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CN105553810A - 一种转发专线业务报文的方法及装置 - Google Patents

一种转发专线业务报文的方法及装置 Download PDF

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CN105553810A
CN105553810A CN201510926491.7A CN201510926491A CN105553810A CN 105553810 A CN105553810 A CN 105553810A CN 201510926491 A CN201510926491 A CN 201510926491A CN 105553810 A CN105553810 A CN 105553810A
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gre
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王光全
王海军
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张红
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候全心
满祥锟
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China United Network Communications Group Co Ltd
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China United Network Communications Group Co Ltd
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Abstract

本发明的实施例提供一种转发专线业务报文的方法及装置，涉及通信领域，无需增加或改动现有各IP承载网络的配置，实现专线业务报文在网络域进行传输。包括：第一接入网关获取专线业务报文；确定通用路由封装GRE隧道，GRE隧道的源IP地址为第一接入网关的IP地址，GRE隧道的目的IP地址为第二接入网关的IP地址；获取PW标签；执行MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文；对MPLS封装专线业务报文执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文；通过GRE隧道向第二接入网关发送GRE封装专线业务报文。用于传输专线业务报文。

Description

一种转发专线业务报文的方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种转发专线业务报文的方法及装置。
背景技术
专线业务是指在两点之间或在多点之间提供专用信道，用来传输高业务量的话音、数据、音频或视频等业务报文。专线业务是运营商部署的网络中承载的主要业务之一。通常，以一个城市的范围作为一个网络域，在现有网络域的互联网协议(英文全称：InternetProtocol，英文简称：IP)承载网络中构建多协议标签交换(英文全称：Multi-ProtocolLabelSwitching，英文简称：MPLS)虚拟专用网络(英文全称：VirtualPrivateNetwork，英文简称：VPN)，为专线业务报文提供专用信道。网络的配置会随着专线业务报文的增加而越来越复杂。
当专线业务报文需要在两个以上不同的网络域之间进行跨域传输时，可以采用OptionA的方式，在发送端的边缘路由器(英文全称：ProviderEdge，英文简称：PE)逐个将专线业务解封装转换为以太报文后，再由接收端的边缘路由器封装进入MPLSVPN，实现专线业务报文在网络域进行传输；或者采用网络域互通的OptionB或OptionC的方式，采用边界网关协议(英文全称：BorderGatewayProtocol，英文简称：BGP)在不同网络域间传递标签，实现专线业务报文在网络域进行传输。但是，两种技术都存在不同网络域互通起来技术复杂，各个IP承载网的配置工作量大的问题，而且，配置会随着专线业务报文的增加而越来越复杂。
发明内容
本发明的实施例提供一种转发专线业务报文的方法及装置，无需增加或改动现有各IP承载网络的配置，实现专线业务报文在网络域进行传输。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，提供一种转发专线业务报文的方法，包括：
第一接入网关获取到专线业务报文、第一接口和转发所述专线业务报文的目的互联网协议IP地址后，根据所述第一接口确定通用路由封装GRE隧道，所述GRE隧道的源IP地址为所述第一接入网关的IP地址，所述GRE隧道的目的IP地址为所述第二接入网关的IP地址；
所述第一接入网关获取伪线PW标签；其中，发送至同一个接入网关的专线业务报文的PW标签不同，发送至不同的接入网关的专线业务报文的PW标签可以相同；
所述第一接入网关执行MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文；所述第一接入网关对所述MPLS封装专线业务报文执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文；
所述第一接入网关通过所述GRE隧道向所述第二接入网关发送所述GRE封装专线业务报文。
上述第一方面提供的转发专线业务报文的方法，首先建立两个域之间的GRE隧道，然后，对专线业务报文执行MPLS封装与GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，通过GRE隧道向对端的接入网关传输GRE封装专线业务报文，从而无需增加或改动现有各IP承载网络的配置，实现专线业务报文在网络域进行传输。
第二方面，提供一种第一接入网关，包括：
获取单元，用于获取专线业务报文、第一接口和转发所述专线业务报文的目的互联网协议IP地址，所述第一接口为获取所述专线业务报文的所述第一接入网关的接口，所述目的IP地址为所述专线业务报文需要到达的第二接入网关的地址；
处理单元，用于根据所述第一接口确定通用路由封装GRE隧道，所述GRE隧道的源IP地址为所述第一接入网关的IP地址，所述GRE隧道的目的IP地址为所述第二接入网关的IP地址；
所述获取单元，还用于获取伪线PW标签，所述PW标签用于使得所述第二接入网关根据所述PW标签转发所述专线业务报文；
所述处理单元，还用于执行多协议标签交换MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文，所述MPLS封装专线业务报文头包括所述PW标签；
所述处理单元，还用于对所述MPLS封装专线业务报文执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，所述GRE封装专线业务报文头包括GRE隧道的源IP地址和GRE隧道的目的IP地址；
发送单元，用于通过所述GRE隧道向所述第二接入网关发送所述GRE封装专线业务报文。
上述第二方面提供的第一接入网关，首先建立两个域之间的GRE隧道，然后，对专线业务报文执行MPLS封装与GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，通过GRE隧道向对端的接入网关传输GRE封装专线业务报文，从而无需增加或改动现有各IP承载网络的配置，实现专线业务报文在网络域进行传输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种转发业务报文的网络示意图；
图2为本发明实施例提供的一种转发专线业务报文的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的另一种转发专线业务报文的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的一种第一接入网关结构示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种第一接入网关结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种第二接入网关结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的基本原理在于：基于IP承载网建立第一接入网关与第二接入网关间的通用路由封装(英文全称：genericroutingencapsulation，英文简称：GRE)隧道，即第一接入网关与第二接入网关间的虚电路(VirtualCircuit，英文简称：VC)，第一接入网关将获取到的专线业务报文进行MPLS和GRE的封装，通过第一接入网关与第二接入网关间的GRE隧道，向第二接入网关发送封装后的专线业务报文。
本发明提供一种转发业务报文的网络示意图，如图1所示，A城市的本地IP承载网包括接入网关1。B城市的本地IP承载网包括接入网关2。A城市的本地IP承载网和B城市的本地IP承载网间通过各自的接入网关传输专线业务报文，同时，IP承载网也承载专线业务报文，在A城市的本地IP承载网和B城市的本地IP承载网间传输专线业务报文。需要说明的是，接入网关1预先配置接入网关2的IP地址，以便于接入网关1向接入网关2传输专线业务报文。同理，接入网关2预先配置接入网关1的IP地址，以便于接入网关2向接入网关1传输专线业务报文。
实施例一
本发明实施例提供一种转发专线业务报文的方法，如图2所示，包括：
步骤101、第一接入网关获取专线业务报文、第一接口和转发专线业务报文的目的IP地址。
示例的，A城市的本地IP承载网中的用户终端向B城市的本地IP承载网中的用户设备发送专线业务报文，首先，A城市的本地IP承载网中的用户终端需要先将专线业务报文发送到接入网关1，此时，接入网关1为第一接入网关，第一接入网关就获取到了专线业务报文。
第一接口为获取专线业务报文的第一接入网关的接口。目的IP地址为专线业务报文需要到达的第二接入网关的地址。
第一接入网关接入可以接入第一网络域，第二接入网关可以接入第二网络域，第一网络域和第二网络域可以是同一个网络域，也可以是不同网络域。
步骤102、第一接入网关根据第一接口确定GRE隧道。
如果第一接入网关未建立过第一接口对应的GRE隧道，第一接入网关建立第一接入网关与第二接入网关间的GRE隧道，所述GRE隧道的源IP地址为所述第一接入网关的IP地址，所述GRE隧道的目的IP地址为所述第二接入网关的IP地址。并且第一接入网关存储第一接口对应的GRE隧道，以便于第一接入网关从第一接口接收到专线业务报文后，从GRE隧道转发该专线业务报文。
如果第一接入网关建立过第一接口对应的GRE隧道，第一接入网关根据第一接口获取该第一接口对应的GRE隧道。
隧道技术(Tunneling)是一种通过使用互联网络的基础设施在网络之间传递数据的方式。使用隧道传递的数据可以是不同协议的数据帧或包。隧道协议将其它协议的数据帧或包重新封装然后通过隧道发送。新的帧头提供路由信息，以便通过互联网传递被封装的数据。
GRE在RFC1701和RFC1702中定义，它规定了如何用一种网络层协议去封装另一种网络层协议的方法。
步骤103、第一接入网关获取PW标签。
第一接入网关获取伪线(英文全称：prisonerofwar，英文简称：PW)标签可以包括静态获取PW标签和动态获取PW标签。PW标签用于标识不同的专线业务报文。发送至同一个接入网关的专线业务报文的PW标签不同，发送至不同的接入网关的专线业务报文的PW标签可以相同。
第一接入网关还可以向第二接入网关发送请求消息，第二接入网关接收第一接入网关发送的请求消息，第二接入网关从本地预先存储的多个PW标签中获取一个PW标签，向第一接入网关发送响应消息，该响应消息包括为第一接入网关分配的PW标签，即动态获取PW标签。
由于专线业务通常是点对点的业务，如果第一接入网关发送过从第一接口获取的专线业务报文，则第一接入网关存储使用过的PW标签，在第一接入网关再从第一接口获取到专线业务报文后，第一接入网关可以使用第一接入网关存储的使用过的PW标签。
步骤104、第一接入网关执行MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文。
当专线业务为以太业务时，第一接入网关可以直接对获取到专线业务报文执行MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文，MPLS封装专线业务报文的报文头包括PW标签和专线业务报文。
特别的，当专线业务为时分复用模式(英文全称：TimeDivisionMultiplexing，英文简称：TDM)、异步传输模式(英文全称：AsynchronousTransferMode，英文简称：ATM)或以太业务时，第一接入网关需要先对专线业务报文执行统一的PWE3封装，得到PWE3封装专线业务报文，然后，对PWE3封装专线业务报文执行MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文，MPLS封装专线业务报文的报文头包括PW标签和专线业务报文。所述PW标签用于使得所述第二接入网关根据所述PW标签转发所述专线业务报文。
边缘到边缘的伪线仿真(英文全称：Pseudo-WireEmulationEdgetoEdge，英文简称：PWE3)是指在分组交换网络(英文全称：PacketSwitchedNetwork，英文简称：PSN)中尽可能真实地模仿异步传输模式(英文全称：AsynchronousTransferMode，英文简称：ATM)、帧中继、以太网、低速TDM电路等业务的基本行为和特征的一种二层业务承载技术。
步骤105、第一接入网关对MPLS封装专线业务报文执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文。
GRE封装专线业务报文包括GRE隧道的源IP地址、GRE隧道的目的IP地址和MPLS封装专线业务报文，GRE隧道的源IP地址为第一接入网关的IP地址，GRE隧道的目的IP地址为第二接入网关的IP地址。
GRE隧道头中的协议类型标识为PW标签，即0x8847。
步骤106、第一接入网关向第二接入网关发送GRE封装专线业务报文。
进一步，如图3所示，本发明实施例提供的所述转发专线业务报文的方法还包括步骤108至步骤110。
步骤107、第二接入网关接收第一接入网关发送的GRE封装专线业务报文。
IP承载网根据GRE封装专线业务报文的头部的GRE隧道的目的IP地址，通过第一接入网关与第二接入网关间的GRE隧道将GRE封装专线业务报文转发给第二接入网关，第二接入网关接收第一接入网关发送的GRE封装专线业务报文，即第二接入网关在接收到GRE封装专线业务报文后，解封装GRE封装专线业务报文，得到GRE隧道的目的IP地址为第二接入网关自身的IP地址，以及MPLS封装专线业务报文，执行步骤108。
步骤108、第二接入网关解封装MPLS封装专线业务报文。
第二接入网关解封装MPLS封装专线业务报文，得到PW标签和专线业务报文。
特别的，若第二接入网关解封装MPLS封装专线业务报文后，得到PWE3封装专线业务报文和PW标签，还需要解封装PWE3封装专线业务报文，得到专线业务报文。专线业务报文的解封装方式与其封装相对应。
步骤109、第二接入网关转发专线业务报文。
通过PW标签查询转发表，转发表包括PW标签和出接口的对应关系，利用查询到的出接口发送解封装后的专线业务报文。
示例的，本发明实施例所述的第一接入网关可以为A城市的本地IP承载网中的接入网关1，第二接入网关可以为B城市的本地IP承载网中的接入网关2，即建立了A城市的本地IP承载网中的接入网关1与B城市的本地IP承载网中的接入网关2间的GRE隧道。A城市的本地IP承载网中的接入网关1对专线业务报文执行MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文，再执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文后，再向B城市的本地IP承载网中的接入网关2发送GRE封装专线业务报文，B城市的本地IP承载网中的接入网关2接收到GRE封装专线业务报文后，解封装GRE封装专线业务报文，确定第二目的IP地址为接入网关2自身的IP地址，接入网关2再解封装MPLS封装专线业务报文，得到PW标签，根据PW标签查询转发表得到接入网关2的出接口，利用查询到的出接口发送解封装后的专线业务报文。
对于需要在不同的网络域之间传输的专线业务报文，首先建立两个网络域之间的GRE隧道，然后，对专线业务报文执行MPLS封装与GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，通过GRE隧道向对端的接入网关传输GRE封装专线业务报文，从而无需增加或改动现有各IP承载网络的配置，实现专线业务报文在网络域进行传输。
实施例二
本发明实施例提供一种第一接入网关20，如图4所示，包括：
获取单元201，用于获取专线业务报文、第一接口和转发所述专线业务报文的目的互联网协议IP地址，所述第一接口为获取所述专线业务报文的所述第一接入网关的接口，所述目的IP地址为所述专线业务报文需要到达的第二接入网关的地址；
处理单元202，用于根据所述第一接口确定通用路由封装GRE隧道，所述GRE隧道的源IP地址为所述第一接入网关的IP地址，所述GRE隧道的目的IP地址为所述第二接入网关的IP地址；
所述获取单元201，还用于获取伪线PW标签，所述PW标签用于使得所述第二接入网关根据所述PW标签转发所述专线业务报文；
所述处理单元202，还用于执行MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文，所述MPLS封装专线业务报文头包括所述PW标签；
所述处理单元202，还用于对所述MPLS封装专线业务报文执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，所述GRE封装专线业务报文头包括GRE隧道的源IP地址和GRE隧道的目的IP地址；
发送单元203，用于通过所述GRE隧道向所述第二接入网关发送所述GRE封装专线业务报文。
对于需要在不同的网络域之间传输的专线业务报文，首先建立两个域之间的GRE隧道，然后，对专线业务报文执行MPLS封装与GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，通过GRE隧道向对端的接入网关传输GRE封装专线业务报文，从而无需增加或改动现有各IP承载网络的配置，实现专线业务报文在网络域进行传输。
所述处理单元202，具体用于根据所述第一接口建立所述第一接入网关与第二接入网关间的通用路由封装GRE隧道。
所述获取单元201，具体用于从预先存储的PW标签池中获取一个PW标签；
或者，所述发送单元203，还用于向所述第二接入网关发送请求消息；
如图5所示，所述第一接入网关20还包括：
接收单元204，用于接收所述第二接入网关发送的响应消息，所述响应消息包括分配的PW标签。
当专线业务为时分复用TDM业务、异步传输模式ATM或以太业务时，
所述处理单元202，还用于对所述专线业务报文执行边缘到边缘的伪线仿真PWE3封装，得到PWE3封装专线业务报文。
所述处理单元202，具体用于对所述PWE3封装专线业务报文执行MPLS封装。
实施例三
本发明实施例提供一种第二接入网关30，如图6所示，包括：
接收单元301，用于接收第一接入网关发送的GRE封装专线业务报文；
IP承载网根据GRE封装专线业务报文的头部的GRE隧道的目的IP地址，通过第一接入网关与第二接入网关间的GRE隧道将GRE封装专线业务报文转发给第二接入网关，第二接入网关接收第一接入网关发送的GRE封装专线业务报文，即第二接入网关在接收到GRE封装专线业务报文后，解封装GRE封装专线业务报文，得到GRE隧道的目的IP地址为第二接入网关自身的IP地址，以及MPLS封装专线业务报文。
处理单元302，用于解封装MPLS封装专线业务报文。
第二接入网关解封装MPLS封装专线业务报文，得到PW标签和专线业务报文。
特别的，若第二接入网关解封装MPLS封装专线业务报文后，得到PWE3封装专线业务报文和PW标签，还需要解封装PWE3封装专线业务报文，得到专线业务报文。专线业务报文的解封装方式与其封装相对应。
发送单元303，用于转发专线业务报文。
通过PW标签查询转发表，转发表包括PW标签和出接口的对应关系，利用查询到的出接口发送解封装后的专线业务报文。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种转发专线业务报文的方法，其特征在于，包括：
第一接入网关获取专线业务报文、第一接口和转发所述专线业务报文的目的互联网协议IP地址，所述第一接口为获取所述专线业务报文的所述第一接入网关的接口，所述目的IP地址为所述专线业务报文需要到达的第二接入网关的地址；
所述第一接入网关根据所述第一接口确定通用路由封装GRE隧道，所述GRE隧道的源IP地址为所述第一接入网关的IP地址，所述GRE隧道的目的IP地址为所述第二接入网关的IP地址；
所述第一接入网关获取伪线PW标签，所述PW标签用于使得所述第二接入网关根据所述PW标签转发所述专线业务报文；
所述第一接入网关执行多协议标签交换MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文，所述MPLS封装专线业务报文头包括所述PW标签；
所述第一接入网关对所述MPLS封装专线业务报文执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，所述GRE封装专线业务报文头包括GRE隧道的源IP地址和GRE隧道的目的IP地址；
所述第一接入网关通过所述GRE隧道向所述第二接入网关发送所述GRE封装专线业务报文。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一接入网关根据所述第一接口确定通用路由封装GRE隧道包括：
所述第一接入网关根据所述第一接口建立所述第一接入网关与第二接入网关间的GRE隧道。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一接入网关获取伪线PW标签包括：
所述第一接入网关从预先存储的PW标签池中获取一个PW标签；
或者，所述第一接入网关向所述第二接入网关发送请求消息；
所述第一接入网关接收所述第二接入网关发送的响应消息，所述响应消息包括分配的PW标签。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当专线业务为时分复用TDM业务、异步传输模式ATM或以太业务时，在所述第一接入网关执行MPLS封装之前，所述方法还包括：
所述第一接入网关对所述专线业务报文执行边缘到边缘的伪线仿真PWE3封装，得到PWE3封装专线业务报文。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一接入网关执行MPLS封装包括：
所述第一接入网关对所述PWE3封装专线业务报文执行MPLS封装。
6.一种第一接入网关，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取专线业务报文、第一接口和转发所述专线业务报文的目的互联网协议IP地址，所述第一接口为获取所述专线业务报文的所述第一接入网关的接口，所述目的IP地址为所述专线业务报文需要到达的第二接入网关的地址；
处理单元，用于根据所述第一接口确定通用路由封装GRE隧道，所述GRE隧道的源IP地址为所述第一接入网关的IP地址，所述GRE隧道的目的IP地址为所述第二接入网关的IP地址；
所述获取单元，还用于获取伪线PW标签，所述PW标签用于使得所述第二接入网关根据所述PW标签转发所述专线业务报文；
所述处理单元，还用于执行多协议标签交换MPLS封装，得到MPLS封装专线业务报文，所述MPLS封装专线业务报文头包括所述PW标签；
所述处理单元，还用于对所述MPLS封装专线业务报文执行GRE封装，得到GRE封装专线业务报文，所述GRE封装专线业务报文头包括GRE隧道的源IP地址和GRE隧道的目的IP地址；
发送单元，用于通过所述GRE隧道向所述第二接入网关发送所述GRE封装专线业务报文。
7.根据权利要求6所述的第一接入网关，其特征在于，
所述处理单元，具体用于根据所述第一接口建立所述第一接入网关与第二接入网关间的GRE隧道。
8.根据权利要求6所述的第一接入网关，其特征在于，
所述获取单元，具体用于从预先存储的PW标签池中获取一个PW标签；
或者，所述发送单元，还用于向所述第二接入网关发送请求消息；
所述第一接入网关还包括：
接收单元，用于接收所述第二接入网关发送的响应消息，所述响应消息包括分配的PW标签。
9.根据权利要求6所述的第一接入网关，其特征在于，当专线业务为时分复用TDM业务、异步传输模式ATM或以太业务时，
所述处理单元，还用于对所述专线业务报文执行边缘到边缘的伪线仿真PWE3封装，得到PWE3封装专线业务报文。
10.根据权利要求9所述的第一接入网关，其特征在于，
所述处理单元，具体用于对所述PWE3封装专线业务报文执行MPLS封装。
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