CN101860490A - 一种分组交换网络与二层以太网互通的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分组交换网络(PTN)与二层以太网互通的方法，包括：PTN的网络设备初始化时，在接入用户私网的PTN的网络设备与接入运营商公网的PTN的网络设备上分别设置以太网线路(E-LINE)业务；用户发送的报文与运营商发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对用户发送的报文与运营商发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，分别到达运营商网络与用户网络。本发明同时公开了一种PTN与二层以太网互通的系统，采用本发明的方法及系统，能实现PTN网络与二层以太网的互通，提高PTN网络设备的可扩展性，从而节省运营商的运营成本。
Description
技术领域
本发明涉及网络互连技术，特别是指一种分组交换网络(PTN)与二层以太网互通的方法及系统。
背景技术
随着城域以太网在运营商网络中的大量部署，采用IEEE 802.1Q规定的虚拟局域网(VLAN)对用户进行隔离和标识将会受到很大限制，这是因为：IEEE802.1Q中定义的VLAN标签(tag)域只有12个比特，仅能表示4K个VLAN，如此，对于城域以太网中需要标识的大量用户来说，就显得捉襟见肘，于是，QinQ技术应运而生，QinQ技术是指将用户私网的VLAN Tag封装在公网的VLAN Tag中，使报文带着两层VLAN Tag穿越运营商的公网。
另外，随着第三代移动通信技术(3G)业务的开展，各种网络的业务控制也逐渐转向网络之间互连的协议(IP)化，因此，城域以太网为了实现对上层业务的高效承载，网络演进到PTN是大势所趋。PTN提供了一个兼容以太、异步传输模式(ATM)、同步数字系列(SDH)、准同步数字系列(PDH)、点对点协议(PPP)/高级数据链路控制(HDLC)、帧中继等各种技术统一的传送平台，消除了网络建设类型的多样性；举个例子来说，原有的网络设备，比如：以太交换机，可通过PTN互联在一起，从而实现二层以太网和PTN的互通。
因此，可采用QinQ技术，使用户以太业务能穿越PTN，从而达到PTN和二层以太网互通的目的。然而，在现有技术中，还没有采用QinQ技术实现PTN和二层以太网互通的技术方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种PTN与二层以太网互通的方法及系统，通过QinQ技术，能实现PTN与二层以太网的互通。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种PTN与二层以太网互通的方法，在接入用户私网的PTN的网络设备与接入运营商公网的PTN的网络设备上分别设置以太网线路(E-LINE)业务；该方法还包括：
用户发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对用户发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，到达运营商网络；和/或，运营商发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对运营商发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，到达用户网络。
上述方案中，所述设置E-LINE业务，具体为：
对于接入用户私网的PTN的网络设备，则连接电路(AC)配置为ethernet-vlan接入，伪线(PW)配置为tagged模式；
对于接入运营商公网的PTN的网络设备，则AC配置为ethernet-vlan接入，PW配置为原始(raw)模式。
上述方案中，所述进行E-LINE业务处理及转发，具体为：
所述用户发送的报文从接入用户私网的PTN的网络设备的AC进入，然后转发到接入用户私网的PTN的网络设备的PW，PW为所述用户发送的报文添加隧道标签及伪线标签，之后，转发到PTN的内部；
所述用户发送的报文离开PTN时，从接入运营商公网的PTN的网络设备的PW进入，PW剥离所述用户发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给接入运营商公网的PTN的网络设备的AC，AC为所述用户发送的报文添加一个运营商公网的VLAN tag，然后将所述用户发送的报文转发给运营商网络设备。
上述方案中，该方法进一步包括：
运营商发送的报文进入所述接入运营商公网的PTN的网络设备的AC，然后转发到所述接入运营商公网的PTN的网络设备的PW，PW为所述运营商发送的报文剥离所述运营商发送的报文携带的运营商公网的VLAN tag，之后给所述运营商发送的报文添加隧道标签及伪线标签，然后，PW将所述运营商发送的报文转发到PTN的内部；
运营商发送的报文离开PTN时，从所述接入用户私网的PTN的网络设备的PW进入，PW剥离所述运营商发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给所述接入用户私网的PTN的网络设备的AC，然后AC转发给用户网络设备。
上述方案中，该方法进一步包括：
在PTN内部，所述用户发送的报文通过中间运营商设备进行隧道转发后，所述用户发送的报文准备离开PTN。
上述方案中，该方法进一步包括：
在PTN内部，所述运营商发送的报文通过中间运营商设备进行隧道转发后，所述运营商发送的报文准备离开PTN。
本发明还提供了一种PTN与二层以太网互通的系统，该系统包括：设置单元、第一网络设备、第二网络设备、用户网络设备、以及运营商网络设备；其中，
所述设置单元，用于在第一网络设备与第二网络设备上设置E-LINE业务；
第一网络设备，用于对用户发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的用户发送的报文转发给第二网络设备；和/或，接收第二网络设备发送的运营商发送的报文，并对接收到的运营商发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的运营商发送的报文转发给用户网络设备；
第二网络设备，用于接收第一网络设备发送的用户发送的报文，并对接收到的用户发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的用户发送的报文转发给运营商网络设备；和/或，用于对运营商发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的运营商发送的报文转发给第一网络设备；
用户网络设备，用于接收第一网络设备发送的运营商发送的报文；
运营商网络设备，用于接收第二网络设备发送的用户发送的报文。
上述方案中，所述用户网络设备，还用于向第一网络设备发送报文；
所述第一网络设备，还用于接收用户网络设备发送的报文。
上述方案中，所述运营商网络设备，还用于向第二网络设备发送报文；
所述第二网络设备，还用于接收第二运营商网络设备发送的报文。
上述方案中，该系统进一步包括中间运营商设备，用于接收第一网络设备处理后的用户发送的报文，并将接收到的用户发送的报文进行隧道转发后转发给第二网络设备；和/或，用于接收第二网络设备处理后的运营商发送的报文，并将接收到的运营商发送的报文进行隧道转发后转发给第一网络设备。
本发明提供的PTN与二层以太网互通的方法及系统，在接入用户私网的PTN的网络设备与接入运营商公网的PTN的网络设备上分别设置E-LINE业务；用户发送的报文与运营商发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对用户发送的报文与运营商发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，分别到达运营商网络与用户网络，如此，能通过E-LINE业务实现QinQ技术，从而能标识大量用户，进而能实现PTN网络与二层以太网的互通，提高PTN网络设备的可扩展性，从而节省运营商的运营成本。
附图说明
图1为本发明PTN与二层以太网互通的方法流程示意图；
图2为本发明实施例PTN与二层以太网互通的组网示意图；
图3为本发明PTN与二层以太网互通的系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明PTN与二层以太网互通的方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤101：PTN的网络设备初始化时，在接入用户私网的PTN的网络设备与接入运营商公网的PTN的网络设备上分别设置E-LINE业务；
这里，所述设置E-LINE业务，具体为：
对于接入用户私网的PTN的网络设备，则AC配置为ethernet-vlan接入，PW配置为tagged模式；
对于接入运营商公网的PTN的网络设备，则AC配置为ethernet-vlan接入，PW配置为raw模式；
其中，用户报文进入PTN时，报文从网络设备的AC侧接入，并转发到PW侧；用户报文离开PTN时，报文从PW侧接入，并转发到AC侧；
所述网络设备可以是以太网交换机、或者还可以是以太网路由器等。
步骤102：用户发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对用户发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，到达运营商网络；和/或，运营商发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对运营商发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，到达用户网络；
具体地，上行方向，所述用户发送的报文进入PTN时，从接入用户私网的PTN的网络设备的AC进入，此时，所述用户发送的报文封装有用户私网的VLAN tag，所述用户私网的VLAN tag可以表述为CVID，所述用户发送的报文通过CVID进入AC，然后转发到接入用户私网的PTN的网络设备的PW，此时，PW为所述用户发送的报文添加隧道标签及伪线标签，之后，转发到PTN的内部；其中，PW根据所述用户发送的报文携带的业务所属的业务类型，选择相应的隧道标签及伪线标签；
所述用户发送的报文离开PTN时，从接入运营商公网的PTN的网络设备的PW进入，此时，PW剥离所述用户发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给接入运营商公网的PTN的网络设备的AC，AC为所述用户发送的报文添加一个VLAN tag，然后将所述用户发送的报文转发给运营商网络设备；其中，添加的VLAN tag为运营商公网的VLAN tag，所述运营商公网的VLAN tag可以表述为SPVID，PTN协议规定，根据不同的用户选择相应的SPVID；此时，从AC侧转发的所述用户发送的报文封装有CVID和SPVID，即：携带有两层VLAN Tag；和/或，
下行方向，运营商发送的报文进入PTN时，从接入运营商公网的PTN的网络设备的AC进入，此时，所述运营商发送的报文携带有SPVID和CVID，所述运营商发送的报文根据SPVID进入AC，然后转发到所述接入运营商公网的PTN的网络设备的PW，PW为所述运营商发送的报文剥离所述运营商发送的报文携带的SPVID，然后给所述运营商发送的报文添加隧道标签及伪线标签，之后，PW将所述运营商发送的报文转发到PTN的内部；
运营商发送的报文离开PTN时，从所述接入用户私网的PTN的网络设备的PW进入，PW剥离所述运营商发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给所述接入用户私网的PTN的网络设备的AC，然后AC转发给用户网络设备。
下面结合实施例对本发明的方案再作进一步详细的描述。
图2为本实施例PTN与二层以太网互通的组网示意图，从图中可以看出，网络主要由三个部分组成，一部分为用户网络设备，包括：CE1、CE2以及CE3；其中，设CE1与CE2的CVID＝100-200，即：CE1与CE2的CVID相同，CE3的CVID＝300；另一部分为PTN所依托的网络设备，包括：PE1、PE2以及PE3；其中，PE1与CE1和CE2相连，PE2与CE3相连，PE1和PE2分别与PE3相连；还有一部分为运营商网络设备。
如图2所示，本实施例中，用户发送的报文从CE3发出，通过PE2与PE3穿越PTN时，可以实现普通的QinQ技术，本实施例PTN与二层以太网互通的方法流程包括用户发送的报文上行处理流程及运营商发送的报文下行处理流程。
PE2与PE3初始化时，在PE2创建E-LINE业务，具体地，AC配置为ethernet-vlan接入，PW配置为tagged模式；
在PE3创建E-LINE业务，具体地，AC配置为ethernet-vlan接入，PW配置为raw模式；
当封装有CVID＝300的用户发送的报文上行从CE3发出后，所述用户发送的报文通过CVID进入PE2的AC，然后由AC转发到PE2的PW，PE2的PW为所述用户发送的报文添加隧道标签及伪线标签，之后，由PE2的PW将添加隧道标签及伪线标签的所述用户发送的报文转发到PTN内部，在PTN内部，所述用户发送的报文通过中间运营商设备进行隧道转发后，转发到PE3，PE3的PW剥离所述用户发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给PE3的AC，AC为所述用户发送的报文添加一个SPVID，然后，将携带有SPVID的所述用户发送的报文转发给运营商网络设备；其中，所述中间运营商设备只能看到所述用户发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，而看不到用户发送的报文携带的具体业务；SPVID＝3000；所述剥离所述用户发送的报文携带的隧道标签及伪线标签就是指去掉所述用户发送的报文携带的隧道标签及伪线标签；
当封装有SPVID和CVID的运营商发送的报文下行从运营商网络设备发出后，所述运营商发送的报文进入PE3的AC，然后由AC转发到PE3的PW，PE3的PW剥离所述运营商发送的报文携带的SPVID，然后给所述运营商发送的报文添加隧道标签及伪线标签，之后，由PE3的PW将添加隧道标签及伪线标签的所述运营商发送的报文转发到PTN内部，在PTN内部，所述运营商发送的报文通过中间运营商设备进行隧道转发后，转发到PE2，PE2的PW剥离所述运营商发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给PE2的AC，然后由PE2的AC根据所述运营商发送的报文携带的媒体访问控制(MAC)地址转发给CE3。
本实施例中，不同的用户发送的报文分别从CE1和CE2发出，通过PE1与PE3穿越PTN时，还可以实现灵活QinQ技术，本实施例PTN与二层以太网互通的方法流程包括用户发送的报文上行处理流程及运营商发送的报文下行处理流程。
PE1与PE3初始化时，PE1创建E-LINE1和E-LINE2业务，分别用于处理CE1与CE2发送的报文，创建E-LINE1业务具体为：AC1配置为ethernet-vlan接入，PW1配置为tagged模式；创建E-LINE2业务具体为：AC2配置为ethernet-vlan接入，PW2配置为tagged模式；
在PE3创建E-LINE3和E-LINE4业务，分别用于处理CE1与CE2发送的报文，创建E-LINE3业务具体为：AC3配置为ethernet-vlan接入，PW3配置为raw模式；创建E-LINE4业务具体为：AC4配置为ethernet-vlan接入，PW4配置为raw模式；
当封装有相同CVID的用户发送的报文1与用户发送的报文2上行分别从CE1与CE2发出后，所述用户发送的报文1通过CVID进入PE1的AC1，然后由AC1转发到PE1的PW1，PE1的PW1为所述用户报文1添加隧道标签及伪线标签，之后，由PE1的PW1将添加隧道标签及伪线标签的所述用户报文1转发到PTN内部，在PTN内部，所述用户报文1通过中间运营商设备进行隧道转发后，转发到PE3，PE3的PW3剥离所述用户报文1携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给PE3的AC3，AC3为所述用户报文1添加一个SPVID，然后，将携带有SPVID的所述用户报文1转发给运营商网络设备；所述用户报文2通过CVID进入PE1的AC2，然后由AC2转发到PE1的PW2，PE1的PW2为所述用户报文2添加隧道标签及伪线标签，之后，由PE1的PW2将添加隧道标签及伪线标签的所述用户报文2转发到PTN内部，在PTN内部，所述用户报文2通过中间运营商设备进行隧道转发后，转发到PE3，PE3的PW4剥离所述用户报文2携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给PE3的AC4，AC4为所述用户报文2添加一个SPVID，然后，将携带有SPVID的所述用户报文2转发给运营商网络设备；此时，虽然用户报文1和用户报文2携带的CVID相同，但由于这两个用户报文分别属于不同的用户网络，即：分别属于CE1和CE2，因此，依据PTN协议，用户报文1与用户报文2携带的SPVID不相同，具体地，用户报文1携带的SPVID＝1000，用户报文2携带的SPVID＝2000。
相应的，当封装有SPVID和CVID的运营商发送的报文下行从运营商网络设备发出后，所述运营商发送的报文根据SPVID选择相应的E-LINE业务，进入PE3设备的AC，然后由AC转发到PE3的PW，PE3的PW剥离所述运营商发送的报文携带的SPVID，然后给所述运营商发送的报文添加隧道标签及伪线标签，之后，由PE3的PW将添加隧道标签及伪线标签的所述运营商发送的报文转发到PTN内部，在PTN内部，所述运营商发送的报文通过中间运营商设备进行隧道转发后，转发到PE1，PE1的PW剥离所述运营商发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给PE1的AC，然后由PE1的AC根据所述运营商发送的报文携带的MAC地址转发到相应的用户网络设备上。
基于上述方法，本发明还提供了一种PTN与二层以太网互通的系统，如图3所示，该系统包括：设置单元31、第一网络设备32、第二网络设备33、用户网络设备34、以及运营商网络设备35；其中，
所述设置单元31，用于第一网络设备32与第二网络设备33初始化时，在第一网络设备32与第二网络设备33上设置E-LINE业务；
第一网络设备32，用于对用户发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的用户发送的报文转发给第二网络设备33；和/或，接收第二网络设备33发送的运营商发送的报文，并对接收到的运营商发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的运营商发送的报文转发给用户网络设备34；
第二网络设备33，用于接收第一网络设备32发送的用户发送的报文，并对接收到的用户发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的用户发送的报文转发给运营商网络设备35；和/或，用于对运营商发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的运营商发送的报文转发给第一网络设备32；
用户网络设备34，用于接收第一网络设备32发送的运营商发送的报文；
运营商网络设备35，用于接收第二网络设备33发送的用户发送的报文。
其中，所述用户网络设备34，还用于向第一网络设备32发送报文；
所述第一网络设备32，还用于接收用户网络设备34发送的报文；
所述运营商网络设备35，还用于向第二网络设备33发送报文；
所述第二网络设备33，还用于接收第二运营商网络设备35发送的报文。
该系统还可以进一步包括：
中间运营商设备，用于接收第一网络设备32处理后的用户发送的报文，并将接收到的用户发送的报文进行隧道转发后转发给第二网络设备33；和/或，用于接收第二网络设备处理后的运营商发送的报文，并将接收到的运营商发送的报文进行隧道转发后转发给第一网络设备32。
这里，本发明的所述系统中的各个单元的具体处理过程已在上文中详述，不再赘述。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种分组交换网络(PTN)与二层以太网互通的方法，其特征在于，在接入用户私网的PTN的网络设备与接入运营商公网的PTN的网络设备上分别设置以太网线路(E-LINE)业务；该方法还包括：
用户发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对用户发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，到达运营商网络；和/或，运营商发送的报文进入PTN网络后，通过设置有E-LINE业务的网络设备对运营商发送的报文进行E-LINE业务处理及转发后，到达用户网络。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置E-LINE业务，具体为：
对于接入用户私网的PTN的网络设备，则连接电路(AC)配置为ethernet-vlan接入，伪线(PW)配置为tagged模式；
对于接入运营商公网的PTN的网络设备，则AC配置为ethernet-vlan接入，PW配置为原始(raw)模式。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述进行E-LINE业务处理及转发，具体为：
所述用户发送的报文从接入用户私网的PTN的网络设备的AC进入，然后转发到接入用户私网的PTN的网络设备的PW，PW为所述用户发送的报文添加隧道标签及伪线标签，之后，转发到PTN的内部；
所述用户发送的报文离开PTN时，从接入运营商公网的PTN的网络设备的PW进入，PW剥离所述用户发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给接入运营商公网的PTN的网络设备的AC，AC为所述用户发送的报文添加一个运营商公网的虚拟局域网标签(VLAN tag)，然后将所述用户发送的报文转发给运营商网络设备。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
运营商发送的报文进入所述接入运营商公网的PTN的网络设备的AC，然后转发到所述接入运营商公网的PTN的网络设备的PW，PW为所述运营商发送的报文剥离所述运营商发送的报文携带的运营商公网的VLAN tag，之后给所述运营商发送的报文添加隧道标签及伪线标签，然后，PW将所述运营商发送的报文转发到PTN的内部；
运营商发送的报文离开PTN时，从所述接入用户私网的PTN的网络设备的PW进入，PW剥离所述运营商发送的报文携带的隧道标签及伪线标签，之后，转发给所述接入用户私网的PTN的网络设备的AC，然后AC转发给用户网络设备。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
在PTN内部，所述用户发送的报文通过中间运营商设备进行隧道转发后，所述用户发送的报文准备离开PTN。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
在PTN内部，所述运营商发送的报文通过中间运营商设备进行隧道转发后，所述运营商发送的报文准备离开PTN。
7.一种PTN与二层以太网互通的系统，其特征在于，该系统包括：设置单元、第一网络设备、第二网络设备、用户网络设备、以及运营商网络设备；其中，
所述设置单元，用于在第一网络设备与第二网络设备上设置E-LINE业务；
第一网络设备，用于对用户发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的用户发送的报文转发给第二网络设备；和/或，接收第二网络设备发送的运营商发送的报文，并对接收到的运营商发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的运营商发送的报文转发给用户网络设备；
第二网络设备，用于接收第一网络设备发送的用户发送的报文，并对接收到的用户发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的用户发送的报文转发给运营商网络设备；和/或，用于对运营商发送的报文进行E-LINE业务处理，并将处理后的运营商发送的报文转发给第一网络设备；
用户网络设备，用于接收第一网络设备发送的运营商发送的报文；
运营商网络设备，用于接收第二网络设备发送的用户发送的报文。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，
所述用户网络设备，还用于向第一网络设备发送报文；
所述第一网络设备，还用于接收用户网络设备发送的报文。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，
所述运营商网络设备，还用于向第二网络设备发送报文；
所述第二网络设备，还用于接收第二运营商网络设备发送的报文。
10.根据权利要求7、8或9所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括中间运营商设备，用于接收第一网络设备处理后的用户发送的报文，并将接收到的用户发送的报文进行隧道转发后转发给第二网络设备；和/或，用于接收第二网络设备处理后的运营商发送的报文，并将接收到的运营商发送的报文进行隧道转发后转发给第一网络设备。
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