CN101299893A - 一种自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法，包括，通过在连接信息中设置用于标识迁移操作状态的迁移状态位字段，并结合标准信令中携带信令场景的信息，判断迁移状态位的值，完成永久连接与软永久连接之间的相互迁移。应用本发明，平滑兼容普通的连接建立删除的信令，未对其信令流程作任何改变，对于标准RSVP－TE或CR－LDP的信令，根据自首节点携带至下游的信令场景值来区分是建立删除，还是SPC迁移为PC，及PC迁移为SPC；通过严格的状态控制来判定是对资源实施权限迁移，还是释放，确保了在收到删除信令后不会误删资源，进一步保证SPC迁移为PC或者PC迁移为SPC失败后一定是PC。

Description

一种自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法

技术领域

本发明涉及光通信网络中业务迁移技术领域，尤其涉及一种自动交换光网络(ASON：Automatically Switched Optical Network)中PC(永久连接，Permanent Connection)与SPC(软永久连接，Soft Permanent Connection)之间相互迁移的方法，其包括了PC向SPC迁移失败及SPC迁移为PC时的一种提高健壮性的方法。

背景技术

随着网络技术的发展，网络通信容量的大幅增长，人们对作为传送网的性能提出了更高的要求：通过在光域增加自动控制的协议手段赋予光网络的智能属性，希望网络的构架更加灵活，网络的管理灵活统一，带宽利用率更高，生存性和扩展性更，能够提供动态的连接和智能的调度方式。于是，自动交换光网络应运而生。

在ASON中，根据不同的连接需要以及业务的请求对象不同，提供了三种连接：永久连接(PC，Permanent Connection)、软永久连接(SPC，SoftPermanent Connection)和交换连接(Switched Connection)。

在实际网络运维中，运营商需要在网络内根据需要作PC与SPC业务之间的迁移。PC迁移为SPC，则需要在PC中引入控制平面的信令状态，将标签(此处的标签指RFC3946所述的SDH通用标签)和交叉管理权限迁移至控制平面。SPC迁移为PC，则要删除SPC的信令状态，将标签与交叉管理权限迁移至控制平面。通常原则为，网元在实施PC迁移为SPC时发生异常时，及实施SPC迁移PC时，最终结果都需要保证为PC(即标签与交叉连接的管理权限在管理平面)，即仅仅是将标签与交叉权限迁移至管理平面，而不允许发生删除标签与交叉连接。

当前光网络中永久连接和交换连接之间的转换，通过逐跳实施进行PC与SPC的相互迁移，主要是自入口节点利用信令向其他节点逐跳通告进行迁移，信令可采用CR-LDP(基于路由受限标签分发协议)或者RSVP-TE(基于流量工程扩展的资源预留协议)。由于PC与SPC之间的迁移涉及到LSP(LabelSwitched Path)信令的增加与删除，因此，当前的逐跳通告流程为公用的标准协议流程。对于采用CR-LDP，信令逐跳通告流程可参见RFC3212，RFC3472。对于采用RSVP-TE，信令逐跳通告流程可参见RFC3209，RFC3473。该发明中只考虑了正常的迁移流程(PC迁移为SPC，SPC迁移为PC)，未考虑异常情况下迁移的处理。此外，无论采用CR-LDP还是RSVP-TE，由于迁移的信令与连接建立删除相同，而当前方法中并未考虑采用普通的建立删除信令(RSVP-TE或CR-LDP)时的兼容操作，即如何确保在相同信令流程下对标签与交叉进行删除还是迁移。RFC3209与RFC3473中描述了支持GMPLS(通用多协议标志交换协议)的RSVP-TE信令扩展。参照RFC3473，无论是在连接建立、删除还是PC与SPC间的迁移，都可能出现Patherr、Pathtear、ResvErr(不常用)和ResvTear(不常用)信令。在业务建立删除时接收到以上信令需要释放时隙与交叉连接，而在迁移时只需要作将时隙与交叉的管理权限迁移为管理平面。因此，如果在处理信令时出错，或者在处理信令时出现混乱，将导致标签与交叉连接被释放，以至于业务中断，无法确保其健壮性。

综上所述，当前需要一种新的技术方案解决PC与SPC之间相互迁移的健壮性的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法，平滑兼容连接建立删除的信令，确保区分是资源的释放还是权限迁移，对于PC迁移SPC失败或者SPC迁移PC时，确保了在接收到相应的信令时不会误删资源，而只作权限改变，确保异常后最终一定为PC。

为了解决上述问题，本发明提供了一种自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法，包括，

通过在连接信息中设置用于标识迁移操作状态的迁移状态位字段，并结合标准信令中携带信令场景的信息，判断迁移状态位的值，完成永久连接PC与软永久连接SPC之间的相互迁移。

进一步地，上述方法还可包括，所述方法分为以下步骤，包括，

a、节点接收上游节点或下游节点的标准信令，其中该标准信令中携带信令场景的信息；

b、节点从相应的信令中获取相应的信令场景的信息，结合信令场景的信息，对信令场景进行状态转换，判断转换后的迁移状态位的值，完成PC与SPC之间的相互迁移，其中迁移状态位用于标识迁移操作状态。

进一步地，上述方法还可包括，所述信令场景的信息中包括当前信令场景的类型；

所述信令场景的类型包括，连接删除、连接建立、PC向SPC迁移、SPC向PC迁移。

进一步地，上述方法还可包括，所述迁移状态位的值，是指：

对于普通的连接删除或连接建立，该字段取值为：非迁移状态；

对于SPC向PC迁移，该字段取值为：开始SPC迁移PC，SPC迁移为PC成功；

对于PC向SPC迁移，该字段取值为：开始PC迁移SPC，PC迁移SPC标签成功，PC迁移SPC操作成功，PC迁移为SPC失败。

进一步地，上述方法还可包括，所述步骤a中，所述节点接收上游节点或下游节点的标准信令，是指：节点接收来自上游节点的异常信令，或者节点接收来自下游节点的异常信令。

进一步地，上述方法还可包括，所述步骤b中，还包括，

所述节点根据前一迁移状态位的值和前一信令场景的信息，对信令场景进行状态转换，判断转换后的迁移状态位的值，根据转换后的迁移状态位的值决定是否实施回滚，并且区分是资源释放还是权限迁移。

进一步地，上述方法还可包括，所述步骤b中，进一步包括，

如果转换后迁移状态位的值为非迁移状态时，则进行标签和交叉连接的删除操作。

进一步地，上述方法还可包括，所述步骤b中，进一步包括，

如果转换后迁移状态位的值为开始SPC迁移为PC时，则进行标签和交叉连接的迁移。

进一步地，上述方法还可包括，所述方法支持基于流量工程扩展的资源预留协议RSVP-TE信令或基于路由受限标签分发协议CR-LDP信令。

与现有技术相比，应用本发明，平滑兼容普通的连接建立删除的信令，未对其信令流程作任何改变，对于标准RSVP-TE或CR-LDP的信令，根据自首节点携带至下游的信令场景值来区分是建立删除，还是SPC迁移为PC，及PC迁移为SPC；通过严格的状态控制来判定是对资源实施权限迁移，还是释放，确保了在收到删除信令后不会误删资源，进一步保证SPC迁移为PC或者PC迁移为SPC失败后一定是PC。

附图说明

图1是本发明的自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法的流程图；

图2是本发明具体实例中SPC迁移为PC时的RSVP-TE信令图；

图3是本发明具体实例中SPC迁移为PC时超时的异常的RSVP-TE信令图；

图4是本发明具体实例中PC迁移为SPC时中间节点失败的RSVP-TE信令图；

图5是本发明具体实例中PC迁移为SPC时接收到下游PathErr的RSVP-TE信令图；

图6是本发明具体实例中PC迁移为SPC时首节点超时的RSVP-TE信令图；

图7是本发明具体实例中接收到信令的处理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

对于本发明迁移的信令实现，除上文描述的RSVP-TE外，也可选择CR-LDP(其中RFC3212与RFC3472中对此作了详尽描述)。在RSVP-TE信令中，如Path(R&D)、PathErr、Pathtear；其与CR-LDP的Notification、LabelWithdraw，、Label Release信令相对应。因此，本发明的方法支持RSVP-TE信令或CR-LDP信令。

由于迁移与普通的连接建立删除的信令流程相同，因此为了提高PC与SPC之间相互迁移的健壮性，本发明的主要构思是：为了区分信令，在标准信令中携带信令场景的信息(其中信令场景的类型包括，连接删除、连接建立、PC向SPC迁移、SPC向PC迁移)，并在连接信息中设置用于标识迁移相关操作状态的迁移状态位字段，通过结合标准信令中信令场景的信息，判断迁移状态位的值，完成PC与SPC之间的相互迁移。

在SPC迁移为PC中，如采用的是RSVP中优雅删除的信令流程，即首节点发送Path(R&D)至尾节点，尾节点向上游回送PathErr(Path_state_remove)，异常情况将出现Pathtear信令；而PC迁移为SPC则是首节点发送Path至尾节点，尾节点回送Resv至首节点，在失败时将会出现Pathtear和PathErr。

对于节点在接收到异常信令(如RSVP的PathErr、Pathtear或CR-LDP的Label Withdraw、Label Release)时，需要考虑PC与SPC之间相互迁移的健壮性：对于已申请的资源，需要释放，对于已迁移到控制平面的资源，需要回滚其管理权限，而不允许发生释放。对于以上情况，本发明的自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法，如图1所示，包括以下步骤，

步骤100、节点接收上游节点或下游节点的标准信令，其中该标准信令中携带信令场景的信息；

节点接收上游节点或下游节点的标准信令具体是指，节点接收来自上游节点的异常信令，或者节点接收来自下游节点的异常信令。

步骤200、节点从相应的标准信令中获取相应的信令场景的信息；

其中，所述信令场景的信息中包括当前信令场景的类型。

信令场景的类型包括，连接删除、连接建立、PC向SPC迁移、SPC向PC迁移。

步骤300、节点结合信令场景的信息，对信令场景进行状态转换，判断转换后的迁移状态位的值，完成PC与SPC之间的相互迁移，其中迁移状态位用于标识迁移相关操作状态。

节点根据前一迁移状态位的值和前一信令场景的信息，对信令场景进行状态转换，判断转换后的迁移状态位的值，根据转换后的迁移状态位的值决定是否实施回滚，并且区分是资源释放还是权限迁移。

如果转换后迁移状态位的值为非迁移状态时，则进行标签和交叉连接的删除操作；如果转换后迁移状态位的值为开始SPC迁移为PC时，则进行标签和交叉连接的迁移。

所述迁移状态位的值，具体如下：

对于普通的连接删除或连接建立，该字段取值为：非迁移状态；

对于SPC向PC迁移，该字段取值为：开始SPC迁移PC，SPC迁移为PC成功；

对于PC向SPC迁移，该字段取值为：开始PC迁移SPC，PC迁移SPC标签成功，PC迁移SPC操作成功，PC迁移为SPC失败。

本发明方法通过严格的状态控制(对状态赋值时先校验前一状态)来控制流程及具体操作，在此流程下作相应的动作，消除了发生信令混乱和流程不统一导致的对时隙交叉的操作错误。

本发明是基于自动交换光网络的PC与SPC迁移。由于网络故障等原因，实施SPC迁移为PC的信令流程并不唯一，以下以RSVP-TE为例(亦可采用CR-LDP)，将列出SPC迁移为PC的主要信令场景，对不同场景结合附图和具体实例对本发明作进一步的描述。

如技术方案所述，本发明在连接信息中设置了一个迁移状态位字段，取值描述如下：

对于普通的连接删除或连接建立，该字段取值为：1)非迁移状态；

对于SPC迁移为PC，该字段取值为：1)开始SPC迁移PC，2)SPC迁移为PC成功；

对于PC迁移为SPC，该字段取值为：1)开始PC迁移SPC，2)PC迁移SPC标签成功，3)PC迁移SPC操作成功，4)PC迁移为SPC失败。

实例1：SPC迁移为PC的正常信令流程。

如图2所示，SPC迁移为PC的正常信令流程与RFC3473中描述的连接优雅删除的信令流程一致。结合图7，描述在此信令流程下处理，操作步骤如下：

如果接收到来自上游节点的Path信令，则从Path的私有数据中取出对应的信令场景，此时信令场景应为SPC迁移为PC；判断其迁移状态位取值，结合信令场景，作相应的转换。

此时，不同取值处理如下：

<1>取值为PC迁移为SPC成功状态，此时该SPC是由PC成功迁移而成的，将其转换为开始SPC向PC迁移。

<2>取值为非迁移状态，此时该SPC是普通建立而成的，将其转换为开始SPC向PC迁移。

<3>取值为其他，此时是错误状态。

如果接收来自下游的PathErr消息，根据协议栈提供的接口，则从PathErr私有数据中取出对应的信令场景，此时信令场景应为SPC迁移为PC；判断其迁移状态位的取值，结合信令场景，作相应的转换。

此时，不同取值处理如下：

<1>取值为开始SPC迁移为PC迁移，此时之前已收到过迁移场景下的Path(R&D)信令，不改变其值，将标签和交叉连接迁移而管理平面，删除数据库信息和本地连接信息。

<2>取值为其他，此时是错误状态。

实例2：SPC迁移为PC的异常信令流程。

如图3所示，SPC迁移为PC的异常信令流程与RFC3473中描述的连接强制删除的信令流程一致。图6中表示首节点在发出Path(R&D)后，超时未收到下游的PathErr(超时原因可能是因为下游信令控制通道失效，或者下游节点故障)，向下游发送Pathtear实施SPC强制迁移为PC。结合图7，以中间节点为例描述在此信令流程下SPC迁移为PC的实现，操作步骤如下：

步骤201：接收到来自上游节点的Pathtear信令，根据协议栈提供的接口，从Path的私有数据中取出对应的信令场景，此时信令场景应为SPC迁移为PC；

步骤202：判断其迁移状态位取值，结合信令场景，作相应的转换。

此时，不同取值转换如下：

<1>取值为PC迁移为SPC成功状态，此时该SPC是由PC成功迁移而成的，并且之前由于信令通道故障未接收到Path(R&D)导致超时直接收到Pathtear，将迁移状态转换为开始SPC向PC迁移，实施迁移标签和交叉连接至管理平面，删除数据库连接信息和本地连接信息。

<2>取值为非迁移状态，此时该SPC是普通建立而成的，未收到过Path信令而直接收到Pathtear，将其转换为开始SPC向PC迁移，实施迁移标签和交叉连接至管理平面，删除数据库连接信息和本地连接信息。

<3>取值为其他，此时是错误状态。

实例3：PC迁移为SPC时收到下游节点的PathErr。

如图4所示，PC迁移为SPC时，中间节点在收到下游的Resv信令后，在迁移交叉连接的时候失败。失败后将应答协议栈失败，从而向下游发送Pathtear，向上游发送PathErr。

如图5所示，PC迁移为SPC时，中间节点在发出Path信令后，由于尾节点迁移出错，中间节点接收到尾节点回送的PathErr。

结合图7，以中间节点为例，描述在图4、图5信令流程下SPC迁移为PC的实现，操作步骤如下：

步骤301：接收到协议栈通告的PathErr消息(对于图4，中间节点是PathErr的发出点，对于图5，中间节点是PathErr的接收者，但处理相同)，从PathErr的私有数据中取出对应的信令场景，此时信令场景应为PC迁移为SPC；

步骤302：判断其迁移状态位取值，结合信令场景，作相应的转换。

此时，不同取值转换如下：

<1>取值标签迁移成功状态，此时是在收到Path信令时已成功迁移标签至管理平面，直接收到下游节点的PathErr，将迁移状态转换为开始SPC向PC迁移，实施迁移标签至管理平面(此时尚未迁移交叉，因此在此不作交叉回滚)，删除数据库连接信息和本地连接信息。

<2>取值标签迁移成功状态。此时是在收到Path信令时已成功迁移标签至管理平面，由于本点迁移交叉失败，导致向上游节点发送PathErr，将迁移状态转换为开始SPC向PC迁移，实施迁移标签至管理平面(此时迁移交叉失败，因此在此不作交叉回滚)，删除数据库连接信息和本地连接信息。

<3>取值其他状态，此时是错误状态。

实例4：PC迁移为SPC超时，首节点向下游发送Pathtear。

如图6所示，首节点在发送Path信令后，会启动一个PC迁移为SPC的定时器。在定时器内如果未收到Resv信令，首节点会向下游发送Pathtear实施SPC迁移为PC的回滚。结合图7，以中间节点为例，描述在图6信令流程下SPC迁移为PC的实现，操作步骤如下：

步骤401：接收到上游节点的Pathtear，从Pathtear的私有数据中取出对应的信令场景，此时信令场景应为PC迁移为SPC；

步骤402：判断其迁移状态位取值，结合信令场景，作相应的转换。

参见图7，不同取值转换如下：

<1>取值标签迁移成功状态，此时是在收到Path信令时已成功迁移标签至管理平面，此后超时收到上游Pathtear。将迁移状态转换为开始SPC向PC迁移，实施迁移标签至管理平面(此时尚未迁移交叉，因此在此不作交叉回滚)，删除数据库连接信息和本地连接信息。

<2>取值PC迁移为SPC成功状态，此时本节点迁移至SPC成功，但由于上游信令通道故障导致首节点定时器超时，将迁移状态转换为开始SPC向PC迁移，实施迁移标签和交叉至管理平面，删除数据库连接信息和本地连接信息。

<3>取值其他状态，此时是错误状态。

实例5：连接建立删除时接收到Path(R&D)，PathErr和Pathtear信令时，对迁移状态位的处理。

对于SPC连接建立而言，无论是正常还是异常信令流程，均不会出现迁移状态的转换。在所有流程中，迁移状态位只可能是非迁移状态。因此，在此不作描述。

对于SPC连接删除而言，由于将删除的SPC可能是普通建立而成，也可能是由PC迁移而成。因此，将涉及到迁移状态位的转换。下文描述连接删除信令场景下在接收到Path(R&D)，PathErr和Pathtear信令的状态转换。

情形一：对于Path(R&D)信令，判断迁移状态，作相应的转换：

<1>取值标签迁移成功状态，此时该SPC是由PC迁移而得到，将迁移状态转换为非迁移。

<2>取值为非迁移状态，此时该SPC是由普通建立得到，不作迁移状态的改变。

<3>取值其他状态，此时是错误状态。

情形二：对于PathErr，判断迁移状态，作相应的转换。

<1>取值为非迁移状态，此时该SPC删除的正常流程，不作迁移状态的改变。实施标签和交叉的删除。删除数据库连接信息和本地连接信息。

<2>取值其他状态。此时是错误状态。

情形三：对于Pathtear，判断迁移状态，作相应的转换。

<1>取值标签迁移成功状态，此时该SPC是由PC迁移而得到。之前未收到Path(R&D)而直接收到Pathtear，迁移状态转换为非迁移，实施标签和交叉的删除。删除数据库连接信息和本地连接信息。

<2>取值为非迁移状态，此时该SPC是由普通建立得到，之前未收到Path(R&D)而直接收到Pathtear，不作迁移状态转换。实施标签和交叉的删除。删除数据库连接信息和本地连接信息。

<3>取值其他状态，此时是错误状态。

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，任何熟悉该技术的人在本发明所公开的技术范围内，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 (9)

1、一种自动交换光网络中基于状态转换的迁移方法，其特征在于，包括，

通过在连接信息中设置用于标识迁移操作状态的迁移状态位字段，并结合标准信令中携带信令场景的信息，判断迁移状态位的值，完成永久连接PC与软永久连接SPC之间的相互迁移。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述方法分为以下步骤，包括，

a、节点接收上游节点或下游节点的标准信令，其中该标准信令中携带信令场景的信息；

b、节点从相应的信令中获取相应的信令场景的信息，结合信令场景的信息，对信令场景进行状态转换，判断转换后的迁移状态位的值，完成PC与SPC之间的相互迁移，其中迁移状态位用于标识迁移操作状态。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述信令场景的信息中包括当前信令场景的类型；

所述信令场景的类型包括，连接删除、连接建立、PC向SPC迁移、SPC向PC迁移。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述迁移状态位的值，是指：

对于普通的连接删除或连接建立，该字段取值为：非迁移状态；

对于SPC向PC迁移，该字段取值为：开始SPC迁移PC，SPC迁移为PC成功；

对于PC向SPC迁移，该字段取值为：开始PC迁移SPC，PC迁移SPC标签成功，PC迁移SPC操作成功，PC迁移为SPC失败。

5、如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述步骤a中，所述节点接收上游节点或下游节点的标准信令，是指：节点接收来自上游节点的异常信令，或者节点接收来自下游节点的异常信令。

6、如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述步骤b中，还包括，

所述节点根据前一迁移状态位的值和前一信令场景的信息，对信令场景进行状态转换，判断转换后的迁移状态位的值，根据转换后的迁移状态位的值决定是否实施回滚，并且区分是资源释放还是权限迁移。

7、如权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述步骤b中，进一步包括，

如果转换后迁移状态位的值为非迁移状态时，则进行标签和交叉连接的删除操作。

8、如权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述步骤b中，进一步包括，

如果转换后迁移状态位的值为开始SPC迁移为PC时，则进行标签和交叉连接的迁移。

9、如权利要求1至9中任一所述的方法，其特征在于，

所述方法支持基于流量工程扩展的资源预留协议RSVP-TE信令或基于路由受限标签分发协议CR-LDP信令。

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