[发明专利]多点和有根多点保护切换

说明书

本申请要求2007年10月12日提交的美国临时专利申请序列号60/979,449的权益，该申请的公开内容被全文并入本文以供参考。

技术领域

本发明涉及通信，并且更具体地涉及为运营级以太网(CarrierEthernet)和类似的网络部署提供基本即时的(immediate)恢复机制。

背景技术

运营级以太网指的是使用以太网帧作为骨干网络内的传输机制，所述骨干网络连接任何数量的边缘网络诸如企业网络、局域网、订户网络、住宅等等。骨干网络一般用来支持在这些边缘网络之间的广域或城域联网。在骨干网络内使用以太网的理由有许多。边缘网络中的大多数局域网(LAN)、联网装置和联网用户终端依赖以太网作为传输机制，这一般指的是定义的数据链路层技术。因而，在边缘网络中以太网的使用是普遍存在的并且用以太网帧来承载这些边缘网络内的数据。通过在连接边缘网络的骨干网络中也使用以太网帧，边缘和骨干网络中的帧彼此兼容并且帧转换被避免。如果骨干网络不采用以太网，则每当越过边缘和骨干网络之间的边界时这些帧都必须从一种传输机制转换到另一种。运营级以太网也支持高网络接入速度，因为基于以太网的边缘网络可以相对容易地直接耦合到骨干网络。最后，考虑到以太网设备的成熟、广泛且大规模的使用，与基于以太网的网络相关联的成本相对较低。出于这些原因，强烈地期望在支持所有类型的通信(包括数据、语音、音频和视频)的骨干网络中采用运营级以太网。

不幸的是，当联网装置或链路发生故障时，运营级以太网不提供基本即时的恢复机制。当前的恢复机制包括重路由和其它还原技术，所述技术要求受影响节点彼此广泛地通信以识别故障并且然后重路由业务或尝试校正故障。节点需要在识别并解决故障这样的程度上彼此通信给恢复机制引入显著延迟。当基本即时的恢复机制不可用时，要求高服务质量级别的递送敏感服务(比如电话和电视服务)经受长得不可接受的信号丢失。当前，用于运营级以太网的现有恢复机制花费几秒并且往往是30秒或更多以从故障中恢复。相比而言，大多数电话和电视服务提供商要求小于50毫秒的恢复期以确保顾客不受故障影响。其它类型的传输技术(诸如传统的同步光网络(SONET)设施)具有能够在小于50毫秒内从故障中恢复的内置恢复机制；然而，这些技术一般比运营级以太网成本高很多并且要求在网络入口和出口处的不期望的互相作用(interwork)。用于运营级以太网的可接受的恢复机制的缺少给将运营级以太网用于更宽更广的服务范围造成了主要障碍。因而，需要一种用于采用运营级以太网和类似传输机制的骨干网络的有效且高效的恢复机制。

发明内容

本发明涉及用于允许骨干网络中的一个或多个边缘节点响应于与第一虚拟网络相关联发生的故障而快速且高效地将业务递送从第一虚拟网络切换到第二虚拟网络的技术。在某些实施例中，边缘节点能够独立地检测在第一虚拟网络上已经发生了故障并且从第一虚拟网络快速地转变到第二虚拟网络以接收或递送业务。与第一虚拟网络相关联的故障可以以各种方式检测，包括：检测由另一个边缘节点经由第一虚拟网络连续提供的控制消息的丢失；检测由另一个边缘节点开始通过第二虚拟网络递送控制消息；通过第一虚拟网络接收包括故障指示器的控制消息，等等。在检测到第一虚拟网络中的故障时，边缘节点将开始通过第二虚拟网络递送业务。如果尚未通过第二网络提供控制消息，则边缘节点可以开始通过第二虚拟网络提供控制消息。

控制消息中提供的源地址可以由接收控制消息的边缘节点用作通过骨干网络发送的业务的目的地地址。然而，控制消息的递送和处理将因实施例而异。当使用控制消息时，它们接连地由给定边缘节点以显著高于每50毫秒一个控制消息的速率且优选地以高于大约每10毫秒一个控制消息的速率进行发送。在这些速率下，由给定边缘节点采用的故障检测过程将允许边缘节点快速地检测控制消息或故障指示器的丢失或存在并且以足够的速度做出反应以允许边缘节点在小于50毫秒内从在第一虚拟网络上递送业务切换到在第二虚拟网络上递送业务。利用在小于50毫秒内发生的保护切换，时间敏感服务不会被不可接受地中断。