專利名稱:用于在通信網(wǎng)絡中檢測故障和重新路由連接的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),特別涉及能夠把異步傳輸模式(ATM)業(yè)務提供到多協(xié)議標簽交換(MPLS)平臺的網(wǎng)絡節(jié)點的應用。
背景技術(shù):
MPLS在作為許多通信網(wǎng)絡的高速核心的通信工業(yè)中得到迅速的支持。用于把ATM網(wǎng)絡與MPLS網(wǎng)絡相連接的網(wǎng)絡已經(jīng)被開發(fā)和設置。
當MPLS網(wǎng)絡被用作為ATM網(wǎng)絡的一部分時,需要一種系統(tǒng)能夠在ATM網(wǎng)絡中利用MPLS OAM。
發(fā)明內(nèi)容
在第一方面中,提供一種用于重新建立通信鏈路的連接的方法。該通信鏈路具有在第一通信網(wǎng)絡中的第一部分、在第二通信網(wǎng)絡中的第二部分以及把第一部分連接到該部分的接口。第一通信網(wǎng)絡具有第一通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控第一部分的完整性的第一OAM協(xié)議;第二通信網(wǎng)絡具有第二通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控第二部分的完整性的第二OAM協(xié)議。該方法利用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障。在檢測到故障之后,該方法在第二通信網(wǎng)絡中識別用于第二部分的替換路徑,該替換路徑能夠完成來自該接口的通信鏈路的第二部分。對于該通信鏈路,在該接口中,該方法用替換鏈路來取代第二部分。
該方法可以具有作為ATM網(wǎng)絡的第一通信網(wǎng)絡,作為PNNI和ATMOAM中的一種的第一OAM協(xié)議,作為MPLS網(wǎng)絡的第二通信網(wǎng)絡,以及作為MPLS OAM的第二OAM協(xié)議。
該方法可以在該接口處在第二通信網(wǎng)絡中為該第二部分識別替換路徑。
該方法通過監(jiān)控用于接收包含MPLS OAM信息的幀的第二部分并且對該幀消除抖動(debouncing)而可以利用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障。
該方法可以通過保持并訪問為該第二部分保持的一個替換路徑的列表而在第二通信網(wǎng)絡中識別用于該第二部分的替換路徑。
該方法可以具有適用于檢測在第二部分中的故障的第一OAM協(xié)議。
該方法可以利用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障的清除情況。在檢測到故障清除之后,該方法用在該接口中的第二部分來代替該替換路徑。
在第二方面中,提供一種網(wǎng)絡節(jié)點。該節(jié)點與第一通信網(wǎng)絡和第二通信網(wǎng)絡相連。該節(jié)點處理用于通信鏈路的通信。該通信鏈路具有在第一通信網(wǎng)絡中的第一部分、在第二通信網(wǎng)絡中的第二部分以及在該網(wǎng)絡節(jié)點處在第一部分和第二部分之間的接口。第一通信網(wǎng)絡具有第一通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控第一部分的完整性的第一OAM協(xié)議;第二通信網(wǎng)絡具有第二通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控第二部分的完整性的第二OAM協(xié)議。該節(jié)點具有第一模塊,利用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障;第二模塊,在接收到故障之后適用于接收故障指示,以在第二通信網(wǎng)絡中識別用于第二部分的替換路徑,該替換路徑能夠完成來自該接口的通信鏈路的第二部分;第三模塊,適用于接收替換路徑的指示,為該通信鏈路,用替換路徑來代替該第二部分。
該節(jié)點可以具有作為ATM網(wǎng)絡的第一通信網(wǎng)絡,作為PNNI和ATMOAM中的一種的第一OAM協(xié)議,作為MPLS網(wǎng)絡的第二通信網(wǎng)絡,以及作為MPLS OAM的第二OAM協(xié)議。
該節(jié)點可以具有第一模塊,通過監(jiān)控用于接收包含MPLS OAM信息利用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障,并且該第二模塊對該幀消除抖動。
該節(jié)點可以具有第二模塊,其中進一步包括用于第二部分的一個替換路徑的列表,以識別該替換路徑。
該節(jié)點可以具有適用于使用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障的清除情況的第一模塊,以及適用于在檢測到故障清除之后通過用于通信鏈路的第二部分來取代該替換路徑的第三模塊。
在其它方面中,本發(fā)明提供上述各個方面的各種組合和子集。
附圖簡述從下文的具體實施例的描述以及通過舉例示出本發(fā)明的原理的附圖中,本發(fā)明的上述和其它方面將變得更加清楚。在附圖中,相同的元件采用相同的參考標號,該標號可以具有唯一的字母后綴,以識別相同元件的具體實例
圖1為在本領域所公知的在兩個節(jié)點中具有一條故障鏈路的現(xiàn)有ATM通信網(wǎng)絡的方框圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明一個實施例在MPLS網(wǎng)絡中的兩個MPLS節(jié)點之間具有一條故障通道鏈路的包含有MPLS網(wǎng)絡的ATM網(wǎng)絡的方框圖;圖3為由體現(xiàn)本發(fā)明的圖2中的節(jié)點所采用的兩個ATM單元以及一個等價MPLS幀的方框圖;圖4為在圖2的MPLS網(wǎng)絡中連接兩個MPLS節(jié)點的通道鏈路的方框圖;圖5為用于建立圖3的通道鏈路的算法的流程圖;圖6為與圖4的通道鏈路相關的OAM幀被發(fā)送和監(jiān)控的各種情況的示意圖;圖7為體現(xiàn)本發(fā)明的把ATM網(wǎng)絡與圖2的MPLS網(wǎng)絡相接的節(jié)點的元件方框圖;以及圖8為在圖7的節(jié)點中的MPLS OAM狀態(tài)機的方框圖。
具體實施例方式
下文的描述和實施例通過舉例說明本發(fā)明的原理。這些實施例被提供用于說明這些原理的目的,而非用于限制。在下文的描述中,相同的元件在說明書和附圖中由相同的參考標號所表示。
參見圖1,所示的現(xiàn)有系統(tǒng)100包括本領域所公知的一般結(jié)構(gòu)的ATM網(wǎng)絡。其中,網(wǎng)絡102包括由可以承載ATM業(yè)務的通信鏈路106所連接的一個互聯(lián)的多個ATM交換機104。在網(wǎng)絡102的邊緣,ATM邊緣交換機108提供用于把客戶住所設備(CPE)110連接到網(wǎng)絡102的連接。類似地,在網(wǎng)絡102的另一個邊緣處,ATM邊緣交換機112提供用于把CPE114連接到網(wǎng)絡云102的鏈路。應當知道,該ATM邊緣交換機108還可以具有連接到另一個ATM網(wǎng)絡116的連接。ATM邊緣交換機108被通過鏈路118連接到網(wǎng)絡102中的元件。類似地,ATM邊緣交換機112通過鏈路120連接到網(wǎng)絡102中的元件。
ATM邊緣交換機具有檢測和回避在網(wǎng)絡云102中的故障的功能,使用已知的PNNI信令或者ATM OAM協(xié)議。當示例通信被從CPE110至CPE114發(fā)送時,首先建立從ATM邊緣交換機108通過ATM交換機104到達ATM邊緣交換機112的一個PNNI信令路徑。例如,最初建立通過ATM開關104A、104B和104C的路由路徑122。當路徑122可用并且其中出現(xiàn)元件故障時,例如在把ATM交換機104B連接到ATM交換機104C的鏈路106中的故障,PNNI可以被用于沿著一條替換路徑重新建立連接。
同時,該實施例提供一種用于具有到達ATM網(wǎng)絡的連接和到達MPLS網(wǎng)絡的連接的節(jié)點的系統(tǒng)和方法,以利用MPLS OAM檢測和繞開在MPLS網(wǎng)絡中被檢測的所建立路徑中的故障。另外提供關于利用MPLS網(wǎng)絡的實施例的詳細描述。
參見圖2,其中示出系統(tǒng)200,包括構(gòu)成一個實施例的交換機。在此,MPLS網(wǎng)絡202包括通過通信鏈路206連接的MPLS交換機204。在網(wǎng)絡202的一個邊緣處,ATM/MPLS交換機208用于使例如CPE210這樣的ATM設備連接到網(wǎng)絡202。在網(wǎng)絡202的一個邊緣處,ATM/MPLS交換機212提供用于例如CPE214這樣的ATM設備的一個接口點。ATM/MPLS交換機208具有連接到另一個ATM網(wǎng)絡216的鏈路。ATM/MPLS交換機208通過通信鏈路218與網(wǎng)絡202中的MPLS交換機進行通信。類似地,ATM/MPLS交換機212通過通信鏈路220與MPLS交換機204C進行通信。應當指出網(wǎng)絡202可以具有到達其它網(wǎng)絡的其它連接。
為了提供服務質(zhì)量(QoS)標準,例如類似于ATM網(wǎng)絡中的標準,對于通過MPLS網(wǎng)絡202處理的通信,MPLS交換機204利用MPLS信令來建立用于在MPLS網(wǎng)絡202中承載的業(yè)務的專用和預設的路由路徑。該路由路徑是在網(wǎng)絡202中的所有元件已知的。例如,如果CPE210與CPE214進行通信,在數(shù)據(jù)被從CPE210發(fā)送到ATM/MPLS交換機208之后,使用標簽交換路徑(“LSP”)222,通過MPLS網(wǎng)絡202,把該數(shù)據(jù)在ATM/MPLS交換機208與ATM/MPLS交換機212之間發(fā)送。LSP222還可以承載從交換機212至交換機208的數(shù)據(jù)。LSP還被稱為路由路徑。
用于QoS標準的另一個要求是必須提供冗余MPLS路由路徑。在MPLS中幣路徑222中的部件發(fā)生故障的情況下,例如在連接MPLS交換機204B至MPLS交換機204C的通信鏈路206中的故障,該故障已經(jīng)被檢測,并且業(yè)務量被重新路由到一個替換MPLS路由路徑,例如替換MPLS路由路徑224。關于用于監(jiān)控和路由MPLS路由路徑的機制的詳細描述在下文中提供。
相應地,交換機208是提供在ATM和MPLS網(wǎng)絡之間的接續(xù)點的一個實施例,允許在剩余的通信網(wǎng)絡中路由來自要被提供的每種網(wǎng)絡并且要由其它網(wǎng)絡所使用的路由信息。應當知道,交換機208還被稱為節(jié)點、網(wǎng)絡元件、路由開關或者其它本領域中已知的術(shù)語。
參見圖3,其中示出把由ATM/MPLS交換機208從CPE210接收的ATM信元與MPLS幀之間相互轉(zhuǎn)換的方面。應當知道,當ATM/MPLS開關208在ATM網(wǎng)絡和MPLS網(wǎng)絡的邊緣上,ATM/MPLS208必須把ATM信元與MPLS幀之間相互轉(zhuǎn)換。ATM數(shù)據(jù)被封裝到信元或幀中。示例的ATM信元300把包括在數(shù)據(jù)字段302中的48字節(jié)和在標頭字段304的五個字節(jié)。該標頭字段包括與誤差檢測目標信息相關的數(shù)據(jù)。通常,ATM信元300被用于通過AAL 1/2/5信令參數(shù)來編碼語音呼叫。ATM幀被用于發(fā)送較大量的數(shù)據(jù)。示例的ATM幀306包括可能具有65K字節(jié)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)字段。標頭字段312可與用于ATM信元304的標頭字段304相比較。MPLS幀包括數(shù)據(jù)字段314、標頭字段316、第一標簽字段318和第二標簽字段320。
當把ATM信元或幀轉(zhuǎn)換為MPLS幀時,各個ATM數(shù)據(jù)字段(數(shù)據(jù)字段302或308)被插入到MPLS數(shù)據(jù)字段314。類似地,各個ATM信元或幀標頭字段的內(nèi)容(標頭字段304或標頭字段310)被插入到MPLS標頭字段316。第一標簽字段318和第二標簽字段320被用于標識用于MPLS幀312至MPLS網(wǎng)絡202的路由信息。第一標簽字段318包含與用于MPLS幀的MPLS路由路徑相關的標識信息。例如,該第一標簽字段318可以包含與關于MPLS路由路徑222的路由路徑相關的信息。第二標簽字段320包含與可以由節(jié)點208和212用于路由ATM路徑的特定內(nèi)部ATM連接相關的連接信息。由于該通道是已知的,在網(wǎng)絡202中的每個節(jié)點可以檢驗第一標簽字段318的內(nèi)容,并且把該幀轉(zhuǎn)到該網(wǎng)絡202中的適當節(jié)點。
參見圖4和5,提供對MPLS路由路徑206、218和220的建立和內(nèi)容的描述。在該實施例中,MPLS路由路徑206、220和218被實際體現(xiàn)在分離光纜中,每個路徑承載到達或來自MPLS交換機204或ATM/MPLS交換機208的單向數(shù)據(jù)。使用MPLS路由路徑218的例子,從ATM/MPLS交換機208到MPLS交換機204A的下行通信在被標識為標簽交換路徑(LSP)400的一個分離光纖連接上執(zhí)行。類似地,從MPLS交換機204A到ATM/MPLS交換機208的通信由LSP402所承載。應當知道,LSP400和LSP402可以連接到被集中歸組到構(gòu)成MPLS路由路徑218的一個MPLS通道的交換機208上的相同物理端口。應當知道,術(shù)語“通道”可以替換為術(shù)語“MPLS”路由路徑。PNNI干線組被創(chuàng)建以連接LSP400和LSP402。PNNI干線組可以是與在連接到MPLS網(wǎng)絡202的交換機208上的一個物理端口相連的多個干線組中的一個。該干線組還允許使用PNNI信令協(xié)議在通道上進行連接許可控制(CAC)以及ATM連接的ATM信號傳輸。
參見圖5,其中示出算法500,用于建立、構(gòu)造和監(jiān)控一個通道,例如MPLS路由路徑222和224。首先,在步驟502,在來源和目標MPLS交換節(jié)點之間,在每個方向上創(chuàng)建一個LSP。在該實施例中,來源MPLS節(jié)點可以是ATM/MPLS交換機208,以及目標MPLS交換機可以是ATM/MPLS交換機212。接著在步驟504,兩個LSP被組合以創(chuàng)建一個通道。對于圖2中所示的網(wǎng)絡,該通道可以是MPLS路由路徑222。接著在步驟506,與ATM數(shù)據(jù)相關聯(lián)的PNNI信令鏈路被連接到該通道。接著在步驟508,與ATM數(shù)據(jù)相關聯(lián)的PNNI信令鏈路被連接到該通道。最后,在步驟510,啟動通道監(jiān)控。在這一點,通道222提供ATM/MPLS交換機208到ATM/MPLS交換機212之間的通信鏈路。在該通道中的PNNI信令和路由鏈路使得該實施例使用PNNI信令協(xié)議來檢測和對通道222中的任何信令故障作出反應。但是,如下文所述,該實施例利用MPLSOAM信令協(xié)議來取代PNNI協(xié)議作為MPLS信令協(xié)議,提供改善的響應時間。
應當知道,對于替換通道224,算法500可以重復執(zhí)行,以建立用于ATM/MPLS交換機208到ATM/MPLS交換機212的替換路由路徑。
參見圖4,LSP400和402可以分別承載PNNI信令鏈路數(shù)據(jù)包、PNNI路由鏈路數(shù)據(jù)包以及專用的MPLS操作、管理和維護(OAM)幀。MPLSOAM幀按照ITU Y.17 MPLS標準,其被包含于此以供參考。存在有三種由本實施例所使用的MPLS OAM幀1)連接性確認(CV)幀;2)向后缺陷標識符(BDI)幀;以及3)向前缺陷標識符(FDI)幀。
在一個LSP中發(fā)送的MPLS OAM幀的類型通過在MPLS幀中的標頭信息和第二標簽字段320而標識。第二標簽字段318包含與OAM目標相關的通道標識信息。目前,在本實施例中,MPLS OAM幀由MPLS標準體所定義的數(shù)值來標識。當前,該數(shù)值為“5”。該數(shù)值被置于第二標簽字段320中。該數(shù)值字段的內(nèi)容標識MPLS OAM幀的類型。
參見圖6,通過參照ATM/MPLS交換機208和ATM/MPLS交換機212之間的通道222而提供在本實施例中所用的ITU Y.17 OAM信令協(xié)議的描述。OAM信令協(xié)議通常操作如下在一個上游交換機,產(chǎn)生一個OAM幀,并且在其相關的LSP中發(fā)送到下游交換機。在下游交換機處,OAM幀被接收和分析。根據(jù)分析結(jié)果,下游交換機產(chǎn)生一個響應OAM幀,其被沿著相關的LSP向上發(fā)送到發(fā)信交換機。在該發(fā)信交換機處,該響應OAM幀被接收和分析。根據(jù)LSP或交換機的狀態(tài),最終響應信息將把整個通道的狀態(tài)指示給該發(fā)信交換機。
在此有根據(jù)LSP400、LSP402、交換機212和交換機212之外的下游部件的狀態(tài)而產(chǎn)生的四種信令OAM情況。為了說明在本實施例中的這些信令方面,上游交換機為ATM/MPLS交換機208,下游交換機為ATM/MPLS交換機212,發(fā)信幀模塊為發(fā)送模塊602,接收模塊為監(jiān)控模塊604,回復發(fā)送模塊為模塊606,以及接收回復模塊為監(jiān)視器模塊608。
在600處的情況A示出在所關注的元件中沒有發(fā)送問題的通道。在交換機208中,在步驟1,發(fā)送模塊602產(chǎn)生一個CV幀,并且在LSP400上發(fā)送。在步驟2,在交換機212處,由監(jiān)控模塊604接收該CV幀。在步驟3,該監(jiān)控模塊確認CV幀的接收。在步驟4,在交換機208處的模塊608接收該響應CV幀。通過接收該響應CV幀,交換機208可以確定通道222完全可用。CV幀由CV發(fā)送模塊602和模塊608在每秒中根據(jù)ITU Y.17標準而產(chǎn)生。相應地,在接收特定的發(fā)送和幀處理延遲之后,當通道222和影響通道222的其下游的組件完全可用時,由208所接收的響應CV幀應當大約每秒鐘到來一次。應當知道,其它時間間隔可以被用于發(fā)送CV幀。
在612處的情況B中,假設在LSP400中存在一個故障。在步驟1,CV發(fā)送器模塊602產(chǎn)生并且發(fā)送其CV幀到LSP400。在步驟2,由于在LSP400中的故障,它將不被在交換機212處的監(jiān)視器604所接收。相應地,在步驟3,CV響應發(fā)送器產(chǎn)生一個響應BDI幀,其表示由于交換機212沒有接收到該CV幀,因此在交換機212的反向發(fā)送鏈路中已經(jīng)出現(xiàn)一個故障。該BDI幀在LDP402上發(fā)送,并且在步驟4它在交換機208處被CV/BDI/FDI監(jiān)視器模塊608所接收。交換機208然后可以確定通道222不完全可用,并且可以使一個業(yè)務切換到替換通道。
在612處的情況C,假設在LDP400和LDP402中出現(xiàn)故障。相應地,對于情況B,步驟1、2和3是相同。但是在步驟4,交換機208將不接收BDI幀。相應地,交換機208將認識到?jīng)]有對于原始發(fā)送的CV幀的響應,并且將再次從當前的活動通道222切換到一個替換通道。
情況D(未在圖6中示出)是一種變形的情況A。在正常狀態(tài)下,如果通道222完全可用,則交換機208和交換機212將能夠在它們之間發(fā)送和接收CV幀。但是,如果交換機212具有一個指示,即在它下游存在響應通道222的另一個故障,則CV/BDI/FDI響應模塊606產(chǎn)生一個FDI幀,其表示在交換機212的下游存在與通道222相關的一個完整性問題。FDI幀被從交換機212通過LDP401發(fā)送到交換機208。FDI幀由CV/BDI/FDI幀監(jiān)視器608所接收。交換機208然后識別通道222的故障,并且可以根據(jù)需要切換到一個替換通道。
另外,提供一個信號消除抖動機制。如上文所述,交換機208在一秒鐘的時間間隔內(nèi)產(chǎn)生和插入CV幀。在該實施例中,僅僅在沒有接收或表明該鏈路存在問題(通過BDI或FDI指示)的三個連續(xù)幀之后,由任何接收模塊記錄一個故障,以消除隨機寄生信號。
參見圖7,其中示出在MPLS OAM模塊和PNNI信令模塊之間的接續(xù)的交換機208的細節(jié)。交換機208包括ATM處理部分700和MPLS處理部分702。ATM部分700包括連接維護模塊704和PNNI信令模塊706。ATM部分700可以駐留在交換機108的中央控制模塊中。MPLS處理部分702包括CV幀產(chǎn)生器和發(fā)送器103以及CV/BDI/FDI監(jiān)視器608、MPLS連接控制模塊708以及MPLS OAM狀態(tài)機710。CV發(fā)送器模塊602和CV/BDI/FDI監(jiān)視器608連接到物理端口712,其連接到通道218,并且如上文所述那樣工作。LSP管理模塊714提供用于在ATM處理部分700和MPLS處理部分702中的模塊的接口。MPLS處理部分702可以駐留在交換機208的一個線路卡中。在具有MPLS處理部分702的交換機108中可以具有幾個線路卡。
對于MPLS的功能,由CV發(fā)送器模塊602產(chǎn)生MPLS OAM幀,并且在通道218上發(fā)送。MPLS響應幀由CV/BDI/FDI監(jiān)視器608從通道218接收。然后,模塊608把OAM幀通知給OAM狀態(tài)機710。OAM狀態(tài)機710接收OAM幀,并且確定相關的LSP通道是否處于CV、BDI或FDI狀態(tài)。
參見圖7和8,OAM狀態(tài)機710具有三個狀態(tài)未知狀態(tài)802、良好狀態(tài)804和缺陷狀態(tài)806。在初始化之后,OAM狀態(tài)機710開始處于未知狀態(tài)802。
如果通道的連接性確認成功,則OAM狀態(tài)機710將從未知狀態(tài)802切換到良好狀態(tài)804??梢栽诮邮者B續(xù)多個CV數(shù)據(jù)包之后確認連接成功。如果連接性確認失敗或者BDI或FDI數(shù)據(jù)包被接收,則狀態(tài)機710將從未知狀態(tài)802切換到缺陷狀態(tài)806。在執(zhí)行連接性確認中,CV數(shù)據(jù)包將由OAM狀態(tài)機710定期接收,大約每秒一次。但是,在一段時間過后而沒有接收一個CV數(shù)據(jù)包時,OAM狀態(tài)機710轉(zhuǎn)到缺陷狀態(tài)806。在本實施例中,如果在大約3秒的時間窗內(nèi)沒有接收到CV數(shù)據(jù)包,則LSP通道處于CV故障狀態(tài)。當最初在未知狀態(tài)802并且狀態(tài)機710接收BDI數(shù)據(jù)包或FDI,則狀態(tài)機710轉(zhuǎn)移到缺陷狀態(tài)806。
盡管在缺陷狀態(tài)806中,可以清除缺陷。如果由于缺少CV數(shù)據(jù)包而造成缺陷,然后如果狀態(tài)機710接收一系列連續(xù)的CV數(shù)據(jù)包,則該缺陷被清除。數(shù)據(jù)包的數(shù)目可以配置。如果缺陷由于BDI或FDI數(shù)據(jù)包的接收所造成的,則如果狀態(tài)機在預定的時間段內(nèi)沒有接收另外的BDI(或FDI)數(shù)據(jù)包,則該缺陷被清除。該確定時間段可以由狀態(tài)機710所改變。在清除缺陷之后,狀態(tài)機710轉(zhuǎn)移到良好狀態(tài)804。
在良好狀態(tài)804中,如上文所述,在沒有接收多個CV數(shù)據(jù)包或接收到BDI或BDI數(shù)據(jù)包之后,切換到缺陷狀態(tài)806。
參見圖7,當缺陷沒有被清除時,通過產(chǎn)生和查詢改變FIFO718的狀態(tài)項目716的改變,OAM狀態(tài)機710把通道218的狀態(tài)發(fā)送到LSP管理模塊714。項目716包含關于目標LSP和MPLS OAM狀態(tài)信息的信息,即與CV、BDI和FDI幀的狀態(tài)相關的信息。LSP管理模塊714定期地監(jiān)視FIFO718的新項目。在檢測到存在一個新項目之后,LSP管理模塊714識別哪一個LSP發(fā)生故障,并且用表示對于該LSP存在“鏈路不運行(line down)”情況的消息發(fā)送給模塊706。
ATM信令模塊706管理ATM信號連接,并且處理表示包含ATM連接的通道的可用性的消息,例如來自LSP管理模塊714的任何“鏈路不運行”消息。
信令模塊706與PNNI路由模塊706A和PNNI信令模塊706B相關。PNNI路由模塊706A訪問表格和數(shù)據(jù)庫,以獲得交換機108已知的所有路由路徑,包括網(wǎng)絡202的路徑,例如包括路徑222和224。PNNI信令模塊706B管理建立和清除連接的消息。當接收到“鏈路不運行”消息時,路由模塊706A確定對于故障鏈路的一個替換鏈路。一旦路由模塊706A確定該替換路徑,它把新的路由改變通知給信令模塊706B。信令模塊706B把具有新的信令消息的一個消息發(fā)送到連接維護模塊704。當路由來自CPE210的ATM業(yè)務時,可以使用該新的信令信息。信令模塊706B還把新的PNNI消息通知給MPLS連接控制模塊708。相應地,信令模塊706B可以使用ATM信令協(xié)議(例如PNNI)把來自節(jié)點208的呼叫發(fā)送到節(jié)點212。在該交換過程中,使用PNNI來傳遞用于第二標簽320的數(shù)值。
由連接控制模塊708所接收的信號通知該模塊來斷開用于故障通道的連接,并且在替換通道上建立新的MPLS路由。例如,參見圖2,在路徑222發(fā)生故障之后,可以選擇替換路徑224。關于新路徑的路由信息還可以被PNNI路由模塊706A提供到MPLS連接控制模塊704。路由模塊706A已經(jīng)得知所有路徑,包括所有通道和所有通道的狀態(tài)。當在連接218上發(fā)送出適當?shù)臄?shù)據(jù)和CV幀時,MPLS連接控制模塊708然后為第一標簽318和第二標簽320確定新的標簽信息。在連接控制模塊708中,包括第二標簽字段的項目722的堆棧720被用于跟蹤主要和替換的MPLS路由路徑。該堆棧提供預先形成的標簽列表,其由連接控制模塊704所使用,以便于一旦確定當前MPLS路徑不再可用時,有效地識別用于替換路徑的新標簽。
應當知道,MPLS CV OAM幀的使用提供一個信號的故障分辨率,該信號應當由交換機208中的MPLS模塊在每秒鐘接收。這與每30秒一次的故障分辨率的典型PNNI信令方案以及僅僅提供60秒一次的信息分辨率的ATM信令方案相比較具有優(yōu)勢。
下文是在LSP400中出現(xiàn)故障的情況下圖7中所示的交換機208的模塊的示意交互作用的描述。在圖6的情況C中,交換機208停止接收CV幀。相應地,OAM狀態(tài)機710不接收CV幀。在連續(xù)失幀之后,即3秒鐘,狀態(tài)機710確定LSP通道發(fā)生故障。相應地,狀態(tài)機710把一個MPLS OAM CV故障檢測消息發(fā)送到LSP管理模塊714。
LSP管理模塊714接收故障檢測消息,并且產(chǎn)生和發(fā)送一個“鏈路不運行”消息到該ATM信令系統(tǒng)708。
ATM信令模塊708接收“鏈路不運行”消息。相應地,以前使用故障鏈路的每個ATM連接現(xiàn)在不能夠通過數(shù)據(jù)。該ATM信令模塊708把一個“除去連接”發(fā)送到MPLS連接控制模塊704,以除去MPLS連接。ATM信令模塊708把當前發(fā)生故障的LSP通道400標記為不可用于新的ATM連接。
MPLS連接控制模塊704接收“除去連接”消息。它對CV發(fā)送器602進行編程,以通過改變在第一標簽字段318中的目標消息,而停止把幀轉(zhuǎn)發(fā)到發(fā)生故障的LSP通道400(圖3)。
如果存在一個替換通道,例如通道224,則ATM信令模塊重新把ATM連接路由通過其它操作LSP通道。當重新路由完成時,ATM信令模塊708B把“添加連接”消息發(fā)送到MPLS連接控制模塊704,以允許該替換通道224與ATM業(yè)務相關連。
下文描述當原始故障被清除并且OAM狀態(tài)機710開始接收CV幀時由交換機208可能采取的動作。通過在FIFO718中查詢適當?shù)南?,第一OAM狀態(tài)機710把“CV故障被清除”消息發(fā)送到LSP管理模塊714。接著,LSP管理模塊714接收“CV故障被清除”消息,并且確定以前發(fā)生故障的LSP現(xiàn)在可工作。相應地,把“鏈路運行(line up)”消息發(fā)送到ATM信令模塊706B。最后,ATM信令模塊706B接收該“鏈路運行”消息。當把以前發(fā)生故障的鏈路標記為現(xiàn)在可以用于新的ATM連接。另一個信號可以被提供到連接控制模塊708以重新使用以前發(fā)生故障的通道。
從現(xiàn)有技術(shù)可知,不能夠在MPLS OAM中使用ATM OAM數(shù)據(jù)包。另外,如果MPLS通道變?yōu)椴贿\行,則沒有ATM信令可以獲得關于該故障的通知。
為了說明的目的已經(jīng)在一定的詳細程度上對上述實施例進行描述。本領域的技術(shù)人員應當知道可以對所述實施例做出各種變型和改變而不脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于重新建立通信鏈路的連接的方法,所述通信鏈路具有在第一通信網(wǎng)絡中的第一部分、在第二通信網(wǎng)絡中的第二部分以及把所述第一部分連接到所述部分的接口,所述第一通信網(wǎng)絡具有第一通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控所述第一部分的完整性的第一OAM協(xié)議,所述第二通信網(wǎng)絡具有第二通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控第所述二部分的完整性的第二OAM協(xié)議,所述方法包括利用所述第二OAM協(xié)議來檢測在所述第二部分中的故障;在檢測到所述故障之后,在第二通信網(wǎng)絡中識別用于所述第二部分的替換路徑,所述替換路徑能夠完成來自所述接口的所述通信鏈路的所述第二部分;以及對于所述通信鏈路,在所述接口中,用所述替換鏈路來取代所述第二部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于重新建立通信鏈路的連接的方法,其中所述第一通信網(wǎng)絡為ATM網(wǎng)絡;所述第一OAM協(xié)議為PNNI和ATM OAM中的一種;所述第二通信網(wǎng)絡為MPLS網(wǎng)絡;以及所述第二OAM協(xié)議為MPLS OAM。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于重新建立通信鏈路的連接的方法,其中在所述接口處在所述第二通信網(wǎng)絡中為所述第二部分識別替換路徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于重新建立通信鏈路的連接的方法,其中利用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障包括監(jiān)控用于接收包含MPLS OAM信息的幀的所述第二部分并且對所述幀消除抖動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于重新建立通信鏈路的連接的方法,其中通過保持并訪問用于所述第二部分的一個替換路徑的列表而在所述第二通信網(wǎng)絡中識別用于所述第二部分的替換路徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于重新建立通信鏈路的連接的方法,其中所述第一OAM協(xié)議適用于檢測在所述第二部分中的故障。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于重新建立通信鏈路的連接的方法,其中進一步包括利用所述第二OAM協(xié)議來檢測在所述第二部分中的所述故障的清除情況;在檢測到所述故障的清除之后,為所述通信鏈路,用在該接口中的第二部分來代替該替換路徑。
8.一種網(wǎng)絡節(jié)點。該節(jié)點與第一通信網(wǎng)絡和第二通信網(wǎng)絡相連,所述網(wǎng)絡節(jié)點處理用于通信鏈路的通信,該通信鏈路具有在所述第一通信網(wǎng)絡中的第一部分、在所述第二通信網(wǎng)絡中的第二部分以及在所述網(wǎng)絡節(jié)點處在第一部分和第二部分之間的接口,所述第一通信網(wǎng)絡具有第一通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控所述第一部分的完整性的第一OAM協(xié)議,所述第二通信網(wǎng)絡具有第二通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控所述第二部分的完整性的第二OAM協(xié)議,所述節(jié)點包括利用第二OAM協(xié)議來檢測在第二部分中的故障;第二模塊,在接收到故障之后適用于接收所述故障的指示,以在所述第二通信網(wǎng)絡中識別用于是第二部分的替換路徑,所述替換路徑能夠完成來自所述接口的所述通信鏈路的所述第二部分;以及第三模塊,適用于接收所述替換路徑的指示,為該通信鏈路,用替換路徑來代替該第二部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡節(jié)點,其中所述第一通信網(wǎng)絡為ATM網(wǎng)絡;所述第一OAM協(xié)議為PNNI和ATM OAM中的一種;所述第二通信網(wǎng)絡為MPLS網(wǎng)絡;以及所述第二OAM協(xié)議為MPLS OAM。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的節(jié)點,其中所述第一模塊通過監(jiān)控用于接收包含MPLS OAM信息的幀的所述第二部分并且對所述幀消除抖動而利用所述第二OAM協(xié)議來檢測在所述第二部分中的所述故障。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的網(wǎng)絡節(jié)點,其中所述第二模塊,其中進一步包括用于所述第二部分的一個替換路徑的列表,以識別所述替換路徑。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的網(wǎng)絡節(jié)點,其中所述第一模塊適用于使用所述第二OAM協(xié)議來檢測在所述第二部分中的所述故障的清除情況;以及所述第三模塊適用于在檢測到所述故障清除之后通過用于通信鏈路的第二部分來取代該替換路徑。
全文摘要
提供一種用于重新建立通信鏈路的連接的方法。該鏈路具有第一和第二部分,具有在第一通信網(wǎng)絡中的第一部分、在第二通信網(wǎng)絡中的第二部分以及把所述第一部分連接到所述部分的接口。該第一通信網(wǎng)絡具有第一通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控所述第一部分的完整性的第一OAM協(xié)議。類似地,所述第二通信網(wǎng)絡具有第二通信協(xié)議以及適用于監(jiān)控所述第二部分的完整性的第二OAM協(xié)議。該方法包括利用所述第二OAM協(xié)議來檢測在所述第二部分中的故障。在檢測到所述故障之后,在第二通信網(wǎng)絡中識別用于所述第二部分的替換路徑,其中該替換路徑能夠完成來自所述接口的所述通信鏈路的所述第二部分。對于該通信鏈路,在所述接口中,用該替換鏈路來取代所述第二部分。
文檔編號H04L12/24GK1427581SQ0215714
公開日2003年7月2日 申請日期2002年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月17日
發(fā)明者加利·J·普帕, 肯·杜布克, 戴維·J·馬克斯韋爾, 羅賓·杰弗里·帕克 申請人:阿爾卡塔爾加拿大公司