CN101286922B - 一种信令控制的方法、系统及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信令控制的方法、系统及设备,包括:配置本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,并加入本地拓扑表中;将所述本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备,并接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到本地拓扑表;根据所述拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道。本发明的实施例中,PBB-TE隧道根据MP-BGP携带的信息动态创建,当链路发生故障时可以自动收敛生成新的隧道;当网络拓扑改变时,例如增加新的节点,与其相关的节点都可以自动更新,不需要手工配置。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种信令控制的方法、系统及设备。
背景技术
随着网络IP化的发展,作为IP承载网的以太网得到广泛应用。以太网开始主要集中在接入侧和汇聚侧,核心侧因为VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)地址数量限制,没有得到广范应用,直到MinM(Mac in Mac,MAC嵌套协议)的出现,解决了VLAN数量限制的问题,才使以太网在核心网的应用成为可能。但是因为以太网报文的转发采用MAC(Media AccessControl,介质访问控制)地址学习的方式,因此在核心网应用还要受到以太交换机中MAC表项数量的限制。
为了避免MAC地址学习导致的MAC地址表空间占用问题,也避免MAC地址学习导致的广播和效率问题,现有技术中提出了PBB-TE(ProviderBackbone Traffic Engineer,运营商骨干流量工程)这种静态协议,通过区分运营商和用户MAC提高了设备的安全性,并且通过引入面向连接的功能实现了以太网上的端到端的业务提供和管理功能。PBB-TE中通过48位的运营商目的MAC和12位的VLAN ID进行转发,并通过24位的I-SID(Service InstanceIdentifier,服务实例标识符)实现了业务的标识和区分能力。
但是,发明人在对PBB-TE进行分析后,发现:PBB-TE隧道由静态配置,当链路发生故障时无法自动收敛生成新的路由;当网络拓扑改变时,例如增加新的节点,其它相关的节点都需要重新配置。
发明内容
本发明实施例提供了一种信令控制的方法、系统及设备,利用了MP-BGP(Multiprotocol Border Gateway Protocol,多协议边界网关协议)可以携带多协议类型的特点,实现PBB-TE动态路由,当链路发生故障时或网络拓扑改变时,可以自动收敛生成新的路由,不需要重新配置。
本发明实施例提供了一种信令控制的方法,包括:
配置本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,并加入本地拓扑表中;
将所述本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备,并接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,都存储到本地拓扑表;
根据所述拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道。
本发明实施例提供了一种信令控制的系统,包括多个相邻的设备,
所述设备,用于存储本地配置的骨干网目的MAC地址和骨干网VLANID;将所述本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备;并接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到本地拓扑表;根据所述拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道。
本发明实施例提供了一种信令控制的设备,包括:
拓扑表存储单元,用于存储本地配置的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID;
相邻信息接收单元,用于接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到所述拓扑表存储单元中的本地拓扑表;
转发单元,用于根据所述拓扑表存储单元中的拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道。
本发明的实施例中,PBB-TE隧道根据MP-BGP携带的信息动态创建,当链路发生故障时可以自动收敛生成新的隧道;当网络拓扑改变时,例如增加新的节点,与其相关的节点都可以自动更新,不需要手工配置。
附图说明
图1是本发明实施例中PBB-TE的封装格式示意图;
图2是本发明实施例中一种动态信令控制的方法流程图;
图3是本发明实施例中MP-BGP报文格式示意图;
图4是本发明实施例中扩展后的NLRI消息格式示意图;
图5是本发明实施例中设备间交互信息更改拓扑表示意图;
图6是本发明实施例中一种动态信令控制的系统结构图;
图7是本发明实施例中一种设备结构图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种动态信令控制的方法,通过采用MP-BGP实现B-DA(Backbone Destination MAC Address,骨干网目的MAC地址)和B-VID(Backbone VLAN ID,骨干网VLAN ID)信息在不同设备间的传递,从而实现PBB-TE隧道的动态创建。其中,PBB-TE的封装格式如图1所示,包括:B-DA、S-SA(Backbone Source MAC Address,骨干网源MAC地址)、TPID(EtherType Identifier,以太类型标识符)、B-VID、I-SID和净菏;B-TAG(外层标签)作为隧道标识,I-TAG(内层标签)作为服务实例的标识。
本发明实施例中,根据目的B-DA和B-VID创建PBB-TE隧道,其中B-DA用于在全网唯一标识一台PBB-TE设备,B-VID用于标识同一条隧道中的保护组。将设备本地的B-DA、B-VID信息通过MP-BGP协议传递给对端设备,并接收其他设备发送的B-DA、B-VID信息,从而实现全网B-DA、B-VID信息的共享。本发明实施例适用于在以太网交换机、路由器或者其它具有以太网交换能力的设备。具体实现步骤如图2所示,包括:
201,设备上配置本地的B-DA和B-VID,并加入本地拓扑表中;其中B-DA是唯一的;B-VID可以有多个,用于创建保护组。所谓保护组就是两条B-DA相同但是B-VID不同的隧道,两条隧道其中一条配置为主用隧道,另外一条配置为备用隧道。采用Ethernet OAM作为隧道故障检测机制,正常情况下,所有的业务流量都通过主用隧道传送,当OAM检测到主用隧道故障时,自动切换为备用隧道。
202,设备之间通过TCP协议端口179建立MP-BGP连接。使用TCP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际协议)作为传输层协议,多个运行BGP设备之间建立一条TCP连接,交换整个BGP路由表。在路由表发生变化时,发送更新消息,以便交换新BGP路由表。
203,设备根据本地拓扑表中的B-DA和B-VID信息生成MP-BGP报文,报文格式如图3所示,为PBB-TE增加AFI(Address Family Identifier,地址家族标识)、SAFI(Subsequent Address Family Identitier,后续地址家族标识)、下一跳地址长度(1字节)、下一跳地址(0至N字节)、NLRI(Network LayerReachability Information,网络层可达信息)消息数量(1字节)、NLRI消息1到N(分别为N字节)。其中,AFI可以采用L2VPN(二层虚拟专用网),SAFI需要向IANA(Internet Assigned Numbers Authority,互联网分配数量授权)申请。
其中,扩展后的NLRI消息用于携带B-DA和B-VID信息,格式如图4所示,包括:
长度(2字节),用于标识整个报文的长度;
封装类型(1字节),用于指示支持的网络类型(例如以太网);
控制字(1字节),用于标识报文转发是否需要保持;
I-SID(3字节),用于标识服务实例;
B-VID(3字节),用于标识隧道;
B-DA(6字节),用于标识隧道目的地址;
S-SA(6字节),用于标识隧道源地址;
TLVs(0至N字节),用于携带扩展地址信息;
还包括若干保留字节。
204,设备将构建的MP-BGP报文通过202建立的MP-BGP连接发送给所有邻接设备。
205,邻接设备接收到上述报文后,进行解析,还原出B-DA和B-VID信息。
206,邻接设备将上述205中解析出的B-DA和B-VID信息以及接收接口记录在本地的拓扑表中。
207,重复203至206的过程,每一台设备都可以知道其它邻接设备的B-DA和B-VID信息。
208,每台设备接收到需要通过隧道转发的以太网报文,根据本地保存的拓扑表中的B-VID和B-DA生成PBB-TE的报文头,并将待转发的以太网报文作为Payload(净荷)生成PBB-TE报文,从拓扑表中记录的出接口转发。其中TPID按照PBB-TE标准填为0x88a8,I-SID的填充可以根据QinQ(doubletagging,双层标签)的信息或者接口信息(例如接口号)。
如图5所示,本发明实施例中设备A的本地MAC地址为A,B-VID为1;设备B的本地MAC地址为B,B-VID为1;设备C的本地MAC地址为C,B-VID为1;经过三个设备之间BGP连接的通信,设备A的本地拓扑表中存储有所有设备的信息。具体为:设备A、设备B和设备C之间通过TCP协议建立MP-BGP连接,根据本地拓扑表中的B-DA和B-VID信息生成MP-BGP报文,将构建的MP-BGP报文通过MP-BGP连接发送给所有邻接设备,邻接设备接收到上述报文后,进行解析,还原出B-DA和B-VID信息。
本发明的实施例中,PBB-TE隧道根据MP-BGP携带的信息动态创建,当链路发生故障时可以自动收敛生成新的隧道;当网络拓扑改变时,例如增加新的节点,与其相关的节点都可以自动更新,不需要手工配置。
本发明实施例提供了一种动态信令控制的系统,如图6所示,包括多个相邻的设备(本实施例以两个设备为例进行说明,但实际不限于两个)。其中,设备10,用于存储本地配置的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID;将所述本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到设备20;并接收设备20通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到本地拓扑表;根据所述拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道,并对接收的以太网数据进行转发。
其中,设备10和设备20的结构相同,如图7所示,包括:拓扑表存储单元710,用于存储本地配置的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID;本地信息发送单元720,用于将拓扑表存储单元710中存储的所述本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备;相邻信息接收单元730,用于并接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到拓扑表存储单元710的本地拓扑表;转发单元740,用于根据拓扑表存储单元710的所述拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道,并对接收的以太网数据进行转发。
设备还包括:连接建立单元750,用于与相邻设备之间建立MP-BGP连接。
所述转发单元740具体包括:接收子单元,用于接收到需要通过隧道转发的以太网报文;转发子单元,用于根据本地拓扑表中的B-VID和B-DA生成PBB-TE的报文头,将待转发的以太网报文作为净荷生成PBB-TE报文,从拓扑表中记录的出接口转发。
本发明的实施例中,PBB-TE隧道根据MP-BGP携带的信息动态创建,当链路发生故障时可以自动收敛生成新的隧道;当网络拓扑改变时,例如增加新的节点,与其相关的节点都可以自动更新,不需要手工配置。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种信令控制的方法,其特征在于,包括:
配置本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,并加入本地拓扑表中;
将所述本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备,并接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到本地拓扑表;
根据所述拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道。
2.如权利要求1所述信令控制的方法,其特征在于,所述将本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备之前还包括:
与相邻设备之间建立MP-BGP连接。
3.如权利要求1所述信令控制的方法,其特征在于,所述根据拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道具体包括:
接收到需要通过隧道转发的以太网报文;
根据本地拓扑表中的骨干网VLAN ID和骨干网目的MAC地址生成PBB-TE的报文头,将待转发的以太网报文作为净荷生成PBB-TE报文,从拓扑表中记录的出接口转发。
4.如权利要求1所述信令控制的方法,其特征在于,通过扩展的网络层可达信息NLRI消息携带骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID。
5.如权利要求1所述信令控制的方法,其特征在于,还包括:
在路由表发生变化时,发送更新消息,以便与相邻设备交换新拓扑表。
6.一种信令控制的系统,包括多个相邻的设备,其特征在于,
所述设备,用于存储本地配置的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID;将所述本地的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备;并接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到本地拓扑表;根据所述拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道。
7.一种信令控制的设备,其特征在于,包括:
拓扑表存储单元,用于存储本地配置的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID;
本地信息发送单元,用于将所述本地拓扑表存储单元中的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID通过多协议边界网关协议MP-BGP传输到相邻设备;
相邻信息接收单元,用于接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID,存储到所述拓扑表存储单元中的本地拓扑表;
转发单元,用于根据所述拓扑表存储单元中的拓扑表中信息创建运营商骨干流量工程PBB-TE隧道;
连接建立单元,用于与相邻设备之间建立MP-BGP连接,使所述相邻信息接收单元接收相邻设备通过多协议边界网关协议发送的骨干网目的MAC地址和骨干网VLAN ID。
8.如权利要求7所述信令控制的设备,其特征在于,所述转发单元具体包括:
接收子单元,用于接收到需要通过隧道转发的以太网报文;
转发子单元,用于根据本地拓扑表中的骨干网VLAN ID和骨干网目的MAC地址生成PBB-TE的报文头,将待转发的以太网报文作为净荷生成PBB-TE报文,从拓扑表中记录的出接口转发。
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20110209 Termination date: 20160505 |