基于OpenFlow交换机的MPLS-TP APS实现方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于OpenFlow交换机的MPLS‑TP APS实现方法及系统，所述方法包括：基于OpenFlow消息，扩展match项、action字段以支持MPLS‑TP OAM配置下发；基于OpenFlow消息中的Packet_in消息，扩展of_match字段以支持MPLS‑TP OAM信息获取上报；基于PW业务创建LSP链路级别的APS‑Group，APS‑Group包括LSP工作链路及LSP保护链路；控制器基于OpenFlow协议对MPLS‑TP OAM进行配置下发；交换机将OAM信息进行上报；监控OAM信息中的LSP链路状态，根据LSP链路状态进行LSP工作链路与LSP保护链路的切换。本发明专利技术通过在交换机系统中进行MPLS‑TP APS的部署，在不影响原有L2VPN业务、不占用原有表项的前提下，能够进行链路快速切换，链路切换延时能够控制在50ms以内。

Implementation Method and System of MPLS-TP APS Based on OpenFlow Switch

【技术实现步骤摘要】
基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法及系统
本专利技术涉及交换机
，特别是涉及一种基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法及系统。
技术介绍
OpenFlow交换机将原来完全由交换机/路由器控制的报文转发过程转化为由OpenFlow交换机(OpenFlowSwitch)和控制服务器(Controller)来共同完成，从而实现了数据转发和路由控制的分离。控制器可以通过事先规定好的接口操作来控制OpenFlow交换机中的流表，从而达到控制数据转发的目的。OpenFlow交换机是整个OpenFlow网络的核心部件，主要管理数据层的转发。OpenFlowSwitch拥有一个FlowTable(流表)，它只按照流表进行转发，FlowTable的生成、维护和下发由外置的Controller来实现。参图1所示，MPLSL2VPN(MultiprotocolLabelSwitchingLayer2VirtualPrivateNetwork)提供基于MPLS网络的二层VPN服务，使运营商可以在统一的MPLS网络上提供基于不同介质的二层VPN，如ATM、FR、VLAN、Ethernet和PPP。简单来说，MPLSL2VPN就是在MPLS网络上透明传输用户二层数据。从用户的角度来看，MPLS网络是一个二层交换网络，可以在不同节点间建立二层连接。OpenFlow控制器下发L2VPNflow实现灵活隧道部署，PW层比LSP层多一层MPLS的标签。基于L2vpn可部署MPLS-TPOam,可基于LSP或者PW层面进行OAM检测部署；LSP层面部署方式即将OAM_session关联至业务LSP层面，入方向外层匹配业务LSP层标签值，出方向跟业务打上相同的LSP标签值；OAM部署完毕之后，就会开始基于业务做检测，包含通过CCM检测业务链路状态、DM检测业务链路时延、LM检测业务链路丢包等；一旦检测出异常(链路状态异常/DM延时过高/丢包率过高)就会通知控制器，并让管理员做出对应策略。OpenFlowMPLS-TP系统中，在支持OAM后，可能在一些特定场景中切换时延会要求到ms级别，如果通过OAMm感知(感知时间ms级别)，再通过消息形式上报到控制器，控制器再计算新路径并下发到交换机(这一系列控制器和交换机的消息交互都是通过CPU进行的)，那这中间的时间差是必然存在的，而真正业务部署场景中，对于切换延时非常敏感，对链路切换延时要求在50ms以内完成。因此，针对上述技术问题，有必要提供一种基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法及系统。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法及系统。为了实现上述目的，本专利技术一实施例提供的技术方案如下：一种基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法，所述方法包括：基于OpenFlow消息，扩展match项、action字段以支持MPLS-TPOAM配置下发；基于OpenFlow消息中的Packet_in消息，扩展of_match字段以支持MPLS-TPOAM信息获取上报；基于PW业务创建LSP链路级别的APS-Group，APS-Group包括LSP工作链路及LSP保护链路；控制器基于OpenFlow协议对MPLS-TPOAM进行配置下发；交换机将OAM信息进行上报；监控OAM信息中的LSP链路状态，根据LSP链路状态进行LSP工作链路与LSP保护链路的切换。作为本专利技术的进一步改进，“扩展match项、action字段”具体为：将OAM_session作为OAM配置参数主题扩展至match项中；将OAM_inlabel扩展至action字段。作为本专利技术的进一步改进，所述OAM_session采用唯一的ID作为该OAM_session的标识作为本专利技术的进一步改进，“扩展of_match字段”具体为：在of_match字段设置in_port信息的标识值。作为本专利技术的进一步改进，所述方法还包括：获取in_port信息与标识值进行比较，若in_port信息与标识值相同，则判定Packet_in消息中的数据为OAM信息。作为本专利技术的进一步改进，所述方法中，“监控OAM信息中的LSP链路状态，根据LSP链路状态进行LSP工作链路与LSP保护链路的切换”具体为：通过OAM信息中的OAM_session监控LSP链路状态；正常状态下，OAMCycle报文以固定周期上报至控制器；当LSP工作链路中断时，OAMEvent报文上报至控制器，控制器进行LSP工作链路至LSP保护链路的切换；当LSP工作链路恢复后，控制器进行LSP保护链路至LSP工作链路的切换。作为本专利技术的进一步改进，所述方法还包括：将APS-Group事件通过APS-Group事件报文上报至控制器。作为本专利技术的进一步改进，所述OAMCycle报文和OAMEvent报文分别包括：版本信息、报文类型、事件类型、对应OAM事件涉及的sessionID、OAM报文片段长度、保留字段、CCM状态、DM标识值、LM标识值、预留字段。作为本专利技术的进一步改进，所述APS-Group事件报文包括：版本信息、报文类型、事件类型、对应APS-Group涉及的GroupID、OAM报文片段长度、保留字段、链路状态。相应地，一种基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现系统，所述系统包括：第一扩展单元，用于基于OpenFlow消息，扩展match项、action字段以支持MPLS-TPOAM配置下发；第二扩展单元，用于基于OpenFlow消息中的Packet_in消息，扩展of_match字段以支持MPLS-TPOAM信息获取上报；LSP部署单元，用于基于PW业务创建LSP链路级别的APS-Group，APS-Group包括LSP工作链路及LSP保护链路；控制器，用于基于OpenFlow协议对MPLS-TPOAM进行配置下发、及接收交换机上报的OAM信息；交换机，用于接收控制器下发的配置、及OAM信息的上报；LSP切换单元，用于监控OAM信息中的LSP链路状态，并根据LSP链路状态进行LSP工作链路与LSP保护链路的切换。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过在交换机系统中进行MPLS-TPAPS的部署，在不影响原有L2VPN业务、不占用原有表项的前提下，能够进行链路快速切换，链路切换延时能够控制在50ms以内。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中MPLSL2VPN的业务模型图；图2为本专利技术基于OpenFlow交换机的MPLS-TPOAM实现方法的具体流程图；图3为本专利技术基于OpenFlow交换机的MPLS-TPOAM实现系统的模块示意图；图4为现有技术中基于OpenFlow的MPLS-TP业务模型图；图5为本专利技术一具体实施例中基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS业务模型图；图6为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于OpenFlow交换机的MPLS‑TP APS实现方法，其特征在于，所述方法包括：基于OpenFlow消息，扩展match项、action字段以支持MPLS‑TP OAM配置下发；基于OpenFlow消息中的Packet_in消息，扩展of_match字段以支持MPLS‑TP OAM信息获取上报；基于PW业务创建LSP链路级别的APS‑Group，APS‑Group包括LSP工作链路及LSP保护链路；控制器基于OpenFlow协议对MPLS‑TP OAM进行配置下发；交换机将OAM信息进行上报；监控OAM信息中的LSP链路状态，根据LSP链路状态进行LSP工作链路与LSP保护链路的切换。

【技术特征摘要】
1.一种基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法，其特征在于，所述方法包括：基于OpenFlow消息，扩展match项、action字段以支持MPLS-TPOAM配置下发；基于OpenFlow消息中的Packet_in消息，扩展of_match字段以支持MPLS-TPOAM信息获取上报；基于PW业务创建LSP链路级别的APS-Group，APS-Group包括LSP工作链路及LSP保护链路；控制器基于OpenFlow协议对MPLS-TPOAM进行配置下发；交换机将OAM信息进行上报；监控OAM信息中的LSP链路状态，根据LSP链路状态进行LSP工作链路与LSP保护链路的切换。2.根据权利要求1所述的基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法，其特征在于，“扩展match项、action字段”具体为：将OAM_session作为OAM配置参数主题扩展至match项中；将OAM_inlabel扩展至action字段。3.根据权利要求2所述的基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法，其特征在于，所述OAM_session采用唯一的ID作为该OAM_session的标识。4.根据权利要求1所述的基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法，其特征在于，“扩展of_match字段”具体为：在of_match字段设置in_port信息的标识值。5.根据权利要求4所述的基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法，其特征在于，所述方法还包括：获取in_port信息与标识值进行比较，若in_port信息与标识值相同，则判定Packet_in消息中的数据为OAM信息。6.根据权利要求3所述的基于OpenFlow交换机的MPLS-TPAPS实现方法，其特征在于，所述方法中，“监控OAM信息中的LSP链路状态，根据LSP链路状态进行LSP工作链路与LSP保护链路的切换”具体为：通过OAM信息中的OAM_session监控LSP...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟浩，王力，曹坤，
申请(专利权)人：盛科网络苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32