專利名稱：點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)系統(tǒng)及其保護(hù)方法以及該系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種P2MP(point to multipoint，點(diǎn)到多點(diǎn))閉環(huán)系統(tǒng)及其保護(hù)方法以及該系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)設(shè)備。

背景技術(shù)：
在傳送網(wǎng)業(yè)務(wù)分組化的趨勢下，需要一種能夠有效傳遞分組業(yè)務(wù)，并提供電信級性能和保護(hù)的分組傳送技術(shù)。在此需求驅(qū)動(dòng)下，業(yè)界提出了分組傳送網(wǎng)(Packet Transport Network-PTN)，MPLS-TP(Transport Profile forMPLS，多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸框架)就是PTN的一種技術(shù)。
在IETF定義的MPLS-TP requirements中強(qiáng)調(diào)MPLS-TP的結(jié)構(gòu)必須能允許傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)(如同步光網(wǎng)/同步數(shù)字系列SONET/SDH)平滑過渡到分組傳送網(wǎng)，并且支持快速增長的基于分組的服務(wù)(如VoIP、L2/L3VPN、IPTV等)。當(dāng)前，絕大部分的SONET/SDH網(wǎng)絡(luò)都是基于環(huán)網(wǎng)拓?fù)涞摹Ａ硪环矫?，P2MP的應(yīng)用受到越來越廣泛的重視，比如IPTV。因此，研究P2MP的環(huán)網(wǎng)保護(hù)具有重要意義。
目前在MPLS-TP中，對P2MP環(huán)的保護(hù)方案有基于快速重路由FRR(FastReRoute)的兩種方案FRR-TP(Fast Rerouting-Transport Profile)、ROM-FRR(Optimized Multicast Fast Rerouting)。下面結(jié)合圖例來直觀的介紹一下上述2種保護(hù)方案的工作原理。
以下介紹的實(shí)例都是以圖1所示的環(huán)拓?fù)錇槔?，工作路徑A→[B]→C→[D]→E→[F](其中，[]表明該節(jié)點(diǎn)是一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)leaf)。
對圖1所示的環(huán)采用FRR-TP方案保護(hù)整條工作路徑時(shí)，就需要為這條工作路徑上的需要保護(hù)的每條鏈路或每個(gè)節(jié)點(diǎn)(不包括根節(jié)點(diǎn))都配置一條備份路徑，這條備份路徑是點(diǎn)到點(diǎn)的。圖1所示的P2MP環(huán)的備份路徑配置如表1所示 表1FRR-TP方案備份路徑的配置 可以看出，在這種保護(hù)方案中，對有N個(gè)節(jié)點(diǎn)的P2MP的環(huán)實(shí)施保護(hù)，需要2×(N-1)條點(diǎn)到點(diǎn)的備份路徑。
在這種保護(hù)方案中，與故障相鄰的節(jié)點(diǎn)會檢測到鏈路或節(jié)點(diǎn)故障，倒換在與故障相鄰的節(jié)點(diǎn)執(zhí)行。
例如，當(dāng)鏈路B-C發(fā)生故障時(shí)，如圖2所示，倒換在B點(diǎn)和C點(diǎn)執(zhí)行，也就是鏈路B-C的備份路徑是B→A→F→E→D→C。傳送到葉子節(jié)點(diǎn)D和F的流量首先沿著備份路徑傳送到節(jié)點(diǎn)C，在節(jié)點(diǎn)C流量倒換從備份路徑倒換到工作路徑上，這樣流量才繼續(xù)沿著工作路徑到達(dá)葉子節(jié)點(diǎn)D和F。在這種方式中，很顯然帶寬的浪費(fèi)是很嚴(yán)重的，并且到葉子節(jié)點(diǎn)D和F的路徑經(jīng)過的跳數(shù)也不是最優(yōu)的。
當(dāng)采用ROM-FRR對FRR-TP進(jìn)行改進(jìn)時(shí)，備份路徑的配置情況如表2所示 表2-ROM-FRR方案備份路徑的配置 可以看出，對于同樣的一個(gè)P2MP環(huán)，采用ROM-FRR方案時(shí)，只需要(N-1)條備份路徑，這些備份路徑可能是點(diǎn)到點(diǎn)的，也可能是點(diǎn)到多點(diǎn)的。
例如對于鏈路B-C，如圖3所示，其備份路徑是B→A→[F]→E→[D]→C。這樣，當(dāng)鏈路B-C故障時(shí)，在B點(diǎn)發(fā)生倒換，然后流量沿著備份路徑首先到達(dá)F后，F(xiàn)接收流量，同時(shí)流量繼續(xù)沿著備份路徑到達(dá)D節(jié)點(diǎn)。這種方案雖然對FRR-TP進(jìn)行了改進(jìn)，一定程度上改善了帶寬的使用情況，但是，這種方案和FRR-TP一樣，針對被保護(hù)的路徑上的每條鏈路和每個(gè)節(jié)點(diǎn)都得配置一條專有的備份路徑。如果環(huán)上節(jié)點(diǎn)很多，那么需要配置的備份路徑的數(shù)量也是相當(dāng)大的。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種P2MP(point to multipoint，點(diǎn)到多點(diǎn))閉環(huán)系統(tǒng)及其保護(hù)方法以及該系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)設(shè)備，以節(jié)省帶寬資源。
為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)的保護(hù)方法，包括 為一條點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，所述備份路徑與所述工作路徑的傳輸方向相反； 當(dāng)所述工作路徑中的根節(jié)點(diǎn)判斷該工作路徑發(fā)生故障時(shí)，激活所述備份路徑，在所述工作路徑和所述備份路徑上同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，所述工作路徑中各葉子節(jié)點(diǎn)則根據(jù)本地策略選擇從工作路徑或備份路徑上接收所述數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，上述方法中，當(dāng)所述根節(jié)點(diǎn)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)或者規(guī)定的接收次數(shù)內(nèi)，均未接收到多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸框架操作管理和維護(hù)MPLS-TPOAM連通性檢測報(bào)文，則判斷該工作路徑發(fā)生故障。
其中，對于所述根節(jié)點(diǎn)的收端口接收的數(shù)據(jù)，所述根節(jié)點(diǎn)僅對其中的MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文進(jìn)行處理。
其中，所述工作路徑發(fā)生故障指鏈路失效或者節(jié)點(diǎn)失效。
本發(fā)明還公開了一種點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)系統(tǒng)，包括根節(jié)點(diǎn)以及一個(gè)或多個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)，其中 所述根節(jié)點(diǎn)，用于為點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，所述備份路徑與所述工作路徑的傳輸方向相反，以及用于判斷所述工作路徑是否發(fā)生故障，激活所述備份路徑，在所述工作路徑和所述備份路徑上同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)； 所述葉子節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)本地策略選擇從工作路徑或備份路徑上接收所述數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，上述系統(tǒng)中，所述根節(jié)點(diǎn)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)或者規(guī)定的接收次數(shù)內(nèi)，均未接收到多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸框架操作管理和維護(hù)MPLS-TPOAM連通性檢測報(bào)文時(shí)，則判斷所述工作路徑發(fā)生故障。
其中，所述工作路徑發(fā)生故障指鏈路失效或者節(jié)點(diǎn)失效。
本發(fā)明還公開了一種節(jié)點(diǎn)設(shè)備，包括配置模塊，發(fā)送模塊以及判斷模塊，其中 所述配置模塊，用于為點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，所述備份路徑與所述工作路徑的傳輸方向相反； 所述判斷模塊，用于判斷所述工作路徑是否發(fā)生故障，若所述工作路徑發(fā)生故障，則激活所述配置模塊中的備份路徑； 所述發(fā)送模塊，用于在工作路徑以及激活的備份路徑上傳輸數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，上述設(shè)備中，所述判斷模塊，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)或者規(guī)定的接收次數(shù)內(nèi)，均未接收到多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸框架操作管理和維護(hù)MPLS-TPOAM連通性檢測報(bào)文時(shí)，則判斷所述工作路徑發(fā)生故障。
其中，所述工作路徑發(fā)生故障指鏈路失效或者節(jié)點(diǎn)失效。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案不僅節(jié)省了帶寬資源，減少了備份路徑的數(shù)目，而且流量同時(shí)在工作和備份路徑上傳輸，可確保葉子節(jié)點(diǎn)從合適的路徑上接收流量，同時(shí)不需要另外建立返回路徑進(jìn)行故障通告。本發(fā)明技術(shù)方案尤其適合于環(huán)上的大部分節(jié)點(diǎn)都是葉子節(jié)點(diǎn)的場景。



圖1是一種P2MP環(huán)拓?fù)鋱D； 圖2是采用FRR-TP方案對圖1所示P2MP環(huán)進(jìn)行保護(hù)時(shí)鏈路B-C故障時(shí)流量的轉(zhuǎn)發(fā)路徑圖； 圖3是采用ROM-FRR方案對圖1所示P2MP環(huán)進(jìn)行保護(hù)時(shí)鏈路B-C故障時(shí)流量的轉(zhuǎn)發(fā)路徑； 圖4是本發(fā)明技術(shù)方案中點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明技術(shù)方案中根節(jié)點(diǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明技術(shù)方案中保護(hù)路徑的流程圖； 圖7(a)是本發(fā)明方案中鏈路B-C發(fā)生故障的示意圖； 圖7(b)是本發(fā)明方案中鏈路B-C發(fā)生故障時(shí)的保護(hù)流程圖； 圖8(a)是本發(fā)明方案中節(jié)點(diǎn)C發(fā)生故障的示意圖； 圖8(b)是本發(fā)明方案中節(jié)點(diǎn)C發(fā)生故障時(shí)的保護(hù)流程圖。

具體實(shí)施例方式 本發(fā)明方案的基本原理是，對一條P2MP閉環(huán)工作路徑僅配置一條P2MP的備份路徑，其中，工作路徑和備份路徑的傳輸方向是相反的。當(dāng)根節(jié)點(diǎn)判斷工作路徑發(fā)生故障時(shí)，由根節(jié)點(diǎn)激活備份路徑以進(jìn)行保護(hù)，執(zhí)行保護(hù)后流量同時(shí)在工作路徑和備份路徑上傳輸，各葉子節(jié)點(diǎn)根據(jù)本地策略選擇從合適的路徑(即工作路徑或備份路徑)上接收流量。
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
一種點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)系統(tǒng)，如圖4所示，包括一個(gè)根節(jié)點(diǎn)、若干葉子節(jié)點(diǎn)以及傳輸節(jié)點(diǎn)，形成的工作路徑是A→[B]→C→[D]→E→[F]→A(見圖4中實(shí)線)，其中，A為根節(jié)點(diǎn)，[B]、[D]和[F]為葉子節(jié)點(diǎn)，C和D為傳輸節(jié)點(diǎn)。下面介紹各部分的功能。
根節(jié)點(diǎn)，如圖5所示，進(jìn)一步包括配置模塊，發(fā)送模塊以及判斷模塊； 其中，配置模塊，用于為點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，備份路徑與所述工作路徑的傳輸方向相反(見圖4中虛線)； 判斷模塊，用于判斷工作路徑是否發(fā)生故障，當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，還用于激活配置模塊中的備份路徑； 在本實(shí)施例中，判斷模塊，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)或者規(guī)定的接收次數(shù)內(nèi)，均未接收到MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文時(shí)，則判斷工作路徑發(fā)生故障，工作路徑發(fā)生故障具體指鏈路失效或者節(jié)點(diǎn)失效。
發(fā)送模塊，用于在工作路徑以及激活的備份路徑上傳輸數(shù)據(jù)； 葉子節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)本地策略選擇從工作路徑或備份路徑上接收數(shù)據(jù)。
下面介紹上述系統(tǒng)進(jìn)行點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)的保護(hù)方法，其過程，如圖6所示，包括以下步驟 步驟601若在規(guī)定的時(shí)間或次數(shù)內(nèi)，根節(jié)點(diǎn)在傳送路徑的收端口沒有接收到MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文，即認(rèn)為在這條傳送路徑上發(fā)生故障； 其中，按照現(xiàn)有技術(shù)，使用MPLS-TP OAM連通性檢測機(jī)制對傳送路徑進(jìn)行周期性的連通性檢測。
在本實(shí)施例中，對于從傳送路徑的收端口收到的數(shù)據(jù)，根節(jié)點(diǎn)只處理其中的MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文，其它可以都丟棄。
步驟602當(dāng)根節(jié)點(diǎn)判定傳送路徑上發(fā)生故障后，激活備份路徑； 步驟603用戶流量同時(shí)在工作路徑和備份路徑上傳輸，葉子節(jié)點(diǎn)根據(jù)本地策略選擇從合適的路徑上接收流量。
下面介紹上述方法，對P2MP環(huán)上的鏈路進(jìn)行保護(hù)的過程。
例如，如圖7(a)所示為P2MP環(huán)上鏈路B-C發(fā)生故障的情況，此時(shí)，節(jié)點(diǎn)B會選擇從工作路徑上接收流量，而節(jié)點(diǎn)D和F會選擇從備份路徑上接收流量，具體過程，如圖7(b)所示，包括以下步驟 步驟701用戶流量沿著工作路徑A→[B]→C→[D]→E→[F]→A傳輸，根節(jié)點(diǎn)A在傳送路徑上運(yùn)行MPLS-TP OAM連通性檢測機(jī)制； 步驟702當(dāng)鏈路B-C發(fā)生故障時(shí)，根節(jié)點(diǎn)A將在規(guī)定的時(shí)間或接收次數(shù)內(nèi)，無法從其收端口接收到MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文，則根節(jié)點(diǎn)A判斷在工作路徑上發(fā)生故障； 步驟703根節(jié)點(diǎn)A激活備份路徑，啟動(dòng)保護(hù)倒換； 步驟704用戶流量同時(shí)在工作路徑和備份路徑上傳輸，葉子節(jié)點(diǎn)根據(jù)本地策略選擇從合適的路徑上接收流量，即葉子節(jié)點(diǎn)B選擇從工作路徑上接收流量，葉子節(jié)點(diǎn)E和F則選擇從備份路徑上接收流程。
下面介紹上述方法，對P2MP環(huán)上的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)的過程。
例如，圖8(a)所示為P2MP環(huán)上節(jié)點(diǎn)C發(fā)生故障的情況，此時(shí)，按照如下過程操作進(jìn)行節(jié)點(diǎn)保護(hù)，如圖8(b)所示 步驟801用戶流量沿著工作路徑A→[B]→C→[D]→E→[F]→A傳輸，根節(jié)點(diǎn)A在傳送路徑上運(yùn)行MPLS-TP OAM連通性檢測機(jī)制； 步驟802當(dāng)節(jié)點(diǎn)C發(fā)生故障時(shí)，根節(jié)點(diǎn)A在規(guī)定的時(shí)間或次數(shù)內(nèi)從工作路徑的收端口上接收不到MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文，根節(jié)點(diǎn)A判斷在工作路徑上發(fā)生故障； 步驟803根節(jié)點(diǎn)A激活備份路徑，啟動(dòng)保護(hù)倒換； 步驟804用戶流量同時(shí)在工作路徑和備份路徑上傳輸，葉子節(jié)點(diǎn)根據(jù)本地策略選擇從合適的路徑上接收流量。
從上述實(shí)施例可以看出，本發(fā)明技術(shù)方案，借助MPLS-TP OAM機(jī)制，為P2MP環(huán)拓?fù)涮峁┑膫浞萋窂娇梢员Ｗo(hù)工作路徑上任何一條鏈路或節(jié)點(diǎn)(除根節(jié)點(diǎn)之外)。與FRR-TP和ROM-FRR相比，本發(fā)明技術(shù)方案不僅節(jié)省了帶寬資源，減少了備份路徑的數(shù)目，同時(shí)不需要另外建立返回路徑。并且，本發(fā)明技術(shù)方案尤其適合于環(huán)上的大部分節(jié)點(diǎn)都是葉子節(jié)點(diǎn)的場景。
以上說明，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)力要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)的保護(hù)方法，其特征在于，包括
為一條點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，所述備份路徑與所述工作路徑的傳輸方向相反；
當(dāng)所述工作路徑中的根節(jié)點(diǎn)判斷該工作路徑發(fā)生故障時(shí)，激活所述備份路徑，在所述工作路徑和所述備份路徑上同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，所述工作路徑中各葉子節(jié)點(diǎn)則根據(jù)本地策略選擇從工作路徑或備份路徑上接收所述數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，
當(dāng)所述根節(jié)點(diǎn)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)或者規(guī)定的接收次數(shù)內(nèi)，均未接收到多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸框架操作管理和維護(hù)MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文，則判斷該工作路徑發(fā)生故障。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，
對于所述根節(jié)點(diǎn)的收端口接收的數(shù)據(jù)，所述根節(jié)點(diǎn)僅對其中的MPLS-TPOAM連通性檢測報(bào)文進(jìn)行處理。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述工作路徑發(fā)生故障指鏈路失效或者節(jié)點(diǎn)失效。
5.一種點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，包括根節(jié)點(diǎn)以及一個(gè)或多個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)，其中
所述根節(jié)點(diǎn)，用于為點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，所述備份路徑與所述工作路徑的傳輸方向相反，以及用于判斷所述工作路徑是否發(fā)生故障，激活所述備份路徑，在所述工作路徑和所述備份路徑上同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)；
所述葉子節(jié)點(diǎn)，用于根據(jù)本地策略選擇從工作路徑或備份路徑上接收所述數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，
所述根節(jié)點(diǎn)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)或者規(guī)定的接收次數(shù)內(nèi)，均未接收到多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸框架操作管理和維護(hù)MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文時(shí)，則判斷所述工作路徑發(fā)生故障。
7.如權(quán)利要5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，
所述工作路徑發(fā)生故障指鏈路失效或者節(jié)點(diǎn)失效。
8.一種節(jié)點(diǎn)設(shè)備，其特征在于，包括配置模塊，發(fā)送模塊以及判斷模塊，其中
所述配置模塊，用于為點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，所述備份路徑與所述工作路徑的傳輸方向相反；
所述判斷模塊，用于判斷所述工作路徑是否發(fā)生故障，若所述工作路徑發(fā)生故障，則激活所述配置模塊中的備份路徑；
所述發(fā)送模塊，用于在工作路徑以及激活的備份路徑上傳輸數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，
所述判斷模塊，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)或者規(guī)定的接收次數(shù)內(nèi)，均未接收到多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸框架操作管理和維護(hù)MPLS-TP OAM連通性檢測報(bào)文時(shí)，則判斷所述工作路徑發(fā)生故障。
10.如權(quán)利要8或9所述的設(shè)備，其特征在于，
所述工作路徑發(fā)生故障指鏈路失效或者節(jié)點(diǎn)失效。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種P2MP閉環(huán)系統(tǒng)及其保護(hù)方法以及該系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)設(shè)備，涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域。本發(fā)明方法包括為一條點(diǎn)到多點(diǎn)閉環(huán)工作路徑配置一條備份路徑，備份路徑與工作路徑的傳輸方向相反；當(dāng)工作路徑中的根節(jié)點(diǎn)判斷該工作路徑發(fā)生故障時(shí)，激活備份路徑，在工作路徑和備份路徑上同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，工作路徑中各葉子節(jié)點(diǎn)則根據(jù)本地策略選擇從工作路徑或備份路徑上接收數(shù)據(jù)。本發(fā)明技術(shù)方案不僅節(jié)省了帶寬資源，減少了備份路徑的數(shù)目，而且流量同時(shí)在工作和備份路徑上傳輸，可確保葉子節(jié)點(diǎn)從合適的路徑上接收流量。
文檔編號H04L1/22GK101729229SQ200910150030
公開日2010年6月9日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者張新全, 代雪會, 吳波 申請人:中興通訊股份有限公司