Un método para la protección frente a fallos del control de la capa 2,

L2C, donde: se detecta un nodo periférico, EN, y/o una conexión del EN en una red de acceso; y si se detecta un fallo de una conexión L2C en un primer EN, se conmuta la conexión L2C desde el primer EN a un EN normal para implementar una redundancia o compartición de carga "1+1" del primer EN, o una redundancia o compartición de carga "N+1" del primer EN, donde la conmutación de la conexión L2C del primer EN a un EN normal comprende la conmutación de una conexión L2C desde la conexión bidireccional entre el primer EN y un nodo de acceso, AN, a la conexión bidireccional entre un EN normal y el AN; caracterizado por que, la detección del fallo de la conexión L2C del primer EN comprende: detectar el fallo de la conexión de red entre el primer EN y el AN, y donde antes de conmutar la conexión L2C desde la conexión bidireccional entre el primer EN y el AN a la conexión bidireccional entre un EN normal y el AN, el método comprende, además: el AN intercambia paquetes con el primer EN a través de la conexión bidireccional entre el AN y el EN normal y la conexión bidireccional entre el EN normal y el primer EN; o detectar el fallo de la conexión de red entre el primer EN y la red troncal o detectar que el primer EN está sobrecargado, y donde antes de conmutar la conexión L2C desde la conexión bidireccional entre el primer EN y el AN a la conexión bidireccional entre un EN normal y el AN, el método comprende, además: el AN envía paquetes al EN normal a través de la conexión unidireccional desde el AN al primer EN y la conexión unidireccional desde el primer EN al EN normal

Método y sistema para la protección frente a fallos de la conexión de control de la capa 2

Campo de la invención La presente invención está relacionada con el campo de las comunicaciones y, en particular, con una tecnología para la protección frente a fallos de la conexión de control (L2C) de la capa 2.

Antecedentes de la invención

La Fig. 1 muestra una arquitectura general de referencia de una red de acceso. Como se muestra en la Fig. 1, la red local del cliente (CPN) consiste en un equipo de usuario (UE) y una pasarela residencial (RG) . La red de acceso consiste en un nodo de acceso (AN) , un nodo periférico (EN) y una red de agregación entre el AN y el EN. En una red interoperable global para acceso de microondas (WiMAX) , el EN es una pasarela de red de servicio de acceso (ASN GW) , y el AN es una estación base (BS) . En una red de líneas digitales de abonado (DSL) , el EN es un servidor de acceso remoto de banda ancha (BRAS) o una pasarela de red de banda ancha (BNG) , y el AN es un multiplexor de acceso de líneas digitales de abonado (DSLAM) .

Con el desarrollo de las tecnologías de la comunicación, se necesitan controlar los dispositivos de la red de acceso (incluyendo AN y EN) de forma que en la red de acceso se puedan ofrecer nuevos servicios. El control de cada dispositivo en la red de acceso ocasiona excesivas cargas. Para disminuir las cargas, en la técnica anterior se utiliza el BRAS para controlar un gran número de AN en la red de acceso a través del Protocolo (L2CP) de Control de la Capa 2. El L2CP se utiliza para el descubrimiento de la topología, configuración de líneas, prueba de líneas y control de multidifusión.

Según el L2CP, en la técnica anterior el AN y el EN se controlan mediante una conexión L2C entre el AN y el EN en la red de acceso, por lo que el AN puede intercambiar con el EN paquetes del L2C o paquetes de sesión del Protocolo de Internet (IP) . Sin embargo, en la técnica anterior no existe ninguna conexión L2C asociada a tecnologías de aseguramiento de la disponibilidad. Por lo tanto, se convierte en un asunto crítico cómo asegurar la transmisión normal de paquetes en caso de un fallo en la conexión L2C.

El documento WO 2007/073761 A1 describe un sistema para proporcionar a los usuarios de servicios de comunicación de datos acceso a una red de comunicaciones que proporciona estos servicios e incluye un nodo periférico (Mw) de la red de comunicaciones que proporciona estos servicios, así como una red de paquetes como, por ejemplo, una comunicación Ethernet entre los usuarios y el nodo periférico. Cuando el segmento W funciona normalmente, el paquete se reenvía al nodo Mw y además al conmutador H a través del segmento W. Cuando el segmento W falla, funciona el segmento P de protección. Sin embargo, antes de completarse la conmutación, el paquete se sigue reenviando al nodo Mw. En este caso, la comunicación del conmutador H no funciona durante un momento.

El documento WO 2007/082552 A1 describe un sistema para contabilizar, en función del tiempo, el acceso de los usuarios a los servicios proporcionados por una red de datos, que incluye un nodo de acceso primario para proporcionar acceso a los usuarios mediante el establecimiento de una conexión estable entre los usuarios y la red mediante el nodo de acceso primario. Además, el documento tiene en cuenta correctamente la contabilidad cuando se activa un SEN de reserva, pero no divulga cómo reenviar un paquete de datos antes de que se haya completado la conmutación.

El documento “draft-osu-ipo-mpls-issues-02” describe la transmisión de paquetes IP sobre redes ópticas. Además, el documento tiene en cuenta la integración y despliegue de redes IP y ópticas incluyendo su arquitectura, enrutamiento, señalización, gestión y supervivencia, pero no divulga cómo reenviar un paquete de datos antes de que se haya completado la conmutación.

El documento GB 2 415 857 A describe un esquema de disponibilidad frente a fallos basada en hardware que permite una recuperación rápida extremo a extremo. Además, el documento proporciona un método que puede desviar rápidamente el tráfico afectado enviándolo por una ruta de transporte de respaldo preestablecida, pero no divulga cómo reenviar un paquete de datos antes de que se haya completado la conmutación.

El documento “draft-wadhwa-gsmp-I2control-configuration-02” describe extensiones propuestas al protocolo GSMPv3 para permitir su utilización en un entorno de banda ancha, como un plano de control entre Nodos de Acceso (p.e. DSLAM) y Pasarelas de Red de Banda Ancha (p.e. BRAS) . Si expira la comunicación en cualquier extremo, el DSLAM intentará restablecer la conexión TCP y ambas partes intentarán restablecer la comunicación. En el documento no existe una conexión de respaldo y no divulga cómo reenviar un paquete de datos antes de que se haya restablecido la conexión TCP.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona un método y un sistema para la protección frente a fallos de la conexión de control (L2C) de la capa 2.

Como un primer aspecto de la presente invención el método para la protección frente a fallos de la conexión L2C incluye, en general: detectar un nodo periférico (EN) y/o la conexión del EN en una red de acceso; y si se detecta un fallo de una conexión L2C en un primer EN, conmutar la conexión L2C en la conexión bidireccional entre el primer EN y un nodo de acceso, AN, a la conexión bidireccional entre un EN normal y el AN para implementar una redundancia o compartición de carga “1+1” del primer EN, o una redundancia o compartición de carga “N+1” del primer EN.

donde la detección del fallo de la conexión L2C en el primer EN comprende:

la detección del fallo de la conexión L2C en el primer EN comprende detectar el fallo de la conexión de red entre el primer EN y el AN; y donde antes de conmutar la conexión L2C en la conexión bidireccional entre el primer EN y el AN a la conexión bidireccional entre el EN normal y el AN, el método comprende, además: el AN intercambia paquetes con el primer EN a través de la conexión bidireccional entre el AN y el EN normal y la conexión bidireccional entre el EN normal y el primer EN; o la detección del fallo de la conexión L2C en el primer EN comprende: la detección del fallo de la conexión de red entre el primer EN y la red troncal o la detección de que el primer EN está sobrecargado; y donde antes de conmutar la conexión L2C en la conexión bidireccional entre el primer EN y el AN a la conexión bidireccional entre el EN normal y el AN, el método comprende, además: conmutar el envío de paquetes del AN al primer EN a través de la conexión unidireccional del AN al primer EN y la conexión unidireccional del primer EN al EN normal.

Como un segundo aspecto de la presente invención, el sistema para la protección frente a fallos de la conexión L2C incluye, en general: una unidad de detección, adaptada para monitorizar un EN y/o una conexión EN en una red de acceso; y una unidad de conmutación, adaptada para traspasar una conexión L2C de un primer EN a un EN normal cuando la unidad de monitorización detecte un fallo del primer EN, de manera que se implementa una redundancia o compartición de carga “1+1” del primer EN o una redundancia o compartición de carga “N+1” del primer EN.

Donde, si el primer EN falla debido a un fallo de la conexión de red entre el primer EN y el AN, la conexión L2C, antes de que haya terminado la conmutación, se remplaza con la conexión bidireccional entre el AN y el EN normal y la conexión bidireccional entre el EN normal y el primer EN; y si el primer EN falla debido al fallo de la conexión entre el primer EN y la red troncal o por la sobrecarga del primer EN, antes de que haya terminado la conmutación, la conexión L2C comprende una conexión unidireccional del AN al primer EN y una conexión unidireccional del primer EN al EN normal.

Comparada con la técnica anterior, la presente invención tiene los siguientes beneficios:

Si se detecta un fallo de la conexión L2C en el primer EN durante la detección del EN y/o de la conexión EN en la red de acceso, la conexión L2C en el primer EN se traspasa a un EN normal. Por lo tanto, la conexión L2C del EN se puede preservar y los paquetes L2C o los paquetes de la sesión IP se pueden transmitir normalmente en caso de fallos.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 muestra una arquitectura general... [Seguir leyendo]

1. Un método para la protección frente a fallos del control de la capa 2, L2C, donde:

se detecta un nodo periférico, EN, y/o una conexión del EN en una red de acceso; y si se detecta un fallo de una conexión L2C en un primer EN, se conmuta la conexión L2C desde el primer EN a un EN normal para implementar una redundancia o compartición de carga “1+1” del primer EN, o una redundancia o compartición de carga “N+1” del primer EN, donde la conmutación de la conexión L2C del primer EN a un EN normal comprende la conmutación de una conexión L2C desde la conexión bidireccional entre el primer EN y un nodo de acceso, AN, a la conexión bidireccional entre un EN normal y el AN;

caracterizado por que, la detección del fallo de la conexión L2C del primer EN comprende:

detectar el fallo de la conexión de red entre el primer EN y el AN, y donde antes de conmutar la conexión L2C desde la conexión bidireccional entre el primer EN y el AN a la conexión bidireccional entre un EN normal y el AN, el método comprende, además: el AN intercambia paquetes con el primer EN a través de la conexión bidireccional entre el AN y el EN normal y la conexión bidireccional entre el EN normal y el primer EN; o detectar el fallo de la conexión de red entre el primer EN y la red troncal o detectar que el primer EN está sobrecargado, y donde antes de conmutar la conexión L2C desde la conexión bidireccional entre el primer EN y el AN a la conexión bidireccional entre un EN normal y el AN, el método comprende, además: el AN envía paquetes al EN normal a través de la conexión unidireccional desde el AN al primer EN y la conexión unidireccional desde el primer EN al EN normal.

2. El método de la reivindicación 1, donde el EN en la red de acceso es un servidor de acceso de banda ancha o una pasarela de red de banda ancha, BNG.

3. El método de la reivindicación 1, donde la detección del EN y/o la conexión del EN en la red de acceso comprende:

detectar el EN y/o la conexión del EN en la red de acceso mediante la utilización de un mecanismo de detección de estado de un Protocolo de Control de la Capa 2, L2CP.

4. El método de la reivindicación 1, donde la conmutación de la conexión L2C desde el primer EN al EN normal comprende:

enviar al EN normal la información del estado del primer EN mediante un punto de referencia o conexión entre el primer EN y el EN normal.

5. El método de la reivindicación 1, donde antes del paso de conmutación de la conexión L2C desde el primer EN al EN normal, el método comprende, además:

enviar al EN normal, mediante un controlador conectado al primer EN, una petición de conmutación de la conexión L2C cuando se detecte el fallo de la conexión L2C del primer EN;

si el EN normal recibe una instrucción aceptando la conmutación del AN y asigna los recursos necesarios para la conmutación de la conexión L2C, enviar al primer EN, a través del EN normal, una instrucción para conmutar al EN normal, o enviar al controlador, a través del EN normal, un ACK aceptando la conmutación; y enviar al primer EN, a través del controlador, una instrucción para la conmutación al EN normal después de recibir el ACK que indica que se acepta la conmutación.

6. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde la detección del fallo de la conexión L2C del primer EN comprende:

detectar un fallo de una conexión de red entre el primer EN y un controlador; o detectar un fallo de una conexión de red entre el primer EN y una red troncal; o detectar que el primer EN esté sobrecargado; y donde la conmutación de la conexión L2C del primer EN al EN normal comprende: conmutar la conexión L2C desde la conexión bidireccional entre el primer EN y el controlador a la conexión bidireccional entre el EN normal y el controlador.

7. El método de la reivindicación 6, donde la detección del fallo de la conexión L2C del primer EN comprende: detectar el fallo de la conexión de red entre el primer EN y el controlador; y antes del paso de conmutación de la conexión L2C del primer EN a un EN normal, el método comprende, además: el controlador intercambia paquetes con el primer EN a través de la conexión bidireccional entre el controlador y el EN normal y la conexión bidireccional entre el EN normal y el primer EN; o donde la detección del fallo de la conexión L2C del primer EN comprende: detectar el fallo de la conexión de red entre el primer EN y la red troncal o detectar que el primer EN está

sobrecargado; y antes del paso de conmutación de la conexión L2C del primer EN a un EN normal, el método comprende, además: el controlador envía paquetes al primer EN a través de la conexión unidireccional desde el controlador al primer EN y la conexión unidireccional desde el primer EN al EN normal.

8. El método de la reivindicación 6, donde antes del paso de conmutación de la conexión L2C desde el primer EN a un EN normal, el método comprende, además:

enviar al EN normal, a través del controlador, una petición de conmutación de la conexión L2C después de detectar un fallo del primer EN;

enviar al controlador, a través del EN normal, un ACK que indica la aceptación de la conmutación, si el EN normal asigna los recursos necesarios para la conmutación de la conexión L2C; y enviar al primer EN, a través del controlador, una instrucción para la conmutación al EN normal después de recibir el ACK que indica la aceptación de la conmutación.

9. El método de cualquiera de las reivindicaciones 5 u 8, donde el envío de la petición de conmutación comprende: enviar a al menos dos EN normales, a través del controlador o del primer EN, la petición de conmutación; y

si el controlador o el primer EN reciben el ACK de aceptación de la conmutación de al menos dos EN normales, seleccionar uno de estos EN normales y conmutar la conexión L2C al EN normal seleccionado.

10. Un sistema para la protección frente a fallos de la conexión de control de la capa 2, L2C, que comprende:

una unidad (121) de detección, adaptada para detectar un nodo periférico, EN, y/o una conexión del EN en una red de acceso; y una unidad (122) de conmutación, adaptada para conmutar una conexión L2C desde un primer EN a un EN normal si se detecta un fallo de la conexión L2C en el primer EN con el fin de implementar redundancia o compartición de carga “1+1” del primer EN o redundancia o compartición de carga “N+1” del primer EN;

caracterizado por que, si falla el primer EN debido al fallo de la conexión de red entre el primer EN y el AN, la conexión L2C se reemplaza con la conexión bidireccional entre el AN y el EN normal y la conexión bidireccional entre el EN normal y el primer EN antes de que se haya completado la conmutación; y si falla el primer EN debido al fallo de la conexión entre el primer EN y la red troncal o a la sobrecarga del primer EN, la conexión L2C comprende una conexión unidireccional desde el AN hasta el primer EN y una conexión unidireccional desde el primer EN al EN normal antes de que se haya completado la conmutación.

11. El sistema de la reivindicación 10, donde se establece un punto de referencia o conexión entre el primer EN y el EN normal; y la unidad de conmutación comprende:

una subunidad de transmisión de información, adaptada para enviar al EN normal información del estado del primer EN a través del punto de referencia o conexión entre el primer EN y el EN normal.

12. El sistema de la reivindicación 10, que comprende, además: una unidad (123) de solicitud adaptada para enviar una petición de conmutación de la conexión L2C a al menos un

EN normal;

una unidad (124) de recepción, adaptada para recibir un ACK de aceptación de la conmutación desde al menos un EN normal; y una unidad (126) de mando de la conmutación, adaptada para ordenar a la unidad de conmutación el traspaso de la 5 conexión L2C al EN normal que envía el ACK recibido por la unidad de recepción.

13. El sistema de la reivindicación 12 que comprende, además:

una unidad (125) de selección, adaptada para seleccionar uno de estos EN normales cuando la unidad de recepción recibe el ACK que indica la aceptación de la conmutación desde al menos dos EN normales; y la unidad de mando de la conmutación, adaptada para ordenar a la unidad de conmutación el traspaso de la 10 conexión L2C al EN normal seleccionado por la unidad de selección.