專利名稱：一種多個端口共享傳輸鏈路時的快速重路由方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信傳輸領(lǐng)域，尤其涉及一種多個端口共享傳輸鏈路時的快速重路由實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，用戶對網(wǎng)絡(luò)可靠性的要求日益提高，現(xiàn)在的組網(wǎng)方案中一般都提供多鏈路的保護(hù)，在出現(xiàn)鏈路故障的時候用快速重路由技術(shù)實現(xiàn)業(yè)務(wù)切換，以保證用戶通信的連續(xù)性。
BFD(雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測)是一種用來檢測一對轉(zhuǎn)發(fā)引擎之間的轉(zhuǎn)發(fā)路徑是否可用的機(jī)制，其在兩個相鄰系統(tǒng)之間提供一種低開銷、短檢測周期(小于50ms)的失敗檢測機(jī)制，包括接口、數(shù)據(jù)鏈路以及轉(zhuǎn)發(fā)引擎自身的檢測。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的獨立備份鏈路快速重路由保護(hù)方案。
在圖1中，作為發(fā)送端的R1和目的網(wǎng)絡(luò)之間存在兩條通信鏈路，從R1經(jīng)過R2到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)和從R1經(jīng)過R3到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)。選擇其中的一條鏈路(例如圖中的R1-R2-目的網(wǎng)絡(luò))為主用鏈路進(jìn)行報文傳輸步驟11所示為主用鏈路發(fā)生了故障，報文傳輸中斷；步驟12所示為利用快速重路由技術(shù)進(jìn)行快速切換，備用鏈路(R1-R3-目的網(wǎng)絡(luò))進(jìn)入工作狀態(tài)；步驟13所示為主用鏈路故障恢復(fù)，重新選擇主用鏈路進(jìn)行報文傳輸。
這種方案的優(yōu)點是，檢測方法簡單，時候能夠?qū)崿F(xiàn)快速業(yè)務(wù)切換，滿足了用戶的實時業(yè)務(wù)需求；缺點是，在傳輸路徑較長的情況下，租用多條傳輸鏈路成本過高，不符合經(jīng)濟(jì)性要求。
圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中使用傳輸環(huán)網(wǎng)的組網(wǎng)方案。
終端設(shè)備R1和R2之間分別通過傳輸設(shè)備連接到傳輸環(huán)網(wǎng)，終端設(shè)備和傳輸設(shè)備之間仍然存在備份鏈路Port1和Port2，但兩個傳輸設(shè)備之間只租用了一條傳輸環(huán)網(wǎng)進(jìn)行報文傳輸，這樣，終端設(shè)備R1和R2之間不存在獨立的兩條鏈路，從R1的任一端口發(fā)出的報文會通過傳輸設(shè)備B同時通過Port1和Port2傳送到終端設(shè)備R2。
這種方案的優(yōu)點是，在流量傳輸?shù)臅r候，利用傳輸環(huán)網(wǎng)自身的保護(hù)機(jī)制，使得只需要租用一條傳輸環(huán)就可以實現(xiàn)報文的無障礙傳輸，節(jié)省了費用；缺點是，終端設(shè)備必須通過傳輸設(shè)備和傳輸環(huán)網(wǎng)相連，終端設(shè)備和傳輸設(shè)備間雖存在備份鏈路，但是無法解決接收端的鏈路協(xié)商問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中報文通過傳輸環(huán)網(wǎng)傳輸時的備份保護(hù)問題，實現(xiàn)鏈路故障時的快速重路由快速切換，滿足用戶的實時業(yè)務(wù)需求，同時節(jié)省服務(wù)提供商的運營成本。
為了實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種多個端口共享傳輸鏈路時的快速重路由方法，所述方法包括以下步驟將共享同一傳輸鏈路的多個端口捆綁在終端設(shè)備形成一個捆綁端口；在終端設(shè)備的捆綁端口中選擇一個主用端口收發(fā)報文；對傳輸鏈路進(jìn)行故障檢測；檢測到鏈路故障時選擇備用端口進(jìn)行報文收發(fā)。
另外，本發(fā)明所述終端包括發(fā)送終端和接收終端。
本發(fā)明所述方法進(jìn)一步包括所述捆綁端口對上層協(xié)議提供一個邏輯的捆綁接口，并在所述捆綁接口上配置了IP地址和路由協(xié)議，從而避免端口切換時上層協(xié)議(如路由協(xié)議)等發(fā)生狀態(tài)變化。
本發(fā)明所述方法中所述的主用端口可以手工設(shè)置，也可以通過算法實現(xiàn)配置，并且將設(shè)置主用端口的信息配置在相應(yīng)的捆綁接口上。
本發(fā)明所述方法進(jìn)一步包括缺省情況報文從所述主用端口進(jìn)行傳輸。
本發(fā)明所述方法中對鏈路進(jìn)行故障檢測后，若主用鏈路無故障，則主用端口繼續(xù)進(jìn)行報文傳輸；主用鏈路出現(xiàn)故障，則流量以快速重路由方法切換到備用鏈路進(jìn)行傳輸。
本發(fā)明所述方法中所述主用鏈路為主用端口與傳輸設(shè)備之間的鏈路。
另外，本發(fā)明所述方法中若所有端口鏈路都出現(xiàn)故障，則對傳輸?shù)膱笪目梢赃x擇丟棄或者由任意一個端口處理。
本發(fā)明所述方法進(jìn)一步包括，所述主用端口鏈路故障恢復(fù)后，可用如下方法重新進(jìn)行報文收發(fā)將流量切換到原主用端口；或?qū)⑦x定的備份端口作為新的主用端口繼續(xù)進(jìn)行報文收發(fā)直到下次鏈路故障，恢復(fù)的原主用端口作為備份端口存在。
所述方法的另一特征在于，所述鏈路檢測和報文收發(fā)同步進(jìn)行，檢測機(jī)制依照一定周期對端口進(jìn)行檢測，并將故障信息配置在與鏈路相應(yīng)的端口上。
所述方法還包括，通過鏈路協(xié)商實現(xiàn)所述捆綁端口的多個端口在任意時刻只有一個端口處于通信狀態(tài)；且進(jìn)行流量切換的時間應(yīng)當(dāng)是在鏈路協(xié)商完成后。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實現(xiàn)了多個端口共享一條傳輸鏈路時的快速重路由實現(xiàn)方法，有效提高了信息傳輸?shù)目煽啃裕瑵M足了用戶實時業(yè)務(wù)的需求。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的獨立備份鏈路快速重路由實現(xiàn)方案；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中使用單傳輸環(huán)網(wǎng)的組網(wǎng)方案；圖3是本發(fā)明實施例中針對現(xiàn)有技術(shù)所提出的改進(jìn)的技術(shù)方案；圖4是本發(fā)明通過檢測機(jī)制實現(xiàn)共享傳輸鏈路時的快速重路由保護(hù)的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的核心思想是在僅用一條傳輸環(huán)網(wǎng)進(jìn)行報文傳輸?shù)臈l件下，終端設(shè)備及與之相連的傳輸設(shè)備之間設(shè)置多個端口及備份鏈路，將所述多個端口捆綁形成捆綁端口，并共享一條傳輸鏈路。對所述終端設(shè)備與傳輸設(shè)備間的多個鏈路配置檢測機(jī)制進(jìn)行鏈路檢測，發(fā)生鏈路故障時用快速重路由技術(shù)進(jìn)行端口切換，以滿足用戶的實時業(yè)務(wù)需求，同時達(dá)到節(jié)省服務(wù)提供商的運營成本的目的。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及其優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
圖3示出了本發(fā)明提供的技術(shù)方法的一個實施例的組網(wǎng)方案示意圖，即吸收現(xiàn)有技術(shù)一中的合理成分，在傳輸設(shè)備和終端設(shè)備間設(shè)置備份鏈路，并配置BFD協(xié)議進(jìn)行鏈路檢測在發(fā)送終端R1選擇Port1作為主用鏈路進(jìn)行報文傳輸，并配置BFD協(xié)議進(jìn)行在發(fā)送端R1及傳輸設(shè)備A之間進(jìn)行鏈路檢測；BFD協(xié)議檢測到Port1鏈路故障，利用快速重路由技術(shù)切換到Port2鏈路進(jìn)行報文發(fā)送；Port1鏈路通信能力恢復(fù)，傳輸又切換到Port1鏈路。
報文通過傳輸環(huán)網(wǎng)到達(dá)接收終端傳輸設(shè)備B以后，同時從Port3和Port4對應(yīng)的鏈路將報文發(fā)出；報文到達(dá)接收終端R2，R2默認(rèn)從配置的主用端口Port3進(jìn)行報文接收；BFD檢測到主用端口Port3故障，則選擇備用端口Port4進(jìn)行報文接收。
為了在端口切換的過程中不丟失用戶數(shù)據(jù)報文，可在接收端多個端口的入口處分別設(shè)置一個存儲模塊，并設(shè)置緩存的時間大于或等于BFD檢測到故障并完成切換的時間。
圖4是本發(fā)明通過檢測機(jī)制實現(xiàn)共享傳輸鏈路時的快速重路由保護(hù)的詳細(xì)流程圖，圖4所述步驟均可在圖3所述網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)，具體包括以下步驟步驟401，發(fā)送端R1發(fā)出的報文到達(dá)捆綁端口的邏輯捆綁接口；步驟402，捆綁接口依照事先設(shè)置的主用端口選擇規(guī)則選定主用發(fā)送端口；步驟403，依照主用端口上配置的檢測結(jié)果信息，判斷主用端口鏈路是否發(fā)生故障，如果沒有發(fā)生故障，執(zhí)行步驟404，如果發(fā)生故障，轉(zhuǎn)到步驟405；步驟404，主用端口進(jìn)行報文發(fā)送；步驟405重新選定一個端口為主用端口；步驟406，判斷新選擇的主用端口鏈路是否發(fā)生故障，如果沒有發(fā)生故障，執(zhí)行步驟404，如果發(fā)生故障，執(zhí)行步驟407；步驟407，判斷是否所有端口鏈路都發(fā)生了故障，如果存在沒有發(fā)生故障的鏈路，執(zhí)行步驟405，如果所有端口鏈路都發(fā)生故障，則執(zhí)行步驟408；步驟408，丟棄正在發(fā)送的報文，或者選擇當(dāng)前報文所在的端口，或者選擇任一端口將報文發(fā)出；步驟409，成功發(fā)出的報文經(jīng)過傳輸環(huán)網(wǎng)到達(dá)接收端捆綁接口；步驟410，捆綁接口依照事先設(shè)置的主用端口選擇規(guī)則選定主用接收端口；步驟411，判斷主用接收端口鏈路是否故障，如果故障，則執(zhí)行步驟413，如果沒有發(fā)生故障，則執(zhí)行步驟412；步驟412，主用接收端口接收報文；步驟413，重新選定主用接收端口；步驟414，判斷新選定的主用接收端口鏈路是否故障，如果發(fā)生故障則執(zhí)行步驟415，如果沒有發(fā)生故障則執(zhí)行步驟412；步驟415，判斷是否所有接收端口鏈路均發(fā)生故障，如果所有端口鏈路均發(fā)生故障，則執(zhí)行步驟416，如果有端口鏈路沒有發(fā)生故障，則執(zhí)行步驟413；步驟416，丟棄到達(dá)接收端口的報文或者選擇當(dāng)前端口或者選擇任一端口進(jìn)行報文接收。。
上述過程中，在報文開始傳輸之前，就應(yīng)該在發(fā)送端和接收端將多個端口捆綁形成捆綁端口，對上層協(xié)議提供一個邏輯的捆綁接口，并配置好IP地址和路由協(xié)議，這樣能夠避免端口切換時上層協(xié)議的狀態(tài)發(fā)生變化。同樣，在報文傳輸之前應(yīng)該就主用端口的選擇制定一定的規(guī)則，以避免在報文傳輸時發(fā)生混亂，這種配置可以手工進(jìn)行，也可以利用一定的算法進(jìn)行實現(xiàn)，并且將設(shè)置主用端口的信息配置在相應(yīng)的捆綁接口上。
在進(jìn)行報文收發(fā)的同時，終端設(shè)備與傳輸設(shè)備間配置的檢測機(jī)制不間斷地對鏈路進(jìn)行周期性檢測，并將故障信息配置在與鏈路相應(yīng)的端口上。
需要說明的是，本發(fā)明雖然只列舉了兩個端口共享同一傳輸鏈路的情況，但這只是為了說明問題的方便，所有其他多個端口共享同一傳輸鏈路的情形均屬于本發(fā)明的構(gòu)思范圍。在多個鏈路共存的情形下，檢測機(jī)制只有在檢測了所有備用鏈路，并且所有備用鏈路都發(fā)生故障的條件下，才可能拋棄報文或者任意選擇一個端口傳輸，這里又可以考慮兩種情況檢測到所有端口都故障后立即進(jìn)行拋棄報文或者選擇任意一個端口傳輸報文的操作；或者在檢測到所有鏈路都有故障以后，回頭重新檢測主用鏈路，只有主用鏈路二次檢測仍然發(fā)生故障的情形下，才丟棄報文或者任意選擇一個端口傳輸報文。
本發(fā)明的另一個目的是為了避免發(fā)送端或者接收端的多個端口之間出現(xiàn)傳輸混亂，因此必須限定所述捆綁端口的多個端口只能通過一定的協(xié)議確定任何時間所有端口只有一個端口用于報文傳輸，而其他端口均處于等待或者閑置狀態(tài)。
在本發(fā)明中，還需要說明的是，為了防止數(shù)據(jù)報文丟失，應(yīng)當(dāng)在相應(yīng)的鏈路協(xié)商完成以后，再進(jìn)行鏈路切換。
以上所述使用BFD進(jìn)行會話鏈路檢測僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用來限制本發(fā)明的范圍，所有可以實現(xiàn)鏈路檢測的方法均屬于本發(fā)明的思想，凡與本發(fā)明的精神和原則等同的任何修改、替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多個端口共享傳輸鏈路時的快速重路由方法，其特征在于，所述方法包括將共享同一傳輸鏈路的多個端口捆綁在終端設(shè)備形成一個捆綁端口；在終端設(shè)備的捆綁端口中選擇一個主用端口收發(fā)報文；對傳輸鏈路進(jìn)行故障檢測；主用端口鏈路故障，選擇備用端口進(jìn)行報文收發(fā)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述終端包括發(fā)送終端和接收終端。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述捆綁端口對上層協(xié)議提供一個邏輯的捆綁接口。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述捆綁接口上配置了IP地址和路由協(xié)議。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述主用端口可以手工設(shè)置，也可以通過算法實現(xiàn)配置，并且將設(shè)置主用端口的信息配置在相應(yīng)的捆綁接口上。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，缺省情況報文從所述主用端口進(jìn)行傳輸。
7.如權(quán)力要求1所述的方法，其特征在于，對傳輸鏈路進(jìn)行故障檢測后，若主用鏈路無故障，則主用端口繼續(xù)進(jìn)行報文收發(fā)；主用鏈路出現(xiàn)故障，則流量切換到備用鏈路進(jìn)行傳輸。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述鏈路檢測和報文收發(fā)同步進(jìn)行，檢測機(jī)制依照一定周期對鏈路進(jìn)行檢測，并將故障信息配置在與鏈路相應(yīng)的端口上。
9.如權(quán)力要求7所述的方法，其特征在于，所述主用鏈路為主用端口與傳輸設(shè)備之間的鏈路。
10.如權(quán)力要求7所述的方法，其特征在于，若所有端口鏈路都出現(xiàn)故障，對傳輸?shù)膱笪目梢赃x擇丟棄或者由任意一個端口處理。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括，所述主用端口鏈路故障恢復(fù)后，可用如下方法重新確定主用端口將流量切換到原主用端口；或?qū)⑦x定的備份端口作為新的主用端口繼續(xù)進(jìn)行報文收發(fā)直到下次鏈路故障，恢復(fù)的原主用端口作為備份端口存在。
12.如權(quán)利要求7或10所述的方法，其特征在于，進(jìn)行流量切換的時間應(yīng)當(dāng)是在鏈路協(xié)商完成后。
13.如權(quán)利要求6、7、8或10任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述捆綁端口的多個端口在任意時刻只有一個端口處于通信狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明適用于通信傳輸領(lǐng)域，公開了一種多個端口共享傳輸鏈路時的快速重路由方法，所述方法包括將共享同一傳輸鏈路的多個端口捆綁在終端形成一個捆綁端口；在捆綁端口中選擇一個主用端口進(jìn)行報文收發(fā)；對傳輸鏈路進(jìn)行故障檢測；檢測到鏈路故障時選擇備用端口進(jìn)行報文收發(fā)。通過本發(fā)明，可以解決兩個通訊設(shè)備間只存在一條傳輸環(huán)網(wǎng)時的備份保護(hù)問題，滿足了用戶實時業(yè)務(wù)的需求。
文檔編號H04L12/66GK1984039SQ20061006042
公開日2007年6月20日 申請日期2006年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月23日
發(fā)明者楊平安 申請人:華為技術(shù)有限公司