[发明专利]一种路径切换的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种路径切换的方法和设备。 

背景技术

通信技术的快速发展带来了通信网络的日益更新，但是网络的高可靠性始终是最基础、最关键的性能要求，如针对语音业务而言，其端到端的保护倒换的时间必须小于200ms才能满足性能要求。为了达到网络中的各种性能标准，IP承载网络在设备、路径、网络等各个层次与环节引入了MPLS TE(Multi-Protocol Label Switching，Traffic Engineering，多协议标记交换流量工程)保护技术。 

所谓MPLS TE保护技术，是指结合了MPLS技术与TE流量工程技术，通过建立到达指定路径的LSP(Label Switch Path，标签转发路径)隧道进行资源端到端预留，当IP骨干网络中出现拥塞时(其中，导致出现拥塞的原因可能是网络资源不足或网络资源负载不均衡导致局部拥塞等等)，使网络流量能够绕开拥塞节点，达到平衡网络流量的目的。在资源紧张的情况下，MPLS TE能够抢占低优先级LSP隧道带宽资源，满足大带宽LSP或重要业务的需求。 

同时，当LSP隧道上某一路径故障或网络的某一节点故障时，MPLS TE可以通过FRR(Fast ReRoute，快速重路由)和备份路径，把流量快速切换到备份路径，FFR是MPLS TE中实现网络局部故障保护的技术(简称为TE FRR)，通过该TE FRR技术能够保证在流量经过的路径或者节点故障时把流量迅速切换到备份路径，其中，TE FRR的切换速度可以达到50毫秒以内，能够最大程度减少网络故障时引起的流量数据丢失。 

其中，通过RSVP(Resource Reservation Protocol，，资源预留协议)-TE信令协议检测路径和节点设备故障触发TE FRR，部署了RSVP-TE的设备之间通过周期性的发送hello报文检测其邻居设备的存活性，如果需要保护的路径和节点设备出现故障，其RSVP-TE邻居设备将不能进行正常的hello报文交互，故障位置的邻居设备收不到hello报文，在多个hello周期(一般为3个，且每周期为1s左右)之后判定为出现故障，触发TE FRR的切换，将流量切换到预先设定的备份路径。但是该技术方案由于邻居设备需要经过至少3s才能发现邻居故障 触发TE FRR切换，无法满足语音、视频等实时业务的中断时间间隔的要求；并且当路径和节点设备工作正常，故障是出现在转发引擎如路由设备上，由于转发引擎未部署RSVP-TE，将导致无法检测到该故障。 

目前还提供了一种通过BFD(Bidirection Forwarding Detection，双向转发检测)协议检测路径和节点故障触发TE FRR的方法，BFD目前应用于多种协议包括各种路由协议、MPLSTE等，通过部署在这些相同的协议邻居之间监测这些协议邻居之间的路径、节点设备甚至转发引擎的故障。BFD应用于TE FRR时通过在RSVP-TE邻居设备之间运行BFD协议，周期性的发送检测报文，由于该检测报文由转发引擎产生，在两台设备之间通过传输设备连接的情况下，一端的路径或者节点设备故障甚至是传输设备自身故障的情况，BFD也能够在最短30ms内双向检测到故障，触发TE FRR切换到备份路径，从而有效地克服了通过RSVP-TE信令协议检测路径和节点设备故障触发TE FRR的缺点和不足。 

随着运营商增值业务的开展，用户和运营商对QoS(Quality of Service，服务质量)的相关要求越来越强烈，特别是在传统的IP网络承载语音和视频等实时业务后，运营商与客户之间签订SLA(Service Level Agreement，服务等级协议)成为普遍现象。但是由于运营商网络特别是大规模运营商网络一般都经过长途传输路径，在传输过程中不可避免的会出现包括路径和传输设备本身造成一定程度的信号衰减，特别是很多长途传输路径都是利用原有的传输路径，或者是通过卫星和微波的传输路径，导致当出现信号质量得不到保证时，无法满足业务服务质量，进而无法满足和用户签署的SLA，造成用户较差的体验，降低了用户对运营商的满意度。