CN102045221A - 一种密集型波分复用网络监控系统、方法及网关网元 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种DWDM网络监控系统，该系统包括网元管理系统、网关网元和非网关网元，其中，所述网关网元包括，一主状态设备和至少一级备状态设备；所述主状态设备为主状态，用于发挥网关网元的作用；所述备状态设备为从状态，用于当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用；本发明还提供了一种DWDM网络监控方法和网关网元；应用本发明的技术方案，避免了由于起网关网元作用的设备发生单点故障导致全网托管的现象，避免了当网关网元出现故障时网管与设备之间的交互，提高了切换的速度。

Description

一种密集型波分复用网络监控系统、方法及网关网元

技术领域

本发明涉及传输技术领域，尤其涉及密集型波分复用网络的监控系统、方法以及网关网元。

背景技术

DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing，密集型波分复用)设备使用过程中，需要对不同站点的运行状况进行实时监测。在DWDM网络监控系统中，随着传输站点的增多，需要分配的IP地址逐渐增多，基于此用户提出了“网关网元”和“非网关网元”的概念。在设备管理过程中只给“网关网元”分配DCN(Data Communication Network，数据通信网络)网络的IP地址，“非网关网元”则需要使用私有网段的IP地址。在这种网络设计中，网管服务器只与“网关网元”连接，其与“非网关网元”的通信也必须经过“网关网元”进行处理。

在这种设计下，网关网元需要满足非常高的要求，才能实现整个DWDM监控系统的正常运转。当网关网元出现故障时，为了实现用户通过网关网元对其它“非网关网元”设备的正常管理，通常会引入主备“网关网元”的概念，由网管负责在主备“网关网元”之间进行切换。如图1所示，为现有DWDM网络监控系统架构图，在DWDM网络监控系统架构中，包括网元管理系统EMS、主网关网元NE1、备网关网元NE2以及非网关网元NE3、NE4、NE5、NE6，EMS通过DCN连接主网关网元NE1和备网关网元NE2，非网关网元通过主网关网元还是备网关网元与DCN建立连接由EMS进行控制，当“主网关网元NE1”出现故障时，需要通过EMS内部的切换算法切换到“备网关网元NE2”上。目前业界对于主备网关网元倒换判断没有统一的标准，从而导致起网关网元作用的设备发生单点故障导致全网托管的现象，且EMS与设备交互有一个过程，因此，主备“网关网元”之间的切换时间难以进行控制，从而导致网络的时延。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种DWDM网络监控系统、方法以及网关网元。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种DWDM网络监控系统，包括网元管理系统、网关网元和非网关网元，其中，所述网关网元包括：

一主状态设备和一级或多级备状态设备；

所述主状态设备为主状态，用于发挥网关网元的作用；

所述备状态设备为从状态，用于当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

上述的系统中，其中，所述主状态设备和备状态设备通过内部通讯链路进行协议包的交互，根据协议包的优先级确定所述主状态设备处于主状态，所述备状态设备处于从状态。

上述的系统中，其中，所述主状态设备和备状态设备上电检测其在网关网元内的位置，根据所述位置确定其协议包的优先级。

上述的系统中，其中，所述主状态设备用于检测到其优先级最高时，定期向所述备状态设备发送协议包宣称其为主状态，启动网关网元功能；

所述备状态设备用于定期收到所述协议包，并置其状态为从状态。

上述的系统，其中，所述备状态设备用于在一定周期内没有收到所述协议包则认为主状态设备发生故障，处于第一优先级的备状态设备将其设置为主状态设备，并将其状态置为主状态，起网关网元的作用。

本发明还提供了一种DWDM网络监控方法，应用于上述DWDM网络监控系统，包括，

网关网元内主状态设备和备状态设备确定各自的优先级，并根据所述优先级确定所述主状态设备处于主状态，所述备用设备处于从状态；

当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断所述主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

进一步地，上述的方法中，所述主状态设备和备状态设备检测其在网关网元内的位置，根据所述位置确定所述主状态设备和备状态设备协议包的优先级，所述优先级按照位置的划分赋值。

进一步地，上述的方法中，所述主状态设备检测到其优先级最大时，则发送协议包宣称其为主状态，启动网关网元功能，并定期向所述备状态设备发送协议包宣称其主状态；

所述备状态设备定期接收所述协议包，将其状态置为从状态。

进一步地，上述的方法中，当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备在一定周期内没有收到协议包则认定主状态设备发生故障，将其设置为主状态设备，定期发送协议包宣称其状态为主状态，发挥网关网元作用。

本发明还提供了一种网关网元，包括，

一主状态设备和一级或多级备状态设备；

所述主状态设备为主状态，用于发挥网关网元的作用；

所述备状态设备为从状态，用于当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

与现有技术相比，采用本发明的技术方案，避免了由于起网关网元作用的设备发生单点故障导致全网托管的现象。在网关网元内通过协议对起网关网元作用的设备的主备状态进行切换，并可实现对网关网元的多级备份功能，避免了当网关网元出现故障时网管与设备之间的交互，提高了切换的速度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有DWDM网络监控系统架构图；

图2是DWDM网络监控系统具体实施例图；

图3是DWDM网络监控方法图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种DWDM网络监控系统，包括网元管理系统、网关网元和非网关网元，所述网关网元包括：

一主状态设备和至少一级备状态设备；

所述主状态设备为主状态，用于发挥网关网元的作用；

所述备状态设备为从状态，用于当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

如图2所示，提供了一种DWDM网络监控系统具体实施例图，该系统包括网元管理系统EMS，网元NE1、NE2、NE3、NE4、NE5和NE6，网元管理系统EMS通过DCN与网元NE1、NE2、NE3、NE4、NE5和NE6连接；其中，

网元管理系统EMS，用于对网络进行管理，通过网关网元NE1对非网关网元NE2、NE3、NE4、NE5和NE6进行管理；EMS下发的关于网关网元和非网关网元的信息同时下发到主用和备用设备上；通过DCN为网关网元NE1分配IP地址；

网元NE1，设置为网关网元，将NE1内部起网关网元作用的主用设备和三级备用设备分别与非网关网元NE2、NE3、NE4、NE5和NE6进行连接；在网元NE1内安装起网关网元作用的主备设备，分别为主用设备、备用设备1、备用设备2、备用设备3，其中，

NE1内部主用设备、备用设备1、备用设备2、备用设备3通过内部的通讯链路进行协议的交互，确定各自的主备关系，其中，在协议运行过程中，主用设备处于主状态，起网关网元的作用，备用设备1、2、3处于从状态，不起网关网元的作用，相当于一块起监控作用的普通设备。

NE1内部的设备上电检测自身在网元内的位置，根据位置确定自身协议包的优先级，优先级按照位置的划分赋值；当主用设备检测到自身的优先级最大时，则发送数据包宣称其为主状态，该主用设备启动网关网元的功能并拥有网关网元的IP地址，同时定期向从状态的备用设备1、2、3发送协议包宣称其状态；其他优先级的备用设备1、2、3定期从主状态的设备收到数据包，则置自身的状态为从状态。

当NE1的主用设备发生故障不能正常工作时，备用设备1在一定周期内没有收到协议包则认为主用设备发生故障，则定期发送协议包宣称其状态为主用状态并将自己的状态置为主状态，起网关网元的作用，当备用设备1发生故障时则将主状态切换到备用设备2，依次类推。

网元NE2、3、4、5、6，设置为非网关网元，各个网元之间相互连接，并且与NE1内主用设备、备用设备1、备用设备2、备用设备3相互连接。

如图3所示，本发明还提供了一种DWDM网络监控方法，，应用在所述DWDM网络监控系统中，包括：

S301，网关网元内主状态设备和备状态设备确定各自的优先级，并根据所述优先级确定所述主状态设备处于主状态，所述备用设备处于从状态；

S302，当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断所述主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

具体地，应用在图2所述的DWDM网络监控系统中，该方法具体包括：

(1)网关网元NE1内主用设备、备用设备1、备用设备2、备用设备3上电检测其在网元内的位置，根据位置确定自身协议包的优先级，优先级按照位置的划分赋值；

(2)当主用设备检测到自身的优先级最大时，则发数据包宣称为主状态，处于主状态的主用设备启动网关网元的功能并拥有网关网元IP地址，同时定期地向其他优先级的设备发送协议包宣称其自身的状态；其他优先级的备用设备1、2、3定期地从主状态的设备收到数据包，备用设备1、2、3将其状态置为从状态；

(3)当主状态的主用设备发生故障不能正常工作时，备用设备1在一定周期内没有收到协议包则认为主状态的设备发生故障，定期发送协议包宣称自身的状态为主状态，并将自身的状态置为主状态，起网关网元作用；当备用设备1发生故障时则将主状态切换到备用设备2上，依次类推。

该方法在网关网元内部对主设备进行多级智能保护，当主设备出现故障时，可迅速的切换到第一级备用设备上，当第一级备用设备出现故障时，可迅速的切换到第二级备用设备上，当第二级备用设备出现故障时，可迅速的切换到第三级备用设备上...。整个过程在网关网元内部实现，无需与网管进行交互，提高了网关网元出现故障时的切换速度。

将网元NE1内部起“网关网元”作用的主设备从NE1上取出，网关网元会迅速的切换到第一级备用设备上(其他级别设备的切换类似)，不会出现网元不能正常管理的现象。将网元NE1与NE2的连接线路切断，仍然不会出现网元不能正常管理的现象。

本发明还提供了一种网关网元，所述网关网元包括：

一主状态设备和至少一级备状态设备；

所述主状态设备为主状态，用于发挥网关网元的作用；

所述备状态设备为从状态，用于当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

上述说明示出并描述了本发明的一个优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种密集型波分复用网络监控系统，包括网元管理系统、网关网元和非网关网元，其特征在于，所述网关网元包括：

一主状态设备和至少一级备状态设备；

所述主状态设备为主状态，用于发挥网关网元的作用；

所述备状态设备为从状态，用于当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述主状态设备和备状态设备通过内部通讯链路进行协议包的交互，根据协议包的优先级确定所述主状态设备处于主状态，所述备状态设备处于从状态。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述主状态设备和备状态设备上电检测其在网关网元内的位置，根据所述位置确定其协议包的优先级。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述主状态设备用于检测到其优先级最高时，定期向所述备状态设备发送协议包宣称其为主状态，启动网关网元功能；

所述备状态设备用于定期收到所述协议包，并置其状态为从状态。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，

所述备状态设备用于在一定周期内没有收到所述协议包则认为主状态设备发生故障，处于第一优先级的备状态设备将其设置为主状态设备，并将其状态置为主状态，起网关网元的作用。

6.一种密集型波分复用网络监控方法，应用于权1至权5任一所述的密集型波分复用网络监控系统，其特征在于，包括，

网关网元内主状态设备和备状态设备确定各自的优先级，并根据所述优先级确定所述主状态设备处于主状态，所述备用设备处于从状态；

当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断所述主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述主状态设备和备状态设备检测其在网关网元内的位置，根据所述位置确定所述主状态设备和备状态设备协议包的优先级，所述优先级按照位置的划分赋值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述主状态设备检测到其优先级最大时，则发送协议包包宣称其为主状态，启动网关网元功能，并定期向所述备状态设备发送协议包宣称其主状态；

所述备状态设备定期接收所述协议包，将其状态置为从状态。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备在一定周期内没有收到协议包则认定主状态设备发生故障，将其设置为主状态设备，定期发送协议包宣称其状态为主状态，发挥网关网元作用。

10.一种网关网元，其特征在于，所述网关网元包括，

一主状态设备和至少一级备状态设备；

所述主状态设备为主状态，用于发挥网关网元的作用；

所述备状态设备为从状态，用于当主状态设备发生故障时，处于第一优先级的备状态设备判断主状态设备发生故障后，将其设置为主状态设备，发挥网关网元的作用。

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