專利名稱：一種加速pbt隧道故障快速倒換的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及PBT隧道故障處理，具體的說是一種加速PBT隧道故障快速倒換的方法。
背景技術(shù)：
隨著PBT技術(shù)(Provider Backbone Transport, 運(yùn)營商骨干傳送)的發(fā)展和成熟，對多個PBT隧道提供小于50毫秒的保護(hù)倒換時間則是需要解決的問題。目前PBT隧道故障處理方案是這樣的在故障發(fā)生時，線卡通過管理通道把故障隧道信息逐條上報給主控板卡，主控板卡接收并處理上報的單條故障隧道信息，生成相應(yīng)的隧道倒換信息，然后主控板卡通過管理通道把單條故障隧道的倒換信息下發(fā)到故障相關(guān)聯(lián)的所有線卡上執(zhí)行倒換操作。這種PBT隧道故障保護(hù)倒換方式在單條故障隧道的保護(hù)倒換過程中主控板卡與線卡進(jìn)行了至少兩次CPU之間的通信過程，如果有N條故障隧道，則倒換過程中至少需要主控板卡與線卡進(jìn)行2XN次CPU通信過程才能完成倒換。這種PBT隧道故障保護(hù)倒換方式不但消耗了管理帶寬并且增加了保護(hù)倒換時延，在PBT隧道數(shù)量較少時可以達(dá)到小于50毫秒的保護(hù)倒換時間，若增加PBT保護(hù)隧道數(shù)量則相應(yīng)的故障倒換時間也會增加，無法滿足小于50毫秒的保護(hù)倒換時間要求，這樣就對PBT隧道數(shù)量有了一定的限制。如何保證在多個PBT隧道同時出現(xiàn)故障的情況下仍然保證50毫秒的倒換時間則成為一個有待解決的實(shí)際問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種加速PBT隧道故障快速倒換的方法，通過故障隧道的批量收集、批量上報，以及隧道倒換信息的批量下發(fā)、批量寫入，實(shí)現(xiàn)在多個PBT隧道同時出現(xiàn)故障的情況下仍然能保證50毫秒的倒換時間，并且不占用過多CPU及管理通道資源，易于實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展。
為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是-
一種加速PBT隧道故障快速倒換的方法，其特征在于其具體步
驟為
101、線卡實(shí)時批量收集所有故障隧道信息，并把收集到的多個
故障隧道信息打包封裝到一個數(shù)據(jù)包中，得到封裝的故障隧道信息數(shù)
據(jù)包，完成批量收集操作；
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卡，完成批量上報操作；
103、 主控板卡接收線卡上報的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包并逐條進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息，并把生成的故障隧道倒換信息存儲在主控板卡上的隧道倒換信息庫內(nèi)；
104、 主控板卡處理完成一個封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包內(nèi)的所有數(shù)據(jù)后，通過管理通道把隧道倒換信息庫內(nèi)的故障隧道倒換信息批量下發(fā)給故障相關(guān)的所有線卡，完成批量下發(fā)操作；
105、 故障相關(guān)的所有線卡分別從管理通道接收主控板卡下發(fā)的故障隧道倒換信息，并將故障隧道倒換信息批量寫入硬件表，完成故障隧道的倒換操作。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟IOI中，所說的故障隧道是指連續(xù)三次不能收到對方回應(yīng)幀的PBT隧道，所說的故障隧道信息至少包括隧道工作狀態(tài)、隧道ID;所說的數(shù)據(jù)包的封裝格式為版本號+數(shù)據(jù)長度+類型+隧道個數(shù)+隧道狀態(tài)列表。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟102中，如果需要上報的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包的大小超過管理通道的最大傳輸單元MTU限制，則線卡先根據(jù)管理通道的最大傳輸單元MTU的大小拆分封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包，再將拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包逐一上報。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟103中，當(dāng)主控板卡接收線卡上
報的拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包時，主控板卡可采用兩種方
式進(jìn)行處理 一是接收到所有的拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包并合并成封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包后，再逐條進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息；二是邊接收拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)
包，邊逐條進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟104中，如果需要下發(fā)的故障隧道倒換信息的大小超過管理通道的最大傳輸單元MTU限制，則主控板卡先根據(jù)管理通道的最大傳輸單元MTU的大小拆分故障隧道倒換信息，再將拆分后的故障隧道倒換信息逐一下發(fā)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟105中，故障相關(guān)的所有線卡分別使用系統(tǒng)提供的一次可更改多個連續(xù)隧道的工作狀態(tài)的功能指令完成批量寫入硬件表操作，當(dāng)系統(tǒng)不提供一次可更改多個連續(xù)隧道的工作狀態(tài)的功能指令時，則逐條把故障隧道倒換信息寫入硬件隧道表項(xiàng)。
本發(fā)明所述的加速PBT隧道故障快速倒換的方法，通過故障隧道的批量收集、批量上報，以及隧道倒換信息的批量下發(fā)、批量寫入，實(shí)現(xiàn)在多個PBT隧道同時出現(xiàn)故障的情況下仍然能保證50毫秒的倒換時間，并且不占用過多CPU及管理通道資源，易于實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展。


本發(fā)明有如下附圖
圖l故障隧道信息數(shù)據(jù)包的封裝格式
圖2加速PBT隧道故障快速倒換的方法的流程圖
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖2為本發(fā)明所述的加速PBT隧道故障快速倒換的方法的流程圖。如圖所示，其具體步驟為-
101、 線卡實(shí)時批量收集所有故障隧道信息，并把收集到的多個故障隧道信息打包封裝到一個數(shù)據(jù)包中，得到封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包，完成批量收集操作；
102、 線卡經(jīng)管理通道把封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包上報主控板卡，完成批量上報操作；
103、 主控板卡接收線卡上報的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包并逐條進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息，并把生成的故障隧道倒換信息存儲在主控板卡上的隧道倒換信息庫內(nèi)；
104、 主控板卡處理完成一個封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包內(nèi)的所有數(shù)據(jù)后，通過管理通道把隧道倒換信息庫內(nèi)的故障隧道倒換信息批量下發(fā)給故障相關(guān)的所有線卡，完成批量下發(fā)操作；
105、 故障相關(guān)的所有線卡分別從管理通道接收主控板卡下發(fā)的故障隧道倒換信息，并將故障隧道倒換信息批量寫入硬件表，完成故障隧道的倒換操作。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟IOI中，所說的故障隧道是指連續(xù)三次不能收到對方回應(yīng)幀的PBT隧道，所說的故障隧道信息至少包括隧道工作狀態(tài)、隧道ID;所說的數(shù)據(jù)包的封裝格式為版本號+數(shù)據(jù)長度+類型+隧道個數(shù)+隧道狀態(tài)列表，封裝格式可參見圖1。把多個發(fā)生故障的PBT隧道的故障隧道信息封裝到一個數(shù)據(jù)包中去，可以有效減少向主控板卡上報的次數(shù)。其中其值目前為1的"類型"字段為預(yù)留字段，以便將來擴(kuò)展時用。故障隧道的判斷也可以采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)或根據(jù)需要自行制定判斷規(guī)則。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟102中，如果需要上報的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包的大小超過管理通道的最大傳輸單元MTU限制，則線卡先根據(jù)管理通道的最大傳輸單元MTU的大小拆分封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包，再將拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包逐一上報。拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包最好能在和主控板卡的一個會話鏈接中完成上報，以減少線卡與主控板卡之間建立鏈接的次數(shù)。如果在一個會話鏈接中不能完成上報，也可在多個會話鏈接中進(jìn)行故障隧道信息的上報，其結(jié)果是增加了會話鏈接次數(shù)和故障上報的時延。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟103中，當(dāng)主控板卡接收線卡上報的拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包時，主控板卡可采用兩種方式進(jìn)行處理 一是接收到所有的拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包并合并成封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包后，再逐條進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息；二是邊接收拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)
包，邊逐條進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息。生成故障隧道倒換信息均存儲于主控板卡的隧道倒換信息庫內(nèi)，而不是逐條下發(fā)到故障隧道所關(guān)聯(lián)的線卡上，這樣做的目的是為了減少主控板卡與線卡之間的通信次數(shù)，以保證倒換時間的要求。隧道倒換信息庫是一個或多個隧道倒換信息的集合，隧道倒換信息寫入隧道倒換信息庫時按隧道
ID從小到大依次存放，每條隧道倒換信息占用隧道倒換信息庫的一
行。隧道倒換信息庫的實(shí)質(zhì)是一個數(shù)據(jù)庫，隧道倒換信息庫的實(shí)現(xiàn)可以采用現(xiàn)有技術(shù)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟104中，如果需要下發(fā)的故障隧道倒換信息的大小超過管理通道的最大傳輸單元MTU限制，則主控板卡先根據(jù)管理通道的最大傳輸單元MTU的大小拆分故障隧道倒換信息，再將拆分后的故障隧道倒換信息逐一下發(fā)。拆分后的故障隧道倒換信息最好能在和線卡的一個會話鏈接中完成上報，以減少線卡與主控板卡之間建立鏈接的次數(shù)。如果在一個會話鏈接中不能完成上報，也可在多個會話鏈接中進(jìn)行故障隧道信息的上報，其結(jié)果是增加了會話鏈接次數(shù)和故障上報的時延。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟105中，故障相關(guān)的所有線卡分別使用系統(tǒng)提供的一次可更改多個連續(xù)隧道的工作狀態(tài)的功能指令完成批量寫入硬件表操作，當(dāng)系統(tǒng)不提供一次可更改多個連續(xù)隧道的工作狀態(tài)的功能指令時，則逐條把故障隧道倒換信息寫入硬件隧道表項(xiàng)。批量寫入隧道倒換信息要求系統(tǒng)提供一次可更改多個連續(xù)隧道的工作狀態(tài)的功能指令，以此加速硬件隧道表項(xiàng)的倒換速度。如果硬件不支持批量寫入的功能，也可把隧道倒換信息逐條寫入硬件隧道表
項(xiàng)，但增加了隧道倒換時延。例如武漢烽火網(wǎng)絡(luò)M8228E和M8416E兩款PBT設(shè)備就提供了批量寫入隧道倒換信息的指令，且硬件隧道倒換功能的實(shí)現(xiàn)是通過關(guān)閉或打開隧道的發(fā)送和接收功能來完成的。其提供的sys—ITag—Up_Link—Valid—BMP_write_once指令實(shí)現(xiàn)了對一組連續(xù)的隧道發(fā)送功能的同時操作，且允許該組連續(xù)隧道中部分隧道打開發(fā)送功能部分隧道關(guān)閉發(fā)送功能。該指令的參數(shù)依次包括故障端口號；該組連續(xù)隧道中起始隧道的硬件地址；隧道組中各隧道的發(fā)送狀態(tài)(1表示允許發(fā)送，0表示不允許發(fā)送)。其提供的sys—ITag_Down_Link—Valid_BMP—write—once指令實(shí)現(xiàn)了對一組連續(xù)的隧道接收功能的同時操作，且允許該組連續(xù)隧道中部分隧道打開接收功能部分隧道關(guān)閉接收功能。該指令的參數(shù)依次包括故障端口號；該組連續(xù)隧道中起始隧道的硬件地址；隧道組中各隧道的接收狀態(tài)(l表示允許接收，0表示不允許接收)。在下發(fā)的故障隧道倒換信息的大小超過管理通道的最大傳輸單元MTU限制情況出現(xiàn)時，線卡接收完全部的拆分后的故障隧道倒換信息后，再執(zhí)行步驟105所說的批量寫入硬件表操作。
利用本發(fā)明提供的方法，減少了主控板卡與線卡交換信息的通信次數(shù)和CPU資源的占用，從而實(shí)現(xiàn)多個PBT隧道的故障快速倒換，增加PBT通信設(shè)備在50毫秒保護(hù)倒換時間內(nèi)完成倒換的最大隧道數(shù)量。
上述技術(shù)方案中的故障的發(fā)現(xiàn)，收集，上報，處理，以及隧道倒換信息下發(fā)，寫入硬件等幾個步驟。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)單卡、多卡設(shè)備的不同或功能支持的不同可能會有所不同?？傊?，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而己，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
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權(quán)利要求
1. 一種加速PBT隧道故障快速倒換的方法，其特征在于其具體步驟為
2. 如權(quán)利要求1所述的加速PBT隧道故障快速倒換的方法，其 特征在于步驟101中，所說的故障隧道是指連續(xù)三次不能收到對方 回應(yīng)幀的PBT隧道，所說的故障隧道信息至少包括隧道工作狀態(tài)、隧 道ID;所說的數(shù)據(jù)包的封裝格式為版本號+數(shù)據(jù)長度+類型+隧道個數(shù)+隧道狀態(tài)列表。
3. 如權(quán)利要求1所述的加速PBT隧道故障快速倒換的方法，其特征在于步驟102中，如果需要上報的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包的大小超過管理通道的最大傳輸單元MTU限制，則線卡先根據(jù)管理通 道的最大傳輸單元MTU的大小拆分封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包，再將 拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包逐一上報。
4. 如權(quán)利要求3所述的加速PBT隧道故障快速倒換的方法，其特征在于步驟103中，當(dāng)主控板卡接收線卡上報的拆分后的封裝的 故障隧道信息數(shù)據(jù)包時，主控板卡可采用兩種方式進(jìn)行處理 一是接 收到所有的拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包并合并成封裝的故 障隧道信息數(shù)據(jù)包后，再逐條進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息; 二是邊接收拆分后的封裝的故障隧道信息數(shù)據(jù)包，邊逐條進(jìn)行故障處 理，生成故障隧道倒換信息。
5. 如權(quán)利要求1所述的加速PBT隧道故障快速倒換的方法，其 特征在于步驟104中，如果需要下發(fā)的故障隧道倒換信息的大小超 過管理通道的最大傳輸單元MTU限制，則主控板卡先根據(jù)管理通道的 最大傳輸單元MTU的大小拆分故障隧道倒換信息，再將拆分后的故障 隧道倒換信息逐一下發(fā)。
6. 如權(quán)利要求1所述的加速PBT隧道故障快速倒換的方法，其 特征在于步驟105中，故障相關(guān)的所有線卡分別使用系統(tǒng)提供的一 次可更改多個連續(xù)隧道的工作狀態(tài)的功能指令完成批量寫入硬件表 操作，當(dāng)系統(tǒng)不提供一次可更改多個連續(xù)隧道的工作狀態(tài)的功能指令 時，則逐條把故障隧道倒換信息寫入硬件隧道表項(xiàng)。
全文摘要
一種加速PBT隧道故障快速倒換的方法，涉及PBT隧道故障處理，具體步驟為101線卡實(shí)時批量收集所有故障隧道信息，封裝成數(shù)據(jù)包；102線卡把數(shù)據(jù)包上報主控板卡；103主控板卡接收數(shù)據(jù)包并進(jìn)行故障處理，生成故障隧道倒換信息，并存儲在隧道倒換信息庫內(nèi)；104主控板卡處理完成一個數(shù)據(jù)包內(nèi)的所有數(shù)據(jù)后，把倒換信息批量下發(fā)給故障相關(guān)的所有線卡；105故障相關(guān)的所有線卡接收倒換信息并批量寫入硬件表完成的倒換操作。本發(fā)明通過故障隧道的批量收集、批量上報，以及隧道倒換信息的批量下發(fā)、批量寫入，實(shí)現(xiàn)在多個PBT隧道同時出現(xiàn)故障的情況下仍然能保證50毫秒的倒換時間，并且不占用過多CPU及管理通道資源，易于實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展。
文檔編號H04L12/24GK101478427SQ20091000095
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者李松華 申請人:武漢烽火網(wǎng)絡(luò)有限責(zé)任公司