专利名称：一种mpls传送网络中的pw标签纠错处理方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种多协议标签交换(MPLS)传 送网络中的信号处理方法及其装置。
背景技术：
目前，宽带接入已经成为网络运营商最主要的利润增长点，三重播放业务、 商业应用业务和移动数据业务等的应用和发展，剌激了网络带宽的增长，从而 拉动了城域光网络的发展，对城域光网络提出了相应的承载需求。面向宽带的城域承载网络可以有两种网络技术进行选择， 一种是基于以太 网技术的数据网络，另一种是基于多业务传送平台(MSTP)的传输网络。然而， 在支持时分复用(TDM)业务，支持网络运行、维护和管理(OAM)能力方面， 基于MSTP的传输网络具有明显的优势。从传输网络的发展来看，MSTP已经从支持以太网业务点到点透传发展到能 够更好地支持二层数据功能，支持以太网业务的带宽共享、业务汇聚、以太网 共享环等功能，从而使得带宽利用率大大提高；通过支持MPLS，能够提供带宽管理，能够隔离城域网中的用户，对数据业务具有更好的支持能力。这里，结合图1所示，我们对MPLS传送网中的数据封装方式做简单说明。 MPLS网络传送所采用的协议结构如下客户层/MPLS层/服务层。如前所述， 客户层可以是以太网(Ethernet) ,TDM、异步传输模式(ATM)或帧中继(FR) 等特定业务类型，图例中仅仅示意了 Ethernet数据帧格式；当客户层被映射至 MPLS层，可以采用边缘到边缘伪线仿真(PWE3)封装方法，PWE3作为一种 在分组交换网络(PSN)上模拟各种点到点业务的机制，它利用PSN上的隧道 机制来模拟一种业务的必要属性，这里的隧道称为虚通路(PW) 。 PWE3对来 自客户层的特定业务数据单元(PDU)进行封装，PDU里面含有仿真特定业务 所必需的数据和控制信息。使用PWE3机制，运营商可以将所有类型的传送业务转移到一个融合的网络(如IP/MPLS)之中。从用户的角度来看，可以认为PWE3 模拟的虚通路是一种专用的链路或电路，PWE3封装需要在客户层特定业务数据 单元基础上进一步添加控制(Control)字、虚通路(PW)标签和隧道(Tunnel) 标签等选项并进行设置；服务层可以是SDH (同步数字体系)、PDH (异步数 字体系)、OTH (光传送体系)或OCH(光通道)，MPLS层数据帧以GFP (通 用成帧过程)或其他协议方式LAPS (SDH上的链路接入规程)、PPP/HDLC (点 到点协议/高级数据链路控制)被封装进服务层进行传送，图例中示例了一种典 型的GFP数据帧封装方式。然而，在MPLS传送网中，当传送过程中客户层特定业务数据单元出现错 误，目标设备可以根据客户层中的控制信息，例如一太网数据帧中的FCS (帧 检验序列)进行纠错处理；同样，服务层中的OAM机制可以对传送过程中出现 的传送层错误进行纠错处理；然而对MPLS层而言，其对应的OAM机制，例如 连通性检测(CV)、前向错误指示(FDI)、后向错误指示(BDI)、快速错误 检测(FFD)等方式仅仅能发现错误而不能进行纠错处理。尤其是对于MPLS层 的PW标签，作为一个具有全局意义的选项，当其在传送过程中出现错误，目 标设备对客户层中承载的数据单元将产生错误的处理，也不会将此情况报告给 网络管理系统。发明内容本发明旨在提供一种MPLS传送网络中对MPLS层的PW标签错误进行纠 错处理的技术方案。根据本发明的一个方面，这里提供一种MPLS网络中PW标签纠错的方法， 包括a)、源设备在对客户层数据进行PWE3的MPLS数据帧封装时，设置一 个用于PW标签纠错处理的选项，并对PW标签值选择纠错处理方式进行编码 设置；b)、目标设备进行PWE3的MPLS数据帧解封装处理时，识别所述选项 并采用相应的纠错处理方式进行解码、对比PW标签值进行纠错处理。优选地，上述方法步骤a)中源设备在进行PWE3的MPLS数据帧封装时， 在其控制字选项中设置一个用于指示支持PW标签纠错处理的标识位(C)。优选地，上述方法步骤a)、 b)中，纠错处理方式为循环冗余校验(CRC)处理方式、或位交叉奇偶(BIP)处理方式。根据本发明的另外一个方面，这里进一步提供一种MPLS网络中PW标签纠 错发送端设备，它包括一个MPLS数据帧封装装置，对来自客户层的数据进行 PWE3封装处理时，设置一个用于PW标签纠错处理的选项，并对PW标签值选 择纠错处理方式进行编码设置。优选地，上述MPLS数据帧封装装置进一步在PWE3封装处理时，在控制 字选项中设置一个用于指示支持PW标签纠错处理的标识位(C)。优选地，上述MPLS数据帧封装装置的纠错处理方式为CRC处理方式或 BIP处理方式。根据本发明的另外一个方面，这里进一步提供一种MPLS网络中PW标签纠 错接收端设备，它包括一个MPLS数据帧解封装装置:对来自服务层的数据进行 PWE3的MPLS数据帧解封装处理时，识别所述MPLS数据帧的PW标签纠错 选项并以相应的纠错处理方式进行解码、对比PW标签值进行纠错处理。优选地，上述MPLS数据帧解封装装置，对来自服务层的数据进行PWE3 解封装处理时，识别所述MPLS数据帧的一个用于指示支持PW标签纠错处理 的标识位(C)并决定是否进行PW标签纠错处理。优选地，上述MPLS数据帧解封装装置的纠错处理方式为CRC处理方式或 BIP处理方式。根据本发明的另外一个方面，这里进一步提供一种用于MPLS传送网络的 MPLS数据帧结构，包括隧道标签、PW标签、控制字、以及客户层数据单元， 该MPLS数据帧结构进一步包括一个用于PW标签纠错处理的选项，它携带对 PW标签值进行纠错处理的编码。优选地，上述MPLS数据帧结构的控制字包括一个用于指示该MPLS数据 帧支持PW标签纠错处理的标识位(C)。根据上述发明思想，接收本发明MPLS数据帧的目标网元能够对传送网络 中所产生的PW标签错误进行及时的纠正。
通过下面提出的结合附图的详细描述,本发明的特征、性质和优点将变得更6加明显，附图中相同的元件具有相同的标识，其中图1是MPLS传送网中的数据封装方式；图2是根据本发明所提供的用于PW标签纠错处理的PWE3的MPLS数据帧；图3是根据本发明的源设备进行基于PWE3的MPLS数据帧封装流程图例； 图4是根据本发明的目标设备在基于PWE3的MPLS数据帧处理流程图例；具体实施方式
下面结合附图，对本发明的优选实施方式进行详细的说明。 图2是根据本发明所提供的用于PW标签纠错处理的基于PWE3的MPLS 数据帧格式；按照发送次序分别通常包括以下数据域隧道标签21，长度为32 位，即MPLS标签；PW标签22，长度为32位，即MPLS标签笺的内部标签， 用于实现一条隧道里面的多条PW的复用；控制字23用于执行MPLS的控制功 能；客户层数据单元，不定长度，即PWE3仿真的客户层特定业务数据单元。 根据本发明实施方式，我们在MPLS数据帧中设置一个用于PW标签纠错处理 的选项25，其长度这里约定为32位，并根据PW标签值选择一种纠错处理方式 进行编码对选项25进行设置；选项25可设置在MPLS数据帧的尾部。作为另外一种优选实施方式，选项25可以采用常见的具有纠错处理能力的 编码方式进行设置，例如是循环冗余校验(CRC)编码，或位交叉奇偶(BIP) 处理方式等。作为另外一种优选实施方式，我们建议在控制字23中设置一个标识位C， 一个用于指示本MPLS数据帧支持PW标签纠错处理，例如标识位C为"0"表 示本MPLS数据帧不支持PW标签纠错处理，目标设备在接收到数据帧时可按 照常规方式进行处理；如标识位C为"1"表示本MPLS数据帧支持PW标签纠 错处理，目标设备在进行控制字处理时，识别该标识位C、进一步提取MPLS 数据帧中对应的PW标签纠错处理的选项，并按照相应的纠错处理方式进行解 码、对比PW标签值进行纠错处理。下面，我们进一步结合图3对本发明的源设备进行基于PWE3的MPLS数 据帧封装处理做进一步说明；源设备包括一个MPLS数据帧封装装置，对来自客户层的数据，例如Ethernet数据帧采用PWE3方式进行MPLS中间层封装处 理，封装后的MPLS数据帧进一步被封装进服务层被发送到MPLS网络中进行 传送，其MPLS数据帧封装装置执行如下处理流程流程开始于步骤S30，在步骤S31中，源设备对来自客户层的特定业务数 据首先进行一定的格式化包装处理，以Ethernet业务类型为例，在进行PWE3 封装处理时，它需要去掉Ethernet数据帧的传输开销，例如删除Ethernet数据帧 的前导码、帧校验序列(FCS)以及可能的扩展位(Extension);接下来，步骤 的S32、 S33、 S34中，源设备分别为上述处理后的业务数据单元(PDU)进一 步添加并设置控制字、PW标签、隧道标签；根据本发明思想，为了确保目标设 备在接收到MPLS数据帧时获得正确的PW值，步骤S36中，源设备对PW标 签值选择一种纠错处理方式进行编码，并将上述编码结果添加在所形成的MPLS 数据帧尾部的选项25中。以常见的具有纠错处理能力的编码方式-循环冗余校 验(CRC)编码为例，CRC的本质是模-2除法的余数，采用的除数不同，CRC 的类型也就不一样。通常，CRC的除数用生成多项式来表示。这里以CRC32为 例,32位的CRC码产生的规则是先将要发送的二进制序列数…PW标签值左移 32位(既乘以2A32)后，再除以一个多项式，最后所得到的余数即是CRC码， 用其对选项25进行设置；最后步骤S37，源设备对最后形成的MPLS数据帧进 行服务层数据帧封装并发送。从网络设备的兼容性考虑，建议在步骤S32中，源设备在进行控制字设置 时用一个标识位C用来表示该MPLS数据帧是否具有PW标签纠错选项，如此， 将有助于目标设备对MPLS数据帧的区别处理对待当目标设备在接收处理 MPLS数据帧时，可根据其是否具有标识位C识别判断出其是否包含PW标签纠 错处理的选项25、例如标识位C为"1"表示该MPLS数据帧具有PW标签纠 错选项、并进行相应处理(将在图4中进一步说明)；如果标识位为"0"，表 示该MPLS数据帧为一般意义上的MPLS数据帧。接下来，我们进一步结合图4对本发明的目标设备进行基于PWE3的MPLS 数据帧处理流程做进一步说明；目标设备包括一个MPLS数据帧解封装装置， 它对剥离服务层封装后的MPLS数据帧进行处理并根据所携带的用于PW标签 纠错处理的选项对PW标签进行纠错处理后还原出客户数据，其MPLS数据帧解封装装置执行如下处理流程流程开始于步骤S40,接下来的步骤S41中，接收剥离掉服务层信息后的 MPLS数据帧；步骤S42，隧道标签处理，发现本设备为MPLS网络中最后一跳 的目标设备，它剥离该标签；步骤S43,检査所接收的MPLS数据帧是否支持PW 标签纠错处理功能，它读取控制字的标识位C，判断是否为"l"进行鉴别，如 果不支持，跳转至步骤S47;否则在接下来的步骤S44中，目标设备对MPLS 数据帧的PW标签进行循环冗余校验(CRC)编码计算得出新的CRC'，并与 前述MPLS数据帧结构中的选项25中的编码值CRC进行对比，如果不匹配， 则进行PW标签纠错处理，还原出正确的PW标签值，如比较新计算的CRC值 和原来CRC值的不同，判断标签中发生错误的比特位置，将发生错误的比特进 行反转。(步骤S46A)，并进一步生成一个报告消息给网络管理系统(步骤S46B); 步骤S47中，目标设备根据所获得的正确PW标签，根据标签值作不同的流量 处理，如QoS对列处理或广播/组播/单播业务处理等。步骤S48中，目标设备将 上述处理后的数据帧中的客户数据还原成为以太网数据帧，例如加上前导码、 生成新的FCS等。尽管上述说明为本发明提供了一些实施例，并非用来限定本发明的保护范 围，本技术领域的专业人员可以在不脱离本发明的范围和精神的前提下，对实 施例进行各种修改，这种修改均属于本发明的范围内。
权利要求
1. 一种多协议标签交换(MPLS)传送网络中的虚通路(PW)标签纠错处理方法，包括a)、源设备在对客户层数据进行边缘到边缘伪线仿真(PWE3)的MPLS数据帧封装时，设置一个用于PW标签纠错处理的选项，并对PW标签值选择纠错处理方式进行编码设置；b)、目标设备进行PWE3的MPLS数据帧解封装处理时，识别所述选项并采用相应的纠错处理方式进行解码、对比PW标签值进行纠错处理。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤a)中，源设备在进行 PWE3的MPLS数据帧封装时，在其控制字选项中设置一个用于指示支持PW 标签纠错处理的标识位(C)。
3、 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述步骤a)、 b)中，纠错处 理方式为循环冗余校验(CRC)处理方式、或位交叉奇偶(BIP)处理方式。
4、 一种多协议标签交换(MPLS)传送网络的网元设备，包括一个MPLS数据帧封装装置，对来自客户层的数据进行边缘到边缘伪线仿 真(PWE3)封装处理时，设置一个用于虚通路(PW)标签纠错处理的选项， 并对PW标签值选择纠错处理方式进行编码设置。
5、 如权利要求4所述的网元设备，其特征在于所述MPLS数据帧封装装置 进一步在PWE3封装处理时，在控制字选项中设置一个用于指示支持PW标签 纠错处理的标识位(C)。
6、 如权利要求4或5所述的网元设备，其特征在于所述MPLS数据帧封装 装置的纠错处理方式为循环冗余校验(CRC)处理方式或位交叉奇偶(BIP) 处理方式。
7、 一种多协议标签交换(MPLS)传送网络的网元设备，包括 一个MPLS数据帧解封装装置对来自服务层的数据进行边缘到边缘伪线仿真(PWE3)的MPLS数据帧解封装处理时，识别所述MPLS数据帧的虚通 路(PW)标签纠错选项并以相应的纠错处理方式进行解码、对比PW标签值进 行纠错处理。
8、 如权利要求7所述的网元设备，其特征在于所述MPLS数据帧解封装装 置，对来自服务层的数据进行PWE3解封装处理时，识别所述MPLS数据帧的一个用于指示支持PW标签纠错处理的标识位(C)并决定是否进行PW标签 纠错处理。
9、 如权利要求7或8所述的网元设备,其特征在于所述MPLS数据帧解封 装装置的纠错处理方式为循环冗余校验(CRC)处理方式或位交叉奇偶(BIP) 处理方式。
10、 一种用于多协议标签交换(MPLS)传送网络的MPLS数据帧结构，包 括隧道标签、虚通路(PW)标签、控制字、以及客户层数据单元，其特征在于 它进一步包括一个用于PW标签纠错处理的选项，它携带对PW标签值进行纠 错处理的编码。
11、 如权利要求11所述的MPLS数据帧结构，其特征在于所述控制字包括 一个用于指示该MPLS数据帧支持PW标签纠错处理的标识位(C)。
全文摘要
本发明提供了一种MPLS(多协议标签交换)传送网络中的PW(虚通路)标签纠错处理方法，源设备在对客户层数据进行PWE3(边缘到边缘伪线仿真)的MPLS数据帧封装时，设置一个用于PW标签纠错处理的选项，并对PW标签值选择纠错处理方式进行编码设置；目标设备进行PWE3的MPLS数据帧解封装处理时，识别所述选项并进行相应的纠错处理方式进行解码、对比PW标签值进行纠错处理。本发明能够对MPLS传送网络中所产生的PW标签错误进行及时的纠正。
文档编号H04L1/00GK101262301SQ20071003796
公开日2008年9月10日 申请日期2007年3月9日 优先权日2007年3月9日
发明者易小波, 峰 黄 申请人:上海贝尔阿尔卡特股份有限公司