CN1941683A

CN1941683A - 一种触发链路聚合组重分发业务的方法及系统

Info

Publication number: CN1941683A
Application number: CN 200510105700
Authority: CN
Inventors: 任建康
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2007-04-04

Abstract

本发明涉及网络通信技术领域中一种触发链路聚合组重分发业务的方法及系统，通过设置于业务接收端的链路性能检测模块检测LAG中各链路的传输性能状态，在链路性能下降或劣化的情况下，发送链路性能劣化消息给业务发送端，触发业务分发控制模块重新分发业务，将劣化链路上的业务转发到健康链路上。本发明通过链路性能检测模块可以检测出LAG中各链路状态，如链路性能下降、性能劣化，触发业务的重新分发，保证了语音、多媒体等业务在以太网的传输性能，满足了人们对通讯可靠性和质量的要求。

Description

一种触发链路聚合组重分发业务的方法及系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种触发链路聚合组重分发业务的方法及系统。

背景技术

传统以太网承载的主要是上网业务和其他数据业务，对业务在传输过程的时延和故障后恢复的时间要求不高，一般几十到几百秒业务才会恢复，同时，对传输数据的性能和速率要求也不是很高。随着以太网技术的不断发展，以太网承载业务的种类不断增加，对业务的传输的可靠性要求也越来越高，主要表现为减小传输数据的时延和恢复时间，保证传输数据的传输性能、速率和带宽。

1999年中期，在IEEE 802.3ad中提出了链路聚合实现标准和方案，该方案可以将两个或多个同种速率的以太网链路组合在一起，形成一个LAG(链路聚合组)，在一个链路出现带宽不足后，通过激活LAG的未用链路，并使用该链路和原有激活的链路一起来传送增加了带宽的业务；在一个链路出现故障后，激活LAG的未用正常链路，使用该链路来传送业务。

运行过程中链路故障的检测主要通过：检测信号的有无，上报Link Up(链路可用)和Link Down(链路不可用)来确认链路状态的好坏，并以此来确认链路是否可用。

IEEE 802.3ad标准的链路聚合功能实现技术介绍如下，如图1，L1、L2、L3、L4为四个同速率的以太网链路，组成一个LAG，完成从System A到System B的业务传送。链路传送的业务的变化分为下面几种情况：

假如当前承载业务的为L1和L2两条链路(其他组合处理相同)，在L2链路发生信号失效的故障时，如断纤或端口完全失效，那么LAG通过LACP(链路聚合控制协议)协议可以把业务发送到新的链路如L3或L4上传送；

假如当前承载业务的为L1和L2两条链路(其他组合处理相同)，如果System A或System B需要传送的业务超出L1和L2提供的带宽总和，那么系统会提供新的链路，如L3和/或L4来增加业务传送的总带宽，满足业务传送的带宽要求。

如上述可知，现有技术在链路发生故障时，会重新把业务分配到其他链路进行传送、接收，其缺点在于：如果由于干扰或线缆故障或端口性能劣化，导致输出的数据出现误码或丢包，LAG不能根据性能检测的结果进行链路带宽的重新分配和快速分配，就会造成业务一直会有误码产生，从而导致业务传输的时延，恢复时间、速率不能满足所传送业务的可靠性要求。如果传送的是语音或视频等业务，则长时间的信号劣化是不可接受的。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的在于提供一种触发链路聚合组重分发业务的方法及系统，通过链路性能检测模块检测LAG中各链路的传输性能，在链路性能下降或劣化的情况下，重新分发传输链路，将劣化链路上的业务转发到健康链路上。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种触发链路聚合组重分发业务的方法，包括：

A、业务接收端检测链路性能劣化状态，将所述劣化状态消息传送给业务发送端；

B、业务发送端根据接收到的劣化链路状态信息，重新分发业务。

所述步骤A中检测链路性能劣化的方法包括：

接收端对接收到的业务数据进行校验，将校验结果与业务数据中承载的发送端校验的结果比对，统计传输性能差的校验结果占有的百分比，将所述百分比与预先规定的门限值比对，当超过所述门限值时，则表明该链路性能下降或性能劣化。

所述步骤A中检测链路性能劣化的方法包括：

利用操作维护OAM的双向转发检测BFD机制，在发送端定期发送BFD报文，接收端周期性统计规定时间内接收报文的个数，与发送端实际发送的报文个数比对，当丢失的报文个数所占总报文个数的百分比超过规定门限值时，则表明该链路性能下降或性能劣化。

所述步骤B包括：

B1、确定劣化链路正在传输业务，则激活所述劣化链路所在的链路聚合组LAG中的未使用的健康链路，将原劣化链路上传输的业务转换到所述健康链路上传输，并设置所述链路为故障链路；或，

B2、确定劣化链路没有传输业务，则设置该链路为故障链路。

所述方法还包括：

C、上报链路性能劣化状态信息给业务发送端，用以进行劣化链路修复；

D、业务发送端确定劣化链路修复完成，恢复链路的使用。

一种触发链路聚合组重分发业务的系统，包括业务分发控制模块，还包括：

链路性能检测模块，设置于业务接收端，用于检测出链路性能的劣化，将链路劣化消息发送给业务分发控制模块，触发业务分发控制模块重新分发业务。

所述链路性能检测模块还用于上报链路性能劣化状态消息给业务发送端，用以进行劣化链路修复。

所述业务分发控制模块设置于业务发送端，用于将需要传输的业务分发到各链路上传输，及保存链路的状态信息。

所述业务分发控制模块重新分发业务的过程包括：激活劣化链路所在的链路聚合组LAG中的未使用的健康链路，将原劣化链路上传输的业务转换到所述健康链路上传输。

所述业务分发控制模块还用于确定劣化链路修复完成，恢复链路的使用。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明通过链路性能检测模块可以检测出LAG中各链路状态，如链路性能下降、性能劣化，触发业务的重新分发，保证了语音、多媒体等业务在以太网的传输性能，满足了人们对通讯可靠性和质量的要求。

附图说明

图1为现有技术链路聚合发生链路中断示意图；

图2为本发明所述系统模块图；

图3为本发明所述方法操作流程图。

具体实施方式

本发明的核心思想是提供一种触发链路聚合组重分发业务的方法及系统，通过链路性能检测模块检测LAG中各链路的性能，在链路性能下降或劣化的情况下，触发业务发送端重新分发业务，将故障链路上的业务转发到健康链路上发送或接收。

本发明提供了一种触发链路聚合组重分发业务的系统，如图2所示为所述系统的模块图，该系统包括链路性能检测模块、业务分发控制模块；

所述链路性能检测模块，设置于接收端，用于对链路性能进行检测，判断链路状态，包括链路性能下降、性能劣化等状态，将发生故障的链路状态消息传送给业务分发控制模块；

所述业务分发控制模块，设置于发送端，用于将需要传输的业务分发到各链路上传输，及保存链路的状态信息。

所述系统工作原理为：发送端在选定的链路上传输业务数据到接收端，接收端的链路性能检测模块接收所述业务数据后，根据所述数据的特性判断链路的性能状况，如果链路性能下降或劣化，则将链路劣化状态消息经传输链路传输给业务分发控制模块，业务分发控制模块得知链路劣化后，激活劣化链路所属的LAG中未使用的健康链路，将原劣化链路上的业务转换到所述健康链路上传输，上报链路劣化状态信息给业务发送端，以便进行链路修复，继续检测所述劣化链路状态，在该链路修复完成后恢复使用。

本发明提供了一种触发链路聚合组重分发业务的方法，如图3所示，该方法具体包括如下步骤：

步骤1：系统初始化各检测功能实体；

在系统开始进行业务传输时，首先初始化用于链路性能检测的各功能实体，包括本发明使用的存储器、计数器及寄存器等；

步骤2：发送端开始传输业务数据；

步骤3：链路性能检测模块根据链路上传输的业务数据的特征检测并统计链路性能；

所述链路性能的检测方法可以为：以太网OAM(操作维护)、BFD(双向转发检测)、MPLS OAM(多协议标签交换操作维护)，及对传输的数据进行校验统计方法等；

所述在LAG链路的OAM机制中，如果用BFD机制进行性能检测方法具体包括：在发送端BFD报文每毫秒发送一次，此时如果链路性能正常，那么接收端每10ms会收到10个自己应收的BFD报文。如果发生链路性能下降的故障，那么接收端就可能不会收到10个自己应收的BFD报文，如果定义性能劣化的门限值6个/10ms，那么如果在接收端发现应收的BFD报文数小于6个，那么可以认为链路性能劣化，从而触发发送端把劣化链路上的业务重新分发到健康链路上。门限和度量周期可以根据具体的应用设定，统计周期也可以延长和缩短，以适应相应速度和稳定性的要求；

所述对传输的数据进行校验统计方法具体包括：在LAG链路的业务检测过程中，一般会对MAC(媒体接入控制)帧进行校验检测，一般采用CRC(循环冗余校验)校验方法，发送端把校验检测结果放到MAC帧的FCS(帧校验序列)字段，接收端在收到该MAC帧后会用同样的CRC校验检测算法进行校验，然后把校验结果和MAC帧的FCS字段的值进行比较，如果相等，则标识该帧正常，如果不等，则表示该数据帧错误。在发生导致链路性能劣化的故障后，一般都会导致一定数量的发送和接收方的MAC帧校验不相等的结果，所以可以利用统计错误包比率的方法检测链路性能劣化。如果定义性能劣化的门限值为80％，即正确帧数所占接收到的所有帧数的比率，检测周期为10ms，那么如果检测到正确帧率小于80％，那么可以认为链路性能劣化，从而触发发送端把劣化链路上的业务重新分发到健康链路上，门限和度量周期可以根据具体的应用设定，统计周期也可以延长和缩短，以适应相应速度和稳定性的要求；

所述校验方法可以为多种，现以BIP-n(比特间插奇偶)校验为例进行说明，BIP校验是一种监视传输质量的方法，其原理是：发送端将附加的奇偶信息插入发送信号中，接收端对同一奇偶性进行核算，并与信号中插入的奇偶信息相比较，如二者不一致，则表明传输过程中发生了差错。

以SDH(同步数字体系)体系再生段的BIP-8为例，具体步骤如下：

a)接收有关的一些比特，即STM-N(同步传输模式)帧中的全部比特；

b)将这些比特分为8列；

c)对每列计算奇偶性。如在一列中有偶数个“1”，则奇偶性为“偶”，以“0”表示；如在一列中“1”的个数是奇数，则奇偶性为“奇”，以“1”表示；

d)在发送端将一列的计算结果，放入下一帧的BI字节处。

接收端核算过程与发送端产生BI字节的过程是相同的，需说明的是BIP-n应看成一个整体，而不能理解为校核“n”个分离的间插奇偶校验块，如果n个分离的任何一个校验失败，就假设该块中有差错。

步骤4：判断劣化的链路是否正在传输业务，根据劣化链路传输业务状况触发业务分发控制模块重新分发业务；

步骤5：若上述判断确定劣化的链路正在传输业务，则将所述链路状态消息传输给发送端的业务分发控制模块，触发业务分发控制模块重新分发业务；

业务分发控制模块接收到所述链路劣化消息后，激活此链路所属的LAG中未使用的健康链路，重新分配业务的传输链路，将劣化链路上传输的业务转换到所述健康链路上，并上报该链路劣化信息，进行修复，修复后通知业务分发控制模块恢复使用；同时继续对各链路进行检测操作；

步骤6：若上述判断确定劣化的链路没有传输业务，则将所述链路状态消息传输给发送端的业务分发控制模块，业务分发控制模块设置该链路为故障链路，禁止使用该链路，并上报该链路故障消息，以便对此链路进行相应修复操作，继续对该链路进行检测操作，以便在链路性能恢复时使用该链路。

综上所述，本发明通过链路性能检测模块可以检测出LAG中各链路状态，如链路性能下降或劣化，触发业务重新分发，保证了语音、多媒体等业务在以太网的传输性能，满足了人们对通讯可靠性和质量的要求。

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

1、一种触发链路聚合组重分发业务的方法，其特征在于，包括：

2、如权利要求1所述的一种触发链路聚合组重分发业务的方法，其特征在于，所述步骤A中检测链路性能劣化的方法包括：

3、如权利要求1所述的一种触发链路聚合组重分发业务的方法，其特征在于，所述步骤A中检测链路性能劣化的方法包括：

4、如权利要求1或2所述的一种触发链路聚合组重分发业务的方法，其特征在于，所述步骤B包括：

B1、确定劣化链路正在传输业务，则激活所述劣化链路所在的链路聚合组LAG中的未使用的健康链路，将原劣化链路上传输的业务转换到所述健康链路上传输，并设置所述劣化链路为故障链路；或，

5、如权利要求1所述的一种触发链路聚合组重分发业务的方法，其特征在于，所述方法还包括：

D、业务发送端确定劣化链路修复完成，恢复链路的使用。

6、一种触发链路聚合组重分发业务的系统，包括业务分发控制模块，其特征在于，还包括：

7、如权利要求6所述的一种触发链路聚合组重分发业务的系统，其特征在于，所述链路性能检测模块还用于上报链路性能劣化状态消息给业务发送端，用以进行劣化链路修复。

8、如权利要求6所述的一种触发链路聚合组重分发业务的系统，其特征在于，所述业务分发控制模块设置于业务发送端，用于将需要传输的业务分发到各链路上传输，及保存链路的状态信息。

9、如权利要求6所述的一种触发链路聚合组重分发业务的系统，其特征在于，所述业务分发控制模块重新分发业务的过程包括：激活劣化链路所在的链路聚合组LAG中的未使用的健康链路，将原劣化链路上传输的业务转换到所述健康链路上传输。

10、如权利要求6至9中任一项所述的一种触发链路聚合组重分发业务的系统，其特征在于，所述业务分发控制模块还用于确定劣化链路修复完成，恢复链路的使用。