作者:吴少勇,魏月华,邵宏


摘要:运营商骨干桥流量工程(PBB-TE)采用端到端的保护技术。随着PBB-TE网络规模的扩大,端到端的保护技术在流量切换效率、多点故障、点到多点路径等保护等方面存在不足,难以满足分组传送网的越来越精细的保护倒换要求。PBB-TE的分段保护技术由此应运而生。文章通过对PBB-TE分段保护技术及其数据业务切换、M:1关键技术的分析阐述,为提高长距离分组传送网可靠性问题提出了解决方案。

关键字:运营商骨干桥流量工程;分段保护;分组传送网;可靠性

英文摘要:Provider backbone bridge-traffic engineering (PBB-TE) adopts an end-to-end protection mechanism. With PBB-TE network expansion, this mechanism is insufficient for traffic switching efficiency, multifailure protection, and point-to-multipoint connection, and it cannot satisfy the increased requirement for precision. We therefore propose PBB-TE segment protection technology. This paper analyses PBB-TE end-to-end technology, details the requirements of a long distance transit network, and introduces PBB-TE segment protection technology. It then presents a key technology of PBB-TE segment protection: traffic service switching and M:1 segment protection. In conclusion, we put forward a solution for improving the reliability of long distance packet transport networks.

英文关键字:PBB-TE; segment protection; PTN; reliability

    运营商骨干桥接流量工程(PBB-TE)是IEEE标准组织定义的支持流量工程的运营商骨干桥接技术(技术标准为IEEE 802.1Qay)。该技术能将无连接的局域以太网扩展为面向连接的、可以支持大规模业务的分组传送网技术。为了满足电信级50 ms的可靠性[1], PBB-TE技术标准中定义了端到端的保护技术。随着PBB-TE网络应用领域的拓展,端到端的保护技术在流量切换效率、多点故障、点到多点路径等保护等方面存在不足,难以满足分组传送网的高可靠性需求, PBB-TE的分段保护技术因此应运而生。PBB-TE分段保护通常应用于PBB-TE网络内部,组网非常灵活,能够有效克服端到端保护的不足,从而提高PBB-TE网络的可靠性。

1 传统的PBB-TE端到端保护技术

    图1为端到端的PBB-TE保护示意图,两个PE边界节点分别检测TESI-1(实例1)和TESI-2(实例2)的传输路径状态。当工作路径发生故障进行保护切换时,两个PE节点封装的B-VID改变为TESI-2对应的VID,使得流量在保护路径上传输,从而实现端到端的TESI保护切换。

 




2 PBB-TE分段保护技术的需求

    针对PBB-TE端到端TESI保护的不足,PBB-TE分段保护应运而生。PBB-TE端到端TESI保护的端节点只能为PE节点,因此只能保护PE到PE之间的路径。而PBB-TE分段保护的端节点既可以为PE节点,又可以为P节点(即运营商节点),还能够和PBB-TE端到端保护共存,组网非常灵活。当PBB-TE的分段保护应用于端到端保护网络中时,能够有效克服端到端保护的不足,提高PBB-TE网络的可靠性。

    在PBB-TE的内部网络上建立分段保护域,当局部链路发生故障时,只有分段保护域的局部流量路径进行切换,不会导致整个TESI的流量切换,倒换效率高。即使端到端保护的工作和保护TESI路径同时发生故障,流量也能够通过分段保护的保护段传输而不会中断,提高了PBB-TE在多点故障情况下的可靠性。在点到多点的TESI路径上建立起多组PBB-TE分段保护域,从而能够实现对点到多点的TESI路径进行有效的保护。

3 PBB-TE分段保护的关键技术

 

3.1 分段保护的数据业务切换方法

 

    当工作段和保护段状态都为正常时,端节点上被保护流量的B-DA和B-VID在地址表中的出端口为工作段端口。当端节点从分段保护域外收到被保护流量时,该端节点查找地址表,将流量转发到工作段端口,而不需要对流量进行封装等操作。流量在工作段上传输到分段保护域的另外一个端节点后,该端节点将流量转发到分段保护域外,并按照PBB-TE网络中预先配置的路径进行转发。在该过程中,同样也不需要对流量进行解封装等操作。图2为PBB-TE分段保护技术示意图,分段保护域的工作段和保护段上都预设了TESI-1对应TESI的转发地址表。

 

3.2 M:1的分段保护

    因此在PBB-TE的分段保护技术中,为了提高分段保护域的可靠性,可以增加保护段的数量,这种方法称为M:1的分段保护,其中M代表有M个保护段,1代表有1个工作段。每个保护段分别设定不同的优先级,其中一个保护段设定为规定保护段,有着最高优先级;其他保护段设定为预备保护段,预备保护段的优先级低于规定保护段的优先级。当规定保护段可用时,规定保护段作为分段保护域的保护段;当规定保护段不可用时,选择可用的预备保护段中优先级最高的作为PBB-TE的分段保护域的保护段。因此当工作段和规定保护段同时故障时,能够在其他的预备保护段中选择可用保护段进行流量的传输,被保护TESI的流量能通过新的保护段传输,保障被保护TESI流量的重新连通,提高被保护TESI的流量在分段保护域中传输的生存性。

4 结束语

5 参考文献
[1] MEF2. Requirements and Framework for Ethernet Service Protection in Metro Ethernet Networks[S].2004.
[2] IEEE 802.1Qay. EN-Local and Metropolitan Area Networks--Virtual Bridged Local Area Networks Amendment 10: Provider Backbone Bridge Traffic Engineering[S]. 2009.
[3] 荆瑞泉. 分组传送网技术发展中的若干问题[J]. 中兴通讯技术, 2010,16(3):9-12.
[4] 韦建文, 谢锐, 金耀辉. PBB-TE的结构特征与GMPLS控制技术[J]. 中兴通讯技术, 2010,16(3):13-16.
[5] 陆月明. 分组传送网的环保护和生存性机制[J]. 中兴通讯技术, 2010,16(3):17-20.
[6] IEEE 802.1Qbf/D0.2. Virtual Bridged Local Area Networks Amendment: PBB-TE Infrastructure Segment Protection[S].2010.
[7] 基于以太网的分组传送网技术要求[R].北京:中国通信标准化协会,2010.