CN101826976A

CN101826976A - P2mp通信中故障指示方法及中间、宿节点的故障指示装置

Info

Publication number: CN101826976A
Application number: CN200910105923A
Authority: CN
Inventors: 刘国满
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-03-03
Filing date: 2009-03-03
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2029-03-03
Also published as: CN101826976B

Abstract

本发明公开了一种P2MP通信中故障指示方法及中间、宿节点的故障指示装置。当中间节点的链路层检测到故障时，中间节点的报文接收/生成模块产生一个FDI报文和一个选择性FDI报文，其报文处理模块对报文进行分析和判断，若是选择性FDI报文，则其报文转发模块向后续受影响的一条分支路径转发；若是FDI报文，则其报文转发模块向后续受影响的所有分支路径转发；宿节点的报文接收模块收到报文后，其报文处理模块对报文进行判断和识别，若是选择性FDI报文，则其BDI报文生成模块产生一个BDI报文并发送给源节点；若是FDI报文，则不向源节点发送BDI报文。本发明减轻了源节点CPU处理BDI报文的负担，节约了带宽资源，并能兼容现有的MPLS设备。

Description

P2MP通信中故障指示方法及中间、宿节点的故障指示装置

技术领域

本发明属于MPLS(Multiple Protocol Label Switching，多协议标签交换)数据传送领域，具体涉及一种P2MP(点对多点)通信中故障指示方法及中间节点、宿节点的故障指示装置。

背景技术

随着电信业务IP化和数据业务的不断增加，SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系)电路交换设备无论在通道资源的利用率方面，还是所提供的业务的灵活性、处理业务的突发性都存在很大问题，需进行从SDH电路交换技术向IP/MPLS等分组传送网络转型。现有的IP/MPLS数据网络由于采用分组交换技术，在处理业务的突发性和灵活性有了很大进步，但用在电信承载网上，在可靠性、OAM(Operations Administration and Maintenance，操作管理和维护)和生存性等方面存在一些问题，于是在IP/MPLS引入了故障检测机制和业务保护等功能，来实现对电信业务的承载和传输。

传送路径主要用来将业务从一端发送到另一端，其组成主要有以下几个部分：源节点(发送端节点)、中间节点(中间转发节点)和宿节点(接收端节点)以及这些节点之间连接链路组成的。当传送路径中某一节点和某一段链路出现故障时，后续相邻节点检测到前面故障(前端链路故障或节点故障)，会向该路径的后续节点传递FDI(前向故障指示)报文，一方面进行上层告警抑制，另一方面由路径的宿节点向源节点反向通告故障，以便触发源节点进行路径的倒换，实现业务的保护，这在MPLS OAM Y.1711标准和申请号为WO2007066910的专利申请中有很详细的说明和阐述。不过这两者主要针对P2P(点对点)这种路径来考虑，对于P2MP情况下，这种故障指示机制并不太适合。所以对P2MP这种情况有必要进行重新考虑，而且当前很多电信运营商要求：当P2MP PSN TUNNEL(点对多点分组交换网络隧道)中出现了链路故障时，也需要宿节点反向向源节点反馈一个OAM信息，以便进行链路的切换。

假如在P2MP传送路径中也采用现有的P2P这种故障通告方式，如图1所示，该图是现有FDI的过程示意图，当在源节点101与节点102(中间节点)链路出现故障时，首先由节点102通过下层链路层检测到前面链路出现故障，产生一个FDI报文沿着102-104-108和102-105-109两个分支方向进行转发和传送。当两个分支的宿节点108和109接收到FDI报文时，宿节点108和109分别通过自己与源节点101的反向路径(Return Path)进行故障信息的反向通告，发送BDI报文，源节点101接收到BDI报文后触发工作路径的切换。在整个实现过程中，可能会出现以下两个方面问题：

1.每个受故障影响的分支宿节点都向源节点反馈一个同样的BDI报文，如图1中，由于受影响的分支宿节点只有两个，分别向源节点101反馈了两次同样的BDI报文，随着宿节点的增多或受影响的分支数目的增多，反馈的BDI报文的个数会成倍的增加，这样给源节点CPU带来了很大的BDI报文处理负担。

2.由于BDI报文在故障未完全恢复之前需要不断通过反向路径(return path)向源节点发送，这样会占用大量的反向路径的带宽资源，降低了通道资源的利用效率。

发明内容

针对上述缺点，本发明的目的在于提供一种P2MP通信中故障指示方法及中间、宿节点的故障指示装置，有效地解决了现有技术中源节点CPU需要处理大量BDI报文的负担和反向路径(Return Path)通道资源大量浪费的问题。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种P2MP通信中中间节点的故障指示装置，包括：

报文接收/生成模块，用于接收和生成FDI报文及选择性FDI报文；

报文处理模块，用于判断和识别选择性FDI报文；

报文转发模块，用于转发FDI报文和选择性FDI报文。

本发明还提供了一种P2MP通信中宿节点的故障指示装置，包括BDI报文生成模块，还包括：

报文接收模块，用于接收FDI报文及选择性FDI报文；

报文处理模块，用于判断和识别选择性FDI报文；

所述报文接收模块接收的报文中有选择性FDI报文时，所述BDI报文生成模块生成BDI报文并发送给源节点。

本发明还提供了一种P2MP通信中故障指示方法，包括如下步骤：

A.当中间节点的链路层检测到故障时，中间节点的报文接收/生成模块产生一个FDI报文和一个选择性FDI报文；

B.中间节点的报文处理模块对所产生的报文进行分析，判断是选择性FDI报文还是FDI报文；

C.中间节点的报文转发模块根据其报文处理模块的判断对报文进行转发，若是选择性FDI报文，则向后续受影响的一条分支路径转发，直到宿节点；若是FDI报文，则向后续受影响的所有分支路径转发，直到宿节点；

D.宿节点的报文接收模块收到报文后，宿节点的报文处理模块对报文进行判断和识别，若报文是选择性FDI报文，则宿节点的BDI报文生成模块产生一个BDI报文并发送给源节点；若报文是FDI报文，则不向源节点发送BDI报文。

上述方法中，所述选择性FDI报文具有标识字段，该标识字段与FDI报文的标识字段不同，用于区别选择性FDI报文和FDI报文。

上述方法中，所述步骤D中宿节点的BDI报文生成模块是通过宿节点与源节点的反向路径将BDI报文发送给源节点。

上述方法，还包括步骤E：源节点收到BDI报文后，触发P2MP路径切换。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

采用本发明所述方法和装置，避免了因同一个故障引起多个宿节点向源节点反馈BDI报文，减轻了源节点CPU处理BDI报文的负担；另外，因反馈BDI报文的节点个数减少，节约了反向通道的大量带宽资源；此外，本发明能很好的兼容现有的MPLS设备，避免了资源浪费。

附图说明

图1是现有FDI的过程示意图；

图2是本发明中间节点的故障指示装置的示意图；

图3是本发明宿节点的故障指示装置的示意图；

图4是本发明选择性FDI的过程示意图；

图5是本发明选择性FDI报文的结构示意图；

图6是本发明故障指示方法的报文处理流程图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。

请参阅图2，本发明中间节点的故障指示装置包括报文接收/生成模块201、报文处理模块202和报文转发模块203。其中，报文接收/生成模块201用于接收和生成FDI报文及选择性FDI报文；报文处理模块202用于判断和识别选择性FDI报文；报文转发模块203用于转发FDI报文和选择性FDI报文。

请参阅图3，本发明宿节点的故障指示装置包括报文接收模块301、报文处理模块302和BDI报文生成模块303。其中，报文接收模块301用于接收FDI报文及选择性FDI报文；报文处理模块302用于判断和识别选择性FDI报文。当报文接收模块301接收的报文中有选择性FDI报文时，BDI报文生成模块303就会生成BDI报文并发送给源节点。

在P2MP情况下，对于图1所示网络结构来说，其故障通告的情况如图4所示，过程如下：

1.当源节点101和中间节点102之间的链路出现故障时，首先由中间节点102的链路层检测到故障，中间节点102的报文接收/生成模块201产生一个选择性FDI报文和一个FDI报文；其中选择性FDI报文结构如图5所示，与FDI报文相比，选择性FDI报文具有标识字段(如图5中“FDI identification”，即FDI标识)，该标识字段与FDI报文的标识字段不同，用来区别选择性FDI报文和FDI报文；由于FDI报文、选择性FDI报文结构相同，只是标识字段不同，因此能很好地兼容现有的IP/MPLS设备；

2.中间节点102的报文处理模块202对所产生的报文进行分析，根据报文中标识字段来判断是选择性FDI报文还是FDI报文，为报文转发模块203提供依据；

3.中间节点102的报文转发模块203根据报文处理模块202的判断，若是选择性FDI报文，则选择其中一条分支路径进行转发；若是FDI报文，则向后续所有受影响的分支路径转发，进行告警抑制；

4.假如选择了101-102-105-109这条分支路径，则中间节点105同样通过其报文接收/生成模块接收从中间节点102发送过来的选择性FDI报文，分别通过其报文处理模块和报文转发模块处理，将该选择性FDI报文发送给宿节点109；

5.宿节点109(即P2MP LSP(Label Switching Path，标记交换路径)的叶子节点)的报文接收模块301接收选择性FDI报文后，其报文处理模块302经过判断和识别，知道报文中有选择性FDI报文，然后其BDI报文生成模块303产生一个对应的BDI报文，通过宿节点109与源节点101的反向路径将该BDI报文发送给源节点101，以便源节点101触发P2MP路径切换；对于其他受影响的分支宿节点，如宿节点108，虽然接收到FDI报文，知道前端链路或节点出现故障，但因没接收到选择性FDI报文，并不向源节点101发送BDI报文。

对于每个具体节点来说，其处理报文具体过程如图6所示。从该图可以看出，假如网络结构如图4所示，当在源节点101与中间节点102之间链路出现故障时，首先中间节点102的链路层检测到链路故障，生成了OAM报文(包括FDI报文、选择性FDI报文、其它非FDI报文)，中间节点102的报文处理模块202对该报文进行分析和处理，首先根据OAM报文中Function Type字段(功能类型字段)来判断是否是FDI类报文(包括FDI报文、选择性FDI报文)，若该字段项的值为02Hex，则是FDI类报文，继续进行后面判断；否则，不是FDI类报文，进行其他报文的处理。

其次，假如报文是FDI类报文，则对该报文的标识字段(如图5中“FDI identification”，即FDI标识)进行判断，对于原有的MPLS老设备来说，则不进行该项判断，直接将报文进行转发；对于支持选择性FDI报文的新设备来说，假如判断该报文是选择性FDI报文，则进行下面处理；否则，说明这是一个FDI报文，则对后续所有受该故障影响的分支节点进行转发。

再后，当判断出是选择性FDI报文后，选择后面受影响的一条分支路径进行选择性FDI报文转发，对其它分支路径只发送FDI报文，进行告警抑制；

假如选择了节点105进行转发，节点105收到选择性FDI报文后，进行同样过程处理和分析，最终将该选择性FDI报文转发给该分支的宿节点109，只有收到选择性FDI报文的宿节点才向源节点101反馈BDI报文，而宿节点108只收到FDI报文，并不向源节点101反馈BDI报文，这样源节点101只要处理宿节点109反馈过来BDI报文，大大减少了源节点101CPU处理BDI报文的负担；另外，因为宿节点108不需要向源节点101反馈BDI报文，对宿节点108和源节点101的反向路径来说，也节约了大量的带宽。

最后，当源节点101接收到宿节点109发送过来的BDI报文后，就可以根据所反馈过来的BDI报文信息，触发P2MP LSP(Label Switching Path，标记交换路径)的切换，使业务从工作路径倒换到保护路径上来。

本发明对于原有的MPLS老设备来说，其处理FDI类报文方式不变(其无法识别是选择性FDI报文还是FDI报文)，只要转发即可，具有很好的兼容性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，凡是本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种P2MP通信中中间节点的故障指示装置，其特征在于，包括：

报文处理模块，用于判断和识别选择性FDI报文；

报文转发模块，用于转发FDI报文和选择性FDI报文。

2.一种P2MP通信中宿节点的故障指示装置，包括BDI报文生成模块，其特征在于，还包括：

报文接收模块，用于接收FDI报文及选择性FDI报文；

报文处理模块，用于判断和识别选择性FDI报文；

3.一种P2MP通信中故障指示方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的P2MP通信中故障指示方法，其特征在于，所述选择性FDI报文具有标识字段，该标识字段与FDI报文的标识字段不同，用于区别选择性FDI报文和FDI报文。

5.根据权利要求3或4所述的P2MP通信中故障指示方法，其特征在于，所述步骤D中宿节点的BDI报文生成模块是通过宿节点与源节点的反向路径将BDI报文发送给源节点。

6.根据权利要求5所述的P2MP通信中故障指示方法，其特征在于，还包括步骤E：源节点收到BDI报文后，触发P2MP路径切换。