专利名称：一种以太网隧道故障检测方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据通讯领域，尤其涉及一种以太网隧道故障检测方法及系统。
背景技术：
随着运营商级以太网的概念的提出，为了使以太网达到电信级别标准，对以太网 的保护、倒换提出了更高的要求。在现有支持流量工程的运营商骨干桥接技术(PBB-TE， Provider Backbone Bridge Traffic Engineering)的保护倒换中，目前支持的是对流量 工程服务实例(TESI)的保护，即一种端到端的隧道保护。这种端到端的保护方案不但保护 倒换时间较长，而且牵涉的节点太多，无法实现对其中间链路和节点的保护。一旦中间某条 链路或某个节点出现故障，则必须进行整条TESI的切换，而且如果该条故障链路或故障节 点上通过有多条TESI，则会引起多条TESI的切换。也就是说，PBB-TE端到端保护的保护 对象是TESI，当检测到某条工作TESI出现故障，则需对进入该PBB-TE隧道的用户报文用 另一条保护TESI重新封装，让该流量走保护PBB-TE隧道。对于以太网而言，链路、节点保 护是以太网保护的一部分，大部分的网络故障都是出现在某条链路或节点上，因此PBB-TE 段保护也变得更加的紧迫，已有多家运营商提出了对PBB-TE的段保护需求，即在PBB-TE隧 道的一段工作段专门配置保护段对这段工作段加以保护，工作段和保护段组成分段保护组 IPG (Infrastructure Protection Group)。如图1所示，一个保护组内有一条工作段和一条或若干条保护段。正常情况下，当 工作段上没有检测到故障，则所有受到该PBB-TE段保护组保护的流量从该工作段上转发； 但一旦这段工作段有故障发生时，PBB-TE段保护组的端点(SEB，Segment Edge Bridge), 如图1中的SEBl和SEB2所示。SEB能及时检测到该故障，则SEB会触发转发表更新，将受 到该保护域IPG保护的TESI对应的转发表的出端口修改为保护段在该SEB上所对应的出 端口，从而将流量切换到保护段上，实现了对工作段的保护，保证网络流量的正常转发，提 高了网络的可靠性。这里的SEB可以是PBB-TE隧道上的骨干边界桥(BEB，Backbone Edge Bridge)，也可以是PBB-TE隧道上的骨干核心桥(BCB，BackboneCore Bridge)。目前该技 术已经在IEEE标准组织中立项，项目号为802. IQbf，并已在2009年11月推出了第一版本 D0. 0。以下对现有技术中采用段保护的连通性检查消息(CCM，Continuity CheckMessage)实现故障检测机制进行阐述。在现有PBB-TE段保护的故障检测机制中，采用的故障检测方案为在段的两端点 Sm之间配置一个逻辑客户骨干端口(CBP，Customer Backbone Port)端口和用于做CCM检 测的TESI，如图2所示。图2中，段的两端点SEBl和SEB2都可以具体为BEB或BCB ；段中 间的桥设备SIB可以具体为BCB ；SEBl上有逻辑CBP端口 1和SEP1，逻辑CBP端口 1在图2 中表示为Logic CBP 1 ；SEB2上有逻辑CBP端口 2和SEP2，逻辑CBP端口 2在图中表示为 Logic CBP2;包括Logic CBP 1和Logic CBP 2在内的逻辑CBP都以□表示，包括SEBl和
SEB2在内的PNP端口都以國表示。
图2中，在PBB-TE网路中有一段，从端口 SEPl到端口 SEP2，SEPl和SEP2都是PNP 端口，是该段的两个端点，该段的中间端口都为SIP，也为PNP端口。对于用于检测的TESI 则需要在两端的SEB上设置一个逻辑CBP端口，从而在两端点之间的CBP上配置TESI。其 中，SEBl的逻辑CBP端口的MAC地址为MACl，SEB2的逻辑CBP端口的MAC地址为MAC2。在 该段的中间设备SIB上需要为CCM配置TESI进行CCM的转发SEB2到SEBl方向的ESPl的 三元组为 <MAC1，MAC2，BVID1〉；SEPl 到 SEP2 方向的 ESP2 的三元组为 <MAC2，MAC1，BVID2>。 则SEP2发往SEPl的CCMl将携带三元组<MAC1，MAC2，BVID1〉按ESPl的路径转发，SEPl发 往SEP2的CCM2将携带三元组<MAC2，MACl，BVID2〉按ESP2的路径转发。通过CCMl，CCM2 从而实现对SEPl和SEP2之间这一段链路的故障双向检测，CCMl, CCM2用于表示图2中的 双向CCM，比如从左至右方向为CCM1，而从右至左方向为CCM2。其中，以上ESP指以太网交 换路径，比如ESPl为其中一个以太网交换路径；以上三元组中的第一个参数，比如MAC2指 以太网交换路径的目的MAC地址；三元组中的第二个参数，比如MACl指以太网交换路径的 源的MAC地址；三元组中的第三个参数，比如BVID2指以太网交换路径的B-VLAN的值。从图2中可以看出，无论SEBl还是SEB2，如果SEB是PBB-TE网络中的BCB设备， 则需要在BCB的S-components上设置一个逻辑CBP，并将这个CBP配置成一个UP MEP0而 且一旦将UP MEP放在了这个逻辑CBP端口上，则在其SEB上，CBP和PNP之间的部分也是 受到了该TESI CCM的检测，并且该TESI CCM首先需要在SEB进行按转发表转发。这样就 增加了引入错误可能性的概率，引起没有必要的保护切换。例如在SEB上，CCM的TESI配 置错误，本来这丝毫不影响流量的正常转发，但由于对端SEB收不到CCM，因此导致了保护 组的切换，而这被认为是没必要的。而这种错误，也是由于这种机制的原因人为引入的。以下对现有技术中涉及到的名称说明如下工作段是指当该段没检测到故障发生时流量经过的那一段，如图3所示。保护段是指保护切换触发时，承载流量的那一段，如图3所示。段是指一系列PNP端口和PNP端口之间的LAN以及桥组成，如图3所示。SEB是用于终结段的两个端点，SEB可以是PBB-TE网络中的BEB设备，也可以是 BCB设备，如图3所示。段中间的桥设备为SIB。SEP是指用于终结段的那个SEB上的PNP，SIP是指位于段的中间位置的PNP。如 图3所示。图3中，國表示SEP端口，鬆表示SIP端口，SEP和SIP都是PNP端口；表
示工作段；
表示保护段；
表示桥；
表示TESI ；段的两端点SEB
可以具体为BEB或BCB ；段中间的桥设备SIB可以具体为BCB。 另外，现有故障检测机制和端到端的TESI故障检测十分类似，可以认为是一种数 据转发路径的检测。即如果TESI CCM的转发路径出现故障，例如某中间设备的转发表项 配置错误等，则也认为是链路故障。可是这个检测结果显然是误检测，并不是真正意义上的 保护组链路故障，而是转发路径有误所导致的，如果根据这个误检测执行保护切换，显然是 不太合理的。可见，如何避免基于TESI CCM机制实现故障检测时遇到的误检测是迫切需要解决的问题，但是目前针对这个问题并未存在有效的解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种以太网隧道故障检测方法及系统，能 避免现有技术基于TESI CCM机制实现故障检测时遇到的误检测，提高检测准确度。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种以太网隧道故障检测方法，该方法包括对每个段关联一个维护联合域(MA)；基于虚拟局域网(VLAN)的连通性故障管理(CFM)机制实现故障检测。其中，该方法还包括每个段所关联的MA为基于所述VLAN CFM机制实现的MA;每 个段所关联的MA为基于虚拟局域网标识(VID)来识别鉴定的。其中，该方法还包括VLAN为配置在段的两端点之间的VLAN，并且属于所述段的 所有运营商网络端口(PNP)端口均被加入到所述VLAN中。其中，该方法还包括对于配置的每个段所关联的MA，由当前MA上的每个维护联 合端点(MEP)分别向对端的其他MEP发送连通性检查消息(CCM)；如果在设置的时间段内 所述对端的其他MEP未收到所述CCM，则检测出所述当前MA对应的段链路故障。其中，发送CCM时，该方法还包括将发送CCM的MEP配置为D0WNMEP，所述MEP配 置在段的SEP端点上；所述发送CCM进一步包括在当前MA上，直接通过所述发送CCM的MEP，向对端的 其他MEP发送CCM。其中，该方法还包括配置基于VLAN的MA，所述配置具体包括在段的两侧SEB之 间，将属于所述段的PNP端口配置在同一个VLAN中；所述段包括所述工作段和所述保护段。一种以太网隧道故障检测系统，该系统包括故障检测单元，用于对每个段关联一 个MA ；基于VLAN CFM机制实现故障检测。其中，所述故障检测单元，进一步用于对于配置的每个段所关联的每个MA，由当前 MA上的每个MEP分别向对端的其他MEP发送CCM ；如果在设置的时间段内所述对端的其他 MEP未收到所述CCM，则检测出所述当前MA对应的段链路故障。其中，所述故障检测单元，进一步用于将发送CCM的MEP配置为D0WNMEP，且配置在 段的SEP端口上；在当前MA上，直接通过所述发送CCM的MEP，向对端的其他MEP发送CCM。其中，所述故障检测单元，进一步用于除了采用的VLAN ID不同之外，在所述工作 段和所述保护段上分别基于相同的原则配置基于VLAN的MA ；其中， 所述基于相同的原则配置基于VLAN的MA具体包括在段的两侧SEB之间，将属于 所述段的PNP端口配置在同一个VLAN中；所述段包括所述工作段和所述保护段。本发明对每个段关联一个MA ；基于VLAN连通性故障管理(CFM)机制实现故障检 测。采用本发明，基于VLAN CFM机制实现故障检测，能避免现有技术中基于TESI的 CCM机制实现故障检测时遇到的误检测以及带来的过保护问题，提高了检测准确度，也为 后续基于检测的保护切换提供了准确的依据，相应的也提高了保护切换的准确度和切换效率。
图1为现有PBB-TE段保护的示意图；图2为PBB-TE段现有故障检测机制示意图；图3为现有PBB-TE工作段、保护段、SEB、SIB等概念的示意图；图4为本发明实例1的示意图；图5为本发明实例2的示意图。
具体实施例方式本发明的基本思想是基于VLAN CFM机制实现故障检测。下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。一种以太网隧道故障检测方法，该方法包括对每个段关联一个MA;基于VLAN CFM机制实现故障检测。其中，每个段所关联的MA用于每个段的故障状态检测。这里，该方法还包括每个段所关联的MA为基于VLAN CFM机制实现的MA ；每个段 所关联的MA是基于VID来识别鉴定的。其中，VID指虚拟局域网标识。需要指出的是CFM是一种故障管理的技术，CFM技术包括了很多种不同的实现方 法，其中一种用于连通性检测的实现方法中需要依据发送CCM来实现。CCM是一种用于检测 连通性的报文，以Connectivity Check Message表示。CFM技术中，采用发送CCM来实现连 通性检测的情况下，VLAN CFM机制具体为VLAN CCM机制，以下具体阐述。这里，该方法还包括VLAN为配置在段的两端点之间的VLAN，并且属于该段的一 系列PNP端口均被加入到该VLAN中，其他与该段无关的PNP端口无需加入到该VLAN中。这 里需要指出的是=VLAN是一种点到点的VLAN。该方法还包括以下内容— .在分段保护组的工作段和保护段上分别配置基于VLAN的MA。这里，在所述工作段和所述保护段上分别配置基于VLAN的MA时，实现故障检测还 包括除了采用的虚拟局域网标识(VLAN ID)不同之外，在所述工作段和所述保护段上分 别基于相同的原则配置基于VLAN的MA。其中，所述基于相同的原则配置基于VLAN的MA具体包括在段的两侧SEB之间， 将沿被保护的以太网路径所经过的PNP端口配置在同一个VLAN中；所述段包括所述工作段 和所述保护段。二、对于配置的每个MA，由当前MA上的每个MEP分别向对端的其他MEP发送CCM ； 如果在设置的时间段内所述对端的其他MEP未收到所述CCM，则检测出所述当前MA对应的 段链路故障。这里需要指出的是由于在工作段和保护段上分别都配置有基于VLAN的MA，因 此，这里的段链路包括工作段链路和保护段链路。这里，发送CCM时，该方法还包括将发送CCM的MEP配置为D0WNMEP，且配置在分 段保护组的端点(SEB)的PNP端口上。相应地，所述发送CCM进一步包括在当前MA上，直接通过所述发送CCM的MEP的 出端口，向对端的其他MEP发送CCM。
综上所述，针对现有技术基于TESI CCM机制实现故障检测时，转发路径错误所导 致的对于链路故障的误检测，本发明提供的基于VLAN CFM机制实现故障检测的方案，可以 排除SEB设备在检测用的TESI上的转发路径的影响，并可以尽量将转发路径对链路故障误 检测的影响减少到最小。而且，本发明与现有技术相比，无需像现有技术那样，在SEB上必须引入一个逻辑 CBP端口，在逻辑CBP端口上配置UP MEP0由于现有技术中S^上必须引入一个逻辑CBP 端口，在逻辑CBP端口上配置UP MEP,且Sm上还存在SEP端口，因此，在S^的逻辑CBP端 口与SEP端口之间还需要转发TESI CCM,同样的，如果逻辑CBP端口与SEP端口之间的转发 路径出现问题，也会误检测为链路故障而导致保护切换，显然也是不合理的。本发明的SEB 无需引入逻辑CBP端口，直接利用SEP端口，在SEP端口上配置DOWN MEP ；而且区别于现有 技术发送TESI CCM用于故障检测，而是发送VLAN CCM用于故障检测，从而有效地避免了现 有技术中逻辑CBP端口与SEP端口之间的转发路径出现问题，也会误检测为链路故障所导 致的不合理的保护切换。总之，本发明在故障检测时，避免了不必要的因素对检测链路故障产生的不利影 响，比如避免了用于检测的TESI转发路径故障或配置错误等误检测导致的误切换的影响； 无需在SEB上必须引入一个逻辑CBP端口，对现有PBB-TE分段保护上以太网路径的检测方 案进行了简化，并降低了系统的复杂性，去除了 SEB在链路检测上的影响。本发明主要包括以下内容在PBB-TE分段保护组的工作段和保护段上分别配置基于VLAN的MA。工作段上配置VLAN MA是指在工作段的两端点SEB上的对应的端口 SEP之间按 照被保护的以太网路径的分别在属于该段的SEP、SIP端口上配置某一 VLAN，这里的VLAN在 SEB上只有一个端口成员SEP，在SIB上则只有两个端口成员SIPs0同样地，在保护段上也 做类似的配置，但VLAN ID和工作段上的VLAN ID是不同的。也就是说，工作段和保护段上
配置基于VLAN的MA是一样原理，只不过二者所采用的VLAN ID不同。SII3s指多个SIP端□。这里，在SEB的SEP上可以配置为DOWN MEP,分别直接通过MEP出端口向该MA的 对端MEP发送CCM。当MA中的MEP在一定时间内，比如3. 5t时间内容没有收到对端MEP发来的CCM， 则判断该MA检测到故障，即该MA对应的段链路出现故障。以下对本发明进行举例阐述。实例1 如图4所示为本发明故障检测机制方案的示意图，在PBB-TE分段保护组的工作段 和保护段上分别配置基于VLAN的MA。图4中，
权利要求
1.一种以太网隧道故障检测方法，其特征在于，该方法包括对每个段关联一个维护联合域(MA)；基于虚拟局域网(VLAN)的连通性故障管理(CFM)机制实现故障检测。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括每个段所关联的MA为基 于所述VLAN CFM机制实现的MA;每个段所关联的MA为基于虚拟局域网标识(VID)来识别 鉴定的。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括VLAN为配置在段的两端点 之间的VLAN，并且属于所述段的所有运营商网络端口(PNP)端口均被加入到所述VLAN中。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括对于配置的每个段所关联 的MA，由当前MA上的每个维护联合端点(MEP)分别向对端的其他MEP发送连通性检查消息 (CCM)；如果在设置的时间段内所述对端的其他MEP未收到所述CCM，则检测出所述当前MA 对应的段链路故障。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，发送CCM时，该方法还包括将发送CCM的 MEP配置为DOWN MEP，所述MEP配置在段的SEP端点上；所述发送CCM进一步包括在当前MA上，直接通过所述发送CCM的MEP，向对端的其他 MEP 发送 CCM。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法还包括配置基于VLAN的MA，所述 配置具体包括在段的两侧SEB之间，将属于所述段的PNP端口配置在同一个VLAN中；所述 段包括所述工作段和所述保护段。
7.一种以太网隧道故障检测系统，其特征在于，该系统包括故障检测单元，用于对每 个段关联一个MA ；基于VLAN CFM机制实现故障检测。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述故障检测单元，进一步用于对于配置 的每个段所关联的每个MA，由当前MA上的每个MEP分别向对端的其他MEP发送CCM ；如果 在设置的时间段内所述对端的其他MEP未收到所述CCM，则检测出所述当前MA对应的段链 路故障。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述故障检测单元，进一步用于将发送 CCM的MEP配置为DOWN MEP，且配置在段的SEP端口上；在当前MA上，直接通过所述发送 CCM的MEP，向对端的其他MEP发送CCM。
10.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述故障检测单元，进一步用于除 了采用的VLAN ID不同之外，在所述工作段和所述保护段上分别基于相同的原则配置基于 VLAN的MA ；其中，所述基于相同的原则配置基于VLAN的MA具体包括在段的两侧SEB之间，将属于所述 段的PNP端口配置在同一个VLAN中；所述段包括所述工作段和所述保护段。
全文摘要
本发明公开了一种以太网隧道故障检测方法，该方法包括基于虚拟局域网(VLAN)的连通性故障管理(CFM)机制实现故障检测。本发明还公开了一种以太网隧道故障检测系统，该系统包括故障检测单元，用于基于VLANCFM机制实现故障检测。采用本发明的方法及系统，能避免现有技术中基于流量工程实例(TESI)的CCM机制实现故障检测时遇到的误检测以及带来的过保护问题，提高检测准确度。
文档编号H04L12/46GK102130790SQ20101000092
公开日2011年7月20日 申请日期2010年1月20日 优先权日2010年1月20日
发明者敖婷 申请人:中兴通讯股份有限公司