WO2012037820A1 - 多协议标签交换系统、节点设备及双向隧道的建立方法 - Google Patents

多协议标签交换系统、节点设备及双向隧道的建立方法 Download PDF

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WO2012037820A1
WO2012037820A1 PCT/CN2011/075758 CN2011075758W WO2012037820A1 WO 2012037820 A1 WO2012037820 A1 WO 2012037820A1 CN 2011075758 W CN2011075758 W CN 2011075758W WO 2012037820 A1 WO2012037820 A1 WO 2012037820A1
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node device
message
lsp
path
resv
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杨帆
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中兴通讯股份有限公司
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    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/72—Admission control; Resource allocation using reservation actions during connection setup
    • H04L47/724—Admission control; Resource allocation using reservation actions during connection setup at intermediate nodes, e.g. resource reservation protocol [RSVP]
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    • H04L45/50—Routing or path finding of packets in data switching networks using label swapping, e.g. multi-protocol label switch [MPLS]
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    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/82—Miscellaneous aspects
    • H04L47/825—Involving tunnels, e.g. MPLS

Definitions

  • Multi-protocol label switching system node device and method for establishing bidirectional tunnel
  • the present invention relates to the field of data network communication, and in particular, to a multi-protocol label switching system, a node device, and a method for establishing a bidirectional tunnel.
  • LSRs Label Switch Routers
  • a unidirectional LSP Label Switch Path
  • RFC3473 An Upstream-Label object
  • end-to-end protection In order to ensure reliable transmission of data streams in LSPs, existing protection technologies can be classified into end-to-end protection and segment protection.
  • the end-to-end protection mode is full-process protection. Therefore, after detecting the LSP failure, the data flow switching speed is slower. Therefore, when the protection switching time is required to be more demanding (such as meeting the 50-ms protection switching requirement), the segment protection Get a wide range of applications.
  • FRR fast reroute
  • RFC4090 can meet the segment protection requirements of unidirectional LSPs, but the FRR of bidirectional LSPs cannot be satisfied.
  • the segment protection requirements of bidirectional LSPs can be met by carrying Association (Protocol) objects, Protection (protection) objects, and Secondary Explicit Routes in the signaling messages.
  • Association Protocol
  • Protection protection
  • Secondary Explicit Routes in the signaling messages.
  • these objects are not supported on current IP/MPLS devices, so a more concise way to deploy FRR for bidirectional LSPs is needed. Summary of the invention
  • the present invention provides a method for establishing a multi-protocol label switching system, a node device, and a bidirectional tunnel.
  • a method for establishing a bidirectional tunnel including: establishing a forward label switching path (LSP): the first node device sends a path message to the tail node device through each intermediate node device, where each The intermediate node device carries Recording Route Object (RRO) information in a path message sent to its neighboring downstream node device, and the tail node device receives the path message to establish the forward LSP;
  • LSP forward label switching path
  • RRO Recording Route Object
  • Step of establishing a reverse LSP the tail node device sends a resource reservation (RESV) message to the first node device by using the intermediate node device according to the RRO information in the received path message, where the first node device receives And to the RESV message, establish a reverse LSP that is completely consistent with the forward LSP path.
  • RESV resource reservation
  • the outbound interface address of the node device that sends the path message is also recorded;
  • each intermediate node device transmits the RESV message through the outbound interface address of the node device it records.
  • the tail node device When the tail node device receives the resource reservation error (Resv Err) message of the forward LSP, it sends the RRO information in the received path message to each of the intermediate node devices to the first node device. RESV message.
  • Resv Err resource reservation error
  • the method further includes:
  • the forward LSP and the reverse LSP perform path switching respectively.
  • each intermediate node device allocates a label and reserves resources to receive the reverse LSP when receiving the RESV message.
  • the invention also provides a multi-protocol label switching system, the system comprising:
  • a first node device configured to: send a path message carrying record routing object (RRO) information to its neighboring intermediate node device during establishment of a forward label switched path (LSP) And receiving a resource reservation (RESV) message sent by the neighboring intermediate node device, and establishing and the forward direction
  • RRO path message carrying record routing object
  • LSP forward label switched path
  • RV resource reservation
  • An intermediate node device configured to: send a path message carrying Recording Route Object (RRO) information to its neighboring downstream node device; and send a resource reservation (RESV) message to its neighboring upstream node device;
  • RRO Recording Route Object
  • RV resource reservation
  • a tail node device configured to: receive a path message carrying RRO information sent by a neighboring intermediate node device, establish the forward LSP, and send the RRO information in the received path message to the neighboring intermediate node device.
  • RESV message configured to: receive a path message carrying RRO information sent by a neighboring intermediate node device, establish the forward LSP, and send the RRO information in the received path message to the neighboring intermediate node device.
  • the intermediate node device and the tail node device are further configured to: when receiving the path message, record an outbound interface address of the node device that sends the path message;
  • the upstream node device is configured to send the RESV message in the following manner: In the process of establishing the reverse LSP, the RESV message is sent through an outbound interface address of the recorded node device.
  • the tail node device is configured to: when receiving the resource reservation error (Resv Err) message of the forward LSP, send the RESV to the adjacent upstream node device according to the RRO information in the received path message. Message.
  • Resv Err resource reservation error
  • the invention also provides a node device, the device comprising:
  • a judging module configured to: determine that the node device is a head node device, a tail node device, or an intermediate node device;
  • Processing module which is set to:
  • the determining module determines that the node device is the head node device, sends a path message carrying the record routing object (RRO) information to the neighboring intermediate node device to establish a forward label switching path (LSP), and according to the received a resource reservation (RESV) message, establishing a reverse LSP that is completely consistent with the forward LSP path;
  • RRO record routing object
  • RSV resource reservation
  • the determining module determines that the node device is an intermediate node device, after receiving the path message, sending a path message carrying the RRO information to its neighboring downstream node device; After the RESV message, send a RESV message to its neighboring upstream node device;
  • the forward LSP is established according to the received path message carrying the RRO information, and the RRO information in the received path message is used to the neighboring intermediate node device. Send a RESV message.
  • the processing module is further configured to: after receiving the path message, record the outbound interface address of the node device that sends the path message ;
  • the processing module is configured to send the RESV message by using the outbound interface address of the node device that it records.
  • the processing module is configured to: when receiving the resource reservation error (Resv Err) message of the forward LSP, according to the received The RRO information in the path message sends a RESV message to the neighboring upstream node device.
  • Resv Err resource reservation error
  • segment protection of the bidirectional LSP can be deployed based on the existing object.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a bidirectional tunnel FRR established in an embodiment of the present invention
  • the path state request transmitted between the node devices is implemented by using a Path message in an RSVP (Resource Reservation Protocol) message, and
  • the PathErr (Resource Reservation Error) message in the RSVP message is used to feedback whether the path status request is erroneous;
  • the reservation status request passed between the node devices is implemented by the Resv message in the RSVP message, and the ResvErr message in the RSVP message is used.
  • the feedback status request is processed with feedback to see if an error has occurred.
  • R1 initiates establishment of LSP1 (R1-R2-R3-R4-R5), that is, the head node device R1 of the data stream sends a Path message to the downstream node device hop by hop, and the Path message will follow along
  • the data stream is transmitted to the tail node device R5 of the data stream; after that, the RESV message is sent to the upstream node device hop by hop from the tail node device R5, and the label is allocated when the Resv message is processed, and resources are reserved to establish an LSP (
  • the node devices R2, R3 and R4 between the head node device R1 and the tail node device R5 are referred to as intermediate node devices.
  • LSP1 has a fast rerouting attribute
  • RSVP adds a local protection tag, a record tag tag, and a SE style tag to the SESSION-ATTRIBUTE object of the PATH message. If you also specify bandwidth for this LSP1, there will also be a bandwidth-protected flag.
  • the downstream node device can distinguish that the LSP is an LSP that needs fast reroute protection by using a local protection flag.
  • the Path message in this embodiment must carry an RRO (Record Route Object), that is, record the outbound interface address of each hop, so that when the Path message arrives at the tail node device R5, R5 will know the The outbound interface address of each hop network element that LSP1 passes through.
  • RRO Record Route Object
  • each node device When each node device sends a RESV message to the upstream node device, the outbound interface, LSR ID, and label of the Resv message are recorded in the RRO of the RESV message. This information will be hop-by-hop cumulatively delivered to each upstream node device.
  • each node device receives the RESV message for the first time, it selects the appropriate Bypass LSP for the LSP according to the information recorded in the RRO. For example, in this embodiment, the R2 node device selects to protect its outbound interface 21, and then the protected LSP3 (R2-R6-R4) for the primary LSP1 is protected by the node.
  • the R5 object can view the address of each hop that the LSP1 passes through, and the R5 can establish the reverse direction of the LSP1 path.
  • LSP2 the status information of the LSP1 stored in the R5 has the TE (Traffic Engineering) information such as the bandwidth parameter of the LSP1, and the R5 can be configured to make the TE attribute of the established LSP2 the same as the LSP1.
  • R5 can trigger the establishment of LSP2 immediately after receiving the Path message of LSP1.
  • the tail node device R5 receives the Resv Err message of the LSP1 and then triggers the establishment of the LSP2, in the case that the LSP2 is triggered to be established by the LSP1.
  • R5 can also choose to receive LSP1 ResvConf (Reservation Confirmation) message to ensure that LSP1 has been established successfully, and then trigger the establishment of LSP2.
  • the LSP2 is set up based on the trigger of the LSP1. Therefore, the path of the LSP2 does not need to carry the RRO object, but it must be carried in the Resv message.
  • the rest of the establishment process is the same as that of the LSP1.
  • the R4 node device selects to protect the outbound interface 42, and the established protection tunnel is LSP4 (R4-R7-R3), which is link protection.
  • the mechanism for triggering LSP2 by LSP1 may be to extend a flag in the LSP Attribute Flags object of the Path message of LSP1, indicating that the destination node creates an LSP in the reverse direction, or may indicate that the tail node device R5 is in the ERO in the Path message of LSP1. Extending a flag bit in the object, the flag bit indicates that the destination node creates an LSP in the reverse direction; of course, another flag may be extended in the other object to indicate that the reverse direction LSP needs to be established; all of which should be in the present invention.
  • a link fault occurs between the node devices R3 and R4, and the node device R2 functions as a PLR (Point of Local Repair) of the LSP1, and the fault can be detected based on a certain mechanism. Then, the data stream on the LSP1 is switched to the LSP4, and the node device R4 is used as the MP (Merge Point) of the LSP1, and then the data stream on the LSP4 is imported to the LSP1.
  • the detection mechanism used by the node device R2 may be based on a physical basis.
  • the link fault may be determined; or the transmission plane OAM mechanism may be used, for example, there are several consecutive BFDs.
  • BFD Bidirectional Forwarding Detecion
  • a link failure is judged when the message is not received; or it is based on a control plane error. If the fault is advertised, for example, R2 receives the PathErr message, indicating that the link between R3-R4 is faulty.
  • the node device R4 functions as the PLR point of the LSP2, and can also detect the fault based on the above-mentioned detection mechanism, and switch the data flow on the LSP2 to the LSP4, and the node device R3 acts as the MP of the LSP2 (Merge Point, merge The node then imports the data stream on LSP4 onto LSP2.
  • the process of establishing a bidirectional tunnel provided in this embodiment is as shown in FIG. 2, and includes the following steps:
  • Step 201 The first node device R1 initiates an establishment request of LSP1 (R1-R2-R3-R4-R5), and sends a Path message to the adjacent downstream node device R2, where the Path message carries an RRO (Record Route Object).
  • the RRO information includes R1;
  • Step 202 The node device R2 receives the Path message, records the outbound interface address of the first node device R1, and obtains the RRO information from the received Path message, and sends a Path message to the node device R3 according to the obtained RRO information.
  • the message carrying RRO information includes R1 - R2;
  • Step 203 The node device R3 receives the Path message, records the outbound interface address of the node R2 device, and obtains RRO information from the received Path message, according to the obtained RRO information.
  • the node R4 device sends a Path message, where the RRO information carries RRO information, including R1-R2-R3.
  • Step 204 The node device R4 receives the Path message, records the outbound interface address of the node R3, and obtains the received Path message.
  • the RRO information is sent to the node device R5 according to the obtained RRO information, where the path information carries the RRO information, including R1 - R2 - R3 - R4;
  • Step 205 The tail node device R5 receives the Path message, and records the output of the node R4. Interface address, establish LSP1;
  • Step 206 The tail node device R5 obtains the RRO information from the received Path message, and sends the RESV message to the upstream hop by hop according to the acquired RRO information.
  • each node allocates a label and reserves resources when processing the RESV message. Establish LSP2 in the reverse direction that is consistent with the LSP1 path.
  • the tail node device R5 can trigger the establishment of the reverse LSP2 immediately after receiving the Path message. However, in the case that the R5 receives the Path message of the LSP1 and immediately triggers the establishment of the LSP2, the LSP1 may be unsuccessful. Therefore, in the preferred solution, the tail node device R5 receives the LSP1. After the Resv Err message is triggered, the establishment of LSP2 is triggered. Of course, R5 can also choose to receive the LSP1 ResvConf (Reservation Confirmation) message to ensure that LSP1 has been successfully established, and then trigger the establishment of LSP2.
  • LSP1 ResvConf Reservation Confirmation
  • the established forward and reverse LSPs perform path switching operations respectively. After the path switching operation, the paths of the forward and reverse LSPs still need to be consistent.
  • the TE-FRR switching technology can be used to switch the protected-lsp traffic to the backup-lsp.
  • This embodiment provides a multi-protocol label switching system, where the system at least includes:
  • the first node device is configured to: send a path message carrying the record routing object (RRO) information to the neighboring downstream node device, and receive the RESV message sent by the neighboring upstream node device, in the process of establishing the forward LSP, and Establishing a reverse LSP that is completely consistent with the forward LSP path;
  • the intermediate node device is configured to: send a path message carrying RRO information to its neighboring downstream node device; and send a RES V message to its neighboring upstream node device;
  • the intermediate node device when receiving the path message, is further configured to: record an outbound interface address of the node device that sends the path message;
  • the intermediate node device is set to: send a RES V message through the outbound interface address of the recorded node device.
  • the tail node device is configured to: receive a path message carrying the RRO information sent by the neighboring intermediate node device, establish the foregoing forward LSP, and send the RESV to the adjacent upstream node device according to the RRO information in the received path message. Message.
  • the tail node device sends a RESV message to the neighboring upstream node device according to the RRO information in the received path message when receiving the resource reservation error (Resv Err) message of the forward LSP.
  • Resv Err resource reservation error
  • Embodiment 3 This embodiment provides a node device, where the device includes at least:
  • a judging module configured to: determine that the node device is a head node device, a tail node device, or an intermediate node device;
  • Processing module which is set to:
  • the determining module determines that the node device is the first node device, it sends a path message carrying the RRO information to its neighboring intermediate node device to establish a forward LSP, and establishes a path consistent with the forward LSP path according to the received RESV message.
  • Reverse LSP Reverse LSP
  • the judging module judges that the node device is an intermediate node device, after receiving the path message, sending a path message carrying the RRO information to the neighboring downstream node device; after receiving the RESV message, the neighboring upstream node device Send a RESV message;
  • the forward LSP is established according to the received path message carrying the RRO information, and the RESV is sent to the neighboring intermediate node device according to the RRO information in the received path message. Message.
  • the processing module is further configured to: when receiving the path message, record an outbound interface address of the node device that sends the path message;
  • the processing module is configured to send a RESV message through the outbound interface address of the node device that it records.
  • the processing module is configured to send the Resv Err message of the forward LSP to the neighboring intermediate node device according to the RRO information in the received path message. RESV message.
  • the two-way can be deployed based on the existing object.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

多协议标签交换系统、 节点设备及双向隧道的建立方法
技术领域
本发明涉及数据网络通讯领域， 尤其涉及一种多协议标签交换系统、 节 点设备及双向隧道的建立方法。
背景技术
在数据通信的 IP( Internet Protocol,网际协议）/MPLS( Multiprotocal Label Swith, 多协议标签交换） 网络中， 两个 LSR ( Label Switch Router, 标签交换 路由器）之间即可以基于 RFC3209中描述的方案建立单向 LSP ( Label Switch Path, 标签交换路径） ， 也可以基于 RFC3473 中描述的方案， 通过携带 Upstream— Label (上游标签）对象的方式建立双向 LSP。 如果 LSP的链路、 节点发生故障， 将会导致通信链路中断， 客户数据丟失， 不能满足客户对数 据可靠传输的需求。
为了保证数据流在 LSP中的可靠传输， 现有的保护技术可以分为端到端 的保护和段保护。 端到端的保护方式因为是全程保护， 所以在检测到 LSP发 生故障后， 数据流切换速度较慢； 因而在对保护倒换时间要求比较苛刻的情 况下 （比如满足 50ms的保护倒换要求） ， 段保护得到广泛的应用。
基于 RFC4090总描述的 FRR ( fast reroute, 快速重路由）可以满足单向 LSP的段保护需求，但是对双向 LSP的 FRR无法满足。 RFC4873中通过在信 令消息中携带 Association (关联）对象、 Protection (保护）对象和 Secondary Explicit Route (次显式路由对象）的方式， 可以满足双向 LSP的段保护需求。 然而， 现在的 IP/MPLS设备上并不支持这些对象， 因此需要一种更简洁的方 式去部署双向 LSP的 FRR。 发明内容
为了使网络在出现故障时， 能够快速地对双向隧道进行保护 -减少数据的 丟失， 本发明提供了多协议标签交换系统、 节点设备及双向隧道的建立方法。 为了解决上述问题， 本发明公开了一种双向隧道的建立方法， 包括： 建立正向标签交换路径 （LSP ) 的步骤： 首节点设备通过各中间节点设 备向尾节点设备发送路径消息， 其中， 各中间节点设备在向其相邻的下游节 点设备发送的路径消息中携带记录路由对象（RRO )信息， 所述尾节点设备 接收到所述路径消息， 建立所述正向 LSP; 以及
建立反向 LSP 的步骤： 所述尾节点设备按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 通过各中间节点设备向所述首节点设备发送资源预留 （RESV ) 消息， 所述首节点设备接收到所述 RESV消息， 建立与所述正向 LSP路径完 全一致的反向 LSP。
可选的，
在所述建立正向 LSP的步骤中， 所述尾节点设备和各中间节点设备接收 到路径消息时， 还记录发送该路径消息的节点设备的出接口地址；
在所述建立反向 LSP的步骤中， 各中间节点设备通过其所记录的节点设 备的出接口地址发送所述 RESV消息。
可选的， 在所述建立反向 LSP的步骤中，
当所述尾节点设备接收到所述正向 LSP 的资源预留错误 (Resv Err)消息 时， 才按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 通过各中间节点设备向所述 首节点设备发送 RESV消息。
可选的， 该方法还包括：
当网络发生故障时， 所述正向 LSP和所述反向 LSP分别进行路径切换。 可选的，
在所述建立反向 LSP的步骤中， 所述各中间节点设备接收到所述 RESV 消息时， 分配标签， 预留资源， 以建立所述反向 LSP。
本发明还提供一种多协议标签交换系统， 该系统包括：
首节点设备， 其设置为： 在建立正向标签交换路径 （LSP ) 的过程中， 向其相邻中间节点设备发送携带记录路由对象（RRO )信息的路径消息， 以 及接收相邻中间节点设备发送的资源预留（RESV )消息， 并建立与所述正向
LSP路径完全一致的反向 LSP;
中间节点设备， 其设置为： 向其相邻的下游节点设备发送携带记录路由 对象（RRO )信息的路径消息； 以及向其相邻的上游节点设备发送资源预留 ( RESV ) 消息； 以及
尾节点设备， 其设置为： 接收相邻中间节点设备发送的携带 RRO信息的 路径消息，建立所述正向 LSP,以及按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻中间节点设备发送 RESV消息。
可选的，
所述中间节点设备和尾节点设备还设置为： 在接收到路径消息时， 记录 发送该路径消息的节点设备的出接口地址；
所述上游节点设备是设置为以如下方式发送所述 RESV消息： 在建立所 述反向 LSP的过程中，通过其所记录的节点设备的出接口地址发送所述 RESV 消息。
可选的，
所述尾节点设备是设置为：在接收到所述正向 LSP的资源预留错误 (Resv Err)消息时， 才按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻上游节点设 备发送 RESV消息。
本发明还提供一种节点设备， 该设备包括：
判断模块， 其设置为： 判断本节点设备为首节点设备、 尾节点设备或者 中间节点设备； 以及
处理模块， 其设置为：
当所述判断模块判断本节点设备为首节点设备时， 向其相邻中间节点设 备发送携带记录路由对象（RRO )信息的路径消息， 以建立正向标签交换路 径（LSP ) , 以及根据所接收的资源预留（RESV )消息， 建立与所述正向 LSP 路径完全一致的反向 LSP;
当所述判断模块判断本节点设备为中间节点设备时， 则在接收到路径消 息后， 向其相邻的下游节点设备发送携带 RRO信息的路径消息； 以及在接收 到 RESV消息后， 向其相邻的上游节点设备发送 RESV消息；
当判断模块判断本节点设备为尾节点设备时，根据所接收的携带 RRO信 息的路径消息， 建立所述正向 LSP, 以及按照所接收到的路径消息中的 RRO 信息， 向相邻中间节点设备发送 RESV消息。
可选的，
当所述判断模块判断本节点设备为所述中间节点设备或者所述尾节点设 备时， 所述处理模块还设置为： 在接收到路径消息后， 记录发送该路径消息 的节点设备的出接口地址；
当所述判断模块判断本节点设备为所述中间节点设备时， 所述处理模块 是设置为通过其所记录的节点设备的出接口地址发送所述 RESV消息。
可选的，
当所述判断模块判断本节点设备为所述尾节点设备时， 所述处理模块是 设置为： 在接收到所述正向 LSP的资源预留错误 (Resv Err)消息时， 才按照所 接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻上游节点设备发送 RESV消息。
釆用本发明技术方案，可以基于现有的对象即可部署双向 LSP的段保护。 附图概述
附图用来提供对本发明的进一步理解， 并且构成说明书的一部分， 与本 发明的实施例一起用于解释本发明， 并不构成对本发明的限制。 在附图中： 图 1为本发明实施例中建立的双向隧道 FRR的示意图；
图 2为本发明实施例中建立双向隧道的流程图。 本发明的较佳实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式。
实施例一
在本发明的实施例中， 节点设备之间传递的路径状态请求以 RSVP ( Resource Reservation Protocol , 资源预留协议 )消息中的 Path消息实现， 并 通过 RSVP消息中的 PathErr (资源预留错误 ) 消息以反馈处理路径状态请求 是否出现错误； 节点设备之间传递的预留状态请求通过 RSVP消息中的 Resv 消息实现， 并通过 RSVP消息中的 ResvErr消息以反馈处理预留状态请求是 否出现错误。
具体地， 如图 1所示， R1发起 LSP1 ( R1-R2-R3-R4-R5 ) 的建立， 即数 据流的首节点设备 R1逐跳向下游节点设备发送 Path消息， 该 Path消息会沿 着数据流所经路径传送到数据流的尾节点设备 R5; 之后， 再从尾节点设备 R5逐跳向上游节点设备发送 RESV消息， 并在处理 Resv消息时分配标签， 预留资源， 以建立 LSP (其中首节点设备 R1和尾节点设备 R5之间的节点设 备 R2、 R3与 R4称为中间节点设备 ) 。
本实施例中， LSP1 具有快速重路由属性， RSVP 则在 PATH 消息的 SESSION— ATTRIBUTE (会话属性）对象中增加局部保护标记、 记录标签标 记、 SE风格标记的标记。 如果还为该 LSP1指定带宽， 则还会有带宽保护的 标记。 下游节点设备在收到该 PATH消息以后， 通过局部保护标记， 就能分 辨出该 LSP是一条需要快速重路由保护的 LSP。 另外， 本实施例中的 Path消 息中必须携带 RRO ( Record Route Object, 记录路由对象） ， 即记录每一跳 的出接口地址，这样，当 Path消息到达尾节点设备 R5时， R5就会知道该 LSP1 所经过的每一跳网元的出接口地址， 具体的信息如下：
R1的出接口 11的地址， R2的出接口 21的地址， R3的出接口 31的地 址， R4的出接口 41的地址。
而各个节点设备向上游节点设备发送 RESV消息时， 则会在该 RESV消 息的 RRO中记录 Resv消息的出接口、 LSR ID和标签。 这些信息将被逐跳累 计传递到各个上游节点设备。各节点设备第一次收到 RESV消息时，根据 RRO 中记录的这些信息， 为该 LSP选择合适的 Bypass LSP。 比如， 本实施例中， R2 节点设备选择保护其出接口 21 , 就会为主 LSP1 选择保护的 LSP3 ( R2-R6-R4 ) 为节点保护。 还可以在向上游节点设备发送 RESV 消息的 RECORD— ROUTE对象中指明该 LSP是否已经被保护。 如果有保护， 会记录 下这个被保护的出接口地址（R2的 21 )和 Resv消息的出接口 （R2的 22 ) 。 如果没有保护， RRO中相应的标志会被清除，只记录 RESV消息的出接口（R2 的 22 ) 。
其中， 当 LSP1的 Path消息到达尾节点设备 R5后， R5通过查看 LSP1 中 Path消息的 RRO对象即可知道 LSP1经过的每一跳的地址， R5根据这些 信息可以建立同 LSP1路径严格一致的反方向 LSP2。 当然， R5上面保存的有 关 LSP1的状态信息中有 LSP1的带宽参数等 TE ( Traffic Engineering, 流量工 程 )信息， R5可以根据这些参数使得建立的 LSP2的 TE属性同 LSP1—致。 R5可以在接收到 LSP1的 Path消息立即触发建立 LSP2。但考虑到 R5在接收 到 LSP1的 Path消息立即触发建立 LSP2时可能存在 LSP1建立不成功的情况， 因此， 在优选方案中， 尾节点设备 R5收到 LSP1的 Resv Err消息后再触发建 立 LSP2。 当然， R5也可以选择在接收到 LSP1的 ResvConf (预留确认） 消 息， 确保 LSP1已经建立成功的情况下， 再触发建立 LSP2。
由于 LSP2是基于 LSP1的触发建立的， 因而在 LSP2的 Path消息中可以 不用携带 RRO对象， 但是在 Resv消息中必须携带； 其余的建立流程同 LSP1 的建立流程完全一致。 本实施例中， R4节点设备选择保护其出接口 42, 建立 的保护隧道为 LSP4 ( R4-R7-R3 ) , 即为链路保护。
LSP1触发 LSP2的机制可以为在 LSP1的 Path消息的 LSP Attribute Flags 对象中扩展一个标志位， 指示目的节点创建一个反方向的 LSP; 也可以是在 LSP1的 Path消息中的指示尾节点设备 R5在 ERO对象中扩展一个标志位， 该标志位指示目的节点创建一个反方向的 LSP; 当然也可以是别的对象中扩 展一个用于指示需要建立反方向 LSP的标志位； 所有这些应该都在本发明的 范围内。
当网络出现故障时，本实施例中为节点设备 R3和 R4之间出现链路故障 , 那么节点设备 R2作为 LSP1的 PLR ( Point of Local Repair, 本地修复节点） 可以基于某种机制检测到该故障后， 将 LSP1上的数据流切换到 LSP4上去， 节点设备 R4作为 LSP1的 MP ( Merge Point, 合并节点 )再将 LSP4上的数据 流导入到 LSP1上去。 其中， 节点设备 R2所釆用的检测机制可以是基于物理 的， 比如接收端的光功率低于某个阔值时判断发生链路故障； 也可以是基于 传送平面 OAM机制，比如有连续几个 BFD( Bidirectional Forwarding Detecion, 双向转发探测）报文接收不到时判断发生链路故障； 或者是基于控制面错误 故障通告的，比如 R2接收到 PathErr消息，指明 R3-R4之间链路出现故障等。 同理，节点设备 R4作为 LSP2的 PLR点，也可以基于类似的上述的检测机制 检测到该故障， 并把 LSP2上的数据流切换到 LSP4上去， 节点设备 R3作为 LSP2的 MP ( Merge Point, 合并节点）再将 LSP4上的数据流导入到 LSP2 上去。
具体地， 本实施例所提供的建立双向隧道的过程如图 2所示， 包括以下 步骤：
步骤 201 :首节点设备 R1发起 LSP1 ( R1-R2-R3-R4-R5 )的建立请求， 向 相邻下游节点设备 R2发送 Path消息，该 Path消息中携带 RRO( Record Route Object, 记录路由对象）信息， 该 RRO信息包括 R1；
步骤 202: 节点设备 R2接收上述 Path消息， 记录首节点设备 R1的出接 口地址， 并从所接收到的 Path消息中获取 RRO信息， 根据所获取的 RRO信 息向节点设备 R3发送 Path消息， 该 Path消息中携带 RRO信息包括 Rl -R2； 步骤 203: 节点设备 R3接收上述 Path消息， 记录节点 R2设备的出接口 地址， 并从所接收到的 Path消息中获取 RRO信息， 根据所获取的 RRO信息 向节点 R4设备发送 Path消息，该 Path消息中携带 RRO信息包括 R1-R2-R3； 步骤 204:节点设备 R4接收上述 Path消息，记录节点 R3的出接口地址， 并从所接收到的 Path消息中获取 RRO信息， 根据所获取的 RRO信息向节点 设备 R5发送 Path消息， 该 Path消息中携带 RRO信息包括 Rl -R2-R3-R4； 步骤 205: 尾节点设备 R5接收上述 Path消息， 记录节点 R4的出接口地 址， 建立 LSP1 ;
步骤 206: 尾节点设备 R5从所接收到的 Path消息中获取 RRO信息， 根 据所获取的 RRO信息逐跳向上游发送 RESV消息，接收到 RESV消息各节点 处理 RESV消息时分配标签， 预留资源， 以建立同 LSP1路径严格一致的反 方向的 LSP2。
其中， 尾节点设备 R5 可以在接收到 Path 消息立即触发建立反方向的 LSP2。但考虑到 R5在接收到 LSP1的 Path消息立即触发建立 LSP2时可能存 在 LSP1建立不成功的情况， 因此，在优选方案中，尾节点设备 R5收到 LSP1 的 Resv Err消息后再触发建立 LSP2。 当然， R5也可以选择在接收到 LSP1的 ResvConf (预留确认）消息， 确保 LSP1已经建立成功的情况下， 再触发建立 LSP2。
建立上述正反 LSP后， 若网络发生故障， 则所建立的正反 LSP分别进行 路径切换操作， 且路径切换操作后， 正反 LSP的路径仍需要保持一致。 具体 地，可釆用 TE-FRR切换技术，即将 protected-lsp的流量切换到 backup-lsp上。
实施例二
本实施例提供一种多协议标签交换系统， 该系统至少包括：
首节点设备， 其设置为： 在建立正向 LSP的过程中， 向其相邻下游节点 设备发送携带记录路由对象（RRO )信息的路径消息， 以及接收相邻上游节 点设备发送的 RESV消息，并建立与上述正向 LSP路径完全一致的反向 LSP; 中间节点设备， 其设置为： 向其相邻下游节点设备发送携带 RRO信息的 路径消息； 以及向其相邻上游节点设备发送 RES V消息；
在优选实施例中， 中间节点设备接收到路径消息时， 还设置为： 记录发 送该路径消息的节点设备的出接口地址；
中间节点设备在建立反向 LSP的过程中， 是设置为： 通过其所记录的节 点设备的出接口地址发送 RES V消息。
尾节点设备， 其设置为： 接收相邻中间节点设备发送的携带 RRO信息的 路径消息，建立上述正向 LSP,以及按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻上游节点设备发送 RESV消息。
优选实施例中，尾节点设备在接收到正向 LSP的资源预留错误 (Resv Err) 消息时， 才按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻上游节点设备发 送 RESV消息。
实施例三 本实施例提供一种节点设备， 该设备至少包括：
判断模块， 其设置为： 判断本节点设备为首节点设备、 尾节点设备或者 中间节点设备；
处理模块， 其设置为：
当判断模块判断本节点设备为首节点设备时， 向其相邻中间节点设备发 送携带 RRO信息的路径消息， 以建立正向 LSP, 以及根据接收到的 RESV消 息， 建立与正向 LSP路径完全一致的反向 LSP;
当判断模块判断本节点设备为中间节点设备时，则在接收到路径消息后， 向其相邻下游节点设备发送携带 RRO信息的路径消息；在接收到 RESV消息 后， 向其相邻上游节点设备发送 RESV消息；
当判断模块判断本节点设备为尾节点设备时，根据所接收的携带 RRO信 息的路径消息，建立正向 LSP,以及按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻中间节点设备发送 RESV消息。
在优选的实施例中， 当判断模块判断本节点设备为中间节点设备和为节 点设备时， 处理模块还设置为： 接收到路径消息时， 记录发送该路径消息的 节点设备的出接口地址；
当判断模块判断本节点设备为中间节点设备时， 处理模块是设置为通过 其所记录的节点设备的出接口地址发送 RESV消息。
当判断模块判断本节点设备为尾节点设备时， 处理模块是设置为在接收 到正向 LSP的 Resv Err消息时， 才按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻中间节点设备发送 RESV消息。
以上说明， 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力要求书的保护范围为准。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序 来指令相关硬件完成， 所述程序可以存储于计算机可读存储介质中， 如只读 存储器、 磁盘或光盘等。 可选地， 上述实施例的全部或部分步骤也可以使用 一个或多个集成电路来实现。 相应地， 上述实施例中的各模块 /单元可以采用 硬件的形式实现， 也可以采用软件功能模块的形式实现。 本发明不限制于任 何特定形式的硬件和软件的结合。
工业实用性
采用本发明实施方式的技术方案， 可以基于现有的对象即可部署双向
LSP的段保护。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种双向隧道的建立方法， 该方法包括：
建立正向标签交换路径 （LSP ) 的步骤： 首节点设备通过各中间节点设 备向尾节点设备发送路径消息， 其中， 各中间节点设备在向其相邻的下游节 点设备发送的路径消息中携带记录路由对象（RRO )信息， 所述尾节点设备 接收到所述路径消息， 建立所述正向 LSP; 以及
建立反向 LSP 的步骤： 所述尾节点设备按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 通过各中间节点设备向所述首节点设备发送资源预留 （RESV ) 消息， 所述首节点设备接收到所述 RESV消息， 建立与所述正向 LSP路径完 全一致的反向 LSP。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其中，
在所述建立正向 LSP的步骤中， 所述尾节点设备和各中间节点设备接收 到路径消息时， 还记录发送该路径消息的节点设备的出接口地址；
在所述建立反向 LSP的步骤中， 各中间节点设备通过其所记录的节点设 备的出接口地址发送所述 RESV消息。
3、如权利要求 1或 2所述的方法，其中，在所述建立反向 LSP的步骤中， 当所述尾节点设备接收到所述正向 LSP 的资源预留错误 (Resv Err)消息 时， 才按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 通过各中间节点设备向所述 首节点设备发送 RESV消息。
4、 如权利要求 3所述的方法， 该方法还包括：
当网络发生故障时， 所述正向 LSP和所述反向 LSP分别进行路径切换。
5、 如权利要求 4所述的方法， 其中， 在所述建立反向 LSP的步骤中， 所述各中间节点设备接收到所述 RESV消息时， 分配标签， 预留资源， 以建立所述反向 LSP。
6、 一种多协议标签交换系统， 该系统包括： 首节点设备， 其设置为： 在建立正向标签交换路径 （LSP ) 的过程中， 向其相邻中间节点设备发送携带记录路由对象（RRO )信息的路径消息， 以 及接收相邻中间节点设备发送的资源预留（RESV )消息， 并建立与所述正向 LSP路径完全一致的反向 LSP;
中间节点设备， 其设置为： 向其相邻的下游节点设备发送携带记录路由 对象（RRO )信息的路径消息； 以及向其相邻的上游节点设备发送资源预留 ( RESV ) 消息； 以及
尾节点设备， 其设置为： 接收相邻中间节点设备发送的携带 RRO信息的 路径消息，建立所述正向 LSP,以及按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻中间节点设备发送 RESV消息。
7、 如权利要求 6所述的系统， 其中，
所述中间节点设备和尾节点设备还设置为： 在接收到路径消息时， 记录 发送该路径消息的节点设备的出接口地址；
所述上游节点设备是设置为以如下方式发送所述 RESV消息： 在建立所 述反向 LSP的过程中，通过其所记录的节点设备的出接口地址发送所述 RESV 消息。
8、 如权利要求 6或 7所述的系统， 其中，
所述尾节点设备是设置为：在接收到所述正向 LSP的资源预留错误 (Resv Err)消息时， 才按照所接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻上游节点设 备发送 RESV消息。
9、 一种节点设备， 该设备包括：
判断模块， 其设置为： 判断本节点设备为首节点设备、 尾节点设备或者 中间节点设备； 以及
处理模块， 其设置为：
当所述判断模块判断本节点设备为首节点设备时 , 向其相邻中间节点设 备发送携带记录路由对象（RRO )信息的路径消息， 以建立正向标签交换路 径（LSP ) , 以及根据所接收的资源预留（RESV )消息， 建立与所述正向 LSP 路径完全一致的反向 LSP;
当所述判断模块判断本节点设备为中间节点设备时， 则在接收到路径消 息后， 向其相邻的下游节点设备发送携带 RRO信息的路径消息； 以及在接收 到 RESV消息后， 向其相邻的上游节点设备发送 RESV消息；
当判断模块判断本节点设备为尾节点设备时，根据所接收的携带 RRO信 息的路径消息， 建立所述正向 LSP, 以及按照所接收到的路径消息中的 RRO 信息， 向相邻中间节点设备发送 RESV消息。
10、 如权利要求 9所述的设备， 其中，
当所述判断模块判断本节点设备为所述中间节点设备或者所述尾节点设 备时， 所述处理模块还设置为： 在接收到路径消息后， 记录发送该路径消息 的节点设备的出接口地址；
当所述判断模块判断本节点设备为所述中间节点设备时， 所述处理模块 是设置为通过其所记录的节点设备的出接口地址发送所述 RESV消息。
11、 如权利要求 9或 10所述的设备， 其中，
当所述判断模块判断本节点设备为所述尾节点设备时， 所述处理模块是 设置为： 在接收到所述正向 LSP的资源预留错误 (Resv Err)消息时， 才按照所 接收到的路径消息中的 RRO信息， 向相邻上游节点设备发送 RESV消息。
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