[发明专利]故障保护方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信技术领域，具体涉及一种故障保护方法和系统。

背景技术

目前，基于多协议标签交换(MPLS)的虚拟专用网(VPN)技术，以其良好的扩展性和区分式的业务支持能力，得到了广泛应用。为了提高业务可靠性，对局部链路、节点进行故障保护的MPLS快速重路由(FRR)技术，对PE节点进行故障保护的VPN FRR技术应运而生。

图1为基于VPN FRR技术进行故障保护的示意图，如图1所示，PE1为流量上游运营商边缘(PE)节点，PE2和PE3为流量下游PE节点，P1、P2、P3、P4为路由器，CE为PE2下的客户端。在网络部署时，为每个流量下游PE节点配置一个备用PE节点，如：将PE3配置为PE2的备用PE节点，将PE2称为主用PE节点，同时将主用PE节点PE2下的客户端CE与备用PE节点PE3直接相连，则PE1-P1-P2-PE2-CE为PE1与CE间的主用路径，PE1-P4-P3-PE3-CE为PE1与CE间的备用路径，PE1保存该两条路径信息，当PE1检测到主用路径不可达或主用PE节点PE2发生故障时，沿着备用路径通过备用PE节点PE3将流量发往CE。

基于VPN FRR技术进行故障保护的缺点是：

一、每个主用PE节点只有一个固定的备用PE节点，当主用PE节点不可达时，所有通过主用路径发往主用PE节点下的客户端的流量都转加到备用路径上，会导致备用路径上的流量突然增加，若备用路径上已存在较大流量，则很可能导致准备发往主用路径上的流量无法全部加载到备用路径上，而导致准备发往主用路径上的流量丢失，同时也可能导致备用路径自身流量的丢失。

二、客户端必须为双归属拓扑结构，即主用PE节点下的客户端必须同时与备用PE节点直接连接，导致网络资源的浪费。

发明内容

本发明提供一种故障保护方法和系统，以避免流量丢失。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种故障保护方法，为流量下游PE节点设置两个或两个以上的备用PE节点，包括：

流量上游PE节点检测到流量下游主用PE节点不可达，在该流量下游PE节点的所有备用PE节点中选择一个备用PE节点，通过该备用PE节点将报文发送给主用PE节点下的客户端。

还包括：为所述每个备用PE节点设置一个用于指示通过该备用PE节点对应的备用路径上的流量的权重；

所述流量上游PE节点在流量下游PE节点的所有备用PE节点中选择一个备用PE节点包括：

所述流量上游PE节点根据所述各备用PE节点的权重值，选择一个备用PE节点。

所述流量上游PE节点检测到流量下游主用PE节点不可达之前进一步包括：

所述流量下游PE节点下的客户端启动，向所述流量下游PE节点的备用PE节点和流量上游PE节点发送自身的VPN路由信息，备用PE节点将该VPN路由信息对应的VPN路由网段/掩码信息、以及VPN互访控制信息、自身的权重值发送给流量上游PE节点，流量上游PE节点根据VPN互访控制信息和VPN路由网段/掩码信息，判断是否接受该备用PE节点作为所述流量下游PE节点的备用PE节点，若是，流量上游PE节点生成该备用PE节点的备用转发表项，并根据该备用PE节点的权重值确定该备用PE节点的优先级；

且，所述流量上游PE节点通过该备用PE节点将报文发送给主用PE节点下的客户端包括：流量上游PE节点根据该备用PE节点对应的备用转发表项，将该报文通过该备用PE节点发送给主用PE节点下的客户端。

所述流量下游PE节点下的客户端向流量下游PE节点的备用PE节点发送自身的VPN路由信息之后进一步包括：备用PE节点将自身的下一跳地址信息发送给流量上游PE节点，流量上游PE节点根据该下一跳地址信息与主用PE节点的地址信息是否相同，以及预先设定的规则，确定是否接受该备用PE节点。

备用PE节点将VPN路由网段/掩码信息、VPN互访控制信息、自身的权重值发送给流量上游PE节点为：通过将VPN路由网段/掩码信息、VPN互访控制信息、自身的权重值携带在标签分发相关协议消息中发送给流量上游PE节点。

所述标签分发相关协议为：标签分发协议(LDP)或路由约束的标签分发协议(CR-LDP)或针对流量工程的资源预留协议扩展(RSVP-TE)或多协议边缘网关协议(MP-BGP)。

将流量下游PE节点下的所有客户端分别分配给该流量下游PE节点的各备用PE节点，记录客户端信息与备用PE节点信息的对应关系；