CN105591900B - 一种链路切换方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种链路切换方法及装置，所述方法应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第一PE，第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第二PE，第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，方法包括：当第一PE对应的主链路发生故障时，将目标端聚合口的与第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态；向第二PE发送链路故障消息，以使第二PE将目标端聚合口的与第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。因此使备用PE上的流量无需经过主用PE进行转发，从而提高网络转发效率。

Description

一种链路切换方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种链路切换方法及装置。

背景技术

目前，IPRAN(IP Radio Access Network，IP化无线接入网)组网已广泛应用于国内主流运营商的下一代移动网络。当组网中的主链路发生故障时，一般会将主链路上的流量切换到备链路上转发。但是在目前使用的双归属的IPRAN组网中，由于主、备PE(ProviderEdge，运营商边界网络设备)通常聚合存在，流量被切换到备链路时，仍需经过与聚合口相关联的主PE才能转发，从而导致备PE上流量的转发路径并不是最优路径，因此降低转发效率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种链路切换方法及装置来解决现有技术中链路切换后，因转发路径非最优路径导致的转发效率较低的问题。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种链路切换方法，所述方法应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述方法包括：

当所述第一PE对应的主链路发生故障时，将所述目标端聚合口的与所述第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态；

向所述第二PE发送链路故障消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

进一步的，当所述主链路恢复正常时，所述方法包括：

向所述第二PE发送链路恢复消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

基于相同的构思，本发明还提供另一种链路切换方法，所述方法应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述方法包括：

当所述第一PE对应的主链路发生故障时，接收所述第一PE发送的链路故障消息；

根据所述链路故障消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

进一步的，所述链路故障消息包括所述第一PE的标识信息；

所述将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态，具体包括：

获取所述链路故障消息中的所述第一PE的标识信息；

根据所述标识信息查找自身与所述第一PE关联的聚合口；

将所述聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

进一步的，当所述主链路恢复正常时，所述方法还包括：

接收所述第一PE发送的链路恢复消息；

根据所述链路恢复消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

基于相同的构思，本发明还提供一种链路切换装置，所述装置应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述装置包括：

状态设置单元，用于在所述第一PE上的主链路发生故障时，将所述目标端聚合口的与所述第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态；

消息发送单元，用于向所述第二PE发送链路故障消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

进一步的，当所述主链路恢复正常时，所述消息发送单元，还用于向所述第二PE发送链路恢复消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

基于相同的构思，本发明还提供另一种链路切换装置，所述装置应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述装置包括：

消息接收单元，用于在所述第一PE对应的主链路发生故障时，接收所述第一PE发送的链路故障消息；

状态设置单元，用于根据所述链路故障消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

进一步的，所述链路故障消息包括所述第一PE的标识信息；

所述状态设置单元，具体用于获取所述链路故障消息中的所述第一PE的标识信息，根据所述标识信息查找自身与所述第一PE关联的聚合口，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

进一步的，当所述主链路恢复正常时，

所述消息接收单元，还用于接收所述第一PE发送链路恢复消息；

所述状态设置单元，还用于根据所述链路恢复消息，根据所述链路恢复消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

由此可见，本发明可以在主链路故障时，主用PE通过向备用PE发送链路故障消息来通知备用PE将对应的端口状态设置为选中状态，因此使备用PE上的流量可以无需经过主用PE进行转发，从而可以提高网络转发效率。

附图说明

图1是现有技术中的流量转发示意图；

图2是本发明一种示例性实施方式中的一种链路切换方法的处理流程图；

图3是本发明一种示例性实施方式中的另一种链路切换方法的处理流程图；

图4是本发明一种示例性实施方式中的流量转发示意图；

图5a是本发明一种示例性实施方式中的链路切换装置所在的第一PE的硬件结构图；

图5b是本发明一种示例性实施方式中的一种链路切换装置的逻辑结构图；

图6a是本发明一种示例性实施方式中的链路切换装置所在的第二PE的硬件结构图；

图6b是本发明一种示例性实施方式中的另一种链路切换装置的逻辑结构图。

具体实施方式

请参考图1，是现有技术中的流量转发示意图。该双归属组网中，PE103和PE104之间连接一条旁路(bypass)链路，CE(Custom Edge，用户边界网络设备)105双归属接入PE103和PE104设备。假设PE103为主PE，那么在网络正常时，CE101向CE105发送的流量转发路径为：CE101->PE102->PE103->CE105。然而，当PE102和PE103之间的链路发生故障时，流量会切换到PE103和PE104之间的bypass链路，再由PE104上的分层链路进行转发，此时该流量的转发路径为：CE101->PE102->PE104->PE103->CE105，如图1中的箭头所示。可以看出PE104到CE105的流量转发明显不是最优路径，因此传统的转发方法会导致转发效率较低。

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种链路切换方法及装置，可以在主链路故障时，主用PE通过向备用PE发送链路故障消息来通知备用PE将对应的端口状态设置为选中状态，因此使备用PE上的流量可以无需经过主用PE进行转发，从而可以提高网络转发效率。

请参考图2，是本发明一种示例性实施方式中的一种链路切换方法的处理流程图，其中所述方法应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述第一PE为连接源端聚合口和目标端聚合口的中间PE，可以为一个或多个PE，所述方法包括：

步骤201、当所述第一PE对应的主链路发生故障时，将所述目标端聚合口的与所述第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态；

在本实施例中，当第一PE检测到主链路发生故障时，该第一PE可以查找与，目标端聚合口连接的第一链路，然后将所述目标端聚合口上与所述第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态，从而阻止第一链路转发流量。

步骤202、向所述第二PE发送链路故障消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

在本实施例中，第一PE可以向所述第二PE发送链路故障消息，以通知第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

在本发明可选的实施例中，所述链路故障消息可以为LDP notification(LabelDistribution Protocol notification，标签分发协议通知)。所述LDP notification通常用于提供建议性的消息和差错通知，采用TCP报文发送。第一PE可以在LDP notification的扩展字段，例如TELV字段中，添加消息类型，例如链路故障/断开消息；并添加指令，例如切换链路状态标志位等等。由于正常的链路状态为分层状态，因此当传统的组网中主链路故障时，即使第二PE切换成主PE，所述第二PE仍会将流量转发到第一PE上，导致转发路径较长。因此本发明通过在LDP notification中加入端口状态切换指令，将第二链路与聚合口对应的端口状态设置为选中状态，从而可以使流量到达第二PE时，经由第二链路转发到聚合口，实现最短路径转发。

在本发明可选的实施例中，第一PE还可以通过在LDP notification中加入链路状态指令，以使第二PE将自身状态切换为主用状态，而第一PE则将自身状态切换为备用状态，从而适应端口状态的变化。

由此可见，本发明可以在主链路故障时，主用PE通过向备用PE发送链路故障消息来通知备用PE将对应的端口状态设置为选中状态，因此使备用PE上的流量可以无需经过主用PE进行转发，从而可以提高网络转发效率。

在本发明可选的实施例中，当第一PE检测到所述主链路恢复正常时，上述端口状态可以保持不变，也可以对端口状态进行还原。所述第一PE可以向所述第二PE发送链路恢复消息，所述链路恢复消息仍然可以通过LDP notification发送，不同于链路故障消息的是，第一PE可在该链路恢复消息的扩展字段中添加主链路恢复的信息，并添加切换链路状态为分层状态的指令，以使所述第二PE根据该链路恢复消息将所述第二链路的端口状态及第二PE自身状态进行还原。此外，所述第一PE还会将第一链路与目标端聚合口对应的端口状态设置为选中状态，因此可以在第二PE上的链路状态还原后，主链路可以经过第一PE通过第一链路转发流量。

请参考图3，是本发明一种示例性实施方式中的另一种链路切换方法的处理流程图，其中所述方法应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述第二PE为连接源端聚合口和目标端聚合口的中间PE，可以为一个或多个PE，所述方法包括：

步骤301、当所述第一PE对应的主链路发生故障时，接收所述第一PE发送的链路故障消息；

在本实施例中，当第一PE检测到主链路发生故障时，所述第二PE可以收到所述第一PE发送的链路故障消息。

在本发明可选的实施例中，所述链路故障消息可以为LDP notification，所述LDPnotification的扩展字段中可以包括主链路断开的信息，以及端口状态切换指令态。所述链路故障消息通常包括所述第一PE的标识信息，例如第一PE的IP地址或MAC地址等信息。

步骤302、根据所述链路故障消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

由于正常的链路状态为分层状态，因此当传统的组网中主链路故障时，第二PE切换成主PE后，仍会将流量转发到第一PE上，导致转发路径较长。因此第二PE根据收到第一PE发送的LDP notification中的端口状态切换指令，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。具体来讲，第二PE可以获取所述链路故障消息(例如，LDP notification消息)中的所述第一PE的标识信息，并在本地记录的PE与聚合口的对应关系中查找到与所述第一PE关联的目标端聚合口，然后获取与所述目标端聚合口对应的所述第二链路，再将第二链路的端口状态设置为选中状态。由于前述实施例中，第一PE上第一链路与所述聚合口对应的端口状态已经设置为非选中状态，而第二链路的端口状态设置为选中状态，则流量可以通过第二链路发送到聚合口，避免经过第一PE转发，从而实现最优的转发路径。

另外，第二PE还可以根据该LDP notification中的链路状态切换指令，将第二PE自身状态切换为主用状态，从而可以使流量到达第二PE时，经由主用状态的第二链路转发到聚合口。

由此可见，本发明可以在主链路故障时，主用PE通过向备用PE发送链路故障消息来通知备用PE将对应的端口状态设置为选中状态，因此使备用PE上的流量可以无需经过主用PE进行转发，从而可以提高网络转发效率。

在本发明可选的实施例中，当第一PE检测到所述主链路恢复正常时，所述第一PE可以向所述第二PE发送链路恢复消息，该链路恢复消息的扩展字段中包括主链路恢复的信息，以及切换链路状态为分层状态的指令。所述第二PE收到所述链路恢复消息后，可以获取其中的主链路恢复信息以及将链路状态切换为分层状态的指令，并通过修改第二链路的标志位，将第二链路的状态切换为分层状态。状态切换后，所述第二PE还可以将所述第二链路与聚合口对应的端口状态设置为非选中状态，从而使流量重新通过第一链路转发。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下基于图4的流量转发示意图，对本发明所述方案作进一步地详细说明。

该双归属组网中，PE103和PE104之间连接一条链路，让CE105双归属接入PE103和PE104设备。假设PE103为主PE，当PE103检测到PE102和PE103之间的链路发生故障时，将本地的PW106上与CE105对应的端口状态设置为非选中状态。之后，PE103创建并向与自身双归属于CE105的PE104发送链路故障消息。所述链路故障消息具体为LDP notification消息，其扩展字段(TELV字段)中包括：消息类型，例如，链路故障/断开消息；以及操作指令，例如，切换PE104上的链路状态为主用状态，并在消息中携带PE103的IP地址。

PE104收到链路故障消息后，可以获取其中携带的信息。根据操作指令将PW107上与聚合口对应的成员端口状态设置为选中状态，并将PW107状态切换为主用状态，从而可以使流量到达PE104时，经由PW107转发到CE105。链路切换后流量的转发路径为：CE101->PE102->PE104->CE105。根据图4可知，链路切换后的转发路径为最短路径。

基于相同的构思，本发明还提供一种链路切换装置，所述装置可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，本发明的链路切换装置作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在第一PE的CPU将存储器中对应的计算机程序指令读取后运行而成。

请参考图5a及图5b，是本发明一种示例性实施方式中的一种链路切换装置500，所述装置应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述装置基本运行环境包括CPU，存储器以及其他硬件，从逻辑层面上来看，所述装置500包括：

状态设置单元501，用于在所述第一PE对应的主链路发生故障时，将所述目标端聚合口的与所述第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态；

消息发送单元502，用于向所述第二PE发送链路故障消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

可选的，当所述主链路恢复正常时，所述消息发送单元502，还用于向所述第二PE发送链路恢复消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

本发明还提供一种链路切换装置，所述装置可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，本发明的链路切换装置作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在第二PE的CPU将存储器中对应的计算机程序指令读取后运行而成。

请参考图6a及图6b，是本发明一种示例性实施方式中的一种链路切换装置600，所述装置应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述装置基本运行环境包括CPU，存储器以及其他硬件，从逻辑层面上来看，所述装置600包括：

消息接收单元601，用于在所述第一PE上的主链路发生故障时，接收所述第一PE发送的链路故障消息；

状态设置单元602，用于根据所述链路故障消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

可选的，所述链路故障消息包括所述第一PE的标识信息；

所述状态设置单元602，具体用于获取所述链路故障消息中的所述第一PE的标识信息，根据所述标识信息查找自身与所述第一PE关联的聚合口，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

可选的，当所述主链路恢复正常时，

所述消息接收单元601，还用于接收所述第一PE发送链路恢复消息；

所述状态设置单元602，还用于根据所述链路恢复消息，根据所述链路恢复消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

综上所述，本发明可以在主链路故障时，主用PE通过向备用PE发送链路故障消息来通知备用PE将对应的端口状态设置为选中状态，因此使备用PE上的流量可以无需经过主用PE进行转发，从而可以提高网络转发效率。

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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种链路切换方法，其特征在于，所述方法应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述方法包括：

当所述第一PE对应的主链路发生故障时，将所述目标端聚合口的与所述第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态；

向所述第二PE发送链路故障消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述主链路恢复正常时，所述方法包括：

向所述第二PE发送链路恢复消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

3.一种链路切换方法，其特征在于，所述方法应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述方法包括：

当所述第一PE对应的主链路发生故障时，接收所述第一PE发送的链路故障消息；

根据所述链路故障消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述链路故障消息包括所述第一PE的标识信息；

所述将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态，具体包括：

获取所述链路故障消息中的所述第一PE的标识信息；

根据所述标识信息查找自身与所述第一PE关联的聚合口；

将所述聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

当所述主链路恢复正常时，所述方法还包括：

接收所述第一PE发送的链路恢复消息；

根据所述链路恢复消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

6.一种链路切换装置，其特征在于，所述装置应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述装置包括：

状态设置单元，用于在所述第一PE上的主链路发生故障时，将所述目标端聚合口的与所述第一链路对应的成员端口的状态设置为非选中状态；

消息发送单元，用于向所述第二PE发送链路故障消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，当所述主链路恢复正常时，所述消息发送单元，还用于向所述第二PE发送链路恢复消息，以使所述第二PE将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。

8.一种链路切换装置，其特征在于，所述装置应用于位于源端聚合口和目标端聚合口之间的第二PE，所述第二PE连接源端聚合口的链路为备链路，连接目标端聚合口的链路为第二链路，所述源端聚合口和目标端聚合口之间还包括第一PE，所述第一PE连接源端聚合口的链路为主链路，连接目标端聚合口的链路为第一链路，所述装置包括：

消息接收单元，用于在所述第一PE对应的主链路发生故障时，接收所述第一PE发送的链路故障消息；

状态设置单元，用于根据所述链路故障消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述链路故障消息包括所述第一PE的标识信息；

所述状态设置单元，具体用于获取所述链路故障消息中的所述第一PE的标识信息，根据所述标识信息查找自身与所述第一PE关联的聚合口，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态设置为选中状态。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，当所述主链路恢复正常时，

所述消息接收单元，还用于接收所述第一PE发送链路恢复消息；

所述状态设置单元，还用于根据所述链路恢复消息，根据所述链路恢复消息，将所述目标端聚合口的与所述第二链路对应的成员端口状态还原。