專利名稱:一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法、裝置和系 統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,移動網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)所承載的業(yè)務(wù)類型都在由以電路 化語音業(yè)務(wù)為主向以分組化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主轉(zhuǎn)變,PTN (Packet TransportNetwork,分 組傳送網(wǎng))已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點。PTN為采用MPLS-TP(Multiprotocol Label Switching-Transport Profile,多協(xié)、議標(biāo)記交換一傳送方面)禾口 PBT (Provider Backbone Transport,運營商骨干網(wǎng)傳輸)等技術(shù)實現(xiàn)的具有面向連接組網(wǎng)特性的網(wǎng)絡(luò),支持多等級 QoS (Quality of krvice,服務(wù)質(zhì)量)、靈活性、可擴展性、標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)和統(tǒng)計復(fù)用等分組特 性,以及端到端的0ΑΜ、可靠性、同步定時和網(wǎng)管等傳送特性。PTN在邏輯上分為PW(PseUdo Wire,偽線)層、LSP (Label Switched Path,標(biāo)簽交換路徑)層和段層(Section),其中,在 段層可以采用以太網(wǎng)等多種物理層媒介傳送。
電信網(wǎng)絡(luò)中的保護(hù)指在故障情況下通過自動切換到冗余的資源來恢復(fù)被保護(hù)的 業(yè)務(wù)的能力,在傳統(tǒng)的SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步數(shù)字體系)網(wǎng)絡(luò)中定義 了完善的保護(hù)機制。為了在PTN中提供與傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)類似的保護(hù)能力,國際電信聯(lián)盟電信 標(biāo)準(zhǔn)化組織提出了基于APS (AutomaticProtection Switching,自動保護(hù)倒換)協(xié)議的1+1 和1 1保護(hù)機制。如圖1所示,為APS應(yīng)用場景示意圖,其中,A-B-E為工作LSP,A-C-D-E 為保護(hù)LSP。APS實時檢測工作LSP的狀態(tài)和保護(hù)LSP的狀態(tài),當(dāng)工作LSP的狀態(tài)發(fā)生變化 時,APS啟動保護(hù)倒換機制將業(yè)務(wù)切換到保護(hù)LSP。
目前的路徑故障檢測方法包括物理層檢測和協(xié)議層檢測,其中,在物理層,因光 纖斷裂和節(jié)點掉電等硬件故障導(dǎo)致的光信號丟失中斷,將以L0S(L0SS0f Signal,信號丟 失)缺陷被識別,并觸發(fā)APS倒換;在協(xié)議層,PTN的0AM(Operation Administration and Maintenance,操作、管理和維護(hù))協(xié)議中,還定義了通過CC(Continuity Check,連續(xù)性校 驗)進(jìn)行故障檢測并觸發(fā)APS倒換的機制。LSP OAM的CC機制是通過檢測間插在業(yè)務(wù)報文 中的CC報文實現(xiàn)的。如圖2所示,為CC機制示意圖,發(fā)送端周期性地(3. 33ms Is可配 置)發(fā)送CC報文,接收端周期性地接收CC報文,當(dāng)接收端連續(xù)3個周期沒有接收到CC報文 時,則認(rèn)為工作LSP發(fā)生故障,觸發(fā)APS倒換。當(dāng)配置CC報文的發(fā)送周期為最小,即3. 33ms 時,LSP故障的檢測時間為IOms (3. 33ms/周期X 3個周期),業(yè)務(wù)中斷時間小于50ms。上 述CC機制是通過檢測CC報文的連通性來確定LSP的連通性,一般只有當(dāng)LSP出現(xiàn)因光纖 斷裂、節(jié)點掉電等硬件故障導(dǎo)致路徑完全中斷的情況下,接收端才會連續(xù)3個周期收不到 CC報文并觸發(fā)APS倒換。
發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺陷
目前,基于APS協(xié)議的保護(hù)機制可以在光纖斷裂、節(jié)點掉電等硬件故障導(dǎo)致工作 LSP完全中斷的情況下,保證PTN進(jìn)行保護(hù)倒換。然而,當(dāng)由于光纖鏈路傳輸質(zhì)量下降、傳輸4設(shè)備發(fā)光功率過低、連接件接觸不良等網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和線路原因引起網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量惡劣,進(jìn)而 無法滿足業(yè)務(wù)的時延、抖動、誤碼/丟包等傳輸性能要求,并導(dǎo)致PTN線路傳輸質(zhì)量下降,如 鏈路劣化、光衰減和出現(xiàn)少量誤碼等情況時,由于沒有造成連續(xù)性的CC報文丟失,現(xiàn)有的 保護(hù)機制無法檢測到上述性能劣化的狀況,也無法觸發(fā)保護(hù)倒換。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法、裝置和系統(tǒng),有效檢測到 網(wǎng)絡(luò)存在性能劣化的情況,提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。
本發(fā)明實施例提供了一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法,包括以下步驟
在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包,根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測 所述數(shù)據(jù)包是否為錯包,并根據(jù)所述檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率;
比較所述獲取的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系,當(dāng)所述端口誤碼率 大于所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
優(yōu)選地,所述根據(jù)數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測數(shù)據(jù)包是否為錯包,具體包括
對所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝,獲取分組傳送網(wǎng)通用物理層幀,所述分組傳送網(wǎng)通用 物理層幀包括物理層幀頭、分組傳送網(wǎng)凈荷PTN Payload和校驗字段;
通過校驗算法對所述物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行計算,并比較所述計算結(jié)果 與所述校驗字段是否相同,如果所述計算結(jié)果與所述校驗字段相同,則判斷所述數(shù)據(jù)包不 是錯包;如果所述計算結(jié)果與所述校驗字段不同,則判斷所述數(shù)據(jù)包是錯包。
優(yōu)選地,所述根據(jù)檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率,具體包括
在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計所述節(jié)點入端口接收到的數(shù)據(jù)包總數(shù)和錯包數(shù);
根據(jù)所述數(shù)據(jù)包總數(shù)和所述錯包數(shù)獲取鏈路的端口誤碼率。
優(yōu)選地,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,還包括
向下游節(jié)點發(fā)送誤碼通告指示,將所述分組傳送網(wǎng)性能劣化的情況通知所述下游 節(jié)點。
本發(fā)明實施例還提供了一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的裝置,包括
接收模塊,用于在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包;
檢測模塊,與所述接收模塊連接,用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測所述接 收模塊接收到的數(shù)據(jù)包是否為錯包;
獲取模塊,與所述檢測模塊連接,用于根據(jù)所述檢測模塊的檢測結(jié)果獲取鏈路的 端口誤碼率;
比較模塊,與所述獲取模塊連接,用于比較所述獲取模塊獲取的端口誤碼率與預(yù) 設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系;
保護(hù)模塊,與所述比較模塊連接,用于在所述比較模塊判斷所述端口誤碼率大于 所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
優(yōu)選地,所述檢測模塊,具體用于對所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝,獲取分組傳送網(wǎng)通用 物理層幀,所述分組傳送網(wǎng)通用物理層幀包括物理層幀頭、PTN Payload和校驗字段;通過 校驗算法對所述物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行計算,并比較所述計算結(jié)果與所述校驗字 段是否相同,在所述計算結(jié)果與所述校驗字段相同時,判斷所述數(shù)據(jù)包不是錯包;在所述計5算結(jié)果與所述校驗字段不同時,判斷所述數(shù)據(jù)包是錯包。
優(yōu)選地,所述獲取模塊,具體用于在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計所述節(jié)點入端口接收到的 數(shù)據(jù)包總數(shù)和錯包數(shù);根據(jù)所述數(shù)據(jù)包總數(shù)和所述錯包數(shù)獲取鏈路的端口誤碼率。
優(yōu)選地,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,
所述保護(hù)模塊,還用于向下游節(jié)點發(fā)送誤碼通告指示,將所述分組傳送網(wǎng)性能劣 化的情況通知所述下游節(jié)點。
本發(fā)明實施例還提供了一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的系統(tǒng),包括發(fā)送端和接收端,
所述發(fā)送端,用于向所述接收端發(fā)送數(shù)據(jù)包;
所述接收端,用于接收來自所述發(fā)送端的數(shù)據(jù)包,根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息 檢測所述數(shù)據(jù)包是否為錯包,并根據(jù)所述檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率;比較所述獲取 的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤 碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
優(yōu)選地,所述發(fā)送端,還用于對分組傳送網(wǎng)通用物理幀進(jìn)行封裝,獲取對應(yīng)的數(shù)據(jù) 包。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點本發(fā)明實施例利用校驗字段檢測 誤碼,獲取鏈路的端口誤碼率,并將該端口誤碼率與預(yù)先設(shè)定的誤碼率門限比較,根據(jù)比較 結(jié)果決定是否觸發(fā)保護(hù)倒換,提高了網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)測精度,能夠有效檢測到網(wǎng)絡(luò)存在性能劣 化的情況,提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對本發(fā)明實施 例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅 僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提 下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為APS應(yīng)用場景示意圖2為CC機制示意圖3為本發(fā)明實施例中的一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法流程圖4為本發(fā)明實施例應(yīng)用場景中的分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換示意圖5為本發(fā)明實施例應(yīng)用場景中的分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換流程圖6為分組傳送網(wǎng)通用物理層幀格式示意圖7為IEEE 802. 3 MAC幀格式示意圖8為本發(fā)明實施例中的一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的裝置結(jié)構(gòu)示意圖9為本發(fā)明實施例中的一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案中,其核心思想為針對網(wǎng)絡(luò)性能劣化導(dǎo)致分組傳送 網(wǎng)傳輸質(zhì)量下降,如鏈路劣化、光衰減和出現(xiàn)少量誤碼的情況,提出一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒 換的方法,在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包,通過檢測該數(shù)據(jù)包是否為錯包來 獲取鏈路的端口誤碼率,并比較獲取的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的大小關(guān)系,當(dāng)端口誤碼率大于預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整 地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā) 明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖3所示,為本發(fā)明實施例中的一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法流程圖,包括 以下步驟
步驟301,在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包,根據(jù)該數(shù)據(jù)包的物理層信 息檢測該數(shù)據(jù)包是否為錯包,并根據(jù)檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率。
具體地,根據(jù)檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率,具體包括在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計 所述節(jié)點入端口接收到的數(shù)據(jù)包總數(shù)和錯包數(shù);根據(jù)所述數(shù)據(jù)包總數(shù)和所述錯包數(shù)獲取鏈 路的端口誤碼率。
根據(jù)數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測數(shù)據(jù)包是否為錯包,具體包括對所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行 解封裝,獲取分組傳送網(wǎng)通用物理層幀,該分組傳送網(wǎng)通用物理層幀包括物理層幀頭、PTN I^yload (分組傳送網(wǎng)凈荷)和校驗字段;通過校驗算法對物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行 計算,并比較該計算結(jié)果與校驗字段是否相同,如果計算結(jié)果與校驗字段相同,則判斷數(shù)據(jù) 包不是錯包;如果計算結(jié)果與校驗字段不同,則判斷數(shù)據(jù)包是錯包。
當(dāng)分組傳送網(wǎng)的段層采用以太網(wǎng)物理層媒介傳送時,上述校驗字段可以采用 IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers,電氣及電子工禾呈師學(xué) 會)802. 3 MAC (Media Access Control,媒體訪問控制)幀的 FCS (FrameCheck Sequence, 幀校驗序列)。
步驟302,比較獲取的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系,當(dāng)端口誤碼率 大于預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,執(zhí)行步驟303;當(dāng)端口誤碼率不大于預(yù)設(shè)的端口誤碼率門 限時,執(zhí)行步驟301。
步驟303,觸發(fā)保護(hù)倒換。
如圖4所示,為本發(fā)明實施例應(yīng)用場景中的分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換示意圖,包括節(jié) 點A、節(jié)點B和節(jié)點C,其中,節(jié)點A向節(jié)點B發(fā)送數(shù)據(jù)包,節(jié)點B接收到該數(shù)據(jù)包后,對該數(shù) 據(jù)包進(jìn)行解封裝和重新封裝,并將重新封裝后的數(shù)據(jù)包發(fā)送到節(jié)點C。
以下結(jié)合上述應(yīng)用場景對本發(fā)明實施例中的應(yīng)用緩存服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫同步的方 法進(jìn)行詳細(xì)、具體的描述。
如圖5所示,為本發(fā)明實施例應(yīng)用場景中的分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換流程圖,具體包 括以下步驟
步驟501,節(jié)點A對分組傳送網(wǎng)通用物理幀進(jìn)行封裝,獲取對應(yīng)的數(shù)據(jù)包,并向接 收端發(fā)送該數(shù)據(jù)包。
步驟502,節(jié)點B接收來自節(jié)點A的數(shù)據(jù)包,對該數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝,獲取分組傳送 網(wǎng)通用物理層幀。
具體地,分組傳送網(wǎng)通用物理層幀包括物理層幀頭、PTN Payload和校驗字段,如 圖6所示,適用于采用MPLS-TP的分組傳送網(wǎng)傳送段層時使用的各種物理層媒介。其中,物 理層幀頭包含有目的地址和源地址等字段;用于誤碼檢測的校驗字段位于分組傳送網(wǎng)通用物理層幀格式的最后,由物理層幀頭和PTN Payload域通過校驗算法計算得到。分組傳送 網(wǎng)中的每一跳都會重新解封裝和封裝上述通用物理層幀,因此,可利用上述通用物理層幀 的校驗字段,在節(jié)點入端口檢測錯包,并統(tǒng)計入端口接收的錯包數(shù)。
當(dāng)分組傳送網(wǎng)的段層采用以太網(wǎng)物理層媒介傳送時,校驗字段可以采用IEEE 802.3 MAC幀的FCS。如圖7所示,為IEEE 802.3 MAC幀格式示意圖,包括前導(dǎo)碼、 SFD(Start-of-Frame Delimiter,幀首定界符)、目的地址、源地址、長度、數(shù)據(jù)和FCS,其中, 前導(dǎo)碼的用于使接收端進(jìn)行同步并做好接收數(shù)據(jù)幀的準(zhǔn)備,包括7個字節(jié)的二進(jìn)制“1”、 “O”間隔的代碼,即1010. .. 10共56位;SFD是長度為1個字節(jié)的10101011 二進(jìn)制序列,表 示一幀實際開始,以使接收端對實際幀的第一位定位;目的地址表示幀準(zhǔn)備發(fā)往目的站的 地址,共6個字節(jié),可以是單址(代表單個站)、多址(代表一組站)或全地址(代表局域網(wǎng) 上的所有站);源地址表示發(fā)送該幀站的地址,共6個字節(jié);長度共2個字節(jié),表示數(shù)據(jù)的字 節(jié)數(shù);FCS為4字節(jié)長的校驗序列。發(fā)送端根據(jù)上述MAC幀中的目的地址、源地址、長度和 數(shù)據(jù)經(jīng)過CRC (Cyclical RedundancyCheck,循環(huán)冗余碼校驗)算法計算得到FCS,接收端將 接收到的目的地址、源地址、長度和數(shù)據(jù)進(jìn)行相同的計算,如計算結(jié)果與接收到的FCS不一 致,則表明發(fā)生了誤碼。
步驟503,節(jié)點B通過校驗算法對物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行計算,并比較該 計算結(jié)果與校驗字段是否相同,如果計算結(jié)果與校驗字段相同,則執(zhí)行步驟504;如果計算 結(jié)果與校驗字段不相同,則表明發(fā)生了傳輸錯誤,執(zhí)行步驟505。
步驟504,節(jié)點B判斷數(shù)據(jù)包不是錯包。
步驟505,節(jié)點B判斷數(shù)據(jù)包是錯包。
步驟506,節(jié)點B在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計節(jié)點入端口接收到的數(shù)據(jù)包總數(shù)和錯包 數(shù),根據(jù)該數(shù)據(jù)包總數(shù)和該錯包數(shù)獲取鏈路的端口誤碼率。
具體地,在設(shè)定時間段內(nèi),可以統(tǒng)計鏈路(如圖4中的節(jié)點A到節(jié)點B的鏈路)的 接收節(jié)點(如圖4中的節(jié)點B)的入端口接收的數(shù)據(jù)包總數(shù)M和錯包數(shù)N,則N/M即為上述 鏈路的端口誤碼率。
步驟507,節(jié)點B比較獲取的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的大小關(guān)系,當(dāng) 端口誤碼率大于預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,說明LSP的相關(guān)鏈路存在性能劣化問題,則執(zhí) 行步驟508 ;當(dāng)端口誤碼率不大于預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,則執(zhí)行步驟506。
步驟508,節(jié)點B觸發(fā)APS,并向下游節(jié)點C發(fā)送誤碼通告指示,將分組傳送網(wǎng)性能 劣化的情況通知下游節(jié)點C。
需要說明的是,本發(fā)明實施例方法可以根據(jù)實際需要對各個步驟順序進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明實施例利用校驗字段檢測誤碼,獲取鏈路的端口誤碼率,并將該端口誤碼 率與預(yù)先設(shè)定的誤碼率門限比較,根據(jù)比較結(jié)果決定是否觸發(fā)保護(hù)倒換,提高了網(wǎng)絡(luò)性能 監(jiān)測精度,能夠有效檢測到網(wǎng)絡(luò)存在性能劣化的情況,提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。
本發(fā)明實施例在上述實施方式中提供了分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法和多種應(yīng)用 場景,相應(yīng)地,本發(fā)明實施例還提供了應(yīng)用上述分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法的裝置和系統(tǒng)。
如圖8所示,為本發(fā)明實施例中的一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的裝置結(jié)構(gòu)示意圖, 包括
接收模塊810,用于在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包。
檢測模塊820,與接收模塊810連接,用于根據(jù)數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測接收模塊 810接收到的數(shù)據(jù)包是否為錯包。
上述檢測模塊820,具體用于對所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝,獲取分組傳送網(wǎng)通用物理 層幀,所述分組傳送網(wǎng)通用物理層幀包括物理層幀頭、PTN Payload和校驗字段;通過校驗 算法對所述物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行計算,并比較所述計算結(jié)果與所述校驗字段是 否相同,在所述計算結(jié)果與所述校驗字段相同時,判斷所述數(shù)據(jù)包不是錯包;在所述計算結(jié) 果與所述校驗字段不同時,判斷所述數(shù)據(jù)包是錯包。
上述分組傳送網(wǎng)通用物理層幀適用于采用MPLS-TP的分組傳送網(wǎng)傳送段層時使 用的各種物理層媒介。其中,物理層幀頭包含有目的地址和源地址等字段;用于誤碼檢測的 校驗字段位于分組傳送網(wǎng)通用物理層幀格式的最后,由物理層幀頭和PTN Payload域通過 校驗算法計算得到。分組傳送網(wǎng)中的每一跳都會重新解封裝和封裝上述通用物理層幀,因 此,可利用上述通用物理層幀的校驗字段,在節(jié)點入端口檢測錯包,并統(tǒng)計入端口接收的錯 包數(shù)。
當(dāng)分組傳送網(wǎng)的段層采用以太網(wǎng)物理層媒介傳送時,校驗字段可以采用IEEE 802.3 MAC幀的FCS。IEEE 802.3 MAC幀包括前導(dǎo)碼、SFD、目的地址、源地址、長度、數(shù)據(jù) 和FCS,其中,前導(dǎo)碼的用于使接收端進(jìn)行同步并做好接收數(shù)據(jù)幀的準(zhǔn)備,包括7個字節(jié)的 二進(jìn)制“1”、“0”間隔的代碼,即1010... 10共56位;SFD是長度為1個字節(jié)的10101011 二 進(jìn)制序列,表示一幀實際開始,以使接收端對實際幀的第一位定位;目的地址表示幀準(zhǔn)備發(fā) 往目的站的地址,共6個字節(jié),可以是單址(代表單個站)、多址(代表一組站)或全地址 (代表局域網(wǎng)上的所有站);源地址表示發(fā)送該幀站的地址,共6個字節(jié);長度共2個字節(jié), 表示數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù);FCS為4字節(jié)長的校驗序列。發(fā)送端根據(jù)上述MAC幀中的目的地址、源 地址、長度和數(shù)據(jù)經(jīng)過CRC算法計算得到FCS,接收端將接收到的目的地址、源地址、長度和 數(shù)據(jù)進(jìn)行相同的計算,如計算結(jié)果與接收到的FCS不一致,則表明發(fā)生了誤碼。
獲取模塊830,與檢測模塊820連接,用于根據(jù)檢測模塊820的檢測結(jié)果獲取鏈路 的端口誤碼率。
上述獲取模塊830,具體用于在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計所述節(jié)點入端口接收到的數(shù)據(jù) 包總數(shù)和錯包數(shù);根據(jù)所述數(shù)據(jù)包總數(shù)和所述錯包數(shù)獲取鏈路的端口誤碼率。
比較模塊840,與獲取模塊830連接,用于比較獲取模塊830獲取的端口誤碼率與 預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系。
保護(hù)模塊850,與比較模塊840連接,用于在比較模塊840判斷端口誤碼率大于預(yù) 設(shè)的端口誤碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,上述保護(hù)模塊850,還用于 向下游節(jié)點發(fā)送誤碼通告指示,將所述分組傳送網(wǎng)性能劣化的情況通知所述下游節(jié)點。
本發(fā)明實施例利用校驗字段檢測誤碼,獲取鏈路的端口誤碼率,并將該端口誤碼 率與預(yù)先設(shè)定的誤碼率門限比較,根據(jù)比較結(jié)果決定是否觸發(fā)保護(hù)倒換,提高了網(wǎng)絡(luò)性能 監(jiān)測精度,能夠有效檢測到網(wǎng)絡(luò)存在性能劣化的情況,提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。
如圖9所示,為本發(fā)明實施例中的一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖, 包括發(fā)送端910和接收端920,其中,
發(fā)送端910,用于向接收端920發(fā)送數(shù)據(jù)包。9
上述發(fā)送端910,還用于對分組傳送網(wǎng)通用物理幀進(jìn)行封裝,獲取對應(yīng)的數(shù)據(jù)包。
接收端920,用于接收來自發(fā)送端910的數(shù)據(jù)包,根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息檢 測所述數(shù)據(jù)包是否為錯包,并根據(jù)所述檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率;比較所述獲取的 端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤碼 率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
具體地,上述接收端920,用于對數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝,獲取該數(shù)據(jù)包對應(yīng)的分組傳 送網(wǎng)通用物理層幀,所述分組傳送網(wǎng)通用物理層幀包括物理層幀頭、PTNPayload和校驗字 段;通過校驗算法對所述物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行計算,并比較所述計算結(jié)果與所 述校驗字段是否相同,在所述計算結(jié)果與所述校驗字段相同時,判斷所述數(shù)據(jù)包不是錯包; 在所述計算結(jié)果與所述校驗字段不同時,判斷所述數(shù)據(jù)包是錯包。
上述分組傳送網(wǎng)通用物理層幀適用于采用MPLS-TP的分組傳送網(wǎng)傳送段層時使 用的各種物理層媒介。其中,物理層幀頭包含有目的地址和源地址等字段;用于誤碼檢測的 校驗字段位于分組傳送網(wǎng)通用物理層幀格式的最后,由物理層幀頭和PTN Payload域通過 校驗算法計算得到。分組傳送網(wǎng)中的每一跳都會重新解封裝和封裝上述通用物理層幀,因 此,可利用上述通用物理層幀的校驗字段,在節(jié)點入端口檢測錯包,并統(tǒng)計入端口接收的錯 包數(shù)。
當(dāng)分組傳送網(wǎng)的段層采用以太網(wǎng)物理層媒介傳送時,校驗字段可以采用IEEE 802.3 MAC幀的FCS。IEEE 802.3 MAC幀包括前導(dǎo)碼、SFD、目的地址、源地址、長度、數(shù)據(jù) 和FCS,其中,前導(dǎo)碼的用于使接收端進(jìn)行同步并做好接收數(shù)據(jù)幀的準(zhǔn)備,包括7個字節(jié)的 二進(jìn)制“1”、“0”間隔的代碼,即1010... 10共56位;SFD是長度為1個字節(jié)的10101011 二 進(jìn)制序列,表示一幀實際開始,以使接收端對實際幀的第一位定位;目的地址表示幀準(zhǔn)備發(fā) 往目的站的地址,共6個字節(jié),可以是單址(代表單個站)、多址(代表一組站)或全地址 (代表局域網(wǎng)上的所有站);源地址表示發(fā)送該幀站的地址,共6個字節(jié);長度共2個字節(jié), 表示數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù);FCS為4字節(jié)長的校驗序列。發(fā)送端根據(jù)上述MAC幀中的目的地址、源 地址、長度和數(shù)據(jù)經(jīng)過CRC算法計算得到FCS,接收端將接收到的目的地址、源地址、長度和 數(shù)據(jù)進(jìn)行相同的計算,如計算結(jié)果與接收到的FCS不一致,則表明發(fā)生了誤碼。
隨后,接收端920在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計所述節(jié)點入端口接收到的數(shù)據(jù)包總數(shù)和 錯包數(shù);根據(jù)所述數(shù)據(jù)包總數(shù)和所述錯包數(shù)獲取鏈路的端口誤碼率。
上述接收端920,還用于向下游節(jié)點發(fā)送誤碼通告指示,將所述分組傳送網(wǎng)性能劣 化的情況通知所述下游節(jié)點。
本發(fā)明實施例利用校驗字段檢測誤碼,獲取鏈路的端口誤碼率,并將該端口誤碼 率與預(yù)先設(shè)定的誤碼率門限比較,根據(jù)比較結(jié)果決定是否觸發(fā)保護(hù)倒換,提高了網(wǎng)絡(luò)性能 監(jiān)測精度,能夠有效檢測到網(wǎng)絡(luò)存在性能劣化的情況,提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。
通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助 軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn),當(dāng)然也可以通過硬件,但很多情況下前者是更 佳的實施方式。基于這樣的理解,本發(fā)明實施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出 貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中, 包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機,個人計算機,服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說,在不脫離本發(fā)明實施例原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤 飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述進(jìn)行分 布于實施例的裝置中,也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上 述實施例的模塊可以集成于一體,也可以分離部署;可以合并為一個模塊,也可以進(jìn)一步拆 分成多個子模塊。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例,但是,本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng) 域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法,其特征在于,包括以下步驟在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包,根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測所述 數(shù)據(jù)包是否為錯包,并根據(jù)所述檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率;比較所述獲取的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系,當(dāng)所述端口誤碼率大于 所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測數(shù)據(jù)包 是否為錯包,具體包括對所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝,獲取分組傳送網(wǎng)通用物理層幀,所述分組傳送網(wǎng)通用物理 層幀包括物理層幀頭、分組傳送網(wǎng)凈荷PTN Payload和校驗字段;通過校驗算法對所述物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行計算,并比較所述計算結(jié)果與所 述校驗字段是否相同,如果所述計算結(jié)果與所述校驗字段相同,則判斷所述數(shù)據(jù)包不是錯 包;如果所述計算結(jié)果與所述校驗字段不同,則判斷所述數(shù)據(jù)包是錯包。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼 率,具體包括在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計所述節(jié)點入端口接收到的數(shù)據(jù)包總數(shù)和錯包數(shù);將所述錯包數(shù)與所述數(shù)據(jù)包總數(shù)的比值,作為所述鏈路的端口誤碼率。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤 碼率門限時,還包括向下游節(jié)點發(fā)送誤碼通告指示,將所述分組傳送網(wǎng)性能劣化的情況通知所述下游節(jié)點。
5.一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的裝置,其特征在于,包括接收模塊,用于在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包;檢測模塊,與所述接收模塊連接,用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測所述接收模 塊接收到的數(shù)據(jù)包是否為錯包;獲取模塊,與所述檢測模塊連接,用于根據(jù)所述檢測模塊的檢測結(jié)果獲取鏈路的端口 誤碼率;比較模塊,與所述獲取模塊連接,用于比較所述獲取模塊獲取的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的 端口誤碼率門限的關(guān)系;保護(hù)模塊,與所述比較模塊連接,用于在所述比較模塊判斷所述端口誤碼率大于所述 預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述檢測模塊,具體用于對所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝,獲取分組傳送網(wǎng)通用物理層幀,所 述分組傳送網(wǎng)通用物理層幀包括物理層幀頭、PTN Payload和校驗字段;通過校驗算法對所 述物理層幀頭和PTN Payload進(jìn)行計算,并比較所述計算結(jié)果與所述校驗字段是否相同,在 所述計算結(jié)果與所述校驗字段相同時,判斷所述數(shù)據(jù)包不是錯包;在所述計算結(jié)果與所述 校驗字段不同時,判斷所述數(shù)據(jù)包是錯包。
7.如權(quán)利要求5或6所述的裝置,其特征在于,所述獲取模塊,具體用于在設(shè)定時間段內(nèi),統(tǒng)計所述節(jié)點入端口接收到的數(shù)據(jù)包總數(shù) 和錯包數(shù);將所述錯包數(shù)與所述數(shù)據(jù)包總數(shù)的比值,作為所述鏈路的端口誤碼率。
8.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤 碼率門限時,所述保護(hù)模塊,還用于向下游節(jié)點發(fā)送誤碼通告指示,將所述分組傳送網(wǎng)性能劣化的 情況通知所述下游節(jié)點。
9.一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的系統(tǒng),包括發(fā)送端和接收端,其特征在于, 所述發(fā)送端,用于向所述接收端發(fā)送數(shù)據(jù)包;所述接收端,用于接收來自所述發(fā)送端的數(shù)據(jù)包,根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測 所述數(shù)據(jù)包是否為錯包,并根據(jù)所述檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率;比較所述獲取的端 口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率 門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)送端,還用于對分組傳送網(wǎng)通用物理幀進(jìn)行封裝,獲取對應(yīng)的數(shù)據(jù)包。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種分組傳送網(wǎng)保護(hù)倒換的方法,包括以下步驟在節(jié)點入端口接收來自分組傳送網(wǎng)的數(shù)據(jù)包,根據(jù)所述數(shù)據(jù)包的物理層信息檢測所述數(shù)據(jù)包是否為錯包,并根據(jù)所述檢測結(jié)果獲取鏈路的端口誤碼率;比較所述獲取的端口誤碼率與預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限的關(guān)系,當(dāng)所述端口誤碼率大于所述預(yù)設(shè)的端口誤碼率門限時,觸發(fā)保護(hù)倒換。本發(fā)明實施例能夠有效檢測到網(wǎng)絡(luò)存在性能劣化的情況,提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。本發(fā)明實施例同樣公開了一種應(yīng)用上述方法的裝置和系統(tǒng)。
文檔編號H04L12/56GK102035718SQ200910093310
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者李晗, 王磊, 韓毅 申請人:中國移動通信集團公司