專利名稱：基于atm的mpls－ler系統(tǒng)和建立該系統(tǒng)的連接的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于異步傳輸模式(ATM)的多協(xié)議標(biāo)記交換(MPLS)-標(biāo)記邊緣路由器(LER)系統(tǒng)，以及建立這種系統(tǒng)的連接的方法。更確切地說，在建立用于在基于ATM的MPLS系統(tǒng)中傳輸用于傳導(dǎo)LER功能的網(wǎng)際協(xié)議(IP)/MPLS包的連接中，本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)發(fā)引擎(FEs)的匹配結(jié)構(gòu)，可以降低傳輸IP/MPLS包所需的內(nèi)部連接數(shù)。而且，本發(fā)明還提供一種用于根據(jù)這種匹配結(jié)構(gòu)建立連接的方法。
為了提高已臻最大容量極限的互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)的傳輸能力，人們引入了各種技術(shù)。在這些技術(shù)中，尤以結(jié)合第2層交換技術(shù)和第3層路由以提高骨干網(wǎng)傳輸容量的技術(shù)最受業(yè)界關(guān)注。因此，很多設(shè)備制造商已經(jīng)開展這方面研究和產(chǎn)品開發(fā)。
但是，為了在互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)中使用這種新開發(fā)的技術(shù)，我們必須將相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。因此成立了一個MPLS工作小組作為IETF的一個官方工作小組，該小組已在進(jìn)行MPLS技術(shù)的總體標(biāo)準(zhǔn)化工作。
為了通過MPLS相關(guān)技術(shù)在基于ATM的MPLS中實(shí)現(xiàn)LER，普通ATM交換系統(tǒng)需要附加的軟件和硬件功能。
換言之，對于軟件功能，必須有各種IP/MPLS控制軟件，諸如傳輸控制協(xié)議(TCP)/IP、路由協(xié)議、MPLS信號協(xié)議等。對于硬件，需要用于安裝上述IP/MPLS控制軟件的處理器板、處理IP/MPLS包的FE板和用于防止ATM信元交錯(interleave)的MG(Merging，合并)板。


圖1顯示了基于ATM的MPLS上的LER的結(jié)構(gòu)。該LER包括多個IP側(cè)的線路接口模塊(LIM，line interface module)(11-1，11-2)，多個IP側(cè)的FEs(12-1，12-2)，多個IP側(cè)的MGs(13-1，13-2)，一個ATM控制板(14)，一個IP/MPLS控制板(15)，一個交換矩陣(fabric)(16)，多個標(biāo)記交換路由器(LSR)側(cè)的FEs(17-1，17-2)，多個LSR側(cè)的MGs(18-1，18-2)，以及多個LSR側(cè)的LIMs(19-1，19-2)。FEs(12-1，12-2，17-1，17-2)和IP/MPLS控制板(15)是為IP或MPLS增加的模塊。其它模塊象在普通ATM交換中一樣使用。
LIMs(11-1，11-2，19-1，19-2)是處理ATM業(yè)務(wù)流的模塊，包括輸入/輸出端口。這些LIMs執(zhí)行匹配外部鏈接和線路的功能。
FEs(12-1，12-2，17-1，17-2)是執(zhí)行將IP或MPLS包傳輸?shù)较嚓P(guān)目的地的第3層轉(zhuǎn)發(fā)功能的模塊。這些FEs包括分割和組裝(SAR，segmentation and reassembly)功能，用于通過組裝ATM信元構(gòu)造第3層包以及將第3層包重新分割變回ATM信元。通常，F(xiàn)Es安裝在輸入終端。
MGs(13-1，13-2，18-1，18-2)是解決信元交錯問題的模塊，該問題在幾個從FEs(12-1，12-2，17-1，17-2)傳來的ATM信元經(jīng)交換矩陣(16)通過相同的ATM連接時產(chǎn)生。MGs通常安裝在輸出終端。但是，因?yàn)镸Gs(13-1，13-2，18-1，18-2)僅執(zhí)行合并功能以防止信元單元的交錯，不能處理包單元格式的數(shù)據(jù)。
ATM控制板(14)執(zhí)行與ATM信元有關(guān)的呼叫處理，連接控制、修復(fù)和維護(hù)、計費(fèi)和統(tǒng)計的軟件的模塊。
IP/MPLS控制板(15)是執(zhí)行LER控制功能的模塊。在IP/MPLS控制板(15)上，安裝了各種類型的軟件，包括TCP/IP協(xié)議棧，管理路由信息的路由協(xié)議，用于控制標(biāo)記交換路徑(LSP，label switchedpath)的標(biāo)記分配協(xié)議(LDP，label distribution protocol)，以及其它信令協(xié)議。
交換矩陣(16)是將來自FEs(12-1，12-2，17-1，17-2)的輸入ATM信元通過MGs(13-1，13-2，18-1，18-2)交換和傳輸?shù)较嚓P(guān)輸出端口的板子。
下面說明用于在上述基于ATM地MPLS-LER系統(tǒng)上連接交換機(jī)以處理IP/MPLS包的結(jié)構(gòu)的一個例子。
第一，如果與IP設(shè)備的連接要包括一個路由器，則要建立下列的連接，以將IP包傳輸?shù)組PLS網(wǎng)絡(luò)的IP設(shè)備或從其接收IP包，如圖2所示。
特別地建立一個連接，使得從IP設(shè)備接收來的IP包可通過ATM業(yè)務(wù)流從IP側(cè)的LIM(11-1)傳輸?shù)絀P側(cè)的FE(12-1)。然后建立一個連接，使得當(dāng)IP側(cè)的FE(12-1)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時可以通過交換矩陣(16)建立向IP/MPLS控制板(15)的傳輸。
此后，ATM信元在IP/MPLS控制板(15)的LER控制下通過交換矩陣(16)傳輸?shù)絀P側(cè)的MG(13-1)。然后，當(dāng)IP側(cè)的MG(13-1)執(zhí)行了合并功能以防止信元交錯時，將建立一個虛擬信道(VC，virtual channel)合并連接，使得可以通過IP側(cè)的LIM(11-1)進(jìn)行向IP設(shè)備的傳輸。
而且，對于如下的ATM信元，即來自所有FEs(12-1，12-1，17-1，17-2)、要通過交換矩陣(16)在MG(13-1)上接收、然后在IP側(cè)的MG(13-1)上執(zhí)行合并功能以防止信元交錯之后通過VC合并連接和IP側(cè)的LIM(11-1)傳輸?shù)絀P設(shè)備的ATM信元，連接是相對于所有安裝在系統(tǒng)中的FEs(12-1，12-2，17-1，17-2)建立的。
進(jìn)一步，如果另一IP設(shè)備要連接到該系統(tǒng)，所有上述連接都要重新針對新IP設(shè)備建立。換言之，相對于FEs(12-1，12-2，17-1，17-2)要合并的線路數(shù)變?yōu)橐B接到該系統(tǒng)的路由器數(shù)。
第二，如果要建立連接以向LSR傳輸控制消息，則需要建立下列的連接，以便向MPLS網(wǎng)絡(luò)的LSR傳輸以及從其接收路由和信令消息，如圖3所示。
建立一個連接，使得路由信息和信令信息可以在IP/MPLS控制板(15)的LER控制下通過交換矩陣(16)傳輸?shù)絃SR側(cè)的MG(18-1)、到LSR側(cè)的LIM(19-1)、然后到LSR。
然后建立一個連接，使得消息可以在LSR側(cè)的FE(17-1)轉(zhuǎn)發(fā)完通過LSR側(cè)的LIM(19-1)接收到的路由消息和信令消息之后通過交換矩陣(16)傳輸?shù)絀P/MPLS控制板(15)。
第三，如果要建立LSP連接以傳輸MPLS包，則要建立下列連接，以便將ATM信元格式的MPLS包傳輸?shù)組PLS網(wǎng)絡(luò)的LSR，如圖4所示。
在IP側(cè)的FE(12-1)接收到ATM信元格式的MPLS包并轉(zhuǎn)發(fā)之后，這些包通過交換矩陣(16)傳輸?shù)絃SR側(cè)的MG(18-1)。
然后，LSR側(cè)的MG(18-1)執(zhí)行合并功能，以防止信元交錯。此后，建立一個連接，使得可以通過LSR側(cè)的LIM(19-1)向LSR進(jìn)行傳輸。此時，VC合并連接必須相對于系統(tǒng)的所有FEs(12-1，12-2，17-1，17-2)建立。
第四，如果要建立LSP連接以接收MPLS包，則要建立下列連接，以便從MPLS網(wǎng)絡(luò)的LSR接收ATM信元格式的MPLS包，如圖5所示。
建立一個連接，使得可以為ATM業(yè)務(wù)流處理從LSR接收到的ATM信元格式的MPLS包，然后將其傳輸?shù)絃SR側(cè)的FE(17-1)。
如上所述，在基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)中，無論何時增加一個IP設(shè)備或者創(chuàng)建一個到MPLS網(wǎng)絡(luò)的LSP，都需要在系統(tǒng)中的交換矩陣、MGs、LIMs和IP設(shè)備間，或者交換矩陣、MGs、LIMs和系統(tǒng)中所有每個FE的LSR之間建立合并連接。因此，隨著IP設(shè)備和要連接的LSPs的數(shù)量增加，交換機(jī)中所需的連接數(shù)也成倍增加(亦即，交換機(jī)中的連接數(shù)等于所需連接數(shù)乘以FEs的數(shù)量)。例如，如果所需連接數(shù)是‘M’，而FEs的數(shù)量是‘N’，則交換機(jī)中要建立的連接數(shù)是‘M×N’。
總之，在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)增加一個新IP設(shè)備或者一條LSP時，所有FEs都必須單獨(dú)地連接到MG板。因此，IP設(shè)備或LSPs只要稍稍增加，系統(tǒng)中所需的內(nèi)部連接就會大大增加，從而難于管理這些連接。而且，現(xiàn)有技術(shù)中，一個系統(tǒng)的連接上限數(shù)必定會因?yàn)樾枰罅窟B接而被突破。
本發(fā)明的另一目的是利用基于ATM的MPLS系統(tǒng)中已經(jīng)建立的連接來連接更多的IP設(shè)備或LSPs，并因此使預(yù)先建立的連接能被共享。因此，不用在系統(tǒng)中建立更多連接就支持了用于LIMs的所有連接，并且修復(fù)和維護(hù)連接也因?yàn)槠渌柽B接數(shù)遠(yuǎn)少于現(xiàn)有技術(shù)而變得方便了。
本發(fā)明的另一目的是讓FEs為附加的IP設(shè)備或LSPs控制和限制基于ATM的MPLS系統(tǒng)中要分別從預(yù)先建立的基本連接建立的所有附加連接。因此，將以本發(fā)明的簡單迅捷的方式建立連接。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)，包括一些LIMs，用于通過與IP設(shè)備或LSRs進(jìn)行匹配處理ATM業(yè)務(wù)流；一些輸入FEs，用于通過執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)功能將通過LIMs接收到的IP或MPLS包傳輸?shù)较嚓P(guān)目的地；一個交換矩陣，用于交換從輸入FEs傳輸?shù)狡湎嚓P(guān)輸出端口的ATM信元；以及一些輸出FEs，用于通過執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)功能將通過交換矩陣接收的IP或MPLS包傳輸?shù)较嚓P(guān)目的地。
優(yōu)選地，安裝在輸入部分的輸入FEs，通過執(zhí)行IP報頭或MPLS標(biāo)記查找功能，將已通過相關(guān)LIMs接收到的IP/MPLS包經(jīng)交換矩陣傳輸?shù)捷敵鯢Es。而且，安裝在輸出部分的輸出FEs，將已通過交換矩陣接收到的IP或MPLS包通過相關(guān)的LIMs傳輸?shù)奖籌P報頭或MPLS標(biāo)記查找功能搜索到的目的地。
優(yōu)選地，輸入FEs將交換矩陣要使用的預(yù)定路由標(biāo)記附在ATM信元上，并傳輸附有路由標(biāo)記的ATM信元，從而將已通過LIMs接收到的IP或MPLS包傳輸?shù)捷敵鯢Es。而且，輸入FEs和輸出FEs建立連接以傳輸控制消息到IP/MPLS板和從其接收控制消息。
為了達(dá)到上述目標(biāo)，本發(fā)明提供一種方法，用于建立基于ATM的MPLS系統(tǒng)的連接，包括為安裝在系統(tǒng)上的所有輸入和輸出FEs之間的傳輸預(yù)先指定所需的路由標(biāo)記，以便通過交換矩陣傳輸IP/MPLS包；預(yù)先建立連接，用于通過交換矩陣在FEs和IP/MPLS控制板之間發(fā)送和接收控制消息；以及在建立IP設(shè)備或LSPs的連接時，通過附加傳輸所需的路由標(biāo)記使用包傳輸方法，并共享FEs和IP/MPLS控制板之間的連接，來建立用于處理IP/MPLS包連接。
優(yōu)選地，進(jìn)行FEs之間的傳輸不需要建立任何單獨(dú)的連接，只要將預(yù)定的交換矩陣路由標(biāo)記附到ATM信元上，則在從輸入FEs接收到IP/MPLS包并轉(zhuǎn)發(fā)之后，輸入FEs就可將IP/MPLS包通過交換矩陣傳輸?shù)捷敵鯢Es。
優(yōu)選地，在建立與IP設(shè)備的連接時，用于處理IP/MPLS包的連接包括通過附加FEs之間的傳輸所需的路由標(biāo)記并共享FEs與IP/MPLS控制板之間建立的連接來使用包傳輸方法；建立一個連接，用于將從IP設(shè)備接收到的IP包經(jīng)IP側(cè)的LIM傳輸?shù)絀P側(cè)的輸入FE；以及建立一個連接，用于將通過IP側(cè)的輸出FEs接收到的IP包經(jīng)IP側(cè)的LIM傳輸?shù)絀P設(shè)備。
優(yōu)選地，在將控制消息傳輸?shù)絃SR時，用于處理IP/MPLS包的連接包括共享FEs和IP/MPLS控制板之間建立的連接；建立一個連接，使得通過LSR側(cè)的輸出FE接收到的控制消息可以經(jīng)LSR側(cè)的LIM傳輸?shù)絃SR；以及建立一個連接，用于將從LSR接收到的控制消息經(jīng)LSR側(cè)的LIM傳輸?shù)絃SR側(cè)的輸入FE。
優(yōu)選地，在LSP連接以傳輸MPLS包時，用于處理IP/MPLS包的連接包括通過附加FEs之間的傳輸所需的路由標(biāo)記來使用包傳輸方法；以及建立一個連接，用于將從LSR側(cè)的輸出FE接收到的MPLS包經(jīng)LSR側(cè)的LIM傳輸?shù)絃SR。
優(yōu)選實(shí)施例本發(fā)明用FE板，而不是傳統(tǒng)的執(zhí)行VC合并功能的MG板，在基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)的輸出部分處理IP/MPLS包。
因此，當(dāng)輸入一個IP/MPLS包時，輸入FE執(zhí)行IP報頭或MPLS標(biāo)記查找功能，并確定該IP/MPLS包應(yīng)傳輸?shù)降哪繕?biāo)輸出FE。當(dāng)確定了要進(jìn)行傳輸?shù)妮敵鯢E時，搜索將包傳輸?shù)脚c下一跳設(shè)備連接的輸出FE所需的交換路由標(biāo)記值。
優(yōu)選地，IP/MPLS包被分割成ATM信元，并且一個要被交換矩陣引用的路由標(biāo)記被附加到每個這樣的ATM信元上。然后，這些ATM信元被傳輸?shù)浇粨Q矩陣。例如，包含關(guān)于一個路由標(biāo)記的信息的11字節(jié)報頭被附加到一個ATM信元，并且總共64字節(jié)(包括報頭)的ATM信元被傳輸?shù)浇粨Q矩陣。路由標(biāo)記的每個字節(jié)表示一個端口。優(yōu)選地，這種路由標(biāo)記值被預(yù)先指定給交換矩陣的所有端口并存儲在每個FE的存儲器中。
然后交換矩陣引用附加在ATM信元上的路由標(biāo)記值，并相應(yīng)地將該ATM信元傳輸?shù)较嚓P(guān)的輸出端口。以此方式，ATM信元被傳輸?shù)脚c相關(guān)輸出端口聯(lián)系的輸出FE。
此后，輸出FE重新組裝接收到的ATM信元并構(gòu)造IP/MPLS包。然后，輸出FE再次執(zhí)行IP報頭或MPLS標(biāo)記查找功能以確定組裝好的IP/MPLS包應(yīng)傳輸?shù)降哪康牡?即搜索路由器連接或LSP)。此后，IP/MPLS又被分割成ATM信元，并且通過相關(guān)VC連接傳輸這些信元。
下面詳細(xì)說明如附圖所示的本發(fā)明的預(yù)先實(shí)施例。
如圖6所示，一個基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)包括一些IP側(cè)的LIMs(21-1，21-2)；一些IP側(cè)的輸入FEs(22-1，22-2)；一些IP側(cè)的輸出FEs(23-1，23-2)；一個ATM控制板(24)；一個IP/MPLS控制板(25)；一個交換矩陣(26)；一些LSR側(cè)的輸入FEs(27-1，27-2)；一些LSR側(cè)的輸出FEs(28-1，28-2)；以及一些LSR側(cè)的LIMs(29-1，29-2)。
LIMs(21-1，21-2，29-1，29-2)通過將系統(tǒng)與IP設(shè)備或LSRs匹配來處理ATM業(yè)務(wù)流。
輸入FEs(22-1，22-2，27-1，27-2)通過執(zhí)行第3層轉(zhuǎn)發(fā)功能傳輸通過LIMs(21-1，21-2，29-1，29-2)接收到的IP或MPLS包。為此目的，輸入FEs包含了SAR功能以組裝ATM信元成一個第3層包，并將一個第3層包分割成ATM信元以傳輸。
輸出FEs(23-1，23-2，28-1，28-1)通過執(zhí)行第3層轉(zhuǎn)發(fā)功能將通過交換矩陣(26)接收到的IP或MPLS包傳輸?shù)较嚓P(guān)的目的地。輸出FEs包含SAR功能以組裝ATM信元成一個第3層包，并將一個第3層包分割成ATM信元以傳輸。
ATM控制板(24)執(zhí)行與ATM信元有關(guān)的呼叫處理，連接控制、修復(fù)和維護(hù)、計費(fèi)和統(tǒng)計的軟件。
IP/MPLS控制板(25)通過安裝各種包含用于管理路由信息和TCP/IP協(xié)議棧的路由和信令協(xié)議的軟件來執(zhí)行LER控制功能。
交換矩陣(26)將來自輸入FEs(22-1，22-2，27-1，27-2)的輸入ATM信元經(jīng)相關(guān)輸出端口交換和傳輸?shù)捷敵鯢Es(23-1，23-2，28-1，28-2)。
下面通過優(yōu)選實(shí)施例說明用于在基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)中處理IP/MPLS包的交換機(jī)連接的結(jié)構(gòu)。
第一，對于本發(fā)明中用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)腇Es(22-1，22-2，23-1，23-2，27-1，27-2，28-1，28-2)的連接，不需要單獨(dú)的連接。如圖7所示，輸入FEs(22-1，22-2，27-1，27-2)僅將一個接收到的包分割成信元，并在附上交換矩陣要引用的路由標(biāo)記后將這些信元傳輸?shù)浇粨Q矩陣。交換矩陣(26)引用附在信元上的路由標(biāo)記，并使得該信元傳輸?shù)脚c路由標(biāo)記對應(yīng)的輸出端口，并由此到相關(guān)的FE(23-1，23-2，28-1，28-2)。
將信元傳輸?shù)脚c交換機(jī)輸出端口的輸出FEs(23-1，23-2，28-1，28-2)所需的路由標(biāo)記的結(jié)構(gòu)隨交換機(jī)芯片組制造商的不同而不同。例如，如果路由標(biāo)記是端口-位-映射(port-bit-map)格式的，則一個路由標(biāo)記所需的位數(shù)就是交換機(jī)端口數(shù)。特別地，如果有32個交換機(jī)端口，則路由標(biāo)記需要32位。如果在路由標(biāo)記中設(shè)定了相關(guān)的位，交換矩陣(26)可以將信元傳輸?shù)街付ǖ妮敵龆丝凇?br> 因?yàn)榭梢愿鶕?jù)相關(guān)結(jié)構(gòu)預(yù)先指定路由標(biāo)記，所以可以使用路由標(biāo)記而不需建立任何單獨(dú)的連接。因此，如果已經(jīng)指定相關(guān)路由標(biāo)記的值并預(yù)先存儲在輸入FEs(22-1，22-2，27-1，27-2)中，則搜索出信元傳輸?shù)较嚓P(guān)的輸出FEs(23-1，23-2，28-1，28-2)時所需的路由標(biāo)記并附加到相關(guān)的信元，然后經(jīng)交換矩陣(26)傳輸這些附加了路由標(biāo)記的信元。
第二，對于FEs(22-1，22-2，23-1，23-2，27-1，27-2，28-1，28-2)與IP/MPLS控制板(25)之間的連接，建立如圖8所示的連接以在FEs(22-1，22-2，23-1，23-2，27-1，27-2，28-1，28-2)與IP/MPLS控制板(25)之間傳輸控制消息(例如路由消息和信令消息)。
特別建立連接使得從輸入FEs(22-1，22-2，27-1，27-2)路由消息和信令消息可以經(jīng)交換矩陣(26)傳輸?shù)絀P/MPLS控制板(25)。
然后，建立連接使得路由消息和信令消息可以在IP/MPLS控制板(25)的LER控制下經(jīng)交換矩陣(26)傳輸?shù)捷敵鯢Es(23-1，23-2，28-1，28-2)。優(yōu)選地，所述連接被用來建立用于與IP設(shè)備或LSR之間傳輸和接收控制消息的連接。
第三，對于與IP設(shè)備的連接，建立如圖9所示的連接以便與連接著MPLS網(wǎng)絡(luò)的IP之間傳輸和接收IP包。
特別建立一個連接使得從IP設(shè)備接收到的包可以在IP側(cè)的LIM(21-1)上進(jìn)行針對ATM業(yè)務(wù)流的處理，然后傳輸?shù)絀P側(cè)的輸入FE(22-1)，并且同時使得通過IP側(cè)的輸出FE(23-1)接收的IP包可以經(jīng)IP側(cè)的LIM(21-1)傳輸?shù)絀P設(shè)備。
然后，本發(fā)明利用如圖7所示的包傳輸方法在FEs(22-1，22-2，23-1，23-2，27-1，27-2，28-1，28-2)之間傳輸數(shù)據(jù)，并共享IP/MPLS控制板(25)和FEs(22-1，22-2，23-1，23-2，27-1，27-2，28-1，28-2)之間建立的如圖8所示的連接。圖9中的虛線顯示了對圖7所示的包傳輸方法和圖8所示的連接的利用。
更確切地說，在IP側(cè)的輸入FE(22-1)執(zhí)行IP報頭查找功能之后，建立一個連接用于經(jīng)交換矩陣(26)向IP/MPLS控制板(25)進(jìn)行傳輸。
而且，建立一個連接使得可以在IP/MPLS控制板(25)的LER控制下通過交換矩陣向IP側(cè)的輸出FE(23-1)傳輸ATM信元。
而且，對于在IP側(cè)的輸出FE(23-1)接收從所有輸入FEs(22-1，22-2，27-1，27-2)經(jīng)交換矩陣傳輸來的ATM信元，以及對于在通過執(zhí)行IP報頭查找功能找到適當(dāng)目的地之后從IP側(cè)的輸出FE(23-1)將相關(guān)IP包傳輸?shù)狡淠康牡兀枰獜乃休斎隖Es(22-1，22-2，27-1，27-2)到IP側(cè)的輸出FE(23-1)的連接。為此目的，使用如圖7所示的傳輸方法，不需要單獨(dú)的連接。而只要通過將路由標(biāo)記附加到相關(guān)數(shù)據(jù)來簡單地傳輸，使得數(shù)據(jù)可以發(fā)送到IP側(cè)的輸出FE(23-1)。
第四，對于用于與LSR之間傳輸控制消息的連接，建立下列連接以便與MPLS網(wǎng)絡(luò)的LSR之間傳輸和接收路由消息和信令消息，如圖10所示。
特別建立一個連接使得通過LSR側(cè)的輸出FE(28-1)接收到的路由消息和信令消息可以經(jīng)LSR側(cè)的LIM(29-1)傳輸?shù)絃SR，并且同時使得從LSR接收到的路由消息和信令消息可以通過LSR側(cè)的LIM(29-1)傳輸?shù)絃SR側(cè)的輸入FE(27-1)。
然后，通過共享連接利用如圖8所示在IP/MPLS控制板(25)和FEs(22-1，22-2，23-1，23-2，27-1，27-2，28-1，28-2)建立的連接。圖10中的虛線顯示了對如圖8所示的連接的利用。
更確切地說，建立一個連接用于在IP/MPLS控制板(25)的LER控制下通過交換矩陣(26)向LSR側(cè)的輸出FE(28-1)傳輸路由消息和信令消息。
而且，建立一個連接用于將通過LSR側(cè)的輸入FE(27-1)接收到的路由消息和信令消息經(jīng)交換矩陣(26)傳輸?shù)絀P/MPLS控制板(25)。
第五，對于用于MPLS包傳輸?shù)腖SP連接，建立下列連接以便將ATM信元格式的MPLS包傳輸?shù)組PLS網(wǎng)絡(luò)的LSR，如圖11所示。
該連接利用如圖7所示的包傳輸方法用于FEs(22-1，22-2，23-1，23-2，27-1，27-2，28-1，28-2)之間的數(shù)據(jù)傳輸。圖11中的虛線顯示了對如圖7所示的包傳輸方法的利用。
特別地，對于用于從IP設(shè)備到LSR側(cè)的輸出FE(28-1)的連接，使用如圖7所示的采用路由標(biāo)記的包傳輸方法。為LSP連接的目的唯一需要建立的連接，是用于通過執(zhí)行IP報頭查找功能在LSR側(cè)的輸出FE(28-1)搜索一個目的地之后從LSR側(cè)的輸出FE(28-1)經(jīng)LSR側(cè)的LIM(29-1)向LSR傳輸MPLS包的連接。
第六，對于用于接收MPLS包的LSP連接，建立下列如圖12所示的連接以便從MPLS網(wǎng)絡(luò)的LSR接收ATM信元格式的MPLS包。
為此建立的連接與現(xiàn)有技術(shù)的連接一樣。特別地建立一個連接，用于在LSR側(cè)的LIM(29-1)上從LSR接收到的ATM信元格式的MPLS包的ATM業(yè)務(wù)流處理，以及用于將這種MPLS包傳輸?shù)絃SR側(cè)的輸入FE(27-1)。
如上所述，本發(fā)明的基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)通過利用預(yù)先建立的內(nèi)部連接與附加的IP設(shè)備或LSPs建立用于IP/MPLS包傳輸?shù)倪B接。因此，交換機(jī)內(nèi)所需的連接數(shù)不需要為了系統(tǒng)內(nèi)附加的連接增加，而可以建立LIMs支持的所有連接。結(jié)果，本發(fā)明總體所需的連接數(shù)大大少于現(xiàn)有技術(shù)所需的連接數(shù)，現(xiàn)有技術(shù)所需的連接數(shù)是本發(fā)明所需連接數(shù)乘以FEs數(shù)。因此，本發(fā)明的連接的修復(fù)和維護(hù)變得簡單了。
而且，對于需要在預(yù)先建立于本發(fā)明的基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)中的連接之外為附加IP設(shè)備或LSPs建立的連接，所有這些連接都在本發(fā)明的FEs上有限地建立。因此，這些連接以簡單而迅捷的方式建立。
權(quán)利要求
1.一種基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)，包括一些線路接口模塊(LIMs)，用于通過與IP設(shè)備或LSRs進(jìn)行匹配處理ATM業(yè)務(wù)流；一些輸入轉(zhuǎn)發(fā)引擎(FEs)，用于通過執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)功能將通過LIMs接收到的IP包或多協(xié)議標(biāo)記交換(MPLS)包傳輸?shù)较嚓P(guān)目的地；一個交換矩陣，用于交換從輸入FEs傳輸?shù)狡湎嚓P(guān)輸出端口的ATM信元；以及一些輸出FEs，用于通過執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)功能將通過交換矩陣接收的IP或MPLS包傳輸?shù)较嚓P(guān)目的地。
2.如權(quán)利要求1的基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)，其特征在于，安裝在輸入部分的輸入FEs，通過執(zhí)行IP報頭或MPLS標(biāo)記查找功能，將已通過相關(guān)LIMs接收到的IP/MPLS包經(jīng)交換矩陣傳輸?shù)捷敵鯢Es。
3.如權(quán)利要求1的基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)，其特征在于，安裝在輸出部分的輸出FEs，將已通過交換矩陣接收到的IP或MPLS包通過相關(guān)的LIMs傳輸?shù)奖籌P報頭或MPLS標(biāo)記查找功能搜索到的目的地。
4.如權(quán)利要求1的基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)，其特征在于，輸入FEs將交換矩陣要使用的預(yù)定路由標(biāo)記附在ATM信元上，并傳輸附有路由標(biāo)記的ATM信元，從而將已通過LIMs接收到的IP或MPLS包傳輸?shù)捷敵鯢Es。
5.如權(quán)利要求1的基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)，其特征在于，輸入FEs和輸出FEs建立連接以傳輸控制消息到IP/MPLS板和從其接收控制消息。
6.一種用于建立基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)的連接的方法，包括為安裝在系統(tǒng)上的所有輸入和輸出FEs之間的傳輸預(yù)先指定所需的路由標(biāo)記，以便通過交換矩陣傳輸IP/MPLS包；預(yù)先建立連接，用于通過交換矩陣在FEs和IP/MPLS控制板之間發(fā)送和接收控制消息；以及在建立IP設(shè)備或LSPs的連接時，通過附加傳輸所需的路由標(biāo)記使用包傳輸方法，并共享FEs和IP/MPLS控制板之間的連接，來建立用于處理IP/MPLS包的連接。
7.如權(quán)利要求6的用于建立基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)的連接的方法，其特征在于，進(jìn)行FEs之間的傳輸不需要建立任何單獨(dú)的連接，只要將預(yù)定的交換矩陣路由標(biāo)記附到ATM信元上，則在從輸入FEs接收到IP/MPLS包并轉(zhuǎn)發(fā)之后，輸入FEs就可將IP/MPLS包通過交換矩陣傳輸?shù)捷敵鯢Es。
8.如權(quán)利要求6的用于建立基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)的連接的方法，其特征在于，在FEs和IP/MPLS控制板之間建立連接，使得從輸入FEs接收到的控制消息可以通過交換矩陣傳輸?shù)絀P/MPLS控制板，并且同時使得控制消息可以在IP/MPLS的LER控制下通過交換矩陣傳輸?shù)捷敵鯢Es。
9.如權(quán)利要求6的用于建立基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)的連接的方法，其特征在于，在建立與IP設(shè)備的連接時，用于處理IP/MPLS包的連接包括通過附加FEs之間的傳輸所需的路由標(biāo)記并共享FEs與IP/MPLS控制板之間建立的連接來使用包傳輸方法；建立一個連接，用于將從IP設(shè)備接收到的IP包經(jīng)IP側(cè)的LIM傳輸?shù)絀P側(cè)的輸入FE；以及建立一個連接，用于將通過IP側(cè)的輸出FEs接收到的IP包經(jīng)IP側(cè)的LIM傳輸?shù)絀P設(shè)備。
10.如權(quán)利要求6的用于建立基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)的連接的方法，其特征在于，在將控制消息傳輸?shù)絃SR時，用于處理IP/MPLS包的連接包括共享FEs和IP/MPLS控制板之間建立的連接；建立一個連接，使得通過LSR側(cè)的輸出FE接收到的控制消息可以經(jīng)LSR側(cè)的LIM傳輸?shù)絃SR；以及建立一個連接，用于將從LSR接收到的控制消息經(jīng)LSR側(cè)的LIM傳輸?shù)絃SR側(cè)的輸入FE。
11.如權(quán)利要求6的用于建立基于ATM的MPLS-LER系統(tǒng)的連接的方法，其特征在于，在LSP連接以傳輸MPLS包時，用于處理IP/MPLS包的連接包括通過附加FEs之間的傳輸所需的路由標(biāo)記來使用包傳輸方法；以及建立一個連接，用于將從LSR側(cè)的輸出FE接收到的MPLS包經(jīng)LSR側(cè)的LIM傳輸?shù)絃SR。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于傳輸IP/MPLS包的、基于異步傳輸模式(ATM)的多協(xié)議標(biāo)記交換－標(biāo)記邊緣路由器(MPLS－LER)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)發(fā)引擎(FEs)的匹配結(jié)構(gòu)，可以降低這種傳輸所需的系統(tǒng)內(nèi)的連接數(shù)，以及一種用于建立這種匹配結(jié)構(gòu)的連接的方法。在本發(fā)明中，通過利用預(yù)先建立的連接可以連接附加的IP設(shè)備或標(biāo)記交換路徑(LSPs)。因此，提供了線路接口模塊(LIMs)支持的所有連接時，附加的設(shè)備不需要附加的連接。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)樗璧倪B接數(shù)減少，修復(fù)和維護(hù)連接也變得簡單了。而且，因?yàn)橛糜诟郊覫P設(shè)備或LSPs的附加連接也在FEs中受到限制，這些連接以簡單而迅捷的方式建立。
文檔編號H04L12/56GK1430389SQ0215937
公開日2003年7月16日 申請日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月26日
發(fā)明者金永弓 申請人:Lg電子株式會社