CN100396003C - 一种宽带接入设备链路故障处理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通信技术领域一种宽带接入设备链路故障处理系统及方法。该宽带接入设备链路故障处理系统设置一状态监测模块及故障处理模块，用于监测宽带接入设备上行链路工作状态，当链路中断时，通过启动IP层的功能或以太网二层互通功能，为接入本设备的用户提供紧急通信通道。本发明解决了宽带接入设备与上级网络的连接中断的情况下，传统宽带接入设备无法为接入宽带接入设备的用户提供紧急通信通道的问题。

Description

一种宽带接入设备链路故障处理系统及方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种宽带接入设备链路故障处理系统及方法。
背景技术
随着宽带接入技术的发展和应用，VoIP(IP分组话音)的应用越来越广泛，其中VoBB(Voice Over Broadband，宽带分组话音)备受关注。
VoIP(Voice Over IP)是将话音业务承载在IP技术上的一种技术，也就是将原为模拟的声音信号以“数据封包”的形式在IP数据网上做即时传输；
所述的VoBB则是特指在宽带接入网络上开展VoIP的一种应用。在通信网络中，通常VoIP的发起点是CPE(用户驻地设备)/IAD(集成接入设备)。
随着VoBB应用的增多，很多电信运营商都希望用这种应用来替代传统的PSTN(公用电话交换网)电话网络，为用户提供话音服务。
参照图1所示为一个VoBB应用实例示意图，IAD通过ADSL/VDSL/SHDSL接入到ATM DSLAM(只支持ATM的DSLAM，ATM为异步传输模式；DSLAM为数字用户线复用器)，ATM DSLAM通过ATM网络后连接到BRAS(宽带接入服务器)，并通过BRAS连接到IP网络。两个IAD通过Softswitch(软交换)建立呼叫连接，数据流则通过BPAS进行转发。
该现有技术的缺点在于：用户的紧急电话呼叫，如急救电话、报警电话等都是通过Softswitch建立呼叫链路，由BRAS或IP网络进行数据转发，如图2所示，当ATM DSLAM与上级网络的连接中断后，例如ATM DSLAM的上行接口的光纤中断，由于ATM DSLAM不能支持用户间的通信，因此所有接入这个DSLAM的用户间无法实现通信，即使IAD上直接配置对端用户的IP地址也无法实现所述用户间的通信。
参照图2所示为另一个VoBB应用实例示意图，IAD通过ADSL/VDSL/SHDSL接入到IP DSLAM，IP DSLAM通过以太网汇聚网络后连接到BRAS，并通过BRAS连接到IP网络，两个IAD通过Softswitch建立呼叫连接，数据流则通过BRAS进行转发。
该现有技术的缺点在于：用户的紧急电话呼叫，如急救电话、报警电话等都是通过Softswitch建立呼叫链路，由BRAS或IP网络进行数据转发的，但当IP DSLAM与上级网络的连接中断后，如图4所示，例如IP DSLAM的上行接口的光纤中断，由于IP DSLAM正常情况下不能支持用户间的通信，因此所有接入这个DSLAM的用户间无法实现通信，无论IAD上进行何种配置，如直接配置对端用户的IP地址等，都难以解决该问题。
通常一个DSLAM覆盖一个片区的用户，特别对于一个DSLAM覆盖一个乡村或乡镇的情况，当出现上行链路故障时，本地的紧急通信需求仍然是必须提供的，但目前的方案无法解决此问题。该缺点同样存在于PON-OLT(无源光网络光线路终端)、以太网接入交换机等其他一些宽带接入设备中。
由上述可知，现有的VoBB应用在提供紧急通信，如急救电话，报警电话等方面与传统PSTN相比还存在很多不足，严重限制了VoBB的应用范围。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的在于提供一种宽带接入设备链路故障处理系统，其设置一状态监测模块及故障处理模块，用于监测宽带接入设备上行链路工作状态，当链路中断时，为接入本设备的用户提供紧急通信通道。
本发明的另一目的在于提供一种宽带接入设备链路故障处理方法，当宽带接入设备与上级网络的连接中断时，为接入本设备的用户提供紧急通信通道。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种宽带接入设备链路故障处理系统，包括：
状态监测模块，用于监测宽带接入设备上行链路状态是否出现故障；
故障处理模块，用于接收状态监测模块的故障消息，为接入该宽带接入设备的用户启动IP层功能或以太网二层互通功能来提供紧急通信通道。
所述宽带接入设备包括：只支持异步传输模式的数字用户线复用器ATMDSLAM、支持互联网协议或以太网的数字用户线复用器IP DSLAM、无源光网络光线路终端PON-OLT、以太网接入交换机。
对于所述ATM DSLAM、采用ATM上行链路的PON-OLT宽带接入设备其监测模块通过ATM接口的F1-F5OAM功能来监测链路状态。
对于所述IP DSLAM、采用以太网上行链路的PON-OLT、以太网接入交换机宽带接入设备其监测模块通过以太网操作、管理和维护OAM功能或多协议标签交换MPLS OAM功能来监测链路状态。
所述的故障处理模块包括：
IP层功能控制模块，用于启动及关闭IP层功能，启动IP层功能用于提供紧急通信通道；
和/或，
以太网二层互通功能控制模块，用于启动及关闭以太网二层互通功能，启动以太网二层互通功能用于提供紧急通信通道。
本发明还提供一种宽带接入设备链路故障处理方法，包括：
A、监测宽带接入设备上行链路状态；
B、当所述宽带接入设备上行链路出现故障时，为接入所述宽带接入设备的用户启动IP层功能或以太网二层互通功能来提供紧急通信通道。
所述步骤A包括：
监测上行接口的物理状态及宽带接入设备与上层网络设备的逻辑链路状态。
所述方法还包括：
C、当所述故障恢复时，关闭所述紧急通信通道。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明解决了宽带接入设备与上级网络的连接中断的情况下，为接入宽带接入设备的用户提供紧急通信通道，可以继续提供各用户间的通信连接，满足了本地的紧急通信需求。
附图说明
图1为现有技术VoBB一个应用实例示意图；
图2为现有技术ATM DSLAM上行链路出现故障示意图；
图3为现有技术VoBB另一个应用实例示意图；
图4为现有技术IP DSLAM上行链路出现故障示意图；
图5为本发明所述系统模块示意图；
图6为本发明所述方法操作流程图。
具体实施方式
本发明的核心思想是提供一种宽带接入设备链路故障处理系统及方法，宽带接入设备实时监测上行链路状态，当上行链路出现故障时，启动IP层的功能或以太网二层互通功能，提供紧急通信通道。
本发明提供一种宽带接入设备链路故障处理系统，如图5所示，本发明在宽带接入设备上设置一状态监测模块10及一故障处理模块11，其中状态监测模块10用于实时监测宽带接入设备上行链路状态，即监测该宽带接入设备与上行网络的连接状况，包括监测上行接口的物理状态、与上层网络设备的逻辑链路状态等，当监测过程中发现所述链路故障，及时将该故障消息通知给故障处理模块11，所述故障包括：光纤中断、PVC中断、以太网连接中断等；故障处理模块11包括：IP层功能控制模块110、以太网二层互通功能控制模块111，其中IP层功能控制模块110用于接收到上述链路故障消息后，启动IP层功能，并在所述故障恢复后，关闭该IP层功能；以太网二层互通功能控制模块111用于在接收到上述链路故障消息后启动以太网二层互通功能，并在所述故障恢复后，关闭该以太网二层互通功能；启动该IP层功能或以太网二层互通功能用于为接入该宽带接入设备的用户提供紧急通信通道；所述启动IP层功能具体包括启动：ARP Proxy功能(地址解析协议代理服务器功能)、DHCP功能(DHCP服务器或DHCP Proxy，DHCP为动态主机设定协议)、IP三层转发功能、路由协议功能(静态路由或动态路由，如RIP、OSPF等)等；启动以太网二层互通功能包括：将接入用户划入一个以太网广播域等。
参照图6所示为本发明链路故障处理方法流程图，该方法具体包括如下操作：
步骤20：状态监测模块10实时监测宽带接入设备上行链路状态；
在宽带接入设备工作时，状态监测模块10实时监测该宽带接入设备上行链路状态，包括监测上行接口的物理状态、与上层网络设备的逻辑链路状态等，宽带接入设备包括ATM DSLAM，IP DSLAM，PON-OLT，以太网接入交换机等，针对不同的宽带接入设备可以采用不同的监测方法，如：
对于ATM DSLAM：可以通过ATM接口的F1-F5OAM(标准见ITU-TI.610)功能来监测ATM上行链路的物理链路和逻辑链路状态；
对于IP DSLAM：可以通过以太网接口的OAM功能(标准见IEEE802.3ah，IEEE802.1ag，ITU-T Y.1730)来监测以太网上行链路的物理链路和逻辑链路状态；也可以应用MPLS的OAM功能(标准见ITU-TY.1711)来监测MPLS LSP的状态，该方法对于以太网接入交换机同样适用；
对于PON-OLT：对于采用ATM上行链路的，方法同ATM DSLAM；对于采用以太网上行链路的，方法同IP DSLAM；
步骤21：当监测到上行链路故障时，启动IP层的功能或以太网二层互通功能，为接入该宽带接入设备的用户提供紧急通信通道；
当状态监测模块10监测到上行链路出现故障，则将该故障消息通知给故障处理模块11，由故障处理模块11中的IP层功能控制模块110启动IP层的功能，或由以太网二层互通功能控制模块111启动以太网二层互通功能；
所述启动IP层功能具体包括启动：ARP Proxy功能(地址解析协议代理服务器功能)、DHCP功能(DHCP服务器或DHCP Proxy，DHCP为动态主机设定协议)、IP三层转发功能、路由协议功能(静态路由或动态路由，如RIP、OSPF等)等；
所述启动以太网二层互通功能包括：将接入用户划入一个以太网广播域等；
该IP层的功能及以太网二层互通功能本身具有交换/互通功能，当启动该功能后，用户通过相应被启动的功能进行信息传输，达到用户间通信连接的目的。
步骤22：当上行链路故障恢复，IP层功能控制模块110关闭上述启动的IP层的功能或以太网二层互通功能控制模块111关闭以太网二层互通功能；
在启动IP层的功能或以太网二层互通功能过程中，状态监测模块10继续监测操作，当监测到所述上行链路故障恢复时，IP层功能控制模块110关闭上述启动的IP层的功能，或以太网二层互通功能控制模块111关闭以太网二层互通功能，返回步骤20，状态监测模块10继续监测宽带接入设备上行链路状态；
通常情况下，即无故障时，为降低网络的复杂性和增强安全性，宽带接入设备只为接入的用户提供接入汇聚功能，不提供IP层的功能或以太网二层互通功能，因此，为保证网络安全性及降低网络设备的复杂性，在上述故障恢复后关闭IP层的功能或以太网二层互通功能。
综上所述，本发明实现了宽带接入设备与上级网络的连接中断的情况下，为接入宽带接入设备的用户提供紧急通信通道，继续提供各用户间的通信连接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种宽带接入设备链路故障处理系统，其特征在于，包括：
状态监测模块，用于监测宽带接入设备上行链路状态是否出现故障；
故障处理模块，用于接收状态监测模块的故障消息，为接入该宽带接入设备的用户启动IP层功能或以太网二层互通功能来提供紧急通信通道。
2.如权利要求1所述的宽带接入设备链路故障处理系统，其特征在于，所述宽带接入设备包括：只支持异步传输模式的数字用户线复用器ATMDSLAM、支持互联网协议或以太网的数字用户线复用器IP DSLAM、无源光网络光线路终端PON-OLT、以太网接入交换机。
3.如权利要求2所述的宽带接入设备链路故障处理系统，其特征在于，对于所述ATM DSLAM，采用ATM上行链路的PON-OLT宽带接入设备其监测模块通过ATM接口的F1-F5OAM功能来监测链路状态。
4.如权利要求2所述的宽带接入设备链路故障处理系统，其特征在于，对于所述IP DSLAM，采用以太网上行链路的PON-OLT、以太网接入交换机宽带接入设备其监测模块通过以太网操作、管理和维护OAM功能或多协议标签交换MPLS OAM功能来监测链路状态。
5.如权利要求1所述的宽带接入设备链路故障处理系统，其特征在于，所述的故障处理模块包括：
IP层功能控制模块，用于启动及关闭IP层功能，启动IP层功能用于提供紧急通信通道；
和/或，
以太网二层互通功能控制模块，用于启动及关闭以太网二层互通功能，启动以太网二层互通功能用于提供紧急通信通道。
6.一种宽带接入设备链路故障处理方法，其特征在于，包括：
A、监测宽带接入设备上行链路状态；
B、当所述宽带接入设备上行链路出现故障时，为接入所述宽带接入设备的用户启动IP层功能或以太网二层互通功能来提供紧急通信通道。
7.如权利要求6所述的宽带接入设备链路故障处理方法，其特征在于，所述步骤A包括：
监测上行接口的物理状态及宽带接入设备与上层网络设备的逻辑链路状态。
8.如权利要求6所述的宽带接入设备链路故障处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
C、当所述故障恢复时，关闭所述紧急通信通道。
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