CN102833774A - 一种ip无线接入网系统及其主用伪线故障的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于通信领域，提供了一种IP无线接入网系统及其主用伪线故障的处理方法。所述方法包括：第一运营商设备PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态；当第一PE监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备；第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用；第二PE通知第三PE第二PE为主用；第三PE将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW；第二PE打开第二PE和无线网络控制器RNC之间的端口，将从第三PE发送来的流量直接发给RNC。本发明避免了框间流量，有效提供网络带宽利用，避免增加TDM业务的网络时延，有效保证TDM业务的QoS质量。
Description
技术领域
本发明属于通信领域，尤其涉及一种IP无线接入网系统及其主用伪线故障的处理方法。
背景技术
现有技术的IP（Internet Protocol，互联网协议）无线接入网系统包括第一PE（Provider Equipment，运营商设备）、主用的第二PE和备用的第三PE。针对一个业务，第二PE和第三PE之间配置有一条用于流量迂回的Bypass PW（Bypass Pseudo Wire，跨设备的备用伪线），第一PE与第二PE之间配置有一条主用PW（Pseudo Wire，伪线），第一PE与第三PE之间配置有一条备用PW。第三PE以及第三PE和第二CE（Customer Equipment，用户设备）之间的AC（Attached Circuit，连接链路）链路用于保护第二PE以及第二PE和第二CE之间的AC链路。
现有技术当主用PW故障时，第一PE将流量切换到第三PE，由于第二PE和第二CE之间的链路状态是好的，第三PE和第二CE之间的链路处于阻塞状态，第三PE就会将流量迂回到第二PE，最后送到第二CE，流量走向为第一CE->第一PE->第三PE->第二PE->第二CE，反之依然，即第二CE->第二PE->第三PE->第一PE->第一CE。
然而上述现有技术存在以下缺点：
1、当第一PE和第二PE之间存在大量的主用PW，并且这些主用PW都出现故障时，所有流量都会经过第三PE迂回到第二PE，造成第二PE和第三PE之间的流量带宽占用极高，造成带宽浪费；
2、如果第二PE和第三PE不在同一机房，也就是说第二PE和第三PE之间还存在一个网络，流量迂回将加大网络时延，对时延敏感的TDM（TimeDivision Multiplexing，时分复用）业务极为不利；
如果第二PE跟第一PE相连的接口故障或者单板故障，导致大量PW不可用，使得流量走Bypass PW绕行，这种场景下，现有技术还可以通过监控接口的方式感知这种故障，当PE2发现某些接口出现故障，就主动通知对端设备即第三PE升为主设备，从而避免框间流量。
然而，上述现有技术存在以下缺点：
1、只能感知本设备的接口故障，无法感知软件故障、转发引擎故障、中间节点故障；
2、需要用户感知网络拓扑，一旦网络扩容或者变更网络规划，需要手工重新修改配置，极为不便。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种当主用PW故障时能避免框间流量的IP无线接入网系统。
本发明实施例是这样实现的，一种互联网协议IP无线接入网系统，所述系统包括第一运营商设备PE、第二PE和多个第三PE，其中，
针对一个业务，第一PE与第二PE之间配置有一条用于流量迂回的跨设备的备用伪线Bypass PW，第一PE与每个第三PE之间分别配置有一条主用伪线PW，第二PE与每个第三PE之间分别配置有一条备用PW；
第一PE上配置有降备策略，第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态，当监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备，所述触发主动降备具体为：第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用，第二PE通知第三PE第二PE为主用，第三PE将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW，并由第二PE打开第二PE和无线网络控制器RNC之间的端口，将从第三PE发送给第二PE的流量转发给RNC。
本发明实施例的另一目的在于提供一种互联网协议IP无线接入网系统的主用伪线PW故障的处理方法，所述方法包括：
第一运营商设备PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态；
当第一PE监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备；
第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用；
第二PE通知第三PE第二PE为主用；
第三PE将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW；
第二PE打开第二PE和无线网络控制器RNC之间的端口，将从第三PE发送来的流量直接发给RNC。
本发明实施例的另一目的在于提供一种互联网协议IP无线接入网系统，所述系统包括第一运营商设备PE、第二PE、第四PE、第五PE和多个第三PE，其中，
第四PE和第五PE上配置二层虚拟专用网络L2VPN接入三层虚拟专用网络L3VPN，即第三PE和第四PE、第五PE之间是L2VPN网络，第四PE、第五PE和第一PE、第二PE之间是L3VPN网络；
针对一个业务，第四PE与每个第三PE之间配置有一条主用PW，第五PE与每个第三PE之间配置有一条备用PW；
第四PE上配置有降备策略，第四PE监测L3VPN网络的故障状态，当第四PE监测到L3VPN网络故障时，触发主动降备，所述触发主动降备具体为：第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令，第三PE将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用PW。
本发明实施例的再一目的在于提供一种互联网协议IP无线接入网系统的三层虚拟专用网络L3VPN网络故障的处理方法，所述方法包括：
第四运营商设备PE监测L3VPN网络的故障状态；
当第四PE监测到L3VPN网络故障时，第四PE触发主动降备；
第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令；
第三PE收到第四PE的信令后，将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用伪线PW。
在本发明实施例中，由于第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态，当监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备，由第二PE打开第二PE和RNC之间的端口，将从第三PE发送来的流量直接发给RNC。因此避免了框间流量，有效提高网络带宽利用率，减少了故障时业务恢复的网络时延，从而有效保证业务的QoS（Quality of Service，服务质量）。另外，由于第四PE监测L3VPN网络的故障状态，当第四PE监测到L3VPN网络故障时，触发主动降备，第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令，第三PE将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用PW。因此避免了长时间流量中断，提高网络可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的IP无线接入网系统的示意图；
图2是本发明实施例二提供的IP无线接入网系统中主用PW故障的处理方法的流程图；
图3是本发明实施例三提供的IP无线接入网系统中主用PW故障的处理方法的流程图；
图4是本发明实施例四提供的IP无线接入网系统的示意图；
图5是本发明实施例五提供的IP无线接入网系统的L3VPN网络故障的处理方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例一：
请参阅图1，本发明实施例一以端到端L2VPN（Layer 2 Virtual PrivateNetwork，二层虚拟专用网络）组网为示例来描述IP无线接入网系统。
本发明实施例一提供的IP无线接入网系统包括第一PE、第二PE和多个第三PE。针对一个业务，第一PE与第二PE之间配置有一条用于流量迂回的Bypass PW（Bypass Pseudo Wire，跨设备的备用伪线），第一PE与每个第三PE之间分别配置有一条主用PW，第二PE与每个第三PE之间分别配置有一条备用PW。第一PE上配置有降备策略，第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态，当监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备。所述触发主动降备具体为：第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用，第二PE通知第三PE第二PE为主用，第三PE将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW，并由第二PE打开第二PE和RNC（Radio Network Controller，无线网络控制器）之间的端口，将从第三PE发送给第二PE的流量转发给RNC。
在本发明实施例一中，第一PE和第二PE均为RSG（RNC Site Gateway，RNC侧网关），第三PE为CSG（Cell Site Gateway，基站侧网关）。
在本发明实施例一中，第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态，当监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备，第二PE升为主用，第二PE打开第二PE和RNC之间的端口，将从第三PE发送给第二PE的流量转发给RNC。本发明实施例一避免了框间流量，有效提高网络带宽利用率，减少了故障时业务恢复的网络时延，从而有效保证业务的服务质量（QoS）。
实施例二：
请参阅图2，本发明实施例二以端到端L2VPN组网为示例来描述IP无线接入网系统中主用PW故障的处理方法。
本发明实施例二提供的IP无线接入网系统中主用PW故障的处理方法包括：
S101、第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态；
S102、当第一PE监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备；
S103、第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用；
S104、第二PE通知第三PE第二PE为主用；
S105、第三PE将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW；
虽然此时备用PW不是处于备用状态，但还是称为备用PW，因为第三PE和第二PE之间的PW是起初就定义为备用PW的。
S106、第二PE打开第二PE和RNC之间的端口，将从第三PE发送来的流量直接发给RNC。
在本发明实施例二中，第一PE和第二PE均为RSG，第三PE为CSG。
在本发明实施例二中，第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态，当监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备，第二PE升为主用，第二PE打开第二PE和RNC之间的端口，将从第三PE发送给第二PE的流量转发给RNC。本发明实施例二避免了框间流量，有效提高网络带宽利用率，减少了故障时业务的恢复时延，从而有效保证TDM业务的服务质量。
实施例三：
请参阅图3，本发明实施例三以端到端L2VPN组网为示例来描述IP无线接入网系统中主用PW故障的处理方法。
本发明实施例三提供的IP无线接入网系统中主用PW故障的处理方法包括：
S201、第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态；
举例来说，在本发明实施例三中，第一PE通过监控主用PW的转发状态来监测主用PW的故障状态，监控方法包括但不限于BFD for PW（BidirectionalForwarding Detection for Pseudo Wire，伪线的双向转发检测）、VCCV-Ping（Virtual Circuit Connectivity Verification-Packet Internet Groper，虚电路连通性验证-因特网包探索器）、BFD for LSP（Bidirectional Forwarding Detection forLabel Switched Path，标记交换路径的双向转发检测）、监控PWE3（Pseudo WireEmulation Edge-to-Edge，端到端伪线仿真）信令通告消息、监控物理接口状态、监控单板状态、监控转发引擎状态等。
S202、当第一PE监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备；
S203、第一PE向第二PE发送表明第一PE降为备用，第二PE升为主用的信令；
在本发明实施例三中，表明第一PE降为备用第二PE升为主用的信令包括但不限于ICCP(Inter-Chassis Communication Protocol，框间通信协议)、E-Trunk（Enhanced Trunk，加强链路聚合）、E-APS（Enhanced APS，加强自动保护倒换）等，具体的信令格式请参考ICCP、E-Trunk、E-APS等相关标准；
S204、第二PE收到第一PE的信令后，向第三PE发送表明第二PE为主用的信令；
在本发明实施例三中，表明第二PE是主用的信令具体为携带标志为主用的端到端伪线仿真通告PWE3 Notification信令，具体的信令格式请参考IETFPWE3（The Internet Engineering Task Force Pseudo Wire Emulation Edge-to-Edge，互联网工程任务组端到端伪线仿真）信令标准。
S205、第三PE收到第二PE的信令后，将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW；
虽然此时备用PW不是处于备用状态，但还是称为备用PW，因为第三PE和第二PE之间的PW是起初就定义为备用PW的。
S206、第二PE打开第二PE和RNC之间的端口，将从第三PE发送来的流量直接发给RNC；
S207、第二PE向第一PE发送表明第二PE升为主用第一PE降为备用的信令；
在本发明实施例三中，表明第二PE升为主用第一PE降为备用的信令包括但不限于ICCP、E-Trunk、E-APS等，具体的信令格式请参考ICCP、E-Trunk、E-APS等相关标准；
S208、第一PE关闭自己和RNC之间的端口；
S209、第一PE向第三PE发送表明第一PE是备用的信令；
在本发明实施例三中，表明第一PE是备用的信令具体为携带标志为备用的PWE3 Notification信令，具体的信令格式请参考IETF PWE3信令标准。
在本发明实施例三中，第一PE和第二PE均为RSG，第三PE为CSG。
在本发明实施例三中，第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态，当监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备，第二PE升为主用，第二PE打开第二PE和RNC之间的端口，将从第三PE发送给第二PE的流量转发给RNC。本发明实施例三避免了框间流量，有效提高网络带宽利用率，减少了故障时业务恢复的网络时延，从而有效保证业务的服务质量。
实施例四：
请参阅图4，本发明实施例四以L2VPN接入L3VPN（Layer 3Virtual PrivateNetwork，二层虚拟专用网络）为示例来描述IP无线接入网系统。
本发明实施例四提供的IP无线接入网系统包括第一PE、第二PE、第四PE、第五PE和多个第三PE，第四PE和第五PE上配置L2VPN接入L3VPN，即第三PE和第四PE、第五PE之间是L2VPN网络，第四PE、第五PE和第一PE、第二PE之间是L3VPN网络；针对一个业务，第四PE与每个第三PE之间配置有一条主用PW，第五PE与每个第三PE之间配置有一条备用PW。第四PE上配置有降备策略，第四PE监测L3VPN网络的故障状态，当第四PE监测到L3VPN网络故障时，触发主动降备。所述触发主动降备具体为：第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令，第三PE将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用PW。举例来说，L3VPN网络故障是指L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息或者与其它远端PE设备之间的全部BGP（Border GatewayProtocol，边界网关协议）邻居连接都中断，或者与其它远端PE设备之间的全部承载隧道存在故障。其中，L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息是指L3VPN网络没有收到远端PE发来的路由信息或者L3VPN网络没有保存有收到的远端PE发来的路由信息。
在本发明实施例四中，第一PE和第二PE均为RSG，第三PE为CSG，第四PE和第五PE均为AGG（Aggregate Site Gateway，汇聚侧网关）。
在本发明实施例四中，第四PE监测L3VPN网络的故障状态，当第四PE监测到L3VPN网络故障时，触发主动降备，第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令，第三PE将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用PW。因此避免了长时间流量中断，提高网络可靠性。
实施例五：
请参阅图5，本发明实施例五以图4所示的L2VPN接入L3VPN组网为示例来描述IP无线接入网系统中主用PW故障的处理方法。
本发明实施例五提供的IP无线接入网系统的L3VPN网络故障的处理方法包括：
S301、第四PE监测L3VPN网络的故障状态；
在本发明实施例五中，第四PE通过监控第四PE上的路由表来监测L3VPN网络的故障状态。
S302、当第四PE监测到L3VPN网络故障时，第四PE触发主动降备；
举例来说，L3VPN网络故障是指L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息或者与其它远端PE设备之间的全部BGP邻居连接都中断，或者与其它远端PE设备之间的全部承载隧道存在故障。其中，L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息是指L3VPN网络没有收到远端PE发来的路由信息或者L3VPN网络没有保存有收到的远端PE发来的路由信息。
S303、第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令；
在本发明实施例五中，表明第四PE是备用的信令具体为携带标志为备用的PWE3 Notification信令，具体的信令格式请参考IETF PWE3信令标准；
S304、第三PE收到第四PE的信令后，将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用PW；
虽然此时备用PW不是处于备用状态，但还是称为备用PW，因为第三PE和第五PE之间的PW是起初就定义为备用PW的。
在本发明实施例五中，第一PE和第二PE均为RSG，第三PE为CSG，第四PE和第五PE均为AGG。
在本发明实施例五中，第四PE监测L3VPN网络的故障状态，当第四PE监测到L3VPN网络故障时，触发主动降备，第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令，第三PE将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用PW。因此避免了长时间流量中断，提高网络可靠性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (17)
1.一种互联网协议IP无线接入网系统，其特征在于，所述系统包括第一运营商设备PE、第二PE和多个第三PE，其中，
针对一个业务，第一PE与第二PE之间配置有一条用于流量迂回的跨设备的备用伪线Bypass PW，第一PE与每个第三PE之间分别配置有一条主用伪线PW，第二PE与每个第三PE之间分别配置有一条备用PW；
第一PE上配置有降备策略，第一PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态，当监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备，所述触发主动降备具体为：第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用，第二PE通知第三PE第二PE为主用，第三PE将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW，并由第二PE打开第二PE和无线网络控制器RNC之间的端口，将从第三PE发送给第二PE的流量转发给RNC。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一PE和第二PE均为RNC侧网关RSG，第三PE为基站侧网关CSG。
3.一种互联网协议IP无线接入网系统的主用伪线PW故障的处理方法，其特征在于，所述方法包括：
第一运营商设备PE监测第一PE与多个第三PE之间配置的主用PW的故障状态；
当第一PE监测到发生故障的主用PW数量达到配置的阈值时，触发主动降备；
第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用；
第二PE通知第三PE第二PE为主用；
第三PE将流量切换到第三PE和第二PE之间的备用PW；
第二PE打开第二PE和无线网络控制器RNC之间的端口，将从第三PE发送来的流量直接发给RNC。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一PE和第二PE均为RNC侧网关RSG，第三PE为基站侧网关CSG。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述第一PE通知第二PE第一PE降为备用，第二PE升为主用具体为：
第一PE向第二PE发送表明第一PE降为备用，第二PE升为主用的信令；
所述第二PE通知第三PE第二PE为主用具体为：
第二PE收到第一PE的信令后，向第三PE发送表明第二PE为主用的信令。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述表明第二PE是主用的信令具体为携带标志为主用的端到端伪线仿真通告PWE3 Notification信令。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二PE打开第二PE和无线网络控制器RNC之间的端口，将从第三PE发送来的流量直接发给RNC之后，所述方法还包括：
第二PE向第一PE发送表明第二PE升为主用第一PE降为备用的信令；
第一PE关闭自己和RNC之间的端口；
第一PE向第三PE发送表明第一PE是备用的信令。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述表明第一PE是备用的信令具体为携带标志为备用的PWE3 Notification信令。
9.一种互联网协议IP无线接入网系统，其特征在于，所述系统包括第一运营商设备PE、第二PE、第四PE、第五PE和多个第三PE，其中，
第四PE和第五PE上配置二层虚拟专用网络L2VPN接入三层虚拟专用网络L3VPN，即第三PE和第四PE、第五PE之间是L2VPN网络，第四PE、第五PE和第一PE、第二PE之间是L3VPN网络；
针对一个业务，第四PE与每个第三PE之间配置有一条主用PW，第五PE与每个第三PE之间配置有一条备用PW；
第四PE上配置有降备策略，第四PE监测L3VPN网络的故障状态，当第四PE监测到L3VPN网络故障时，触发主动降备，所述触发主动降备具体为：第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令，第三PE将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用PW。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述L3VPN网络故障是指L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息或者与其它远端PE设备之间的全部边界网关协议BGP邻居连接都中断，或者与其它远端PE设备之间的全部承载隧道存在故障。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息是指L3VPN网络没有收到远端PE发来的路由信息或者L3VPN网络没有保存有收到的远端PE发来的路由信息。
12.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一PE和第二PE均为无线网络控制器侧网关RSG，第三PE为基站侧网关CSG，第四PE和第五PE均为汇聚侧网关AGG。
13.一种互联网协议IP无线接入网系统的三层虚拟专用网络L3VPN网络故障的处理方法，其特征在于，所述方法包括：
第四运营商设备PE监测L3VPN网络的故障状态；
当第四PE监测到L3VPN网络故障时，第四PE触发主动降备；
第四PE向第三PE发送表明第四PE是备用的信令；
第三PE收到第四PE的信令后，将流量切换到第三PE和第五PE之间的备用伪线PW。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述L3VPN网络故障是指L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息或者与其它远端PE设备之间的全部边界网关协议BGP邻居连接都中断，或者与其它远端PE设备之间的全部承载隧道存在故障。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述L3VPN网络中没有远端PE发来的路由信息是指L3VPN网络没有收到远端PE发来的路由信息或者L3VPN网络没有保存有收到的远端PE发来的路由信息。
16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述表明第四PE是备用的信令具体为携带标志为备用的端到端伪线仿真通告PWE3 Notification信令。
17.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一PE和第二PE均为无线网络控制器侧网关RSG，第三PE为基站侧网关CSG，第四PE和第五PE均为汇聚侧网关AGG。
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