专利名称：一种流量保护方法、设备和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及互联网技术，尤其涉及一种流量保护方法、设备和系统。
背景技术：
随着Internet技术的发展及广泛应用，用户对其骨干网络提出了更高的要求， 希望IP网络不仅能够提供E-mail、上网等服务，还能够提供宽带、实时性业务。传统 的异步传输模式(ATM)网络已经无法满足要求，在这种背景下，引入了多协议标签交换 (Multiprotocol Label Switch, MPLS)网络。 MPLS网络吸收了 ATM标签交换的一些思想，集成了 IP路由技术的灵活性和链路层
交换的简捷性，在面向无连接的IP网络中增加了 MPLS这种面向连接的属性。 在网络规划中，对流量的保护是一个很重要的课题。目前MPLS流量工程(Traffic
Engineering,TE)中端到端的流量方案包括热备份(Hot-Standby)和冷备份(Ordinary)两
种的方式。 采用热备份方式时，当主标签交换路径(Label Switched Path,LSP)UP后，立即建 立备份LSP。主LSP出现故障后，流量可以立即切换到备份LSP上。采用冷备份方式时，当 主LSP UP以后，并不建立备份LSP，只有主LSP出现故障后，才建立备份LSP，并将流量切换 到备份LSP上。 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题 对于热备份方式，备份LSP需要预先占用额外的带宽资源，而在主LSP未出现故障
的时候，备份LSP会一直处于闲置状态，由于主LSP出现故障的情况是有限的，热备份的方
式造成了资源的浪费。尤其对于那些租用其他运营商网络的运营商来说，为闲置的备份LSP
支付费用就显得更加浪费和不可接受了 。 对于冷备份方式，由于在主LSP出现故障以后才开始建立备份LSP，而重新建立一 条LSP需要一定的时间，待备份LSP建立完毕再将流量切换至该备份LSP时，切换速度较 慢，造成了流量的流失。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明的实施例提供一种流量保护方法、设备和 系统，能够避免流量的流失，在最大限度地对流量进行保护同时，显著降低了系统资源的浪 费，减少了运营商的运营成本。 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案
—种流量保护方法，所述方法包括 主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的备份LSP，流量承载在
所述主LSP上，所述备份LSP不占用带宽资源； 当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP ; 为所述备份LSP分配带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。
—种用于流量保护的网络设备，所述设备包括 路径建立单元，用于主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的备 份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份LSP不占用带宽资源； 切换单元，用于当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述路径建立单元建立 的备份LSP ; 带宽资源分配单元，用于为所述备份LSP分配相应的带宽，所述备份LSP利用所述 分配的带宽承载所述流量。 —种用于流量保护的通信系统，所述通信系统包括第一路由器、第二路由器以及 用于流量保护的网络设备， 所述第一路由器和第二路由器，用于建立主LSP ; 所述用于流量保护的网络设备，用于当所述第一路由器和第二路由器之间的主 LSP建立成功后，为所述主LSP建立0带宽的备份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份 LSP不占用带宽资源；当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP，为所述备份 LSP分配带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。 本发明实施例提供的技术方案，主LSP建立成功后，为该主LSP建立备份LSP但并 不为该备份LSP分配带宽，从而当主LSP正常工作时，即备份LSP在闲置状态下，备份LSP 不占用额外的带宽，并且由于备份LSP在主LSP发生故障前已经建立，能够确保当主LSP出 现故障后立即将流量切换到备份LSP，然后为备份LSP分配带宽以保证流量正常传输。本发 明实施例提供的技术方案，能够避免流量的流失，在最大限度地对流量进行保护同时，显著 降低了系统资源的浪费，减少了运营商的运营成本。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的流量保护方法流程示意图； 图2为本发明实施例二提供的流量保护方法流程示意图； 图3为本发明实施例二提供的建立备份LSP示意图； 图4为本发明实施例二提供的将流量切换至备份LSP的示意图； 图5为本发明实施例二提供的备份LSP承载流量的示意图； 图6为本发明实施例三提供的一种用于流量保护的网络设备结构示意图； 图7为本发明实施例三提供的另一种用于流量保护的网络设备结构示意图。
具体实施例方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例一提供的流量保护方法，如图1所示，该方法包括 步骤11 :主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的备份LSP，流
量承载在所述主LSP上，所述备份LSP不占用带宽资源； 步骤12 :当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP ; 步骤13 :为所述备份LSP分配带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。 进一步的，为确保流量当流量切换至备份LSP之后，能够正常传输而不会发生流
失，本发明实施例中，根据流量的大小或者用户的配置，为所述备份LSP分配相应的带宽，
所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。该备份LSP在闲置状态下不占用带宽，
只有当流量切换到该备份LSP上之后，备份LSP才真正开始占用网络的带宽资源。 本发明实施例提供的技术方案，主LSP建立成功后，为该主LSP建立备份LSP但并
不为该备份LSP分配带宽，从而当主LSP正常工作时，即备份LSP在闲置状态下，备份LSP
不占用额外的带宽，并且由于备份LSP在主LSP发生故障前已经建立，能够确保当主LSP出
现故障后立即将流量切换到备份LSP，然后为备份LSP分配带宽以保证流量正常传输。本发
明实施例提供的技术方案，能够避免流量的流失，在最大限度地对流量进行保护同时，显著
降低了系统资源的浪费，减少了运营商的运营成本。 下面对本发明实施例二提供的流量保护方法进行详细说明。 在本发明实施例二提供的流量保护方法中，为主LSP设置的备份LSP仅仅起到一 个紧急保护的作用，该备份LSP在闲置状态下不占用带宽，只有当流量切换到该备份LSP上 之后，备份LSP才真正开始占用网络的带宽资源。本发明实施例的流量保护方案，能够同时 具备热备份方式和冷备份方式中的优点，解决了现有技术中的带宽资源浪费，且最大限度 地对流量进行了保护。尤其是对于那些租用其他运营商网络的运营商来说，本发明实施例 的方案节省了采用热备份方式时为闲置的备份LSP所支付的额外费用，降低了整体的运营 成本。本发明实施例二，参见图2，具体包括如下处理 步骤21 :主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的备份LSP，流 量承载在主LSP上，备份LSP不占用带宽资源； 为保证在任何时刻，主LSP发生故障后，都能将流量切换至备份LSP而避免流量的 流失， 一旦主LSP建立成功(UP)后，就为该主LSP设置0带宽备份LSP，即在建立备份LSP 时不为该备份LSP分配带宽。可以理解，若考虑到网络的质量较好，故障发生的几率不大， 也可以在主LSP UP后，一段时间之后(例如设置一预定时间)，再为该主LSP设置O带宽的 备份LSP。 参见图3，在MPLS骨干网的入口路由器(Ingress)和出口路由器(Engress)之间 建立有主LSP，并为该主LSP设置有0带宽的备份LSP (图中虚线所示的LSP)。在初始状态 下，流量承载在主LSP上。备份LSP不占用带宽资源。图中所示的例子对利用除入口和出 口路由器之外的另一个路由器建立备份LSP的场景进行了说明，但不局限于此，例如，也可 直接利用入口路由器和出口路由器为所述主LSP建立备份LSP，其中，备份LSP和主LSP分 别使用不同的物理信道。 步骤22 :当主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP。 参见图4，主LSP出现故障(down)后，将流量切换至备份LSP，所述备份LSP承载所述流量。在切换点上，备份LSP可以按照尽力而为原则，用链路上空闲的带宽资源传送切 换来的流量数据。其中，尽力而为原则主要是指在链路上不预先预留资源，而是利用当前链 路所剩余的资源进行流量转发。在这样的方式下，并不会保证用户的流量一定不被丢弃。
步骤23 :为所述备份LSP分配相应的带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承 载所述流量。 当备份LSP上的带宽资源比较充足，用0带宽的备份LSP传送流量也不会导致流 量流失，可以继续采用所述0带宽的备份LSP承载所述流量。然而，为进一步确保流量当流 量切换至备份LSP之后，能够正常传输而不会发生流失，参见图5，本发明实施例还可以根 据流量的大小或者用户的配置，采用先建立后删除(Make-Before-Break)机制，为所述备 份LSP分配相应的带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。该备份LSP在 闲置状态下不占用带宽，只有当流量切换到该备份LSP上之后，备份LSP才真正开始占用网 络的带宽资源。其中，Make-Before-Break机制，即在保持原有LSP不变化的基础上，先建 立一条新的LSP，待新LSP UP并将流量切换到新LSP上以后，再删除原来的LSP的方式。
由上所述，本发明实施例先建立了O带宽的备份LSP，故障发生后，可立即将主LSP 上的流量切换至备份LSP，并为该备份LSP分配带宽，从而避免了流量的流失。
步骤24 :当所述主LSP的故障消除后，将流量切回该主LSP，并释放所述备份LSP 占用的带宽，以使所述备份LSP在不承载流量时保持为0带宽。 主LSP故障消除后，仍由主LSP承载流量，备份LSP返回并保持在0带宽的状态， 备份LSP仅起紧急保护的作用。 本发明实施例提供的技术方案，主LSP建立成功后，为该主LSP建立备份LSP但并 不为该备份LSP分配带宽，从而当主LSP正常工作时，即备份LSP在闲置状态下，备份LSP 不占用额外的带宽，并且由于备份LSP在主LSP发生故障前已经建立，能够确保当主LSP出 现故障后立即将流量切换到备份LSP。本发明实施例提供的技术方案，能够避免流量的流 失，在最大限度地对流量进行保护同时，显著降低了系统资源的浪费，减少了运营商的运营 成本。 本发明实施例三还提供了一种用于流量保护的网络设备，如图6所示，所述网络 设备包括 路径建立单元61，用于主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的 备份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份LSP不占用带宽资源； 切换单元62，用于当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述路径建立单元建 立的备份LSP; 带宽资源分配单元63，用于为所述备份LSP分配相应的带宽，所述备份LSP利用所 述分配的带宽承载所述流量。 其中，带宽资源分配单元63进一步确保了当流量切换至备份LSP之后，能够正常 传输而不会发生流失，或者，当切换至备份LSP之后，直接采用备份LSP承载流量时，上述网 络设备还包括承载单元，用于继续采用所述0带宽的备份LSP承载所述流量。
进一步的，所述网络设备还包括 切回释放单元64，用于当所述主LSP的故障消除后，将流量切回该主LSP，并释放 所述带宽资源分配单元为所述备份LSP分配的带宽，以使所述备份LSP保持为0带宽。即
7为主LSP设置的备份LSP仅仅起到一个紧急保护的作用，该备份LSP在闲置状态下不占用 带宽。 本发明装置实施例中各功能模块和单元的具体工作方式参见本发明方法实施例。 本发明装置实施例中各功能模块和单元可以单独实现，也可以集成在一个或多个单元中实 现。 本发明实施例提供的技术方案，主LSP建立成功后，为该主LSP建立备份LSP但并 不为该备份LSP分配带宽，从而当主LSP正常工作时，即备份LSP在闲置状态下，备份LSP 不占用额外的带宽，并且由于备份LSP在主LSP发生故障前已经建立，能够确保当主LSP出 现故障后立即将流量切换到备份LSP，然后为备份LSP分配带宽以保证流量正常传输。本发 明实施例提供的技术方案，能够避免流量的流失，在最大限度地对流量进行保护同时，显著 降低了系统资源的浪费，减少了运营商的运营成本。 本发明实施例还提供了一种用于流量保护的通信系统，所述通信系统包括第一路
由器、第二路由器以及用于流量保护的网络设备， 所述第一路由器和第二路由器，用于建立主LSP ; 所述用于流量保护的网络设备，用于当所述第一路由器和第二路由器之间的主 LSP建立成功后，为所述主LSP建立0带宽的备份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份 LSP不占用带宽资源；当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP，为所述备份 LSP分配带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。 所述用于流量保护的网络设备，还用于当所述主LSP的故障消除后，将流量切回 所述主LSP，并释放所述带宽资源分配单元为所述备份LSP分配的带宽，以使所述备份LSP 在不承载流量时保持为0带宽。
该通信系统可以为MPLS网络。 本发明实施例提供的技术方案，主LSP建立成功后，为该主LSP建立备份LSP但并 不为该备份LSP分配带宽，从而当主LSP正常工作时，即备份LSP在闲置状态下，备份LSP 不占用额外的带宽，并且由于备份LSP在主LSP发生故障前已经建立，能够确保当主LSP出 现故障后立即将流量切换到备份LSP，然后为备份LSP分配带宽以保证流量正常传输。本发 明实施例提供的技术方案，能够避免流量的流失，在最大限度地对流量进行保护同时，显著 降低了系统资源的浪费，减少了运营商的运营成本。 本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台 的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献 的部分可以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/ RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器， 或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
权利要求
一种流量保护方法，其特征在于，所述方法包括主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的备份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份LSP不占用带宽资源；当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP；为所述备份LSP分配带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。
2. 根据权利要求1所述的流量保护方法，其特征在于，在所述为所述备份LSP分配带 宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量之后，还包括 当所述主LSP的故障消除后，将流量切回所述主LSP，并释放所述备份LSP占用的带宽， 以使所述备份LSP在不承载流量时保持为0带宽。
3. 根据权利要求1所述的流量保护方法，其特征在于，所述为所述备份LSP分配带宽， 具体包括利用先建立后删除机制为所述备份LSP分配相应的带宽。
4. 根据权利要求l所述的流量保护方法，其特征在于，所述主LSP建立成功后，为该主 LSP设置0带宽的备份LSP，具体包括所述主LSP建立成功后，就为该主LSP设置0带宽备份LSP ;或者， 设置一预定时间，所述主LSP建立成功后，当达到所述预定时间时，再为该主LSP设置 O带宽的备份LSP。
5. —种用于流量保护的网络设备，其特征在于，所述网络设备包括 路径建立单元，用于主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的备份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份LSP不占用带宽资源；切换单元，用于当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述路径建立单元建立的备 份LSP ;带宽资源分配单元，用于为所述备份LSP分配相应的带宽，所述备份LSP利用所述分配 的带宽承载所述流量。
6. 根据权利要求5所述的用于流量保护的网络设备，其特征在于，所述网络设备还包括切回释放单元，用于当所述主LSP的故障消除后，将流量切回所述主LSP，并释放所述 带宽资源分配单元为所述备份LSP分配的带宽，以使所述备份LSP在不承载流量时保持为 O带宽。
7. —种用于流量保护的通信系统，其特征在于，所述通信系统包括第一路由器、第二路 由器以及用于流量保护的网络设备，所述第一路由器和第二路由器，用于建立主LSP ;所述用于流量保护的网络设备，用于当所述第一路由器和第二路由器之间的主LSP建 立成功后，为所述主LSP建立0带宽的备份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份LSP不 占用带宽资源；当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP，为所述备份LSP分 配带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。
8. 根据权利要求7所述的用于流量保护的通信系统，其特征在于，所述用于流量保护 的网络设备，还用于当所述主LSP的故障消除后，将流量切回所述主LSP，并释放所述带宽 资源分配单元为所述备份LSP分配的带宽，以使所述备份LSP在不承载流量时保持为0带宽。
全文摘要
本发明公开了一种流量保护方法、设备和系统，涉及互联网技术，能够避免流量的流失，在最大限度地对流量进行保护同时，显著降低了系统资源的浪费，减少了运营商的运营成本。本发明实施例提供的流量保护方法包括主标签交换路径LSP建立成功后，为该主LSP设置0带宽的备份LSP，流量承载在所述主LSP上，所述备份LSP不占用带宽资源；当所述主LSP出现故障时，将流量切换至所述备份LSP；为所述备份LSP分配带宽，所述备份LSP利用所述分配的带宽承载所述流量。本发明适用于MPLS网络及其它网络中需要对流量进行保护的场合。
文档编号H04L29/06GK101695042SQ20091017816
公开日2010年4月14日 申请日期2009年10月15日 优先权日2009年10月15日
发明者李振斌, 黄永年, 黄铁英 申请人:华为技术有限公司;