增强移动备用信道以解决有线线路网络中的节点故障制造技术

如果有线线路网络中的主网络边缘节点(例如，BNG1)故障发生，由从网络边缘节点(例如，宽带网络网关BNG2)执行的用于增强长期演进(LTE)备用信道的方法。当BNG2检测BNG1故障时，BNG2向LTE网络的分组数据网络网关(PDN GW)发送故障更新消息。PDN GW为CPE提供备用信道以通过移动隧道到达广域网。在故障之前，移动隧道在BNG1具有端点，以及故障更新消息通知PDN GW移动隧道的端点已经从BNG1改变到BNG2。BNG2从PDN GW接收故障确认消息之后，BNG2将通过移动隧道的来自PDN GW的业务路由到广域网。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例涉及网络故障恢复领域。更特定地说，本专利技术的实施例涉及用于在有线线路网络中节点故障时能够实现业务重路由选择的方法和系统。
技术介绍
家庭网络用于将家庭中的装置相互连接以及连接至因特网。这些家庭网络经由已知为住宅网关(RGW)的装置来连接至住宅因特网服务提供商。此装置提供家庭网络与接入网络(即，因特网服务提供商的核心网络，包括因特网服务提供商的接入控制装置，诸如宽带远程接入服务器(BRAS)路由器或者宽带网络网关(BNG))之间的物理和协议连接性。在本说明中，BRAS和BNG相换地使用。RGW能够对于家庭网络提供桥接或路由选择支持。其通常还提供另外的服务，诸如防火墙保护和网络地址转换。RGW能够使用有线和无线协议和连接来与家庭中的装置连接。RGW能够提供一组以太网连接以及使用IEEE802.11(a/b/g/n)的无线局域网。RGW还能够是用于诸如因特网上语音协议(VOIP)的服务的服务交付点或者用于像共享电视交付的服务的解复用点。因特网服务提供商的接入控制装置(诸如BNG)也被称为网络边缘装置。BNG是给家庭网络提供因特网服务的关键网络元件。BNG故障将使得由因特网服务提供商不能到达家庭网络中的装置。
技术实现思路
在一个实施例中，一种方法由在服务提供商网络边缘的从网络边缘节点实现，以用于如果有线线路网络中结点故障的发生，增强长期演进(LTE)备用信道。从网络边缘节点在主网络边缘节点故障时为顾客场所设备(CPE)提供到广域网的可接入性。在故障之前，主网络边缘节点通过有线线路链路耦合到CPE并为CPE提供到广域网的可接入性。该方法包括检测主网络边缘节点发生了故障；由从网络边缘节点向LTE网络的分组数据网络网关(PDNGW)发送故障更新消息。PDNGW为CPE提供备用信道以通过移动隧道到达广域网。在故障之前，移动隧道在主网络边缘节点具有端点。故障更新消息通知PDNGW移动隧道的端点已经从主网络边缘节点改变到从网络边缘节点。该方法进一步包括响应于故障更新消息，由从网络边缘节点从PDNGW接收故障确认消息(BFA)；以及由从网络边缘节点将通过移动隧道从PDNGW接收的业务路由到广域网。在一个实施例中，一种网络元件作为在服务提供商网络边缘的从网络边缘节点。网络元件在主网络边缘节点故障时为CPE提供到广域网的可接入性。在故障之前，主网络边缘节点通过有线线路链路耦合到CPE并为CPE提供到广域网的可接入性。网络元件包括上行链路模块，用于与广域网通信；主/从接口模块，用于与主网络边缘节点通信；PDNGW接口模块，用于与LTE网络的PDNGW通信。PDNGW为CPE提供备用信道以通过移动隧道到达广域网。在故障之前，移动隧道在主网络边缘节点具有端点。网络元件进一步包括通信地耦合至上行链路模块的网络处理器、主/从接口模块和PDNGW接口模块，网络处理器适合于检测主网络边缘节点发生了故障；向PDNGW发送BFU消息，通知PDNGW移动隧道的端点已经从主网络边缘节点改变到从网络边缘节点。网络处理器进一步适合于响应BFU消息，从PDNGW接收BFA消息，以及将通过移动隧道从PDNGW接收的业务路由到广域网。在一个实施例中，一种网络元件作为在服务提供商网络边缘的从宽带网络网关(BNG)。该网络元件在主BNG故障时为住宅网关(RGW)提供到广域网的可接入性。在故障之前，主BNG通过有线线路链路耦合到RGW并为RGW提供到广域网的可接入性。网络元件包括上行链路模块，用于与广域网通信；主/从接口模块，用于与主BNG通信；PDNGW接口模块，用于与LTE网络的PDNGW通信。PDNGW为RGW提供备用信道以通过移动隧道到达广域网。在故障之前，移动隧道在主BNG具有端点。网络元件进一步包括通信地耦合至上行链路模块的网络处理器、主/从接口模块和PDNGW接口模块，网络处理器适合于检测主BNG发生了故障；向PDNGW发送BFU消息，通知PDNGW移动隧道的端点已经从主BNG改变到从BNG。网络处理器进一步适合于响应BFU消息，从PDNGW接收BFA消息，以及将通过移动隧道从PDNGW接收的业务路由到广域网。在一个实施例中，由在服务提供商网络边缘的第一网络边缘节点实现用于在多个对等网络边缘节点之间动态均衡网络业务负载的方法。第一网络边缘节点为CPE提供到广域网的可接入性。该方法包括在第一网络边缘节点检测业务超载；由第一网络边缘节点向对等网络边缘节点发送第一业务卸载请求(TOR)。第一业务卸载请求包括将卸载到该对等网络边缘节点的前缀范围，使得标识范围内地址的网络业务将由LTE网络的PDNGW路由至该对等网络边缘节点而不是第一网络边缘节点。PDNGW为CPE提供备用信道以通过移动隧道到达广域网。该方法进一步包括从该对等网络边缘节点接收第一业务卸载确认(TOA)。在一个实施例中，一种网络元件作为在服务提供商网络边缘的第一网络边缘节点，用于在多个对等网络边缘节点之间动态均衡网络业务负载。第一网络边缘节点为CPE提供到广域网的可接入性。网络元件包括上行链路模块，用于与广域网通信；BNG接口模块，用于与对等网络边缘节点通信；PDNGW接口模块，用于与LTE网络的PDNGW通信，其中PDNGW为RGW提供备用信道以通过移动隧道到达广域网；以及通信地耦合至上行链路模块的网络处理器、BNG接口模块和PDNGW接口模块。网络处理器适合于在第一网络边缘节点检测业务超载；由第一网络边缘节点向对等网络边缘节点发送第一TOR消息。第一TOR消息包括将卸载到该对等网络边缘节点的前缀范围，使得标识范围内地址的网络业务将由PDNGW路由至该对等网络边缘节点而不是第一网络边缘节点。网络处理器进一步适合于从该对等网络边缘节点接收第一TOA消息。附图说明在随附附图的图中，通过示例的方式而不是通过限制的方式来图示本专利技术，所述附图中，相同标号指示相同元件。应当注意，在本公开中对“一”或者“一个”实施例的不同引用不必需对相同的实施例，以及此类引用意味着至少一个。此外，当结合一实施例来描述具体特征、结构或者特性时，认为结合其它实施例(无论是否明确描述)来影响此类特征、结构或者特性是在本领域技术人员的认识之内。图1是示出网络配置的一个实施例的框图。图2是示出虚拟网关控制器的一个实施例的框图。图3A是示出BNG的一个实施例的框图。图3B是示出PD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由在服务提供商网络(131)边缘的从网络边缘节点(402)实现的方法，所述从网络边缘节点在主网络边缘节点故障时为顾客场所设备(CPE)(115)提供到广域网(113)的可接入性，其中在所述故障之前所述主网络边缘节点通过有线线路链路耦合到所述CPE并为所述CPE提供到所述广域网的可接入性，所述方法包括以下步骤：检测到(610)所述主网络边缘节点发生了故障；由所述从网络边缘节点向长期演进(LTE)网络的分组数据网络网关(PDN GW)(108)发送(620)故障更新消息(BFU)，其中所述PDN GW为所述CPE提供备用信道以通过移动隧道(510，520)到达所述广域网，以及其中在所述故障之前，所述移动隧道在所述主网络边缘节点具有端点，以及其中所述故障更新消息向所述PDN GW通知所述移动隧道的端点已经从所述主网络边缘节点改变到所述从网络边缘节点；响应于所述故障更新消息，由所述从网络边缘节点从所述PDN GW接收(630)故障确认消息(BFA)；以及将所述从网络边缘节点通过所述移动隧道从所述PDN GW接收的业务路由(640)到所述广域网。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.02 US 13/8860811.一种由在服务提供商网络(131)边缘的从网络边缘节点(402)
实现的方法，所述从网络边缘节点在主网络边缘节点故障时为顾客场所
设备(CPE)(115)提供到广域网(113)的可接入性，其中在所述故障
之前所述主网络边缘节点通过有线线路链路耦合到所述CPE并为所述CPE
提供到所述广域网的可接入性，所述方法包括以下步骤：
检测到(610)所述主网络边缘节点发生了故障；
由所述从网络边缘节点向长期演进(LTE)网络的分组数据网络网关
(PDNGW)(108)发送(620)故障更新消息(BFU)，其中所述PDNGW
为所述CPE提供备用信道以通过移动隧道(510，520)到达所述广域网，
以及其中在所述故障之前，所述移动隧道在所述主网络边缘节点具有端
点，以及其中所述故障更新消息向所述PDNGW通知所述移动隧道的端点
已经从所述主网络边缘节点改变到所述从网络边缘节点；
响应于所述故障更新消息，由所述从网络边缘节点从所述PDNGW接
收(630)故障确认消息(BFA)；以及
将所述从网络边缘节点通过所述移动隧道从所述PDNGW接收的业务
路由(640)到所述广域网。
2.如权利要求1所述的方法，其中检测的步骤进一步包括：检测到
来自所述主网络边缘节点的keep-alive消息的缺失。
3.如权利要求2所述的方法，进一步包括以下步骤：周期性地交换
所述从网络边缘节点中的第二虚拟网关控制器(107)的状态与所述主网
络边缘节点中的第一虚拟网关控制器(107)的状态直至检测到所述主网
络边缘节点的故障，其中所述第一虚拟网关控制器和所述第二虚拟网关
控制器适合于实行所述CPE的控制功能。
4.如权利要求1所述的方法，其中检测的步骤进一步包括：与所述
主网络边缘节点和虚拟网关控制器(107)交换keep-alive消息，其中
所述虚拟网关控制器耦合至所述主网络边缘节点和所述从网络边缘节点
以实行所述CPE的控制功能。
5.如权利要求3所述的方法，进一步包括以下步骤：在检测到所述

\t主网络边缘节点的故障时，向所述虚拟网关控制器通知所述移动隧道的
端点已经从所述主网络边缘节点改变到所述从网络边缘节点。
6.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
在所述从网络边缘节点检测到(810)业务超载；
由所述从网络边缘节点向对等网络边缘节点发送(820)第一业务卸
载请求(TOR)，其中所述第一业务卸载请求包括将卸载到该对等网络边
缘节点的前缀范围，使得标识所述范围内地址的网络业务将由所述PDNGW
路由至该对等网络边缘节点而不是所述从网络边缘节点；以及
从该对等网络边缘节点接收(830)第一业务卸载确认(TOA)。
7.如权利要求6所述的方法，其中发送所述业务卸载请求的步骤进
一步包括：
由所述从网络边缘节点向所述PDNGW发送(840)第二业务卸载请
求，其中所述第二业务卸载请求包括将卸载到该对等网络边缘节点的前
缀范围和该对等网络边缘节点的地址；以及
由所述从网络边缘节点从所述PDNGW接收(850)第二业务卸载确
认。
8.如权利要求6所述的方法，其中发送所述业务卸载请求的步骤进
一步包括：基于该对等网络边缘节点的当前工作负载来确定所述前缀范
围。
9.一种作为在服务提供商网络(131)的边缘的从网络边缘节点(402)
的网络元件，所述网络元件在主网络边缘节点(401)故障时为顾客场所
设备(CPE)(115)提供到广域网(113)的可接入性，其中在所述故障
之前所述主网络边缘节点通过有线线路链路耦合到所述CPE并为所述CPE
提供到所述广域网的可接入性，所述网络元件包括：
上行链路模块(330)，用于与所述广域网通信；
主/从接口模块(340)，用于与所述主网络边缘节点通信；
分组数据网络网关(PDNGW)接口模块(350)，用于与长期演进(LTE)
网络的PDNGW通信，其中所述PDNGW为所述RGW提供备用信道以通过
移动隧道(510，520)到达所述广域网，以及其中在所述故障之前，所
述移动隧道在所述主网络边缘节点具有端点；以及
网络处理器(103)，所述网络处理器通信地耦合至所述上行链路模
块、所述主/从接口模块和所述PDNGW接口模块，所述网络处理器适合
于：
检测到(610)所述主网络边缘节点发生了故障；
向所述PDNGW发送(620)故障更新消息(BFU)，其中所
述故障更新消息向所述PDNGW通知所述移动隧道的端点已经从所述
主网络边缘节点改变到所述从网络边缘节点；
响应所述故障更新消息，从所述PDNGW接收(630)故障
确认消息(BFA)；以及
将通过所述移动隧道从所述PDNGW接收的业务路由(640)
到所述广域网。
10.如权利要求9所述的网络元件，其中所述网络处理器进一步适
合于检测来自所述主网络边缘节点的keep-alive消息的缺失。
11.如权利要求10所述的网络元件，其中所述网络处理器进一步适
合于周期性地交换所述从网络边缘节点中的第二虚拟网关控制器(107)
的状态与所述主网络边缘节点中的第一虚拟网关控制器(107)的状态直
至检测到所述主网络边缘节点的故障，其中所述第一虚拟网关控制器和
所述第二虚拟网关控制器适合于实行所述CPE的控制功能。
12.如权利要求9所述的网络元件，其中所述网络处理器进一步适
合于与所述主网络边缘节点和虚拟网关控制器(107)交换keep-alive
消息，其中所述虚拟网关控制器耦合至所述主网络边缘节点和所述从网
络边缘节点以实行所述CPE的控制功能。
13.如权利要求12所述的网络元件，其中所述网络处理器进一步适
合于在检测到所述主网络边缘节点的故障时向所述虚拟网关控制器通知
所述移动隧道的端点已经从所述主网络边缘节点改变到所述从网络边缘
节点。
14.如权利要求9所述的网络元件，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·哈达德，J·哈尔佩恩，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE