專利名稱：一種多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及的是光網(wǎng)絡中的多協(xié)議標簽交換技術(shù)，尤其涉及的是一種多協(xié)議標簽交換的運行與維護(MPLS OAM)的連通性校驗(CV)模式的協(xié)商方法。
背景技術(shù)：
多協(xié)議標簽交換(Multi-Protocol Label Switching，以下簡稱MPLS)技術(shù)，引入了ATM定長標簽交換的思想，使傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)平面從“無連接”向“有連接”過渡，實現(xiàn)“電信級”的下一代網(wǎng)絡；目前的MPLS網(wǎng)絡的控制平面依然使用無連接的。在引入QoS、TE、VPN、OAM等技術(shù)后，MPLS逐漸成為三網(wǎng)融合的關鍵技術(shù)。
ITU-T定義了多協(xié)議標簽交換的運行與維護MPLS OAM技術(shù)，包括連通性檢測、故障傳遞方法以及保護倒換。請參見Y.1710、Y.1711、Y.1712、Y.1713以及Y.1720，現(xiàn)有技術(shù)的連通性檢測技術(shù)，ITU-T定義了三種模式a)CV標簽交換路徑LSP(Label Switched Path，以下簡稱LSP)遠端每隔1秒發(fā)送一個檢測報文即CV報文；如果近端在3秒之內(nèi)沒有收到報文，則認為連通性丟失。CV報文攜帶網(wǎng)絡唯一標識符TTSI，能夠檢測網(wǎng)絡中出現(xiàn)錯聯(lián)(Misbranching)的情形。
b)FFD-CVFFD-CV同CV完成同樣的功能，相對于CV模式，F(xiàn)FD-CV的檢測報文即FFD-CV報文發(fā)送頻率較高，能夠更快的完成連通性故障檢測，從而及時觸發(fā)保護倒換操作，減小業(yè)務中斷的時間。FFD-CV的發(fā)送頻率，在Y.1711中只明確規(guī)定了6種即10ms，20ms，50ms，100ms，200ms，500ms，但最大可支持255種發(fā)送頻率，未規(guī)定的發(fā)送頻率預留。FFD-CV報文也攜載TTSI。
c)FEC-CVCV、FFD-VC不能支持倒數(shù)第二跳彈出(PHPPenultimate Hop Pop)以及多點到點(MP2PMultipoint-to-Point)的應用，此時，需要使用FEC-CV模式。在此模式下，不是依據(jù)TTSI標識LSP，而是依據(jù)FEC標識LSP。針對每條LSP，只能從CV、FFD-CV以及FEC-CV三種模式中選擇其中一種，不能夠混合使用。
為防止混淆，將第一種模式簡稱為NORM_CV。下文中，CV主要泛指NORM-CV、FFD-CV、FEC-CV這三種模式，CV報文泛指NORM-CV報文、FFD-CV報文、FEC-CV報文這三種。
按照總體功能進行分解，多協(xié)議標簽交換網(wǎng)絡由數(shù)據(jù)平面，有時又稱為傳送平面或用戶平面，及控制平面，管理平面組成?？刂破矫嬷饕瓿珊艚锌刂?、連接控制，以及支持這些連接所需的路由、信令等協(xié)議處理，例如路由域內(nèi)鄰居的發(fā)現(xiàn)/鏈路管理、信令、路由、以及保護等。管理平面完成數(shù)據(jù)平面、控制平面和整個系統(tǒng)的維護功能，它負責所有平面間的協(xié)調(diào)和配合，能夠進行配置和管理端到端連接，是控制平面的一個補充，包括網(wǎng)元管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。具有M.3010所規(guī)范的管理功能，即性能管理，故障管理、配置管理、計費管理和安全管理功能，此外，它還包含內(nèi)置式網(wǎng)絡規(guī)劃工具。數(shù)據(jù)平面為用戶提供從端到端雙向或單向信息傳送服務，同時，還要傳送一些控制和網(wǎng)絡管理信息(帶內(nèi)方式)。
管理層面和控制平面的功能界限逐漸遷移，控制平面的功能逐漸強大。傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡，管理層面功能強大，端到端業(yè)務的配置幾乎全部由管理層面完成，幾乎不存在控制平面。引入自動光交換網(wǎng)絡ASON(AutomaticSwitched Optical Networks)之后，呼叫控制、連接控制的功能由控制平面完成，管理平面只需要告訴控制平面所需連接的源、宿以及帶寬等屬性。
現(xiàn)有技術(shù)中標簽交換路徑LSP(Label Switched Path，以下簡稱LSP)的連通性檢測模式由管理平面確定，如圖1所示，在網(wǎng)元R1->R6->R5之間建立了一條標簽交換路徑LSP_A；管理平面在R1和R5上配置LSP_A的近端和遠端的CV模式。
但是如果近端和遠端配置不同，會導致業(yè)務不通；特別是在網(wǎng)元R1和R2由不同的網(wǎng)管進行管理時，如R1和R2可能是不同運營商的設備，此種情形會經(jīng)常發(fā)生。而且此種模式需要在LSP的近端和遠端配置兩次，配置過程工作量大。
為解決由于管理平面的配置不一致，所導致業(yè)務不同的問題，引入了如下規(guī)避措施管理平面在LSP的遠端設置CV模式，通過控制平面或者數(shù)據(jù)平面將CV模式信息傳遞到LSP的近端。
在三種CV模式中，NORM-CV的實現(xiàn)相對簡單，由于每秒才發(fā)送一個NORM-CV報文，對設備的處理能力要求不高，可以用軟件實現(xiàn)；但FFD-CV的報文發(fā)送頻率較高，如果按照10ms的處理速度，對設備的處理能力要求較高，可能受到硬件限制。而FEC-CV則因為標準推出的較晚，并且需要對FEC進行算法處理，因此現(xiàn)在很多設備都不支持。這樣，如果在LSP的遠端配置的CV模式，而在近端不支持，那么必然導致業(yè)務不通。
因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，而有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法，在LSP近端和遠端的CV模式能力不一致的情形下，通過近端和遠端的協(xié)商，決定適合的CV模式；同時，考慮到業(yè)務的需求，可能某條LSP必須采用特定的一種模式，此時，兼容已有技術(shù)方案，可由管理平面在LSP的近端和遠端強制選擇一種CV模式。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法，所述方法包括a)、管理平面下發(fā)標簽交換路徑的CV模式配置信息；b)、設備根據(jù)所述CV模式配置信息將自身的CV能力信息發(fā)送到對端設備，并等待接收對端發(fā)送過來的CV能力信息；c)、控制平面的CV模式協(xié)商處理模塊根據(jù)對端發(fā)送來的CV能力信息進行CV模式選擇；并控制CV狀態(tài)機處理模塊，啟用與選定的CV模式對應的狀態(tài)處理機制。
所述的方法，其中，還包括d)、如果兩端設備對CV模式協(xié)商不成功，則發(fā)送告警信息給管理平面。
所述方法，其中，所述標簽交換路徑的兩端在收到對端的CV能力信息后，兩端對CV能力優(yōu)先級采用相同的排序方式進行排序，并同時選擇優(yōu)先級最高的相同CV模式。
所述的方法，其中，還包括所述管理平面對本端的CV模式配置信息為強制選定某一CV模式時，向?qū)Χ税l(fā)送的CV能力信息是強制選定的CV模式。
所述的方法，其中，所述CV能力信息通過信令報文攜載。
所述的方法，其中，所述CV能力信息通過數(shù)據(jù)平面中新增或擴展的MPLSOAM協(xié)議報文攜載。
所述的方法，其中，還包括在近端支持CV模式協(xié)商，而遠端不支持CV模式協(xié)商時，近端采取跟蹤機制，依據(jù)收到的CV模式信息，決定近端的CV模式。
所述的方法，其中，還包括在遠端支持CV模式協(xié)商，而近端不支持時，由遠端選擇一種CV模式，如果近端發(fā)現(xiàn)收到的CV模式信息同所配置的CV模式無法匹配，則上報告警給管理平面。
所述的方法，其中，所述CV能力信息為一端設備所支持的CV模式能力，其包括NORM-CV、FFD-CV或FEC-CV的組合。
本發(fā)明所提供的一種多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法，通過在LSP的近端和遠端的協(xié)商，選擇使用適合的CV模式，這樣保證了近端和遠端同時選擇相同的CV模式，保證了業(yè)務通道的實現(xiàn)，并且在業(yè)務倒換時減少了業(yè)務中斷。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的連通性校驗的多協(xié)議標簽交換網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的多協(xié)議標簽交換進行連通性校驗模式協(xié)商的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明方法的多協(xié)議標簽交換網(wǎng)絡功能結(jié)構(gòu)分劃的示意圖；圖4為本發(fā)明方法中的CV模式協(xié)商處理過程的流程示意圖；圖5是本發(fā)明方法的通過數(shù)據(jù)平面進行協(xié)商的功能模塊示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖，將對本發(fā)明的各較佳實施例進行較為詳細的說明。
如圖2和圖3所示的，本發(fā)明的所述多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法，在多協(xié)議標簽交換系統(tǒng)中，管理平面連接控制所述控制平面和所述數(shù)據(jù)平面，所述控制平面中包括有信令處理子系統(tǒng)、流量工程處理子系統(tǒng)以及路由處理子系統(tǒng)；在所述信令處理子系統(tǒng)中設置有一CV模式協(xié)商處理模塊，該CV模式協(xié)商處理模塊可通過所述數(shù)據(jù)平面中的報文轉(zhuǎn)發(fā)處理子系統(tǒng)中獲取路由/信令協(xié)議報文，并對所述數(shù)據(jù)平面中的CV狀態(tài)機處理模塊發(fā)出CV模式控制指令。
本發(fā)明方法由管理平面完成LSP的連通性檢測模式配置，接收控制平面/數(shù)據(jù)平面的告警信息，反饋給用戶。LSP的連通性檢測模式配置可以在所述管理平面的控制下有如下選項設置Auto——LSP的CV模式由近端和遠端協(xié)商后決定；NORM-CV——強制LSP的CV模式為NORM-CV；
FFD-CV——強制LSP的CV模式為FFD-CV；FEC-CV——強制LSP的CV模式為FEC-CV。
所述控制平面完成LSP近端和遠端CV模式的協(xié)商，協(xié)商出CV模式之后，控制CV狀態(tài)機處理模塊；由數(shù)據(jù)平面完成MPLS報文轉(zhuǎn)發(fā)處理以及MPLSOAM&P處理；對于路由/信令協(xié)議報文，交給控制平面處理。所述報文轉(zhuǎn)發(fā)處理子系統(tǒng)識別OAM報文，將OAM報文交給MPLS OAM&P處理子系統(tǒng)；識別路由/信令協(xié)議報文，交給控制平面處理；同時，完成MPLS的保護倒換動作。MPLS OAM&P處理子系統(tǒng)，完成CV狀態(tài)機處理以及保護倒換處理。
所述CV模式協(xié)商處理模塊將本端支持的CV模式能力通過信令報文傳送到對端，雙方進行協(xié)商，所述CV能力是指LSP可以支持的CV模式，例如可以同時支持CV、FFD-CV、FEC-CV，或者只能夠支持CV、FFD-CV，將CV能力發(fā)送到對端時，對于每種CV模式，都需要指明是否支持，因此需要將如下表格中的內(nèi)容發(fā)送到對端

上述CV能力信息可以通過信令報文攜載，在創(chuàng)建LSP的時候，進行能力的協(xié)商。例如，在RSVP-TE的Path消息中攜載LSP遠端的CV能力信息，傳遞到LSP的近端，在LSP近端進行CV模式選擇，然后將結(jié)果通過RSVP的RESV消息回傳到LSP遠端?；蛘?，通過CR-LDP傳遞CV能力信息。
所述CV模式協(xié)商處理的過程，如圖4所示的，為如果管理平面將CV模式配置為一種固定的模式，而不是Auto，則做如下處理1、如果設備支持管理平面配置的模式，則將CV能力設置成配置的值，發(fā)送到對端，進行CV模式協(xié)商；2、如果設備不支持管理平面配置的模式，則上報告警。
如果管理平面將CV模式配置成Auto，做如下處理將CV能力設置成設備所支持的能力，發(fā)送到對端，進行CV模式協(xié)商。
在收到對端CV能力信息后，做如下處理如果雙方?jīng)]有共同支持的CV模式，則上報告警；如果雙方有相同的CV模式，則按照某種規(guī)格進行優(yōu)先級排序，選擇優(yōu)先級最高的模式；LSP的兩端選擇相同的優(yōu)先級排序方法，例如可以但不限于采用如下的優(yōu)先級排序方式，按照優(yōu)先級遞增的順序排列NORM-CV——>FFD-CV——>FEC-CV或FEC-CV——>FFD-CV——>NORM-CV……為防止LSP兩端使用不同的優(yōu)先級排序方法，可將協(xié)商的結(jié)果發(fā)送到對端；如果收到對端的CV模式同本端的模式不同，雙方協(xié)商不成功，上報告警。
在和對端協(xié)商成功后，用協(xié)商后的CV模式控制CV狀態(tài)機處理模塊，所述CV協(xié)商處理模塊的流程，如圖4所示，某些情形下，可能只有LSP的其中一段能夠?qū)V能力發(fā)送到對端；此時，由接收到CV能力的一端將協(xié)商結(jié)果反饋給另外一端。
在組網(wǎng)應用中，本發(fā)明方法會出現(xiàn)如下問題LSP的一端支持CV模式協(xié)商，而另外一端不支持。
如果LSP遠端支持CV模式協(xié)商，近端不支持，則LSP遠端收不到對端的CV能力信息或CV模式反饋信息，遠端選擇設備支持的一種CV模式，向LSP近端發(fā)送CV報文。如果LSP近端發(fā)現(xiàn)收到的CV報文類型同配置的CV模式無法匹配，則上報告警給管理平面。
如果LSP近端支持CV模式協(xié)商，遠端不支持，LSP近端收不到對端的CV能力信息或CV模式反饋信息，所述LSP近端可以采取模式跟蹤的方式，在數(shù)據(jù)平面依據(jù)所接收到的CV報文類型，決定CV模式。
如果近端不能識別所接收到的CV報文類型，或者不支持，則上報告警給管理平面。
本發(fā)明的所述協(xié)商方法中，在LSP遠端根據(jù)控制平面的下發(fā)的cvModeOper的指示，其取值NORM-CV或FFD-CV或FEC-CV，按照給定的頻率發(fā)送對應的CV報文。具體的處理過程，請參見ITU-T Y.1711以及ITU-TY.1713協(xié)議規(guī)定，在此不再贅述。
在LSP近端所述CV狀態(tài)機處理模塊根據(jù)控制平面的下發(fā)的cvModeOper(取值NORM-CV或FFD-CV或FEC-CV)指示，選擇運行NORM-CV(或FFD-CV或FEC-CV)近端狀態(tài)機。具體的處理，請參見ITU-T Y.1711以及ITU-TY.1713，現(xiàn)有技術(shù)已有公開，在此不再贅述。
當管理平面配置的CV模式不是Auto時(cvModeAdmin ?。紸uto)，可以直接根據(jù)管理平面的配置選擇具體的CV處理機制。如果CV狀態(tài)機處理模塊檢測到連通性丟失，則觸發(fā)保護倒換模塊進行故障傳遞、保護倒換等處理。詳細的處理，請參見ITU-T Y.1720的協(xié)議規(guī)定，為現(xiàn)有技術(shù)已公開，在此不再贅述。
本發(fā)明方法中的CV模式協(xié)商還可以由數(shù)據(jù)平面完成，通過對MPLS OAM協(xié)議報文進行擴展，在擴展的OAM報文中攜載CV能力信息，其實現(xiàn)如圖5所示的，其報文處理系統(tǒng)至少包括管理平面和數(shù)據(jù)平面兩個層次，所述管理平面完成LSP的連通性檢測模式配置，接收數(shù)據(jù)平面的告警信息，并反饋給用戶。所述數(shù)據(jù)平面完成MPLS報文轉(zhuǎn)發(fā)處理以及MPLS OAM&P處理；MPLS報文轉(zhuǎn)發(fā)處理子系統(tǒng)識別OAM報文，將OAM報文交給MPLS OAM&P處理子系統(tǒng)，同時，完成LSP的保護倒換動作。所述MPLS OAM&P處理子系統(tǒng)，負責CV模式跟蹤、CV狀態(tài)機處理以及保護倒換處理等，其分別包括CV模式跟蹤處理模塊，CV狀態(tài)機處理模塊以及一保護倒換處理模塊。所述數(shù)據(jù)平面根據(jù)所述MPLS報文轉(zhuǎn)發(fā)處理子系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流，在擴展后的OAM報文中攜帶CV能力信息，由所述CV模式跟蹤處理模塊對CV模式進行跟蹤，獲取CV能力信息后交由CV模式協(xié)商處理模塊進行協(xié)商，然后根據(jù)協(xié)商結(jié)果，所述控制平面發(fā)送指令給所述CV狀態(tài)機處理模塊選擇相應的CV模式；所述CV狀態(tài)機處理模塊還根據(jù)所述MPLS CV報文中的連通性狀態(tài)信息，發(fā)送給所述保護倒換處理模塊，由所述保護倒換處理模塊在需要時進行保護倒換。
綜上，本發(fā)明所述的多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法，通過LSP近端和遠端的CV模式協(xié)商過程，保證了兩端在CV模式能力不一致的情況下選定共同適用的CV模式；允許管理平面在LSP的近端配置CV模式，兼容了已有的技術(shù)方案；并可以在遠端動態(tài)的調(diào)整LSP的CV模式，避免在模式調(diào)整過程中出現(xiàn)業(yè)務中斷。
應當指出的是，本發(fā)明上述對具體實施例的描述并不能理解為對本發(fā)明的專利保護范圍的限制，其專利保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1.一種多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法，所述方法包括a)、管理平面下發(fā)標簽交換路徑的CV模式配置信息；b)、設備根據(jù)所述CV模式配置信息將自身的CV能力信息發(fā)送到對端設備，并等待接收對端發(fā)送過來的CV能力信息；c)、控制平面的CV模式協(xié)商處理模塊根據(jù)對端發(fā)送來的CV能力信息進行CV模式選擇；并控制CV狀態(tài)機處理模塊，啟用與選定的CV模式對應的狀態(tài)處理機制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括d)、如果兩端設備對CV模式協(xié)商不成功，則發(fā)送告警信息給管理平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述標簽交換路徑的兩端在收到對端的CV能力信息后，兩端對CV能力優(yōu)先級采用相同的排序方式進行排序，并同時選擇優(yōu)先級最高的相同CV模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括所述管理平面對本端的CV模式配置信息為強制選定某一CV模式時，向?qū)Χ税l(fā)送的CV能力信息是強制選定的CV模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一權(quán)項所述的方法，其特征在于，所述CV能力信息通過信令報文攜載。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一權(quán)項所述的方法，其特征在于，所述CV能力信息通過數(shù)據(jù)平面中新增或擴展的MPLS OAM協(xié)議報文攜載。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在近端支持CV模式協(xié)商，而遠端不支持CV模式協(xié)商時，近端采取跟蹤機制，依據(jù)收到的CV模式信息，決定近端的CV模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在遠端支持CV模式協(xié)商，而近端不支持時，由遠端選擇一種CV模式，如果近端發(fā)現(xiàn)收到的CV模式信息同所配置的CV模式無法匹配，則上報告警給管理平面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述CV能力信息為一端設備所支持的CV模式能力，其包括NORM-CV、FFD-CV或FEC-CV的組合。
全文摘要
本發(fā)明的一種多協(xié)議標簽交換的連通性校驗模式的協(xié)商方法，所述方法包括在管理平面下發(fā)標簽交換路徑的CV模式配置信息后，開始協(xié)商過程；設備將自身的CV能力信息發(fā)送到對端設備，并等待接收對端發(fā)送過來的CV能力信息；控制平面的CV模式協(xié)商處理模塊根據(jù)對端發(fā)送來的CV能力信息進行CV模式選擇；控制CV狀態(tài)機處理模塊，啟用與選定CV模式對應的狀態(tài)處理機制。本發(fā)明方法通過在LSP的近端和遠端的協(xié)商，選擇使用適合的CV模式，這樣保證了近端和遠端同時選擇相同的CV模式，保證了業(yè)務通道的實現(xiàn)，并且在業(yè)務倒換時減少了業(yè)務中斷。
文檔編號H04L29/06GK1845502SQ20051003406
公開日2006年10月11日 申請日期2005年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月6日
發(fā)明者楊洋 申請人:華為技術(shù)有限公司