T—MPLS向MPLS—TP升級(jí)研究

胥素芳

摘 要 目前現(xiàn)網(wǎng)中有部分網(wǎng)絡(luò)仍然在使用由ITU-T主導(dǎo)的T-MPLS技術(shù)。由于該標(biāo)準(zhǔn)體系目前處于廢止?fàn)顟B(tài)，出于未來(lái)互聯(lián)互通的考慮，T-MPLS網(wǎng)絡(luò)有必要向IETF新標(biāo)準(zhǔn)MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級(jí)。本文分析了升級(jí)過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出了解決問(wèn)題的思路。

【關(guān)鍵詞】T-MPLS MPLS-TP MPLS OAM

【關(guān)鍵詞】T-MPLS MPLS-TP MPLS OAM

T-MPLS屬于PTN的一種，最初由ITU-T主導(dǎo)制定，后來(lái)ITU-T與IETF成立聯(lián)合工作組，新的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)被確立，新標(biāo)準(zhǔn)被稱為MPLS-TP（MPLS Transport Profile）。新老標(biāo)準(zhǔn)有一定的連續(xù)性，但在一些關(guān)鍵特性上也有區(qū)別。從長(zhǎng)期看，為了未來(lái)互聯(lián)互通方便，需要將現(xiàn)有T-MPLS網(wǎng)絡(luò)升級(jí)為MPLS-TP網(wǎng)絡(luò)，關(guān)鍵要實(shí)現(xiàn)OAM組件升級(jí)，具體為OAM中的CC/CV信令和APS信令升級(jí)。下面將分別分析CC/CV信令和APS信令升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)分析提出升級(jí)解決思路。

1 CC/CV信令升級(jí)研究

CC/CV信令的主要作用：CC（Continuity Check）/CV（Connection Verification）信令在PTN中主要用于對(duì)承載虛電路（PW）的MPLS隧道進(jìn)行連續(xù)性和連通性檢測(cè)。如果通道不能連續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文或者不通，CC/CV信令能夠及時(shí)將故障報(bào)告給控制層面，CC/CV屬于OAM中的一個(gè)重要組件。

1.1 T-MPLS體系中CC/CV信令及機(jī)制

OAM信令是T-MPLS與MPLS-TP最重要的區(qū)別點(diǎn)，在T-MPLS大多數(shù)現(xiàn)網(wǎng)中，OAM信令采用ITU-T標(biāo)準(zhǔn)Y.1711。采用Y.1711方式封裝的OAM格式如下：

二層報(bào)文頭 隧道標(biāo)簽 OAM Alert（14） Y.1711 OAM PDU

從封裝格式可以看出，Y.1711方式中OAM報(bào)文的棧底標(biāo)簽為14，其故障探測(cè)機(jī)制過(guò)程：頭節(jié)點(diǎn)持續(xù)發(fā)送CV報(bào)文或者FFD報(bào)文，由于攜帶隧道標(biāo)簽，所以該探測(cè)報(bào)文沿著整個(gè)隧道傳送，尾節(jié)點(diǎn)收到報(bào)文后通過(guò)標(biāo)簽14來(lái)識(shí)別出OAM報(bào)文，進(jìn)而解析監(jiān)聽(tīng)OAM PDU判斷整個(gè)隧道的健康狀況。如果尾節(jié)點(diǎn)判斷出隧道發(fā)生故障則向頭結(jié)點(diǎn)發(fā)送相應(yīng)的OAM報(bào)文，攜帶OAM PDU向頭節(jié)點(diǎn)說(shuō)明故障，頭節(jié)點(diǎn)收 到后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的保護(hù)倒換流程。

1.2 MPLS-TP的CC/CV信令及機(jī)制

在新的MPLS-TP標(biāo)準(zhǔn)中，CC/CV信令采用BFD方式，采用BFD方式封裝的OAM格式如下：

二層報(bào)文頭 隧道標(biāo)簽 GAL（13） G-ACH BFD

從封裝格式可以看出，Y.1711方式中OAM報(bào)文的棧底標(biāo)簽為13，這是MPLS-TP與T-MPLS的重要區(qū)別，尾節(jié)點(diǎn)設(shè)備接收到棧底標(biāo)簽為13的報(bào)文要按照MPLS-TP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解析。具體處理過(guò)程如下：尾節(jié)點(diǎn)收到報(bào)文后通過(guò)棧底標(biāo)簽13來(lái)識(shí)別出OAM報(bào)文，解析后通過(guò)BFD報(bào)文中的鑒別值來(lái)判斷特定隧道的健康狀況，如果是健康的則回應(yīng)BFD報(bào)文并攜帶特定鑒別值。頭節(jié)點(diǎn)收到該報(bào)文則認(rèn)為隧道正常，如果收不到則觸發(fā)執(zhí)行對(duì)應(yīng)的保護(hù)倒換流程。

通過(guò)以上分析，對(duì)于CC/CV信令的升級(jí)主要涉及兩部分：首先棧底標(biāo)簽發(fā)生變化（由14變?yōu)?3），對(duì)于硬件實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備如NP或ASIC來(lái)說(shuō)，此處涉及到硬件升級(jí)；其次協(xié)議PDU采用全新格式，由T-MPLS的Y.1711OAM PDU變?yōu)镚-ACH加BFD，目前的廠商實(shí)現(xiàn)中對(duì)于協(xié)議PDU的處理大多采用主CPU或者輔助CPU處理，一般僅需升級(jí)軟件即可。

2 APS信令升級(jí)研究

APS（Automatic Protection Switching，自動(dòng)保護(hù)倒換）信令主要用于發(fā)現(xiàn)故障的一端在檢測(cè)到故障的情況下通知對(duì)端切換場(chǎng)景，ASP信令在PTN中非常重要，也是OAM的重要組成部分，因?yàn)樵赑TN網(wǎng)絡(luò)中，最終傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的隧道是雙向的，用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建立的雙向MPLS隧道來(lái)承載雙向的PW專線，在這種應(yīng)用方式下存在一端發(fā)生故障后需要通知另外一端同步切換到保護(hù)隧道的需求，否則會(huì)出現(xiàn)業(yè)務(wù)單通道或者轉(zhuǎn)發(fā)路徑不對(duì)稱等問(wèn)題。

2.1 T-MPLS體系中APS信令格式

二層報(bào)文頭 隧道標(biāo)簽 OAM Alert（14） APS PDU

T-MPLS體系中的APS信令封裝格式與Y.1711協(xié)議報(bào)文封裝格式相同，區(qū)別主要在協(xié)議PDU部分，在ITU-T的G.8131規(guī)范中定義了T-MPLS框架下頭節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到隧道故障后的APS方法，在檢測(cè)到故障后本端執(zhí)行保護(hù)倒換動(dòng)作，同時(shí)會(huì)向?qū)Χ诉B續(xù)快速發(fā)送幾個(gè)APS協(xié)議報(bào)文通知對(duì)端切換到保護(hù)隧道，APS PDU中攜帶故障及倒換原因等信息。

2.2 MPLS-TP體系中APS信令格式

二層報(bào)文頭 隧道標(biāo)簽 GAL（13） G-ACH PSC PDU

MPLS-TP體系中APS信令稱為PSC（Protection Switching Control，保護(hù)倒換控制協(xié)議），PSC的封裝格式與MPLS-TP中CC/CV基本相同，其處理機(jī)制與G.8131定義的機(jī)制基本類似，頭節(jié)點(diǎn)在檢測(cè)到故障后本端執(zhí)行保護(hù)倒換動(dòng)作，同時(shí)會(huì)向?qū)Χ诉B續(xù)快速發(fā)送幾個(gè)PSC協(xié)議報(bào)文通過(guò)對(duì)端切換到保護(hù)隧道，PSC PDU中攜帶故障及倒換原因等信息，具體定義與G.8131中定義的APS略有差異。

通過(guò)以上分析，對(duì)于APS信令的升級(jí)主要涉及兩部分：對(duì)于標(biāo)簽棧內(nèi)容的變化與CC/CV信令類似，也由14變?yōu)?3，對(duì)于硬件實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)的設(shè)備來(lái)說(shuō)也涉及到硬件升級(jí)；其次軟件部分需要將G.8131規(guī)范的ASP協(xié)議升級(jí)到PSC協(xié)議。

參考文獻(xiàn)

[1]Y.1711：Operation&Maintenance mechanism for MPLS networks.

[2]G.8131：Linear protection switching transport MPLS（T-MPLS）networks.

作者單位

陜西警官職業(yè)學(xué)院 陜西省西安市 710043