[發明專利]使用標記交換協議的環型拓撲網中的高效保護機制

無效

• 申請號: 200580014306.1
• 申請日: 2005-05-03
• 公開（公告）號: CN101053205A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 伊戈爾·于芒斯基;吉拉德·戈朗
• 申請（專利權）人: 阿爾卡特光纖網絡以色列有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 王茂華

技術領域

本發明通常涉及標記交換通信網，而且尤其涉及在使用標記交換協議的環型拓撲網(RTP)中提供故障保護的方法及系統。

背景技術

將標記交換技術形成在交換網絡中，以在分組從源節點傳播到目的地節點時在每個網絡節點上加速查詢過程。理論上，標記交換涉及為分組附加標記，該標記使接收該分組的中間網絡節點(“跳”)能夠快速確定該分組的下一節點。這種標記交換協議的一個例子就是多協議標記交換(MPLS)。

在MPLS網絡中，通過標記邊緣路由器(LER)來為每個輸入分組分配一個標記。分組沿著標記交換路徑(LSP)轉發，其中每個標記交換路由器(LSR)完全根據標記的內容來做出轉發的決策。在每一跳上(或者中間節點上)，LSR可以將標記改變為一個新標記來指導下一LSR如何進一步轉發該分組。LSPs由網絡運營商來建立以為了多個目的，包括為了保證一定水平的性能或為了路由分組以繞過網絡擁塞。

環型拓撲網適于傳送分組交換的業務量，并且標記交換正被實施于環型網絡中來提供改進的服務質量(QoS)和改進的可靠性。業務量在兩個方向上發送的RTPs經常被使用，以在故障發生的情況下維持傳輸。具體來說，在工作路徑上傳輸發生在一個方向上，而在保護路徑上傳輸發生在相反的方向上。

圖1A-B所示為光纖環型網絡100的一個示例性圖。網絡100包括連接到光纖120和130的六個節點(例如LSR)110-1至110-6。光纖120傳輸工作路徑上的業務量，而光纖130偶爾傳輸保護路徑上的業務量。業務量以相反的方向傳播在保護路徑和工作路徑上。例如，工作路徑的方向可以是順時針的，而保護路徑的方向可以是逆時針的。典型地，存在兩種類型的光環型保護網絡：單向環型網絡和雙向環型網絡。在單向環型網絡中，只有一條光纖(例如光纖120)來傳送要保護的工作業務量，而另一條光纖(例如光纖130)專用來保護該業務量。在雙向環型網絡中，每條光纖(也就是光纖120或130)都將既傳送工作業務量和也傳送保護業務量。劃分每條光纖的帶寬，使得其帶寬的一半專用來傳送工作業務量，而帶寬的另一半專用來傳送來自發生故障的那條光纖上的業務量。例如，網絡100可以是同步光纖網絡(SONET)、同步數字分級(SDH)網絡、彈性分組環型(RPR)網絡，等等。

典型地，由于光纖120中的某一段的故障或節點110中的某一節點的故障，可能會導致網絡100中發生故障。在這種故障的情況下，通過把業務量從工作路徑(即光纖120)打包(wrap)到保護路徑上以便繞開故障節點或故障段來執行保護。術語“打包”是指在分組上所執行的交換，來把分組從一條路徑路由到另一條路徑上。

圖1A所顯示的是網絡100上所建立的LSP‘Q’，該LSP‘Q’穿過節點110-2和110-3處于節點110-1(作為源節點)與節點110-6(作為目的地節點)之間。圖1B所描述的是光纖120在相鄰節點110-2與110-3之間的一段中發生了故障。當該故障被檢測到時，由節點110-1發送的業務量在向前緊接故障點的節點(即節點110-2)上被打包到光纖130中的保護路徑上。在保護路徑上傳送的業務量將穿過節點110-1、110-4、110-5和110-6，直到業務量到達了從相反方向上與故障點相鄰的那個節點為止，也就是節點110-3。在該節點上，業務量被打包回到工作路徑上，并傳向目的地節點110-6。通常，在一個故障發生之后，保護機制切換到保護路徑所需時間不超過50毫秒。