專利名稱：一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)保護(hù)技術(shù)，尤指一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求爆炸式增長(zhǎng)，作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)不僅需要大容量、高可靠、高靈活、高質(zhì)量，還要更好地支持IP業(yè)務(wù)傳送?，F(xiàn)有采用時(shí)分復(fù)用模式(TDM)技術(shù)、以承載語(yǔ)音業(yè)務(wù)見長(zhǎng)的同步數(shù)字體系(SDH)傳送網(wǎng)絡(luò)，無(wú)法滿足IP業(yè)務(wù)流量的突發(fā)性對(duì)帶寬的 有效利用。而隨著不斷增長(zhǎng)的互聯(lián)網(wǎng)和其他多媒體業(yè)務(wù)的應(yīng)用，需要有一個(gè)新的網(wǎng)絡(luò)解決方案來(lái)滿足承載網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和易管理性需求，于是光傳送網(wǎng)(OTN，Optical TransportNetwork)技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了。OTN融合了 SDH和密集波分復(fù)用(WDM)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)的新一代光傳送體系。OTN結(jié)合了光域和電域處理的優(yōu)勢(shì)，提供巨大的傳送容量、完全透明的端到端波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)連接以及電信級(jí)的保護(hù)，是傳送寬帶大顆粒業(yè)務(wù)的極佳技術(shù)。隨著光纖容量的擴(kuò)大，光網(wǎng)絡(luò)的可靠性和存活性也顯得越來(lái)越重要。光纖的故障將會(huì)導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)的丟失，而因?yàn)槟承┤藶橐蛩鼗蛘攮h(huán)境的影響，光纖的故障是不可避免的。因此，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)保護(hù)是光網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要特性。通常，保護(hù)的實(shí)現(xiàn)是預(yù)先建立一條與工作路徑不相交的保護(hù)路徑，當(dāng)工作路徑故障時(shí)將工作流量切換到保護(hù)路徑上?，F(xiàn)有的端到端保護(hù)機(jī)制通常是1+1保護(hù)，I I保護(hù)，即為每一條工作標(biāo)簽交換路徑(LSP，LabelSwitching Path)建立獨(dú)占帶寬的保護(hù)LSP，這樣在一條鏈路上需要的保護(hù)帶寬是所有經(jīng)過(guò)所述鏈路的保護(hù)LSP帶寬之和，顯然，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式占用了大量的帶寬資源，而且這些帶寬資源是不能用于業(yè)務(wù)中的。事實(shí)上，在絕大部分情況下，同時(shí)出現(xiàn)多處故障的幾率是很小的，RFC4872中就是以此為前提提出了共享恢復(fù)機(jī)制。在共享恢復(fù)機(jī)制中，兩條不相交的工作路徑，其保護(hù)路徑共享資源，但是在共享恢復(fù)中，保護(hù)路徑并不實(shí)際占用資源，在檢測(cè)到工作路徑的故障后，通過(guò)控制平面的消息激活保護(hù)路徑，保護(hù)路徑激活后，進(jìn)行流量的倒換，但是共享恢復(fù)需要進(jìn)行激活處理，無(wú)法保證保護(hù)倒換的速度。為了提高保護(hù)倒換的速度，同時(shí)又節(jié)約資源，在網(wǎng)絡(luò)中部署共享保護(hù)，但是在OTN網(wǎng)絡(luò)中，共享資源的端點(diǎn)是沒有下發(fā)交叉連接的，不能直接轉(zhuǎn)發(fā)流量。首先需要建立保護(hù)路徑的通路，通過(guò)控制平面激活保護(hù)路徑，速度較慢，無(wú)法達(dá)到保護(hù)倒換的需求。圖I是現(xiàn)有共享無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)(MESH)保護(hù)技術(shù)的一個(gè)具體示例，如圖I所示，W1、W2為工作LSP，其路徑分別為A-B，C-D ;其中，Pl為Wl的保護(hù)路徑，其路徑為A-E-F-B，P2為W2的保護(hù)路徑，其路徑為C-E-F-D，Pl和P2共享資源。由于進(jìn)行的是共享保護(hù)，在保護(hù)路徑的共享鏈路(E-F)的開始節(jié)點(diǎn)和結(jié)束節(jié)點(diǎn)沒有建立交叉連接。當(dāng)某個(gè)工作路徑發(fā)生故障，需要保護(hù)路徑進(jìn)行流量倒換時(shí)，則首先需要建立保護(hù)路徑的交叉連接。保護(hù)路徑的交叉連接建立成功后，才能進(jìn)行流量的倒換。
在現(xiàn)有機(jī)制中，由于保護(hù)路徑的不通，因此，無(wú)法運(yùn)行通道層的自動(dòng)保護(hù)倒換(APS, Automatic Protection Switched)機(jī)制。如果在每段之間都運(yùn)行段層的APS,則會(huì)導(dǎo)致每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)對(duì)APS消息進(jìn)行處理，從而增加了中間節(jié)點(diǎn)的處理復(fù)雜度，使得在進(jìn)行流量倒換時(shí)，建立保護(hù)路徑的速度變慢。如果采用段層的APS方案，假設(shè)在鏈路類型為光通道傳輸單元4 (0TU4, Optical channel transport unit),而客戶類型為光通道數(shù)據(jù)單元
O(0DU0, Optical Channel Data Unit)，每個(gè)0DU4中可承載80個(gè)0DU0，鏈路之間進(jìn)行的是ODUO的交換，因此共享的是0DU0的資源；如果每個(gè)0DU0的資源由三個(gè)保護(hù)路徑進(jìn)行共享，則段層的APS中需要識(shí)別該保護(hù)路徑屬于的是哪個(gè)0DU0通道，同時(shí)還需要識(shí)別保護(hù)路徑屬于該保護(hù)組中的哪個(gè)成員，這相當(dāng)于對(duì)保護(hù)路徑進(jìn)行了二級(jí)編碼，增加了節(jié)點(diǎn)的處理復(fù)雜度；如果0DU5等更大容量的容器出現(xiàn)之后，會(huì)導(dǎo)致APS的信號(hào)編碼字節(jié)不夠用等問(wèn)題。因此，段層APS的方式更適合高階ODU的共享保護(hù)。另外，共享MESH保護(hù)涉及到資源釋放以及資源搶占等問(wèn)題，現(xiàn)有的APS是無(wú)法滿足其需求的。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法及系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)通道層的自動(dòng)保護(hù)倒換機(jī)制，提供更豐富的保護(hù)需求，從而提供業(yè)務(wù)的可靠性，減少數(shù)據(jù)流量的丟失。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法，包括，對(duì)保護(hù)路徑設(shè)置通道層的自動(dòng)保護(hù)倒換APS，對(duì)保護(hù)路徑的每一段設(shè)置串聯(lián)連接監(jiān)視TCM ；當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)分別建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息。所述保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)分別建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息具體包括所述保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向下游發(fā)送通道層的APS請(qǐng)求倒換消息；共享資源的端點(diǎn)接收到通道層的APS請(qǐng)求倒換消息時(shí)，在本地保存包括保護(hù)路徑的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)以及故障等級(jí)的故障信息，并根據(jù)請(qǐng)求倒換消息中攜帶的連接標(biāo)識(shí)進(jìn)行交叉連接下發(fā)，并向下游發(fā)送APS消息；結(jié)束節(jié)點(diǎn)接收到APS請(qǐng)求倒換消息時(shí)，返回通道層的APS確認(rèn)消息，并進(jìn)行橋接和選擇；開始節(jié)點(diǎn)接收到APS確認(rèn)消息后，進(jìn)行選擇和橋接。該方法還包括當(dāng)工作路徑故障恢復(fù)時(shí)，通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放。所述通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放包括當(dāng)所述開始節(jié)點(diǎn)的WTR定時(shí)器超時(shí)后，進(jìn)行流量的回切，并向下游發(fā)送新增的TCM層的APS資源釋放消息；當(dāng)節(jié)點(diǎn)接收到資源釋放消息時(shí)，刪除交叉連接，并刪除本地保存的對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑的故障信息，并向下游發(fā)送資源釋放消息；直至結(jié)束節(jié)點(diǎn)接收到資源釋放消息，經(jīng)由保護(hù)路徑向開始節(jié)點(diǎn)回復(fù)TCM層的確認(rèn)消息作為應(yīng)答。
所述保護(hù)路徑的資源由多條保護(hù)路徑進(jìn)行資源共享；當(dāng)發(fā)生多點(diǎn)故障時(shí)，該方法還包括按照優(yōu)先級(jí)搶占資源。所述按照優(yōu)先級(jí)搶占資源具體包括當(dāng)其他工作路徑也發(fā)生故障時(shí)，所述共享資源的開始節(jié)點(diǎn)根據(jù)兩個(gè)保護(hù)路徑的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行比較，若低優(yōu)先級(jí)的已占用資源，則釋放低優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)占用的保護(hù)資源，再為高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)建立新的保護(hù)路徑的通道。一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的系統(tǒng)，至少包括開始節(jié)點(diǎn)、共享資源的端點(diǎn)、結(jié)束節(jié)點(diǎn)；其中，共享資源的端點(diǎn)之間由多條保護(hù)路徑共享資源；開始節(jié)點(diǎn)與結(jié)束節(jié)點(diǎn)為保護(hù)路徑的首尾節(jié)點(diǎn)；開始節(jié)點(diǎn)經(jīng)由共享端點(diǎn)至結(jié)束節(jié)點(diǎn)；所述保護(hù)路徑設(shè)置有通道層的自動(dòng)保護(hù)倒換APS，所述保護(hù)路徑的每一段設(shè)置有串聯(lián)連接監(jiān)視TCM;當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)分別建立交叉連接下發(fā)并存儲(chǔ)故障信息。當(dāng)所述工作路徑故障恢復(fù)時(shí)，所述開始節(jié)點(diǎn)的WTR定時(shí)器超時(shí)，還用于進(jìn)行流量的回切，并向下游發(fā)送新增的APS資源釋放消息，以通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放。所述保護(hù)路徑的資源由多條保護(hù)路徑進(jìn)行資源共享；當(dāng)發(fā)生多點(diǎn)故障時(shí)，所述共享資源的開始節(jié)點(diǎn)還用于，按照優(yōu)先級(jí)搶占資源。從上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，包括對(duì)保護(hù)路徑設(shè)置通道層的APS，對(duì)保護(hù)路徑的每一段設(shè)置TCM，當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享保護(hù)的端點(diǎn)分別建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息。通過(guò)本發(fā)明方法可 見，本發(fā)明擴(kuò)展了 APS的功能，并結(jié)合TCM的部署，提高了保護(hù)切換的速度，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。


圖I為現(xiàn)有共孕MESH保護(hù)的不意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法的流程圖；圖3為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的實(shí)施例的示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中保護(hù)路徑建立的實(shí)施例的示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中保護(hù)路徑的資源釋放的實(shí)施例的示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中發(fā)生多點(diǎn)故障的實(shí)施例的示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中發(fā)生多點(diǎn)故障時(shí)，資源搶占的實(shí)施例的時(shí)序圖；圖8為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中多段資源共享的實(shí)施例的示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中多段資源共享時(shí)，資源搶占的實(shí)施例的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式圖2為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法的流程圖，如圖2所示，包括步驟200 :對(duì)保護(hù)路徑設(shè)置通道層的APS，對(duì)保護(hù)路徑的每一段設(shè)置TCM。本發(fā)明方法中，首先，在網(wǎng)絡(luò)中對(duì)保護(hù)路徑部署通道層的APS，對(duì)保護(hù)路徑的每一段部署串聯(lián)連接監(jiān)視(TCM,Tandem Connection Monitoring)機(jī)制，以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明共享網(wǎng)格保護(hù)。具體的，設(shè)置多條工作路徑和對(duì)應(yīng)的多條保護(hù)路徑，其中，多條保護(hù)路徑之間存在共享資源，本實(shí)施例中，以兩條工作路徑和兩條 保護(hù)路徑為例進(jìn)行說(shuō)明；第一工作路徑與第二工作路徑各有一條保護(hù)路徑，假設(shè)分別為第一保護(hù)路徑和第二保護(hù)路徑，這兩條保護(hù)路徑存在共享資源；共享資源的兩條保護(hù)路徑在某個(gè)節(jié)點(diǎn)上若入接口不同，但出接口相同，則該節(jié)點(diǎn)稱為共享開始節(jié)點(diǎn)(SSN, Shared Start Node);共享資源的兩條保護(hù)路徑在某個(gè)節(jié)點(diǎn)上若出接口不同，但入接口相同，則該節(jié)點(diǎn)稱為共享結(jié)束節(jié)點(diǎn)(SEN，Shared End Node);共享資源的兩條保護(hù)路徑在共享開始節(jié)點(diǎn)和共享結(jié)束節(jié)點(diǎn)之間的路徑上共享資源；例如，如圖3所示，Wl為第一工作路徑，第一保護(hù)路徑Pl為Wl的保護(hù)路徑，W2為第二工作路徑，第二保護(hù)路徑P2為W2的保護(hù)路徑，Pl經(jīng)過(guò)的路徑為A-E-F-B，P2經(jīng)過(guò)的路徑為C-E-F-D，Pl和P2都經(jīng)過(guò)路徑E-F，在E-F上共享資源；其中，節(jié)點(diǎn)E為共享開始節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)F為共享結(jié)束節(jié)點(diǎn)；節(jié)點(diǎn)E，節(jié)點(diǎn)F又可以統(tǒng)稱為共享端點(diǎn)；保護(hù)倒換之前，在共享端點(diǎn)，沒有建立交叉連接；如圖3所示在保護(hù)路徑Pl和P2的端點(diǎn)部署APS，在Pl的每段上部署TCM，S卩PS1，PS3，PS4，在保護(hù)倒換之前，PSl與PS3，PS3與PS4之間是沒有進(jìn)行橋接的；相似的，P2由PS2, PS3, PS5構(gòu)成。其中，PS3段由Pl和P2共享。步驟201 :當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)分別建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息。本發(fā)明中，在保護(hù)路徑部署端到端APS，但是，由于保護(hù)路徑?jīng)]有下發(fā)交叉連接，因此，保護(hù)路徑是無(wú)法運(yùn)行端到端的APS消息的，必須首先建立保護(hù)路徑的通路。本步驟中，當(dāng)工作路徑檢測(cè)到故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向下游發(fā)送通道層的APS請(qǐng)求倒換消息如信號(hào)故障(SF，Signal Fail)消息。由于在共享鏈路的開始節(jié)點(diǎn)和結(jié)束節(jié)點(diǎn)沒有建立交叉連接，因此，共享鏈路的端點(diǎn)能夠處理通道層的APS消息，并順序向下游轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)共享資源的端點(diǎn)接收到通道層的SF消息時(shí)，同時(shí)需要在本地保存保護(hù)路徑的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)以及故障等級(jí)等故障信息，并根據(jù)SF消息中攜帶的連接標(biāo)識(shí)進(jìn)行交叉連接下發(fā)，并向下游發(fā)送APS消息。當(dāng)保護(hù)路徑的結(jié)束節(jié)點(diǎn)接收到SF消息時(shí)，返回端到端的反向請(qǐng)求(RR, Reverse Request)消息,并進(jìn)行橋接和選擇。保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)A接收到RR消息后，進(jìn)行選擇和橋接。如圖3所示，節(jié)點(diǎn)E接收到來(lái)自保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)A的APS的SF消息后，將PSl橋接到PS3，同時(shí)保存保存Pl的故障信息，即故障類型為SF，繼續(xù)向下游發(fā)送APS消息；節(jié)點(diǎn)F接收到APS的SF消息后，將PS3與PS4進(jìn)行交接，其他的處理與節(jié)點(diǎn)E —致，這里不再贅述；當(dāng)保護(hù)路徑的結(jié)束節(jié)點(diǎn)B接收到APS的SF消息后，進(jìn)行本地的選擇和橋接，同時(shí)回復(fù)端到端的APS確認(rèn)消息如RR消息，表示對(duì)APS的SF消息的確認(rèn)；當(dāng)保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)A接收到RR消息后，進(jìn)行選擇和橋接。至此，保護(hù)倒換的流程結(jié)束。其中，由于通過(guò)SF消息，已經(jīng)打通保護(hù)路徑，因此，對(duì)于到端到端的RR消息，中間節(jié)點(diǎn)不會(huì)對(duì)其進(jìn)行處理。需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明中，導(dǎo)致保護(hù)倒換的APS請(qǐng)求類型不僅僅可以是SF，還可以是信號(hào)降級(jí)(SD, Signal Degrade),強(qiáng)制切換(MS, Manual Switch)等,本實(shí)施例中僅以SF為例進(jìn)行描述。進(jìn)一步地，本發(fā)明方法還包括步驟202 :當(dāng)工作路徑故障恢復(fù)時(shí)，通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放。本發(fā)明方法中，擴(kuò)展APS的請(qǐng)求類型，新增的請(qǐng)求類型為資源釋放(RE，releaSe)，其優(yōu)先級(jí)比等待恢復(fù)(WTR,wait-to-restore)低，比RR高。當(dāng)節(jié)點(diǎn)接收到RE消息后,會(huì)進(jìn)行資源的釋放，刪除本地的交叉連接。在本發(fā)明方法中，在保護(hù)路徑的每一段部署TCM。當(dāng)工作路徑恢復(fù)后，通過(guò)TCM層進(jìn)行資源的釋放。具體包括當(dāng)開始節(jié)點(diǎn)的WTR定時(shí)器超時(shí)后，進(jìn)行流量的回切，然后向下游發(fā)送TCM層的RE消息，當(dāng)節(jié)點(diǎn)接收到RE消息時(shí)，刪除交叉連接，并刪除本地保存的對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑的故障信息，并向下游發(fā)送RE消息；結(jié)束節(jié)點(diǎn)接收到RE消息時(shí)，經(jīng)由保護(hù)路徑，向開始節(jié)點(diǎn)回復(fù)TCM層的RR消息作為應(yīng)答。 通過(guò)本發(fā)明方法可見，本發(fā)明擴(kuò)展了 APS的功能，通過(guò)通道層的APS消息在共享保護(hù)的端點(diǎn)下發(fā)交叉連接，建立保護(hù)路徑的通路，并結(jié)合TCM的部署，端到端的APS提高了保護(hù)切換的速度，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。由于本發(fā)明保護(hù)路徑的資源是由多條保護(hù)路徑進(jìn)行資源共享的，因此，當(dāng)多點(diǎn)故障時(shí)，進(jìn)一步地，本發(fā)明方法還包括資源的搶占。資源搶占的原則是優(yōu)先級(jí)高者占用資源。其中，優(yōu)先級(jí)可以分為故障優(yōu)先級(jí)或者業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)，根據(jù)本地預(yù)先設(shè)置的搶占策略進(jìn)行優(yōu)先級(jí)的比較。保護(hù)路徑的資源占用情況以及狀態(tài)由本地進(jìn)行保存。當(dāng)其他工作路徑也發(fā)生故障時(shí)，由于工作路徑的端點(diǎn)無(wú)法知道共享資源的占用情況，會(huì)在保護(hù)路徑上發(fā)送工作路徑的故障消息，由共享資源的開始節(jié)點(diǎn)根據(jù)兩個(gè)保護(hù)路徑的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行比較，若低優(yōu)先級(jí)的已經(jīng)占用資源，則釋放低優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)占用的保護(hù)資源，再為高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)建立新的保護(hù)路徑的通道。 在本發(fā)明中，對(duì)保護(hù)組進(jìn)行編碼，相同的保護(hù)組中的保護(hù)路徑進(jìn)行資源的共享。同時(shí)，對(duì)保護(hù)組中的保護(hù)路徑進(jìn)行編碼，用來(lái)標(biāo)識(shí)保護(hù)路徑。針對(duì)本發(fā)明方法，還提供一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的系統(tǒng)，至少包括開始節(jié)點(diǎn)、共享資源的端點(diǎn)、結(jié)束節(jié)點(diǎn)；其中，開始節(jié)點(diǎn)與結(jié)束節(jié)點(diǎn)為保護(hù)路徑的首尾節(jié)點(diǎn)，開始節(jié)點(diǎn)經(jīng)由共享端點(diǎn)至結(jié)束節(jié)點(diǎn)；共享資源的端點(diǎn)之間由多條保護(hù)路徑共享資源；所述保護(hù)路徑設(shè)置通道層的自動(dòng)保護(hù)倒換APS，所述保護(hù)路徑的每一段設(shè)置有串聯(lián)連接監(jiān)視TCM ；當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息。當(dāng)所述工作路徑故障恢復(fù)時(shí)，所述開始節(jié)點(diǎn)的WTR定時(shí)器超時(shí)，還用于進(jìn)行流量的回切，并向下游發(fā)送新增的APS資源釋放消息如TCM層的RE消息，以通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放。所述保護(hù)路徑的資源由多條保護(hù)路徑進(jìn)行資源共享；當(dāng)發(fā)生多點(diǎn)故障時(shí)，所述共享資源的開始節(jié)點(diǎn)還用于，按照優(yōu)先級(jí)搶占資源。圖3為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的實(shí)施例的示意圖，結(jié)合圖1，假設(shè)本實(shí)施例中，Wl為工作路徑，Pl為Wl的保護(hù)路徑，W2為工作路徑，P2為W2的保護(hù)路徑。Pl經(jīng)過(guò)的路徑為A-E-F-B，由PS1-PS3-PS4三段構(gòu)成，P2經(jīng)過(guò)的路徑為C-E-F-D，由PS2-PS3-PS5構(gòu)成。Pl與P2共享PS3段的資源。并且，本實(shí)施例中，假設(shè)？51152、？53、？54、？55都是0TU2型鏈路。0DU2中可以承載8個(gè)0DU0，即可以建立8個(gè)OUDO的保護(hù)組，在本實(shí)例中，以其中一個(gè)ODUO保護(hù)組為例，在該共享保護(hù)組中，有兩個(gè)成員，Pl和P2，共享ODUO的資源。在保護(hù)鏈路的每一段部署TCM，TCM占用的是ODUO的開銷。如圖3中的，節(jié)點(diǎn)E為共享開始節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)F為共享結(jié)束節(jié)點(diǎn)。在本實(shí)例中，共享的是ODUO的資源。共享路徑上承載的客戶信號(hào)為0DU0。在共享的開始節(jié)點(diǎn)和結(jié)束節(jié)點(diǎn)，由于資源為兩條保護(hù)路徑共享，因此，沒有下發(fā)交叉連接。
當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，首先下發(fā)保護(hù)路徑的交叉連接，形成保護(hù)路徑的通路，才能進(jìn)行流量的倒換。共享保護(hù)的保護(hù)路徑的建立如圖4所示步驟①工作路徑Wl檢測(cè)到故障，開始節(jié)點(diǎn)A發(fā)送通道層的SF(1，1)消息到達(dá)下游節(jié)點(diǎn)E ；步驟②節(jié)點(diǎn)E接收到SF(1，1)消息后，根據(jù)SF(1，1)消息中攜帶的保護(hù)路徑的連接標(biāo)識(shí)，下發(fā)交叉連接，將PSl與PS3進(jìn)行橋接；同時(shí)，在本地保存保護(hù)連接PSl的故障類型，例如，SF消息則故障類型為SF，若消息類型為SD，則故障類型為SD ;并繼續(xù)向下游節(jié)點(diǎn)F發(fā)送SF(1，I)消息；步驟③節(jié)點(diǎn)F接收到SF(1，I)消息后，根據(jù)保護(hù)路徑的連接標(biāo)識(shí)，下發(fā)交叉連接，將PS3與PS4進(jìn)行橋接；同時(shí)，在本地保存保護(hù)連接PSl的故障類型；并繼續(xù)向下游節(jié)點(diǎn)B發(fā)送SF(1，I)消息；步驟④結(jié)束節(jié)點(diǎn)B接收到SF(1，I)信號(hào)后，進(jìn)行橋接和選擇；然后向開始節(jié)點(diǎn)回復(fù)一個(gè)通道層的RR(1,1)消息，表不應(yīng)答；開始節(jié)點(diǎn)A接收到RR(1，I)后，進(jìn)行橋接和選擇。至此，工作路徑的流量已經(jīng)倒換到保護(hù)路徑上。由于通過(guò)SF消息下發(fā)交叉連接，保護(hù)路徑PSl已經(jīng)形成，因此，RR消息雖然經(jīng)過(guò)中間節(jié)點(diǎn)，但是不會(huì)對(duì)其進(jìn)行處理，由開始節(jié)點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行處理，這樣提高了保護(hù)切換的速度。當(dāng)工作路徑恢復(fù)后，需要將流量回切到工作路徑，同時(shí)需要將保護(hù)路徑上的已經(jīng)占用的共享資源進(jìn)行釋放。保護(hù)路徑上占有的共享資源必須及時(shí)釋放，這樣可以提到保護(hù)倒換的速度。如果當(dāng)工作路徑故障恢復(fù)時(shí)，沒有釋放保護(hù)路徑上的共享資源，當(dāng)其他工作路徑發(fā)生故障時(shí)，必須先釋放共享的資源，才能建立新的交叉連接，因?yàn)檎?qǐng)求倒換消息是通道層的APS，如果不釋放資源，會(huì)引起錯(cuò)連等問(wèn)題。先釋放再連接，會(huì)導(dǎo)致保護(hù)倒換的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，無(wú)法滿足保護(hù)倒換的時(shí)間要求。圖5為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中保護(hù)路徑的資源釋放的實(shí)施例的示意圖，如圖5所示，本實(shí)施中，在每一段之間都需要部署TCM，即PS1、PS2、PS3、PS4、PS5上都部署TCM，在圖5所示的拓?fù)渲?，部署的是單層的TCM，因此，本實(shí)例中選擇的是TCM1。在本實(shí)例中，APS分為通道層的APS和TCM層的APS，通過(guò)多幀對(duì)齊信號(hào)(MFAS，MultiFrame Alignment Signal)來(lái)識(shí)別。在發(fā)送 TCM 消息時(shí),MFAS = 001,表示 TCMl 層的APS。開始節(jié)點(diǎn)和結(jié)束節(jié)點(diǎn)互發(fā)WTR(1,1)消息,表示需要進(jìn)行流量的回切。開始節(jié)點(diǎn)和結(jié)束節(jié)點(diǎn)在本地設(shè)置并啟動(dòng)WTR定時(shí)器；WTR定時(shí)器時(shí)間到，開始節(jié)點(diǎn)和結(jié)束節(jié)點(diǎn)將流量從保護(hù)路徑切換到工作路徑；然后發(fā)起保護(hù)路徑的資源釋放。保護(hù)路徑的資源釋放流程如下步驟①節(jié)點(diǎn)A向下游節(jié)點(diǎn)E發(fā)送TCM消息，此時(shí)，MFAS = 001，表示是TCMlHi為RE(0，I)表示進(jìn)行資源的釋放；步驟②節(jié)點(diǎn)E接收到RE(0，I)后，釋放PSl與PS3的交叉連接，并刪除本地保護(hù)的原Pl的連接信息和故障類型；節(jié)點(diǎn)E向其下游節(jié)點(diǎn)F發(fā)送本地的TCM消息RE(0，I)，請(qǐng)求釋放保護(hù)路徑Pl的資源；步驟③節(jié)點(diǎn)F接收到RE (O, I)后，釋放PSl與PS3的交叉連接，并刪除本地保護(hù)的原Pl的連接信息和故障類型。節(jié)點(diǎn)F發(fā)送本地的TCM消息RE (0,1),請(qǐng)求釋放保護(hù)路徑Pl的資源；步驟④結(jié)束節(jié)點(diǎn)B接收到RE (0，I)消息后，回復(fù)TCM層的RR(0，I)消息，表示應(yīng) 答;步驟⑤F點(diǎn)接收到RR(0，I)消息，不做處理，經(jīng)由節(jié)點(diǎn)E (節(jié)點(diǎn)E也不做處理)回復(fù)到達(dá)A點(diǎn)；步驟⑥開始節(jié)點(diǎn)A接收到RR(0，I)后，獲悉保護(hù)路徑PSl上的資源已經(jīng)釋放成功；A節(jié)點(diǎn)向下游節(jié)點(diǎn)發(fā)送TCM層的NR(0，1)消息，表示保護(hù)路徑的空閑狀態(tài)。在共享保護(hù)中，由于保護(hù)路徑的資源由兩條保護(hù)路徑共享，當(dāng)共享資源的工作路徑同時(shí)發(fā)生故障時(shí)，則會(huì)發(fā)生資源的搶占。資源搶占時(shí)，優(yōu)先級(jí)高者占有資源，優(yōu)先級(jí)分為故障優(yōu)先級(jí)、業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)等。優(yōu)先級(jí)根據(jù)本地配置的策略進(jìn)行處理，優(yōu)先級(jí)高者占用資源。圖6為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中發(fā)生多點(diǎn)故障的實(shí)施例的示意圖，結(jié)合圖6所示，假設(shè)Wl發(fā)生故障，Pl已經(jīng)占用了共享路徑的資源，在Wl故障期間，W2也發(fā)生了故障，此時(shí)，需要進(jìn)行資源的搶占處理。在本實(shí)例中，假設(shè)P2的優(yōu)先級(jí)高于P1。多點(diǎn)故障的資源搶占時(shí)序圖如圖7所不步驟700 :節(jié)點(diǎn)C檢測(cè)到故障后，向其下游節(jié)點(diǎn)E發(fā)送通道層的APS消息SF (2，2)。步驟701 :節(jié)點(diǎn)E接收到SF(2，2)消息后，檢測(cè)本地的資源，發(fā)現(xiàn)共享資源已經(jīng)被Pl占有，比較Pl與P2的故障優(yōu)先級(jí)以及業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)，得出P2的優(yōu)先級(jí)高于Pl的優(yōu)先級(jí)，則保持(hold)SF(2，2)消息，并開始請(qǐng)求Pl釋放資源；資源釋放的包括步驟702 步驟708 :節(jié)點(diǎn)E點(diǎn)發(fā)送通道層的L0(1，I)消息分別到保護(hù)路徑Pl的兩個(gè)端點(diǎn)即節(jié)點(diǎn)A和節(jié)點(diǎn)B ;節(jié)點(diǎn)A點(diǎn)接收到L0(1，I)消息后，由于LO的優(yōu)先級(jí)高于SF的優(yōu)先級(jí)，因此,節(jié)點(diǎn)A點(diǎn)停止向保護(hù)路徑發(fā)送流量；同時(shí)B點(diǎn)也停止向保護(hù)路徑發(fā)送流量；節(jié)點(diǎn)A向節(jié)點(diǎn)E點(diǎn)發(fā)送TCM層的RE (O, I)消息，即請(qǐng)求釋放Pl的資源；下游節(jié)點(diǎn)接收到RE消息后，釋放本地的資源，并向下游轉(zhuǎn)發(fā)RE消息；節(jié)點(diǎn)B接收到RE消息后，回復(fù)TCM層的RR(0，I)消息，表示對(duì)資源釋放的確認(rèn)沖間節(jié)點(diǎn)接收RR(0，I)消息，并向上游節(jié)點(diǎn)回復(fù)RR(0，1)消息；節(jié)點(diǎn)A接收到RR(0，I)消息，表示資源已經(jīng)釋放成功。步驟709 :節(jié)點(diǎn)E點(diǎn)接收到RR(0，I)消息，則表示Pl的保護(hù)路徑資源已經(jīng)被釋放，則開始建立新的交叉連接，即將PS2橋接到PS3，同時(shí)繼續(xù)發(fā)送SF (2，2)消息；步驟710 :節(jié)點(diǎn)F接收到SF(2，2)消息后，由于本地沒有資源被占用，則檢查SF消息中的保護(hù)路徑標(biāo)識(shí)，根據(jù)保護(hù)路徑標(biāo)識(shí)將PS3橋接到PS5 ;并向下游發(fā)送SF(2，2)消息；步驟711 :節(jié)點(diǎn)D接收到SF(2，2)消息，進(jìn)行橋接和選擇；并回復(fù)RR(2，2)消息；
步驟712 :節(jié)點(diǎn)C接收到RR(2，2)消息后，進(jìn)行橋接和選擇。圖8為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中多段資源共享的實(shí)施例的示意圖，如圖8所示，在共享網(wǎng)格保護(hù)中，可能部署多個(gè)段之間進(jìn)行資源的共享。由于沒有進(jìn)行保護(hù)路徑的狀態(tài)的通告，因此，可能某個(gè)保護(hù)在第一共享段資源預(yù)留成功，但是在后續(xù)的其他的共享段上，資源預(yù)留失敗。如圖8所示，本實(shí)施例中，Wl、W2、W3為工作路徑，PI、P2、P3分別為其對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑，Pl與P2共享E-F鏈路的資源，Pl與P3共享I-H鏈路上的資源。在本實(shí)施例中，假設(shè)W3已經(jīng)發(fā)生故障，P3已經(jīng)占用共享資源，在W3未恢復(fù)期間，Wl也發(fā)生了故障。并且本實(shí)施例中，假設(shè)P3的優(yōu)先級(jí)高于P1。圖9為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)中多段資源共享時(shí)，資源搶占的實(shí)施例的時(shí)序圖，如圖9所示，包括步驟900 :節(jié)點(diǎn)A向下游節(jié)點(diǎn)發(fā)送SF (I，I)消息；步驟901 :下游節(jié)點(diǎn)E、F接收到SF (I，I)后，下發(fā)交叉連接；
步驟902 :節(jié)點(diǎn)I接收到SF(1，1)后，檢測(cè)本地的資源，發(fā)現(xiàn)共享資源已被P3占有，則開始比較Pl與P3的故障優(yōu)先級(jí)以及業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)，發(fā)現(xiàn)P3的優(yōu)先級(jí)高于Pl的優(yōu)先級(jí)，則保持(hold)SF(l，l)消息，并開始請(qǐng)求Pl釋放資源。資源釋放包括步驟903 步驟909 :節(jié)點(diǎn)I發(fā)送通道層的L0(1，I)消息到保護(hù)路徑Pl的端節(jié)點(diǎn)A ;節(jié)點(diǎn)A接收到L0(1，I)消息后，由于LO的優(yōu)先級(jí)高于SF的優(yōu)先級(jí)，節(jié)點(diǎn)A點(diǎn)向節(jié)點(diǎn)E發(fā)送TCM層的RE (O, I)消息，即請(qǐng)求釋放Pl的資源；下游節(jié)點(diǎn)E、F接收到RE消息后，釋放本地的資源，并向其下游轉(zhuǎn)發(fā)RE消息；節(jié)點(diǎn)I接收到RE (0，I)消息后，回復(fù)TCM層的RR(0，1)消息，表示對(duì)資源釋放的確認(rèn)沖間節(jié)點(diǎn)接收RR(0，I)消息，并向上游節(jié)點(diǎn)回復(fù)RR(0，1)消息；節(jié)點(diǎn)A接收到RR(0，I)消息，表示資源已經(jīng)釋放成功。因?yàn)镻3的連接在Pl之前建立，并且Pl搶占失敗，因此，以上步驟對(duì)P3的通路沒有任何的影響。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法，其特征在于，包括， 對(duì)保護(hù)路徑設(shè)置通道層的自動(dòng)保護(hù)倒換APS，對(duì)保護(hù)路徑的每一段設(shè)置串聯(lián)連接監(jiān)視TCM ； 當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)分別建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)分別建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息具體包括 所述保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向下游發(fā)送通道層的APS請(qǐng)求倒換消息； 共享資源的端點(diǎn)接收到通道層的APS請(qǐng)求倒換消息時(shí)，在本地保存包括保護(hù)路徑的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)以及故障等級(jí)的故障信息，并根據(jù)請(qǐng)求倒換消息中攜帶的連接標(biāo)識(shí)進(jìn)行交叉連接下發(fā)，并向下游發(fā)送APS消息； 結(jié)束節(jié)點(diǎn)接收到APS請(qǐng)求倒換消息時(shí)，返回通道層的APS確認(rèn)消息，并進(jìn)行橋接和選擇；開始節(jié)點(diǎn)接收到APS確認(rèn)消息后，進(jìn)行選擇和橋接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，該方法還包括當(dāng)工作路徑故障恢復(fù)時(shí)，通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放包括 當(dāng)所述開始節(jié)點(diǎn)的WTR定時(shí)器超時(shí)后，進(jìn)行流量的回切，并向下游發(fā)送新增的TCM層的APS資源釋放消息； 當(dāng)節(jié)點(diǎn)接收到資源釋放消息時(shí)，刪除交叉連接，并刪除本地保存的對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑的故障信息，并向下游發(fā)送資源釋放消息；直至結(jié)束節(jié)點(diǎn)接收到資源釋放消息，經(jīng)由保護(hù)路徑向開始節(jié)點(diǎn)回復(fù)TCM層的確認(rèn)消息作為應(yīng)答。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的方法，其特征在于，所述保護(hù)路徑的資源由多條保護(hù)路徑進(jìn)行資源共享；當(dāng)發(fā)生多點(diǎn)故障時(shí)，該方法還包括按照優(yōu)先級(jí)搶占資源。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述按照優(yōu)先級(jí)搶占資源具體包括當(dāng)其他工作路徑也發(fā)生故障時(shí)，所述共享資源的開始節(jié)點(diǎn)根據(jù)兩個(gè)保護(hù)路徑的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行比較，若低優(yōu)先級(jí)的已占用資源，則釋放低優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)占用的保護(hù)資源，再為高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)建立新的保護(hù)路徑的通道。
7.一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的系統(tǒng)，其特征在于，至少包括開始節(jié)點(diǎn)、共享資源的端點(diǎn)、結(jié)束節(jié)點(diǎn)；其中，共享資源的端點(diǎn)之間由多條保護(hù)路徑共享資源；開始節(jié)點(diǎn)與結(jié)束節(jié)點(diǎn)為保護(hù)路徑的首尾節(jié)點(diǎn)；開始節(jié)點(diǎn)經(jīng)由共享端點(diǎn)至結(jié)束節(jié)點(diǎn)； 所述保護(hù)路徑設(shè)置有通道層的自動(dòng)保護(hù)倒換APS，所述保護(hù)路徑的每一段設(shè)置有串聯(lián)連接監(jiān)視TCM ； 當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享資源的端點(diǎn)分別建立交叉連接下發(fā)并存儲(chǔ)故障信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述工作路徑故障恢復(fù)時(shí)，所述開始節(jié)點(diǎn)的WTR定時(shí)器超時(shí)，還用于進(jìn)行流量的回切，并向下游發(fā)送新增的APS資源釋放消息，以通過(guò)TCM層進(jìn)行保護(hù)路徑的資源釋放。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述保護(hù)路徑的資源由多條保護(hù)路徑進(jìn)行 資源共享；當(dāng)發(fā)生多點(diǎn)故障時(shí)，所述共享資源的開始節(jié)點(diǎn)還用于，按照優(yōu)先級(jí)搶占資源。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)共享網(wǎng)格保護(hù)的方法及系統(tǒng)，包括對(duì)保護(hù)路徑設(shè)置通道層的APS，對(duì)保護(hù)路徑的每一段設(shè)置TCM，當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)路徑的開始節(jié)點(diǎn)向結(jié)束節(jié)點(diǎn)發(fā)送通道層的APS消息，共享保護(hù)的端點(diǎn)分別建立交叉連接并存儲(chǔ)故障信息。通過(guò)本發(fā)明方法可見，本發(fā)明擴(kuò)展了APS的功能，并結(jié)合TCM的部署，提高了保護(hù)切換的速度，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
文檔編號(hào)H04L12/891GK102868544SQ20111018800
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者何文娟 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司