CN117641411A - 一种数据传输方法、通信系统和路由发布方法 - Google Patents
一种数据传输方法、通信系统和路由发布方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117641411A CN117641411A CN202210988616.9A CN202210988616A CN117641411A CN 117641411 A CN117641411 A CN 117641411A CN 202210988616 A CN202210988616 A CN 202210988616A CN 117641411 A CN117641411 A CN 117641411A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- node
- route
- core
- core network
- plane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 237
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 145
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 88
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 79
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 claims description 79
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 47
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 34
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 24
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 23
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 22
- 101150114331 MME1 gene Proteins 0.000 description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 17
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 12
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 12
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 10
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 10
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 5
- 101000579423 Homo sapiens Regulator of nonsense transcripts 1 Proteins 0.000 description 4
- 102100028287 Regulator of nonsense transcripts 1 Human genes 0.000 description 4
- 102100021087 Regulator of nonsense transcripts 2 Human genes 0.000 description 4
- 101710028540 UPF2 Proteins 0.000 description 4
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 4
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- RGNPBRKPHBKNKX-UHFFFAOYSA-N hexaflumuron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(F)F)=C(Cl)C=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F RGNPBRKPHBKNKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
- H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
- H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/22—Alternate routing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
- H04W24/04—Arrangements for maintaining operational condition
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/02—Topology update or discovery
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/28—Routing or path finding of packets in data switching networks using route fault recovery
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/74—Address processing for routing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
- H04W92/04—Interfaces between hierarchically different network devices
- H04W92/045—Interfaces between hierarchically different network devices between access point and backbone network device
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/68—Pseudowire emulation, e.g. IETF WG PWE3
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
本申请实施例公开了数据传输方法、通信系统和路由发布方法,用于提升核心网设备执行业务的数据传输稳定性。该方法包括:接入节点通过承载网的第一业务平面将第一流量发送到核心网的第一核心网设备;接入节点通过承载网的第二业务平面将第二流量发送到核心网的第二核心网设备;其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。基站发送的业务数据在接入节点进行分流,分流后的数据分别对应一条传输路径,使得第一核心网设备和第二核心网设备独立的与接入节点进行数据的传输,即使一条传输路径完全中断,业务数据仍可以在另一个传输路径传输,由另一个核心网设备执行,网络可靠性大幅提升。
Description
技术领域
本申请涉及网络通信技术领域,具体涉及一种数据传输方法、通信系统和路由发布方法。
背景技术
IP(internet protocol)承载网的作用是在基站与核心网间建立专用数据通道实现报文透明传输。为提升业务可靠性,通常会使用操作管理维护(operation,administration and maintenance,OAM)、双向转发检测(bidirectional forwardingdetection,BFD)等检测技术检测通道连通性,在故障时触发保护倒换、路由收敛,保证业务可用。
IP承载网包括接入层、汇聚层和核心层,每一层包括若干个节点,分别对应接入节点、汇聚节点和核心节点。其中汇聚节点和核心节点均以主备节点的形式成对存在,主节点属于工作业务路径上的节点,备节点属于保护业务路径上的节点。当工作业务路径上的节点或链路故障时会触发保护倒换,从而保证业务可用。常见业务保护技术有自动保护倒换(automatic protection switching,APS)、快速保护倒换(fast protection switching,FPS)、重路由等等,基本工作原理为创建两条互为保护的通道(tunnel),一条工作通道一条保护通道,正常情况下业务走在工作通道上活跃(active)状态,保护通道为备用(standby)状态。如果通道检测技术检测出的故障,触发业务保护倒换,此时保护通道Active,工作通道Standby。以汇聚节点为例,主汇聚节点和备汇聚节点分别对应两条互为保护的通道,其中一条为工作通道,另一条为保护通道。正常情况下业务走在active 状态的工作通道上,保护通道为standby状态。如果检测到工作通道不连通,将会触发保护倒换,此时保护通道active,工作通道standby,即业务原先通过主汇聚节点传输,在保护倒换后通过备汇聚节点传输。
然而,采用OAM、BFD进行业务检测的工作原理为周期性地发送连通检测协议报文,远端根据周期内收包计数上报告警,这种方式必然会受故障检测率、倒换成功率的制约,若该检测技术未检测到故障,从而自动保护倒换功能失效,业务数据仍然在故障路径上传输,则会造成业务持续中断,可靠性存在不足。
发明内容
本申请实施例提供了一种数据传输方法,用于提升核心网设备执行业务的数据传输稳定性。
第一方面,本申请提供了一种数据传输方法,包括:
接入节点通过承载网的第一业务平面将第一流量发送到核心网的第一核心网设备;
接入节点通过承载网的第二业务平面将第二流量发送到核心网的第二核心网设备;
其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
接入节点为承载网中接入层中的节点,接入节点与基站通信连接。第一核心网设备和第二核心网设备均为核心网资源池中用于传输不同的数据的核心网设备,分别可以表示为单个核心网设备也可以表示为核心网设备组。基站发送的业务数据在接入节点处进行分流,分流后的数据分别对应一条传输路径,使得第一核心网设备和第二核心网设备采用独立的路径与接入节点进行数据的传输。
本申请实施例中,由于第一流量和第一流量独立传输,当核心网的控制面设备监控到第一核心网设备的业务中断时,可以将第一流量切换到从第二核心网设备继续执行该业务,相比起现有技术中所有核心网设备均通过相同的业务路径进行数据传输,本方案中的业务可靠性可以不用依赖设备的可靠性,即使一条传输路径完全中断,业务数据仍可以在另一个传输路径传输,由另一个核心网设备执行,网络可靠性大幅提升。
在一种可能的实现方法中,还包括:
当第一业务平面发生故障时,接入节点将第一流量从第一业务平面倒换到第二业务平面。
本申请实施例中,当第一业务平面故障时,第一核心网设备无法通过第一业务平面接收第一流量,因此为了保证业务可用,接入节点将第一流量倒换到第二业务平面,以便于第二核心网设备通过第一流量执行原本要在第一核心网设备上执行的第一业务。可以理解的是,当第一业务平面故障时,第二核心网设备既通过第一流量执行第一业务,也通过第二流量执行第二业务。
在一种可能的实现方法中,承载网包括第一汇聚节点和第二汇聚节点;
第一汇聚节点为第一业务平面的主用汇聚节点,第二汇聚节点为第一业务平面的备用汇聚节点,第二汇聚节点为第二业务平面的主用汇聚节点,第一汇聚节点为第二业务平面的备用汇聚节点。
本申请实施例中,保留了汇聚节点成对存在且互为保护的连接方式,针对第一业务平面来说,第二汇聚节点是第一汇聚节点的保护节点,在第一汇聚节点设备本身故障或与第一汇聚节点连接的链路中断时,触发节点和链路级的保护倒换,将通过第一汇聚节点传输的第一流量倒换到第二汇聚节点上,由于第一业务平面并未故障,因此第一流量仍然回到了第一业务平面,目的地址为第一核心网设备。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面包括第一核心节点,第二业务平面包括第二核心节点;
接入节点通过第一汇聚节点和第一核心节点连接第一核心网设备;
接入节点通过第二汇聚节点和第二核心节点连接第二核心网设备。
本申请实施例中,第一核心节点和第二核心节点不为主备节点关系,而是分别为两个业务平面中的主核心节点,流量不在核心节点处分流,而是直接发送至对应的核心网设备,无需变更相关技术中承载网中的节点设备,只需改变核心节点与核心网设备的通信连接方式和数据发送策略。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面还包括第三核心节点,第二业务平面还包括第四核心节点;
第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
本申请实施例中,为了提高核心节点处数据传输的可靠性,可以在业务平面中为主核心节点设置保护节点,即第三核心节点为第一核心节点的保护节点,第四核心节点为第二核心节点的保护节点。当第一汇聚节点和第一核心节点之间出现传输故障时,在流量传输上行方向,第二汇聚节点将接入节点发送的第一流量发送至第三核心节点;流量传输下行方向,第二汇聚节点通过第三核心节点的将第一流量发送至接入节点。
在一种可能的实现方法中,接入节点通过第一伪线连接第一业务平面,接入节点通过第二伪线连接第二业务平面。
本申请实施例中,当应用于二层+三层组网时,接入节点和第一业务平面通过第一伪线连接,接入节点和第二业务平面通过第二伪线连接。
在一种可能的实现方法中,
接入节点根据第一访问控制列表(ACL)规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。
在一种可能的实现方法中,
接入节点根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
本申请实施例中,当应用于二层+三层组网时,接入节点可以通过访问控制列表ACL 功能将基站发送到不同核心网设备的数据进行分流。
在一种可能的实现方法中,
接入节点获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
接入节点获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,
接入节点接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方法中,
接入节点接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
本申请实施例中,当应用于三层到边缘组网时,接入节点从基站接入流量后可以根据目的IP地址进行分流转发,直接用路由分流而无需再使用ACL功能进行分流。
在一种可能的实现方法中,
接入节点通过第一业务平面接收第一核心网设备发送的第一流量;
接入节点通过第二业务平面接收所第二核心网设备发送的第二流量。
本申请实施例中,上述为传输方向为上行时接入节点发送流量的方法,与之对应的,接入节点执行的方法还包括接收下行流量,并将下行流量发送给基站。
在一种可能的实现方法中,
当第一业务平面发生故障时,接入节点接收从第一业务平面倒换到第二业务平面的第一流量。
本申请实施例中,当第一业务平面故障时,第一核心网设备无法从第一业务平面发送第一流量,导致会话中断。第一核心网设备的会话中断后,核心网的控制面设备将会寻找的业务正常执行的核心网设备,即第二核心网设备。此时核心网的控制面设备将会把第一流量对应的第一业务切换到第二核心网设备上,第二核心网设备通过第二业务平面向接入节点发送第一流量,以便于接入节点将该第一流量发送至基站,业务恢复。
第二方面,本申请提供了一种通信系统,包括接入节点、第一汇聚节点、第二汇聚节点、第一核心节点、第二核心节点、第一核心网设备和第二核心网设备;
接入节点通过第一汇聚节点和第一核心节点与第一核心网设备连接;
接入节点通过第二汇聚节点和第二核心节点与第二核心网设备连接;
接入节点用于通过第一业务平面将第一流量发送到第一核心网设备,第一业务平面包括第一汇聚节点和第一核心节点;
接入节点还用于通过第二业务平面将第二流量发送到第二核心网设备,第二业务平面包括第二汇聚节点和第二核心节点;
第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
在一种可能的实现方法中,
接入节点还用于当第一业务平面发生故障时,将第一流量倒换第二业务平面。
在一种可能的实现方法中,接入节点通过第一伪线连接第一汇聚节点,接入节点通过第二伪线连接第二汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,
接入节点还用于根据第一ACL规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。
在一种可能的实现方法中,
接入节点还用于根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
在一种可能的实现方法中,
接入节点还用于获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
接入节点还用于获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,
接入节点还用于接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方法中,
接入节点还用于接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方法中,
第一汇聚节点用于将接入节点发送的第一流量发送到第一核心节点;
第二汇聚节点用于将接入节点发送的第二流量发送到第二核心节点。
在一种可能的实现方法中,
第一汇聚节点为第一业务平面的主用汇聚节点,第二汇聚节点为第一业务平面的备用汇聚节点,第二汇聚节点为第二业务平面的主用汇聚节点,第一汇聚节点为第二业务平面的备用汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,
第一核心节点,用于接收第一汇聚节点发送的第一流量,并将第一流量转发至第一核心网设备;
第二核心节点,用于接收第二汇聚节点发送的第二流量,并将第二流量转发至第二核心网设备。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面还包括第三核心节点,第二业务平面还包括第四核心节点;
第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
在一种可能的实现方法中,第三核心节点连接第二汇聚节点,第四核心节点连接第一汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,
第一核心网设备,用于通过第一业务平面接收接入节点发送的第一流量;
第二核心网设备,用于通过第二业务平面接收接入节点发送的第二流量。
在一种可能的实现方法中,第一核心网设备和第二核心网设备,具体为用户面功能 (UPF)或移动管理实体(MME)设备。
第三方面,本申请提供了一种通信方法,包括接入节点、第一汇聚节点、第二汇聚节点、第一核心节点、第二核心节点、第一核心网设备和第二核心网设备;
方法包括:
接入节点通过第一业务平面将第一流量发送到第一核心网设备,第一业务平面包括第一汇聚节点和第一核心节点;
接入节点通过第二业务平面将第二流量发送到第二核心网设备,第二业务平面包括第二汇聚节点和第二核心节点;
第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
在一种可能的实现方法中,当第一业务平面发生故障时,接入节点将第一流量倒换第二业务平面。
在一种可能的实现方法中,接入节点通过第一伪线连接第一汇聚节点,接入节点通过第二伪线连接第二汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,
接入节点根据第一访问控制列表(ACL)规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。
在一种可能的实现方法中,
接入节点根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
在一种可能的实现方法中,还包括:
接入节点获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
接入节点获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,还包括:
接入节点接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方法中,还包括:
接入节点接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第一汇聚节点将接入节点发送的第一流量发送到第一核心节点;
第二汇聚节点将接入节点发送的第二流量发送到第二核心节点。
在一种可能的实现方法中,
第一汇聚节点为第一业务平面的主用汇聚节点,第二汇聚节点为第一业务平面的备用汇聚节点,第二汇聚节点为第二业务平面的主用汇聚节点,第一汇聚节点为第二业务平面的备用汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第一核心节点接收第一汇聚节点发送的第一流量,并将第一流量转发至第一核心网设备;
第二核心节点接收第二汇聚节点发送的第二流量,并将第二流量转发至第二核心网设备。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面还包括第三核心节点,第二业务平面还包括第四核心节点;
第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
在一种可能的实现方法中,第三核心节点连接第二汇聚节点,第四核心节点连接第一汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第一核心网设备通过第一业务平面接收接入节点发送的第一流量;
第二核心网设备通过第二业务平面接收接入节点发送的第二流量。
第四方面,本申请提供了一种路由发布方法,包括:
第一汇聚节点获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面内的第一核心节点;
第一汇聚节点获取到达第一核心网设备的第二路由,第二路由包括第一路由前缀和第二下一跳,第二下一跳为第一业务平面内的第三核心节点,第一路由的优先级高于第二路由的优先级;
第一汇聚节点获取到达第二核心网设备的第三路由,第三路由包括第二路由前缀和第三下一跳,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第三下一跳为第二业务平面内的第二核心节点;
第一汇聚节点获取到达第二核心网设备的第四路由,第四路由包括第二路由前缀和第四下一跳,第四下一跳为第二业务平面内的第四核心节点,第四路由的优先级高于第三路由的优先级,第二路由的优先级高于第四路由的优先级;
其中,所述第一业务平面和所述第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
在一种可能的实现方法中,还包括:
接入节点获取到达所述第一核心网设备的第五路由,所述第五路由包括所述第一路由前缀和第五下一跳,所述第五下一跳为所述第一汇聚节点;
所述接入节点获取到达所述第一核心网设备的第六路由,所述第六路由包括所述第一路由前缀和第六下一跳,所述第六下一跳为第二汇聚节点,所述第五路由的优先级高于所述第六路由的优先级;
所述接入节点获取到达所述第二核心网设备的第七路由,所述第七路由包括所述第二路由前缀和第七下一跳,所述第七下一跳为所述第一汇聚节点;
所述接入节点获取到达所述第二核心网设备的第八路由,所述第八路由包括所述第二路由前缀和第八下一跳,所述第八下一跳为所述第二汇聚节点,所述第八路由的优先级高于所述第七路由的优先级。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第二汇聚节点获取到达所述第一核心网设备的第九路由,所述第九路由包括所述第一路由前缀和第九下一跳,所述第九下一跳为所述第一核心节点;
所述第二汇聚节点获取到达所述第一核心网设备的第十路由,所述第十路由包括所述第一路由前缀和第十下一跳,所述第十下一跳为所述第三核心节点;所述第十路由的优先级高于所述第九路由的优先级;
所述第二汇聚节点获取到达所述第二核心网设备的第十一路由,所述第十一路由包括所述第二路由前缀和第十一下一跳,所述第十一下一跳为所述第二核心节点;
所述第二汇聚节点获取到达所述第二核心网设备的第十二路由,所述第十二路由包括所述第二路由前缀和第十二下一跳,所述第十二下一跳为所述第四核心节点,所述第十一路由的优先级高于所述第十二路由的优先级,所述第十二路由的优先级高于所述第十路由的优先级。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第一核心节点获取到达基站的第十三路由,所述第十三路由包括第三路由前缀和第十三下一跳,所述基站的IP地址与所述第三路由前缀的目的网段匹配,所述第十三下一跳为所述第一汇聚节点;
第一核心节点获取到达基站的第十四路由,所述第十四路由包括第三路由前缀和第十四下一跳,所述第十四下一跳为所述第二汇聚节点,所述第十三路由的优先级高于所述第十四路由的优先级。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第二核心节点获取到达基站的第十五路由,所述第十五路由包括第三路由前缀和第十五下一跳,所述第十五下一跳为所述第一汇聚节点;
第二核心节点获取到达基站的第十六路由,所述第十四路由包括第三路由前缀和第十六下一跳,所述第十六下一跳为所述第二汇聚节点,所述第十六路由的优先级高于所述第十五路由的优先级。
第五方面,本申请提供了一种通信装置,包括:
收发模块,用于执行如上述第一方面的接入节点的收发操作;
处理模块,用于执行如上述第一方面的接入节点的处理操作。
本申请实施例中,通信装置可以为接入节点或者可配置于接入节点的部件,其收发模块和处理模块用于实现接入节点的收发功能和处理功能,收发模块用于执行上述方法实施例中接入节点的发送操作和接收操作,处理模块用于执行上述方法实施例中接入节点上除了收发操作之外的其他操作。
在一种可能的实现方式中,
收发模块,具体用于通过承载网的第一业务平面将第一流量发送到核心网的第一核心网设备;
收发模块,还具体用于通过承载网的第二业务平面将第二流量发送到核心网的第二核心网设备;
其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
在一种可能的实现方式中,
当第一业务平面发生故障时,收发模块,还用于将第一流量从第一业务平面倒换到第二业务平面。
在一种可能的实现方式中,接入节点通过第一伪线连接第一业务平面,接入节点通过第二伪线连接第二业务平面;
处理模块,具体用于根据第一访问控制列表ACL规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。
在一种可能的实现方式中,
处理模块,具体用于根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
在一种可能的实现方式中,
收发模块,还用于获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
收发模块,还用于获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。
在一种可能的实现方式中,
收发模块,还用于接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方式中,
收发模块,还用于接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
第六方面,本申请提供了一种通信装置,通信装置为第一业务平面内的汇聚节点,包括:
收发模块,用于将接入节点发送的第一报文转发到第一核心节点,第一报文的目的IP 地址为第一核心网设备,第一核心节点属于第一业务平面;
收发模块,还用于将接入节点发送的第二报文通过第二业务平面内的汇聚节点转发到第二核心节点,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备,第二核心节点属于第二业务平面;
第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
第七方面,本申请提供了一种通信装置,包括:
收发模块,用于执行上述第四方面中第一汇聚节点的收发操作。
在一种可能的实现方法中,
收发模块,具体用于获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面内的第一核心节点;
收发模块,还具体用于获取到达第一核心网设备的第二路由,第二路由包括第一路由前缀和第二下一跳,第二下一跳为第一业务平面内的第三核心节点,第一路由的优先级高于第二路由的优先级;
收发模块,还具体用于获取到达第二核心网设备的第三路由,第三路由包括第二路由前缀和第三下一跳,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第三下一跳为第二业务平面内的第二核心节点;
收发模块,还具体用于获取到达第二核心网设备的第四路由,第四路由包括第二路由前缀和第四下一跳,第四下一跳为第二业务平面内的第四核心节点,第四路由的优先级高于第三路由的优先级,第二路由的优先级高于第四路由的优先级;
其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面,第一业务平面包括第一汇聚节点、第一核心节点和第三核心节点,第二业务平面包括第二汇聚节点、第二核心节点和第四核心节点,第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
第八方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,该计算机存储介质可以是非易失性的;该计算机存储介质中存储有计算机可读指令,当该计算机可读指令被处理器执行时实现上述任一方面中任意一种实现方式中的方法。
第九方面,本申请提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述任一方面中任意一种实现方式中的方法。
第十方面,本申请提供了一种芯片系统,该芯片系统包括处理器和接口电路,用于支持网络设备实现上述任一方面中所涉及的功能,例如,发送或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。在一种可能的设计中,芯片系统还包括存储器,存储器,用于保存网络设备必要的程序指令和数据。该芯片系统,可以由芯片构成,也可以包括芯片和其他分立器件。
第十一方面,本申请提供一种通信装置,包括:通信接口;
与通信接口连接的处理器,基于通信接口和处理器,使得通信装置执行如前述第一方面中的方法。
从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:
本申请实施例所提供的数据传输方法,通过根据将传输到核心网设备的数据在接入节点处进行分流,分别通过不同的业务平面传输到对应的核心网设备中,由于各核心网设备对应的流量通过不同的路径传输,因此当其中一个核心网设备会话中断时,核心网的控制面设备可以该业务切换到其他业务平面通过其他核心网设备重建会话,相比于现有技术中数据在核心节点处分流的方法,本方法中的业务可靠性可以不用依赖设备的可靠性,即使一条传输路径(业务平面)完全中断,业务数据仍可以在另一传输路径上传输,由另一个用户面设备执行,提高了数据传输的可靠性。
附图说明
图1为常见的LTE承载网的结构示意图:
图2为常见的5G承载网的结构示意图;
图3为常见的LTE承载网的一种故障示意图;
图4为常见的LTE承载网的另一种故障示意图;
图5为本申请实施例所提供的数据传输方法的方法流程图;
图6为本申请实施例所提供的LTE承载网的结构示意图;
图7为本申请实施例所提供的5G承载网的结构示意图;
图8为本申请实施例所提供的LTE承载网的路由发布示意图;
图9为本申请实施例所提供的5G承载网的路由发布示意图;
图10为本申请实施例所提供的LTE承载网的第一种故障类型下的业务恢复示意图;
图11为本申请实施例所提供的LTE承载网的第二种故障类型下的业务恢复示意图;
图12为本申请实施例所提供的LTE承载网的第三种故障类型下的业务恢复示意图;
图13为本申请实施例所提供的5G承载网的第一种故障类型下的业务恢复示意图;
图14为本申请实施例所提供的5G承载网的第二种故障类型下的业务恢复示意图;
图15为本申请实施例所提供的一种通信装置的结构示意图;
图16为本申请实施例所提供的一种通信装置的结构示意图;
图17为本申请实施例所提供的一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种数据传输方法及相关设备,通过在承载网上划分业务平面,使得核心网设备通过独立的业务平面进行数据传输,当一个业务平面发生故障或对应的核心网设备发生故障,导致该核心网设备的会话中断时,可以将在该业务平面上传输的数据倒换到其他业务平面上,由无故障的业务平面及其对应的核心网设备重建会话、执行业务,从而提升网络可靠性。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图,对本申请的实施例进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。本领域普通技术人员可知,随着新应用场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号,并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤,已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序,只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。本申请中所出现的单元的划分,是一种逻辑上的划分,实际应用中实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元可以结合成或集成在另一个系统中,或一些特征可以忽略,或不执行,另外,所显示的或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元之间的间接耦合或通信连接可以是电性或其他类似的形式,本申请中均不作限定。并且,作为分离部件说明的单元或子单元可以是也可以不是物理上的分离,可以是也可以不是物理单元,或者可以分布到多个电路单元中,可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本申请方案的目的。
IP承载网包括长期演进(long term evolution,LTE)、5G承载网,其基本的工作原理是使用二层虚拟专用网(layer 2virtual private network,L2VPN)、三层虚拟专用网(layer 3virtual private network,L3VPN)等虚拟专用网(virtual private network,VPN)技术,在基站与核心网间建立数据通道。
常见的LTE承载网结构示意图如图1所示,常见的5G承载网结构示意图如图2所示,其中,LTE承载网以L2VPN+L3VPN组网形式为例,5G承载网以分层L3VPN组网形式为例。
接入节点和UPE节点可统称为接入节点;L2/L3(L2VPN转L3VPN的分层点)节点和骨干汇聚节点可统称为汇聚节点;L3(L3VPN)节点和城域核心节点可统称为核心节点;MME(mobility management entity,移动性管理实体)和UPF(user plane function,用户平面功能)为核心网中的设备。
汇聚节点和核心节点通常以主备节点的形式成对存在,经过主节点的路径为工作业务路径(在图1或图2中以实线表示),通过备节点的路径为保护业务路径(在图1或图2 中以虚线表示),工作业务路径在故障时触发保护倒换,数据从保护业务路径传输,从而保证业务可用。例如:核心网的核心网A设备和核心网B设备均建立有与主核心节点和备核心节点的连接通道,核心网A设备和核心网B设备优先通过主核心节点进行数据传输,当主核心节点故障或主核心节点到主汇聚节点之间的链路故障时,触发保护倒换,此时核心网A设备和核心网B设备的通过备核心节点进行数据传输。需要说明的是,核心网A设备和核心网B设备可以包括一个核心网设备,也可以是由多个核心网设备组成的核心网设备组,本申请实施例中,将核心网设备分为核心网A设备和核心网B设备目的在于表示用于传输不同的数据的核心网设备。
其中,触发保护倒换的条件是通过VPN业务检测技术检测到传输故障。常见的VPN业务检测技术有操作、管理和维护(operation,administration and maintenance,OAM)、双向转发检测(bidirectional forwarding detection,BFD)等,其基本工作原理为周期性发送连通性检测协议报文,远端根据周期内收包计数上报告警。然而,不论是OAM还是BFD等业务检测技术,都会存在检测盲区,如:少量丢包、改包、特定报文格式、长度、优先级不通等静默故障模式。另外,即使通过业务检测技术检测到传输故障,若相应的业务保护技术相关的软硬件失效,也会导致倒换功能失效,造成故障时不倒换、正常时误倒换等情况,从而无法达成预期的保护效果。
进一步的,核心网的控制面设备与用户面设备通常分离部署,终端用户使用某种应用时,先经基站向接入管理设备(access management function,AMF)发起会话请求,由AMF指定会话管理设备(Session Management Function,SMF),最终由SMF指定用户面设备完成会话创建。核心网控制面和用户面设备一般以池(pool)的形式部署,池内的成员相互保护,当一台用户面设备成员故障或会话中断时,控制面设备会自动尝试将业务切换到其他用户面设备进行保护。然而,若用户面设备的会话中断原因是由于承载网传输路径出现故障导致,那么由于核心网A设备和核心网B设备均通过同样的路径进行数据传输,只要当该路径出现故障且倒换失败,那么核心网A设备和核心网B设备将会同时会话中断,则没有可用的核心网设备能够切换,导致业务持续中断,直到解决路径故障的问题。
以LTE承载网为例,如图3所示,在主L2/L3节点的VPN侧发生了静默故障,此时保护倒换功能失效,业务持续中断:
1)主L2/L3设备内部VPN转发出现故障,但通道OAM无告警,业务不会触发倒换;
2)上行方向:发往核心网A、B的流量都经过伪线(pseudo wire,PW)1送到主L2/L3节点,业务中断;
3)下行方向:核心网A、B的流量优先发送到主L3,或者负载分担到主备L3节点,然后再发送到主L2/L3节点,下行也会中断;
4)此时控制面设备发现两台核心网设备用户会话中断,尝试重新创建会话,但由于无论怎么尝试都会经过主L2/L3设备,新会话无法创建成功,业务持续故障。
如图4所示,当业务路径上存在多处故障时,保护倒换功能无法起到作用,业务持续中断:
1)主L2/L3设备上连、横连链路故障,主L2/L3设备与主L3设备连接中断;
2)上行方向:发往核心网A、B的流量都经过PW1送到主L2/L3节点,由于连接主备L3节点链路都不通,业务中断;
3)下行方向:核心网A、B的流量优先发送到主L3,或者负载分担到主备L3节点,然后再发送到备L2/L3节点,回到基站;
4)此时控制面设备发现两台核心网设备用户会话中断,尝试重新创建会话,但由于无论怎么尝试都会经过主L2/L3设备,新会话无法创建成功,业务持续故障。
因此,相关技术从本质上来说是一种被动冗余技术,而被动冗余技术必然会受到故障检测率、倒换成功率的制约,存在可靠性不足的问题。
为了解决上述问题,本申请第一方面提供了一种数据传输方法。
请参阅图5,图5为本申请实施例所提供的数据传输方法的方法流程图,需要说明的是,附图中各方法步骤之间的相对独立,本申请实施例仅提供了一种可能的方法步骤执行顺序,在实际应用下各方法步骤之间的执行顺序可以发生改变,本申请实施例不对各方法步骤的执行顺序进行限定。
该方法由承载网中的接入节点执行,接入节点为承载网位于接入层的节点,接入节点与基站通信连接,接收基站发送的数据流,并将该数据流通过承载网中的汇聚层和核心层的节点传输到核心网设备中,同时,接入节点还用于通过承载网中的核心层和汇聚层的节点接收核心网设备的数据流,并将该数据流发送给基站。
请参阅图5,本申请实施例所提供的数据传输方法包括:
501,通过承载网的第一业务平面将第一流量发送到核心网的第一核心网设备;
502,通过承载网的第二业务平面将第二流量发送到核心网的第二核心网设备。
其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
需要说明的是,第一核心网设备和第二核心网设备表示用于传输不同的数据的核心网设备,分别可以表示为单个核心网设备也可以表示为核心网设备组。业务平面指的是承载网中独立的数据传输平面,包括由节点和链路组成的传输路径,本实施例根据核心网设备对承载网进行了平面划分,使得每一核心网设备分别对应一个独立的业务平面,该业务平面用于传输该核心网设备执行业务所需的数据流。
可以理解的是,在核心网中,当一台核心网设备或会话中断时,核心网的控制面设备会自动尝试将原本在该核心网设备上处理的业务切换到其他可用的核心网设备中,因此,在本申请实施例中,通过根据将传输到核心网设备的数据在接入节点处进行分流,分别通过不同的业务平面传输到对应的核心网设备中,由于各核心网设备对应的流量通过不同的路径传输,因此当其中一个核心网设备会话中断时,核心网的控制面设备可以将该业务切换到其他核心网设备,并通过该核心网设备对应的业务平面重建会话。相比于现有技术中数据在核心节点处分流的方法,本方法中的业务可靠性可以不用依赖设备的可靠性,即使一条传输路径(业务平面)完全中断,业务数据仍可以在另一传输路径上传输,由另一个用户面设备执行,提高了数据传输的可靠性。
本申请实施例所提供的数据传输方法具体可应用于IT承载网中,以LTE承载网和5G 承载网为例,请参阅图6和图7,图6和图7分别为的本申请实施例所提供的LTE承载网和5G承载网的结构示意图。其中,LTE承载网以L2VPN+L3VPN组网形式为例,5G承载网以分层L3VPN组网形式为例,平面一为第一业务平面,平面二为第二业务平面。
基站向接入节点发送流量数据,其中包括第一流量和第二流量,第一流量用于第一核心网设备执行第一业务,第二流量用于第二核心网设备执行第二业务。
接入节点在接收了第一流量和第二流量后,将第一流量从第一业务平面(平面一)发送至第一核心网设备(核心网A的MME1或核心网A的UPF1),将第二流量从第二业务平面(平面二)发送至第二核心网设备(核心网B的MME2或核心网B的UPF2)。两个核心网设备对应的流量在经过接入节点后分流,第一流量和第二流量分别通过不同的路径传输到不同的核心网设备中。由于核心网的控制面设备会持续监控核心网资源池中各设备状态,因此当控制面设备监控到第一核心网设备的第一业务持续受损,但第二核心网设备第二业务正常转发时,表示可能存在第一业务平面受损或第一核心网设备故障的情况。此时控制面设备将会尝试将第一核心网设备上的第一业务切换到第二核心网设备上,在第二核心网设备上重新创建会话,由于重新创建后的会话只经过第二业务平面,因此会话可以创建成功,第一业务在第二核心网设备上恢复。需要说明的是,本申请实施例中将核心网资源池分成了两组核心网设备,并对两组核心网设备与其分别对应的两个业务平面进行了描述,实际上核心网设备也可以为多组,每一组对应一个业务平面,在一个业务平面故障或对应的核心网设备故障导致会话中断时,可以将该核心网设备对应的业务根据核心网控制面设备的指示,切换到任一可用的其他核心网设备上重建会话,因此多核心网组对应多业务平面的方案也在本申请保护范围内,具体分组数量和对应业务平面的数量本申请不做限定。
请参阅图6,在一种可能的实现方法中,当核心网A的MME1设备会话中断时,可能存在的问题是平面一出现了传输故障。控制面设备监控到核心网B的MME2设备业务正常进行,因此将会尝试将核心网A的MME1上的第一业务切换到核心网B的MME2上,在MME2 上重新创建会话。由于重新创建后的会话经过平面二,平面二未故障,因此会话可以创建成功,此时第一业务在MME2上恢复。同理,在图7所示的承载网中也可以通过该方式实现会话重建,此处不再进行赘述。
因此,第一核心网设备会话中断的原因是第一业务平面发生故障,此时,接入节点将第一流量从第一业务平面倒换到第二业务平面发送。
需要说明的是,第一业务平面发生故障,指的是第一业务平面内的节点故障或链路断链,若第一业务平面中存在主备节点,那么第一业务平面故障也包括主备节点同时故障或主节点故障时倒换功能失效、正常时误倒换等情况导致的会话中断。
当第一业务平面故障时,第一核心网设备无法通过第一业务平面接收第一流量,因此为了保证业务可用,接入节点将第一流量倒换到第二业务平面,以便于第二核心网设备通过第一流量执行原本要在第一核心网设备上执行的第一业务。可以理解的是,当第一业务平面故障时,第二核心网设备既通过第一流量执行第一业务,也通过第二流量执行第二业务。
以上为传输方向为上行时接入节点发送流量的方法,与之对应的,接入节点执行的方法还包括接收下行流量,并将下行流量发送给基站,具体包括:
503,通过第一业务平面接收第一核心网设备发送的第一流量;
504,通过第二业务平面接收第二核心网设备发送的第二流量。
同样的,还包括:当第一业务平面发生故障时,接入节点接收从第一业务平面倒换到第二业务平面的第一流量。
当第一业务平面故障时,第一核心网设备无法从第一业务平面发送第一流量,导致会话中断。第一核心网设备的会话中断后,核心网的控制面设备将会寻找的业务正常执行的核心网设备,即第二核心网设备。此时核心网的控制面设备将会把第一流量对应的第一业务切换到第二核心网设备上,第二核心网设备通过第二业务平面向接入节点发送第一流量,以便于接入节点将该第一流量发送至基站,业务恢复。
在一种可能的实现方法中,承载网包括第一汇聚节点和第二汇聚节点。
当承载网中的节点和链路正常工作时,当流量传输方向为上行时,两个汇聚节点分别执行以下方法:
第一汇聚节点将接入节点发送的第一流量发送到第一核心网设备;
第二汇聚节点将接入节点发送的第二流量发送到第二核心网设备。
当流量传输方向为下行时,两个汇聚节点分别执行以下方法:
第一汇聚节点将第一核心网设备发送的第一流量发送给接入节点;
第二汇聚节点将第二核心网设备发送的第二流量发送给接入节点。
以图6为例,平面一包括主L2/L3节点,平面二包括备LE/L3节点。主2/L3节点将接入节点发送的第一流量发送到MME1,还将MME1的流量发送给接入节点;备L2/L3节点将接入节点发送的第二流量发送到MME2,还将MME2的流量发送给接入节点。同理,在图 7所示的承载网中的主骨干汇聚节点和备骨干汇聚节点也执行同样的方法,此处不再进行赘述。
进一步的,第一汇聚节点为第一业务平面的主用汇聚节点,第二汇聚节点为第一业务平面的备用汇聚节点,第二汇聚节点为第二业务平面的主用汇聚节点,第一汇聚节点为第二业务平面的备用汇聚节点。
汇聚节点为承载网中位于汇聚层的节点,本申请实施例中,两个汇聚节点还分别在两个业务平面中互为主备节点,当其中一个汇聚节点故障或与之连接的链路故障时触发保护倒换,采用另一个汇聚节点代替传输。例如,当第一汇聚节点和接入节点之间的链路故障时,第一流量可以通过第二汇聚节点发送到第一汇聚节点,从第一业务平面传输到第一核心网设备;或者,当第一汇聚节点设备本身发生故障时,第一流量仍然可以通过第二汇聚节点发送到第一业务平面上的其他节点上,最终第一流量还是发送到第一核心网设备。可以理解的是,本申请保留了汇聚节点成对存在且互为保护的连接方式,针对第一业务平面来说,第二汇聚节点是第一汇聚节点的保护节点,在第一汇聚节点设备本身故障或与第一汇聚节点连接的链路中断时,触发节点和链路级的保护倒换,将通过第一汇聚节点传输的第一流量倒换到第二汇聚节点上,由于第一业务平面并未故障,因此第一流量仍然回到了第一业务平面,目的地址为第一核心网设备。
结合附图介绍,以图6为例,主L2/L3节点为平面一工作路径上的节点,同时也是平面二保护路径上的节点;同时,备L2/L3节点为平面二工作路径上的节点,同时也是平面一保护路径上的节点,因此两个L2/L3节点分别在两个平面中互为主备节点,当其中一个 L2/L3节点故障或与之连接的链路故障时触发保护倒换,采用另一个L2/L3节点代替传输。同理,在图7所示的承载网中的主骨干汇聚节点和备骨干汇聚节点也互为保护节点,此处不再进行赘述。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面包括第一核心节点,第二业务平面包括第二核心节点;
接入节点通过第一汇聚节点和第一核心节点连接第一核心网设备;
接入节点通过第二汇聚节点和第二核心节点连接第二核心网设备。
核心节点为承载网中位于核心层的节点,其中,第一核心节点属于第一业务平面,第二核心节点属于第二业务平面,第一核心节点分别与第一汇聚节点和第一核心网设备通信连接,第二核心节点分别与第二汇聚节点和第二核心网设备通信连接。
以图6为例,平面一包括平面一主L3节点,平面二包括平面二主L3节点,其中平面一主L3节点和平面二主L3节点分别为两个平面中的核心节点。接入节点通过平面一的主L2/L3节点和平面一主L3连接MME1,接入节点还通过平面二的备L2/L3节点和平面二主 L3连接MME2。同理,在图7所示的承载网中的平面一主城域核心节点和平面二主城域核心节点的连接方式与上述一致,此处不再进行赘述。当承载网中的节点和链路正常工作时,当流量传输方向为上行时,两个核心节点分别执行以下方法:
第一核心节点接收第一汇聚节点发送的第一流量,并将第一流量转发至第一核心网设备;
第二核心节点接收第二汇聚节点发送的第二流量,并将第二流量转发至第二核心网设备。
当流量传输方向为下行时,两个汇聚节点分别执行以下方法:
第一核心节点接收第一核心网设备发送的第一流量,并将第一流量转发至第一汇聚节点;
第二核心节点接收第二核心网设备发送的第二流量,并将第二流量转发至第二汇聚节点。
本申请实施例中,第一核心节点和第二核心节点不再为主备关系,而是分别为两个业务平面中的主核心节点,流量在核心节点处不再进行分流,而是直接发送至对应的核心网设备。本实施例中,提供了一种无需变更承载网中的节点设备,只需改变连接方式即可实现故障时的平面级的切换方法。
以图6为例,核心节点为汇聚节点和核心网设备之间的流量转发节点,即平面一L3节点将平面一的L2/L3节点发送的流量转发至MME1,平面二L3节点将平面二的L2/L3节点发送的流量转发至MME2,传输下行的流量转发同理。可以理解的是,在图7所示的承载网中的平面一主城域核心节点和平面二主城域核心节点也执行同样的方法,此处不再进行赘述。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面还包括第三核心节点,第二业务平面还包括第四核心节点;
第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
为了提高核心节点处数据传输的可靠性,可以在业务平面中为主核心节点设置保护节点,即第三核心节点为第一核心节点的保护节点,第四核心节点为第二核心节点的保护节点。具体的,第三核心节点与第二汇聚节点通信连接,第四核心节点与第一汇聚节点通信连接。当第一汇聚节点和第一核心节点之间出现传输故障时,在流量传输上行方向,由第二汇聚节点将接入节点发送的第一流量发送至第三核心节点;流量传输下行方向,由第二汇聚节点通过第三核心节点的将第一流量发送至接入节点。可以理解的是,当第一业务平面内出现节点或链路故障时,若第一业务平面内可以通过自动倒换或重路由的方式,重建从接入节点到第一核心网设备的路径,那么则无需进行平面切换,即第一流量仍然由第一业务平面中的节点传输到第一核心网设备。
本申请实施例中,在保留当前承载网的节点级和链路级故障通过保护倒换的形式实现业务级保护技术的基础上,再叠加了一层从接入节点到核心网的平面级保护技术,该平面级保护类型在技术上与原有的业务级保护倒换技术是异构的,平面级保护和业务级保护的生效位置、使用技术完全不同,同时失效可能性极低。在采用本申请实施例所提供的方法后,原则上除质差类故障和共因故障外,业务可用性不再依赖设备可靠性,一个平面完全中断了,业务也不会受损,网络可靠性大幅提升。
结合附图介绍,以图6为例,平面一备L3节点为平面一主L3节点的保护节点,平面二备L3节点为平面二主L3节点的保护节点。平面一备L3节点与备L2/L3节点通信连接,平面二备L3节点与主L2/L3节点通信连接。当主L2/L3节点和平面一主L3节点之间出现传输故障时,在流量传输上行方向,由备L2/L3节点将接入节点发送的第一流量发送至平面一备L3节点;流量传输下行方向,由备L2/L3节点通过平面一备L3节点的将第一流量发送至接入节点。可以理解的是,当平面一内出现节点或链路故障时,若平面一内可以通过自动倒换或重路由的方式,重建从接入节点到MME1的路径,那么则无需进行平面切换,即第一流量仍然由平面一中的其他节点传输到MME1。同理,在图7所示的承载网中,平面一备城域核心节点为平面一主城域核心节点的保护节点,平面二备城域核心节点为平面二主城域核心节点的保护节点,平面内可以通过自动倒换或重路由的方式重建路径,此处不再进行赘述。
在不同的组网中,接入节点通过不同的配置方法实现分流,本申请实施例提供了两种组网情况下实现接入节点分流的方法,包括通过配置访问控制列表(access control,ACL) 功能实现分流,以及通过配置路由信息实现分流,具体如下:
分流方法一、在L2VPN+L3VPN组网下,接入节点通过配置ACL实现分流:
结合附图介绍,请参阅图8,当本申请实施例所提供的数据传输方法应用在LTE承载网上时,以LTE承载网为L2VPN+L3VPN组网为例,接入节点可以通过ACL功能将基站发送到不同核心网设备的数据进行分流。
首先,需要在接入节点创建到各业务平面的端到端伪线仿真(pseudowireemulation edge-to-edge,PWE3),即接入节点通过第一伪线连接第一业务平面,接入节点通过第二伪线连接第二业务平面。具体的,接入节点与第一汇聚节点通过第一伪线PW1连接,接入节点与第二汇聚节点通过第二伪线PW2连接。
在创建了第一伪线和第二伪线后,通过ACL将核心网设备的目的IP地址定向到对应的伪线上,包括:
接入节点根据第一ACL规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。进一步地,接入节点根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
可以理解的是,接入节点到L2VPN业务上使用ACL功能匹配业务报文的目的IP地址(DIP),将目的地址为IP2(第一业务平面对应的第一核心网设备IP地址列表)的报文定向到PW1,将目的地址为IP3(第二业务平面对应的第二核心网设备IP列表)的报文定向到PW2。
接入节点根据ACL的配置信息进行报文转发,从而实现将第一流量通过第一业务平面发送到第一核心网设备,以及将第二流量通过第二业务平面发送到第二核心网设备。
优选的,PW1和PW2上可以部署交叉保护(cross protaction switch,CPS)。与传统保护类型最主要的区别是,本申请实施例中,PW1和PW2的状态均为Active,而非一条Active一条standby,同时,两条伪线互为保护,当其中一条伪线出现传输故障时,可通过APS、FPS、重路由等的通道(tunnel)级保护或者L2/L3间互连伪线切换,将流量切换到另一条伪线上传输,从而恢复业务。例如,当PW1出现故障时,接入节点将第一流量通过第二汇聚节点发送至第一汇聚节点,第一汇聚节点接收到第一流量后,按照原路径继续发送至第一核心网设备。
分流方法二、在L3VPN到边缘组网下,接入节点通过配置路由信息实现分流:
结合附图介绍,请参阅图9,当本申请实施例所提供的数据传输方法应用在5G承载网上时,以5G承载网为L3VPN到边缘组网为例,接入节点从基站接入流量后可以根据目的IP地址进行分流转发,直接用路由分流而无需再使用ACL功能进行分流,具体如下:
首先将L3VPN的分层点到城域核心划分为两个工作平面,两个平面尽量独立,正常情况下业务级、节点级保护在平面内完成(可保留跨域逃生通道,但对应路由优先级低)。
在划分了工作平面后,将核心网资源池划分成两组,分别与两个平面的城域核心设备对接,此时接入节点通过配置路由表的方式,根据报文的目的IP地址对流量进行分流,包括:
接入节点获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
接入节点获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。
可以理解的是,接入节点在接收了第一路由和第二路由后,将从基站接入的流量根据其目的IP地址进行分流转发:
接入节点接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
进一步地,接入节点接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
可以理解的是,目的IP地址为第一核心网设备第一流量发往一平面核心网(与UPF1 建立的会话),第一流量经链路1发到上面的主骨干汇聚节点(第一汇聚节点);目的IP地址为第二核心网设备第二流量发往二平面核心网(与UPF2建立的会话),第二流量经链路2发到下面的备骨干汇聚节点(第二汇聚节点);从而实现路径分离。
具体实现方式请参阅图9中接入节点的路由表。该路由表中的第一项和第四项分别为到达UPF1和到达UPF2的路由,两者的优先级相同。第一项的路由前缀与UFP1的IP地址IP2匹配,下一跳为主骨干汇聚节点;第四项的路由前缀与UFP2的IP地址IP3匹配,下一跳为备骨干汇聚节点。为了实现接入节点根据路由表的第一项向主骨干汇聚节点转发目的IP地址为IP2的报文、根据路由表的第四项向备骨干汇聚节点转发目的IP地址为IP3 的报文,可以将路由表中下一跳为其他节点的路由优先级调节为低优先级。作为示例,一种具体实现方法包括:定义跨平面的路由优先级数值增加10000,即路由表的第一项的优先级数值为10时,路由表的第二项的优先级数值为10010,可以理解的是,路由优先级的数值越高,优先级越低。同理,路由表的第三项的优先级数值为10010,路由表的第四项的优先级数值为10。其中,路由表的第一项和第四项分别对应上述本申请实施例中的第一路由和第二路由。可以理解的是,路由表的第五项表示的是接入节点和基站的直连路由,目的IP地址为基站对应的IP1,直连路由的优先级最高,具体为1。需要说明的是,上述实施例中均将核心网资源池分成了两组核心网设备,并对两组核心网设备与其分别对应的两个业务平面进行了描述,实际上核心网设备也可以为多组,每一组对应一个业务平面,在一个业务平面故障或对应的核心网设备故障导致会话中断时,可以将该核心网设备对应的业务根据核心网控制面设备的指示,切换到任一可用的其他核心网设备上重建会话,因此多核心网组对应多业务平面的方案也在本申请保护范围内,由于多平面方案与双平面方案类似,只是将核心网POOL及承载网多分几份,不再进行赘述,具体的核心网设备分组数量和对应业务平面的数量本申请不做限定。
本申请第二方面提供了一种通信系统,包括接入节点、第一汇聚节点、第二汇聚节点、第一核心节点、第二核心节点、第一核心网设备和第二核心网设备;
接入节点通过第一汇聚节点和第一核心节点与第一核心网设备连接;
接入节点通过第二汇聚节点和第二核心节点与第二核心网设备连接;
接入节点用于通过第一业务平面将第一流量发送到第一核心网设备,第一业务平面包括第一汇聚节点和第一核心节点;
接入节点还用于通过第二业务平面将第二流量发送到第二核心网设备,第二业务平面包括第二汇聚节点和第二核心节点;
第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
需要说明的是,第一核心网设备和第二核心网设备表示用于传输不同的数据的核心网设备,分别可以表示为单个核心网设备也可以表示为核心网设备组。业务平面指的是承载网中独立的数据传输平面,包括由节点和链路组成的传输路径,第一业务平面包括第一汇聚节点和第一核心节点,第一业务平面包括第一汇聚节点和第一核心节点。本实施例根据核心网设备对承载网进行了平面划分,使得每一核心网设备分别对应一个独立的业务平面,该业务平面用于传输该核心网设备执行业务所需的数据流。
本申请实施例所提供的通信系统具体可应用于IT承载网中,以LTE承载网和5G承载网为例,请参阅图6和图7,图6和图7分别为的本申请实施例所提供的LTE承载网和5G 承载网的结构示意图。
接入节点与基站连接,用于接收基站发送的数据流量以及将数据流量发送至基站,其中,基站向接入节点发送流量数据包括第一流量和第二流量,第一流量用于第一核心网设备(核心网A的MME1或核心网A的UPF1)执行第一业务,第二流量用于第二核心网设备(核心网B的MME2或核心网B的UPF2)指定第二业务;接入节点还通过第一业务平面(平面一)与第一核心网设备连接、通过第二业务平面(平面二)与第二核心网设备连接,用于通过第一业务平面将第一流量发送到核心网的第一核心网设备、通过第二业务平面将第二流量发送到核心网的第二核心网设备,同时接入节点还用于第一业务平面接收核心网的第一核心网设备发送的第一流量、通过第二业务平面接收核心网的第二核心网设备发送的第二流量。在图6中,平面一包括主L2/L3节点和平面一主L3节点,平面二包括备L2/L3 节点和平面二主L3节点。其中平面一主L3节点和平面二主L3节点分别为两个平面中的核心节点。接入节点通过平面一的主L2/L3节点和平面一主L3连接MME1,接入节点还通过平面二的备L2/L3节点和平面二主L3连接MME2。同理,在图7所示的承载网中的,平面一包括主骨干汇聚节点和平面一主城域核心节点,平面二包括主骨干汇聚节点和平面二主城域核心节点,平面一主城域核心节点和平面二主城域核心节点的连接方式与上述一致,此处不再进行赘述。
接入节点在接收了第一流量和第二流量后,将第一流量从第一业务平面发送至第一核心网设备,将第二流量从第二业务平面发送至第二核心网设备。两个核心网设备对应的流量在经过接入节点后分流,第一流量和第二流量分别通过不同的路径传输到不同的核心网设备中。由于核心网的控制面设备会持续监控核心网资源池中各设备状态,因此当控制面设备监控到存在第一核心网设备的第一业务持续受损,且第二核心网设备第二业务正常转发时,表示可能存在第一业务平面受损或第一核心网设备故障的情况。此时控制面设备将会尝试将第一核心网设备上的第一业务切换到第二核心网设备上,在第二核心网设备上重新创建会话,由于重新创建后的会话只经过第二业务平面,因此会话可以创建成功,第一业务在第二核心网设备上恢复。需要说明的是,本申请实施例中将核心网资源池分成了两组核心网设备,并对两组核心网设备与其分别对应的两个业务平面进行了描述,实际上核心网设备也可以为多组,每一组对应一个业务平面,在一个业务平面故障或对应的核心网设备故障导致会话中断时,可以将该核心网设备对应的业务根据核心网控制面设备的指示,切换到任一可用的其他核心网设备上重建会话,因此多核心网组对应多业务平面的方案也在本申请保护范围内,具体分组数量和对应业务平面的数量本申请不做限定。
本申请实施例所提供的数据传输方法,通过根据将传输到核心网设备的数据在接入节点处进行分流,分别通过不同的业务平面传输到对应的核心网设备中,由于各核心网设备对应的流量通过不同的路径传输,因此当其中一个核心网设备会话中断时,核心网的控制面设备可以该业务切换到其他业务平面通过其他核心网设备重建会话,相比于现有技术中数据在核心节点处分流的方法,本方法中的业务可靠性可以不用依赖设备的可靠性,即使一条传输路径(业务平面)完全中断,业务数据仍可以在另一传输路径上传输,由另一个用户面设备执行,提高了数据传输的可靠性。
请参阅图6,在一种可能的实现方法中,当核心网A的MME1设备会话中断时,可能存在的问题是平面一出现了传输故障。控制面设备监控到核心网B的MME2设备业务正常进行,因此将会尝试将核心网A的MME1上的第一业务切换到核心网B的MME2上,在MME2 上重新创建会话。由于重新创建后的会话经过平面二,平面二未故障,因此会话可以创建成功,此时第一业务在MME2上恢复。同理,在图7所示的承载网中也可以通过该方式实现会话重建,此处不再进行赘述。
因此,当第一核心网设备会话中断的原因是第一业务平面发生故障,此时,接入节点还用于将第一流量从第一业务平面倒换到第二业务平面。
需要说明的是,第一业务平面发生故障,指的是第一业务平面内的节点故障或链路断链,若第一业务平面中存在主备节点,那么第一业务平面故障也包括主备节点同时故障或主节点故障时倒换功能失效、正常时误倒换等情况导致的会话中断。
当第一业务平面故障时,第一核心网设备无法通过第一业务平面接收第一流量,因此为了保证业务可用,接入节点将第一流量倒换到第二业务平面,以便于第二核心网设备通过第一流量执行原本要在第一核心网设备上执行的第一业务。可以理解的是,当第一业务平面故障时,第二核心网设备既通过第一流量执行第一业务,也通过第二流量执行第二业务。
以上为传输方向为上行时接入节点用于发送流量,与之对应的,接入节点还用于接收下行流量,并将下行流量发送给基站。
在不同的组网中,接入节点通过不同的配置方法实现分流,本申请实施例提供了两种组网情况下实现接入节点分流的方法,包括通过配置访问控制列表(access control,ACL) 功能实现分流,以及通过配置路由信息实现分流,具体如下:
分流方法一、在L2VPN+L3VPN组网下,接入节点通过配置ACL实现分流:
请参阅图8,当本申请实施例所提供的数据传输方法应用在LTE承载网上时,以LTE承载网为L2VPN+L3VPN组网为例,接入节点可以通过ACL功能将基站发送到不同核心网设备的数据进行分流。
首先,需要在接入节点创建到各业务平面的端到端伪线仿真(pseudowireemulation edge-to-edge,PWE3),即接入节点通过第一伪线连接第一业务平面,接入节点通过第二伪线连接第二业务平面。具体的,接入节点与第一汇聚节点通过第一伪线PW1连接,接入节点与第二汇聚节点通过第二伪线PW2连接。
在创建了第一伪线和第二伪线后,通过ACL将核心网设备的目的IP地址定向到对应的伪线上,此时:
接入节点还用于根据第一ACL规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。
进一步的,接入节点还用于根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
可以理解的是,接入节点到L2VPN业务上使用ACL功能匹配业务报文的目的IP地址(DIP),将目的地址为IP2(第一业务平面对应的第一核心网设备IP地址列表)的报文定向到PW1,将目的地址为IP3(第二业务平面对应的第二核心网设备IP列表)的报文定向到PW2。
接入节点用于根据ACL的配置信息进行报文转发,从而实现将第一流量通过第一业务平面发送到第一核心网设备,以及将第二流量通过第二业务平面发送到第二核心网设备。
分流方法二、在L3VPN到边缘组网下,接入节点通过配置路由信息实现分流:
请参阅图9,当本申请实施例所提供的数据传输方法应用在5G承载网上时,以5G承载网为L3VPN到边缘组网为例,接入节点从基站接入流量后可以根据目的IP地址进行分流转发,直接用路由分流而无需再使用ACL功能进行分流,具体如下:
首先将L3VPN的分层点到城域核心划分为两个工作平面,两个平面尽量独立,正常情况下业务级、节点级保护在平面内完成(可保留跨域逃生通道,但对应路由优先级低)。
在划分了工作平面后,将核心网资源池划分成两组,分别与两个平面的城域核心设备对接,此时接入节点通过配置路由表的方式,根据报文的目的IP地址对流量进行分流,此时:
接入节点还用于获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
接入节点还用于获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。可以理解的是,接入节点通过第一汇聚节点和第二汇聚节点进行路由扩散,当接入节点在接收了第一路由和第二路由后,将从基站接入的流量根据其目的IP地址进行分流转发:
接入节点还用于接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
进一步的,接入节点还用于接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
可以理解的是,目的IP地址为第一核心网设备第一流量发往一平面核心网(与UPF1 建立的会话),第一流量经链路1发到上面的主骨干汇聚节点(第一汇聚节点);目的IP地址为第二核心网设备第二流量发往二平面核心网(与UPF2建立的会话),第二流量经链路2发到下面的备骨干汇聚节点(第二汇聚节点);从而实现路径分离。
需要说明的是,上述实施例中均将核心网资源池分成了两组核心网设备,并对两组核心网设备与其分别对应的两个业务平面进行了描述,实际上核心网设备也可以为多组,每一组对应一个业务平面,在一个业务平面故障或对应的核心网设备故障导致会话中断时,可以将该核心网设备对应的业务根据核心网控制面设备的指示,切换到任一可用的其他核心网设备上重建会话,因此多核心网组对应多业务平面的方案也在本申请保护范围内,由于多平面方案与双平面方案类似,只是将核心网POOL及承载网多分几份,不再进行赘述,具体的核心网设备分组数量和对应业务平面的数量本申请不做限定。
在一种可能的实现方法中,当承载网中的节点和链路正常工作时,当流量传输方向为上行时:
第一汇聚节点用于将接入节点发送的第一流量发送到第一核心节点;
第二汇聚节点用于将接入节点发送的第二流量发送到第二核心节点。
当流量传输方向为下行时:
第一汇聚节点用于将第一核心网设备发送的第一流量发送给接入节点;
第二汇聚节点用于将第二核心网设备发送的第二流量发送给接入节点。
以图6为例,平面一包括主L2/L3节点,平面二包括备LE/L3节点。主2/L3节点将接入节点发送的第一流量发送到MME1,还将MME1的流量发送给接入节点;备L2/L3节点将接入节点发送的第二流量发送到MME2,还将MME2的流量发送给接入节点。同理,在图 7所示的承载网中的主骨干汇聚节点和备骨干汇聚节点也执行同样的方法,此处不再进行赘述。
进一步的,第一汇聚节点为第一业务平面的主用汇聚节点,第二汇聚节点为第一业务平面的备用汇聚节点,第二汇聚节点为第二业务平面的主用汇聚节点,第一汇聚节点为第二业务平面的备用汇聚节点。
汇聚节点为承载网中位于汇聚层的节点,本申请实施例中,两个汇聚节点还分别在两个业务平面中互为主备节点,当其中一个汇聚节点故障或与之连接的链路故障时触发保护倒换,采用另一个汇聚节点代替传输。例如,当第一汇聚节点和接入节点之间的链路故障时,第一流量可以通过第二汇聚节点发送到第一汇聚节点,从第一业务平面传输到第一核心网设备;或者,当第一汇聚节点设备本身发生故障时,第一流量仍然可以通过第二汇聚节点发送到第一业务平面上的其他节点上,最终第一流量还是发送到第一核心网设备。可以理解的是,本申请保留了汇聚节点成对存在且互为保护的连接方式,针对第一业务平面来说,第二汇聚节点是第一汇聚节点的保护节点,在第一汇聚节点设备本身故障或与第一汇聚节点连接的链路中断时,触发节点和链路级的保护倒换,将通过第一汇聚节点传输的第一流量倒换到第二汇聚节点上,由于第一业务平面并未故障,因此第一流量仍然回到了第一业务平面,目的地址为第一核心网设备。
在一种可能的实现方法中,当承载网中的节点和链路正常工作时,当流量传输方向为上行时:
第一核心节点用于接收第一汇聚节点发送的第一流量,并将第一流量转发至第一核心网设备;
第二核心节点用于接收第二汇聚节点发送的第二流量,并将第二流量转发至第二核心网设备。
当流量传输方向为下行时:
第一核心节点用于接收第一核心网设备发送的第一流量,并将第一流量转发至第一汇聚节点;
第二核心节点用于接收第二核心网设备发送的第二流量,并将第二流量转发至第二汇聚节点。
本申请实施例中,第一核心节点和第二核心节点不再为主备关系,而是分别为两个业务平面中的主核心节点,流量在核心节点处不再进行分流,而是直接发送至对应的核心网设备。本实施例中,提供了一种无需变更承载网中的节点设备,只需改变连接方式即可实现故障时的平面级的切换方法。
以图6为例,核心节点为汇聚节点和核心网设备之间的流量转发节点,即平面一L3节点将平面一的L2/L3节点发送的流量转发至MME1,平面二L3节点将平面二的L2/L3节点发送的流量转发至MME2,传输下行的流量转发同理。可以理解的是,在图7所示的承载网中的平面一主城域核心节点和平面二主城域核心节点也执行同样的方法,此处不再进行赘述。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面还包括第三核心节点,第二业务平面还包括第四核心节点;
第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
为了提高核心节点处数据传输的可靠性,可以在业务平面中为主核心节点设置保护节点,即第三核心节点为第一核心节点的保护节点,第四核心节点为第二核心节点的保护节点。具体的,第三核心节点与第二汇聚节点通信连接,第四核心节点与第一汇聚节点通信连接。当第一汇聚节点和第一核心节点之间出现传输故障时,在流量传输上行方向,由第二汇聚节点将接入节点发送的第一流量发送至第三核心节点;流量传输下行方向,由第二汇聚节点通过第三核心节点的将第一流量发送至接入节点。可以理解的是,当第一业务平面内出现节点或链路故障时,若第一业务平面内可以通过自动倒换或重路由的方式,重建从接入节点到第一核心网设备的路径,那么则无需进行平面切换,即第一流量仍然由第一业务平面中的节点传输到第一核心网设备。
申请实施例中,在保留当前承载网的节点级和链路级故障通过保护倒换的形式实现业务级保护技术的基础上,再叠加了一层从接入节点到核心网的平面级保护技术,该平面级保护类型在技术上与原有的业务级保护倒换技术是异构的,平面级保护和业务级保护的生效位置、使用技术完全不同,同时失效可能性极低。在采用本申请实施例所提供的方法后,原则上除质差类故障和共因故障外,业务可用性不再依赖设备可靠性,一个平面完全中断了,业务也不会受损,网络可靠性大幅提升。
结合附图介绍,以图6为例,平面一备L3节点为平面一主L3节点的保护节点,平面二备L3节点为平面二主L3节点的保护节点。平面一备L3节点与备L2/L3节点通信连接,平面二备L3节点与主L2/L3节点通信连接。当主L2/L3节点和平面一主L3节点之间出现传输故障时,在流量传输上行方向,由备L2/L3节点将接入节点发送的第一流量发送至平面一备L3节点;流量传输下行方向,由备L2/L3节点通过平面一备L3节点的将第一流量发送至接入节点。可以理解的是,当平面一内出现节点或链路故障时,若平面一内可以通过自动倒换或重路由的方式,重建从接入节点到MME1的路径,那么则无需进行平面切换,即第一流量仍然由平面一中的其他节点传输到MME1。同理,在图7所示的承载网中,平面一备城域核心节点为平面一主城域核心节点的保护节点,平面二备城域核心节点为平面二主城域核心节点的保护节点,平面内可以通过自动倒换或重路由的方式重建路径,此处不再进行赘述。
在一种可能的实现方法中,第一核心网设备和第二核心网设备,具体为用户面功能 (UPF)或移动管理实体(MME)设备。
可以理解的是,当本申请实施例所提供的通信系统在LTE承载网上应用时,第一核心网设备和第二核心网设备为MME设备,当在5G承载网上应用时,第一核心网设备和第二核心网设备为UPF设备。
在一种可能的实现方法中,当承载网中的节点和链路正常工作时,当流量传输方向为上行时:
第一核心网设备,用于通过第一业务平面接收接入节点发送的第一流量;
第二核心网设备,用于通过第二业务平面接收接入节点发送的第二流量。
当流量传输方向为下行时:
第一核心网设备,用于通过第一业务平面向接入节点发送第一流量;
第二核心网设备,用于通过第二业务平面向接入节点发送第二流量。
进一步的,当第一核心网设备发生故障,或第一业务平面发生故障时,核心网的控制面设备会自动尝试将业务切换到第二核心网设备上,此时第二核心网设备将用于通过第二业务平面接收接入节点发送的第一流量以及向接入节点发送第一流量。
具体的,第一核心网设备与第一业务平面的第一核心节点和第三核心节点通信连接;第二核心网设备与第二业务平面的第二核心节点和第四核心节点通信连接。当第一核心节点与第一核心网设备之间出现传输故障时,第三核心节点作为第一核心节点的保护节点,此时第一核心网设备将用于通过第三核心节点接收接入节点发送的第一流量或将第一流量通过第三核心节点发送至接入节点。
本申请第三方面提供了一种通信方法,包括接入节点、第一汇聚节点、第二汇聚节点、第一核心节点、第二核心节点、第一核心网设备和第二核心网设备;
方法包括:
接入节点通过第一业务平面将第一流量发送到第一核心网设备,第一业务平面包括第一汇聚节点和第一核心节点;
接入节点通过第二业务平面将第二流量发送到第二核心网设备,第二业务平面包括第二汇聚节点和第二核心节点;
第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
可以理解的是,本申请实施例所提供的通信方法应用于上述第二方面提供的一种通信系统,本申请实施例所提供的通信方法中各节点的连接关系和所执行的步骤在上述第二方面所提供的通信系统中均有具体描述,此处不再赘述。
在一种可能的实现方法中,当第一业务平面发生故障时,接入节点将第一流量倒换第二业务平面。
在一种可能的实现方法中,接入节点通过第一伪线连接第一汇聚节点,接入节点通过第二伪线连接第二汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,
接入节点根据第一ACL规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。进一步地,接入节点根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
在一种可能的实现方法中,还包括:
接入节点获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
接入节点获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,还包括:
接入节点接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
进一步地,接入节点接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第一汇聚节点将接入节点发送的第一流量发送到第一核心节点;
第二汇聚节点将接入节点发送的第二流量发送到第二核心节点。
在一种可能的实现方法中,
第一汇聚节点为第一业务平面的主用汇聚节点,第二汇聚节点为第一业务平面的备用汇聚节点,第二汇聚节点为第二业务平面的主用汇聚节点,第一汇聚节点为第二业务平面的备用汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第一核心节点接收第一汇聚节点发送的第一流量,并将第一流量转发至第一核心网设备;
第二核心节点接收第二汇聚节点发送的第二流量,并将第二流量转发至第二核心网设备。
在一种可能的实现方法中,第一业务平面还包括第三核心节点,第二业务平面还包括第四核心节点;
第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
在一种可能的实现方法中,第三核心节点连接第二汇聚节点,第四核心节点连接第一汇聚节点。
在一种可能的实现方法中,还包括:
第一核心网设备通过第一业务平面接收接入节点发送的第一流量;
第二核心网设备通过第二业务平面接收接入节点发送的第二流量。
本申请第四方面提供了一种路由发布方法,可以理解的是,在不同的承载网组网中,接入节点通过不同的配置方法实现分流,但是请参阅图8和图9,图8和图9分别为的本申请实施例所提供的LTE承载网和5G承载网的路由发布示意图,无论是在L2VPN+L3VPN 组网下还是在L3VPN到边缘组网下,汇聚节点和核心节点均通过配置路由信息的方式实现分流。
本申请实施例所提供的路由发布方法基于本申请所提供的通信系统,该通信系统包括接入节点、第一汇聚节点、第二汇聚节点、第一核心节点、第二核心节点、第三核心节点、第四核心节点、第一核心网设备和第二核心网设备。接入节点通过第一汇聚节点和第一核心节点与第一核心网设备连接;接入节点通过第二汇聚节点和第二核心节点与第二核心网设备连接;第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。第三核心节点连接第二汇聚节点,第四核心节点连接第一汇聚节点。
方法包括:
第一汇聚节点获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面内的第一核心节点;
第一汇聚节点获取到达第一核心网设备的第二路由,第二路由包括第一路由前缀和第二下一跳,第二下一跳为第一业务平面内的第三核心节点,第一路由的优先级高于第二路由的优先级;
第一汇聚节点获取到达第二核心网设备的第三路由,第三路由包括第二路由前缀和第三下一跳,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第三下一跳为第二业务平面内的第二核心节点;
第一汇聚节点获取到达第二核心网设备的第四路由,第四路由包括第二路由前缀和第四下一跳,第四下一跳为第二业务平面内的第四核心节点,第四路由的优先级高于第三路由的优先级,第二路由的优先级高于第四路由的优先级;
其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
可以理解的是,直连路由的优先级高于非直连路由的优先级:第一汇聚节点(主L2/L3 节点、主骨干汇聚节点)与第一核心节点(平面一主L3、平面一主城域核心)为直连,第一汇聚节点与第三核心节点(平面一备L3、平面一备城域核心)非直连,因此第一路由的优先级高于第二路由的优先级;第一汇聚节点与第二核心节点(平面二主L3、平面二主城域核心)非直连,第一汇聚节点与第四核心节点(平面二备L3、平面二备城域核心)在保护路径上直连,因此第四路由的优先级高于第三路由的优先级。
此外,同一平面的路由优先级高于跨平面的路由优先级:第一汇聚节点、第一核心节点和第三核心节点同为第一业务平面中的节点,第二核心节点和第四核心节点为第二业务平面中的节点,因此第一路由和第二路由的优先级均高于第三路由和第四路由的优先级。
结合附图为例,请参阅图8中主L2/L3节点的路由表:
该路由表中的第一项和第二项分别对应本申请实施例中的第一路由和第二路由,均为到达MME1的路由,其中第一项的下一跳为平面一的主L3,第二项的下一跳为平面一备L3。主L3与主L2/L3节点为直连节点,平面一备L3与主L2/L3节点为非直连节点,为了实现主L2/L3节点根据路由表优先将数据发送至从平面一主L3,可以将路由表中下一跳为其他节点的路由优先级调低。作为示例,一种具体实现方法包括:定义平面内直连节点的路由优先级的数值为10,因此该路由表中第一项的路由优先级数值为10;由于主L2/L3节点到平面一备L3节点之间还存在备L2/L3,因此该路由表中第四项的路由优先级数值比第一项的数值高10,即为20。
该路由表中的第三项和第四项分别对应本申请实施例中的第三路由和第四路由,均为到达MME2的路由,可以理解的是,MME2为与平面二连接的核心网设备,为了实现主L2/L3 节点根据路由表优先将数据通过平面一传输,可以将路由表中下一跳为其他平面的节点的路由优先级调低。作为示例,一种具体实现方法包括:定义跨平面的路由优先级数值增加 10000。例如,在该路由表中,第三项和第四项均为到达MME2的路由,主L2/L3节点到平面二备L3为跨平面直连,因此路由表中第四项的路由优先级数值为10000(跨平面)+10 (直连)=10010;主L2/L3节点到平面二主L3为跨平面非直连,路由表中第三项的路由优先级数值为10020。可以理解的是,路由表的第五项表示的是主L2/L3和基站的直连路由,目的IP地址为基站对应的IP1,直连路由的优先级最高,具体为1。
可以理解的是,图9中主骨干汇聚节点的路由表的优先级规律与上述类似,此处不再进行赘述。
在L3VPN到边缘组网下,对接入节点的路由发布方法具体包括:
接入节点获取到达第一核心网设备的第五路由,第五路由包括第一路由前缀和第五下一跳,第五下一跳为第一汇聚节点;
接入节点获取到达第一核心网设备的第六路由,第六路由包括第一路由前缀和第六下一跳,第六下一跳为第二汇聚节点,第五路由的优先级高于第六路由的优先级;
接入节点获取到达第二核心网设备的第七路由,第七路由包括第二路由前缀和第七下一跳,第七下一跳为第一汇聚节点;
接入节点获取到达第二核心网设备的第八路由,第八路由包括第二路由前缀和第八下一跳,第八下一跳为第二汇聚节点,第八路由的优先级高于第七路由的优先级。
可以理解的是,由于在L2VPN+L3VPN组网下,接入节点通过配置ACL实现分流,不存在路由发布过程,因此本申请实施例提供了在L3VPN到边缘组网下,接入节点通过配置路由信息实现分流的路由发布方法。请参阅图9,以5G承载网为L3VPN到边缘组网为例,目的IP地址为第一核心网设备第一流量发往一平面核心网(与UPF1建立的会话),第一流量经链路1发到上面的主骨干汇聚节点(第一汇聚节点);目的IP地址为第二核心网设备第二流量发往二平面核心网(与UPF2建立的会话),第二流量经链路2发到下面的备骨干汇聚节点(第二汇聚节点);从而实现路径分离。因此,第五路由的优先级高于第六路由的优先级,第八路由的优先级高于第七路由的优先级。
当接入节点无法将目的IP地址为第一核心网设备的第一流量发送至第一业务平面内的节点时,可以尝试将该第一流量发送至第二业务平面内的节点。
可以理解的是,正常情况下发往第一核心网设备的第一流量通过第一业务平面内的节点传输,但是当第一平面内的节点无响应时,需要将第一流量切换到第二业务平面内的节点,此时可以通过配置路由优先级实现,即第一流量发往第一业务平面内的节点的路由优先级高,发往第二业务平面内的节点的路由优先级低,同理,第二流量发往第二业务平面内的节点的路由优先级高,发往第一业务平面内的节点的路由优先级低。
具体实现方式请参阅图9中接入节点的路由表。该路由表中的第一项和第四项分别为到达UPF1和到达UPF2的路由,两者的优先级相同。第一项的路由前缀与UFP1的IP地址IP2匹配,下一跳为主骨干汇聚节点;第四项的路由前缀与UFP2的IP地址IP3匹配,下一跳为备骨干汇聚节点。为了实现接入节点根据路由表的第一项向主骨干汇聚节点转发目的IP地址为IP2的报文、根据路由表的第四项向备骨干汇聚节点转发目的IP地址为IP3 的报文,可以将路由表中下一跳为其他节点的路由优先级调节为低优先级。作为示例,一种具体实现方法包括:定义跨平面的路由优先级数值增加10000,即路由表的第一项的优先级数值为10时,路由表的第二项的优先级数值为10010,可以理解的是,路由优先级的数值越高,优先级越低。同理,路由表的第三项的优先级数值为10010,路由表的第四项的优先级数值为10。其中,路由表的第一项、第二项、第三项和第四项分别对应上述本申请实施例中的第四路由、第五路由、第六路由和第七路由。可以理解的是,路由表的第五项表示的是接入节点和基站的直连路由,目的IP地址为基站对应的IP1,直连路由的优先级最高,具体为1。
在一种可能的实现方法中,对第二汇聚节点的路由发布方法具体包括:
第二汇聚节点获取到达第一核心网设备的第九路由,第九路由包括第一路由前缀和第九下一跳,第九下一跳为第一核心节点;
第二汇聚节点获取到达第一核心网设备的第十路由,第十路由包括第一路由前缀和第十下一跳,第十下一跳为第三核心节点;第十路由的优先级高于第九路由的优先级;
第二汇聚节点获取到达第二核心网设备的第十一路由,第十一路由包括第二路由前缀和第十一下一跳,第十一下一跳为第二核心节点;
第二汇聚节点获取到达第二核心网设备的第十二路由,第十二路由包括第二路由前缀和第十二下一跳,第十二下一跳为第四核心节点,第十一路由的优先级高于第十二路由的优先级,第十二路由的优先级高于第十路由的优先级。
可以理解的是,第二汇聚节点的路由发布方法与第一汇聚节点类似,遵循直连路由的优先级高于非直连路由的优先级原则:第十路由的优先级高于第九路由的优先级,第十一路由的优先级高于第十二路由的优先级;还遵循同一平面的路由优先级高于跨平面的路由优先级原则:第十一路由和第十二路由的优先级均高于第九路由和第十路由的优先级。
结合附图为例,请参阅图8中备L2/L3节点的路由表。可以理解的是,由于主L2/L3节点和备L2/L3节点分别为平面一和平面二的汇聚节点,因此两者的路由表的优先级规律类似:该路由表中的第一项、第二项、第三项和第四项分别对应本申请实施例中的第九路由、第十路由、第十一路由和第十二路由。
为了实现备L2/L3节点根据路由表优先将数据发送至从平面二主L3,可以将路由表中下一跳为其他节点的路由优先级调低。作为示例,具体实现方法包括:定义平面内直连节点的路由优先级的数值为10,因此该路由表中第三项的路由优先级数值为10;由于备L2/L3 节点到平面二备L3节点之间还存在主L2/L3,因此该路由表中第四项的路由优先级数值比第三项的数值高10,即为20。
为了实现备L2/L3节点根据路由表优先将数据通过平面二传输,可以将路由表中下一跳为其他平面的节点的路由优先级调低。作为示例,一种具体实现方法包括:定义跨平面的路由优先级数值增加10000。例如,在该路由表中,第一项和第二项均为到达MME1的路由,备L2/L3节点到平面一备L3为跨平面直连,因此路由表中第三项的路由优先级数值为10000(跨平面)+10(直连)=10010;备L2/L3节点到平面一主L3为跨平面非直连,路由表中第一项的路由优先级数值为10020。可以理解的是,路由表的第五项表示的是备 L2/L3和基站的直连路由,目的IP地址为基站对应的IP1,直连路由的优先级最高,具体为1。
可以理解的是,图9中备骨干汇聚节点的路由表的优先级规律与上述类似,此处不再进行赘述。
在一种可能的实现方法中,对第一核心节点的路由发布方法具体包括:
第一核心节点获取到达基站的第十三路由,第十三路由包括第三路由前缀和第十三下一跳,基站的IP地址与第三路由前缀的目的网段匹配,第十三下一跳为第一汇聚节点;
第一核心节点获取到达基站的第十四路由,第十四路由包括第三路由前缀和第十四下一跳,第十四下一跳为第二汇聚节点,第十三路由的优先级高于第十四路由的优先级。
可以理解的是,在数据传输下行方向,第一核心节点的路由前缀的目的网段均与基站的IP地址匹配,第一核心节点到达基站需要经过第一汇聚节点和第二汇聚节点,由于第一核心节点和第一汇聚节点同属于第一业务平面,第二汇聚节点属于第二业务平面,因此第十三路由的优先级高于第十四路由的优先级。
进一步地,在数据传输上行方向,第一核心节点的路由前缀的目的网段均与第一核心网设备的IP地址匹配,第一核心节点可以直接配置指向第一核心网设备的静态路由。第三核心节点作为第一核心节点的备用节点,因此第一核心节点到达第一核心网设备的路由的优先级高于第一核心节点到达第三核心节点的路由的优先级。
结合附图为例,请参阅图8中平面一主L3的路由表:
该路由表中的第三项和第四项分别对应本申请实施例中的第十三路由和第十四路由,均为到达基站的路由,其中第三项的下一跳为主L2/L3,第四项的下一跳为备L2/L3。该路由表中的第一项和第二项均为到达MM1的路由,其中第一项的下一跳为MM1,第二项的下一跳为平面一备L3。
平面一备L3与平面一主L3是平面内的直连节点,平面一主L2/L3与平面一主L3是平面内的直连节点,备L2/L3与平面一主L3是跨平面的非直连节点,为了实现平面一主 L3根据路由表优先将数据发送至平面内的直连节点,其次发送至平面内的非直连节点,最后发送至跨平面的节点,可以通过定义路由优先级实现,作为示例,具体实现方法包括:定义平面内直连节点的路由优先级的数值为10,定义跨平面的路由优先级数值增加10000。因此,该路由表中第二项和第三项的路由优先级数值为10,第四项的路由优先级为10020。可以理解的是,路由表的第一项表示的是平面一主L3到MME1的静态路由,目的IP地址为MME1对应的IP2,静态路由的优先级与直连路由一样,均为最高优先级,具体数值为1。
可以理解的是,图9中平面一主城域核心节点的路由表的优先级规律与上述类似,此处不再进行赘述。
在一种可能的实现方法中,对第二核心节点的路由发布方法具体包括:
第二核心节点获取到达基站的第十五路由,第十五路由包括第三路由前缀和第十五下一跳,第十五下一跳为第一汇聚节点;
第二核心节点获取到达基站的第十六路由,第十四路由包括第三路由前缀和第十六下一跳,第十六下一跳为第二汇聚节点,第十六路由的优先级高于第十五路由的优先级。
可以理解的是,与上述第一核心节点的路由发布方法类似,在数据传输下行方向,第二核心节点的路由前缀的目的网段均与基站的IP地址匹配,第二核心节点到达基站需要经过第一汇聚节点和第二汇聚节点,由于第二核心节点和第二汇聚节点同属于第二业务平面,第一汇聚节点属于第一业务平面,因此第十六路由的优先级高于第十五路由的优先级。
进一步地,在数据传输上行方向,第二核心节点的路由前缀的目的网段均与第二核心网设备的IP地址匹配,第二核心节点可以直接配置指向第二核心网设备的静态路由。第四核心节点作为第二核心节点的备用节点,因此第二核心节点到达第二核心网设备的路由的优先级高于第二核心节点到达第四核心节点的路由的优先级。
结合附图为例,请参阅图8中平面二主L3节点的路由表。可以理解的是,由于平面一主L3节点和平面二主L3节点分别为平面一和平面二的主核心节点,因此两者的路由表的优先级规律类似:该路由表中的第三项和第四项分别对应本申请实施例中的第十五路由和第十路由。
为了实现平面二主L3根据路由表优先将数据发送至平面内的直连节点,其次发送至平面内的非直连节点,最后发送至跨平面的节点,可以通过定义路由优先级实现,作为示例,具体实现方法包括:定义平面内直连节点的路由优先级的数值为10,定义跨平面的路由优先级数值增加10000。因此,该路由表中第二项和第四项的路由优先级数值为10,第三项的路由优先级为10020。可以理解的是,路由表的第一项表示的是平面二主L3到MME2 的静态路由,目的IP地址为MME2对应的IP3,静态路由的优先级与直连路由一样,均为最高优先级,具体数值为1。
可以理解的是,图9中平面二主城域核心节点的路由表的优先级规律与上述类似,此处不再进行赘述。
以下为一种路由发布的具体实现方法:
请参阅图8,L2VPN+L3VPN组网的LTE承载网中,静态路由部署包括:
1)在平面一两台L3设备上分别配置一条指向MME1的静态路由,路由优先级都为1;同样在平面二配置指向MME2的优先级为1的静态路由;
2)主备L2/L3设备上自动会生成指向基站的直连路由,路由优先级也为1。
路由扩散包括:
网管系统根据设备间的直连(PEER)关系,自动或人工扩散路由时,遵循如下原则:
a.直连路由、配置的静态路由优先级均为1;
b.平面内(源路由所在设备与扩散目标设备的平面属性一致)向直接相连PEER扩散的路由,优先级调整为10;非直连PEER间扩散的路由,优先级调整为20;
c.平面间(源路由所在设备与扩散目标设备的平面属性不一致),如果也配置了PEER 关系,扩散路由优先级在原则b的基础上,再加10000;
如果使用的是动态路由扩散,则可以通过增大跨域链路的COST值,或者调低本地路由优先级(Local_Pref)的方式,尽量避免跨平面转发。
以下为一种另一种路由发布的具体实现方法:
请参阅图9,L3VPN到边缘组网的5G承载网中,静态路由部署包括:
1)将L3VPN核心域划分为两个工作平面,两个平面尽量独立,正常情况下业务级、节点级保护在平面内完成(可保留跨域逃生通道,但对应路由优先级低);
2)将核心网资源池划分到两个组,分别与两个平面的城域核心设备对接;
3)为保证L3业务连通,需要通过静态配置、动态学习或者网管扩散等方式,将基站、核心网所在明细、网段或者默认路由发布到远端。
本方法中的路由扩散与上述LTE承载网的路由扩散过程类似,遵循如下原则:同一平面内发布的路由优先级为高,跨平面发布的路由优先级为低。
需要补充的是,在接入节点,从基站接入流量中,可以根据目的IP地址进行分流转发,直接通过用路由分流,而无需再使用ACL功能进行分流,其中一部分是发往一平面核心网(与UPF1建立的会话),流量经链路1发到上面的骨干汇聚节点;另一部分发往二平面核心网(与UPF2建立的会话),流量经链路2发到下面的骨干汇聚节点,从而实现路径分离。
为了实现上述实施例,本申请第五方面提供了一种通信装置,请参阅图15,图15为本申请实施例提供的一种通信装置1500的结构示意图。该通信装置1500具体可以为承载网中的接入节点。接入节点为承载网位于接入层的节点,接入节点与基站通信连接,接收基站发送的数据流,并将该数据流通过承载网中的汇聚层和核心层的节点传输到核心网设备中,同时,接入节点还用于通过承载网中的核心层和汇聚层的节点接收核心网设备的数据流,并将该数据流发送给基站。该通信装置包括:
收发模块1501,用于执行如上述第一方面的接入节点的收发操作;
处理模块1502,用于执行如上述第一方面的接入节点的处理操作。
收发模块1501可以实现相应的通信功能,收发模块1501还可以称为通信接口或通信单元。处理模块1502用于执行处理操作。
可选地,该通信装置1500还可以包括存储模块,该存储模块可以用于存储指令和/或数据,处理模块1502可以读取存储模块中的指令和/或数据,以使得通信装置实现前图15所示的方法实施例。
该通信装置1500可以用于执行上文方法实施例中接入节点所执行的动作。该通信装置1500可以为接入节点或者可配置于接入节点的部件。收发模块1501用于执行上述方法实施例中接入节点的接收相关的操作,处理模块1502用于执行上述方法实施例中接入节点的处理相关的操作。
一个具体的实现中,收发模块1501可以包括发送模块和接收模块。发送模块用于执行上述图5所示的方法实施例中接入节点的发送操作。接收模块用于执行上述图5所示的方法实施例中接入节点的接收操作。
例如,通信装置1500用于执行如下方案:
收发模块1501,用于通过承载网的第一业务平面将第一流量发送到核心网的第一核心网设备;
收发模块1501,用于通过承载网的第二业务平面将第二流量发送到核心网的第二核心网设备;
其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
在一种可能的实现方式中,
当第一业务平面发生故障时,收发模块1501,还用于将第一流量从第一业务平面倒换到第二业务平面。
在一种可能的实现方式中,接入节点通过第一伪线连接第一业务平面,接入节点通过第二伪线连接第二业务平面;
处理模块1502,具体用于根据第一访问控制列表ACL规则,确定通过第一伪线转发第一报文,第一报文的目的IP地址为第一核心网设备的地址。
在一种可能的实现方式中,
处理模块1502,具体用于根据第二ACL规则,确定通过第二伪线转发第二报文,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备的地址。
在一种可能的实现方式中,
收发模块1501,还用于获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面中的第一汇聚节点;
收发模块1501,还用于获取到达第二核心网设备的第二路由,第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第二下一跳为第二业务平面中的第二汇聚节点。
在一种可能的实现方式中,
收发模块1501,还用于接收第一报文,根据第一路由向第一汇聚节点转发第一报文,第一报文的目的地址为第一核心网设备的IP地址。
在一种可能的实现方式中,
收发模块1501,还用于接收第二报文,根据第二路由向第二汇聚节点转发第二报文,第二报文的目的地址为第二核心网设备的IP地址。
本申请第六方面提供了一种通信装置,该通信装置为第一业务平面内的汇聚节点,包括:
收发模块,用于将接入节点发送的第一报文转发到第一核心节点,第一报文的目的IP 地址为第一核心网设备,第一核心节点属于第一业务平面;
收发模块,还用于将接入节点发送的第二报文通过第二业务平面内的汇聚节点转发到第二核心节点,第二报文的目的IP地址为第二核心网设备,第二核心节点属于第二业务平面;
第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
可以理解的是,以本申请实施例中的通信装置为第一业务平面内的汇聚节点,即第一汇聚节点。本申请实施例中,第一汇聚节点为第一业务平面的主用汇聚节点,也是第二业务平面的备用汇聚节点,当第二业务平面的汇聚节点故障或与之连接的链路故障时触发保护倒换,采用本申请实施例中的第一汇聚节点代替传输。例如,接入节点将目的地址为第二核心网设备的第二流量发送至第二平面的第二汇聚节点,当第二汇聚节点和接入节点之间的链路故障时,第二流量可以通过第一汇聚节点发送到第二汇聚节点,从第二业务平面传输到第二核心网设备;或者,当第二汇聚节点设备本身发生故障时,第二流量仍然可以通过第一汇聚节点发送到第二业务平面上的其他节点上,最终第二流量还是发送到第二核心网设备。可以理解的是,针对第二业务平面来说,第一汇聚节点是第二汇聚节点的保护节点,在第二汇聚节点设备本身故障或与第二汇聚节点连接的链路中断时,触发节点和链路级的保护倒换,将通过第二汇聚节点传输的第二流量倒换到第一汇聚节点上,由于第二业务平面并未故障,因此第二流量仍然回到了第二业务平面,目的地址为第二核心网设备。
本申请第七方面提供了一种通信装置,包括:
收发模块,用于执行上述第四方面中第一汇聚节点的收发操作。
收发模块可以实现相应的通信功能,收发模块还可以称为通信接口或通信单元。该通信装置可以用于执行上文方法实施例中第一汇聚节点所执行的动作。该通信装置可以为第一汇聚节点或者可配置于第一汇聚节点的部件。收发模块用于执行上述方法实施例中接入节点的接收相关的操作。
例如,通信装置用于执行如下方案:
收发模块,具体用于获取到达第一核心网设备的第一路由,第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,第一核心网设备的IP地址与第一路由前缀的目的网段匹配,第一下一跳为第一业务平面内的第一核心节点;
收发模块,还具体用于获取到达第一核心网设备的第二路由,第二路由包括第一路由前缀和第二下一跳,第二下一跳为第一业务平面内的第三核心节点,第一路由的优先级高于第二路由的优先级;
收发模块,还具体用于获取到达第二核心网设备的第三路由,第三路由包括第二路由前缀和第三下一跳,第二核心网设备的IP地址与第二路由前缀的目的网段匹配,第三下一跳为第二业务平面内的第二核心节点;
收发模块,还具体用于获取到达第二核心网设备的第四路由,第四路由包括第二路由前缀和第四下一跳,第四下一跳为第二业务平面内的第四核心节点,第四路由的优先级高于第三路由的优先级,第二路由的优先级高于第四路由的优先级;
其中,第一业务平面和第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面,第一业务平面包括第一汇聚节点、第一核心节点和第三核心节点,第二业务平面包括第二汇聚节点、第二核心节点和第四核心节点,第一核心节点为第一业务平面的主用核心节点,第三核心节点为第一业务平面的备用核心节点;第二核心节点为第二业务平面的主用核心节点,第四核心节点为第二业务平面的备用核心节点。
可以理解的是,请参阅图8中主L2/L3节点的路由表,该路由表中的第一项和第二项分别对应本申请实施例中的第一路由和第二路由,该路由表中的第三项和第四项分别对应本申请实施例中的第三路由和第四路由。
为了实现主L2/L3节点根据路由表优先将数据发送至从平面一主L3,可以将路由表中下一跳为其他节点的路由优先级调低。具体实现方法包括:定义平面内直连节点的路由优先级的数值为10,因此该路由表中第一项的路由优先级数值为10;由于主L2/L3节点到平面一备L3节点之间还存在备L2/L3,因此该路由表中第四项的路由优先级数值比第一项的数值高10,即为20。为了实现主L2/L3节点根据路由表优先将数据通过平面一传输,可以将路由表中下一跳为其他平面的节点的路由优先级调低。具体实现方法包括:定义跨平面的路由优先级数值增加10000。例如,在该路由表中,第三项和第四项均为到达MME2 的路由,主L2/L3节点到平面二备L3为跨平面直连,因此路由表中第四项的路由优先级数值为10000(跨平面)+10(直连)=10010;主L2/L3节点到平面二主L3为跨平面非直连,路由表中第三项的路由优先级数值为10020。
基于上述数据传输方法、通信系统、路由发布方法和通信装置,本申请分别提供了在 5G承载网和LTE承载网下,不同故障类型下的业务恢复方法,具体如下:
请参阅图10至11,分别提供了在LTE承载网中不同故障类型下的业务恢复示意图。
请参阅图10,故障1:
主L2/L3节点链路故障或者设备不可用时,业务通过CPS、快速重路由(FastReroute, FRR)保护倒换恢复。承载网内通过节点级保护倒换可以实现业务保护,不需要上升到平面级切换。
请参阅图11,故障2:
主L2/L3节点上连、横连链路故障时,业务通过平面切换恢复。由于上行业务流量经过PW1到L2/L3后,进入孤岛状态,业务级、节点级保护无法恢复业务,需要上升到平面级保护。
请参阅图12,故障3:
主L2/L3节点发生静默故障或保护倒换失效,业务通过平面切换恢复。故障3的恢复过程包括:
1)主L2/L3设备内部VPN转发出现故障,但通道OAM无告警,发生静默故障,业务不会触发倒换;
2)一平面:上、下行业务流量都经过主L2/L3设备,由于静默故障CPS及FRR保护不倒换(业务级、节点级保护功能失效),业务持续受损;
3)二平面:上、下行业务流量都只经过备L2/L3设备,不受本故障影响,业务正常转发;
4)此时核心网的控制面设备发现核心网A设备用户会话中断,尝试通过核心网B重新创建会话,新会话只经过平面二,可以创建成功,业务恢复;
5)核心网A上的会话全部切换到核心网B后,所有流量都只承载在平面二的工作路径上,实现平面级业务切换,保证了业务可用。
请参阅图13和图14,分别提供了在5G承载网中不同故障类型下的业务恢复示意图。
请参阅图13,故障1:
主骨干汇聚节点链路故障或者设备不可用时,业务通过FRR保护倒换恢复。承载网内通过节点级保护倒换可以实现业务保护,不需要上升到平面级切换。节点倒换后,路由信息如图所示(粗实线框出的为激活路由)。
请参阅图14,故障2:
主骨干汇聚节点发生静默故障或保护倒换失效,业务通过平面切换恢复。
可以理解的是,本申请通过ACL重定向技术、CPS保护技术和路由平面发布策略,将LTE、5G承载网内上、下行业务分流到两(多)张独立的物理网络,结合核心网Pool自动容灾功能,大幅提升了网络可靠性。
为了实现上述实施例,本申请还提供了一种通信装置。可以参阅图16,图16为本申请实施例提供的一种通信装置1600的结构示意图。
图16所示的通信装置1600尽管示出了某些特定特征,但是本领域的技术人员将从本申请实施例中意识到,为了简洁起见,图16未示出各种其他特征,以免混淆本申请实施例所公开的实施方式的更多相关方面。为此,作为示例,在一些实现方式中,通信装置1600 包括一个或多个处理单元(如,CPU)1601、网络接口1602、编程接口1603、存储器1604 和一个或多个通信总线1605,用于将各种组件互连。在另一些实现方式中,通信装置1600 也可以在上述示例基础上省略或增加部分功能部件或单元。
在一些实现方式中,网络接口1602用于在网络系统中和一个或多个其他的通信装置/ 服务器连接。在一些实现方式中,通信总线1605包括互连和控制系统组件之间的通信的电路。存储器1604可以包括非易失性存储器,例如,只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasablePROM, EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。存储器1604 也可以包括易失性存储器,易失性存储器可以是随机存取存储器(random accessmemory, RAM),其用作外部高速缓存。
在一些实现中,存储器1604或存储器1604的非暂时性计算机可读存储介质存储以下程序、模块和数据结构,或其子集,例如包括收发单元(图中未示出)、获取单元16041 和处理单元16042。
在一个可能的实施例中,该通信装置1600可以具有上述任一方面对应的方法实施例中的接入节点、汇聚节点、核心节点或核心网设备中的任意功能。
应理解,通信装置1600对应于上述方法实施例中的接入节点、汇聚节点、核心节点或核心网设备,通信装置1600中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了实现上述方法实施例中的接入节点、汇聚节点、核心节点或核心网设备所实施的各种步骤和方法,具体细节可参见上述方法实施例,为了简洁,在此不再赘述。
应理解,本申请可以是由通信装置1600上的网络接口1602来完成数据的收发操作,也可以是由处理器调用存储器中的程序代码,并在需要时配合网络接口1602来实现收发单元的功能。
在各种实现中,通信装置1600用于执行本申请实施例提供的数据传输方法,例如是执行上述图5所示的实施例所对应的数据传输方法。
本申请图16所述的通信装置具体结构可以为图17所示。
图17为本申请实施例提供的一种通信装置1700的结构示意图,通信装置1700包括:主控板1715和接口板1730。
主控板1715也称为主处理单元(main processing unit,MPU)或路由处理器(route processor),主控板1715用于对通信装置1700中各个组件的控制和管理,包括路由计算、设备管理、设备维护、协议处理功能。主控板1715包括:中央处理器1711和存储器1712。
接口板1730也称为线路处理单元(line processing unit,LPU)、线卡(linecard) 或业务板。接口板1730用于提供各种业务接口并实现数据包的转发。业务接口包括但不限于以太网接口、POS(Packet over SONET/SDH)接口等。接口板1730包括:中央处理器1731、网络处理器1732、转发表项存储器1734和物理接口卡(physical interface card,PIC)1733。
接口板1730上的中央处理器1731用于对接口板1730进行控制管理并与主控板1715 上的中央处理器1711通信。
网络处理器1732用于实现报文的转发处理。网络处理器1732的形态可以是转发芯片。
物理接口卡1733用于实现物理层的对接功能,原始的流量由此进入接口板1730,以及处理后的报文从该物理接口卡1733发出。物理接口卡1733包括至少一个物理接口,物理接口也称物理口,物理接口可以为灵活以太(Flexible Ethernet,FlexE)物理接口。物理接口卡1733也称为子卡,可安装在接口板1730上,负责将光电信号转换为报文并对报文进行合法性检查后转发给网络处理器1732处理。在一些实施例中,接口板1730的中央处理器1731也可执行网络处理器1732的功能,比如基于通用CPU实现软件转发,从而接口板1730中不需要网络处理器1732。
可选的,通信装置1700包括多个接口板,例如通信装置1700还包括接口板1740,接口板1740包括:中央处理器1741、网络处理器1742、转发表项存储器1744和物理接口卡1743。
可选的,通信装置1700还包括交换网板1720。交换网板1720也可以称为交换网板单元(switch fabric unit,SFU)。在通信装置有多个接口板1730的情况下,交换网板1720用于完成各接口板之间的数据交换。例如,接口板1730和接口板1740之间可以通过交换网板1720通信。
主控板1715和接口板耦合。例如,主控板1715、接口板1730和接口板1740,以及交换网板1720之间通过系统总线和/或系统背板相连实现互通。在一种可能的实现方式中,主控板1715和接口板1730之间建立进程间通信协议(inter-process communication, IPC)通道,主控板1715和接口板1730之间通过IPC通道进行通信。
在逻辑上,通信装置1700包括控制面和转发面,控制面包括主控板1715和中央处理器1731,转发面包括执行转发的各个组件,比如转发表项存储器1734、物理接口卡1733和网络处理器1732。控制面执行发布路由、生成转发表、处理信令和协议报文、配置与维护设备的状态等功能,控制面将生成的转发表下发给转发面,在转发面,网络处理器1732 基于控制面下发的转发表对物理接口卡1733收到的报文查表转发。控制面下发的转发表可以保存在转发表项存储器1734中。在有些实施例中,控制面和转发面可以完全分离,不在同一设备上。
应理解,通信装置1600中的收发单元可以相当于通信装置1700中的物理接口卡1733 或物理接口卡1743;通信装置1600中的获取单元16041和处理单元16042可以相当于通信装置1700中的中央处理器1711或中央处理器1731,也可以相当于存储器1712中存储的程序代码或指令。
应理解,本申请实施例中接口板1740上的操作与接口板1730的操作一致,为了简洁,不再赘述。应理解,本实施例的通信装置1700可对应于上述各个方法实施例中的接入节点、汇聚节点、核心节点或核心网设备,该通信装置1700中的主控板1715、接口板1730 和/或接口板1740可以实现上述各个方法实施例中的接入节点、汇聚节点、核心节点或核心网设备所具有的功能和/或所实施的各种步骤,为了简洁,在此不再赘述。
值得说明的是,主控板可能有一块或多块,有多块的时候可以包括主用主控板和备用主控板。接口板可能有一块或多块,通信装置的数据处理能力越强,提供的接口板越多。接口板上的物理接口卡也可以有一块或多块。交换网板可能没有,也可能有一块或多块,有多块的时候可以共同实现负荷分担冗余备份。在集中式转发架构下,通信装置可以不需要交换网板,接口板承担整个系统的业务数据的处理功能。在分布式转发架构下,通信装置可以有至少一块交换网板,通过交换网板实现多块接口板之间的数据交换,提供大容量的数据交换和处理能力。可选的,通信装置的形态也可以是只有一块板卡,即没有交换网板,接口板和主控板的功能集成在该一块板卡上,此时接口板上的中央处理器和主控板上的中央处理器在该一块板卡上可以合并为一个中央处理器,执行两者叠加后的功能。具体采用哪种架构,取决于具体的组网部署场景,此处不做唯一限定。
在一些可能的实施例中,上述通信装置可以实现为虚拟化设备。虚拟化设备可以是运行有用于发送报文功能的程序的虚拟机(virtual machine,VM),虚拟路由器或虚拟交换机。虚拟化设备部署在硬件设备上(例如,物理服务器)。例如,可以基于通用的物理服务器结合网络功能虚拟化(network functions virtualization,NFV)技术来实现通信装置。
应理解,上述各种产品形态的通信装置,分别具有上述方法实施例中接入节点、汇聚节点、核心节点或核心网设备的任意功能,此处不再赘述。
本申请实施例还提供的一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机控制网络装置执行如前述方法实施例所示任一项实现方式。
本申请实施例还提供的一种计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机程序代码,当计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行如前述方法实施例所示任一项实现方式。
进一步地,本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,当该计算机程序产品在通信装置上运行时,使得通信装置执行上述方法实施例中接入节点、汇聚节点、核心节点或核心网设备执行的方法。
本申请实施例还提供了一种芯片系统,包括处理器和接口电路,接口电路,用于接收指令并传输至处理器。其中,所述处理器用于实现上述任一方法实施例中的方法。
可选的,该芯片系统还包括存储器,该芯片系统中的处理器可以为一个或多个。该处理器可以通过硬件实现也可以通过软件实现。当通过硬件实现时,该处理器可以是逻辑电路、集成电路等。当通过软件实现时,该处理器可以是一个通用处理器,通过读取存储器中存储的软件代码来实现上述任一方法实施例中的方法。
可选的,该芯片系统中的存储器也可以为一个或多个。该存储器可以与处理器集成在一起,也可以和处理器分离设置,本申请并不限定。示例性的,存储器可以是非瞬时性处理器,例如只读存储器ROM,其可以与处理器集成在同一块芯片上,也可以分别设置在不同的芯片上,本申请对存储器的类型,以及存储器与处理器的设置方式不作具体限定。
本发明实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:全球移动通讯(GlobalSystem of Mobile Communication,GSM)系统、码分多址(Code Division MultipleAccess, CDMA)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)系统、长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统、LTE频分双工(Frequency DivisionDuplex, FDD)系统、LTE时分双工(Time Division Duplex,TDD)、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System,UMTS)、5G通信系统、以及未来的无线通信系统等。
结合本申请公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外,该ASIC可以位于终端中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于第一通信装置中。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备 (可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (37)
1.一种数据传输方法,其特征在于,包括:
接入节点通过承载网的第一业务平面将第一流量发送到核心网的第一核心网设备;
所述接入节点通过所述承载网的第二业务平面将第二流量发送到所述核心网的第二核心网设备;
其中,所述第一业务平面和所述第二业务平面为所述承载网中的独立多活业务平面。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
当所述第一业务平面发生故障时,所述接入节点将所述第一流量从所述第一业务平面倒换到所述第二业务平面。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述承载网包括第一汇聚节点和第二汇聚节点;
所述第一汇聚节点为所述第一业务平面的主用汇聚节点,所述第二汇聚节点为所述第一业务平面的备用汇聚节点,所述第二汇聚节点为所述第二业务平面的主用汇聚节点,所述第一汇聚节点为所述第二业务平面的备用汇聚节点。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一业务平面包括第一核心节点,所述第二业务平面包括第二核心节点;
所述接入节点通过所述第一汇聚节点和所述第一核心节点连接所述第一核心网设备;
所述接入节点通过所述第二汇聚节点和所述第二核心节点连接所述第二核心网设备。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
所述第一业务平面还包括第三核心节点,所述第二业务平面还包括第四核心节点;
所述第一核心节点为所述第一业务平面的主用核心节点,所述第三核心节点为所述第一业务平面的备用核心节点;所述第二核心节点为所述第二业务平面的主用核心节点,所述第四核心节点为所述第二业务平面的备用核心节点。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法,其特征在于,所述接入节点通过第一伪线连接所述第一业务平面,所述接入节点通过第二伪线连接所述第二业务平面。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括:
所述接入节点根据第一访问控制列表ACL规则,确定通过所述第一伪线转发第一报文,所述第一报文的目的IP地址为所述第一核心网设备的地址。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述接入节点根据第二ACL规则,确定通过所述第二伪线转发第二报文,所述第二报文的目的IP地址为所述第二核心网设备的地址。
9.根据权利要求1至5任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
所述接入节点获取到达所述第一核心网设备的第一路由,所述第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,所述第一核心网设备的IP地址与所述第一路由前缀的目的网段匹配,所述第一下一跳为所述第一业务平面中的第一汇聚节点;
所述接入节点获取到达所述第二核心网设备的第二路由,所述第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,所述第二核心网设备的IP地址与所述第二路由前缀的目的网段匹配,所述第二下一跳为所述第二业务平面中的第二汇聚节点。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述接入节点接收第一报文,根据所述第一路由向所述第一汇聚节点转发所述第一报文,所述第一报文的目的地址为所述第一核心网设备的IP地址。
11.根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述接入节点接收第二报文,根据所述第二路由向所述第二汇聚节点转发所述第二报文,所述第二报文的目的地址为所述第二核心网设备的IP地址。
12.一种通信系统,其特征在于,包括接入节点、第一汇聚节点、第二汇聚节点、第一核心节点、第二核心节点、第一核心网设备和第二核心网设备;
所述接入节点通过所述第一汇聚节点和所述第一核心节点与所述第一核心网设备连接;
所述接入节点通过所述第二汇聚节点和所述第二核心节点与所述第二核心网设备连接;
所述接入节点用于通过第一业务平面将第一流量发送到所述第一核心网设备,所述第一业务平面包括所述第一汇聚节点和所述第一核心节点;
所述接入节点还用于通过第二业务平面将第二流量发送到所述第二核心网设备,所述第二业务平面包括所述第二汇聚节点和所述第二核心节点;
所述第一业务平面和所述第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
13.根据权利要求12所述的通信系统,其特征在于,
所述接入节点还用于当所述第一业务平面发生故障时,将所述第一流量倒换所述第二业务平面。
14.根据权利要求12或13所述的通信系统,其特征在于,所述接入节点通过第一伪线连接所述第一汇聚节点,所述接入节点通过第二伪线连接所述第二汇聚节点。
15.根据权利要求14所述的通信系统,其特征在于,
所述接入节点还用于根据第一ACL规则,确定通过所述第一伪线转发第一报文,所述第一报文的目的IP地址为所述第一核心网设备的地址。
16.根据权利要求14或15所述的通信系统,其特征在于,
所述接入节点还用于根据第二ACL规则,确定通过所述第二伪线转发第二报文,所述第二报文的目的IP地址为所述第二核心网设备的地址。
17.根据权利要求12或13所述的通信系统,其特征在于,
所述接入节点还用于获取到达所述第一核心网设备的第一路由,所述第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,其中,所述第一核心网设备的IP地址与所述第一路由前缀的目的网段匹配,所述第一下一跳为所述第一业务平面中的第一汇聚节点;
所述接入节点还用于获取到达所述第二核心网设备的第二路由,所述第二路由包括第二路由前缀和第二下一跳,其中,所述第二核心网设备的IP地址与所述第二路由前缀的目的网段匹配,所述第二下一跳为所述第二业务平面中的第二汇聚节点。
18.根据权利要求17所述的通信系统,其特征在于,
所述接入节点还用于接收第一报文,根据所述第一路由向所述第一汇聚节点转发所述第一报文,所述第一报文的目的地址为所述第一核心网设备的IP地址。
19.根据权利要求17或18所述的通信系统,其特征在于,
所述接入节点还用于接收第二报文,根据所述第二路由向所述第二汇聚节点转发所述第二报文,所述第二报文的目的地址为所述第二核心网设备的IP地址。
20.根据权利要求12至19任一项所述的通信系统,其特征在于,
所述第一汇聚节点用于将所述接入节点发送的所述第一流量发送到所述第一核心节点;
所述第二汇聚节点用于将所述接入节点发送的所述第二流量发送到所述第二核心节点。
21.根据权利要求20所述的通信系统,起特征在于,
所述第一汇聚节点为所述第一业务平面的主用汇聚节点,所述第二汇聚节点为所述第一业务平面的备用汇聚节点,所述第二汇聚节点为所述第二业务平面的主用汇聚节点,所述第一汇聚节点为所述第二业务平面的备用汇聚节点。
22.根据权利要求12至21任一项所述的通信系统,其特征在于,
所述第一核心节点用于接收所述第一汇聚节点发送的所述第一流量,并将所述第一流量转发至所述第一核心网设备;
所述第二核心节点用于接收所述第二汇聚节点发送的所述第二流量,并将所述第二流量转发至所述第二核心网设备。
23.根据权利要求12至22任一项所述的通信系统,其特征在于,所述第一业务平面还包括第三核心节点,所述第二业务平面还包括第四核心节点;
所述第一核心节点为所述第一业务平面的主用核心节点,所述第三核心节点为所述第一业务平面的备用核心节点;所述第二核心节点为所述第二业务平面的主用核心节点,所述第四核心节点为所述第二业务平面的备用核心节点。
24.根据权利要求23所述的通信系统,其特征在于,所述第三核心节点连接所述第二汇聚节点,所述第四核心节点连接所述第一汇聚节点。
25.根据权利要求12至24所述的通信系统,其特征在于,
所述第一核心网设备用于通过所述第一业务平面接收所述接入节点发送的第一流量;
所述第二核心网设备用于通过所述第二业务平面接收所述接入节点发送的第二流量。
26.根据权利要求12至25所述的通信系统,其特征在于,所述第一核心网设备和所述第二核心网设备,具体为用户面功能UPF或移动管理实体MME设备。
27.一种路由发布方法,其特征在于,所述方法包括;
第一汇聚节点获取到达第一核心网设备的第一路由,所述第一路由包括第一路由前缀和第一下一跳,所述第一核心网设备的IP地址与所述第一路由前缀的目的网段匹配,所述第一下一跳为第一业务平面内的第一核心节点;
所述第一汇聚节点获取到达所述第一核心网设备的第二路由,所述第二路由包括所述第一路由前缀和第二下一跳,所述第二下一跳为所述第一业务平面内的第三核心节点,所述第一路由的优先级高于所述第二路由的优先级;
所述第一汇聚节点获取到达第二核心网设备的第三路由,所述第三路由包括第二路由前缀和第三下一跳,所述第二核心网设备的IP地址与所述第二路由前缀的目的网段匹配,所述第三下一跳为第二业务平面内的第二核心节点;
所述第一汇聚节点获取到达所述第二核心网设备的第四路由,所述第四路由包括所述第二路由前缀和第四下一跳,所述第四下一跳为所述第二业务平面内的第四核心节点,所述第四路由的优先级高于所述第三路由的优先级,所述第二路由的优先级高于所述第四路由的优先级;
其中,所述第一业务平面和所述第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
28.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,还包括:
接入节点获取到达所述第一核心网设备的第五路由,所述第五路由包括所述第一路由前缀和第五下一跳,所述第五下一跳为所述第一汇聚节点;
所述接入节点获取到达所述第一核心网设备的第六路由,所述第六路由包括所述第一路由前缀和第六下一跳,所述第六下一跳为第二汇聚节点,所述第五路由的优先级高于所述第六路由的优先级;
所述接入节点获取到达所述第二核心网设备的第七路由,所述第七路由包括所述第二路由前缀和第七下一跳,所述第七下一跳为所述第一汇聚节点;
所述接入节点获取到达所述第二核心网设备的第八路由,所述第八路由包括所述第二路由前缀和第八下一跳,所述第八下一跳为所述第二汇聚节点,所述第八路由的优先级高于所述第七路由的优先级。
29.根据权利要求27或28所述的方法,其特征在于,还包括:
第二汇聚节点获取到达所述第一核心网设备的第九路由,所述第九路由包括所述第一路由前缀和第九下一跳,所述第九下一跳为所述第一核心节点;
所述第二汇聚节点获取到达所述第一核心网设备的第十路由,所述第十路由包括所述第一路由前缀和第十下一跳,所述第十下一跳为所述第三核心节点;所述第十路由的优先级高于所述第九路由的优先级;
所述第二汇聚节点获取到达所述第二核心网设备的第十一路由,所述第十一路由包括所述第二路由前缀和第十一下一跳,所述第十一下一跳为所述第二核心节点;
所述第二汇聚节点获取到达所述第二核心网设备的第十二路由,所述第十二路由包括所述第二路由前缀和第十二下一跳,所述第十二下一跳为所述第四核心节点,所述第十一路由的优先级高于所述第十二路由的优先级,所述第十二路由的优先级高于所述第十路由的优先级。
30.根据权利要求27至29任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
所述第一核心节点获取到达基站的第十三路由,所述第十三路由包括第三路由前缀和第十三下一跳,所述基站的IP地址与所述第三路由前缀的目的网段匹配,所述第十三下一跳为所述第一汇聚节点;
所述第一核心节点获取到达所述基站的第十四路由,所述第十四路由包括第三路由前缀和第十四下一跳,所述第十四下一跳为所述第二汇聚节点,所述第十三路由的优先级高于所述第十四路由的优先级。
31.根据权利要求27至30任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
所述第二核心节点获取到达基站的第十五路由,所述第十五路由包括第三路由前缀和第十五下一跳,所述第十五下一跳为所述第一汇聚节点;
所述第二核心节点获取到达所述基站的第十六路由,所述第十四路由包括第三路由前缀和第十六下一跳,所述第十六下一跳为所述第二汇聚节点,所述第十六路由的优先级高于所述第十五路由的优先级。
32.一种通信装置,其特征在于,包括:
收发模块,用于执行如权利要求1至11任一项中接入节点的收发操作;
处理模块,用于执行如权利要求1至11任一项中所述接入节点的处理操作。
33.一种通信装置,其特征在于,所述通信装置为第一业务平面内的汇聚节点,包括:
收发模块,用于将接入节点发送的第一报文转发到第一核心节点,所述第一报文的目的IP地址为第一核心网设备,所述第一核心节点属于所述第一业务平面;
收发模块,还用于将所述接入节点发送的第二报文通过第二业务平面内的汇聚节点转发到第二核心节点,所述第二报文的目的IP地址为第二核心网设备,所述第二核心节点属于所述第二业务平面;
所述第一业务平面和所述第二业务平面为承载网中的独立多活业务平面。
34.一种通信装置,其特征在于,包括:
收发模块,用于执行权利要求27至31任一项中第一汇聚节点的收发操作。
35.一种通信装置,其特征在于,包括处理器;所述处理器用于执行存储器中的计算机程序或计算机指令,以执行如权利要求1至11中任一项所述的方法。
36.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被通信装置执行时,使得所述通信装置执行如权利要求1至11中任一项所述的方法。
37.一种计算机程序产品,包括程序,其特征在于,当所述程序被处理器执行时,实现权利要求1-11任一项所述的方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210988616.9A CN117641411A (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种数据传输方法、通信系统和路由发布方法 |
EP23191248.6A EP4325799A1 (en) | 2022-08-17 | 2023-08-14 | Data transmission method, communication system, and route advertisement method |
US18/451,323 US20240064055A1 (en) | 2022-08-17 | 2023-08-17 | Data Transmission Method, Communication System, and Route Advertisement Method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210988616.9A CN117641411A (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种数据传输方法、通信系统和路由发布方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117641411A true CN117641411A (zh) | 2024-03-01 |
Family
ID=87571605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210988616.9A Pending CN117641411A (zh) | 2022-08-17 | 2022-08-17 | 一种数据传输方法、通信系统和路由发布方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240064055A1 (zh) |
EP (1) | EP4325799A1 (zh) |
CN (1) | CN117641411A (zh) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9066160B2 (en) * | 2011-07-07 | 2015-06-23 | Alcatel Lucent | Apparatus and method for protection in a data center |
CN103457817B (zh) * | 2012-05-30 | 2018-03-16 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种pw+l3vpn的保护方法和系统 |
US20210211233A1 (en) * | 2018-05-22 | 2021-07-08 | Lenovo (Beijing) Limited | Method and apparatus for redundant transmission to support high data transmission reliability |
-
2022
- 2022-08-17 CN CN202210988616.9A patent/CN117641411A/zh active Pending
-
2023
- 2023-08-14 EP EP23191248.6A patent/EP4325799A1/en active Pending
- 2023-08-17 US US18/451,323 patent/US20240064055A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20240064055A1 (en) | 2024-02-22 |
EP4325799A1 (en) | 2024-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11870487B2 (en) | Method for supporting SNCP over packet network | |
EP2364539B1 (en) | A system and method of implementing lightweight not-via ip fast reroutes in a telecommunications network | |
EP2645640B1 (en) | Oam label switched path for fast reroute of protected label switched paths | |
US8064338B2 (en) | HVPLS hub connectivity failure recovery with dynamic spoke pseudowires | |
WO2018166308A1 (zh) | 一种分布式nat双机热备份流量切换系统和方法 | |
CN101800774A (zh) | 一种接入环保护方法及接入环保护网络 | |
CN103684953A (zh) | 避免多连接到vpls传输网的以太网环路中流量损失方法、装置 | |
CN107770061B (zh) | 转发报文的方法及转发设备 | |
CN108023800A (zh) | 一种lte承载网络的保护方法及装置 | |
CN111885630B (zh) | 数据传输方法及通信装置 | |
US20080212610A1 (en) | Communication techniques and generic layer 3 automatic switching protection | |
CN108924046B (zh) | 一种gre隧道承载业务的保护方法及系统 | |
CN117641411A (zh) | 一种数据传输方法、通信系统和路由发布方法 | |
WO2014205843A1 (zh) | 一种多域网络保护方法、系统和节点 | |
EP2191597B1 (en) | Telecommunication network | |
CN115499369A (zh) | 路径保护方法及装置 | |
CN117201395A (zh) | 一种故障切换实现方法、装置及转发芯片 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication |