CN100373868C - 一种多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法，所述方法包括：在管理平面下发标签交换路径的CV模式配置信息后，开始协商过程；当标签交换路径的近端和远端支持CV模式协商时，设备将自身的CV能力信息发送到对端设备，并等待接收对端发送过来的CV能力信息；控制平面的CV模式协商处理模块根据两端的CV能力信息判断是否有相同的CV模式，有则进行CV模式选择；控制CV状态机处理模块，启用与选定CV模式对应的状态处理机制。本发明方法通过在LSP的近端和远端的协商，选择使用适合的CV模式，这样保证了近端和远端同时选择相同的CV模式，保证了业务通道的实现，并且在业务倒换时减少了业务中断。

Description

一种多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法

技术领域

本发明涉及的是光网络中的多协议标签交换技术，尤其涉及的是一种多协议标签交换的运行与维护(MPLS OAM)的连通性校验(CV)模式的协商方法。

背景技术

多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching，以下简称：MPLS)技术，引入了ATM定长标签交换的思想，使传统的IP网络的数据平面从“无连接”向“有连接”过渡，实现“电信级”的下一代网络；目前的MPLS网络的控制平面依然使用无连接的。在引入QoS、TE、VPN、OAM等技术后，MPLS逐渐成为三网融合的关键技术。

ITU-T定义了多协议标签交换的运行与维护MPLS OAM技术，包括连通性检测、故障传递方法以及保护倒换。请参见Y.1710、Y.1711、Y.1712、Y.1713以及Y.1720，现有技术的连通性检测技术，ITU-T定义了三种模式：

a)CV：

标签交换路径LSP(Label Switched Path，以下简称：LSP)远端每隔1秒发送一个检测报文即CV报文；如果近端在3秒之内没有收到报文，则认为连通性丢失。CV报文携带网络唯一标识符TTSI，能够检测网络中出现错联(Misbranching)的情形。

b)FFD-CV：

FFD-CV同CV完成同样的功能，相对于CV模式，FFD-CV的检测报文即FFD-CV报文发送频率较高，能够更快的完成连通性故障检测，从而及时触发保护倒换操作，减小业务中断的时间。FFD-CV的发送频率，在Y.1711中只明确规定了6种即10ms，20ms，50ms，100ms,200ms,500ms，但最大可支持255种发送频率，未规定的发送频率预留。FFD-CV报文也携载TTSI。

c)FEC-CV：

CV、FFD-VC不能支持倒数第二跳弹出(PHP：Penultimate Hop Pop)以及多点到点(MP2P：Multipoint-to-Point)的应用，此时，需要使用FEC-CV模式。在此模式下，不是依据TTSI标识LSP，而是依据FEC标识LSP。针对每条LSP，只能从CV、FFD-CV以及FEC-CV三种模式中选择其中一种，不能够混合使用。

为防止混淆，将第一种模式简称为NORM_CV。下文中，CV主要泛指NORM-CV、FFD-CV、FEC-CV这三种模式，CV报文泛指NORM-CV报文、FFD-CV报文、FEC-CV报文这三种。

按照总体功能进行分解，多协议标签交换网络由数据平面，有时又称为传送平面或用户平面，及控制平面，管理平面组成。控制平面主要完成呼叫控制、连接控制，以及支持这些连接所需的路由、信令等协议处理，例如路由域内邻居的发现/链路管理、信令、路由、以及保护等。管理平面完成数据平面、控制平面和整个系统的维护功能，它负责所有平面间的协调和配合，能够进行配置和管理端到端连接，是控制平面的一个补充，包括网元管理系统和网络管理系统。具有M.3010所规范的管理功能，即性能管理，故障管理、配置管理、计费管理和安全管理功能，此外，它还包含内置式网络规划工具。数据平面为用户提供从端到端双向或单向信息传送服务，同时，还要传送一些控制和网络管理信息(带内方式)。

管理层面和控制平面的功能界限逐渐迁移，控制平面的功能逐渐强大。传统的SDH网络，管理层面功能强大，端到端业务的配置几乎全部由管理层面完成，几乎不存在控制平面。引入自动光交换网络ASON(Aut omaticSwitched Optical Networks)之后，呼叫控制、连接控制的功能由控制平面完成，管理平面只需要告诉控制平面所需连接的源、宿以及带宽等属性。

现有技术中标签交换路径LSP(Label Switched Path，以下简称：LSP)的连通性检测模式由管理平面确定，如图1所示，在网元R1->R6->R5之间建立了一条标签交换路径LSP-A；管理平面在R1和R5上分别配置LSP_A的远端和近端的CV模式。

但是如果近端和远端配置不同，会导致业务不通；特别是在网元R1和R2由不同的网管进行管理时，如R1和R2可能是不同运营商的设备，此种情形会经常发生。而且此种模式需要在LSP的近端和远端配置两次，配置过程工作量大。

为解决由于管理平面的配置不一致，所导致业务不同的问题，引入了如下规避措施：管理平面在LSP的远端设置CV模式，通过控制平面或者数据平面将CV模式信息传递到LSP的近端。

在三种CV模式中，NORM-CV的实现相对简单，由于每秒才发送一个NORM-CV报文，对设备的处理能力要求不高，可以用软件实现；但FFD-CV的报文发送频率较高，如果按照10ms的处理速度，对设备的处理能力要求较高，可能受到硬件限制。而FEC-CV则因为标准推出的较晚，并且需要对FEC进行算法处理，因此现在很多设备都不支持。这样，如果在LSP的远端配置的CV模式，而在近端不支持，那么必然导致业务不通。

因此，现有技术存在缺陷，而有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法，在LSP近端和远端的CV模式能力不一致的情形下，通过近端和远端的协商，决定适合的CV模式；同时，考虑到业务的需求，可能某条LSP必须采用特定的一种模式，此时，兼容已有技术方案，可由管理平面在LSP的近端和远端强制选择一种CV模式。

本发明的技术方案如下：

一种多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法，所述方法包括：

a)、管理平面下发标签交换路径的CV模式配置信息；

b)、当标签交换路径的近端和远端支持CV模式协商时，设备根据所述CV模式配置信息将自身的CV能力信息发送到对端设备，并等待接收对端发送过来的CV能力信息；

c)、控制平面的CV模式协商处理模块根据两端的CV能力信息判断是否有相同的CV模式，有则进行CV模式选择；并控制CV状态机处理模块，启用与选定的CV模式对应的状态处理机制。

所述的方法，其中，还包括：

d)、如果两端设备对CV模式协商不成功，则发送告警信息给管理平面。

所述方法，其中，所述标签交换路径的两端在收到对端的CV能力信息后，两端对CV能力优先级采用相同的排序方式进行排序，并同时选择优先级最高的相同CV模式。

所述的方法，其中，还包括：根据所述CV模式配置信息，所述管理平面对本端的CV模式的配置为强制选定某一CV模式时，向对端发送的CV能力信息是强制选定的CV模式。

所述的方法，其中，所述CV能力信息通过信令报文携载。

所述的方法，其中，所述CV能力信息通过数据平面中新增或扩展的MPLSOAM协议报文携载。

所述的方法，其中，还包括在近端支持CV模式协商，而远端不支持CV模式协商时，近端采取跟踪机制，依据收到的CV模式信息，决定近端的CV模式。

所述的方法，其中，还包括在远端支持CV模式协商，而近端不支持时，由远端选择一种CV模式，如果近端发现收到的CV模式信息同所配置的CV模式无法匹配，则上报告警给管理平面。

所述的方法，其中，所述CV能力信息为一端设备所支持的CV模式能力，其包括NORM-CV、FFD-CV或FEC-CV的任意一种或它们的任意组合。

本发明所提供的一种多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法，通过在LSP的近端和远端的协商，选择使用适合的CV模式，这样保证了近端和远端同时选择相同的CV模式，保证了业务通道的实现，并且在业务倒换时减少了业务中断。

附图说明

图1为现有技术的连通性校验的多协议标签交换网络的结构示意图；

图2为本发明的多协议标签交换进行连通性校验模式协商的网络结构示意图；

图3是本发明方法的多协议标签交换网络功能结构分划的示意图；

图4为本发明方法中的CV模式协商处理过程的流程示意图；

图5是本发明方法的通过数据平面进行协商的功能模块示意图。

具体实施方式

以下结合附图，将对本发明的各较佳实施例进行较为详细的说明。

如图2和图3所示的，本发明的所述多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法，在多协议标签交换系统中，管理平面连接控制所述控制平面和所述数据平面，所述控制平面中包括有信令处理子系统、流量工程处理子系统以及路由处理子系统；在所述信令处理子系统中设置有一CV模式协商处理模块，该CV模式协商处理模块可通过所述数据平面中的报文转发处理子系统中获取路由/信令协议报文，并对所述数据平面中的CV状态机处理模块发出CV模式控制指令。

本发明方法由管理平面完成LSP的连通性检测模式配置，接收控制平面/数据平面的告警信息，反馈给用户。LSP的连通性检测模式配置可以在所述管理平面的控制下有如下选项设置：

Auto——LSP的CV模式由近端和远端协商后决定；

NORM-CV——强制LSP的CV模式为NORM-CV；

FFD-CV——强制LSP的CV模式为FFD-CV；

FEC-CV——强制LSP的CV模式为FEC-CV。

所述控制平面完成LSP近端和远端CV模式的协商，协商出CV模式之后，控制CV状态机处理模块；由数据平面完成MPLS报文转发处理以及MPLSOAM&P处理；对于路由/信令协议报文，交给控制平面处理。所述报文转发处理子系统识别OAM报文，将OAM报文交给MPLS OAM&P处理子系统；识别路由/信令协议报文，交给控制平面处理；同时，完成MPLS的保护倒换动作。MPLS OAM&P处理子系统，完成CV状态机处理以及保护倒换处理。

所述CV模式协商处理模块将本端支持的CV模式能力通过信令报文传送到对端，双方进行协商，所述CV能力是指LSP可以支持的CV模式，例如：可以同时支持CV、FFD-CV、FEC-CV，或者只能够支持CV、FFD-CV，将CV能力发送到对端时，对于每种CV模式，都需要指明是否支持，因此需要将如下表格中的内容发送到对端：

CV模式	CV	FFD-CV	FEC-CV
				是否支持	是(否)	是(否)	是(否)

上述CV能力信息可以通过信令报文携载，在创建LSP的时候，进行能力的协商。例如，在RSVP-TE的Path消息中携载LSP远端的CV能力信息，传递到LSP的近端，在LSP近端进行CV模式选择，然后将结果通过RSVP的RESV消息回传到LSP远端。或者，通过CR-LDP传递CV能力信息。

所述CV模式协商处理的过程，如图4所示的，为：如果管理平面将CV模式配置为一种固定的模式，而不是Auto，则做如下处理：1、如果设备支持管理平面配置的模式，则将CV能力设置成配置的值，发送到对端，进行CV模式协商；2、如果设备不支持管理平面配置的模式，则上报告警。

如果管理平面将CV模式配置成Auto，做如下处理：将CV能力设置成设备所支持的能力，发送到对端，进行CV模式协商。

在收到对端CV能力信息后，做如下处理：如果双方没有共同支持的CV模式，则上报告警；如果双方有相同的CV模式，则按照某种规格进行优先级排序，选择优先级最高的模式；LSP的两端选择相同的优先级排序方法，例如可以但不限于采用如下的优先级排序方式，按照优先级递增的顺序排列：

NORM-CV——>FFD-CV——>FEC-CV

或FEC-CV——>FFD-CV——>NORM-CV

为防止LSP两端使用不同的优先级排序方法，可将协商的结果发送到对端；如果收到对端的CV模式同本端的模式不同，双方协商不成功，上报告警。

在和对端协商成功后，用协商后的CV模式控制CV状态机处理模块，所述CV协商处理模块的流程，如图4所示，某些情形下，可能只有LSP的其中一端能够将CV能力发送到对端；此时，由接收到CV能力的一端将协商结果反馈给另外一端。

在组网应用中，本发明方法会出现如下问题：LSP的一端支持CV模式协商，而另外一端不支持。

如果LSP远端支持CV模式协商，近端不支持，则LSP远端收不到对端的CV能力信息或CV模式反馈信息，远端选择设备支持的一种CV模式，向LSP近端发送CV报文。如果LSP近端发现收到的CV报文类型同配置的CV模式无法匹配，则上报告警给管理平面。

如果LSP近端支持CV模式协商，远端不支持，LSP近端收不到对端的CV能力信息或CV模式反馈信息，所述LSP近端可以采取模式跟踪的方式，在数据平面依据所接收到的CV报文类型，决定CV模式。

如果近端不能识别所接收到的CV报文类型，或者不支持，则上报告警给管理平面。

本发明的所述协商方法中，在LSP远端根据控制平面的下发的cvModeOper的指示，其取值：NORM-CV或FFD-CV或FEC-CV，按照给定的频率发送对应的CV报文。具体的处理过程，请参见ITU-T Y.1711以及ITU-TY.1713协议规定，在此不再赘述。

在LSP近端所述CV状态机处理模块根据控制平面的下发的cvModeOper(取值：NORM-CV或FFD-CV或FEC-CV)指示，选择运行NORM-CV(或FFD-CV或FEC-CV)近端状态机。具体的处理，请参见ITU-T Y.1711以及ITU-TY.1713，现有技术已有公开，在此不再赘述。

当管理平面配置的CV模式不是Auto时(cvModeAdmin！＝Auto)，可以直接根据管理平面的配置选择具体的CV处理机制。如果CV状态机处理模块检测到连通性丢失，则触发保护倒换模块进行故障传递、保护倒换等处理。详细的处理，请参见ITU-T Y.1720的协议规定，为现有技术已公开，在此不再赘述。

本发明方法中的CV模式协商还可以由数据平面完成，通过对MPLS OAM协议报文进行扩展，在扩展的OAM报文中携载CV能力信息，其实现如图5所示的，其报文处理系统至少包括管理平面和数据平面两个层次，所述管理平面完成LSP的连通性检测模式配置，接收数据平面的告警信息，并反馈给用户。所述数据平面完成MPLS报文转发处理以及MPLS OAM&P处理；MPLS报文转发处理子系统识别OAM报文，将OAM报文交给MPLS OAM&P处理子系统，同时，完成LSP的保护倒换动作。所述MPLS OAM&P处理子系统，负责CV模式跟踪、CV状态机处理以及保护倒换处理等，其分别包括CV模式跟踪处理模块，CV状态机处理模块以及一保护倒换处理模块。所述数据平面根据所述MPLS报文转发处理子系统中的数据流，在扩展后的OAM报文中携带CV能力信息，由所述CV模式跟踪处理模块对CV模式进行跟踪，获取CV能力信息后交由CV模式协商处理模块进行协商，然后根据协商结果，所述控制平面发送指令给所述CV状态机处理模块选择相应的CV模式；所述CV状态机处理模块还根据所述MPLS CV报文中的连通性状态信息，发送给所述保护倒换处理模块，由所述保护倒换处理模块在需要时进行保护倒换。

综上，本发明所述的多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法，通过LSP近端和远端的CV模式协商过程，保证了两端在CV模式能力不一致的情况下选定共同适用的CV模式；允许管理平面在LSP的近端配置CV模式，兼容了已有的技术方案；并可以在远端动态的调整LSP的CV模式，避免在模式调整过程中出现业务中断。

应当指出的是，本发明上述对具体实施例的描述并不能理解为对本发明的专利保护范围的限制，其专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种多协议标签交换的连通性校验模式的协商方法，所述方法包括：

a)、管理平面下发标签交换路径的CV模式配置信息；

b)、当标签交换路径的近端和远端支持CV模式协商时，设备根据所述CV模式配置信息将自身的CV能力信息发送到对端设备，并等待接收对端发送过来的CV能力信息；

c)、控制平面的CV模式协商处理模块根据两端的CV能力信息判断是否有相同的CV模式，有则进行CV模式选择；并控制CV状态机处理模块，启用与选定的CV模式对应的状态处理机制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

d)、如果两端设备对CV模式协商不成功，则发送告警信息给管理平面。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述标签交换路径的两端在收到对端的CV能力信息后，两端对CV能力优先级采用相同的排序方式进行排序，并同时选择优先级最高的相同CV模式。

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：根据所述CV模式配置信息，所述管理平面对本端的CV模式的配置为强制选定某一CV模式时，向对端发送的CV能力信息是强制选定的CV模式。

5.根据权利要求1～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述CV能力信息通过信令报文携载。

6.根据权利要求1～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述CV能力信息通过数据平面中新增或扩展的MPLS OAM协议报文携载。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在近端支持CV模式协商，而远端不支持CV模式协商时，近端采取跟踪机制，依据收到的CV模式信息，决定近端的CV模式。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在远端支持CV模式协商，而近端不支持时，由远端选择一种CV模式，如果近端发现收到的CV模式信息同所配置的CV模式无法匹配，则上报告警给管理平面。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CV能力信息为一端设备所支持的CV模式能力，其包括NORM-CV、FFD-CV或FEC-CV的任意一种或它们的任意组合。

Images