CN1852183A - 一种反向缺陷指示路径状态检测的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种反向缺陷指示路径状态检测的方法及装置，属于数据通信领域。为了克服现有技术中BDI路径连通性检测工作量大的缺点，本发明提供了一种反向缺陷指示路径状态检测的方法，包括反向缺陷指示路径的发送端定时向反向缺陷指示路径的接收端发送连通性检测报文，如果当所述接收端的定时时长到达时，所述接收端仍然没有收到所述连通性检测报文，则认为反向缺陷指示路径出现故障。本发明还提供了一种反向缺陷指示路径状态检测装置，包括检测报文发送模块和检测报文接收模块。采用本发明所述技术方案可以不需要对BDI路径单独配置故障检测机制，直接使用MPLS OAM的机制自动实现BDI路径连通性的检测。

Description

一种反向缺陷指示路径状态检测的方法及装置
技术领域
本发明涉及数据通信领域，特别涉及一种多协议标签交换(MPLS-Multi-Protocol Label Switching)操作、管理、维护(OAM-OperationAdministration Maintenance)反向缺陷指示(BDI-Backward DefectIndication)路径状态检测的方法。
背景技术
为了在MPLS的用户平面能确定标签交换路径(LSP-LabelSwitching Path)的连通性，衡量网络的利用率以及度量网络的性能，同时在链路出现缺陷或故障时迅速进行保护倒换，以便能根据与客户签订的业务等级协议SLA(Service Level Agreements)提供业务，MPLS层需要提供一个完全不依赖于任何上层或下层的OAM机制。
使用这种MPLS OAM机制，可以有效地检测、确认并定位出源于MPLS层网络内部的缺陷；报告缺陷并做出相应的处理；在出现故障的时候，能够提供保护倒换的触发机制。
关于MPLS OAM功能需求背景的进一步介绍可参考ITU-TRecommendation Y.1710。
MPLS OAM的主要消息类型有4种，各消息类型的报文格式如下。
1.OAM CV报文
OAM连通性检测(CV-Connectivity Verification)报文是通过LSP的入节点(源端)发送、出节点(宿端)接收的方式来进行LSP连通性检测的。
2.OAM FFD报文
OAM FFD(Fast Failure Detection)报文同CV报文一样，也是通过LSP的入节点(源端)发送、出节点(宿端)接收的方式进行连通性检测的。
同CV报文相比，FFD报文中多了一个字节的频率信息。CV报文采用固定1s的发送周期，而FFD报文可支持10ms、20ms、50ms、100ms、200ms、500ms等多种发送频率，可以根据需求来改变支持的频率值。
3.OAM FDI报文
OAM正向缺陷指示(FDI-Forward Defect Indication)报文用于LSP的上游节点将缺陷信息通告给LSP的出节点。
4.OAM BDI报文
OAM BDI(Backward Defect Indication)报文用于LSP的出节点在发现LSP缺陷后，将缺陷信息通过反向通道告知LSP的入节点。
参见图1，MPLS OAM基本检测功能主要是连通性检测的交互过程具体可以描述为：
MPLS OAM针对单条LSP的连通性检测，在源端发送CV/FFD检测报文，报文通过被检测LSP发送到宿端，宿端判断接收到的检测报文中携带的类型、频率、TTSI信息的正误，并计算检测周期内收到正确与错误报文的数量，从而对LSP的联通性进行随时监控，并在LSP出现缺陷时，快速检测到缺陷，并分析出缺陷类型。
同时，在配置检测LSP的OAM功能时，为其绑定一个反向通道(反向通道为与被检测LSP具有相反的源宿端的LSP或可连接被检测LSP的源宿端的非MPLS路径)，当宿端检测到缺陷后，通过反向通道将携带缺陷信息的BDI报文发送给源端，从而使源端及时获知缺陷状态，并在正确配置了保护组时，触发相应倒换。需要指出的是，承载BDI的反向通道，可能是以下三种类型：
●一条专用反向LSP。与正向LSP相对应的唯一的反向LSP，这种方法相对稳定，但可能造成资源浪费。
●一条共享反向LSP。多条正向LSP共用一条反向LSP，所有LSP的返回BDI报文均通过这一条反向LSP，这种方法减少了资源浪费，但当多条正向LSP同时出现缺陷，这条反向LSP上可能会出现拥堵。
●非MPLS返回路径。这种方法可能会带来安全隐患，比如，恶意的用户可能会制造一条BDI报文发给被检测LSP的源端，造成不必要的中断。为了避免这种隐患，应该为BDI报文配置额外的安全确认信息。例如为OAM配置TTSI，这样BDI报文中就可以携带被检测LSP的TTSI信息，以方便验证该条BDI报文的合法性。
从上面的分析可以看出，MPLS OAM的故障信息需要采用显示的方式进行通告。对于采用BDI方式进行故障通告，前提是BDI消息的路径是通畅的。如果因为BDI的路径故障导致BDI消息无法抵达源端，则整个故障检测机制失效。对于BDI路径共享的情况，如果共享路径出现故障，将导致所有前向LSP的故障检测失效，这种情况后果更加严重。
因此有必要提供一种检测BDI通路是否通畅的机制。现有技术采用为BDI路径单独配置故障检测功能的方法。例如：如果BDI消息是通过IP路径转发，可以采用检测普通IP路径是否正常的方法进行检测；如果BDI消息是通过MPLS LSP进行传输，那么就需要对这个LSP进行检测，此时使用的方法就是普通的MPLS OAM检测。
上述方法的缺点是：增加配置工作量，部署麻烦，需要将BDI故障检测和LSP或IP的故障检测绑定起来。
发明内容
为了解决现有技术中BDI路径连通性检测工作量大的缺点，本发明的目的在于提供一种反向缺陷指示路径状态检测的方法，所述技术方案如下：
一种反向缺陷指示路径状态检测方法，所述方法包括以下步骤：
步骤A：反向缺陷指示路径的发送端定时在反向缺陷指示路径上向反向缺陷指示路径的接收端发送连通性检测报文；
步骤B：所述接收端接收所述连通性检测报文，如果当所述接收端的定时时长到达时，所述接收端仍然没有收到所述连通性检测报文，则认为反向缺陷指示路径出现故障。
所述步骤A具体为：
针对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长，当所述定时时长到达时，生成一个连通性检测报文，并通过该定时时长相应的反向缺陷指示路径发出所述连通性检测报文。
所述步骤B具体为：
针对每一条反向缺陷指示路径在所述接收端设定一个定时时长，所述接收端的定时时长大于所述发送端相应的定时时长。
所述连通性检测报文为自行定义的报文。
所述连通性检测报文为扩展反向缺陷指示消息。
本发明还提供了一种反向缺陷指示路径状态检测装置，所述装置包括：检测报文发送模块和检测报文接收模块；
所述检测报文发送模块用于反向缺陷指示路径的发送端定时在反向缺陷指示路径上向反向缺陷指示路径的接收端发送连通性检测报文；
所述检测报文接收模块用于所述接收端接收所述连通性检测报文，如果当所述接收端的定时时长到达时，所述接收端仍然没有收到所述连通性检测报文，则认为反向缺陷指示路径出现故障。
所述检测报文发送模块具体包括定时器模块和反向缺陷指示路径连通性检测发送子模块；
所述定时器模块用于对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长；
所述反向缺陷指示路径连通性检测发送子模块用于当所述反向缺陷指示路径的定时时长到达时，生成一个连通性检测报文，并通过该定时时长相应的反向缺陷指示路径发出所述连通性检测报文。
所述检测报文接收模块具体包括滑动定时器模块反向缺陷指示路径连通性检测接收子模块；
所述滑动定时器模块用于针对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长，所述接收端的定时时长大于所述发送端相应的定时时长；
所述反向缺陷指示路径连通性检测接收子模块用于接收所述连通性检测报文。
本发明的有益效果是：不需要对BDI路径单独配置故障检测机制，直接使用MPLS OAM的机制自动实现BDI路径连通性的检测。
附图说明
图1所示为MPLS OAM基本检测交互过程图；
图2所示为方向缺陷指示路径检测状态装置图；
图3所示为反向缺陷指示路径检测报文发送流程图；
图4所示为反向缺陷指示路径检测报文接收流程图。
具体实施方式
下面将参照附图和实施例对本发明进行进一步说明，但并不作为对本发明的限定。
本发明扩展了MPLS OAM故障检测的消息流程，在BDI的路径上定时发送路径探测报文，接收端在一定时间间隔内没有接收到指定数量的探测报文，则认为BDI路径出现故障。
本发明所述方法的具体步骤如下：
参见如图2，所示是一种反向缺陷指示路径状态检测装置，所述装置包括：检测报文发送模块和检测报文接收模块；
所述检测报文发送模块用于反向缺陷指示路径的发送端定时在反向缺陷指示路径上向反向缺陷指示路径的接收端发送连通性检测报文；
所述检测报文接收模块用于所述接收端接收所述连通性检测报文，如果当所述接收端的定时时长到达时，所述接收端仍然没有收到所述连通性检测报文，则认为反向缺陷指示路径出现故障。
所述检测报文发送模块具体包括定时器模块和反向缺陷指示路径连通性检测发送子模块；
所述定时器模块用于对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长；
所述反向缺陷指示路径连通性检测发送子模块用于当所述反向缺陷指示路径的定时时长到达时，生成一个连通性检测报文，并通过该定时时长相应的反向缺陷指示路径发出所述连通性检测报文。
所述检测报文接收模块具体包括滑动定时器模块和反向缺陷指示路径连通性检测接收子模块；
所述滑动定时器模块用于针对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长，所述接收端的定时时长大于所述发送端相应的定时时长；
所述反向缺陷指示路径连通性检测接收子模块用于接收所述连通性检测报文。
参见如图3，反向缺陷指示路径检测报文发送端流程图所示：
步骤101：在发送端给每一条反向缺陷指示路径设定定时时长，定时器模块存放了所有使能了BDI路径检测的LSP的定时信息，不同LSP对应的BDI检测路径的定时时长不同。由于BDI路径的连通性检查属于非实时紧迫的检测，因此定时的时长可以比较长。
步骤102：当所述定时时长到达，生成一个连通性检测报文。当某个LSP的定时时间到达的时候生成定时器中断消息，所述消息中包含了该LSP的信息，BDI CV发送子模块收到中断消息后，提取所述LSP的信息，构造BDI CV检测报文。
所述BDI CV检测报文可以采用两种方式：
1.定义新的消息类型
定义一种新的消息类型，称为BDI-CV，消息格式如下所示：
Functiontype(05Hex) Reserved(00Hex) TTSI(optional，if not used setto all 00Hex) Padding(all 00Hex) BIP16
1octet 3octet  20octets 18octets 2octets
Function type：报文类型，0x05代表BDI-CV报文
Reserved：预留字段
type：动作类型，可以指示两种动作，分别是BDI-CV检测和BDI-CV停止检测
TTSI：LSP标识，如不需要使用TTSI，该字段填充为0x00
Padding：填充字段
BIP16：报文校验和
2.扩展BDI消息
在BDI消息中增加BDI连通性检测的信息，消息格式如下所示：
Functiontype(03Hex) Type(00Hex) Defecttype  TTSI(optional，if notused set toall 00Hex) Defectlocation Padding(all 00Hex) BIP16
1octet 1octet 2octets 20octets 4octets 14octets 2octets
其中type字段表示动作类型，有效取指为0x01，表示BDI CV检测报文。如果type的值为0，则表示是普通的BDI故障通告报文。
步骤103：通过该定时时长相应的反向缺陷指示路径发出所述连通性检测报文。
参见如图4，反向缺陷指示路径检测报文接收端流程图所示：
步骤201：在接收端给每一条方向缺陷指示路径设定定时时长，并且定时时长大于相应所述发送端的定时时长，该时长可以为3倍的BDI报文输出周期；
步骤202：启动滑动定时器，对所述检测报文是否接收到进行判断。在反向缺陷指示路径的接收端采用滑动窗口的方式进行反向缺陷报文的检测；
步骤203：如果在BDI CV接收子模块指定定时时长收到缺陷检测报文，滑动定时器复位；
步骤204：当定时器的定时值到达时，所述BDI CV接收子模块仍未收到连通性检测报文，则认为该反向缺陷指示路径出现故障。
以上通过示例的方式对发明的优选实施方案进行了详细描述，但是本领域的普通技术人员应该认识到在不背离本发明的精神和范围下，可以对本发明作出各种修改。

Claims (8)

1、一种反向缺陷指示路径状态检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤A：反向缺陷指示路径的发送端定时在反向缺陷指示路径上向反向缺陷指示路径的接收端发送连通性检测报文；
步骤B：所述接收端接收所述连通性检测报文，如果当所述接收端的定时时长到达时，所述接收端仍然没有收到所述连通性检测报文，则认为反向缺陷指示路径出现故障。
2、如权利要求1所述的反向缺陷指示路径状态检测方法，其特征在于，所述步骤A具体为：
针对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长，当所述定时时长到达时，生成一个连通性检测报文，并通过该定时时长相应的反向缺陷指示路径发出所述连通性检测报文。
3、如权利要求1所述的反向缺陷指示路径状态检测方法，其特征在于，所述步骤B具体为：
针对每一条反向缺陷指示路径在所述接收端设定一个定时时长，所述接收端的定时时长大于所述发送端相应的定时时长。
4、如权利要求1至3任一所述的反向缺陷指示路径状态检测方法，其特征在于，所述连通性检测报文为自行定义的报文。
5、如权利要求1至3中任一所述的反向缺陷指示路径状态检测方法，其特征在于，所述连通性检测报文为扩展反向缺陷指示消息。
6、一种反向缺陷指示路径状态检测装置，其特征在于，所述装置包括：检测报文发送模块和检测报文接收模块；
所述检测报文发送模块用于反向缺陷指示路径的发送端定时在反向缺陷指示路径上向反向缺陷指示路径的接收端发送连通性检测报文；
所述检测报文接收模块用于所述接收端接收所述连通性检测报文，如果当所述接收端的定时时长到达时，所述接收端仍然没有收到所述连通性检测报文，则认为反向缺陷指示路径出现故障。
7、如权利要求6所述的反向缺陷指示路径状态检测装置，其特征在于，所述检测报文发送模块具体包括定时器模块和反向缺陷指示路径连通性检测发送子模块；
所述定时器模块用于对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长；
所述反向缺陷指示路径连通性检测发送子模块用于当所述反向缺陷指示路径的定时时长到达时，生成一个连通性检测报文，并通过该定时时长相应的反向缺陷指示路径发出所述连通性检测报文。
8、如权利要求6所述的反向缺陷指示路径状态检测装置，其特征在于，所述检测报文接收模块具体包括滑动定时器模块和反向缺陷指示路径连通性检测接收子模块；
所述滑动定时器模块用于针对每一条反向缺陷指示路径设定一个定时时长，所述接收端的定时时长大于所述发送端相应的定时时长；
所述反向缺陷指示路径连通性检测接收子模块用于接收所述连通性检测报文。
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