[發(fā)明專利]一種PW+L3VPN的保護(hù)方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210173786.8
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN103457817B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曲延鋒;楊慧
• 申請（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L12/46
• 分類號: H04L12/46;H04L12/24;H04L29/12;H04L12/801
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11270
• 代理人: 蔣雅潔,程立民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的承載技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PW+L3VPN的保護(hù)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的承載方案主要包括兩個(gè)主流方案，分別是偽線(PW，Pseudo Wire)+三層(L3)虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN，Virtual Private Network)承載方案和用戶邊緣設(shè)備(CE，Customer Edge)+L3VPN承載方案。所謂現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)，是指當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)。

其中，PW+L3VPN承載方案如圖1所示，在圖1所示的網(wǎng)絡(luò)中，由A節(jié)點(diǎn)(接入節(jié)點(diǎn))組成的接入環(huán)掛接在兩臺B節(jié)點(diǎn)上，B節(jié)點(diǎn)以上、基站控制器(BSC，Base Station Controller)/接入網(wǎng)關(guān)(aGW)以下的這些設(shè)備共同組成一個(gè)核心匯聚環(huán)。當(dāng)部署PW+L3VPN承載方案時(shí)，接入環(huán)上的A節(jié)點(diǎn)到B節(jié)點(diǎn)之間部署PW業(yè)務(wù)，B節(jié)點(diǎn)以上、BSC/aGW以下的網(wǎng)絡(luò)部署L3VPN業(yè)務(wù)，而這兩臺B節(jié)點(diǎn)則是網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。業(yè)務(wù)從基站(BTS/eNB)到BSC/aGW分三段承載，從基站接入的A節(jié)點(diǎn)到B節(jié)點(diǎn)是第一段，通過PW業(yè)務(wù)承載；從B節(jié)點(diǎn)到CE是第二段，通過L3VPN業(yè)務(wù)承載；從CE到BSC/aGW是第三段，通常采用IP承載。

在具體實(shí)施過程中，PW+L3VPN承載方案采用一系列冗余保護(hù)機(jī)制：A節(jié)點(diǎn)分別建立到兩臺B節(jié)點(diǎn)的冗余PW，B節(jié)點(diǎn)終結(jié)PW并進(jìn)入?yún)R聚核心層的L3VPN；兩臺B節(jié)點(diǎn)分別作為三層網(wǎng)關(guān)，提供對業(yè)務(wù)的雙網(wǎng)關(guān)保護(hù)。

目前，PW+L3VPN承載方案通常有兩種網(wǎng)關(guān)保護(hù)機(jī)制：

機(jī)制一為，通過A節(jié)點(diǎn)與B節(jié)點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)，在不啟動(dòng)虛擬路由器冗余協(xié)議(VRRP，Virtual Router Redundancy Protocol)的場景下，實(shí)現(xiàn)L3VPN主備網(wǎng)關(guān)的快速倒換；

機(jī)制二為，通過B節(jié)點(diǎn)間的VRRP，實(shí)現(xiàn)L3VPN主備網(wǎng)關(guān)的快速倒換。

其中，機(jī)制一的具體過程如圖2所示：

A節(jié)點(diǎn)配置優(yōu)先級來識別主備冗余PW，該冗余PW分別終結(jié)在雙匯聚B1或B2的L3VPN VRF(Virtual Routing Forwarding，虛擬路由轉(zhuǎn)發(fā))三層子接口上；A節(jié)點(diǎn)攜帶PW的Active/Standby(活躍/待機(jī))等狀態(tài)位信息發(fā)送給B節(jié)點(diǎn)(遵循draft-ietf-pwe3-redundancy/draft-ietf-pwe3-redundancy-bit規(guī)范)；

B1和B2的L3VPN VRF三層子接口配置相同的IP地址，通過識別PWActive/Standby狀態(tài)位信息，終結(jié)Active PW的三層子接口將處于UP狀態(tài)，并發(fā)布相關(guān)路由；同時(shí)，終結(jié)standby PW的三層子接口將處于Down狀態(tài)，且相關(guān)路由不會發(fā)布。進(jìn)而避免上、下行流量路徑不一致的情況發(fā)生。

機(jī)制二的具體過程如圖3所示：

A節(jié)點(diǎn)配置主備PW接入到B節(jié)點(diǎn)的L3VPN，PW終結(jié)到B1和B2；B節(jié)點(diǎn)上主備PW對應(yīng)的三層子接口配置VRRP，形成VRRP備份組；主備PW接入的B節(jié)點(diǎn)配置向上發(fā)布基站網(wǎng)段路由；

通過配置B節(jié)點(diǎn)VRRP組中的master/backup(主/備)路由器向上發(fā)布路由器的優(yōu)先級不同，可以實(shí)現(xiàn)PW的單發(fā)單收或單發(fā)雙收；

VRRP信令流要求在B-B之間或者核心層上交換，需要避免通過A節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互。

對于上述的機(jī)制一而言，B節(jié)點(diǎn)上，PW與三層接口必須是一對一的，多個(gè)PW不能共享B節(jié)點(diǎn)上的同一個(gè)三層接口，即A節(jié)點(diǎn)上的任意一個(gè)PW都需要占用B節(jié)點(diǎn)上的一個(gè)三層接口，對于現(xiàn)網(wǎng)實(shí)施帶來比較大的限制；并且，失效發(fā)生時(shí)，B節(jié)點(diǎn)需要根據(jù)A節(jié)點(diǎn)通告的PW狀態(tài)位信息來切換對應(yīng)接口的UP/DOWN狀態(tài)并通告相關(guān)路由，相比而言，切換速度比較慢，很難滿足現(xiàn)網(wǎng)50ms內(nèi)保護(hù)切換的性能要求；另外，這種信令聯(lián)動(dòng)方式要求B節(jié)點(diǎn)支持PW-Redundancy(冗余)機(jī)制，A節(jié)點(diǎn)和B節(jié)點(diǎn)的耦合性強(qiáng)，目前存在跨廠家互通問題。

對于上述的機(jī)制二而言，若VRRP組的兩個(gè)B節(jié)點(diǎn)之間鏈路失效，則會出現(xiàn)VRRP雙主的情況，即兩個(gè)B節(jié)點(diǎn)之間無法交互狀態(tài)信息，會同時(shí)將兩個(gè)B節(jié)點(diǎn)都置為主用狀態(tài)，而A節(jié)點(diǎn)上的PW為單發(fā)單收，因此會出現(xiàn)一段時(shí)間內(nèi)下行流量(BSC/aGW到BTS/eNB的流量)不通的情況。

綜上所述，目前常用的兩種PW+L3VPN保護(hù)方案的實(shí)施機(jī)制都存在一些問題，需要對其進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容