CN102480368B - 一种聚合链路的保护方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种聚合链路的保护方法，包括：为聚合链路中的业务预留保护带宽资源，在聚合链路的发送端和接收端配置业务的转发表项；当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，在发送端和接收端重新配置业务的转发表项，业务切换到保护成员链路传送；本发明还提供一种聚合链路的保护系统。根据本发明的技术方案，高效、灵活的实现聚合链路中的业务保护。

Description

一种聚合链路的保护方法及系统

技术领域

本发明涉及电路交换网络领域，尤其涉及一种聚合链路的保护方法及系统。

背景技术

随着因特网的迅猛发展，语音、图像、视频等多种业务传送需求的不断增长，以及宽带化技术的迅速普及，传输网络的规模建设得越来越大；同时，传输网络的热点由干线网络转向本地网络及城域网，对业务质量也提出了越来越高的要求，因此基于业务质量的流量工程(TE，Traffic Engineer)技术也得到不断的提高。

相比于传统的光网络，自动交换光网络(ASON，Automatically SwitchedOptical Network)引入通用标签交换(GMPLS，Generalized Multi-Protocol LabelSwitching)协议族，在传统光网络中叠加一个分布式的控制平面，通过控制平面各个节点协议之间的相互协作，完成ASON业务，即标签交换路径(LSP，Label Switch Path)的建立、删除、恢复等操作。

GMPLS协议族包括资源预留协议流量工程扩展(RSVP-TE，ResourceReservation Protocol-Traffic Engineering)信令协议、链路管理协议(LMP，LinkManagement Protocol)和开放最短路径优先流量工程扩展(OSPF-TE，OpenShortest Path First-Traffic Engineer)路由协议，其中LMP的一个重要功能，是通过协议报文的交互，将多个物理链路聚合成一个逻辑上的TE链路；逻辑上的TE链路可以通过OSPF-TE洪泛到网络中，相比于把物理链路通过OSPF-TE洪泛到网络，聚合成逻辑的TE链路后，可以非常明显的减少OSPF-TE的洪泛信息量，使得网络负载更轻；并且通过将多条物理链路汇聚成一条TE链路，可以使得网管人员管理的信息更加简明。

显然，LMP的链路聚合技术能达到简化网络拓扑的目的，但是，聚合链路内部的物理链路的数据不能进行相互备份、相互保护，一旦承载业务的物理链路发生故障，即使发生故障的物理链路所属于的聚合链路中的其他物理链路依然正常，故障链路上的业务也无法切换到其它正常工作的物理链路。

为能够有效地根据业务的不同级别保护业务，专利申请号为EP1921808，发明名称为Preemptive transmission protection scheme for data services公开了一种方法：在由多个成员链路构成的聚合链路上，根据业务类型，将不同的业务映射到不同的成员链路上，并根据业务类型为业务分配工作带宽资源和保护带宽资源；聚合链路中包括至少一个工作链路和至少一个备份链路，工作链路承载高优先级的业务，备份链路承载低优先级的业务；当工作链路故障时，能够将高优先级的业务从故障链路上切换到备份链路上传送。该专利的技术方案能通过业务的优先级高低和预先预留资源实现对业务有效保护，但缺点是：对成员链路的属性和使用进行了限制，使得该方法只能应用于无连接网络，并不适用于电路交换网络。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种聚合链路的保护方法及系统，高效、灵活的实现聚合链路中的业务保护。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种聚合链路的保护方法，包括：

为聚合链路中的业务预留保护带宽资源，在聚合链路的发送端和接收端配置业务的转发表项；

当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，在发送端和接收端重新配置业务的转发表项，业务切换到保护成员链路传送。

上述方法中，所述为聚合链路中的业务预留保护带宽资源为：

聚合链路的发送端根据业务的带宽信息选择聚合链路中的一个成员链路进行传送；当该业务具有保护属性时，为该业务在剩余的成员链路中选择一条成员链路作为该业务的保护成员链路，并在该保护成员链路上为该业务预留保护带宽资源。

上述方法中，所述在聚合链路的发送端和接收端配置业务的转发表项为：

在聚合链路的发送端和接收端分别配置业务的转发表项，该转发表项用于指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路。

上述方法中，所述在发送端和接收端重新配置业务的转发表项为：

在聚合链路的发送端和接收端分别重新配置业务的转发表项，该转发表项用于重新指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路；重新配置业务的转发表项完成后，业务根据发送端的转发表项确定传送的成员链路是保护成员链路。

上述方法中，所述转发表项包括业务对应的入端口、入标签和出端口、出标签，以及预留的保护带宽资源对应的入端口、入标签和出端口、出标签。

上述方法中，当工作成员链路出现故障时，该方法还包括：

判断保护成员链路是否有效，如果否，执行其他保护动作。

上述方法中，该方法进一步包括：

当出现故障的成员链路在故障消失后，根据业务是否有返回属性确定是否将业务切回到故障消失的成员链路，如果有返回属性，将业务从保护成员链路切回到工作成员链路，如果没有返回属性，不做任何处理。

本法名还提供一种聚合链路的保护系统，包括：发送端、接收端；其中，

发送端，用于为聚合链路中的业务预留保护带宽资源；还用于配置自身的业务的转发表项，并当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，重新配置自身的业务的转发表项，将业务切换到保护成员链路传送；

接收端，用于配置自身的业务的转发表项，并当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，重新配置自身的业务的转发表项，将业务切换到保护成员链路传送。

上述系统中，

所述发送端还用于，当工作成员链路出现故障时，判断保护成员链路是否有效。

上述系统中，

所述发送端还用于，当出现故障的成员链路在故障消失后，根据业务是否有返回属性确定是否将业务切回到故障消失的成员链路，如果有返回属性，则将业务从保护成员链路切回到工作成员链路，如果没有返回属性，则不做任何处理。

本发明提供的聚合链路的保护方法及系统，为聚合链路中的业务预留保护带宽资源，在聚合链路的发送端和接收端配置业务的转发表项；当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，在发送端和接收端重新配置业务的转发表项，业务切换到保护成员链路传送，高效、灵活的实现电路交换网络中的聚合链路的业务保护，充分利用了聚合链路中的剩余带宽资源，最大程度上保护业务的稳定性和网络系统的健壮性。

附图说明

图1是本发明实现聚合链路的保护方法的流程示意图；

图2是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例一的示意图；

图3是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例一的流程示意图；

图4是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例二的示意图；

图5是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例二的流程示意图；

图6是本发明实现聚合链路的保护系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：为聚合链路中的业务预留保护带宽资源，在聚合链路的发送端和接收端配置业务的转发表项；当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，在发送端和接收端重新配置业务的转发表项，业务切换到保护成员链路传送。

下面通过附图及具体实施例对本发明再做进一步的详细说明。

本发明提供一种聚合链路的保护方法，图1是本发明实现聚合链路的保护方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤101，为聚合链路中的业务预留保护带宽资源；

具体的，当一个业务需要通过一个聚合链路传送时，聚合链路的发送端根据该业务的带宽等信息选择聚合链路中的一个成员链路进行传送，即分配带宽资源给该业务；如果该业务具有保护属性，则表示该业务需要预留保护带宽资源，为该业务在剩余的成员链路中选择一条成员链路作为该业务的保护成员链路，并在该保护成员链路上为该业务预留保护带宽资源，反之则不需要为该业务选择一条成员链路作为保护成员链路，即不需要为该业务预留保护带宽资源；其中，业务是否具有保护属性可以根据用户的需求进行设置；

这里，对于不同成员链路上承载的业务，可以共享预留的保护带宽资源，对于同一成员链路上的不同业务不可以共享预留的保护带宽资源。

步骤102，在聚合链路的发送端和接收端配置业务的转发表项；

具体的，在聚合链路的发送端和接收端分别配置业务的转发表项，该转发表项主要用于指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路；

正常情况下，业务在聚合链路的工作成员链路上进行传送和转发，当工作成员链路出现故障时，在聚合链路的发送端和接收端分别重新配置转发表项，就可以实现在工作成员链路出现故障时，将工作成员链路的业务切换到预留保护带宽资源的保护成员链路上，并不需要额外的信令流程，从而快速的实现业务的保护切换，并减少因保护切换导致的业务中断的时间。

步骤103，当工作成员链路出现故障时，判断其承载的业务是否存在保护带宽资源，如果是，执行步骤104，如果否，执行步骤107；

具体的，当工作成员链路出现故障时，聚合链路的发送端根据其上承载的业务的保护属性中是否有标识表示该业务需要预留保护带宽资源，判断其承载的业务是否存在保护带宽资源，如果有，则其承载的业务存在保护带宽资源，即存在保护成员链路，执行步骤104，如果没有，则其承载的业务不存在保护带宽资源，即不存在保护成员链路，执行步骤107。

步骤104，判断保护成员链路是否有效，如果是，执行步骤105，如果否，执行步骤106；

具体的，聚合链路的发送端或接收端都可以检测到保护成员链路是否有效，例如，当发送端和接收端检测到保护成员链路在某处被切断，则该保护成员链路失效，检测的方法与计算机检测到网线已被拔掉相似，属于现有技术，此处不再赘述；如果检测到保护成员链路无效，执行步骤106，反之执行步骤105。

步骤105，在发送端和接收端重新配置业务的转发表项，业务切换到保护成员链路传送；

具体的，当工作成员链路出现故障，且存在预留的保护带宽资源，且保护成员链路有效时，需要将出现故障的工作成员链路上的业务切换到保护成员链路上传送，因此在聚合链路的发送端和接收端均重新配置业务的转发表项，该转发表项主要用于重新指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路；重新配置业务的转发表项完成后，业务可以根据发送端的转发表项确定现在传送的成员链路是保护成员链路，从而实现将业务切换到保护成员链路上传送。

这里，出现故障的成员链路在故障消失后，该成员链路可以重新被使用；根据业务是否有返回属性确定是否将业务切回到故障消失的成员链路，如果有返回属性，表示出现故障的成员链路在故障消失后，还需要将业务从保护成员链路切回到工作成员链路，如果没有返回属性，这里不需要做任何处理。

步骤106，执行其他保护动作；

具体的，当工作成员链路出现故障，且存在保护带宽资源，但保护成员链路无效时，无法对业务进行保护，则保护失败，可以执行其他保护动作，例如，重新建立新的LSP，并将故障链路上承载的业务切换到新的LSP上，其中建立新的LSP并将故障链路上承载的业务切换到新的LSP上属于现有技术，此处不再赘述。

步骤107，结束。

实施例一

图2是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例一的示意图，如图2所示，在节点A和节点B之间有一聚合链路Link-AG，该聚合链路有3个成员链路Link-m1、Link-m2和Link-m3组成。其中，Link-AG通过路由协议泛洪道网络内的所有节点，且网络中其它节点知道存在Link-AG这样一条聚合链路；其中的Link-m1已经承载了业务S1，并在Link-m2中为S1预留了保护带宽资源；网络内某节点通过分布式RSVP-TE信令协议建立业务S2，经过路由计算后确定S2经过Link-AG，图3是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例一的流程示意图，如图3所示，在采用分布式RSVP-TE信令协议建立S2的过程中，当RSVP-TE信令达到Link-AG的节点A时，该方法包括以下步骤：

步骤301，节点A为业务S2分配工作成员链路；

具体的，节点A根据信令消息中的带宽信息，为业务S2选择经过的聚合链路Link-AG中的成员链路；或，当节点A发现信令消息中的带宽信息不能用于选择成员链路，则通过节点A本地的路由计算模块，计算出业务S2经过的成员链路；本实施例中，为业务S2选定的工作成员链路为Link-m3，节点A在选定的成员链路上为业务S2预留带宽资源，即在Link-m3上为业务S2预留带宽资源。

步骤302，节点A判断业务S2是否有保护属性，如果是，执行步骤303，如果否，执行步骤306。

步骤303，节点A为业务S2预留保护带宽资源；

具体的，节点A为业务S2预留保护带宽资源，即节点A在聚合链路Link-AG内，选择一个成员链路作为业务S2的保护成员链路，并在该成员链路上为业务S2预留保护带宽资源。

步骤304，节点A根据业务S2的保护共享属性，为业务S2选择保护成员链路；

具体的，节点A判断业务S2是否有保护共享属性，如果业务S2有保护共享属性，则节点A选择成员链路时，优先选择已经预留保护带宽资源的成员链路，并优先选择保护的其他业务同样具有保护共享属性的预留的保护带宽资源；在本实施例中，如果S1有保护共享属性，则优先选择Link-m2，且预留保护带宽资源的大小等于S1预留保护带宽资源与S2需要预留保护带宽资源中的最大值；否则，节点A选择成员链路时，根据负载均衡原则优先选择空闲的成员链路作为业务S2的保护成员链路。

步骤305，在节点A和节点B分别配置业务中数据的转发表项；

具体的，经过信令协议的交互，可以确定业务S2经过节点A和节点B的所有业务对应的入端口、入标签和出端口、出标签，并确定预留的保护带宽资源对应的入端口、入标签和出端口、出标签，在节点A和节点B分别配置LSP相应的业务的数据的转发表项，本实施例中，节点A和节点B的转发表项分别可以如表1和表2所示：

入端口	入标签	出端口	出标签	工作/保护
					Link-4	1	Link-AG/Link-m3	9	工作
Link-4	1	Link-AG/Link-m2	9	保护

表1

入端口	入标签	出端口	出标签	工作/保护
					Link-AG/Link-m3	9	Link-5	10	工作
Link-AG/Link-m2	9	Link-5	10	保护

表2

由于电路交换网络中的标签通常都是每接口标签，并且都具有实际物理意义，例如，时隙、波长等，本实施例中需要做如下说明：表1所示的转发表项的出标签9必须和某个具体物理链路关联，例如，对于节点B，Link-m3具有入标签9，Link-m2也具有入标签9，并且从Link-AG中的Link-m3收到的标签为9的数据，和从Link-AG的Link-m2收到的标签为2的数据，一般情况下是不一样的数据，但是在包网络中，这两个数据是一样的。

步骤306，节点A不为S2预留保护带宽资源，结束。

实施例二

图4是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例二的示意图，如图4所示，本实施例是在实施例一的基础上，当成员链路Link-m3发生故障后的示意图，图5是本发明实现聚合链路的保护方法的实施例二的流程示意图，如图5所示，该方法包括以下步骤：

步骤501，节点A确定成员链路Link-m3发生故障时，判断为业务S2预留的保护带宽资源是否有效，如果是，执行步骤502，如果否，执行步骤504；

具体的，当节点A收到关于成员链路Link-m3的故障通告时，因为该故障链路上目前承载有业务S2，则节点A判断为业务S2预留的保护带宽资源是否有效，如果是，执行步骤502，如果否，执行步骤504。

步骤502，节点A重新配置自身的转发表项，将业务S2切换到保护成员链路传送，并通告B节点；

具体的，节点A重新配置自身的转发表项，将业务S2切换到保护成员链路传送；这里，重新配置后的转发表项可以如表3所示：

入端口	入标签	出端口	出标签	工作/保护
					Link-4	1	Link-AG/Link-m3	9	保护
Link-4	1	Link-AG/Link-m2	9	工作

表3

在节点A完成切换后，通过发送切换信息通告节点B需要进行切换。

步骤503，节点B重新配置自身的转发表项，将业务S2切换到保护成员链路传送；

具体的，节点B收到节点A通知后，根据切换信息查找需要切换的业务，如果未找到业务，则结束流程；如果找到业务，则节点B重新配置自身的转发表项，将业务S2切换到保护成员链路传送；这里，重新配置后的转发表项可以如表4所示：

入端口	入标签	出端口	出标签	工作/保护
					Link-AG/Link-m3	9	Link-5	10	保护

Link-AG/Link-m2

9

Link-5

10

工作

表4

步骤504，执行其他保护动作。

为实现上述方法，本发明还提供一种聚合链路的保护方法的系统，图6是本发明实现聚合链路的保护方法的系统的结构示意图，如图6所示，该系统包括：发送端61、接收端62；其中，

发送端61，用于为聚合链路中的业务预留保护带宽资源；还用于配置自身的业务的转发表项，并当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，重新配置自身的业务的转发表项，将业务切换到保护成员链路传送；

接收端62，用于配置自身的业务的转发表项，并当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，重新配置自身的业务的转发表项，将业务切换到保护成员链路传送。

所述发送端61还用于，当工作成员链路出现故障时，判断保护成员链路是否有效。

所述发送端61还用于，当出现故障的成员链路在故障消失后，根据业务是否有返回属性确定是否将业务切回到故障消失的成员链路，如果有返回属性，将业务从保护成员链路切回到工作成员链路，如果没有返回属性，不做任何处理。

所述为聚合链路中的业务预留保护带宽资源为：

聚合链路的发送端61根据业务的带宽信息选择聚合链路中的一个成员链路进行传送；当该业务具有保护属性时，为该业务在剩余的成员链路中选择一条成员链路作为该业务的保护成员链路，并在该保护成员链路上为该业务预留保护带宽资源。

所述在聚合链路的发送端61和接收端62配置业务的转发表项为：

聚合链路的发送端61和接收端62分别在自身配置业务的转发表项，该转发表项用于指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路。

所述在发送端61和接收端62重新配置业务的转发表项为：

聚合链路的发送端61和接收端62分别在自身重新配置业务的转发表项，该转发表项用于重新指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路；重新配置业务的转发表项完成后，业务根据发送端的转发表项确定传送的成员链路是保护成员链路。

所述转发表项包括业务对应的入端口、入标签和出端口、出标签，以及预留的保护带宽资源对应的入端口、入标签和出端口、出标签。

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 (8)

1.一种聚合链路的保护方法，其特征在于，该方法包括：

聚合链路的发送端根据业务的带宽信息选择聚合链路中的一个成员链路进行传送；当该业务具有保护属性时，为该业务在剩余的成员链路中选择一条成员链路作为该业务的保护成员链路，并在该保护成员链路上为该业务预留保护带宽资源，在聚合链路的发送端和接收端分别配置业务的转发表项；其中，所述转发表项用于指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路；

当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，在发送端和接收端重新配置业务的转发表项，业务切换到保护成员链路传送。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在发送端和接收端重新配置业务的转发表项为：

在聚合链路的发送端和接收端分别重新配置业务的转发表项，该转发表项用于重新指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路；重新配置业务的转发表项完成后，业务根据发送端的转发表项确定传送的成员链路是保护成员链路。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述转发表项包括业务对应的入端口、入标签和出端口、出标签，以及预留的保护带宽资源对应的入端口、入标签和出端口、出标签。

4.根据权利要求1或2中任一所述的方法，其特征在于，当工作成员链路出现故障时，该方法还包括：

判断保护成员链路是否有效，如果否，执行其他保护动作。

5.根据权利要求1或2中任一所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

当出现故障的成员链路在故障消失后，根据业务是否有返回属性确定是否将业务切回到故障消失的成员链路，如果有返回属性，将业务从保护成员链路切回到工作成员链路，如果没有返回属性，不做任何处理。

6.一种聚合链路的保护系统，其特征在于，该系统包括：发送端、接收端；其中，

发送端，用于聚合链路的发送端根据业务的带宽信息选择聚合链路中的一个成员链路进行传送；当该业务具有保护属性时，为该业务在剩余的成员链路中选择一条成员链路作为该业务的保护成员链路，并在该保护成员链路上为该业务预留保护带宽资源；还用于配置自身的业务的转发表项，所述转发表项用于指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路，当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，重新配置自身的业务的转发表项，将业务切换到保护成员链路传送；

接收端，用于配置自身的业务的转发表项，转发表项用于指定业务在聚合链路中的工作成员链路和保护成员链路，当工作成员链路出现故障，且保护成员链路有效时，重新配置自身的业务的转发表项，将业务切换到保护成员链路传送。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，

所述发送端还用于，当工作成员链路出现故障时，判断保护成员链路是否有效。

8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，

所述发送端还用于，当出现故障的成员链路在故障消失后，根据业务是否有返回属性确定是否将业务切回到故障消失的成员链路，如果有返回属性，则将业务从保护成员链路切回到工作成员链路，如果没有返回属性，则不做任何处理。