[发明专利]多协议标签切换的标签切换路径保护切换的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于多协议标签切换(MPLS)的标签切换路径(LSP)保护切换的装置和方法，更具体地说，涉及一种用于1∶1模式的MPLS LSP的、并且当在LSP上发生故障时对发生故障的路径执行保护切换的MPLS LSP保护切换装置和方法。

背景技术

保护切换技术主要应用于作为同步光学传输装置的同步数字体系(SDH)/同步光纤网络(SONET)。此外，在SDH/SONET中，存在诸如单向路径切换环(UPSR)和双向线切换环(BLSR)的具有自愈功能的环形保护切换技术，以及以诸如1∶1模式和1∶N模式的点对点模式运行的线保护切换技术。

通常，应用于SDH/SONET的保护切换技术通过在50ms内完成保护切换而使流量损失最小化，从而防止客户端装置之间的通信受到影响。然而，在多协议标签切换(MPLS)的标签切换路径(LSP)的情况下，由于在物理层不存在这种能够执行保护切换的技术，难以在50ms内执行保护切换。

因而，根据传统的MPLS技术，当在LSP上发生故障时，LSP的可用性降低，导致无法确保通过该LSP发送的流量的信号质量。原因如下。当发生故障时，不能对发生故障的LSP迅速执行保护切换。必须重置该LSP，或必须通过故障恢复功能在故障部分外的部分中计算和设置新的路由，以致花费了许多时间，并且流量损失很大。

换句话说，在传统的MPLS系统中，由LSP重置和故障恢复功能并通过迂回径路来重置LSP，因而故障恢复要花费许多时间。因此，传统的MPLS系统具有以下问题：即MPLS网络的可用性降低，并且不能提供保证质量的服务。

发明内容

技术问题

本发明旨在一种用于多协议标签切换(MPLS)的标签切换路径(LSP)保护切换的装置和方法，其能够在50ms内实时对MPLS LSP执行保护切换。

本发明还旨在一种用于在以1∶1模式采用工作LSP和保护LSP的MPLS系统中的MPLS LSP保护切换的装置和方法，其中为工作LSP准备了专用LSP，从而当在工作LSP上发生故障时能够迅速处理前向缺陷指示(FDI)/后向缺陷指示(BDI)信号。

技术方案

本发明提供了一种用于多协议标签切换(MPLS)的标签切换路径(LSP)保护切换的方法，包括下述步骤：(a)为一个工作LSP设置专用保护LSP和返回路径，该返回路径发送指示是否发生故障的后向缺陷指示(BDI)信号；(b)当发生故障时，在工作LSP的中转节点生成具有故障信息的前向缺陷指示(FDI)信号，并且向出口节点发送该FDI信号；(c)在该出口节点检测该FDI信号，插入BDI信号，并将工作LSP切换到保护LSP；以及(d)在入口节点接收该BDI信号，并向该工作LSP和保护LSP组播MPLS流量。

优选地，可以以3ms或更短的周期生成所述FDI信号。

优选地，所述步骤(b)可以包括下述步骤：(b1)监视工作LSP上物理层的故障；(b2)确定在物理层中是否发生了信号损失(LOS)或其他故障；(b3)作为该确定的结果，当在物理层中发生的LOS或其它故障影响到工作LSP时，插入所述FDI信号；以及(b4)作为该确定的结果，当在物理层中未发生故障时，不执行与FDI插入相关的操作。

优选地，所述步骤(c)可以包括下述步骤：(c1)连续监视FDI分组或连通性校验(CV)分组，以检查在工作LSP上是否发生故障；(c2)执行关于是否从所述工作LSP以定义的次数连续检测到FDI分组的第一检查；(c3)作为第一检查的结果，当以定义的次数连续检查到所述FDI分组时，确定在中转节点发生故障，并且执行切换控制；(c4)作为第一检查的结果，当未以定义的次数连续检查到所述FDI分组时，执行关于是否在预定时间内接收到CV分组的第二检查；(c5)作为第二检查的结果，当在预定时间内未从工作LSP接收到CV分组时，确定在出口节点之前发生故障，并且执行所述切换控制；(c6)作为第二检查的结果，当未从保护LSP接收到CV分组时，确定在保护LSP上发生故障，并且不执行与切换相关的操作；以及(c7)作为第二检查的结果，当在预定时间内从工作LSP接收到CV分组时，确定工作LSP正常工作，将CV分组插入到返回路径中，并且通过所述工作LSP接收MPLS分组。