CN101051885B - 接入设备上联业务保护方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种接入设备上联业务保护方法及装置，其中，该方法包括：检测主用保护组中的上联通道的状态；如果检测到主用保护组中的上联通道为故障状态，则根据预先设定的保护组切换策略，确定是否进行保护组切换；以及当确定进行保护组切换时，执行相应动作，其中，主用保护组与备用保护组具有相同数量的上联口，并且上联口的类性相同或者同等地使用不同类型上联口承载业务；以及上层设备对主用保护组和备用保护组提供相同的组网和配置支持。因此，可以使接入设备在当前主用保护组上联通道发生故障时，迅速切换到备用保护组通道，有效的保护了所承载的业务不受影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种接入设备上联业务保护方法及装置，用于在上联口或上行通路出现故障时，实现对业务的保护。
背景技术
电信接入设备位于网络侧设备和用户侧设备之间。接入设备通过上联接口与上层网络设备对接。对接入层面上的传统窄带业务而言，通常出E1/T1接口，然后上联至传输设备。对于信令通路，通常通过协议实现冗余保护(协议机制上提供主次链路的冗余)，而对于业务通路，冗余保护需要上层设备的支持，例如交换机，需要交换机侧重新分配资源。然而，目前交换机都没有这种功能。
在这种情况下，抛开传输上的业务保护不提，单从接入设备上对业务通路进行物理通道和业务的冗余保护没有太大意义。
但对于宽带/综合/软交换接入设备而言，情况有所不同。宽带/综合/软交换接入设备通常是通过以太网接口或异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，简称为ATM)接口上联的。另外，上层设备往往是交换机或路由器(router)等，这些设备都可以通过在组网上预先规划好冗余设备来实现物理通路上的保护，同时也可通过协议，例如动态路由、虚拟路由冗余协议(Virtual RouterRedundancy Protocol，简称为VRRP)等实现实时业务通道的冗余保护。
因此，有了上层设备的配合，在宽带/综合/软交换接入设备上实现上联口冗余保护功能就具备了前提条件。这是宽带接入设备上联保护的可行性因素。
另一方面，由于宽带及各种新型业务的大规模开展，运营商希望提供的更加稳定可靠的业务。特别是随着综合接入、软交换等技术的不断发展，宽带/综合/软交换接入设备上支持的业务也越来越多，例如传统的窄带业务也可通过互联网协议语音技术(Voice overInternet Protocol，简称为VOIP)方式在软交换接入设备上提供。这就对接入设备在业务的可靠性方面提出了更高的要求。为宽带/综合/软交换接入设备提供一种有效的上联业务保护功能也就成为越来越重要的需求。这是在接入设备上实现上联保护的必要性因素。
因此，需要一种接入设备上联业务保护方法及装置，可以在上联口或上行通路出现故障时，实现对业务的保护。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种接入设备上联业务保护方法及装置，为宽带/综合/软交换接入设备上联口的业务提供冗余保护。
本发明的一方面提供了一种接入设备上联业务保护方法，其中，该接入设备具有至少两个上联口，至少两个上联口被划分为主用保护组和备用保护组，每个上联口对应于上联通道。
根据本发明的接入设备上联业务保护方法可以包括以下步骤：步骤S102，检测主用保护组中的上联通道的状态；步骤S104，如果检测到主用保护组中的上联通道为故障状态，则根据预先设定的保护组切换策略，确定是否进行保护组切换；以及步骤S106，当确定进行保护组切换时，执行保护组切换，其中，主用保护组与备用保护组具有相同数量的上联口，并且上联口的类型相同或者同等地使用不同类型上联口承载业务；以及上层设备对主用保护组和备用保护组提供相同的组网和配置支持。
根据本发明的一方面，步骤S102可以包括：物理通道检测，检测主用保护组中的上联口的物理状态；以及逻辑通道检测，当主用保护组的上联口的物理状态为正常时，检测主用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
其中，物理通道检测可以是检测主用保护组中上联口的通/断(以下用up/down表示)状态，如果端口为断(down)状态，则认为主用保护组的上联通道为故障状态。
保护组切换策略可以包括以下任一种因素或其组合：主用保护组中发生故障的上联通道的个数是否达到预定数量；在主用保护组中发生故障的上联口在聚合组中的情况下，在聚合组中发生故障的端口的数量；物理通道故障；逻辑通道故障；以及备用保护组的状况。
另外，该接入设备上联业务保护方法进一步可以包括：执行保护组切换后，系统进行附加处理，附加处理可以为更新系统的地址解析协议表及端口转发表。保护组切换可以为将主用保护组中的所有上联口禁用，并将主用保护组设置为备用；同时启用备用保护组中的所有上联口，并将备用保护组设置为主用。
备用保护组的状况可以是通过对备用保护组的检测得到的。对备用保护组的检测可以包括：物理通道检测，检测备用保护组中的上联口的物理状态；以及逻辑通道检测，当备用保护组的上联口的物理状态为正常时，检测备用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
另外，对备用保护组的物理通道检测可以是检测备用保护组中上联口的up/down状态，如果端口为down状态，则认为备用保护组的上联通道为故障状态。
本发明的另一方面提供一种接入设备上联业务保护装置，该接入设备至少具有两个上联口，分别划分为主用保护组和备用保护组。
根据本发明的接入设备上联业务保护装置可以包括：检测模块，用于检测主用保护组中的上联通道的状态；保护组策略模块，用于当检测模块检测到主用保护组中的上联通道为故障状态时，根据预先设定的保护组切换策略，确定是否进行保护组切换；以及保护组切换实施模块，用于当保护组策略模块确定进行保护组切换时，执行保护组切换，其中，主用保护组与备用保护组具有相同数量的上联口，并且上联口的类型相同或者同等地使用不同类型上联口承载业务；以及上层设备对主用保护组和备用保护组提供相同的组网和配置支持。
其中，检测模块可以包括：物理通道检测单元，用于检测主用保护组中的上联口的物理状态；以及逻辑通道检测单元，用于当物理通道检测单元检测到主用保护组的上联口的物理状态为正常时，检测主用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
根据本发明的另一方面，物理通道检测单元可以检测主用保护组中上联口的up/down状态，如果端口为down状态，则认为主用保护组的上联通道为故障状态。
另外，保护组策略单元的保护组切换策略可以包括以下任一种因素或其组合：主用保护组中发生故障的上联通道的个数是否达到预定数量；在主用保护组中发生故障的上联口在聚合组中的情况下，在聚合组中发生故障的端口的数量；物理通道故障；逻辑通道故障；以及备用保护组的状况。
其中，保护组切换实施模块执行的保护组切换可以为将主用保护组中的所有上联口禁用，并将主用保护组设置为备用；同时启用备用保护组中的所有上联口，并将备用保护组设置为主用。检测模块还可以用于检测备用保护组的状况。
因而，通过本发明，在实际应用中，可以使接入设备在当前主用保护组上联通道发生故障时，迅速切换到备用保护组通道，从而有效的保护所承载的业务不受影响。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是示出了根据本发明的接入设备上联业务保护方法的流程图；
图2是示出了根据本发明的接入设备上联业务保护装置的框图；
图3是示出了根据本发明实施例的接入设备上联业务保护装置的框图；以及
图4是示出了根据本发明实施例的应用网络的拓扑图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是示出了根据本发明的接入设备上联业务保护方法的流程图，其中，接入设备具有至少两个上联口，至少两个上联口被划分为主用保护组和备用保护组，每个上联口对应于上联通道。
如图1所示，该接入设备上联业务保护方法包括以下步骤：
步骤S102，检测主用保护组中的上联通道的状态；
步骤S104，如果检测到主用保护组中的上联通道为故障状态，则根据预先设定的保护组切换策略，确定是否进行保护组切换；以及
步骤S106，当确定进行保护组切换时，执行相应动作。
其中，主用保护组与备用保护组具有相同数量的上联口，并且上联口的类性相同或者同等地使用不同类型上联口承载业务；以及上层设备对主用保护组和备用保护组提供相同的组网和配置支持。
步骤S102包括：物理通道检测，检测主用保护组中的上联口的物理状态；以及逻辑通道检测，当主用保护组的上联口的物理状态为正常时，检测主用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
理通道检测是检测主用保护组中上联口的up/down状态，如果端口为down状态，则认为主用保护组的上联通道为故障状态。
保护组切换策略包括以下任一种因素或其组合：主用保护组中发生故障的上联通道的个数是否达到预定数量；在主用保护组中发生故障的上联口在聚合组中的情况下，在聚合组中发生故障的端口的数量；物理通道故障；逻辑通道故障；以及备用保护组的状况。
在执行保护组切换后，系统还要进行附加处理。
其中，附加处理为更新系统的地址解析协议表及端口转发表。相应动作为将主用保护组中的所有上联口禁用，并将主用保护组设置为备用；同时启用备用保护组中的所有上联口，并将备用保护组设置为主用。备用保护组的状况是通过对备用保护组的检测得到的。
另外，对备用保护组的检测包括：物理通道检测，检测备用保护组中的上联口的物理状态；以及逻辑通道检测，当备用保护组的上联口的物理状态为正常时，检测备用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
对备用保护组的物理通道检测是检测备用保护组中上联口的up/down状态，如果端口为down状态，则认为备用保护组的上联通道为故障状态。
图2是示出了根据本发明的接入设备上联业务保护装置的框图。如图2所示，该接入设备上联业务保护装置200包括：检测模块202，用于检测主用保护组中的上联通道的状态；保护组策略模块204，用于当检测模块202检测到主用保护组中的上联通道为故障状态时，根据预先设定的保护组切换策略，确定是否进行保护组切换；以及保护组切换实施模块206，用于当保护组策略模块204确定进行保护组切换时，执行相应动作。
其中，主用保护组与备用保护组具有相同数量的上联口，并且上联口的类性相同或者同等地使用不同类型上联口承载业务；以及上层设备对主用保护组和备用保护组提供相同的组网和配置支持。
检测模块202包括：物理通道检测单元，用于检测主用保护组中的上联口的物理状态；以及逻辑通道检测单元，用于当物理通道检测单元检测到主用保护组的上联口的物理状态为正常时，检测主用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
物理通道检测单元检测主用保护组中上联口的up/down状态，如果端口为down状态，则认为主用保护组的上联通道为故障状态。
另外，保护组策略单元204的保护组切换策略包括以下任一种因素或其组合：主用保护组中发生故障的上联通道的个数是否达到预定数量；在主用保护组中发生故障的上联口在聚合组中的情况下，在聚合组中发生故障的端口的数量；物理通道故障；逻辑通道故障；以及备用保护组的状况。
保护组切换实施模块206执行的相应动作为将主用保护组中的所有上联口禁用，并将主用保护组设置为备用；同时启用备用保护组中的所有上联口，并将备用保护组设置为主用。
另外，检测模块202还用于检测备用保护组的状况。
图3是示出了根据本发明实施例的接入设备上联业务保护装置的框图。如图3所示，接入设备上联业务保护装置300通过以下几个模块实现：上联口状态检测模块302、逻辑通道状态检测模块304、保护组切换策略模块306、保护组切换实施模块308。
其中，保护组的配置被记录在变量中。系统可以配置多个保护组实例，每个实例通过一个数据结构来记录其配置及状态信息，其中主要包括该实例中两组端口各自拥有的端口列表及端口物理状态，组的主用/备用状态，用来检测逻辑通道的下一跳IP地址等。
保护组功能的控制逻辑为：上联口状态检测模块302定时检测主/备用保护组中所有上联口状态，逻辑通道状态检测模块304定时检测主用保护组中各逻辑通道的状况。
两个检测模块302、304将检测结果通告给保护组切换策略模块306。切换策略模块306检查各端口状态，并决定是否要触发保护组切换。如果不需要切换，则本轮处理结束，等待下一次定时检测；如果确定要切换，则通知保护组切换实施模块308。
保护组切换实施模块308将原主用保护组中所有端口禁用，将原备用保护组中的所有端口使能；并更新两个组的主备用状态。然后进行一些附加的处理，如更新系统的ARP(Address ResolutionProtocol)表及端口转发表。
图4是示出了根据本发明实施例的应用网络的拓扑图。组网应用示例如下：以某AG(Access Gateway，软交换中的媒体网管)为例，对上联口保护组的实用情况予以说明。
AG采用以太网方式上联。使用3个VLAN来承载包括VOIP在内的不同业务，对应的VLAN(Virtual Local Area Network虚拟局域网)、IP(Internet Protocol，网际协议)地址和主备保护组中的上联口分别是：
| VLAN | IP | 保护组端口(主) | 保护组端口(备) |
| 136 | 136.10.0.135 | 0/9/0 | 0/7/0 |
| 173 | 173.10.0.135 | 0/9/1 | 0/7/1 |
| 174 | 174.10.0.135 | 0/8/0 | 0/8/1 |
应注意，这里的主、备用保护组是指初始状态时保护组主备用情况，如果发生保护组切换，则主备的情况会变化。
主备用保护组分别接到路由器B和路由器C上，路由器上配置相应的VLAN和接口。两个路由器再通过各自的port(端口)3互联，并启用VRRP协议。
VRRP1的IP地址为：136.10.0.1
VRRP2的IP地址为：173.10.0.1
VRRP3的IP地址为：174.10.0.1
指定保护组逻辑通道检测的下一跳IP地址与VRRP虚拟IP一致。
B、C路由器分别接路由器A的接口1、2(都是VLAN 200)。
SoftSwitch(软交换平台)接在路由器A的接口3(VLAN 200)。
在AG上，采用如下保护组策略：
一、物理通道和逻辑通道都作为切换的判断条件；
二、主用保护组中只要有上联口down掉，就可以触发保护组切换；以及
三、备用保护组中所有上联口都up时，才允许切换为主用。
当所有端口正常连接时，当前主用保护组中的所有端口状态都是使能，而备用保护组中所有端口状态都是禁用。上层路由器及AG的业务都正常。此时如果拔掉主用保护组中的任意一个上联口与上联路由器连接的网线，都会触发保护组切换。保护组的主备用状态更换，业务正常切换到从路由器B这一侧的接口上联。保护组对业务的保护作用生效。
综上所述，使用本发明，可以使接入设备在当前主用保护组上联通道发生故障时，迅速切换到备用保护组通道，从而有效的保护所承载的业务不受影响。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种接入设备上联业务保护方法，其特征在于，所述接入设备具有至少两个上联口，所述至少两个上联口被划分为主用保护组和备用保护组，每个所述上联口对应于上联通道，所述方法包括以下步骤：
步骤S102，检测所述主用保护组中的上联通道的状态；
步骤S104，如果检测到所述主用保护组中的所述上联通道为故障状态，则根据预先设定的保护组切换策略，确定是否进行保护组切换；以及
步骤S106，当确定进行所述保护组切换时，执行所述保护组切换，
其中，所述主用保护组与所述备用保护组具有相同数量的上联口，并且所述上联口的类型相同或者同等地使用不同类型上联口承载业务；以及
上层设备对所述主用保护组和所述备用保护组提供相同的组网和配置支持。
2.根据权利要求1所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，所述步骤S102包括：
物理通道检测，检测所述主用保护组中的所述上联口的物理状态；以及
逻辑通道检测，当所述主用保护组的所述上联口的所述物理状态为正常时，检测所述主用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
3.根据权利要求2所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，所述物理通道检测是检测所述主用保护组中所述上联口的通/断状态，如果所述端口为断状态，则认为所述主用保护组的所述上联通道为故障状态。
4.根据权利要求1所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，所述保护组切换策略包括以下任一种因素或其组合：
所述主用保护组中发生故障的所述上联通道的个数是否达到预定数量；
在所述主用保护组中发生故障的所述上联口在聚合组中的情况下，在所述聚合组中发生故障的端口的数量；
物理通道故障；
逻辑通道故障；以及
所述备用保护组的状况。
5.根据权利要求1所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，进一步包括：
执行所述保护组切换后，系统进行附加处理，所述附加处理为更新所述系统的地址解析协议表及端口转发表。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，所述保护组切换为将所述主用保护组中的所有所述上联口禁用，并将所述主用保护组设置为备用；同时启用所述备用保护组中的所有所述上联口，并将所述备用保护组设置为主用。
7.根据权利要求4所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，所述备用保护组的状况是通过对所述备用保护组的检测得到的。
8.根据权利要求7所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，所述对备用保护组的检测包括：
物理通道检测，检测所述备用保护组中的所述上联口的物理状态；以及
逻辑通道检测，当所述备用保护组的所述上联口的所述物理状态为正常时，检测所述备用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
9.根据权利要求8所述的接入设备上联业务保护方法，其特征在于，对所述备用保护组的所述物理通道检测是检测所述备用保护组中所述上联口的通/断状态，如果所述端口为断状态，则认为所述备用保护组的所述上联通道为故障状态。
10.一种接入设备上联业务保护装置，其特征在于，所述接入设备至少具有两个上联口，分别划分为主用保护组和备用保护组，所述装置包括：
检测模块，用于检测所述主用保护组中的上联通道的状态；
保护组策略模块，用于当所述检测模块检测到所述主用保护组中的所述上联通道为故障状态时，根据预先设定的保护组切换策略，确定是否进行保护组切换；以及
保护组切换实施模块，用于当所述保护组策略模块确定进行所述保护组切换时，执行所述保护组切换，
其中，所述主用保护组与所述备用保护组具有相同数量的上联口，并且所述上联口的类型相同或者同等地使用不同类型上联口承载业务；以及上层设备对所述主用保护组和所述备用保护组提供相同的组网和配置支持。
11.根据权利要求10述的接入设备上联业务保护装置，其特征在于，所述检测模块包括：
物理通道检测单元，用于检测所述主用保护组中的所述上联口的物理状态；以及
逻辑通道检测单元，用于当所述物理通道检测单元检测到所述主用保护组的所述上联口的所述物理状态为正常时，检测所述主用保护组中各个端口承载的逻辑通道的状况。
12.根据权利要求11所述的接入设备上联业务保护装置，其特征在于，所述物理通道检测单元检测所述主用保护组中所述上联口的通/断状态，如果所述端口为断状态，则认为所述主用保护组的所述上联通道为故障状态。
13.根据权利要求10所述的接入设备上联业务保护装置，其特征在于，所述保护组策略单元的所述保护组切换策略包括以下任一种因素或其组合：
所述主用保护组中发生故障的所述上联通道的个数是否达到预定数量；
在所述主用保护组中发生故障的所述上联口在聚合组中的情况下，在所述聚合组中发生故障的端口的数量；
物理通道故障；
逻辑通道故障；以及
所述备用保护组的状况。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的接入设备上联业务保护装置，其特征在于，所述保护组切换实施模块执行的所述保护组切换为将所述主用保护组中的所有所述上联口禁用，并将所述主用保护组设置为备用；同时启用所述备用保护组中的所有所述上联口，并将所述备用保护组设置为主用。
15.根据权利要求13所述的接入设备上联业务保护装置，其特征在于，所述检测模块还用于检测所述备用保护组的状况。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |