[发明专利]一种分组传送网的保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种分组传送网中利用共享保护环的保护方法、分组传送网节点设备及分组传送网系统。 

背景技术

分组传送技术的目的是为了提高传送数据业务的效率。随着信息网络技术的不断发展和因特网(Internet)的飞速普及，网络所传送的数据信息比重越来越大，传统的同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy，SDH)、光纤同步网(Synchronous Optical Network，SONET)，采用电路交换技术，业务数据流的带宽是固定的，从而不能满足数据业务的突发性需求，传送层网络迫切需要一种可以统一承载多类型业务数据流，能够提供电信级服务质量(Quality ofService，QoS)、快速保护恢复以及完善的操作维护和管理(OperationAdministration and Maintenance，OAM)的传送技术，分组传送网应运而生。目前比较热门的分组传送技术包括：传送多协议标签交换(Transport Multi-protocolLabel Switch，T-MPLS)技术，提供者骨干桥接-流量工程(ProviderBackBone-Traffic Engineering，PBB-TE)技术等。 

为了提高传输效率和可靠性，传送网络通常采取环状网络。以T-MPLS共享保护环(T-MPLS Shared Protection Ring，TM-SPRing)为例，环网各节点间建立逻辑邻接关系，相应各节点之间的连接关系的建立不受物理设备、介质访问控制(Media Access Control，MAC)拓扑的限制。相邻节点之间的连接称为区段，区段为双向连接(可以为物理链路，也可以是逻辑连接)。环上各节点间用于传送业务数据流的传送通道实体由基于T-MPLS的一组LSP实现。 

TM-SPRing采用双环结构，两个环的业务数据流流向相反，包括工作环(工作方向)和保护环(工作反方向)，每个环可以根据业务数量需要，建立多条LSP，从而为不同业务数据流分配不同的LSP。TM-SPRing的保护是针对相邻节点之间的区段进行的，通过区段的OAM功能实现。 

在区段发生故障的情况下，为了防止相邻节点之间区段失效，需要确定一个完整的保护机制，以实现对区段故障的快速保护、业务数据流准确有效地传送。目前，常用的利用共享保护环进行保护的机制有源路由(Steering)方式和环回(Wrapping)方式两种倒换机制，下面以对单向业务数据流的倒换为例： 

源路由方式，如图1所示，是当故障区段相邻节点检测到该区段故障时，不会环回故障区段，而是将保护请求消息发送给环上所有节点来指示故障区段的失效，当源节点接收到保护请求消息时，源节点将承载业务数据流的工作路径倒换到源路由保护路径；当其他节点接收到保护请求消息时，分析判断是否有通过故障区段的业务数据流在本节点的上路或下路，如果本节点是通过故障区段的业务数据流的上路或下路节点，即将该业务数据流从工作方向环转移到另外一个工作反方向环上(从工作路径倒换到源路由保护路径)，以使该业务数据流绕过故障区段进行传送； 

环回方式，如图2所示，是当故障区段相邻节点检测到该区段故障时，将业务数据流从工作方向环回到另一个工作反方向环上(从工作路径倒换到环回保护路径)，通过环回的长路径，重新为业务数据流建立到目的节点的连接。 

上述源路由方式与环回方式最大的不同在于区段的故障发生后，发起业务数据流倒换的节点不同，源路由方式中发起业务数据流倒换的节点是业务数据流的源节点，而环回方式中发起业务数据流倒换的节点是故障区段相邻节点。环回方式的倒换启动时间短，相应的丢包较少，但是倒换的环回保护路径不是最优化路由；源路由方式的源路由保护路径是最优化路由，但是倒换启动时间较长，相应的丢包较多。 

在现有的弹性分组环(Resilient Packet Ring，RPR)网中采用了一种环回方式和源路由方式联合保护的方案，这种方案的实施按照以下步骤进行： 

首先，发生故障后，故障区段相邻节点检测到故障，马上进行上述环回方式中的倒换操作，从而使第一业务数据流绕开故障区段，即将受影响的第一业务数据流(即将从工作方向通过该故障区段的业务数据流)环回到另外一个环上进行传输，同时，故障区段相邻节点双向的发送包含了故障区段信息的保护请求消息。