承载网的监测方法及装置与流程

文档序号:18271990发布日期:2019-07-27 09:46阅读:148来源:国知局
承载网的监测方法及装置与流程

本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种承载网的监测方法及装置。



背景技术:

随着3G(第三代移动通信)、长期演进(Long Term Evolution,简称为LTE)等业务的部署和发展,数据业务已经成为承载主体,其对带宽的需求正迅猛增长,分组化的承载网建设已经成为一种不可逆转的趋势。然而,在承载网分组化之后,其承载质量,包括时延、连通性、丢包情况等更加需要实时监测,为此,分组化承载网支持了大量的操作管理维护(Operation Administration and Maintenance,简称为OAM)。虽然已经支持的OAM种类、层次非常多,但是没有针对IP业务层面端到端的精确OAM监测,这样,对组网形式多样的承载网维护来说不是很方便。

例如,在相关技术中,提供了一种在L2VPN PE设备上增加IP OAM处理装置,以使在L2VPN+L3VPN组网的情况下,能实现端到端的OAM监测。然而,该技术方案需要在L2VPN PE设备上增加相应的装置,并且需要考虑承载网的组网情况,导致监测不便且监测精度低。

针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

本发明实施例提供了一种承载网的监测方法及装置,以至少解决相关技术中在监测承载网的承载质量时,由于需要考虑承载网的组网情况而导致的监测不便且监测精度低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种承载网的监测方法,包括:生成用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文,其中,上述第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;将上述第一操作管理维护OAM报文与用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文进行汇聚;将汇聚后的汇聚报文发送给上述对端,其中,上述汇聚报文用于使上述对端确定上述本端到上述对端的上述业务承载质量。

进一步地,在将汇聚后的上述汇聚报文发送给上述对端之后,上述方法还包括:接收上述对端发送的依据上述第一操作管理维护OAM报文确定的第二OAM报文,其中,上述第二OAM报文携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和上述对端到上述本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;依据上述第二OAM报文确定上述本端到上述对端以及上述对端到上述本端的业务承载质量。

进一步地,接收上述对端发送的依据上述第一操作管理维护OAM报文确定的上述第二OAM报文包括:接收上述对端发送的第二汇聚报文,其中,上述第二汇聚报文汇聚有上述第二OAM报文和用于承载对端到本端的业务的第二IP业务报文。

根据本发明实施例的一个方面,提供了另一种承载网的监测方法,包括:接收第一汇聚报文,其中,上述第一汇聚报文汇聚有用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文和用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文,上述第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;依据上述第一操作管理维护OAM报文确定上述本端到上述对端的上述业务承载质量。

进一步地,在依据上述第一操作管理维护OAM报文确定上述本端到上述对端的上述业务承载质量之后,上述方法还包括:依据上述第一操作管理维护OAM报文确定第二OAM报文,其中,上述第二OAM报文携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和上述对端到上述本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;将确定的上述第二OAM报文发送给上述本端,其中,上述第二OAM报文用于使上述本端确定上述本端到上述对端以及上述对端到上述本端的业务承载质量。

进一步地,将确定的上述第二OAM报文发送给上述本端包括:向上述本端发送第二汇聚报文,其中,上述第二汇聚报文汇聚有上述第二OAM报文和用于承载上述对端到上述本端的业务的第二IP业务报文。

根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种承载网的监测装置,包括:生成单元,用于生成用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文,其中,上述第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;汇聚单元,用于将上述第一操作管理维护OAM报文与用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文进行汇聚;第一发送单元,用于将汇聚后的汇聚报文发送给上述对端,其中,上述汇聚报文用于使上述对端确定上述本端到上述对端的上述业务承载质量。

进一步地,上述装置还包括:第一接收单元,用于在将汇聚后的上述汇聚报文发送给上述对端之后,接收上述对端发送的依据上述第一操作管理维护OAM报文确定的第二OAM报文,其中,上述第二OAM报文携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和上述对端到上述本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;第一确定单元,用于依据上述第二OAM报文确定上述本端到上述对端以及上述对端到上述本端的业务承载质量。

进一步地,上述接收单元还用于接收上述对端发送的第二汇聚报文,其中,上述第二汇聚报文汇聚有上述第二OAM报文和用于承载对端到本端的业务的第二IP业务报文。

根据本发明实施例的另一方面,还提供了另一种承载网的监测装置,包括:第二接收单元,用于接收第一汇聚报文,其中,上述第一汇聚报文汇聚有用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文和用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文,上述第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;第二确定单元,用于依据上述第一操作管理维护OAM报文确定上述本端到上述对端的上述业务承载质量。

进一步地,上述装置还包括:第三确定单元,用于在依据上述第一操作管理维护OAM报文确定上述本端到上述对端的上述业务承载质量之后,依据上述第一操作管理维护OAM报文确定第二OAM报文,其中,上述第二OAM报文携带有用于检测上述本端到上述对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和上述对端到上述本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;第二发送单元,用于将确定的上述第二OAM报文发送给上述本端,其中,上述第二OAM报文用于使上述本端确定上述本端到上述对端以及上述对端到上述本端的业务承载质量。

进一步地,上述第二发送单元还用于向上述本端发送第二汇聚报文,其中,上述第二汇聚报文汇聚有上述第二OAM报文和用于承载上述对端到上述本端的业务的第二IP业务报文。

在本发明实施例中,采用分别在承载网的一端的运营商边缘路由器PE的用户网络侧接口UNI内嵌发射器,在承载网的另一端的PE的UNI接口内嵌发射器或者反射器的方式,监测承载网的业务承载质量,通过生成用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文,其中,第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;将第一操作管理维护OAM报文与用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文进行汇聚;将汇聚后的汇聚报文发送给对端,其中,汇聚报文用于使对端确定本端到对端的业务承载质量,达到了不考虑承载网本身的组网情况的条件下,监测网络的端对端的业务承载质量的目的,从而实现了便于监测和提高监测精度的技术效果,进而解决了相关技术中在监测承载网的承载质量时,由于需要考虑承载网的组网情况而导致的监测不便且监测精度低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是根据本发明实施例的一种可选的承载网的监测方法的流程图;

图2是根据本发明实施例的另一种可选的承载网的监测方法的流程图;

图3是根据本发明实施例的一种可选的承载网的监测装置的示意图;

图4是根据本发明实施例的另一种可选的承载网的监测装置的示意图;

图5是根据本发明实施例的使用发射器和反射器监测承载网的示意图;

图6是根据本发明实施例的使用发射器和发射器监测承载网的示意图;

图7是根据本发明实施例的L2VPN+L3VPN的组网图;

图8是根据本发明实施例的发射器嵌入PE模块处理框图;

图9是根据本发明实施例的反射器嵌入PE模块处理框图;

图10是根据本发明实施例的L2VPN的组网图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例,提供了一种承载网的监测方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种可选的承载网的监测方法的流程图,如图1所示,该方法包括如下步骤:

步骤S102,生成用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护(Operation Administration and Maintenance,简称为OAM)报文,其中,第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;

步骤S104,将第一操作管理维护OAM报文与用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文进行汇聚;

步骤S106,将汇聚后的汇聚报文发送给对端,其中,汇聚报文用于使对端确定本端到对端的业务承载质量。

需要说明的是,在本发明中,待检测参数包括但不限于以下参数中的至少之一:业务报文数,各报文的时间戳和告警信息等。此处的待检测参数包括第一待检测参数,以及下文中的第二待检测参数、第三待检测参数等。

通过上述步骤,采用分别在承载网的一端的运营商边缘路由器PE的用户网络侧接口UNI内嵌发射器,在承载网的另一端的PE的UNI接口内嵌发射器或者反射器的方式,监测承载网的业务承载质量,可以实现在不考虑承载网本身的组网情况的条件下,监测网络的端对端的业务承载质量的目的,从而达到了便于监测和提高监测精度的技术效果,进而解决了相关技术中在监测承载网的承载质量时,由于需要考虑承载网的组网情况而导致的监测不便且监测精度低的技术问题。

可选地,在将汇聚后的汇聚报文发送给对端之后,上述方法还包括:

S12,接收对端发送的依据第一操作管理维护OAM报文确定的第二OAM报文,其中,第二OAM报文携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和对端到本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;

S14,依据第二OAM报文确定本端到对端以及对端到本端的业务承载质量。

通过上述步骤,由于对端可以通过汇聚报文确定本端到对端的业务承载质量,即确定本端的上行信道和对端的下行信道的业务承载质量;同时,本端可以依据第二OAM报文确定对端到本端的业务承载质量,即确定对端的上行信道和本端的下行信道的业务承载质量,因此,通过上述步骤,可以监测承载网的双向链路的业务承载质量。

可选地,接收对端发送的依据第一操作管理维护OAM报文确定的第二OAM报文包括:

S16,接收对端发送的第二汇聚报文,其中,第二汇聚报文汇聚有第二OAM报文和用于承载对端到本端的业务的第二IP业务报文。

此时,对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是发射器,同本端的PE设备的UNI接口中内嵌的发射器。此外,在对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是反射器的情况下,S16也可以用“接收对端对接收的OAM报文进行回环处理并发回给本端发射器的OAM报文”代替。

通过上述步骤,在监测承载网的业务承载质量的同时,可以传输其他的IP业务数据包,从而提高承载网的利用率。

根据本发明实施例,提供了另一种承载网的监测方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2是根据本发明实施例的另一种可选的承载网的监测方法的流程图,如图2所示,该方法包括如下步骤:

步骤S202,接收第一汇聚报文,其中,第一汇聚报文汇聚有用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文和用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文,第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;

步骤S204,依据第一操作管理维护OAM报文确定本端到对端的业务承载质量。

通过上述步骤,采用分别在承载网的一端的运营商边缘路由器PE的用户网络侧接口UNI内嵌发射器,在承载网的另一端的PE的UNI接口内嵌发射器或者反射器的方式,监测承载网的业务承载质量,可以实现在不考虑承载网本身的组网情况的条件下,监测网络的端对端的业务承载质量的目的,从而达到了便于监测和提高监测精度的技术效果,进而解决了相关技术中在监测承载网的承载质量时,由于需要考虑承载网的组网情况而导致的监测不便且监测精度低的技术问题。

可选地,在依据第一操作管理维护OAM报文确定本端到对端的业务承载质量之后,上述方法还包括:

S22,依据第一操作管理维护OAM报文确定第二OAM报文,其中,第二OAM报文携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和对端到本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;

S24,将确定的第二OAM报文发送给本端,其中,第二OAM报文用于使本端确定本端到对端以及对端到本端的业务承载质量。

通过上述步骤,由于对端可以通过汇聚报文确定本端到对端的业务承载质量,即确定本端的上行信道和对端的下行信道的业务承载质量;同时,本端可以依据第二OAM报文确定对端到本端的业务承载质量,即确定对端的上行信道和本端的下行信道的业务承载质量,因此,通过上述步骤,可以监测承载网的双向链路的业务承载质量。

可选地,将确定的第二OAM报文发送给本端包括:

S26,向本端发送第二汇聚报文,其中,第二汇聚报文汇聚有第二OAM报文和用于承载对端到本端的业务的第二IP业务报文。

此时,对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是发射器,同本端的PE设备的UNI接口中内嵌的发射器。此外,在对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是反射器的情况下,S16也可以用“接收对端对接收的OAM报文进行回环处理并发回给本端发射器的OAM报文”代替。

通过上述步骤,在监测承载网的业务承载质量的同时,可以传输其他的IP业务数据包,从而提高承载网的利用率。

根据本发明实施例,提供了一种承载网的监测装置的装置实施例。

图3是根据本发明实施例的一种可选的承载网的监测装置的示意图,如图3所示,该装置包括:生成单元302、汇聚单元304和第一发送单元306。生成单元302,用于生成用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文,其中,第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;汇聚单元304,用于将第一操作管理维护OAM报文与用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文进行汇聚;第一发送单元306,用于将汇聚后的汇聚报文发送给对端,其中,汇聚报文用于使对端确定本端到对端的业务承载质量。

通过上述实施例,采用分别在承载网的一端的运营商边缘路由器PE的用户网络侧接口UNI内嵌发射器,在承载网的另一端的PE的UNI接口内嵌发射器或者反射器的方式,监测承载网的业务承载质量,可以实现在不考虑承载网本身的组网情况的条件下,监测网络的端对端的业务承载质量的目的,从而达到了便于监测和提高监测精度的技术效果,进而解决了相关技术中在监测承载网的承载质量时,由于需要考虑承载网的组网情况而导致的监测不便且监测精度低的技术问题。

可选地,上述装置还包括:第一接收单元,用于在将汇聚后的汇聚报文发送给对端之后,接收对端发送的依据第一操作管理维护OAM报文确定的第二OAM报文,其中,第二OAM报文携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和对端到本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;第一确定单元,用于依据第二OAM报文确定本端到对端以及对端到本端的业务承载质量。

由于对端可以通过汇聚报文确定本端到对端的业务承载质量,即确定本端的上行信道和对端的下行信道的业务承载质量;同时,本端可以依据第二OAM报文确定对端到本端的业务承载质量,即确定对端的上行信道和本端的下行信道的业务承载质量,因此,通过上述实施例,可以监测承载网的双向链路的业务承载质量。

可选地,接收单元还用于接收对端发送的第二汇聚报文,其中,第二汇聚报文汇聚有第二OAM报文和用于承载对端到本端的业务的第二IP业务报文。

此时,对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是发射器,同本端的PE设备的UNI接口中内嵌的发射器。此外,在对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是反射器的情况下,S16也可以用“接收对端对接收的OAM报文进行回环处理并发回给本端发射器的OAM报文”代替。

通过上述实施例,在监测承载网的业务承载质量的同时,可以传输其他的IP业务数据包,从而提高承载网的利用率。

根据本发明实施例,提供了一种承载网的监测装置的装置实施例。

图4是根据本发明实施例的另一种可选的承载网的监测装置的示意图,如图4所示,该装置包括:第二接收单元402,用于接收第一汇聚报文,其中,第一汇聚报文汇聚有用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护OAM报文和用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文,第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;第二确定单元404,用于依据第一操作管理维护OAM报文确定本端到对端的业务承载质量。

通过上述实施例,采用分别在承载网的一端的运营商边缘路由器PE的用户网络侧接口UNI内嵌发射器,在承载网的另一端的PE的UNI接口内嵌发射器或者反射器的方式,监测承载网的业务承载质量,可以实现在不考虑承载网本身的组网情况的条件下,监测网络的端对端的业务承载质量的目的,从而达到了便于监测和提高监测精度的技术效果,进而解决了相关技术中在监测承载网的承载质量时,由于需要考虑承载网的组网情况而导致的监测不便且监测精度低的技术问题。

可选地,上述装置还包括:第三确定单元,用于在依据第一操作管理维护OAM报文确定本端到对端的业务承载质量之后,依据第一操作管理维护OAM报文确定第二OAM报文,其中,第二OAM报文携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第二待检测参数的参数信息和对端到本端的业务承载质量的第三待检测参数的参数信息;第二发送单元,用于将确定的第二OAM报文发送给本端,其中,第二OAM报文用于使本端确定本端到对端以及对端到本端的业务承载质量。

由于对端可以通过汇聚报文确定本端到对端的业务承载质量,即确定本端的上行信道和对端的下行信道的业务承载质量;同时,本端可以依据第二OAM报文确定对端到本端的业务承载质量,即确定对端的上行信道和本端的下行信道的业务承载质量,因此,通过上述实施例,可以监测承载网的双向链路的业务承载质量。

可选地,第二发送单元还用于向本端发送第二汇聚报文,其中,第二汇聚报文汇聚有第二OAM报文和用于承载对端到本端的业务的第二IP业务报文。

此时,对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是发射器,同本端的PE设备的UNI接口中内嵌的发射器。此外,在对端的PE设备的UNI接口中内嵌的是反射器的情况下,S16也可以用“接收对端对接收的OAM报文进行回环处理并发回给本端发射器的OAM报文”代替。

通过上述实施例,在监测承载网的业务承载质量的同时,可以传输其他的IP业务数据包,从而提高承载网的利用率。

需要说明的是,本发明提供的是一种与承载网的组网情况无关的、精确监测承载网的端到端的IP业务承载质量的方法和装置。其中,该装置包括发射器和反射器,或者发射器和发射器。使用时,分别将其内嵌在待监测IP业务承载网的两端PE设备的UNI接口上,发射器和反射器配合使用的情形如图5所示,发射器和发射器配置使用的情形如图6所示。

发射器包括IP OAM报文发送/终结处理模块、IP OAM报文发射/串接处理模块,以及用于把IP OAM报文和业务报文合并或分离出来的汇聚/分发处理模块。各个模块大致功能如下:IP OAM报文发送/终结处理模块用于在上行方向上负责生成IP OAM报文,在下行方向上负责终结IP OAM报文,并记录分析相关监测信息;汇聚/分发处理模块用于在上行方向上负责把IP OAM报文和IP业务报文汇聚起来,向后续模块传送,在下行方向上负责把IP OAM报文和业务报文分离,分别送给发射器嵌入的下游模块和IP OAM报文发送/终结处理模块;IP OAM报文发射/串接处理模块用于在上行方向上生成IP层业务发射端发送监测信息,并且把发送监测信息添加在IP OAM报文中,在下行方向上负责生成IP层业务发射端接收监测信息,并将接收监测信息添加在IP OAM报文中。

反射器包括IP OAM报文反射处理模块,该模块具有如下功能:在下行方向上识别出需要反射的IP OAM报文,进行UDP DPORT、UDP SPORT互换,DIP、SIP互换,DMAC、SMAC互换,之后环回到上行方向上,重新发回给上行的下级模块。在上述各字段互换、报文环回的过程中,还需要分别将下行、上行IP层业务的监测信息添加在相应的IP OAM报文中。

例如,如果使用发射器和反射器配合完成承载网的承载质量监测任务,则会按照下述流程处理IP OAM报文:

(a)发射器端IP OAM报文发起/终结处理模块,在上行方向上根据配置参数产生相应的IP OAM报文,送给汇聚/分发处理模块,其中IP OAM报文为UDP报文,其IP地址、优先级、L2封装头等需要与待监测的IP业务相同,UDP端口号使用特殊端口号,UDP净荷为IP OAM PDU。发射器在发起IP业务报文时,需要在相应的IP OAM报文中添加发射器发送报文的时间信息,即为IP OAM报文添加时间戳;

(b)汇聚/分发处理模块在上行方向上将普通的IP业务报文和新生成的IP OAM报文汇聚起来,发送给IP OAM报文发射/串接处理模块;

(c)IP OAM报文发射/串接处理模块在上行方向上按照端口、VLAN、DIP、SIP以及优先级信息等统计需要监测的普通IP业务报文的报文数,并且将统计结果添加在相应的IP OAM报文中;

(d)接着将IP OAM报文和IP业务报文按照正常的业务流程处理,最后从网络结点接口(Network Node Interface,简称为NNI)送出;

(e)这些报文经过承载网中间设备转发后,到达PE等边缘设备,并按照正常的下行处理流程,最终会将IP业务报文和IP OAM报文发送到相应的UNI接口的下行方向上;

(f)在反射器的IP OAM报文反射处理模块的下行方向上,根据配置参数(包括端口、VLAN、DIP、SIP、IP OAM所使用的UDP DPORT、UDP SPORT以及优先级信息等),识别出IP OAM报文和IP业务报文,对IP业务报文进行统计,并将此处的统计结果和时间戳添加在相应的IP OAM报文中,然后,将UDP DPORT、UDP SPORT互换,DIP、SIP地址互换,DMAC、SMAC地址互换,之后环回到上行方向上,进而与上行IP业务报文一起汇聚到上行处理通道中;

(g)在反射器的IP OAM报文反射处理模块的上行方向上,将上行的IP业务报文的统计信息和时间戳添加在环回的IP OAM报文中;

(h)接着被环回的(即被反射的)IP OAM报文和正常接收的IP业务报文,按照正常的业务流程处理,从NNI接口送出到承载网上;

(i)经过承载网转发后,最后送到发射器所在的UNI接口的下行方向上;

(j)在下行方向上,IP OAM报文发射/串接处理模块根据对应的端口、VLAN、IP地址、UDP DPORT、UDP SPORT、优先级信息等,识别出IP OAM报文和IP业务报文,统计需要统计的IP业务报文,并且将统计信息添加在对应的IP OAM报文中;

(k)IP OAM报文汇聚/分发处理模块,在下行方向上将需要终结的IP OAM报文送给IP OAM报文发起/终结处理模块;

(l)IP OAM报文发起/终结处理模块在下行方向上添加终结时间戳,并分析IP OAM报文的PDU,将此处的监测信息,包括统计结果、时间戳等记录下来;

(m)发射器将报文统计结果,时间戳等信息,进行相应的分析计算,得到承载网对IP业务的双向的端到端承载质量在丢包率、时延、连通性等方面的监测结果。

在线状态下,由于IP业务报文和IP OAM报文同时存在,可以通过监测信息得到双向承载链路的连通性、IP业务报文双向丢包情况、双向时延抖动情况等;在离线状态下,实际上没有IP业务报文,这时可以用大流量IP OAM报文高仿真IP业务报文,可以得到时延抖动情况,以及通过发射器的IP OAM报文的丢包情况,结合二分法,改变发送IP OAM报文的流量,不断探测得到IP业务承载网的吞吐量。

另外,如果使用发射器和发射器配合完成承载网的承载质量监测任务,那么就没有反射器的处理流程,而是一端的发射上行对应另一端的发射下行,两个单方向处理流程为上述流程去掉(f)->(i)的流程。并且,IP OAM报文发送/终结处理模块还需要把下行终结的一些信息,填写在上行发送的IP OAM报文中,这样最终两个发射器就可以分别得到两个方向上的监测信息了。

通过执行上述流程可以达到以下有益效果:可以有效准确地监测承载网的端到端的IP业务承载质量;与现有技术相比,扩宽了适应范围,对承载网没有任何组网限定;增强了监测能力,在线情况下,可以监测IP业务承载连通性、业务丢包情况和业务时延抖动情况,离线情况下,可以高仿真IP业务报文,通过监测得到承载网对IP业务的承载吞吐量、丢包率、时延抖动等性能。

以下结合不同的监测设备配合模式,如发射器配合发射器,发射器配合反射器等,通过以下实施例详细阐述本发明:

实施例1

在线状态下,发射器和反射器配合使用,在L2VPN+L3VPN网络中进行IP端到端性能监测。

如图7所示的L2VPN+L3VPN网络,在此实施例中,将发射器内嵌到PE1的UNI接口上,处理框图如图8所示,将反射器内嵌到PE3的UNI接口上,处理框图如图9所示。本实施例所使用的IP OAM报文格式如表1所示,需要在在线状态下,监测基站(10.1.1.10)和服务网关(Serving Gate Way,简称为SGW)(30.1.1.2)之间的双向IP业务。

表1

下面按照IP OAM报文的实施处理流程详细阐述如下:

(a)在PE1设备和基站相连的UNI接口上启用IP OAM报文发射器功能,配置需要监测业务的VLAN、DIP(30.1.1.2)、SIP(10.1.1.10)、DSCP,以及IP OAM报文需要使用的UDP DPORT、UDP SPORT,以及IP OAM报文的填充长度和发送速率等;

(b)在PE3设备和SGW相连的UNI接口上启用IP OAM报文反射器功能,配置需要监测业务的VLAN、DIP、SIP、DSCP,以及反射IP OAM报文的UDP DPORT、UDP SPORT;

(c)发射器、反射器基本配置信息配置完成后,在发射器端启用开始监测功能,这时发射器的IP OAM报文发起/终结处理模块就开始按照配置的速率发送IP OAM报文,同时按照IP OAM实例启用超时告警定时器,其中IP OAM报文为UDP报文,其L2头、L3头中的DIP、SIP、DSCP和需要监测的业务相关信息一致,UDP DPORT、UDP SPORT为专门给IP OAM使用的端口号,Sender Tx Timestamp为生成时的时间戳,Test ID为监测实例ID,Sequence Number顺序递增;

(d)发射器的IP OAM报文汇聚/分发处理模块在上行方向上将发起的IP OAM报文和用户端口接入的业务报文汇聚起来,送给IP OAM报文发射/串接处理模块;

(e)发射器的IP OAM报文发射/串接处理模块需要识别出IP OAM报文和业务报文,对于业务报文,则需要根据配置的VLAN、DIP、SIP、DSCP等信息进行统计,对于IP OAM报文在Sender Tx Customer Pckt字段需要准确打入相应业务报文的实时统计值;

(f)按照正常的L2VPN UNI->NNI流程处理业务报文和IP OAM报文,封装PW/LSP标签,并通过NNI接口转发到承载网网络上;

(g)经过L2VPN-L3VPN桥接、转发,最终IP OAM报文和IP业务报文转发到PE3和SGW相连UNI接口的下行方向上;

(h)在UNI接口的下行方向上,反射器的IP OAM报文反射处理模块根据配置的VLAN、DIP、SIP、DSCP、IP OAM所使用的UDP DPORT、UDP SPORT,识别出需要监测的IP业务报文和需要环回的IP OAM报文,对于业务报文,直接进行统计,对于IP OAM报文,则需要将接收时间戳添加在报文的Reserved for Reflector Rx Timestamp字段,并将业务统计值添加在报文的Reserved for Reflector Rx Customer Pckt字段,然后交换DMAC、SMAC,交换DIP、SIP,交换UDP DPORT、UDP SPORT,修改IP TTL为255,更新IP头字段和UDP头字段中的Checksum,环回到此UNI接口的上行方向上;

(i)在UNI接口的上行方向上环回的IP OAM报文和SGW发给基站的IP业务汇聚后,在IP OAM报文反射处理模块的上行方向上根据配置的VLAN、DIP、SIP、DSCP、IP OAM所使用的UDP DPORT、UDP SPORT,识别出需要监测的IP业务报文(DIP=10.1.1.10,SIP=30.1.1.2)和环回的IP OAM报文,对于业务报文,直接进行统计,对于IP OAM报文,在Reserved for Reflector Tx Timestamp字段添加时间戳,在Reserved for Reflector Tx Customer Pckt字段添加统计值,然后送给下游模块;

(j)之后IP业务报文和环回的IP OAM报文,按照正常的L3VPN UNI->NNI流程进行处理,封装PW/LSP标签后,从NNI接口转发到承载网上;

(k)经过承载网L3VPN-L2VPN桥接,L2VPN转发处理,最后IP OAM报文和IP业务报文出现在PE1设备和基站相连的UNI接口的下行方向上;

(l)PE1设备的UNI接口的下行方向上,IP OAM报文发射/串接处理模块根据预先配置的信息识别出IP OAM报文和IP业务报文,对于IP业务报文,直接进行统计,对于IP OAM报文,则将对应的IP业务报文的统计结果填写在Reserved for Sender Rx Customer Pckt字段;

(m)PE1设备处的IP OAM报文汇聚/分发处理模块的下行方向上,将IP OAM报文送给IP OAM报文发起/终结处理模块,将IP业务报文送给接口处理模块;

(n)PE1设备处的IP OAM报文发起/终结处理模块的下行方向上,做IP OAM报文终结,包括乱序检查,清除超时告警定时器,Sender Rx Timestamp时间戳生成,时延计算,丢包率计算,根据检查和计算结果可以监测端到端的IP业务承载质量,包括:双向链路连通性,业务报文丢包情况,时延抖动情况等等信息。

其中,双向链路连通性可以通过是否有超时告警来判断,超时告警可以通过超时告警定时器达到预定门限来产生,小于预定门限来清除。

双向时延为:Sender Rx Timestamp-Sender Tx Timestamp-(Reserved for Reflector Tx Timestamp-Reserved for Reflector Rx Timestamp),PE1和PE3时间同步的情况下,还可以得到正向和反向时延,正向时延为:Reserved for Reflector Rx Timestamp-Sender Tx Timestamp;反向时延为:Sender Rx Timestamp-Reserved for Reflector Tx Timestamp。

丢包数可以按照如下公式计算:

TxFCf=Sender Tx Customer Pckt;

RxFCf=Reserved for Reflector Rx Customer Pckt;

TxFCb=Reserved for Reflector Tx Customer Pckt;

RxFCb=Sender Rx Customer Pckt;

[tc]到[tp]这段时间内,正向业务丢包数为:|TxFCf[tc]-TxFCf[tp]|-|RxFCf[tc]-RxFCf[tp]|,反向业务丢包数为:|TxFCb[tc]-TxFCb[tp]|-|RxFCb[tc]-RxFCb[tp]|。其中,XX[tc]表示[tc]时刻的数值。

实施例2

离线状态下,发射器和反射器配合,在L2VPN+L3VPN网络中进行IP业务端到端性能监测。

如图7所示的L2VPN+L3VPN网络,在此实施例中,将发射器内嵌到PE3的UNI接口上,处理框图如图8所示,将反射器内嵌到PE1的UNI接口上,处理框图如图9所示。本实施例所使用的IP OAM报文格式如表1所示,需要在离线状态下,监测基站(10.1.1.10)和SGW(30.1.1.2)之间的双向IP业务承载质量。

下面按照IP OAM实施处理流程详细阐述如下:

(a)在PE3设备和SGW相连的UNI接口上启用IP OAM报文发射器功能,配置需要监测业务的VLAN、DIP(10.1.1.10)、SIP(30.1.1.2)、DSCP,以及IP OAM报文需要使用的UDP DPORT、UDP SPORT,以及IP OAM报文填充长度,IP OAM报文的发送速率;

(b)在PE1设备和基站相连的UNI接口上启用IP OAM报文反射器功能,配置需要监测业务的VLAN、DIP、SIP、DSCP,以及反射的IP OAM报文的UDP DPORT、UDP SPORT;

(c)发射器、反射器基本配置信息配置完成后,在发射器端启用开始监测功能,这时发射器的IP OAM报文发起/终结处理模块就开始按照配置的速率发送IP OAM报文,同时按照OAM实例启用超时告警定时器,进行发送IP OAM报文数目统计,其中IP OAM报文为UDP报文,L2头、L3头中的DIP、SIP、DSCP和需要承载的业务相关信息一致,UDP DPORT、UDP SPORT为专门给IP OAM使用的端口号,Sender Tx Timestamp为生成时的时间戳,Test ID为监测实例ID,Sequence Number顺序递增;

(d)发射器的IP OAM报文汇聚/分发处理模块在上行方向上将发起的IP OAM报文和用户端口接入的业务报文汇聚起来,送给IP OAM报文发射/串接处理模块;

(e)发射器的IP OAM报文发射/串接处理模块需要识别出IP OAM报文和业务报文,对于业务报文,则需要根据配置的VLAN、DIP、SIP、DSCP等信息进行统计,对于IP OAM报文在Sender Tx Customer Pckt字段需要准确打入相应业务报文的实时统计值,此时由于是离线测试,所以业务统计值为0;

(f)按照正常的L3VPN UNI->NNI流程处理IP OAM报文,封装PW/LSP标签,并通过NNI接口转发到承载网网络上;

(g)经过L3VPN-L2VPN桥接、转发,最终IP OAM报文转发到PE1和基站相连UNI接口的下行方向上;

(h)在UNI接口的下行方向上,反射器的IP OAM反射处理模块根据配置的VLAN、DIP、SIP、DSCP、IP OAM所使用的UDP DPORT、UDP SPORT,识别出需要监测的IP业务报文和需要环回的IP OAM报文,对于业务报文,直接进行统计,对于IP OAM报文,则需要将接收时间戳添加在报文的Reserved for Reflector Rx Timestamp字段,并将业务统计值添加在报文的Reserved for Reflector Rx Customer Pckt字段,然后交换DMAC、SMAC,交换DIP、SIP,交换UDP DPORT、UDP SPORT,修改IP TTL为255,更新IP头字段和UDP头字段中的Checksum,环回到此UNI接口的上行方向上,此时在离线状态下,业务统计值为0;

(i)在UNI接口的上行方向上环回的IP OAM报文和仿真的业务汇聚后,在IP OAM报文反射处理模块的上行方向上根据配置的VLAN、DIP、SIP、DSCP、IP OAM使用的UDP DPORT、UDP SPORT,识别出需要监测的IP业务报文(DIP=30.1.1.2,SIP=10.1.1.10)和环回的IP OAM报文,对于业务报文,直接进行统计,对于IP OAM报文,在Reserved for Reflector Tx Timestamp字段添加时间戳,在Reserved for Reflector Tx Customer Pckt字段添加统计值,然后送给下游模块,此时业务统计值同样为0;

(j)之后环回的IP OAM报文,按照正常的L2VPN UNI->NNI流程进行处理,封装PW/LSP标签后,从NNI接口转发到承载网上;

(k)经过承载网L2VPN-L3VPN桥接,L3VPN转发处理,最后IP OAM报文出现在PE3设备和SGW相连UNI接口下行方向上;

(l)PE3设备的UNI接口的下行方向上,IP OAM报文发射/串接处理模块根据预先配置的信息识别出IP OAM报文和IP业务报文,对于IP业务报文,直接进行统计,对于IP OAM报文,则将对应的IP业务报文的统计结果填写在Reserved for Sender Rx Customer Pckt字段,由于是离线状态,所以统计值为0;

(m)PE3设备处的IP OAM报文汇聚/分发处理模块的下行方向上,将IP OAM报文送给IP OAM报文发起/终结处理模块;

(n)PE3设备处的IP OAM报文发起/终结处理模块的下行方向上,做IP OAM报文终结,包括乱序检查,清除超时告警定时器,Sender Rx Timestamp时间戳生成,按照实例进行接收IP OAM报文计数统计,时延计算,双向时延为:Sender Rx Timestamp-Sender Tx Timestamp-(Reserved for Reflector Tx Timestamp-Reserved for Reflector Rx Timestamp),PE3和PE1时间同步的情况下,还可以得到正向和反向时延,正向时延为:Reserved for Reflector Rx Timestamp-Sender Tx Timestamp,反向时延为:Sender Rx Timestamp-Reserved for Reflector Tx Timestamp;

(o)发送一定时间后,可以停止发射器发包,并等待一定时间(保证网络上的数据已经传送到发射器接收端),即可以通过(IP OAM发包总数-IP OAM收包总数)*100/IP OAM发包总数,得到在这段时间内的这个帧长的丢包率。进一步可以结合二分法通过改变发送帧速率,不断测试计算,得到承载这种帧长的吞吐量。这样就可以在离线状态下,得到IP业务的端到端的承载质量,包括吞吐量,丢包率和时延信息等等。

实施例3

在发射器和发射器配合使用,在启用了NNI-LAG功能的网络中进行IP业务的端到端性能监测。

如图10所示的L2VPN网络,PE1和PE2之间启用了NNI-LAG,同一个伪线中有多个以太网业务,NNI-LAG负荷分担采用流标签方法,在所承载的业务中,IP:10.1.1.2和IP:10.1.1.3之间的双向业务较为重要,需要监测其业务丢包率和时延等性能。

在此实施例中,将两个发射器分别内嵌到PE1、PE2的UNI接口上,处理框图如图8所示。本实施例所使用的IP OAM报文格式如表2所示,需要在在线状态下,监测IP=10.1.1.2和IP=10.1.1.3之间的双向IP业务承载质量。

表2

下面按照IP OAM实施处理流程详细阐述如下:

(a)在PE1设备和IP=10.1.1.2相连的UNI接口上启用IP OAM报文发射器功能,配置需要监测业务的VLAN、DIP(10.1.1.3)、SIP(10.1.1.2)、DSCP,IP OAM报文需要使用的UDP DPORT、UDP SPORT;

(b)在PE3设备和IP=10.1.1.3相连的UNI接口上启用IP OAM报文发射器功能,配置需要监测业务的VLAN、DIP(10.1.1.2)、SIP(10.1.1.3)、DSCP,IP OAM的UDP_DPORT、UDP_SPORT;

(c)两个发射器的基本配置信息配置完成后,在一个发射器端启用开始监测,这时的IP OAM报文发起/终结处理模块就开始按照配置的速率发送IP OAM报文,其中IP OAM报文为UDP报文,L2头、L3头中的DIP、SIP、DSCP和监测的业务相关信息一致,UDP DPORT、UDP SPORT为专门给IP OAM报文使用的端口号,Sender Tx Timestamp为生成IP OAM报文时的时间戳,Sender Rx Timestamp为上次终结对端发射器发送IP OAM时的时间戳,Peer Sender Tx Timestamp为上次终结对端发射器发送过来IP OAM报文的Sender Tx Timestamp字段中的数值,Sender Rx Customer Pckt为上次终结对端发射器发送IP OAM时接收业务报文的报文数,Peer Sender Tx Customer Pckt为上次终结对端发射器发送过来IP OAM报文Sender Tx Customer Pckt字段中的数值;

(d)发射器的IP OAM报文汇聚/分发处理模块在上行方向上将发起的IP OAM报文和用户端口接入的业务报文汇聚起来,送给IP OAM发射/串接处理模块;

(e)IP OAM的IP OAM报文发射/串接处理模块需要识别出IP OAM报文和业务报文,对于业务报文,则需要根据配置的VLAN、DIP、SIP、DSCP进行统计,对于IP OAM报文在Sender Tx Customer Pckt字段需要准确打入相应业务报文的实时统计值;

(f)按照正常的L2VPN UNI->NNI流程处理业务报文、IP OAM报文,封装流标签、PW标签、LSP标签,之后按照hash结果选择送出的物理端口,转发到承载网网络上;

(g)经过L2VPN转发,两个方向的IP OAM报文以及业务报文分别转发到PE2、PE1的UNI接口的下行方向上;

(h)在PE2、PE1的UNI接口的下行方向上,反射器的报文反射处理模块根据配置信息识别出IP OAM报文和IP业务报文,对于IP业务报文,直接进行统计,对于IP OAM报文,则需要将对应的业务报文的统计结果填写在Reserved for Peer Sender Rx Customer Pckt字段;

(i)PE2、PE1设备处的IP OAM报文汇聚/分发处理模块的下行方向上,将IP OAM报文送给IP OAM报文发起/终结处理模块,将业务报文送给接口处理模块;

(j)PE2、PE1设备IP OAM报文发起/终结处理模块的下行方向上,做IP OAM报文终结,包括乱序检查,超时告警处理,Reserved for Peer Sender Rx Timestamp时间戳生成,Sender Tx Customer Pckt、Reserved for Peer Sender Rx Customer Pckt、Sender Tx Timestamp、Reserved for Peer Sender Rx Timestamp字段锁存。时延计算,丢包计算,根据检查和计算结果可以监测到端到端的IP业务承载质量,包括:双向链路连通性,丢包情况,时延抖动情况等等信息。

其中,PE1->PE2链路连通性可以通过PE2是否有接收IP OAM报文超时告警来判断,PE2->PE1链路连通性可以通过PE1是否有接收IP OAM报文超时告警来判断。

在PE1和PE2时间同步的情况下,还可以得到近端(对端发往本端)时延为:Reserved for Peer Sender Rx Timestamp-Sender Tx Timestamp,远端(本端发往对端)时延为:Sender Rx Timestamp-Peer Sender Tx Timestamp。

丢包数可以按照如下公式计算:

TxFCf=Sender Tx Customer Pckt;

RxFCf=Reserved for Peer Sender Rx Customer Pckt;

TxFCb=Peer Sender Tx Customer Pckt;

RxFCb=Sender Rx Customer Pckt;

[tc]到[tp]这段时间内,近端(对端发往本端)业务丢包数为:|TxFCf[tc]-TxFCf[tp]|-|RxFCf[tc]-RxFCf[tp]|,远端(本端发往对端)业务丢包数为:|TxFCb[tc]-TxFCb[tp]|-|RxFCb[tc]-RxFCb[tp]|。其中XX[tc]表示[tc]时刻的数值。

本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地,在本实施例中,上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:

S32,生成用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护(Operation Administration and Maintenance,简称为OAM)报文,其中,第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;

S34,将第一操作管理维护OAM报文与用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文进行汇聚;

S36,将汇聚后的汇聚报文发送给对端,其中,汇聚报文用于使对端确定本端到对端的业务承载质量。

可选地,存储介质还被设置为存储用于执行上述实施例中各优选实施方式中的其他步骤的程序代码,在此不再赘述。

可选地,在本实施例中,上述存储介质可以包括但不限于:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可选地,在本实施例中,处理器根据存储介质中已存储的程序代码执行:

S42,生成用于监测本端到对端的业务承载质量的第一操作管理维护(Operation Administration and Maintenance,简称为OAM)报文,其中,第一操作管理维护OAM报文中携带有用于检测本端到对端的业务承载质量的第一待检测参数的参数信息;

S44,将第一操作管理维护OAM报文与用于承载本端到对端的业务的第一IP业务报文进行汇聚;

S46,将汇聚后的汇聚报文发送给对端,其中,汇聚报文用于使对端确定本端到对端的业务承载质量。

以上所述只是本发明的几个较佳实施例,并非限定本发明的保护范围。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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