一种环网保护方法技术

一种环网保护方法，基于共享保护环设计，并建立与业务分离的以环为单位的环逻辑层，通过共享保护环完成设备成环的相关配置、环网的维护管理以及发生故障时的倒换操作，基于环通道对业务进行转发，从而大大提高大规模业务部署时的保护切换效率，简化配置；同时在环上节点设备记录所有环上节点的相关标签映射关系，当有业务在该节点上环时，根据下环节点直接在报文中封装下环节点的终结环标签，对于中间节点无需对报文环标签进行处理，直接透传至下一节点直至下环节点与环标签匹配并剥离环标签之后根据隧道标签转发业务，有效减少中间环节处理，从而降低对硬件的要求；并支持环外CPE设备业务上环，便于网络管理人员对业务进行理解、配置管理。

A Method of Loop Network Protection

A ring network protection method is based on the design of shared protection ring and the establishment of a ring-based logic layer separated from the service. Through the shared protection ring, the related configuration of the device loop, the maintenance and management of the ring network and the switching operation in case of failure are completed. The service is forwarded based on the ring channel, which greatly improves the efficiency of protection switching in large-scale service deployment and simplifies the allocation. At the same time, the node equipment on the ring records the label mapping relationship of all the nodes on the ring. When there is business on the ring, the end-ring label of the link point is encapsulated directly in the message according to the next link point. For the intermediate node, the end-ring label does not need to be processed, and is transmitted directly to the next node until the link point matches the ring label and strips the ring label. Tunnel label forwarding service effectively reduces the processing of intermediate links, thus reducing the requirements for hardware; and supports the business of CPE equipment outside the loop, so as to facilitate network managers to understand and configure the business.

【技术实现步骤摘要】
一种环网保护方法
本专利技术涉及数据通信保护
，尤其涉及一种环网保护方法。
技术介绍
基于原G.8132协议的Wrapping环网保护，要求对于一条承载环网保护业务的LSP，除了为其指配工作路径标签外，还要为其建立一条封闭的环保护路径以进行保护，为完成保护倒换就必须保存工作路径标签和对应的保护路径标签之间的映射关系，如图1所示，一条业务流从节点A上环，目的节点为D，其工作路径为A→B→C→D，同时需为其专门配置一条封闭的环保护路径，A→F→E→D→C→B→A，工作路径上的标签分配为A（W1）→B（W2）→C（W3）→D；保护路径上的标签分配为A（P1）→F（P2）→E（P3）→D（P4）→C（P5）→B（P6）→A；工作路径标签与保护路径标签的映射关系为：W1←→P6、W2←→P5、W3←→P4。但当节点B和节点C之间发生故障时，C点检测到故障后向节点B发送APS请求，同时进行桥接倒换到保护路径接收业务，节点B接收到APS请求后发生倒换，从保护路径上发送业务，报文LSP标签由工作标签W1交换为保护标签P6，业务沿反向保护环路径传至节点C，节点C将LSP标签由保护标签P4交换为工作标签W3，业务由节点C传输到目的节点，完成下环，即保护倒换后业务路径为A（W1）→B（P6）→A（P1）→F（P2）→E（P3）→D（P4）→C（W3）→D。由于需要单独为每一条工作LSP，另建一个特定的环保护LSP对工作LSP进行保护，使得工作LSP的数量增加，从而导致标签量增加，进而增加了设备管理标签的复杂度和难度；若在环网中规划了m条工作LSP，则需要对2m条LSP(工作LSP+环保护LSP)进行配置、管理和维护，而随着网络组网复杂度的增加，LSP的数量会成倍增加，进而导致网络中标签数量的增加，增加其管理复杂度和难度。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种环网保护方法，以解决上述
技术介绍
中的缺点。本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种环网保护方法，基于共享保护环设计，并建立与业务分离的以环为单位的环逻辑层，通过共享保护环完成设备成环的相关配置、环网的维护管理以及发生故障时的倒换操作，基于环通道对业务进行转发，从而大大提高大规模业务部署时的保护切换效率，简化配置，具体步骤如下：（1）建立工作环通道为每个环节点设备分配四个环标签，包括东向工作入标签、西向工作入标签、东向保护入标签、西向保护入标签，并在每台环节点设备中配置东向出接口、西向出接口以构成环逻辑，且每个节点的环标签与LSR-ID全网唯一；在每台环节点设备中添加节点形成环逻辑时，环节点设备通过配置的东向工作入标签和西向工作入标签2个环终结标签匹配业务以确定下环的设备节点，并配置环成员的交换信息，交换信息包括工作入标签、工作出接口、工作出标签、保护入标签、保护出接口、保护出标签及LSR-ID，以建立工作环通道；（2）节点故障检测环网中的每个节点以周期性发送故障检测报文，并在每段链路上设置有段层故障检测模块，用于启动段层故障检测功能，以确定自身与其他节点连接链路的状态是否发生变化，或对端节点的状态是否发生变化：若一个节点检测到与其他节点连接链路的状态发生变化，或者对端节点的状态发生变化，继续执行业务倒换；否则，若一个节点检测到与其他节点连接链路的状态没有发生变化，且对端节点的状态也没有发生变化，直接发送状态通告报文；（3）业务流转发和保护倒换工作环通道承载有业务时，业务上环时根据上环节点LSR-ID、下环节点LSR-ID及出接口通过压栈封装至工作环通道标签，发送至下一节点，工作环通道标签中压入有报文外层环标签；环节点通过匹配业务报文携带的工作环通道标签与节点设备的终结标签确定下环节点，非下环节点对业务透传，当确定为下环节点时，下环节点执行出栈动作将业务携带的报文外层环标签弹出剥掉，业务完成下环后，再根据业务内层的LSP标签和PW标签对报文进行处理转发。在本专利技术中，连接链路故障发生在发生故障前端节点与发生故障后端节点之间，执行业务倒换的流程为：发生故障前端节点将通过东向工作通道发往发生故障后端节点的报文桥接至西向保护通道上进行转发，并将下环节点西向工作入标签通过SWAP动作替换下环节点东向保护入标签发往上环节点，上环节点通过其终结标签匹配报文外层环标签，当确定为非下环节点时，对报文进行透传至中间节点，直至发生故障前端节点，发生故障前端节点根据保护倒换动作，将下环节点的东向保护环标签通过SWAP动作替换为下环节点西向工作入标签，并将报文从西向保护通道桥接至东向工作通道上转发至下环节点，下环节点接收到报文后，通过终结标签匹配报文携带的报文外层环标签，确定本节点为下环节点，执行出栈动作将报文携带的报文外层环标签弹出，业务完成下环后根据报文内层的LSP标签进行业务转发。在本专利技术中，连接链路故障发生在节点内，等效于发生在发生故障节点与发生故障的前一节点之间和发生故障节点与发生故障的后一节点之间，当检测到故障位于发生故障节点与发生故障的前一节点之间时，发生故障的前一节点将通过东向工作通道发往发生故障节点的报文桥接至西向保护通道上进行转发，并将下环节点西向工作入标签通过SWAP动作替换下环节点东向保护入标签发往上环节点，上环节点通过其终结标签匹配报文外层环标签，当确定为非下环节点时，对报文进行透传至中间节点，直至发生故障的前一节点，发生故障的前一节点根据保护倒换动作，将下环节点的东向保护环标签通过SWAP动作替换为下环节点西向工作入标签，并将报文从西向保护通道桥接至东向工作通道上转发至下环节点，下环节点接收到报文后，通过终结标签匹配报文携带的报文外层环标签，确定本节点为下环节点，执行出栈动作将报文携带的报文外层环标签弹出，业务完成下环后根据报文内层的LSP标签进行业务转发；当检测到故障位于发生故障节点与发生故障的后一节点之间时，从发生故障的后一节点发往上环节点的业务报文环标签与上环节点的环终结标签不匹配，报文传递至中间节点，中间节点检测到连接链路发生故障，需执行保护倒换，中间节点将报文携带的环标签采用上环节点的东向工作入标签进行替换，反向传至上环节点，上环节点再次与报文外层环标签匹配，匹配成功完成业务下环。在本专利技术中，下环节点上连接有CPE设备，下环节点通过SWAP将CPE传输的业务上环或将上环节点发送的业务下环后发送至CPE设备，当业务在下环节点下环剥掉报文外层环标签后，根据配置的SWAP信息将报文中的LSP入标签替换为LSP出标签转发至CPE设备；同理，将从CPE传输的业务报文中的LSP入标签替换为LSP出标签，同时增加上环节点的终结环标签转发至下一节点，进行环网传输。有益效果：1）本专利技术基于共享保护环设计，建立与业务分离的以环为单位的环逻辑层，基于共享保护环完成设备成环的相关配置、环网的维护管理以及发生故障时的倒换操作，利用工作环通道来对业务进行转发，从而提高大规模业务部署时的保护切换效率，简化配置；2）本专利技术在环上节点设备记录所有环上节点的相关标签映射关系，当有业务在该节点上环时，根据下环节点直接在报文中封装下环节点的终结环标签，对于中间节点无需对报文环标签进行处理，直接透传至下一节点直至下环节点与环标签匹配并剥离环标签之后根据隧道标签转发业务本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环网保护方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）建立工作环通道为每个环节点设备分配四个环标签，包括东向工作入标签、西向工作入标签、东向保护入标签、西向保护入标签，并在每台环节点设备中配置东向出接口、西向出接口以构成环逻辑，且每个节点的环标签与LSR‑ID全网唯一；在每台环节点设备中添加节点形成环逻辑时，环节点设备通过配置的东向工作入标签和西向工作入标签2个环终结标签匹配业务以确定下环的设备节点，并配置环成员的交换信息，交换信息包括工作入标签、工作出接口、工作出标签、保护入标签、保护出接口、保护出标签及LSR‑ID，以建立工作环通道；（2）节点故障检测环网中的每个节点以周期性发送故障检测报文，以确定自身与其他节点连接链路的状态是否发生变化，或对端节点的状态是否发生变化：若一个节点检测到与其他节点连接链路的状态发生变化，或者对端节点的状态发生变化，继续执行业务倒换；否则，若一个节点检测到与其他节点连接链路的状态没有发生变化，且对端节点的状态也没有发生变化，直接发送状态通告报文；（3）业务流转发和保护倒换工作环通道承载有业务时，业务上环时根据上环节点LSR‑ID、下环节点LSR‑ID及出接口通过压栈封装至工作环通道标签，发送至下一节点，工作环通道标签中压入有报文外层环标签；环节点通过匹配业务报文携带的工作环通道标签与节点设备的终结标签确定下环节点，非下环节点对业务透传，当确定为下环节点时，下环节点执行出栈动作将业务携带的报文外层环标签弹出剥掉，业务完成下环后，再根据业务内层的LSP标签和PW标签对报文进行处理转发。...

【技术特征摘要】
1.一种环网保护方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）建立工作环通道为每个环节点设备分配四个环标签，包括东向工作入标签、西向工作入标签、东向保护入标签、西向保护入标签，并在每台环节点设备中配置东向出接口、西向出接口以构成环逻辑，且每个节点的环标签与LSR-ID全网唯一；在每台环节点设备中添加节点形成环逻辑时，环节点设备通过配置的东向工作入标签和西向工作入标签2个环终结标签匹配业务以确定下环的设备节点，并配置环成员的交换信息，交换信息包括工作入标签、工作出接口、工作出标签、保护入标签、保护出接口、保护出标签及LSR-ID，以建立工作环通道；（2）节点故障检测环网中的每个节点以周期性发送故障检测报文，以确定自身与其他节点连接链路的状态是否发生变化，或对端节点的状态是否发生变化：若一个节点检测到与其他节点连接链路的状态发生变化，或者对端节点的状态发生变化，继续执行业务倒换；否则，若一个节点检测到与其他节点连接链路的状态没有发生变化，且对端节点的状态也没有发生变化，直接发送状态通告报文；（3）业务流转发和保护倒换工作环通道承载有业务时，业务上环时根据上环节点LSR-ID、下环节点LSR-ID及出接口通过压栈封装至工作环通道标签，发送至下一节点，工作环通道标签中压入有报文外层环标签；环节点通过匹配业务报文携带的工作环通道标签与节点设备的终结标签确定下环节点，非下环节点对业务透传，当确定为下环节点时，下环节点执行出栈动作将业务携带的报文外层环标签弹出剥掉，业务完成下环后，再根据业务内层的LSP标签和PW标签对报文进行处理转发。2.根据权利要求1所述的一种环网保护方法，其特征在于，步骤（2）中，每段链路上设置有用于启动段层故障检测功能的段层故障检测模块，。3.根据权利要求1所述的一种环网保护方法，其特征在于，步骤（2）中，连接链路故障发生在发生故障前端节点与发生故障后端节点之间，执行业务倒换的流程为：发生故障前端节点将通过东向工作通道发往发生故障后端节点的报文桥接至西向保护通道上进行转发，并将下环节点西向工作入标签通过SWAP动作替换下环节点东向保护入标签发往上环节点，上环节点通过其终结标签匹配报文外层环标签，当确定为非下环节点时，对报文进行透传至中间节点，直至发生故障前端节点，发生故障前端节点根据保护倒换动作，将下环节...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘唯，
申请(专利权)人：江西山水光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36