CN100426776C - 在通道保护环上对工作业务进行编号的方法 - Google Patents

在通道保护环上对工作业务进行编号的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种在通道保护环上对工作业务进行编号的方法，为保护环上每一节点分配一个对应的标识，并在保护环上指定一个方向，对工作业务编号的步骤包括：环上的节点确定本节点在所述指定的方向上有插入或提取工作业务，则向所述指定方向上的下游节点发送包含该节点对应标识的通知消息；环上的节点接收到所述通知消息后，确定本节点在所述指定方向的反方向上有插入或提取工作业务，则根据所述通知消息中的标识为该工作业务进行编号。本发明可以在ODUk保护环上自动进行业务编号及动态调整，达到ODUk保护倒换的要求。

Description

在通道保护环上对工作业务进行编号的方法
技术领域
本发明涉及光传送网络(OTN)技术，尤其涉及一种在通道保护环上对工作业务进行编号的方法。
背景技术
目前，在光网络的传输过程中，随时有可能会有断纤等影响业务传输的情况发生，为提高业务传输的可靠性，提高光网络的可用性，需要在光传输网络中针对可能出现的影响业务传输的情况提供相应的保护措施。所述保护措施通常是采用一定的备用资源对主用的资源进行保护，当主用的资源出现异常时，相应的业务传输由备用资源完成。
当前，光传送网络中可采用共享保护环的保护方式实现业务保护。ITU-TG.873.2建议中，光传送网络(Optical Transport Network：OTN)的k阶光通道数据单元(ODUk)共享保护环配置步骤如下：
1、指定要在这个保护环上被保护的工作通道ODUk，对应于工作业务，保护环中的同一对节点之间只能存在一条ODUk工作业务。
2、为这些工作业务编号。
3、指定保护环的节点，这些节点必须有从保护环上插入或提取(ADD\DROP)工作业务或额外业务。
4、标识出环上的额外业务。
图1是一个ODUk保护环配置的例子，图1中的方框表示保护环的各网元节点，箭头表示从保护环上ADD\DROP(插入或提取，及增加或减少)工作业务。外环为工作通道，分别有编号为1，2，3，4的四条ODUk工作业务；而内环为保护通道，在上面配置的为额外业务；虚线表示未在保护组中使用的带宽。
对于ODUk的环保护，当环上在发生保护倒换时，保护环上各节点通过自动保护开关(Automatic Protection Switching，APS)字节进行交互。APS字节的定义如图2所示，APS字节各字段的定义如下：
Request-倒换请求优先级；
S-倒换和状态请求取值为1，状态通知取值为0；
N-近端请求时取值为0，远端请求取值为1；
Requested Channel-请求进行倒换的通道号；
Bridged Channel-指示已经桥接到保护的通道号；
Status Channel-只用于状态通知消息，指示出与状况消息相关的通道；
通道号的取值如下：0＝空信号；1～254＝该保护环上的ODUk工作业务编号；255＝额外业务信号。
以图1中的业务配置为例，在网元A检测到收业务2出现信号失效(SignalFailure，SF)时，网元A通过APS字节向全环其它节点发起通知，通过将Requested Channel字段赋值为2来表示对业务2的保护倒换请求。在以后的交互过程中，如果倒换节点对2业务执行了桥接，就把APS字节字段中的BridgedChannel字段赋值为2。总之，在ODUk保护环中，网元间通过APS进行交互，而APS字节中使用环中唯一的业务编号来指示对哪一条业务的桥接倒换请求。具体的保护倒换过程请参考《ITU-T G.873.2 draft(200305)》中的描述。
结合保护环的配置以及保护倒换过程中APS字节的使用，我们可以知道ODUk保护环上工作业务编号有如下特征：
1、环上不同工作业务ODUk的业务编号是唯一的，不能重复。
2、一个保护环的每一个区段上最多只能同时存在一条工作业务，也就是说最多只能对应一个业务编号。
3、以APS字节中request channel字段为例，用一个字节表示业务编号，其中0表示没有对工作业务的倒换请求，255用来表示额外业务，所以工作业务编号的取值范围是1-254。
在ITU-T建议中说明了需要对ODUk保护环上的工作业务编号，说明了这些编号的取值范围等要求。建议中还说明了如何使用这些编号来完成保护倒换的交互过程。但是在建议中并未交待如何自动建立这样的编号。
现有技术中比较容易与工作业务编号混淆的概念是SDH/SONET中复用段保护中环图的概念及其自动建立方法。在SDH/SONET中的复用段保护环中，每个节点都配置有一个全环唯一的节点号，取值范围在0～15之内。而复用段环中的每个节点需要建立该复用段的环图，也就是复用段环上有哪些节点(用节点号标识)，以及这些节点的拓扑关系。自动建立环图的通常方法是：环节点发送一个报文绕保护环转发一周，在源节点终结。每个转发报文的环节点按照顺序将自己对应的复用段节点号附在该报文中。当报文回到源节点时，根据报文中记录的所有环节点及其顺序就可以了解整个复用段环的环图了。
但是使用上述方法不能解决ODUk保护环上工作业务自动编号的问题。上述方法的目的是让复用段环上每个节点了解环上的节点配置情况和节点拓扑，与具体的业务配置无关。而在ODUk保护环中关心的是怎样在全环上为每一条工作业务分配一个全环唯一的标识，并且需要在业务两端的节点达成共识。这里并不需要关心节点之间的拓扑。如果采用发送报文绕环一周的方式对业务自动编号，则实现机制较复杂，对节点间通信的依赖较高，在可靠性方面不理想。
发明内容
针对如上问题，本发明的实施例提供一种在通道保护环上对工作业务进行编号的方法，不仅使工作业务编号的过程简单，而且可靠性高。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种在通道保护环上对工作业务进行编号的方法，为保护环上每一节点分配一个对应的标识，并在保护环上指定一个方向，对工作业务编号的步骤包括：
环上的节点确定本节点在所述指定的方向上有插入或提取工作业务，则
向所述指定方向上的下游节点发送包含该节点对应标识的通知消息；
环上的节点接收到所述通知消息后，确定本节点在所述指定方向的反方向上有插入或提取工作业务，则根据所述通知消息中的标识为该工作业务进行编号。
环上的节点接收到所述通知消息后的处理过程具体包括：环上的节点判断本节点在所述指定方向的反方向是否有插入或提取工作业务，如果有则根据所述通知消息中的标识为该工作业务进行编号；否则在确定工作业务在所述指定方向上穿通时，向所述指定方向上的下游节点继续发送所述通知消息。
所述方法还包括：环上的节点根据标识为该业务编号后，将所述编号返回所述标识对应的节点。
所述方法还包括：所述标识对应的节点根据该标识为该工作业务进行相应编号。
所述标识包括复用段环节点的节点号、IP地址或手工配置的节点号。
所述指定的方向为顺时针或逆时针方向。
对于有多个目的节点的组播业务，在穿通且提取业务的节点上进行分割，分割为多条工作业务。
根据所述标识为该工作业务进行编号是指：直接以所述标识为该工作业务编号，或者利用所述标识通过预定的换算得到业务编号。
所述方法还包括：在保护环上改变拓扑或业务配置时，环上节点即时或定期发起上述业务编号过程，以自动地更新、校验业务编号。
本发明的实施例另提供一种在通道保护环上对工作业务进行编号的方法，为保护环上每一节点分配一个对应的标识，并在保护环上指定一个方向，对工作业务编号的步骤包括：
环上的节点确定本节点在所述指定的方向上有插入或提取工作业务，则根据该节点的标识对工作业务进行业务编号，并向所述指定方向上的下游节点发送包含所述业务编号的通知消息；
环上的节点接收到所述通知消息后，确定本节点在所述指定方向的反方向上有插入或提取工作业务，则记录收到的业务编号。
环上的节点接收到所述通知消息后的处理过程具体包括：
环上的节点判断本节点在所述指定方向的反方向是否有插入或提取工作业务，如果有则记录收到的业务编号；否则在确定工作业务在所述指定方向上穿通时，向所述指定方向上的下游节点继续转发所述业务编号。
所述标识包括复用段环节点的节点号、IP地址或手工配置的节点号。
所述指定的方向为顺时针或逆时针方向。
对于有多个目的节点的组播业务，在穿通且提取业务的节点上进行分割，分割为多条工作业务。
根据所述标识为该工作业务进行编号是指：直接以所述标识为该工作业务编号，或者利用所述标识通过预定的换算得到业务编号。
所述方法还包括：在保护环上改变拓扑或业务配置时，环上节点即时或定期发起上述业务编号过程，以自动地更新、校验业务编号。
本发明的实施例可以具有如下效果：可自动实现保护环上的工作业务编号；在环拓扑或业务配置改变时可自动即时更新工作业务编号；工作业务编号的过程简单，可靠性高；只需要在一条业务所经过的节点之间做交互；简化了处理算法，而且不依赖于其他节点的通信；增强了自动业务编号可靠性和健壮性。
附图说明
图1为现有技术中对ODUk保护环的配置示意图；
图2为自动保护开关APS字节的示意图；
图3为本发明实施例中对ODUk保护环的业务配置示意图；
图4为本发明实施例中ODUk保护环的工作业务编号示意图；
图5为本发明实施例中组播的业务配置图；
图6为本发明实施例中组播业务编号示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
由于ITU-T建议中没有交代如何对ODUk保护环上的工作业务进行编号，因此本发明的实施例对此进行补充，提出了实现工作业务自动编号的方法，可以在ODUk保护环上自动进行业务编号及动态调整，达到ODUk保护倒换的要求。
实施例1
本实施例通过为保护环中每一个节点分配一个环上唯一的标识(ID)，并以环上节点唯一标识(ID)作为业务编号的基础，在环上进行交互，最终基于环上各节点的唯一标识生成ODUk保护环上的每一条工作业务的业务编号。具体步骤如下：
1、为保护环上每个节点分配一个全环唯一的标识(这里用Y表示)，例如，可以直接使用环节点ID，但用于生成业务编号的节点唯一标识并不限于环节点ID，也可以根据IP或手工分配等方法分配得到。
2、在环上指定一个统一的方向(顺时针或者逆时针)，这里以顺时针为例。
3、环上每个节点都执行如下业务编号动作：节点如果在保护环顺时针方向上有从保护环上插入或提取(ADD\DROP)工作业务，则将前述Y值通过消息(如业务编号消息)通知到顺时针方向的下游环节点(如相邻的下游节点)。
4、环上节点收到上述业务编号消息则作如下处理：如果该节点在反方向上有从保护环ADD\DROP工作业务，则记录该消息中通知的Y值；否则，如果该节点在反方向上没有从保护环ADD\DROP工作业务，且工作业务在指定方向上穿通时，直接将该消息转发给顺时针方向的下一个环节点。
5、由于每个节点的Y值在全环是唯一的，所以工作业务的两端可以在这个标识的基础上为该工作业务统一编号(例如可以直接以该标识作为该工作业务的业务编号或者利用该标识通过预定的换算得到业务编号，例如以IP地址作为全环唯一标识时，如果将一个ODUk保护环上的所有节点都配置在同一个掩码为255.255.255.0的IP网段内，可通过换算使用IP地址的低8位作为工作业务的业务编号，但本发明并不限于此，因为可以有很多种方式来根据节点标识换算得到与所述标识一一对应的业务编号，并且是容易实现的)，从而得到全环唯一的工作业务编号(需要确保最终的工作业务编号的取值在1～254之内，这不在本发明的讨论范围之内)。本实施例中，既可以由工作业务的两端同时为该工作业务进行统一编号，得到全环唯一的工作业务编号，也可以由工作业务的标识接收端为该工作业务进行编号后，将所述编号通知给工作业务的对端(标识发起端)；或者将编号算法或编号方式通知给所述对端，由该对端基于同样的算法或方式进行编号。
在环上改变拓扑或业务配置时，环上节点可以即时或定期发起上述的业务编号过程，这样可即时自动地更新、校验业务编号。
图3为本发明实施例中对ODUk保护环的业务配置示意图(其中外环指示工作通道，内环指示保护通道)，下面以图3为例，对工作业务的自动编号过程进行举例，该过程可包括如下步骤：
1.指定保护环各节点以环节点号为全环唯一标识。
2.指定统一方向为顺时针方向。
3.节点2知道本节点在顺时针方向有从保护环上ADD/DROP工作业务，所以向顺时针方向上的下游环节点3(如相邻节点3)发送消息通知其标识数值2。
4.节点3在反方向上没有从保护环上ADD/DROP工作业务，并且顺时针方向上有工作业务的穿通，于是沿顺时针方向转发此消息到节点4。
5.节点4在反方向上有从保护环上ADD/DROP工作业务，于是记录该数值标识2。
6.节点2和节点4可直接使用该数值标识2为该工作业务编号，工作业务的两端对该业务的编号一致且全环唯一。
7.节点5、节点6和节点1也按照相同的过程发起业务编号的过程(可与节点2同步发起，也可以不同步，而按照一定的顺序进行，如按照环节点号顺序)，最终为保护环上的每条业务都分配到全环唯一的编号。从节点1开始，沿顺时针方向，最终四条工作业务分别编号为1、2、5、6，如图4所示。
通过上述步骤，可自动实现保护环上的工作业务编号；并且在保护环的环拓扑或业务配置改变时可以重新进行工作业务的自动编号，从而可以自动及时地更新工作业务编号。
并且，本发明实施例1的工作编号的过程简单，可靠性高。另外，本发明实施例1中，只需要在一条业务所经过的节点之间做交互，这样就简化了处理算法，叉不依赖于其他节点的通信，且增强了自动业务编号可靠性和健壮性。
对于保护环上各逻辑节点所拥有的全环唯一标识，本发明可以根据实际情况定义多种获取方式。在本发明的上述实施例1中采用的方法是手工为每个节点配置一个节点号，该节点号的取值范围限制在1～254之内(就像SDH中为复用段环的每个节点配置节点号一样。不同的是复用段环节点的节点号取值在0～15内)。此外还可以应用其他的方法。例如，如果将一个ODUk保护环上的所有节点都配置在同一个掩码为255.255.255.0的IP网段内，则可以直接使用IP地址的低8位作为全环唯一标识或业务编号。
实施例2
上述实施例1中是对应工作业务的一端的保护环上的节点将该节点的标识通知给工作业务的另一端，该另一端基于所述标识为工作业务进行编号。本实施例2中，是对应工作业务的一端的保护环上的节点基于该节点的标识对工作业务进行编号，然后通知给工作业务的另一端节点。具体步骤可如下：
1.为保护环上每个节点分配一个全环唯一的标识，例如，指定保护环各节点以环节点号为全环唯一标识。
2.在环上指定一个统一的方向，如顺时针方向。
3.环上每个节点都执行如下业务编号动作：节点如果在保护环顺时针方向上有从保护环上插入或提取(ADD\DROP)工作业务，则基于该节点的标识对工作业务进行编号，并将该编号通过消息(如业务编号消息)通知到顺时针方向的下游环节点(如相邻的下游环节点)。本实施例直接以节点标识作为工作业务的业务编号。如果仍以图3为例，节点2知道本节点在顺时针方向有从保护环上ADD/DROP工作业务，将该工作业务编号为2，并向顺时针方向上的相邻环节点3(即相邻下游节点3)发送消息通知工作业务的业务编号2。
4.环上节点收到上述业务编号消息则作如下处理：如果该节点在反方向上有从保护环ADD\DROP工作业务，则记录该消息中通知的业务编号；否则，如果该节点在反方向上没有从保护环ADD\DROP工作业务，且工作业务在指定方向上穿通时，直接将该消息转发给顺时针方向的下一个环节点。如节点3在反方向上没有从保护环上ADD/DROP工作业务，并且顺时针方向上有工作业务的穿通，于是沿顺时针方向转发此消息到节点4；节点4在反方向上有从保护环上ADD/DROP工作业务，于是记录该业务编号2。
5.于是该工作业务的两端(节点2和节点4)得到了一致且全环唯一的业务编号。
6.节点5、节点6和节点1也按照相同的过程发起业务编号的过程(可与节点2同步发起，也可以不同步，而按照一定的顺序进行，如按照环节点号顺序)，最终为保护环上的每条业务都分配到全环唯一的编号。
从节点1开始，沿顺时针方向，最终四条工作业务分别编号为1、2、5、6，如图4所示。
在环上改变拓扑或业务配置时，环上节点可以即时或定期发起上述的业务编号过程，这样可即时自动地更新、校验业务编号。
实施例3
对于组播业务的编号本发明实施例3需要特别说明。这里将发送至多个节点的一条组播业务等效为多条业务来进行业务编号，业务配置如图5，图5中组播业务从节点1发出，在节点2和节点3接收。
对于这样的组播业务，我们可以等效地认为节点2从节点1接收了一条工作业务，自己(节点2)又往节点3发送了另外一条工作业务。这样我们将组播业务等效为图6所示的两条工作业务。不同的是，节点2从节点1接收的业务与节点2向节点3发送的业务内容是一样的。而对业务编号来说，两条业务是否相同并不影响。这样，应用本发明提出的业务编号方法，放到前面的实施例1(或实施例2)中，我们可以将这条组播业务等效成两条业务，分别编号为1和2。
再例如，如果组播业务从节点1出发，在节点2和节点4接收，则可以等效为节点2从节点1接收了一条工作业务，节点2又往节点4发送了另外一条工作业务，因此同样可以将这条组播业务等效成两条业务，分别进行编号。
即，如上所述，对于有2个目的节点的组播业务，可在既穿通又提取业务的节点上将组播业务分割成两条业务。
同样，对于有n个目的节点的组播业务，有n-1个既穿通又提取业务的节点，因此可以将组播业务分割成n条工作业务，即将一条组播业务等效为多条业务来进行业务编号。
以上具体实施方式仅用于说明本发明，而非用于限定本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种在通道保护环上对工作业务进行编号的方法，其特征在于：为保护环上每一节点分配一个对应的标识，并在保护环上指定一个方向，对工作业务编号的步骤包括：
环上的节点确定本节点在所述指定的方向上有插入或提取工作业务，则向所述指定方向上的下游节点发送包含该节点对应标识的通知消息；
环上的节点接收到所述通知消息后，确定本节点在所述指定方向的反方向上有插入或提取工作业务，则根据所述通知消息中的标识为该工作业务进行编号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，环上的节点接收到所述通知消息后的处理过程具体包括：
环上的节点判断本节点在所述指定方向的反方向是否有插入或提取工作业务，如果有则根据所述通知消息中的标识为该工作业务进行编号；否则在确定工作业务在所述指定方向上穿通时，向所述指定方向上的下游节点继续发送所述通知消息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：
环上的节点根据标识为该业务编号后，将所述编号返回所述标识对应的节点。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：
所述标识对应的节点根据该标识为该工作业务进行相应编号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述标识包括复用段环节点的节点号、IP地址或手工配置的节点号。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述指定的方向为顺时针或逆时针方向。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
对于有多个目的节点的组播业务，在穿通且提取业务的节点上进行分割，分割为多条工作业务。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述标识为该工作业务进行编号是指：直接以所述标识为该工作业务编号，或者利用所述标识通过预定的换算得到业务编号。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：
在保护环上改变拓扑或业务配置时，环上节点即时或定期发起上述业务编号过程，以自动地更新、校验业务编号。
10.一种在通道保护环上对工作业务进行编号的方法，其特征在于：为保护环上每一节点分配一个对应的标识，并在保护环上指定一个方向，对工作业务编号的步骤包括：
环上的节点确定本节点在所述指定的方向上有插入或提取工作业务，则根据该节点的标识对工作业务进行业务编号，并向所述指定方向上的下游节点发送包含所述业务编号的通知消息；
环上的节点接收到所述通知消息后，确定本节点在所述指定方向的反方向上有插入或提取工作业务，则记录收到的业务编号。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，环上的节点接收到所述通知消息后的处理过程具体包括：
环上的节点判断本节点在所述指定方向的反方向是否有插入或提取工作业务，如果有则记录收到的业务编号；否则在确定工作业务在所述指定方向上穿通时，向所述指定方向上的下游节点继续转发所述业务编号。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：
所述标识包括复用段环节点的节点号、IP地址或手工配置的节点号。
13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：
所述指定的方向为顺时针或逆时针方向。
14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：
对于有多个目的节点的组播业务，在穿通且提取业务的节点上进行分割，分割为多条工作业务。
15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：
根据所述标识为该工作业务进行编号是指：直接以所述标识为该工作业务编号，或者利用所述标识通过预定的换算得到业务编号。
16.根据权利要求10所述的方法，其特征在于还包括：
在保护环上改变拓扑或业务配置时，环上节点即时或定期发起上述业务编号过程，以自动地更新、校验业务编号。
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