專利名稱：一種在彈性分組環(huán)網(wǎng)中選環(huán)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)中的彈性分組環(huán)技術(shù)，尤其涉及一種在彈性分組環(huán)網(wǎng)中選環(huán)的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前通訊網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向城域網(wǎng)。城域網(wǎng)(MAN)具有大容量、多業(yè)務(wù)、可擴(kuò)展、高可靠性的特點(diǎn)；以太網(wǎng)技術(shù)以其成本低、簡潔、易擴(kuò)展、以及便于IP包的傳輸和處理等特點(diǎn)，激發(fā)人們將局域網(wǎng)(LAN)中的以太經(jīng)濟(jì)模式擴(kuò)展到MAN中。但是并不是可以直接將LAN中的以太模式搬到城域網(wǎng)中來，它在規(guī)模、端到端業(yè)務(wù)建立和質(zhì)量保證等方面還存在不少需要克服的難題。
彈性分組環(huán)(Resilient Packet Ring，RPR)技術(shù)集IP的智能化、以太網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和光纖環(huán)網(wǎng)的高帶寬效率、可靠性于一體，為寬帶IP城域網(wǎng)運(yùn)營商提供了一個(gè)良好的組網(wǎng)方案。
RPR協(xié)議主要應(yīng)用在城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)上構(gòu)建高性能逆向雙環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如圖1所示。在內(nèi)環(huán)和外環(huán)上可同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)和控制信息，結(jié)點(diǎn)的操作可分為插入(即Insertion操作，指的是報(bào)文從節(jié)點(diǎn)進(jìn)入RPR環(huán)網(wǎng))、透傳(即Forwarding操作，指的是當(dāng)節(jié)點(diǎn)從環(huán)網(wǎng)收到不屬于自己的報(bào)文時(shí)，不作處理，直接送交下一節(jié)點(diǎn))和剝離(即Stripping操作，指的是節(jié)點(diǎn)收到屬于自己的報(bào)文，將報(bào)文送到二層或三層業(yè)務(wù)處理，不將報(bào)文再送到下一節(jié)點(diǎn))，滿足未來網(wǎng)絡(luò)混合業(yè)務(wù)的各方面技術(shù)要求。
RPR是一種鏈路層互連技術(shù)，利用RPR本身的尋址方式和算法，實(shí)現(xiàn)共享介質(zhì)下的設(shè)備互連和帶寬公平，可以應(yīng)用于三層交換機(jī)、路由器等三層數(shù)據(jù)通信和綜合通信設(shè)備上。
在RPR協(xié)議中有一種拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包，用于提供拓?fù)湫畔ⅲ髡军c(diǎn)接收到拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包后將自己的站點(diǎn)標(biāo)識(shí)符(MACID)放在累積的站點(diǎn)標(biāo)識(shí)符隊(duì)列的尾部，再把該拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包發(fā)送出去。這樣每個(gè)站點(diǎn)可以獲得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔ⅰ?br> 當(dāng)報(bào)文進(jìn)入環(huán)網(wǎng)時(shí)，必須選擇內(nèi)環(huán)還是外環(huán)，并在RPR協(xié)議封裝中用1比特標(biāo)示，稱為環(huán)標(biāo)識(shí)符(簡稱Ri)。這樣選擇內(nèi)環(huán)還是外環(huán)的處理也就是Ri值的選取的處理。
現(xiàn)有的一種技術(shù)方案是將Ri配置到路由表中，在路由處理時(shí)，得到下一跳節(jié)點(diǎn)的同時(shí)得到Ri值。其基本方法為對(duì)于路由器等三層設(shè)備組網(wǎng)，每個(gè)RPR節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)IP網(wǎng)段。這樣通過拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包，使每個(gè)節(jié)點(diǎn)存有其它節(jié)點(diǎn)拓?fù)湫畔?，也就等于知道了IP地址在節(jié)點(diǎn)的分布，根據(jù)節(jié)點(diǎn)間走不同環(huán)路程的遠(yuǎn)近，可以得出節(jié)點(diǎn)報(bào)文去其它節(jié)點(diǎn)應(yīng)該選取的環(huán)(Ri值)，并將這些信息配置到路由表中。當(dāng)上環(huán)報(bào)文路由時(shí)，根據(jù)目的IP地址查路由表可以得出下一跳的節(jié)點(diǎn)地址和Ri值。下面的示意圖分別是Ri的獲取和查找。
這種方法雖然在查路由表時(shí)即可得到Ri的值，但存在以下缺點(diǎn)1、由于RPR協(xié)議和IP協(xié)議處理混雜在一起，導(dǎo)致層次不清晰，對(duì)于處理和升級(jí)是十分不便。
2、許多路由器是用ASIC實(shí)現(xiàn)的，如果實(shí)現(xiàn)RPR功能則需要更換業(yè)務(wù)處理硬件平臺(tái)，不僅工作量大，而且成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在彈性分組環(huán)網(wǎng)中選環(huán)的方法，以解決采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)RPR功能時(shí)存在協(xié)議處理的層次不清晰、實(shí)現(xiàn)RPR功能時(shí)工作量大和成本較高的問題。
一種在彈性分組環(huán)網(wǎng)中選環(huán)的方法，該方法為彈性分組環(huán)(RPR)上的各節(jié)點(diǎn)根據(jù)從拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包中獲取的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒋_定本節(jié)點(diǎn)報(bào)文到其他各目的節(jié)點(diǎn)應(yīng)選擇的環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并在環(huán)標(biāo)識(shí)符表中配置環(huán)標(biāo)識(shí)符的值與特征值的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)接收到單播的上環(huán)報(bào)文時(shí)，從該報(bào)文中提取特征值并查詢所述環(huán)標(biāo)識(shí)表得到對(duì)應(yīng)的環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并通過該環(huán)標(biāo)識(shí)符的值所對(duì)應(yīng)的環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
其中當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)接收到多播或廣播報(bào)文時(shí)，則根據(jù)報(bào)文攜帶地址信息確定環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并通過該環(huán)標(biāo)識(shí)符的值所對(duì)應(yīng)的環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，以保證同一鏈接的不同報(bào)文經(jīng)過相同的環(huán)。
所述特征值為目的節(jié)點(diǎn)的地址，或者為流標(biāo)識(shí)。
根據(jù)報(bào)文攜帶地址信息確定環(huán)標(biāo)識(shí)符的值是從指定的地址中取一個(gè)比特位信息作為環(huán)標(biāo)識(shí)符的值；或者是指將指定地址進(jìn)行處理后得到環(huán)標(biāo)識(shí)符的值。
本發(fā)明可以帶來以下有益效果1、三層處理和RPR協(xié)議處理分開，協(xié)議處理清晰。
2、業(yè)務(wù)側(cè)處理和RPR協(xié)議處理分開，當(dāng)二層或三層設(shè)備需要添加RPR功能時(shí)，不需要更換業(yè)務(wù)處理平臺(tái)。
3、本發(fā)明中的廣播/多播報(bào)文處理，可以避免同一鏈接的不同廣播/多播報(bào)文走不同的環(huán)而導(dǎo)致延時(shí)不同。
4、相對(duì)于其它方式，使用目的節(jié)點(diǎn)地址得到環(huán)標(biāo)識(shí)符(RI)的方式有利于steer(Steer的保護(hù)方式是指當(dāng)環(huán)路某處出現(xiàn)故障時(shí)，所有節(jié)點(diǎn)都更新環(huán)標(biāo)識(shí)符表以根據(jù)新的情況選環(huán)。)保護(hù)倒換的處理。


圖1為RPR環(huán)網(wǎng)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)選環(huán)策略示意圖；圖3為本發(fā)明的選環(huán)處理流程圖；圖4為RPR節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明將路由和選環(huán)分離開來，環(huán)標(biāo)識(shí)符的值與特征值的對(duì)應(yīng)關(guān)系配置在環(huán)標(biāo)識(shí)符表中。當(dāng)節(jié)點(diǎn)接收到單播的上環(huán)報(bào)文時(shí)，從該報(bào)文中提取特征值并查詢環(huán)標(biāo)識(shí)表得到對(duì)應(yīng)的環(huán)標(biāo)識(shí)值，通過該環(huán)標(biāo)識(shí)值對(duì)應(yīng)的環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
彈性分組環(huán)(RPR)上的各節(jié)點(diǎn)可通過拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)報(bào)文獲得整個(gè)環(huán)網(wǎng)上其他節(jié)點(diǎn)的拓?fù)湫畔?，每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)該信息確定本節(jié)點(diǎn)報(bào)文到其他各目的節(jié)點(diǎn)應(yīng)選擇的環(huán)標(biāo)識(shí)值，并在環(huán)標(biāo)識(shí)表中配置環(huán)標(biāo)識(shí)值與特征值的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
環(huán)標(biāo)識(shí)表是一個(gè)動(dòng)態(tài)表項(xiàng)，可以動(dòng)態(tài)的隨時(shí)更新。當(dāng)設(shè)備剛啟動(dòng)或復(fù)位后，節(jié)點(diǎn)收到報(bào)文查找環(huán)標(biāo)識(shí)符時(shí)，可能找不到匹配項(xiàng)或有效的表項(xiàng)，這時(shí)可從報(bào)文中的地址信息中取一個(gè)比特位作為環(huán)標(biāo)識(shí)符的值。經(jīng)過一段時(shí)間后，節(jié)點(diǎn)再根據(jù)當(dāng)前的拓?fù)湫畔⒏颅h(huán)標(biāo)識(shí)符表。
其中特征值的確定可為1、把源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)距離的遠(yuǎn)近作為選取RI值的依據(jù)，將目的節(jié)點(diǎn)的地址作為特征值，在環(huán)標(biāo)識(shí)表中配置RI與目的節(jié)點(diǎn)地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
對(duì)于業(yè)務(wù)側(cè)過來的單播上環(huán)報(bào)文，根據(jù)目的節(jié)點(diǎn)地址查找環(huán)標(biāo)識(shí)符表，獲得Ri值。
2、根據(jù)具體需求進(jìn)行流分類處理，將流標(biāo)識(shí)作為特征值，在環(huán)標(biāo)識(shí)表中配置RI與流標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
對(duì)于業(yè)務(wù)側(cè)過來的單播上環(huán)報(bào)文，可以先進(jìn)行流分類，然后根據(jù)流標(biāo)識(shí)查找環(huán)標(biāo)識(shí)符表，獲得Ri值。
對(duì)于業(yè)務(wù)側(cè)過來的廣播/多播報(bào)文，則從一個(gè)地址信息取1bit信息作為Ri值(可確定其中任一一位)，地址可以是MAC地址、IP地址或虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)(Vlan_id)。例如取源IP地址的某一比特位作為Ri的值。當(dāng)然也可以通過對(duì)MAC地址、IP地址或Vlan_id進(jìn)行處理得出Ri值。
參閱圖3所示，節(jié)點(diǎn)對(duì)上環(huán)報(bào)文的具體處理過程如下步驟10接收到從業(yè)務(wù)側(cè)傳送來的包含目的節(jié)點(diǎn)地址的數(shù)據(jù)報(bào)文。
步驟20判斷所述數(shù)據(jù)報(bào)文是否為廣播或多播報(bào)文；如果是，則進(jìn)行步驟40，否則進(jìn)行步驟30。
步驟30根據(jù)報(bào)文中目的節(jié)點(diǎn)地址查找環(huán)標(biāo)符表得到RI值，進(jìn)行步驟50。
步驟40用源IP地址中的一比特位的值作為RI值。
步驟50進(jìn)行其他處理。
對(duì)于廣播或多播報(bào)文，如果從節(jié)點(diǎn)地址中提取Ri值，則節(jié)點(diǎn)間鏈接的廣播/多播報(bào)文走確定的環(huán)；如果從Vlan_id中提取Ri值，則Vlan間鏈接的廣播/多播報(bào)文走確定的環(huán)；如果從IP地址中提取Ri值，則PC/Server間鏈接的廣播/多播報(bào)文走確定的環(huán)。這種處理方式可以保證同一鏈接的不同報(bào)文經(jīng)過相同的環(huán)，從而避免同一鏈接的不同廣播/多播走不同的環(huán)而導(dǎo)致延時(shí)不同的問題。
采用本發(fā)明可以使協(xié)議層次清晰，從而使業(yè)務(wù)側(cè)處理和RPR協(xié)議處理分開，當(dāng)二層或三層設(shè)備需要添加RPR功能時(shí)，不需要更換業(yè)務(wù)處理平臺(tái)。如圖4所示三層處理后得到下一跳的節(jié)點(diǎn)地址，通過業(yè)務(wù)接口(GMII/SPI或其它類型)將報(bào)文送到RPR協(xié)議處理模塊，業(yè)務(wù)接口也可以是同一芯片內(nèi)部接口。然后RPR協(xié)議處理模塊再進(jìn)行包括Ri值在內(nèi)的RPR協(xié)議頭的封裝，正常報(bào)文經(jīng)光模塊進(jìn)入RPR環(huán)網(wǎng)。
本發(fā)明的這種選環(huán)的處理方式，使RPR協(xié)議的處理獨(dú)立出來，協(xié)議層次清晰；業(yè)務(wù)處理模塊不需要實(shí)現(xiàn)RPR協(xié)議，可以使用原來的芯片升級(jí)；如果使用IP地址或其它方式得到RI，軟件在steer保護(hù)倒換時(shí)處理比較復(fù)雜，如果使用本方案使用目的節(jié)點(diǎn)MAC得到RI的方式，則軟件處理非常簡單。
權(quán)利要求
1.一種在彈性分組環(huán)網(wǎng)中選環(huán)的方法，其特征在于該方法為彈性分組環(huán)(RPR)上節(jié)點(diǎn)根據(jù)獲取的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒋_定本節(jié)點(diǎn)報(bào)文到其他各目的節(jié)點(diǎn)應(yīng)選擇的環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并在環(huán)標(biāo)識(shí)符表中配置環(huán)標(biāo)識(shí)值符的值與特征值的對(duì)應(yīng)關(guān)系；當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)接收到單播的上環(huán)報(bào)文時(shí)，從該報(bào)文中提取特征值并查詢所述環(huán)標(biāo)識(shí)表得到對(duì)應(yīng)的環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并通過該環(huán)標(biāo)識(shí)符的值所對(duì)應(yīng)的環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)接收到多播或廣播報(bào)文時(shí)，則根據(jù)報(bào)文攜帶的地址信息確定環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并通過該環(huán)標(biāo)識(shí)符的值對(duì)應(yīng)的環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文，以保證同一鏈接的不同報(bào)文經(jīng)過相同的環(huán)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述特征值為目的節(jié)點(diǎn)的地址，或者為流標(biāo)識(shí)。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)報(bào)文攜帶地址信息確定環(huán)標(biāo)識(shí)符的值是指從指定的地址中取一個(gè)比特位信息作為環(huán)標(biāo)識(shí)符的值；或者是指將指定地址進(jìn)行處理后得到環(huán)標(biāo)識(shí)符的值。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述指定地址為IP地址、媒體訪問控制(MAC)地址或虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)根據(jù)特征值從所述環(huán)標(biāo)識(shí)表中未查找到對(duì)應(yīng)的環(huán)標(biāo)識(shí)符時(shí)，從報(bào)文中指定的地址內(nèi)取一個(gè)比特位信息作為環(huán)標(biāo)識(shí)符的值。
7.一種在彈性分組環(huán)網(wǎng)中選環(huán)的方法，其特征在于該方法為當(dāng)彈性分組環(huán)(RPR)上的節(jié)點(diǎn)接收到多播或廣播報(bào)文時(shí)，根據(jù)報(bào)文攜帶的地址信息確定環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并通過該環(huán)標(biāo)識(shí)符的值對(duì)應(yīng)的環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，根據(jù)報(bào)文攜帶地址信息確定環(huán)標(biāo)識(shí)符的值是指從指定的地址中取一個(gè)比特位信息作為環(huán)標(biāo)識(shí)符的值；或者是指將指定地址進(jìn)行處理后得到環(huán)標(biāo)識(shí)符的值。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述指定地址為IP地址、媒體訪問控制(MAC)地址或虛擬局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在彈性分組環(huán)網(wǎng)中選環(huán)的方法，該方法為彈性分組環(huán)(RPR)上節(jié)點(diǎn)根據(jù)獲取的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒋_定本節(jié)點(diǎn)報(bào)文到其他各目的節(jié)點(diǎn)應(yīng)選擇的環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并在環(huán)標(biāo)識(shí)符表中配置環(huán)標(biāo)識(shí)值符的值與特征值的對(duì)應(yīng)關(guān)系；當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)接收到單播的上環(huán)報(bào)文時(shí)，從該報(bào)文中提取特征值并查詢所述環(huán)標(biāo)識(shí)表得到對(duì)應(yīng)的環(huán)標(biāo)識(shí)符的值，并通過該環(huán)標(biāo)識(shí)符的值所對(duì)應(yīng)的環(huán)路轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1691640SQ20041003880
公開日2005年11月2日 申請日期2004年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月30日
發(fā)明者郭燕濤, 趙求鵬, 何洋, 王臨春 申請人:華為技術(shù)有限公司