专利名称：基于共享路径的环网隧道配置方法、环网保护方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及环网保护技术领域，尤其涉及一种基于共享路径的环网隧道配置方法、环网保护方法及系统。
背景技术：
当前在环网中，对于G. 8132标准上Wrapping (环回)保护方案，由于该保护方案是每个被保护的LSP (Label Switching Path,标签交换路径)对应一个封闭保护环,其配置工作量太大，倒换动作比较多，倒换处理时间也比较长。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种基于共享路径的环网隧道配置方法、环网保护方法及系统，优化环网配置，提高保护切换的性能。为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于共享路径的环网隧道配置方法，以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道。进一步地，一个物理环网承载多个多点到点(MP2P)的共享路径，所述共享路径承载从所述环上一个或多个节点到同一个目的节点的业务。进一步地，所述配置工作隧道和封闭保护隧道，具体是指
沿所述环的顺时针、和/或逆时针方向从所述下环节点的相邻节点到所述下环节点，
建立工作隧道；
沿所述工作隧道的相反方向建立从所述下环节点到所述下环节点的封闭保护隧道。此外，本发明还提供了一种基于共享路径的环网保护方法，所述方法包括
以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道；
环上各节点检测与相邻节点间的链路状态，在检测到链路状态改变时，发送状态改变通告报文给环上其他节点；
当所述链路状态改变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将工作隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的封闭保护隧道上，将封闭保护隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的工作隧道上；故障相邻节点之外的节点对传送的业务进行透传。进一步地,所述方法还包括
当所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，故障相邻节点将切换到所述封闭保护隧道上传送的业务重新恢复到所述工作隧道上。进一步地,所述方法还包括
当所述链路状态改变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将本节点的状态改变为倒换(Switch )态,故障相邻节点之外的节点将本节点的状态改变为穿通(Pass through )态；当所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，故障相邻节点将本节点的状态由Switch态改变为空闲(Idle)态；故障相邻节点之外的节点将本节点的状态由Passthrough态改变为Idle态。进一步地,所述方法还包括
业务报文在上环转发时采用压入(PUSH)环网隧道标签堆栈方式，即，根据所述下环节点和工作隧道的运行方向压入(PUSH)共享路径的隧道标签，沿着环网进行转发，所述下环节点弹出(POP)隧道标签进行业务下环。进一步地，一个物理环网承载多个多点到点(MP2P)的共享路径，所述共享路径承载从所述环上一个或多个节点到同一个目的节点的业务；
其中，所述共享路径承载的业务，包括单层标签的虚拟专用网络(VPN)业务、多层标签的标签交换路径(LSP)业务、无标签的IP或以太网(Eth)业务。·
进一步地，所述工作隧道支持倒数第二跳弹出(PHP)。本发明还提供了一种基于共享路径的环网隧道配置系统，包括路径配置模块， 所述路径配置模块用于，以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作
隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道。进一步地，所述路径配置模块用于，沿所述环的顺时针、和/或逆时针方向从所述下环节点的相邻节点到所述节点，建立工作隧道；
沿所述工作隧道的相反方向建立从所述下环节点到所述下环节点的封闭保护隧道。本发明还提供了一种基于共享路径的环网保护系统，所述系统包括
路径配置模块，用于以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道；
状态检测模块，用于检测本节点与相邻节点间的链路状态；
状态通告模块，用于检测与相邻节点间的链路状态，在检测到链路状态改变时，发送状态改变通告报文给环上其他节点；
业务切换模块，用于根据接收到的所述状态改变通告报文，当获知所述链路状态改变为正常状态变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将工作隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的封闭保护隧道上，将封闭保护隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的工作隧道上；故障相邻节点之外的节点对传送的业务进行透传。进一步地，所述业务切换模块还用于，根据接收到的所述状态改变通告报文，当获知所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，则故障相邻节点将切换到所述封闭保护隧道上传送的业务重新恢复到所述工作隧道上。进一步地，所述业务切换模块还用于，当所述链路状态改变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将本节点的状态改变为Swi tch态，故障相邻节点之外的节点将本节点的状态改变为Pass through态；
当所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，故障相邻节点将本节点的状态由Switch态改变为Idle态；故障相邻节点之外的节点将本节点的状态由Pass through态改变为Idle态。本发明提出一种新的WRAPPING环网保护方案，可应用于MPLS/MPLS-TP环网，通过在一个环上建立多个多点到点(MP2P)的共享路径，每个共享路径上可以承载从环上一个或多个节点入环到同一个节点出环的业务，与现有技术相比，避免环网隧道配置的复杂性，提高了保护切换的性能，优化配置。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中
图I为根据现有技术的环网拓扑结构示意 图2为本发明实施例的环网保护系统的组成模块示意 图3为本发明实施例的故障状态保护示意 图4为本发明实施例的故障消失切换示意图； 图5为本发明实施例的环网保护过程流程示意图。
具体实施例方式本实施方式提供了一种基于共享路径的环网隧道配置方法，采用如下技术方案 以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与该工作隧道
相应的反向封闭保护隧道。其中，一个物理环网承载多个多点到点(MP2P)的共享路径，所述的共享路径承载从所述环上一个或多个节点到同一个目的节点的业务。进一步的，配置工作隧道和封闭保护隧道，具体是指
沿所述环的顺时针、和/或逆时针方向从所述下环节点的相邻节点到所述下环节点，
建立工作隧道；
沿所述工作隧道的相反方向建立从所述下环节点到所述下环节点的封闭保护隧道。基于上述的环网隧道配置方法，本实施方式提供了一种基于共享路径的环网保护方法，采用如下技术方案
步骤一，对于环网上业务的下环节点，以每个下环节点为目的节点配置工作隧道和封闭保护隧道。具体地,假如环上由η个节点组成,则对每个下环节点首先沿着环的顺时针或逆时针方向从本节点的相邻节点到本节点的工作隧道(等同于路径)，同时，沿着工作隧道的相反方向建立一条封闭的保护隧道，则至多共需要建立2Ν工作隧道和2Ν保护隧道。步骤二，环上每段链路(即环上各节点分别检测与相邻两节点的链路状态，包括链路或节点是否出现故障)都启动故障检测，当环上某一节点检测到链路状态或对端节点的状态从正常状态变成故障状态时，沿着环的远离故障的方向，向其他节点发送状态改变通告报文。步骤三，当环上其他节点接收到该状态改变通告报文后，如果是故障相邻节点，则将工作隧道上所传送的发向故障点的业务，包括单层标签的VPN (Virtual PrivateNetwork，虚拟专用网络)业务、多层标签的LSP业务、无标签的IP或Eth (以太网)业务，切换到相应的封闭保护隧道上，并将封闭保护隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的工作隧道上；而环上其他节点则进行业务透明传送。步骤四，当环上某一节点检测到链路状态或对端节点的状态从故障状态变成正常状态时，沿着环的远离原来故障的方向向其他节点发送状态改变通告报文，且故障相邻节点检测到环上故障消失或接收到故障状态消失的状态改变通告报文时，则在本节点上将从封闭保护隧道上发送或接收的业务恢复到工作隧道上发送或接收。步骤五，环上节点接收到该从故障状态变成正常状态的报文通告后，则环上所有节点都变成Idle态；且对于故障相邻节点来说，则将保护隧道传送的业务重新切换到工作隧道上传送，防止数据的丢失。步骤六，当入环的业务在工作隧道上传送时，当在业务传送到工作隧道上倒数第二跳时，可以将外层隧道标签弹出(PHP)，直接将被传送的业务发送到业务的出环节点，继续传送。此外，在上述步骤三的同时，还包括以下处理步骤当环上节点检测到故障或接收到环上其他节点发送给本节点的状态改变通告报文时，如果是故障相邻节点，则从Idle态切换成Switch (倒换)态；对于环上其他节点(非故障相邻节点)，接收到该状态改变通告报文后，则由Idle (空闲)态变成Pass through (穿通)状态。 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。实施例一
本实施例提供了一种基于共享路径的环网隧道配置系统，该系统主要包括路径配置模块，该路径配置模块用于以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与工作隧道相应的反向封闭保护隧道。进一步地，上述的路径配置模块用于沿所述环的顺时针、和/或逆时针方向从所述下环节点的相邻节点到所述节点，建立工作隧道；
沿所述工作隧道的相反方向建立从所述下环节点到所述下环节点的封闭保护隧道。实施例二
如图2所示，本实施例提供的环网保护系统主要包括以下四个模块路径配置模块、状态检测模块、状态通告模块和业务切换模块。其中，各模块的主要功能描述如下
路径配置模块，主要用于以环上业务的每个下环节点为目的节点，配置一条从相邻节点沿着环的顺时针或逆时针方向到本下环节点上的工作隧道，另外，为该工作隧道配置一个方向相反的封闭环的保护隧道(下文中称作封闭保护隧道)，对该工作隧道进行保护。状态检测模块，主要用于通过环网上两个直接相连接的相邻节点之间链路层的故障检测报文，检测该段链路的状态。例如，通过检测CC&CV (Continuity Check and Connectivity Verification,连续性检测和连通性确认)BFD (Bidirectional Forwarding Detection,双向转发检测)报文等，来检测链路状态。状态通告模块，该模块主要用于当状态检测模块检测到链路状态发生改变时(包括链路或节点故障)，则产生一个状态改变通告报文，沿着环上远离故障的方向发送给环上节点，直至到故障的下游节点；
其中，状态改变通告报文，包括但不限于R-APS (Ring-Automatic ProtectionSwitching,环网自动保护切换)报文等。
业务切换模块，用于根据检测到链路状态发生变化或者接收到其他节点发送过来的状态改变通告报文(如R-APS等)后，进行业务的保护切换，具体包括
根据接收到的状态改变通告报文，当获知链路状态改变为正常状态变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将工作隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的封闭保护隧道上，将封闭保护隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的工作隧道上；故障相邻节点之外的节点对传送的业务进行透传；
根据接收到的状态改变通告报文，当获知链路状态改变为链路或节点故障消失时，则故障相邻节点将切换到所述封闭保护隧道上传送的业务重新恢复到所述工作隧道上。此外，业务切换模块还用于进行本节点上状态的改变，对于故障相邻节点来说，由Idle态变成Switch态或者由Swtich态变成Idle态；而对于故障上非相邻节点来说,则由idle态变成pass through状态或者由pass through态变成idle态。具体地，当链路状态改变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将本节点的状态改变为Switch态,故障相邻节点之外的节点将本节点的状态改变为Pass through态；
当链路状态改变为链路或节点故障消失时，故障相邻节点将本节点的状态由Switch态改变为Idle态；故障相邻节点之外的节点将本节点的状态由Pass through态改变为Idle 态。下面将结合图3和图4所示网络的故障为例，对本发明环网保护的具体实施过程作更进一步详细说明。需要说明的是，本发明的共享路径承载的业务可以是单层标签的VPN业务(L2/L3VPN)，也可以是多层标签的LSP业务(IP-MPLS/MPLS-TP Tunnel等)，甚至是无标签的IP或Eth业务。针对环网业务来说，其实现环网保护的主要过程描述如下
步骤1，配置工作隧道和封闭保护隧道；
以图3中所示的网络中D点来说，假如其工作隧道配置成其逆时针方向(C-B-A-F-E-D)，其所对应的保护隧道为D-E-F-A-B-C-D封闭环。或者，也可以将工作隧道配置成顺时针方向(E-F-A-B-C-D)，其对应的保护隧道为D-C-B-A-F-E-D。步骤2，假如由业务I (LSP业务或IP业务或PW业务)和业务2 (LSP业务，IP业务或PW业务)分别从环上节点A和B进入环，则在环上无故障情况下，业务I和业务2分别在A和B点上压入(PUSH)到同一工作隧道上C-B-A-F-E-D传送，其封装后报文的格式如下表I所示。表I报文封装格式
权利要求
1.一种基于共享路径的环网隧道配置方法，其特征在于， 以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于， 一个物理环网承载多个多点到点(MP2P)的共享路径，所述共享路径承载从所述环上一个或多个节点到同一个目的节点的业务。
3.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于， 所述配置工作隧道和封闭保护隧道，具体是指 沿所述环的顺时针、和/或逆时针方向从所述下环节点的相邻节点到所述下环节点，建立工作隧道； 沿所述工作隧道的相反方向建立从所述下环节点到所述下环节点的封闭保护隧道。
4.一种基于共享路径的环网保护方法，其特征在于，所述方法包括 以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道； 环上各节点检测与相邻节点间的链路状态，在检测到链路状态改变时，发送状态改变通告报文给环上其他节点； 当所述链路状态改变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将工作隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的封闭保护隧道上，将封闭保护隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的工作隧道上；故障相邻节点之外的节点对传送的业务进行透传。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 当所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，故障相邻节点将切换到所述封闭保护隧道上传送的业务重新恢复到所述工作隧道上。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 当所述链路状态改变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将本节点的状态改变为倒换(Switch )态,故障相邻节点之外的节点将本节点的状态改变为穿通(Pass through )态； 当所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，故障相邻节点将本节点的状态由Switch态改变为空闲(Idle)态；故障相邻节点之外的节点将本节点的状态由Passthrough态改变为Idle态。
7.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 业务报文在上环转发时采用压入(PUSH)环网隧道标签堆栈方式，即，根据所述下环节点和工作隧道的运行方向压入(PUSH)共享路径的隧道标签，沿着环网进行转发，所述下环节点弹出(POP)隧道标签进行业务下环。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于， 一个物理环网承载多个多点到点(MP2P)的共享路径，所述共享路径承载从所述环上一个或多个节点到同一个目的节点的业务； 其中，所述共享路径承载的业务，包括单层标签的虚拟专用网络(VPN)业务、多层标签的标签交换路径(LSP)业务、无标签的IP或以太网(Eth)业务。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述工作隧道支持倒数第二跳弹出(PHP)。
10.一种基于共享路径的环网隧道配置系统，其特征在于，包括路径配置模块， 所述路径配置模块用于，以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于， 所述路径配置模块用于，沿所述环的顺时针、和/或逆时针方向从所述下环节点的相邻节点到所述节点，建立工作隧道； 沿所述工作隧道的相反方向建立从所述下环节点到所述下环节点的封闭保护隧道。
12.一种基于共享路径的环网保护系统，其特征在于，所述系统包括 路径配置模块，用于以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与所述工作隧道相应的反向封闭保护隧道； 状态检测模块，用于检测本节点与相邻节点间的链路状态； 状态通告模块，用于检测与相邻节点间的链路状态，在检测到链路状态改变时，发送状态改变通告报文给环上其他节点； 业务切换模块，用于根据接收到的所述状态改变通告报文，当获知所述链路状态改变为正常状态变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将工作隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的封闭保护隧道上，将封闭保护隧道上传送的发向故障点的业务切换到相应的工作隧道上；故障相邻节点之外的节点对传送的业务进行透传。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于， 所述业务切换模块还用于，根据接收到的所述状态改变通告报文，当获知所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，则故障相邻节点将切换到所述封闭保护隧道上传送的业务重新恢复到所述工作隧道上。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于， 所述业务切换模块还用于，当所述链路状态改变为链路或节点出现故障时，故障相邻节点将本节点的状态改变为Switch态，故障相邻节点之外的节点将本节点的状态改变为Pass through 态； 当所述链路状态改变为链路或节点故障消失时，故障相邻节点将本节点的状态由Switch态改变为Idle态；故障相邻节点之外的节点将本节点的状态由Pass through态改变为Idle态。
全文摘要
本发明公开了一种基于共享路径的环网隧道配置方法、环网保护方法及系统，以环上业务的下环节点为目的节点配置基于共享路径的工作隧道，以及与工作隧道相应的反向封闭保护隧道。本发明通过在一个环上建立多个MP2P共享路径，每个共享路径上可以承载从环上一个或多个节点入环到同一个节点出环的业务，避免了环网隧道配置的复杂性，提高了保护切换的性能，优化配置。
文档编号H04L12/703GK102882780SQ20111019833
公开日2013年1月16日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者陈杰, 刘国满, 曲延锋 申请人:中兴通讯股份有限公司