CN1848756A - 以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法。该方法主要包括：在互通网络中，以太网终端系统监测互通网络中出现的故障信息；当其监测到网络中出现故障时，则构造相应的故障报警报文，并向对端以太网终端系统发送。本发明实现了当互通网络中出现故障时可以及时地向相应的对端对等体发送故障告警信息，从而可以有效保证Ethernet和MPLS网络互通中，端到端可以实现针对出现的故障告警的管理，以有效提高互通网络通信过程中业务传输的可靠性。

Description

以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法。
背景技术
随着网络通信技术的发展，Ethernet(以太网)业务从局域网不断向城域网、电信网发展。在需求不断增长的下一代以太网业务中，MPLS(多协议标签交换)依靠其独特的优越性成为首选的网络技术，即以太网与MPLS业务互通成为发展趋势。
Ethernet和MPLS业务互通的模型已经在ITU-T Y.1415中作了框架性定义，同时，在IETF的PWE3工作组中，针对Ethernet和MPLS互通应用草案draft(draft-ietf-pwe3-ethernet-encap-09.txt)作了详细的规定。即针对Ethernet业务在MPLS中运行时的封装进行了详细的规定。
在Ethernet和MPLS业务互通的模型中，不仅需要进行相应的封装传输处理，同时，还需要有相应的故障告警机制，实现当出现故障时，可以及时发现，以便于采取相应的保护措施，保证业务传输的可靠性。然而，在现有的相应草案中，针对Ethernet和MPLS业务互通的OAM(操作维护)的故障告警互通机制，却并没有提供相应的解决方案。
目前，ITU-T出版的Y.1711中仅对MPLS网络中的故障检测机制作了详细的规定。而对于如何解决MPLS和Ethernet互通网络端到端OAM(操作维护)机制，即如何实现以太网与MPLS业务互通模型中的故障告警管理机制，仍然没有相应的解决方案。
正是由于目前针对Ethernet和MPLS OAM的故障告警互通机制没有提供相应的解决方案，使得对于端到端的OAM机制没有一个完整的解决方案，从而也就无法保证Ethernet和MPLS业务互通的可靠性。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，实现当出现故障时，可以及时发现，保证业务传输的可靠性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，包括：
A、在互通网络中，以太网终端系统监测互通网络中出现的故障信息；
B、当监测到网络中出现故障时，则构造故障报警报文，并向对以太网终端系统发送。
所述的步骤A包括：
当以太网终端系统收到以太网告警指示报文或未收到对端以太网终端系统发来的以太网检测报文时，确定互通网络中出现故障。
本发明中，当以太网络出现故障时，所述的步骤A包括：
A1、出现故障的以太网终端系统向对端以太网终端系统发送以太网告警指示报文；
A2、对端以太网终端系统收到所述报文后，确定互通网络出现故障。
所述的步骤A1包括：
出现故障的以太网终端系统的维护实体处插入前向以太网告警指示报文，并向对端以太网终端系统发送。
本发明中，当互通网络中的互通功能实体出现故障，且导致MPLS网络无法正常工作时，所述的步骤A还包括：
所述互通功能实体对端的互通功能实体将检测到标签交换路径LSP故障，并向对应的以太网终端系统发送以太网告警指示报文。
所述的步骤A还包括：
所述的对端的互通功能实体未收到MPLS连接可用性验证报文时，确定相应的LSP出现故障。
本发明中，当承载LSP的链路层出现故障时，所述的步骤A还包括：
A3、多协议标签交换MPLS网络将MPLS前向缺陷指示通过中间互通功能实体向对应的以太网终端系统发送；
A4、所述中间功能实体收到所述MPLS前身缺陷指示后生成以太网告警指示报文，并向所述对应的以太网终端系统发送。
本发明中，当LSP出现故障时，所述的步骤A还包括：
当互通功能实体未收到MPLS连接可用性验证报文时，生成相应的以太网告警指示报文，并向对应的以太网终端系统发送。
所述的步骤B包括：
当监测到网络中出现故障时，则构造以太网远端缺陷指示信息报文，并向对端以太网终端系统发送。
所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法还包括：
以太网终端系统向对端以太网终端系统发送的用于传递告警信息的报文经过互通功能实体时需要进行基于MPLS协议的封装或解封装处理。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明为基于Y.1415中定义的Ethernet和MPLS业务互通模型，提供了当MPLS作为骨干网络承载Ethernet业务时，针对各种缺陷状态下的故障通告的相应处理流程。即本发明实现了当互通网络中出现故障时可以及时地向相应的对端对等体发送故障告警信息，从而可以有效保证Ethernet和MPLS网络互通中，端到端可以实现针对出现的故障告警的管理，便于获得相应的故障告警信息的一端实体可以采用相应的保护措施，有效提高互通网络通信过程中业务传输的可靠性。
附图说明
图1为以太网与MPLS业务互通的模型示意图；
图2为本发明所述方法的具体实现过程示意图。
具体实施方式
本发明主要是为了实现MPLS作为承载网络承载Ethernet业务时的OAM互通功能。从而可以在基于Y.1415中Ethernet和MPLS互通功能模型基础上，实现各种缺陷状态下OAM互通功能模型中的故障通告，保证了Ethernet和MPLS网络互通端到端OAM管理。
在Y.1415中，提供的Ethernet和MPLS业务互通模型如图1所示。
图1中以太网终端系统Ethernet End System 1与Ethernet End System 2互为对等体，当一端监测到出现故障时，需要通知对端；当互通功能实体IWF1或IWF2上监测到出现故障时，则需要通知与其邻接的Ethernet EndSystem 1或Ethernet End System 2。
在Ethernet End System(以太网终端系统)之间感知不到MPLS网络的存在。在在IWF(互通功能)之间，则能感知MPLS网络的存在，因此，需要在Ethernet和MPLS之间实现OAM互通的功能，IWF是实现OAM互通的功能实体。在Core MPLS(中心MPLS)网络中，只有MPLS的相关实体存在。
在图1所示的互通网络模型中，可能出现的故障具体包括：
(1)上游/下游Ethernet网络故障，即以太网终端系统出现故障；
(2)上游IWF(IWF1)故障；
(3)下游IWF(IWF2)故障；
(4)MPLS网络中互连LSP故障。
为对本发明有进一步的了解，下面将结合图1和图2所示分别对可能出现的各种故障的故障告警处理过程分别进行描述。
本发明所述的方法的主要处理流程，如图1所示，包括：
当以太网终端系统2收到以太网告警指示信号，或者以太网终端系统2在预定的时间内未收到以太网终端系统发来的ETH-CC(以太网连接检查)报文时，则将向对端的对等体即以太网终端系统1发送以太网远端缺陷指示报文，以将互通网络中的故障信息通知以太网终端系统1。所述的以太网告警指示信号可以为由以太网终端系统1发来的，也可以为与以太网终端系统2邻接的IWF2(互通功能)发来的。
如图2中情景1所示，对于出现的上游/下游Ethernet网络故障的处理过程包括：
在产生故障的Ethernet网络(以Ethernet End System 1为例)ME(维护实体)处插入前向告警ETH-AIS(以太网告警指示信号)报文，向EthernetEnd System 2方向发出告警通知；
当Ethernet End System 2收到ETH-AIS后，会产生反向ETH-RDI(以太网远端缺陷指示)报文到对端Ethernet End System 1的ME处；
ETH-AIS报文和ETH-RDI报文在穿越MPLS网络时，均需要经过封装/解封装的处理过程。
上/下游Ethernet网络故障时处理流程基本一致，基区别仅在于：
(1)插入前向告警的位置不同：上游Ethernet网络故障时，在上游Ethernet节点ME处插入ETH-AIS，下游Ethernet网络故障时，在下游Ethernet节点ME处插入ETH-AIS；
(2)由于插入位置不同，上游节点产生的ETH-AIS报文需要穿越MPLS网络，在IWF1处根据Y.1415定义的格式封装ETH-AIS报文，穿越MPLS网络，在IWF2中解封装ETH-AIS报文；而对于下游节点产生的ETH-AIS报文则需要在IWF2处根据Y.1415定义的格式封装ETH-AIS报文，穿越MPLS网络后，在IWF1中解封装ETH-AIS报文。
如图2中情景2所示，对上游IWF(即图1中的IWF1)出现的故障，即IWF中与MPLS网络连接侧出现故障的处理过程包括：
上游IWF1出现的故障具体可以分为两种不同情况分别进行描述。
第一种情况为：IWF1故障不影响IWF1中MPLS部分的OAM功能，相应的处理过程包括：
这种情况下，承载以太网业务的MPLS LSP正常工作，即LSP不会产生故障告警；但由于IWF1的故障使得Ethernet End System 2 ME处收不到对端Ethernet End System 1 ME发送来的ETH-CC(以太网连接检查)报文；
因此，Ethernet End System 2的ME将进入故障状态，并且向EthernetEnd System 1方向发出反向告警ETH-RDI指示。
第二种情况为：IWF1故障影响IWF1中MPLS部分的OAM功能，相应的处理过程包括：
这种情况下，IWF1中MPLS部分OAM功能不能正常工作，IWF1中MPLS-CV(MPLS连接可用性验证)报文不能正常发出，在IWF2的LSP终端将会检测到LSP故障状态；
IWF2将LSP的故障状态对应为ETH-AIS报文，并发向Ethernet EndSyStem 2；
Ethernet End System 2 ME收到ETH-AIS报文后，向Ethernet EndSystem 1方向发出反向告警ETH-RDI指示。
当然，图1中IWF2与MPLS连接侧也可能出现故障，此时，相应的处理过程与上述处理过程类似，故不再详述。
如图2中情景3所示，对于下游IWF(IWF2)出现故障，即IWF中与以太网网络连接侧出现故障的处理过程包括：
对于下游IWF2出现故障的处理具可以体分为两种不同情况分别描述。
第一种情况为：IWF2故障不影响IWF2中Ethernet部分的OAM功能的情况，具体包括：
当IWF2处出现故障，并且IWF2中的Ethernet部分的OAM功能正常时，IWF2中Ethernet部分的OAM功能会将IWF2故障对应为ETH-AIS发往EndSystem 2处；
在End System 2的ME处，当收到ETH-AIS时，向Ethernet End System1方向发出反向告警ETH-RDI指示。
第二种情况为：IWF2故障影响IWF2中Ethernet部分的OAM功能的情况，具体包括：
当IWF2中Ethernet部分OAM功能不能正常工作时，将导致End System2的ME收不到对端发来的ETH-CC报文从而进入故障状态；
Ethernet End Systern 2的ME将向对端对等体Ethernet End System 1方向发出发向ETH-RDI告警指示。
当然，图1中IWF1与以太网网络连接侧也可能出现故障，此时，相应的处理过程与上述处理过程类似，故不再详述。
如图2中情景4所示，对于互连LSP出现故障的处理过程包括：
对于互连的LSP出现的故障具体可以分为两种情况分别描述。
第一种情况为：所述的故障源自承载MPLS LSP的链路层，相应的处理过程包括：
链路层故障可以通过MPLS-FDI或通过网管通告链路层故障；
MPLS OAM功能实体将链路层的告警指示对应为MPLS-FDI向EthernetEnd System 2发送；
在IWF2处，对应为ETH-AIS报文继续发送；
在End System 2的ME处，收到ETH-AIS报文后，将向Ethernet EndSystem 1方向发出反向告警ETH-RDI指示。
第二种情况为：故障源自MPLS LSP本身，相应的处理过程包括：
当MPLS LSP故障时，在IWF2处因为收不到MPLS-CV报文，IWF2把LSP故障对应为ETH-AIS发往Ethernet End System 2方向；
在Ethernet End System 2的ME处，当收到ETH-AIS时，向Ethernet EndSystem 1方向发出反向告警ETH-RDI指示。
在上述针对各种故障的故障告警处理过程的描述中，所有的OAM报文(即故障告警报文)均遵循Y.1415中规定的封装/解封装的流程。
参见图1所示，从Ethernet End System 1发送到Ethernet End System 2方向的Ethernet OAM报文，在IWF1处需要将所述Ethernet OAM报文按照Y.1415的规定封装为MPLS报文，并在MPLS网络中传输；在IWF2处，需要对相应的MPLS报文进行解封装处理，并获得所述Ethernet OAM报文，然后将其传送至Ethernet End System 2处。
对于从Ethernet End System 2发送到Ethernet End System 1方向的报文，相应的封装/解封装处理流程与上述处理过程对称，故不再详述。
综上所述，本发明基于Y.1415中Ethernet和MPLS业务互通模型，定义了当出现各种缺陷情况下故障通告流程，实现了端到端OAM实现机制。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，包括：
A、在互通网络中，以太网终端系统监测互通网络中出现的故障信息；
B、当监测到网络中出现故障时，则构造故障报警报文，并向对以太网终端系统发送。
2、根据权利要求1所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，其特征在于，所述的步骤A包括：
当以太网终端系统收到以太网告警指示报文或未收到对端以太网终端系统发来的以太网检测报文时，确定互通网络中出现故障。
3、根据权利要求2所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，当以太网络出现故障时，所述的步骤A包括：
A1、出现故障的以太网终端系统向对端以太网终端系统发送以太网告警指示报文；
A2、对端以太网终端系统收到所述报文后，确定互通网络出现故障。
4、根据权利要求3所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，所述的步骤A1包括：
出现故障的以太网终端系统的维护实体处插入前向以太网告警指示报文，并向对端以太网终端系统发送。
5、根据权利要求2所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，当互通网络中的互通功能实体出现故障，且导致MPLS网络无法正常工作时，所述的步骤A还包括：
所述互通功能实体对端的互通功能实体将检测到标签交换路径LSP故障，并向对应的以太网终端系统发送以太网告警指示报文。
6、根据权利要求5所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，所述的步骤A还包括：
所述的对端的互通功能实体未收到MPLS连接可用性验证报文时，确定相应的LSP出现故障。
7、根据权利要求2所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，当承载LSP的链路层出现故障时，所述的步骤A还包括：
A3、多协议标签交换MPLS网络将MPLS前向缺陷指示通过中间互通功能实体向对应的以太网终端系统发送；
A4、所述中间功能实体收到所述MPLS前身缺陷指示后生成以太网告警指示报文，并向所述对应的以太网终端系统发送。
8、根据权利要求2所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，当LSP出现故障时，所述的步骤A还包括：
当互通功能实体未收到MPLS连接可用性验证报文时，生成相应的以太网告警指示报文，并向对应的以太网终端系统发送。
9、根据权利要求1至8任一项所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，所述的步骤B包括：
当监测到网络中出现故障时，则构造以太网远端缺陷指示信息报文，并向对端以太网终端系统发送。
10、根据权利要求9所述的以太网与多协议标签交换网络互通的故障管理方法，其特征在于，该方法还包括：
以太网终端系统向对端以太网终端系统发送的用于传递告警信息的报文经过互通功能实体时需要进行基于MPLS协议的封装或解封装处理。
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