專利名稱：一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法。
背景技術(shù)：
隨著Internet規(guī)模的不斷增大，各種各樣的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)爭相涌現(xiàn)，先進(jìn)的多媒體系統(tǒng)層出不窮。由于多媒體業(yè)務(wù)占去了大量的帶寬，使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)要保證的關(guān)鍵業(yè)務(wù)就難以得到可靠的傳輸。于是，各種QoS(服務(wù)質(zhì)量)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生?；陂T戶的多種應(yīng)用和服務(wù)以及寬帶多媒體業(yè)務(wù)，包括為普通住宅用戶提供豐富的Video(視頻)/Audio(音頻)流、VOD(視頻點(diǎn)播)、視頻組播、多媒體交互、高帶寬需求的網(wǎng)絡(luò)游戲；為商業(yè)用戶提供視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程教育、VPN(虛擬私有網(wǎng))、具有QoS保障的數(shù)據(jù)專線等，成為寬帶運(yùn)營的重要內(nèi)容。
針對(duì)這些商業(yè)用戶，提出了V-Switch(虛交換)、L2TP(二層隧道協(xié)議)、MPLS(多協(xié)議標(biāo)簽交換)等多種方式的VPN/VPDN專線方案。其中V-Switch技術(shù)主要用于組建穩(wěn)定、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)營級(jí)城域以太網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)QoS保證、網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)、電信級(jí)的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和管理等功能，具備基于號(hào)碼的用戶管理、一定的移動(dòng)性、業(yè)務(wù)開放管理計(jì)費(fèi)的集中管理等核心業(yè)務(wù)管理能力，提供包括智能二層流量調(diào)度、LAN專線、IP流量規(guī)劃等業(yè)務(wù)和服務(wù)，它的出現(xiàn)填補(bǔ)了目前的網(wǎng)絡(luò)在純二層能力上的不足。
如圖1所示，V-Switch體系分為三層V-Switch業(yè)務(wù)控制層，V-Switch連接控制層，V-Switch承載能力層。業(yè)務(wù)控制層完成業(yè)務(wù)的控制和V-Switch專線的注冊等等；連接控制層用于維護(hù)DRE(數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)體)中交換資源，包括設(shè)備、接口、鏈路、VLAN(虛擬局域網(wǎng))，接受業(yè)務(wù)控制層SCR(業(yè)務(wù)控制登記)的V-Switch建立請(qǐng)求，為該V-Switch連接選擇業(yè)務(wù)流路徑，分配帶寬及VLAN(虛擬局域網(wǎng))資源，并將控制信息下發(fā)到業(yè)務(wù)流經(jīng)過的DRE設(shè)備上；DRE處于承載能力層，根據(jù)連接控制層設(shè)置的VLAN交換表項(xiàng)，完成對(duì)以太網(wǎng)幀格式的業(yè)務(wù)流的轉(zhuǎn)發(fā)。VLAN交換表項(xiàng)如下

DRE以VLAN交換表作為業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)發(fā)的路由依據(jù)。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)過程描述如下將接口1中接收到的VLAN的ID1的以太網(wǎng)幀發(fā)送到接口2的同時(shí)將VLAN的ID1轉(zhuǎn)換成VLAN的ID 2；以及將接口2中接收到的VLAN ID 2的以太網(wǎng)幀發(fā)送到接口1的同時(shí)將VLAN的ID2轉(zhuǎn)換成VLAN的ID1。通過這種形式，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以建立一條VLAN的虛通道，該虛通道描述為(設(shè)備1，接口1，VLAN的ID 1)——(設(shè)備1，接口2，VLAN的ID 2)——(設(shè)備2，接口3，VLAN的ID 2)——(設(shè)備2，接口1，VLAN的ID3)……。
上述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程存在的問題在于承載能力層本身沒有故障恢復(fù)機(jī)制，一旦承載能力層DRE之間的某條物理鏈路故障，V-Switch專線業(yè)務(wù)就會(huì)拆除，即當(dāng)連接控制層接收到DRE上報(bào)的鏈路故障時(shí)，將拆除專線連接，其可靠性存在嚴(yán)重的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，當(dāng)承載能力層DRE檢測到某條鏈路發(fā)生故障時(shí)，上報(bào)給連接控制層VSC，然后由連接控制層VSC為該業(yè)務(wù)流選擇新的路徑，并下發(fā)給路徑上的各個(gè)DRE，以快速重新建立連接。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，包括A、當(dāng)連接控制層接收到承載能力層上報(bào)的某條鏈路發(fā)生故障消息時(shí)，連接控制層VSC進(jìn)行重路由，獲得新的等效的路徑；B、VSC將新的路徑信息通過流映射命令的形式下發(fā)給各數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)體DRE，由DRE利用獲得的新的路徑進(jìn)行業(yè)務(wù)流傳輸。
所述步驟A包括
A1、VSC接收到鏈路故障消息；A2、VSC根據(jù)發(fā)生故障的鏈路的端點(diǎn)重路由。
所述步驟A1具體包括DRE通過DRE與VSC之間的協(xié)議連接將所述故障上報(bào)給故障所在域的VSC。
所述步驟A2包括A21、VSC在域內(nèi)重路由，根據(jù)發(fā)生故障的鏈路的兩個(gè)端點(diǎn)在本域內(nèi)查找同樣端點(diǎn)的等效路由，將選擇出的新的路徑消息下發(fā)到所述路徑上的各個(gè)DRE，專線繼續(xù)保持。
所述步驟A2包括A22、若域內(nèi)重路由失敗，則回退到初始的VSC進(jìn)行重路由。
所述步驟A21具體包括若域內(nèi)重路由失敗，VSC釋放本域資源，并向上游VSC及下游VSC發(fā)送專線拆除消息，直到初始VSC，其上、下游VSC根據(jù)此消息拆除專線，釋放資源，該初始VSC進(jìn)行一次重路由。
如果初始VSC重路由成功，下發(fā)新的路由信息，專線重新建立。
如果初始VSC重路由失敗，則拆除專線。
所述流映射命令包括會(huì)話ID、流信息、服務(wù)質(zhì)量Qos參數(shù)、流量描述符及該DRE的入口接口名、入口虛擬局域網(wǎng)VLAN的ID、出口接口名、出口VLAN的ID。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了當(dāng)連接控制層接收到承載能力層的DRE上報(bào)的某條鏈路發(fā)生故障消息時(shí)，連接控制層可以為該業(yè)務(wù)選擇新的等效路由，以保持V-Switch專線連接不中斷，提高了專線業(yè)務(wù)的故障恢復(fù)能力，及專線業(yè)務(wù)的可靠性，且增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)V-Switch體系架構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明連接控制層重路由示意圖；圖3為本發(fā)明重路由操作流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心思想是提供一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，當(dāng)承載能力層檢測到某條鏈路發(fā)生故障時(shí)，上報(bào)給連接控制層，然后連接控制層為該業(yè)務(wù)選擇新的等效的路由，以快速建立連接，提高了專線業(yè)務(wù)的故障恢復(fù)能力和可靠性。
本發(fā)明提供了一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，圖2所示為本發(fā)明連接控制層重路由示意圖，圖3所示為本發(fā)明重路由操作流程圖，下面參照?qǐng)D2及圖3對(duì)本發(fā)明重路由過程進(jìn)行說明，該V-Switch體系包括業(yè)務(wù)控制層、連接控制層及承載能力層，為方便敘述，該三層代表性實(shí)體名稱分別為SCR、VSC、DRE。該重路由操作包括步驟10VSC為UE1到UE2之間的專線選擇業(yè)務(wù)流路徑；在承載能力層兩個(gè)DRE之間存在一條或多條鏈路，在每個(gè)鏈路中承載至少一路V-Switch專線業(yè)務(wù)，每一路V-Switch專線業(yè)務(wù)通過特定的連接標(biāo)識(shí)符區(qū)分，每一路V-Switch專線可以承載業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)，承載能力層在發(fā)送數(shù)據(jù)前，首先由連接控制層VSC選擇路徑，在初始DRE1和終止DRE6之間選擇端到端的一條路徑，遵循最短路徑優(yōu)先原則，假定選定鏈路B、D、F、H共4條首尾相接而組成的一條路徑；步驟11VSC接收到上述路徑發(fā)生故障的消息；在數(shù)據(jù)傳輸過程中，當(dāng)DRE接口失效或其他一些原因會(huì)導(dǎo)致相關(guān)的鏈路斷連，從而導(dǎo)致經(jīng)過該鏈路的路徑故障，一旦路徑發(fā)生故障，DRE將通過DRE與VSC之間的協(xié)議連接將該故障上報(bào)給故障所在域的VSC；步驟12VSC根據(jù)發(fā)生故障的鏈路的端點(diǎn)地址重路由；VSC根據(jù)域內(nèi)發(fā)生故障的鏈路的兩個(gè)端點(diǎn)地址重路由，本發(fā)明以鏈路H發(fā)生故障為例，鏈路H的兩個(gè)端點(diǎn)地址為DRE5和DRE6，該DRE5和DRE6將故障消息發(fā)送到VSC2后，VSC2根據(jù)端點(diǎn)地址DRE5和DRE6從域內(nèi)路徑集中重新選擇另一條端點(diǎn)為DRE5和DRE6的路徑，如鏈路G、K、L，也可以是其它的路徑，只要符合路徑的起始節(jié)點(diǎn)是DRE5，終止節(jié)點(diǎn)是DRE6即可，存在多條滿足條件的路徑的情況下，優(yōu)選路徑最短的，若VSC域內(nèi)重路由成功，則專線繼續(xù)保持，即原路徑中未發(fā)生故障的鏈路繼續(xù)使用。若VSC2在域內(nèi)沒有找到等效的路徑可以保證起始節(jié)點(diǎn)是DRE5，終止節(jié)點(diǎn)是DRE6，則VSC2釋放本域的資源，并向其上游VSC和下游VSC同時(shí)發(fā)起專線拆除的消息，然后其上游VSC和下游VSC根據(jù)此消息拆除專線，釋放資源，直到初始VSC，即回退到初始VSC圖2中的VSC1，重新發(fā)起一次重路由，如可以重新選擇出由鏈路A、C、E、G、K、L共6條首尾相接而組成的一條路徑；步驟13VSC下發(fā)查找到的路徑到承載能力層的各DRE；若上述重路由操作成功，即VSC查找到與原路徑等效的路徑，則VSC將新的路徑信息通過流映射命令的形式下發(fā)給DRE，包括會(huì)話ID、流信息、Qos參數(shù)、流量描述符及該DRE的入口接口名、入口VLAN的ID、出口接口名、出口VLAN的ID，重路由過程完成；步驟14若初始VSC重路由操作失敗，即沒有查找到等效的路徑，則拆除該專線業(yè)務(wù)，該拆除過程本發(fā)明不作限定。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了V-Switch故障恢復(fù)功能，利用連接控制層的重路由技術(shù)加快了專線故障恢復(fù)速度，提高了專線業(yè)務(wù)的故障恢復(fù)能力，且該重路由技術(shù)適用于任何規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，易于實(shí)現(xiàn)，及進(jìn)行維護(hù)管理。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，包括A、當(dāng)連接控制層接收到承載能力層上報(bào)的某條鏈路發(fā)生故障消息時(shí)，連接控制層VSC進(jìn)行重路由，獲得新的等效的路徑；B、VSC將新的路徑信息通過流映射命令的形式下發(fā)給各數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)體DRE，由DRE利用獲得的新的路徑進(jìn)行業(yè)務(wù)流傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，所述步驟A包括A1、VSC接收到鏈路故障消息；A2、VSC根據(jù)發(fā)生故障的鏈路的端點(diǎn)重路由。
3.如權(quán)利要求2所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，所述步驟A1具體包括DRE通過DRE與VSC之間的協(xié)議連接將所述故障上報(bào)給故障所在域的VSC。
4.如權(quán)利要求2所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，所述步驟A2包括A21、VSC在域內(nèi)重路由，根據(jù)發(fā)生故障的鏈路的兩個(gè)端點(diǎn)在本域內(nèi)查找同樣端點(diǎn)的等效路由，將選擇出的新的路徑消息下發(fā)到所述路徑上的各個(gè)DRE，專線繼續(xù)保持。
5.如權(quán)利要求4所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，所述步驟A2包括A22、若域內(nèi)重路由失敗，則回退到初始的VSC進(jìn)行重路由。
6.如權(quán)利要求5所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，所述步驟A21具體包括若域內(nèi)重路由失敗，VSC釋放本域資源，并向上游VSC及下游VSC發(fā)送專線拆除消息，直到初始VSC，其上、下游VSC根據(jù)此消息拆除專線，釋放資源，該初始VSC進(jìn)行一次重路由。
7.如權(quán)利要求6所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，如果初始VSC重路由成功，下發(fā)新的路由信息，專線重新建立。
8.如權(quán)利要求6所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，如果初始VSC重路由失敗，則拆除專線。
9.如權(quán)利要求1所述的一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法，其特征在于，所述流映射命令包括會(huì)話ID、流信息、服務(wù)質(zhì)量Qos參數(shù)、流量描述符及該DRE的入口接口名、入口虛擬局域網(wǎng)VLAN的ID、出口接口名、出口VLAN的ID。
全文摘要
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域中一種虛擬交換系統(tǒng)中故障恢復(fù)的方法。該方法提供了一種在V－Switch體系中快速重路由的方法，當(dāng)連接控制層接收到承載能力層上報(bào)某條鏈路發(fā)生故障的消息時(shí)，由連接控制層為該業(yè)務(wù)選擇新的等效路由，以快速建立連接。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了V－Switch故障恢復(fù)功能，提高了專線業(yè)務(wù)的故障恢復(fù)能力，及專線業(yè)務(wù)的可靠性，且增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1870574SQ20051008396
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月15日
發(fā)明者段小軍, 范靈源, 陳悅鵬, 吳登超, 柯猛 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司