CN102386997B - 一种检测分组路径信号劣化状态的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检测分组路径信号劣化状态的方法和系统，均可由服务(子)层链路对线路误码进行监测，并在监测到误码时向客户(子)层分组路径发送误码指示信息；并且在分组路径的宿节点接收到所述误码指示信息后，计算分组路径的误码率以获得信号劣化状态。本发明检测分组路径劣化状态的方法和系统，通过监测服务(子)层链路误码实现对分组路径的劣化状态检测，避免了客户(子)层大量使用协议报文而占用带宽；并且，监测相同的服务(子)层链路，可以同时为多个客户(子)层分组路径提供信息。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及一种检测分组路径信号劣化(SignalDegraded，SD)状态的方法和系统。
背景技术
在分组传送网中，对分组路径的SD检测是一个难点。
通常，在实际网络应用中，90％以上的缺陷来自线路失效或误码；检测物理线路的SD状态比直接检测分组路径的SD更有应用意义。由于使用大量的协议报文会浪费带宽；因此，应尽可能少地使用额外的协议报文。再有，在路径无业务流量时，一般也需要进行SD检测。并且，如果拥塞导致的丢包被统计并参与SD计算，那么业务根据优先级而进行的正常抢占会被误作为SD产生。
基于上述情况，对分组路径的SD检测技术亟待提出；目前的一种针对分组路径的SD检测技术为：在分组路径上周期传送损失测量(LOSSMeasure，LM)报文，LM携带的信息可以用来计算分组路径的丢包率，然后依据此丢包率来判断是否进入SD状态。但此方法有如下问题：
1)使用协议报文占用带宽；
2)依赖分组路径本身有业务报文；
3)对于业务拥塞而造成的丢包，也作为计算SD状态的条件。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种检测分组路径SD状态的方法和系统，避免客户(子)层大量使用协议报文而占用带宽。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种检测分组路径SD状态的方法，该方法包括：
服务(子)层链路对线路误码进行监测，并在监测到误码时向客户(子)层分组路径发送误码指示信息；
分组路径的宿节点接收到所述误码指示信息后，计算分组路径的误码率以获得SD状态。
所述发送误码指示信息的方法为：
将误码指示信息写入特定操作管理及维护OAM报文，将该报文插入到分组路径并向下游节点发送。
计算所述误码率以获得SD状态的过程包括：
将来自不同上游节点的误码率取和，计算得到分组路径的误码率；
将计算得到的误码率与分组路径的SD门限比较，并在所述误码率超过了SD门限时确认分组路径进入SD状态。
该方法进一步包括：
服务(子)层链路监测到误码消失，停止发送误码指示信息。
该方法进一步包括：
分组路径处于SD状态，并在设定的连续周期内误码率不超过预设的SD退出门限，则退出SD状态。
一种检测分组路径信号劣化SD状态的系统，该系统包括线路误码监测单元、误码指示单元、SD判决单元；其中，
所述线路误码监测单元，用于对服务(子)层链路进行误码监测，并将是否监测到误码的监测结果通知给误码指示单元；
所述误码指示单元，用于在根据收到的监测结果获知监测到误码时，向SD判决单元发送误码指示信息；
所述SD判决单元，用于接收来自误码指示单元的误码指示信息，并据此计算分组路径的误码率以获得SD状态。
所述误码指示单元发送误码指示信息时，用于：
将误码指示信息写入特定OAM报文，将该报文插入到分组路径并向下游节点发送。
所述SD判决单元计算所述误码率以获得SD状态时，用于：
将来自不同上游节点的误码率取和，计算得到分组路径的误码率；
将计算得到的误码率与分组路径的SD门限比较，并在所述误码率超过了SD门限时确认分组路径进入SD状态。
所述误码指示单元，进一步用于：在监测到误码消失时，停止发送误码指示信息；
所述SD判决单元，进一步用于：当分组路径处于SD状态，并在设定的连续周期内误码率不超过预设的SD退出门限时，退出SD状态。
所述线路误码监测单元、误码指示单元设置于服务(子)层链路；
所述SD判决单元设置于客户(子)层分组路径的宿节点中。
本发明检测分组路径SD状态的方法和系统，通过监测服务(子)层链路误码实现对分组路径的SD检测，避免了客户(子)层大量使用协议报文而占用带宽；并且，监测相同的服务(子)层链路，可以同时为多个客户(子)层分组路径提供信息。
附图说明
图1为本发明一实施例的应用场景示意图；
图2为本发明一实施例的服务(子)层链路的处理流程图；
图3为本发明一实施例的客户(子)层分组路径的处理流程图；
图4为本发明检测分组路径SD状态的流程简图；
图5为本发明一实施例的检测分组路径SD状态的系统图。
具体实施方式
传送网中，层网络之间存在服务/客户关系。在实际的分组传送网应用中，服务层链路与客户层路径之间往往是1∶n的关系(n大于等于1)。当服务层链路发生误码时，从统计学角度来讲，客户层路径会发生同等概率的误码。除了层网络，上述原理同样适用于子网络。因此，监测服务(子)层链路误码率，就可以获得各个客户(子)层路径的误码率。
有鉴于此，可以利用服务(子)层的链路误码率检测结果来计算客户(子)层分组路径的SD状态。总体而言，客户(子)层分组路径经过的每一段服务(子)层链路可以分别进行独立地误码率计算，之后将计算结果通过特定的OAM(Operations，Administration，andMaintenance，操作管理及维护)报文发送到分组路径的宿结点；分组路径的宿结点将收到的每一段链路的误码率进行累加以获得分组路径的误码率，并将得到的误码率和预先设定的SD门限进行比较，根据比较结果确定SD状态。
具体而言，以图1所示的应用举例说明。其中，供应商边界设备(ProviderEdge，PE)1与供应商设备(Provider，P)1，P2与PE2之间是直接的以太网物理连接，P1与P2之间通过其它网络相连。PE1与PE2之间建立通道层的以太网分组路径1，假设该路径是单向的，方向为PE1-＞P1-＞P2-＞PE2。在P1，P2，PE2节点，建立段层链路(PE1-＞P1，P1-＞P2，P2-＞PE2)与分组路径1的服务/客户关系。
接下来就可以检测分组路径1的SD状态，具体的检测过程可以包括以下步骤：
步骤1：启动段层链路(PE1-＞P1，P1-＞P2，P2-＞PE2)的误码率检测。PE1-＞P1，P1-＞P2通过统计接收报文的校验错报文比率来检测误码率。P2-＞PE2通过OAM机制检测误码率。
步骤2：启动通道层分组路径1的SD检测，进入可以接收误码指示信息并计算误码率和SD的状态。
步骤3：正常情况下，各个段层链路检测不到误码，因此不向通道层发送任何信息；分组路径1接收不到任何上游节点的误码信息，因此认为误码率为0，进而维持为正常状态。
步骤4：链路PE1-＞P1之间出现误码，误码率为5*10E4。P1节点检测到误码后，将误码指示信息写入特定OAM报文，将该报文插入到分组路径1并向下游节点周期发送。
步骤5：分组路径1的宿节点PE2接收到P1节点发来的误码指示信息并进行记录，计算分组路径1的误码率(等于PE1-＞P1的误码率)，之后将计算得到的误码率与SD门限(10E4)进行比较，并在比较结果为计算得到的误码率超过SD门限时确认分组路径1进入SD状态。
步骤6：链路P1-＞P2，P2-＞PE2也出现误码。P2节点检测到误码后，将误码指示信息写入特定OAM报文，将该报文插入到分组路径1并向下游节点周期发送；PE2则直接将误码信息通知给分组路径1。
步骤7：分组路径1的宿节点PE2接收到各个节点发来的误码指示信息并进行记录，计算分组路径1的误码率(等于各链路误码率之和)，之后将计算得到的误码率与SD门限进行比较，并在比较结果为计算得到的误码率超过SD门限时确认维持为SD状态。
步骤8：链路PE1-＞P1，P1-＞P2，P2-＞PE2之间的误码消失，P1和P2停止发送误码指示信息，PE2停止通知误码指示信息。
步骤9：分组路径1的宿节点PE2不再接收到来自上游节点的误码信息，经过一定的确认周期后，PE2认为各链路的误码率为0，则分组路径1的误码率也为0。PE2可以将上述误码率与SD退出门限进行比较，由于上述误码率没超过SD退出门限，则分组路径1的宿节点PE2确认退出SD状态，恢复正常状态。
由以上所述技术描述可见，检测分组路径SD状态时，可大体执行如下步骤：
步骤一、启动对服务(子)层链路的周期误码监测。不同服务(子)层链路可以采用不同的检测方法。可选的方法有：
1)若服务(子)层链路提供带内误码监测机制，则可直接利用服务(子)层的误码检测结果；
2)若服务(子)层链路没有提供带内误码监测机制，则统计从线路接收的校验错报文数和接收报文总数，依此计算服务(子)层误码率；
3)若服务(子)层链路无业务流量，通过OAM机制计算服务(子)层误码率；比如，构造并发送测试报文，统计从线路接收的校验错报文数和接收报文总数，依此计算服务(子)层误码率。
步骤二、接下来，服务(子)层链路可以进行的处理动作可能有：
2.1没有监测到误码，则不进行任何处理；
2.2当监测到误码时，向客户(子)层分组路径周期发送误码指示信息报文。服务(子)层链路与客户(子)层分组路径之间的关系，可以是配置确定或根据转发交换表自然确定。误码指示信息包括但不限于：误码率，服务(子)层SD状态，服务(子)层位置标识，误码指示信息的发送周期等。每次发送的误码指示信息中携带的误码率和服务(子)层SD状态都是最近检测结果。
2.3如果连续一定周期没有监测到误码，则停止向客户(子)层分组路径发送误码指示信息。
步骤三、启动对客户(子)层分组路径的周期误码监测。分组路径的宿节点进入监测SD状态。
步骤四、接下来，分组路径的宿节点可以进行的处理动作可能有：
4.1若没有接收到来自任何上游节点发送的误码指示信息，则确认没有误码产生。
4.2若接收到误码指示信息，则记录该信息。将来自不同上游节点的误码率取和，计算得到分组路径的误码率，之后将计算得到的误码率与分组路径的SD门限比较，如果比较结果为所述误码率超过了SD门限，则确认分组路径进入SD状态。
4.3若分组路径处于SD状态，并且连续一定周期内的误码率都不超过SD退出门限，则确认分组路径退出SD状态。
需要说明的是：所述服务(子)层可以是物理媒质层，段层，通道层等；所述客户(子)层可以是段层，通道层，虚电路层等。并且，任何满足服务/客户关系的层网络或子网络都可以采用上述操作方法，并且支持它们的嵌套。
由以上所述可见，检测分组路径SD状态时，服务(子)层链路的处理流程可以表示如图2所示，图2所示流程包括以下步骤：
步骤201：启动对服务(子)层链路的周期误码监测。
步骤202：服务(子)层链路选择监测方法以对线路误码进行监测。之后，根据不同情况，进入步骤211或步骤221。
步骤211：服务(子)层链路没有监测到误码，则不进行任何处理，并结束本流程。
步骤221：服务(子)层链路监测到误码，则向客户(子)层分组路径发送误码指示信息。
步骤222：服务(子)层链路监测到误码消失，则停止发送误码指示信息。
检测分组路径SD状态时，客户(子)层分组路径的处理流程可以表示如图3所示，图3所示流程包括以下步骤：
步骤301：启动对客户(子)层分组路径的周期误码监测，分组路径的宿节点进入监测SD状态。
步骤302：分组路径的宿节点没有接收到任何上游节点的误码指示信息，则确认没有误码产生。
步骤303：分组路径的宿节点接收到上游节点的误码指示信息，计算分组路径的误码率，从而获得SD状态。
步骤304：若分组路径处于SD状态，并在设定的一定连续周期内误码率不超过预设的SD退出门限，则退出SD状态。
结合上述各流程可知，本发明检测分组路径SD状态的操作思路可以表示如图4所示，图4所示流程包括以下步骤：
步骤410：服务(子)层链路对线路误码进行监测。
步骤420：服务(子)层链路监测到误码，则向客户(子)层分组路径发送误码指示信息。
步骤430：分组路径的宿节点接收到上游节点的误码指示信息，计算分组路径的误码率以获得SD状态。
为了保证上述操作思路能够顺利实现，可以进行如图5所示的设置。参见图5，图5为本发明一实施例的检测分组路径SD状态的系统图，该系统包括相连的线路误码监测单元、误码指示单元、SD判决单元。其中，线路误码监测单元和误码指示单元可以设置于服务(子)层链路，SD判决单元可以设置于客户(子)层分组路径中，如：分组路径的宿节点中。
具体应用时，线路误码监测单元能够对服务(子)层链路进行误码监测，并将是否监测到误码的监测结果通知给误码指示单元；当根据收到的监测结果获知监测到误码时，误码指示单元向SD判决单元发送误码指示信息；SD判决单元则接收来自误码指示单元的误码指示信息，并据此计算分组路径的误码率以获得SD状态。
图5所示各单元所能实现的具体操作已在前述各流程中详细描述，在此不再赘述。
综上所述可见，无论是方法还是系统，本发明检测分组路径SD状态的技术，通过监测服务(子)层链路误码实现对分组路径的SD检测，避免了客户(子)层大量使用协议报文而占用带宽；并且，监测相同的服务(子)层链路，可以同时为多个客户(子)层分组路径提供信息。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种检测分组路径信号劣化SD状态的方法，其特征在于，该方法包括：
服务层/服务子层链路对线路误码进行监测，并在监测到误码时向客户层/客户子层分组路径发送误码指示信息；
分组路径的宿节点接收到所述误码指示信息后，计算分组路径的误码率以获得SD状态；
计算所述误码率以获得SD状态的过程包括：
将来自不同上游节点的误码率取和，计算得到分组路径的误码率；
将计算得到的误码率与分组路径的SD门限比较，并在所述误码率超过了SD门限时确认分组路径进入SD状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送误码指示信息的方法为：
将误码指示信息写入特定操作管理及维护OAM报文，将该报文插入到分组路径并向下游节点发送。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
服务层/服务子层链路监测到误码消失，停止发送误码指示信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
分组路径处于SD状态，并在设定的连续周期内误码率不超过预设的SD退出门限，则退出SD状态。
5.一种检测分组路径信号劣化SD状态的系统，其特征在于，该系统包括线路误码监测单元、误码指示单元、SD判决单元；其中，
所述线路误码监测单元，用于对服务层/服务子层链路进行误码监测，并将是否监测到误码的监测结果通知给误码指示单元；
所述误码指示单元，用于在根据收到的监测结果获知监测到误码时，向SD判决单元发送误码指示信息；
所述SD判决单元，用于接收来自误码指示单元的误码指示信息，并据此计算分组路径的误码率以获得SD状态；
所述SD判决单元计算所述误码率以获得SD状态时，用于：
将来自不同上游节点的误码率取和，计算得到分组路径的误码率；
将计算得到的误码率与分组路径的SD门限比较，并在所述误码率超过了SD门限时确认分组路径进入SD状态。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述误码指示单元发送误码指示信息时，用于：
将误码指示信息写入特定OAM报文，将该报文插入到分组路径并向下游节点发送。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，
所述误码指示单元，进一步用于：在监测到误码消失时，停止发送误码指示信息；
所述SD判决单元，进一步用于：当分组路径处于SD状态，并在设定的连续周期内误码率不超过预设的SD退出门限时，退出SD状态。
8.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于：
所述线路误码监测单元、误码指示单元设置于服务层/服务子层链路；
所述SD判决单元设置于客户层/客户子层分组路径的宿节点中。
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