[发明专利]一种故障检测方法及节点设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种故障检测方法及节点设备。

背景技术

随着网络技术的不断发展，对移动承载网络的传输要求也越来越高，当移动承载网络中的节点出现故障或节点间的链接断开时，认为移动承载网络出现异常，此时，需进行故障倒换操作。为了保证移动承载网络的异常对通信业务的影响较小，故障倒换操作占用的时间需小于50ms，这就要求实现快速故障检测。

以图1所示的基站控制器PE1分别与两个基站PE2和PE3的移动回传业务为例，PE1与PE2以及与PE1与PE3之间的业务数据可通过MPLS（Multi-Protocol Label Switch，多协议标签交换）隧道来承载，因此，PE1与PE2之间的通信链路、PE1与PE3之间的通信链路的故障检测，可采用MPLS OAM（Operation Administration and Maintenance，运营/管理/维护）、BFD（Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测）等针对每条MPLS隧道进行单独检测，即针对每条MPLS隧道启动MPLS OAM，在每条MPLS隧道所途径的任意相邻两个节点之间建立OAM检测会话，实现这两个节点间OAM报文的传递，以此达到快速故障检测的目的。

以图1所示的情况为例：在PE1和PE2之间建立了两条MPLS隧道（可称之为MPLS_LSP_1和MPLS_LSP_2），在PE1和PE3之间也建立了两条MPLS隧道（可称之为MPLS_LSP_3和MPLS_LSP_4）。以MPLS_LSP_1隧道为例，MPLS_LSP_1隧道的源节点为PE1，目的节点为PE2，途径节点P1和P2。

为了快速检测出MPLS_LSP_1隧道是否出现异常，需要针对MPLS_LSP_1隧道启动MPLS OAM，在PE1和PE2之间建立端到端的OAM检测会话，且传输的OAM报文会贯穿经过P1和P2所有中间节点。为了保证MPLS_LSP_1隧道异常时的50ms故障快速恢复，该OAM报文的传递周期为3.3ms。假设PE1在设定时长（如3个OAM报文的传递周期9.9ms）内没有收到PE2发送的OAM报文，则PE1判定MPLS_LSP_1隧道出现异常，并自动触发保护倒换，确保50ms内的故障恢复。

针对MPLS_LSP_2隧道是否出现异常的做法与针对MPLS_LSP_1隧道的做法相同，需要针对MPLS_LSP_2隧道启动MPLS OAM，在PE1和PE2之间OAM建立OAM检测会话，OAM报文同样会贯穿经过P1和P2所有中间节点。

针对MPLS_LSP_3隧道和MPLS_LSP_4隧道是否出现异常的做法与针对MPLS_LSP_1隧道的做法相似，需分别针对MPLS_LSP_3隧道和MPLS_LSP_4隧道在PE1和PE3之间建立OAM检测会话，OAM报文会贯穿经过P1和P2所有中间节点。

在图1所示的基于MPLS隧道的端到端快速检测方案中，针对4条MPLS隧道分别启动MPLS OAM，图中4条物理链路上面OAM检测会话的总数为12个，其中：PE1和P1之间分别针对MPLS_LSP_1、MPLS_LSP_2、MPLS_LSP_3和MPLS_LSP_4存在4个OAM检测会话，P1和P2之间分别针对MPLS_LSP_1、MPLS_LSP_2、MPLS_LSP_3和MPLS_LSP_4存在4个OAM检测会话，P2和PE2之间分别针对MPLS_LSP_1和MPLS_LSP_2存在2个OAM检测会话，P2和PE3之间分别针对MPLS_LSP_3和MPLS_LSP_4存在2个OAM检测会话。

在上述方案中，由于针对每一条MPLS隧道启动MPLS OAM，每个OAM检测会话贯穿MPLS隧道途径的所有节点，因此，每个MPLS隧道途径的节点需要处理大量的OAM报文，设备性能压力大，导致设备稳定性降低，当有大量隧道同时出现故障时，末节点需要同时处理大量OAM异常状态并触发倒换，整个过程可能会占用一段相对较长的时间，导致50ms故障快速恢复可能会受到影响。

另外，在上述方案中，当创建的MPLS隧道不断增加，特别是基站的海量部署带来大量的MPLS隧道的情况下，OAM检测会话的数量激增，导致OAM报文的数据量也大量增加，网络资源被OAM报文大量占据，使得真正的移动业务能够使用的带宽减少；同时，节点之间的OAM检测会话需关联节点的CPU保护状态机，大量的OAM检测会话过程将严重影响节点性能。

发明内容