专利名称：包交换网络中的聚合链路告警控制方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及包交换网络，特别是指一种包交换网络中的聚合链路告警控制方法和
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背景技术：
随着数据业务量的增长和对服务质量要求的提高，在包交换网络中，目前已采用多协议标签交换(MPLS，Multi-Protocol Label Switching)、MPLS-TP (MPLS-Transport Profile)、运营商骨干桥接技术(PBB，Provider BackboneBridge)、VLAN(虚拟局域网， Virtual Local Area Network)交换等技术来实现流量工程。在传送用户数据之前，根据用户要求制定服务等级协议(SLA，Service-Level Agreement)，通过控制协议预先配置数据的转发路径，分配带宽资源，形成具有带宽等服务质量保证的服务流，并且在网络资源状态发生变化时(链路故障、网络资源使用率等)，进一步调整服务流的转发路径，从而满足用户的QoS (服务质量)要求，所以流量工程(TE，Traffic Engineering)技术目前在运营商网络的应用越来越广泛。高带宽、高可用性日益成为包交换网络最重要的特征。链路聚合是满足网络高可用性和高带宽的一个重要技术。链路聚合技术(在IEEE 802. 3ad有规定描述)是将两台设备间的数条物理链路组合成逻辑上的一条链路(称为一条聚合链路)，该链路在逻辑上是一个整体，在其它设备看来是一条链路，屏蔽了内部的组成和传输数据的细节。显然链路聚合技术能达到简化网络拓扑的目的。另外，聚合内部的物理链路能共同完成数据收发任务并相互备份，只要还存在能正常工作的成员链路，故障链路上的数据流会切换到其它正常工作的成员链路，整个聚合链路就不会失效，从而在聚合链路内部达到保护业务的目的。同时，如果等到聚合链路内部处理完之后再根据处理的结果对服务流进行其他方式(聚合链路之外)的保护的话，那么必定要耽误一些时间，降低了对于业务保护的效率。因此，如果能够提供一种技术在聚合链路中某些成员链路故障时，尽可能的将保护动作在聚合链路内部进行，灵活地实现服务流保护；并且预先判断聚合链路中的资源能否满足保护动作的进行，如果不能，则迅速通知控制节点/节点采取其他保护措施(例如动态重路由)对服务流进行保护，那么该技术将在包交换网络显得十分有用。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种包交换网络中的聚合链路告警控制方法和装置，能够在聚合链路中灵活地实现服务流保护，提高了对于业务保护的效率。为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明提供了一种包交换网络中的聚合链路告警控制方法，该方法包括聚合链路发生故障时，判断聚合链路内是否存在可使用的带宽资源；判定聚合链路内存在可使用的带宽资源时，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上；判定聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，或者所述倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上，具体包括判定所述服务流具有预留保护带宽资源时，将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上；相应的，倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上，具体包括判定所述服务流没有所述预留保护带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找空闲带宽资源，将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上；相应的，倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上，具体包括判定所述服务流没有所述预留保护带宽资源、且查找不到所述空闲带宽资源时， 在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找可抢占带宽资源，将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上；相应的，倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，所述在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找可抢占带宽资源时， 依据以下原则选择未发生故障的成员链路所承载的优先级最低的服务流占用的带宽资源进行抢占；所述优先级相同时，选择颗粒度最小的服务流所占用的带宽资源进行抢占；和可抢占带宽资源被抢占之前承载的服务流的优先级低于所述服务流的优先级；和可抢占带宽不小于所述服务流所需的带宽。进一步地，将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上后，该方法还包括将所述可抢占带宽资源被抢占之前承载的服务流的被抢占信息通告到对应的控制节点。进一步地，判定聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括判定所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源、且查找不到所述可抢占带宽资源时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
进一步地，采用负载均衡算法在所述聚合链路内未发生故障的成员链路中查找空闲带宽资源。进一步地，聚合链路发生故障时，该方法还包括所述聚合链路内发生故障的成员链路承载多个服务流时，按照优先级从高到低针的顺序依次轮询所述多个服务流；对轮询到的服务流确定聚合链路内是否存在可使用的带宽资源。本发明还提供了一种包交换网络中的聚合链路告警控制装置，该装置包括分析模块，用于聚合链路发生故障时，确定聚合链路内是否存在可使用的带宽资源；保护模块，用于当聚合链路内存在可使用的带宽资源时，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上；告警模块，用于当聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，或者保护模块中所述倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，所述分析模块，还用于确定所述服务流具有预留保护带宽资源；所述保护模块，还用于在所述服务流具有预留保护带宽资源时，将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上；相应的，所述告警模块，还用于所述保护模块将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，所述分析模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找空闲带宽资源；所述保护模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源，所述分析模块查找到空闲带宽资源时，将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上；相应的，所述告警模块，还用于在所述保护模块将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，所述分析模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找可抢占带宽资源；所述保护模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源、所述分析模块查找到可抢占带宽资源时，将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上；相应的，所述告警模块，还用于所述保护模块将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。进一步地，所述告警模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源、且查找不到所述可抢占带宽资源时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点；还用于将所述可抢占带宽资源被抢占之前承载的服务流的被抢占信息通告到对应的控制节点。本发明聚合链路告警控制的方法在聚合链路中一条或多条成员链路故障之后， 尽可能地将告警压制在聚合链路内部，即尽可能地在聚合链路内部找到可用于承载故障链路的业务流的带宽资源进行倒换，如预留保护带宽资源、聚合链路内未发生故障的成员链路中的空闲带宽资源、以及聚合链路内未发生故障的成员链路中的可抢占带宽资源；这样，在聚合链路中就可以灵活地实现服务流保护；在判定聚合链路内不存在可使用的带宽资源的同时，或者在倒换失败的同时，进行故障的告警，立即采用其他保护方法对业务流进行保护，如此就提高了对于业务保护的效率。另外，聚合链路内资源部充分时，本发明对于是否可以通过倒换或者抢占来满足需求提前做出判断、即判断是否存在可使用的资源(预留保护带宽资源、聚合链路内未发生故障的成员链路中的空闲带宽资源、以及聚合链路内未发生故障的成员链路中的可抢占带宽资源)；如果存在可使用的资源，则可以则执行倒换/抢占操作，如果不存在可使用的资源，则直接将服务流的故障信息通告到对应的控制节点。提前判断是否存在可使用的资源，这样做的优势在于能在倒换动作执行之前就做出判断是否传送告警，而不是等待倒换结果来决定是否传送告警，大大的提高了告警传送的速度。
图1为本发明包交换网络中的聚合链路告警控制方法流程图；图2为本发明一实施例的聚合链路告警控制方法示意图；图3为聚合链路示意图；图4为本发明包交换网络中的聚合链路告警控制装置结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。本发明包交换网络中的聚合链路告警控制方案，如图1所示，包括步骤001，聚合链路发生故障时，确定聚合链路内是否存在可使用的带宽资源；步骤002，聚合链路内存在可使用的带宽资源时，将聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到可使用的带宽资源上；步骤003，聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，或者倒换失败时，将服务流的故障信息通告到对应的控制节点。其中，可使用的带宽资源包括预留保护带宽资源、聚合链路内未发生故障的成员链路中的空闲带宽资源、以及聚合链路内未发生故障的成员链路中的可抢占带宽资源，具体的进行倒换和告警的实现为服务流具有预留保护带宽资源时，将服务流倒换到预留保护带宽资源上；相应的， 将服务流倒换到预留保护带宽资源上失败时，将服务流的故障信息通告到对应的控制节
点；服务流没有预留保护带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找空闲带宽资源，将服务流倒换到空闲带宽资源上；相应的，将服务流倒换到空闲带宽资源上失败时，将服务流的故障信息通告到对应的控制节点；服务流没有预留保护带宽资源、且查找不到空闲带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找可抢占带宽资源，将服务流倒换到可抢占带宽资源上；相应的，将服务流倒换到可抢占带宽资源上失败时，将服务流的故障信息通告到对应的控制节点；服务流没有预留保护带宽资源、查找不到空闲带宽资源、且查找不到可抢占带宽资源时，将服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
另外，将服务流倒换到可抢占带宽资源上后，还需要将可抢占带宽资源被抢占之前承载的服务流的被抢占信息通告到对应的控制节点。如图2所示为本发明包交换网络中的聚合链路告警控制方法，包括如下步骤步骤101，聚合链路中的一条或多条成员链路发生故障。步骤102，判断是否存在需要进行保护的服务流，如果是，进入步骤103，如果否， 进入步骤116。当聚合链路中的一条或多条成员链路故障时，轮询故障的成员链路上承载的所有服务流，查找到需要进行保护的服务流后，对服务流进行处理，进入步骤103 ；当故障成员链路上没有承载服务流，进入步骤116。需要指出的是，聚合链路中的一条或多条成员链路故障时，可能会查找到多条需要保护的服务流，对这多条服务流进行处理时，需要按照一定的顺序，较佳地，按照服务流优先级由高到低的顺序，保证优先级较高的服务流优先处理。进一步地，对两条优先级相同的服务流，可以按照颗粒度由大到小的顺序进行处理。对需要保护的服务流进行的保护处理如步骤103 114所述。步骤103，判断当前进行保护处理的服务流是否有预留保护带宽资源，如果是，执行步骤104，如果否，则执行步骤108。步骤104，当前进行保护处理的服务流有预留保护带宽资源时，判断该保护带宽资源所在的成员链路是否失效，如果失效，执行步骤108 ；如果没有失效，执行步骤105。步骤105，执行倒换，将当前进行保护处理的服务流倒换到预留保护带宽资源上。步骤106，判断步骤105执行的倒换是否成功，如果成功，则执行步骤115 ；如果失败，执行步骤107，将当前进行保护处理的服务流的故障信息通告到对应的控制节点/ 节点，则控制节点/节点可以对该服务流进行动态重路由恢复等保护动作，然后执行步骤 115。
步骤108，承接步骤103，当前进行保护处理的服务流没有预留保护带宽资源时， 在未故障的成员链路中查找空闲带宽资源，例如按照负载均衡算法，在未失效的成员链路中选择一条最合理的成员链路，该成员链路有足够的空闲带宽资源可以承载当前进行保护处理的服务流。步骤109，判断是否查找到空闲带宽资源，如果是，则执行步骤105，将当前进行保护处理的服务流倒换到空闲带宽资源上，然后执行步骤106，此处不再赘述；如果没有查找到空闲的保护资源，则执行步骤110。步骤110，在未故障的成员链路中查找可抢占带宽资源。选择可抢占带宽资源时， 需要遵循以下原则1、选择未发生故障的成员链路所承载的优先级最低的服务流占用的带宽资源进行抢占；2、服务流的优先级相同时，选择颗粒度最小的服务流所占用的带宽资源进行抢占；3、被抢占带宽资源承载的服务流的优先级低于当前进行保护处理的服务流的优先级；
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4、被抢占带宽不小于当前进行保护处理的服务流所需的带宽。依据上述原则选择出的带宽资源即为可抢占带宽资源。步骤111，判断是否查找到可抢占带宽资源，如果否，则进入步骤107，将当前进行保护处理的服务流的故障信息通告到对应的控制节点/节点，则控制节点/节点可以对该服务流进行动态重路由恢复等保护动作，然后执行步骤115 ；如果是，则进入步骤112。步骤112，执行抢占，查找到可抢占带宽资源时，则当前进行保护处理的服务流抢占(即占用)该资源。步骤113，判断抢占是否成功，如果成功，则执行步骤114，需要对可抢占带宽资源之前承载的业务流(即被抢占的业务流)进行动态重路由恢复等保护动作，因此，需要将被抢占的服务流的被抢占信息通告到控制节点/节点，然后执行步骤115 ；如果抢占失败，则执行步骤107，将当前进行保护处理的服务流的故障信息通告到控制节点/节点，则控制节点/节点可以对该服务流进行动态重路由恢复等保护动作，然后执行步骤115 ；步骤115，判断是否完成了对所有需要进行保护的服务流的处理，如果是，则执行步骤116，如果否，则返回步骤103。步骤116，更新并泛洪聚合链路的带宽信息。另外，当故障的成员链路恢复后，如果该成员链路之前承载的业务流具有返回的属性，则将该业务流重新倒换到该成员链路上，否则，不进行处理。下面结合附图，通过给出若干实施例对本发明上述的技术方案作进一步的详细说明。在本发明的实施例中，不允许一个服务流同时跨多个成员链路传送。图2表示在节点A和节点B之间有一个聚合链路Linkl，该聚合链路由3条物理成员链路Linkl-I、Linkl-2、Linkl-3组成，其中，每条成员链路的带宽均为20M。实施例一、假设故障前聚合链路Linkl的各个成员链路所承载的服务流情况如表 1所示，其中“服务流4-R”表示的是服务流4的预留保护带宽资源。
权利要求
1.一种包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，该方法包括聚合链路发生故障时，判断聚合链路内是否存在可使用的带宽资源；判定聚合链路内存在可使用的带宽资源时，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上；判定聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，或者所述倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
2.根据权利要求1所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上，具体包括判定所述服务流具有预留保护带宽资源时，将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上；相应的，倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
3.根据权利要求2所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上，具体包括判定所述服务流没有所述预留保护带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找空闲带宽资源，将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上；相应的，倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
4.根据权利要求3所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上，具体包括判定所述服务流没有所述预留保护带宽资源、且查找不到所述空闲带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找可抢占带宽资源，将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上；相应的，倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
5.根据权利要求4所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，所述在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找可抢占带宽资源时，依据以下原则选择未发生故障的成员链路所承载的优先级最低的服务流占用的带宽资源进行抢占； 所述优先级相同时，选择颗粒度最小的服务流所占用的带宽资源进行抢占；和可抢占带宽资源被抢占之前承载的服务流的优先级低于所述服务流的优先级；和可抢占带宽不小于所述服务流所需的带宽。
6.根据权利要求4所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上后，该方法还包括将所述可抢占带宽资源被抢占之前承载的服务流的被抢占信息通告到对应的控制节点ο
7.根据权利要求2、3或4所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，判定聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点，具体包括判定所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源、且查找不到所述可抢占带宽资源时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
8.根据权利要求3所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，采用负载均衡算法在所述聚合链路内未发生故障的成员链路中查找空闲带宽资源。
9.根据权利要求1所述包交换网络中的聚合链路告警控制方法，其特征在于，聚合链路发生故障时，该方法还包括所述聚合链路内发生故障的成员链路承载多个服务流时，按照优先级从高到低针的顺序依次轮询所述多个服务流；对轮询到的服务流确定聚合链路内是否存在可使用的带宽资源。
10.一种包交换网络中的聚合链路告警控制装置，其特征在于，该装置包括分析模块，用于聚合链路发生故障时，确定聚合链路内是否存在可使用的带宽资源； 保护模块，用于当聚合链路内存在可使用的带宽资源时，将所述聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到所述可使用的带宽资源上；告警模块，用于当聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，或者保护模块中所述倒换失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
11.根据权利要求10所述包交换网络中的聚合链路告警控制装置，其特征在于， 所述分析模块，还用于确定所述服务流具有预留保护带宽资源；所述保护模块，还用于在所述服务流具有预留保护带宽资源时，将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上；相应的，所述告警模块，还用于所述保护模块将所述服务流倒换到所述预留保护带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
12.根据权利要求11所述包交换网络中的聚合链路告警控制装置，其特征在于，所述分析模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找空闲带宽资源；所述保护模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源，所述分析模块查找到空闲带宽资源时，将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上；相应的，所述告警模块，还用于在所述保护模块将所述服务流倒换到所述空闲带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
13.根据权利要求12所述包交换网络中的聚合链路告警控制装置，其特征在于，所述分析模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源时，在聚合链路内未发生故障的成员链路中查找可抢占带宽资源；所述保护模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源、所述分析模块查找到可抢占带宽资源时，将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上；相应的，所述告警模块，还用于所述保护模块将所述服务流倒换到所述可抢占带宽资源上失败时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点。
14.根据权利要求11、12或13所述包交换网络中的聚合链路告警控制装置，其特征在于，所述告警模块，还用于在所述服务流没有所述预留保护带宽资源、查找不到所述空闲带宽资源、且查找不到所述可抢占带宽资源时，将所述服务流的故障信息通告到对应的控制节点；还用于将所述可抢占带宽资源被抢占之前承载的服务流的被抢占信息通告到对应的控制节点。
全文摘要
本发明公开了一种包交换网络中的聚合链路告警控制方法和装置，包括聚合链路发生故障时，确定聚合链路内是否存在可使用的带宽资源；聚合链路内存在可使用的带宽资源时，将聚合链路内发生故障的成员链路所承载的服务流倒换到可使用的带宽资源上；聚合链路内不存在可使用的带宽资源时，或者倒换失败时，将服务流的故障信息通告到对应的控制节点。能够在聚合链路中灵活地实现服务流保护，提高了对于业务保护的效率。通过本发明，能够在聚合链路中灵活地实现服务流保护，提高了对于业务保护的效率。
文档编号H04L12/56GK102468973SQ20101054279
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者陈皓 申请人:中兴通讯股份有限公司