部分），或者其中當(dāng)前僅單個(gè)vne由nd實(shí)現(xiàn)時(shí)，簡寫術(shù)語網(wǎng)絡(luò)元件（ne）有時(shí)用于指代該vne。還有，在所有以上示范實(shí)現(xiàn)中，每個(gè)vne（例如vne930a-r、vne960a-r以及混合網(wǎng)絡(luò)裝置906中的那些）在物理ni（例如916、946）上接收數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)出物理ni（例如916、946）中的適當(dāng)ni。例如，實(shí)現(xiàn)ip路由器功能性的vne在ip分組中的一些ip報(bào)頭信息的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)發(fā)ip分組；其中ip報(bào)頭信息包含源ip地址、目的地ip地址、源端口、目的地端口（其中“源端口”和“目的地端口”在本文指的是協(xié)議端口，與nd的物理端口相對）、傳輸協(xié)議（例如用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（udp）、傳輸控制協(xié)議（tcp）、以及差分服務(wù)（dscp）值。

網(wǎng)絡(luò)接口（ni）可以是物理的或虛擬的；并且在ip上下文中，接口地址是指配給ni的ip地址，如果它是物理ni或虛擬ni的話。虛擬ni可與物理ni、另一虛擬接口關(guān)聯(lián)，或者代表它自己（例如，回送接口、點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議接口）。ni（物理或虛擬）可被編號（具有ip地址的ni）或不編號（沒有ip地址的ni）?；厮徒涌冢捌浠厮偷刂罚┦墙?jīng)常用于管理目的的ne/nve（物理或虛擬）的特定類型虛擬ni（和ip地址）；其中此類ip地址被稱為節(jié)點(diǎn)回送地址。指配給nd的ni的ip地址被稱為那個(gè)nd的ip地址；在更大粒度級，為指配給在nd上實(shí)現(xiàn)的ne/nve的ni指配的ip地址可被稱為那個(gè)ne/nve的ip地址。

已經(jīng)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)位上的事務(wù)的算法和符號表示方面，給出了之前詳細(xì)描述的一些部分。這些算法描述和表示是數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的技術(shù)人員用于最有效地將他們工作的實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域其它技術(shù)人員所用的方式。算法在此并且一般被視為導(dǎo)致期望結(jié)果的事務(wù)的前后一致序列。事務(wù)是需要物理量的物理操縱的事務(wù)。通常，不過不是必需的，這些量采取能夠被存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)移、組合、比較以及以其它方式操控的電信號或磁信號的形式。已經(jīng)證明方便的是，有時(shí)主要是出于常見用法的原因，把這些信號稱為位、值、元素、符號、字符、項(xiàng)、數(shù)字等等。

然而，應(yīng)該牢記的是，所有這些以及類似的術(shù)語都與適當(dāng)?shù)奈锢砹筷P(guān)聯(lián)，并且僅僅是應(yīng)用于這些量的方便標(biāo)簽。除非特別聲明，否則根據(jù)以上論述顯然的是，要認(rèn)識到，在說明書通篇，利用諸如“處理”或“計(jì)算”或“算出”或“確定”或“顯示”等術(shù)語的論述指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或類似電子計(jì)算裝置的動(dòng)作和過程，其將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的寄存器和存儲(chǔ)器內(nèi)表示為物理（電子）量的數(shù)據(jù)操控并變換成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)器或寄存器或其它此類信息存儲(chǔ)、發(fā)送或顯示裝置內(nèi)類似表示為物理量的其它數(shù)據(jù)。

本文呈現(xiàn)的算法和顯示不是固有地涉及任何具體計(jì)算機(jī)或其它設(shè)備。按照本文的教導(dǎo)，各種通用系統(tǒng)可與程序一起使用，或者它可以證明是便于構(gòu)造更專業(yè)的設(shè)備以執(zhí)行所需的方法事務(wù)。各種各樣的這些系統(tǒng)的所需結(jié)構(gòu)根據(jù)以上描述將顯而易見。此外，本發(fā)明的實(shí)施例未參考任何具體編程語言進(jìn)行描述。將認(rèn)識到，各種編程語言都可用于實(shí)現(xiàn)本文所述的本發(fā)明實(shí)施例的教導(dǎo)。

在前面的說明書中，已經(jīng)參考其特定示范實(shí)施例描述了本發(fā)明的實(shí)施例。將顯然的是，在不脫離如下權(quán)利要求書中所闡述的本發(fā)明的更廣精神和范圍的前提下，可對其進(jìn)行各種修改。說明書和附圖相應(yīng)地被視為例證性意義，而非限制性意義。

在整個(gè)描述過程中，已經(jīng)通過流程圖給出了本發(fā)明的實(shí)施例。將認(rèn)識到，在這些流程圖中描述的事務(wù)和事務(wù)次序僅打算用于例證性目的，并不打算作為本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識到，在不脫離如下權(quán)利要求書中所闡述的本發(fā)明的更廣泛精神和范圍的前提下可對流程圖進(jìn)行改變。