CN106559279A - 一种l2和l3vpn中l3维护诊断方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二层(L2)和三层(L3)虚拟专用网络(VPN)中L3维护诊断方法、装置及系统,包括:L2设备借用相应L3接口的L3地址,并通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。本发明公开的L2和L3VPN中L3维护诊断方法、装置及系统,能够实现在移动回传业务承载的L2+L3VPN中L2设备方便地支持L3维护诊断。

Description

一种L2和L3VPN中L3维护诊断方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及包传送网络(PTN,Packet Transport Network),尤其涉及一种二层(L2,Layer 2)和三层(L3,Layer 3)虚拟专用网络(VPN,VirtualPrivate Network)中L3维护诊断方法、装置及系统。
背景技术
随着移动业务网络协议(IP,Internet Protocol)化的发展以及长期演进(LTE,Long Term Evolution)业务承载的需求,移动回传(Mobile Backhaul)对承载网的要求越来越高,要求在承载网络的核心层引入三层(L3,Layer 3)调度,而接入网仍采用简单的二层(L2,Layer 2)组网,形成了独特的L2+L3虚拟专用网络(VPN,Virtual Private Network)的承载结构,其中,L3为开放式系统互联(OSI,Open System Interconnection)网络模型的网络层,L2为OSI网络模型的链路层。图1为现有技术中移动回传典型的L2+L3VPN组网示意图。如图1所示,典型的L2+L3VPN在接入层采用L2VPN组网,在汇聚和核心层采用L3VPN组网,在L2和L3VPN的边缘通过桥接技术进行连接。
虽然L2+L3VPN组网结构有利于网络规划和建设,但是由于该网络承载的业务被L2和L3VPN进行了网络分割,L2VPN和L3VPN都只承载业务路径的一部分,不便于业务端到端(End-to-End)的维护。
针对IP化的业务端到端维护诊断的需求,目前例如通过下述技术实现:IP互联网包探索器(Ping,Packet Internet Groper)作为最简单的维护工具,提供IP路径的连通性检测;双向主动测量协议(TWAMP,Two-Way ActiveMeasurement Protocol)RFC 5357提供丰富的L3性能测量功能。但是这些技术无一例外都是L3检测技术,对于L2+L3VPN承载网络均要求L2设备端支持L3接口和地址,这个要求对于IP化的业务端到端维护功能部署带来了诸多障碍。首先,完成L2+L3VPN业务路径端到端L3维护诊断功能需要额外配置和占用IP地址,而且该IP地址还需要与被检测业务的IP地址处于相同IP网段(即网络掩码相同),这个要求在很多实际工程中无法满足,比如中移典型规划一个64个IP地址的网段中有62个用于基站业务,仅仅保留2个IP地址可以用于维护诊断,远远无法满足业务维护诊断的要求;其次,L2设备端配置的IP地址只是和业务IP相同网段而不是相同(配置相同IP地址会有IP地址冲突问题),基于该IP地址维护诊断的结果并不能完全代表实际业务的真实情况。因此,在当前移动回传L2+L3VPN组网结构下,L2设备端L3地址的规划和配置问题影响了IP化业务端到端的维护诊断。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供一种L2和L3VPN中L3维护诊断方法、装置及系统,能够实现在移动回传业务承载的L2+L3VPN中L2设备方便地支持L3维护诊断。
为了达到上述技术目的,本发明提供一种L2和L3VPN中L3维护诊断方法,包括:L2设备借用相应L3接口的L3地址;L2设备通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。
进一步地,所述L3接口所在的L3设备与所述L2设备直连。
进一步地,所述L2设备借用相应L3接口的L3地址包括:
所述L2设备借用通过配置命令静态配置的L3接口的L3地址;或者,
所述L2设备借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址。
进一步地,所述L2设备借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址之前,该方法还包括:所述L2设备通过L3地址主动监视获得所述L2设备能借用的L3接口的L3地址。
进一步地,所述L2设备通过L3地址主动监视获得所述L2设备能借用的L3接口的L3地址包括:
监视特定L3地址解析协议(ARP),以获得能借用的L3地址;或者,
监视特定L3报文,以获得能借用的L3地址。
本发明还提供一种L2和L3VPN中L3维护诊断装置,设置于L2设备,包括:L3维护诊断子实体,用于借用相应L3接口的L3地址;处理模块,用于通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。
进一步地,所述L3接口所在的L3设备与所述L2设备直连。
进一步地,所述L3维护诊断子实体,具体用于:
借用通过配置命令静态配置的L3接口的L3地址;或者,
借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址。
进一步地,所述L3维护诊断子实体,还用于通过L3地址主动监视获得能借用的L3接口的L3地址。
进一步地,所述L3维护诊断子实体,用于通过L3地址主动监视获得能借用的L3接口的L3地址,包括:
监视特定L3地址解析协议,以获得能借用的L3地址;或者,
监视特定L3地址,以获得能借用的L3地址。
本发明还提供一种L2和L3VPN中L3维护诊断系统,包括:L2设备以及L3设备,所述L2设备借用相应的L3接口的L3地址,并通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断,其中,所述L3接口位于L3设备上。
在本发明中,L2设备借用相应L3接口的L3地址,并通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。如此,本发明实现了在移动回传业务承载的L2+L3VPN中L2设备方便地支持L3维护诊断。
通过本发明实施例,在移动回传业务承载L2+L3VPN网络中L2设备端借用L3地址实现L3地址简化配置或者免配置,使得L2设备可以方便地支持L3维护诊断,从而支持移动回传业务路径端到端的L3维护诊断,解决了L2和L3VPN桥接组网带来的业务路径分割问题。
附图说明
图1为现有技术中移动回传典型的L2+L3VPN组网示意图;
图2为本发明实施例提供的L2和L3VPN中L3维护诊断方法的流程图;
图3为本发明一实施例提供的L2和L3VPN中L3维护诊断装置的示意图;
图4为本发明一实施例提供的L3接口实体及L3维护诊断子实体的部署示意图;
图5为本发明实施例的应用场景示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,应当理解,以下所说明的实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
图2为本发明实施例提供的L2和L3VPN中L3维护诊断方法的流程图。如图2所示,本实施例提供的L2和L3VPN中L3维护诊断方法包括以下步骤:
步骤11:L2设备借用相应L3接口的L3地址。
进一步地,L3接口所在的L3设备与L2设备直连。
进一步地,步骤11包括:
L2设备借用通过配置命令静态配置的L3接口的L3地址;或者,
L2设备借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址。
进一步地,L2设备借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址之前,该方法还包括:L2设备通过L3地址主动监视获得所述L2设备能借用的L3接口的L3地址。其中,L2设备通过L3地址主动监视获得所述L2设备能借用的L3接口的L3地址包括:监视特定L3地址解析协议(ARP,Address Resolution Protocol),以获得能借用的L3地址;或者,监视特定L3报文,以获得能借用的L3地址。
步骤12:L2设备通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。
此外,本发明实施例还提供一种L2和L3VPN中L3维护诊断装置,设置于L2设备,包括:L3维护诊断子实体,用于借用相应L3接口的L3地址;处理模块,用于通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。
进一步地,L3接口所在的L3设备与所述L2设备直连。
进一步地,所述L3维护诊断子实体,具体用于:
借用通过配置命令静态配置的L3接口的L3地址;或者,
借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址。
进一步地,所述L3维护诊断子实体,还用于通过L3地址主动监视获得能借用的L3接口的L3地址。其中,所述L3维护诊断子实体,用于通过L3地址主动监视获得能借用的L3接口的L3地址,包括:监视特定L3地址解析协议(ARP),以获得能借用的L3地址;或者,监视特定L3地址,以获得能借用的L3地址。
图3为本发明一实施例提供的L2和L3VPN中L3维护诊断装置的示意图。如图3所示,本实施例提供的L2和L3VPN中L3维护诊断装置包括至少一个L3维护诊断子实体以及处理模块。关于上述各模块的具体处理流程同上所述,故于此不再赘述。于实际应用中,上述模块可以通过处理器执行存储在存储器中的程序/指令实现。
此外,本发明实施例还提供一种L2和L3VPN中L3维护诊断系统,包括:L2设备以及L3设备;L2设备借用相应L3接口的L3地址,并通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断,其中,所述L3接口位于L3设备上。
具体而言,L2设备的L3地址借用通过L3维护诊断子实体及L3接口实体实现。其中,L3维护诊断子实体逻辑上为L3接口实体的一部分,物理部署上可以在不同设备上,即L3接口实体可以和L3维护诊断子实体物理上分离,L3维护诊断子实体的数目为一个或多个,可以全部或部分部署在L2设备上。
图4为本发明一实施例提供的L3接口实体及L3维护诊断子实体的部署示意图。如图4所示,N个L3维护诊断子实体的全部或部分部署在L2设备上,L3接口实体的L3接口地址子实体部署在L3设备上,L3维护诊断子实体继承L3接口实体的L3接口地址子实体属性(即L3地址)。如此,L2设备上配置的L3维护诊断子实体通过继承L3接口实体的L3地址实现L2设备借用L3接口的L3地址,支持L2设备L3地址免配置。此外,L3维护诊断子实体例如还可继承L3接口实体的其他L3属性。其中,当L3接口实体在L2设备上完整支持时,L2设备具备完整的L3接口功能。
其中,L3维护诊断子实体通过配置命令静态配置或者L3地址主动监视实现L2设备借用L3接口的L3地址。具体而言,通过配置命令静态配置L3维护诊断子实体所属L3接口实体的L3地址;或者,L3维护诊断子实体开启L3地址主动监视功能,监视L3维护诊断子实体所属L3接口实体的L3地址。其中,L3维护诊断子实体通过L3地址主动监视获得本L3维护诊断子实体能借用的L3地址;例如,监视经过本L3维护诊断子实体的特定L3地址解析协议(ARP);或者,监视经过本L3维护诊断子实体的特定L3报文(如,自定义的L3报文),以获得本L3维护诊断子实体能借用的L3地址。
其中,L3维护诊断子实体通过静态配置方式配置的L3地址和通过主动监视获得的L3地址只用于地址借用,并不是用来配置L2设备的L3接口实体,并不实现L2设备完整的L3接口实体功能,包括创建L3接口、响应L3地址的解析协议(ARP)等,该借用的地址可以用于L3接口实体的维护诊断,比如代理L3接口响应Ping检测、代理响应L3接口的TWAMP测量。
以下通过多个具体实施例对本发明进行具体说明。
实施例一
本实施例对L2设备借用L3地址代理L3接口实现Ping检测响应进行说明。
移动回传组网如图5所示,接入层为L2VPN组网,对于移动回传业务从L2VPN到L3VPN端到端连通性Ping检测,要么从无线核心网侧Ping基站,要么从L3VPN落地点L3设备Ping基站,这样虽然能检测无线基站与无线核心网和L3VPN落地点之间的连通性,但是不能检测L2VPN接入点设备与L3VPN落地点之间的连通性。
本实施例实现L2设备借用无线基站的L3地址实现代理无线基站Ping响应,提供L2VPN接入点到L3VPN落地点之间的端到端连通性检测。本实施例具体说明如下:
无线基站提供L3接口实体,其本身可以支持L3维护诊断子实体Ping的功能,于此,与所述无线基站对接的L2VPN接入点的L2设备部署L3维护诊断子实体Ping的功能;
L2设备本身不用创建L3接口,直接借用无线基站的L3地址,于此,L3接口实体部署在无线基站和L2VPN接入层L2设备上,其中,L3接口地址子实体部署在无线基站上,而L3维护诊断子实体Ping功能部署在L2VPN接入层L2设备上;
L2设备上部署的L3维护诊断子实体Ping功能继承L3接口实体的接口地址属性,L3接口实体的L3接口地址子实体部署于无线基站上;
通过静态命令配置L2设备开启L3Ping代理响应功能并静态配置Ping代理响应的L3接口地址(即无线基站的L3接口地址),其中,L2设备本身并不创建L3接口,且并不影响无线基站L3接口的其他任何功能;或者,开启L2设备L3Ping代理响应功能并开启L3地址监视模式,通过监视无线基站L3地址解析协议(ARP,Address Resolution Protocol),获取无线基站的对接基站的L3地址;
开启L3维护诊断Ping功能后,L2设备立即侦听经过该L2设备接入点的业务流,侦听到Ping请求消息后代理L3接口实体进行Ping响应,同理,也可以代理L3接口发起Ping请求。
实施例二
本实施例对L2设备借用L3地址代理L3接口实现TWAMP性能测量进行说明。
移动回传组网如图5所示,接入层为L2VPN组网,对于移动回传业务从L2VPN到L3VPN端到端L3TWAMP性能测量,要么从无线核心网侧发起到基站的TWAMP测量,要么从L3VPN落地点L3设备发起到基站的TWAMP测量,这样虽然能测量无线基站与无线核心网和L3VPN落地点之间的L3性能,但是不能测量L2VPN接入点设备与L3VPN落地点之间端到端的L3性能。
本实施例实现L2设备借用无线基站的L3地址实现L3TWAMP响应,提供L2VPN接入点到L3VPN落地点之间的端到端L3性能测量。本实施例具体说明如下:
无线基站提供L3接口实体,其本身可以支持L3维护诊断子实体TWAMP性能测量的功能,于此,与所述无线基站对接的L2VPN接入点的L2设备部署L3维护诊断子实体TWAMP性能测量功能;
L2设备本身不用创建L3接口,直接借用无线基站的L3地址,于此,L3接口实体部署在无线基站和L2VPN接入层L2设备上,其中,L3接口地址子实体部署在无线基站上,而L3维护诊断子实体TWAMP性能测量功能部署在L2VPN接入层L2设备上;
L2设备上部署的L3维护诊断子实体TWAMP性能测量功能继承L3接口实体的接口地址属性,L3接口实体的L3接口地址子实体部署于无线基站上;
通过静态命令配置L2设备开启L3TWAMP性能测量代理响应功能并静态配置TWAMP响应的L3接口地址(即无线基站的L3接口地址),其中,L2设备本身并不创建L3接口,且并不影响无线基站L3接口的其他任何功能;或者,开启L2设备L3TWAMP响应功能并开启L3地址监视模式,通过监视无线基站L3地址解析协议(ARP),获取无线基站的对接基站的L3地址;
开启L3维护诊断TWAMP功能后,L2设备立即侦听经过该L2设备接入点的业务流,侦听到TWAMP协议报文后代理L3接口实体进行TWAMP响应,同理,也可以代理L3接口主动发起TWAMP测量。
实施例三
本实施例对L2设备借用L3地址代理L3接口实现Y.1564性能测量进行说明。
移动回传组网如图5所示,接入层为L2VPN组网,对于移动回传业务从L2VPN到L3VPN端到端L3Y.1564性能测量,要么从无线核心网侧发起到基站的Y.1564测量,要么从L3VPN落地点L3设备发起到基站的Y.1564测量,这样虽然能测量无线基站与无线核心网和L3VPN落地点之间的L3性能,但是不能测量L2VPN接入点设备与L3VPN落地点之间端到端的L3性能。
本实施例实现L2设备借用无线基站的L3地址实现L3Y.1564响应,提供L2VPN接入点到L3VPN落地点之间的端到端L3性能测量。本实施例具体说明如下:
无线基站提供L3接口实体,其本身可以支持L3维护诊断子实体Y.1564性能测量的功能,于此,与所述无线基站对接的L2VPN接入点的L2设备部署L3维护诊断子实体Y.1564性能测量功能;
L2设备本身不用创建L3接口,直接借用无线基站的L3地址,于此,L3接口实体部署在无线基站和L2VPN接入层L2设备上,其中,L3接口地址子实体部署在无线基站上,而L3维护诊断子实体Y.1564性能测量功能部署在L2VPN接入层L2设备上;
L2设备上部署的L3维护诊断子实体Y.1564性能测量功能继承L3接口实体的接口地址属性,L3接口实体的L3接口地址子实体部署于无线基站上;
通过静态命令配置L2设备开启L3Y.1564性能测量代理响应功能并静态配置Y.1564响应的L3接口地址(即无线基站的L3接口地址),其中,L2设备本身并不创建L3接口,且并不影响无线基站L3接口的其他任何功能;或者,开启L2设备L3Y.1564响应功能并开启L3地址监视模式,通过监视无线基站L3地址解析协议(ARP),获取无线基站的对接基站的L3地址;
开启L3维护诊断Y.1564功能后,L2设备立即侦听经过该L2设备接入点的业务流,侦听到Y.1564协议报文后代理L3接口实体进行Y.1564响应,同理,也可以代理L3接口主动发起Y.1564测量。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (11)

1.一种二层L2和三层L3虚拟专用网络VPN中L3维护诊断方法,其特征在于,包括:
L2设备借用相应L3接口的L3地址;
所述L2设备通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述L3接口所在的L3设备与所述L2设备直连。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述L2设备借用相应L3接口的L3地址包括:
所述L2设备借用通过配置命令静态配置的L3接口的L3地址;或者,
所述L2设备借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述L2设备借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址之前,还包括:所述L2设备通过L3地址主动监视获得所述L2设备能借用的L3接口的L3地址。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述L2设备通过L3地址主动监视获得所述L2设备能借用的L3接口的L3地址包括:
监视特定L3地址解析协议ARP,以获得能借用的L3地址;或者,
监视特定L3报文,以获得能借用的L3地址。
6.一种L2和L3VPN中L3维护诊断装置,设置于L2设备,其特征在于,包括:
L3维护诊断子实体,用于借用相应L3接口的L3地址;
处理模块,用于通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述L3接口所在的L3设备与所述L2设备直连。
8.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述L3维护诊断子实体,具体用于:
借用通过配置命令静态配置的L3接口的L3地址;或者,
借用通过L3地址主动监视获得的相应L3接口的L3地址。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述L3维护诊断子实体,还用于通过L3地址主动监视获得能借用的L3接口的L3地址。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述L3维护诊断子实体,用于通过L3地址主动监视获得能借用的L3接口的L3地址,包括:
监视特定L3地址解析协议ARP,以获得能借用的L3地址;或者,
监视特定L3地址,以获得能借用的L3地址。
11.一种L2和L3VPN中L3维护诊断系统,其特征在于,包括:如权利要求6-10任一项所述的L2设备以及L3设备,所述L2设备借用相应的L3接口的L3地址,并通过借用L3接口的L3地址代理所述L3接口进行L3维护诊断,其中,所述L3接口位于L3设备上。
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