专利名称：一种私网报文传输方法、设备及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机网络通信技术领域中的标签交换路径LSP技术领域，尤其涉及一种私网报文传输方法、设备及系统。
背景技术：
在现有的二层VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网络)技术中，两个 PE(Provider Edge Device，运营商边缘设备)为与各自连接的CE(Customer Edge Device, 用户边缘设备)之间建立端到端的伪线，也可称私网，以便为这两个CE提供基于MPL S (Multi-Protocol Label Switching，多标签协议交换)网络的二层VPN服务，使运营商可以在IP/MPLS网络上仿真不同介质的二层业务，包括ATM (Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式)、VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)和以太网Ethernet等。两个PE在为各自连接的CE之间进行私网报文传输时，首先需要在运营商公网设备建立一条公网隧道，即标签交换路径LSP，其次在该公网隧道内建立与每两个CE对应的独立的伪线，即当需要为多对CE建立伪线时，所建立的各条伪线之间是相互隔离的，并在基于建立的公网隧道和伪线进行CE之间的私网报文的传输时，将私网报文封装为公网报文，并在公网报文中添加私网标签和公网标签，即可以在MPLS网络内实现私网报文的传输，封装后的公网报文也可称为MPLS报文。按照组网类型方式分，两个PE之间建立的伪线可以分为单段伪线和多段伪线。当两个PE位于同一个运营商网络时，可以直接建立单段伪线，当两个PE位于不同运营商网络时，则建立多段伪线，如图1所示为多段伪线应用的网络架构示意图其中，位于第一运营商网络的第一 PE与位于第二运营商网络的第二 PE之间，通过两个运营商网络之间的第一交换运营商边缘设备S-PE和第二 S-PE，实现多段伪线的建立， 即S-PE参与多段伪线的建立，将其两侧的伪线段拼接起来形成一条伪线。从图1中可见， 多段伪线应用于跨运营商网络(也可称为跨域)的两个PE之间伪线的建立。在跨运营商网络的两个PE之间建立伪线时，两个运营商网络之间的S-PE需要对这两个PE之间建立的每条伪线进行管理，即需要维护基于每条伪线进行私网报文传输时使用的私网标签，例如，当图1中的第一 CE向第二 CE发送私网报文时，第一 S-PE在接收到第一 PE发送的封装有该私网报文的公网报文后，需要对该公网报文进行私网标签交换处理和下一段LSP(即第一 S-PE与第二 S-PE之间的LSP)的公网标签添加处理，并将封装有私网报文的处理后的公网报文发送给第二 S-PE，再由第二 S-PE进行相似的处理，将私网报文传输到第二 PE，从中可见，当这两个PE之间建立的伪线数量较多时，S-PE需要对大量的伪线进行管理，使得S-PE需要承担的管理负担较重。
发明内容
本发明实施例提供一种私网报文传输方法、设备及系统，用以解决现有技术中存在的S-PE需要对跨运营商网络的两个PE之间的伪线进行管理而导致的负担较重的问题。
本发明实施例提供一种私网报文传输方法，包括第一交换运营商边缘设备S-PE接收其第一邻居设备发送的第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向所述第一 S-PE发送公网报文；基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签， 以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于所述第一 S-PE向其第二邻居设备发送公网报文；向所述第二邻居设备发送所述第二公网报文。本发明实施例还提供一种私网报文传输方法，包括第一运营商边缘设备PE接收与其相连的第一用户边缘设备CE发送的私网报文， 所述私网报文为发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；对所述私网报文进行封装，得到公网报文，所述公网报文中携带内层公网标签、外层公网标签和私网标签，所述外层公网标签用于所述第一 PE向与其相连的交换运营商边缘设备S-PE发送公网报文，所述内层公网标签用于表征所述第一 PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP ；向所述S-PE发送封装得到的所述公网报文。本发明实施例还提供一种交换运营商边缘设备S-PE，包括第一接收单元，用于接收本S-PE的第一邻居设备发送的第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签， 所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向本S-PE发送公网报文；标签确定单元，用于基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；报文处理单元，用于将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签，以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于本S-PE向其第二邻居设备发送公网报文； 第一发送单元，用于向所述第二邻居设备发送所述第二公网报文。本发明实施例还提供一种运营商边缘设备PE，包括第二接收单元，用于接收与本PE相连的第一用户边缘设备CE发送的私网报文，所述私网报文为发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；报文封装单元，用于对所述私网报文进行封装，得到公网报文，所述公网报文中携带内层公网标签、外层公网标签和私网标签，所述外层公网标签用于本PE向与其相连的交换运营商边缘设备S-PE发送公网报文，所述内层公网标签用于表征本PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP;第二发送单元，用于向所述S-PE发送封装得到的所述公网报文。本发明实施例还提供一种私网报文传输系统，包括交换运营商边缘设备S-PE、 所述S-PE的第一邻居设备和第二邻居设备，其中
所述第一邻居设备，用于向所述S-PE发送第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向所述S-PE发送公网报文；所述S-PE，用于接收所述第一邻居设备发送的第一公网报文；并基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；并将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签，以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于所述S-PE向所述第二邻居设备发送公网报文；以及向所述第二邻居设备发送所述第二公网报文；所述第二邻居设备，用于接收所述S-PE发送的所述第二公网报文。本发明有益效果包括本发明实施例提供的方法中，S-PE从其第一邻居设备接收到的封装有私网报文的第一公网报文后，通过已建立的内层公网标签的映射关系，确定与第一公网报文中携带的第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；然后通过内层公网标签替换和外层公网标签替换，得到封装有该私网报文的第二公网报文，并向其第二邻居设备发送该第二公网报文，其中，第二公网报文中携带的第二外层公网标签用于S-PE向其第二邻居设备发送公网报文。采用本发明提供的方案，S-PE在对封装有私网报文的公网报文进行转发时，不需要对报文中携带的私网标签进行处理，即不再需要对私网标签进行管理，从而使得无论经过该S-PE建立的伪线数量为多少，S-PE也仅需要管理内层公网标签的映射即可，进而减少了 S-PE在对私网报文进行传输时的负担。
图1为跨运营商网络的两个PE之间建立多段伪线应用的网络架构示意图之一；图2为本发明实施例提供的私网报文传输方法的流程图之一；图3为本发明实施例提供的私网报文传输方法的流程图之二 ；图4为本发明实施例1中建立内层标签交换路径的处理流程图；图5为跨运营商网络的两个PE之间建立多段伪线应用的网络架构示意图之一；图6为本发明实施例2中PE侧建立标签交换路径的处理流程图；图7为本发明实施例3中S-PE侧建立标签交换路径的处理流程图；图8为本发明实施例4中提供的私网报文传输的处理流程图；图9为本发明实施例5中提供的交换运营商边缘设备的结构示意图；图10为本发明实施例6中提供的运营商边缘设备的结构示意图；图11为本发明实施例7中提供的私网报文传输系统的结构示意图。
具体实施例方式为了给出避免S-PE需要对跨运营商网络的两个PE之间的伪线进行管理，以便减少S-PE在对私网报文进行传输时的负担的实现方案，本发明实施例提供了一种私网报文传输方法、设备及系统，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解， 此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明实施例提供一种私网报文传输方法，如图2所示，包括步骤S201、第一 S-PE接收其第一邻居设备发送的第一公网报文，第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，第一外层公网标签用于第一邻居设备向第一 S-PE发送公网报文。步骤S202、基于内层公网标签的映射关系，确定与第一内层公网标签对应的第二内层公网标签。步骤S203、将第一公网报文中的第一内层公网标签替换为第二内层公网标签，以及将第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有该私网报文的第二公网报文，第二外层公网标签用于第一 S-PE向其第二邻居设备发送公网报文。步骤S204、向第二邻居设备发送第二公网报文。相应的，本发明实施例还提供一种私网报文传输方法，应用于PE侧，如图3所示， 包括步骤S301、第一 PE接收与其相连的第一 CE发送的私网报文，私网报文为发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文。步骤S302、对该私网报文进行封装，得到公网报文，该公网报文中携带内层公网标签、外层公网标签和私网标签，外层公网标签用于第一 PE向与其相连的交换运营商边缘设备S-PE发送公网报文，内层公网标签用于表征第一 PE与第二PE之间的标签交换路径LSP。步骤S303、向该S-PE发送封装得到的所述公网报文。下面结合附图，用具体实施例对本发明提供的方法及设备和相应系统进行详细描述。实施例1 在对本发明实施例提供的上述私网报文传输方法进行详细描述之前，为了便于对方案中涉及的外层公网标签和内层公网标签的理解，本实施例1中首先对私网报文传输时所基于的标签交换路径的建立进行详细描述。以图1所示的跨运营商网络进行私网报文传输的网络架构为例，第一 PE在将第一 CE发送给第二 CE的私网报文传输给第二 PE之前，首先需要建立第一 PE与第二 PE之间的多条标签交换路径，具体的如下1、建立外层标签交换路径本实施例1中需要建立第一 PE与第一 S-PE之间的标签交换路径，用于第一运营商网络中由第一 PE向第一 S-PE在传输公网报文，建立第一 S-PE与第二 S-PE之间的标签交换路径，用于在第一运营商网络与第二运营商网络之间由第一 S-PE向第二 S-PE传输公网报文，建立第二 S-PE与第二PE之间的标签交换路径，用于在第二运营商网络中由第二 S-PE 向第二 PE传输公网报文，这三个标签交换路径分别与现有技术中第一 PE与第一 S-PE、第一 S-PE与第二 S-PE和第二 S-PE与第二 PE之间建立的标签交换路径相同，为了区别本发明实施例提出的第一 PE与第二 PE之间的标签交换路径，本实施例1中将第一 PE与第一 S-PE、 第一 S-PE与第二 S-PE和第二 S-PE与第二 PE之间建立的标签交换路径称为外层标签交换路径，为了便于区分和描述，将这三个外层标签交换路径分别称作第一外层标签交换路径、 第二外层标签交换路径和第三外层标签交换路径。
外层标签交换路径的建立方法，可以采用现有技术进行建立，在此不再进行详细描述。在建立第一 PE与第一 S-PE之间的第一外层标签交换路径后，在第一 PE和第一 S-PE 上保存有第一外层公网标签，该第一外层公网标签可以由第一 S-PE为第一PE分配；在建立第一 S-PE与第二 S-PE之间的第二外层标签交换路径后，在第一 S-PE和第二 S-PE上保存有第二外层公网标签，该第二外层公网标签可以由第二 S-PE为第一 S-PE分配；在建立第二 S-PE与第二 PE之间的第三外层标签交换路径后，在第二 S-PE和第二 PE上保存有第三外层公网标签，该第三外层公网标签可以由第二 PE为第二 S-PE分配。2、建立内层标签交换路径本实施例1中提出在第一 PE与第二 PE之间建立标签交换路径，用于第一 PE向第二 PE传输公网报文，为区别上述外层标签交换路径，本实施例1中将第一 PE与第二 PE之间的标签交换路径称为内层标签交换路径。在建立第一 PE与第二 PE之间的内层标签交换路径后，在第一 PE和第一 S-PE上保存有第一内层公网标签，该第一内层公网标签可以由第二 S-PE为第一 PE分配，在第一 S-PE和第二 S-PE上保存有第二内层公网标签，该第二内层公网标签可以由第二 S-PE为第一 S-PE分配，且在第一 S-PE上建立有第一内层公网标签与第二内层公网标签的映射关系， 在第二 S-PE和第二 PE上保存有第三内层公网标签，该第三内层公网标签可以由第二 PE为第二 S-PE分配，且在第二 S-PE上建立有第二内层公网标签与第三内层公网标签的映射关系。下面对建立第一 PE与第二 PE之间的内层标签交换路径的处理流程进行详细描述，如图4所示，包括步骤S401、第二 PE向第二 S-PE发送第三标签映射消息，其中携带第二 PE为第二 S-PE分配的第三内层公网标签，以及第一 PE与第二 PE之间的标签交换路径的路径标识。为了便于与现有技术中建立外层标签交换路径时使用的标签映射消息进行区分， 本实施例1中提出，在建立内层标签交换路径时使用的标签映射消息中所设置的转发等价类FEC的类型，与现有技术中使用的标签映射消息中所设置的FEC的类型不同，用于表征本标签映射消息是用于建立内层标签交换路径的。步骤S402、第二 S-PE接收到第三标签映射消息后，获取其中携带的路径标识，并根据路径标识与邻居设备的对应关系，确定与第三标签映射消息中携带的路径标识对应的邻居设备为第一 S-PE。其中，路径标识与邻居设备的对应关系为预先在第二 S-PE上进行配置的，例如，在第二 S-PE上配置每个路径标识分别对应第二 S-PE的两个邻居设备，这两个邻居设备均位于第一 PE与第二 PE之间的连接链路上。步骤S403、第二 S-PE向第一 S-PE发送第二标签映射消息，其中携带第二 S-PE为第一 S-PE分配的第二内层公网标签，以及第一 PE与第二 PE之间的标签交换路径的路径标识。并且，第二 S-PE建立第三标签映射消息中携带的第三内层公网标签与第二内层公网标签之间的映射关系。步骤S404、第一 S-PE接收到第二标签映射消息后，获取其中携带的路径标识，并根据路径标识与邻居设备的对应关系，确定与第二标签映射消息中携带的路径标识对应的邻居设备为第一 PE。其中，路径标识与邻居设备的对应关系为预先在第一 S-PE上进行配置的，例如，在第一 S-PE上配置每个路径标识分别对应第一 S-PE的两个邻居设备，这两个邻居设备均位于第一 PE与第二 PE之间的连接链路上。步骤S405、第一 S-PE向第一 PE发送第一标签映射消息，其中携带第一 S-PE为第一 PE分配的第一内层公网标签，以及第一 PE与第二 PE之间的标签交换路径的路径标识。并且，第一 S-PE建立第二标签映射消息中携带的第二内层公网标签与第一内层公网标签之间的映射关系。步骤S406、第一 PE接收到第一标签映射消息后，获取其中携带的路径标识，并在携带的该路径标识为其与第二 PE之间的标签交换路径的路径标识后，在本地保存第一标签映射消息中携带第一内层公网标签，用于后续向第二 PE发送公网报文。其中，路径标识为预先在第一 PE上进行配置的。通过上述图4所示流程，完成了在第一 PE与第二 PE之间的内层标签交换路径的建立，并结合上述建立的三个外层标签交换路径，即可以实现第一 PE发送给第二 PE的封装有私网报文的公网报文的传输，同理，还可以采用相同的方式建立相反方向的外层标签交换路径和内层标签交换路径，用于实现第二 PE发送给第一 PE的封装有私网报文的公网报文的传输，具体建立流程在此不再进行详细描述。上述外层标签交换路径和内层标签交换路径的建立，是基于图1所示网络架构进行描述的，当两个运营商网络之间存在共有的S-PE时，如图5所示，其中，S-PE即属于第一运营商网络，还属于第二运营商网络，此时第一 PE与第二 PE之间仅需要通过一个S-PE进行连接，基于该网络架构可以采用与图4相似的处理流程建立第一 PE与第二 PE之间的内层标签交换路径。实施例2 下面在实施例2中，对在外层标签交互路径和内层标签交换路径建立过程中，PE 侧所执行的处理流程进行详细描述，如图6所示，具体包括如下处理步骤步骤S601、PE接收到与其相连的S-PE发送的标签映射消息。步骤S602、判断该标签映射消息是用于建立外层标签交换路径，还是用于建立内层标签交换路径，如果是用于建立外层标签交换路径，进入步骤S603，如果是用于建立内层标签交换路径，进入步骤S604。步骤S603、从该标签映射消息中获取携带的外层公网标签，并采用现有技术建立 PE与S-PE之间的外层标签交换路径。步骤S604、当该标签映射消息是用于建立内层标签交换路径时，从该标签映射消息中获取携带的路径标识，并判断本地是否已配置有该路径标识，并向S-PE已发送用于建立该路径标识对应的内层标签交换路径的标签映射消息(本实施例中默认在路径标识配置后即发送标签映射消息)，如果未配置，进入步骤S605，如果已配置，进入步骤S606。步骤S605、由于本地未配置有该路径标识，所以取消内层标签交互路径的建立。较佳的，可以在本地保存接收的该标签交换消息，并在后续对该路径标识进行配置后，再进行后续内层标签交换路径的建立。步骤S606、判断该路径标识表征的内层标签交换路径所依赖的外层标签交换路径是否已建立，即判断PE与S-PE之间的外层标签交换路径是否已建立，如果建立，进入步骤 S607，否则，进入步骤S608。
步骤S607、PE将接收的该标签映射消息中携带的S-PE为自身分配的内层公网标签(即出标签FTN)保存到对应的转发表项中，且还可以将自身为该S-PE分配的内层公网标签(即入标签ILM)保存到对应的转发表项中，并将转发表项下发到转发层面，并将该内层标签交换路径加入到活跃表中，完成该内层标签交换路径的建立。步骤S608、PE将接收的该标签映射消息中携带S-PE为自身分配的内层公网标签 (即出标签FTN)保存到对应的转发表项中，且还可以将自身为该S-PE分配的内层公网标签(即入标签ILM)保存到对应的转发表项中，然后将该内层标签交换路径加入到非活跃表中，以便后续当该内层标签交换路径所依赖的外层标签交换路径建立后，再通过递归处理， 将转发表项下发到转发层面，并将该内层标签交换路径加入到活跃表中，完成该内层标签交换路径的建立。实施例3 下面在实施例3中，对在外层标签交互路径和内层标签交换路径建立过程中， S-PE侧所执行的处理流程进行详细描述，S-PE位于第一 PE和第二的连接链路中，且在进行标签交换路径建立之前，其本地已配置有第一 PE与第二 PE之间的内层标签交换路径的路径标识，以及该路径标识分别对应的第一邻居设备和第二邻居设备，且第一邻居设备和第二邻居设备均位于第一 PE和第二 PE的连接链路中。具体的，第一邻居设备可以为第一 PE， 第二邻居设备为第二 PE ；或者第一邻居设备为第一 PE，第二邻居设备为另一 S-PE，该另一 S-PE与第二 PE相连；或者第一邻居设备为另一 S-PE，第二邻居设备为第二 PE，该另一 S-PE 与第一 PE相连。如图7所示，具体包括如下处理步骤步骤S701、S-PE接收第一邻居设备发送的标签交换消息。步骤S702、判断该标签映射消息是用于建立外层标签交换路径，还是用于建立内层标签交换路径，如果是用于建立外层标签交换路径，进入步骤S703，如果是用于建立内层标签交换路径，进入步骤S704。步骤S703、从该标签映射消息中获取携带的外层公网标签，并采用现有技术建立 S-PE与第一邻居设备之间的外层标签交换路径。步骤S704、当该标签映射消息是用于建立内层标签交换路径时，从该标签映射消息中获取携带的路径标识，并判断本地是否已配置有该路径标识，如果未配置，进入步骤 S705，如果已配置，进入步骤S706。步骤S705、由于本地未配置有该路径标识，表示自身并非该路径标识表征的两个 PE之间的内层标签交换路径的交换点，所以取消内层标签交互路径的建立。较佳的，可以在本地保存接收的该标签交换消息，并在后续对该路径标识进行配置后，再进行后续内层标签交换路径的建立。步骤S706、根据路径标识与邻居设备的对应关系，确定与接收的该标签映射消息中携带的路径标识对应的另一邻居设备，即第二邻居设备。并向第二邻居设备发送标签映射消息，其中携带自身为第二邻居设备分配的内层公网标签，以及还携带接收的标签映射消息中所携带的路径标识。S-PE还建立从第一邻居设备接收的标签映射消息中携带的内层公网标签，与向第二邻居设备发送的标签映射消息中携带的内层公网标签之间的映射关系。
步骤S707、当自身需要同时建立用于传输从第一邻居设备到第二邻居设备的公网报文时，本步骤中还判断是否已从第二邻居设备接收到用于建立该路径标识表征的内层标签交换路径的标签映射消息，并已向第一邻居设备发送对应的标签映射消息。如果否，则保存当前信息，等待后续已从第二邻居设备接收到用于建立该路径标识表征的内层标签交换路径的标签映射消息，并已向第一邻居设备发送对应的标签映射消息后，再进行后续处理，如果是，或者当不需要同时建立用于传输从第一邻居设备到第二邻居设备的公网报文时，判断该路径标识表征的内层标签交换路径所依赖的外层标签交换路径是否已建立，即判断第二邻居设备与S-PE之间的外层标签交换路径，以及S-PE与第一邻居设备之间的外层标签交换路径是否已建立，如果建立，进入步骤S708，否则，进入步骤S709。步骤S708、S-PE将接收的该标签映射消息中携带第一邻居设备为自身分配的内层公网标签(即出标签FTN)保存到对应的转发表项中，且还可以将自身为第二邻居设备分配的内层公网标签(即入标签ILM)保存到对应的转发表项中，并将转发表项下发到转发层面，并将该内层标签交换路径加入到活跃表中，完成该内层标签交换路径的建立。步骤S709、S-PE将接收的该标签映射消息中携带第一邻居设备为自身分配的内层公网标签(即出标签FTN)保存到对应的转发表项中，且还可以将自身为第二邻居设备分配的内层公网标签(即入标签ILM)保存到对应的转发表项中，然后将该内层标签交换路径加入到非活跃表中，以便后续当该内层标签交换路径所依赖的外层标签交换路径建立后， 再通过递归处理，将转发表项下发到转发层面，并将该内层标签交换路径加入到活跃表中， 完成该内层标签交换路径的建立。实施例4:基于上述实施例1中已建立的标签交换路径，包括外层标签交换路径和内层标签交换路径，以图1所示的网络架构为例，对从第一 CE发送到第二 CE的私网报文在第一 PE 和第二 PE之间的传输处理流程进行详细描述，如图8所示，具体包括如下处理步骤步骤S801、第一 PE接收与其相连的第一 CE发送的私网报文，根据该私网报文中携带的目的地址，确定该私网报文为发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文。步骤S802、第一 PE对该私网报文进行封装，得到第一公网报文，第一公网报文中携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，其中，私网标签可以是第一 PE与第二 PE之间建立与第一 CE和第二 CE对应的伪线时，第二 PE为第一 PE分配的，专用于传输第一 CE发送给第二 CE的私网报文。步骤S803、第一 PE向第一 S-PE发送第一公网报文。步骤S804、第一 S-PE接收第一PE发送的第一公网报文，基于本地保存的内层公网标签的映射关系，确定与第一公网报文中携带的第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；确定需要将该公网报文中携带的私网报文传输给第二 S-PE，具体可以为基于第一内层公网标签确定出对应的转发设备为第二 S-PE，也可以为基于第二内层公网标签确定出对应的转发设备为第二 S-PE ；确定用于向第二 S-PE传输公网报文时使用的第二外层公网标签；将第一公网报文中的第一内层公网标签替换为第二内层公网标签，以及从第一公网报文中剥离第一外层公网标签，并添加第二外层公网标签，即将第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有该私网报文的第二公网报文。步骤S805、向第二 S-PE发送第二公网报文。步骤S806、第二 S-PE接收第一 S-PE发送的第二公网报文，基于本地保存的内层公网标签的映射关系，确定与第二公网报文中携带的第二内层公网标签对应的第三内层公网标签；确定需要将该公网报文中携带的私网报文传输给第二 PE，具体可以为基于第二内层公网标签确定出对应的转发设备为第二 PE，也可以为基于第三内层公网标签确定出对应的转发设备为第二 PE;确定用于向第二 PE传输公网报文时使用的第三外层公网标签；将第二公网报文中的第二内层公网标签替换为第三内层公网标签，以及从第二公网报文中剥离第二外层公网标签，并添加第三外层公网标签，即将第二外层公网标签替换为第三外层公网标签，得到封装有该私网报文的第三公网报文。步骤S807、向第二 PE发送第三公网报文。步骤S808、第二 PE接收到该第三公网报文后，根据第三公网报文中携带的由自身为第一 PE分配的第三内层公网标签，确定该第三公网报文中携带的私网报文为发送给与自身相连的CE的私网报文，然后对该第三私网报文进行解封装，得到其中封装的该私网报文，并根据该私网报文中的目的地址，将该私网报文发送给第二 CE。采用上述实施例4中所示的私网报文传输方法，私网报文在第一 PE、第一 S-PE、第二 S-PE和第二 PE之间的传输过程中，第一 S-PE和第二 S-PE能够基于已建立的内层标签交换路径，通过内层公网标签的映射关系，实现将封装有私网报文的公网报文从第一 PE传输到第二 PE，相比现有技术，不需要再对公网报文中携带的私网标签进行处理，即不再需要对私网标签进行管理，从而使得无论第一PE与第二PE之间建立的伪线数量为多少，S-PE也仅需要管理一对内层公网标签的映射关系即可，进而减少了 S-PE在对私网报文进行传输时的负担。本发明实施例中提供的上述标签交换路径的建立方案，以及私网报文的传输方案，可应用跨运营商网络的两个PE之间的私网报文传输，具体在二层VPN网络中的VPWS网络和VPLS(Virtual Private Lan Service，虚拟专用局域网业务)网络中均可应用。对于在本发明实施例提出的内层标签交换路径的建立过程中所使用的标签映射消息，具体可采用标签分发协议LDP实现，现有技术中将采用LDP作为信令的方案称作 Martini方案，可以采用边界网关协议BGP实现，现有技术中将采用BGP作为信令的方案称作Kompella方案，从而在运营商的核心IP/MPLS网络为用户提供一种虚拟的点到点的专线服务。对于本发明实施例中建立的内层标签交换路径，可以采用与现有技术相同的方式进行撤销，其撤销的具体处理流程在此不再进行详细描述。实施例5:基于同一发明构思，根据本发明上述实施例提供的私网报文传输方法，相应地，本发明实施例5还提供了一种交换运营商边缘设备S-PE，其结构示意图如图9所示，具体包括
第一接收单元901，用于接收本S-PE的第一邻居设备发送的第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向本S-PE发送公网报文；标签确定单元902，用于基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；报文处理单元903，用于将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签，以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于本S-PE向其第二邻居设备发送公网报文；第一发送单元904，用于向所述第二邻居设备发送所述第二公网报文。较佳的，还包括设备确定单元905和映射关系建立单元906 ；所述私网报文为与第一运营商边缘设备PE相连的第一用户边缘设备CE发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；第一接收单元901，还用于接收所述第二邻居设备发送的第二标签映射消息，所述第二标签映射消息中携带所述第二邻居设备为本S-PE分配的第二内层公网标签，以及所述第一 PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP的路径标识；设备确定单元905，用于根据路径标识与邻居设备的对应关系，确定与所述第二标签映射消息中携带的所述路径标识对应的本S-PE的所述第一邻居设备；第一发送单元904，还用于向所述第一邻居设备发送第一标签映射消息，所述第一标签映射消息中携带本S-PE为所述第一邻居设备分配的所述第一内层公网标签；映射关系建立单元906，还用于建立所述第一内层公网标签与所述第二内层公网标签的映射关系。实施例6:基于同一发明构思，根据本发明上述实施例提供的私网报文传输方法，相应地，本发明实施例还提供了一种运营商边缘设备PE，其结构示意图如图10所示，具体包括第二接收单元1001，用于接收与本PE相连的第一用户边缘设备CE发送的私网报文，所述私网报文为发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；报文封装单元1002，用于对所述私网报文进行封装，得到公网报文，所述公网报文中携带内层公网标签、外层公网标签和私网标签，所述外层公网标签用于本PE向与其相连的交换运营商边缘设备S-PE发送公网报文，所述内层公网标签用于表征本PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP ；第二发送单元1003，用于向所述S-PE发送封装得到的所述公网报文。较佳的，还包括标签获知单元1004 ；第二接收单元1001，还用于接收所述S-PE发送的标签映射消息，所述标签映射消息中携带所述S-PE为所述第一 PE分配的所述内层公网标签，还携带所述第一 PE与所述第二 PE之间的LSP的路径标识；标签获知单元1004，用于当本地已配置所述标签映射消息中携带的所述路径标识时，保存所述标签映射消息中携带的所述内层公网标签。实施例7:
基于同一发明构思，根据本发明上述实施例提供的私网报文传输方法，相应地，本发明实施例7还提供了一种私网报文传输系统，其结构示意图如图11所示，具体包括交换运营商边缘设备S-PE 1101、所述S-PE的第一邻居设备1102和第二邻居设备1103，其中第一邻居设备1102，用于向S-PE 1101发送第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向S-PE 1101发送公网报文；S-PE 1101，用于接收第一邻居设备1102发送的第一公网报文；并基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；并将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签，以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于S-PE 1101向第二邻居设备1103发送公网报文；以及向第二邻居设备 1103发送所述第二公网报文；第二邻居设备1103，用于接收S-PE 1101发送的所述第二公网报文。综上所述，本发明实施例提供的方案，包括第一 S-PE接收其第一邻居设备发送的第一公网报文，第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，第一外层公网标签用于第一邻居设备向第一 S-PE发送公网报文；并基于内层公网标签的映射关系，确定与第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；并将第一公网报文中的第一内层公网标签替换为第二内层公网标签，以及将第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有该私网报文的第二公网报文，第二外层公网标签用于第一 S-PE向其第二邻居设备发送公网报文；并向第二邻居设备发送第二公网报文。采用本发明实施例提供的方案，避免了 S-PE需要对跨运营商网络的两个PE之间的伪线进行管理，从而减少了 S-PE在对私网报文进行传输时的负担。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种私网报文传输方法，其特征在于，包括第一交换运营商边缘设备S-PE接收其第一邻居设备发送的第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签， 所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向所述第一 S-PE发送公网报文；基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签，以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于所述第一 S-PE向其第二邻居设备发送公网报文； 向所述第二邻居设备发送所述第二公网报文。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述私网报文为与第一运营商边缘设备PE 相连的第一用户边缘设备CE发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；所述第一内层公网标签与所述第二内层公网标签的映射关系，采用如下方式建立 所述第一 S-PE接收所述第二邻居设备发送的第二标签映射消息，所述第二标签映射消息中携带所述第二邻居设备为所述第一 S-PE分配的第二内层公网标签，以及所述第一 PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP的路径标识；根据路径标识与邻居设备的对应关系，确定与所述第二标签映射消息中携带的所述路径标识对应的所述第一 S-PE的所述第一邻居设备；向所述第一邻居设备发送第一标签映射消息，所述第一标签映射消息中携带所述第一 S-PE为所述第一邻居设备分配的所述第一内层公网标签；建立所述第一内层公网标签与所述第二内层公网标签的映射关系。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一邻居设备为所述第一PE，所述第二邻居设备为所述第二 PE;或者所述第一邻居设备为所述第一 PE，所述第二邻居设备为第二 S-PE，所述第二 S-PE与所述第二 PE相连；或者所述第一邻居设备为第二 S-PE，所述第二邻居设备为所述第二 PE，所述第二 S-PE与所述第一 PE相连。
4.一种私网报文传输方法，其特征在于，包括第一运营商边缘设备PE接收与其相连的第一用户边缘设备CE发送的私网报文，所述私网报文为发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；对所述私网报文进行封装，得到公网报文，所述公网报文中携带内层公网标签、外层公网标签和私网标签，所述外层公网标签用于所述第一 PE向与其相连的交换运营商边缘设备S-PE发送公网报文，所述内层公网标签用于表征所述第一 PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP ；向所述S-PE发送封装得到的所述公网报文。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一PE具体采用如下步骤获知所述内层公网标签所述第一 PE接收所述S-PE发送的标签映射消息，所述标签映射消息中携带所述S-PE 为所述第一 PE分配的所述内层公网标签，还携带所述第一 PE与所述第二 PE之间的LSP的路径标识；并当本地已配置所述标签映射消息中携带的所述路径标识时，保存所述标签映射消息中携带的所述内层公网标签。
6.一种交换运营商边缘设备S-PE，其特征在于，包括第一接收单元，用于接收本S-PE的第一邻居设备发送的第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向本S-PE发送公网报文；标签确定单元，用于基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；报文处理单元，用于将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签，以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于本S-PE向其第二邻居设备发送公网报文；第一发送单元，用于向所述第二邻居设备发送所述第二公网报文。
7.如权利要求6所述的交换运营商边缘设备，其特征在于，还包括设备确定单元和映射关系建立单元；所述私网报文为与第一运营商边缘设备PE相连的第一用户边缘设备CE发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；所述第一接收单元，还用于接收所述第二邻居设备发送的第二标签映射消息，所述第二标签映射消息中携带所述第二邻居设备为本S-PE分配的第二内层公网标签，以及所述第一 PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP的路径标识；所述设备确定单元，用于根据路径标识与邻居设备的对应关系，确定与所述第二标签映射消息中携带的所述路径标识对应的本S-PE的所述第一邻居设备；所述第一发送单元，还用于向所述第一邻居设备发送第一标签映射消息，所述第一标签映射消息中携带本S-PE为所述第一邻居设备分配的所述第一内层公网标签；所述映射关系建立单元，还用于建立所述第一内层公网标签与所述第二内层公网标签的映射关系。
8.一种运营商边缘设备PE，其特征在于，包括第二接收单元，用于接收与本PE相连的第一用户边缘设备CE发送的私网报文，所述私网报文为发送给与第二 PE相连的第二 CE的私网报文；报文封装单元，用于对所述私网报文进行封装，得到公网报文，所述公网报文中携带内层公网标签、外层公网标签和私网标签，所述外层公网标签用于本PE向与其相连的交换运营商边缘设备S-PE发送公网报文，所述内层公网标签用于表征本PE与所述第二 PE之间的标签交换路径LSP ；第二发送单元，用于向所述S-PE发送封装得到的所述公网报文。
9.如权利要求8所述的运营商边缘设备，其特征在于，还包括标签获知单元；所述第二接收单元，还用于接收所述S-PE发送的标签映射消息，所述标签映射消息中携带所述S-PE为所述第一 PE分配的所述内层公网标签，还携带所述第一 PE与所述第二 PE 之间的LSP的路径标识；所述标签获知单元，用于当本地已配置所述标签映射消息中携带的所述路径标识时， 保存所述标签映射消息中携带的所述内层公网标签。
10. 一种私网报文传输系统，其特征在于，包括交换运营商边缘设备S-PE、所述S-PE 的第一邻居设备和第二邻居设备，其中所述第一邻居设备，用于向所述S-PE发送第一公网报文，所述第一公网报文中封装有私网报文，以及携带第一内层公网标签、第一外层公网标签和私网标签，所述第一外层公网标签用于所述第一邻居设备向所述S-PE发送公网报文；所述S-PE，用于接收所述第一邻居设备发送的第一公网报文；并基于内层公网标签的映射关系，确定与所述第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；并将所述第一公网报文中的所述第一内层公网标签替换为所述第二内层公网标签，以及将所述第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有所述私网报文的第二公网报文，所述第二外层公网标签用于所述S-PE向所述第二邻居设备发送公网报文；以及向所述第二邻居设备发送所述第二公网报文；所述第二邻居设备，用于接收所述S-PE发送的所述第二公网报文。
全文摘要
本发明公开了一种私网报文传输方法、设备及系统，包括第一S-PE接收其第一邻居设备发送的第一公网报文；并基于内层公网标签的映射关系，确定与第一内层公网标签对应的第二内层公网标签；并将第一公网报文中的第一内层公网标签替换为第二内层公网标签，以及将第一外层公网标签替换为第二外层公网标签，得到封装有该私网报文的第二公网报文；并向第二邻居设备发送第二公网报文。采用本发明实施例提供的方案，避免了S-PE需要对跨运营商网络的两个PE之间的伪线进行管理，从而减少了S-PE在对私网报文进行传输时的负担。
文档编号H04L12/56GK102340449SQ201110272429
公开日2012年2月1日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者曹玉群 申请人:福建星网锐捷网络有限公司