专利名称：使用标签索引标签交换路径的方法、系统、源端和宿端的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及使用标签索引标签交换路径的技术。
背景技术：
OAM(Operation、Administration & Maintenance，操作、管理和维护)功能，能简化网络操作、监测网络性能、降低网络运营成本。其在提供业务质量(QOS)保证的网络中，尤其重要。MPLS(Multiple protocol label switching，多协议标签交换)技术作为可拓展的下一代网络的关键技术，支持QOS和多种网络业务，同样要求OAM功能，称作MPLS OAM功能。
在实现MPLS OAM功能时，源端周期性地发送MPLS OAM报文，如CV(Connectivity Verification，连通性验证)、FFD(Fast Failure Detection，快速缺陷检测)报文；宿端根据所述MPLS OAM报文进行连通性检测，如检测CV或FFD报文是否能定期收到、报文的内容是否正确等，并根据检测结果确定产生的缺陷类型；当宿端检测到缺陷时，会通过反向通道发送BDI(BackwardDefect Indicator，反向缺陷通告)报文给源端；源端会根据所述BDI报文中携带的label(标签)索引发生缺陷的LSP(Label Switched Path，标签交换路径)，并采取相应的倒换措施。所述MPLS OAM报文的格式如图1所示可以看出，MPLS OAM报文的外层标签为MPLS label(MPLS标签)，其可以作为LSP的出标签，报文的内层标签值为14(OAM Route alert label)，其余为OAM Payload(OAM净荷)。
当利用label索引发生缺陷的LSP时，可以在独占反向通道的情况下适用。此时需要为每条使能OAM功能的LSP配置一条独占外层标签的反向LSP通道；当宿端检测到某条LSP通道出现缺陷时，通过所配置的独占反向LSP通道发送BDI报文给源端；所述源端接收到所述BDI报文后，通过所述报文中的外层标签的label值，可以唯一索引到出现缺陷的LSP，从而对这条LSP进行倒换等操作。但是利用label索引发生缺陷的LSP的方法，不能很好地支持如下三种情况下的OAM第一种情况共享反向通道当宿端通过共享反向LSP通道发送BDI报文给源端时，所述BDI报文携带的外层标签是相同的，所以源端不能根据所述外层标签索引出发生缺陷的LSP路径。
第二种情况Mp2p(Multiple Point to Point，多点对点，即标签合并)LSPMp2p，也称作标签合并(merge)技术，该技术的思想是当具有不同标记的分组数据到达某个LSR(Label Switched Router，标签交换路由器)节点(称为汇聚节点)时，该LSR节点将不同的入标签进行合并，并映射到相同的出标签；使用所述相同的出标签输出所述分组数据。
在这种情况下，如果很多条LSP路径在某个LSR节点聚合，并且发送OAM检测报文，则在所述LSR节点的下一跳节点处，在规定时间内会收到从多条LSP路径上传输的报文，但对于该节点，这些报文的入标签是相同的，所以该节点会认为其接收到的所有报文均是从同一LSP路径上传输过来的，从而容易产生dExcess(过度)缺陷，即在规定的时间内接收从同一LSP路径上传输的报文数量超过了设定的极限。而此时实际上可能所有的LSP路径都很正常，因而可能会出现误报缺陷的LSP的情况。
另外，即使某条LSP路径发生故障，宿端也未必能够检测出，因为它能收到通过其它LSP路径发送过来的检测报文，所以无法很好地发挥OAM的作用。
即使宿端检测出缺陷后，因为在宿端，多条LSP路径发送来的分组数据对应的入标签相同，所以宿端无法知道具体是哪一条LSP路径发生了故障，从而无法告知源端。
第三种情况PHP(Penultimate Hop Popping，倒数第二跳弹出)
所述PHP技术是指标记栈中最外层的标记在LSP路径中的倒数第二个LSR弹出，而不是在LSP路径中的出口LSR被弹出。倒数第二个LSR根据原先位于栈顶的标记，决定向LSP路径中的哪个出口LSR转发分组数据，并将标记栈中最外层的标记弹出，将其它层的标记与分组数据一起发送给所述出口LSR；所述出口LSR，即LSP路径的宿端，收到所述分组数据时，其根据位于栈顶的标记进行分组数据的转发决定。如果分组数据中只包含一个标记，则在倒数第二跳被弹出后，LSP路径中的出口LSR根据分组数据的网络层分组头，作出转发决定。
在这种情况下，在LSP路径的宿端，已经没有了最外层标签，因此无法用label索引哪一条LSP路径发生了故障，从而无法告知源端。
通过对上述三种情况的分析，可以看出，第一种情况下，源端不能利用宿端发送的BDI报文中的外层标签的label值，唯一索引到出现缺陷的LSP；第二种和第三种情况下，宿端不能根据源端发送的报文中的外层标签的label值，确定哪一条LSP路径发生了故障，因此这三种情况下，接收到报文的一端均不能根据对端发送的报文中的标签索引出现缺陷的LSP，从而不能很好地支持OAM。
发明内容
本发明的实施例提供一种使用标签索引标签交换路径的方法、系统、源端和宿端，接收报文的一端能够根据接收到的报文中的标签索引正向LSP。
本发明的实施例通过如下技术方案实现本发明的实施例提供一种使用标签索引标签交换路径的方法，其包括接收报文，所述报文携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；根据所述内层标签索引出现缺陷的正向标签交换路径。
本发明的实施例还提供一种使用标签索引标签交换路径的系统，其包括
发送端，用于发送报文，所述报文携带操作维护管理标签，以及仅用于标识正向标签交换路径的内层标签；接收端，用于当所述报文到达后，根据所述内层标签索引出现缺陷的正向标签交换路径。
本发明的实施例还提供一种源端，其包括获取单元，用于接收通过共享反向标签交换路径发送来的反向缺陷通告报文，所述反向缺陷通告报文中携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；索引单元，用于根据所述内层标签，确定出现缺陷的正向标签交换路径。
本发明的实施例还提供另一种源端，其包括构造单元，用于构造操作维护管理报文，使所述报文携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；传输单元，用于通过标签交换路径，将所述报文构造单元所构造的报文发送出去。
本发明的实施例还提供一种宿端，其包括报文获取单元，用于接收操作维护管理报文，所述报文携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；路径索引单元，用于根据所述内层标签索引出现缺陷的正向标签交换路径。
本发明的实施例还提供另一种宿端，其包括报文构造单元，用于构造反向缺陷通告报文，使所述报文携带OAM标签，以及用于标识出现缺陷的正向标签交换路径的内层标签；报文传输单元，用于通过共享反向标签交换路径，将所述报文构造单元所构造的报文发送出去。
由上述本发明的实施例提供的具体实施方案可以看出，其根据接收到的报文中的内层标签索引出现缺陷的正向LSP，因此在共享反向通道、Mp2p LSP或PHP情况下，接收到报文的一端，能够根据报文中携带的标签，索引出现缺陷的正向LSP。
图1为现有技术提供的MPLS OAM报文的格式示意图；图2为本发明第一实施例的流程图；图3为本发明第一实施例中的OAM报文的格式示意图；图4为本发明第二实施例的流程图；图5为本发明第二实施例中的OAM报文的格式示意图；图6为本发明第三实施例的流程图。
具体实施例方式
本发明实施例在共享反向通道、Mp2p LSP或PHP情况下，接收到报文的一端，能够根据报文中携带的标签，索引出现缺陷的正向LSP，从而能够很好地支持Mp2p LSP、PHP或共享反向通道情况下的OAM，其采用标签栈技术，在外层标签和OAM标签中间增加了一层内层标签，此标签用来标识正向(从源端到宿端)LSP，并且通过对源端和宿端进行协商或配置，能够认识所述标识。
本发明提供的第一实施例是第一种使用标签索引标签交换路径的方法，该方法能够支持Mp2p LSP情况下的OAM。该实施例的具体实施过程如图2所示，包括步骤S101，各个源端通过正向LSP，发送各自的OAM报文。每个OAM报文携带OAM标签，以及用于标识正向LSP的内层标签。
OAM报文的格式如图3所示，可以看出，所述OAM报文包括外层标签和OAM标签，以及设置在外层标签和OAM标签之间的内层标签。所述外层标签可以是用于转发的MPLS标签。所述内层标签用来唯一标识一条正向LSP。所述OAM标签可以是标签为14的OAM报文。
步骤S102，携带不同内层标签的OAM报文到达多条正向LSP路径聚合的节点后，所述节点将所述外层标签映射到某个出标签，并将所述出标签作为OAM报文的外层标签，并保持内层标签和OAM标签不变，然后将所述OAM报文发送出去。
上述出标签可以根据LDP(Label Distribution Protocol，标记分发协议)确定，也可以根据静态配置入标签与出标签的对应关系确定。
步骤S103，当所述OAM报文到达宿端时，所述宿端根据所述OAM报文中携带的内层标签所标识的LSP，索引出出现缺陷的LSP。
之后，宿端可以通过独占反向LSP发送BDI报文通告给源端；源端根据所述BDI报文中携带的外层标签可以索引出出现缺陷的正向LSP，并采取相应的倒换措施，实现OAM功能。
宿端也可以通过共享反向LSP发送BDI报文通告给源端，所述BDI报文的格式与上述OAM报文的格式雷同，需要携带用来标识正向LSP的内层标签；源端根据所述BDI报文中携带的内层标签，可以知道哪条正向LSP出现了故障，从而采取相应的倒换措施，因此能够实现OAM功能。
由第一实施例可以看出，当源端发送OAM报文时，采用标签栈技术，将转发功能与索引功能分开，外层标签起转发作用，负责OAM报文在源端和宿端之间的传送；内层标签作索引，仅负责唯一标识一条正向LSP。因此，当OAM报文到达多条LSP路径聚合的节点时，所述节点转换的只是外层标签，用来标识正向LSP的内层标签依然保持不变，所以宿端可以根据所述内层标签索引到出现缺陷的LSP。
本发明提供的第二实施例是第二种使用标签索引标签交换路径的方法，该方法能够支持PHP情况下的OAM。该实施例的具体实施过程如图4所示，包括步骤S201，源端通过正向LSP，发送OAM报文。OAM报文携带OAM标签，以及用于标识正向LSP的内层标签。
所述OAM报文的格式与第一实施例中的雷同，包括外层标签和OAM标签，以及设置在外层标签和OAM标签之间的内层标签。所述外层标签可以是用于转发的MPLS标签。所述内层标签仅用来唯一标识一条正向LSP。所述OAM标签可以是标签为14的OAM报文。
步骤S202，当所述OAM报文到达LSP路径的倒数第二跳节点时，所述节点根据所述OAM报文的外层标签确定接收所述OAM报文，将携带有内层标签、OAM标签和OAM净荷的OAM报文发送给宿端。
所述OAM报文的格式如图5所示，包括内层标签和OAM标签。
步骤S203，当所述OAM报文到达所述宿端后，所述宿端根据所述OAM报文中的内层标签所标识的LSP，索引出出现缺陷的LSP。
之后，宿端可以通过独占反向LSP发送BDI报文通告给源端；源端根据所述BDI报文中携带的外层标签可以索引出出现缺陷的正向LSP，并采取相应的倒换措施，实现OAM功能。宿端也可以通过共享反向LSP发送BDI报文通告给源端，但所述BDI报文中的格式与上述OAM报文的格式雷同，需要携带用来标识正向LSP的内层标签；源端根据所述BDI报文中携带的内层标签，可以知道哪条正向LSP出现了故障，从而采取相应的倒换措施，因此能够实现OAM功能。
由第二实施例可以看出，当源端发送OAM报文时，采用标签栈技术，将转发功能与索引功能分开，外层标签起转发作用，仅负责OAM报文在源端和宿端之间的传送；内层标签作索引，负责标识唯一的正向LSP。因此，在PHP情况下，外层标签在LSP路径的倒数第二跳弹出后，还有标识正向LSP的内层标签存在，因此不会影响宿端索引出现缺陷的LSP。
本发明提供的第三实施例是一种使用标签索引标签交换路径方法，该方法能够支持共享反向通道情况下的OAM。该实施例的具体实施过程如图6所示，包括
步骤S301，源端发送OAM报文。所述OAM报文的格式可以采用现有技术中的格式，也可以采用所述第一实施例和第二实施例中的格式。
步骤S302，当所述OAM报文到达宿端时，宿端根据所述OAM报文，索引出出现缺陷的LSP。
步骤S302中，宿端可以根据现有技术的方法索引出现缺陷的LSP，也可以根据所述第一实施例和第二实施例中的方法索引出现缺陷的LSP。
步骤S303，当宿端索引出出现缺陷的LSP后，通过共享反向通道发送BDI报文通告给所述源端，所述BDI报文携带OAM标签，以及用于标识正向LSP的内层标签。
所述BDI报文的格式与第一实施例中的OAM报文的格式雷同，同样包括外层标签和OAM标签，以及设置在外层标签和OAM标签之间的内层标签。所述外层标签可以是用于转发的MPLS标签。所述内层标签用来标识正向LSP。所述OAM标签可以是标签为14的OAM报文。
步骤S304，当所述BDI报文到达源端时，所述源端根据所述BDI报文携带的内层标签所标识的LSP，索引出出现缺陷的LSP。
由第三实施例可以看出，当宿端确定出出现缺陷的LSP，通过共享反向通道发送BDI报文时，采用标签栈技术，将转发功能与索引功能分开，外层标签起转发作用，负责BDI报文在宿端和源端之间的传送；内层标签作索引，负责标识出现缺陷的正向LSP。因此，当BDI报文到达源端时，源端可以根据所述内层标签索引到出现缺陷的LSP，从而采取相应的倒换措施，因此能够实现OAM功能。
本发明提供的第四实施例是一种使用标签索引多标签交换路径的系统，其包括发送端、接收端。所述系统还可以包括汇聚节点或倒数第二跳节点或者同时包括汇聚节点及倒数第二跳节点。
发送端可以是通过正向LSP发送OAM报文的源端，对应的所述接收端可以是接收所述OAM报文的宿端。
发送端，发送OAM报文，所述OAM报文携带操作维护管理OAM标签，以及仅用于标识正向标签交换路径LSP的内层标签；汇聚节点，用于当多个OAM报文到达后，将所述OAM报文中携带的外层标签映射到某个出标签，将所述出标签作为OAM报文的外层标签，并保持内层标签不变，将所述OAM报文发送出去。
倒数第二跳节点，用于当OAM报文到达后，根据所述OAM报文的外层标签确定接收所述OAM报文后，将携带所述内层标签的OAM报文发送出去。
接收端，根据到达的OAM报文中的所述内层标签索引出现缺陷的正向LSP。
上述发送端还可以是通过共享反向LSP发送BDI报文的宿端，对应的所述接收端为接收所述BDI报文的源端。
发送端，发送BDI报文，所述报文携带操作维护管理OAM标签，以及仅用于标识正向标签交换路径LSP的内层标签；接收端，根据到达的BDI报文中的所述内层标签索引出现缺陷的正向LSP。
本发明第五实施例提供一种源端，其包括获取单元和索引单元。
获取单元，接收通过共享反向LSP发送来的反向缺陷通告BDI报文，所述BDI报文中携带OAM标签，以及用于标识正向LSP的内层标签；索引单元，根据所述内层标签，确定出现缺陷的正向LSP。
本发明第六实施例还提供另一种源端，其包括构造单元和传输单元。
构造单元，构造OAM报文，使所述报文携带OAM标签，以及用于标识正向LSP的内层标签；具体实施过程与方法实施例中的相关描述雷同，这里不再详细描述。
传输单元，通过LSP，将所述报文构造单元所构造的报文发送出去。
本发明第七实施例提供一种宿端，其包括报文获取单元和路径索引单元。
报文获取单元，接收操作维护管理OAM报文，所述报文携带OAM标签，以及用于标识正向标签交换路径LSP的内层标签；路径索引单元，根据所述内层标签索引出现缺陷的正向LSP。
本发明第七实施例还提供另一种宿端，其包括报文构造单元和报文传输单元。
报文构造单元，构造反向缺陷通告BDI报文，使所述报文携带OAM标签，以及用于标识出现缺陷的正向LSP的内层标签；具体实施过程与方法实施例中的相关描述雷同，这里不再详细描述。
报文传输单元，通过共享反向LSP，将所述报文构造单元所构造的报文发送出去。
由上述实施例的具体实施方案可以看出，本发明实施例通过设置在外层标签和OAM标签之间的内层标签索引出现缺陷的LSP，因此能够根据接收到报文中的标签索引出出现缺陷的LSP，从而能够支持共享反向通道、mp2p LSP和PHP情况下的OAM功能，增加了label索引的应用范围。
另外，本发明实施例通过设置在外层标签和OAM标签之间的内层标签，可以确定接收到的报文是从通过哪条正向LSP传输过来的，这样能够正确测量在规定时间内收到从某一路径上传输的报文数量，从而减少了dExcess缺陷的产生，进而减少了误报缺陷的LSP的情况的发生。
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
1.一种使用标签索引标签交换路径的方法，其特征在于，包括接收报文，所述报文携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；根据所述内层标签索引出现缺陷的正向标签交换路径。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述报文还携带用于转发的外层标签。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述报文包括通过正向标签交换路径发送的操作维护管理报文。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括多条正向标签交换路径汇聚的节点接收到多个操作维护管理报文后，所述节点将所述外层标签映射到一个出标签，将所述出标签作为操作维护管理报文的外层标签，并保持内层标签不变，然后发送所述操作维护管理报文。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括当操作维护管理报文到达正向标签交换路径的倒数第二跳节点时，所述倒数第二跳节点根据所述外层标签确定接收所述操作维护管理报文，将携带所述内层标签的操作维护管理报文发送出去。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述报文包括通过共享反向标签交换路径发送的反向缺陷通告报文。
7.一种使用标签索引多标签交换路径的系统，其特征在于，包括发送端，用于发送报文，所述报文携带操作维护管理标签，以及仅用于标识正向标签交换路径的内层标签；接收端，用于当所述报文到达后，根据所述内层标签索引出现缺陷的正向标签交换路径。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述发送端包括通过正向标签交换路径发送操作维护管理报文的源端，对应的所述接收端包括接收所述操作维护管理报文的宿端。
9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括汇聚节点，用于当多个操作维护管理报文到达后，将所述操作维护管理报文中携带的外层标签映射到一个出标签，将所述出标签作为操作维护管理报文的外层标签，并保持内层标签不变，将所述操作维护管理报文发送出去。
10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括倒数第二跳节点，用于当操作维护管理报文到达后，根据所述外层标签确定接收所述操作维护管理报文，将携带所述内层标签的操作维护管理报文发送出去。
11.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述发送端包括通过共享反向标签交换路径发送反向缺陷通告报文的宿端，对应的所述接收端包括接收所述反向缺陷通告报文的源端。
12.一种源端，其特征在于，包括获取单元，用于接收通过共享反向标签交换路径发送的反向缺陷通告报文，所述反向缺陷通告报文中携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；索引单元，用于根据所述内层标签，确定出现缺陷的正向标签交换路径。
13.一种源端，其特征在于，包括构造单元，用于构造操作维护管理报文，使所述报文携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；传输单元，用于通过标签交换路径，将所述报文构造单元所构造的报文发送出去。
14.一种宿端，其特征在于，包括报文获取单元，用于接收操作维护管理报文，所述报文携带操作维护管理标签，以及用于标识正向标签交换路径的内层标签；路径索引单元，用于根据所述内层标签索引出现缺陷的正向标签交换路径。
15.一种宿端，其特征在于，包括报文构造单元，用于构造反向缺陷通告报文，使所述报文携带操作维护管理标签，以及用于标识出现缺陷的正向标签交换路径的内层标签；报文传输单元，用于通过共享反向标签交换路径，将所述报文构造单元所构造的报文发送出去。
全文摘要
本发明公开了一种使用标签索引标签交换路径的方法、系统、源端和宿端，该发明中，接收报文，所述报文携带操作维护管理OAM标签，以及用于标识正向标签交换路径LSP的内层标签；根据所述内层标签索引出现缺陷的正向LSP。因此，本发明在共享反向通道、Mp2p LSP或PHP情况下，接收到报文的一端，能够根据报文中携带的标签，索引出现缺陷的正向LSP，从而能够支持共享反向通道、多点对点Mp2p LSP或倒数第二跳弹出PHP情况下的操作、维护和管理OAM功能，增加了label索引的应用范围。
文档编号H04L12/54GK101075973SQ20071013631
公开日2007年11月21日 申请日期2007年7月13日 优先权日2007年7月13日
发明者张华琛, 朱柏, 吕华明 申请人:华为技术有限公司