專利名稱：綁定工作標(biāo)簽交換路徑和保護(hù)標(biāo)簽交換路徑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域的多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)技術(shù)，尤其涉及一種綁定工作標(biāo)簽交換路徑和保護(hù)標(biāo)簽交換路徑的方法。
背景技術(shù)：
多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)已經(jīng)逐漸成為數(shù)據(jù)傳送技術(shù)，MPLS中的保護(hù)是基于預(yù)先已建立的保護(hù)標(biāo)簽交換通路(LSP)。
ITU-T標(biāo)準(zhǔn)Y.1720提出了MPLS的1:1和1+1保護(hù)，MPLS的1+1保護(hù)是指源、宿節(jié)點(diǎn)之間具有工作LSP和保護(hù)LSP，源節(jié)點(diǎn)同時向工作LSP和保護(hù)LSP發(fā)送數(shù)據(jù)，正常工作時，宿節(jié)點(diǎn)從工作LSP接收數(shù)據(jù)，當(dāng)工作LSP故障時宿節(jié)點(diǎn)從保護(hù)LSP接收數(shù)據(jù)。MPLS的1:1保護(hù)是指在源、宿節(jié)點(diǎn)之間具有工作LSP、保護(hù)LSP和返回LSP(return LSP)，正常工作時源節(jié)點(diǎn)向工作LSP發(fā)送數(shù)據(jù)，宿節(jié)點(diǎn)從工作LSP接收數(shù)據(jù)，當(dāng)指工作LSP故障時，宿節(jié)點(diǎn)通過返回LSP通知源節(jié)點(diǎn)倒換，從而向保護(hù)LSP發(fā)送數(shù)據(jù)，宿節(jié)點(diǎn)則從保護(hù)LSP接收數(shù)據(jù)。
在源、宿節(jié)點(diǎn)需要將工作LSP和保護(hù)LSP，或者將工作LSP、保護(hù)LSP和返回LSP綁定，即能夠根據(jù)其中一個找到其余的一個或者其余的兩個。而現(xiàn)有技術(shù)一般通過靜態(tài)配置工作LSP、保護(hù)LSP和返回LSP(retum LSP)并進(jìn)行綁定。靜態(tài)配置LSP和綁定工作LSP、保護(hù)LSP和返回LSP的步驟如下(以MPLS的1:1保護(hù)為例)1、配置入節(jié)點(diǎn)，包括靜態(tài)LSP的名字、目的地址和掩碼、下一跳地址或出接口以及出標(biāo)簽；2、配置中間節(jié)點(diǎn)，包括靜態(tài)LSP的名字、入接口、下一跳地址或出接口、入標(biāo)簽和出標(biāo)簽；3、配置出節(jié)點(diǎn)，包括靜態(tài)LSP的名字，入接口和入標(biāo)簽；
4、分別配置工作LSP、保護(hù)LSP和return LSP，然后把三者LSP的名字聯(lián)系起來即完成綁定。
通過靜態(tài)配置綁定工作LSP和保護(hù)LSP不僅操作繁瑣，而且增加了維護(hù)人員的負(fù)擔(dān)，不利于用戶割接業(yè)務(wù)和改造升級網(wǎng)絡(luò)，使業(yè)務(wù)管理困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一種綁定工作標(biāo)簽交換路徑和保護(hù)標(biāo)簽交換路徑的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中靜態(tài)綁定工作通道和保護(hù)通道存在操作繁瑣和業(yè)務(wù)管理困難的問題。
一種綁定工作標(biāo)簽交換路徑和保護(hù)標(biāo)簽交換路徑的方法，該方法包括如下步驟A、通道倒換標(biāo)簽交換路由器(PSL)向通道合并標(biāo)簽交換路由器(PML)發(fā)送包含綁定信息的第一消息，要求創(chuàng)建工作標(biāo)簽交換路徑(LSP)的保護(hù)LSP；B、所述PML根據(jù)第一消息為保護(hù)LSP分配標(biāo)簽，并返回攜帶所述綁定信息的第二消息；C、所述PSL收到第二消息后依據(jù)所述綁定信息綁定工作LSP和保護(hù)LSP，并向所述PML發(fā)送攜帶綁定信息的通知消息；D、所述PML依據(jù)所述通知消息中的綁定信息綁定工作LSP與保護(hù)LSP。
其中若對工作LSP的保護(hù)為1+1方式時，所述綁定信息包括工作LSP標(biāo)識、LSP類型、保護(hù)方式；若所述工作LSP的保護(hù)為1:1方式時，所述綁定信息包括工作LSP標(biāo)識、LSP類型、保護(hù)方式和1:1保護(hù)中返回LSP選擇方式。
所述PML收到通知消息后，若確定保護(hù)方式為1:1方式并且選擇信令動態(tài)生成返回LSP，則該方法還包括下述步驟E、PML通過向所述PSL發(fā)送請求建立返回LSP的第三消息，并在該第三消息中攜帶綁定信息；F、PSL根據(jù)第三消息為返回LSP分配標(biāo)簽，并返回攜帶綁定信息的第四消息；
G、PML依據(jù)第四消息中的綁定信息綁定工作LSP和返回LSP，并向所述PSL發(fā)送攜帶綁定信息的通知消息；H、PSL根據(jù)所述通知消息中的綁定信息綁定工作LSP和返回LSP。
當(dāng)采用資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)生成LSP時，所述第一消息和第三為RSVP中的Path消息，所述第二消息和第四消息為RSVP中的Resv消息，所述通知消息為RSVP中的ResvConf消息。
當(dāng)采用標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議(LDP)或基于約束路由的LDP(CR-LDP)生成LSP時，所述第一消息和第三為LDP或CR-LDP中的Label Request消息，所述第二消息和第四消息為LDP或CR-LDP中的Label mapping消息，所述通知消息為LDP或CR-LDP中的notification消息。
本發(fā)明在建立工作LSP和返回LSP過程中，通過信令實(shí)現(xiàn)工作LSP和保護(hù)LSP綁定，因而不再需要靜態(tài)配置，使MPLS的1:1和1+1保護(hù)配置變得簡單容易，而且業(yè)務(wù)管理容易。


圖1為建立的工作LSP、保護(hù)LSP和返回LSP的示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)工作LSP、保護(hù)LSP和返回LSP綁定的流程圖；圖3A、圖3B分別為在使用REVP協(xié)議時PSL節(jié)點(diǎn)和PML節(jié)點(diǎn)處理消息的流程圖；圖4A、圖4B、圖4C分別為擴(kuò)展LDP或CR-LDP協(xié)議后協(xié)議中的標(biāo)簽請求消息、標(biāo)簽映射消息和通知消息的編碼示意圖；圖5A、圖5B分別為在使用LDP或CR-LDP協(xié)議時PSL節(jié)點(diǎn)和PML節(jié)點(diǎn)處理消息的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參閱圖1所示，邊緣標(biāo)簽路由器(LER)RE1、RE2之間建立有一條工作標(biāo)簽交換路徑(LSP)(即一條普通的LSP)，即RE1＞R2＞R5＞RE2。若采用MPLS的1+1保護(hù)方式，則需要在邊緣標(biāo)簽路由器RE1、RE2之間建立保護(hù)LSP，即RE1＞R1＞R4＞R7＞RE2，若采用MPLS的1:1保護(hù)方式，則還需要在邊緣標(biāo)簽路由器RE1、RE2之間建立返回LSP，即RE1＞R3＞R6＞R8＞R9＞RE2。其中，邊緣標(biāo)簽路由器RE1作為通道倒換標(biāo)簽交換路由器(PSL)，邊緣標(biāo)簽路由器RE2作為通道合并標(biāo)簽交換路由器(PML)。
建立LSP的方法與現(xiàn)有技術(shù)相同，可以采用資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)，也可采用標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議(LDP)或基于約束路由的標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議(CR-LDP)。
本發(fā)明在建立保護(hù)LSP和返回LSP過程中，通過信令攜帶綁定信息來完成工作LSP和保護(hù)LSP綁定(1+1保護(hù)方式)，或者完成工作LSP、保護(hù)LSP和返回LSP綁定。
參閱圖2所示，實(shí)現(xiàn)工作LSP和保護(hù)LSP綁定的過程如下步驟1、在工作LSP的通道倒換標(biāo)簽交換路由器(PSL)上指定接口的保護(hù)方式和PML節(jié)點(diǎn)。在圖1中，PML節(jié)點(diǎn)即為邊緣標(biāo)簽路由器RE2，保護(hù)方式為1:1方式或1+1方式。
由于目前的1+1和1:1保護(hù)都是端到端的，也就是從入口節(jié)點(diǎn)(ingress)到出口節(jié)點(diǎn)(egress)，所以PSL也就是入口節(jié)點(diǎn)。根據(jù)保護(hù)方式需要，可以先建立工作LSP，然后再指定該LSP需要保護(hù)，對應(yīng)的PML也就是該LSP的出口節(jié)點(diǎn)。也可以先在PSL節(jié)點(diǎn)指定保護(hù)方式和PML，然后建立工作LSP、保護(hù)LSP以及返回LSP。
步驟2、PSL按保護(hù)LSP的路由向下游(即由RE1到RE2方向)發(fā)送攜帶綁定信息的path消息(利用RSVP協(xié)議創(chuàng)建LSP)或者攜帶綁定信息的labelrequest消息(利用LDP或CR-LDP創(chuàng)建LSP)，要求PSL與PML之間為工作LSP建立保護(hù)LSP。
若保護(hù)方式為1+1，則綁定信息包括工作LSP標(biāo)識、LSP類型和保護(hù)方式；若保護(hù)方式為1:1，則綁定信息包括綁定信息還包括1:1保護(hù)中return LSP選擇方式。
步驟3、PML收到攜帶綁定信息的path消息或者label request消息后，給保護(hù)LSP分配標(biāo)簽，并向上游返回攜帶所述綁定信息的resv消息(與path消息對應(yīng))或label mapping消息(與label request消息對應(yīng))。
步驟4、PSL收到攜帶綁定信息的resv消息(與path消息對應(yīng))或labelmapping(與label request消息對應(yīng))后完成保護(hù)LSP的建立，同時綁定工作LSP和保護(hù)LSP，并通知PML也綁定，通知消息中攜帶綁定信息。
步驟5、PML收到攜帶綁定信息的通知消息后，對工作LSP和保護(hù)LSP進(jìn)行綁定。
步驟6、在綁定工作LSP和保護(hù)LSP后，如果PML確定保護(hù)方式為1:1并且選擇信令動態(tài)生成返回LSP，則進(jìn)行步驟7，否則即可開始發(fā)送數(shù)據(jù)。
步驟7、PML向上游發(fā)送攜帶綁定信息的path或者label request消息，以請求建立返回LSP。
步驟8、PSL收到path或者label request消息后，為返回(return)LSP分配標(biāo)簽，并向下游發(fā)送攜帶綁定信息的resv消息(與path消息對應(yīng))或label mapping消息(與label request消息對應(yīng))。
步驟9、PML收到resv消息或label mapping消息后完成返回LSP建立，同時綁定工作LSP和返回LSP，并通知PSL綁定工作LSP和返回LSP。
步驟10、PSL收到綁定通知消息后，綁定工作LSP和返回LSP。之后即可開始發(fā)送數(shù)據(jù)。
上述工作LSP和保護(hù)LSP的綁定可以在協(xié)議中擴(kuò)展一個對象(object)或者TLV(類型-長度-值)來實(shí)現(xiàn)，以下分別對擴(kuò)展協(xié)議實(shí)現(xiàn)綁定進(jìn)行說明1、RSVP協(xié)議擴(kuò)展(1)擴(kuò)展LSP_BIND Object對象對RSVP協(xié)議，擴(kuò)展一個LSP_BIND Object對象(參考rfc2205，rfc2210)，該對象包含以下字段Tunnel ID，與SESSION Object中的tunnel id相同；LSP ID，與SENDER_TEMPLATE Object中的LSP ID相同；Binded Tunnel ID，表示被綁定的通道(tunnel)；Binded LSP ID，表示被綁定的LSP；Category，表示LSP的類型，分別標(biāo)識工作LSP、保護(hù)LSP、1:1中的returnLSP；Rtn，表示return LSP的選擇方式，只有1:1保護(hù)時有意義。
(2)擴(kuò)展路徑(path)消息擴(kuò)展LSP_BIND對象后，path消息變?yōu)?參考rfc2205，rfc2210)<Path Message>::＝<Common Header>[<INTEGRITY>]<SESSION><RSVP_HOP>
<TIME_VALUES> [<sender descriptor>]<sender descriptor> ::＝ <SENDER_TEMPLATE><SENDER_TSPEC><LSP_BIND> (3)擴(kuò)展預(yù)留(resv)消息擴(kuò)展后的Resv消息格式如下<Resv Message>::＝<Common Header>[<INTEGRITY>]<SESSION> <RSVP_HOP>
<TIME_VALUES>[<SCOPE>][<POLICY_DATA>...]<STYLE><flow descriptor list>
<flow descriptor list>::＝ <empty>|<flow descriptor list><flow descriptor><LSP_BIND(4)擴(kuò)展預(yù)留確認(rèn)(ResvConf)消息擴(kuò)展后的ResvConf消息格式為<ResvConf message>::＝<Common Header>[<INTEGRITY>]<SESSION><ERROR_SPEC>
<RESV_CONFIRM>
<STYLE><flow descriptor list>
<flow descriptor list>::＝ <empty>|<flow descriptor list><flow descriptor><LSP_BIND>
(5)節(jié)點(diǎn)處理流程
PSL節(jié)點(diǎn)的處理流程如圖3A所示PSL根據(jù)保護(hù)方式填充LSP_BIND對象，并發(fā)出建立保護(hù)LSP的path消息后，若收到Resv消息，如果該消息中LPS_BIND對象的LSP類型為保護(hù)，則綁定LSP_BIND中的LSP ID和binded LSP ID，發(fā)送攜帶LSP_BIND對象的resvconf消息給PML；若收到收到path消息，如果該消息中的LPS_BIND對象的LSP類型為returnLSP，則向PML發(fā)送攜帶LSP_BIND對象的resv消息；若收到resvconf消息，如果該消息中的LPS_BIND對象的LSP類型為returnLSP，則綁定LSP_BIND中的LSP ID和binded LSP ID，然后開始發(fā)送數(shù)據(jù)。
PML節(jié)點(diǎn)的處理流程如圖3B所示若PML收到resv消息，如果該消息中LPS_BIND對象的LSP類型為保護(hù)，則綁定LSP_BIND中的LSP ID和binded LSPID，發(fā)送攜帶LSP_BIND對象的resvconf消息給PSL；若收到path消息，如果該消息中LPS_BIND對象的LSP類型為保護(hù)，則向PSL發(fā)送攜帶LSP_BIND對象的resv消息；若收到resvconf消息，如果該消息中LPS_BIND對象的LSP類型為保護(hù)，則綁定LSP_BIND中的LSP ID和binded LSP ID，如果是是1:1保護(hù)且動態(tài)生成return LSP，則填充LSP_BIND對象，向PSL發(fā)送path消息建立returnLSP。
2、擴(kuò)展LDP或CR-LDP協(xié)議(1)BIND TLV擴(kuò)展一個BIND TLV(參考rfc3036，rfc3212)，包含以下字段LSPID TLV表示被保護(hù)的工作LSP ID；Category表示該LSP的類型，標(biāo)識工作LSP、保護(hù)LSP或1:1中的returnLSP；Rtn，表示return LSP的選擇方式，只有1:1保護(hù)時有意義。
(2)標(biāo)簽請求消息(Label request message)和標(biāo)簽映射消息(Label mappinpmessage)擴(kuò)展BIND TLV后，Label request message和Label mappinp message都需要增加BIND TLV，其格式分別如圖4A和4B所示。
(3)通知消息(notification message)
PSL的保護(hù)LSP建好或者PML的return LSP建好后使用notification message通知對端綁定，通知消息格式如圖4C所示。
(4)節(jié)點(diǎn)處理流程PSL節(jié)點(diǎn)的處理流程如圖5A所示PSL根據(jù)保護(hù)方式填充BIND TLV對象，并發(fā)出建立保護(hù)LSP的label request消息后，若PSL收到label mapping消息，如果該消息中BIND_TLV的LSP類型為保護(hù)，則綁定BIND_TLV和LSPID TLV中的LSP ID，發(fā)送攜帶BIND TLV和LSPID TLV的notification消息給PML；若PSL收到label request消息，如果BIND_TLV的LSP類型為保護(hù)，則向PML發(fā)送攜帶BIND TLV的label mapping消息；若PSL收到notification消息，如果BIND TLV中LSP類型為return LSP，則綁定BIND TLV和LSPID TLV中的LSPID，發(fā)送數(shù)據(jù)。
PML節(jié)點(diǎn)的處理流程如圖5B所示若PML收到label mapping消息，如果BIND TLV中LSP類型為return LSP，則綁定BIND TLV和LSPID TLV中的LSPID，并向PSL發(fā)送攜帶BIND TLV和LSPID TLV的notification消息；若PML收到label request消息，如果BIND TLV中LSP類型為保護(hù)，則向PSL發(fā)送攜帶BIND TLV的label mapping消息；若PML收到notification消息，如果BINDTLV中LSP類型為保護(hù)，則綁定BIND TLV和LSPID TLV中的LSP ID，如果是1:1保護(hù)且動態(tài)生成return LSP，則還填充BIND TLV，向PSL發(fā)送label request消息建立return LSP。
如果一條LSP上有多段需要保護(hù)的工作LSP，各工作LSP段分別按照上述的方法實(shí)現(xiàn)綁定。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種工作標(biāo)簽交換路徑和保護(hù)標(biāo)簽交換路徑綁定的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，該方法包括如下步驟A、通道倒換標(biāo)簽交換路由器(PSL)向通道合并標(biāo)簽交換路由器(PML)發(fā)送包含綁定信息的第一消息，要求創(chuàng)建工作標(biāo)簽交換路徑(LSP)的保護(hù)LSP；B、所述PML根據(jù)第一消息為保護(hù)LSP分配標(biāo)簽，并返回攜帶所述綁定信息的第二消息；C、所述PSL收到第二消息后依據(jù)所述綁定信息綁定工作LSP和保護(hù)LSP，并向所述PML發(fā)送攜帶綁定信息的通知消息；D、所述PML依據(jù)所述通知消息中的綁定信息綁定工作LSP與保護(hù)LSP。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在建立工作LSP前在所述PSL上指定對工作LSP的保護(hù)方式和所述PML；或者，在建立工作LSP后在所述PSL上指定對工作LSP的保護(hù)方式和所述PML。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，若對工作LSP的保護(hù)為1+1方式時，所述綁定信息包括工作LSP標(biāo)識、LSP類型、保護(hù)方式；若所述工作LSP的保護(hù)為1∶1方式時，所述綁定信息包括工作LSP標(biāo)識、LSP類型、保護(hù)方式和1∶1保護(hù)中返回LSP選擇方式。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述PML收到通知消息后，若確定保護(hù)方式為1∶1方式并且選擇信令動態(tài)生成返回LSP，則該方法還包括下述步驟E、PML通過向所述PSL發(fā)送請求建立返回LSP的第三消息，并在該第三消息中攜帶綁定信息；F、PSL根據(jù)第三消息為返回LSP分配標(biāo)簽，并返回攜帶綁定信息的第四消息；G、PML依據(jù)第四消息中的綁定信息綁定工作LSP和返回LSP，并向所述PSL發(fā)送攜帶綁定信息的通知消息；H、PSL根據(jù)所述通知消息中的綁定信息綁定工作LSP和返回LSP。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，當(dāng)采用資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)生成LSP時，所述第一消息和第三為RSVP中的Path消息，所述第二消息和第四消息為RSVP中的Resv消息，所述通知消息為RSVP中的ResvConf消息。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在RSVP中擴(kuò)展一個綁定對象，并擴(kuò)展Path消息、Resv消息和ResvConf消息攜帶該綁定對象信息來實(shí)現(xiàn)工作LSP和保護(hù)LSP綁定。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，當(dāng)采用標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議(LDP)或基于約束路由的LDP(CR-LDP)生成LSP時，所述第一消息和第三為LDP或CR-LDP中的標(biāo)簽請求(Label Request)消息，所述第二消息和第四消息為LDP或CR-LDP中的標(biāo)簽映射(Label mapping)消息，所述通知消息為LDP或CR-LDP中的notification消息。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在LDP或CR-LDP中擴(kuò)展綁定類型-長度-值(綁定TLV)，并在Label Request消息和Label mapping消息和notification消息中加入該綁定TLV來實(shí)現(xiàn)工作LSP和保護(hù)LSP綁定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種工作標(biāo)簽交換路徑和保護(hù)標(biāo)簽交換路徑綁定的實(shí)現(xiàn)方法，該方法為通道倒換標(biāo)簽交換路由器(PSL)向通道合并標(biāo)簽交換路由器(PML)發(fā)送包含綁定信息的第一消息，要求創(chuàng)建工作標(biāo)簽交換路徑(LSP)的保護(hù)LSP；所述PML根據(jù)第一消息為保護(hù)LSP分配標(biāo)簽，并返回攜帶所述綁定信息的第二消息；所述PSL收到第二消息后依據(jù)所述綁定信息綁定工作LSP和保護(hù)LSP，并向所述PML發(fā)送攜帶綁定信息的通知消息；所述PML依據(jù)所述通知消息中的綁定信息綁定工作LSP與保護(hù)LSP。
文檔編號H04L29/06GK1816044SQ20051000733
公開日2006年8月9日 申請日期2005年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月6日
發(fā)明者盧超剛, 符偉, 權(quán)星月, 李曉東, 何健飛 申請人:華為技術(shù)有限公司