一種t-mpls環網標籤分配方法
2023-06-03 00:47:51 1
專利名稱：一種t-mpls環網標籤分配方法
技術領域：
本發明涉及環網標籤分配，具體的說是一種T-MPLS環網標籤分 配方法。
背景技術：
T-MPLS是國際電信聯盟(ITU-T)標準化的一種分組傳送網技術， 其解決傳統SDH在以分組交換為主的網絡環境中暴露出效率低下的 缺點。T-MPLS具有面向連接的數據轉發機制、多業務承載、較強的 網絡擴展性、豐富的0AM、嚴格的QoS機制以及50ms的網絡保護等 技術特徵。
T-MPLS是MPLS的一個子集，在業務封裝模式上，它定義了層次 化的封裝模型。它先將每條業務封裝進不同的PW隧道裡，再將PW封 裝進不同的TUNNEL隧道裡，然後將包送到MPLS網絡進行轉發，MPLS 網絡根據TUNNEL標籤進行轉發，在中間節點可以進行TUNNEL標籤交 換。
在業務的保護方式上，國際電信聯盟(ITU-T)定義了T-MPLS環 網保護標準G. 8132，其中包括WRAPPING和STEERING兩種保護方式， 原理如下
1) WRAPPING保護
如圖2，所有節點組成一個雙纖環，兩環的業務方向相反。當B 節點檢測到接收故障，通過APS協議發送橋接請求到另一個故障相鄰 的A節點，並且自身啟動接收倒換動作。A節點收到橋接請求後，將
故障業務橋接到另一個環的發送方向。被橋接的業務繞著另一個環到 達B節點，B節點將該故障業務倒換回工作方向，所有中間節點如CD 節都直通這些被橋接的故障業務，從而完成WRAPPING環保護。WRAPPING保護的橋接倒換動作只跟發生故障的AB兩節點有關，跟業 務的源宿節點無關。 2) STEERING保護
如圖3，當B節點的接收光纖發生故障後，該故障所影響到的所 有業務的源宿節點同時在另一個環方向上進行業務的橋接倒換，從而 完成業務的環網STEERING保護。STEERING保護動作只跟業務的源宿
節點相關，而跟故障發生的節點沒有必然聯繫。
由於業務需要封裝在TUNNEL隧道裡再進行傳送，隨著環網站點 的增多和業務數量的增多，若不採取一種行之有效的標籤分配方法， 上述保護方式處理數據時將會產生非常多的TU麗EL標籤在網絡裡進 行傳送，這必然會影響網絡的管理維護和業務保護的實現。
發明內容
針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在於提供一種T-MPLS 環網標籤分配方法，以目的節點為導向進行TU麗EL配置，使用該方 法後環網業務生成的TUNNEL標籤總數等於所有節點總數，因此 TUNNEL標籤總數不會隨著業務的增加而增加，而且標籤可以被所有 節點重複使用也不會引起誤連接，這使得在實現業務的環網WRAPPING 保護和STEERING保護變得容易。
為達到以上目的，本發明採取的技術方案是
一種T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於其具體步驟為
步驟1，為節點分配全局TUNNEL標籤為環網裡的每個節點分 配不同的TUNNEL標籤，TUNNEL標籤是全局標籤，每一個TUNNEL標
籤對應了環網內的唯一節點；
步驟2，為業務分配局部PW標籤為每個節點裡的每條業務分 配不同的PW標籤，PW標籤是局部標籤，每一個PW標籤對應了一個
節點內的唯一業務；
步驟3，根據上話方向或下話方向，在MPLS業務包內封裝全局
7TUNNEL標籤和局部PW標籤 一個節點內每條業務的雙向標籤配置準 則為
上話方向封裝的TUNNEL標籤為宿節點的TUNNEL標籤，封裝的 PW標籤為宿節點為該業務分配的PW標籤；
下話方向終結的TUNNEL標籤為本節點的TUNNEL標籤，終結的 PW標籤為本節點為該業務分配的PW標籤。
在上述技術方案的基礎上，當節點從環網上接收MPLS業務包後， 對MPLS業務包上攜帶的TUNNEL標籤和PW標籤進行如下的轉發判斷
1 )如果TUNNEL標籤為本節點分配的TUNNEL標籤，則先將該MPLS 業務包從環上剝離，再進行PW標籤的判斷，若PW標籤為本節點為該 業務分配的PW標籤，則進行業務終結，否則丟棄該MPLS業務包；
2) 如果TUNNEL標籤為其他節點的TUNNEL標籤，則將該MPLS業
務包轉發給下一節點；
3) 如果TUNNEL標籤不符合前面兩項判斷，則丟棄該MPLS業務包。
在上述技術方案的基礎上，當環網中的AB兩節點間的外環光纖 發生故障時，B節點檢測到外環收光纖發生故障，通過APS協議告知 A節點，A節點藉此獲知外環發光纖故障後，A節點將發往B節點的 所有故障業務橋接到內環發光纖，所有故障業務不做任何的TU麗EL 標籤改動，故障業務沿著內環光纖經過環網中的其它節點，各節點將 依次終結屬於自己的保護業務，直到B節點，從而完成業務的環網 WRAPPING保護。
在上述技術方案的基礎上，當環網中的AB兩節點間的內環光纖 發生故障時，B節點檢測到內環收光纖發生故障，通過APS協議告知 A節點，A節點藉此獲知內環發光纖故障後，A節點將發往B節點的 所有故障業務橋接到外環發光纖，所有故障業務不做任何的TU麗EL 標籤改動，故障業務沿著外環光纖經過環網中的其它節點，各節點將 依次終結屬於自己的保護業務，直到B節點，從而完成業務的環網 WRAPPING保護。
8在上述技術方案的基礎上，環網STEERING保護的具體步驟為
1) 對環網所有節點進行編號，將節點編號表分發給各節點，則 各節點都可獲知以它為起點對應的東西向節點連接順序；
2) 對節點內的每條業務配置收發方向的源宿屬性，收發方向的 源宿屬性在源節點和宿節點的格式均為[源，宿]，
在源節點中，
發方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方
向，宿節點編號/宿節點接收方向]，
收方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方 向，源節點編號/源節點發送方向]， 在宿節點中，
發方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方 向，源節點編號/源節點發送方向]，
收方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方 向，宿節點編號/宿節點接收方向];
3) 各節點檢測光纖的工作情況，若發現接收故障，則通過APS
協議將本節點的跨段故障屬性即[本節點編號，故障方向]傳播給環網
所有節點；此時每個節點依據雙向連接順序進行所有業務發送和接收 的故障判斷，具體如下-
A) 發送方向判斷
將故障方向與本節點內所有業務的發送方向進行比較，如果方向 相反且故障節點為宿節點或者故障節點在發送方向連接表中的位置 比宿節點更靠近本節點，則表示該業務的發送路徑由於經過了故障節
點而出現了故障，本節點將進行該業務的發送橋接；
B) 接收方向判斷
將故障方向與本節點內所有業務的接收方向進行比較，如果方向 相同且故障節點為宿節點或者故障節點在接收方向連接表中的位置 比源節點更靠近本節點，則表示此業務的接收路徑由於經過了故障節
點而出現了故障，本節點將進行該業務的接收倒換；
9故障消除，則通過APS協議將跨段恢復屬 性[本節點編號，恢復方向]進行環網廣播通告；此時每個節點在所有 橋接和倒換業務記錄裡搜索故障點屬性為[本節點編號，恢復方向] 的業務，並進行相應的橋接和倒換恢復。
在上述技術方案的基礎上，環網TUNNEL層STEERING保護的具體 步驟為
1) 環網上的每個節點都和其他有業務來往的節點進行東西兩個 方向不間斷的TUNNEL連通性檢測通過TUNNEL OAM包進行檢測；
2) 若環上某個跨段發生故障或者某個節點的TUNNEL轉發出現故 障，則接收方向上的各個宿節點都能檢測出東向或者西向上已經出現 了一些連接故障，便將此方向上的連接故障告知源節點
3) 節點內每條業務配置都存在著一個方向屬性，該屬性說明該 業務是發往宿節點的東向或者西向；各節點將故障宿節點的(節點編 號/故障方向)和本節點內所有業務的(宿節點編號/方向屬性)進行 比較，若兩者都相同，說明該業務出現環網TUNNEL連接故障了，則 源節點將該業務進行發送橋接，宿節點進行接收倒換，完成故障業務 的環網STEERING保護。
在上述技術方案的基礎上，當宿節點檢測到故障消除後，通過 TUNNEL OAM告知源節點，同時將先前倒換的業務進行接收恢復；源 節點獲知故障消除後，則將先前橋接的業務進行發送恢復。
本發明所述的T-MPLS環網標籤分配方法，以目的節點為導向進 行TUNNEL配置，使用該方法後環網業務生成的TUNNEL標籤總數等於 所有節點總數，因此TUNNEL標籤總數不會隨著業務的增加而增加， 而且標籤可以被所有節點重複使用也不會引起誤連接，這使得在實現 業務的環網WRAPPING保護和STEERING保護變得容易。
本發明有如下附圖
10圖1環網的業務配置模型；
圖2 環網的業務WRAPPING保護；
圖3 環網的業務STEERING保護； 圖4節點的TUNNEL連通檢測模型; 圖5節點的接收包處理流程。
圖6 APS協議使用的OAM包格式
圖7 TUNNEL 0AM的包格式
具體實施例方式
本發明給出了一種T-MPLS環網標籤分配方法，其具體步驟為 步驟1，為節點分配全局TU麗EL標籤為環網裡的每個節點分
配不同的TUNNEL標籤，TUNNEL標籤是全局標籤，每一個TUNNEL標
籤對應了環網內的唯一節點；
步驟2，為業務分配局部PW標籤為每個節點裡的每條業務分
配不同的PW標籤，PW標籤是局部標籤，每一個PW標籤對應了一個
節點內的唯一業務；
步驟3，根據上話方向或下話方向，在MPLS業務包內封裝全局 TUNNEL標籤和局部PW標籤 一個節點內每條業務的雙向標籤配置準 則為-
上話方向封裝的TUNNEL標籤為宿節點的TUNNEL標籤，封裝的 PW標籤為宿節點為該業務分配的PW標籤；
下話方向終結的TUNNEL標籤為本節點的TUNNEL標籤，終結的 PW標籤為本節點為該業務分配的PW標籤。
在上述技術方案的基礎上，當節點從環網上接收MPLS業務包後， 對MPLS業務包上攜帶的TUNNEL標籤和PW標籤進行如下的轉發判斷
1 )如果TUNNEL標籤為本節點分配的TU麗EL標籤，則先將該MPLS 業務包從環上剝離，再進行PW標籤的判斷，若PW標籤為本節點為該 業務分配的PW標籤，則進行業務終結，否則丟棄該MPLS業務包；
li2) 如果TUNNEL標籤為其他節點的TUNNEL標籤，則將該MPLS業
務包轉發給下一節點；
3) 如果TUNNEL標籤不符合前面兩項判斷，則丟棄該MPLS業務包。
在上述技術方案的基礎上，當環網中的AB兩節點間的外環光纖 發生故障時，B節點檢測到外環收光纖發生故障，通過APS協議告知 A節點，A節點藉此獲知外環發光纖故障後，A節點將發往B節點的 所有故障業務橋接到內環發光纖，所有故障業務不做任何的TUNNEL 標籤改動，故障業務沿著內環光纖經過環網中的其它節點，各節點將 依次終結屬於自己的保護業務，直到B節點，從而完成業務的環網 WRAPPING保護。
在上述技術方案的基礎上，當環網中的AB兩節點間的內環光纖 發生故障時，B節點檢測到內環收光纖發生故障，通過APS協議告知 A節點，A節點藉此獲知內環發光纖故障後，A節點將發往B節點的 所有故障業務橋接到外環發光纖，所有故障業務不做任何的TUNNEL 標籤改動，故障業務沿著外環光纖經過環網中的其它節點，各節點將 依次終結屬於自己的保護業務，直到B節點，從而完成業務的環網
WRAPPING保護。
在上述技術方案的基礎上，環網STEERING保護的具體步驟為
1) 對環網所有節點進行編號，將節點編號表分發給各節點，則 各節點都可獲知以它為起點對應的東西向節點連接順序；
2) 對節點內的每條業務配置收發方向的源宿屬性，收發方向的 源宿屬性在源節點和宿節點的格式均為[源，宿]，
在源節點中，
發方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方 向，宿節點編號/宿節點接收方向]，
收方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方
向，源節點編號/源節點發送方向]， 在宿節點中，發方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方 向，源節點編號/源節點發送方向]，
收方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方 向，宿節點編號/宿節點接收方向];
3) 各節點檢測光纖的工作情況，若發現接收故障，則通過APS 協議將本節點的跨段故障屬性即[本節點編號，故障方向]傳播給環網 所有節點；此時每個節點依據雙向連接順序進行所有業務發送和接收 的故障判斷，具體如下
A) 發送方向判斷
將故障方向與本節點內所有業務的發送方向進行比較，如果方向 相反且故障節點為宿節點或者故障節點在發送方向連接表中的位置 比宿節點更靠近本節點，則表示該業務的發送路徑由於經過了故障節 點而出現了故障，本節點將進行該業務的發送橋接；
B) 接收方向判斷
將故障方向與本節點內所有業務的接收方向進行比較，如果方向 相同且故障節點為宿節點或者故障節點在接收方向連接表中的位置 比源節點更靠近本節點，則表示此業務的接收路徑由於經過了故障節
點而出現了故障，本節點將進行該業務的接收倒換；
4) 若節點檢測到光纖故障消除，則通過APS協議將跨段恢復屬 性[本節點編號，恢復方向]進行環網廣播通告；此時每個節點在所有 橋接和倒換業務記錄裡搜索故障點屬性為[本節點編號，恢復方向] 的業務，並進行相應的橋接和倒換恢復。
在上述技術方案的基礎上，環網TUNNEL層STEERING保護的具體 步驟為
1) 環網上的每個節點都和其他有業務來往的節點進行東西兩個 方向不間斷的TUNNEL連通性檢測通過TUNNEL 0AM包進行檢測；
2) 若環上某個跨段發生故障或者某個節點的TU麗EL轉發出現故 障，則接收方向上的各個宿節點都能檢測出東向或者西向上已經出現 了一些連接故障，便將此方向上的連接故障告知源節點3)節點內每條業務配置都存在著一個方向屬性，該屬性說明該業務是發往宿節點的東向或者西向；各節點將故障宿節點的(節點編號/故障方向)和本節點內所有業務的(宿節點編號/方向屬性)進行比較，若兩者都相同，說明該業務出現環網TUNNEL連接故障了，則源節點將該業務進行發送橋接，宿節點進行接收倒換，完成故障業務的環網STEERING保護。
在上述技術方案的基礎上，當宿節點檢測到故障消除後，通過TUNNEL 0細告知源節點，同時將先前倒換的業務進行接收恢復；源節點獲知故障消除後，則將先前橋接的業務進行發送恢復。
本發明所述方法的優點是
1) 業務配置簡單，生成的TU麗EL標籤總數等於環網節點總數，較其它方法所生成的TUNNEL標籤總數少。
2) 易於實現業務的環網保護。
以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。一、實現環網業務配置
首先，為環網的每個節點分配一個不同的TU麗EL標籤，即TU麗EL標籤對應了環網內的唯一節點，因此TU麗EL標籤是全局標籤。TU麗EL標籤分配後，藉此將生成一張網絡節點TUNNEL標籤表，此表連同其他配置通過網管分發給各個節點，各節點在退出環網前一般不再更改其分配的TUNNEL標籤。TUNNEL標籤的生成、分配可採用現有技術實現。
其次，每個節點為節點內的每條業務分配一個不同的PW標籤，即一個PW標籤對應了一個節點內的唯一業務，因此PW標籤是局部標籤。PW標籤的生成、分配可採用現有技術實現。
然後，根據上話方向或下話方向封裝全局TUNNEL標籤和局部PW標籤，上話方向節點內的每條業務以目的節點分配的TUNNEL/PW標籤作為本業務上話封裝的TU麗EL/PW標籤，下話方向以本節點分配的TUNNEL/PW值作為本業務下話終結的TU麗EL/PW標籤。
最後，如圖5所示，每個節點從環網上接收MPLS業務包，對包
上攜帶的TU麗EL/PW標籤的值進行如下的轉發判斷。
1 )如果TUNNEL標籤為本節點分配的TU麗EL標籤，則先將該MPLS
業務包從環上剝離，再進行PW標籤的判斷，若PW標籤為本節點為該
業務分配的PW標籤，則進行業務終結，否則丟棄該MPLS業務包；
2) 如果TUNNEL標籤為其他節點的TU麗EL標籤，則將該MPLS業務包轉發給下一節點；
3) 如果TUNNEL標籤不符合前面1)、2)兩項判斷，則丟棄該MPLS業務包。
以圖1所示為例.*環網包含4個節點ABCD, AC兩節點間存在業務l， BC兩節點間存在業務2。
1、 環網的TUNNEL標籤分配各節點分配TUNNEL標籤分別為TUNNEL—A， TUNNEL—B， TUNNEL—C， TUNNEL—D; A節點終結標籤為TUNNEL—A的包，直通標籤為TUNNEL—B/C/D的包，丟棄其他TUNNEL值的包；其他節點做類似的預設TUNNEL標籤處理動作。
2、 節點的業務PW標籤分配A節點為業務1分配的PW標籤為PW_A1; B節點為業務2分配的PW標籤為PW—Bl; C節點為業務l分配的PW標籤為PW—CI ，為業務2分配的PW標籤為PW—C2;
3、 A節點上配置業務l:
其上話的TUNNEL標籤值為TUNNEL_C， PW標籤值為PW_C1;其下話的TUNNEL標籤值為TUNNEL—A， PW標籤值為PW—Al;
4、 B節點上配置業務2:
其上話的TUNNEL標籤值為TUNNEL—C， PW標籤值為PW—C2;其下話的TUNNEL標籤值為TUNNEL_B， PW標籤值為PW_B1;
5、 C節點上配置業務l:
其上話的TUNNEL標籤值為TUNNEL—A， PW標籤值為PW_A1;其下話的TU麗EL標籤值為TUNNEL—C， PW標籤值為PW—Cl;
6、 C節點上配置業務2:其上話的TUNNEL標籤值為TU麗EL—B， PW標籤值為PW—Bl;其下話的TU麗EL標籤值為TUNNEL_C， PW標籤值為PW—C2;
二、實現環網WRAPPING保護
如圖2， B節點檢測到西向外環收光纖發生故障，通過APS協議告知A節點，A節點藉此獲知東向外環發光纖故障後，A節點將發往B節點的所有故障業務橋接到西向內環發光纖，所有故障業務沒有做任何的TU麗EL標籤改動。故障業務沿著內環經過各節點，各節點將依次終結屬於自己的保護業務，直到B節點，從而完成業務的環網WRAPPING保護。此方法下的WRAPPING保護動作和T-MPLS環網保護標準G.8132中的保護動作稍有不同。標準的動作是A節點在反方向做業務的發送橋接，B節點在反方向做業務的收倒換，其中包括倒換原來需要直通的業務，其他節點直通被保護的業務，故障業務仍然在各節點的正常配置方向進行上下話。而本發明給出的方法是A節點動作和標準一樣，但B節點只需倒換屬於自己的故障業務了，其他不屬於B節點的故障業務已經在保護路徑上依次被所屬節點終結了，也就是不屬於B節點的故障業務在各節點配置的反方向就被終結了，而無需再從B節點繞回原來的環方向。這樣做的好處是節省了不屬於B節點的業務在B節點進行往返所產生的帶寬和時間。
同理，當B節點發現西向收光纖恢復正常，通過APS協議告知A節點，A節點進行橋接恢復，將業務橋接到正常的發送方向，其他節點按正常的接收方向處理業務。
上述的環網WRAPPING保護中，APS協議使用的0AM包格式如圖6
所示，其中各欄位含義如下-DMAC:目標MAC地址；SMAC:源MAC地址；0X8847: MPLS包的乙太網類型值；
PW—14:偽線標籤值14;
0AM PDU: oam協議數據單元；
16TYPE: oam類型；VERSION: oam版本；APS DATA: aps協議數據；CRC:循環冗餘校驗。
三、實現環網STEERING保護
STEERING保護的動作發生在源宿兩端，源端進行發送橋接，宿端進行接收倒換，其他節點直通被保護的業務。其實現的難點在於若環網中的某個跨段發生故障，各節點如何辨別出本節點的哪些相關業務由於通過那個故障跨段而需要進行業務保護。
本發明所述方法中可以採用如下方法實現STEERING保護
1) 對環網所有節點進行編號，將節點編號表分發給各節點，則各節點都可獲知以它為起點對應的東西向節點連接順序。如圖3，節點A/B/C/D/E對應編號為1/2/3/4/5，節點B即節點2可知它的東向連接表為3->4-〉5->l，西向連接表為l->5->4-〉3;節點E即節點5可知它的東向連接表為l-〉2-〉3-〉4，西向連接表為4->3->2-〉1。
2) 對節點內的每條業務配置收發方向的源宿屬性，收發方向的源宿屬性在源節點和宿節點的格式均為[源，宿]，
在源節點中，
發方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方向，宿節點編號/宿節點接收方向]，
收方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方
向，源節點編號/源節點發送方向]，在宿節點中，
發方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方向，源節點編號/源節點發送方向]，
收方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方向，宿節點編號/宿節點接收方向]。
如圖3，業務1的源節點為節點E，宿節點為節點C，業務l在
17節點E的配置為發方向的源宿屬性[源，宿]=[5/東，3/西]，收方向的源宿屬性[源，宿]=[3/西，5/東];業務1在節點C的配置為發方向的源宿屬性[源，宿]=[3/西，5/東]，收方向的源宿屬性[源，
宿]=[5/東，3/西]。
3) 各節點檢測光纖的工作情況，若發現接收故障，則通過APS協議將本節點的跨段故障屬性即[本節點編號，故障方向]傳播給環網所有節點，如圖3，節點B發現外環收光纖發生故障，則將[2，西]傳播給環網所有節點。此時每個節點依據雙向連接順序進行所有業務發送和接收的故障判斷，具體如下
A) 發送方向判斷
將故障方向與本節點內所有業務的發送方向進行比較，如果方向相反且故障節點為宿節點或者故障節點在發送方向連接表中的位置比宿節點更靠近本節點，則表示該業務的發送路徑由於經過了故障節
點而出現了故障，本節點將進行該業務的發送橋接。如圖3，節點E判斷出業務l的發送方向為東，和節點B的故障方向西相反，且節點B在東向連接表中的位置比節點C更靠近本節點(即節點E)，所以節點E判斷出業務1出現了發送故障，便將該業務進行發送橋接，並對該業務進行橋接記錄，如業務1橋接的故障點屬性[2，西]。
B) 接收方向判斷
將故障方向與本節點內所有業務的接收方向進行比較，如果方向相同且故障節點為宿節點或者故障節點在接收方向連接表中的位置比源節點更靠近本節點，則表示此業務的接收路徑由於經過了故障節點而出現了故障，本節點將進行該業務的接收倒換。如圖3，節點C判斷出業務1的接收方向為西，和節點B的故障方向西相同，且節點B在西向連接表中的位置比源節點(節點E)更近，所以節點C判斷出業務l出現了接收故障，便將該業務進行接收倒換，並對該業務進行倒換記錄，如業務1倒換的故障點屬性[2，西]。
4) 若節點檢測到光纖故障消除，則通過APS協議將跨段恢復屬性[本節點編號，恢復方向]進行環網廣播通告。如圖3，節點B發現外環收光纖故障消除，則將[2，西]傳播給環網所有節點。此時每個
節點在所有橋接和倒換業務記錄裡搜索故障點屬性為[2，西]的業務，並進行相應的橋接和倒換恢復。如圖3，節點E收到恢復屬性為[2，西]的消息後，在記錄裡搜索到橋接業務1，則對業務1進行橋接恢復。節點C在記錄裡搜索到倒換業務1，則對業務l進行倒換恢復。
四、實現環網TUNNEL層STEERING保護
由於T-MPLS環網保護標準G. 8132所提到的STEERING方式的告警檢測是基於段層故障(光路故障)，所以在段層無故障而TU麗EL層出現轉發故障時，標準方法由於未檢測TU麗EL轉發故障，當然此時也就無法進行TU麗EL故障保護了，而使用了本發明所提供的分配方法後則容易進一步實現TUNNEL層的環網STEERING保護也即TUNNEL層l: l保護。
如圖4，正常情況下，環網上的每個節點都和其他有業務來往的節點進行東西兩個方向不間斷的TUNNEL連通性檢測，即通過TUNNEL0AM包進行檢測。若環上某個跨段發生故障或者某個節點的TU麗EL轉發出現故障，則接收方向上的各個宿節點都能檢測出東向或者西向上已經出現了一些連接故障，便將此方向上的連接故障告知源節點。節點內每條業務配置都存在著一個方向屬性，該屬性說明該業務是發往宿節點的東向或者西向。各節點將故障宿節點的(節點編號/故障方向)和本節點內所有業務的(宿節點編號/方向屬性)進行比較，若兩者都相同，說明該業務出現環網TUNNEL連接故障了，則源節點將該業務進行發送橋接，宿節點進行接收倒換，完成故障業務的環網STEERING保護。
同理，當宿節點檢測到故障消除後，通過TU麗EL 0AM告知源節點，同時將先前倒換的業務進行接收恢復。源節點獲知故障消除後，則將先前橋接的業務進行發送恢復。
上述的環網TUNNEL層1: 1保護中，TU麗EL 0AM的包格式如圖7所示，其中各欄位含義如下-DMAC:目標MAC地址；
SMAC:源MAC地址；
0X8847: MPLS包的乙太網類型值；
TUNNEL—DST:指明宿節點的TUNNEL標籤值；
PW—14:偽線標籤值14;
0AM PDU: oam協議數據單元；TYPE: oam類型；
TUNNEL—SRC:指明源節點的TUNNEL標籤值；
RW—ALM: =1，宿節點檢測到西向接收故障；=0，宿節點未檢測到西向接收故障；
RE_ALM: =1，宿節點檢測到東向接收故障；=0，宿節點未檢測到東向接收故障；
CRC:循環冗餘校驗。
下面以一個包含20個節點的千兆速率環網計算OAM包所需佔用的帶寬比例，假設平均每節點和其中IO個節點有業務來往，則一個環方向上每個節點需要進行10條連接檢測。OAM包產生的頻率是3. 3個/ms，即300包/S。則每個節點產生OAM包的頻率是300*10=3000包/S，同一時刻一個環上所有節點產生的OAM包頻率是3000*20=6萬包/S，而一個千兆埠的速率大約是150萬包/S，所以OAM包消耗的帶寬比例是6/150=4%。
20
權利要求
1.一種T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於其具體步驟為步驟1，為節點分配全局TUNNEL標籤為環網裡的每個節點分配不同的TUNNEL標籤，TUNNEL標籤是全局標籤，每一個TUNNEL標籤對應了環網內的唯一節點；步驟2，為業務分配局部PW標籤為每個節點裡的每條業務分配不同的PW標籤，PW標籤是局部標籤，每一個PW標籤對應了一個節點內的唯一業務；步驟3，根據上話方向或下話方向，在MPLS業務包內封裝全局TUNNEL標籤和局部PW標籤一個節點內每條業務的雙向標籤配置準則為上話方向封裝的TUNNEL標籤為宿節點的TUNNEL標籤，封裝的PW標籤為宿節點為該業務分配的PW標籤；下話方向終結的TUNNEL標籤為本節點的TUNNEL標籤，終結的PW標籤為本節點為該業務分配的PW標籤。
2. 如權利要求1所述的T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於 當節點從環網上接收MPLS業務包後，對MPLS業務包上攜帶的TUNNEL 標籤和PW標籤進行如下的轉發判斷1) 如果TU麗EL標籤為本節點分配的TUNNEL標籤，則先將該MPLS 業務包從環上剝離，再進行PW標籤的判斷，若PW標籤為本節點為該 業務分配的PW標籤，則進行業務終結，否則丟棄該MPLS業務包；2) 如果TUNNEL標籤為其他節點的TU麗EL標籤，則將該MPLS業務包轉發給下一節點；3) 如果TUNNEL標籤不符合前面兩項判斷，則丟棄該MPLS業務包。
3. 如權利要求2所述的T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於 當環網中的AB兩節點間的外環光纖發生故障時，B節點檢測到外環 收光纖發生故障，通過APS協議告知A節點，A節點藉此獲知外環發光纖故障後，A節點將發往B節點的所有故障業務橋接到內環發光纖，所有故障業務不做任何的TUNNEL標籤改動，故障業務沿著內環光纖經過環網中的其它節點，各節點將依次終結屬於自己的保護業務，直到B節點，從而完成業務的環網WRAPPING保護。
4. 如權利要求2所述的T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於當環網中的AB兩節點間的內環光纖發生故障時，B節點檢測到內環收光纖發生故障，通過APS協議告知A節點，A節點藉此獲知內環發光纖故障後，A節點將發往B節點的所有故障業務橋接到外環發光纖，所有故障業務不做任何的TU麗EL標籤改動，故障業務沿著外環光纖經過環網中的其它節點，各節點將依次終結屬於自己的保護業務，直到B節點，從而完成業務的環網WRAPPING保護。
5. 如權利要求2所述的T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於環網STEERING保護的具體步驟為1) 對環網所有節點進行編號，將節點編號表分發給各節點，則各節點都可獲知以它為起點對應的東西向節點連接順序；2) 對節點內的每條業務配置收發方向的源宿屬性，收發方向的源宿屬性在源節點和宿節點的格式均為[源，宿]，在源節點中，發方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方向，宿節點編號/宿節點接收方向]，收方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方向，源節點編號/源節點發送方向]，在宿節點中，發方向的源宿屬性的具體格式為[宿節點編號/宿節點接收方向，源節點編號/源節點發送方向]，收方向的源宿屬性的具體格式為[源節點編號/源節點發送方向，宿節點編號/宿節點接收方向];3) 各節點檢測光纖的工作情況，若發現接收故障，則通過APS協議將本節點的跨段故障屬性即[本節點編號，故障方向]傳播給環網所有節點；此時每個節點依據雙向連接順序進行所有業務發送和接收的故障判斷，具體如下A) 發送方向判斷將故障方向與本節點內所有業務的發送方向進行比較，如果方向相反且故障節點為宿節點或者故障節點在發送方向連接表中的位置比宿節點更靠近本節點，則表示該業務的發送路徑由於經過了故障節點而出現了故障，本節點將進行該業務的發送橋接；B) 接收方向判斷將故障方向與本節點內所有業務的接收方向進行比較，如果方向相同且故障節點為宿節點或者故障節點在接收方向連接表中的位置比源節點更靠近本節點，則表示此業務的接收路徑由於經過了故障節點而出現了故障，本節點將進行該業務的接收倒換；4)若節點檢測到光纖故障消除，則通過APS協議將跨段恢復屬性[本節點編號，恢復方向]進行環網廣播通告；此時每個節點在所有橋接和倒換業務記錄裡搜索故障點屬性為[本節點編號，恢復方向]的業務，並進行相應的橋接和倒換恢復。
6.如權利要求2所述的T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於環網TUNNEL層STEERING保護的具體步驟為1) 環網上的每個節點都和其他有業務來往的節點進行東西兩個方向不間斷的TUNNEL連通性檢測通過TUNNEL OAM包進行檢測；2) 若環上某個跨段發生故障或者某個節點的TU麗EL轉發出現故障，則接收方向上的各個宿節點都能檢測出東向或者西向上已經出現了一些連接故障，便將此方向上的連接故障告知源節點3) 節點內每條業務配置都存在著一個方向屬性，該屬性說明該業務是發往宿節點的東向或者西向；各節點將故障宿節點的(節點編號/故障方向)和本節點內所有業務的(宿節點編號/方向屬性)進行比較，若兩者都相同，說明該業務出現環網TUNNEL連接故障了，則源節點將該業務進行發送橋接，宿節點進行接收倒換，完成故障業務的環網STEERING保護。
7.如權利要求6所述的T-MPLS環網標籤分配方法，其特徵在於當宿節點檢測到故障消除後，通過TUNNEL 0AM告知源節點，同時將先前倒換的業務進行接收恢復；源節點獲知故障消除後，則將先前橋接的業務進行發送恢復。
全文摘要
一種T-MPLS環網標籤分配方法，涉及環網標籤分配，其步驟為1.為節點分配全局TUNNEL標籤；2.為業務分配局部PW標籤；3.上話方向封裝的TUNNEL標籤為宿節點的TUNNEL標籤，封裝的PW標籤為宿節點為該業務分配的PW標籤；下話方向終結的TUNNEL標籤為本節點的TUNNEL標籤，終結的PW標籤為本節點為該業務分配的PW標籤。本發明所述的方法，以目的節點為導向進行TUNNEL配置，TUNNEL標籤總數等於所有節點總數，因此TUNNEL標籤總數不會隨著業務的增加而增加，而且標籤可以被所有節點重複使用也不會引起誤連接，這使得在實現業務的環網WRAPPING保護和STEERING保護變得容易。
文檔編號H04J3/08GK101494511SQ200910119470
公開日2009年7月29日 申請日期2009年3月17日 優先權日2009年3月17日
發明者徐劍輝, 施先清, 榕 江, 塗育紅 申請人:烽火通信科技股份有限公司