CN101854565B

CN101854565B - 信息传送方法、业务保护方法及系统和设备

Info

Publication number: CN101854565B
Application number: CN2009101064226A
Authority: CN
Inventors: 岳华名; 孙俊
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2029-03-31
Also published as: CN101854565A

Abstract

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及信息传送方法、业务保护方法及系统和设备。本发明实施例的技术方案中，光网络设备与数据设备通过以太网接口进行连接；光网络设备用于获得光网络内的与业务相关的故障信息，根据故障信息确定光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值，将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向数据设备发送故障通告消息；数据设备用于接收故障通告消息，解析获得所述带宽变化指示信息和所述当前带宽值，若所述当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定数据设备与光网络设备之间的链路仍然能承载所述业务。该技术方案能在有效利用带宽资源的情况下实现对业务的快速保护。

Description

信息传送方法、业务保护方法及系统和设备

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别涉及信息传送方法、业务保护方法及系统、光网络设备和数据设备。

背景技术

为了更好地使音频、视频和数据通过一个统一的传输协议在网络中进行传输，全IP网络将是一个共同的发展趋势。在全IP网络架构中，其核心网络主要由数据设备和光网络设备组成。数据设备处于核心网络的边缘，提供业务的接入能力；光网络设备提供业务的承载能力。

如图1所示，图1为核心网络结构示意图。设备A和B是路由器(Router)，其属于数据设备中的一种；设备C、D、E和F是智能光网络设备，其属于光网络设备中的一种。设备A通过以太网口与设备D链路连接，设备B通过以太网口与设备F链路连接。若根据用户需求，在设备A和设备B之间传送业务，则数据设备可作为客户层，利用光网络(作为服务层)的数据承载能力来传送业务。光网络中可以通过虚通道组(VirtualConcatenation Group，VCG)来承载客户层的业务。通常一个VCG由多个虚容器(Virtual Container，VC)构成，不同的VC可以属于不同的链路，如图1中，链路D-F和链路D-E-F上的一个或多个VC构成一个VCG，用于承载数据设备的业务。

当光网络设备或光网络设备之间的链路发生故障后，光网络设备能获得VCG中的某个或某些VC发生故障，与路由器链路连接的光网络设备关闭以太接入链路激光器。然后，路由器就会相应检测到光信号丢失(LossOfSignal，LOS)，将与光网络设备连接的整条以太网链路(Ethernet Link，ETH Link)设置为“不可用”。然后路由器发起重路由，使业务通过新确定的路径进行传送。

在进行本发明创造的过程中，发明人发现现有技术方案不能有效利用被设置为“不可用”的以太网链路上的可用带宽资源，采用重路由的方式虽然能实现对业务的保护，但是需要的时间比较长，严重影响业务的正常传送，并且造成带宽资源的浪费。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了信息传送方法、业务保护方法及系统、光网络设备和数据设备，可以在有效利用带宽资源的情况下实现对业务的快速保护。

本发明所提供的实施例是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明实施例提供一种信息传送方法，该方法包括：光网络设备通过以太网接口连接数据设备；

所述光网络设备获得光网络内的与业务相关的故障信息，根据所述故障信息确定所述光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值；

将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向所述数据设备发送所述故障通告消息。

另一方面，本发明实施例提供一种业务保护方法，该方法包括：数据设备通过以太网接口连接光网络设备；

所述数据设备接收故障通告消息，解析所述故障通告消息获得与业务相关的带宽变化指示信息和光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值，若所述当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与所述光网络设备之间的链路仍然能承载所述业务。

另一方面，本发明实施例提供一种业务保护系统，该系统包括至少一个光网络设备和至少一个数据设备，所述光网络设备与所述数据设备之间分别通过以太网接口进行连接；

所述光网络设备，用于获得光网络内的与业务相关的故障信息，根据所述故障信息确定所述光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值，将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向所述数据设备发送所述故障通告消息；

所述数据设备，用于接收所述故障通告消息，解析所述故障通告消息获得所述带宽变化指示信息和所述当前带宽值，若所述当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与所述光网络设备之间的链路仍然能承载所述业务。

另一方面，本发明实施例提供一种光网络设备，该设备通过以太网接口连接数据设备，所述光网络设备包括：

信息获取模块，用于获得光网络内的与业务相关的故障信息，根据所述故障信息确定所述光网络内用于承载所述业务的路径的当前带宽值；

信息发送模块，用于将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向所述数据设备发送所述故障通告消息。

另一方面，本发明实施例提供一种数据设备，该设备通过以太网接口连接光网络设备，所述数据设备包括：

信息获取模块，用于接收故障通告消息，解析所述故障通告消息获得与业务相关的带宽变化指示信息和光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值；

判断处理模块，用于判断所述当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与所述光网络设备之间的链路仍然能承载所述业务。

通过采用上述本发明实施例描述的技术方案，可以有效利用在现有技术中被数据设备设置为“不可用”的以太网链路上的可用带宽资源，提高带宽利用率，实现业务的快速保护，有效节约了维护时间，避免影响业务的正常传送。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为核心网络结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种信息传送方法的流程图；

图3为标准协议定义的Notify消息的格式示意图；

图4为本发明实施例的IPv4ETH ERROR_SPEC对象的格式示意图；

图5为本发明实施例的IPv6ETH ERROR_SPEC对象的格式示意图；

图6为本发明实施例的ERROR_SPEC对象中TLV字段的格式示意图；

图7为标准协议定义的OAM报文的格式示意图；

图8为本发明实施例的扩展OAM报文的格式示意图；

图9为本发明实施例提供的一种业务保护方法的流程图；

图10为本发明实施例提供的业务保护系统结构示意图；

图11为本发明实施例提供的光网络设备结构示意图；

图12为本发明实施例提供的数据设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例提供的信息传送方法、业务保护方法及系统、光网络设备和数据设备进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种信息传送方法，该方法由光网络设备实施，该光网络设备通过以太网接口连接数据设备。如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种信息传送方法的流程图。

S201，获得光网络内的与业务相关的故障信息，根据所述故障信息确定所述光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值。

S202，将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向所述数据设备发送所述故障通告消息。

故障通告消息的类型通常包括：Notify消息和操作维护管理(OperaionAdministration Maintenance，OAM)报文。上述仅作为举例，根据不同的标准协议，本发明其它实施例中的故障通告消息的类型还有其它表现形式，本发明对此并不做任何限制。

本发明提供的另一实施例适用通用多协议标记交换-用户网络接口(Generalized Multi-Protocol Label Switching-User Network Interface，GMPLS-UNI)和光互联网论坛-用户网络接口(Optical InternetworkingForum-User Network Interface，OIF-UNI)标准协议，基于该协议中的规定，通常将光网络设备视作用户网络接口-网络端(UserNetworkInterface-Network，UNI-N)，将数据设备视作用户网络接口-客户端(UserNetwork Interface-Client，UNI-C)，在UNI-N和UNI-C之间传送的故障通告消息的类型是Notify消息。本发明实施例通过对Notify消息进行扩展，使其能携带与业务相关的带宽变化指示信息和光网络内承载该业务的路径的当前带宽值。具体地，标准协议定义的Notify消息的格式如图3所示，图中的ERROR_SPEC对象表示具体故障信息。标准协议针对该对象已定义了四种故障信息，分别是：IPv4ERROR_SPEC、IPv6ERROR_SPEC、IPv4IF_ID ERROR_SPEC、IPv6IF_ID ERROR_SPEC。图中的其它字段所表示的内容属于现有技术，此处不再赘述。

本发明实施例针对光网络设备使用IPv4地址或IPv6地址时，增加定义两种对象：IPv4ETH ERROR_SPEC、IPv6ETH ERROR_SPEC。上述仅作为举例，光网络设备还可以使用其它地址，本发明对此并不做任何限制。图4为本发明实施例的IPv4ETH ERROR_SPEC对象的格式示意图，图5为本发明实施例的IPv6ETH ERROR_SPEC对象的格式示意图。在图中：

Length表示该ERROR_SPEC对象的长度；

Class-Num＝6表示对象是ERROR_SPEC；

C-Type表示该ERROR_SPEC对象描述故障信息类型；目前标准已定义了C-Type＝1、2、3、4四种类型，分别为IPv4ERROR_SPEC、IPv6ERROR_SPEC、IPv4IF_ID ERROR_SPEC、IPv6IF_ID ERROR_SPEC四种故障信息；本发明实施例新增了C-Type，例如C-Type＝5，来表示该对象描述的是IPv4ETH ERROR_SPEC故障信息，例如C-Type＝6，来表示该对象描述的是IPv6ETH ERROR_SPEC故障信息；

ErrorNode Address表示在光网络内的与数据设备相连的光网络设备的IP地址；在本发明实施例中，分别针对IPv4和IPv6进行了定义。

Flags包含多个标记位，其具体定义可参考互连网工程任务组(TheInternet Engineering Task Force，IETF)标准协议的相关定义；

Error Code表示错误代码，即指示发生哪种类型的错误；在标准协议RFC2205中已经定义了Error Code＝00～23所对应的错误类型，本发明实施例新增了一个Error Code，例如Error Code＝24来表示光网络设备检测到光网络内VCG中的某个或某些VC发生故障，导致光网络内用于承载客户层的以太网业务的带宽发生变化；

Error Value用于描述Error Code对应的错误类型所需要描述的附加信息；在本发明实施例中，当Error Code＝24时，可以不需要附加信息，因此Error Value为0，预留给以后扩展使用；

TLV(s)部分可使用一个或多个TLV来描述某种故障类型的具体故障信息，本发明实施例中需要使用一个TLV来表示光网络内承载该业务的路径的当前带宽值；该TLV遵循城域以太网论坛(Metro Ethernet Forum，MEF)10.1定义的Ethernet Bandwidth Profile(以太网带宽轮廓)，其格式如图6所示，图6为本发明实施例的ERROR_SPEC对象中TLV字段的格式示意图；在图中：

Type＝2表示一个描述以太网带宽值的TLV；

Length表示该TLV的长度；

Value表示具体的以太网带宽值，MEF定义的以太网带宽值包含CIR(Committed Information Rate，承诺信息速率)、CBS(Committed BurstSize，承诺突发尺寸)、EIR(Excess Information Rate，超额信息速率)、EBS(Excess Burst Size，超出突发尺寸)等参数，本发明实施例只需要包含CIR带宽参数，用于表示光网络内承载该业务的路径的当前带宽值，其带宽值的标识方式采用电气和电子工程师学会(Institute of Electrical andElectronics Engineers，IEEE)定义的单精度浮点数形式。

在本发明提供的另一实施例中，故障通告消息的类型是OAM报文。如图7所示，图7为标准协议定义的OAM报文的格式示意图，当Code为0x01时，该OAM报文表示故障通告消息，其功能与前述的Notify消息相类似。图中的各对象所表示的内容属于现有技术，此处不再赘述。

本发明实施例针对OAM报文中的Link Event TLV对象进行扩展，如图8所示，图8为本发明实施例的扩展OAM报文的格式示意图，具体地，增加一种Event Type，例如Event Type＝0x05，用于表示光网络设备检测到光网络内VCG中的某个或某些VC发生故障，导致光网络内用于承载客户层的以太网业务的带宽发生变化；Threshold有8个字节，本发明实施例可利用Threshold中的4个字节(共32bit)，例如其前4个字节来表示光网络内承载该业务的路径的当前带宽值，带宽值的标识方式也采用IEEE定义的单精度浮点数形式。

通过采用上述本发明实施例描述的技术方案，可以有效利用在现有技术中被数据设备设置为“不可用”的以太网链路上的可用带宽资源，提高带宽利用率，实现业务的快速保护，有效节约了维护时间，避免影响业务的正常传送。并且，利用UNI(UserNetwork Interface，用户网络接口)信令和ETH OAM(Ethernet Operation Administration Maintenance)技术，有选择地对Notify消息或OAM报文进行扩展，增加了故障信息和带宽变化的通告功能，根据实际需求，灵活地实现了对业务的保护恢复。

本发明提供的另一实施例还包括：当光网络内的与业务相关的故障已恢复，则光网络设备根据获得的故障恢复信息，确定所述光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值，将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向所述数据设备发送新的故障通告消息。

本发明实施例提供一种业务保护方法，该方法由数据设备实施，该数据设备通过以太网接口连接第一光网络设备。如图9所示，图9为本发明实施例提供的一种业务保护方法的流程图。

S901，接收故障通告消息，解析所述故障通告消息获得与业务相关的带宽变化指示信息和光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值。

所述故障通告消息的类型包括：Notify消息和操作维护管理OAM报文。

S902，判断所述当前带宽值是否能满足承载所述业务的带宽要求。

S903，若所述当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与所述第一光网络设备之间的链路仍然能承载所述业务。

本发明提供的另一实施例还包括：

S904，若所述当前带宽值不能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与所述第一光网络设备之间的链路不能承载所述业务。

S905，发起路径计算，待计算出新的路径后，根据所述新的路径确定通过第二光网络设备与所述数据设备之间的链路承载所述业务。

通常情况下，当光网络内承载该业务的路径的当前带宽值不能满足承载所述业务的带宽要求时，数据设备启动重路由保护机制，计算出新的路径，根据所述新的路径确定通过第二光网络设备与所述数据设备之间的链路承载所述业务。然后，将所述业务由第一光网络设备与所述数据设备之间的链路倒换至所述第二光网络设备与所述数据设备之间的链路上。由于业务的保护倒换属于现有技术，此处不再赘述。

本发明提供的另一实施例还包括：当数据设备通过接收到的新的故障通告消息中与业务相关的带宽变化指示信息，确定光网络内的与业务相关的故障已恢复，此时所述新的故障通告消息中携带的光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与原光网络设备之间的链路能承载所述业务。然后，可以将所述业务由第二光网络设备与所述数据设备之间的链路倒换至第一光网络设备与所述数据设备之间的链路上。也可以根据策略，预先设置不对业务进行倒换。

通过采用上述本发明实施例描述的技术方案，可以有效利用在现有技术中被数据设备设置为“不可用”的以太网链路上的可用带宽资源，提高带宽利用率，实现业务的快速保护，有效节约了维护时间，避免影响业务的正常传送。并且，利用UNI信令和ETH OAM技术，有选择地对Notify消息或OAM报文进行扩展，增加了故障信息和带宽变化的通告功能，根据实际需求，灵活地实现了对业务的保护恢复。

如图10所示，图10为本发明实施例的业务保护系统结构示意图。在本发明实施例中，业务保护系统1000包括至少一个光网络设备1100和至少一个数据设备1200，所述光网络设备1100与所述数据设备1200之间分别通过以太网接口进行连接，其中，

所述光网络设备1100，用于获得光网络内的与业务相关的故障信息，根据所述故障信息确定所述光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值，将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向所述数据设备1200发送所述故障通告消息；

所述数据设备1200，用于接收所述故障通告消息，解析所述故障通告消息获得所述带宽变化指示信息和所述当前带宽值，若所述当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备1200与所述光网络设备1100之间的链路仍然能承载所述业务。

在光网络设备和数据设备之间传送的故障通告消息的类型包括：Notify消息和操作维护管理OAM报文。

在本发明提供的另一个实施例中，业务保护系统内的数据设备同时连接多个光网络设备，若光网络内承载该业务的路径的当前带宽值不能满足承载所述业务的带宽要求，则所述数据设备确定所述数据设备与第一光网络设备之间的链路不能承载所述业务，启动新的路径计算，根据计算出的所述新的路径，确定通过第二光网络设备与所述数据设备之间的链路承载所述业务。

针对光网络设备，本发明提供的实施例的技术方案为：光网络设备1100通过以太网接口连接数据设备1200，所述光网络设备1100包括：

信息获取模块1101，用于获得光网络内的与业务相关的故障信息，根据所述故障信息确定所述光网络内用于承载所述业务的路径的当前带宽值；

信息发送模块1102，用于将与所述业务相关的带宽变化指示信息和所述当前带宽值通过故障通告消息进行携带，并向所述数据设备1200发送所述故障通告消息。

针对数据设备，本发明提供的实施例的技术方案为：数据设备1200通过以太网接口连接光网络设备1100，所述数据设备包括：

信息获取模块1201，用于接收故障通告消息，解析所述故障通告消息获得与业务相关的带宽变化指示信息和光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值；

判断处理模块1202，用于判断所述当前带宽值能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备1200与所述光网络设备1100之间的链路仍然能承载所述业务。

本发明提供的另一实施例还包括路径计算模块1203；

所述路径计算模块1203，用于计算出新的路径，将所述新的路径的信息返回给所述判断处理模块1202；

所述判断处理模块1202，还用于判断所述当前带宽值不能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备1200与所述光网络设备1100之间的链路不能承载所述业务，触发所述路径计算模块1203进行路径计算；根据所述路径计算模块1203计算出的所述新的路径，确定通过另一光网络设备与所述数据设备1200之间的链路承载所述业务。

上述设备、系统内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述仅为本发明技术方案的具体实施方式，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

1.一种信息传送方法，其特征在于，该方法包括：光网络设备通过以太网接口连接数据设备；

2.根据权利要求1所述的信息传送方法，其特征在于，所述故障通告消息的类型包括：Notify消息和操作维护管理OAM报文。

3.根据权利要求2所述的信息传送方法，其特征在于，若所述光网络设备使用IPv4地址，在所述Notify消息中增加IPv4 ETH ERROR_SPEC对象，通过所述IPv4 ETH ERROR_SPEC对象携带所述业务相关的带宽变化指示信息和所述光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值。

4.根据权利要求2所述的信息传送方法，其特征在于，若所述光网络设备使用IPv6地址，在所述Notify消息中增加IPv6 ETH ERROR_SPEC对象，通过所述IPv6 ETH ERROR_SPEC对象携带所述业务相关的带宽变化指示信息和所述光网络内承载所述业务的路径的当前带宽值。

5.一种业务保护方法，其特征在于，该方法包括：数据设备通过以太网接口连接光网络设备；

6.根据权利要求5所述的业务保护方法，其特征在于，该方法还包括：若所述当前带宽值不能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与所述光网络设备之间的链路不能承载所述业务；所述数据设备发起路径计算，待计算出新的路径后，根据所述新的路径确定通过另一光网络设备与所述数据设备之间的链路承载所述业务。

7.根据权利要求5所述的业务保护方法，其特征在于，所述故障通告消息的类型包括：Notify消息和操作维护管理OAM报文。

8.一种业务保护系统，其特征在于，该系统包括至少一个光网络设备和至少一个数据设备，所述光网络设备与所述数据设备之间分别通过以太网接口进行连接；

9.一种光网络设备，其特征在于，该设备通过以太网接口连接数据设备，所述光网络设备包括：

10.一种数据设备，其特征在于，该设备通过以太网接口连接光网络设备，所述数据设备包括：

11.根据权利要求10所述的数据设备，其特征在于，该设备还包括路径计算模块；

所述路径计算模块，用于计算出新的路径，将所述新的路径的信息返回给所述判断处理模块；

所述判断处理模块，还用于判断所述当前带宽值不能满足承载所述业务的带宽要求，则确定所述数据设备与所述光网络设备之间的链路不能承载所述业务，触发所述路径计算模块进行路径计算；根据所述路径计算模块计算出的所述新的路径，确定通过另一光网络设备与所述数据设备之间的链路承载所述业务。