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CN1691628A - 在rpr网络上传输以太网业务的实现方法及系统 - Google Patents

在rpr网络上传输以太网业务的实现方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种在RPR网络上传输以太网业务的实现方法及系统。本发明主要是当所述的RPR网络收到待传输的以太网业务时，将所述的以太网业务基于MPLS(多协议标签交换)协议进行传输。本发明实现了在RPR网络中仍采用专线进行以太网专线业务的传递，一方面很好地保证了专线业务在网络传输过程中的安全性，以充分体现专线业务的安全、可靠的优点；同时，当以太网专线业务在RPR网络上的传送路径和带宽唯一确定后，还可以有效地保证传输网络中网络带宽的利用效率。

Description

在RPR网络上传输以太网业务的实现方法及系统
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种在RPR网络上传输以太网业务的实现方法及系统。
背景技术
RPR(弹性分组环)技术是一种新兴的数据传送技术，这种技术可以在物理层{如SDH(同步数字系列)}和数据设备之间增加了一个环路业务管理的层次。通过这个环路业务管理层，能实现空间重用、公平访问、智能倒换、路径优化等功能。RPR技术改进了传统的IP over SDH(基于同步数字列序的IP)的组网方式，实现了环网带宽的公平统计复用，并提供了比较完善的保护倒换机制，因此，所述的RPR技术可以应用于城域网内进行高效带宽利用的业务传输。
然而，由于在现行的数据业务传送中以太网专线业务占很大的比例，所以仍然需要在RPR环上实现直接传送以太网专线业务的功能，所述的以太网专线业务，即EVPL(Ethernet Virtual Private Line，以太网虚拟专线)是一种点对点的业务，所谓的“点”可以是“端口”，也可以是“端口+VLAN(虚拟局域网)”，EVPL的实现主要是根据端口或者端口+VLAN来划分业务流后，对数据报文进行MPLS(多协议标签交换)封装处理，送入MPLS网络，经过MPLS网络的传送之后从对端的网络边缘送出，实现点到点的业务交换。
当我们使用RPR来承载以太网业务时，由于RPR环网本身是一种二层的网络，且以太网也是二层网络，因此我们需要将以太网的报文封装到RPR环网的报文净荷中去。比如RPR环网的节点A需要承载并传输以太网的业务到RPR环网的节点B时，则将以太网的报文映射到RPR环网的帧中去，通过RPR环网的网络将报文传送到节点B，由节点B将以太网的报文还原为以太网报文，并发送到节点B区域的以太网的网络中去。这样，从以太网网络层看起来，好像业务是直接发送过来的，承载网络是透明的。
目前，由于无法确定具体某一条以太网业务映射到RPR环网中会采用哪一条路径传送，所以当以太网业务到达RPR环网的边缘节点，并在该节点上RPR环后，所述的边缘节点会将该以太网业务封装到RPR帧中，然后再将该RPR帧在RPR环网中广播，RPR环上的各RPR环网上的节点接收到所述的RPR帧后，则将其解封装后传送给自己所连接的以太网网络中去，并由以太网层根据该以太网业务的MAC地址信息判断是否应该接收该业务。
可以看出，目前采用的技术方案为以太网专线业务在RPR环网中是采取广播的形式发送，所述的EVPL功能的实现是靠以太网层完成，这样，一方面以太网虚拟专线业务在RPR环上的路径和带宽无法固定分配，造成网络带宽的巨大浪费，另一方面，采用广播的方式进行虚拟专线业务的发送使得业务传输的安全性也无法得到保证，因而也就不能体现出专线业务安全、可靠的优点。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种在RPR网络上传输以太网业务的实现方法及系统，从而保证网络传输的安全性能及网络带宽的利用效率。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明所述的一种在RPR网络上传输以太网业务的实现方法为：当所述的RPR网络收到待传输的以太网业务时，根据所述的以太网业务承载的信息确定其在RPR网络中的传输路径，并将其在确定的RPR网络中的传输路径上进行传输。
本发明所述的根据以太网业务承载的信息确定其在RPR网络中的传输路径为：根据以太网虚拟专线业务承载的信息以及基于MPLS(多协议标签交换)协议配置的路径信息确定其在RPR网络上的唯一传输路径。
所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法进一步包括：
A、在RPR网络的边缘节点上基于MPLS协议进行LSP(标签交换路径)配置；
B、当RPR网络上的边缘节点收到待传输的以太网虚拟专线业务时，根据所述的以太网虚拟专线业务的目的端信息确定对应的一个LSP配置；
C、将所述的以太网虚拟专线业务通过确定的LSP配置在RPR网络上传送。
本发明中，步骤A所述的LSP配置进一步包括：
配置LSP类型、以太网的出/入端口号、RPR环端口号、RPR节点的MAC(媒体访问控制)地址及MPLS标签信息。
本发明中，步骤A所述的LSP配置还包括：当需要在不同的VLAN(虚拟局域网)间开展以太网虚拟专线业务时，还需要配置RPR网络中RPR节点的以太网端口的VLAN ID(虚拟局域网标识)信息。
6所述的LSP配置包括上RPR环的LSP配置表和下RPR环的配置表，具体包括：
所述的上RPR环的LSP配置表中包含的表项信息为：
LSP类型、以太网入端口号、RPR节点连接到RPR环的端口号、目的RPR节点的MAC地址、插入的MPLS标签，并可选地包括入以太网端口的VLAN ID信息；
所述的下RPR环的LSP配置表中包含的表项信息为：
LSP类型、RPR节点连接到RPR环的端口号、以太网的出端口号、弹出的MPLS标签，并可选地包括出以太网端口的VLAN ID信息。
所述的步骤B进一步包括：
当以太网中的以太网虚拟专线业务从RPR节点的以太网端口进入RPR网络时，根据所述的以太网虚拟专线业务需要到达的目的节点的MAC地址及配置的LSP信息对其进行MPLS加封装处理，并加上RPR报头。
所述的步骤C进一步包括：
根据所述的以太网虚拟专线业务需要到达的目的节点的MAC地址及配置的LSP信息确定待传输的以太网虚拟专线业务进入RPR网络的RPR节点的上RPR环的端口信息，并通过RPR节点的上RPR环的端口将所述的以太网虚拟专线业务发送上RPR环。
所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法还包括：
在RPR环网中，根据配置的LSP信息确定所述的以太网虚拟专线业务的报文的下RPR环的节点；
在确定的报文的下RPR环节点进行解封装的处理，获得封装有MPLS标签的以太网虚拟专线业务的报文；
将获得的以太网虚拟专线业务的报文发送至以太网中继续进行传输。
一种在RPR网络上传输以太网业务的系统，包括：
加封装装置：位于以太网虚拟专线业务的上RPR环的节点，用于对所述的虚拟专线业务进行基于MPLS协议的加封装处理，并且增加RPR报头；
RPR传输装置：位于RPR网络的节点中，用于将经过MPLS加封装装置进行加封装处理过的业务基于RPR协议在RPR环上进行传输；
解封装装置：位于以太网虚拟专线业务的下RPR环的节点，用于对经过加封装装置进行加封装处理后的业务进行解封装处理，去掉RPR包头，获得封装有MPLS标签的以太网虚拟专线业务的报文。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明是在当需要RPR网络承载以太网专线业务时，采用MPLS技术在RPR网络上建立一条标签交换路径，从而实现了在RPR网络中仍采用专线进行以太网专线业务的传递，一方面很好地保证了专线业务在网络传输过程中的安全性，以充分体现专线业务的安全、可靠的优点；同时，当以太网专线业务在RPR网络上的传送路径和带宽唯一确定后，还可以有效地保证传输网络中网络带宽的利用效率。
附图说明
图1为本发明中以太网络与RPR网络间的业务传输示意图；
图2为本发明所述的方法的流程图；
图3为所述的进行MPLS加封装处理后的RPR帧结构示意图；
图4为本发明所述的系统的示意图。
具体实施方式
本发明的核心思想是在RPR环网中基于MPLS技术进行以太网虚拟专线业务的传输，使得以太网虚拟专线业务在RPR环网上仍然可以在确定的路径上以确定的带宽进行传输，从而保证以太网虚拟专线业务在RPR环网中传输的安全可靠性，并可以有效地利用网络带宽资源。
本发明是在以太网业务上RPR环之前给以太网报文进行MPLS封装处理，然后在以太网和RPR环网上建立一条标签交换路径，通过该标签交换路径来实现在RPR环网上传送EVPL业务。本发明中，对于上RPR环的以太网业务的LSP不仅需要确定其入端口、出端口和MPLS标签，还要确定该业务要去的目的RPR节点的MAC地址，确定所述的MAC地址的作用是可以根据所述的MAC地址确定在RPR环网上传输所述的以太网业务的需要的LSP；而在以太网业务到达目的RPR节点后，下环的LSP只需要确认入端口、出端口和MPLS标签即可，即当确定该RPR节点为所述的LSP的出端口时，即可以将所述的以太网业务进行解MPLS封装处理，并从RPR环网上下来再进入以太网中。
本发明所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法的具体实现方式如图1和图2所示，具体包括以下步骤：
步骤21：首先需要在RPR环网的边缘节点上进行LSP配置，所述的LSP配置的目的是当以太网虚拟专线业务入RPR环网时，可以为所述的虚拟专线业务在RPR环网上确定一条唯一的传输路径，并进行相应的加MPLS标签处理，从而便于在RPR环网可以将所述的以太网虚拟专线业务在基于MPLS协议确定的唯一的一条传输路径上进行传输，如图1中的虚线所示，每一条虚线表示配置的一条唯一的传输路径；
所述的LSP配置包括：上RPR环的LSP信息的配置和下RPR环的LSP信息的配置，分别为：
上RPR环的LSP信息的配置可以通过下表进行配置：
LSP类型 以太网入端口号   入以太网端口的VLANID   RPR端口号(RPR节点连接到RPR环的端口)   目的RPR节点MAC地址   插入的MPLS标签(Tunnel/VC)
  LSPIngress Port 1   Vlan 1 RPR port   MAC A   Tunnel 1/VC1
有了上表的信息后，进入RPR环的以太网虚拟专线业务便可以确定唯一的一条传输路径，并进行相应的MPLS加封装处理；同时RPR协议模块可以通过查询该配置表得到目的RPR节点MAC地址将该业务通过RPR协议层传送到目的RPR节点。
下RPR环的LSP信息的配置可以通过下表进行配置：
LSP类型   RPR端口号(RPR节点连接到RPR环的端口) 以太网出端口号   以太网端口的出VLAN ID(可选)   弹出的MPLS标签(Tunnel/VC)
  LSPIngress RPR port Port 1   Vlan 1   Tunnel 1/VC1
有了该表的信息，出RPR环的经过MPLS加封装处理的以太网虚拟专线业务便可以通过查询LSP配置信息进行相应的解封装处理，以恢复为原始的以太网虚拟专线业务，并进入以太网进行传输。
节点设备将以上两种LSP配置都保存在它的LSP配置表中，每个LSP配置在配置表中都有唯一的ID以方便查询。
步骤22：经过了步骤21的LSP配置后，当以太网虚拟专线业务的数据包进入RPR环网时，便可以根据所述的业务的入端口、VLAN等信息在LSP配置表中查询到该业务所对应的唯一的一个LSP配置；
确定所述的LSP的过程包括：根据所述的以太网虚拟专线业务的目的RPR节点MAC地址和以太网入端口号查找配置的LSP信息，从而唯一确定一条LSP的LSP类型和插入的MPLS标签信息，如果配置了以太网的VLAN ID信息，则还需要根据所述的VLAN ID信息作进一步的判断确定相应的LSP；
确定一条LSP首先需要确定该LSP的MPLS标签，确定了MPLS标签后，则一条LSP便确定了下来，所述的MPLS标签便可以用于对所述的以太网虚拟专线业务进行MPLS加封装处理；
针对该条唯一的LSP我们还可以为其分配设置相应的带宽资源，从而使得以太网虚拟专线业务的传输带宽的需求可以得到保证。
步骤23：应用确定的一条LSP对上RPR环网的以太网虚拟专线业务的数据包进行MPLS加封装处理；
所述的加封装处理为将确定的MPLS标签封装于所述的以太网虚拟专线业务的报文中相应字段，以便于在下RPR环网后的业务传输过程中可以根据该标签进行报文的传送；
由于报文是在RPR环网上进行传输，所以还需要为所述的报文加上RPR报头，便于RPR环网中的节点可以识别该报文，并基于RPR协议在RPR环网上传输该报文；
因此，对于进入RPR环网的以太网虚拟专线业务的报文，在进入RPR环网进行传输之前需要对其进行MPLS封装和加RPR报头的处理，具体封装处理方式如图3所示，即首先对所述的以太网帧进行MPLS加封装，然后再对其进行加RPR报头的处理。
步骤24：对于封装处理后的RPR帧，则可以进入RPR环网进行传输，在进行传输的过程中，在各个非边缘的RPR节点不进行MPLS标签的交换，只是按照RPR协议在RPR环上传送，从而完成业务在RPR环网上的传输过程；
也就是说在各个RPR节点，不再对所述的以太网虚拟专线业务基于MPLS标签进行传输，而是在各个RPR节点根据确定的传输路径基于RPR协议对所述的以太网虚拟专线业务进行传输处理，即各RPR环网上的节点获取待传输的报文后，根据LSP配置的目的RPR节点MAC，按照RPR协议将报文送到目的RPR节点。
该步骤中，在RPR环网的边缘节点上经过MPLS加封装处理并加上了RPR报头后的以太网虚拟专线业务进入RPR环网之前，需要根据所述业务的目的RPR节点的MAC地址及配置的LSP信息确定该业务进入RPR网络的RPR节点的上RPR环的端口信息，通过RPR节点的上RPR环的端口将所述的以太网虚拟专线业务发送上RPR环的。
步骤25：在RPR环网中确定所述的以太网虚拟专线业务的下RPR环节点，即在RPR环网上的节点判断收到的RPR报文中的目的节点MAC是否与自己的节点MAC相匹配，如果匹配，则确定该节点为所述报文的下RPR环节点，并执行步骤26，否则，继续在RPR网络中进行报文的传输。
步骤26：在所述的以太网虚拟专线业务的报文的下RPR环的节点，首先需要去掉RPR报文的RPR包头，然后再将其发送到以太网中，由于所述的去掉RPR报头的报文中还封装有MPLS标签，所以仍可以继续基于MPLS协议进行传输。
本发明还提供了一种在RPR网络上传输以太网业务的系统，所述的系统包括加封装装置、RPR传输装置及解封装装置，其中所述的加封装装置和解封装装置设置于在RPR环网的各RPR边缘节点上增加设置的MPLS层中，所述的MPLS层的位置如图4所示，所述的系统包括的各装置的具体功能作用如下：
加封装装置：位于以太网虚拟专线业务的上RPR环网的边缘节点，用于对所述的上RPR环的虚拟专线业务进行基于MPLS协议和RPR协议的加封装处理，所述的加封装处理是根据预先配置信息确定的MPLS标签实现；
RPR传输装置：位于RPR网络的各节点中，用于将经过MPLS加封装装置加封装处理过的业务基于RPR协议在RPR环上进行传输，具体为在各个RPR网络的节点，将收到的经过加封装处理的报文根据承载的目的节点的MAC地址信息进行相应报文的传输处理，该装置为RPR网中的已有装置；
解封装装置：位于以太网虚拟专线业务的下RPR环的节点，用于对经过加封装装置进行加封装处理后的业务进行解封装处理，从而将经过加封装处理后的RPR帧处理为封装有MPLS标签的以太网虚拟专线业务的报文，并继续通过以太网基于MPLS协议进行报文的传输。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，可轻易想到的变化或替换，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该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于，当所述的RPR网络收到待传输的以太网业务时，根据所述的以太网业务承载的信息确定其在RPR网络中的传输路径，并将其在确定的RPR网络中的传输路径上进行传输。
2、根据权利要求1所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于，所述的根据以太网业务承载的信息确定其在RPR网络中的传输路径为：根据以太网虚拟专线业务承载的信息以及基于MPLS(多协议标签交换)协议配置的路径信息确定其在RPR网络上的唯一传输路径。
3、根据权利要求1或2所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于该方法进一步包括：
A、在RPR网络的边缘节点上基于MPLS协议进行LSP(标签交换路径)配置；
B、当RPR网络上的边缘节点收到待传输的以太网虚拟专线业务时，根据所述的以太网虚拟专线业务的目的端信息确定对应的一个LSP配置；
C、将所述的以太网虚拟专线业务通过确定的LSP配置在RPR网络上传送。
4、根据权利要求3所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于步骤A所述的LSP配置进一步包括：
配置LSP类型、以太网的出/入端口号、RPR环端口号、RPR节点的MAC(媒体访问控制)地址及MPLS标签信息。
5、根据权利要求4所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于步骤A所述的LSP配置还包括：当需要在不同的VLAN(虚拟局域网)间开展以太网虚拟专线业务时，还需要配置RPR网络中RPR节点的以太网端口的VLAN ID(虚拟局域网标识)信息。
6、根据权利要求5所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于所述的LSP配置包括上RPR环的LSP配置表和下RPR环的配置表，具体包括：
所述的上RPR环的LSP配置表中包含的表项信息为：
LSP类型、以太网入端口号、RPR节点连接到RPR环的端口号、目的RPR节点的MAC地址、插入的MPLS标签，并可选地包括入以太网端口的VLAN ID信息；
所述的下RPR环的LSP配置表中包含的表项信息为：
LSP类型、RPR节点连接到RPR环的端口号、以太网的出端口号、弹出的MPLS标签，并可选地包括出以太网端口的VLAN ID信息。
7、根据权利要求3所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于所述的步骤B进一步包括：
当以太网中的以太网虚拟专线业务从RPR节点的以太网端口进入RPR网络时，根据所述的以太网虚拟专线业务需要到达的目的节点的MAC地址及配置的LSP信息对其进行MPLS加封装处理，并加上RPR报头。
8、根据权利要求3所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于所述的步骤C进一步包括：
根据所述的以太网虚拟专线业务需要到达的目的节点的MAC地址及配置的LSP信息确定待传输的以太网虚拟专线业务进入RPR网络的RPR节点的上RPR环的端口信息，并通过RPR节点的上RPR环的端口将所述的以太网虚拟专线业务发送上RPR环。
9、根据权利要求3所述的在RPR网络上传输以太网业务的实现方法，其特征在于该方法还包括：
在RPR环网中，根据配置的LSP信息确定所述的以太网虚拟专线业务的报文的下RPR环的节点；
在确定的报文的下RPR环节点进行解封装的处理，获得封装有MPLS标签的以太网虚拟专线业务的报文；
将获得的以太网虚拟专线业务的报文发送至以太网中继续进行传输。
10、一种在RPR网络上传输以太网业务的系统，其特征在于在包括：
加封装装置：位于以太网虚拟专线业务的上RPR环的节点，用于对所述的虚拟专线业务进行基于MPLS协议的加封装处理，并且增加RPR报头；
RPR传输装置：位于RPR网络的节点中，用于将经过MPLS加封装装置进行加封装处理过的业务基于RPR协议在RPR环上进行传输；
解封装装置：位于以太网虚拟专线业务的下RPR环的节点，用于对经过加封装装置进行加封装处理后的业务进行解封装处理，去掉RPR包头，获得封装有MPLS标签的以太网虚拟专线业务的报文。
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