CN1937573A - 实现边缘到边缘伪线仿真业务的mstp设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在MSTP设备中实现边缘到边缘伪线仿真业务的方法，包括如下步骤：第一数据处理板经辅助电路接收用户数据并为该用户数据添加标签，形成可在第一数据处理板和第二数据处理板之间的虚通道中传送的报文，该标签包括业务标签和内部隧道标签；第一数据处理板通过该内部隧道标签对应的虚通道将所述报文传送至第二数据处理板；第二数据处理板用外部隧道标签交换所述报文的内部隧道标签，并将该报文通过数据接口发送入网络。本发明还提供一种实现边缘到边缘伪线仿真业务的MSTP设备。本发明实现了MSTP设备上多块单板协同完成边缘到边缘伪线仿真业务，能够自动分配内部标签并实现内、外层标签的自动匹配。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种可实现边缘到边缘伪线仿真业务的多业务传输平台(Multiple Service Transmit Platform，简称MSTP)设备以及在MSTP设备上实现边缘到边缘伪线仿真(Pseudo Wire Emulation Edge toEdge，简称PWE3)业务的方法。
背景技术
边缘到边缘伪线仿真(Pseudo Wire Emulation Edge to Edge，简称PWE3)是由互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force，简称IETF)下属工作组制定，用于在分组交换网(Packet Switch Network，简称PSN)上提供传统的第一层和第二层网络业务的技术。
PWE3在PSN上的业务模型定义如图1，网络边缘的两个提供商边缘节点(Provide Edge，简称PE)PE1、PE2为其所连接的用户边缘节点(CustomerEdge，简称CE)CE1、CE2提供一条或多条伪线(Pseudo Wire，简称PW)，例如图中所示的两条伪线PW1和PW2，使得用户边缘节点CE1、CE2之间可以在PSN网络上通信。在一条PSN隧道(PSN TUNNEL)上可以实现两个PE之间的PW复用。运行时，用户边缘节点如CE1的用户业务数据从辅助电路(Attachment Circuit，简称AC)侧接入，先完成PW封装，由边缘路由器打上一层内层标签即PW标签，完成隧道封装，再由边缘路由器打上一层外层标签即隧道(TUNNEL)标签后，进行传送。到达目的端后，需要边缘路由器先处理外层的TUNNEL标签，再处理PW标签。
目前，PWE3多用于路由器设备上。在数据设备上由于内部第一数据单板和第二数据单板之间不是采用VCG互连，第二数据单板不需要使用隧道标签进行寻路。由于现有MSTP设备的数据单板只能够处理标准的MPLS(Multiprotocol Label Switch，多协议标签交换)标签，不支持非标准化的扩展，因此PWE3不能使用在以同步数字系列(Synchronos Digital Hierarchy，SDH)设备为基础的MSTP设备上，特别是具有时分复用(Time Division Multiplex，简称TDM)交叉的MSTP设备上应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术的限制，提供一种实现边缘到边缘伪线仿真业务的MSTP设备及方法，能够在以SDH设备为基础的MSTP设备上实现PWE3业务，并且能够自动分配内部的隧道标签。
本发明提供一种实现边缘到边缘伪线仿真业务的方法，在包括由虚通道组连接的第一数据处理板和第二数据处理板的MSTP设备中实现，该第一数据处理板和第二数据处理板分别经数据接口与辅助电路和网络相连，所述方法在从辅助电路侧到网络侧的上行方向上，包括如下步骤：
(a)第一数据处理板经辅助电路接收用户数据并为该用户数据配置标签，形成可在第一数据处理板和第二数据处理板之间的虚通道中传送的报文，该标签包括业务标签和内部隧道标签；
(b)第一数据处理板通过该内部隧道标签对应的虚通道将所述报文传送至第二数据处理板；以及
(c)第二数据处理板用外部隧道标签交换所述报文的内部隧道标签，并将所述报文通过数据接口发送入网络。
所述步骤(a)进一步包括：
(a1)为MSTP设备分配与辅助设备对应的业务标签和相应外部隧道标签，并指定该辅助设备的最大传输单位值和流量参数；
(a2)为其第一数据处理板、第二数据处理板分配内部隧道标签；以及
(a3)进行业务标签与内部隧道标签的匹配，并在第一数据处理板、第二数据处理板上生成不同的标签转发表，并下发硬件。
所述步骤(a2)进一步包括：
(a21)在第一数据处理板、第二数据处理板之间生成虚通道组的时分复用连接；
(a22)判定第一数据处理板、第二数据处理板之间的虚通道组能否作为一个通道使用；
(a23)若能够作为一条通道使用，则分配一条隧道作为第一数据处理板、第二数据处理板之间的通道，将该隧道对应的内部隧道标签分配给第一数据处理板和第二数据处理板；
(a24)若不能作为一个通道使用，则为不同的虚通道分配不同的隧道，将各隧道对应的内部隧道标签分配给第一数据处理板和第二数据处理板，记录各隧道所对应的虚通道的流量参数。
所述步骤(a3)进一步包括：
(a31)判定第一数据处理板、第二数据处理板之间的隧道是否唯一；
(a32)若唯一，则将业务标签与该隧道对应的内部隧道标签匹配；
(a33)若不唯一，则进行业务通道选路，包括如下步骤：
(a331)识别业务通道上是否配置了流量参数；
(a332)若业务通道上未配置流量参数，则采用随机匹配将业务标签和内部隧道标签匹配，使得两个连续的业务通道使用不同的隧道；
(a333)若业务通道上配置有流量参数，则采用流量工程方式将业务标签和内部隧道标签匹配。
所述步骤(a332)中采用循环方式实现随机匹配，该循环方式包括：
(1)将所有的隧道编号，编号从零开始计数，隧道每被使用一次，隧道编号加1；
(2)当前业务通道匹配隧道时，将其在先业务通道使用的隧道编号加1得到新编号，再将该当前业务标签和该新编号对应的隧道的内部隧道标签匹配；以及
(3)当隧道编号大于第一数据处理板和第二数据处理板之间的隧道个数时，编号清零。
所述流量工程方式进一步包括：
(1)判断当前的多个隧道中是否有满足该业务通道流量参数的通道；
(2)若没有，则隧道无法满足业务的通道需求，生成业务失败信息指示；
(3)若有，则从多条隧道中选择一条最适合业务通道流量参数的通道，将业务标签与所选隧道的内部隧道标签匹配，并从隧道资源中减去该所选隧道。
所述步骤(a1)由用户设定或由信令协议实现分配和指定。
所述流量参数为带宽或保护级别。
所述方法进一步在从网络侧到辅助电路侧的下行方向上，包括如下步骤：
(d)所述第二数据处理板接收来自网络的报文，先去掉外部隧道标签，再进行业务标签到自身的交换，通过该业务标签所对应的虚通道将报文发送到第一数据处理板，由第一数据处理板去掉业务标签，将恢复的用户数据发送至辅助电路。
所述步骤(d)中第二数据处理板将报文进行业务标签到自身的交换后，先配置内部隧道标签，再发送到第一数据处理板，该第一数据处理板先去掉内部隧道标签，再去掉业务标签。
所述业务标签是伪线标签，所述业务通道是伪线。
本发明还提供一种实现边缘到边缘伪线仿真业务的MSTP设备，包括第一数据处理板和第二数据处理板，该第一数据处理板和第二数据处理板通过虚通道组连接，其中第一数据处理板经数据接口接收用户数据并为该用户数据配置业务标签和内部隧道标签，形成可在所述虚通道中传送的报文，并通过所配置的内部隧道标签对应的虚通道将该报文传送至所述第二数据处理板；该第二数据处理板用外部隧道标签交换所述报文的内部隧道标签，并将所述报文通过数据接口发送入网络。
所述第一数据处理板和第二数据处理板之间是虚通道组的时分复用连接。
本发明能够在以SDH设备为基础的MSTP设备上实现多块单板协同完成PWE3业务，并能够自动分配内部标签，实现内、外层标签的自动匹配，且方法简便，易于实施。
附图说明
图1为现有的边缘到边缘伪线仿真在PSN上的业务模型的结构示意图。
图2为本发明一实施例的结构示意图。
图3为本发明的从辅助电路侧到网络侧上行方向的标签配置的流程图。
图4为本发明为第一、第二数据处理板分配内部隧道标签的流程图。
图5为本发明的第一数据处理板的伪线上行方向选路的流程图。
图6为本发明具有多条虚通道的MSTP设备的结构示意图。
图7为本发明另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例主要涉及在通过内部虚通道组(Virtual Channel Group，简称VCG)相连的多块单板协同工作的MSTP设备上实现PWE3业务的方法以及该MSTP设备。
该MSTP设备的模型如图2所示，该MSTP设备1上的第一、第二数据处理板10、11分别经数据接口与辅助电路AC、外部网络相连，该第一、第二数据处理板10、11之间由虚通道组VCG相连，该虚通道组VCG在第一、第二数据处理板10、11之间建立TDM连接。
在从辅助电路侧到网络侧的上行方向上，当用户数据从辅助电路AC侧接入第一数据处理板10时，由第一数据处理板10为该用户数据配置内部标签(内层标签和外层标签)，并先打上内层业务标签——伪线标签PW label，再打上与伪线标签PW label相匹配的外层标签——内部隧道标签TUNNEL label’，然后通过该内部隧道标签TUNNEL label’所对应的板间的虚通道送至网络侧的第二数据处理板11。第二数据处理板11收到该报文后，完成外层标签的交换，即将外层的内部隧道标签TUNNEL label’转换成外部隧道标签TUNNEL label，再将报文通过数据接口发送进入网络。
具体而言，其中用户数据的标签配置方法如图3所示，首先在步骤S100，为MSTP设备分配与辅助设备AC对应的伪线在网络侧的上行、下行方向的标签PW label以及相应的外部隧道标签TUNNEL label，并指定辅助设备AC的相关参数信息：最大传输单位值(Maximum Transmission Unit，简称MTU)和带宽。该分配和指定可由用户手工设定也可由信令协议实现。
其次在步骤S110，由MSTP设备为其内部通过虚通道组VCG相连的两数据处理板10、11分配内部隧道标签TUNNEL label’。该分配内部隧道标签TUNNEL label’的过程如图4所示，在步骤S111，由用户指定或其他方式生成第一、第二数据处理板10、11之间的虚通道组VCG的TDM连接。接着，在步骤S112，SMTP设备判定第一、第二数据处理板10、11之间的虚通道组VCG能否作为一个通道使用。若能够作为一个通道使用，则在步骤S113，只分配一条隧道TUNNEL作为第一、第二数据处理板10、11之间的通道；若不能作为一个通道使用，则执行步骤S114，为不同的虚通道分配不同的隧道TUNNEL，将各隧道对应的内部隧道标签分配给第一数据处理板和第二数据处理板，同时记录各隧道TUNNEL所对应的虚通道的带宽、保护级别等流量参数，并在步骤S115按照虚通道的带宽为不同的隧道TUNNEL赋予不同的带宽参数。
然后返回图3，执行步骤S120，进行伪线标签PW label与内部隧道标签TUNNEL label’的匹配，在第一、第二数据处理板10、11上生成不同的标签转发表，并下发硬件。伪线标签PW label与内部隧道标签TUNNEL label’的匹配过程如图5所示，首先在步骤S121，MSTP设备判定第一、第二数据处理板10、11之间的隧道TUNNEL是否唯一，若唯一，则在步骤S122完成辅助电路侧的第一数据处理板上行方向上的业务的伪线标签PW label与该隧道TUNNEL对应的内部隧道标签TUNNEL label’的匹配；若第一、第二数据处理板10、11之间的隧道不唯一，例如图6所示具有两隧道TUNNEL’和TUNNEL”，则进行第一数据处理板10的伪线PW上行方向的伪线选路。
该选路过程先执行步骤S123，通过识别隧道TUNNEL是否配置了带宽、保护级别等流量参数，判定伪线标签PW label和内部隧道标签TUNNEL label’匹配时是采用流量工程方式匹配还是随机匹配。
若隧道TUNNEL上未配置流量参数信息，则执行步骤S124，采用随机匹配将伪线标签PW label和内部隧道标签TUNNEL label’匹配，保证两个连续的伪线PW使用不同的隧道。本实施例中，采用循环方式(也可以采用其它随机方式)，首先将所有的隧道统一编号，编号ID从零开始计数，隧道每被使用一次，隧道编号ID将被加1。当前伪线PW匹配隧道时，先找到其在先伪线PW使用的隧道编号ID，将该编号加1得到新编号ID，在步骤S125完成该当前伪线PW的伪线标签PW label和该新编号ID对应的隧道TUNNEL的内部隧道标签TUNNEL label’的匹配。当隧道编号ID大于数据处理板之间的隧道通道个数时，编号ID清零。
若隧道TUNNEL配置有流量参数信息，则执行步骤S126，采用流量工程方式将伪线标签PW label和内部隧道标签TUNNEL label’匹配。首先判断当前的多个隧道TUNNEL中是否有满足该伪线流量参数的通道，若没有，则表示隧道TUNNEL无法满足伪线PW的通道需求，业务生成失败，从步骤S127跳出，生成业务失败信息指示。若有，则执行步骤S128，从多条隧道TUNNEL中选择一条最适合伪线流量参数的通道，完成该伪线PW的伪线标签PW label与所选隧道TUNNEL的内部隧道标签TUNNEL label’的匹配，并在步骤S129从隧道资源中减去该伪线PW已经使用的资源。
选路的结果实现了伪线PW和隧道TUNNEL的匹配，即伪线标签PW label和内部隧道标签TUNNEL label’配置，并由此生成标签转发表，下发硬件，就可以在上行方向上由第一数据处理板10将该标签依次打在用户数据上，并通过选定的隧道TUNNEL所对应的板间的虚通道将报文传送至第二数据处理板11。
逆向地，在网络侧到辅助电路侧的下行方向上，当网络侧的第二数据处理板11接收到来自网络的报文时，先弹掉外层的外部隧道标签TUNNEL label，然后通过完成伪线标签PW label到自身的交换，找到该伪线标签PW label所对应的虚通道，通过该对应的虚通道将报文发送到辅助电路AC侧的第一数据处理板10。由该第一数据处理板10处理伪线标签PW label，弹掉该伪线标签PW label，将用户数据通过数据接口发送至辅助电路AC，再传送至用户端。
作为另一种实施方式，下行方向上，网络侧的第二数据处理板11完成伪线标签PW label到自身的交换后，再打上外层标签——内部隧道标签TUNNELlabel，发送到辅助电路AC侧的第一数据处理板10。该第一数据处理板10先弹掉外层的内部隧道标签TUNNEL label再弹掉内层的伪线标签PW label，如图7所示。其中下行方向的内部隧道标签TUNNEL label的分配方式和前述上行方向的内部隧道标签TUNNEL label’的分配方式一致，即以与上行方向相同的方式进行伪线标签PW label的内部隧道标签TUNNEL label’的匹配，具体可参考前述内容。
本发明能够在以SDH设备为基础的特别是具有TDM交叉的MSTP设备上实现多块单板协同完成边缘到边缘伪线仿真业务，并能够自动分配内部标签，实现内、外层标签的自动匹配，且方法简便，易于实施。此外，本发明的内部标签的分配以及内、外层标签的自动匹配，不仅仅适用于伪线业务，也可用于其它业务类型，因此内部业务标签不仅仅限于伪线标签，也包含其它业务标签。
Claims (13)
1、一种实现边缘到边缘伪线仿真业务的方法，其特征在于，在包括由虚通道组连接的第一数据处理板和第二数据处理板的MSTP设备中实现，该第一数据处理板和第二数据处理板分别经数据接口与辅助电路和网络相连，所述方法在从辅助电路侧到网络侧的上行方向上，包括如下步骤：
(a)第一数据处理板经辅助电路接收用户数据并为该用户数据配置标签，形成可在第一数据处理板和第二数据处理板之间的虚通道中传送的报文，该标签包括业务标签和内部隧道标签；
(b)第一数据处理板通过该内部隧道标签对应的虚通道将所述报文传送至第二数据处理板；以及
(c)第二数据处理板用外部隧道标签交换所述报文的内部隧道标签，并将所述报文通过数据接口发送入网络。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(a)进一步包括：
(a1)为MSTP设备分配与辅助设备对应的业务标签和相应外部隧道标签，并指定该辅助设备的最大传输单位值和流量参数；
(a2)为其第一数据处理板、第二数据处理板分配内部隧道标签；以及
(a3)进行业务标签与内部隧道标签的匹配，并在第一数据处理板、第二数据处理板上生成不同的标签转发表，并下发硬件。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(a2)进一步包括：
(a21)在第一数据处理板、第二数据处理板之间生成虚通道组的时分复用连接；
(a22)判定第一数据处理板、第二数据处理板之间的虚通道组能否作为一个通道使用；
(a23)若能够作为一条通道使用，则分配一条隧道作为第一数据处理板、第二数据处理板之间的通道，将该隧道对应的内部隧道标签分配给第一数据处理板和第二数据处理板；
(a24)若不能作为一个通道使用，则为不同的虚通道分配不同的隧道，将各隧道对应的内部隧道标签分配给第一数据处理板和第二数据处理板，记录各隧道所对应的虚通道的流量参数。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(a3)进一步包括：
(a31)判定第一数据处理板、第二数据处理板之间的隧道是否唯一；
(a32)若唯一，则将业务标签与该隧道对应的内部隧道标签匹配；
(a33)若不唯一，则进行业务通道选路，包括如下步骤：
(a331)识别业务通道上是否配置了流量参数；
(a332)若业务通道上未配置流量参数，则采用随机匹配将业务标签和内部隧道标签匹配，使得两个连续的业务通道使用不同的隧道；
(a333)若业务通道上配置有流量参数，则采用流量工程方式将业务标签和内部隧道标签匹配。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤(a332)中采用循环方式实现随机匹配，该循环方式包括：
(1)将所有的隧道编号，编号从零开始计数，隧道每被使用一次，隧道编号加1；
(2)当前业务通道匹配隧道时，将其在先业务通道使用的隧道编号加1得到新编号，再将该当前业务标签和该新编号对应的隧道的内部隧道标签匹配；以及
(3)当隧道编号大于第一数据处理板和第二数据处理板之间的隧道个数时，编号清零。
6、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述流量工程方式进一步包括：
(1)判断当前的多个隧道中是否有满足该业务通道流量参数的通道；
(2)若没有，则隧道无法满足业务的通道需求，生成业务失败信息指示；
(3)若有，则从多条隧道中选择一条最适合业务通道流量参数的通道，将业务标签与所选隧道的内部隧道标签匹配，并从隧道资源中减去该所选隧道。
7、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(a1)由用户设定或由信令协议实现分配和指定。
8、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述流量参数为带宽或保护级别。
9、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步在从网络侧到辅助电路侧的下行方向上，包括如下步骤：
(d)所述第二数据处理板接收来自网络的报文，先去掉外部隧道标签，再进行业务标签到自身的交换，通过该业务标签所对应的虚通道将报文发送到第一数据处理板，由第一数据处理板去掉业务标签，将恢复的用户数据发送至辅助电路。
10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤(d)中第二数据处理板将报文进行业务标签到自身的交换后，先配置内部隧道标签，再发送到第一数据处理板，该第一数据处理板先去掉内部隧道标签，再去掉业务标签。
11、根据权利要求1至10任一所述的方法，其特征在于，所述业务标签是伪线标签，所述业务通道是伪线。
12、一种实现边缘到边缘伪线仿真业务的MSTP设备，其特征在于，包括第一数据处理板和第二数据处理板，该第一数据处理板和第二数据处理板通过虚通道组连接，其中第一数据处理板经数据接口接收用户数据并为该用户数据配置业务标签和内部隧道标签，形成可在所述虚通道中传送的报文，并通过所配置的内部隧道标签对应的虚通道将该报文传送至所述第二数据处理板；该第二数据处理板用外部隧道标签交换所述报文的内部隧道标签，并将所述报文通过数据接口发送入网络。
13、根据权利要求12所述的MSTP设备，其特征在于，所述第一数据处理板和第二数据处理板之间是虚通道组的时分复用连接。
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