CN101986620A - 源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统 - Google Patents

源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种源路由环网保护的快速倒换方法，包括：当发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文；当所述业务的宿端网络处理器收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。本发明还提出了相应的装置和系统。本发明的一种源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统，实现快速业务倒换，使环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。

Description

源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及到通信领域，特别涉及到一种源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统。
背景技术
参照图1，城域网中传送网主要采用环网拓扑结构，每个环上节点A、B、C、D、E和F保存当前最新的环拓扑信息(Ring MAP，环图)和业务表，用于传送业务数据流，相邻节点之间的物理连接称为段。传送网为达到电信极要求，高可靠性是其首先要解决的问题，在节点或节点之间的段发生故障时，能够快速有效地倒换到保护隧道上，并且保证已有业务不受影响，以达到50ms的电信级保护倒换的要求。目前当故障段或故障节点的相邻节点检测到故障时，将发送信号失效信息(Signal Failure，SF)给环上各节点来指示故障段或故障节点的失效，当各节点接收到SF报文时，判断是否有通过故障段或故障节点的业务，如果有，将该业务数据流从工作隧道倒换到保护隧道上。
参照图2，现有技术中的源路由环网保护倒换方法按照下列步骤进行：
当城域网中某节点的操作管理和维护模块(Operation Administration andMaintenance，OAM)检测到故障时，以BC段发生故障为例，在故障段向西方向：
节点B向西发送SF(B，C)通知环上节点，SF报文目的节点标识为C，源节点标识为B；
节点A收到SF(B，C)后，根据SF报文中的故障段信息、节点A维护的环图和业务表决定是否将节点A受故障段或故障节点影响的业务倒换到保护隧道，例如业务1为A-B-C-D，经过了故障段BC段，所以节点A将业务1倒换到保护隧道A-F-E-D；对节点A，由于SF(B，C)目的节点标识不是本节点，所以节点A将SF(B，C)继续向西透传；
节点F收到节点A透传的SF(B，C)，由于SF报文目的节点标识不是本节点，所以节点F将SF(B，C)向西透传，同时F节点根据SF报文中的故障段信息、节点F维护的环图和业务表决定是否将节点F受故障段或故障节点影响的业务到保护隧道。以此类推，当节点C收到节点D透传的SF(B，C)时，由于SF报文目的节点标识是本节点，所以节点C终结SF(B，C)，同时根据SF报文中的故障段信息、节点C维护的环图和业务表决定将C节点受故障段影响的业务到保护隧道。
同理，节点C也向东发送SF(C，B)，通知环上各节点进行业务倒换。
在这种方案中，环上各节点收到SF报文后，都需要将SF报文上报CPU，由CPU根据SF报文中的故障信息，该节点维护的环图和业务表决策是否需要发生倒换，这个过程需要耗费一定时间，特别是当环上承载大量业务时，这种方案的倒换时间很难满足50ms的电信级保护倒换要求。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统，实现快速业务倒换，使环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。
本发明提出一种源路由环网保护的快速倒换方法，包括：
当发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文；
当所述网络处理器收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；
当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
优选地，在执行所述设置工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道之后，还包括：
将故障上报所述宿端的CPU，决策是否发生倒换。
优选地，所述故障段节点或故障节点的相邻节点向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文包括：
故障段节点或故障节点的相邻节点根据本节点的业务表查询经过该故障段或故障节点的业务；
向所述业务的宿端的网络处理器发送FDI报文。
优选地，所述判断业务的工作隧道是否有效包括：
判断所述FDI报文中目的节点标识是否为本端；
当目的节点标识为本端时，根据FDI报文中的隧道标识查询工作隧道有效标志位；
根据工作隧道有效标志位判断工作隧道是否有效。
本发明还提出一种第一源路由环网节点，包括：
查询模块，用于根据本节点的业务表查询经过该故障段或故障节点的业务；
发送模块，用于向所述业务的宿端的网络处理器发送FDI报文。
本发明还提出一种第二源路由环网节点，包括网络处理器，所述网络处理器包括：
接收模块，用于当发生故障时，接收故障段节点或故障节点的相邻节点发送的FDI报文；
判断模块，用于当收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；
倒换模块，用于当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
优选地，所述判断模块包括：
第一判断单元，用于判断所述FDI报文中目的节点标识是否为本端；
查询单元，用于当目的节点标识为本端时，根据FDI报文中的隧道标识查询工作隧道有效标志位；
第二判断单元，用于根据工作隧道有效标志位判断工作隧道是否有效。
优选地，所述网络处理器还包括：
上报模块，用于将故障上报本节点的CPU，决策是否发生倒换。
本发明还提出一种源路由环网保护的快速倒换系统，包括第一源路由环网节点和第二源路由环网节点，其中，
第一源路由环网节点，用于当发生故障时，向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文；
第二源路由环网节点，包括网络处理器，所述网络处理器用于当收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效，以及当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
优选地，所述网络处理器还包括：
上报模块，用于将故障上报本节点的CPU，决策是否发生倒换。
优选地，所述第一源路由环网节点包括：
查询模块，用于根据本节点的业务表查询经过该故障段或故障节点的业务；
发送模块，用于向所述业务的宿端的网络处理器发送FDI报文。
优选地，所述第二源路由环网节点包括网络处理器，所述网络处理器包括：
接收模块，用于当发生故障时，接收故障段节点或故障节点的相邻节点发送的FDI报文；
判断模块，用于当收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；
倒换模块，用于当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
优选地，所述判断模块包括：
第一判断单元，用于判断所述FDI报文中目的节点标识是否为本端；
查询单元，用于当目的节点标识为本端时，根据FDI报文中的隧道标识查询工作隧道有效标志位；
第二判断单元，用于根据工作隧道有效标志位判断工作隧道是否有效。
优选地，所述网络处理器还包括：
上报模块，用于将故障上报本节点的CPU，决策是否发生倒换。
本发明提出一种源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统，当环上发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点向受影响业务的宿端第二源路由环网节点直接发送FDI报文，通知受影响业务的宿端第二源路由环网节点的网络处理器直接进行业务倒换，该网络处理器再上报第二源路由环网节点的CPU，由CPU进行最后的决策，从而实现了快速业务倒换，实现环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。
附图说明
图1为现有技术源路由环网的结构示意图；
图2为现有技术中源路由环网保护的快速倒换方法的信令示意图；
图3为本发明源路由环网保护的快速倒换方法一实施例的流程示意图；
图4为本发明源路由环网保护的快速倒换方法一实施例的信令示意图；
图5为本发明源路由环网保护的快速倒换方法一实施例中发送FDI报文的流程示意图；
图6为本发明源路由环网保护的快速倒换方法一实施例中判断过程的流程示意图；
图7为本发明源路由环网保护的快速倒换方法又一实施例的流程示意图；
图8为本发明第一源路由环网节点一实施例的结构示意图；
图9为本发明第二源路由环网节点一实施例的结构示意图；
图10为本发明第二源路由环网节点一实施例中判断模块的结构示意图；
图11为本发明第二源路由环网节点又一实施例的结构示意图；
图12为本发明源路由环网保护的快速倒换系统一实施例的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
本发明提出一种源路由环网保护的快速倒换方法、装置及系统，当环上发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点向受影响业务的宿端第二源路由环网节点直接发送FDI报文，通知受影响业务的宿端第二源路由环网节点的网络处理器直接进行业务倒换，该网络处理器再上报第二源路由环网节点的CPU，由CPU进行最后的决策。
参照图3、图4，提出本发明一种源路由环网保护的快速倒换方法一实施例，包括：
步骤S101，当发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文；
当环上某段或某节点发生故障，故障段节点或故障节点的相邻节点检测到故障后，根据本节点的业务表查询经过故障段或故障节点的业务，并向受影响业务的宿端的网络处理器发送FDI报文，通知受影响业务的宿端。例如当BC段发生故障时，业务1的工作隧道A-B-C-D，业务1的宿端为节点A和D。则节点B向节点A发送FDI报文，节点C向节点D发送FDI报文。
步骤S102，当业务的宿端网络处理器收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；
当节点A和D的网络处理器收到FDI报文时，首先判断该FDI报文的目的节点标识是否为本节点，当FDI报文的目的节点标识为本节点时，终结该FDI报文并判断业务1的工作隧道是否有效。FDI报文中包括隧道标签，节点A和D根据隧道标签查隧道表获取隧道保护组信息，隧道保护组信息主要包括主隧道信息、备隧道信息和工作隧道有效标志位等，工作隧道有效标志位标志工作隧道是否有效。对于环上其它节点，收到该FDI报文时，由于FDI报文中的目的节点标识不是本节点，则继续传递到环上下一节点。
步骤S103，当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
如果工作隧道无效，说明业务已经倒换到保护隧道，不需要再进行快速倒换；如果工作隧道有效时，节点A和D的网络处理器自学习，设置工作隧道为无效并将业务快速倒换到保护隧道，而不需要等待CPU的倒换命令。
本发明提出一种源路由环网保护的快速倒换方法，当环上发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点向受影响业务的宿端第二源路由环网节点的网络处理器直接发送FDI报文，通知该网络处理器直接进行业务倒换，从而实现了快速业务倒换，实现环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。
参照图5，在源路由环网保护的快速倒换方法一实施例中，步骤S101可包括：
步骤S1011，故障段节点或故障节点的相邻节点根据本节点的业务表查询经过该故障段或故障节点的业务；
步骤S1012，向业务的宿端的网络处理器发送FDI报文。
参照图6，在源路由环网保护的快速倒换方法一实施例中，步骤S102可包括：
步骤S1021，判断FDI报文中目的节点标识是否为本端；
步骤S1022，当目的节点标识为本端时，根据FDI报文中的隧道标识查询工作隧道有效标志位；
步骤S1023，根据工作隧道有效标志位判断工作隧道是否有效。
参照图7，提出源路由环网保护的快速倒换方法又一实施例，在上述实施例中，在步骤S103之后，还可以包括：
步骤S104，将故障上报宿端的CPU，决策是否发生倒换。
故障段节点或故障节点的相邻节点的网络处理器将FDI报文上送本节点的CPU处理。CPU经过决策后下发倒换命令，以使本节点网络处理器和上层CPU的倒换状态一致。
本发明提出一种源路由环网保护的快速倒换方法，当环上发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点向受影响业务的宿端第二源路由环网节点的网络处理器直接发送FDI报文，通知该网络处理器直接进行业务倒换，网络处理器再上报CPU，由CPU进行最后的决策，从而实现了快速业务倒换，使环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。
参照图8，提出本发明第一源路由环网节点10一实施例，包括：
查询模块11，用于根据本节点的业务表查询经过该故障段或故障节点的业务；
发送模块12，用于向业务的宿端的网络处理器发送FDI报文。
当环上某段或某节点发生故障，故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点10检测到故障后，查询模块11根据本节点的业务表查询经过故障段或故障节点的业务，发送模块12向受影响业务的宿端的网络处理器发送FDI报文，通知受影响业务的宿端。例如当BC段发生故障时，业务1的工作隧道A-B-C-D，业务1的宿端为节点A和D。则节点B向节点A发送FDI报文，节点C向节点D发送FDI报文。
当节点A和D的网络处理器收到FDI报文时，首先判断该FDI报文的目的节点标识是否为本节点，当FDI报文的目的节点标识为本节点时，终结该FDI报文并判断业务1的工作隧道是否有效。FDI报文中包括隧道标签，节点A和D根据隧道标签查隧道表获取隧道保护组信息，隧道保护组信息主要包括主隧道信息、备隧道信息和工作隧道有效标志位等，工作隧道有效标志位标志工作隧道是否有效。对于环上其它节点，收到该FDI报文时，由于FDI报文中的目的节点标识不是本节点，则继续传递到环上下一节点。
如果工作隧道无效，说明业务已经倒换到保护隧道，不需要再进行快速倒换；如果工作隧道有效时，节点A和D的网络处理器自学习，设置工作隧道为无效并将业务快速倒换到保护隧道，而不需要等待CPU的倒换命令。
本发明提出第一源路由环网节点10，当环上发生故障时，向受影响业务的宿端第二源路由环网节点直接发送FDI报文，通知受影响业务的宿端第二源路由环网节点的网络处理器直接进行业务倒换，使环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。
参照图9，提出本发明第二源路由环网节点20一实施例，包括网络处理器25，该网络处理器25包括：
接收模块21，用于当发生故障时，接收故障段节点或故障节点的相邻节点发送的FDI报文；
判断模块22，用于当收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；
倒换模块23，用于当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
当环上某段或某节点发生故障，故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点检测到故障后，根据本节点的业务表查询经过故障段或故障节点的业务，并向受影响业务的宿端的网络处理器25发送FDI报文，通知受影响业务的宿端。例如当BC段发生故障时，业务1的工作隧道A-B-C-D，业务1的宿端为节点A和D。则节点B向节点A发送FDI报文，节点C向节点D发送FDI报文。
当第二源路由环网节点20即节点A和D的接收模块21收到FDI报文时，判断模块22首先判断该FDI报文的目的节点标识是否为本节点，当FDI报文的目的节点标识为本节点时，终结该FDI报文并判断业务1的工作隧道是否有效。FDI报文中包括隧道标签，节点A和D根据隧道标签查隧道表获取隧道保护组信息，隧道保护组信息主要包括主隧道信息、备隧道信息和工作隧道有效标志位等，工作隧道有效标志位标志工作隧道是否有效。对于环上其它节点，收到该FDI报文时，由于FDI报文中的目的节点标识不是本节点，则继续传递到环上下一节点。
如果工作隧道无效，说明业务已经倒换到保护隧道，不需要再进行快速倒换；如果工作隧道有效时，倒换模块23自学习，设置工作隧道为无效并将业务快速倒换到保护隧道，而不需要等待CPU的倒换命令。
本发明提出第二源路由环网节点20，当环上发生故障时，接收故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点发送的FDI报文，并直接进行业务倒换，从而实现了快速业务倒换，实现环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。
参照图10，在第二源路由环网节点20一实施例中，判断模块22可包括：
第一判断单元221，用于判断FDI报文中目的节点标识是否为本端；
查询单元222，用于当目的节点标识为本端时，根据FDI报文中的隧道标识查询工作隧道有效标志位；
第二判断单元223，用于根据工作隧道有效标志位判断工作隧道是否有效。
参照图11，在上述第二源路由环网节点20实施例中，还可包括：
上报模块24，用于将故障上报本节点的CPU，决策是否发生倒换。
上报模块24将FDI报文上送本节点的CPU处理。CPU经过决策后下发倒换命令，以使第二源路由环网节点20和上层CPU的倒换状态一致。
本发明提出第二源路由环网节点20，当环上发生故障时，接收故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点发送的FDI报文，由第二源路由环网节点20的网络处理器25直接进行业务倒换，从而实现了快速业务倒换，使环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。进一步地，网络处理器25将故障上报本节点的CPU，由CPU决策是否发生倒换，以保持倒换状态一致。
参照图12，提出本发明源路由环网保护的快速倒换系统一实施例，包括：第一源路由环网节点10和第二源路由环网节点20，其中，
第一源路由环网节点10，用于当发生故障时，向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器25发送前向故障指示信息FDI报文；
第二源路由环网节点20，包括网络处理器25，该网络处理器25用于当收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效，以及当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
第一源路由环网节点10和第二源路由环网节点20同图8所示的第一源路由环网节点10和图9至图11所示的第二源路由环网节点20，其结构和工作原理此处不再赘述。
本发明提出一种源路由环网保护的系统，当环上发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点第一源路由环网节点10向受影响业务的宿端第二源路由环网节点20的网络处理器25直接发送FDI报文，通知网络处理器25直接进行业务倒换。进一步地，网络处理器25再上报CPU，由CPU进行最后的决策。本发明的源路由环网保护的系统实现了快速业务倒换，实现环上业务量大时仍然满足50ms的电信级保护倒换要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种源路由环网保护的快速倒换方法，其特征在于，包括：
当发生故障时，故障段节点或故障节点的相邻节点向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文；
当所述业务的宿端网络处理器收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；
当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
2.如权利要求1所述的源路由环网保护的快速倒换方法，其特征在于，在执行所述设置工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道之后，还包括：
将故障上报所述宿端的CPU，决策是否发生倒换。
3.如权利要求1或2所述的源路由环网保护的快速倒换方法，其特征在于，所述故障段节点或故障节点的相邻节点向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文包括：
故障段节点或故障节点的相邻节点根据本节点的业务表查询经过该故障段或故障节点的业务；
向所述业务的宿端的网络处理器发送FDI报文。
4.如权利要求1或2所述的源路由环网保护的快速倒换方法，其特征在于，所述判断业务的工作隧道是否有效包括：
判断所述FDI报文中目的节点标识是否为本端；
当目的节点标识为本端时，根据FDI报文中的隧道标识查询工作隧道有效标志位；
根据工作隧道有效标志位判断工作隧道是否有效。
5.一种第一源路由环网节点，其特征在于，包括：
查询模块，用于根据本节点的业务表查询经过该故障段或故障节点的业务；
发送模块，用于向所述业务的宿端的网络处理器发送FDI报文。
6.一种第二源路由环网节点，包括网络处理器，其特征在于，所述网络处理器包括：
接收模块，用于当发生故障时，接收故障段节点或故障节点的相邻节点发送的FDI报文；
判断模块，用于当收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效；
倒换模块，用于当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
7.如权利要求6所述的第二源路由环网节点，其特征在于，所述判断模块包括：
第一判断单元，用于判断所述FDI报文中目的节点标识是否为本端；
查询单元，用于当目的节点标识为本端时，根据FDI报文中的隧道标识查询工作隧道有效标志位；
第二判断单元，用于根据工作隧道有效标志位判断工作隧道是否有效。
8.如权利要求6或7所述的第二源路由环网节点，其特征在于，所述网络处理器还包括：
上报模块，用于将故障上报本节点的CPU，决策是否发生倒换。
9.一种源路由环网保护的快速倒换系统，其特征在于，包括第一源路由环网节点和第二源路由环网节点，其中，
第一源路由环网节点，用于当发生故障时，向经过该故障段或故障节点的业务的宿端的网络处理器发送前向故障指示信息FDI报文；
第二源路由环网节点，包括网络处理器，所述网络处理器用于当收到FDI报文时，判断该业务的工作隧道是否有效，以及当工作隧道有效时，设置该工作隧道为无效且将业务倒换到保护隧道。
10.如权利要求9所述的源路由环网保护的快速倒换系统，其特征在于，所述网络处理器还包括：
上报模块，用于将故障上报本节点的CPU，决策是否发生倒换。
11.如权利要求9或10所述的源路由环网保护的快速倒换系统，其特征在于，所述第一源路由环网节点为权利要求5所述的第一源路由环网节点。
12.如权利要求9或10所述的源路由环网保护的快速倒换系统，其特征在于，所述第二源路由环网节点为权利要求6至8任一所述的第二源路由环网节点。
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