CN101515938A - 通过传输网络传输ip报文的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种通过传输网络传输IP报文的方法和装置。在通用多协议标签交换网络中的源端和目的端的边缘路由器上创建UNIIF(UNI到传输网的接入)接口，所述UNIIF接口对应所述源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道。将所述源端或目的端的边缘路由器的IP报文通过所述UNIIF接口进入所述隧道，所述IP报文通过所述隧道传输到对端的边缘路由器。利用本发明，实现了通过传输网络传输IP业务报文，并且保证了在边界路由器上UNI业务的建立与IP业务的建立相隔离。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种通过传输网络传输IP报文的方法及装置。
背景技术
在传统的传输网络中，对于业务的建立都是通过静态配置，随着3G(The third Generation Mobile Telecommunication，第三代移动通信网)、分组业务、宽带业务的不断发展，不仅对网络带宽的需求越来越大，而且由于业务的不确定性和不可预见性也越来越大，对于动态自动建立路径、调整带宽需求越来越多，在这种情况下，传统的静态配置业务无法适应形式的发展。GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Swtiching，通用多协议标签交换)网络正是在这种情况下产生的。
从功能层面上看，GMPLS网络由传送平面、控制平面和管理平面三大平面组成。GMPLS网络中的三个平面分别完成不同的功能，控制平面主要负责控制网络的呼叫连接，通过信令交换完成传送平面的动态控制，如建立或者释放连接、连接失败时提供保护恢复等；管理平面将传送平面、控制平面以及系统作为一个整体进行管理，实现管理平面与控制平面和传送平面之间功能的协调；传送平面负责业务的传送，传送平面的传送动作是在管理平面和控制平面的作用下进行的。
GMPLS网络的体系结构强调业务和网络之间的不同，定义了三个参考点：UNI(User Network Interface，用户网络接口)、I-NNI(Inter-NetworkNetwork Interface，内部网络接口)和E-NNI(Exterior-Network NetworkInterface，外部网络接口)。UNI是业务接口，I-NNI是网络接口，而E-NNI兼有业务接口和网络接口的特征。通过标准UNI接口的引入，使得用户终端具备统一的网络接入方式。
UNI接口定义了用户到网络的接口协议。该接口规范的主要内容有：每个用户端点的连接建立请求速率、连接请求参数、光通路端点的寻址方案、光通路客户的命名方案、保护需求的规范、安全参数和响应时间等。从功能角度看，UNI接口主要实现呼叫控制、资源发现、连接控制和连接选择等四项基本功能，通常不支持选路功能。此外，呼叫安全和认证，增强的号码业务等功能也可以通过UNI接口实现。
现有技术中的一种通过传输网络传输GMPLS网络中的UNI业务的方法为：Overlay(迭加模型)模型的实现方案。将GMPLS网络的路由器上的物理接口连接到传输网设备上，在路由器上，只配置LMP(Link ManagerProtocol，链路管理协议)协议、RSVP-TE(Resource Reservation Protocol-Traffic Extension，基于流量工程扩展的资源预留协议)协议，配置建立UNI接口需要的参数，指定建立端到端UNI业务需要的参数。一旦端到端UNI业务建立起来后，路由器上的上述物理接口便可以承担UNI业务的流量，该UNI业务的流量主要是传输路由器上的IP报文的流量。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
在上述Overlay模型的实现方案中，虽然实现了通过传输网络来传输IP报文，但是没有实现在边界路由器上UNI业务的建立与IP业务的建立相隔离，没有实现对IP报文进行传输网络的链路层封装、链路保护。
发明内容
本发明的实施例提供了一种通过传输网络传输IP报文的方法及装置，以解决在边界路由器上UNI业务的建立与IP业务的建立相隔离的问题。
一种通过传输网络传输IP报文的方法，包括：
在通用多协议标签交换网络中的源端和目的端的边缘路由器上预先配置建立用户网络节点UNI业务需要的参数，根据所述参数建立源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道，所述双向隧道穿越传输网络；
在所述源端和目的端的边缘路由器上创建UNI到传输网的接入UNIIF接口，所述UNIIF接口对应所述源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道；
将所述源端或目的端的边缘路由器的IP报文通过所述UNIIF接口进入所述隧道，所述IP报文通过所述隧道传输到对端的边缘路由器。
一种通过传输网络传输IP报文的装置，包括：
接口对应模块，用于在通用多协议标签交换网络中的源端和目的端的边缘路由器上预先配置建立用户网络节点UNI业务需要的参数，根据所述参数建立从源端路由器到目的端路由器的双向的隧道，所述双向隧道穿越传输网络；在所述源端和目的端的边缘路由器上创建UNI到传输网的接入UNIIF接口，所述UNIIF接口对应所述源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道；
报文传输模块，用于将所述源端或目的端的边缘路由器的IP报文通过所述UNIIF接口进入所述隧道，所述IP报文通过所述隧道传输到对端的边缘路由器。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过在边缘路由器上创建UNIIF接口，将所述边缘路由器上配置的UNI对应到UNIIF接口上，在源端的边缘路由器和目的端的边缘路由器之间建立了双向的隧道，实现了通过传输网络传输IP业务报文，并且保证了在边界路由器上UNI业务的建立与IP业务的建立相隔离。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的一种通过传输网络传输IP报文的方法的处理流程图；
图2为本发明实施例一提供的一种在边界路由器上创建UNIIF接口的示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种通过传输网络传输IP报文的装置的具体实现结构图。
具体实施方式
在本发明实施例中，在GMPLS网络中的边缘路由器上创建UNIIF(UNI到传输网的接入)接口，将源端和目的端的边缘路由器上配置的UNI对应到所述UNIIF接口上，所述源端和目的端的边缘路由器之间根据配置的UNI建立穿过传输网络的双向的隧道。然后，将所述源端或目的端的边缘路由器的IP报文通过所述UNIIF接口进入所述双向的隧道，所述IP报文通过所述双向的隧道传输到对端的边缘路由器。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
实施例一
该实施例提供的一种通过传输网络传输IP报文的方法的处理流程如图1所示，包括如下处理步骤：
步骤11、在源端和目的端的边界路由器上配置UNI，源端和目的端的边界路由器之间建立双向的隧道。
在源端或目的端的UNI-C(与客户端连接的UNI)上配置UNI，其中包括配置建立端到端UNI业务需要的参数，比如源和目的IP地址，希望使用的带宽，保护方式等。配置了上述UNI后，在源端的UNI-C和目的端的UNI-C之间，通过路由器上的RSVP等协议与传输网络中设备上的RSVP等协议进行交互，建立双向的端到端的穿越传输网络的隧道，该隧道满足配置的上述参数。如果配置了保护关系，传输网将为该隧道建立保护关系。
上述源端的UNI-C和目的端的UNI-C之间的双向的隧道中包含了一条端到端的双向LSP(标记交换路径，Label Switch Path)，该LSP使用时隙、或者子波长作为标签。
比如，在图2所示的在边界路由器上创建双向的隧道的示意图中，在源端的UNI-C(R_A)上配置UNI1和UNI2，在目的端的UNI-C(R_B)上配置UNI3和UNI4。上述R_A和R_B上的UNI1和UNI3之间组成了一条双向的隧道，UNI2和UNI4之间组成了一条双向的隧道。
步骤12、将源端或目的端的边界路由器上配置的UNI对应到UNIIF接口上，通过上述双向的隧道，通过UNIIF接口将边缘路由器的IP报文传输到对端的边缘路由器。
在源端和目的端的UNI-C上创建UNIIF(UNI到传输网的接入)接口，该UNIIF接口可以通过手工建立。然后，将源端和目的端的UNI-C上配置的上述UNI对应到UNIIF接口上。比如，在图2中，将R_A上配置的UNI对应到UNIIF1或者UNIIF2接口上，将R_B上配置的UNI对应到UNIIF3或者UNIIF4接口上。
此时，实际上是在上述UNIIF接口上配置UNI-C和目的端的UNI-C之间的双向的隧道的对应关系，一个UNIIF接口可以对应一个或多个双向的隧道。
UNIIF接口属于逻辑接口，具备OSI(Open System Interconnection，开放系统互联)七层参考模型中物理层属性、数据链路层属性和网络层属性(配IP地址)，其中，
物理层属性：上述双向的隧道是基于UNI-C上的物理接口建立的，并与物理接口对应。跟隧道对应的普通物理层接口功能一样，该UNIIF接口的物理层属性支持物理层封装。虽然对于IP网络的应用来说UNIIF接口和一个以太接口没有什么区别，但是，由于UNIIF接口和UNI-C间建立的隧道是强相关的，如果隧道由连接状态变成了非连接状态，UNIIF接口的物理状态也需要跟随隧道状态变化，否则就会导致数据流量进入UNIIF接口，却无法正确的传输到对端。
UNIIF接口的物理状态也包括UP(连接)、DOWN(断开)两种，因为一个UNIIF接口可以对应一个或多个隧道，当一个UNIIF接口对应一个隧道时，当该隧道上的源端和目的端的UNI-C之间的UNI业务建立后，隧道状态变为UP时UNIIF接口的物理状态变更为UP，当隧道状态为DOWN时UNIIF接口的物理状态变更为DOWN。当一个UNIIF接口对应多个隧道时，多个隧道可以存在主备保护关系，通过配置策略来控制UNIIF接口与这多个隧道之间的状态一致性，比如可以配置策略：只要有一个隧道处于UP状态，UNIIF接口就处于UP状态，还可以配置策略：有三个隧道处于UP状态时，UNIIF接口才处于UP状态，策略比较灵活，本发明实施例不限制。
数据链路层属性：UNIIF接口使用其所在IP设备的MAC地址为源MAC地址。具体地，UNIIF接口，使得两台边缘路由器间的传输网络对于IP网络的应用(比如IP使用的TCP协议)透明，形成UNIIF直连的效果。由于IP报文需要将进入UNIIF接口的报文进行链路层封装，这样报文发送到对端IP设备，从UNIIF接口中出来后，才可以正确解析，所以UNIIF接口必须具有链路层属性。
UNIIF接口可以配置PPP(Point to Point Protocol，点对点通信协议)、HDLC(High Level Data Link Control，高电平数据链路控制)等链路层协议。当UNIIF接口所在的IP设备与传送网设备直连的线路是SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系)/SONET(SynchronousOptical Network，同步光网络)类型时，UNIIF接口支持PPP、HDLC等链路层协议；当UNIIF接口所在的IP设备与传送网设备直连的线路是以太类型时，UNIIF接口支持ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)协议。
然后，在源端的UNI-C和目的端的UNI-C之间的传输网络中，通过上述和UNIIF接口对应的双向的隧道，将源端或目的端的UNI-C的IP报文传输到对端的边缘路由器。并且，上述源端或目的端的UNI-C的IP报文，进入传输网络后，将通过所述双向的隧道中的LSP进行交换。
上述UNIIF接口可以取到将UNI业务的建立与IP业务的建立相隔离的作用，对于边缘路由器与用户相连的一侧，只看到一个抽象的UNIIF接口。边缘路由器与传输网相连的一侧上配置UNI业务、建立双向的隧道的过程，通过上述抽象的UNIIF接口与边缘路由器与用户相连的一侧上的IP业务的建立过程相隔离。对于边缘路由器上的路由器协议等应用，认为两端边缘路由器通过UNIIF接口相直连。
步骤13、源端或目的端的边界路由器的UNIIF接口在IP报文上增加链路层或以太网头部，对端的边界路由器对该IP报文上的链路层或以太网头部进行解析。
在源端和目的端的的UNI-C上的UNIIF接口上配置链路层协议，源端和目的端的UNI-C上的UNIIF接口，根据配置的链路层协议可以进行链路协议的协商。
如果源端和目的端的的UNI-C使用的出接口为SDH/SONET类型的接口，则UNIIF接口可以配置PPP、HDLC等链路层协议。如果UNIIF接口上配置的是PPP协议，在PPP协商通过后UNIIF接口的链路层状变成UP。
当通过源端或目的端的UNI-C上的上述UNIIF接口上对应的双向的隧道来传输IP报文时，该UNIIF接口在该IP报文上增加链路层头部。该IP报文通过上述双向的隧道传输到对端的UNI-C后，对端的UNI-C上的UNIIF接口根据配置的链路层协议，对该报文上的上述链路层头部进行解析。
如果源端和目的端的UNI-C使用的出接口为以太类型接口的时候，则UNIIF接口上支持ARP。当通过源端或目的端的UNI-C上的上述UNIIF接口上对应的双向的隧道来传输IP报文时，该UNIIF接口将IP报文的源MAC(Medium Access Control，媒体接入控制)地址修改为系统MAC地址，在该IP报文上加入以太网头部。该IP报文通过上述双向的隧道传输到对端的UNI-C后，对端的UNI-C上的UNIIF接口对该IP报文上的上述以太网头部进行解析。
在实际应用中，还可以给上述源端和目的端的边界路由器上创建的UNIIF接口配置保护接口UNIIF-Trunk接口，上述UNIIF-Trunk接口和UNIIF接口之间可以支持1+1、1:1、1:N等保护关系。上述1+1保护关系表示在UNIIF接口和UNIIF-Trunk接口上都发送同样的数据，接收端在正常情况下选收UNIIF接口上发送的业务，在UNIIF接口出现故障后，则接收端选择选收UNIIF-Trunk接口上发送的业务。上述1:1保护关系表示给一个UNIIF接口配置一个对应的UNIIF-Trunk接口，在正常情况下用UNIIF接口发送数据，在UNIIF接口出现故障后，用对应的UNIIF-Trunk接口来发送数据。上述1:N保护关系表示给一个UNIIF接口配置N个对应的UNIIF-Trunk接口，在正常情况下用UNIIF接口发送数据，在UNIIF接口出现故障后，用对应的N个UNIIF-Trunk接口中的一个来发送数据。
对于UNI-TRUNK接口，可以不配置链路层协议，只是作为一个逻辑口使用。上述UNIIF和UNI-TRUNK接口支持使能路由协议、MPLS协议。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
实施例二
该实施例提供了一种通过传输网络传输IP报文的装置，其具体实现结构如图3所示，具体可以包括：
接口对应模块31，用于在通用多协议标签交换网络中的源端和目的端的边缘路由器上预先配置建立用户网络节点UNI业务需要的参数，根据所述参数建立从源端路由器到目的端路由器的双向的隧道，所述双向隧道穿越传输网络；在所述源端和目的端的边缘路由器上创建UNI到传输网的接入UNIIF接口，所述UNIIF接口对应所述源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道；
报文传输模块32，用于将所述源端或目的端的边缘路由器的IP报文通过所述UNIIF接口进入所述双向的隧道，所述IP报文通过所述双向的隧道传输到对端的边缘路由器。
所述装置还可以包括：
保护接口配置模块33，用于给所述源端和目的端的边界路由器上创建的UNIIF接口配置保护接口，所述保护接口和所述UNIIF接口之间支持1:1或1:N的保护关系。
所述报文传输模块32具体包括：
链路层封装模块321，用于根据所述源端或目的端的边缘路由器上的UNIIF接口上配置的链路层协议，在所述述IP报文上增加链路层头部，所述IP报文通过所述双向的隧道传输到对端的边缘路由器后，对端的边缘路由器上的UNIIF接口根据配置的链路层协议，对所述IP报文上的所述链路层头部进行解析。
以太网封装模块322，用于根据所述源端或目的端的边缘路由器上的UNIIF接口上配置的地址解析协议，将所述IP报文的源媒体接入控制MAC地址修改为系统MAC地址，在所述IP报文上增加以太网头部；所述IP报文通过所述隧道传输到对端的边缘路由器后，对端的边缘路由器上的UNIIF接口根据配置的地址解析协议，对所述IP报文上的所述以太网头部进行解析。
综上所述，本发明实施例在通过传输网络传输UNI业务的过程中，保证了在边界路由器上UNI业务的建立与传输网络业务相隔离，并且解决了UNI业务报文接入传输网络时的链路层封装问题和链路保护问题。
通过本方案路由器一侧路由器协议等应用，也可以不改变已有的使用模式的情况下，使用传输网进行IP报文的传输。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1、一种通过传输网络传输IP报文的方法，其特征在于，包括：
在通用多协议标签交换网络中的源端和目的端的边缘路由器上预先配置建立用户网络节点UNI业务需要的参数，根据所述参数建立源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道，所述双向隧道穿越传输网络；
在所述源端和目的端的边缘路由器上创建UNI到传输网的接入UNIIF接口，所述UNIIF接口对应所述源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道；
将所述源端或目的端的边缘路由器的IP报文通过所述UNIIF接口进入所述隧道，所述IP报文通过所述隧道传输到对端的边缘路由器。
2、根据权利要求1所述的通过传输网络传输IP报文的方法，其特征在于，所述的UNIIF接口属于逻辑接口，具备开放系统互联OSI七层参考模型中物理层属性、数据链路层属性和网络层属性；或者，具备OSI七层参考模型中物理层属性和数据链路层属性。
3、根据权利要求2所述的通过传输网络传输IP报文的方法，其特征在于，一个所述的UNIIF接口对应一个或多个所述隧道，所述UNIIF接口的物理状态跟随所对应的隧道的状态而变化。
4、根据权利要求3所述的通过传输网络传输IP报文的方法，其特征在于：
当一个UNIIF接口对应一个源端和目的端的边缘路由器之间的隧道时，所述隧道的状态变为连接，所述UNIIF接口的状态也变成连接，所述隧道的状态变为断开，所述UNIIF接口的状态也变成断开；
当一个UNIIF接口对应一个源端和目的端的边缘路由器之间的多个隧道时，根据预定的配置策略和所述多个隧道的状态，来确定所述UNIIF接口的状态。
5、根据权利要求1或2或3或4所述的通过传输网络传输IP报文的方法，其特征在于：
当所述源端或目的端的边缘路由器上使用的与传输网相连的出接口为同步数字体系或同步光网络类型的接口时，所述源端或目的端的边缘路由器上的UNIIF接口配置的链路层协议；
当所述源端或目的端的边缘路由器上使用的出接口为以太类型接口时，所述源端或目的端的边缘路由器上的UNIIF接口配置地址解析协议。
6、根据权利要求1或2或3或4所述的通过传输网络传输IP报文的方法，其特征在于，所述的方法还包括：
给所述源端和目的端的边界路由器上创建的UNIIF接口配置保护接口，所述保护接口和所述UNIIF接口之间支持1∶1或1∶N的保护关系。
7、一种通过传输网络传输IP报文的装置，其特征在于，包括：
接口对应模块，用于在通用多协议标签交换网络中的源端和目的端的边缘路由器上预先配置建立用户网络节点UNI业务需要的参数，根据所述参数建立从源端路由器到目的端路由器的双向的隧道，所述双向隧道穿越传输网络；在所述源端和目的端的边缘路由器上创建UNI到传输网的接入UNIIF接口，所述UNIIF接口对应所述源端路由器和目的端路由器之间的双向的隧道；
报文传输模块，用于将所述源端或目的端的边缘路由器的IP报文通过所述UNIIF接口进入所述隧道，所述IP报文通过所述隧道传输到对端的边缘路由器。
8、根据权利要求7所述的通过传输网络传输IP报文的装置，其特征在于，所述装置还包括：
保护接口配置模块，用于给所述源端和目的端的边界路由器上创建的UNIIF接口配置保护接口，所述保护接口和所述UNIIF接口之间支持1∶1或1∶N的保护关系。
9、根据权利要求7或8所述的通过传输网络传输IP报文的装置，其特征在于，所述报文传输模块具体包括：
链路层封装模块，用于根据所述源端或目的端的边缘路由器上的UNIIF接口上配置的链路层协议，在所述述IP报文上增加链路层头部，所述IP报文通过所述双向的隧道传输到对端的边缘路由器后，对端的边缘路由器上的UNIIF接口根据配置的链路层协议，对所述IP报文上的所述链路层头部进行解析。
10、根据权利要求7或8所述的通过传输网络传输IP报文的装置，其特征在于，所述报文传输模块具体包括：
以太网封装模块，用于根据所述源端或目的端的边缘路由器上的UNIIF接口上配置的地址解析协议，将所述IP报文的源媒体接入控制MAC地址修改为系统MAC地址，在所述IP报文上增加以太网头部；所述IP报文通过所述隧道传输到对端的边缘路由器后，对端的边缘路由器上的UNIIF接口根据配置的地址解析协议，对所述IP报文上的所述以太网头部进行解析。
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Effective date of registration: 20170818 Address after: 201, room 1, building A, No. 518053, front Bay Road, Qianhai, Shenzhen Shenzhen cooperation zone, Guangdong, China Patentee after: Shenzhen Zhitong World Technology Service Co. Ltd. Address before: 518129 Bantian HUAWEI headquarters office building, Longgang District, Guangdong, Shenzhen Patentee before: Huawei Technologies Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
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Application publication date: 20090826 Assignee: Shenzhen Vimicro Tech Co. Ltd. Assignor: Shenzhen Zhitong World Technology Service Co. Ltd. Contract record no.: 2017440020097 Denomination of invention: Method and device for transmitting IP message through transmission network Granted publication date: 20120125 License type: Common License Record date: 20171211 Application publication date: 20090826 Assignee: Shannan City ran Technology Co., Ltd. Assignor: Shenzhen Zhitong World Technology Service Co. Ltd. Contract record no.: 2017440020096 Denomination of invention: Method and device for transmitting IP message through transmission network Granted publication date: 20120125 License type: Common License Record date: 20171208 |
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Granted publication date: 20120125 Termination date: 20200324 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |