专利名称：：一种t-mpls设备模型及层次化封装方法
技术领域：
：本发明涉及T-MPLS技术，具体的说是一种T-MPLS设备模型及层次化封装方法。
背景技术：
：分组传送网(PTN)技术是电信业务IP化推进下光传送设备发展的必然产物。它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计。PTN技术具有面向连接的数据转发机制、多业务承载、较强的网络扩展性、丰富的0AM、严格的QoS机制以及50ms的网络保护等技术特征。PTN的主流技术方案可分为以太网增强技术和传输技术结合MPLS(多协议标签交换)两大类，前者以PBB-TE(运营商骨干网桥接传输技术)为代表，后者以T-MPLS(传送MPLS)为代表。PTN的数据转发是基于标签进行，即由标签构成端到端的面向连接的路径，但两者采用的标签和转发机制不同。T-MPLS采用20bit的MPLS标签，在中间节点可以进行TMP标签交换；PBB-TE采用运营商的目的MAC地址+VLAN(即B-DA+B-VID)的60bit标签，在中间节点不进行标签交换，标签处理相对简单一些。T-MPLS是国际电信联盟(ITU-T)标准化的一种分组传送网技术，其解决传统SDH(同步数字体系)在以分组交换为主的网络环境中暴露出效率低下的缺点。T-MPLS是MPLS的一个子集，数据是基于MPLS标签进行转发的。T-MPLS是面向连接的MPLS，对MPLS某些复杂的功能进行了简化，并增加了面向连接的0AM(管理维护机制)和保护恢复的功能，将ASON/GMPLS作为其控制平面。T-MPLS可以承载IP、以太网等业务，其不仅可以承载在PDH(准同步数字体系)/SDH/OTH(光传送体系)物理层上，还可以承载在以太网物理层上。在标准定义上，T-MPLS走在了PBB-TE的前面。如下相关标准已经出台G.8110.1-T-MPLS架构G.8121-T-MPLS设备功能模块G.8112-T-MPLS接口G.8131-T-MPLS线性保护倒换G.8132-T-MPLS共享保护环G.8113-T-MPLS0AM要求G.8114-T-MPLS0AM机制T-MPLS标准所要求的如下功能层次化的业务配置功能，层次化的0AM功能，层次化的QOS功能，业务保护功能等。但是，目前针对T-MPLS技术还没有标准的设备模型架构及层次化封装方法。
发明内容针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种T-MPLS设备模型及层次化封装方法，层次架构清晰，容易实现各种层次化功能;容易实现各种保护功能;可无阻塞对业务进行上下话;满足T-MPLS标准要求的功能。为达到以上目的，本发明采取的技术方案是一种T-MPLS设备模型，其特征在于包括业务接口单元、交叉单元和线路单元；业务接口单元连接客户设备，用于对各种类型的业务进行接入，将业务封装在不同的TMC标签内，形成各种不同的TMC业务并汇聚发送给交叉单元；交叉单元连接业务接口单元和线路单元，将来自业务接口单元的各种不同的TMC业务封装在不同的TMP标签内，形成带有TMP+TMC两层标签的业务包，再将带有TMP+TMC两层标签的业务包转发给不同的线路单元；同时负责各种业务的保护倒换，TMC层OAM包的产生和终结，以及TMP层OAM包的产生和终结；线路单元连接T-MPLS网络，将来自交叉单元的带有TMP+TMC两层标签的业务包转发到T-MPLS网络，同时负责TMS层0AM包的产生和终结。在上述技术方案的基础上，交叉单元包括CROSS一TMC和CR0SS_TMP两部分，且交叉单元的T/I/L接口的端口数量和端口带宽都是对称的。一种上述T-MPLS设备模型的T-MPLS层次化封装方法，其特征在于包括以下步骤步骤l，客户业务层接收用户业务后，将用户业务封装进TMC标签内；步骤2,客户业务层将封装进TMC标签内的用户业务送入TMC层;步骤3，TMC层将封装进TMC标签内的用户业务封装进TMP标签内，形成双标签的用户业务；步骤4，TMC层将双标签的用户业务送入TMP层，步骤5，TMP层将双标签的用户业务送入TMS层，步骤6，TMS层将双标签的用户业务送入物理层。在上述技术方案的基础上，当业务在交叉单元的T/I/L接口简调度时，按下述规则处理1)T-〉I-〉L方向调度根据In=Ln接口的准则来进行转发，凡是TMP配置上描述要往Ln接口上话的业务都先转发到In接口，然后再做In接口到Ln接口的TMP层面的交叉保护配置；2)L-〉I-〉T方向调度根据In二Ln接口的准则来进行转发，凡是从需要从Ln接口下话的业务都先转发到In接口，然后根据TMC配置做In接口到Tn接口的TMC转发配置。本发明所述的T-MPLS设备模型及层次化封装方法，层次架构清晰，容易实现各种层次化功能；容易实现各种保护功能；可无阻塞对业务进行上下话；满足T-MPLS标准要求的功能。本发明有如下附图图1为基于T-MPLS的业务封装模型；图2为本专利所述的设备模型；图3为交叉单元的基本框架；图4为业务的传送模型；图5为TMPkl的保护模式；图6为TMP1+1的保护模式；图7为环网WRAPPING保护正常工作模式。图8为环网WRAPPING保护倒换动作示意。具体实施例方式以下结合附图对本发明作进一步详细说明。本发明目的之一是实现层次化的业务封装功能，图1所示的是基于T-MPLS的业务封装模型，它分为客户业务层、TMC(T-MPLSChannel)层、TMP(T-MPLSPath)层、TMS(T-MPLSSection)层和物理层。用户业务首先进入客户业务层，然后被封装进TMC标签内，进入TMC层，然后再封装进TMP标签内，进入TMP层，接着进入TMS层，最后送到物理层。所述各层级的封装均采用现有技术。按照层次化的概念，本发明给出了图2的T-MPLS设备模型，包括业务接口单元、交叉单元和线路单元，其中交叉单元包括CROSSJTMC和CR0SS—TMP两部分。业务接口单元、交叉单元和线路单元组合在一起共同实现了从客户业务层到物理层的所有功能。本发明所述各单元均在同一设备内，各单元间使用印制电路板连线进行互连(如图2中虚线所示)。其中业务接口单元连接客户设备，用于对各种类型的业务进行接入，将业务封装在不同的TMC标签内，形成各种不同的TMC业务并汇聚发送给交叉单元；交叉单元连接业务接口单元和线路单元，将来自业务接口单元的各种不同的TMC业务封装在不同的TMP标签内，形成带有TMP+TMC两层标签的业务包，再将带有TMP+TMC两层标签的业务包转发给不同的线路单元；同时负责各种业务的保护倒换，TMC层OAM包的产生和终结，以及TMP层OAM包的产生和终结；线路单元连接T-MPLS网络，将来自交叉单元的带有TMP+TMC两层标签的业务包转发到T-MPLS网络，同时负责TMS层OAM包的产生和终结。如上所述，业务接口单元实现了客户业务层的功能，它对各种类型的业务如以太网FE/GE/10G、ATM、El/STM-1等进行接入、分类，将其封装进相应的TMC标签后送给交叉单元。同时业务接口单元完成点到点的业务模型和点到多点的业务模型。业务接口单元可使用硬件完成，包括业务封装仿真芯片、客户接口单元。交叉单元中的CR0SS_TMC实现了TMC层的功能，CROSS_TMC模块将来自各类业务单元的TMC业务进行汇聚，将标识不同TMC标签的业务根据业务配置封装进不同的或者相同的TMP标签，从而形成带有TMP+TMC标签的各类业务包送给CROSS—TMP模块，同时负责TMC(TMC)层OAM包的产生和终结。交叉单元中的CROSSJTMC可使用硬件完成，主要包括MPLS交换芯片、OAM处理单元(XC5V芯片系列)。交叉单元的CROSSJTMP实现了TMP层的功能模块根据TMP标签的保护配置，将带有相应TMP标签的业务包送给各个线路单元，同时负责TMP(TMP)层OAM的产生和终结。交叉单元的CROSS—TMP可使用硬件完成，主要包括大容量交换芯片、OAM处理单元(XC5V芯片系列)。线路单元实现了TMS层和物理层的功能，它负责TMS层OAM的产生和终结，同时将交叉单元传送过来的数据包封装进物理层，传送给远端的T-MPLS设备。线路单元可使用硬件完成，由业务转发、光接口、光/电转换、0AM处理(XC5V芯片系列)等模块完成。下面针对交叉单元的具体实现详细描述一下。交叉单元的模块连接如图3，交叉单元的T/I/L接口的端口数量和端口带宽都是对称的，这样可以达到无阻塞的上下业务。由于I接口有N个，这就涉及了T->I->L方向和L-〉I->T方向的中间接口调度问题。1)T->1-〉L方向调度这个方向主要涉及T接口TMC业务该往哪个I接口转发的问题。此时根据In=Ln接口的准则来进行转发，凡是TMP配置上描述要往Ln接口上话的业务都先转发到In接口，然后再做In接口到Ln接口的TMP层面的交叉保护配置。2)L-〉I-〉T方向调度这个方向主要涉及L接口TMP业务该往哪个I接口转发的问题。同理根据In=Ln接口的准则来进行转发，凡是从需要从Ln接口下话的业务都先转发到In接口，然后根据TMC配置做In接口到Tn接口的TMC转发配置。本发明采用下述技术方案实现层次化的0AM功能T-MPLS定义了丰富的0AM功能。由于业务封装层次化，所以要求每个封装层都有各自的OAM功能，整个设备需要实现TMC层，TMP层，TMS层的OAM功能。因此，我们进行相应分解1)TMC0AM功能CROSS—TMC模块实现所有TMC层的0AM功能。TMC层的0AM包是两层标签包TMC一LABEL+OAM一LABEL，而业务封装后是只有一层TMC的标签包，交叉单元的CROSS_TMC模块将这两种关联包封装进同一个TMP标签，且做一样的转发路径配置，从而完成了监控TMC层故障和性能的功能。业务单元产生的TMC0AM包格式:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>交叉单元封装后的TMC0AM包格式:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>2)TMPOAM功能交叉单元的CR0SS_TMP模块实现不同TMP层的OAM功能。TMPOAM包在交叉单元的CR0SSJ1P模块上产生和终结。TMPOAM模块根据配置产生不同TMP的OAM包，包的标签值为TMP—LABEL+OAM—LABEL,这些包和相同TMP标签的业务包走的是相同的转发路径，从而完成了监控TMP故障和性能的功能。TMPOAM包格式:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>3)TMSOAM功能线路单元的OAM模块实现两站直连的TMS层OAM功能。TMS层OAM包在线路单元上产生和终结。该OAM功能的作用基本等同于对物理层的监控功能。段层OAM包格式为一层OAMJABEL的标签包。这些包和对端的直连线路单元的OAM模块进行通信，从而完成了监控TMS层故障和性能的功能。TMSOAM包格式:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>本发明采用下述技术方案实现层次化的QOS功能从图4可以看出，不同的业务可以封装进相同的TMC管道，不同的TMC可以封装进相同的TMP管道，不同的TMP管道可以封装进相同的TMS，所以就存在层次化QOS的问题。其实现过程如下-a)不同业务进相同TMC管道的QOS:由业务接口单元完成单元内不同业务封装进相同TMC管道的Q0S。b)不同TMC进相同TMP管道的Q0S:由交叉单元的CROSSJTMC模块完成不同TMC封装进TMP管道的QOS。c)不同TMP进TMS的QOS:由交叉单元的CROSS—TMP模块完成不同TMP进TMS的QOS。本发明采用下述技术方案实现业务保护功能交叉单元的CR0SS_TMP模块汇聚了线路单元和业务接口单元的所有业务，将业务进行了统一交叉调度，从而完成TMPVTMS层面的业务保护。举例如下1)TMP1:1保护如图5，TMP1:1保护需要源宿两端启动TMP层的0AM功能。当宿端B站通过0AMCV包发现主用TMP路由出现故障，则通过0AMAPS包告知源端A，源端A在CROSS一TMP模块将该TMP业务桥接到备用路由上，而宿端B的CR0SS_TMP模块同时从备用路由上接收业务，从而完成该TMP的保护。2)TMP1+1保护如图6，源宿两端只需启动TMPOAM的CV功能。源端A并发TMP业务到主备路由，宿端B通过CV包检测出接收故障后，在宿端B的CROSS—TMP模块从备用路由上接收业务，从而完成保护。3)TMS层环网保护如图7，环上所有站点都启动TMSOAM的CV和APS功能。假设A站和C站之间有一个互通的业务，在线路正常时，此业务传送的路径为A-B_C。如图8，当A站一〉B站的光纤发生故障时，B站点通过TMSCV包获知接收光纤发生故障，通过APS协议告知A站点，A站点在CR0SS_TMP模块将发往该故障光纤的所有TMP业务桥接到另一个环的发送方向(如虚线所示)，B站点从另一个环的接收方向接收业务(如虚线所示)，C、D站点则不发生动作，刚才描述的A站和C站间的业务传送的路径改变为A-D-C-B-C，从而完成业务的环保护。权利要求1.一种T-MPLS设备模型，其特征在于包括业务接口单元、交叉单元和线路单元；业务接口单元连接客户设备，用于对各种类型的业务进行接入，将业务封装在不同的TMC标签内，形成各种不同的TMC业务并汇聚发送给交叉单元；交叉单元连接业务接口单元和线路单元，将来自业务接口单元的各种不同的TMC业务封装在不同的TMP标签内，形成带有TMP+TMC两层标签的业务包，再将带有TMP+TMC两层标签的业务包转发给不同的线路单元；同时负责各种业务的保护倒换，TMC层OAM包的产生和终结，以及TMP层OAM包的产生和终结；线路单元连接T-MPLS网络，将来自交叉单元的带有TMP+TMC两层标签的业务包转发到T-MPLS网络，同时负责TMS层OAM包的产生和终结。2.如权利要求1所述的T-MPLS设备模型，其特征在于交叉单元包括CR0SS_TMC和CROSS—TMP两部分，且交叉单元的T/I/L接口的端口数量和端口带宽都是对称的。3.—种基于权利要求1所述T-MPLS设备模型的T-MPLS层次化封装方法，其特征在于包括以下步骤步骤l，客户业务层接收用户业务后，将用户业务封装进TMC标签内；步骤2，客户业务层将封装进TMC标签内的用户业务送入TMC层；步骤3，TMC层将封装进TMC标签内的用户业务封装进TMP标签内，形成双标签的用户业务；步骤4，TMC层将双标签的用户业务送入TMP层，步骤5，TMP层将双标签的用户业务送入TMS层，步骤6，TMS层将双标签的用户业务送入物理层。4.如权利要求3所述的T-MPLS层次化封装方法，其特征在于，当业务在交叉单元的T/I/L接口简调度时，按下述规则处理1)T->I-〉L方向调度根据In=Ln接口的准则来进行转发，凡是TMP配置上描述要往Ln接口上话的业务都先转发到In接口，然后再做In接口到Ln接口的TMP层面的交叉保护配置；2)L->I-〉T方向调度根据In二Ln接口的准则来进行转发，凡是从需要从Ln接口下话的业务都先转发到In接口，然后根据TMC配置做In接口到Tn接口的TMC转发配置。全文摘要一种T-MPLS设备模型及层次化封装方法，业务接口单元用于对各种类型的业务进行接入，将业务封装在不同的TMC内，并汇聚发送给交叉单元；交叉单元将来自业务接口单元的各种不同的TMC业务封装进不同的TMP内，再将带有两层标签的业务包转发给不同的线路单元；同时负责各种业务的保护倒换，TMC层OAM包的产生和终结，以及TMP层OAM的产生和终结；线路单元将从交叉单元送过来的带有两层标签的数据包转发到T-MPLS网络，同时负责TMS层OAM的产生和终结。本发明所述的T-MPLS设备模型及层次化封装方法，层次架构清晰，容易实现各种层次化功能；容易实现各种保护功能；可无阻塞对业务进行上下话；满足T-MPLS标准要求的功能。文档编号H04L12/56GK101667973SQ200910180969公开日2010年3月10日申请日期2009年10月23日优先权日2009年10月23日发明者周志强,徐剑辉,施先清,杨政权,柳光权,榕江,涂育红,陈晓武申请人:烽火通信科技股份有限公司