CN101163030A - 一种建立区分器映射表的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及网络通信技术领域，特别公开了一种建立区分器映射表的方法，该方法包括如下步骤：业务首节点将正向信令消息沿首节点至末节点的方向逐跳发送至下游节点；末节点接收到正向信令消息后，分配本节点的入区分器，由入区分器和链路资源生成区分器映射表，并由正向信令消息触发生成反向信令消息，将反向信令消息沿末节点至首节点的方向逐跳发送至上游节点；上游节点接收到反向信令消息后，分配本节点的入区分器，并从反向信令消息中提取相邻下游节点的入区分器，将该入区分器作为本节点的出区分器，由本节点的入、出区分器及链路资源生成区分器映射表。利用本发明方法实现自动配置区分器映射表，并且当业务发生故障时，能得到快速恢复。

Description

一种建立区分器映射表的方法
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，特别在传送网技术领域中涉及一种建立区分器映射表的方法。
背景技术
传统的光传送网络业务供给方式是以静态的手工配置为主，但随着数据业务的增大，这种静态配置方法很难满足灵活多变的业务需求，因此在传统网络形态下，发展了Mesh网(Mesh Network，格网)，以实现网络的自动配置和动态的业务调度。
根据Mesh网各个功能的需求，ITU-T组织(InternationalTelecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector，国际电信联盟-电信标准部)制定了以ASON(Automatically SwitchedOptical Network，自动交换光网络)技术框架G.8080为核心的一系列标准协议，定义了控制平面的接口、需求、框架。值得说明的是，ITU-T所定义的标准没有包含具体的协议处理，这方面的标准化工作主要交给IETF(Internet Engineering Task Force，互联网工作任务组)进行。IETF对MPLS(Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换)协议进行扩展，形成GMPLS(Generalized Multi-Protocol LabelSwitching，通用多协议标签交换)协议族，其中包括了路由协议，例如：OSPF-TE(Open Shortest Path First-engineering extensions，针对流量工程扩展的开放最短路径优先)，信令协议，例如：带扩展的RSVP-TE(resource reservation setup protocol with traffic-engineeringextensions，针对流量工程扩展的资源预留协议)，CR-LDP(Constraint-Based Label Distribution Protocol，路由受限的标签分发协议)协议等。用此协议族完成ITU-T定义的ASON的各种功能需求。
ASON通过引入控制平面，网络故障影响的业务量可以通过另选恢复路径实现动态恢复，通过格网组网，ASON网络可以支持多重故障的恢复，提供更高的业务可靠性。格网的规划是直接业务驱动的，可以根据端到端的业务量来规划相应的链路带宽需求，与环网相比更方便、灵活。结合波分技术，例如DWDM(Dense Wavelength DivisionMultiplexing，密集波分复用)，ASON网络可以根据业务量需求的变化动态改变网络拓扑，很好的适应数据业务的需求。基于GMPLS控制平面的ASON网络具备上面灵活的优点，问题按目前通行的做法，通过带流量工程扩展的资源预留协议(RSVP-TE)实现的重路由恢复时间在秒级，不能满足运营商的需求，更不能适应要求50ms保护时间的话音业务的需求。格网现存的恢复时间长的问题影响了运营商采用基于Mesh组网的ASON网络。
在此背景下，发展了一种利用开销传递信令的恢复方法，实现了Mesh网络故障后的快速恢复，其恢复速度可以近似达到传统环网保护的50ms，其主要实现方法如下：先由路由计算模块或者其它方法确定工作路径和恢复路径，为了得到更高的网络资源使用效率，这里的是将多个分离的工作路径共享的相同的恢复路径，然后在恢复路径经过每个的网元节点配置一个区分器映射表，这个区分器映射表能在故障发生后，仅仅利用一个有限字节数的标识，区分到底是要建立哪条工作路径的保护路径。当工作业务故障时，利用开销字节传递此标识，从而达到快速恢复的目的。在实现此保护功能之前，必须在保护业务路径所经过的网元申请“区分器”，并配置区分器映射表。目前，配置过程还是利用集中式网管的手工配置的方式，集中生成区分器映射表，然后手工将区分器映射表配置到网络中每个需要配置的网元当中。该集中式处理方式，对网管的依赖性太强，为了配置映射表，需要网管对每一个网元进行操作，操作过程复杂，而且其中需要大量人工的辅助工作，所以处理的故障风险很大。同时，人工参与过多，由此带来的负面影响是需要更多的人力消费和容易带来错误，配置的效率十分低下。
发明内容
鉴于上述技术方案所存在的问题，本发明的目的在于提供一种建立区分器映射表的方法，以实现区分器映射表的自动配置，并且当业务发生故障时，可以得到快速的恢复。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种建立区分器映射表的方法，该方法包括如下步骤：
业务首节点根据配置信息生成正向信令消息，并将所述正向信令消息沿首节点至末节点的方向逐跳发送至下游节点；
所述末节点接收到所述正向信令消息后，分配本节点的入区分器，由所述入区分器和链路资源生成区分器映射表，并由所述正向信令消息触发生成反向信令消息，将所述反向的信令消息沿末节点至首节点的方向逐跳发送至上游节点；
所述上游节点接收到所述反向信令消息后，分配本节点的入区分器，并从所述反向信令消息中提取相邻下游节点的入区分器，将该入区分器作为本节点的出区分器，由本节点的入和出区分器及链路资源生成区分器映射表。
进一步，该方法还包括：所述业务首节点生成所述正向信令之前，网管或者使用终端对所述首节点配置恢复路径，生成恢复路径信息保存于所述首节点中。
进一步，该方法具体包括：所述末节点及上游节点接收到所述反向信令消息后，根据所述反向信令消息中扩展标签请求对象确定恢复路径的建立方式。
如果所述恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的，则确定本节点的入和出区分器值，由入和出区分器值及链路资源生成区分器映射表。
优选地，所述扩展标签请求对象通过扩展RSVP-TE协议中Generalized Label对象获得。
优选地，所述扩展标签请求对象通过扩展RSVP-TE协议中LABEL_REQUEST对象和Generalized Label对象获得。
通过扩展标签请求对象中的Class_Num值判断所述恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的。
该方法适用的信令协议包括：针对流量工程扩展的资源预留RSVP-TE协议和路由受限的标签分发CR-LDP协议。
由此可见，运用信令协议实现本地节点分布式自动配置区分器值及自动生成区分器映射表，克服了现有技术中手动集中式配置方法所存在的问题，简化了整个区分器映射表的建立过程，减少了人为干预，避免出现操作失误。另外，本发明的配置过程优选使用了目前ASON技术中的信令协议，因此与ASON技术能实现较佳的结合。
附图说明
图1为本发明中建立区分器映射表的方法流程图；
图2为本发明中Mesh网快速恢复示意图。
具体实施方式
本发明技术方案的核心思想是：在配置共享恢复路径时，业务首节点将正向信令消息沿首节点至末节点的方向逐跳发送至下游节点；末节点接收到正向信令消息后，分配本节点的入区分器，由入区分器和链路资源生成区分器映射表，并由正向信令消息触发生成反向信令消息，将反向信令消息沿末节点至首节点的方向逐跳发送至上游节点；上游节点接收到反向信令消息后，分配本节点的入区分器，并从反向信令消息中提取相邻下游节点的入区分器，将该入区分器作为本节点的出区分器，由本节点的入、出区分器及链路资源生成区分器映射表。利用本发明方法实现自动配置区分器映射表，并且当业务发生故障时，能得到快速恢复。
在阐述本发明具体实现方案之前，对文中的一些术语做统一的解释说明。“格网”是指网格状光网络。其中光网络包括SDH(SynchronousDigital Hierarchy，同步数字体系)、SONET(Synchronous OpticalNetwork，同步光网络)和OTN(optical transport network，光传送网)。“工作路径”是指用于实现客户信号在不同地点间传送的网络连接，“恢复路径”是指用于在工作路径故障时用于恢复客户信号的传送的网络连接，防止客户信号因为网络故障而被中断传送，为提高网络带宽利用率，恢复路径可以只预留通道资源，这些资源可以被多个恢复路径共享；工作路径和恢复路径在光网络中通常是双向的，建立过程通常从一端(即“发起端”)到另一端(即“结束端”)顺序进行的，这样双向连接中与建立方向一致的单向连接下文称“正向”，而相反的单向连接则称“反向”。同样地，“正向信令消息”是指沿首节点至末节点的方向传送的信令消息；“反向信令消息”是指沿末节点至首节点的方向传送的信令消息。“区分器”是指特定恢复路径上的上下游网元为该路径在特定链路上分配并且协商一致的值，用于上下游网元间指示对端使用该通道激活对应的恢复路径，并在多恢复路径共享该预留通道时通过它唯一确定恢复路径，区分器通过关联信令通道传递。本发明的区分器有两个作用，首先是表明是否需要进行恢复路径的各通道的恢复，其次是在恢复路径上的通道资源被共享时，即链路的一个通道用于多条恢复路径时，用以确定通道资源用于哪条恢复路径。
在此需要说明的是，本发明方案可以适用RSVP-TE，也可以适用CR-LDP等任何一种信令协议。
如图1所示，该图为本发明中建立区分器映射表的方法流程图，其具体步骤如下：
S001：网管或者使用终端发起配置工作路径对应的恢复路径，生成恢复路径信息并保存在业务首节点中。
S002：业务首节点利用信令协议生成包含了扩展标签请求对象和恢复路径信息的正向信令消息，将该消息沿首节点至末节点的方向逐跳发送至下游节点。
扩展标签请求对象可以通过扩展信令协议中的标签请求对象获得，使得经过扩展后的标签请求对象不但具有原有的功能，还具有申请区分器的功能。以RSVP-TE协议为例，具体地，
例如：扩展Generalized Label对象中的Class_Num值可获得扩展标签请求对象，如下表1所示，其中对于Class_Num，如果设定为16，表示此恢复路径是利用传统共享格网的方式建立，不需要申请区分器及建立区分器映射表；如果设定为其它某个值，例如1，则表示此恢复路径是基于开销信令的快速恢复方式建立，需要申请区分器及建立区分器映射表；Label用于存放分配本地节点的入区分器值。
表1是Generalized Label对象的具体格式
或者，将LABEL_REQUEST对象和eneralized Label对象相结合同时进行扩展，从而获得扩展标签请求对象。对于LABEL_REQUEST对象，扩展该对象中的Class_Num值，如下表2所示，其中对于Class_Num，如果设定为19，表示此恢复路径是利用传统共享格网的方式建立，不需要申请区分器及建立区分器映射表；如果设定为其它某个值，例如2，则表示此恢复路径是基于开销信令的快速恢复方式建立，需要申请区分器及建立区分器映射表。对于Generalized Label对象的扩展部分已在前述中说明，此处不再赘述。
Figure A20061006305800102
表2是LABEL_REQUEST对象的具体格式
S003：末节点接收到正向信令消息后，根据该消息中扩展的标签请求对象确定此恢复路径的建立方式；若是基于快速格网恢复方式建立的，则分配本节点的入区分器值，由本节点的入区分器值和链路资源生成区分器映射表；由正向信令消息及触发生成反向信令消息，根据本节点的入区分器值修改反向信令消息中的扩展标签请求对象，将该反向信令消息沿末节点至首节点的方向逐跳发送至上游节点。
S004：上游节点接收到反向信令消息后，根据反向信令消息的扩展标签请求对象确定恢复路径的建立方式；若是基于快速格网恢复方式建立的，则提取扩展标签请求对象中的入区分器值作为本节点的出区分器值，且分配本节点的入区分器值，由本节点的入、出区分器值和链路资源生成区分器映射表；根据本节点的入区分器值更新扩展标签请求对象，然后将携带更新后的扩展标签请求对象的反向信令消息逐跳发送至上游节点。
S005：首节点接收到反向信令消息后，根据反向信令消息的扩展标签请求对象确定恢复路径的建立方式；若是基于快速格网恢复方式建立的，则提取扩展标签请求对象中的入区分器值作为本节点的出区分器值；由于是首节点，则入区分器值置空，由本节点的出区分器值和链路资源生成区分器映射表；然后终结此反向信令消息。
为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面以扩展RSVP-TE协议的Generalized Label对象为例，对本发明再作进一步详细的说明。如图2所示，图2为本发明中Mesh网快速恢复示意图。
S101：网管或者使用终端发起配置工作路径A-＞B-＞C的共享恢复路径A-＞D-＞E-＞C，生成恢复路径信息并保存在首节点A中。
S102：首节点A利用RSVP-TE协议生成包含了扩展标签请求对象Generalized Label和恢复路径信息的正向信令消息，将正向信令消息沿着首节点A至末节点C的方向发送至下游节点D；并根据RSVP-TE协议在本节点分配供恢复路径使用的标签值1。
此处仅对恢复路径分配标签值，目的是为了与其它恢复路径相区别，实现资源预留的作用，即为网络连接的建立预先保留通道和交叉资源，防止其他连接的建立占用。
S103：节点D接收到首节点A发送来的正向信令消息后，根据RSVP-TE协议在本节点分配供恢复路径使用的标签值1，然后将正向信令消息发送至下游节点E。
S104：节点E接收到节点D发送来的正向信令消息后，同样地，根据RSVP-TE协议在本节点分配供恢复路径使用的标签值1，然后将正向信令消息发送至末节点C。
S105：末节点C接收到正向信令消息后，根据RSVP-TE协议在本节点分配供恢复路径使用的标签值1，由正向信令消息中扩展标签请求对象Generalized Label的Class_Num值确定此恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的，则分配本节点C的入区分器值1，由本节点C申请的入、出端口的路径资源(包括入、出端口值和入、出通道值)和分配的入区分器值1生成对应的区分器映射表，如表3所示。然后，末节点C由正向信令消息触发生成反向信令消息，将此入区分器值1放入反向信令消息的扩展标签请求对象Generalized Label的Label内；末节点C将携带此扩展标签请求对象的反向信令消息沿末节点C至首节点A的方向发送到上游节点E。
  入端口   入通道   入区分器   出端口   出通道   出区分器   备注
  3   1   1   2   1   -   恢复路径1
表3.节点C的区分器映射表
S106：节点E接收到反向信令消息后，根据反向信令消息中扩展标签请求对象Generalized Label的Class_Num值确定恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的，然后从Generalized Label对象的Label内提取入区分器值1作为节点E的出区分器值，并分配节点E的入区分器值1，由本地节点E申请的入、出端口的路径资源(包括入、出端口值和入、出通道值)和入区分器值1、出区分器值1生成对应的区分器映射表，如表4所示。然后，节点E将分配的入区分器值1取代扩展标签请求对象Generalized Label的label原值1，作为当前的label值；然后将携带更新后的扩展标签请求对象的反向信令消息发送到上游节点D。
  入端口   入通道   入区分器   出端口   出通道   出区分器   备注
  1   1   1   2   1   1   恢复路径1
表4.节点E的区分器映射表
S107：节点D接收到反向信令消息后，根据扩展标签请求对象Generalized Label的Class_Num值确定恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的，然后从Generalized Label对象的Label内提取入区分器值1作为节点D的出区分器值，并分配节点D的入区分器值1，由本地节点D申请的入、出端口的路径资源(包括入、出端口值和入、出通道值)和入区分器值1、出区分器值1生成对应的区分器映射表，如表5所示。然后，节点D将分配的入区分器值1取代扩展标签请求对象Generalized Label的label原值1，作为当前的label值；然后将携带更新后的扩展标签请求对象的反向信令消息发送到首节点A。
  入端口   入通道   入区分器   出端口   出通道   出区分器   备注
  1   1   1   3   1   1   恢复路径1
表5.节点D的区分器映射表
S108：首节点A接收到反向信令消息后，根据反向信令消息中扩展标签请求对象Generalized Label对象的Class_Num值确定恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的，然后从Generalized Label对象的Label内提取入区分器值1作为首节点A的出区分器值，由于是首节点，则入区分器值置空，由本地节点A申请的入、出端口的路径资源(包括入、出端口值和入、出通道值)和出区分器值1、出区分器值1生成对应的区分器映射表，如表6所示。然后终结此反向信令消息；恢复路径1配置完成。
  入端口   入通道   入区分器   出端口   出通道   出区分器   备注
  1   1   3   1   1   恢复路径1
表6.首节点A的区分器映射表
如图2所示，同理，
S201：网管或者使用终端发起配置工作路径F-＞G-＞H的共享恢复路径F-＞D-＞E-＞H，生成恢复路径信息并保存在首节点F中。
S202：首节点F利用RSVP-TE协议生成包含了扩展标签请求对象Generalized Label和恢复路径信息的正向信令消息，将正向信令消息沿着首节点F至末节点H的方向发送至下游节点D；并根据RSVP-TE协议在本节点分配供恢复路径使用的标签值2。
S203至S205的实现步骤与前述的S103至S105的实现步骤相类似，此处不再赘述。
S206：节点E接收到反向信令消息后，根据反向信令消息中扩展标签请求对象Generalized Label的Class_Num值确定恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的，然后从Generalized Label对象的Label内提取入区分器值1作为节点E的出区分器值，并分配节点E的入区分器值1。由于节点E已有区分器映射表，则根据本地节点E申请的入、出端口的路径资源(包括入、出端口值和入、出通道值)和入区分器值1、出区分器值1更新本节点的区分器映射表，如表7所示。然后，节点E将分配的入区分器值1取代扩展标签请求对象Generalized Label的label原值1，作为当前的label值；然后将携带更新后的扩展标签请求对象的反向信令消息发送到上游节点D。
  入端口   入通道   入区分器   出端口   出通道   出区分器   备注
  1   1   1   2   1   1   恢复路径1
  1   1   2   3   1   1   恢复路径2
表7.节点E的区分器映射表
S207：与S206同理，节点D接收到反向信令消息后，确定入、出区分器值和更新区分器映射表，如表8所示。然后将携带更新后的扩展标签请求对象的反向信令消息发送到首节点F。
  入端口   入通道   入区分器   出端口   出通道   出区分器   备注
  1   1   1   3   1   1   恢复路径1
  2   1   1   3   1   2   恢复路径2
表5.节点D的区分器映射表
S208的实现步骤与前述的S108的实现步骤相类似，完成了恢复路径2的配置，此处不再赘述。
显然，在链路D-E中，经过了两条恢复路径A-＞D-＞E-＞C和F-＞D-＞E-＞H，针对不同的恢复路径自动分配了对应的区分器值及标签值，从而确定该恢复路径对应了哪条工作路径，及其确定了链路通道中的哪些路径资源已被使用。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种建立区分器映射表的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
业务首节点根据配置信息生成正向信令消息，并将所述正向信令消息沿首节点至末节点的方向逐跳发送至下游节点；
所述末节点接收到所述正向信令消息后，分配本节点的入区分器，由所述入区分器和链路资源生成区分器映射表，并由所述正向信令消息触发生成反向信令消息，将所述反向的信令消息沿末节点至首节点的方向逐跳发送至上游节点；
所述上游节点接收到所述反向信令消息后，分配本节点的入区分器，并从所述反向信令消息中提取相邻下游节点的入区分器，将该入区分器作为本节点的出区分器，由本节点的入和出区分器及链路资源生成区分器映射表。
2.根据权利要求1所述的建立区分器映射表的方法，其特征在于，该方法还包括：所述业务首节点生成所述正向信令之前，网管或者使用终端对所述首节点配置恢复路径，生成恢复路径信息保存于所述首节点中。
3.根据权利要求1所述的建立区分器映射表的方法，其特征在于，该方法具体包括：所述末节点及上游节点接收到所述反向信令消息后，根据所述反向信令消息中扩展标签请求对象确定恢复路径的建立方式。
4.根据权利要求3所述的建立区分器映射表的方法，其特征在于，如果所述恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的，则确定本节点的入和出区分器值，由入和出区分器值及链路资源生成区分器映射表。
5.根据权利要求3所述的建立区分器映射表的方法，其特征在于，所述扩展标签请求对象通过扩展RSVP-TE协议中Generalized Label对象获得。
6.根据权利要求3所述的建立区分器映射表的方法，其特征在于，所述扩展标签请求对象通过扩展RSVP-TE协议中LABEL_REQUEST对象和Generalized Label对象获得。
7.根据权利要求5或6所述的建立区分器映射表的方法，其特征在于，通过扩展标签请求对象中的Class_Num值判断所述恢复路径是基于快速格网恢复方式建立的。
8.根据权利要求1所述的建立区分器映射表的方法，其特征在于，该方法适用的信令协议包括：针对流量工程扩展的资源预留RSVP-TE协议和路由受限的标签分发CR-LDP协议。
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