用于l2vpn业务诊断的方法

用于l2vpn业务诊断的方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于L2VPN业务诊断的方法，其包括：第一PE构建L2VPN业务回应请求消息；向第二PE发送所述L2VPN业务回应请求消息；接收来自于第二PE的L2VPN业务回应应答消息。该L2VPN业务回应请求或应答消息包括目标L2VPN业务实体TLV，还可包括路由跟踪TLV以及L2VPN业务类型TLV。第二PE验证L2VPN业务回应请求消息；以及根据目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型，更新L2VPN业务回应请求消息，转发所更新的L2VPN业务回应请求消息和/或返回L2VPN业务回应应答消息。本方案能够验证远程L2VPN业务实体的可用性以及L2VPN业务实体和MPLS业务标签的正确绑定。
【专利说明】
用于L2VPN业务诊断的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及MPLS网络，更具体地，涉及在MPLS网络中用于L2VPN业务诊断的方 法。
【背景技术】
[0002] 现有的验证远程伪线（PW :PesudoWire)端点上的层2虚拟专用网络（L2VPN : Layer 2Virtual Private Network)业务实体的可用性以及经过这些L2VPN业务实体的数 据路径的可用性的解决方案包括RFC 4379中所规定的标签交换路径（LSP:Label Switch Path)PING/路由跟踪，或是RFC 5085中所规定的虚拟电路连通性验证（VCCV :Virtual Circuit Connectivity Verification)，或是 RFC 6136 中所规定的 L2VPN操作管理和维护 (OAM:Operation，Administration and Maintenance)。所有这些方案都只可以验证 L2VPN 业务实体的一部分，没有一种是能够验证L2VPN业务实体的所有方面的。
[0003] 图1㈧和图1(B)分别示出了基础VPWS业务实体的示意图和用于PW交换的VPWS 业务实体的示意图。图2示出了 VPLS业务实体的概念模型的示意图。对于LSP PING/路由 跟踪工具，如果业务标签绑定需要被验证的话，LSP回应请求/应答消息都是针对多协议标 签交换（MPLS :Multi-Protocol Label Switching)标签栈，或内层标签（又称为PW标签或 业务标签）。然而，即使LSP PING/路由跟踪工具被绑定到PW标签，LSP PING/路由跟踪工 具也不能直接验证L2VPN业务实体。例如，对虚拟专用局域网业务（VPLS :Virtual Private Local Area Network Service)的业务实体来说，LSP PING/路由跟踪工具无法验证虚拟桥 接实例是否被正确设置。
[0004] 目前VCCV工具有三种类型的连通性验证（CV〖Connectivity Verification)类 型：Internet控制报文协议（ICMP :Internet Control Message Protocol)PING，LSP PING、 双向转发检测 BFD (Bi-directional Forwarding Detection)，其中 BFD 定义了几种 CV 类 型。所有的这些都不完全适用于验证L2VPN业务实体。
[0005] RFC 6136定义了符合标准的以太网业务0ΑΜ架构的L2VPN 0ΑΜ的需求和框架，如 在IEEE 802. 1Q (2011)条款19 (连接差错管理实体操作），ITU-T推荐Y. 1731 (07/2011)(基 于以太网络的0ΑΜ功能和机制），和MEF(城域以太网论坛）技术规范10. 3 (以太网业务属 性第3阶段）中所规定的。然而，所有这些规范的重点是测试以太网传输业务，没有一个规 范考虑了以太网业务实体和底层传输机制之间的结合。RFC 6136和其相关机制并没有涉 及如何验证远程L2VPN业务实体的可用性，L2VPN业务实体和MPLS业务标签之间的正确绑 定，以及L2VPN业务包的数据通路的问题。
[0006] L2VPN业务分组的数据路径是指遍历所有参与L2VPN业务的业务节点，所有不参 与业务的节点都不在考虑范围之内。也就是说，只有运行VPLS或VPLW业务实体和终止 PWs的运行商边缘（PE Provider Edger)节点被看作是L2VPN业务节点，普通的运行商（P : Provider)节点不被看作是L2VPN业务节点。
[0007] 因此，目前没有合适的诊断工具来验证业务可用性和L2VPN业务分组的数据通 路，L2VPN 业务包括 VPLS 和虚拟专用线业务（VPWS:Virtual Private Wire Service)。
[0008] 本发明定义了用于L2VPN业务诊断的方法，其包括用于L2VPN业务PING和路由跟 踪工具的两个新消息：L2VPN业务回应请求和的L2VPN业务回应应答消息。当将请求消息和 应答消息应用于PE上的L2VPN业务实体时，L2VPN业务PING工具可以用来验证L2VPN业 务的所有业务实体或特定业务实体的可用性，并返回相应PE的系统地址。L2VPN业务路由 跟踪工具可以用来揭示到达L2VPN业务的所有业务实体或特定业务实体的数据路径，即到 达被路由跟踪的L2VPN业务实体的路径上的所有L2VPN业务节点的系统地址。

【发明内容】

[0009] 根据上述对【背景技术】以及存在的技术问题的理解，如果能够提供一种用于L2VPN 业务诊断的方法，将是非常有益的。
[0010] 根据本发明的第一个方面，提供了一种用于L2VPN业务诊断的方法，所述方法包 括由第一 PE执行的以下步骤：A.构建L2VPN业务回应请求消息；B.向第二PE发送所述 L2VPN业务回应请求消息；C.接收来自于所述第二PE的L2VPN业务回应应答消息；其中，所 述L2VPN业务回应请求消息包括目标L2VPN业务实体TLV。
[0011] 有利地，所述目标L2VPN业务实体TLV规定了响应所述L2VPN业务回应请求消息 的L2VPN业务实体的目标类型为所有L2VPN业务实体或特定L2VPN业务实体。
[0012] 有利地，当所述L2VPN业务请求消息用于L2VPN业务路由跟踪时，所述L2VPN业务 回应请求消息还包括用于请求的路由跟踪TLV，所述用于请求的路由跟踪TLV编码了所述 L2VPN业务回应请求消息从所述第一 PE到终止PE所经过的所有PE的系统地址。
[0013] 有利地，所述L2VPN业务回应请求消息还包括请求L2VPN业务类型TLV，所述请求 L2VPN业务类型TLV用于请求所述第二PE的L2VPN业务实体类型。
[0014] 有利地，当所述L2VPN业务请求消息用于L2VPN业务PING时，所述L2VPN业务回 应请求消息还包括请求L2VPN业务类型TLV，所述请求L2VPN业务类型TLV用于请求所述第 二PE的L2VPN业务实体类型。
[0015] 有利地，所述L2VPN业务回应请求消息还包括以下各项中的至少一项：版本号、生 存时间、保留域、消息类型、应答模式、通用错误代码、业务特定错误子码、发送方的消息柄、 序列号、发送时间戳和接收时间戳。
[0016] 根据本发明的第二个方面，提供了一种用于L2VPN业务诊断的方法，所述方法包 括由第二PE执行的以下步骤：a.接收来自于第一 PE的L2VPN业务回应请求消息，所述 L2VPN业务回应请求消息包括目标L2VPN业务实体TLV ;b.验证所述L2VPN业务回应请求消 息；c.如果验证通过，确定所述L2VPN业务回应请求消息是否针对本身的；以及d.根据所 述目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型，执行以下步骤中的至少一项：I.更新所述L2VPN 业务回应请求消息；II.转发所更新的L2VPN业务回应请求消息；III.返回L2VPN业务回应 应答消息。
[0017] 有利地，当所述L2VPN业务回应请求消息中包括L2VPN业务类型TLV时，所述 L2VPN业务回应应答消息也包括L2VPN业务类型TLV，所述L2VPN业务回应应答消息中的 L2VPN业务类型TLV规定了业务类型为以下各项中的任一项：VPWS业务类型、VPLS业务类 型、通用L2VPN业务类型、非L2VPN业务类型和没有业务实体。
[0018] 有利地，当所述L2VPN业务回应请求消息包括用于请求的路由跟踪TLV时，所述 L2VPN业务回应应答消息包括用于应答的路由跟踪TLV。
[0019] 有利地，所述步骤b还包括：验证所述L2VPN业务回应请求消息中的验证项，所述 验证项包括版本号、消息类型、应答模式、TTL值和TLV格式中的至少一项；如果所述验证项 中的任一项错误，返回L2VPN业务回应应答消息以及停止转发L2VPN业务回应请求消息，其 中，所述L2VPN业务回应应答消息包括相应的通用错误代码。
[0020] 有利地，所述步骤C还包括：当所述目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型为所有 L2VPN业务实体；或者当所述目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型为特定L2VPN业务实体 并且其中的IPv4地址和所述第二PE的地址匹配时，确定接收到的所述L2VPN业务回应请 求消息是针对本身的；否则，确定接收到的所述L2VPN业务回应请求消息不是针对本身的。
[0021] 有利地，所述步骤d还包括：如果接收到的所述L2VPN业务回应请求消息不是针对 本身的，更新所述L2VPN业务回应请求消息以及转发所更新的L2VPN业务回应请求消息；
[0022] 有利地，所述步骤d还包括：如果接收到的所述L2VPN业务回应请求消息中的所述 目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型为所有L2VPN业务实体，则返回L2VPN业务回应应 答消息；更新所述L2VPN业务回应请求消息；以及转发所更新的L2VPN业务回应请求消息。
[0023] 有利地，所述步骤d还包括：当所述目标L2VP业务实体TLV中的目标类型为特定 L2VPN业务实体并且其中的IPv4地址和所述第二PE的地址匹配时，返回L2VPN业务回应应 答消息。
[0024] 有利地，所述步骤III包括：i.构建L2VPN业务回应应答消息；以及ii.通过UDP IPv4返回所构建的L2VPN业务回应应答消息。
[0025] 有利地，所述步骤i还包括将所述L2VPN业务回应应答消息中的版本设为1，消息 类型设为2，TTL和应答模式设为1，发送方的消息柄、序列号和发送时间戳从接收到的所述 L2VPN业务回应请求消息中复制，接收时间戳根据接收到的所述L2VPN业务回应请求消息 的日期时间来填充。
[0026] 有利地，所述步骤I包括：制作所述L2VP业务回应请求消息的副本；将所述副本 中的TTL值减少1 ;如果所述副本包括用于请求的路由跟踪TLV，在所述用于请求的路由跟 踪的末端添加接收到的所述L2VPN业务回应请求消息的系统地址和日期时间；所述副本成 为所更新的L2VPN业务回应请求消息。
[0027] 有利地，所述步骤II包括：如果所更新的L2VPN业务回应请求消息中的TTL不等 于〇或者所述所更新的L2VPN业务回应请求消息未到达最末端的PE，转发所述所更新的 L2VPN业务回应请求消息。
[0028] 本发明的技术方案能够验证远程L2VPN业务实体的可用性以及L2VPN业务实体和 MPLS业务标签的正确绑定，并且显示了参与L2VPN业务实例的PE的系统地址以及L2VPN业 务分组的数据通路。
【附图说明】
[0029] 通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特 征、目的和优点将会变得更明显。
[0030] 图1 (A)示出了基础VPWS业务实体的示意图；
[0031] 图1(B)示出了用于PW交换的VPWS业务实体的示意图；
[0032] 图2示出了 VPLS业务实体的概念模型的示意图；
[0033] 图3示出了 L2VPN业务PING工具的示意图；
[0034] 图4不出了 L2VPN业务路由跟踪工具的不意图；
[0035] 图5示出了 L2VPN业务回应请求和应答消息的格式的示意图；
[0036] 图6示出了 TLV和子-TLV格式的示意图；
[0037] 图7 (A)示出了用于PING请求的L2VPN业务回应请求消息的示意图；
[0038] 图7(B)示出了用于PING应答的L2VPN业务回应应答消息的示意图；
[0039] 图8(A)示出了用于路由跟踪请求的L2VPN业务回应请求消息的示意图；
[0040] 图8 (B)示出了用于路由跟踪应答的L2VPN业务回应应答消息的示意图；
[0041] 在图中，贯穿不同的示图，相同或类似的附图标记表示相同或相似的装置（模块） 或步骤。
【具体实施方式】
[0042] 在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所 附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在 穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他 实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本 发明的范围由所附的权利要求所限定。需要说明的是，尽管附图中以特定顺序描述了本发 明中有关方法的步骤，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或 是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果，相反，本文中所描述的步骤可以改变执 行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将 一个步骤分解维多个步骤执行。
[0043] 本发明的主要构思在于提供了一种用于L2VPN业务pPING和路由跟踪工具方法。 该方法包括传输L2VPN业务回应请求和L2VPN业务回应应答消息。这些消息都是用户数据 包协议（UDP:User Datagram Protocol)数据包，UDP端口号可以被配置在每个PE上，或可 以由 IANA (Internet Assigned Numbers Authority)分配。
[0044] L2VPN业务回应请求以及L2VPN业务回应应答消息能够携带用于不同目的各种类 型-长度-值（TLV :Type Length Value)。本发明定义了三种TLV :
[0045] 1)目标L2VPN业务实体TLV，它规定了应该响应L2VPN业务回应请求消息的L2VPN 业务实体。本发明为目标L2VPN业务实体定义了两个值：所有L2VPN业务实体，特定的 L2VPN业务实体（由运行该特定L2VPN业务实体的PE的IPv4地址所识别）。
[0046] 2) L2VPN业务类型TLV，它规定了业务类型是业务类型为以下各项中的任一项： VPWS业务类型、VPLS业务类型、通用L2VPN业务类型、非L2VPN业务类型和没有业务实体中 的任一项。其中VPWS业务类型和VPLS业务类型之间的区别如在图1和2中所示。
[0047] 3)路由跟踪TLV，其编码了 L2VPN业务请求消息从始发PE到终止PE所经过的所 有PE的系统地址。路由跟踪TLV将在L2VPN业务应答消息中被发送回始发PE。
[0048] 消息格式宙义
[0049] 图5示出了 L2VPN业务回应请求和应答消息的格式的示意图。图5中的回应请求 消息和回应应答消息中的每个域将在下文中做详细的描述，以更好的理解本发明的技术方 案。
[0050] 版本号：用于L2VPN业务PING和路由跟踪工具的消息格式的版本号。在本发明 中，版本号可以设置为1但并不仅限于1。
[0051] 生存时间（TTL :Time To Live):用于指示允许L2VPN服务回应请求或应答消息经 过的L2VPN业务实体的最大数量（或跳数）。如果该域的值减小到零，该L2VPN服务回应 请求/应答消息必须被丢弃并结束转发。在L2VPN服务实体的每一跳后，该域的值必须下 降1。其目的是为了确保L2VPN服务回应请求/应答消息将最终被结束转发，即使在L2VPN 业务的拓扑中存在环路（注：在L2VPN业务中的拓扑环路通常由不正确的业务配置所引起， 在正常情况下必须避免）。TTL的最大值是255,这意味着该诊断信息应该尽可能远地被扩 散。TTL的最小值是1，这意味着该诊断信息不应超出相邻L2VPN业务务实体一跳距离。
[0052] 保留：在本发明中该域可被设置为0。
[0053] 消息类型：该域识别L2VPN业务诊断消息的类型，其值如例如表格1所示。
[0054] 表1诊断消息类型
[0055]
[0056] 应答模式：该域指示远程PE发回应答的L2VPN业务回应应答消息的返回路径。例 如，应答模式=1代表通过IPv4 UDP包应答。通常，应答模式1足够用于L2VPN业务诊断。 如果在特殊情况下需要其他的应答模式，该值可以扩展。尽管本发明只定义了的应答模式 一个值，本领域技术人员应该理解的是应答模式的值并不仅限于此，任何合适的应答模式 的值均落入本发明的范围。
[0057] 通用错误代码：在该域中，远程PE返回通用错误代码，其适用于所有类型的业务 实体。本发明定义了如表2所述的通用错误代码。本领域技术人员应该理解的是，表2中 的通用错误代码可以根据实际需要而扩展。
[0058] 表2通用错误代码
[0059]

[0060] 业务特定错误子码：在该域，远程PE应答业务特定的错误代码，其适用于特定业 务类型，例如VPWS类型或VPLS类型。本发明定义了如表3-7中所示的各种业务特定错误 子码。本领域技术人员应该理解的是，表3-7中的错误子码可以根据实际需要而扩展。
[0061 ] 表3 VPWS业务实体类型的业务特定错误子码 [0062]
[0063] 表4 VPU业务^体类型的业务特定错误子码 '
[0064]
[0065] 表5通用L2VPN业务实体的业务特定错误子码
[0066]
[0067] 表6非L2VPN业务实体的业务特定错误子码
[0068]
[0069] 表7没有业务实体的业务特定错误子码
[0070]
[0071] 发送方的消息柄：该域由L2VPN业务应答请求消息的发送方填充，接收方不做任 何改动，在L2VPN业务应答消息里原样返回。发送方可以使用此域的值来匹配应答和请求 消息。
[0072] 序列号：该域由L2VPN业务回应请求消息的发送方任意设定，可用于检测丢失的 应答消息。
[0073] 发送时间戳：该域是当L2VPN业务发送回应请求消息时，根据发送方的时钟以网 络时间协议（NTP :Network Time Protocol)格式的日期时间。
[0074] 接收时间戳：该域是当L2VPN业务回应请求消息被接收时，根据接收方的时钟以 NTP格式的日期时间。
[0075] TLV :图6示出了 TLV和子-TLV格式的示意图。长度是以字节为单位的值域的长 度。值域取决于类型，它可用零填充使得4个8位字节边界对齐。TLV也可以被嵌套在其他 的TLV内，在这种情况下，被嵌套的TLV被称为子TLV。子TLs有独立的类型而且必须4个 8位字节对齐。用于L2VPN业务诊断消息的顶级TLV列举于表8中。
[0076] 表8用于L2VPN业务诊断的TLV
[0077]
[0078] 目标L2VPN业各实体TLV
[0079] 目标L2VPN业务实体TLV的值是如表9所定义的子TLV。
[0080] 表9目标L2VPN业务实体TLV的子TLV
[0081]
[0082] 目标L2VPN业务实体是在L2VPN业务回应请求消息中的必选TLV。
[0083] L2VPN业各实体类铟TLV
[0084] L2VPN业务实体类型TLV是一个可选的TLV，其可以在L2VPN业务回应请求消息和 L2VPN业务回应应答消息中呈现。如果在L2VPN业务回应请求消息中呈现，它的值必须是 〇,以指示始发PE请求应答PE汇报L2VPN业务实体类型。当终止PE构建L2VPN业务应答 消息时，基于接收到的L2VPN业务请求消息中是否存在一种L2VPN业务实体类型TLV (值= 〇)，确定是否包括L2VPN业务实体类型TLV。所汇报的L2VPN业务实体类型可以是表10中 的值中的一个。（注：VPWS业务实体和VPLS业务实体之间的差别在于在L2VPN业务实体中 是否存在一个虚拟桥接的实例）。本领域技术人员应该理解的是，表10中的L2VPN业务实 体类型可以根据实际需要而扩展。
[0085] 表10 L2VPN业务实体类型
[0086]
[0087] 通用L2VPN(值=3的L2VPN业务实体类型）是指L2VPN业务实体尚未被固定（或 决定）为点对点或多点L2VPN业务类型的特殊情况，其可支持点对点和点对多点业务。为 了实现通用L2VPN业务实体，实施者可以简单地使用虚拟网桥实例总是启动的VPLS业务实 体，或者可以根据当前的附加电路的数量动态地启用或禁用虚拟桥接实例，以节省硬件资 源（如果虚拟桥接实例启动，更多硬件资源会被消耗）。本发明采用类型值3表示这样的通 用L2VPN服务类型。
[0088] 路由跟踪TLV
[0089] 路由跟踪TLV是一个可选的TLV，它是用来跟踪L2VPN业务请求消息从始发PE到 终止PE的路径和相关联的时间戳信息。路由跟踪TLV可以同时在L2VPN回应业务请求消息 和应答消息中呈现。该TLV的存在用于确定L2VPN业务回应请求消息是否旨在用于L2VPN 业务PING操作或L2VPN路由跟踪操作。
[0090] 表11路由跟踪TLV的值的子TLV
[0091]
[0092] 值域是一个12字节列表项，每项包含一个4字节的IPv4地址子项和8字节的时 间戳子项。IPv4地址子项记录用于接收L2VPN业务回应请求消息的PE的系统地址，当接收 L2VPN业务回应应答消息时，时间戳子项根据PE的时钟以NTP格式记录日期时间。
[0093] 如果始发ΡΕ打算激活L2VPN业务路由跟踪工具，它应在L2VPN服务回应请求消息 中包括路由跟踪TLV，其值可包括IPv4地址和时间戳。IPv4地址是始发ΡΕ的系统地址，时 间戳是当L2VPN业务回应请求消息（和图5中的发送时间戳值相同）被发送时，ΝΤΡ格式 的日期时间。当接收具有路由跟踪TLV的L2VPN业务回应请求消息时，每个下游ΡΕ应通过 附加 IPv4地址和时间戳来更新L2VPN业务回应请求消息以指示其系统地址和日期时间以 在现有的路由跟踪TLV (并递减TTL值）上来接收L2VPN业务回应请求消息，然后在正常的 层2广播帧中转发更新的L2VPN业务回应请求消息。
[0094] L2VPN业各PING和路由跟踪工具的橾作
[0095] 图3示出了 L2VPN业务PING工具的示意图，图4示出了 L2VPN业务路由跟踪工具 的示意图。L2VPN业务PING和路由跟踪的操作是类似的。对它们两者来说，始发PE发送 L2VPN业务回应请求消息并等待从应答PE回复的L2VPN业务回应应答消息。L2VPN业务 回应请求消息沿着2层的广播帧的数据通路传输，因此只要TTL值足够大，其能达到L2VPN 业务的所有PEs。每一个被遍历的PE必须检查L2VPN业务回应请求消息的目标是否针对 自己。如果不是，该L2VPN业务回应请求消息先被更新（TTL值下降1 ;对于L2VPN业务路 由跟踪，路由跟踪TLV被追加新的路由和时间戳信息），然后转发给所有下游的L2VPN业务 实体（或如果对于所有L2VPN业务实体目标，到达了最后的PE，则停止转发；或对于特定的 L2VPN业务实体目标，到达了特定的PE);其他（L2VPN业务回应请求消息是针对PE本身）， 除了更新和转发L2VPN业务回应请求消息，PE应该回复L2VPN业务回应请求消息。TTL值 是用于防止在L2VPN拓扑结构错误配置的情况下的死循环。
[0096] L2VPN业务PING和路由跟踪工具使用L2VPN业务回应请求和应答消息的不同格 式，图7(A)和图7(B)示出了用于PING的L2VPN业务回应请求和应答消息的示意图，其包括 必选的目标L2VPN业务实体TLV以及可选的L2VPN业务实体类型TLV。图8 (A)和图8 (B)示 出了用于路由跟踪的L2VPN业务回应请求和应答消息的示意图，其包括必选的目标L2VPN 业务实体TLV、路由跟踪TLV和可选的L2VPN业务实体类型TLV。
[0097] L2VPN业务回应请求消息和应答消息都被封装在UDP数据包中。UDP端口号可以 用供应商专有的（Vendor proprietary)值本地配置在每个PE上，或由IANA公开分配并具 有全球互操作性。在本发明中将UDP端口称为L2VPN业务PING端口。
[0098] 对于L2VPN业务请求包，目标IPv4地址被设置为在127/8范围内的任何IPv4地 址，源IPv4地址被设置为始发PE的系统地址。目标UDP端口号被设置为L2VPN业务PING 端口号；源UDP端口是由始发PE任意设定。对于相应的L2VPN业务回应应答消息，目标IPv4 地址被设置为接收L2VPN业务回应请求包的源IP地址，源IP地址被设置为应答PE的系统 地址。目标UDP端口号被设置为接收L2VPN业务回应请求包的UDP端口，源UDP端口号被 设置为L2VPN业务PING端口。
[0099] L2VPN业务回应请求包沿着2层广播帧的数据路径传输，以便能到达L2VPN业务 实例中的所有L2VPN实体。保证L2VPN数据路径中没有环路是运营商的责任。为了防止 L2VPN业务回应请求在错误配置的L2VPN拓扑结构中死循环，每个L2VPN业务回应请求受限 于TTL值（最大的TTL值为255)。
[0100] 始发PE的橾作
[0101] 当上述的L2VPN业务回应请求消息和业务回应应答消息用于L2VPN业务诊断时， 始发PE执行的以下步骤：构建L2VPN业务回应请求消息；向其他PE发送所述L2VPN业务回 应请求消息；接收来自于所述其他PE的L2VPN业务回应应答消息。所述L2VPN业务回应请 求消息包括目标L2VPN业务实体TLV。其中，始发PE也可以被认为是第一 PE。具体地，下 文详细地描述了根据本发明实施例的始发PE的操作。
[0102] (1)始发PE构建要发送的L2VPN业务回应请求消息。其中，版本号可为1，消息类 型=1，应答模式=1，TTL的值来自于管理员的输入。保留字段，通用错误代码和业务特定 错误码都被设置为0。发送方的消息柄是用来匹配应答和请求消息，它可以以不同的方式来 设置，例如，当新的连续的L2VPN业务回应请求消息组发送时，它可以被设置为一个新的随 机数。序列号是用来检测错过的应答消息，也可以以不同的方式来设置，例如，它可以被设 置为1，2,3......，对于在L2VPN业务回应请求消息组中的每个连续消息相同发送方的消 息柄的值。时间戳发送被设置为发送L2VPN业务回应请求消息的日期时间（以NT格式）。 时间戳接收设置为0。
[0103] (2)用于L2VPN业务PING和路由跟踪工具的目标L2VPN业务实体TLV是必选的。 根据管理员的输入，L2VPN业务实体TLV的值可以被设置为类型1子-TLV (所有L2VPN业 务实体）或类型2子-TLV (特定L2VPN业务实体）。
[0104] 用于L2VPN业务PING和路由跟踪工具的L2VPN业务实体类型TLV是可选。如果 需要汇报L2VPN业务实体类型，L2VPN业务回应请求消息应包括L2VPN业务类型TLV，值= 0类型TLV。否则，该L2VPN业务实体类型TLV不应该在L2VPN业务请求消息中存在。
[0105] 对于L2VPN业务路由跟踪工具，路由跟踪TLV是强必选的，但不能被用在L2VPN业 务PING工具中。当管理员调用了 L2VPN服务路由跟踪工具，PE必须在L2VPN业务回应请 求消息中包括路由跟踪TLV。路由跟踪TLV必须只包含了一对IPv4地址和时间戳，IPv4是 PE的系统地址，时间戳是发送L2VPN业务回应请求消息的日期时间（如在时间戳发送域中 的相同值）。
[0106] 所构建的L2VPN业务回应请求消息被封装在UDPIPv4包中。
[0107] (3)始发PE发送所构建的L2VPN业务回应请求消息包到被绑定到L2VPN业务实体 的所有PW。
[0108] 对于所有L2VPN业务实体被PING或被路由跟踪的情况，所有参与L2VPN业务的 PE回复L2VPN业务回应应答消息。对于只有特的L2VPN业务实体被PING或被路由跟踪的 情况，只有特定的针对的PE会回复业务回应应答消息，所有其他PE只是简单更新并转发 L2VPN业务回应应答消息，而不应答它。
[0109] 如果L2VPN业务内的所有L2VPN业务实体被PING或被考虑路由跟踪，初始TTL值 可以被设置为255 (或是由实施者被认为是足够大的任何其他数字）。如果只是L2VPN业务 实体的部分被PING或被路由跟踪，TTL值可以设定为1，2,3。。。例如，TTL = 1的L2VPN业 务回应请求消息将PING或路由跟踪所有相邻一跳的L2VPN业务实体。
[0110] 当每个PE通过L2VPN业务PING UDP端口接收L2VPN业务回应请求消息时，验证 L2VPN业务回应请求消息中的验证项，该验证项包括版本号、消息类型、应答模式、TTL值和 TLV格式中的至少一项。如果该验证项中的任一项错误，例如TTL值为零，返回L2VPN业务 回应应答消息以及停止转发L2VPN业务回应请求消息，其中，所述L2VPN业务回应应答消息 包括相应的通用错误代码。
[0111] 如果在输入消息格式中没有错误（因此消息类型必须是1)，PE应当分析TLV域。 类型1TLV(目标L2VPN业务实体）是必选的，类型2和3的TLV是可选的。如果在接收到 的L2VPN业务回应请求消息中有任何TLV (或子TLV)的格式错误，PE必须返回具有通用错 误代码5 (格式错误TLVs)的L2VPN业务回应请求消息和停止转发L2VPN业务回应请求消 息。
[0112] 在TLV验证后，PE应该确定输入的L2VPN业务回应请求消息是否针对自己的。如 果满足以下两个条件：PE认为传入的L2VPN业务回应请求消息是针对本身的：
[0113] (1)目标L2VPN业务实体TLV的值是类型=1的子TLV (所有L2VPN业务实体）
[0114] (2)目标L2VPN业务实体TLV的值是类型=2的子TLV (特定L2VPN业务实体）并 且在类型2的子TLV中的IPv4地址和PE系统本身的地址相匹配。
[0115] 否则，输入的L2VPN业务回应请求消息不是针对PE本身的。
[0116] 接收PE的橾作
[0117] 当上述的L2VPN业务回应请求消息和业务回应应答消息用于L2VPN业务诊断时， 接收L2VPN业务回应请求消息的PE执行的以下步骤：接收来自于第一 PE的L2VPN业务回 应请求消息，该L2VPN业务回应请求消息包括目标L2VPN业务实体TLV ;验证该L2VPN业务 回应请求消息；如果验证通过，确定所述L2VPN业务回应请求消息是否针对本身的；以及根 据目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型，执行以下步骤中的至少一项：更新所述L2VPN业 务回应请求消息；转发所更新的L2VPN业务回应请求消息；返回L2VPN业务回应应答消息。 其中，接收L2VPN业务回应请求消息的PE也可认为是第二PE。
[0118] 具体地，当接收到L2VPN业务回应请求消息时，除了始发PE以外的所有其它PE的 操作在下文中进行描述。
[0119] 如果接收到的L2VPN业务回应请求消息不是针对PE本身的：
[0120] PE执行用于更新L2VPN业务回应请求消息的程序；
[0121] PE执行用于转发所更新的L2VPN业务回应请求消息的程序。
[0122] 如果接收到的L2VPN业务回应请求消息是针对所有L2VPN业务实体的：
[0123] PE执行用于返回L2VPN业务回应应答消息的程序；
[0124] PE执行用于更新L2VPN业务回应请求消息的程序；
[0125] PE执行用于转发所更新的L2VPN业务回应请求消息的程序。
[0126] 否则（所接收的L2VPN业务回应请求消息是针对特定L2VPN业务实体），
[0127] PE执行用于返回L2VPN业务回应应答消息的程序。
[0128] >更新L2VPN业务回应请求消息的程序
[0129] (1)首先制作接收到的L2VPN业务回应请求消息的副本，并对该消息副本做如下 处理：
[0130] PE将消息副本的TTL值减少1 ;
[0131] 如果消息副本包含路由跟踪TLV，PE在路由跟踪TLV的末端添加接收到的输入消 息的系统地址和日期时间（例如以NTP格式）。
[0132] (2)消息副本成为所更新的L2VPN业务回应请求消息。
[0133] ；>转发所更新的L2VPN业务回应请求消息的程序
[0134] 如果所更新的L2VPN业务回应请求消息的TTL值为零，停止转发；
[0135] 否则，PE向所有有关的PW发送所更新的L2VPN业务回应请求消息，就像2层的广 播帧一样。也就是说，如果通过辐条PW接收到了原始的L2VPN业务回应请求（更新前的接 收到的消息），所更新的消息应该向除了输入辐条PW(sp 〇ke PW)的所有其它PW发送（包括 辐条和网状PW);如果通过网状PW(即属于水平分割组的PW)接收到了原始的L2VPN业务 回应请求（更新前的接收到的消息），所更新的消息应该向所有其他PWs发送（包括辐条和 网状PWs)，除了 PWs和在输入网状PW的相同水平分割组内的所有PWs。
[0136] 转发过程将在以下任一种情况停止：(a) TTL值减小到0 ; (b)L2VPN业务回应请求 消息到达最下游的PE。
[0137] >返回L2VPN业务回应应答消息的过程
[0138] PE构建要发送的L2VPN业务回应应答消息。例如，版本=1，消息类型=2，L2VPN 业务回应应答消息中不使用TTL和应答模式，可以将其设置为0。发送者的消息柄，序列号 和时间戳发送都是从接收到的L2VPN业务回应请求消息中复制。时间戳接收域由接收到的 L2VPN业务回应请求消息的日期时间（以NTP格式）来填充。
[0139] 用于L2VPN业各PING和路由跟踪工具的CLI命令
[0140] L2VPN PING和路由跟踪工具可以以命令行接口（CLI :Command Line Interface) 的命令来实现。在L2VPN业务实例的上下文（context)中的PE的CLI中，管理员可以用例 如下述命令来运行L2VPN业务PING工具：
[0141] 12vpn_ping氺|ip-address[12Vpn_type enable|disable][hop hop-count]，其 中，"* I ip-address"是必选的CLI参数，其规定了目标L2VPN业务实体。*表示所有业务实 体，ip-地址表示在PE上的具有特定系统地址的特定目标L2VPN业务实体。"12vpn-type enable | disable"是可选的CLI参数，它规定了 L2VPN业务实体类型的信息是否应该报告。 如果L2VPN-PING工具是针对所有L2VPN业务实体（L2VPN PING*)的，默认值可以是禁用； 如果L2VPN-PING工具是针对特定L2VPN业务实体（L2VPN PING IP地址）的，默认值可以 是启用。"hop hop-count"是可选的CLI参数，它规定了 L2VPN业务回应请求消息的初始 TTL值，TTL默认值可为255。
[0142] 又例如，12vpn-ping* :其命令PING所有具有L2VPN类型=禁用和跳数=255的 L2VPN业务实体，所有参与L2VPN业务的PE的系统地址将被显示。12vpn-ping 10. 1. 2. 3 : 其命令PING在PE上的系统地址为10. 1. 2. 3，L2VPN类型=启用，跳数=255的L2VPN业务 实体，L2VPN业务实体类型和状态将被显示。12vpn-ping*hop 1:其命令PING所有L2VPN 类型=禁用，跳数=1的L2VPN业务实体，也就是说，其命令PING所有相邻一跳的L2VPN业 务实体。
[0143] 在PE的CLI中，在某个L2VPN业务实例的上下文中，管理员可以用例如下述命令 运行L2VPN业务路由跟踪工具：
[0144] 12vpn-traceroute*| ip-address [12vpn-type enable | disable] [hop hop-count]，其中，"* | ip-address" ：是必选的CLI参数，其规定了目标L2VPN业务实体。 *意味着所有L2VPN业务实体，ip-address指特定的、位于系统地址为ip-address的PE 上的目标L2VPN业务实体。"12vpn_type enable | disable"是可选的CLI参数，它规定了 L2VPN业务实体类型信息是否应该被汇报。默认值可以是禁用。"hop hop-count"是可选 的CLI参数，其规定了 L2VPN业务回应请求消息的初始TTL值。TTL默认值可以是255。 12vpn-traceroute 10. 1. 2. 3 :其命令从始发PE到由系统地址10. 1. 2. 3, L2VPN类型=禁 用，跳数=255所识别的PE跟踪L2VPN业务包的路由。
[0145] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论 如何来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，明显的，"包括"一词不 排除其他元素和步骤，并且措辞"一个"不排除复数。装置权利要求中陈述的多个元件也可 以由一个元件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
【主权项】
1. 一种用于L2VPN业务诊断的方法，所述方法包括由第一 PE执行的以下步骤： A. 构建L2VPN业务回应请求消息； B. 向第二PE发送所述L2VPN业务回应请求消息； C. 接收来自于所述第二PE的L2VPN业务回应应答消息； 其中，所述L2VPN业务回应请求消息包括目标L2VPN业务实体TLV。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标L2VPN业务实体TLV规定了响应 所述L2VPN业务回应请求消息的L2VPN业务实体的目标类型为所有L2VPN业务实体或特定 L2VPN业务实体。3. 根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，当所述L2VPN业务请求消 息用于L2VPN业务路由跟踪时，所述L2VPN业务回应请求消息还包括用于请求的路由跟踪 TLV，所述用于请求的路由跟踪TLV编码了所述L2VPN业务回应请求消息从所述第一 PE到 终止PE所经过的所有PE的系统地址。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述L2VPN业务回应请求消息还包括请 求L2VPN业务类型TLV，所述请求L2VPN业务类型TLV用于请求所述第二PE的L2VPN业务 实体类型。5. 根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，当所述L2VPN业务请求消息 用于L2VPN业务PING时，所述L2VPN业务回应请求消息还包括请求L2VPN业务类型TLV，所 述请求L2VPN业务类型TLV用于请求所述第二PE的L2VPN业务实体类型。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述L2VPN业务回应请求消息还包括以下 各项中的至少一项：版本号、生存时间、保留域、消息类型、应答模式、通用错误代码、业务特 定错误子码、发送方的消息柄、序列号、发送时间戳和接收时间戳。7. -种用于L2VPN业务诊断的方法，所述方法包括由第二PE执行的以下步骤： a. 接收来自于第一 PE的L2VPN业务回应请求消息，所述L2VPN业务回应请求消息包括 目标L2VPN业务实体TLV ; b. 验证所述L2VPN业务回应请求消息； c. 如果验证通过，确定所述L2VPN业务回应请求消息是否针对本身的；以及 d. 根据所述目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型，执行以下步骤中的至少一项： I. 更新所述L2VPN业务回应请求消息； II. 转发所更新的L2VPN业务回应请求消息； III. 返回L2VPN业务回应应答消息。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述L2VPN业务回应请求消息中包括 L2VPN业务类型TLV时，所述L2VPN业务回应应答消息也包括L2VPN业务类型TLV，所述 L2VPN业务回应应答消息中的L2VPN业务类型TLV规定了业务类型为以下各项中的任一项： VPWS业务类型、VPLS业务类型、通用L2VPN业务类型、非L2VPN业务类型和没有业务实体。9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述L2VPN业务回应请求消息包括用于 请求的路由跟踪TLV时，所述L2VPN业务回应应答消息包括用于应答的路由跟踪TLV。10. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤b还包括： 验证所述L2VPN业务回应请求消息中的验证项，所述验证项包括版本号、消息类型、应 答模式、TTL值和TLV格式中的至少一种； 如果所述验证项中的任一项错误，返回L2VPN业务回应应答消息以及停止转发L2VPN 业务回应请求消息，其中，所述L2VPN业务回应应答消息包括相应的通用错误代码。11. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤c还包括： 当所述目标L2VPN业务实体TLV中的目标类型为所有L2VPN业务实体；或者当所述目 标L2VPN业务实体TLV中的目标类型为特定L2VPN业务实体并且其中的IPv4地址和所述 第二PE的地址匹配时，确定接收到的所述L2VPN业务回应请求消息是针对本身的； 否则，确定接收到的所述L2VPN业务回应请求消息不是针对本身的。12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述步骤d还包括： 如果接收到的所述L2VPN业务回应请求消息不是针对本身的，更新所述L2VPN业务回 应请求消息以及转发所更新的L2VPN业务回应请求消息。13. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤d还包括： 如果接收到的所述L2VPN业务回应请求消息中的所述目标L2VPN业务实体TLV中的目 标类型为所有L2VPN业务实体，则 返回L2VPN业务回应应答消息； 更新所述L2VPN业务回应请求消息；以及 转发所更新的L2VPN业务回应请求消息。14. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤d还包括： 当所述目标L2VP业务实体TLV中的目标类型为特定L2VPN业务实体并且其中的IPv4 地址和所述第二PE的地址匹配时，返回L2VPN业务回应应答消息。15. 根据权利要求8-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤III包括： i. 构建L2VPN业务回应应答消息；以及 ii. 通过UDP IPv4返回所构建的L2VPN业务回应应答消息。16. 根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述步骤i还包括将所述L2VPN业务回 应应答消息中的版本设为1，消息类型设为2，TTL和应答模式设为1，发送方的消息柄、序列 号和发送时间戳从接收到的所述L2VPN业务回应请求消息中复制，接收时间戳根据接收到 的所述L2VPN业务回应请求消息的日期时间来填充。17. 根据权利要求8-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤I包括： 制作所述L2VP业务回应请求消息的副本； 将所述副本中的TTL值减少1 ; 如果所述副本包括用于请求的路由跟踪TLV，在所述用于请求的路由跟踪的末端添加 接收到的所述L2VPN业务回应请求消息的系统地址和日期时间； 所述副本成为所更新的L2VPN业务回应请求消息。18. 根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述步骤II包括： 如果所更新的L2VPN业务回应请求消息中的TTL不等于0或者所述所更新的L2VPN业 务回应请求消息未到达最末端的PE，转发所述所更新的L2VPN业务回应请求消息。
【文档编号】H04L12/24GK105991329SQ201510080404
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月13日
【发明人】张立新
【申请人】上海贝尔股份有限公司