專利名稱：解決標簽沖突的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及組播領(lǐng)域，尤其涉及解決標簽沖突的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
組播是在一個發(fā)送者與多個接收者之間傳遞消息的技術(shù)，可以提高帶寬利用率，節(jié)約網(wǎng)絡(luò)資源。當單播用戶業(yè)務(wù)需要穿過運營商網(wǎng)絡(luò)時，通常的做法是把業(yè)務(wù)放到一個隧道(tunnel)中傳輸，對于組播業(yè)務(wù)，也可以考慮在點到多點隧道中承載組播業(yè)務(wù)，比如承載在P2MP LSP Tunnel(P2MPLabel Switched Path Tunnel，點到多點標簽交換路徑隧道)或multi-accesslink(多接入鏈路)上的LDP(Label Distribution Protocol，標簽分發(fā)協(xié)議)組播業(yè)務(wù)。組播過程中，可以只傳輸一份組播業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包，通過組播承載技術(shù)復(fù)制該數(shù)據(jù)包并傳送到所有的組播接收者。根據(jù)組播業(yè)務(wù)特性，對于同一個組播業(yè)務(wù)，所有下一跳的LDP LSR(Label Switching Router，標簽交換路由器)都將處理相同的標簽，這就可能引起標簽沖突。
如圖1所示，是單播標簽和組播標簽沖突的一種情形。粗實線表示的組播LSP1(Label Switched Path，標簽交換路徑)(即PLSR1-LSR9-LSR10-LSR4、LSR5、LSR6)在LSR4、LSR5和LSR6均分配了相同的標簽K；由于標簽分發(fā)過程獨立，當我們建立單播LSP2(即虛線表示的LSR2-LSR9-LSR10-LSR5)時也可能為LSR5分配標簽K。這樣，就在組播LSP1與單播LSP2之間發(fā)生了標簽沖突，當兩條LSP的業(yè)務(wù)抵達LSR5時，由于采用了相同的標簽，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，LSR5無法區(qū)分業(yè)務(wù)屬于哪一條LSP，從而影響后續(xù)的轉(zhuǎn)發(fā)動作。為了解決這個問題，目前的做法是通過信令重新為單播LSP2分配標簽，如LDP協(xié)議。
如圖2所示，是單播標簽和組播標簽沖突的另一種情形。粗實線表示組播LSP1(即LSR1-LSR9-LSP10-LSR4、LSR6)，虛線表示單播LSP2(即LSR2-LSR9-LSR10-LSR5)。組播LSP1在LSR4和LSR6使用了標簽K，單播LSP2在LSR5也分配了標簽K。此時，如果位于單播LSP2上的LSR5希望加入所述的組播LSP1，為保證組播下一跳的所有LSR處理相同的標簽，即LSR4、LSR6和LSR5都應(yīng)使用相同的標簽K，而此時，標簽K已經(jīng)被單播LSP2占用，這樣就會產(chǎn)生與前面描述相同的標簽沖突。這個問題，目前還沒有解決的方法。
如圖3所示，是組播標簽和組播標簽沖突的一種情形。由于標簽分發(fā)是獨立的過程，粗實線表示的組播LSP1和虛線表示的組播LSP2在LSR5分配了相同的標簽K，引起標簽沖突。目前，現(xiàn)有技術(shù)也未能解決這一問題。
在發(fā)生圖1所示的標簽沖突時，現(xiàn)有的技術(shù)方案需要借助信令重新獲取標簽。但是對于圖2，圖3描述的情況，這種方法依然無效。所以，這種通過信令重新獲取標簽的方法不能從根本上解決標簽沖突的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的就是上述標簽沖突問題，基于這一目的，本發(fā)明提供了一種簡單，有效可行的解決標簽沖突的方法，包括下述步驟組播業(yè)務(wù)源向主控制器發(fā)送申請標簽的請求消息；所述主控制器接收到所述請求消息后，查詢標簽信息表，為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽，并更新所述標簽信息表。
可選地，上述方法進一步包括步驟所述主控制器向所述組播業(yè)務(wù)源發(fā)送標簽通知消息，通知所述標簽；所述組播業(yè)務(wù)源向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
可選地，上述方法進一步包括步驟所述主控制器向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
其中，所述標簽信息表包含標簽、標簽使用狀態(tài)的標識與組播業(yè)務(wù)標識，所述標簽使用狀態(tài)的標識用于區(qū)分已使用的標簽和未使用的標簽。
在上述方法中，所述主控制器查詢標簽信息表為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽時，選取所述標簽信息表中未使用的標簽分配給所述組播業(yè)務(wù)，并將所述組播業(yè)務(wù)的標識添加到所述標簽對應(yīng)的表項中，將所述標簽的標簽使用狀態(tài)的標識更改為已使用。
其中，所述標簽信息表中的標簽用于單播和組播。
或者，所述標簽信息表中的標簽只用于組播。
可選地，上述方法進一步包括步驟所述組播業(yè)務(wù)源向所述主控制器發(fā)送釋放標簽的請求消息，所述請求消息中包括組播業(yè)務(wù)標識；所述主控制器接收到所述請求消息后，釋放所述組播業(yè)務(wù)標識對應(yīng)的標簽，并更新標簽信息表；所述主控制器向所述組播業(yè)務(wù)源發(fā)送標簽釋放消息。
本發(fā)明提供了另一種解決標簽沖突的方法，包括步驟(1)組播成員向主控制器發(fā)送查詢標簽的請求消息，所述請求消息中包括組播業(yè)務(wù)標識；(2)所述主控制器接收到所述請求消息后，根據(jù)所述組播業(yè)務(wù)標識查詢標簽信息表，獲取所述組播業(yè)務(wù)標識對應(yīng)的標簽。
可選地，該方法進一步包括步驟所述主控制器向所述組播成員發(fā)送標簽通知消息，通知所述標簽；所述組播成員向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
可選地，該方法進一步包括步驟所述主控制器向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
上述方法中，步驟(2)具體包括步驟若所述標簽信息表中不存在所述組播業(yè)務(wù)標識，則所述主控制器為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽，并更新所述標簽信息表。
其中，所述標簽信息表包括標簽和組播業(yè)務(wù)標識。
所述標簽信息表中還包括所述標簽使用狀態(tài)的標識，區(qū)分已使用的標簽和未使用的標簽。
上述方法中，所述主控制器為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽時，選取所述標簽信息表中未使用的標簽分配給所述組播業(yè)務(wù)，并將所述組播業(yè)務(wù)標識添加到所述標簽對應(yīng)的表項中，將所述標簽的標簽使用狀態(tài)的標識更改為已使用。
其中，所述標簽信息表中的標簽用于單播和組播。
或者所述標簽信息表中的標簽只用于組播。
本發(fā)明還提供了一種解決標簽沖突的系統(tǒng)，包括組播業(yè)務(wù)源、組播成員，還包括主控制器，主控制器維護管理標簽信息表，并根據(jù)所述標簽信息表為組播業(yè)務(wù)源分配標簽；為組播成員查詢標簽。
上述系統(tǒng)中還包括轉(zhuǎn)發(fā)控制器，用于接收所述主控制器或者所述組播業(yè)務(wù)源或者所述組播成員轉(zhuǎn)發(fā)的標簽。
本發(fā)明對標簽空間進行集中管理，利用標簽信息表維護管理標簽信息，通過主控制器分配標簽保證單播和組播使用不同的標簽，并且主控制器可以為組播成員查詢標簽，從而解決了單播和組播的標簽沖突問題，也可以解決組播和組播的標簽沖突問題。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中單播標簽和標簽沖突的一種情形；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中單播標簽和標簽沖突的另一種情形；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中標簽和標簽沖突的一種情形；圖4為本發(fā)明中解決標簽沖突的系統(tǒng)示意圖；圖5為本發(fā)明方法中組播業(yè)務(wù)源申請標簽的一個實施例；
圖6(a)為本發(fā)明一個實施例中的LDP請求消息格式；圖6(b)為本發(fā)明的一個實施例中申請標簽的LDP請求消息中的FEC TLV格式；圖6(c)為本發(fā)明的一個實施例中申請標簽的LDP請求消息中的Optional Parameters格式；圖6(d)為本發(fā)明中一個實施例中查詢標簽的LDP請求消息格式中的Optional Parameters格式；圖7(a)為本發(fā)明一個實施例中的標簽通知消息格式；圖7(b)為本發(fā)明的一個實施例中標簽通知消息的Label TLV格式；圖8為本發(fā)明方法中組播業(yè)務(wù)源申請標簽的另一個實施例；圖9為本發(fā)明方法中釋放標簽的實施例；圖10為本發(fā)明的一個實施例中釋放標簽的LDP請求消息格式；圖11為本發(fā)明的一個實施例中標簽釋放消息的格式；圖12為本發(fā)明方法中組播成員查詢標簽的一個實施例；圖13為本發(fā)明方法中組播成員查詢標簽的另一個實施例。
具體實施例方式
本發(fā)明解決的是MPLS標簽沖突的問題?；谶@一目的，本發(fā)明提供了一種避免標簽沖突的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明方法中，對標簽空間進行集中管理，利用標簽信息表維護管理標簽信息。一種方法是標簽信息表中的標簽可以分配給單播和組播，但通過管理保證單播和組播使用不同的標簽，即分配給單播使用的標簽不能被組播使用，分配給組播使用的標簽不能再被單播使用；另一種方法是標簽信息表中的標簽僅僅用于組播，不可用于單播，例如，可以劃分一個標簽范圍，利用標簽信息表記錄管理維護該標簽范圍中的標簽。這里所說的標簽指全局標簽，即標簽空間是基于整個網(wǎng)絡(luò)范圍的。
在上述第一種方法中，標簽信息表可以記錄整個標簽空間所有標簽的使用狀態(tài)，其中Flag為1時，表示該標簽已使用；Flag為0時，表示標簽未使用。對于Flag為1的標簽，如果其對應(yīng)的組播業(yè)務(wù)標識表項中有組播業(yè)務(wù)標識，表明該標簽已分配給組播業(yè)務(wù)，否則，如表1中以NULL表示的，表明該標簽已用于單播。

表1在上述第二種方法中，標簽信息表中的標簽僅用于組播，例如，可以采用劃分標簽范圍的方式，將組播標簽與單播標簽進行區(qū)分，舉例來說，在主控制器中配置標簽域(multicast label space)100～500；用Flag為1標識標簽已被使用，用Flag為0標識標簽未被使用，則標簽信息表如表2所示。

表2
如圖4所示，是本發(fā)明提供的一種解決標簽沖突的系統(tǒng)，包括組播業(yè)務(wù)源、組播成員和主控制器，主控制器維護管理標簽信息表，根據(jù)標簽信息表為組播業(yè)務(wù)源分配標簽；為組播成員查詢標簽。該系統(tǒng)中，還包括轉(zhuǎn)發(fā)控制器，用于接收所述主控制器或者所述組播業(yè)務(wù)源或者所述組播成員轉(zhuǎn)發(fā)的標簽。其中，主控制器可以存在于網(wǎng)管上；轉(zhuǎn)發(fā)控制器位于LSR上，用于控制組播業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)。
本發(fā)明還提供了一種解決標簽沖突的方法，下面結(jié)合實施例和附圖進行詳細說明。
如圖5所示，是本發(fā)明方法中組播業(yè)務(wù)源申請標簽的一個實施例，具體步驟如下S110、組播業(yè)務(wù)源向主控制器發(fā)送申請標簽的請求消息，該消息中包括組播業(yè)務(wù)標識；S120、主控制器收到該請求消息后，為該組播業(yè)務(wù)分配標簽，即查詢標簽信息表，選取未使用的標簽分配給該組播業(yè)務(wù)；更新標簽信息表，也就是，將組播業(yè)務(wù)標識加入到該標簽對應(yīng)的表項中，并修改Flag；S130、主控制器向該組播業(yè)務(wù)源發(fā)送標簽通知消息，向其通知所分配的標簽。
此外，還可以包括步驟S140、組播業(yè)務(wù)源向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布該標簽。
上述申請標簽的請求消息可以通過擴展LDP信令實現(xiàn)，也可以通過其他方法實現(xiàn)，下面以LDP信令為例詳細說明。
現(xiàn)有的LDP請求消息格式如圖6(a)所示，參考[RFC 3036]，其中，該LDP的消息類型為Label Request，用0x0401表示；Message Length(消息長度)16位，用于表示該消息的長度；Message ID(消息標識)32位，用于標識該消息；
FEC TLV(轉(zhuǎn)發(fā)等價類TLV)需要申請標簽的組播業(yè)務(wù)的FEC(forwarding equivalence class，轉(zhuǎn)發(fā)等價類)；Optional Parameters(可選參數(shù))長度可變，包含0或多個TLV(Type-Length-Value，類型-長度-值)。
為了獲得上述申請標簽的請求消息，對圖6(a)所示的LDP請求消息格式進行如下擴展(1)FEC表示組播FEC，包含組播業(yè)務(wù)標識，如圖6(b)所示；(2)在Optional Parameters增加標簽請求TLV，如圖6(c)，表示向主控制器請求標簽，分配給相應(yīng)的組播業(yè)務(wù)。
上述標簽通知消息可以采取如圖7(a)的格式該消息類型為Label Notification，其值待定；Message Length(消息長度)16位，用于表示該消息的長度；Message ID32位，用于標識該消息；FEC TLV需要申請標簽的組播業(yè)務(wù)的FEC，包含組播業(yè)務(wù)標識，與圖6(b)采用相同的格式；Label TLV集中分配的標簽值，與FEC對應(yīng)，如圖7(b)所示；Optional Parameters長度可變，包含0或多個TLV，要包含LabelRequest Message ID TLV。
如圖8所示，是本發(fā)明方法中組播業(yè)務(wù)源申請標簽的另一個實施例，具體步驟如下S210～S220同圖5所示實施例中的步驟S110～S120；S130、主控制器向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布該標簽。
當一個組播業(yè)務(wù)的所有成員均退出組播業(yè)務(wù)，并且組播業(yè)務(wù)源期望刪除該組播業(yè)務(wù)時，如圖9，釋放標簽的具體步驟如下S310、組播業(yè)務(wù)源向主控制器發(fā)送釋放標簽的請求消息，該消息中包括組播業(yè)務(wù)標識；
S320、主控制器釋放標簽，更新標簽信息表；S330、主控制器向組播業(yè)務(wù)源發(fā)送標簽釋放消息。
上述釋放標簽的請求消息可以通過擴展LDP信令實現(xiàn)，也可以通過其他方法實現(xiàn)。下面結(jié)合附圖，以LDP信令為例進行詳細說明。
釋放標簽的請求消息格式如圖10所示，其中，該LDP的消息類型是LabelWithdraw，用0x0402表示，F(xiàn)EC TLV和Label TLV同前，參見圖6(b)和圖7(b)。標簽釋放消息格式如圖11所示，其中，該LDP的消息類型是Label Release，用0x0403標識，F(xiàn)EC TLV和Label TLV同前，參見圖6(b)和圖7(b)。
如圖12所示，是本發(fā)明方法中組播成員查詢標簽的一個實施例，具體步驟如下S410、組播成員向主控制器發(fā)送查詢標簽的請求消息，該消息中包括組播業(yè)務(wù)標識；S420、主控制器收到該查詢消息后，根據(jù)其中包含的組播業(yè)務(wù)標識查詢標簽信息表，如果標簽信息表中存在對應(yīng)表項，則執(zhí)行S440；如果標簽信息表中不存在對應(yīng)表項，則執(zhí)行S430；S430、主控制器為該組播業(yè)務(wù)分配標簽，并更新標簽信息表，然后執(zhí)行S440；S440、主控制器向組播成員發(fā)送標簽通知消息，通知已分配的標簽，然后執(zhí)行S450；S450、組播成員向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布該標簽。
其中，查詢標簽的請求消息與圖6所示的實施例中申請標簽的請求消息類似，如圖6(a)；FEC TLV中也包含組播業(yè)務(wù)標識，如圖6(b)；其可選參數(shù)(Optional Parameters)如圖6(d)所示，與申請標簽的請求消息有所不同，表明該消息是查詢標簽的請求消息。另外，標簽通知消息與前一個實施例相同，參見圖7(a)和7(b)。
如圖13所示，是本發(fā)明方法中組播成員查詢標簽的另一個實施例，具體步驟如下S510～520同圖12所示實施例中的S410～420；若標簽信息表中存在對應(yīng)表項，則執(zhí)行S540；否則，執(zhí)行S530；S530、主控制器為該組播業(yè)務(wù)分配標簽，并更新標簽信息表，然后執(zhí)行S540；S540、主控制器向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布該標簽。
當然，我們也可以手動在主控制器配置標簽與組播業(yè)務(wù)的對應(yīng)關(guān)系，如通過網(wǎng)管進行配置，在主控制器為不同的組播業(yè)務(wù)分配不同的標簽，在主控制器中維護如表3所示的標簽信息表，并提供組播業(yè)務(wù)查詢功能。如果主控制器知道組播業(yè)務(wù)的成員信息，也可以由主控制器直接向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布該組播業(yè)務(wù)使用的標簽。

表3以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種解決標簽沖突的方法，其特征在于，包括步驟組播業(yè)務(wù)源向主控制器發(fā)送申請標簽的請求消息；所述主控制器接收到所述請求消息后，查詢標簽信息表，為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽，并更新所述標簽信息表。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進一步包括步驟所述主控制器向所述組播業(yè)務(wù)源發(fā)送標簽通知消息，通知所述標簽；所述組播業(yè)務(wù)源向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進一步包括步驟所述主控制器向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述標簽信息表包含標簽、標簽使用狀態(tài)的標識與組播業(yè)務(wù)標識，所述標簽使用狀態(tài)的標識用于區(qū)分已使用的標簽和未使用的標簽。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述主控制器查詢標簽信息表為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽時，選取所述標簽信息表中未使用的標簽分配給所述組播業(yè)務(wù)，并將所述組播業(yè)務(wù)的標識添加到所述標簽對應(yīng)的表項中，將所述標簽的標簽使用狀態(tài)的標識更改為已使用。
6.如權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述標簽信息表中的標簽用于單播和組播。
7.如權(quán)利要求4或5所述的方法，所述標簽信息表中的標簽只用于組播。
8.如權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，進一步包括步驟所述組播業(yè)務(wù)源向所述主控制器發(fā)送釋放標簽的請求消息，所述請求消息中包括組播業(yè)務(wù)標識；所述主控制器接收到所述請求消息后，釋放所述組播業(yè)務(wù)標識對應(yīng)的標簽，并更新標簽信息表；所述主控制器向所述組播業(yè)務(wù)源發(fā)送標簽釋放消息。
9.一種解決標簽沖突的方法，其特征在于，包括步驟(1)組播成員向主控制器發(fā)送查詢標簽的請求消息，所述請求消息中包括組播業(yè)務(wù)標識；(2)所述主控制器接收到所述請求消息后，根據(jù)所述組播業(yè)務(wù)標識查詢標簽信息表，獲取所述組播業(yè)務(wù)標識對應(yīng)的標簽。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進一步包括步驟所述主控制器向所述組播成員發(fā)送標簽通知消息，通知所述標簽；所述組播成員向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進一步包括步驟所述主控制器向轉(zhuǎn)發(fā)控制器發(fā)布所述標簽。
12.如權(quán)利要求9或10或11所述的方法，其特征在于，步驟(2)具體包括步驟若所述標簽信息表中不存在所述組播業(yè)務(wù)標識，則所述主控制器為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽，并更新所述標簽信息表。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述標簽信息表包括標簽和組播業(yè)務(wù)標識。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述標簽信息表中還包括所述標簽使用狀態(tài)的標識，區(qū)分已使用的標簽和未使用的標簽。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述主控制器為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽時，選取所述標簽信息表中未使用的標簽分配給所述組播業(yè)務(wù)，并將所述組播業(yè)務(wù)標識添加到所述標簽對應(yīng)的表項中，將所述標簽的標簽使用狀態(tài)的標識更改為已使用。
16.如權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述標簽信息表中的標簽用于單播和組播。
17.如權(quán)利要求13或14所述的方法，所述標簽信息表中的標簽只用于組播。
18.一種解決標簽沖突的系統(tǒng)，包括組播業(yè)務(wù)源、組播成員，其特征在于，還包括主控制器，主控制器維護管理標簽信息表，并根據(jù)所述標簽信息表為組播業(yè)務(wù)源分配標簽；為組播成員查詢標簽。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)發(fā)控制器，用于接收所述主控制器或者所述組播業(yè)務(wù)源或者所述組播成員轉(zhuǎn)發(fā)的標簽。
全文摘要
本發(fā)明涉及組播領(lǐng)域，公開了解決標簽沖突的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明方法之一包括步驟組播業(yè)務(wù)源向主控制器發(fā)送申請標簽的請求消息；所述主控制器接收到所述請求消息后，查詢標簽信息表，為所述組播業(yè)務(wù)分配標簽，并更新所述標簽信息表。其中，標簽信息表包含標簽、標簽使用狀態(tài)的標識與組播業(yè)務(wù)標識，標簽使用狀態(tài)的標識用于區(qū)分已使用的標簽和未使用的標簽。本發(fā)明對標簽空間進行集中管理，利用標簽信息表維護管理標簽信息，通過主控制器分配標簽保證單播和組播使用不同的標簽，并且主控制器可以為組播成員查詢標簽，從而解決了單播和組播的標簽沖突問題，也可以解決組播和組播的標簽沖突問題。
文檔編號H04L12/28GK101043464SQ200610061050
公開日2007年9月26日 申請日期2006年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月9日
發(fā)明者蔣章震, 賀佳 申請人:華為技術(shù)有限公司