CN102572905A - 一种双归保护倒换方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双归保护倒换方法，包括：分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW，并将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel；本发明还提供一种双归保护倒换***。根据本发明的技术方案，将PW保护和Tunnel保护相结合，能够实现RNC服务器的业务保护。

Description

一种双归保护倒换方法和***

技术领域

本发明涉及移动通信领域的数据业务，尤其涉及一种双归保护倒换方法和***。

背景技术

随着数据业务的容量越来越大，网络中交换的业务颗粒也越来越大，电路交换技术逐渐不能满足业务发展的需要，电路交换技术向分组交换技术转换的趋势越来越明显，分组传输网络(PTN，Packet Transport Network)就是实现电路交换技术向分组交换技术转换的较好解决方案。

3G已在全球大规模部署，LTE商用化也提上日程，移动回传网(IPRAN)的IP化改造逐步启动，在移动超宽带时代，采用PTN建设IPRAN已成为全球各主要运营商的最佳选择。IPRAN必须适配多种业务接口，支持多业务传送能力，还要承载一些专线业务，为了简化运维，降低运营成本(OPEX，OperatingExpense)，实现对业务的快速配置，以及高可靠的业务保护与恢复，IPRAN还需具备电信级的端到端业务管理与维护能力。

现在移动局点中采用的测试组网通常是：接入环和汇聚环之间是相交环，基站业务通过接入环到汇聚环再经过无线网络控制器(RNC，Radio NetworkController)接入到核心网络。从汇聚环到RNC之间，RNC和汇聚环的设备不位于同一个机房，将用导入光纤进行连接，因为有城域波分，所以先到汇聚环的设备的机房，然后到城域波分，最后到RNC。

一种保护PTN到RNC链路的方法是采用链路聚合的方式，业务上来后，在汇聚的PTN设备上由多个端口与RNC相连，然后采用链路聚合功能，该方法的优点是如果一根链路断开，还有其他链路可以使用，这样流量可以保持50％。这个链路聚合方法目前是业界比较成熟的方案。如果接入环和汇聚环相交的这两个汇聚设备不在同一个机房，则需要走光纤和波分设备，具体是从接入环下挂的基站上来后，到达PTN设备，在出GE端口上波分，这时也可以采用链路聚合功能。对于走光纤来说，如果其中一个链路断开，至少还有50％的流量，如果城域波分中断，还可以利用保护波分的方式来进行倒换，业务只需要50毫秒进行倒换，这样城域波分还是有好处的。

另一种方案是在汇聚节点的PTN设备到RNC之间设置虚拟路由器冗余协议(VRRP，Virtual Router Redundancy Protocol)，由于RNC不支持VRRP，所以对于这个业务可以由PTN设备作为VRRP网关，由PTN设备负责倒换。汇聚节点A和汇聚节点B之间有VRRP心跳线，两个节点作为网关选举出一个主设备，当单点失效后，业务切换到另一个PTN设备，从这个PTN设备上行到RNC，但是VRRP的倒换时间是3秒，不符合50毫秒的电信级倒换要求，而且RNC上都是基站业务，意味着正打的电话会中断，因此VRRP方案是有技术风险的，不是主流技术，此外，VRRP也会为两个汇聚节点之间带来非常多的广播包，如果汇聚环本身启用了生成树协议(STP，Spanning Tree Protocol)，广播包会占用很大的带宽。一般RNC会选用主用是IP次用是时分多路复用(TMD，Time Division Multiplexing)的链路，不会选用VRRP链路。

即使是改良的VRRP，即允许一台路由器加入多个备份组，通过多备份组设置实现VRRP的负荷分担，同时引入双向转发检测(BFD，BidirectionalForwarding Detection)快速收敛方式解决VRRP的切换时间慢的问题，但这样会要求所有的PTN设备还有其上连接的三层交换机和路由器都支持BFD协议，并且PTN设备能够自动支持VRRP，但是上层RNC目前还不能够支持VRRP。由于VRRP是基于IP包工作的方式，因此改善VRRP技术的难度非常大，一般RNC会选用主用是IP次用是TMD的选路，不会选用VRRP。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种双归保护倒换方法和***，将PW保护和Tunnel保护相结合，能够实现RNC服务器的业务保护。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种双归保护倒换方法，分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW，并将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；还包括：

第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；

主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel。

上述方法中，所述分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一Tunnel和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel为：

建立第一节点与第二节点之间的第一Tunnel、第一节点与第三节点之间的第二Tunnel；为第一节点与第二节点之间的第一Tunnel配置Tunnel保护，还建立第一节点与第三节点之间经过第二节点的第三Tunnel；其中，所述第一Tunnel为工作Tunnel，所述第二Tunnel或第三Tunnel为保护Tunnel。

上述方法中，所述分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW为：

建立RNC服务器与第二节点之间的主PW，并建立RNC服务器与第三节点之间的备PW，所述备PW为所述主PW的保护PW；建立的PW保护为1∶1保护或1+1保护。

上述方法中，所述将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应为：

利用绑定命令将建立的第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，利用绑定命令将建立的第二Tunnel与备PW对应。

上述方法中，所述第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel为：

如果第一Tunnel先出现故障，基于ASP检测机制，ASP通知出现故障的第一Tunnel的两端的第一节点和第二节点，第一节点和第二节点将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；RNC服务器不将主PW的流量切换到备PW，从主PW接收流量。

上述方法中，该方法还包括：将主PW下的OAM的CV周期配置的比第一Tunnel下的OAM的CV周期长。

上述方法中，所述主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel为：

如果主PW先出现故障，将第二节点和RNC服务器主PW上的流量切换到备PW，同时第二节点发送CSF通知给第一节点，指示第一节点进行Tunnel切换，第一节点将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel，RNC服务器从备PW接收流量。

本发明还提供一种双归保护倒换***，包括：建立单元、绑定单元、切换单元；其中，

建立单元，用于分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；还用于分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW；

绑定单元，用于将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；

切换单元，用于第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel。

上述***中，所述绑定单元将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应为：

利用绑定命令将建立的第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，利用绑定命令将建立的第二Tunnel与备PW对应。

上述***中，所述第一Tunnel出现故障时，切换单元将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel为：

如果第一Tunnel先出现故障，基于ASP检测机制，ASP将通知出现故障的第一Tunnel的两端的第一节点和第二节点，第一节点和第二节点将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel，RNC服务器不将主PW的流量切换到备PW，从主PW接收流量。

本发明提供的双归保护倒换方法和***，分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW，并将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel，因此，将PW保护和Tunnel保护相结合，能够实现RNC服务器的业务的全面保护，当RNC的主链路出现故障时，可以切换到备链路，不影响流量的接收。

附图说明

图1是本发明实现双归保护倒换方法的流程示意图；

图2是本发明实现双归保护倒换的组网示意图；

图3是本发明实现双归保护倒换***的结构示意图。

具体实施方式

在PTN的业务保护方面，要考虑网络规模和是否同在一个地点；其中，PTN的保护分为：接入层的、网络拓扑、汇聚层的和上层的RNC的保护；一般接入层采用链路聚合功能，网络拓扑采用PTN的线性或环网保护，本发明中将设计汇聚层和上层的RNC相连的保护，由于RNC和PTN不位于同一层，还需要综合考虑3G业务的分布特征，因此需要满足RNC服务器的业务保护，RNC服务器有两个接入链路，主链路down时，可以切换到备链路，保证同一时间只有一个链路在工作，基于上述内容，本发明的基本思想是：分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW，并将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel。

下面通过附图及具体实施例对本发明再做进一步的详细说明。

本发明提供一种双归保护倒换方法，图1是本发明实现双归保护倒换方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤101，分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一Tunnel和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；

具体的，建立第一节点与第二节点之间的第一链路(Tunnel)、第一节点与第三节点之间的第二Tunnel，为第一节点与第二节点之间的第一Tunnel配置Tunnel保护，即还需要建立第一节点与第三节点之间经过第二节点的第三Tunnel，这样，工作Tunnel为第一Tunnel，保护Tunnel为第二Tunnel或第三Tunnel；

例如，如图2所示，节点9000-1分别与节点9000-2、节点9000-3建立Tunnel111和Tunne1222，在此基础上再建立一个节点9000-1与节点9000-3之间且经过节点9000-2的Tunnel 333；Tunnel 111为工作Tunnel，Tunnel 222或Tunnel 333为Tunnel 111的保护Tunnel。

步骤102，分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW，并将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；

具体的，建立RNC服务器与第二节点之间的主PW，并建立RNC服务器与第三节点之间的备PW，该备PW为RNC服务器与第二节点之间的主PW的保护PW；这里，建立的PW线性保护可以是1∶1保护，也可以是1+1保护；将建立的第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将建立的第二Tunnel与备PW对应，本发明中，可以利用绑定命令来指明Tunnel与PW之间的主备对应关系；

例如，如图2所示，建立RNC服务器与节点9000-2之间的主PW，建立RNC服务器与节点9000-3之间的备PW，将Tunnel 111和Tunnel 333都与主PW对应，将Tunnel 222与备PW对应。

步骤103，第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；

具体的，如果第一Tunnel先出现故障，则基于ASP检测机制，ASP将通知出现故障的第一Tunnel的两端的第一节点和第二节点，第一节点和第二节点将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；

例如，如图2所示，Tunnel 111出现故障时，Tunnel 111两端的节点9000-1和9000-2将流量由Tunnel 111切换到Tunnel 333；这里，Tunnel 111先出现故障时，RNC服务器是无法感知的，因此RNC服务器不能进行主PW切换到备PW；如果将流量由Tunnel 111切换到Tunnel 222，那么RNC服务器仍然从主PW接收流量，但此时Tunnel 111已经没有流量，Tunnel 222正在转发流量，9000-2上的流量RNC服务器将无法接收，因此本发明中是将Tunnel 111的流量切换到Tunnel 333，且Tunnel 111和Tunnel 333都与主PW对应，因此流量仍然从端口1出来，通过RNC服务器的主PW到达RNC服务器，这样，9000-1与9000-2之间的Tunnel 111的链路故障，将不影响RNC服务器接收流量，也不需要进行主PW与备PW的切换，主PW仍然可以正常接收流量，因此，本发明中的上述切换方法既可以保护节点9000-1与9000-2之间的Tunnel 111，又不影响PW正常接收流量；

此外，为了保证在9000-1与9000-2之间的Tunnel 111上出现故障时，是进行Tunnel切换，而不是进行PW切换，需要将主PW下的OAM的CV周期配置的比Tunnel 111下的OAM的CV周期长，这样，9000-1与9000-2之间的Tunnel 111上出现故障是，Tunnel 111切换到Tunnel 333，保证RNC仍然可以从主PW接收流量。

步骤104，主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel；

具体的，如果主PW先出现故障，将第二节点和RNC服务器主PW上的流量切换到备PW，同时，第二节点发送CSF通知给第一节点，用于指示第一节点进行Tunnel切换，第一节点将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel；

例如，如图2所示，9000-2与RNC服务器之间的主PW出现故障时，将9000-2和RNC服务器之间主PW上的流量切换到备PW，同时9000-2发送CSF通知给9000-1，9000-1将流量由Tunnel 111切换到Tunnel 222，RNC服务器从备PW正常接收流量。

此外，当主PW恢复正常后，可以根据RNC服务器的具体情况，配置是否将流量由备PW回切到主PW。

经过测试，上述方法能够满足电信级的保护倒换50ms以内的要求，存在一定量的PW和Tunnel的情况下，***稳定性也能满足要求。

双归保护业务根据被保护的流量不同，分为以太网业务双归和CSTM-1业务双归两种，这两种业务在组网和配置上基本相同，保护原理完全相同。唯一不同的是，以太网业务是以太网类型的流量进入中间的TMPLS网络，并经过保护链路从TMPLS网络中出来。而CSTM-1业务中，进入9000-1的流量是从CSTM-1进入。从9000-2和9000-3出来的流量也是从CSTM-1，因此上述方法同时适用于以太网业务双归和CSTM-1业务双归。

为实现上述方法，本发明还提供一种双归保护倒换***，图3是本发明实现双归保护倒换***的结构示意图，如图3所示，该***包括：建立单元31、绑定单元32、切换单元33；其中，

建立单元31，用于分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；还用于分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW；

绑定单元32，用于将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；

切换单元33，用于第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel。

其中，所述建立单元31分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一Tunnel和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel为：建立第一节点与第二节点之间的第一Tunnel、第一节点与第三节点之间的第二Tunnel；为第一节点与第二节点之间的第一Tunnel配置Tunnel保护，还建立第一节点与第三节点之间经过第二节点的第三Tunnel；其中，所述第一Tunnel为工作Tunnel，所述第二Tunnel或第三Tunnel为保护Tunnel。

其中，所述建立单元31分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW为：建立RNC服务器与第二节点之间的主PW，并建立RNC服务器与第三节点之间的备PW，所述备PW为所述主PW的保护PW；建立的PW保护为1∶1保护或1+1保护。

其中，所述绑定单元32将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应为：利用绑定命令将建立的第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，利用绑定命令将建立的第二Tunnel与备PW对应。

其中，第一Tunnel出现故障时，所述切换单元33将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel为：如果第一Tunnel先出现故障，基于ASP检测机制，ASP将通知出现故障的第一Tunnel的两端的第一节点和第二节点，第一节点和第二节点将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel，RNC服务器不将主PW的流量切换到备PW，从主PW接收流量。

其中，主PW出现故障时，所述切换单元33将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel为：如果主PW先出现故障，将第二节点和RNC服务器主PW上的流量切换到备PW，同时第二节点发送CSF通知给第一节点，指示第一节点进行Tunnel切换，第一节点将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel，RNC服务器从备PW接收流量。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双归保护倒换方法，其特征在于，分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW，并将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；该方法还包括：

第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；

主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一Tunnel和第二Tunnel，并建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel为：

建立第一节点与第二节点之间的第一Tunnel、第一节点与第三节点之间的第二Tunnel；为第一节点与第二节点之间的第一Tunnel配置Tunnel保护，还建立第一节点与第三节点之间经过第二节点的第三Tunnel；其中，所述第一Tunnel为工作Tunnel，所述第二Tunnel或第三Tunnel为保护Tunnel。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW为：

建立RNC服务器与第二节点之间的主PW，并建立RNC服务器与第三节点之间的备PW，所述备PW为所述主PW的保护PW；建立的PW保护为1∶1保护或1+1保护。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应为：

利用绑定命令将建立的第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，利用绑定命令将建立的第二Tunnel与备PW对应。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel为：

如果第一Tunnel先出现故障，基于ASP检测机制，ASP通知出现故障的第一Tunnel的两端的第一节点和第二节点，第一节点和第二节点将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；RNC服务器不将主PW的流量切换到备PW，从主PW接收流量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该方法还包括：将主PW下的OAM的CV周期配置的比第一Tunnel下的OAM的CV周期长。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel为：

如果主PW先出现故障，将第二节点和RNC服务器主PW上的流量切换到备PW，同时第二节点发送CSF通知给第一节点，指示第一节点进行Tunnel切换，第一节点将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel，RNC服务器从备PW接收流量。

8.一种双归保护倒换***，其特征在于，该***包括：建立单元、绑定单元、切换单元；其中，

建立单元，用于分别建立第一节点与第二节点和第三节点之间的第一链路(Tunnel)和第二Tunnel，建立作为第一Tunnel的保护Tunnel的第三Tunnel；还用于分别建立RNC服务器与第二节点和第三节点之间的主备PW；

绑定单元，用于将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应；

切换单元，用于第一Tunnel出现故障时，将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel；主PW出现故障时，将流量由主PW切换到备PW，并将流量由第一Tunnel切换到第二Tunnel。

9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，所述绑定单元将第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，将第二Tunnel与备PW对应为：

利用绑定命令将建立的第一Tunnel和第三Tunnel都与主PW对应，利用绑定命令将建立的第二Tunnel与备PW对应。

10.根据权利要求8所述的***，其特征在于，所述第一Tunnel出现故障时，切换单元将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel为：

如果第一Tunnel先出现故障，基于ASP检测机制，ASP将通知出现故障的第一Tunnel的两端的第一节点和第二节点，第一节点和第二节点将流量由第一Tunnel切换到第三Tunnel，RNC服务器不将主PW的流量切换到备PW，从主PW接收流量。

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