CN101969581B - 多层网络的流量切换方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多层网络的流量切换方法、装置和系统，该方法上层网络响应业务承载点在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路之后，还包括：配置用于承载所述直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径，所述保护标签交换路径上承载的网络流量通过所述直达光路传输；将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上。本发明缩短了因网络流量切换到直达光路过程中可能导致业务受损的时间，改善了用户体验。

Description

多层网络的流量切换方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及通信技术，特别是涉及一种多层网络的流量切换方法、装置和系统。

背景技术

随着近年来宽带互联网的迅速发展，平台网络(WEB2.0)、点对点(pointto point，简称P2P)、视频共享和网路协议电视(Internet ProtocolTelevision，简称IPTV)等业务不断兴起，网络流量将会长期保持指数级增长趋势。可见未来数年，容量问题将成为通信网络发展面临的最大挑战。

解决容量问题的一种途径是对网络中的流量进行疏导，对于大颗粒的流量采用直接走光层通道进行穿通，不再经过位于光层通道两端路由器之间的其它路由器逐跳处理。具有分层式网络结构的通信网络(即多层网络)，可利用不同网络层提供的不同功能以提高通信网络的整体功效。建立直达光路(Bypass)是多层流量工程(Multi-layer Traffic Engineering，简称MTE)中的一种技术，其基本原理是通过对多层网络的层间流量进行监控，并根据实际流量与预设的流量阈值的比较结果建立或释放直达光路。在MTE疏导网络流量过程中，现有技术是在完成直达光路建立之后，由承载需要切换流量的标签交换路径(Label Switch Path，简称LSP)的首节点，根据直达光路信息进行重路由以确定新的LSP，之后再将流量从原LSP切换到新的LSP上，即将流量切换到直达光路上，从而较好地解决了多层网络间的流量疏导问题。

发明人在实现本发明实施例过程中发现，现有技术在基于MTE技术动态疏导流量过程中，从直达光路建立完成至流量切换到直达光路期间需要较长时间，因此由于网络流量切换到直达光路过程中可能导致业务受损的时间较长，从而影响了用户体验。

发明内容

本发明实施例提供一种多层网络的流量切换方法、装置和系统，用以缩短从直达光路建立完成至流量切换到直达光路所需的时间。

一方面，本发明实施例提供了一种多层网络的流量切换方法，包括上层网络响应业务承载点在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路之后，还包括：

配置用于承载所述直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径，所述保护标签交换路径上承载的网络流量通过所述直达光路传输；

将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上。

另一方面，本发明实施例提供了一种多层网络的流量切换装置，包括：

直达光路配置模块，用于在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路之后，配置用于承载所述直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径，所述保护标签交换路径上承载的网络流量通过所述直达光路传输；

局部保护模块，用于将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上。

另一方面，本发明实施例提供了一种多层网络的流量切换系统，包括：直达光路服务器、上层网络的业务承载点以及下层网络的业务传输点；

所述直达光路服务器用于驱动所述业务承载点指示所述业务传输点建立直达光路；

所述业务承载点用于在所述直达光路服务器驱动下指示所述业务传输点建立直达光路，配置用于承载所述直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径；将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上；

所述业务传输点用于根据所述业务承载点的指示，建立所述直达光路；通过所述直达光路传输所述保护标签交换路径上承载的网络流量。

本发明实施例在通过直达光路服务器基于MTE技术动态疏导流量过程中，缩短了从直达光路建立完成至流量切换到直达光路期间所需的时间，进而缩短了在直达光路服务器做出MTE动态疏导流量决策到流量疏导完成所需的时间，从而降低MTE技术动态疏导流量过程中业务受损的几率，有利于改善用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种应用场景多层网络结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的多层网络的流量切换方法流程图；

图3为本发明第二实施例提供的多层网络的流量切换方法流程图；

图4为本发明第三实施例提供的多层网络的流量切换方法流程图；

图5为本发明第三实施例应用场景的传送网络结构示意图；

图6为本发明第四实施例提供的多层网络的流量切换装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

首先说明本发明实施例应用场景多层网络的结构。图1为本发明提供的一种应用场景多层网络结构示意图。如图1所示的网络结构分为路由器网络层(图中的CE)和传送网络，其中，传送网络结构分为上下两层网络。上层网络为因特网协议(Internet Protocol，简称IP)层网络或多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching，简称MPLS)层网络；下层网络为同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy，简称SDH)层网络或光信道数据单元(Optical Channel Data Unit，简称ODU)层网络。上层网络负责业务承载，在上层网络中可建立一个或多个LSP承载不同的业务，LSP经过的上层网络中的网元以下称为业务承载点，在图中以R表示；下层网络负责业务传输，为上层网络建立的LSP提供物理连接，并可以通过重配下层网络中各节点的交叉连接以改变业务承载点的邻接关系和网络拓扑，下层网络中的节点以下称为业务传输点，在图中以N表示。

在图1所示网络结构进行数据传送时，路由器网络的数据到达业务承载点后，可在业务承载点上添加标签，以MPLS协议封装数据后穿越整体传送网络，并在另一侧业务承载点处剥离标签，将数据交付给对端的路由器网络。在整体传送网络中，直达光路发生在整体传送网络的上下两层网络之间，不改变路由器网络的拓扑。

在图1所示的网络中部署有直达光路服务器(Bypass Server，简称BS)，也可称为旁路控制服务器或集中控制服务器。直达光路服务器为整体传送网络中的决策单元，用于接收上层网络的各LSP的属性信息，如路径信息、拓扑信息和实时网络流量信息等，统计上层网络的各LSP中任意两个业务承载点之间的网络流量，并根据统计得到的网络流量和预配置的策略进行建立或删除直达光路的集中控制，从而实现多层网络资源的动态配置。为便于描述，在本发明实施例中，上游业务承载点是指沿着LSP的流向，位于当前业务承载点之前的业务承载点；相应的，下游业务承载点是沿着LSP的流向，位于当前业务承载点之后的业务承载点。

图2为本发明第一实施例提供的多层网络的流量切换方法流程图。直达光路的建立涉及与直达光路两端相关的两个业务承载点，其中一个业务承载点是用于驱动直达光路的建立，以下称为响应业务承载点，另一个业务承载点以下称为远端业务承载点。本实施例执行主体可为响应业务承载点，即本实施例从响应业务承载点的角度，说明本发明多层网络的流量切换方法的技术方案。如图2所示，本实施例多层网络的流量切换方法包括：

步骤21、当上层网络中用于驱动直达光路的建立的业务承载点，即响应业务承载点，在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路之后，响应业务承载点配置用于承载直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径，该保护标签交换路径上承载的网络流量通过上述直达光路传输。

由于直达光路服务器进行的是动态疏导流量，因此，直达光路服务器根据业务传输质量的需要，做出某个业务承载点需要进行流量疏导决策(亦称为MTE决策)，该业务承载点即响应业务承载点驱动下层网络建立直达光路之后，临时建立需切换流量的保护标签交换路径。需要指出的是，该保护标签交换路径不是预先配置的，而是动态建立的。

步骤22、响应业务承载点将原标签交换路径上承载的经过上述两端业务承载点之间的网络流量，切换到保护标签交换路径上。

发明人在实现本发明实施例过程中发现，在基于MTE技术进行网络流量的动态疏导过程中，现有技术在待切换网络流量的LSP的首业务承载点生成新LSP之后，由首业务承载点发起，将网络流量由原LSP切换到新LSP以通过直达光路进行承载的切换流程，其过程包括：首业务承载点计算经过直达光路的业务承载路径，通过信令协议RSVP-TE建立新标签交换路径，通过新标签交换路径下发标签转发表。根据新标签交换路径承载的流量在响应业务承载点将沿着直达光路传送，即现有技术中网络流量切换到经过直达光路传输，是由首业务承载点完成的，在该情形下，网络流量切换到直达光路传输的现有流程包括四个阶段，其业务受损时间T可用公式(1)表示：

T＝t1+t2+t3+t4    (1)

其中，t1表示直达光路服务器进行建立直达光路的决策时间；具体地，直达光路服务器通过运行相关决策算法发现上层网络中的任意两个业务承载点之间流量超过门限的时间；

t2表示直达光路建立所需的时间；

t3表示待切换网络流量的原LSP上各业务承载点本地的流量工程数据库(Traffic Engineering Database，简称TED)数据同步所需的时间；驱动建立直达光路的响应业务承载点会将直达光路的TE信息在整个网络中洪泛，原LSP上其它业务承载点根据接收的直达光路的TE信息，更新自身TED里的TE信息，以使得原LSP上的各业务承载点各自的TED中TE信息的同步。

t4表示新LSP建立所需的时间，在新建LSP期间，首业务承载点首先计算经过直达光路的业务承载路径，通过RSVP-TE(Resource ReserveProtocol-Traffic Engineering)信令协议，将业务承载路径信息依次传递给位于下游的各业务承载点，直至末业务承载点接收到业务承载路径信息；之后，从末业务承载点分配标签，每个业务承载点接收其向相邻的下游业务承载点分配的标签，同时自身也为相邻的上游业务承载点分配标签，并将自身相邻的上游业务承载点和相邻下游业务承载点分别分配的标签的映射关系记录到自身的标签转发表中，直至首业务承载点接收到其相邻的下游业务承载点分配的标签，此时，新LSP的建立完成。由于新LSP经过直达光路两端的业务承载点，因此，首业务承载点通过新LSP传输网络流量，实际上就完成了网络流量切换到直达光路传输的流程。

与现有技术相区别的是，本发明实施例由驱动直达光路建立的业务承载节点，即响应业务承载节点，发起将网络流量由原LSP切换到新LSP以通过直达光路进行承载的切换流程，在该情形下，网络流量切换到直达光路的流程包括三个阶段，其业务受损时间T’可用公式(2)表示：

T’＝t1+t2+t6      (2)

其中，t1和t2的含义与上述公式(1)中的t1和t2的含义相同；

t6表示用于驱动直达光路建立的业务承载点，即响应业务承载点将原标签交换路径上承载的经过直达光路相关的两端业务承载点之间的网络流量，切换到保护标签交换路径上所需的时间。

通过上述分析可知，本实施例在基于MTE技术动态疏导流量过程中，从直达光路建立完成至网络流量切换到直达光路的流程发生了变化：其切换流程的发起主体由现有的首业务承载点改变为本实施例的响应业务承载点，切换流程由现有的四个阶段改变为本实施例的三个阶段。下面举例对比说明，本发明实施例相对于现有技术的优化流程，降低了业务受损几率。

举例说明：下面以一个10个节点规模的网络进行实验分析数据为例进行说明。在基于MTE技术进行网络流量的动态疏导过程中，当直达光路服务器驱动响应业务承载点建立与远端业务承载点之间的直达光路之后，如果采用现有的技术方案，在待切换网络流量的LSP的首业务承载点生成新LSP之后，再将网络流量由原LSP切换到新LSP以通过直达光路进行承载，根据公式(1)可知，该情形下从直达光路建立至网络流量切换到直达光络所需的时间大约是：

T＝t1+t2+t3+t4＝10s+5s+15s+6s＝36s    (3)

如果采用本实施例技术方案进行多层网络流量动态疏导过程的优化，可缩短直达光路建立至网络流量切换到直达光路传输所需的时间，即将上公式(3)中t3和t4阶段进行改造，在直达光路建立之后及时将网络流量从原LSP切换到基于直达光路传输的保护LSP上，从而减少由于网络流量切换导致的业务受损的时间。理论上可将直达光路建立后的切换时间缩短为2s。根据公式(2)可知，该情形下从直达光路服务器作出MTE决策至网络流量切换到直达光络所需的时间大约是：

T’＝t1+t2+t6＝10s+5s+2s＝17s    (4)

上述实例是以包括有10个业务承载点规模的传送网络为例的实验数据进行的说明。实际应用表明，对于包括更多业务承载点的传送网络，本实施例多层网络的流量切换优化方案的效率也越明显。

通过上述分析可见，本实施例在基于MTE技术动态疏导流量过程中，缩短了从直达光路服务器作出MTE决策网络流量切换到直达光路期间所需的时间，因此明显缩短了由于网络流量切换到直达光路过程中可能导致业务受损的时间，有利于改善用户体验。

进一步的，在上述实施例技术方案的基础上，步骤22之后，多层网络的流量切换方法还可包括以下步骤23(图中未示出)：

步骤23、响应业务承载点请求原标签交换路径的首业务承载点确定经过上述直达光路传输的新标签交换路径。

首业务承载点在收到请求后，会采用上述t3和t4阶段建立经过已建立的直达光路的新LSP，并采用新LSP传输网络流量，这样即可保持首节点的标签交换路径与响应业务承载点的转发路径的一致性，使得新LSP上每个业务承载点都是遵循现有的LSP传输规则传输流量，提高了与现有技术的兼容性。

图3为本发明第二实施例提供的多层网络的流量切换方法流程图。区别于图2对应实施例的是：本实施例以图1所示的传送网络中各网元之间的交互为例进行说明。如图1和图3所示，本实施例多层网络的流量切换方法包括：

步骤31、直达光路服务器统计上层网络中任意两个业务承载点之间的网络流量，在统计得到某两个业务承载点之间的网络流量达到预先设置的阈值时，向相应业务承载点发送通告(NOTIFY)消息，该通告消息包括光路建立信息和业务切换信息；其中，光路建立信息包括：响应业务承载点以及远端业务承载点信息；业务切换信息包括：待切换网络流量的原LSP。

直达光路服务器周期性的收集网络信息，如网络拓扑信息、流量统计信息和层间链路信息等，并周期性运行预先设置的决策算法。当直达光路服务器监控到上层网络中某两个业务承载点之间的流量达到预先设置的阀值时，确定这两个业务承载点之间需要建立一个直达的光路。同时，直达光路服务器还可确定出上层网络中经过这两个业务承载点的哪些LSP上承载的网络流量需要发生切换。之后，直达光路服务器将光路建立信息与业务切换信息通知给需要建立光路的响应业务承载点。

步骤32、响应业务承载点根据通告消息中的光路建立信息，确定需要建立光路的远端业务承载点，请求下层网络中与响应业务承载点相应的业务传输点建立到达与远端业务承载点相应的业务传输点的直达光路。

待建立直达光路的业务承载点请求多层网络中的下层网络建立直达光路，例如：上层网络的业务承载点可通过向对应的下层网络中的业务传输点发送请求消息来完成直达光路建立过程，在请求消息中携带光路建立信息。下层网络中用于传输待建立直达光路承载的网络流量的业务传输点，根据请求消息中携带的光路建立信息建立直达光路。

步骤33、响应业务承载点建立用于承载自身与远端业务承载点之间网络流量的LSP(以下称为：保护LSP)，该保护LSP上承载的网络流量通过新建的直达光路传输；该保护LSP用于在原LSP上承载的网络流量切换到直达光路过程中，作为用于传输已发生切换的网络流量的保护路径。

响应业务承载点在驱动下层网络中的与该响应业务承载点相对应的业务传输点建立直达光路之后，对直达光路进行配置，例如对直达光路的链路参数和协议参数进行配置，具体的，如配置IP地址、路由协议、多协议标签交换流量工程(Multiple Protocol Label Switch-Traffic Engineering，简称MPLS-TE)协议等。直达光路两端业务承载点的地址，最大带宽、最大可预留带宽等流量工程信息需要在网络中洪泛，以使原LSP包括的各业务承载点进行流量工程信息同步，供其它业务承载点计算标签转发路径使用，具体描述可参见上述t3阶段的描述。同时响应业务承载点建立从自身到直达光路的远端业务承载点的LSP。由于新建的LSP承载的网络流量是通过直达光路进行传输的，因此，新建的LSP承载的网络流量通过直达光路的一端直接传输到直达光路的另一端，该LSP用于在待切换的LSP上承载的网络流量切换到直达光路过程中，作为网络流量的保护LSP。

步骤34、响应业务承载点根据通告消息中的业务切换信息，确定待切换网络流量的原LSP，建立已确定的待切换网络流量的原LSP与步骤33建立的保护LSP之间的局部临时保护关系，在该局部临时保护关系中，被保护者是确定的待切换网络流量的原LSP，保护者是新建的保护LSP。

上述步骤33和步骤34相当于为待切换网络流量的原LSP建立临时保护路径，利用保护技术驱动网络流量切换到保护LSP，即在响应业务承载点上通过直达光路传输网络流量。

步骤35、响应业务承载点生成虚拟故障通知消息和直达光路约束信息，将待切换网络流量的原LSP上承载的网络流量切换到保护LSP上，并将虚拟故障通知消息和直达光路约束信息向待切换网络流量的LSP的上游业务承载点发送。虚拟故障消息用于通知原标签交换路径的位于下游的业务承载点发生故障，直达光路约束信息包括直达光路的流量工程信息标识，用于指示首业务承载点建立的新LSP须经过该标识对应的直达光路传输。

本实施例中，首业务承载点获取的直达光路约束信息是由响应业务承载点上报的，而现有技术中，直达光路约束信息是有BS服务器下发的，因此，二者的流程不同。

本步骤中的“虚拟故障”与“真实故障”不同。事实上，待切换网络流量的LSP经过的业务承载点或链路可能没有发生故障，只是网络利用率不高，如可能通过某个或某些业务承载点的网络流量较大而导致的网络拥塞。响应业务承载点通过产生“虚拟故障”通知的方式，在本地实现待切换网络流量的原LSP上承载的网络流量到保护LSP上的局部切换，使得经过直达光路相关的两个业务承载点，即响应业务承载点和远端业务承载点的原LSP上承载的网络流量可通过直达光路传输。

每个业务承载点可包括用于本地进行MPLS-TE LSP管理的模块(以下称为LSP管理单元)。在响应业务承载点内部实现网络流量从原LSP切换到保护LSP的过程中，可由响应业务承载点的接口模块接收直达光路服务器发送的通告信息，并生成虚拟故障通知消息，该虚拟故障通知消息用于通告原LSP下游业务承载点发生故障。响应业务承载点的接口模块将虚拟故障通知消息发送给响应业务承载点的LSP管理单元，使得响应业务承载点的LSP管理单元将原LSP上承载的网络流量切换到保护LSP上。网络流量在响应业务承载点从原LSP切换到保护LSP的过程，类似于公知的MPLS-TE快速重路由(FastReroute，简称FRR)技术，即在响应业务承载点将网络流量打上保护LSP标签，经过直达光路传输到远端业务承载点后退出保护LSP，再次回到原LSP的路径上。

步骤36、作为待切换网络流量的原LSP中间节点的业务承载点在接收到下游业务承载节点发送的虚拟故障通知消息和直达光路约束信息时，依次向相邻的上游业务承载点转发，直至作为原LSP首节点的业务承载点(以下称为：首业务承载点)接收到虚拟故障通知消息和直达光路约束信息时，为待切换网络流量的原LSP计算新LSP。

在响应业务承载点发送的直达光路的流量工程信息没有洪泛到原LSP的首业务承载点之前，原LSP的首业务承载点不会成功进行重路由的处理；当原LSP的首业务承载点接收到直达光路的流量工程信息时，首业务承载点为待切换网络流量的原LSP计算新LSP。

首业务承载点可通过“先建后拆”(make-before-break)机制建立新路径并拆除原路径。首业务承载点建立新LSP的过程描述参见图2对应实施例中t3阶段的描述，此处不再赘述。

步骤37、首业务承载点完成新LSP建立之后，向新LSP的下游业务承载点依次发送交换路径刷新信息，该交换路径刷新信息包括：原LSP标识与新LSP标识之间的映射关系。

步骤38、当响应业务承载点接收到路径刷新信息时，删除与上述映射关系相应的原LSP与保护LSP之间的局部临时保护关系，并释放保护LSP占用的资源。

本实施例上层网络的响应业务承载点在直达光路服务器驱动下，使下层网络的与响应业务承载点相对应的业务传输点建立响应业务承载点到与远端业务承载点相对应的业务传输点之间的直达光路，以及建立基于直达光路传输的保护LSP，从而形成待切换网络流量的原LSP与保护LSP的局部临时保护关系，使得原LSP上承载的网络流量可及时切换到基于直达光路传输的相应路径上；当作为原LSP首节点的首业务承载点随后计算并建立新的端到端的路径并下发转发表后流量再次发生切换，此次切换保证了路径上各个业务承载点的转发的一致性。至此，响应业务承载点的局部临时保护关系的使命结束。当作为原LSP首节点的首业务承载点用新的信令消息，即路径刷新信息刷新路径信息过程时，响应业务承载点再删除原LSP与保护LSP之间的局部临时保护关系。可见，本实施例在基于MTE技术动态疏导流量过程中，缩短了从直达光路建立完成至网络流量切换到直达光路期间所需的时间，进而缩短了在直达光路服务器做出MTE动态疏导流量决策到流量疏导完成所需的时间，因此明显缩短了由于网络流量切换到直达光路过程中可能导致业务受损的时间，有利于改善用户体验。

图4为本发明第三实施例提供的多层网络的流量切换方法流程图。图5为本发明实施例三应用场景的传送网络结构示意图。如图5所示的传送网络中，上层网络建立有两条LSP：LSP1<R1→R3→R4→R5→R7→R8>和LSP2<R2→R3→R6→R7→R9>，直达光路服务器监控上层网络中任意两个业务承载点之间的网络流量。如图4和图5所示，本实施例多层网络的流量切换方法包括：

步骤41、业务决策：直达光路服务器统计上层网络中任意两个业务承载点之间的网络流量，在统计得到业务承载点R3和R7之间的网络流量达到预先设置的阈值时，向R3发送通告(NOTIFY)消息，该通告消息包括光路建立信息和业务切换信息，例如：光路建立信息为建立R3→R7的直达光路，业务切换信息可为将LSP1和LSP2承载的网络流量切换到直达光路上传输。

步骤42、建立直达光路：R3在接收到直达光路服务器发送的通告消息时，驱动下层网络中与R3对应的业务传输点N1，建立N1到达下层网络中与R7对应的业务传输点N3的直达光路。

步骤43、配置保护LSP：当直达光路建立好后，R3配置一个基于直达光路传输的LSP3作为待切换LSP的保护路径，本实施例中待切换的LSP包括LSP1和LSP2。该LSP3目的地为直达光路的对端业务承载点R7，即保护LSP仅为一跳的保护路径。

步骤44、配置MPLS-TE FRR局部保护：R3配置LSP3与待切换的LSP，即LSP1和LSP2的局部临时保护关系。当LSP1和LSP2上承载的网络流量经过R3时，允许将LSP1和LSP2上承载的经过R3到R7之间的网络流量从LSP3中通过，以保证业务数据传输的连续性。

步骤45、网络流量第一次切换：R3将LSP1和LSP2上承载的经过R3到R7之间的网络流量切换到LSP3上，向网络中洪泛直达光路的流量工程信息，生成虚拟故障通知消息以及直达光路约束信息并向LSP1上游业务承载点R1以及LSP2上游业务承载点R2发送，其中，虚拟故障消息用于通知原标签交换路径LSP1和LSP2的下游业务承载点发生故障，直达光路约束信息包括直达光路的流量工程信息标识，用于指示首业务承载点建立的新LSP须经过该标识对应的直达光路传输。在具体实现过程中，虚拟故障通知消息以及直达光路约束信息可通过RSVP-TE信令的方式传送。

在R3的内部实现网络流量从LSP1局部切换到LSP3的过程可包括：R3的接口模块生成“R4节点虚拟故障”的通知消息通知给R3的LSP管理单元，R3的LSP管理单元根据步骤44建立的LSP1与LSP3的局部临时保护关系，将LSP1上经过R3到R7之间的网络流量切换到LSP3上；

同理，在R3的内部实现网络流量从LSP2局部切换到LSP3的过程可包括：R3的接口模块生成“R6节点虚拟故障”的通知消息通知给R3的LSP管理单元，R3的LSP管理单元根据步骤44建立的LSP2与LSP3的局部临时保护关系，将LSP2上经过R3到R7之间的网络流量切换到LSP3上。

步骤46、网络流量第二次切换：LSP1的首业务承载点R1和LSP2的首业务承载点R2分别重路由以确定经过直达光路的新LSP，通过新LSP传输网络流量，至此，R1和R2完成网络流量的第二次切换。

需要说明的是，在直达光路的流量工程信息没有泛洪到LSP的首业务承载点R1或R2之前，R1或R2不会发起重路由操作。由于R3通过步骤45已经将LSP1经过R3到R7的网络流量临时切换到LSP3上，在直达光路信息没有泛洪到R1期间，LSP1上承载的网络流量到达R3时，可通过LSP3传送到R7，之后再继续走LSP1的主路径，即从R7到R8的传送。因此，LSP1上承载的网络流量传输不会中断，明显降低了LSP1业务受损的时间。同理，也明显降低了LSP2业务受损的时间。

当LSP1的首业务承载点R1接收到下游业务承载点发送的“R4节点虚拟故障”的通知消息和直达光路约束信息，且通过路由协议洪泛收到直达光路的流量工程信息时，通过CSPF算法为LSP1和LSP2重新计算新的LSP，假设R1为LSP1计算得到的新路径为LSP1’，R2为LSP2计算得到的新路径为LSP2’；LSP1’和LSP2’上的路径都经过R3、R7之间的直达光路。

R1通过LSP1’传输网络流量，R2通过LSP2’传输网络流量，实际上相当于首业务承载点R1和R2完成了网络流量的二次切换。

步骤47、R1和R2下发相应的新LSP的路径刷新信息，当R3接收到新LSP的路径刷新信息后，删除建立的LSP1、LSP2与LSP3的局部临时保护关系，并删除LSP3。

R1下发新LSP1’的路径刷新信息，包括新LSP1’与原LSP1的映射关系。当R3接收到LSP1’的路径刷新信息时，删除建立的LSP1与LSP3的局部临时保护关系；R2下发新LSP2’的路径刷新信息，包括新LSP2’与原LSP2的映射关系，当R3接收到LSP2’的路径刷新信息时，删除建立的LSP2与LSP3的局部临时保护关系；当所有保护关系删除后，可删除LSP3。

本实施例在基于MTE技术动态疏导流量过程中，缩短了从直达光路建立完成至网络流量切换到直达光路期间所需的时间，进而缩短了在直达光路服务器做出MTE动态疏导流量决策到流量疏导完成所需的时间，因此明显缩短了由于网络流量切换到直达光路过程中可能导致业务受损的时间，有利于改善用户体验。

图6为本发明第四实施例提供的多层网络的流量切换装置结构示意图。如图6所示，本实施例提供的多层网络的流量切换装置包括：直达光路配置模块61和局部保护模块62。

直达光路配置模块61用于在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路之后，配置用于承载直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径，该保护标签交换路径上承载的网络流量通过上述直达光路传输。

局部保护模块62用于将原标签交换路径上承载的经过上述两端业务承载点之间的网络流量，切换到保护标签交换路径上。

在上述技术方案的基础上，直达光路配置模块61可进一步包括：接收单元611和直达光路建立单元612。局部保护模块62可进一步包括：局部临时保护配置单元621和流量切换单元622。

接收单元611用于接收直达光路服务器在监控得到上述两端业务承载点之间的网络流量大于预设阈值时，发送的直达光路建立信息。

直达光路建立单元612用于根据直达光路建立信息，驱动下层网络的业务传输点建立上述两端业务承载点之间的直达光路。

局部临时保护配置单元621用于配置保护标签交换路径与原标签交换路径之间的局部临时保护关系。

流量切换单元622用于将原标签交换路径上承载的经过上述两端业务承载点之间的网络流量，切换到保护标签交换路径上。

在上述技术方案的基础上，多层网络的流量切换装置还可进一步包括：重路由请求模块63。

重路由请求模块63用于请求原标签交换路径的首业务承载点确定经过上述直达光路传输的新标签交换路径。

可选的，重路由请求模块63还可进一步包括：流量工程信息洪泛单元631、消息生成单元632和消息上报单元633。

流量工程信息洪泛单元631用于在网络中洪泛上述直达光路的流量工程信息，以使原标签交换路径包括的各业务承载点进行流量工程信息同步。

消息生成单元632用于生成虚拟故障消息和直达光路约束信息，虚拟故障消息用于通知原标签交换路径的下游业务承载点发生故障，直达光路约束信息包括直达光路的流量工程信息标识。

消息上报单元633用于向所述原标签交换路径的上游业务承载点发送虚拟故障消息以及直达光路约束信息，以使原标签交换路径的首业务承载点在根据直达光路的流量工程信息完成自身流量工程信息同步，根据虚拟故障通知消息和直达光路约束信息，建立经过与上述流量工程信息标识相应的直达光路的新标签交换路径。

本实施例在基于MTE技术动态疏导流量过程中，缩短了从直达光路建立完成至网络流量切换到直达光路期间所需的时间，因此明显缩短了由于网络流量切换到直达光路过程中可能导致业务受损的时间，有利于改善用户体验。本实施例多层网络的流量切换装置的工作机理详见图2-图4对应实施例的记载，不再赘述。

此外，本发明实施例还提供了一种网络流量的切换系统，包括直达光路服务器、上层网络的业务承载点以及下层网络的业务传输点；

直达光路服务器用于驱动业务承载点指示业务传输点建立直达光路。

业务承载点用于在直达光路服务器驱动下指示业务传输点建立直达光路，配置用于承载直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径；将原标签交换路径上承载的经过两端业务承载点之间的网络流量，切换到保护标签交换路径上。

业务传输点用于根据业务承载点的指示，建立直达光路；通过直达光路传输保护标签交换路径上承载的网络流量。

上述技术方案中，上层网络的业务承载点具有图6对应实施例记载的功能，各网元相互通信连接关系可详见图1和图4对应实施例的记载，各网元交互实现网络流量切换的机理，可详见图2-图4对应实施例的记载，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的各模块可以按照本实施例的描述而分布于本实施例列举的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种多层网络的流量切换方法，其特征在于，上层网络响应业务承载点在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路之后，还包括：

响应业务承载点配置用于承载所述直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径，所述保护标签交换路径上承载的网络流量通过所述直达光路传输；

响应业务承载点将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上；

所述响应业务承载点用于驱动直达光路的建立。

2.根据权利要求1所述的多层网络的流量切换方法，其特征在于，将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上之前，还包括：

配置所述保护标签交换路径与所述原标签交换路径之间的局部临时保护关系。

3.根据权利要求1或2所述的多层网络的流量切换方法，其特征在于，在网络流量切换到所述保护标签交换路径上之后，还包括：

请求所述原标签交换路径的首业务承载点确定经过所述直达光路传输的新标签交换路径。

4.根据权利要求3所述的多层网络的流量切换方法，其特征在于，所述上层网络响应业务承载点在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路，包括：

接收所述直达光路服务器在监控得到所述两端业务承载点之间的网络流量大于预设阈值时，发送的直达光路建立信息；

根据所述直达光路建立信息，驱动所述下层网络的业务传输点建立所述两端业务承载点之间的直达光路。

5.根据权利要求3所述的多层网络的流量切换方法，其特征在于，请求所述原标签交换路径的首业务承载点确定经过所述直达光路传输的新标签交换路径，包括：

在网络中洪泛所述直达光路的流量工程信息，以使所述原标签交换路径包括的各业务承载点进行流量工程信息同步；

生成虚拟故障消息和直达光路约束信息，所述虚拟故障消息用于通知所述原标签交换路径的下游业务承载点发生故障，所述直达光路约束信息包括所述直达光路的流量工程信息标识；

向所述原标签交换路径的上游业务承载点发送所述虚拟故障消息以及直达光路约束信息，以使所述原标签交换路径的首业务承载点在根据所述直达光路的流量工程信息完成自身流量工程信息同步，根据所述虚拟故障通知消息和所述直达光路约束信息，建立经过与所述流量工程信息标识相应的直达光路的新标签交换路径。

6.根据权利要求3所述的多层网络的流量切换方法，其特征在于，在所述首业务承载点完成所述新标签交换路径的建立之后，还包括：

接收所述首业务承载点下发的交换路径刷新信息，所述交换路径刷新信息包括：所述原标签交换路径与所述新标签交换路径之间的映射关系；

删除与所述映射关系相应的原保护标签交换路径与所述保护标签交换路径之间的局部临时保护关系，并释放所述保护标签交换路径占用的资源。

7.一种多层网络的流量切换装置，其特征在于，包括：

直达光路配置模块，用于在直达光路服务器驱动下指示下层网络业务传输点建立直达光路之后，配置用于承载所述直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径，所述保护标签交换路径上承载的网络流量通过所述直达光路传输；

局部保护模块，用于将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上；

所述流量切换装置为响应业务承载点，所述响应业务承载点用于驱动直达光路的建立。

8.根据权利要求7所示的多层网络的流量切换装置，其特征在于，所述局部保护模块包括：

局部临时保护配置单元，用于配置所述保护标签交换路径与所述原标签交换路径之间的局部临时保护关系；

流量切换单元，用于将所述原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上。

9.根据权利要求7所示的多层网络的流量切换装置，其特征在于，还包括：

重路由请求模块，用于请求所述原标签交换路径的首业务承载点确定经过所述直达光路传输的新标签交换路径。

10.根据权利要求7所示的多层网络的流量切换装置，其特征在于，所述直达光路配置模块包括：

接收单元，用于接收所述直达光路服务器在监控得到所述两端业务承载点之间的网络流量大于预设阈值时，发送的直达光路建立信息；

直达光路建立单元，用于根据所述直达光路建立信息，驱动所述下层网络的业务传输点建立所述两端业务承载点之间的直达光路。

11.根据权利要求9所示的多层网络的流量切换装置，其特征在于，所述重路由请求模块包括：

流量工程信息洪泛单元，用于在网络中洪泛所述直达光路的流量工程信息，以使所述原标签交换路径包括的各业务承载点进行流量工程信息同步；

消息生成单元，用于生成虚拟故障消息和直达光路约束信息，所述虚拟故障消息用于通知所述原标签交换路径的下游业务承载点发生故障，所述直达光路约束信息包括所述直达光路的流量工程信息标识；

消息上报单元，用于向所述原标签交换路径的上游业务承载点发送所述虚拟故障消息以及直达光路约束信息，以使所述原标签交换路径的首业务承载点在根据所述直达光路的流量工程信息完成自身流量工程信息同步，根据所述虚拟故障通知消息和所述直达光路约束信息，建立经过与所述流量工程信息标识相应的直达光路的新标签交换路径。

12.一种多层网络的流量切换系统，其特征在于，包括：直达光路服务器、上层网络的业务承载点以及下层网络的业务传输点；

所述直达光路服务器用于驱动所述业务承载点指示所述业务传输点建立直达光路；

所述业务承载点用于在所述直达光路服务器驱动下指示所述业务传输点建立直达光路，配置用于承载所述直达光路两端业务承载点之间网络流量的保护标签交换路径；将原标签交换路径上承载的经过所述两端业务承载点之间的网络流量，切换到所述保护标签交换路径上；

所述业务传输点用于根据所述业务承载点的指示，建立所述直达光路；通过所述直达光路传输所述保护标签交换路径上承载的网络流量；

所述业务承载点为所述响应业务承载点，所述响应业务承载点用于驱动直达光路的建立。

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