[發明專利]二層隧道協議（L2TP）網絡中恢復第一隧道端點狀態信息的方法和系統

有效

• 申請號: 200680004610.2
• 申請日: 2006-02-10
• 公開（公告）號: CN101116278A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發明（設計）人: J·卡爾森
• 申請（專利權）人: 諾基亞公司
• 主分類號: H04L1/16
• 分類號: H04L1/16;H04L12/46
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 吳立明

技術領域

本發明涉及數據通信系統。本發明特別涉及新穎的和改進的方法、隧道端點、系統和計算機程序，用于恢復第一隧道端點和第二隧道端點間的點到點連接的第一隧道端點的狀態信息。

背景技術

二層隧道協議(L2PP)是由因特網服務提供商使用的點到點隧道協議(PPTP)的擴展以支持因特網上的虛擬專用網絡的操作。圖1公開了組成L2TP的兩個主要組件：L2TP接入集中器(LAC)10，其是在物理上終止呼叫的設備，和L2TP網絡服務器(LNS)14，其是終結并且可能地驗證PPP流的設備。圖1中，LAC12和LNS14通過數據網絡12，例如因特網彼此連接。

PPP定義了一種封裝方法以通過二層(L2)點到點鏈路傳輸多協議包。通常地，用戶通過綜合服務數據網絡(ISDN)、非對稱數字用戶線(ADSL)或者其他服務連接到網絡接入服務器(NAS)，以及在那個連接上運行PPP。

L2TP使用包交換網絡連接以使端點位于不同的機器成為可能。用戶具有到接入集中器的L2連接，然后其將單獨的PPP幀隧道到NAS，以便包可以被與電路終端的位置分開處理。這意味著連接可以在本地電路集中器終止，除其他的好處外，消除可能的長途費用。從用戶的角度來看，在操作中沒有區別。

L2TP被用于通過包交換網絡隧穿PPP連接。為每個PPP連接建立L2TP會話。建立過程包括L2TP端點間的全狀態信令。信令發生在可靠控制信道，L2TP隧道上。接收端確認消息。如果發送者沒有接收確認，則消息被重新傳輸很多次。如果沒有接收到確認，則消息和控制信息超時，其導致L2TP、隧道和所有在其上建立的會話的解體。在高效率(HA)系統中，會話和隧道的狀態應該由例如另一個物理盒(physical?box)進行備份。

對于每個L2TP隧道，兩個隧道端點都保留兩個用于對消息進行順序編號的基本變量：Ns和Nr。Ns是最后發送消息的序列號。Nr是期望接收的下一個序列號。由于L2TP會話的建立涉及多個消息的發送和接收，備份每個接收的和發送的消息的Ns和Nr變量的狀態是復雜并且耗費資源的。通常地，在崩潰的情況下重啟會話的建立是可以接受的，當發生崩潰時，其在初始信令的中間。但是如果Ns和Nr變量的狀態不能被恢復，則崩潰的隧道中的所有會話將丟失。

之前提到的問題的一個解決方案是在兩個隧道端點中為每個會話保留全狀態信息。然而，這樣的解決方案需要來自于兩個端點的支持。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供一種用于恢復第一隧道端點和第二隧道端點之間的點到點連接的第一隧道端點的狀態信息的方法，狀態信息包括第一狀態變量和第二狀態變量，該第一狀態變量包括用于發送消息的序列號，該第二狀態變量包括用于接收消息的序列號。該方法包括利用第一隧道端點的備份隧道端點檢測第一隧道端點的崩潰，將至少一個請求消息從備份隧道端點發送到第二隧道端點，并且基于出現在來自于該第二隧道端點的至少一個響應消息中的狀態變量恢復該第一隧道端點的第一狀態變量和第二狀態變量。

根據本發明的第二方面，提供一種用于恢復第一隧道端點的狀態信息的隧道端點，其中狀態信息包括第一狀態變量和第二狀態變量，第一狀態變量包括用于發送消息的序列號，第二狀態變量包括用于接收消息的序列號。該隧道端點包括被配置以檢測第一隧道端點的崩潰的檢測器、被配置以將至少一個響應消息發送到第二隧道端點的傳輸器、被配置以接收至少一個來自于第二隧道端點的請求消息的接收器和一個恢復實體，其被配置以基于出現在來自于第二隧道端點的至少一個響應消息中的狀態變量恢復第一隧道端點的第一狀態變量和第二狀態變量。

根據本發明的第三方面，提供一種用于恢復狀態信息的系統。該系統包括第一隧道端點、用于第一隧道端點的備份隧道端點、第二隧道端點、第一隧道端點和第二隧道端點間的點到點連接、包括發送消息序列號的每個第一和第二隧道端點中的第一狀態變量、和包括接收消息的序列號的每個第一和第二隧道端點中的第二狀態變量。備份隧道端點包括被配置以檢測第一隧道端點中的崩潰的檢測器、被配置以將至少一個請求消息發送到第二隧道端點的傳輸器、被配置以接收來自于第二隧道端點的至少一個響應消息的接收器、以及恢復實體，其被配置以基于出現在來自于第二隧道端點的至少一個響應消息中的狀態變量恢復第一隧道端點的第一狀態變量和第二狀態變量。