KR101671657B1

KR101671657B1 - 양방향 lsp의 접속을 검사하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101671657B1
Application number: KR1020157016263A
Authority: KR
Inventors: 후이 링; 하이보 웬; 젱 리앙
Original assignee: 알까뗄 루슨트
Priority date: 2012-11-23
Filing date: 2013-11-18
Publication date: 2016-11-01
Also published as: WO2014080276A1; EP2923465A1; CN103840980B; JP6047241B2; JP2016502807A; US9667517B2; US20150281021A1; CN103840980A; KR20150087851A

Abstract

본 발명은 양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 제1 디바이스와 제2 디바이스 사이의 접속성을 검사하기 위한 방법에 관한 것이고, 이 방법은: 제1 디바이스가 응답 모드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 요청을 제2 디바이스에 전송하는 단계 - 응답 모드는 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 전달될 것을 요청하고, 리턴 주소는 제1 디바이스의 고유 ID임 -; 제1 디바이스가 에코 응답을 제2 디바이스로부터 수신하는 단계 - 에코 응답은 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드 및 제1 디바이스의 고유 ID를 포함함 -; 및 제1 디바이스가 양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 2개의 디바이스 사이의 접속성을 확인하기 위하여, 에코 응답을 에코 요청과 상호연관시키는 단계를 포함한다. 본 발명은 또한 양방향 LSP의 접속성을 검사하기 위한 장치를 제공한다.

Description

양방향 LSP의 접속을 검사하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CHECKING CONNECTION OF BI-DIRECTIONAL LSP}

본 발명은 통신 네트워크에 관한 것이고, 더 구체적으로는 다중-프로토콜 레이블 교환(MPLS: multiple-protocol label switching) 네트워크 내에서 양방향(bidirectional) 레이블 교환 경로(LSP: Label Switched Path)의 접속성을 감지하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

다중-프로토콜 레이블 교환(MPLS)은 빠른 데이터 패킷 교환 및 라우팅을 위한 시스템이고, 이는 네트워크 데이터 트래픽에 대한 타게팅, 라우팅, 포워딩, 교환 등과 같은 능력들을 제공한다. 그것은 상이한 패킷 포워딩 및 교환 기술들의 사용을 위하여, IP 주소를 고정된 길이를 가지는 단순한 레이블로 매핑하기 위한 모드를 제공한다. MPLS 네트워크 내에서, MPLS를 지원하는 노드, 교환기 또는 라우터는 일반적으로 레이블 교환 라우터(LSR: Label Switched Router)로서 지칭되고, MPLS 네트워크의 에지(입구 또는 출구)에서의 LSR은 일반적으로 레이블 에지 라우터(LER: Label Edge Router)로서 지칭된다. MPLS는 분류 포워딩 기술(classification forwarding technique)로서, 동일한 포워드 프로세싱 방식(forward processing way)을 가지는 그룹들을 포워딩 등가 클래스(FEC: Forwarding Equivalence Class)로 지칭되는 하나의 클래스로 분류한다. 동일한 포워딩 등가 클래스를 가지는 그룹들은 MPLS 네트워크 내에서 동일한 방식으로 프로세스될 것이다. MPLS 네트워크 내에서 하나의 포워딩 등가 클래스가 통과하는 경로는 레이블 교환 경로(LSP)로서 지칭된다.

MPLS LSP 핑(ping)은 다중-프로토콜 레이블 교환(MPLS) 레이블 교환 경로들(LSPs) 내에서 데이터 평면 결함(data plane failure)을 감지하기 위한 간단하면서도 효율적인 메커니즘으로서 MPLS 네트워크에 도입되어 왔다(상세들은 RFC4379 "Detecting Multiple-Protocol Label Switched (MPLS) Data Plane Failures", February, 2006 참조). 기본적인 아이디어는 특정 포워딩 등가 클래스(FEC)에 속하는 패킷들이, 그 FEC를 위한 출구인 레이블 교환 라우터(LSR) 상에서 그들의 MPLS 경로를 실제로 종료하는 것을 확인하는 것이다. 이 테스트는 이 FEC에 속하는 다른 패킷들과 동일한 데이터 경로를 따라 ("MPLS 에코 요청"으로 지칭되는) 패킷을 전송함으로써 수행될 수 있다. MPLS 에코 요청은 또한 FEC에 관한 정보를 운반한다. FEC의 MPLS 경로는 확인되고 있는 것이다. 이 에코 요청은 그 FEC에 속하는 임의의 다른 패킷과 똑같이 포워딩된다. "핑" 모드(기본 접속성 검사)에서, 패킷은 그것이 출구 LSR의 제어 평면으로 전송되는 지점인 경로의 종단에 도달해야 하고, 그러면 이는 그것이 정말 FEC를 위한 출구인지 여부를 확인한다(상세들은 RFC4379의 위에 언급된 부분을 참조).

LSP 핑 메커니즘의 초기의 제안은 단방향 LSP 검사를 위해 의도된다. 그러나, LSP들은 양방향 서비스들을 제공하기 위하여 점점 더 많이 배치되고 있다. 공동-라우팅된 양방향 LSP(co-routed bidirectional LSP)는 RFC3471 "Generalized Multiple-Protocol Label Switching (GMPLS) Signaling Functional Description" (January, 2003) 및 RFC3473 "Generalized Multiple-protocol label switching (GMPLS) signaling resource reservation protocol - Traffic engineering (RSVP-TE) extensions" (January, 2003)에서 정의되고, 연관 양방향 LSP(associated bidirectional LSP)는 RFC5645 "Requirement of an MPLS Transport Profile" (September, 2009)에서 정의된다. 이러한 서비스들의 배치와 함께, 운영자들은 양방향 LSP의 양 방향을 단일 동작으로 테스트하고 싶어한다.

추가로, 멀티-세그먼트 슈도-와이어(MS-PW: multi-segment pseudo-wire)와 같은 LSP는 다수의 서비스 제공자 네트워크(service provider networks)에 걸쳐 이어질 수 있다. 서비스 제공자들이 그러한 MS-PW의 세그먼트들을 확인하는 것을 허용하기 위하여, MS-PW의 경로를 따르는 임의의 노드는 MS-PW의 경로를 따르는 임의의 다른 노드에 대해 LSP-핑 에코 요청 패킷을 발생시키고, 대응하는 에코 응답을 수신할 수 있어야 한다. 양방향 LSP들을 따르는 중간 LSR에서의 LSP 핑은, IP 루트들과 같은 중간 노드에 대한 대역외 접속(out-of-band connectivity)을 통해 원격 명령을 발부함으로써 LER에서 트리거될 수 있거나, LSP 내의 중간 노드에서 네트워크 관리자에 의해 직접적으로 시작될 수 있다.

요약하면, 단일 동작의 (공동-라우팅된 양방향 LSP들 및 연관 양방향 LSP들 포함하는) 양방향 LSP 검사를 지원할 뿐만 아니라, LSP를 따르는 임의의 중간 노드로부터 이들 양방향 LSP들 내의 임의의 다른 노드까지의 LSP 검사를 지원하기 위하여, LSP 핑 메커니즘이 확장될 필요가 있다.

RFC 4379에서, LSP 핑 에코 요청은 UDP(User data Packet) 데이터 패킷으로서 전송되고, 이는 요청이 IP 포워딩되지 않고 MPLS 포워딩되는 것을 강제하기 위하여, 개시자(initiator)의 라우팅 가능한 IP 주소를 소스로서 포함하며, 127/8 주소를 목적지로서 포함한다. 요청은 그것의 목적지 노드에 도달하고 나면, 목적지 노드로부터 에코 응답을 트리거한다. 그러면, 목적지 노드는 에코 요청의 소스 주소를 그것의 에코 응답 메시지의 목적지 IP 주소로서 세팅하고, 응답을 다시 요청 개시자에게 전송한다.

그러나, 백워드 LSP가 하나의 동작 내에서 검사될 수 있도록, 에코 응답은 또한 다른 루트들을 통하는 대신 백워드 LSP를 통해 MPLS 포워딩될 필요가 있기 때문에, 이 원래의 설계는 양방향 LSP들에 대해서는 동작하지 않는다. 기존의 LSP 핑 메커니즘을 갖고서, 운영자들은 양방향 LSP의 2개의 종단 각각에서 독립적으로 LSP 감지를 가능하게 하여야 한다. 이것은 운영자들의 작업량을 2배로 할 뿐만 아니라, 후술하는 조건들 하에서 LSP의 백워드 방향을 검사할 때, 부가적인 어려움들을 야기한다:

1. 운영자가 검사 동작들을 수행하기 위하여 로그온한 LSR은 LSP의 가장 종단(far end)에서 LSR에 대한 대역외 접속성을 가지지 않을 수 있다. 그것은 단일 동작 내에서 양방향 LSP의 리턴 방향을 검사하는 것이 가능하지 않음을 의미할 수 있다. 운영자는 리턴 방향을 테스트하기 위해서는 반드시 LSP의 다른 종단에서 LSR에 로그온하여야 한다.

2. 테스트되고 있는 LSP는 도메인-간/AS-간(inter-domain/inter-AS) LSP일 수 있고, 여기에서는 하나의 도메인/AS의 운영자가 LSP의 다른 종단에서의 LSR이 다른 도메인/AS에 존재하는 것으로 인해 그 LSR에 로그온할 권리를 가지지 않을 수 있다. 그것은 운영자가 양방향 LSP의 리턴 방향을 검사하는 것을 완전히 불가능하게 할 수 있다.

이들 문제들은 공동-라우팅된 양방향 LSP들 및 연관 양방향 LSP들에 모두 적용된다(IETF Draft "Return Path Specified LSP Ping", October, 2011 참조).

기존의 LSP 핑 메커니즘은 응답을 정확한 LSP 핑 요청 개시자에게 다시 전달하기 위하여, 에코 응답 메시지 내의 IPV4/6 목적지 주소 및 IP 루트에 의존한다. 이 IP 루트 및 목적지는 LSP 에코 응답 패킷이 MPLS 포워딩된 때에는, 더 이상 사용될 수 없다. MPLS 포워딩이 양방향 LSP들에 걸쳐 임의간의(any-to-any) LSP 핑을 위해 에코 응답 메시지를 에코 요청 개시자에게 다시 전달하는 것은 어려운 것이다.

기존의 LSP 핑 메커니즘에서, 프로세싱을 위해 제어 평면으로 전송되는 요청 패킷은 다음을 포함하는 몇몇 조건들에 의해 트리거될 수 있다: 그것의 MPLS TTL 만료; 패킷이 LER에 도달; 라우터 경고 옵션; 또는 IP TTL 만료. 에코 요청 개시자로부터 응답 노드까지의 홉 거리(hop distance)를 측정하고, 다음으로 이 홉 거리를 에코 응답 메시지를 위한 MPLS TTL로서 사용하는 것은 공동-라우팅된 양방향 LSP들에 대하여 효과가 있을 수 있고(IETF Draft "Definition of Time-to-Live TLV for LSP-Ping Mechanism", March, 2012 참조), 그것은 연관 양방향 LSP들에 대해서는 효과가 없을 수 있는데, 왜냐하면 홉 거리가 LSP의 2개의 방향 내에서 상이할 수 있기 때문이다. 이와 같이, 모든 양방향 LSP들을 위해 응답 메시지가 정확한 요청 개시자에 도달하는 것을 보장하기 위한 새로운 방식을 강구할 필요가 있다.

이와 같이, 모든 양방향 LSP들을 위해 응답 메시지들이 정확한 요청 개시자들에 도달하는 것을 보장하기 위한 새로운 방법을 강구할 필요가 있다.

본 발명은 양방향 LSP 상의 임의의 2개의 노드 사이의 접속성의 검사를 지원하기 위하여, LSP 메커니즘을 확장하기 위한 의도이다.

본 발명의 일 태양에 따르면, 그것은 양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 제1 디바이스와 제2 디바이스 사이의 접속성을 검사하기 위한 방법을 제공하는데, 이 방법은: 제1 디바이스가 응답 모드(reply mode) 및 리턴 주소(return address)를 포함하는 에코 요청(echo request)을 제2 디바이스에 전송하는 단계 - 응답 모드는 에코 응답(echo reply)이 백워드 LSP(backward LSP)를 통해 전달될 것을 요청하고, 리턴 주소는 제1 디바이스의 고유 ID임 -; 제1 디바이스가 에코 응답을 제2 디바이스로부터 수신하는 단계 - 에코 응답은 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드(return code) 및 제1 디바이스의 고유 ID를 포함함 -; 및 제1 디바이스가 양방향 LSP 상의 2개의 디바이스 사이의 접속성을 확인하기 위하여, 에코 응답을 에코 요청과 상호연관시키는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 일 실시예에서, 백워드 LSP가 존재하는 경우, 에코 응답은 백워드 LSP를 따라 제1 디바이스에 도달하고; 백워드 LSP가 존재하지 않거나 단속된(broken) 경우, 에코 응답은 IP 루트들(IP routes)을 따라 제1 디바이스에 도달한다.

본 발명에 따른 일 실시예에서, 에코 요청은 양방향 LSP의 포워드 FEC의 TLV 및 백워드 FEC의 TLV를 포함하고, 백워드 FEC는 백워드 LSP를 식별하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 일 실시예에서, 제1 디바이스가 백워드 LSP의 경로 상에 있지 않은 경우, 백워드 LSP의 종단 디바이스는 수정된 리턴 코드를 포함하는 다른 에코 응답을 생성하고, 다른 에코 응답을 제1 디바이스에 포워딩한다.

본 발명의 제2 태양에 따르면, 그것은 양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 제1 디바이스와 제2 디바이스 사이의 접속성을 검사하기 위한 방법을 제공하는데, 이 방법은: 제2 디바이스가 응답 모드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 요청을 제1 디바이스로부터 수신하는 단계 - 응답 모드는 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 전달될 것을 요청하고, 리턴 주소는 제1 디바이스의 고유 ID임 -; 제2 디바이스가 에코 응답을 제1 디바이스에 전송하는 단계 - 에코 응답은 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드 및 리턴 주소를 포함하고, 양방향 LSP 상의 2개의 디바이스 사이의 접속성을 확인하기 위하여, 에코 응답은 에코 요청과 연관됨 -를 포함한다.

본 발명의 제3 태양에 따르면, 그것은 양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 장치를 제공하는데, 이 장치는: 응답 모드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 요청을 LSP 상의 다른 디바이스에 전송하도록 구성되는 에코 요청 전송 모듈(echo request sending module) - 응답 모드는 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 전달될 것을 요청하고, 리턴 주소는 제1 디바이스의 고유 ID임 -; 에코 응답을 다른 디바이스로부터 수신하도록 구성되는 에코 요청 수신 모듈(echo request receiving module) - 에코 응답은 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드 및 리턴 주소를 포함함 -; 및 양방향 LSP의 접속성을 확인하기 위하여, 에코 응답을 에코 요청과 상호연관시키도록 구성되는 요청-응답 연관 모듈(request-reply associating module)을 포함한다.

본 발명에 따른 실시예들 중 하나에서, 백워드 LSP는 종단 디바이스를 더 포함하고, 디바이스가 백워드 LSP의 경로 상에 있지 않은 경우, 종단 디바이스는 수정된 리턴 코드를 포함하는 다른 에코 응답을 생성하고, 다른 에코 응답을 디바이스에 포워딩하도록 구성된다.

본 발명의 제4 태양에 따르면, 그것은 양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 장치를 제공하는데, 이 장치는: 응답 모드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 요청을 LSP 상의 다른 디바이스로부터 수신하도록 구성되는 에코 요청 수신 모듈 - 응답 모드는 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 전달될 것을 요청하고, 리턴 주소는 제1 디바이스의 고유 ID임 -; 및 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 응답을 다른 디바이스에 전송하도록 구성되는 에코 요청 전송 모듈 - 양방향 LSP 상의 디바이스와 다른 디바이스 사이의 접속성을 확인하기 위하여, 에코 응답은 에코 요청과 연관됨 -을 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예들에 따르면, 위의 제1 디바이스 및 제2 디바이스는 LSP 경로 상의 레이블 교환 라우터들 또는 레이블 에지 라우터들, 또는 라우팅 교환 기능들을 가지는 임의의 다른 네트워크 노드들이고, 종단 디바이스는 예를 들어, 레이블 에지 라우터이다.

도면들과 참조한 상세한 설명으로부터, 본 발명의 실시예들의 추가적인 특징들 및 장점들이 명백해질 것이다. 상기 도면들은,
도 1은 에코 요청을 위한 UDP 패킷 포맷;
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른, 에코 요청에서 정의된 리턴 주소 TLV;
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른, 양방향 LSP의 접속성을 검사하기 위한 동작 흐름도;
도 4는 연관 양방향 LSP를 위한 예시적인 토폴로지;
도 5는 실시예들 중 하나에 따른, R1부터 R3까지의 양방향 LSP 핑을 나타내는 개략도;
도 6은 실시예들 중 하나에 따른, R1부터 R4까지의 양방향 LSP 핑을 나타내는 개략도;
도 7은 실시예들 중 하나에 따른, R3부터 R5까지의 양방향 LSP 핑을 나타내는 개략도;
도 8은 실시예들 중 하나에 따른, R4부터 R5까지의 양방향 LSP 핑을 나타내는 개략도.

다양한 예시적 실시예들이 도면들을 참조함으로써 충분히 설명될 것이다. 본 명세서에서 개시된 특정 구조들 및 기능적 상세들은 오로지 예시적 실시예들을 설명하기 위한 것임이 유의될 필요가 있다. 예시적 실시예들은 많은 선택적인 형태들로 제시될 수 있고, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 고려되어서는 안될 것이다. 후술하는 설명은 선행 기술에서 사용되어져 왔던 특정 소프트웨어, 회로들, 구조들 및 기술들을, 본 출원과 그들의 혼동을 방지하기 위하여, 명확하게 설명하거나 정의한다; 본문에서, 제1, 제2라는 용어가 다양한 디바이스들을 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있더라도, 이들 디바이스들은 이들 용어들에 의해 제한되지 않을 것이 또한 이해될 것이다. 이들 용어들은 단지 하나의 디바이스를 다른 디바이스로부터 구별하기 위한 것이고, 예를 들어, 예시적 실시예들의 범위를 벗어나지 않고서도, 제1 디바이스는 제2 디바이스로서 지칭될 수 있으며, 유사하게 제2 디바이스는 제1 디바이스로서 지칭될 수 있다.

도 1은 에코 요청 UDP 패킷 포맷을 제공하고, 4개의 응답 모드가 기존의 LSP 핑에서 이미 정의된다:

1: 응답 안함,

2: IPv4/6 UDP 패킷을 통해 응답,

3: 라우터 경고를 가진 IPV4/6 UDP 패킷을 통해 응답,

4: 애플리케이션 레벨 제어 채널을 통해 응답.

본 출원에서, "5: 백워드 LSP를 통해 응답"이라는 새로운 모드가 정의된다. 이 새로운 모드는 양방향 LSP 검사를 시작하기 위하여 세팅된다. 이 새로운 응답 모드가 에코 요청 내에서 명시될 때, 에코 응답은 IP 루트들을 대신하여, 반드시 백워드 LSP를 통해 전송될 것이다.

새로운 응답 모드가 명시될 때, 에코 요청의 수신 노드가 LSP 핑 요청 개시자에 대한 응답을 정확하게 식별하고 전달하는 것을 허용하기 위하여, 새로운 리턴 주소 TLV(Type-Length-Value)가 정의된다. 추가로, 이 TLV는 백워드 LSP 상태 보고를 위한 리턴 코드를 포함한다. 이 새로운 TLV의 포맷은 도 2에 도시된다. 타입은 2 바이트의 길이를 가지고, 그것의 값은 IANA에 의해 결정될 것이다. 길이 필드 또한 2 바이트의 길이를 가진다. 그것은 주소 값의 바이트 길이를 정의한다.

리턴 코드는 표 1에 나타난 이하의 값들을 가진다.

주소는 개시자의 고유한 ID이고, 이는 IPV4/6 주소와 같이 요청 개시자를 고유하게 식별하기 위하여 사용될 수 있다. 그러한 고유 ID는 LSR 내에서 이미 사용가능하고, 새로운 TLV 내에서 사용될 준비가 되어 있는 것이 가정된다.

도 3은 본 발명의 실시예들에 따르는, 양방향 LSP의 접속성을 검사하기 위한 동작 흐름도이다. 도 3과 함께, 본 출원의 실시예들에 따르는 동작 절차가 이하에서 설명될 것이다:

단계(301)에서, 양방향 LSP를 테스트하기 위하여 개시자의 노드가 핑 요청을 전송하는 것을 원할 때, 그것은 응답 모드를 "5: 백워드 LSP를 통해 응답"이 되도록 세팅하고, 보관된(filed) "리턴 주소 TLV"를 그것의 IPv4/6 주소와 함께 에코 요청에 추가하며, 리턴 코드는 응답 노드가 채우도록 빈칸으로 남겨 진다. 에코 요청은 감지될 포워드 LSP의 FEC 및 백워드 LSP의 FEC를 포함한다. 다른 필드들은 선행 기술에서 정의된 규칙들 및 절차들을 사용하여 세팅된다.

단계(302)에서, 응답 노드(즉, LSR)는 요청을 수신한다.

LSR이 새로운 응답 모드 5를 알지 못하는 경우, 단계(304)에서, "이상 에코 요청"으로 세팅된 리턴 코드 및 0으로 세팅된 서브 코드를 가진 에코 응답이 선행 기술의 규칙들(즉, RFC,4379)에 따라 에코 요청 개시자에게 다시 전송될 것이다. 그렇지 않다면, 단계(305)에서 도시된 것과 같이, 응답 LSR은 리턴 주소 TLV를 찾아낼 것이고, 그것을 저장할 것이다.

단계(306)에서, 에코 응답이 에코 응답을 통해 백워드 LSP를 테스트하는 것으로 의도될 때, 에코 응답 메시지의 목적지 IP 주소는 IPV4에 대해 127/8로 세팅되거나 IPV6에 대해 0:0:0:0:0:FFFF:127/104로 세팅되고, IP TTL은 메시지가 IP 포워딩되는 것을 방지하기 위하여 1로 세팅된다.

응답을 전송할 때, 백워드 LSP는 백워드 FEC로부터 식별된다(노드들이 양방향 LSP들을 위한 포워드 FEC와 백워드 FEC 사이의 페어링 관계를 알고 있는 것이 가정된다. 그렇지 않은 경우, 포워드 FEC와 유사한 백워드 FEC를 위한 다른 TLV가 에코 요청 메시지 내에 포함될 필요가 있다). 백워드 FEC를 위한 LSP가 존재하지 않거나, 백워드 LSP가 단속된 경우, 단계(308)에 도시된 것과 같이, 다음으로 리턴 주소 TLV 내의 리턴 코드는 대응하여 세팅되고, 에코 응답은 대신 IP 루트들을 통해 전송된다.

백워드 FEC를 위한 LSP가 존재하는 경우, 다음으로 포워딩 LSP가 에코 요청에 추가되는 것과 동일한 방식을 사용하여, 대응하는 레이블이 에코 응답 메시지에 추가된다. 추가로, 요청으로부터 저장된 리턴 주소 TLV는 응답 메시지에 추가되고, 리턴 코드는 대응하여 세팅된다, 즉 단계(309).

단계(310)는 응답을 수신하는 절차를 나타낸다. 본 출원에 따르는 실시예들의 응답 모드에서, 노드는 응답 메시지 내의 리턴 주소 TLV를 검사함으로써 응답이 그것 자신에 의해 처리되는지 여부를 결정한다.

주소 TLV 내의 리턴 주소 값이 LSP 내의 노드의 알려진 주소와 매치되는 경우, 노드는 응답 요청 개시자이고, 다음으로 이 응답은 추가적인 포워딩 없이 이 노드에 의해 처리된다. 이 방법은 에코 요청 개시자가, LSP 내에서 개시자가 있는 장소와 관계없이, 프로세싱을 위한 에코 응답 메시지를 정확하게 인터셉트하는 것을 허용한다.

공동-라우팅된 양방향 LSP에서, 백워드 LSP가 임의의 데이터 평면 결함을 포함하지 않는 경우, 에코 응답은 에코 요청 노드에 도달할 것이다. 그러나, 연관 양방향 LSP들에서, 이 에코 응답은 요청 개시자 노드를 우회할 수 있다. 백워드 LSP가 요청 개시자를 우회하는 경우, 응답은 에코 응답이 에코 요청 노드를 지나친 것을 감지할 수 있는 백워드 LSP의 LER에 도달할 것이고, 데이터 결함이 감지되지 않는 경우, 포워드 LSP를 따라 응답을 포워딩함으로써 응답은 요청 개시자에 도달할 수 있다. 에코 요청 노드는 리턴 주소 TLV 내의 리턴 코드로부터 이러한 특별한 경우를 알아낼 수 있다. 가능한 경우들은 후술하는 예시들에서 계속하여 설명될 것이다.

본 설명에서, 공동-라우팅은 백워드 라우팅 및 포워드 라우팅이 동일한 노드를 통해 통과하는 것을 지칭하는 것임이 간단히 설명될 필요가 있다. 그렇지 않다면, 라우팅은 연관 라우팅으로서 지칭되고, 예를 들어 도 4에서, R1부터 R3까지의 양방향 LSP는 공동-라우팅 LSP에 속하고, R3부터 R5까지의 양방향 LSP는 연관 라우팅 LSP에 속한다.

도 4는 양방향 LSP를 위한 예시적 토폴로지를 도시한다.

이 예시에서 도시된 연관 양방향 LSP 내에서, 일부 포워드 및 백워드 라우팅들은 동일한 노드를 통과한다. IPV4 주소 1.1/16은 LER R1에서 얻어지고 IPV4 주소 6.6/16은 LER R6에서 얻어지는 것을 가정하고, FEC 6.6/16을 위한 R1부터 R6까지의 LSP는 실선으로 도시되고, FEC 1.1/16을 위한 R6부터 R1까지의 백워드 LSP는 점선으로 도시된다. 다음으로, 4개의 상이한 시나리오의 예시적 토폴로지에서, 본원에서 제안되는 LSP 핑이 사용되는 방법이 보여진다. 모든 시나리오에서, 포워드 LSP가 일부 데이터 경로 결함들을 직면하는 경우, 대응하는 리턴 코드/서브 코드가 선행 기술에서 정의된 절차를 사용하여 세팅되고, 에코 응답 메시지는 IP 루트들을 통해 다시 전송된다.

예시 1: R1과 R3 사이의 양방향 LSP를 감지

포워딩 FEC는 에코 요청을 위해 6.6/16으로 세팅되고, 백워드 FEC는 에코 응답을 위해 1.1/16으로 세팅된다. R3에 도달하기 위한 요청을 위해, MPLS TTL은 에코 요청이 LSR R3에서 멈추는 것을 보장하기 위하여 2로 세팅된다. 응답 모드는 "5: 백워드 LSP를 통해 응답"으로 세팅되고, 주소 TLV는 R1의 IPV4 주소: R1으로 세팅된다.

2개의 MPLS 포워딩 후, 요청은 R3에 도달하고, R3는 응답이 FEC 1.1/16을 위한 백워드 LSP를 검사하도록 의도되는 것을 알아낸다. R3는 다음으로, 에코 응답을 IPV4 포워딩을 방지하기 위한 IPV4 목적지 주소 127/8 및 에코 요청으로부터 추출된 주소 TLV와 조합한다. 응답 코드는 대응하여 "5: 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 성공적으로 전송됨"으로 세팅된다.

2개의 레이블 교환 후, 에코 응답은 LER R1에 도달할 것이고, R1은 주소 TLV를 검사함으로써 에코 응답이 그것 자신을 위해 의도되는 것을 알아낸다. 그것은 다음으로 이 응답을 대응하는 에코 요청과 상호연관시키고, 원래의 요청은 양방향 LSP의 성공적인 확인과 함께 완료된다.

임의의 데이터 평면 결함이 R1과 R3 사이의 양방향 LSP 내에서 발생한 경우, IP 접속성이 유지되어 있다면, R1은 IP 루트들을 통해 에러들을 나타내는 리턴 주소 TLV 내의 대응하는 리턴 코드와 함께 에코 응답을 수신할 것이다. 도 5는 이 경우의 패킷 포맷을 부분적으로 도시한다.

예시 2: R1과 R4 사이의 양방향 LSP를 감지

포워딩 FEC는 에코 요청을 위해 6.6/16으로 세팅되고, 백워드 FEC는 에코 응답을 위해 1.1/16으로 세팅된다. R4에 도달하기 위한 요청을 위해, MPLS TTL은 에코 요청이 LSR R3에서 멈추는 것을 보장하기 위하여 3으로 세팅된다. 응답 모드는 "5: 백워드 LSP를 통해 응답"으로 세팅되고, 주소 TLV는 R1의 IPV4 주소: R1으로 세팅된다.

3개의 MPLS 포워딩 후, 요청은 R4에 도달하지만, R6부터 R1까지의 백워드 LSP는 이 라우터를 우회하기 때문에, R4는 응답이 이 FEC를 위한 LSP를 가지지 않는다. 이에 따라, R4는 FEC를 위한 백워드 LSP를 테스트할 수 없을 것이다. 그것은 다음으로 리턴 주소 TLV 내의 리턴 코드를, 응답 노드로부터의 백워드 LSP가 없음을 나타내는 3으로 세팅하고, IP 루트들을 통해 에코 응답을 전송한다(도 1 참조). 도 6은 이 경우의 패킷 포맷을 부분적으로 도시한다.

예시 3: R3와 R5 사이의 양방향 LSP를 감지

포워딩 FEC는 에코 요청을 위해 6.6/16으로 세팅되고, 백워드 FEC는 에코 응답을 위해 1.1/16으로 세팅된다. R3로부터 R5에 도달하기 위한 요청을 위해, MPLS TTL은 에코 요청이 LSR R5에서 멈추는 것을 보장하기 위하여 2로 세팅된다. 응답 모드는 "5: 백워드 LSP를 통해 응답"으로 세팅되고, 주소 TLV는 R3의 IPV4 주소: R3로 세팅된다.

2개의 MPLS 포워딩 후, 요청은 R5에 도달하고, R5는 응답이 FEC 1.1/16을 위한 백워드 LSP를 검사하도록 의도되는 것을 알아낸다. 그것은 또한 백워드 LSP가 연관 양방향 LSP 인 것을 알아낸다. 백워드 LSP는 R7 및 R8을 거쳐 R3로 향한다. R5는 다음으로, 에코 응답 메시지를 IPV4 포워딩을 방지하기 위한 IPV4 목적지 주소 127/8, 및 에코 요청으로부터 추출된 주소 TLV와 조합하고, 리턴 코드는 대응하여 세팅된다. 추가로, 응답 코드는 대응하여 "2: 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 성공적으로 전송됨"으로 세팅된다.

3개의 MPLS 포워딩 후, 에코 응답은 LSR R3에 도달할 것이고, R3는 주소 TLV를 검사함으로써 에코 응답이 그것 자신을 위해 의도되는 것을 알아낸다. 그것은 다음으로 이 응답을 대응하는 에코 요청과 상호연관시키고, 원래의 요청은 양방향 LSP의 성공적인 확인과 함께 완료된다. 도 7은 이 경우의 패킷 포맷을 부분적으로 도시한다.

예시 4: R4와 R5 사이의 양방향 LSP를 감지

포워딩 FEC는 에코 요청을 위해 6.6/16으로 세팅되고, 백워드 FEC는 에코 응답을 위해 1.1/16으로 세팅된다. R4로부터 R5에 도달하기 위한 요청을 위해, MPLS TTL은 에코 요청이 LSR R5에서 멈추는 것을 보장하기 위하여 1로 세팅된다. 응답 모드는 5: 백워드 LSP를 통해 응답으로 세팅되고, 주소 TLV는 R3의 IPV4 주소: R3로 세팅된다.

1개의 MPLS 포워딩 후, 요청은 R5에 도달하고, R5는 응답이 FEC 1.1/16을 위한 백워드 LSP를 검사하도록 의도되는 것을 알아낸다. 그것은 또한 백워드 LSP가 연관 양방향 LSP인 것을 알아낸다. 백워드 LSP는 R7, R8, R3 및 R2를 거쳐 R1에서의 LSP의 종단 지점으로 향한다. R5는 다음으로, 에코 응답 메시지를 IPV4 포워딩을 방지하기 위한 IPV4 목적지 주소 127/8, 및 에코 요청으로부터 추출된 주소 TLV와 조합하고, 리턴 코드는 대응하여 세팅된다. 응답은 대응하여 응답 코드와 함께 세팅된다.

R4가 백워드 LSP 상에 있지 않기 때문에, 오로지 백워드 LSP를 따라 포워딩되는 경우, 응답이 에코 요청 개시자를 지나칠 수 있는 것이 유의되어야 한다. LSP의 종단 노드에서 정의된 이 새로운 응답 모드 5를 갖고서 에코 응답들을 처리하는 메커니즘에서, 응답이 포워딩 LSP를 따라 R4를 향해 포워딩되도록 하기 위하여, R1은 다음으로 목적지 FEC를 1.1/16에서 6.6/16으로 수정할 것이다. 그것은 또한 리턴 주소 TLV 내의 리턴 코드를 2에서 5로 수정한다. R1부터 R2, R2부터 R3 및 다음으로 R3부터 R4의 추가적인 포워딩을 통해, 에코 응답은 그것의 목적지 LSR R4에 결국 도달할 것이다.

R4는 에코 응답 메시지 내의 주소 TLV를 검사함으로써 에코 응답이 그것 자신을 위해 의도되는 것을 감지한다. 그것은 다음으로 이 응답을 대응하는 에코 요청과 상호연관시키고, 원래의 요청은 양방향 LSP의 성공적인 확인과 함께 완료된다. 그것은 리턴 코드 값으로부터 우회하는 것을 감지할 수 있다. 도 8은 이 경우의 패킷 포맷을 부분적으로 도시한다.

본 발명은 양방향 LSP 상의 LSP를 따르는 임의의 노드로부터 임의의 다른 노드로의 접속성의 감지를 지원하고, 기존의 LSP 핑 메커니즘은 이러한 양방향 LSP, 구체적으로 연관 양방향 LSP 상의 임의의 노드로부터 임의의 다른 노드로의 접속성의 감지를 지원하지 못한다.

본 발명은 단일 동작 내에서 양방향 LSP 검사들을 지원하고, 이는 선행 기술에서는 2개의 단방향 LSP 핑을 사용할 것이거나, LSP의 다른 종단이 상이한 도메인/AS에 속한 경우에는, 실현가능하지 않을 수도 있다.

추가로, 본 발명의 메커니즘은 선행 기술에서는 성취될 수 없는, LSP 내의 임의의 노드가 양방향 LSP들 내의 임의의 다른 노드에 대한 에코 요청을 시작하는 것을 추가적으로 허용한다. 임의간의 LSP 핑 메커니즘은 다수의 서비스 제공자에 걸쳐 이어져있는 MS-PW의 각각의 서비스 제공자가 그것의 세그먼트를 분리하여 테스트하는 것을 허용한다.

본 기술 분야의 기술자들은 도 4-8에 도시된 본 발명에 따르는 라우터들 R1-R6 및 R7-R8 등이 본 발명 내에서 양방향 LSP 핑 메커니즘을 수행하는 다양한 기능적 모듈들에 의해 성취될 수 있음을 이해할 것이다. 소위 다양한 모듈들은 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 또는 그들 일부의 조합으로서 성취될 수 있다. 추가로, 모듈은 구성 기능들의 명령들을 실행하기 위한 프로세서 또는 컴퓨터에 의해 성취될 수 있다. 명령들의 일부 예시들은 소프트웨어, 프로그램 코드들 및 펌웨어를 포함한다. 프로세서에 의해 실행될 때, 명령들은 동작들에 의해 프로세서가 모듈 기능들을 수행하도록 가이드할 수 있다. 명령들은 프로세서에 의해 판독가능한 저장 디바이스에 저장될 수 있다. 저장 디바이스의 일부 예시들은 디지털 또는 물리적 메모리, 디스크 또는 테이프와 같은 자기 저장 매체, 하드 디스크 또는 광학적으로 판독가능한 데이터 저장 매체를 포함한다.

특정 실시예들이 본 명세서에서 설명되었더라도, 본 발명은 그들 특정 실시예들로 한정되지 않는다. 본 발명의 범주는 후술하는 청구항들 및 임의의 다른 등가 형태들에 의하여 정의된다.

Claims

양방향(bidirectional) 레이블 교환 경로(LSP: Label Switched Path) 상의 제1 디바이스와 제2 디바이스 사이의 접속성(connectivity)을 검사하기 위한 방법으로서,
상기 제1 디바이스가 응답 모드(reply mode) 및 리턴 주소(return address)를 포함하는 에코 요청(echo request)을 상기 제2 디바이스에 전송하는 단계 - 상기 응답 모드는 에코 응답(echo reply)이 백워드 LSP(backward LSP)를 통해 전달될 것을 요청하고, 상기 리턴 주소는 상기 제1 디바이스의 고유 ID임 -;
상기 제1 디바이스가 에코 응답을 상기 제2 디바이스로부터 수신하는 단계 - 상기 에코 응답은 상기 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드(return code) 및 상기 제1 디바이스의 상기 고유 ID를 포함함 -; 및
상기 제1 디바이스가 상기 LSP 상의 상기 제1 디바이스와 상기 제2 디바이스 사이의 접속성을 확인하기 위하여, 상기 에코 응답을 상기 에코 요청과 상호연관시키는 단계
를 포함하며,
상기 제1 디바이스가 상기 백워드 LSP의 경로 상에 있지 않은 경우, 상기 백워드 LSP의 종단 디바이스는 수정된 리턴 코드를 포함하는 다른 에코 응답을 생성하고, 상기 다른 에코 응답을 상기 제1 디바이스에 포워딩하는, 방법.
제1항에 있어서,
백워드 LSP가 존재하는 경우, 상기 에코 응답은 상기 백워드 LSP를 따라 상기 제1 디바이스에 도달하고; 상기 백워드 LSP가 존재하지 않거나 단속된(broken) 경우, 상기 에코 응답은 IP 루트들(IP routes)을 따라 상기 제1 디바이스에 도달하는, 방법.
삭제
양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 제1 디바이스와 제2 디바이스 사이의 접속성을 검사하기 위한 방법으로서,
상기 제2 디바이스가 응답 모드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 요청을 상기 제1 디바이스로부터 수신하는 단계 - 상기 응답 모드는 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 전달될 것을 요청하고, 상기 리턴 주소는 상기 제1 디바이스의 고유 ID임 -;
상기 제2 디바이스가 에코 응답을 상기 제1 디바이스에 전송하는 단계 - 상기 에코 응답은 상기 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드 및 상기 리턴 주소를 포함하고, 상기 양방향 LSP 상의 2개의 디바이스 사이의 접속성을 확인하기 위하여, 상기 에코 응답은 상기 에코 요청과 연관됨 -
를 포함하고,
상기 제1 디바이스가 상기 백워드 LSP의 경로 상에 있지 않은 경우, 상기 백워드 LSP의 종단 디바이스는 수정된 리턴 코드를 포함하는 제2 에코 응답을 생성하고, 상기 제2 에코 응답을 상기 제1 디바이스에 포워딩하는, 방법.
제4항에 있어서,
백워드 LSP가 존재하는 경우, 상기 에코 응답은 상기 백워드 LSP를 따라 상기 제1 디바이스에 도달하고, 상기 백워드 LSP가 존재하지 않거나 단속된 경우, 상기 에코 응답은 IP 루트들을 따라 상기 제1 디바이스에 도달하는, 방법.
삭제
양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 장치로서,
응답 모드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 요청을 상기 LSP 상의 다른 디바이스에 전송하도록 구성되는 에코 요청 전송 모듈(echo request sending module) - 상기 응답 모드는 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 전달될 것을 요청하고, 상기 리턴 주소는 제1 디바이스의 고유 ID임 -;
에코 응답을 상기 다른 디바이스로부터 수신하도록 구성되는 에코 요청 수신 모듈(echo request receiving module) - 상기 에코 응답은 상기 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드 및 상기 리턴 주소를 포함함 -; 및
상기 LSP의 접속성을 확인하기 위하여, 상기 에코 응답을 상기 에코 요청과 상호연관시키도록 구성되는 요청-응답 연관 모듈(request-reply associating module)
을 포함하고,
상기 백워드 LSP는 종단 디바이스를 더 포함하고, 상기 디바이스가 상기 백워드 LSP의 경로 상에 있지 않은 경우, 상기 종단 디바이스는 수정된 리턴 코드를 포함하는 다른 에코 응답을 생성하고, 상기 다른 에코 응답을 상기 디바이스에 포워딩하도록 구성되는, 장치.
삭제
양방향 레이블 교환 경로(LSP) 상의 장치로서,
응답 모드 및 리턴 주소를 포함하는 에코 요청을 상기 LSP 상의 다른 디바이스로부터 수신하도록 구성되는 에코 요청 수신 모듈 - 상기 응답 모드는 에코 응답이 백워드 LSP를 통해 전달될 것을 요청하고, 상기 리턴 주소는 제1 디바이스의 고유 ID임 -; 및
상기 백워드 LSP의 접속성에 관련된 리턴 코드 및 상기 리턴 주소를 포함하는 에코 응답을 상기 다른 디바이스에 전송하도록 구성되는 에코 요청 전송 모듈 - 상기 양방향 LSP 상의 디바이스와 상기 다른 디바이스 사이의 접속성을 확인하기 위하여, 상기 에코 응답은 상기 에코 요청과 연관됨 -
을 포함하고,
상기 백워드 LSP는 종단 디바이스를 더 포함하고, 상기 다른 디바이스가 상기 백워드 LSP의 경로 상에 있지 않은 경우, 상기 종단 디바이스는 수정된 리턴 코드를 포함하는 다른 에코 응답을 생성하고, 상기 다른 에코 응답을 상기 다른 디바이스에 포워딩하도록 구성되는, 장치.
제9항에 있어서,
백워드 LSP가 존재하는 경우, 상기 에코 응답은 상기 백워드 LSP를 따라 상기 다른 디바이스에 도달하고, 상기 백워드 LSP가 존재하지 않거나 단속된 경우, 상기 에코 응답은 IP 루트들을 따라 상기 다른 디바이스에 도달하는, 장치.
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