[发明专利]避免多连接到VPLS传输网的以太网环路中流量损失方法、装置

说明书

技术领域

本发明涉及避免按照动态待机（active-standby）方式，多重连接到虚拟专用LAN服务（VPLS）传输网络的以太网环路中的数据流量损失。从而，本发明可用于例如防止边界网关协议（BGP）多重连接的以太网环路、多机架链路聚合（MC-LAG）多重连接的以太网环路，和其它种类的动态待机多重连接的以太网环路中的数据损失。

背景技术

利用环路的网络通信保护

链路故障通常是联网的不可避免部分。不过，存在即使当发生链路故障时，也改善路由器或桥接网络的可靠性的技术。例如，SONET/SDH封闭愈合环可用于向通信网络增加一定程度的鲁棒性。这样的环路保护切换已被扩展到以太网链路。可以为一系列的两个或者更多的系统配置以太网环路保护（ERP），使得如果一个链路发生故障，在以太网环路（环路）上绕过所述故障重新路由流量。ERP切换体系结构避免循环，并利用学习、转发和过滤数据库（FDB）机制。下面分别介绍EPR切换体系结构的这些方面。

通过在任意时刻，允许数据流量在环路中的除一个链路之外的所有链路上流动，可以实现循环避免。回避的特定链路被称为环路保护链路（RPL）。在正常状况下，所述RPL可被阻断或者以其它方式禁用（不用于数据流量）。指定的环路节点（称为RPL所有者节点）可负责在正常状况下阻断通过RPL的流量。在环路故障状况下，RPL所有者节点负责疏通（即激活）RPL（除非该RPL已发生故障），从而使RPL可用于数据流量。

从而，ERP利用一个特定的链路（例如，RPL）来保护整个环路。如图1A中图解所示，示例性的以太网环路100包括保护它的RPL 105。当环路中的所有链路都启用并且处于活动状态时，通过RPL 105的数据流量被阻断。于是，RPL 105保持空闲状态。参见图1A和1B，尽管以太网环路100的物理拓扑110包括物理RPL 105，不过在以太网环路100的逻辑拓扑110'中，在“节点2”和“RPL所有者”节点115之间看不见RPL 105。图1B图解说明处于空闲状态的RPL的状况，在所述状况下，不允许数据流量经过RPL。在这个例子中，RPL 105由指定的RPL所有者节点115控制。RPL所有者节点115可负责在正常工作状况下阻断RPL。

参见图1C，如果在环路上发生链路故障（例如，如果节点4和5之间的链路发生故障），那么通过疏通RPL 105，使得可围绕该环路在备选路径上转发数据流量，RPL所有者节点115自动保护该环路。例如，如在图1C的以太网环路100的逻辑拓扑120中所示，当“节点4”和“节点5”之间的链路发生故障时，“PRL所有者”节点115激活RPL 105，并且允许数据流量通过RPL 105。如果“节点4”和“节点5”之间的链路从故障中恢复过来，那么响应所述恢复，RPL所有者节点115可通过去激活RPL 105并且阻断通过RPL 105的数据流量，使环路回复正常状况（回想图1B的逻辑拓扑110'）。

增强的环路保护（ERP）以过滤数据库（FDB）清洗为基础进行工作。更具体地，在关于故障的保护切换或者故障恢复时（即，当环路从正常状况切换到故障状况，或者反过来时），环路的所有节点在它们的FDB中为改变的环路拓扑删除所有已获悉的介质访问控制（MAC）地址。随后，环路中的每个环路节点可广播数据帧，直到完成新配置的环路中节点的MAC地址学习为止。

利用多重连接的网络通信保护

“多重连接”是一种用于提高IP网络的因特网连接的可靠性的技术。存在提供以太网环路到VPLS传输网络的活动待机多重连接的各 种技术。例如，边界网关协议（BGP）多重连接使客户站点可通过两个或者更多对等的提供商边缘（PE）路由器（例如，运行BGP的边界路由器），与服务提供商网络相连。多机架链路聚合（MC-LAG）是提供动态待机多重连接的VPLS多重连接技术的另一个例子。在任何一种情况下（或者在以太网环路到传输网络的某种其它类型的动态待机多重连接中），服务提供商例如可以是提供虚拟专用LAN服务（VPLS）的网络。连接客户站点到两个或者更多的提供商边缘（PE）路由器提供冗余连接，所述冗余连接在PE路由器-消费者边缘（CE）设备链路故障、PE路由器故障、CE设备故障、或者本地PE路由器和远程PE路由器之间的多协议标签交换（MPLS）可达性故障的情况下，维持VPLS和转发到多重连接的站点和从多重连接的站点转发的流量。响应于检测到上述故障之一，冗余（备用）CE设备-PE边缘路由器路径可开始向客户站点提供服务。