[发明专利]无类域间路由表建立、以及报文转发的方法和装置

说明书

本发明公开了一种无类域间路由表建立、以及报文转发的方法和装置，其中，该方法包括：获取路由信息，其中，所述路由转发信息中包括IP地址和所述IP地址对应的输出端口；根据获取到的路由信息、预先设定的一个或多个掩码建立路由表。本发明解决了现有技术中路由表的条目过多，更新过于复杂的技术问题，达到了根据需求合理调整路由表中条目的数量，提高路由转发效率的技术效果。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种无类域间路由表建立、以及报文转发的方法和装置。

背景技术

在Internet的发展初期，IP地址采用的是基于类的地址结构，即，整个IP地址空间一共可以分为五类：为单播地址设计的A类、B类以及C类，为组播地址设计的D类以及为今后使用而保留的E类地址。各个类之间通过地址的前几个比特位来进行区分。基于类的地址结构由于其简单性而得到了广泛的应用。然而，随着网络的不断发展，使用这种地址结构产生了两个问题：

1）地址分配的不灵活导致了地址空间的大量消耗及路由表规模的不断增大；

2）基于类的地址结构将整个地址空间简单地分成了5个类别，这就导致了地址的分配非常不灵活。

例如，当需要为一个拥有多于256台（比如320台）主机的组织分配网络地址时，值仅能将一个B类地址分配给它，此时就有可能造成地址空间的极大浪费。

为了能够降低路由表规模的增长速度以及提高地址空间的利用率，IETF为Internet提出了另一种称之为无类域间路由（Classless Inter-Domain Routing，简称为CIDR）的地址结构。CIDR抛弃了传统的基于类的地址分配方式，规定可以使用任意长度的网络地址，因此产生了路由地址前缀的概念。在CIDR地址结构体系下，路由表的规模得到了一定控制，但是地址前缀查找让设计变得非常复杂。在CIDR地址结构下，地址前缀表中的前缀表现的长度是任意的，类的概念将不再存在。然而，通过地址前缀进行的查找不仅需要与前缀的比特位进行匹配查找，还需要考虑地址前缀的长度。

现行的IP路由交换设备采用TCAM（Ternary Content Addressable Memory）实现IP地址最长前缀查找。采用TCAM实现IP地址最长前缀查找的优点在于实现简单，但是TCAM也有许多不足的地方。首先TCAM在同一时钟周期内将待查找的关键字和TCAM的每一个条目进行比较，所以功耗比较大。第二是TCAM器件成本比较高，价格昂贵。第三是由于TCAM器件实现的原因，采用TCAM实现的路由表不能太大。

另外一种实现方法是采用多比特树算法来实现IP地址最长前缀匹配。该算法的优点是对IP路由表的大小没有什么限制，可以构建大规模的IP路由转发表，但是多比特树算法在实现路由表更新时非常困难，一般需要重新生成IP路由表。由于一条路由更新导致了整个庞大的路由转发表都需要重新构建，这对存有上百万条IP路由信息的路由器来说，实现起来非常复杂。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种无类域间路由表建立、以及报文转发的方法和装置，以至少解决现有技术中路由表的条目过多，路由条目更新过于复杂的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种无类域间路由表建立方法，包括：获取路由信息，其中，路由转发信息中包括IP地址和IP地址对应的输出端口；根据获取到的路由信息、预先设定的一个或多个掩码建立路由表。

优选地，路由表中的路由信息的存储地址的索引是通过对，IP地址和/或IP地址与掩码与运算的结果，进行哈希运算得到的。

优选地，对IP地址和/或IP地址与掩码与运算的结果进行哈希运算得到存储地址的索引包括：对IP地址和/或IP地址与掩码与运算的结果进行多次互斥的哈希运算；从得到的多个哈希运算的结果中选择一个结果作为存储路由信息的存储地址的索引。