Método y dispositivo para conmutación de rutas.

Un método para conmutación de rutas, que comprende:

detectar (101) una calidad de la comunicación del servicio transmitido sobre una ruta activa y obtener un valor dedetección de la calidad de la comunicación;

determinar (102) si el valor de detección satisface una condición de conmutación; y

conmutar (103) el servicio transmitido sobre la ruta activa a una ruta de reserva, si se satisface la condición deconmutación;

en el que la detección (101) de la calidad de la comunicación del servicio transmitido sobre la ruta activacomprende:

detectar la calidad de la comunicación del servicio transmitido sobre la ruta activa mediante la tecnología deAnálisis de Calidad de la Red, NQA;

en el que la ruta de reserva se despliega para la ruta activa mediante un Reencaminamiento Rápido deIngeniería de Tráfico, TE FRR;

en donde el método comprende, además:

configurar para una instancia de detección de la NQA un ID interno para identificar la instancia de detección de laNQA y asignar parte de un espacio de almacenamiento para almacenar el resultado de una detección de la NQA;establecer, en el momento de establecimiento de un Túnel TE, una interfaz lógica del Túnel TE y almacenar lainformación de estado del Túnel TE y del Túnel TE de reserva;

añadir a la interfaz lógica del Túnel TE dos bits indicadores y un valor de índice, en donde los dos bitsindicadores son un bit indicador de habilitación y un bit indicador de resultado;

indicar si el NQA se encuentra habilitado mediante el bit indicador de habilitación; e

indicar si el resultado de la detección de la NQA es normal mediante el bit indicador de resultado;

asociar el valor de índice con el ID interno de la instancia de detección de la NQA con el fin de que el resultadode la detección de la NQA fuerce que la TE FRR conmute el servicio transmitido sobre la ruta activa a una ruta dereserva.

Método y dispositivo para conmutación de rutas Campo de la invención Esta solicitud está relacionada con el campo de las comunicaciones y, en particular, con un método y un dispositivo para conmutación de rutas.

Antecedentes de la invención En la actualidad, el gran desarrollo de la tecnología de las comunicaciones acelera la actualización de la red de comunicaciones; sin embargo, la seguridad de la red es el criterio de rendimiento más importante. Por ejemplo, para el servicio de voz, el tiempo de conmutación para la protección extremo a extremo debe ser menor de 200 ms con el fin de satisfacer los criterios de rendimiento. Con el fin de satisfacer varios criterios de rendimiento, la red portadora IP proporciona al dispositivo, ruta, red, etc. la tecnología de protección de Conmutación Multiprotocolo mediante Etiquetas, Ingeniería de Tráfico (MPLS TE) .

La tecnología MPLS TE se refiere a la combinación de MPLS y tecnologías de TE del Protocolo de Reserva de Recursos (RSVP) que lleva a cabo la reserva de recursos extremo a extremo mediante el establecimiento específico de una Ruta de Conmutación mediante Etiquetas (LSP) ; cuando en una red troncal IP se produce una congestión (una congestión local puede producirse por una insuficiencia de recursos o un desajuste de los recursos de red) , el tráfico puede evitar el nodo congestionado para conseguir el balanceo del tráfico de red. Cuando los recursos son limitados, la MPLS TE puede anular el ancho de banda LSP de baja prioridad para cumplir los requisitos de ancho de banda de la LSP o servicio importante de alta prioridad.

Mientras tanto, cuando se produce una congestión en una ruta de la LSP o en un nodo de la red, la MPLS TE puede conmutar rápidamente el tráfico a la ruta de reserva mediante el Reencaminamiento Rápido (FRR) , donde el FRR de la MPLS TE (TE FRR) es una tecnología para llevar a cabo la protección de la congestión local de la red; la TE FRR asegura que el tráfico se puede conmutar rápidamente a la ruta de reserva cuando se atraviesa la congestión de la ruta o del nodo; la velocidad de la conmutación TE FRR puede ser menor de 50 ms, lo cual puede reducir en gran medida la pérdida de datos de tráfico provocada por la congestión de la red.

Basándose en el protocolo de señalización RSVP-TE, se detecta el fallo de la ruta y del dispositivo nodal y se inicia la TE FRR, y se pueden transmitir periódicamente paquetes hello (inicio de la comunicación) entre los dispositivos RSVP-TE para detectar la actividad de los dispositivos adyacentes; si dejan de funcionar las rutas y los dispositivos nodales que necesitan protección, los paquetes hello no se pueden transmitir de forma normal entre dispositivos RSVP-TE adyacentes, y por lo tanto los dispositivos adyacentes en los que produce el fallo no pueden recibir los paquetes hello; transcurridos múltiples períodos del paquete hello (normalmente 3, el menor de los cuales es 1s) , se determina que ha dejado de funcionar, y se inicia la TE FRR para la conmutación, y a continuación el tráfico se conmuta a la ruta de reserva configurada previamente. Sin embargo, en la técnica convencional transcurren al menos 3s hasta detectar el fallo de los dispositivos adyacentes antes de iniciar la conmutación TE FRR; como resultado, en el intervalo de interrupción no se pueden satisfacer los requisitos de los servicios de tiempo real como, por ejemplo, voz, vídeo, etc.; cuando la ruta y los dispositivos nodales funcionan con normalidad y se produce un fallo en un dispositivo de reenvío, esto es, en un router, cuando el fallo se produce por un fallo en los dispositivo de reenvío o por errores internos, el fallo no se puede detectar.

Junto con el desarrollo de servicios de valor añadido de los operadores, los requisitos planteados por los usuarios y operadores con respecto a la Calidad de Servicio (QoS) son cada vez más altos; en particular, con los servicios de voz y vídeo en tiempo real transmitidos sobre redes IP convencionales es normal que el operador y el usuario firmen un Acuerdo de Nivel de Servicio (SLA) . Como la red del operador, en especial la red del operador a gran escala, normalmente se basa en rutas de transmisión de larga distancia, resulta inevitable la atenuación de la señal de cierta magnitud provocada por la ruta y los propios equipos de transmisión. Como muchas rutas de transmisión de larga distancia utilizan las rutas de transmisión originales o rutas a través de satélite y microondas, no se puede garantizar la calidad de la señal ni la QoS, el SLA suscrito por el usuario tampoco podría ser satisfecho, degradando de este modo la experiencia del usuario y el grado de satisfacción del usuario con respecto al operador.

En la solución descrita más arriba, aunque se garantiza el inicio de la TE FRR al detectar un fallo; cuando se degrada la calidad de la señal, por ejemplo, cuando se produce la saturación por un tráfico elevado (especialmente, tráfico a ráfagas para una aplicación grande Punto a Punto (P2P) , un ataque en la red, un virus en el equipo, etc.) en la ruta del tráfico de los servicios de tiempo real de voz y vídeo, se puede producir una gran pérdida de paquetes en el tráfico de los servicios de tiempo real de voz y vídeo o un retardo elevado, degradando de este modo la QoS de manera muy importante. Sin embargo, en esta situación el fallo no se produce en la ruta ni en el nodo que transportan el tráfico, y en la solución de la técnica anterior no se inicia la TE FRR; como resultado, incluso aunque en la red convencional se utilice una ruta de reserva con poca carga, no se puede iniciar la TE FRR para conmutar a la ruta de reserva, degradando de este modo la QoS y provocando el desaprovechamiento de la ruta y el ancho de

banda.

La RFC 3469, “Framework for Multi-Protocol Label Switching (MPLS) -based Recover y (Esquema de Recuperación basado en Conmutación Multiprotocolo mediante Etiquetas (MPLS) ) ”, divulga que un Iniciador de Recuperación podría ser una Degradación de Ruta o una Degradación de Enlace, lo cual provoca una declaración de fallo únicamente cuando el porcentaje de paquetes perdidos excede un umbral determinado. Con esto, la acción de recuperación implica un reencaminamiento o una operación de conmutación de protección.

La RFC 4872 “RSVP-TE Extensions in Support of End-to-End Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Recover y (Extensiones de RSVP-TE para Soportar la Recuperación de la Conmutación Generalizada mediante Etiquetas Multiprotocolo (GMPLS) Extremo a Extremo) ”, especifica una recuperación GMPLS. En particular, si un nodo del extremo detecta un fallo de la LSP de trabajo, o una degradación de la calidad de señal sobre la LSP de trabajo, debe empezar a recibir sobre la LSP de protección.

El documento CN 101 159 669 A divulga un método y un dispositivo para conmutación de flujos de tráfico. El método incluye: detectar, mediante PING, la calidad de enlace de un enlace principal y de un enlace de reserva correspondiente al enlace principal, y conmutar el flujo de tráfico del enlace principal al enlace de reserva cuando el parámetro de calidad de enlace del enlace principal es mayor o igual a un umbral preestablecido, y cuando el parámetro de calidad de enlace del enlace de reserva es menor que dicho umbral preestablecido.

Resumen de la invención Con el fin de satisfacer el SLA firmado por operadores y usuarios, garantizar la QoS de la transmisión, y evitar el desaprovechamiento de la ruta y el ancho de banda, la presente invención proporciona un método de acuerdo con la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se definen algunos modos de realización preferidos.

En la presente invención, el método para conmutar la ruta puede integrar la tecnología de Análisis de Calidad de la Red (NQA) , detectando la calidad de señal de la ruta, con la tecnología de conmutación rápida de rutas de la TE FRR, y el valor de detección de la tecnología NQA puede activar la conmutación rápida de rutas de la TE FRR. Cuando se degrada la calidad de la señal de la ruta, provocando que el requisito de QoS del SLA sea difícil de satisfacer, mediante la utilización del método proporcionado en la presente invención para utilizar la red del operador, el tráfico se puede conmutar a la ruta de reserva para satisfacer los requisitos del SLA tal como fueron acordados inicialmente entre el operador y el usuario; como resultado, se mejora el grado de satisfacción del usuario con respecto al operador para reducir de forma efectiva las quejas del usuario y la compensación reclamada por el usuario.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es un diagrama de flujo de un método para conmutar la ruta de acuerdo con el modo de realización... [Seguir leyendo]

1. Un método para conmutación de rutas, que comprende: detectar (101) una calidad de la comunicación del servicio transmitido sobre una ruta activa y obtener un valor de

detección de la calidad de la comunicación;

determinar (102) si el valor de detección satisface una condición de conmutación; y

conmutar (103) el servicio transmitido sobre la ruta activa a una ruta de reserva, si se satisface la condición de conmutación;

en el que la detección (101) de la calidad de la comunicación del servicio transmitido sobre la ruta activa comprende:

detectar la calidad de la comunicación del servicio transmitido sobre la ruta activa mediante la tecnología de Análisis de Calidad de la Red, NQA;

en el que la ruta de reserva se despliega para la ruta activa mediante un Reencaminamiento Rápido de Ingeniería de Tráfico, TE FRR;

en donde el método comprende, además:

configurar para una instancia de detección de la NQA un ID interno para identificar la instancia de detección de la NQA y asignar parte de un espacio de almacenamiento para almacenar el resultado de una detección de la NQA;

establecer, en el momento de establecimiento de un Túnel TE, una interfaz lógica del Túnel TE y almacenar la información de estado del Túnel TE y del Túnel TE de reserva;

añadir a la interfaz lógica del Túnel TE dos bits indicadores y un valor de índice, en donde los dos bits indicadores son un bit indicador de habilitación y un bit indicador de resultado;

indicar si el NQA se encuentra habilitado mediante el bit indicador de habilitación; e indicar si el resultado de la detección de la NQA es normal mediante el bit indicador de resultado;

asociar el valor de índice con el ID interno de la instancia de detección de la NQA con el fin de que el resultado de la detección de la NQA fuerce que la TE FRR conmute el servicio transmitido sobre la ruta activa a una ruta de reserva.

2. El método de la Reivindicación 1, en el que la determinación (102) de si el valor de detección satisface una condición de conmutación comprende:

determinar si el valor de detección es menor que un valor de referencia establecido previamente; si el valor de detección es menor, se cumple la condición de conmutación; si el valor de detección no es menor, no se cumple la condición de conmutación.

3. El método de la Reivindicación 1, en el que la ruta activa es una ruta de reenvío IP; la ruta activa es una Ruta de Conmutación mediante Etiquetas del Protocolo de Distribución mediante Etiquetas,

LDP LSP; o la ruta activa es una Ruta de Conmutación mediante Etiquetas de Ingeniería de Tráfico, TE LSP.

4. El método de la Reivindicación 1, que comprende:

determinar si se cumple una condición de conmutación inversa después de que el servicio se ha conmutado desde la ruta activa a la ruta de reserva, y

conmutar el servicio transmitido sobre la ruta de reserva de vuelta a la ruta activa si se cumple la condición de conmutación inversa.

5. El método de la Reivindicación 4, en el que la determinación de si se satisface una condición de conmutación inversa comprende:

obtener el valor de detección de la calidad de la comunicación del servicio transmitido sobre la ruta activa, y determinar si el valor de detección alcanza un primer valor de referencia; si el valor de detección alcanza un primer 9

valor de referencia, se satisface la condición de conmutación inversa; si el valor de detección no alcanza el primer valor de referencia, no se satisface la condición de conmutación inversa.

6. El método de la reivindicación 4, en el que la determinación de si se satisface una condición de conmutación inversa comprende:

obtener secuencialmente un primer valor de detección y un segundo valor de detección; y

determinar si el primer valor de detección alcanza un primer valor de referencia establecido previamente y determinar si el segundo valor de detección alcanza un segundo valor de referencia establecido previamente;

en donde se satisface la condición de conmutación inversa cuando el primer valor de detección alcanza un primer valor de referencia establecido previamente y el segundo valor de detección alcanza un segundo valor de referencia establecido previamente; la condición de conmutación inversa no se satisface cuando el primer valor de detección no alcanza un primer valor de referencia establecido previamente o el segundo valor de detección no alcanza un segundo valor de referencia establecido previamente.