用於監視專用vlan中的流量的方法和網絡節點的製作方法

2023-05-11 11:47:16

專利名稱：用於監視專用vlan中的流量的方法和網絡節點的製作方法
技術領域：
本發明一般涉及接入和/或聚合網絡領域。特別地，本發明涉及一種用 於監視專用VLAN中的流量的方法，以及涉及一種用於實現所述方法的VLAN 的網絡節點。
背景技術：
已知接入和/或聚合網絡是允許為許多用戶提供電話/數據服務的電 信網絡。典型地，接入和/或聚合網絡具有樹型結構，這樣許多用戶被連 接到分組交換核心網絡的節點(例如路由器)。流量可以或者在下遊方向， 即從所述核心網絡節點到用戶的方向，或者在上遊方向，即從用戶到所述 核心網絡節點的方向，歉良送。 一般說來，接入和/或聚合網絡提供用戶 分離，即，除在一些特定情況下之外，用戶不能相互通信，如下文中將進 一步詳細示出的那樣。已知用於實現接入和/或聚合網絡的不同技術。現在，用於實現接入和 /或聚合網絡的一種越來越頻繁的技術是乙太網技術。特別地，乙太網技 術揭 供所謂的"虛擬區域網"或簡稱VLAN的實現。VLAN包括一組虛擬組 節點，其中，所述節點不必要是同一網段的一部分，但能夠如它們是同一 網段的一部分那樣通信。在VLAN中，由VLAN的節點生成的廣播流量被廣 播到屬於該同一VLAN的所有其它節點。另外，由於VLAN的節點之間的連 接是基於乙太網的，其是雙向的，即其能夠支持任意方向的流量。基於乙太網的接入和/或聚合網絡的有利實現是所謂的專用VLAN。專 用VLAN典型包括被命名為主VLAN的第一 VLAN和被命名為副VLAN的至少 一個第二 VLAN的疊加。所述主VLAN適於傳輸下遊流量。所述副VLAN適
於傳輸僅上遊流量；在該情況下，所述副VLAN是"孤立，，的副VLAN。此 外，如已提到的， 一些特定服務可能要求用戶間的雙向通信。在該情況下， 副VLAN可以適於還傳輸屬於享受所述服務的同一社區的用戶之間的雙向 流量；在該情況下，所述副VLAN是"社區"副VLAN。專用VLAN可以包括 任意數量的副VLAN，其中，至多一個副VLAN是孤立的VLAN。因此，同一專用VLAN的邏輯相鄰節點由許多並行雙向連接邏輯上連 接，其中，所述並行雙向連接的數量等於包括在該專用VLAN中的VLAN(主 和副)的總數。每個VLAN的流量方向和用戶隔離通過適當地配置專用VLAN與核心網 絡之間的接口以及專用VLAN與用戶之間的接口來實現。更特別地，根據 其配置，提供三種類型的接口-混雜接口 (promiscuous interface):適於沿主VLAN發送流量。 另外，其適於從該同一專用VLAN的任意其它接口接收流量；-孤立接口適於沿孤立VLAN發送流量。另外，其適於從該同一專 用VLAN的混雜接口接收流量；以及-社區接口適於沿社區VLAN發送流量。另外，其適於同時從該同 一專用VLAN的混雜接口和從該同一社區VLAN的社區接口接收流量。典型地，專用VLAN包括單一混雜接口和多個孤立或社區接口。所述 混雜接口適於接合專用VLAN和核心網絡節點。每個孤立接口適於接合專 用VLAN和未訂閱要求用戶間的雙向通信的任意服務的用戶。每個社區接 口適於接合專用VLAN和訂閱要求用戶間的雙向通信的服務的用戶。當藉助於專用VLAN網絡提供服務時，該服務提供商可能有興M視 在或者用戶與核心網絡之間、或者兩個用戶之間被交換的流量。乙太網技術提供被稱為0AM ("操作、管理和維護")的一組功能，所述功能允許監視雙向連接。所述0AM功能的實現通過沿將 :視的連接 發送被稱為OAM消息的特定消息來實施。提供不同類型的0AM消息，其中， 每種類型實施不同的0AM功能。OAM消息被典型格式化為乙太網分組。 例如，假設實施監視點到點乙太網連接的0AM,其中，乙太網連接包 括兩個末端節點和至少一個中間節點。為開始0AM監視，該連接的第一末 端節點周期性地沿該連接發送OAM消息。所述OAM消息穿過中間節點，並 且被所述第二末端節點接收。假i殳該0AM消息要求0AM應答，則第二末端 節點當接收到該0AM消息時沿該同 一連接向第 一節點發送0AM應答。然後， 該OAM應答被第一末端節點接收到。因此，通過處理0AM消息和0AM應答， 第一末端節點能夠在同時兩個流量方向監視連接。發明內容本申請已認識到，上面描述的用於藉助於0AM消息/應答監視點到點 乙太網連接的機制不適於監視專用VLAN中的流量。實際上，上面描述的機制允許監視沿同一連接的兩個方向傳播的流量， 因為OAM消息和OAM應答都沿該同一連接傳播。然而，如上面提到的，在 專用VLAN中，用戶與核心網絡間交換的流量在下遊方向沿主VLAN、以及 在上遊方向沿副孤立VLAN被傳輸。因此，沿給定VLAN的連接發送0AM消 息和沿同一連接接收0AM應答並不允許監視同時上遊和下遊方向上的流 量。因此，本發明的目的是提供一種克服了前述問題的用於監視專用VLAN 中的流量的方法。特別地，本發明的目的是提供一種用於監視專用VLAN中的流量的方 法，其中，該方法允許不顧相反方向上的流量沿同一專用VLAN的相同VLAN 或不同VLAN傳播的事實，監視兩個方向上的流量。根據第一方面，本發明提供一種用於監視專用VLAN中的流量的方法， 所述流量通過節點序列穿過該專用VLAN雙向傳播，所述節點序列由主VLAN 和副VLAN順序連接，所述節點序列包括第一節點和第二節點，其中，所 述方法包括根據第一準則，沿主VLAN或副VLAN將監視消息從第一節點 發送到第二節點，所述第一準則基於所述第一節點的類型；在第二節點接 收該監視消息；以及，當在第二節點接收到該監視消息時，根據第二準則 沿主VLAN或副VLAN將應答消息從第二節點發送到第一節點，其中，所述
第二準則基於第二節點的類型，並且基於與已被接收的該監視消息所來自的VLAN不同的VLAN。當所述第一節點是混雜接口類型時，所述第一準則可以規定所述監視 消息必須沿主VLAN被發送。當所述第一節點是孤立接口類型時，所述第一準則可以規定所述監視 消息必須沿副VLAN被發送，其中，所述副VLAN是孤立VLAN。當所述第 一節點是社區接口類型時，所述第一準則可以規定所述監視 消息必須沿副VLAN被發送，其中，所述副VLAN是社區VLAN。所述第二節點可以是所述節點序列的末端節點或所述節點序列的中間 節點。所述第二節點可以是混雜接口類型的，並且所述第二準則可以規定 如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該副VLAN是孤立VLAN，則應答消息 必須沿主VLAN被發送；以及，如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該副 VLAN是社區VLAN，則應答消息必須沿該副VLAN M送。所述第二節點可以是孤立接口類型的，並且所述第二準則可以規定 如果所述監視消息沿主VLAN被接收，則應答消息必須沿副VLAN祐發送， 其中該副VLAN是孤立VLAN。所述第二節點可以是社區接口類型的，並且所述第二準則可以規定 如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該副VLAN是社區VLAN，則應答消息 必須沿該副VLAN被發送。所述第二節點可以是交換機間(interswitch)類型的，並且所述第 二準則可以規定如果所述監視消息沿主VLAN i皮接收，則應答消息必須 沿副VLAN被發送，該副VUN是孤立VLAN;如果所述監視消息沿副VLAN 被接收，該副VLAN是孤立VLAN,則應答消息必須沿主VLAN被發送；以及， 如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該副VLAN是社區VLAN，則應答消息 必須沿該副VLAN擾良送，所述第二節點可以進一步適於沿著與監視消息和/或應答消息在笫二 節點祐^接收所沿的VLAN相同的VLAN來轉發監視消息和/或應答消息。
所述監視消息可以是操作管理維護一"~0AM消息。所述第二準則可以被包括在所述監視消息的類型長度值TLV欄位中。根據第二方面，本發明提供包括主VLAN和副VLAN的專用VLAN的第 一節點，該節點被包括在支持穿過所述專用VLAN雙向傳播的流量的節點 序列中，其中，該節點包括埠，該埠適於，才艮據第一預定義準則，沿 主VLAN或者沿副VLAN發送用於監視流量的監視消息，所述第一預定義準 則基於該節點的類型；該埠進一步適於，根據第二預定義準則接收應答 消息，所述第二預定義準則基於所述序列的第二節點的類型，並且基於已 被接收的該監視消息所來自的VLAN。所述第一節點可以是混雜接口類型的，並且所述第一準則可以規定， 所述監視消息必須沿主VLAN H送。所述第一節點可以是孤立接口類型的，並且所述第一準則可以規定， 所述監視消息必須沿副VLAN亂t送，該副VLAN是孤立VLAN。所述第一節點可以是社區接口類型的，並且所述第一準則可以規定， 所述監視消息必須沿副VLAN波良送，該副VLAN是社區VLAN。根據第三方面，本發明提供包括主VLAN和副VLAN的專用VLAN的第 二節點，該第二節點被包括在支持穿過所述專用VLAN雙向傳播的流量的 節點序列中，其中，該節點可以包括埠，該埠適於，當接收到用於監 視所述流量的監視消息時，根據第二預定義準則，或者沿所述主VLAN或 者沿副VLAN發送應答消息，其中，所述第二預定義準則時基於該節點的 類型，並且基於已祐:接收的所述監視消息所來自的VLAN。所述第二節點可以是混雜接口類型的，並且所述第二準則可以規定 如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該副VLAN是孤立VLAN,則應答消息 必須沿所述主VLANH送；以及如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該 副VLAN是社區VLAN,則應答消息必須沿該副VLAN被發送。所述第二節點可以是孤立接口類型的，並且所述第二準則可以規定 如果所述監視消息沿主VLAN被接收，則應答消息必須沿副VLAN被發送， 該副VLAN是孤立VLAN。
所述第二節點可以是社區接口類型的，並且所述第二準則可以規定 如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該副VLAN是社區VLAN，則應答消息 必須沿該副VLAN被發送。所述第二節點可以是交換機間類型的，並且所述第二準則可以規定 如果所述監視消息沿主VLAN被接收，則應答消息必須沿副VLAN被發送， 該副VLAN是孤立VLAN;如果所述監視消息沿副VLAN被接收，該副VLAN 是孤立VLAN，則應答消息必須沿主VLAN被發送；以及，如果所述監視消 息沿副VLAN^皮接收，該副VLAN是社區VLAN，則應答消息必須沿該副VLAN 狄送。根據第四方面，本發明提供包括主VLAN和副VLAN的專用VLAN的第 一節點，該第一節點被包括在支持穿過所述專用VLAN雙向傳播的流量的 節點序列中，其中，該第一節點包括這樣的裝置，所述裝置適於，沿主VLAN 或副VLAN發送用於監視所述流量的監視消息；所述裝置進一步適於，沿 與已被發送的所述監視消息所沿的VLAN不同VLAN接收應答消息。所^L 送的監視消息優選包括指示所述不同VLAN (或者主VLAN或者副VLAN)的 欄位，其中第一節點接收應答消息沿所述不同VLAN。根據第五方面，本發明提供包括主VLAN和副VLAN的專用VLAN的第 二節點，該第二節點包括在支持穿過所述專用VLAN雙向傳播的流量的節 點序列中。其中，該第二節點包括這樣的裝置，所述裝置適於，當沿所述 主VLAN或副VLAN接收到用於監視所述流量的監視消息時，沿與已被接收 的該監視消息所來自的VLAN不同的VLAN發送應答消息。所述接收的消息 優選包括向所述第二節點指示所述不同的VUN (或者所述主VLAN或者所 述副VLAN)的欄位，其中笫二節點發送該應答消息沿所述不同的VLAN。根據第六方面，本發明提供一種專用虛擬區域網，其包括如上面所闡 述的第一節點和如上面所闡述的第二節點。


通過閱讀下面參考附圖的詳細說明，本發明將變得更顯而易見，所述
說明藉助於例子給出並且是非限制性的，其中-圖1概略示出示例性的適於實施根據本發明的實施例的方法的專用 VLAN;-圖2a、 2b、 2c分別概略示出了混雜接口類型、孤立接口類型和社 區接口類型的接口節點，以及淨皮所述接口節點採用的用於發送監視消息的 各個準則；-圖3a、 3b、 3c分別概略示出了混雜接口類型、孤立接口類型和社 區接口類型的接口節點，以及被這樣的接口節點採用的用於對所接收的監 視消息發送應答消息的各個準則；-圖4a、 4b、 4c分別概略示出了中間節點以及被這樣的中間節點採 用的用於轉發從主VLAN、孤立副VLAN和社區副VLAN接收的監視消息的準 則；-圖5a、 5b、 5c分別概略示出了中間節點以及被這樣的中間節點採 用的用於對從主VLAN、孤立副VLAN和社區副VLAN接收的監視消息發送應 答的準則；-圖6概略示出了應用於圖1的專用VUN的本發明的方法的實施例；以及-圖7概略示出了根據本發明的實施例的監視消息，具體實施方式
圖1概略示出了示例性專用VLAN PR-VLAN,該網絡PR-VLAN適於將三 個用戶B、 C和D連接到分組交換核心網A的節點NA。該圖只是示例性的， 因為專用VLAN能夠將任意數量的用戶連接到核心網節點。核心網A可以是例如IP網絡。在所述情況下，核心網節點NA可以是 路由器。用戶B和C藉助於各自的接入設備adB、 adC連接到網絡PR-VLAN,而 用戶D藉助於兩個不同的接入設備adDl、 adD2連接到網絡PR-VLAN。網絡PR-VLAN包括六個節點N1、 N2、 N3、 N4、 N5、 N6。這樣數量的節
點當然是示例性的。節點Nl、 N2、 N3、 N4、 N5、 N6根據樹型結構排列。 如上所述，該結構是邏輯的而非物理的，即，所述結構不是由於節點的物 理部署，而是由於組成該專用VLAN PR-VLAN的VLAN的操作。節點Nl配備了第一埠 Ppll、第二埠 inpl2和第三埠 inpl3。 第一埠 Ppll^皮連接到核心網節點NA，即，其充當網絡PR-VLAN與 核心網A (特別其節點M)之間的接口。在下面的描述以及權利要求中，"接口埠"這一表述將指定適於充當專用VLAN與該專用VLAN外部的網 絡設備之間的接口的節點埠，其中，所述網絡設備例如是核心網節點NA 或接入設備a犯、adC、 adDl和adD2。在下面的描述以及權利要求中，包 括接口埠的節點(例如圖1中的節點N1、 N4、 N5或N6)將被稱為"接 口節點"。優選地，接口埠 Ppll是混雜接口，如在本發明書的介紹中 所定義的那樣。第二埠 inp2和第三埠 inp3是交換機間埠，即，其將接口節點 nl連接到網絡PR-VLAN的其它節點。在下面的描述以及權利要求中，"交 換機間埠 (interswitch port)"這一表述將指定適於將該節點連接到 同一專用VLAN的另一節點的節點埠。在下面的描述以及權利要求中， 只包括交換機間埠的節點(例如節點N2和N3)將被稱為"交換機間節 點(interswitch node)"。節點N2包括第一交換機間埠 inp21、第二交換機間埠 ipn22和第 三交換機間埠 inp23。節點N3包括第一交換機間埠 inp31和第二交換 機間埠 ipn32。節點N1的交換機間埠 inpl2連接到節點N2的交換機 間埠 inp21。類似地，節點N1的交換機間埠 inpl3,皮連接到節點n3 的第一交換機間埠 inp31。節點N4包括交換機間埠 inp41和接口埠 Ip42。節點N5包括交換 機間埠 inp51、第一接口埠 Ip52和笫二接口埠 Cp53。節點N2的交 換機間埠 inp22連接到節點N4的交換機間埠 inp41。類似地，節點 N2的交換機間埠 inp23連接到節點N5的交換機間埠 inp51。節點N6包括交換機間埠 inp61和接口埠 Cp62。節點N3的交換機
間埠 inp32連接到節點N6的交換機間埠 inp61。節點N4的接口埠 Ip42連接到用戶B的接入設備adB。優選地，接 口埠 Ip42是孤立接口，如上面所定義的。節點N5的第一接口埠 Ip52 連接到用戶C的接入設備adC。優選地，接口埠 Ip52是孤立接口，如上 面所定義的。節點N5的第二接口埠 Cp53連接到用戶D的第一接入設備 adDl。優選地，接口埠 Cp53是社區接口，如上面所定義的。節點N6的 接口埠 Cp62被連接到用戶D的第二接入設備adC2。優選地，該接口端 口Cp62是社區接口，如上面所定義的。因此，四種類型的節點可以在網絡PR-VLAN中被識別 -混雜接口類型其包括具有至少一個混雜接口埠的接口節點，例 如N1;-孤立接口類型其包括具有至少一個孤立接口埠的接口節點，例 如N4和N5;-社區接口類型其包括具有至少一個社區接口埠的接口節點，例 如N5和N6;以及-交換機間類型其包括交換機間節點。同時包括孤立接口埠和社區接口埠的接口節點(例如N5)同時屬 於孤立接口類型和社區接口類型。節點Nl、 N2、 N3、 N4、 N5、 N6根據上面描述的排列藉助於主VLAN pVLAN (在圖1中由實線指示Ma兩個副VLAN相互連接。第一副VLAN是孤立VLAN iVLAN,並且其在圖1中由虛線指示。第二副VLAN是社區VLANcVLAN，並 且在圖1中由雙線指示。該圖只是示例性的，因為專用VLAN可以包括任 意數量n > 1的副VLAN，其中至多 一個VLAN是孤立VLAN。因此，圖1的網絡PR-VLAN的邏輯上相鄰的節點藉助於三個並行的連 接來連接.圖1的每個網絡pVLAN、 iVLAN和cVLAN是固有雙向的。然而，如已 說明的，對網絡RP-VLAN的接口 (即接口節點N1、 N4、 N5、 N6的接口端 口 )進行配置以使得網絡pVLAN傳輸下遊流量，網絡iVLAN傳輸上遊流
量，以及網絡cVLAN傳輸同時用戶社區之間的雙向流量和上遊流量。
特別地，圖1示出網絡A (特別是網絡A的節點NA)能夠藉助於接口 節點Nl的混雜接口埠 Ppll向所有用戶B、 C和D發送下遊流量dt，該 接口節點Nl然後沿網絡pVUN的所有分支轉發下遊流量dt。每個接口端 口 Ip42、 Ip52、 Cp53、 Cp62沿網絡pVLAN接收下遊流量dt並將其轉發到 各個接入設備adB、 adC、 adDl、 adD2。
另外，圖l示出用戶(例如用戶B)能夠藉助於接口節點N4的孤立接 口埠 Ip42向網絡A發送上遊流量ut，該接口節點N4然後沿網絡iVLAN 轉發上遊流量ut。接口埠 Ip52、 Cp53、 Cp62當沿網絡iVLAN接收到流 量ut時，丟棄其並且不轉發其(圖1中未示出)。相反，混雜接口埠 Ppll沿網絡iVLAN接收流量ut，並且將其轉發到核心網節點M。上述考 慮還應用於用戶C和D，而不顧藉助於孤立接口或社區接口它們被連接到 專用VLAN的事實。
最後，圖1示出，用戶D的接入設備adD2能夠藉助於接口節點N6的 社區接口埠 Cp62向接入設備adDl發送流量ct，，該接口節點N6然後沿 網絡cVUN轉發其。孤立接口埠 Ip42、 Ip52當沿網絡cVLAN接收到流 量ct，時，丟棄其並且不轉發其。相反，社區接口埠 Cp53沿網絡cVLAN 接收流量ct，，並且將其轉發到接入設備adDl。類似地，混雜接口埠 Ppll 沿網絡cVLAN接收流量ct，，並且將其轉發到網絡節點NA.同樣的考慮還 應用於由第 一接入設備adDl沿網絡cVUN發送到第二接入設備adD2的流 量ct"。
現在，假設類似於圖1的網絡PR-VLAN的專用VLAN的網絡提供商希 望監視與藉助於該專用VUN提供的給定服務相關的流量。
典型地，將祐監視的流量通過沿著專用VLAN的邏輯上相鄰節點序列 在兩個傳播方向上經過該專用VLAN。典型地，該序列的兩個末端節點是接 口節點，同時，該序列的可能的中間節點可以是所述專用VLAN的交換機 間節點或接口節點。通過參考圖1，示例性序列可以是N4-N2-N1，在M 與B之間交換的上遊和下遊流量ut、 dt沿著該序列。另一示例性序列可
以是N6-N3-N1-N2-N5，在adDl與adD2之間交換的雙向流量ct，、 ct"沿 著該序列。序列的邏輯上相鄰的節點順序地通過組成所述專用VUN的VLAN 連接。根據本發明的實施例，監視消息由節點序列的第 一末端節點沿所述節 點序列、沿專用VLAN的給定VLAN發送。優選地，第一末端節點(如已提 到的，它是所述專用VLAN的接口節點)發送監視消息所沿的VLAN與該第 一末端節點轉發從所述專用VLAN外部的網絡i殳備接收的流量所沿的VLAN 相同，如圖2a、 2b和2c中所示。特別地，圖2a示出了混雜接口類型的接口節點Np，該節點包括接口 埠 Ppi和交換機間埠 inpj，該交換機間埠 inpj藉助於主VLANpVLAN (實線)、孤立副VLAN iVLAN (虛線)和社區副VLAN cVLAN (雙線)連 接到網絡PR-VLAN的另一節點(圖2a中未示出)。如圖2a中所示，混雜 接口埠 Ppi從網絡PR-VLAN外部接收下遊流量dt，並且沿主網絡pVLAN 轉發其，因此，對於混雜接口類型的接口節點(即對於其混雜接口埠 )， 必須發送監視消息(在圖2a中被表示為Mm )所沿的VLAN是主VLAN pVLAN。類似地，圖2b示出了孤立接口類型的接口節點Ni，該節點包括孤立 接口埠 Ipi和交換機間埠 inpj，該交換機間埠 i叩j藉助於主VLAN pVLAN (實線)、孤立副VLAN iVLAN (虛線)社區VLAN cVLAN (雙線)連 接到網絡PR-VLAN的另一節點(圖2b中未示出)。如圖2b中所示，孤立 接口埠Ipi從網絡PR-VLAN外部接收上遊流量ut，並且沿孤立網絡iVLAN 將其轉發。因此，對於孤立接口類型的接口節點(即對於其孤立接口埠 )， 必須發送監視消息(在圖2b中表示為Mm)所沿的VLAN是孤立副VLAN iVLAN。類似地，圖2c示出了社區接口類型的接口節點Nc，該節點包括社區 接口埠 Cpi和交換機間埠 inpj，該交換機間埠 inpj藉助於主VLAN pVLAN (實線)、孤立副VLAN iVLAN (虛線)和社區副VLAN cVLAN (雙線) 連接到網絡PR-VLAN的另一節點(圖2c中未示出)。如圖2c中所示，社 區接口埠 Cpi從網絡PR-VLAN的外部接收流量ct，，並且沿社區網絡
cVLAN將其轉發。因此，對於混雜接口類型的接口節點(即對於其社區接 口埠 )，必須發送監視消息(在圖2c中表示為Mm)所沿的VLAN是社區 副VLAN cVLAN。根據本發明的實施例，由第一末端節點發送的監視消息可以要求第二 末端節點的應答消息。因此，當監視消息在沿根據上面的準則選擇的VLAN 傳播之後到達第二末端節點時，該第二末端節點向該第 一末端節點發送應 答消息。優選地，第二末端節點(如已提到的，它是專用VLAN的接口節 點)必須發送應答消息所沿的VLAN是與第二末端節點轉發流量所沿的VLAN 相同，所述流量沿著與該監視消息所沿的相同節點序列前進，但是在相反 方向上，如圖3a、 3b和3c中所示。特別地，圖3a示出了圖2a的混雜接口類型的接口節點Np。如圖3a 中所示，混雜接口埠 Ppi沿孤立網絡iVLAN接收監視消息以監視上遊流 量ut。因此，由於下遊流量dt沿主VLANpVLAN被傳輸，所以對於沿所述 孤立iVLAN接收監視消息Mm的混雜接口類型的接口節點(即對於其混雜 接口埠 )，必須發送應答消息(在圖3a中表示為Mr)所沿的VLAN是主 VLAN pVLAN。類似地，圖3b示出了圖2b的孤立接口類型的接口節點Ni。如圖3b 中所示，該孤立接口埠 Ipi沿主網絡pVLAN接收監視消息Mm以監視下 遊流量dt。因此，由於上遊流量ut沿孤立副VLAN iVLAN淨皮傳輸，所以對 於沿主VLAN接收監視消息的孤立接口類型的接口節點(即對於其孤立接 口埠 )，必須發送應答消息(在圖3b中表示為Mr)所沿的VLAN是孤立 副VLAN iVLAN。類似地，圖3c示出了圖2c的社區接口類型的接口節點，如圖3c中 所示，該社區接口埠 Cpi沿社區網絡cVLAN接收監視消息Mm以監視第 一傳播方向上的流量ct"。因此，由於相反方向上的流量ct，沿同一社區 網絡cVLAN被傳輸，所以對於沿社區VLAN接收監視消息Mm的社區接口類 型的接口節點(即對於其社區接口埠)，必須發送應答消息(在圖3c 中表示為Mr)所沿的VLAN是同一社區副VLAN cVLAN。另外，在監視消息
Mm被社區接口埠 Cpi沿社區VLAN接收的情況下，必須沿該社區VLAN發 送響應消息Mr。根據本發明的實施例，由第 一末端節點發送到第二末端節點的監視消 息被所述序列的可能的中間節點轉發。類似地，由第二末端節點轉發到第 二末端節點的應答消息被所述序列的可能的中間節點轉發。優選地，必須 被該中間節點(其如已提到的，可以是所述專用VLAN的任意類型的接口 節點或交換機間節點)轉發的監視/應答消息在該中間節點4皮接收所沿的 VLAN是與已被接收的該監視消息所沿的VLAN相同，如圖4a、 4b和4c中 所示。換句話說，所述序列的中間節點對於監視/應答消息是透明的。特別地，圖4a、 4b、 4c示意性地示出了中間節點Nin，該節點包括第 一交換機間埠 inpi和第二交換機間埠 inpj。如果該中間節點Nin屬 於接口類型(典型為混雜接口類型)，則其進一步包括圖4a、 4b、 4c中 未示出的接口埠。每個交換機間埠 inpi、 iiipj適於藉助於主VLAN pVLAN (實線)、孤立副VLAN iVLAN (虛線)和社區副VLAN cVLAN (雙線) 將節點Nin連接到專用VLAN PR-VLAN的相應的另一節點(圖4a、 4b、 4c 中未示出)。如圖4a中所示，如果中間節點Nin通過主網絡pVLAN接收監視消息 Mm，則其沿該主網絡pVLAN轉發該監視消息Mm。類似地，如圖4b中所示， 如果中間節點通過孤立網絡iVLAN接收監視消息Mm，則其沿孤立網絡 iVLAN轉發該監視消息Mm。類似地，如圖4c中所示，如果中間節點Nin 通過社區網絡cVLAN (在任一方向上)接4^視消息Mm，則其沿該社區網 絡cVLAN在相同方向上轉發該監視消息Mm。同樣上述考慮還應用於應答消 息。根據本發明的實施例，由第一末端節點發送的所述監視消息可以要求 可能的中間節點的應答消息。因此，當監視消息在沿根據上面的準則選擇 的VLAN ^C送之後到達中間節點時，該中間節點向第一末端節點發送應 答消息。優選地，必須被中間節點(如已提到的，它可以是專用VLAN的 任意類型的接口節點或交換機間節點)發送該應答消息所沿的VLAN必須
與該中間節點轉發流量所沿的VLAN相同，所述流量沿著與該監視消息所 沿的相同節點序列前進，但是在相反方向上，如圖5a、 5b和5c中所示。圖5a、 5b、 5c示出了圖4a、 4b、 4c的同一接口節點Nin。如圖5a中所示，中間節點Nin沿主網絡pVLAN接收監視消息Mm以監 視下遊流量。因此，由於上行流量ut沿孤立副VLAN iVLAN被傳輸，所以 對於沿主VLAN接收監視消息Mm的中間節點，必須發送應答消息(在圖5a 中表示為Mr )所沿的VLAN是該孤立副VLAN iVLAN。類似地，如圖5b中所示，中間節點Nin沿孤立網絡iVLAN接收監視 消息Mm以監視上遊流量。因此，由於下遊流量dt沿主VLAN pVLAN被傳 輸，所以對於沿孤立副VLAN接收監視消息的中間節點，必須發送應答消 息(在圖5b中表示為Mr )所沿的VLAN是該主VLAN pVLAN。類似地，如圖5c中所示，中間節點Nin沿社區網絡cVLAN接收監視 消息Nin以監視第一傳播方向上的流量。因此，由於相反方向上的流量ct" 沿同一社區網絡cVLAN被傳輸，所以對於沿社區VLAN接收監視消息Mm的 中間節點，必須發送應答消息(在圖5c中表示為Mr)所沿的VLAN是該同 一社區副VLAN cVLAN。圖6示意性地示出了在兩種情況下應用於圖1的專用VLAN的本發明 的方法的實施例。在第一種情況下，網絡提供商希望監視在核心網A與用 戶B之間交換的流量。在第二種情況下，網絡提供商希望監視在用戶D的 接入設備adDl與adD2之間交換的流量。在第一種情況下，流量同時在上遊方向和下遊方向上通過沿著節點序 列N1-N2-N4經過專用VLAN。例如，假^M視過程由接口節點N4開始。在 此情況下，接口節點N4如圖2b的節點Ni那樣工作，即，節點N4沿孤立 副VLAN iVLAN將監視消息Mml發送到交換機間節點N2。 一旦接收到該監 視消息Mml，交換機間節點N2如圖4b的節點Nin那樣工作，即，其簡單 地沿孤立副VLAN iVLAN將該監視消息Mml轉發到接口節點Nl。 一旦接收 到該監視消息Mml,接口節點N1如圖3a的節點Np那樣工作，即，其沿主 VLAN pVLAN向交換機間節點N2發送應答消息Mrl。 一旦接收到該應答消
息Mrl，交換機間節點N2如圖4a的節點Nin那樣工作，即，其簡單地沿 主VLAN pVLAN將該應答消息Mrl轉發到接口節點N4。然後，接口節點N4 沿主VLAN pVLAN接收該應答消息Mrl。因此，有利地，通過關聯所發送的監視消息Mml與所接收的應答消息 Mrl，接口節點N4能夠監視專用VLAN中由網絡A與用戶B在兩個流量方 向上交換的流量。在第二種情況下，流量通過雙向地沿著節點序列N6-N3-N1-N2-N5經 過專用VLAN。例如，假設監視過程由接口節點N6開始。在此情況下，接 口節點N6如圖2c的節點Ni那樣工作，即，節點N6沿社區副VLAN cVLAN 將監視消息Mm2發送到交換機間節點N3。 一旦接收到該監視消息Mm2，交 換機間節點N3 (然後Nl和N2 )如圖4c的節點Nin那樣工作，即，其簡 單地沿社區副VLAN cVLAN將該監視消息Mm2轉發到該序列中的下一個節 點，直到接口節點N5沿社區網絡cVLAN接收到該監視消息Mm2。 一旦接收 到該監視消息Mm2，接口節點N5如圖3c的節點Nc那樣工作，即，其沿社 區VLAN cVLAN向交換機間節點N2發送應答消息Mr2。然後，如上所述， 應答消息Mr2沿社區網絡cVLAN被轉發，直到接口節點N6沿社區網絡cVLAN 接收該應答消息Mr2。因此，有利地，通過關聯所發送的監視消息Mm2與所接收的應答消息 Mr2，接口節點N6能夠監視專用VLAN中由接入設備adDl與adD2在兩個 流量方向上交換的流量。在接入節點的情況下，上述用於選擇監視消息將由接入節點發送所沿 VLAN的準則、以及上述用於選擇應答消息必須被接入節點發送所沿VLAN 的準則被優選實現為所述接口埠的附加配置信息.這是特別有利的，因 為用於管理監視消息和應答消息的準則基本上類似於接口埠的配置信 息，其中，所述接口接口埠的配置信息定義了接口埠可以發送流量所 沿的VLAN，以及可以接收流量的埠的接口類型(混雜、孤立或社區)。另一方面，在交換機間節點的情況下，上述用於選擇在中間節點接收 的監視/應答消息必須被該中間節點轉發所沿的VLAN的準則優選地不要求
任何特定的附加配置信息，因為中間埠對於監視/應答消息基本上是透 明的，而不考慮發送監視/應答消息的埠的類型(以及因此接收所述監視/應答消息所沿的VLAN)。相反，根據本發明的有利實施例，在交換機間節點的情況下，上述用 於選擇應答消息必須被該交換機間節點發送所沿的VLAN的準則包括在所 述監視消息自身中。圖7示出了根據本發明的所述有利實施例的示例性監視消息Mm。圖7 的示例性監視消息Mm是OAM消息，包括報頭Mh和有效載荷。該0AM消息 的有效載荷可以包括被稱為TLV (類型長度值)的一個或更多欄位。優選 地，根據本發明的實施例，所述監視消息Mm包括單一TLV欄位。典型地，TLV欄位可以包括三個子欄位-子欄位類型(在圖7中表示為T)可以等於值的預定義集合，每個 值對應於OAM消息的不同類型。根據本發明的實施例，子欄位T包括不同 於所述預定義集合中的值的專用值，例如值250。該專用值指示VLAN OAM 消息，即必須由專用VLAN的每個節點根據上述準則處理的OAM消息；-子欄位長度(在圖7中表示為L)指示以字節表述的下一子欄位的 長度；以及-子欄位值(在圖7中表示為V)包括被該OAM消息傳送的值。根據 本發明的有利實施例，該子欄位V優選包括兩個獨立的部分。第一部分優 選地包括整數值I，其指示第二部分的內容。例如，在整數值I等於1的 情況下，這優選地指示第二部分(vRLANid)包括VLAN標識符rVLANid， 該標識符標識必須發送所述監視消息Mm的應答消息所沿的VLAN。優選地， 該子欄位V可以還包括第三部分(圖7中未示出)，該第三部分包括網絡 運營商的標識符。作為可選方案，所述TLV可以4皮編碼為已標準定義的組織特有的TLV。 根據該可選方案，所述TLV可以包括優選地等於31的子欄位類型(如圖7 中的T)、子欄位長度(如圖7中的L)和包括被該OAM消息傳送的值的 子欄位值。所述子欄位值優選包括子欄位OUI、子欄位子類型和子欄位
rVLANid。 OUI,如公知的，是組織唯一標識符的縮寫，並且其由IEEE注 冊權威^I提供；分配給本申請的義大利附屬公司的0UI值為00-20-60 (基16)。子類型值指示rVLANid子欄位的內容；例如，在該子欄位類型 值等於l的情況下，這優選地指示，該rVLANid子欄位包括VLAN標識符， 該VLAN標識符標識該監視消息Mm的應答消息必須被發送所沿的VLAN。因此，優選地，本發明的方法允許監視專用VLAN中的用戶-核心網 流量和用戶-用戶流量，而不考慮反方向上監視的流量由專用VUN的單 一 VLAN或不同VLAN傳送的事實。優選地，這樣的監視消息可以是0AM消 息，但用於發送0AM消息和對0AM消息的應答的準則不同於使標準0AM消 息(其固有地監視雙向連接)適用於專用VLAN環境的標準準則，其中連 接不總是被雙向使用。實際上，所述準則被定義為使得用於監視流量的監視消息和應答消息 實際遵循相同的流量路由，即使該路由包括不同的VLAN。此外，所述準則(特別是用於監視應答消息必須被發送所沿的VLAN 的準則)可以被優選包括在所述監視消息自身中。此外，在監視消息是OAM 消息的情況下，本發明提供一種用於將所述準則插入到0AM消息中的方法， 其中，所述0AM消息符合標準0AM功能，並且可以因此在基本不需要修改 網絡裝設備的情況下在已安裝的網絡中被實現。
權利要求
1.一種用於監視專用虛擬區域網VLAN(PR-VLAN)中的流量(dt，ut；ct』，ct」)的方法，所述流量(dt，ut；ct』，ct」)通過由主VLAN(pVLAN)和副VLAN(iVLAN，cVLAN)順序連接的節點序列(N4，N2，N1；N6，N3，N1，N2，N5)穿過所述專用VLAN(PR-VLAN)雙向傳播，所述節點序列(N4，N2，N1；N6，N3，N1，N2，N5)包括第一節點(N4；N6)和第二節點(N1；N5)，其中所述方法包括-根據第一準則，沿所述主VLAN(pVLAN)或所述副VLAN(iVLAN，cVLAN)將監視消息(Mm1；Mm2)從所述第一節點(N4；N6)發送到所述第二節點(N1；N5)，其中所述第一準則基於所述第一節點(N4，N6)的類型；-在所述第二節點(N1，N5)接收所述監視消息(Mm1；Mm2)；以及-一旦在所述第二節點(N1；N5)接收到所述監視消息(Mm1；Mm2)，則根據第二準則沿所述主VLAN(pVLAN)或所述副VLAN(iVLAN，cVLAN)將應答消息(Mr1；Mr2)從所述第二節點(N1；N5)發送到所述第一節點(N4；N6)，其中，所述第二準則基於所述第二節點(N1；N5)的類型，並且基於與已被接收的所述監視消息(Mm1；Mm2)所來自的VLAN不同的VLAN。
2. 根據權利要求1的方法，其中，所述笫一節點(N4; N6)是混雜 接口類型(Np)的，並且其中，所述第一準則規定-所述監視消息(Mm)必須沿所述主VLAN ( pVLAN ) M送。
3. 根據權利要求1的方法，其中，所述第一節點(N4; N6)是孤立 接口類型(Ni)的，並且其中，所述第一準則規定-所述監視消息(Mm)必須沿所述副VLAN亂良送，其中所述副VLAN 是孤立VLAN ( iVLAN)。
4. 根據權利要求1的方法，其中，所述第一節點(N4; N6)是社區 接口類型(Nc)的，並且其中，所述第一準則規定 -所述監視消息(Mm)必須沿所述副VLAN被發送，所述副VLAN是社 區VLAN ( cVLAN)。
5. 根據前面權利要求中任一項的方法，其中，所述第二節點(N1; N5) 是所述節點序列的末端節點。
6. 根據權利要求1到4中任一項的方法，其中，所述第二節點是所 述節點序列的中間節點(N2; N3， Nl， N2)。
7. 根據權利要求5或6的方法，其中，所述第二節點是混雜接口類 型(Np)的，並且其中，所述第二準則規定-如果所述監視消息(Mm)沿所述副VLAN被接收，所述副VLAN是孤 立VLAN (iVLAN)，則所述應答消息(Mr)必須沿所述主VLAN (pVLAN) 被發送；以及-如果所述監視消息(Mm)沿所述副VLAN被接收，所述副VLAN是社 區VLAN (cVLAN)，則所述應答消息(Mr)必須沿所述副VLAN (cVLAN) 獄送。
8. 根據權利要求5或6的方法，其中，所述第二節點是孤立接口類 型(Ni)的，並且其中，所述第二準則規定-如果所述監視消息(Mm)沿所述主VLAN (pVLAN)被接收，則所述 應答消息(Mr)必須沿所述副VLAN ^L送，所述副VLAN是孤立VLAN (iVLAN),
9. 根據權利要求5或6的方法，其中，所述第二節點是社區接口類 型(Nc)的，並且其中，所述第二準則規定-如果所述監視消息(Mm)沿所述副VLAN袪^接收，所述副VLAN是社 區VLAN (cVLAN)，則所述應答消息(Mr)必須沿所述副VLAN (cVLAN) 狄送。
10. 根據權利要求6的方法，其中，所述第二節點是交換機間類型 (Nin)的，並且其中，所述笫二準則規定-如果所述監視消息(Mm)沿所述主VLAN (pVLAN)被接收，則所述 應答消息(Mr)必須沿所述副VLAN被發送，所述副VLAN是孤立VLAN (iVUN) ，-如果所述監視消息(Mm)沿所述副VLAN被接收，所述副VLAN是孤 立VLAN (iVLAN)，則所述應答消息必須沿所述主VLAN (pVLAN) M送。
11. +艮據權利要求5的方法，其中，所述第二節點進一步適於沿與所 述監視消息(Mm)和/或所述應答消息(Mr)已在所述第二節點被接收所 沿的VLAN相同的VLAN轉發所述監視消息(Mm)和/或所述應答消息(Mr )。
12. 根據前面權利要求中任一項的方法，其中，所述監視消息(Mm) 是操作管理經營-0AM -消息。
13. 根據權利要求10到14中任一項的方法，其中，所述第二準則被 包括在所述監視消息(Mm)的類型長度值欄位(TLV)中。
14. 根據權利要求13的方法，其中，所述類型長度值欄位(TLV)包 括i)等於值的預定義集合的類型欄位(T)，每個值對應於不同類型的 消息；ii)子欄位長度(L);以及iii)包括由該消息傳送的值的子欄位 值(V)。
15. 根據權利要求14的方法，其中，所述子欄位值進一步包括子字 段組織唯一標識符。
16. 專用虛擬區域網VLAN (PR-VLAN)的第一節點(Np， Ni， Nc)， 所述專用虛擬區域網(PR-VLAN)包括主VLAN ( pVLAN)和副VLAN ( iVLAN， cVLAN)，所述節點(Np， Ni， Nc )被包括在支持穿過所述專用VLAN( PR-VLAN) 雙向傳播的流量的節點序列中，其中，所述節點(Np， Ni， Nc)包括的端 口適於-根據第一預定義準則，沿所述主VLAN( pVLAN )或所述副VLAN( iVLAN， cVLAN)發送用於監視所述流量的監視消息(Mml; Mm2 )，所述第一預定義準則基於所述節點的類型.
17. 根據權利要求16的第一節點，其中，所述埠進一步適於根據 第二預定義準則接收應答消息，所述第二預定義準則基於所述序列的第二 節點的類型，並且基於已被發送的所述監視消息所來自的VLAN。
18. 專用虛擬區域網VLAN (PR-VLAN)的第二節點(Np， Ni， Nc， Nin)，所述專用虛擬區域網包括主VLAN (pVLAN)和副VLAN ( iVLAN， cVLAN)， 所述第二節點(Np， Ni， Nc， Nin)被包括在支持穿過所述專用VLAN (PR-VLAN)雙向傳播的流量的節點序列中，其中，所述節點(Np， Ni， Nc) 包括的埠適於-一旦接收到用於監視所述流量的監視消息(Mml; Mm2)，則根據第 二預定義準則沿所述主VLAN (pVLAN)或所述副VLAN ( iVLAN， cVLAN)發 送應答消息(Mrl; Mr2)，所述第二預定義準則基於所述節點的類型，並 且基於已被接收的所述監視消息(Mml; Mm2 )所來自的VLAN。
19. 專用虛擬區域網VLAN (PR-VLAN)的第一節點(Np, Ni， Nc )，所 述專用虛擬區域網VLAN包括主VLAN ( pVLAN)和副VLAN (iVLAN， cVLAN)， 所述節點(Np， Ni， Nc)被包括在支持穿過所述專用VLAN (PR-VLAN)雙 向傳播的流量的節點序列中，其中，所述節點(Np， Ni， Nc)包括的裝置 適於-沿所述主VLAN ( pVLAN)或所述副VLAN ( iVLAN， cVLAN)發送用於 監視所述流量的監視消息(Mml; Mm2);以及-沿與已M送的所述監視消息所沿的VLAN不同的VLAN接收應答消息。
20. 根據權利要求19的第一節點，其中，所述監視消息包括欄位(V), 該欄位指示所述應答消息被接收所沿的所述不同的VLAN.
21. 專用虛擬區域網VLAN(PR-VLAN)的第二節點(Np， Ni， Nc， Nin)， 所述專用虛擬區域網包括主VLAN (pVLAN)和副VLAN ( iVLAN， cVLAN), 所述第二節點(Np， Ni， Nc， Nin)被包括在支持穿過所述專用VLAN(PR-VLAN)雙向傳播的流量的節點序列中，其中，所述節點(Np， Ni， Nc) 包括的裝置適於- 一旦沿所述主VLAN ( pVLAN)或所述副VLAN (iVLAN, cVLAN)接收 到用於監視所述流量的監視消息(Mml; Mm2)，則沿與已被接收的所述監 視消息所來自的VLAN不同的VLAN發送應答消息(Mrl; Mr2 ).
22. 根據權利要求21的第二節點，其中，所述監視消息包括欄位(V)，該欄位向所述第二節點指示所述應答消息^L良送所沿的所述不同的VLAN。 23. —種專用虛擬區域網(PR-VLAN)，包括根據權利要求16、 17、 19或20的第一節點和根據權利要求18、 21或22的第二節點。
全文摘要
公開了一種用於監視專用VLAN中的流量的方法，所述流量通過由主VLAN和副VLAN順序連接的節點序列穿過所述專用VLAN雙向傳播，所述節點序列包括第一節點和第二節點，其中，所述方法包括根據基於所述第一節點的類型的第一準則，沿所述主VLAN或所述副VLAN從所述第一節點向所述第二節點發送監視消息；在所述第二節點接收所述監視消息；以及，一旦在所述第二節點接收到所述監視消息，則根據第二準則沿所述主VLAN或所述副VLAN從所述第二節點向所述第一節點發送應答消息，其中，所述第二準則是基於所述第二節點的類型，並且基於與已被接收的所述監視消息所來自的VLAN不同的VLAN。
文檔編號H04L12/46GK101119244SQ200710139770
公開日2008年2月6日 申請日期2007年7月31日 優先權日2006年8月1日
發明者A·克裡斯蒂安, B·伊塔洛, S·溫琴佐 申請人:阿爾卡特朗訊公司