专利名称：环网故障处理方法、环网及运营商骨干设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种环网故障处理方法、环网及运 营商骨干设备。
背景技术：
虚拟专用网(VPN, Virtual Private Network )是由服务提供商(ISP, Internet Service Provider)和网络服务提供商(NSP, Network Service Provider),在公 共网络中建立的虚拟专用通信网络；多协议标签交换(MPLS, Multi-protocol Label Switching) VPN是在MPLS网络建立的虚拟专用网。现有技术中在城域网中经常会部署三层环网来开展MPLS VPN业务，常 见的MPLS域如图1所示每个环包含若干个运营商边缘(PE, Provider Edge)设备和至少一个运 营商骨干(P, Provider)设备，构建环网的每台PE设备有二个端口 ，分别跟 旁边的PE设备或P设备相连构成环网，环中的P设备与相邻环中P设备相连， 构成MPLS域。因为环网上承载了 VPN业务，需要在PE设备之间进行快速收敛。通常 的采用流量工程(TE， Traffic Engineering )交换(Switch)技术来建网，即在 每二个设备之间建立主TE隧道和备用TE隧道，在主TE隧道上运行标签分 发协议(LDP, Label Distribution Protocol),将各段TE联接起来。当主TE隧道出现故障时，流量会快速切换到备用TE隧道，现举例说明 主TE隧道出现故障时的处理方法，如图2所示业务的终点是PE3，主TE隧道如图中较粗实线所示，由PI进入，经过 PE1、 PE2至)J达PE3, PE2 ,口 PE3之间6令备用TE P遂道3口图中虚纟戋戶斤示，由PE2 经过PE1、 Pl、 P2、 PE4到达PE3。假如PE2和PE3之间的主TE隧道出现了故障，数据流在通过PI 、 PE1 到达PE2后切换到PE2和PE3之间的备用TE隧道上，经由PE1、 Pl、 P2、PE4到达PE3。在对现有技术的研究和实践过程中，发明人发现现有技术存在以下问题要为每两个相邻的设备建立备用TE隧道，需要建立的备用TE随道数目 较多。当环网中出现链路故障时，数据流虽然切换到备用隧道转发到终点，但 造成了流量掉头，如图2所示，需要重复经过P1、 PE1,这必然导致浪费宝 贵的带宽，同时加重设备负担，容易导致流量拥塞。发明内容本发明实施例一方面，提供了一种环网故障处理方法，包括 当环网中主流量工程隧道出现故障时，所述环网的入口运营商骨干设备 将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备 用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成 环路。另一方面，提供了一种环网，包括运营商骨干设备，用于在所述环网中主流量工程隧道出现故障时，将数 据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成环路；运营商边缘设备，用于通过所述备用流量工程隧道接收所述待发送数据。 另一方面，提供了一种运营商骨干设备，包括 监测单元，用于监测环网的主流量工程隧道；第一发送单元，用于在所述监测单元发现所述主流量工程隧道出现故障 时，将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所 述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备 形成环^各。由以上技术方案可以看出，由于在发生故障时，入口运营商骨干设备会 直接将待发送数据向备用流量工程隧道发送，数据流不需要传递到出现故障的设备再反向回传，也就避免了数据重复经过一些设备，避免了掉头流量， 相应由掉头流量引起的带宽浪费，设备负担加重，正常流量出现拥塞，也得以避免，提高了带宽利用率，减轻了设备负担，避免对正常流量产生冲击；由于数据不需要重复经过一些设备，减少了时间的消耗，可以加快恢复业务 的速度。进一步，在一个环网里可以只建立一个备用流量工程隧道，环网中的各 个设备不需要单独建立备用隧道，大大减少了隧道的数目。
图1为现有技术中MPLS域示意图； 图2为现有技术中处理主TE隧道故障的示意图； 图3为本发明实施例提供的环网故障处理方法实施例一流程图； 图4为本发明实施例提供的建立环网主备用TE隧道示意图； 图5为本发明实施例提供的处理主TE隧道故障的示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种环网故障处理方法、环网及运营商骨干设备， 在环网主TE隧道出现故障时，可以在P设备上复制数据通过备用TE隧道传 送，解决环网中链路出现故障时的流量掉头问题，提高带宽利用率，减轻设 备负担，避免对正常流量产生冲击。本发明实施例提供的环网故障处理方法实施例，当环网中主流量工程隧 道出现故障时，所述环网的入口运营商骨干设备将数据向与所述主流量工程 隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备用流量工程隧道经过所述环 网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成环路。本发明实施例提供的环网故障处理方法实施例一流程如图3所示301、在环网中建立主流量工程隧道及备用流量工程隧道；所述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨 干设备，并形成环路，该备用流量工程隧道的方向与主流量工程隧道方向相 反，即主流量工程隧道为顺时针方向，则备用流量工程隧道为逆时针方向，主流量工程隧道为逆时针方向，则备用流量工程隧道为顺时针方向，不过通 常主流量工程隧道都为顺时针方向。302、 监测主流量工程隧道；所述环网的入口运营商骨干设备监测主流量工程隧道，监测的方法可以 是双向转发检测(BFD， Bidirectional Forwarding Detection )、操作管理与维 护(OAM, Operation Administration and Maintenance )等技术303、 当主流量工程隧道出现故障时，所述环网的入口运营商骨干设备将 待发送数据向所述主流量工程隧道及备用流量工程隧道各发送一份。现举实例进行说明，如图4所示，其中虚线为正常数据流路线，数据流 由PI设备进入环网，经过PE1、 PE2到达PE3;在PI设备上按顺时针方向采 用TE Switch技术创建一条TE隧道作为主TE隧道，即PI — PE1 — PE2 — PE3 —PE4 — P2 — P1;按逆时针方向采用TE Switch技术创建一条TE隧道作为备 用TE隧道，即PI—P2 —PE4 —PE3 —PE2 —PE1—PI;数据流进入环网时，在PI设备选择主TE隧道来承载环中的数据流，即 PI设备向环中设备转发数据流时选择主TE隧道，由PE1 、 PE2到达PE3;PI监测从PI到P2之间的主TE隧道，监测的方法可以是BFD、 OAM 等技术；P1 — PE1 — PE2 — PE3 — PE4 — P2 — P1之间任何一段主TE隧道出现故 障，Pl都会获知；当监测到主TE隧道出现故障，在Pl设备处继续给主TE隧道转发报文 的同时复制一份报文给备用TE隧道，在到监测到故障发生时，已经由Pl发 出的但还未传送到目的地的数据，将由PI再次通过备用TE隧道发送到目的 地；此时假设PE2到PE3之间的链路出现故障，相应导致主TE隧道出现故 障，如图5所示，监测到主TE隧道出现故障，PI收到的发往环中的数据时， 同时向主TE隧道和备用TE隧道发送，此时数据流的传送路线如图4中虚线 所示， 一条路线经过主TE隧道，将数据发送到PE1、 PE2; —条路线经过备 用TE隧道，经过P2、 PE4将数据送到PE3;PI将故障告知上层协议，待上层协议感知到链路故障后，在PI设备处会 将环网设备分为二部分，第一部分包含入口 P设备和顺时针方向到故障点的设备，第二部分包含入口 P设备和逆时针方向到故障点的设备，分别通过主TE隧道和备用TE隧道传送数据；在主TE隧道为顺时针时，通过主TE隧道 向第一部分传送数据，通过备用TE隧道向第二部分传送数据；在备用TE隧 道为顺时针时，通过备用TE隧道向第一部分传送数据，通过主TE隧道向第 二部分传送数据。以图4为例，PE1 、 PE2设备继续通过主TE隧道传送数据，另 一部分PE3 、 PE4设备则通过备用TE隧道传送数据。本发明实施例提供的环网故障处理方法实施例，在发生故障时，入口设 备会将待发送数据向所述主流量工程隧道及备用流量工程隧道各发送一份， 数据流不需要传递到出现故障的设备再反向回传，也就避免了数据重复经过 一些设备，避免了掉头流量，相应也就避免了掉头流量引起的带宽浪费，设 备负担加重，正常流量出现拥塞，提高了环网处理效率；同时，由于数据不 需要重复经过一些设备，减少了时间的消耗，可以加快恢复业务的速度。进一步，在一个环网里可以只建立一个主流量工程隧道及一个备用流量 工程隧道，环网中的各个设备不需要单独建立备用隧道，大大减少了隧道的 数目。是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机 可读存储介质中，该程序在执行时，包括当环网中主流量工程隧道出现故障时，所述环网的入口运营商骨干设备 将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备 用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成 环路。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。本发明实施例提供的环网实施例，包括至少一个运营商骨干设备，和至 少两个运营商边缘设备其中，运营商骨干设备，用于在所述环网中主流量工程隧道出现故障时， 将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成环路；运营商边缘设备，用于通过所述备用流量工程隧道接收所述待发送数据。具体的组网结构可参考图4,在此不再详细描述。其中，所述运营商骨干设备包括监测单元，用于监测所述环网的主流量工程隧道；第一发送单元，用于在所述监测单元发现所述主流量工程隧道出现故障 时，将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所 述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备 形成环路。拆分单元，用于在上层协议收敛后，将所述环网中全部运营商边缘设备 及运营商骨干设备分为二部分，第一部分包含入口运营商骨干设备和顺时针 方向到故障点的设备，第二部分包含入口运营商骨干设备和逆时针方向到故 障点的设备。第二发送单元，用于分别通过所述主流量工程隧道和备用流量工程隧道 向所述第一部分、第二部分设备传送数据。在主TE隧道为顺时针时，通过主TE隧道向第一部分传送数据，通过备 用TE隧道向第二部分传送数据；在备用TE隧道为顺时针时，通过备用TE 隧道向第一部分传送数据，通过主TE隧道向第二部分传送数据。其中，监测单元包括双向转发监测单元，用于使用双向转发检测技术监测所述主流量工程隧 道5 和/或操作与维护监测单元，用于使用操作与维护检测技术监测所述主流量工 程隧道。具体实例可参考对图4、图5的描述。本发明实施例提供的环网实施例，在发生故障时，入口设备会将待发送数据向所述主流量工程隧道及备用流量工程隧道各发送一份，数据流不需要 传递到出现故障的设备再反向回传，也就避免了数据重复经过一些设备，避 免了掉头流量，相应也就避免了掉头流量引起的带宽浪费，设备负担加重，正常流量出现拥塞，提高了环网处理效率；同时，由于数据不需要重复经过一些设备，减少了时间的消耗，可以加快恢复业务的速度。进一步，在一个环网里可以只建立一个主流量工程隧道及一个备用流量 工程隧道，环网中的各个设备不需要单独建立备用隧道，大大减少了隧道的 数目。本发明实施例提供的运营商骨干设备实施例，包括 监测单元，用于监测环网的主流量工程隧道；第一发送单元，用于在所述监测单元发现所述主流量工程隧道出现故障 时，将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所 述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备 形成环，各。拆分单元，用于在上层协议收敛后，将所述环网中全部运营商边缘设备 及运营商骨干设备分为二部分，第一部分包含入口运营商骨干设备和顺时针 方向到故障点的设备，第二部分包含入口运营商骨干设备和逆时针方向到故 障点的设备第二发送单元，用于分别通过所述主流量工程隧道和备用流量工程隧道 向所述第一部分、第二部分设备传送数据。在主TE隧道为顺时针时，通过主TE隧道向第一部分传送数据，通过备 用TE隧道向第二部分传送数据；在备用TE隧道为顺时针时，通过备用TE 隧道向笫一部分传送数据，通过主TE隧道向第二部分传送数据。其中，所述监测单元包括双向转发监测单元，用于使用双向转发检测技术监测所述主流量工程隧 道(和/或操作与维护监测单元，用于使用操作与维护检测技术监测所述主流量工程隧道。本发明实施例提供的运营商骨干设备实施例，在发生故障时，会将待发 送数据向所述主流量工程隧道及备用流量工程隧道各发送一份，数据流不需 要传递到出现故障的设备再反向回传，也就避免了数据重复经过一些设备， 避免了掉头流量，相应也就避免了掉头流量引起的带宽浪费，设备负担加重，正常流量出现拥塞，提高了环网处理效率；同时，由于数据不需要重复经过 一些设备，减少了时间的消耗，可以加快恢复业务的速度。进一步，在一个环网里可以只建立一个主流量工程隧道及一个备用流量 工程隧道，环网中的各个设备不需要单独建立备用隧道，大大减少了隧道的 数目。以上对本发明所提供的 一 种环网故障处理方法、环网及运营商骨干设备阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同 时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应 用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的 限制。
权利要求
1、一种环网故障处理方法，其特征在于，包括当环网中主流量工程隧道出现故障时，所述环网的入口运营商骨干设备将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成环路。
2、 如权利要求1所述环网故障处理方法，其特征在于，还包括在上层协议收敛后，将所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设 备分为二部分，第一部分包含入口运营商骨干设备和顺时针方向到故障点的 设备，第二部分包含入口运营商骨干设备和逆时针方向到故障点的设备。
3、 如权利要求2所述环网故障处理方法，其特征在于，还包括分别通过所述主流量工程隧道和所述备用流量工程隧道向所述第 一部 分、所述第二部分设备传送数据。
4、 一种环网，其特征在于，包括运营商骨干设备，用于在所述环网中主流量工程隧道出现故障时，将数 据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成环路；运营商边缘设备，用于通过所述备用流量工程隧道接收所述数据。
5、 如权利要求4所述环网，其特征在于，所述运营商骨干设备包括 监测单元，用于监测所述环网的主流量工程隧道；第一发送单元，用于在所述监测单元发现所述主流量工程隧道出现故障 时，将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所 述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备 形成环路。
6、 如权利要求5所述环网，其特征在于，所述运营商骨干设备还包括 拆分单元，用于在上层协议收敛后，将所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备分为二部分，第一部分包含入口运营商骨干设备和顺时针 方向到故障点的设备，第二部分包含入口运营商骨干设备和逆时针方向到故 障点的设备。
7、 如权利要求6所述环网，其特征在于，所述运营商骨干设备还包括第二发送单元，用于分别通过所述主流量工程隧道和所述备用流量工程 隧道向所述第一部分、所述第二部分设备传送数据。
8、 一种运营商骨干设备，其特征在于，包括 监测单元，用于监测环网的主流量工程隧道；第一发送单元，用于在所述监测单元发现所述主流量工程隧道出现故障 时，将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所 述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备 形成环3各。
9、 如权利要求8所述的运营商骨干设备，其特征在于，还包括拆分单元，用于在上层协议收敛后，将所述环网中全部运营商边缘设备 及运营商骨干设备分为二部分，第 一部分包含入口运营商骨干设备和顺时针 方向到故障点的设备，第二部分包含入口运营商骨干设备和逆时针方向到故 障点的设备。
10、 如权利要求9所述的运营商骨干设备，其特征在于，还包括第二发送单元，用于分别通过所述主流量工程隧道和所述备用流量工程 隧道向所述第一部分、所述第二部分设备传送数据。
全文摘要
本发明实施例公开了一种环网故障处理方法，包括当环网中主流量工程隧道出现故障时，所述环网的入口运营商骨干设备将数据向与所述主流量工程隧道方向相反的备用流量工程隧道发送，所述备用流量工程隧道经过所述环网中全部运营商边缘设备及运营商骨干设备形成环路。本发明实施例还公开了相应的环网，及运营商骨干设备。通过应用本发明实施例可以避免环网中主TE隧道故障时的掉头流量。
文档编号H04L12/56GK101316212SQ20081013053
公开日2008年12月3日 申请日期2008年7月7日 优先权日2008年7月7日
发明者鸿 吕 申请人:华为技术有限公司