專利名稱：一種多協(xié)議標簽交換網(wǎng)絡(luò)保護切換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多協(xié)議標簽交換(MPLS)技術(shù)，特別是一種MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換方法。
背景技術(shù)：
作為下一代網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)，MPLS技術(shù)在IP網(wǎng)絡(luò)中扮演著越來越重要的角色。MPLS技術(shù)最初是為提高路由器轉(zhuǎn)發(fā)速度而提出的，但是由于其固有的優(yōu)點，它在流量工程、虛擬個人網(wǎng)絡(luò)(VPN)、服務質(zhì)量(QoS)等方面也得到了廣泛的應用，日益成為大規(guī)模IP網(wǎng)絡(luò)的重要標準。
在MPLS網(wǎng)絡(luò)中使用標簽交換來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，可以對網(wǎng)絡(luò)的路由進行靈活控制。數(shù)據(jù)包在MPLS網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)的路徑稱為標簽交換路徑(LSP)。LSP通過標簽值的交換來定義，數(shù)據(jù)包的標簽值在每一個標簽交換路由器(LSR)進行交換。其中，LSR可包括入口LSR(Ingress LSR)和出口LSR(EgressLSR)。
隨著MPLS技術(shù)越來越成為IP網(wǎng)絡(luò)多業(yè)務承載的關(guān)鍵技術(shù)，MPLS網(wǎng)絡(luò)的故障檢測和保護倒換已經(jīng)成為重要課題。保護切換技術(shù)對于提高MPLS網(wǎng)絡(luò)的可用性和穩(wěn)定性具有關(guān)鍵意義。保護切換意味著對受保護LSP路由的預計算和資源的預分配，可以保證在LSP連接失效或者中斷后快速重新獲得網(wǎng)絡(luò)資源。
圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換流程圖。如圖1所示，包括以下步驟步驟101在入口LSR周期性地插入檢測報文，在出口LSR接收該檢測報文。
步驟102當出口LSR在一定次數(shù)內(nèi)不能接收到檢測報文時，則判定LSP故障，出口LSR通過反向路徑向入口LSR發(fā)送后向缺陷指示(BDI)消息以通知入口LSR該LSP故障。
步驟103入口LSR收到BDI消息后，將工作流量(working traffic)切換到備份LSP。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中MPLS保護切換的示意圖。如圖2所示，在正常情況下，工作流量被交換到工作LSP(working LSP)，當出口LSR在一定次數(shù)內(nèi)不能接收到檢測報文時，通過反向路徑向入口LSR發(fā)送BDI消息。當入口LSR收到該BDI消息時，將工作流量切換到備份LSP。
在現(xiàn)有技術(shù)中，當入口LSR收到BDI消息時，入口LSR便判定LSP出現(xiàn)故障，并相應地執(zhí)行工作流量切換。但是，當出口LSR自身出現(xiàn)故障時，如果此時工作LSP出現(xiàn)故障，出口LSR極有可能無法正常向入口LSR發(fā)送BDI消息，從而入口LSR無法獲知工作LSP已經(jīng)出現(xiàn)故障，所以無法實現(xiàn)對工作流量進行切換。
而且，由于當出口LSR故障時無法向入口LSR及時通知該故障，現(xiàn)有技術(shù)中無法實現(xiàn)在出口LSR出現(xiàn)故障時執(zhí)行工作流量切換，所以現(xiàn)有技術(shù)中的工作LSP和備份LSP只能局限終結(jié)于同一個出口LSR。也就是，由于現(xiàn)有技術(shù)中入口LSR無法了解到出口LSR的工作情況，所以無法實現(xiàn)將工作LSP和備份LSP分別終結(jié)在不同的出口LSR，從而降低了MPLS網(wǎng)絡(luò)的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的是提出一種MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換方法，以在出口LSR出現(xiàn)故障時，入口LSR能夠?qū)ぷ髁髁窟M行切換。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換方法，包括以下步驟A、建立從第一出口LSR到入口LSR的第一LSP；
B、第一出口LSR通過所述第一LSP向所述入口LSR發(fā)送第一檢測報文；C、當入口LSR不能接收到所述第一檢測報文時，入口LSR將工作流量切換到備份LSP。
在步驟C之前，該方法進一步包括以下步驟A1、建立從入口LSR到第一出口LSR的第二LSP；B1、入口LSR通過所述第二LSP向所述第一出口LSR發(fā)送第二檢測報文；C1、當?shù)谝怀隹贚SR不能接收到所述第二檢測報文時，入口LSR將工作流量切換到備份LSP。
所述第一檢測報文為連通性驗證報文或快速故障檢測報文。
所述第二檢測報文為連通性驗證報文或快速故障檢測報文。
所述步驟C1為當?shù)谝怀隹贚SR不能接收到所述第二檢測報文時，所述第一出口LSR向入口LSR發(fā)送BDI消息，入口LSR接收到該BDI消息后將工作流量切換到備份LSP。
步驟C所述將工作流量切換到備份LSP為入口LSR將工作流量切換到與第一出口LSR連接的備份LSP。
該方法進一步包括預先建立從入口LSR到第二出口LSR的第三LSP，步驟C所述入口LSR將工作流量切換到備份LSP為入口LSR將工作流量切換到所述第三LSP。
所述建立從入口LSR到第二出口LSR的第三LSP進一步包括預先建立從第二出口LSR到入口LSR的第四LSP；所述入口LSR將工作流量切換到所述第三LSP后，該方法進一步包括第二出口LSR通過所述第四LSP向所述入口LSR發(fā)送第三檢測報文，當入口LSR不能接收到所述第三檢測報文時，入口LSR將工作流量切換到下一備份LSP。
所述將工作流量切換到下一備份LSP為入口LSR將工作流量切換到與第三出口LSR連接的備份LSP。
步驟B所述第一出口LSR向入口LSR發(fā)送第一檢測報文為第一出口LSR周期性地向入口LSR發(fā)送第一檢測報文。
步驟B1所述入口LSR向第一出口LSR發(fā)送第二檢測報文為入口LSR周期性地向第一出口LSR發(fā)送第二檢測報文。
該方法進一步包括預先設(shè)置第一檢測報文接收門限值N1，步驟C所述入口LSR不能接收到所述第一檢測報文為入口LSR連續(xù)N1次不能接收到所述第一檢測報文。
該方法進一步包括預先設(shè)置第二檢測報文接收門限值N2，步驟C1所述第一出口LSR不能接收到所述第二檢測報文為第一出口LSR連續(xù)N2次不能接收到所述第二檢測報文。
從以上的技術(shù)方案可以看出，在本發(fā)明中，首先在入口LSR和第一出口LSR之間建立第一LSP，并且第一出口LSR通過該第一LSP向入口LSR發(fā)送檢測報文，然后當入口LSR不能接收到該檢測報文時，入口LSR執(zhí)行切換。因此，應用本發(fā)明后，當出口LSR出現(xiàn)故障時，入口LSR可以通過對檢測報文的接收情況而獲知出口LSR的故障，并相應地對工作流量進行切換。
同時，應用本發(fā)明后，由于入口LSR能夠獲知出口LSR的故障情況，所以在需要切換工作流量時，可以將工作LSP切換到與其它正常工作的出口LSR相連接的備用LSP，而現(xiàn)有技術(shù)中由于無法獲知出口LSR的故障情況，所以不能在出口LSR出現(xiàn)故障時將工作LSP切換到與其它工作正常的出口LSR相連接的LSP。所以，應用本發(fā)明后工作LSP和備份LSP并不只局限終結(jié)于同一個出口LSR，而是實現(xiàn)了工作LSP和備用LSP對應于不同的出口LSR，從而進一步極大地提高了MPLS網(wǎng)絡(luò)的安全性。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換流程圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換的示意圖。
圖3為本發(fā)明一實施例的MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換流程圖。
圖4為本發(fā)明一實施例的MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點表達得更加清楚明白，下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明再作進一步詳細的說明。
在本發(fā)明中，首先在入口LSR和第一出口LSR之間建立第一LSP，并且第一出口LSR通過該第一LSP向入口LSR發(fā)送第一檢測報文，然后入口LSR再通過對第一出口LSR所發(fā)出的該檢測報文的接收結(jié)果來判定是否執(zhí)行工作流量切換。
圖3所示為本發(fā)明一實施例的MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換流程示意圖。如圖3所示，包括以下步驟步驟301建立從第一LSR到入口LSR的第一LSP，建立從入口LSR到第一LSR的第二LSP。
通常，MPLS網(wǎng)絡(luò)中各種業(yè)務的流量都是雙向的，而且這些雙向流量是通過兩條LSP而實現(xiàn)的。首先在入口LSR和第一出口LSR之間分別建立第一LSP和第二LSP，其中，第一LSP和第二LSP的路徑可以一致，也可以不一致。建立完第一LSP和第二LSP后，可以進一步將第一LSP和第二LSP進行綁定。
步驟302第一出口LSR通過第一LSP向入口LSR發(fā)送第一檢測報文。入口LSR通過第二LSP向第一出口LSR發(fā)送第二檢測報文。
第一出口LSR向入口LSR發(fā)送的第一檢測報文可以為CV報文或FFD報文。入口LSR向第一出口LSR發(fā)送的第二檢測報文也可以為CV報文或FFD報文。CV報文和FFD報文都是MPLS網(wǎng)絡(luò)中用于LSP聯(lián)通性檢驗的報文。其中，CV報文和FFD報文的格式和內(nèi)容都相同，只是發(fā)送的頻率不一樣。優(yōu)選地，第一出口LSR周期性地向入口LSR發(fā)送第一檢測報文，入口LSR也周期性地向第一出口LSR發(fā)送第二檢測報文。更優(yōu)選地，當使用CV報文作為第一檢測報文和/或第二檢測報文時，CV報文是1秒發(fā)送一個包，即第一出口LSR周期性地向入口LSR發(fā)送報文間隔為1秒的CV報文，或者入口LSR周期性地向第一出口LSR發(fā)送報文間隔為1秒的CV報文。更優(yōu)選地，當使用FFD報文作為第一檢測報文和/或第二檢測報文時，F(xiàn)FD報文是50毫秒發(fā)送一個包，即第一出口LSR周期性地向入口LSR發(fā)送報文間隔為50毫秒的FFD報文，或者入口LSR周期性地向第一出口LSR發(fā)送報文間隔為50毫秒的FFD報文。相應地，CV報文和FFD報文的發(fā)送周期也可以根據(jù)實際需要而進行修改。
步驟303當入口LSR不能接收到第一出口LSR所發(fā)送的第一檢測報文或者當?shù)谝怀隹贚SR不能接收到入口LSR所發(fā)送的第二檢測報文時，入口LSR將工作流量切換到備份LSP。
在這里，當入口LSR不能接收到第一出口LSR所發(fā)送的第一檢測報文時，入口LSR認為第一LSP故障或者第一出口LSR故障，則執(zhí)行工作流量切換。同時，當?shù)谝怀隹贚SR不能接收到入口LSR發(fā)送的第二檢測報文時，入口LSR也開始執(zhí)行工作流量切換。
優(yōu)選地，預先設(shè)置第一檢測報文接收門限值N1，如果入口LSR連續(xù)N1次不能接收到第一檢測報文，入口LSR執(zhí)行工作流量切換。更優(yōu)選地，在這里N1等于3。
同樣，還可以預先設(shè)置第二檢測報文接收門限值N2，當?shù)谝怀隹贚SR連續(xù)N2次不能接收到該第二檢測報文時，入口LSR執(zhí)行工作流量切換。例如當?shù)谝怀隹贚SR連續(xù)N2次不能接收到該第二檢測報文時，第一出口LSR通過反向路徑向入口LSR發(fā)送BDI消息，入口LSR收到該BDI消息后執(zhí)行切換。更優(yōu)選地，在這里N2等于3。
在執(zhí)行工作流量切換時，可將工作流量切換到備份的LSP。例如可將工作流量切換到與第一出口LSR連接的備份LSP。優(yōu)選地，也可以首先預先建立從入口LSR到第二出口LSR的第三LSP，并將該第三LSP作為備份LSP，然后在執(zhí)行工作流量切換時，將工作流量切換到該第三LSP。更優(yōu)選地，還可以進一步再預先建立從第二出口LSR到入口LSR的第四LSP，當入口LSR將工作流量切換到第三LSP后，第二出口LSR通過該第四LSP向入口LSR發(fā)送第三檢測報文，當入口LSR不能接收到該第三檢測報文時，入口LSR再次將工作流量切換到下一備份LSP，其中該下一備份LSP可以是與第二出口LSR連接的備份LSP。相應地，入口LSR還可以進一步再連接第三出口LSR，以當?shù)诙隹贚SR發(fā)生故障時，將工作流量切換到入口LSR與第三出口LSR之間的備份LSP。從而保證當?shù)诙隹贚SR有故障時，入口LSR也再次能順利進行工作流量切換。可以意識到，入口LSR還可以進一步連接更多的出口LSR，以提高MPLS網(wǎng)絡(luò)的安全性。
圖4為本發(fā)明一實施例的MPLS網(wǎng)絡(luò)保護切換的示意圖。如圖4所示，在正常情況下，工作流量被交換到與第一出口LSR連接的工作LSP，當入口LSR收到BDI消息或者不能接收到第一出口LSR發(fā)送的檢測報文時，將工作流量切換到與第二出口LSR連接的備份LSP。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多協(xié)議標簽交換網(wǎng)絡(luò)保護切換方法，其特征在于，包括以下步驟A、建立從第一出口標簽交換路由器到入口標簽交換路由器的第一標簽交換路徑；B、第一出口標簽交換路由器通過所述第一標簽交換路徑向所述入口標簽交換路由器發(fā)送第一檢測報文；C、當入口標簽交換路由器不能接收到所述第一檢測報文時，入口標簽交換路由器將工作流量切換到備份標簽交換路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟C之前，該方法進一步包括以下步驟A1、建立從入口標簽交換路由器到第一出口標簽交換路由器的第二標簽交換路徑；B1、入口標簽交換路由器通過所述第二標簽交換路徑向所述第一出口標簽交換路由器發(fā)送第二檢測報文；C1、當?shù)谝怀隹跇撕灲粨Q路由器不能接收到所述第二檢測報文時，入口標簽交換路由器將工作流量切換到備份標簽交換路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一檢測報文為連通性驗證報文或快速故障檢測報文。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二檢測報文為連通性驗證報文或快速故障檢測報文。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟C1為當?shù)谝怀隹跇撕灲粨Q路由器不能接收到所述第二檢測報文時，所述第一出口標簽交換路由器向入口標簽交換路由器發(fā)送后向缺陷指示消息，入口標簽交換路由器接收到該后向缺陷指示消息后將工作流量切換到備份標簽交換路徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C所述將工作流量切換到備份標簽交換路徑為入口標簽交換路由器將工作流量切換到與第一出口標簽交換路由器連接的備份標簽交換路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括預先建立從入口標簽交換路由器到第二出口標簽交換路由器的第三標簽交換路徑，步驟C所述入口標簽交換路由器將工作流量切換到備份標簽交換路徑為入口標簽交換路由器將工作流量切換到所述第三標簽交換路徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述建立從入口標簽交換路由器到第二出口標簽交換路由器的第三標簽交換路徑進一步包括預先建立從第二出口標簽交換路由器到入口標簽交換路由器的第四標簽交換路徑；所述入口標簽交換路由器將工作流量切換到所述第三標簽交換路徑后，該方法進一步包括第二出口標簽交換路由器通過所述第四標簽交換路徑向所述入口標簽交換路由器發(fā)送第三檢測報文，當入口標簽交換路由器不能接收到所述第三檢測報文時，入口標簽交換路由器將工作流量切換到下一備份標簽交換路徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述將工作流量切換到下一備份標簽交換路徑為入口標簽交換路由器將工作流量切換到與第三出口標簽交換路由器連接的備份標簽交換路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述第一出口標簽交換路由器向入口標簽交換路由器發(fā)送第一檢測報文為第一出口標簽交換路由器周期性地向入口標簽交換路由器發(fā)送第一檢測報文。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟B 1所述入口標簽交換路由器向第一出口標簽交換路由器發(fā)送第二檢測報文為入口標簽交換路由器周期性地向第一出口標簽交換路由器發(fā)送第二檢測報文。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括預先設(shè)置第一檢測報文接收門限值N1，步驟C所述入口標簽交換路由器不能接收到所述第一檢測報文為入口標簽交換路由器連續(xù)N1次不能接收到所述第一檢測報文。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括預先設(shè)置第二檢測報文接收門限值N2，步驟C1所述第一出口標簽交換路由器不能接收到所述第二檢測報文為第一出口標簽交換路由器連續(xù)N2次不能接收到所述第二檢測報文。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多協(xié)議標簽交換(MPLS)網(wǎng)絡(luò)保護切換方法，包括步驟建立從第一出口標簽交換路由器(LSR)到入口LSR的第一標簽交換路徑(LSP)；第一出口LSR通過第一LSP向入口LSR發(fā)送第一檢測報文；當入口LSR不能接收到第一檢測報文時，入口LSR將工作流量切換到備份LSP。應用本發(fā)明后，當出口LSR出現(xiàn)故障時，入口LSR可以通過對檢測報文的接收情況而獲知出口LSR的故障，并相應地對工作流量進行切換。并且，應用本發(fā)明后工作LSP和備份LSP并不只局限終結(jié)于同一個出口LSR，而是實現(xiàn)了工作LSP和備用LSP對應于不同的出口LSR，從而進一步極大地提高了MPLS網(wǎng)絡(luò)的安全性。
文檔編號H04L12/26GK1756184SQ20041008093
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者雷文陽 申請人:華為技術(shù)有限公司