CN1838606A - 使用mpls建立信令传递网用于mesh网保护的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法。为克服现有技术中传递用于保护的保护信令时的标签交换路径失效问题，本发明方法是在该MESH网中需要建立保护信令标签交换路径的两个节点之间建立用于传递保护信令的一条工作用保护信令标签交换路径，和一条备份用保护信令标签交换路径，并将该两条保护信令标签交换路径绑定，进行1+1的保护。如果需要建立新的保护信令标签交换路径，且源、目的节点与上述已建立的用于保护信令传递的标签交换路径的源、目的节点完全相同，则不建立新的标签交换路径，利用已经建立的标签交换路径传递保护信令，并通过对已建立的路径中传递的信令进行区别标识，来确定该信令与各工作标签交换路径的对应关系。

Description

使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法

【技术领域】

本发明属于MPLS的故障检测和保护倒换技术领域，尤其涉及一种使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法。

【背景技术】

多协议标签交换(Multiple Protocol Label Switching，下简称MPLS)技术已越来越成为IP网络多业务承载的关键技术，MPLS的故障检测和保护倒换技术也因此成为业界越来越关注的重要课题。目前，MPLS保护技术在国际电信同盟(International Telecommunications Union，下简称ITU)和Internet工程任务组(Internet Engineering Task Force，下简称IETF)二个标准中的发展齐头并进。

其中，ITU-T定义的用于实现MPLS的故障检测和保护倒换的相关标准有：Y.1710-MPLS网络OAM功能需求(Requirements for OAM functionalityfor MPLS networks)，Y.1711-MPLS网络OAM机制(Operation andmaintenance mechanism for MPLS networks)，和Y.1720-MPLS网络保护切换(Protection switching for MPLS networks)。

Y.1711定义了MPLS的端到端的故障检测机制，Y.1720定义了MPLS的端到端的保护切换机制。另外，ITU SG15 Y.MPLS正在专门研究MPLSRing的保护。

下面结合图1和图2介绍一下ITU-T建议中的故障检测机制。

如图1所示，现有技术中，是在源标签交换路由器(Ingress Label SwitchRouter，下简称Ingress LSR)周期性的插入连通性检测报文(ConnectivityVerification，下简称CV报文)与快速连通性检测报文(Fast Failure Dectection，下简称FFD报文)，在目的标签交换路由器(Egress Label Switch Router，下简称Egress LSR)检测CV/FFD报文。FFD报文与CV报文的格式一样，只是发送的周期不一样。CV报文一般为1S间隔，而FFD报文一般为50MS。采用EV还是FFD报文由管理员进行设定，而且两者只能选其一。Egress LSR连续3次以上收不到EV/FFD报文时，便认为标签交换路径(Label SwitchPath，下简称LSP)故障。通过一条反相路径向Ingress LSR发送后向缺陷指示(Backward Defect Indication，下简称BDI，用于通过源LSR LSP故障报文)消息通知Ingress LSR该LSP故障。Ingress LSR再将该LSP对应的报文切换到备份的LSP上。

上述备份的原理为：请参照图2，在路径交换标签路由器(下简称PathSwitch LSR，其对应于Ingress LSR，可以完成主用LSP到备用LSP切换的功能)上配置一条工作LSP(下简称为Working LSP，即主要LSP)和一条保护LSP(Protection LSP，即用于工作LSP的备份LSP)。正常情况下工作流(Working Traffic)被交换到Working LSP；在Path Switch LSR收到路径选择标签路由器(Path Merge LSR，其对应于Egress LSR，可以将备用LSP的流量交换到出口)的BDI报文时，将Working traffic切换到Protection LSP上。

无论是对于IETF建议中描述的MESH网中的FRR保护，还是ITU-T建议中Y.1720中定义的端到端保护，除了1+1单端保护之外的其他保护类型(包括1+1双端，1:1，1:n，m:n)都需要通过回传保护信令给源节点。因为只有目的节点才可以检测到业务的损失情况，这就需要一个回传BDI的路由。对于其他更复杂的倒换，例如环形保护，需要在目的节点和源节点之间传递保护倒换的协议信令，同样也需要提供信令的传递通道。

如果对于BDI可以认为是一种简单的保护倒换信令，那么对于MESH网中的保护来说就需要传递保护信令的LSP。建立保护信令的LSP与工作业务的LSP的建立是相同的，要求也是相同的，即：要可靠，高效。

现在的国际标准中对于BDI的回传通道和信令传递通道都没有进行描述。对于Y.1720描述的1:1点对点的保护的一种可行方案是对于每个保护建立三个LSP：即工作的LSP，保护的LSP和回传BDI的LSP。并将这三个LSP绑定。当出现目的节点检测到业务的损失后，通过回传BDI的LSP传给源节点；源节点再将业务倒到保护LSP上。

但是上面的方案存在以下两个缺点：

一、回传BDI的LSP同样也存在路径失效的问题，如果路径失效则不能进行有效的保护。

二、由于每个工作LSP都有一个回传BDI的LSP，因此在一个MESH网中将有许多的回传BDI的LSP，无疑需要节点大量的处理标签，从而占用了大量的资源，影响了系统的速度。

【发明内容】

为此，本发明主要要解决的技术问题是提供一种使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法，以克服现有技术中传递用于保护的保护信令时的LSP路径失效问题。

本发明进一步要解决的技术问题是提供一种使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法，以克服现有技术中由于MESH网中存在的大量回传BDI用LSP，所导致的节点大量地处理标签，占用大量的资源，影响系统速度的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法。该方法包括如下步骤：

a)在该MESH网中需要建立保护信令标签交换路径的两个节点之间建立用于传递保护信令的一条工作用保护信令标签交换路径，和一条备份用保护信令标签交换路径，并将该两条保护信令标签交换路径绑定，进行1+1的保护。

所述的方法，可进一步包括如下步骤：

b)如果需要建立新的保护信令标签交换路径，首先判断源、目的节点之间是否已有已建立的保护信令标签交换路径，如果有则不建立新的保护信令标签交换路径，利用已经建立的保护信令标签交换路径传递保护信令，并通过对已建立的保护信令标签交换路径中传递的信令进行区别标识，来确定该信令与各工作标签交换路径的对应关系；如果源、目的节点之间没有已建立的保护信令标签交换路径，则

c)重复步骤a)，以在该MESH网中形成一个信令传递网以传递各种保护信令。

所述的方法，可进一步包括如下步骤：

d)如果需要建立双向的保护信令标签交换路径，并且在源、目的节点之间没有已建立的保护信令标签交换路径，则重复步骤a)，并建立一对与上述已经建立的保护信令标签交换路径方向相反的1+1保护的保护信令标签交换路径。

本发明方法通过在该MESH网中需要建立保护信令路径的两节点之间建立用于传递保护信令的一条工作用保护信令标签交换路径，和一条备份用保护信令标签交换路径，并将该两条保护信令标签交换路径绑定，进行1+1的保护，有效地克服了现有技术中传递保护信令时的LSP路径失效的问题，从而保证了信令传递的可靠性。

本发明所述方法中的所述步骤b)中所述的对保护信令标签交换路径中传递的信令进行区别标识使用的是路径源端标识符，路径源端标识符是由所述标签工作路径的源标签交换路由器的IP地址和所述标签工作路径的标识组成。

本发明方法中，在需要建立新的保护信令标签交换路径时，首先判断源、目的节点之间是否已有已建立的保护信令标签交换路径，如果有则不建立新的传递保护信令标签交换路径，利用已经建立的保护信令标签交换路径传递保护信令，并通过对已建立的保护信令标签交换路径中传递的信令进行区别标识，来确定该信令与各工作标签交换路径的对应关系。这样便减少了信令传递的标签交换路径的数量，减轻了节点处理标签的负荷量，从而节省了大量的资源，提高了系统速度和效率。而且，该信令传递网可以用于MESH网所有的保护信令的传递。

【附图说明】

图1所示为现有技术中ITU-T标准中的MPLS故障检测机制的工作原理示意图；

图2所示为现有技术中ITU-T标准中的MPLS保护切换的机制的工作原理示意图；

图3所示为本发明的使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法的流程图；

图4所示为目前Y.1711定义的BDI报文结构的示意图；

图5所示为本发明具体实施例中应用本发明方法在一MESH网本所建立的信令传递网的示意图。

【具体实施方式】

首先，结合图3，以MESH网中的1∶1保护为例说明一下本发明方法的主要步骤。

本发明的使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法，包括如下步骤：

先在该MESH网的两个节点之间建立用于业务传递的一条工作LSP，和一条备份用LSP，并且将该两条LSP绑定，以进行1∶1的保护。

然后，再在该MESH网中上述两节点之间建立用于传递保护信令的分离路由的一条工作用保护信令LSP，和一条备份用保护信令LSP，并将该两条保护信令LSP绑定，进行1+1的保护，即在源节点进行保护信令的双发，在目的节点进行选收。

如图3所示，如果需要建立新的保护信令LSP的需求，首先判断源、目的节点之间是否已有已建立的保护信令LSP，如果有则不建立新的传递保护信令LSP，利用已经建立的保护信令LSP传递保护信令。由于源，目的节点相同的不同的工作LSP可能需要使用同一个保护信令LSP，所以需要通过对已建立的保护信令LSP中传递的信令进行区别标识，来确定该信令与各工作LSP的对应关系。通过保护信令LSP中传递的信令标识确定是该信令哪条工作LSP传递的保护信令。

如图4所示，目前Y.1711定义的BDI的报文结构其中所包含的TTSI是可选的。在本发明中可以用于标识信令中传递的是哪个业务LSP的保护信令。通过TTSI对已建立的保护信令LSP中传递的信令进行区别标识是本领域普通技术人员所熟知的技术，故在此不再赘述。

如果源、目的节点之间没有已建立的保护信令LSP，则上述步骤，在该需要建立用于传递保护信令的两节点之间建立一条工作用保护信令LSP，和一条备份用保护信令LSP，并将该两条保护信令LSP绑定，进行1+1的保护，以在上述MESH网中形成一个保护信令传递网以传递各种保护信令。

对于存在双向工作LSP的节点间也应该建立双向的保护信令LSP。如果在源、目的节点之间已有已建立的保护信令LSP，则可以按照前述方法，建立一对与上述已经建立的保护信令LSP方向相反的1+1保护的保护信令LSP。

下面结合图5，以一具体实施例说明本发明方法。

如图5所示的MESH网，在节点C到节点G之间建立有传递工作业务的工作LSP，即C-D-F-G。为了可靠的传递需要进行对该工作LSP进行1:1的保护，则需要建立一个保护的LSP，即C-E-H-G。本实施例中，在上述两节点之间建立有用于保护信令传递的1+1保护的两条保护信令LSP：C-E-H-G和C-A-B-F-G。

如果节点C和节点G之间还需要建立新的工作LSP，则不需要建立新的节点C和节点G之间的保护信令传递的LSP，只需要使用上述已经建立的保护信令传递的LSP：C-E-H-G和C-A-B-F-G。只是在信令传递的时候标识是哪个工作LSP传递的保护信令即可。

如果节点C和节点G之间需要建立双向的业务，即除节点C到节点G的业务外还有节点G到节点C的业务，这时可能需要建立双向的保护信令传递的LSP。节点G到节点C保护信令传递的LSP与上述的节点C到节点G保护信令传递的LSP的建立方法相同，在此不再赘述。

需要说明的是，上述说明仅是对本发明较佳实施例的详细描述，叙述仅为说明本发明的可实现性及其突出效果，具体特征并不能用来作为对本发明的技术方案的限制，本发明的保护范围应以本发明所附权利要求书为准。

Claims (5)

1.一种使用MPLS建立信令传递网用于MESH网保护的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

a)在该MESH网中需要建立保护信令标签交换路径的两个节点之间建立用于传递保护信令的一条工作用保护信令标签交换路径，和一条备份用保护信令标签交换路径，并将该两条保护信令标签交换路径绑定，进行1+1的保护。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括如下步骤：

b)如果需要建立新的保护信令标签交换路径，首先判断源、目的节点之间是否已有已建立的保护信令标签交换路径，如果有则不建立新的保护信令标签交换路径，利用已经建立的保护信令标签交换路径传递保护信令，并通过对已建立的保护信令标签交换路径中传递的信令进行区别标识，来确定该信令与各工作标签交换路径的对应关系；如果源、目的节点之间没有已建立的保护信令标签交换路径，则

c)重复步骤a)，以在该MESH网中形成一个信令传递网以传递各种保护信令。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括如下步骤：

d)如果需要建立双向的保护信令标签交换路径，并且在源、目的节点之间没有已建立的保护信令标签交换路径，则重复步骤a)，并建立一对与上述已经建立的保护信令标签交换路径方向相反的1+1保护的保护信令标签交换路径。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述用于工作的保护信令标签交换路径和用于保护的保护信令标签交换路径使用分离路由。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤b)中所述的对保护信令标签交换路径中传递的信令进行区别标识使用的是路径源端标识符，路径源端标识符是由所述标签工作路径的源标签交换路由器的IP地址和所述标签工作路径的标识组成。

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