CN101809907A - 电信网络 - Google Patents

Abstract

一种电信网络(1)，其包括处在该网络一侧的第一(A1)和第二(A2)接入设备以及处在该网络另一侧的第三(B1)和第四(B2)接入设备，在所述第一与第三接入设备之间以及在所述第二与第四接入设备之间提供相应的通信链路(7、8)，此外在所述第一与第二接入设备之间以及在所述第三与第四接入设备之间提供通信链路(9、10)，每一个接入设备提供用于与所述网络进行通信的接口，并且每一个接入设备被配置成能够导致在所述通信链路上传送的至少一些业务量所遵循的路径发生改变。

Description

电信网络

技术领域

本发明总体上涉及电信网络。

背景技术

已知的传送网络使用面向电路的技术(例如同步数字体系(SDH)以及最近的波长交换)并且包括复杂的恢复方案，其包括双路径保护(例如子网连接保护(SNCP))、带宽共享恢复(例如由控制平面自动交换传送网(ASTN)/通用多协议标签交换(GMPLS)支持)以及甚至双端恢复(例如国际专利申请WO 2005/081435A1)。

传送网络的一种主要应用是为分组网络互连(例如骨干网际协议(IP)路由器)提供支持。在这种应用中，已经知道设计已具有其自身的恢复力(resilience)方案的IP网络。这些方案通常考虑的是IP骨干网的总体可靠性，并且在传送网络中使用无保护连接。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种电信网络，其包括处在该网络一侧的第一和第二接入设备以及处在该网络另一侧的第三和第四接入设备。在所述第一与第三接入设备之间以及在所述第二与第四接入设备之间提供相应的通信链路。此外，在所述第一与第二接入设备之间以及在所述第三与第四接入设备之间提供通信链路。每一个接入设备提供用于与所述网络进行通信的接口，并且每一个接入设备被配置成能够导致所述通信链路上的至少一些业务量(traffic)所遵循的路径发生改变。

在本发明的一个实施例中，在具有集成的分组交换功能的传送网络中实施一种恢复方案，其允许改进与客户端分组网络的集成并且特别允许IP骨干互连。这有利地导致不会出现单点故障。此外，由于实现了对于独立连接的仿真，因此这有利地避免必须对所述客户端分组网络的IP路由器做出改变。

根据本发明的另一方面，提供一种控制本发明的第一方面的电信网络中的业务量的方法。所述方法包括：由至少其中一个所述接入设备改变所述链路上的至少一些业务量所遵循的路径。

根据本发明的另一方面，提供一种用于为电信网络提供接口的网络接入设备，所述设备包括三个接口端口并且还包括交换装置，所述交换装置被配置成在使用中把在第一接口端口处输入的业务量从第三接口端口输出而不是在第二接口端口处输出。

所述网络接入设备可以包括处理器，例如接口卡，用于根据存储在存储器中的指令来控制所述交换装置。

在本发明的一个实施例中，将面向电路的传送网络上的恢复技术与对接(interface)客户端分组网络的接入设备上的分组流转发和多路复用相组合。所述恢复机制可以由自动控制平面来支持，或者由嵌入式信令与管理功能的组合来支持。

附图说明

图1是网络的示意图；

图2是在第一种状况下图1的网络的节点的框图；

图3是在第二种状况下图2的节点的框图；以及

图4、5、6和7是图1的网络的其他示意图。

具体实施方式

首先参照图1，其示出电信网络1，所述电信网络1是以传送网络的形式，并且包括处于该网络一侧的第一和第二接入设备A1和A2以及处于该网络另一侧的第三和第四接入设备B1和B2。每一个网络设备都包括接口卡。接入设备A1与B1以及A2与B2通过相应的(长距离)通信连接7和8相连。此外，接入设备A1与A2以及B1与B2通过相应的通信连接9和10相连。路由器2、3、4和5分别连接到接入设备A1、A2、B1和B2。所述路由器形成相应的IP骨干网的一部分。每一个接入设备为相应的路由器提供到网络1的接口，从而允许向/从处于该网络1另一侧的另一个路由器发送和/或接收业务量。

互连的路由器之间的连接8是恢复连接(由虚线表示)，因此其只有在故障状况期间才能被实施并且使用共享的资源。

图3示出接入设备A1的分组转发能力。然而，接入设备A2、B1和B2当中的每一个具有完全相同的能力。每一个接入设备包括三个接口端口：朝向相应的客户端路由器的C，朝向到核心路由器的传送连接的R以及朝向到处于所述网络1的该侧的其(对应的)接入设备的传送连接的D。

如果接口R被禁用(或者在正常状况下执行恢复职能或者在连接发生故障时)，则如图2中所示在DET或者说迂回模式下在C与D之间执行分组转发功能。

如果接口R被启用(工作连接处于正常状况下或者在故障期间激活恢复)，则如图3中所示在MUX或者说多路复用模式下在C与R之间以及在D与R之间转发分组。必须给从C发送到R以及从D发送到R的分组加标签，以便在C与D之间做出区分。必须检查从R发送到C和D的分组并且去除由(远程)接入设备添加的标签，以便决定必须把该分组转发到C还是D。

每一个接入设备A1、A2、B1和B2均包括监控装置(例如电路警报检测或者操作、管理和维护(OAM))，以便监控源自这些接入设备的传送连接7、8、9和10的警报状态。

配对的接入设备(例如A1和A2)必须(例如在其间的传送连接的开销信息中)传送长(R)距离连接的警报状态(例如A1必须把从A1到B 1的连接7的状态传送到A2)。此外还使用每两个配对的接入设备之间的连接9和10来监控所述接入设备自身的状态。

可以按照多种方式利用所述连接7、8、9和10进行状态监控。一种方式包括由每一个设备定期或者按需发出状态信号。如果这样的信号没有被接收到或者表明已经检测到故障，则可以实施适当的重路由。

如果满足以下条件的其中之一，则必须激活恢复连接8：

1.(工作)连接7发生故障；

2.(对应的)接入设备之间的连接9或10发生故障；或者

3.发起工作传送连接7的接入设备发生故障。

可以根据任何合适的方案或协议来激活所述恢复传送连接8。下面是一些实例：

预先计划的恢复-在连接定义时定义其(在故障期间)所使用的恢复路径和资源(并且将其存储在每一个接入设备中)；只能与其工作路径不共享共同故障点的恢复路径共享资源。

利用分布式控制平面进行操作中恢复-在故障检测之后由发起所述路径的接入设备计算恢复路径；所述接入设备必须保持网络拓扑以及其他接入设备和通信链路的操作状态的经更新的数据库。

利用共享波长的光学恢复-可以将一种预先计划的方案应用于全光网络；通过由恢复光路径所使用的波长来表示共享的资源。

可替换地，所述各接入设备可以被设置成与(单独的)控制设备传送操作状态信息，以及所述控制设备在操作中通过控制信号相应地控制所述各接入设备。

现在提供关于在发生故障或拥塞状况的情况下如何使用所述接入设备A1、A2、B1和B2的上述交换功能来有利地重路由业务量的各种实例。

现在参照图4，其中粗线示出在正常状况下的业务流量(trafficflow)。接入设备A1和B 1在工作连接7上多路复用全部两条路由器路径的业务量。所述多路复用是可行的，这是因为每一个对方路由器将传送所述业务量的一半。如果其中一个路由器发生故障，则其业务量将降到零，而操作中的对方路由器将载送全部的业务量，A1与B1之间的业务量之和保持恒定。

图5示出当故障20影响A1与B1之间的工作连接7时如何重新分配业务流量。所述接入设备内的交换使得业务量遵循包括连接8、9和10的路径。

图6示出当这两个接入设备A1与B1之间的连接9在22处断开时的业务流量。工作连接和恢复连接7和8同时激活以载送业务量。在任何一个所述路由器都没有发生故障的情况下，每一个路由器载送总业务量的一半。

图7示出在接入设备A1发生故障21的情况下的业务流量。如果所述故障发生在发起工作连接7的接入设备中，则激活恢复连接8。然而，如果所述故障发生在发起恢复连接8的接入设备中，则不激活恢复，并且恢复带宽自由地用于网络上的其他恢复。路由器3和5根据改变后的拓扑调节其业务量，并且相连的对方将载送全部业务量。

虽然假设由这两个路由器A1和B1发送的业务量之和从不超出朝向所述传送网络1的单个接口的容量，但是在每一个路由器内定义针对不满足这一条件的异常状况的响应是良好的实践。

当处于MUX模式下的接入设备检测到拥塞(例如队列溢出或者队列超出特定阈值)时就发生拥塞状况。可以将这一状况传送给被认为处于DET模式下的配对的接入设备，在所述DET模式下，所述R连接不被激活。

从处于MUX模式下的接入设备到处于DET模式下的接入设备的关于拥塞状况的确定可以触发恢复连接8的激活。按照这种方式，分配额外的传送容量并且去除拥塞状况。随后全部两个接入设备(例如A1和A2)都处于MUX模式下。

上面描述的实施例产生优于已知的路由器互连装置的许多优点。这些优点包括，增加对恢复资源的节省(这通过共享的恢复装置来实现)，此外还增强了生存性，即增强了抵抗多种故障的组合的恢复力。

还应当注意，在所说明的实施例中保留了常规路由器互连方案的所有功能。

Claims (20)

1.一种电信网络，包括处在该网络一侧的第一和第二接入设备以及处在该网络另一侧的第三和第四接入设备，在所述第一与第三接入设备之间以及在所述第二与第四接入设备之间提供相应的通信链路，此外在所述第一与第二接入设备之间以及在所述第三与第四接入设备之间提供通信链路，每一个接入设备提供用于与所述网络进行通信的接口，并且每一个接入设备被配置成能够导致在所述通信链路上传送的至少一些业务量所遵循的路径发生改变。

2.如权利要求1所述的电信网络，其中，至少其中一个所述接入设备包括交换装置。

3.如权利要求1或2所述的电信网络，其中，所述接入设备能够进行分组交换。

4.如任何一项在前权利要求所述的电信网络，其中，所述接入设备被配置成能够通过检查所接收的数据分组的标识符标签来确定所述分组所源自的接入设备的标识。

5.如任何一项在前权利要求所述的电信网络，其中，所述接入设备分别能够将标识符标签与所接收的数据分组合并，所述标签指示将所述标签与所述数据分组合并的接入设备。

6.如权利要求5所述的电信网络，其中，每一个所述接入设备能够去除将由该接入设备输出的所接收的数据分组的标识符标签，并且还能够用指示该接入设备的另一个标识符标签来替换所述标签。

7.如任何一项在前权利要求所述的电信网络，其中，所述接入设备被配置成彼此通信，以便确定是否要对至少一些业务量进行重路由。

8.如权利要求7所述的电信网络，其中，所述接入设备被配置成在其间传送与所述接入设备和/或所述通信链路相关的操作状态信息。

9.如任何一项在前权利要求所述的电信网络，其包括传送网络。

10.一种控制电信网络中的业务量的方法，所述网络包括处在该网络一侧的第一和第二接入设备以及处在该网络另一侧的第三和第四接入设备，在所述第一与第三接入设备之间以及在所述第二与第四接入设备之间提供相应的通信链路，此外在所述第一与第二接入设备之间以及在所述第三与第四接入设备之间提供通信链路，每一个接入设备提供用于与所述网络进行通信的接口，所述方法包括：由至少其中一个所述接入设备改变所述链路上的至少一些业务量所遵循的路径。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述至少一个接入设备通过交换操作来改变所述路径。

12.如权利要求10或11所述的方法，其中，所述至少一个接入设备在接收到控制信号之后改变所述路径。

13.如权利要求10至12中任何一项所述的方法，其包括监控在所述接入设备之间的通信链路中是否存在故障状况。

14.如权利要求10至13中任何一项所述的方法，其包括监控在接入设备中是否存在故障状况。

15.如权利要求13或14所述的方法，其中，一确定所述故障状况就改变所述路径。

16.如权利要求10至15中任何一项所述的方法，其包括改变所述路径以便绕过所述网络中的故障。

17.如权利要求10至16中任何一项所述的方法，包括：在所述第一与第三接入设备之间的通信链路上传送经过所述网络的所有业务量，随后经由所述第二与第四接入设备之间的通信链路重路由将要传送经过所述网络的业务量。

18.如权利要求10至17中任何一项所述的方法，包括：在所述第一与第三接入设备之间的通信链路上传送经过所述网络的所有业务量，随后在所述第二与第四接入设备之间的通信链路上重路由至少一些业务量。

19.用于电信网络的接口的网络接入设备，所述设备包括三个接口端口并且还包括交换装置，所述交换装置被配置成在使用中把在第一接口端口处输入的业务量从第三接口端口输出而不是在第二接口端口处输出。

20.如权利要求19所述的网络接入设备，其被配置成接收控制信号并且一接收到所述控制信号就引起所述交换操作。

Images