CN101686166A - 一种环网业务故障处理方法、装置和系统 - Google Patents

一种环网业务故障处理方法、装置和系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种环网业务故障处理方法、装置和系统，包括以下步骤：发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装PW的保护标签；利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发。本发明实施例中，发生故障时，根据PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。

Description

一种环网业务故障处理方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种环网业务故障处理方法、装置和系统。
背景技术
典型的包交换技术包括以太网和IP/MPLS(Multi-protocol labelswitching，多协议标签交换)。传统上，以太网技术通常用于局域网，而IP/MPLS技术通常用于核心网络中，提供快速的IP报文转发以及良好的企业VPN支持。近年来，包交换技术普及很快，开始进入运营商发送网络。目前的MPLS网络部署通常采用网状拓扑结构，而发送网络由于其部署特点，通常采用环状拓扑结构。传统的发送网如SDH(Synchronized DigitalHierarchy，同步数字体制)网络大都采用环状拓扑组网，并且利用SDH强大的ADM(Add，Drop，Multiplex，上下复用)能力，对业务进行有效的传输；同时根据环网的特点，开发了MSPRing的环保护方案，用于实现业务的快速保护倒换。实际部署证明，SDH时代，环的应用和需求十分普遍。在发送网由SDH过渡到包交换网络后，由于事先部署的光纤仍然是环状，因此包交换网络的环网技术也存在广阔的应用前景。
现有技术中定义了一种MPLS的环保护方案，该方案基于物理环拓扑，在LSP(Label Switching Path，标签交换路径)层进行业务上下和保护倒换。该方案中，对于每一个被保护的LSP建立一个闭环的备份LSP，当链路出现故障后，在检测到链路故障的节点上将业务切换到备份LSP，沿着备份LSP转发到另一个检测到链路故障的节点后再切换回原LSP。
在实施本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下缺点：
需要为每一个工作LSP建立一个对应的保护闭环LSP，配置复杂，资源占用大。
发明内容
本发明实施例提供一种环网业务故障处理方法、装置和系统，以实现发生故障时，对业务进行有效处理。
本发明实施例提供一种环网业务故障处理方法，包括以下步骤：
发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签；
利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发。
本发明实施例提供一种环网业务故障处理装置，包括：
标签封装单元，用于发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签；
业务保护单元，用于利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发。
本发明实施例还提供一种环网业务故障处理系统，包括第一节点、第二节点，
所述第一节点，用于当发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装PW的保护标签，沿与初始业务发送方向相反的方向发送所述封装了PW的保护标签的业务；
所述第二节点，用于接收所述封装了PW的保护标签的业务，解除所述PW的保护标签，使所述业务被正常识别。
本发明实施例还提供一种环网节点，包括：
保护封装单元，用于当发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装PW的保护标签；
业务发送单元，用于沿与初始业务发送方向相反的方向发送所述封装了PW的保护标签的业务。
与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：
本发明实施例中，发生故障时，根据PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
附图说明
图1为本发明实施例提供方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供环状网络拓扑的结构示意图；
图3为本发明实施例提供方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供方法的转发表示意图；
图5为本发明实施例提供方法的标签交换示意图；
图6为本发明实施例提供方法的流程示意图；
图7为本发明实施例提供方法的转发表示意图；
图8为本发明实施例提供方法的标签交换示意图；
图9为本发明实施例提供装置的结构示意图；
图10为本发明实施例提供系统的结构示意图；
图11为本发明实施例提供系统的结构示意图；
图12为本发明实施例提供系统的结构示意图；
图13为本发明实施例提供环网节点的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细介绍。
本发明实施例提供一种环网业务故障处理方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤s101，发生故障时，对受到故障影响的业务封装PW的保护标签；
步骤s102，利用PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发。
通过采用本发明实施例提供的方法，在环状拓扑组网上利用PW机制发送业务，发生故障时，根据PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
本发明另一实施例提供的一种环网业务故障处理方法，包括以下步骤：
步骤s101，发生故障时，对受到故障影响的业务封装PW的保护标签；
其中，发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签具体为所述故障的业务发送侧相邻节点对所述业务封装所述PW的保护标签。
步骤s102，利用PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发。
其中，利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发具体包括：
沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务；
所述故障的业务接收侧相邻节点接收所述封装了PW的保护标签的业务，解除所述业务的PW的保护标签，使所述业务被正常识别。
所述PW上的所有节点都具有所述PW的保护标签信息，
所述沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：将所述PW的保护标签作为业务的PW标签，根据所述业务的PW标签转发所述业务；
所述故障的业务接收侧相邻节点接收所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：根据所述业务的PW标签查找节点转发表的入标签和保护标签域，接收所述封装了PW的保护标签的业务。
通过采用本发明实施例提供的方法，在环状拓扑组网上利用PW机制发送业务，发生故障时，根据PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
本发明另一实施例提供的一种环网业务故障处理方法，包括以下步骤：
步骤s101，发生故障时，对受到故障影响的业务封装PW的保护标签；
其中，发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签具体为所述PW的源节点对所述业务封装所述PW的保护标签。
步骤s102，利用PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发。
其中，利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发具体包括：
沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务；
所述PW的宿节点接收所述封装了PW的保护标签的业务，解除所述业务的PW的保护标签，识别所述业务。
所述PW的源节点和宿节点具有所述PW的保护标签信息，
沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：
所述沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：将所述PW的保护标签作为业务的PW标签，根据所述业务的PW标签转发所述业务；
所述PW的宿节点接收所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：根据所述业务的PW标签查找节点转发表的入标签和保护标签域，接收所述封装了PW的保护标签的业务。
通过采用本发明实施例提供的方法，在环状拓扑组网上利用PW机制发送业务，发生故障时，根据PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
下面结合具体应用场景对本发明进行进一步详细介绍。
本发明实施例提供一种环网业务故障处理方法，利用单跳LSP构建环状拓扑，单跳LSP即相邻节点间同一方向通过一条LSP连接，非相邻节点间同一方向通过多条LSP连接。环上每相邻两节点间存在两条(或两条以上)方向相反的LSP，即一条顺时针方向LSP和一条逆时针方向LSP。环上每个节点能够按照现有机制对业务进行识别和上下业务，相邻两个节点间的业务承载于一条LSP上，采用SS-PW(Single-Segment Pseudowire，单段伪线)发送；非相邻节点间的业务承载于多条LSP上，采用MS-PW(Multi-SegmentPseudowire，多段伪线)发送。环上相邻节点间通过OAM或其它检测机制实现每段LSP的故障检测。
具体的，以图2a所示为例，网络中六个节点A～F能够形成一个物理环，图中顺时针方向LSP A->B、B->C、C->D、D->E、E->F、F->A标签分别为T11、T12、T13、T14、T15、T16；逆时针方向LSP B->A、A->F、F->E、E->D、D->C、C->B标签分别为T21、T26、T25、T24、T23、T22。如图2b所示，PW1-1与PW1-2是方向相反的一对MS-PW，将两条PW绑定可以实现双向业务的发送。其中，以业务在节点F～C间发送为例。图2b中方格的上面部分表示LSP标签，LSP相连的节点可以识别该标签；图中方格的下面部分100为节点F的出标签、节点A的入标签；200为节点A的出标签、节点B的入标签；300为节点B的出标签、节点C的入标签；同理，400、500、600为业务反向传输，即由节点C到节点F传输时业务在节点的出入标签。
具体的，以节点F到C的MS-PW业务发送，PW上节点A、B之间发生发送故障为例。
如图3所示，包括以下步骤：
步骤s301，分配PW保护标签。
PW保护标签具有唯一性，单环情况下保护标签全环唯一，跨环情况下保护标签全网唯一。一对实现双向业务发送的两条被绑定的PW，其保护标签可以相同或不同。PW保护标签可以通过管理平面为每个PW分配，以保证该保护标签的唯一性；或者通过管理平面首先为环上各节点分配不同的保护标签范围，这些标签范围之间没有交集，节点作为某PW的源节点从自己的保护标签范围中选取某标签分配给该PW作为保护标签。每个PW上的所有节点都要具有该PW的保护标签信息，即环上的每个节点都要具有其所在PW的保护标签信息。该PW保护标签的分配可以通过扩展现有信令实现，即通过信令携带保护标签在该PW上传递，保证每个接收到相应PW信令消息的节点获得保护标签信息。该PW保护标签的分配还可以通过管理平面配置，以保证相关节点获得保护标签信息。
以图4a所示的转发表为例，MS-PW PW1-1上的所有节点F、A、B、C都具有PW1-1的保护标签信息(PL，Protection Label)90。表中每个节点具有的相应PW的转发信息，包括TL(Tunnel Label)LSP标签，IL(Input Label)PW入标签，OL(Output Label)PW出标签，Action标签操作方式，PL(ProtectionLabel)PW保护标签。
例如，LSP B->C的标签为T12，节点B、C都具有该标签的信息。100为业务从节点F发出的出标签OL，又为业务被节点A接收的入标签IL。Action表示节点对业务的动作，例如节点F的Action push表示为业务加上标签信息。PL 90为该PW上所有节点都具有的PW保护标签，该PW保护标签可以被节点交换为IL或OL。
从图4a中可以看到PW上所有节点F～C都具有保护标签PL，且保护标签PL都为90。从图4a和图4b中可以看到，一对实现双向业务传送的两条被绑定的PW，例如PW1-1和PW1-2可以采用相同或不同的保护标签。
步骤s302，正常情况下，PW1-1业务从节点F开始向节点C发送。
如图2b所示，节点F为业务加上LSP标签T16和PW标签100向节点A发送。
步骤s303，环网发生故障时，节点A、B获知其为故障相邻节点。
如图5a所示，节点A与节点B之间发生链路或LSP故障，OAM或其它机制(例如信令、网管等)，向节点发出故障通告，节点A、B获知其为故障的相邻节点。
步骤s304，节点A进行保护倒换。
节点A将PW1-1的保护标签90作为业务的PW标签，并在其上叠加反向LSP的标签T26，然后沿与初始业务发送方向相反的方向发送封装了PW的保护标签90的业务，即将业务倒换至逆时针方向上传送。
步骤s305，业务透传到节点B。
非故障相邻节点F、E、D、C根据PW标签90查找转发表的入标签域，转发表中无相应转发表项，则透传业务直至节点B。
步骤s306，节点B进行保护倒换。
节点B接收封装了PW的保护标签的业务后，作为故障相邻节点根据PW标签90查找转发表的入标签和保护标签域，找到保护标签90对应业务的正常PW出标签300，解除该业务的PW的保护标签，将该业务的PW标签90交换为300，LSP标签交换为T12，然后沿反向，即顺时针方向向下一节点发送。
步骤s307，节点C接收业务。
节点C按照入标签300查找转发表项，接收该业务，识别该业务携带的业务信息，业务发送完成。
如图5b所示，节点C到F的MS-PW PW1-2的业务保护方法与PW1-1类似。
通过采用本发明实施例提供的方法，在环状拓扑组网上利用PW机制发送业务，发生故障时，根据PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
本发明实施例还提供一种环网业务故障处理方法，如图6所示，包括以下步骤：
步骤s601，分配PW保护标签。
PW保护标签具有唯一性，单环情况下保护标签全环唯一，跨环情况下保护标签全网唯一。一对实现双向业务发送的两条被绑定的PW，其保护标签可以相同或不同。PW保护标签可以通过管理平面为每个PW分配，以保证该保护标签的唯一性；或者通过管理平面首先为环上各节点分配不同的保护标签范围，这些标签范围之间没有交集，节点作为某PW的源节点从自己的保护标签范围中选取某标签分配给该PW作为保护标签。每个PW上的所有节点都要具有该PW的保护标签信息，即环上的每个节点都要具有其所在PW的保护标签信息。该PW保护标签的分配可以通过扩展现有信令实现，即通过信令携带保护标签在该PW上传递，保证每个接收到相应PW信令消息的节点获得保护标签信息。该PW保护标签的分配还可以通过管理平面配置，以保证相关节点获得保护标签信息。
以图7a所示的转发表为例，MS-PW PW1-1上的源宿节点F、C具有PW1-1的保护标签(PL，Protection Label)90。表中每个节点具有的相应PW的转发信息，包括TL(Tunnel Label)LSP标签，IL(Input Label)PW入标签，OL(Output Label)PW出标签，Action标签操作方式，PL(Protection Label)PW保护标签。
步骤s602，正常情况下，PW1-1的业务从节点F开始向节点C发送。
如图2b所示，初始时，节点F为业务加上LSP标签T16和PW标签100向节点A发送。
步骤s603，环网发生故障时，节点F、C获知其为受故障影响的PW的源宿节点。
如图8a所示，当节点A、B间发生链路或LSP故障时，业务由A到B的发送失败；OAM或其它机制(信令、网管等)发出故障通告，节点F、C获知自己为受故障影响PW PW1-1的源宿节点。
步骤s604，源节点F进行保护倒换。
节点F将PW1-1的保护标签90作为业务的PW标签，并在其上叠加反向LSP的标签T25，然后沿与初始业务发送方向相反的方向发送封装了PW的保护标签90的业务，即将业务倒换至逆时针方向上传送。
步骤s605，透传业务到节点C。
非故障相邻节点E、D根据PW标签90查找转发表的入标签域，转发表中无相应转发表项，则透传业务直至节点C。
步骤s606，宿节点C进行保护倒换。
节点C作为宿节点接收封装了PW的保护标签的业务后，按照PW标签90查找转发表项的入标签和保护标签域，找到保护标签90，从环的逆时针方向接收该业务，解除该业务的PW的保护标签，识别业务信息，业务传送完成。
如图8b所示，节点C到F的MS-PW PW1-2的业务保护方法与PW1-1类似。
通过采用本发明实施例提供的方法，在环状拓扑组网上利用PW机制发送业务，发生故障时，根据PW的保护标签，对业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
本发明的实施例以节点F到C的MS-PW业务发送，PW上节点A、B之间发生发送故障为例进行介绍，对于其它情况，例如当节点A、B发生故障时，处理方法类似，本发明实施例不再赘述。
本发明实施例还提供一种环网业务故障处理装置，如图9所示，包括：
标签封装单元91，用于发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签；
业务保护单元92，用于利用该PW的保护标签，对该业务进行保护倒换和转发。
通过采用本发明实施例提供的装置，发生故障时，根据PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
本发明实施例还提供一种环网业务故障处理系统，如图10所示，包括第一节点101、第二节点102；
第一节点101，用于当发生故障时，对受到故障影响的业务封装PW的保护标签，沿与初始业务发送方向相反的方向转发封装了PW的保护标签的业务；
第二节点102，用于接收封装了PW的保护标签的业务，解除该业务的PW的保护标签，使该业务被正常接收。
通过采用本发明实施例提供的系统，发生故障时，根据PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发，处理方法简单，资源占用少。
本发明实施例还提供一种环网业务故障处理系统，如图11所示，所述系统还包括一个或多个中间节点103，所述中间节点用于根据所述业务的PW标签以次透传所述业务。
本发明实施例还提供一种环网业务故障处理系统，如图12所示，第一节点101包括：
保护封装单元1011，用于当业务发送出现故障时，对该业务封装PW的保护标签；
业务发送单元1012，用于沿与初始业务发送相反的方向发送封装了PW的保护标签的业务。
第二节点102包括：
业务接收单元1021，用于接收业务发送单元1012发送的封装了PW的保护标签的业务；
保护解除单元1022，用于解除业务接收单元1021接收到的业务的PW的保护标签，使该业务被正常接收。
通过采用本发明实施例提供的系统，在环状拓扑组网上利用PW机制发送业务，发生故障时，根据PW的保护标签实现对受到故障影响的业务的保护，保护方法简单，资源占用少。
本发明实施例还提供一种环网节点，如图13所示，包括：
保护封装单元121，用于当业务发送送出现故障时，对受到故障影响的业务封装PW的保护标签；
业务发送单元122，用于沿与初始业务发送相反的方向发送封装了PW的保护标签的业务。
通过采用本发明实施例提供的节点，在环状拓扑组网上利用PW机制发送业务，发生故障时，对受到故障影响的业务封装PW的保护标签，实现对业务的保护。
上述装置、系统和环网节点实施例的具体的信号处理、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构想，可参见本发明方法实施例的叙述，此处不再赘述。
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以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)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。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1、一种环网业务故障处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装PW的保护标签；
利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签具体为所述故障的业务发送侧相邻节点对所述业务封装所述PW的保护标签。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发具体包括：
沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务；
所述故障的业务接收侧相邻节点接收所述封装了PW的保护标签的业务，解除所述业务的PW的保护标签，使所述业务被正常识别。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述PW上的所有节点都具有所述PW的保护标签信息，
所述沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：将所述PW的保护标签作为业务的PW标签，根据所述业务的PW标签转发所述业务；
所述故障的业务接收侧相邻节点接收所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：根据所述业务的PW标签查找节点转发表的入标签和保护标签域，接收所述封装了PW的保护标签的业务。
5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签具体为所述PW的源节点对所述业务封装所述PW的保护标签。
6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发具体包括：
沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务；
所述PW的宿节点接收所述封装了PW的保护标签的业务，解除所述业务的PW的保护标签，识别所述业务。
7、如权利要求6所述的方法，所述PW的源节点和宿节点具有所述PW的保护标签信息，
沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：
所述沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：将所述PW的保护标签作为业务的PW标签，根据所述业务的PW标签转发所述业务；
所述PW的宿节点接收所述封装了PW的保护标签的业务具体包括：根据所述业务的PW标签查找节点转发表的入标签和保护标签域，接收所述封装了PW的保护标签的业务。
8、一种环网业务故障处理装置，其特征在于，包括：
标签封装单元，用于发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装所述PW的保护标签；
业务处理单元，用于利用所述PW的保护标签，对所述业务进行保护倒换和转发。
9、一种环网业务故障处理系统，其特征在于，包括第一节点、第二节点，
所述第一节点，用于当发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装PW的保护标签，沿与初始业务发送方向相反的方向发送所述封装了PW的保护标签的业务；
所述第二节点，用于接收所述封装了PW的保护标签的业务，解除所述PW的保护标签，使所述业务被正常识别。
10、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括一个或多个中间节点，所述中间节点用于根据所述业务的PW标签以次透传所述业务。
11、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一节点包括：
保护封装单元，用于当发生故障时，对所述业务封装PW的保护标签；
业务发送单元，用于沿与初始业务发送方向相反的方向转发所述封装了PW的保护标签的业务。
12、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二节点包括：
业务接收单元，用于接收所述封装了PW的保护标签的业务；
保护解除单元，用于解除所述PW的保护标签，使所述业务被正常识别。
13、一种环网节点，其特征在于，包括：
保护封装单元，用于当发生故障时，对受到所述故障影响的业务封装PW的保护标签；
业务发送单元，用于沿与初始业务发送方向相反的方向发送所述封装了PW的保护标签的业务。
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