CN1905482A - 一种网络故障检测结果互通的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网络故障检测结果互通的方法和装置，属于网络管理领域。为了解决网络故障检测结果互通的问题，本发明提出了一种建立两条相邻链路的状态关联，并将所述关联对应到相应链路的检测实例表上的方法，本发明所述的方法有效的解决了网络故障检测结果互通的问题。本发明还提供了一种网络故障检测结果互通装置，同样实现了网络故障检测结果互通的问题。
Description
技术领域
本发明涉及网络管理领域，特别涉及一种网络故障检测结果互通的方法和装置。
背景技术
以太网技术简单易用、价格低廉、且带宽可不断提高，无论是作为一种业务还是作为一种网络结构在企业网、城域网、广域网范围内都已经得到大规模应用，但是传统以太网可维护、可运营能力比较弱，随着以太网推广的范围逐渐扩大，对以太网OAM(Operations、Administration and Maintenance，操作、管理与维护)功能的需求也越来越强烈。OAM技术是一种提供可操作、可维护功能的技术，它可以对网络中的各种失效进行自动检测，然后采取对应的补救措施，来避免故障的扩大或者尽量消除故障带来的负面影响。
PWE3(Pseudo Wire Emulation Edge-to-Edge端到端伪线仿真)原先称为马蒂尼草案(Martini Draft)，是一种端到端的二层业务承载技术，其初衷是在MPLS(Multi Protocol LabelSwitching多协议标记交换)上仿真以太网。PWE3在分组交换网络(Packet Switched NetworkPSN)上模拟各种点到点业务的机制，被模拟的业务可以是TDM(Telemetric Data Monitor遥测数据监控器)专线、ATM(Asynchronous Transfer Mode异步传输模式)、FR(Failure Rate故障率)或以太网等，PWE3利用PSN上的隧道机制来模拟一种业务的必要属性，这里的隧道称为虚拟线(Pseudo Wire PW)。PWE3可以对特定服务的协议数据单元(Protocol Data UnitPDU)进行封装，PDU里面含有仿真特定服务所必需的数据和控制信息。运营商使用PWE3机制可以将所有的传送业务转移到一个融合的网络之中，如IP/MPLS网络，从用户的角度来看，可以认为PWE3模拟的虚拟线是一种专用的链路或电路。
802.1ag ETHOAM(以太网的操作、管理与维护)可以解决端到端的以太网OAM问题，而且还可以跨越多个桥节点，是可以区分VLAN(虚拟局域网)的OAM，802.1ag ETHOAM的故障检测功能是通过连续性检测报文(CCM-Continuity Check Message)来实现的，主要功能包括：故障检测功能，故障确认功能(Ping)，故障定位和隔离功能(TraceRoute)，故障通知和告警抑制功能。
BFD检测技术可以解决PW故障检测问题，BFD(Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测)检测技术由于其具有检测机制简单、灵活性强、通用性好等优点，使得它在伪线仿真的故障检测中得到了广泛的应用。BFD for PW作为PW故障检测方式的一种，其故障检测是通过检测Hello报文来实现的。
如图1所示一个基础的ETH PWE3的网络架构，用户边缘(Customer Edge)CE1和CE2之间建立PW，CE1、CE2与提供者边缘(Provider Edge)PE1、PE2之间分别以以太网接入，这里我们不区分PW具体的信令实现，只简单的看为PE1到PE2之间有一条PW。目前为了在故障时快速地倒换到其它链路，需要快速地发现故障。CE1和PE1之间的以太链路可以通过802.1ag ETHOAM的故障监测机制进行快速故障检测，PW我们通过BFD for PW检测技术来进行快速故障检测，CE2和PE2之间和CE1和PE1之间的检测机制一样。这样一来，AC(Attachment Circuit)链路和PW链路都能进行独立的快速故障检测，但是如何将PW链路故障检测结果通告给AC链路，如何将远端的AC链路故障检测结果通告给PW侧，再进一步通知到近端，从而实现端到端的快速检测，这是一个函待解决的问题。
发明内容
为了解决网络故障检测结果互通的问题，本发明提出了一种建立两条相邻链路的状态关联，并将所述关联对应到相应链路的检测实例表上的方法，所述方法包括建立两条相邻链路的状态关联，并将所述关联对应到相应链路的检测实例表上，并执行以下步骤：
步骤A：对链路进行检测，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表与所述状态关联的对应关系设置所述链路的状态；
步骤B：对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的状态关联查看本链路的状态；
步骤C：根据本链路的状态设置检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
所述方法具体包括：在两条相邻链路的公共数据区上建立线性索引的状态关联表，并将所述状态关联表对应到相应链路的检测实例表上，并执行以下步骤：
步骤A1：对链路进行检测，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表搜索到对应的状态关联表，将所述状态关联表中本链路的状态位设置为错误状态；
步骤B1：对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的公共数据区上的状态关联表查看本链路的状态；
步骤C1：如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送该检测报文。
所述方法具体包括：在链路的检测实例表中添加相邻链路的检测实例表的索引以及相邻链路的状态位，并执行以下步骤：
步骤A2：对链路进行检测，发现链路故障后，根据本链路上的检测实例表搜索到相邻链路检测实例表，并将所述相邻链路检测实例表中本链路的状态位设置为错误状态；
步骤B2：对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，查看所述相邻链路检测实例表中本链路的状态位；
步骤C2：如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送该检测报文。
所述网络为以太PWE3网络，所述两条相邻的链路为PW链路和AC链路。
本发明还提供了一种网络故障检测结果互通装置，所述装置包括初始化模块、链路检测模块、状态位设置模块、状态位查看模块、检测报文发送模块；
所述初始化模块用于建立两条相邻链路的状态关联，并将所述关联对应到相应链路的检测实例表上；
所述链路检测模块用于检测所述链路状态，并将所述链路状态发送给所述状态位设置模块；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表与所述状态关联的对应关系设置所述链路的状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的状态关联查看本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，根据本链路的状态设置检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
所述初始化模块为状态表建立关联模块，用于在两条相邻链路的公共数据区上建立线性索引的状态关联表，并将所述状态关联表对应到相应链路的检测实例表上；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表搜索到对应的状态关联表，将所述状态关联表中本链路的状态位设置为错误状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的公共数据区上的状态关联表查看本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
所述初始化模块为链路监视模块，用于在链路的检测实例表中添加相邻链路的检测实例表的索引以及相邻链路的状态位；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据本链路上的检测实例表搜索到相邻链路检测实例表，并将所述相邻链路检测实例表中本链路的状态位设置为错误状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，查看所述相邻链路检测实例表中本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
本发明所述的技术方案有效地解决了网络故障检测结果互通的问题。
附图说明
图1是ETH PWE3网络架构图；
图2是本发明实施例1的方法流程图；
图3是本发明实施例2的方法流程图；
图4是本发明实施例3的方法流程图；
图5是本发明实施例4的方法流程图；
图6是本发明所述网络故障检测结果互通的装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。
参见图1，CE和PE之间采用的802.1ag ETHOAM由于是AC链路两端相互连续发送CCM(Continuity Check Message)报文的方式，所以ETH PWE3的网络架构是一个对称模型。目前大部分路由器的控制层面和转发层面是分离的，BFD for PW和ETH OAM进行的检测都是由转发层面完成的，为了达到控制层面和转发层面一致性并且同时快速检测倒换的目的，BFD for PW和ETH OAM检测到的故障需要转发平面直接更改相关的链路状态表，并同时上送控制层面。在这种情况下，就需要在交界处(PE1、PE2)进行一些处理，以实现端到端的快速检测互通。
本发明提出了一种在PW链路和AC链路交界处的公共数据区上建立一张线性索引的PW和AC的状态表，并将PW和AC状态表的索引关联到对应BFD和ETHOAM检测的实例表上，ETHOAM和BFD检测时要到对应的PW和AC状态表里查看PW或AC的状态位，根据PW或AC状态位的结果发送检测报文的方法，通过这种方法可以简单地实现PW和ETH之间故障检测结果的互通。
实施例1
参见图1和图2，当PW链路出现故障，即PE1没有收到PE2发来的Hello报文，或者收到PE2发来的状态位为DOWN的Hello报文，需要将故障检测结果通告给AC链路，其具体步骤如下：
步骤101：在PE1和PE2上的公共数据区分别建立一张线性索引的PW和AC状态表，并将其状态表的索引分别关联到对应BFD检测和ETHOAM检测的实例表上；
步骤102：采用BFD检测技术对链路PW进行检测，检测到PE1和PE2之间的链路出现故障；
步骤103：PE根据BFD检测实例表上的状态表索引搜索到其对应的PW和AC状态表，并将其中的PW状态位设置为DOWN；
步骤104：采用ETHOAM检测技术对AC链路进行检测，PE根据ETHOAM检测实例表上的状态表索引搜索到其对应的PW和AC状态表，PE查看其对应的PW和AC状态表中的PW状态位，根据PW状态位向CE1和CE2分别发送含有RDI标志位为1的CCM报文；
步骤105：CE1和CE2收到带有RDI标志位为1的CCM报文后，就知道链路有故障，如有备份链路，那么CE1和CE2就快速地切换到备份链路，否则报告链路出现故障。
实施例2
参见图1和图3，当远端AC链路(PE2和CE2之间链路)出现故障，即PE2没有收到CE2发来的CCM报文，或者收到CE2发来的带有RDI标志位的CCM报文，将故障检测结果通告给近端AC链路(PE1和CE1之间链路)，其具体步骤如下：
步骤201：在PE1和PE2上的公共数据区分别建立一张线性索引的PW和AC状态表，并将其状态表的索引分别关联到对应BFD检测和ETHOAM检测的实例表上；
步骤202：采用ETHOAM检测技术对远端AC链路进行检测，检测到PE2和CE2之间的链路出现故障：
步骤203：PE2根据ETHOAM检测实例表上的PW和AC状态表的索引搜索到其对应的PW和AC状态表，并将状态表里的AC状态位设置为DOWN；
步骤204：采用BFD检测技术对PW链路进行检测，PE2根据BFD检测实例表上的状态表索引搜索到其对应的PW和AC状态表，PE2查看其对应的PW和AC状态表里的AC状态位，根据AC状态位向PE1发送含有级联路径故障诊断志的Hello报文：
步骤205：PE1收到含有级联路径故障诊断志的Hello报文后，PE1根据BFD检测实例表上的状态表索引搜索到其对应的PW和AC状态表，并将其中的PW状态位设置为DOWN；
步骤206：采用ETHOAM检测技术对近端AC链路进行检测，PE1根据ETHOAM检测实例表上的PW和AC状态表的索引搜索到其对应的PW和AC状态表，PE1查看其对应的PW和AC状态表里的PW状态位，根据PW状态位向CE1发送带有RDI标志位为1的CCM报文；
步骤207：CE1接收到带有RDI标志位为1的CCM报文后，就知道链路有故障，如有备份链路，那么CE1就快速地切换到备份链路上，否则报告链路出现故障。
在本发明所述的技术方案中还可以在PW和AC状态表中存放更多的标志位，例如：PWdown for expire、PW down for neighbor、PW down for AC、AC down for expire、AC down for RDI、AC down for PW，这样通过查看PW和AC状态表可以定位故障发生的位置。此外，当ETHOAM和BFD检测到链路恢复时，要分别负责将自己检测的链路AC或PW在PW和AC状态表里的状态改为UP。
本发明还提出了一种在PE设备上通过AC和PW的对应关系，建立起监视AC的ETHOAM和监视PW的BFD的直接对应关系，同样可以实现以太PWE3网络故障检测互通的方法。
实施例3
参见图1和图4，当PW链路出现故障，即PE1没有收到PE2发来的Hello报文，或者收到PE2发来的状态位为DOWN的Hello报文，将故障检测结果通告给AC链路，其具体步骤如下：
步骤301：在AC链路的ETHOAM检测实例表中添加BFD检测实例表的索引，及PW状态位；
步骤302：在PW链路的BFD检测实例表中添加ETHOAM检测实例表的索引，及AC状态位；
步骤303：采用BFD检测技术对链路PW进行检测，检测到PE1和PE2之间的链路出现故障，PE1和PE2根据BFD检测实例表中的ETHOAM检测实例表的索引分别搜索到其对应的ETHOAM检测实例表，并将ETHOAM检测实例表中的PW状态位设置为DOWN；
步骤304：采用ETHOAM检测技术对AC链路进行检测，PE1和PE2查看其对应的ETHOAM检测实例表中的PW状态位，根据PW状态位向CE1和CE2分别发送含有RDI标志位为1的CCM报文；
步骤305：CE1和CE2收到带有RDI标志位为1的CCM报文后，就知道链路有故障，如有备份链路，那么CE1和CE2就快速地切换到备份链路，否则报告链路出现故障。
实施例4
参见图1和图5，当远端AC链路(PE2和CE2之间链路)出现故障，即PE2没有收到CE2发来的CCM报文，或者收到CE2发来的带有RDI标志位的CCM报文，将故障检测结果通告给近端AC链路(PE1和CE1之间链路)，其具体步骤如下：
步骤401：在AC链路的ETHOAM检测实例表中添加BFD检测实例表的索引，及PW状态位；
步骤402：在PW链路的BFD检测实例表中添加ETHOAM检测实例表的索引，及AC状态位；
步骤403：采用ETHOAM检测技术对远端AC链路进行检测，检测到PE2和CE2之间的链路出现故障，PE2根据ETHOAM检测实例表中的BFD检测实例表索引搜索到其对应的BFD检测实例表，并将BFD检测实例表中的AC状态位设置为DOWN；
步骤404：采用BFD检测技术对链路PW进行检测，PE2查看其对应的BFD检测实例表中的AC状态位，根据AC状态位向PE1发送含有级联路径故障诊断志的Hello报文；
步骤405：PE1收到含有级联路径故障诊断志的Hello报文后，PE1根据BFD检测实例表中的ETHOAM检测实例表索引搜索到其对应的ETHOAM检测实例表，并将ETHOAM检测实例表中的PW状态位设置为DOWN；
步骤406：采用ETHOAM检测技术对近端AC链路进行检测，PE1查看其对应的ETHOAM检测实例表中的PW状态位，根据PW状态位向CE1发送带有RDI标志位为1的CCM报文；
步骤407：CE1接收到带有RDI标志位为1的CCM报文后，就知道链路有故障，如有备份链路，那么CE1就快速地切换到备份链路上，否则报告链路出现故障。
参见图6，本发明还提供了一种网络故障检测结果互通装置，所述装置包括初始化模块、链路检测模块、状态位设置模块、状态位查看模块、检测报文发送模块；
所述初始化模块用于建立两条相邻链路的状态关联，并将所述关联对应到相应链路的检测实例表上；
所述链路检测模块用于检测所述链路状态，并将所述链路状态发送给所述状态位设置模块；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表与所述状态关联的对应关系设置所述链路的状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的状态关联查看本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，根据本链路的状态设置检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
所述初始化模块为状态表建立关联模块，用于在两条相邻链路的公共数据区上建立线性索引的状态关联表，并将所述状态关联表对应到相应链路的检测实例表上；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表搜索到对应的状态关联表，将所述状态关联表中本链路的状态位设置为错误状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的公共数据区上的状态关联表查看本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
所述初始化模块为链路监视模块，用于在链路的检测实例表中添加相邻链路的检测实例表的索引以及相邻链路的状态位；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据本链路上的检测实例表搜索到相邻链路检测实例表，并将所述相邻链路检测实例表中本链路的状态位设置为错误状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，查看所述相邻链路检测实例表中本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
以上所述的实施例只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种网络故障检测结果互通的方法，其特征在于，建立两条相邻链路的状态关联，并将所述关联对应到相应链路的检测实例表上，并执行以下步骤：
步骤A：对链路进行检测，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表与所述状态关联的对应关系设置所述链路的状态；
步骤B：对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的状态关联查看本链路的状态；
步骤C：根据本链路的状态设置检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
2.如权利要求1所述的网络故障检测结果互通的方法，其特征在于，所述方法具体包括：在两条相邻链路的公共数据区上建立线性索引的状态关联表，并将所述状态关联表对应到相应链路的检测实例表上，并执行以下步骤：
步骤A1：对链路进行检测，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表搜索到对应的状态关联表，将所述状态关联表中本链路的状态位设置为错误状态；
步骤B1：对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的公共数据区上的状态关联表查看本链路的状态；
步骤C1：如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送该检测报文。
3.如权利要求1所述的网络故障检测结果互通的方法，其特征在于，所述方法具体包括：在链路的检测实例表中添加相邻链路的检测实例表的索引以及相邻链路的状态位，并执行以下步骤：
步骤A2：对链路进行检测，发现链路故障后，根据本链路上的检测实例表搜索到相邻链路检测实例表，并将所述相邻链路检测实例表中本链路的状态位设置为错误状态；
步骤B2：对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，查看所述相邻链路检测实例表中本链路的状态位；
步骤C2：如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送该检测报文。
4.如权利要求1、2或3所述的网络故障检测结果互通的方法，其特征在于，所述网络为以太PWE3网络，所述两条相邻的链路为PW链路和AC链路。
5.一种网络故障检测结果互通装置，其特征在于，所述装置包括初始化模块、链路检测模块、状态位设置模块、状态位查看模块、检测报文发送模块；
所述初始化模块用于建立两条相邻链路的状态关联，并将所述关联对应到相应链路的检测实例表上；
所述链路检测模块用于检测所述链路状态，并将所述链路状态发送给所述状态位设置模块；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表与所述状态关联的对应关系设置所述链路的状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的状态关联查看本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，根据本链路的状态设置检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
6.如权利要求5所述的网络故障检测结果互通装置，其特征在于，
所述初始化模块为状态表建立关联模块，用于在两条相邻链路的公共数据区上建立线性索引的状态关联表，并将所述状态关联表对应到相应链路的检测实例表上；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据所述链路上的检测实例表搜索到对应的状态关联表，将所述状态关联表中本链路的状态位设置为错误状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，根据所述两条相邻链路的公共数据区上的状态关联表查看本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
7.如权利要求5所述的网络故障检测结果互通装置，其特征在于，
所述初始化模块为链路监视模块，用于在链路的检测实例表中添加相邻链路的检测实例表的索引以及相邻链路的状态位；
所述状态位设置模块用于接收所述链路检测模块发送的链路状态，发现链路故障后，根据本链路上的检测实例表搜索到相邻链路检测实例表，并将所述相邻链路检测实例表中本链路的状态位设置为错误状态；
所述状态位查看模块用于对所述链路的相邻链路发送检测报文之前，查看所述相邻链路检测实例表中本链路的状态，并将所述本链路的状态发送到所述检测报文发送模块；
所述检测报文发送模块用于接收所述状态位查看模块发送的本链路的状态，如果所述本链路的状态位为错误状态，则设置含有错误标志位的检测报文，并向所述相邻链路发送检测报文。
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