Un método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva,

que comprende las etapas siguientes: la configuración (S10) de una ruta de conmutación de etiquetas de reserva para un enlace de transmisión física en una red y el reenvío (S30) de un paquete a transmitir en el enlace de transmisión física hasta la ruta de conmutación de etiquetas de reserva para su transmisión cuando se produzca un fallo en el enlace de transmisión física, caracterizado porque comprende, además: cuando se produce el fallo en el enlace de transmisión física, mientras que la ruta de conmutación de etiquetas de reserva funciona normalmente, dos nodos extremos del enlace de transmisión física, en donde el fallo se produce al entregar con un retardo informaciones de fallos a otros nodos por intermedio de un protocolo de encaminamiento dinámico; cuando el fallo se produce en el enlace de transmisión física y la ruta de conmutación de etiquetas de reserva simultáneamente, los dos nodos extremos del enlace de transmisión física en donde el fallo se produce se proporcionan, a tiempo, informaciones de fallo a otros nodos por intermedio del protocolo de encaminamiento dinámico.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere al campo técnico de una red DCN (Red de Comunicación de Datos) y, en particular, a un método para la realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Entre las numerosas redes que transmiten datos sobre la base del protocolo IP, una red DCN es una red de comunicación de paquetes especializada en el transporte de información de gestión y mensajes de señalización distribuida y pertenece al ámbito de la red de soporte de telecomunicaciones y no transmite el flujo de tráfico final de los usuarios de forma directa.

Más concretamente, un enlace de transmisión física, en una red DCN, se refiere a un canal de control dentro de la fibra y a un canal de control fuera de la fibra. El canal de control dentro de la fibra puede ser un ECC (Canal de Control Integrado), tal como un DCC (Canal de Comunicaciones de Datos) en una SDH (Jerarquía Digital Síncrona) o un GCC (Canal de Comunicación General), un canal de control óptico dedicado en una OTN (Red de Transporte Óptico), etc. Además, el canal de control fuera de la fibra (que solamente transmite información de gestión y mensajes de señalización distribuida y no transmite mensajes de servicio) puede ser una ruta de transmisión de Ethernet.

Una capa de red de la red DCN está conforme al protocolo TCP/IP. Dicho de otro modo, cada nodo en una red DCN puede consultar una tabla de encaminamientos preestablecida en función de la información de dirección IP de destino, encapsulada en un paquete transmitido, para obtener la siguiente información de nodo de salto siguiente y a continuación, enviar el paquete. La tabla de encaminamientos, configurada en cada nodo, se puede basar en un protocolo de configuración de ruta estática o en un protocolo de encaminamiento dinámico. Actualmente, el protocolo de encaminamiento dinámico se suele adoptar para generar una tabla de encaminamientos porque el protocolo de encaminamiento dinámico presenta la ventaja de que se puede evitar un fallo de la red en un paquete modificando dinámicamente la configuración de la tabla de encaminamientos. De este modo, una red DCN puede regenerar dinámicamente la tabla de encaminamientos configurada, en cada nodo, en función del estado de fallo de la red. Después de que se regenere, de forma síncrona, la tabla de encaminamientos de red completa, un paquete a transmitirse se puede entregar al nodo de destino, manteniéndole alejado de las rutas en las que se produce el fallo. Por lo tanto, en una red DCN, al realizar la ruta de transmisión de servicio/reserva por medio de tablas de encaminamientos, en conjunción con protocolo de encaminamiento dinámico, se puede conseguir una gran capacidad de tolerancia a fallos.

Sin embargo, en el método para realizar una ruta de transmisión de servicio/reserva, en una red DCN, por medio de tablas de encaminamientos en conjunción con un protocolo de encaminamiento dinámico, después de que se produzca un fallo en la red, los nodos en una ruta de transmisión, en la que se produce el fallo, necesitan difundir la información de fallo a otros nodos, salto a salto, desde la posición cercana a la lejana, en función de un protocolo de encaminamiento dinámico y a continuación, cada nodo recalcula la tabla de encaminamientos. Durante la actualización de la tabla de encaminamientos (es decir, antes de que se regenere, de forma síncrona, la tabla de encaminamientos de red completa), es posible que la tabla de encaminamientos, en cada nodo, no sea compatible entre sí. Como resultado, parte de los paquetes no se pueden enviar correctamente al nodo destino y se desechan debido a una limitación en los tiempos de envío o por un desbordamiento de la capacidad de la cola de espera relacionada. Además, el tiempo necesario para la actualización de la tabla de encaminamientos mantiene una relación con la escala de magnitud de la red. Para una red de pequeño tamaño, el tiempo se puede controlar al nivel de segundos, pero para una red de tamaño grande, el tiempo puede ser de varios minutos lo que, a veces, es intolerable para la transmisión de la información de gestión y del mensaje de señalización distribuida y puede causar la pérdida de alguna información de gestión muy importante. Por ejemplo, el mensaje de notificación del fallo y los sucesivos se pueden desechar durante el proceso de transmisión.

Además, según un principio de la tecnología de MPLS (Conmutación de Etiquetas Multiprotocolos), se puede establecer una pluralidad de rutas lógicas LSP (Rutas de Conmutación de Etiquetas) en la capa de red de una red DCN. De este modo, cuando un paquete a transmitirse pasa a través de una ruta LSP, se puede enviar directamente en función del valor de la etiqueta (Label) encapsulado en el paquete, de modo que pueda evitarse la consulta de la tabla de encaminamientos. Para un paquete, LSP es un “túnel”, es decir, un enlace de envío de paquetes virtual. De este modo, al establecer dos o más rutas LSP, no solapadas, entre cualesquiera dos nodos, se puede establecer una relación de protección mutua entre estas rutas LSP. Dicho de otro modo, cuando una ruta LSP es interrumpida debido a un fallo de la red, el paquete se puede conmutar a otras rutas LSP de reserva para su envío. De este modo, se puede formar una protección de MPLS 1+1 o la solución de protección 1:1 (N) (para la protección de MPLS 1+1 o la solución de protección

1:1 (N), se puede hacer referencia al documento ITU-T G.7712). La ventaja del método para realizar una ruta de transmisión de servicio/reserva en una red DCN, a través de la ruta LSP en MPLS, reside en que: un paquete se puede conmutar rápidamente desde una ruta LSP, en la que se produce el fallo, a otras rutas LSP de reserva para su reenvío. La duración del proceso de conmutación puede ser más corta que 50 ms, por lo que se puede reducir la pérdida de paquetes durante el proceso de transmisión.

Sin embargo, en el método para realizar la ruta de transmisión de servicio/reserva, en una red DCN, a través de una ruta LSP en MPLS, se necesita establecer previamente dos o más rutas LSP entre cualesquiera dos nodos en los que haya de entregarse un mensaje de comunicación. De este modo, para una red DCN con N nodos, si se requiere establecer una conexión de ruta LSP entre cualesquiera dos nodos, el número total de rutas LSP a establecerse estará en proporción directa con el cuadrado del número de nodos N. Por lo tanto, la carga de trabajo de establecimiento y mantenimiento para las tareas de establecer y mantener el número de rutas LSP del número N al cuadrado es muy pesada y la posibilidad de ampliación de la red DCN estará consecuentemente limitada. Además, cuando se produzcan dos o más fallos en los recursos de la red, los fallos pueden ocurrir simultáneamente en las rutas LSP de servicio y LSP de reserva. Por lo tanto, se puede interrumpir la comunicación. En tal caso, la fiabilidad del envío de paquetes será más baja que la del método para realizar una ruta de transmisión de servicio/reserva por medio de las tablas de encaminamientos en conjunción con un protocolo de encaminamiento dinámico.

En el documento EP-A-1 111 860 (NORTEL NETWORKS LTD [CA] 27 junio 2001) se da a conocer una red de ordenadores que proporciona conmutación de protección para reencaminar paquetes de datos en el caso de producirse un fallo del enlace de la red. En el documento US 2003/063580 A1 (JENQ YAU-REN [US] et al, de 3 de abril de 2003), se da a conocer una técnica de conmutación de protección que hace más eficaz el uso de los recursos de la red. En el documento EP-A 1 318 648 (NORTEL NETWORKS LTD [CA] 11 junio 2003) se da a conocer un método para proporcionar recursos de recuperación de rutas en caso de fallo del enlace o del nodo. “Marco de trabajo para la recuperación basada en la conmutación de etiquetas multiprotocolos (MPLS); rfo3469.txt” SHARMA V et al IETF STANDARD, INTERNET ENGINEERING TASK FORCE, IETF, CH, febrero 2003, el documento XP015009252 ISSN: 0000-0003) da a conocer dos modelos básicos para la recuperación de rutas y el alcance de la recuperación. “Construcción de redes MPLS fiables utilizando un mecanismo de protección de rutas” (CHANGCHENG HUANG ET AL, IEEE COMMUNICATIONS MAGAZINE, IEEE SERVICE CENTER, PISCATAWAY, US, vol 40 nº 3, marzo 2002 páginas 156-162, XP0'-1092802 ISSN: 0163-6804) da a conocer un mecanismo de protección de rutas. “Un método para el establecimiento de rutas de conmutación de etiquetas alternativas para gestionar con rapidez la operación de reencaminamiento; aff-haskin-mpls-fast-reoute-05.txt”,... [Seguir leyendo]

1. Un método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, que comprende las etapas siguientes:

la configuración (S10) de una ruta de conmutación de etiquetas de reserva para un enlace de transmisión física en una red y

el reenvío (S30) de un paquete a transmitir en el enlace de transmisión física hasta la ruta de conmutación de etiquetas de reserva para su transmisión cuando se produzca un fallo en el enlace de transmisión física,

caracterizado porque comprende, además:

cuando se produce el fallo en el enlace de transmisión física, mientras que la ruta de conmutación de etiquetas de reserva funciona normalmente, dos nodos extremos del enlace de transmisión física, en donde el fallo se produce al entregar con un retardo informaciones de fallos a otros nodos por intermedio de un protocolo de encaminamiento dinámico; cuando el fallo se produce en el enlace de transmisión física y la ruta de conmutación de etiquetas de reserva simultáneamente, los dos nodos extremos del enlace de transmisión física en donde el fallo se produce se proporcionan, a tiempo, informaciones de fallo a otros nodos por intermedio del protocolo de encaminamiento dinámico.

2. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 1, en donde la configuración de una ruta de conmutación de etiquetas de reserva, para el enlace de transmisión física, se realiza por uno de entre los métodos siguientes:

utilización de una extensión de tráfico de protocolo de reserva de recursos;

utilización de un protocolo de distribución de etiqueta por restricción y

configuración de una tabla de encaminamiento de etiqueta en cada nodo de la red.

3. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 1 o 2, en donde N pares de rutas de conmutación de etiquetas están configurados para el enlace de transmisión física y los sentidos de transmisión de cada par de rutas de conmutación de etiquetas son opuestos entre sí, siendo N un número natural.

4. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 1, 2 o 3, en donde el enlace de transmisión física es físicamente independiente de un enlace de transmisión física a través del cual pasa la ruta de conmutación de etiquetas de reserva.

5. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 4, que comprende, además: cuando el enlace de transmisión física en donde se produce se hace normal, el encaminamiento del paquete transmitido en la ruta de conmutación de etiquetas de reserva, hasta el enlace de transmisión física, que se hizo normal para la transmisión.

6. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 4, en donde: un valor de coste de la ruta de conmutación de etiquetas de reserva está configurada como siendo un valor superior a un valor de coste del enlace de transmisión física protegido por la ruta de comunicación de etiqueta de reserva e inferior a una suma de los valores de coste de enlaces de transmisión física a través de los cuales pasa la ruta de conmutación de etiquetas.

7. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 6, en donde: si al menos dos pares de rutas de conmutación de etiquetas están configurados para el enlace de transmisión física, cuando se produce el fallo en el enlace de transmisión física, el paquete a transmitir en el enlace de transmisión física se reenvía hasta una ruta de conmutación de etiquetas de reserva con un valor de coste mínimo para su transmisión.

8. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 1, 5 o 6, en donde el reenvío del paquete a transmitir a través del enlace de transmisión física, en donde se produce el fallo, hasta la ruta de conmutación de etiquetas de reserva, para su transmisión, se realiza por uno de entre los métodos siguientes:

modificación de un elemento de lista dirigido al enlace de transmisión física, en el que se produce el fallo, en una tabla de encaminamientos memorizada en un nodo fuente en el enlace de transmisión física en donde se produce el fallo a un elemento de vista dirigido hasta la ruta de conmutación de etiquetas de reserva y

el reencaminamiento de un paquete transmitido a través del enlace de transmisión física, en donde se produce el fallo, hasta la ruta de conmutación de etiquetas de reserva, para su transmisión, en un controlador de interfaz del enlace de transmisión física en donde se produce el fallo.

9. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 1, en donde el enlace de transmisión física es un canal de control dentro de la fibra o un canal de control fuera de la fibra.

10. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 9, que comprende, además, la detección de si se produce, o no, un fallo en el enlace de transmisión física y la ruta de conmutación de etiquetas de reserva para envío periódico de un mensaje de detección de fallo en la red.

11. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 9, que comprende, además, la detección de si se produce un fallo en un enlace de transmisión física constituido por el canal de control dentro de la fibra por intermedio de un mecanismo de detección de alarma de la red óptica.

12. El método de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, según la reivindicación 1, en donde la red es una red de transmisión de datos por protocolo IP.

13. Aparato de realización de una ruta de transmisión de servicio/reserva, que comprende:

un medio de configuración de una ruta de conmutación de etiquetas de reserva para un enlace de transmisión física en una red y

un medio de reenvío de un paquete, a transmitir a través del enlace de transmisión física, a la ruta de conmutación de etiquetas de reserva para la transmisión, cuando se produce un fallo en el enlace de transmisión física,

caracterizado porque el aparato comprende, además:

un medio de envío retardado de informaciones de fallo a otros nodos por dos nodos extremos del enlace de transmisión física, en donde se produce el fallo, por intermedio de un protocolo de encaminamiento dinámico, cuando el fallo se produce en el enlace de transmisión física, mientras que la ruta de conmutación de etiquetas de reserva funciona con normalidad y un medio de envío, a tiempo, de informaciones de fallo por dos nodos extremos a otros nodos del enlace de transmisión física, en donde se produce el fallo, a otros nodos por intermedio del protocolo de encaminamiento dinámico, cuando se produce el fallo en el enlace de transmisión física y en la ruta de conmutación de etiquetas de reserva simultáneamente.