CN1859289A

CN1859289A - 报文传递的方法和装置

Info

Publication number: CN1859289A
Application number: CNA2005101022653A
Authority: CN
Inventors: 高游; 吕鹏
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-12-07
Filing date: 2005-12-07
Publication date: 2006-11-08

Abstract

本发明公开了一种报文传递的方法和装置，应用于包含由N个节点构成的环状通信网络中，所述的N为不小于2的整数，方法包括：发送节点发送所述报文到第2节点，再由第2节点依次发送所述报文发送节点，在所述报文中设置一删除阀值，在所述环状通信网络中每个节点设置类型与所述报文删除阀值相同的删除比较值；在所述报文到达所述每一个节点时，比较所述报文的删除阀值和删除比较值，判断二者是否相同，如果相同，删除报文，否则，继续传递报文。相应的装置包括：设置模块，比较模块，处理模块。通过本发明，避免报文在环网上多绕圈的现象。

Description

报文传递的方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域的报文传送技术，更具体地说，涉及一种报文传递的方法和装置。

背景技术

IEEE标准化组织，特别是IEEE802.17定义了RPR网络技术。RPR吸收了千兆以太网的经济性，吸收了SDH对延迟和抖动严格保障、光纤环网的高效率和可靠性、快速保护等特性，为宽带IP城域网运营商提供了一个很好的组网方案。

RPR(Resilient Packet Ring弹性分组环路)中媒介访问控制层(MAC)协议帧格式类似于以太网的帧封装模式，由五部分组成：第一部分类似以太网IEEE802.3的帧头，包括源地址域、目的地址域、负载类型域。第二部分是典型的MPLS位，包括20比特的数据流标识域、3比特的业务类域、1比特的扩展位、1个字节的生存时间(TTL)域。数据流标识是可选项，用于表示一个连接。其中TTL域的值在每个节点递减，用于防止分组在网络中循环造成阻塞。第三部分是2个字节的帧头误码校验域，适用检验帧的完整性，判断帧头是否有效。第四部分是负载域，包含用户数据。

RPR采用共享带宽方式实现各节点对带宽资源的利用。当数据流量较小的情况下，RPR可以满足所有节点流量上载的需求。但是当流量较大的时候，往往会出现链路过载、流量拥塞的情况，流量对链路带宽占用需求不能得到完全满足，在这种情况下，有些节点可以会利用自身位置优势或时间优势，过多地占据带宽，影响其他节点对带宽的享用。为了保证在拥塞或超载等情况下各节点能够公平地享用带宽，RPR为此提供专门的公平算法(Fairness)，实现带宽的公平共享和调度。

一般情况下RPR节点的MAC控制层，都会发送和接收多播公平算法报文。多播公平算法报文被发送到RPR的环上时，根据IEEE802.17中的实现，该报文报头中的TTL初始值是255，该报文会一直存在于环上，直到该报文的TTL＝0时才会被删除。如果环网上的节点数少于255那么这个报文就会在整个环网上不只转一圈，环网上的节点越少多播公平算法报文在环网上转的圈就越多。

如图1所示，例如：整个环上有六个节点，任意节点发送多播公平算法报文时，每经过一个节点TTL＝TTL-1。它会在环网上一直传递，如图2所示，该报文就会在这个六个节点的环上绕42.5圈后，直到TTL＝0时才会被删除，而各个节点只需要收到一个这样的报文就可以了。而这个报文在环网上是没有延时的，所以在一个这样环境里，一个多播公平算法报文占用的带宽是一个单播公平算法报文的42.5倍，同样它还会占用各节点的资源。

所以现有技术在处理多播公平算法报文时存在占用远大于所需带宽，浪费节点资源的缺陷。如果RPR应用在骨干网上，由于骨干网上的节点较少，现有技术的缺陷将会更加明显。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种多报文的传递方法和装置，有效避免报文在环状通信网络中无意义的传递。

在本发明所述报文传递的方法，方法应用于包含由N个节点构成的环状通信网络中，所述的N为不小于2的整数，包括以下步骤：

A、发送节点发送所述报文到第2节点，再由第2节点依次发送所述报文发送节点，在所述报文中设置一删除阀值，在所述环状通信网络中每个节点设置类型与所述报文删除阀值相同的删除比较值；

B、在所述报文到达所述每一个节点时，比较所述报文的删除阀值和删除比较值，判断二者是否相同，如果相同，进入步骤C，否则，将所述报文从当前节点发送到下一个节点；

C、删除所述的报文，进而完成所述的报文在所述环状通信网络中的传递。

所述环状通信网络为RPR网络，所述报文为多播公平算法报文。

所述报文传递的方法具体为：

A0、在发送节点，根据当前网络的特性设置一删除阀值于所述多播公平算法报文媒介访问控制层MAC协议帧中的特定域，在所述RPR网络的每个节点设置类型与所述删除阀值相同的删除比较值；

B0、所述多播公平算法报文每经过一个节点，比较所述删除阀值是否等于删除比较值，如果相同，进入步骤C0，否则，将所述报文从当前节点发送到下一个节点；

C0、删除所述多播公平算法报文，进而完成所述的报文在当前通信网络中的传递。

所述删除阀值为发送节点的MAC地址，所述特定域为源地址域，所述删除比较值为发送节点的MAC地址。

所述删除阀值为当前网络的总节点数，所述特定域为生存时间域，所述删除比较值为0。

所述特定域为生存时间域，所述删除阀值为生存时间域所能表示的最大值，所述删除比较值为当前网络的节点数。

步骤B0和C0具体为：

所述多播公平算法报文每经过一个节点，对所述生存时间域取反，检测所述取反得到的值是否等于当前网络的总节点数；

如果等于，删除所述多播公平算法报文，进而完成所述多播公平算法报文在RPR网络中的传递，否则，将所述多播公平算法报文从当前节点发送到下一个节点。

本发明中所述报文传递的装置，应用于包含由N个节点构成的环状通信网络中，其中第一节点为发送节点，所述的N为不小于2的整数，包括：

设置模块，与每个节点电连接，用于在每个上环的报文中设置一删除阀值，并在所述环状通信网络的每个节点设置类型与所述报文删除阀值相同的删除比较值；

比较模块，与每个节点电连接，用于比较每个转发的报文所述删除阀值是否等于删除比较值，发送比较结果；

处理模块，接收比较模块发送的比较结果，根据比较结果对所述报文进行处理。

所述比较结果为一状态位，其中一状态表示删除阀值等于删除比较值，相反状态表示不等于。

所述处理模块接收比较结果，当所述状态位表示等于删除阀值等于删除比较值时，删除所述报文，当所述状态位表示删除阀值不等于删除比较值时，将所述多播公平算法报文从当前节点发送到下一个节点。

通过本发明，可以避免报文在环状通信网络上多绕圈的现象，减少因为报文多绕圈而浪费的带宽和数据资源。

附图说明

图1是现有技术中RPR网络多播公平算法报文传递图。

图2是现有技术中RPR网络多播公平算法报文传递图。

图3是本发明实施例的多播公平算法报文传递图。

图4是本发明多播公平算法报文传递方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所提供的报文传递的方法和装置适用于环状通信网络，该环状通信网络包括由N个节点，其中第一节点为发送节点。报文在环状通信网络传递的顺序是：发送节点发送所述报文到第2节点，再由第2节点依次发送所述报文到发送节点。其中N不小于2的整数。该环状通信网络在实施例中为RPR网络，报文为多播公平算法报文。

如图4所示，本发明最佳实施例多播公平算法报文传递方法包括以下步骤：

步骤401：在RPR网络的发送节点，根据当前网络的特性设置一删除阀值于所述多播公平算法报文MAC协议帧中的特定域，在RPR网络的每个节点设置类型与所述删除阀值相同的删除比较值。该特定域可以是源地址域、目的地址域，也可以是TTL域。

步骤402：每经过一个节点，比较所述删除阀值是否等于删除比较值。如果等于执行步骤403，如果不等于，执行步骤404。

步骤403：删除多播公平算法报文，进而完成报文在RPR网络中的传递。

步骤404：继续传递报文，将报文从当前节点发送到下一节点。

相应的，为实现上述方法本发明提供一种报文传递装置，该装置设置在RPR网络中的每个节点，包括以下模块：

设置模块，与每个节点电连接，用于在每个上环的报文中设置一删除阀值，并在RPR网络的每个节点设置类型与所述报文删除阀值相同的删除比较值。对于RPR的每个节点来说，报文在节点上环意味着该节点是发送节点，报文在节点转发意味着该节点不是发送节点。

比较模块，与每个节点电连接，用于比较每个转发的报文所述删除阀值是否等于删除比较值，发送比较结果给处理模块。检测信号为一状态位，其中一状态表示所述特定域的值符合设定条件，相反状态表示不符合设定条件。例如比较结果可以是一字节状态位，用“1”来表示符合设定条件，用“0”来表示不符合设定条件。

处理模块，接收比较模块发送的比较结果，根据比较结果对所述报文进行处理。处理模块接收比较结果，当状态位表示所述特定域的值符合设定条件时，删除报文，当状态位表示表所述特定域的值不符合设定条件时，继续传递报文。如上例所说，当比较结果为“1”时，删除报文，当比较结果为“0”时，继续传递报文。

具体实现有以下三个实施例：

实施例1：

请参考图3，整个环网上有六个节点，每个节点上都有1个路由器Router，由路由器负责报文发送和决定传递方向。Router 1发出一个多播公平算法报文，它的MAC地址为1-1-1。在发送前，设置模块设置报文MAC协议帧中的源地址域为1-1-1。设定条件是检测报文的源地址域中的MAC地址是否和经过节点的MAC地址相同。报文在环网上朝一个方向依次传递，每经过一个节点比较模块都会检测报文的源地址域的值是否和当前节点的MAC地址相同。例如：经过Router 3时，Router 3的MAC地址是3-3-3和该多播公平算法报文MAC地址不相同，比较模块发送比较结果状态位“0”给处理模块，处理模块会将该报文继续传递。其他的路由器处理过程也是这样，直到该多播公平算法报文绕环一周回到Router 1时，比较模块检测到该多播公平算法报文的源地址域和本节点MAC地址相同，说明该报文是本节点发出的，发送比较结果状态位“1”给处理模块，处理模块将报文删除，环网上就不会继续传递了。

实施例2：

在发送节点，设置模块把要发送的多播公平算法报文的TTL域设置为当前整个环网上的节点数。例如整个环网上有56个节点那么发送的多播公平算法报文的TTL值设置成56。根据IEEE802.17，报文每经过一个节点TTL值都会自动减1，这样多播公平算法报文经过环上的56个节点后TTL＝0。每经过一个节点，比较模块检测TTL值是否为0，如果为0，发送比较结果状态位“1”给处理模块，处理模块删除所述报文，如果不为0，比较模块发送比较结果状态位“0”给处理模块，处理模块则继续传递所述报文。这样就解决了多播公平算法报文在环网上节点数少于255时绕圈的问题。

实施例3：

多播公平算法报文的TTL每经过一个节点都会被减1，到达某个节点时可以通过255减TTL得到该多播公平算法报文经过节点数。根据IEEE802.17，报文MAC协议帧中TTL参数为1个字节，那么255减TTL相当于对TTL值取反。用这个经过节点数和环网总节点数比较，如果经过节点数大于等于环网的总节点数，则说明该多播公平算法报文已经完成绕环一周；如果经过节点数小于环网的总节点数，说明该多播公平算法报文还没有完成绕环一周。

根据此思路，在发送节点，设置模块设置报文的TTL域为255，每一个节点，对所述TTL取反求值，比较模块再检测该取反值是否大于等于网络的总节点数，如果大于等于，发送比较结果状态位“1”给处理模块，处理模块删除所述报文，如果小于网络的总节点数，比较模块发送比较结果状态位“0”给处理模块，处理模块继续传递所述报文。

通过使用本发明，在现有技术的基础上减少多播公平算法报文在环网上无意义的传递，减少RPR环网上的有效带宽的浪费，减少系统资源的浪费。

Claims

1、一种报文传递的方法，该方法应用于包含由N个节点构成的环状通信网络中，所述的N为不小于2的整数，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环状通信网络为RPR网络，所述报文为多播公平算法报文。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法具体为：

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述删除阀值为发送节点的MAC地址，所述特定域为源地址域，所述删除比较值为发送节点的MAC地址。

5、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述删除阀值为当前网络的总节点数，所述特定域为生存时间域，所述删除比较值为0。

6、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述特定域为生存时间域，所述删除阀值为生存时间域所能表示的最大值，所述删除比较值为当前网络的节点数。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤B0和C0具体为：

8、一种报文传递的装置，应用于包含由N个节点构成的环状通信网络中，其中第一节点为发送节点，所述的N为不小于2的整数，其特征在于，包括：

9、根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述环状通信网络为RPR网络，所述报文为多播公平算法报文。

10、根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述比较结果为一状态位，其中一状态表示删除阀值等于删除比较值，相反状态表示不等于。

11、根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述处理模块接收比较结果，当所述状态位表示等于删除阀值等于删除比较值时，删除所述报文，当所述状态位表示删除阀值不等于删除比较值时，将所述多播公平算法报文从当前节点发送到下一个节点。