专利名称：在atm网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法
技术领域：
本发明涉及一种在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法。
背景技术：
异步转移模式(Asynchronous Transfer Mode, ATM)是一种面向连接的快速分组交换技 术，建立在异步时分复用基础上，并使用固定长度的信元，支持包括数据、语音、图像在内 的各种业务的传送，其特点在于
ATM是面向连接的交换技术，在通信前需要建立双方向连接。但它摈弃了电路交换中采 用的同步时分复用，改用异步时分复用，可以更有效地利用带宽
ATM的传送单元是固定长度53byte的信元(CELL),信头部分包含了选择路由用的虚通 路标记/虚电路标记(VPT/VCI)信息，因而它具有交换的特点。它是一种高速分组交 换，在协议上它将开放系统互联协议(OSI)第三层的纠错、流控功能转移到智能终端 上完成，降低了网络时延，提高了交换速度
有非常良好的服务质量(QoS)机制以及流量工程机制
ATM是成熟的技术，充分考虑了与已有技术的融合，有很好的兼容性
显而易见，ATM网络具有安全、稳定、可靠、高速的技术特点，可以提供给用户非常鲁棒的 专线业务。但是，这种鲁棒性是基于ATM网络设备和可靠的物理层连接的，当ATM交换机、 用户端设备、连接ATM交换机的光纤或用户接入线路出现问题时，还会存在用户业务中断的 危险，因此，对于重要用户或有要求的用户，运营商通常会给用户提供多种方式的保护。其 中主要的方法就是提供基与物理的保护路由。
事实上，由于ATM网络是电信级的运营网络，其本身就具备相当强的保护机制，可以保证 网络的可靠运行，网络可靠性通常可以达到五个9。而真正容易出现的问题的是用户接入设备 和接入线路。当前，由于IP技术的飞速发展，ATM网络上传送IP数据的应用越来越多，例如 用户局域网的互联。在很多情况下，用户除了总部以外，还有多个分支机构或办事处分布在 不同区域，甚至不同国家，他们都需要与总部的互联，基于ATM网络构建的Intranet,可以 充分利用ATM的QoS等功能，确保传输的稳定可靠。但是，这种星型的结构方式，对于总部 的接入线路和接入设备(通常称为总头)的可靠性要求特别高，用户通常会采用主备两套接 入设备，通过不同的物理路由接入ATM网络。在ATM网络中，就需要根据用户的这种需求，
提供保护路由，传统的方法是采用从各分支机构(通常称为分头)创建两条PVC的方式，提 供保护，以下可以通过一个简单的例子来详细说明。
以某企业为例，其总部在某省外高桥保税区，各区、县都有分部，所有的应用、数据服务 器都在总部，由于其行业的特殊性，对于数据的安全，网络的连接可靠性要求非常高，因此 所有的应用、数据服务器都有备份，即总部设有主用中心和备用中心，其中，主用中心设用 主用路由器和核心交换机进行数据及工作交换，备用中心设有备有路由器和核心交换机进行 数据及工作交换，所以所述企业要求ATM网络提供主备两条路由，传统的解决方案是从分头 (即郊县的调制解调器Modem和市区的Modem)分别开两条PVC (—条为工作链路经过骨干节 点至主用中心， 一条为保护链路经过骨干节点至备用中心)到达总头，请参见图l，为了给主 用中心和备用中心的设备和接入光纤提供保护，需要在ATM网络中给各分头和主备总头分别 创建两条PVC，平时阻塞备用路由器接入端口，当主用路由器或接入光纤出现问题时，需要手 动打开备用路由器端口，并将主用路由器端口阻塞。从表面上看，这种保护方式基本可以满 足用户的需求，但可以看出，其存在着以下明显的问题
1、 保护切换需要手动，切换时间无法得到保准，容易存在较大的人为因素，对于一 些连接性要求高的业务，无法实现无缝切换。
2、 分头和总头之间需要两条PVC电路，每增加一个分支机构，必须增加两条电路， 增加了用户的开销。
由于以上两大问题的存在，致使市场压力增加，尤其，对于有些高品质的用户，由于切换 时间无法保准而选择了其他资费较高网络，而有些用户因为无法承受双倍的费用而选择了低 品质的网络，面对用户的流失所带来的损失，解决现有网络在保护方面存在的不足，成了当 务之急。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法，以实 现电路的无缝切换。
为了达到上述目的，本发明提供的在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法， 其包括步骤1)在ATM网络的各ATM交换机中启用PNNI路由协议，并对分别与用户主用设 备及备用设备相连接的各ATM端口配置相应ATM地址，且使和用户主用设备相连接的主用ATM 端口的ATM地址与和用户备用设备相连接的备用ATM端口的ATM地址满足最长地址匹配，其
中，所述用户备用设备为所述用户主用设备的备份设备；2)在待与所述用户主用设备通信的 用户分支设备与所述用户主用设备之间通过所述ATM网络创建相应的软性永久虚电路(SPVC)， 并以与所述主用ATM端口的ATM地址作为所述SPVC的端口； 3)当所述用户分支设备发出与 所述用户主用设备通信的请求后，所述ATM网络经由所述SPVC向所述用户主用设备传送所述 请求；4)当与所述主用ATM端口传送回无法与所述用户主用设备通信的请求回复信息后，所 述ATM网络中的相应ATM交换机根据启用的P画I路由协议在所述ATM网络中搜索出与所述主 用ATM端口的ATM地址满足最长地址匹配的所述备用ATM端口的ATM地址；5)所述ATM网络 放弃所述SPVC，自动选择所述用户分支设备至所述备用ATM端口的ATM地址的路由进行通信。
较佳地，所述主用ATM端口的ATM地址最多为40位，所述备用ATM端口的ATM地址比所 述主用ATM端口的ATM地址少一位。
综上所述，本发明的在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法通过最长地址 匹配来搜索出与主用ATM端口的ATM地址匹配的备用ATM端口，实现了单PVC链路下的无缝 切换，降低了用户的成本。
图1为现有双永久虚电路(PVC)保护网络示意图。
图2为本发明的在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法的创建的保护网络 示意图。
图3为本发明的在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法的电路切换示意图。
具体实施例方式
请参阅图2及图3，本发明的在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法主要为 实现用户主备用电路之间无缝切换，如图2所示， 一用户的总部设有主用中心和备用中心， 其中主用中心的各数据库、服务器及工作站通过核心交换机及主用路由器凭借裸光纤与ATM 网络的两骨干节点相连接，备用中心的各数据库、服务器及工作站也通过核心交换机及备份 路由器凭借裸光纤与ATM网络的另一骨干节点相连接，其中备用中心是主用中心的备份中心， 在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法主要包括以下步骤 第一步在ATM网络的各ATM交换机中启用PNNI路由协议，并对分别与用户主用设备(即主 用中心)及备用设备(即备用中心)相连接的各ATM端口配置相应ATM地址，且使和用户主
用设备相连接的主用ATM端口的ATM地址与和用户备用设备相连接的备用ATM端口的ATM地 址满足最长地址匹配，其中，所述用户备用设备为所述用户主用设备的备份设备，通常，所 述主用ATM端口的ATM地址最多为40位，可先由人工配置任意位，然后不足40位的再后面 补0，所述备用ATM端口的ATM地址比所述主用ATM端口的ATM地址少一位，如图2所示，例 如，可分别给与主用中心连接的两骨干节点(即主用ATM端口 )的ATM地址分别配置为39632411 和39632412，相应将与备用中心连接的骨干节点(即备用ATM端口 )的ATM地址配置为3963241
(备用端口 ATM地址前缀)，比主用ATM端口少一位。 第二步在待与所述用户主用设备通信的用户分支设备与所述用户主用设备之间通过所述ATM 网络创建相应的SPVC，并以与所述主用ATM端口的ATM地址作为所述SPVC的端口，如图2所 示，待与所述用户主用设备通信的用户分支设备包括设在郊县的调制解调器(Modem, lOBase 一T)及设置在市区的Modem(10Base—T)，囚此，通过骨干节点创建郊县的调制解调器(Modem) 与用户主用设备的SPVC (软性永久虚电路)1和通过骨干节点创建市区的Modem与用户主用 设备的SPVC2，分别以39632411 (主用端口 ATM地址前缀)和39632412 (主用端口ATM地址 前缀)作为SPVC1和SPVC2的端口 。
第三步当所述用户分支设备发出与所述用户主用设备通信的请求后，所述ATM网络经由所 述SPVC向所述用户主用设备传送所述请求，例如，市区的Modem通过SPVC2请求与所述用户 主用设备通信，或者郊县的Modem通过SPVC (软性永久虚电路)1请求与所述用户主用设备 通信。
第四步请参见图3，由于主用中心的主用路由器或主用接入光纤出现故障，与主用路由器相
连接的骨干节点无法进行通信，因此与所述主用ATM端口传送回无法与所述用户主用设备通 信的请求回复信息，所述ATM网络中的相应交换机启用的PNNI路由协议在所述ATM网络中搜 索出与所述主用ATM端口的ATM地址满足最长地址匹配的所述备用ATM端口的ATM地址(即 3963241)。
第五步所述ATM网络放弃所述SPVC1和SPVC2，自动选择所述用户分支设备至所述备用ATM 端口的ATM地址的路由进行通信。
综上所述，本发明的在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法通过对ATM现 有技术的仔细研究和理解，并借鉴传统数据网络在网络保护上经验，采用工P网络的最长地址 前缀匹配技术，结合ATM的PNNI路由技术，在ATM网络上实现了单PVC链路下的无缝切换， 本发明的优点和好处如下-
1、实现了主备保护电路的无缝切换由于PNNI路由恢复的时间在毫秒级，在主用路由出
现问题时，备用路有可以在用户感觉到之前，完成切换。 2、分头到总头之间只需建立一条电路，节约了用户成本。
权利要求
1.一种在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法，其特征在于包括步骤1)在ATM网络的各ATM交换机中启用PNNI路由协议，并对分别与用户主用设备及备用设备相连接的各ATM端口配置相应ATM地址，且使和用户主用设备相连接的主用ATM端口的ATM地址与和用户备用设备相连接的备用ATM端口的ATM地址满足最长地址匹配，其中，所述用户备用设备为所述用户主用设备的备份设备；2)在待与所述用户主用设备通信的用户分支设备与所述用户主用设备之间通过所述ATM网络创建相应的软性永久虚电路，并以与所述主用ATM端口的ATM地址作为所述软性永久虚电路的端口；3)当所述用户分支设备发出与所述用户主用设备通信的请求后，所述ATM网络经由所述软性永久虚电路向所述用户主用设备传送所述请求；4)当与所述主用ATM端口传送回无法与所述用户主用设备通信的请求回复信息后，所述ATM网络中的相应ATM交换机根据启用的PNNI路由协议在所述ATM网络中搜索出与所述主用ATM端口的ATM地址满足最长地址匹配的所述备用ATM端口的ATM地址；5)所述ATM网络放弃所述软性永久虚电路，自动选择所述用户分支设备至所述备用ATM端口的ATM地址的路由进行通信。
2. 如权利要求1所述在A頂网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法，其特征在于 所述主用ATM端口的ATM地址最多为40位，所述备用ATM端口的ATM地址比所述主 用ATM端口的ATM地址少一位。
全文摘要
一种在ATM网络基于最长地址匹配来完成电路切换的方法，其首先在ATM网络的各ATM交换机中启用PNNI路由协议，并对分别与用户主用设备及备用设备相连接的各ATM端口配置相应ATM地址，且使主用ATM端口的ATM地址与和备用ATM端口的ATM地址满足最长地址匹配，然后创建用户分支设备与所述用户主用设备之间的SPVC，当所述SPVC由于用户主用路由器或主用接入光纤出现故障而无法通信时，ATM网络中的相应ATM交换机根据启用的PNNI路由协议在所述ATM网络中搜索出与所述主用ATM端口的ATM地址满足最长地址匹配的所述备用ATM端口的ATM地址，并建立用户分支设备与所述备用ATM端口的通信链路，实现电路的无缝切换。
文档编号H04L12/56GK101175032SQ200710046430
公开日2008年5月7日 申请日期2007年9月26日 优先权日2007年9月26日
发明者兵 陈 申请人:上海市信息网络有限公司