CN102857420A - 跨线卡保护方法、相关装置及线卡业务接入ptn的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨线卡保护方法、相关装置及线卡业务接入PTN的方法及系统，其中跨线卡保护方法包括：在工作链路和保护链路各分配一对内控伪线MPLS标签，包括内控伪线上行MPLS标签和内控伪线下行MPLS标签；主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的出端口+内控伪线上行/下行MPLS标签信息执行业务报文是通过工作链路和/或保护链路传输。采用本发明的技术方案，能够确保业务在PTN网络中传输的连续性，使业务传输的安全性和可靠性得到了很好的保证。

Description

跨线卡保护方法、相关装置及线卡业务接入PTN的方法及系统

技术领域

本发明涉及分组交换技术，具体涉及一种跨线卡保护方法、相关装置及线卡业务接入PTN的方法及系统。

背景技术

复用段保护(Multiplex Section Protection，MSP)是同步数字传送网(Synchronous Digital Hierarchy，SDH)的一种保护机制，它主要应用在网络的边缘。在分组交换网(Packet Transport Network，PTN)中的MSP即为线性复用段保护。

线性复用段保护包括1+1线性复用段保护和1∶N线性复用段保护(其中N是大于等于1小于等于14的整数)，它们的共同点都是当工作通路发生故障时，将业务倒换到保护通路上。区别在于，1+1线性复用段保护是工作通路和保护通路同时传送业务报文，接收端根据MSP组状态选择接收其中一组业务报文而丢弃另外一组；1∶N线性复用段保护是N条工作通路共用一条保护通路，正常工作时业务报文只在工作通路传送，保护通路可用来传送额外业务报文或发送空闲帧，当工作通路出现故障时，按照优先级大小使用保护通路传送业务报文，同样，接收端根据MSP组状态接收业务。

为了保护线卡上业务的稳定传输，MSP已经得到了广泛的使用。分组交换网中实现MSP功能，按照具体的保护配置方式，分为三种类型：线卡内保护、线卡间保护和机架间保护。线卡内保护主要是线卡内部进行保护；机架间保护主要是协议层面进行控制，这两方面的技术都比较成熟。但是，应用在分组交换网中线卡间的MSP技术，尤其是在跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的方案还没有实现，因此，提供一种跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的方案是十分必要的。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种跨线卡保护方法、相关装置及线卡业务接入PTN的方法及系统，确保线卡业务在PTN网络中安全运行。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种跨线卡复用段保护的方法，该方法包括：

在工作链路和保护链路各分配一对内控伪线MPLS标签，包括内控伪线上行MPLS标签和内控伪线下行MPLS标签；

主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的出端口+内控伪线上行/下行MPLS标签信息执行业务报文是通过工作链路和/或保护链路传输。

上述方案中，所述主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的出端口+内控伪线上行/下行MPLS标签信息执行业务报文是通过工作链路和/或保护链路传输包括：

主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的级联口1+内控伪线下行MPLS标签执行业务报文通过工作链路发往工作线卡或通过转发表的级联口2+内控伪线下行MPLS标签执行业务报文通过保护链路发往保护线卡；

或主控交换单元生成转发表，通过转发表的级联口1+内控伪线下行MPLS标签和级联口2+内控伪线下行MPLS标签执行业务报文通过工作链路和保护链路同时发往工作线卡和保护线卡；

或工作线卡和保护线卡同时发来业务报文，主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的级联口1+内控伪线上行MPLS标签或级联口2+内控伪线上行MPLS标签执行接收工作线卡或保护线卡的业务报文。

上述方案中，该方法还包括：

工作线卡或保护线卡根据实时检测自身的运行状态得到的检测信息判定自身是否运行正常，根据判定结果，工作线卡或保护线卡执行业务报文通过工作链路或保护链路发送给主控交换单元。

上述方案中，所述根据判定结果工作线卡或保护线卡执行业务报文通过工作链路或保护链路发送给主控交换单元包括：

若所述判定结果为工作线卡运行正常，则工作线卡执行业务报文通过工作链路发送给主控交换单元；

若所述判定结果为工作线卡运行异常且保护线卡运行正常，则保护线卡执行业务报文通过保护链路发送给主控交换单元。

上述方案中，该方法还包括：

工作线卡和保护线卡实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元；

主控交换单元根据实时收到的工作线卡和保护线卡发来的检测信息判定MSP组状态。

本发明还提供了一种跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的方法，在工作链路和保护链路各分配一对内控伪线MPLS标签；其中：

上行方向，工作线卡和/或保护线卡将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元，主控交换单元接收工作线卡或保护线卡发来的业务报文，并将业务报文上封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给网络侧；

下行方向，主控交换单元剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡，工作线卡和/或保护线卡收到业务报文后进行用户侧业务报文的转发。

上述方案中，该方法还包括，

在上行方向，所述工作线卡和保护线卡同时发送业务报文给主控交换单元，主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，根据转发表信息选择接收工作线卡或保护线卡的业务报文；

或者所述工作线卡或保护线卡根据自身的运行状态，若工作线卡运行正常，则将业务报文通过工作线卡发送给主控交换单元；若工作线卡运行异常，则将业务报文通过保护线卡发送给主控交换单元。

上述方案中，该方法还包括，

在下行方向，所述主控交换单元将业务报文发送给工作线卡和保护线卡；

或者所述主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，根据转发表信息选择将业务报文发送给工作线卡或保护线卡。

本发明还提供了一种跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的系统，该系统包括工作线卡、保护线卡和主控交换单元；其中：

所述工作线卡，用于实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述保护线卡，用于实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述主控交换单元，用于接收工作线卡或保护线卡发来的检测信息，判定MSP组状态，根据MSP组状态生成转发表，执行对工作链路或是保护链路的切换；还用于在上行方向将业务报文上封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给网络侧；下行方向剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡。

上述方案中，所述工作线卡包括第一检测模块、第一收发模块和第一标签管理模块；其中：

所述第一检测模块，用于实时检测工作线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第一收发模块；

所述第一收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第一标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第一收发模块。

上述方案中，所述保护线卡包括第二检测模块、第二收发模块和第二标签管理模块；其中：

所述第二检测模块，用于实时检测保护线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第二收发模块；

所述第二收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第二标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第二收发模块。

上述方案中，所述主控交换单元包括第三收发模块、CPU、交换模块和第三标签管理模块；其中：

所述第三收发模块，用于接收工作线卡和保护线卡的检测信息；还用于在上行方向将工作线卡或保护线卡发来的业务报文发送给网络侧；在下行方向将网络侧发来的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡；

所述CPU，用于根据第三收发模块收到的工作线卡和保护线卡的检测信息判定MSP组状态，并根据MSP组状态生成转发表，向交换模块下发转发表；

所述交换模块，用于根据转发表信息执行对工作链路或是保护链路的切换；

所述第三标签管理模块，用于在上行方向将第三收发模块从工作线卡或保护线卡接收的业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，由第三收发模块发往网络侧；还用于在下行方向将第三收发模块从网络侧接收的业务报文上封装的隧道下行MPLS标签剥离，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，由第三收发模块发送给工作线卡和/或保护线卡。

上述方案中，所述工作线卡还包括第一判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第一检测模块得到检测信息判定工作线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为是时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

上述方案中，所述保护线卡还包括第二判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第二检测模块得到检测信息判定保护线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为是，且第一判定模块的判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

本发明还提供了一种线卡，所述线卡为工作线卡时包括第一检测模块、第一收发模块和第一标签管理模块；其中：

所述第一检测模块，用于实时检测工作线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第一收发模块；

所述第一收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第一标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第一收发模块。

上述方案中，所述线卡还包括第一判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第一检测模块得到检测信息判定工作线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为是时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

本发明还提供了一种线卡，所述线卡为保护线卡时还包括第二检测模块、第二收发模块和第二标签管理模块；其中：

所述第二检测模块，用于实时检测保护线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第二收发模块；

所述第二收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第二标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第二收发模块。

上述方案中，所述保护线卡还包括第二判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第二检测模块得到检测信息判定保护线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为是，且第一判定模块的判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

本发明还提供了一种主控交换单元，所述主控交换单元包括第三收发模块、CPU、交换模块和第三标签管理模块；其中：

所述第三收发模块，用于接收工作线卡和保护线卡的检测信息；还用于在上行方向将工作线卡或保护线卡发来的业务报文发送给网络侧；在下行方向将网络侧发来的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡；

所述CPU，用于根据第三收发模块收到的工作线卡和保护线卡的检测信息判定MSP组状态，并根据MSP组状态生成转发表，向交换模块下发转发表；

所述交换模块，用于根据转发表信息执行对工作链路或是保护链路的切换；

所述第三标签管理模块，用于在上行方向将第三收发模块从工作线卡或保护线卡接收的业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，由第三收发模块发往网络侧；还用于在下行方向将第三收发模块从网络侧接收的业务报文上封装的隧道下行MPLS标签剥离，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，由第三收发模块发送给工作线卡和/或保护线卡。

根据本发明提供的方案，能够确保业务在PTN网络中传输的连续性，使业务传输的安全性和可靠性得到了很好的保证。

附图说明

图1为本发明跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的系统组成示意图；

图2为本发明跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的方法流程示意图；

图3为本发明跨线卡MSP 1+1保护下行方向线卡业务接入PTN的方法流程示意图；

图4为本发明跨线卡MSP 1+1保护上行方向线卡业务接入PTN的方法流程示意图；

图5为本发明跨线卡MSP 1∶1保护下行方向线卡业务接入PTN的方法流程示意图；

图6为本发明跨线卡MSP 1∶1保护上行方向线卡业务接入PTN的方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图1为跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的系统示意图，如图1所示，该系统包括：工作线卡11、保护线卡12和主控交换单元13；其中：

工作线卡11，用于实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元13；还用于在上行方向将业务报文封装内控伪线上行多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching，MPLS)标签发送给主控交换单元13；下行方向上将从主控交换单元13接收的业务报文发往用户侧；

保护线卡12，用于实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元13；还用于在上行方向将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元13；下行方向上将从主控交换单元13接收的业务报文发往用户侧；

主控交换单元13，用于接收工作线卡11或保护线卡12发来的检测信息，判定MSP组状态，根据MSP组状态生成转发表，执行对工作链路或是保护链路的切换；还用于在上行方向将业务报文上封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给网络侧；下行方向剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给工作线卡11和/或保护线卡12；

这里，所述主控交换单元13一般为专用集成线路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)交换芯片，可以应指定用途需要而设计、制造；

其中，所述主控交换单元13与工作线卡11通过级联口1相连；所述主控交换单元13与保护线卡12通过级联口2相连；

其中，在线卡和主控交换单元13之间的工作链路或保护链路中传输的业务报文包含的信息为内控伪线MPLS标签、以太网类型、目的介质访问控制(Medium/Media Access Control，MAC)地址，源MAC地址等等；在主控交换单元13与网络侧之间交互的业务报文包含的信息为网络侧的伪线MPLS标签、隧道MPLS标签、以太网类型、虚拟局域网(Virtual Local Area Network，VLAN)信息、目的MAC’地址、源MAC’地址等信息。此处的目的MAC’地址和源MAC’地址是因为业务报文在从主控交换单元13与网络侧之间传输时目的MAC和源MAC发生了变化，以区别于目的MAC地址和源MAC地址，这与现有技术相同，在此不再赘述。

进一步的，所述工作线卡11包括第一检测模块111、第一收发模块112和第一标签管理模块113；其中：

所述第一检测模块111，用于实时检测工作线卡11的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第一收发模块112；

所述第一收发模块112，用于将检测信息发送给主控交换单元13；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元13；下行方向将从主控交换单元13接收的业务报文发往用户侧；

所述第一标签管理模块113，用于在发往主控交换单元13的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第一收发模块112。

所述保护线卡12包括第二检测模块121、第二收发模块122和第二标签管理模块123；其中：

所述第二检测模块121，用于实时检测保护线卡12的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第二收发模块122；

所述第二收发模块122，用于将检测信息发送给主控交换单元13；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元13；下行方向将从主控交换单元13接收的业务报文发往用户侧；

所述第二标签管理模块123，用于在发往主控交换单元13的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第二收发模块122。

所述主控交换单元13包括第三收发模块131、中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)132、交换模块133和第三标签管理模块134；其中：

所述第三收发模块131，用于接收工作线卡11和保护线卡12的检测信息；还用于在上行方向将工作线卡11或保护线卡12发来的业务报文发送给网络侧；在下行方向将网络侧发来的业务报文发送给工作线卡11和/或保护线卡12；

所述CPU 132，用于根据第三收发模块131收到的工作线卡11和保护线卡12的检测信息判定MSP组状态，并根据MSP组状态生成转发表，向交换模块133下发转发表；

这里，所述转发表可以是访问控制列表(Access Control List，ACL)。

所述交换模块133，用于根据转发表信息执行对工作链路或是保护链路的切换；

这里，所述转发表信息包括级联口+内控伪线上行/下行MPLS标签，所述交换模块133通过控制级联口1或2+内控伪线上行/下行MPLS标签执行对工作链路或是保护链路的切换，进而控制第三收发模块131在上行方向接收第一收发模块111或第二收发模块121发来的业务报文；或是控制第三收发模块131在下行方向将业务报文发送给第一收发模块111和/或第二收发模块121。

所述第三标签管理模块134，用于在上行方向将第三收发模块131从线卡接收的业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，由第三收发模块131发送给网络侧；还用于在下行方向将第三收发模块131从网络侧接收的业务报文上封装的隧道下行MPLS标签剥离，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，由第三收发模块131发送给工作线卡和/或保护线卡。

进一步的，所述工作线卡11还包括第一判定模块114，用于在上行方向上，当工作线卡11或保护线卡12发送业务报文给主控交换单元13时，根据第一检测模块111得到检测信息判定工作线卡11是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块112和第二收发模块122；

相应的，所述第一收发模块112还用于当判定结果为是时，将业务报文发送给主控交换单元13；

所述第二收发模块122还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元13。

进一步的，所述保护线卡12还包括第二判定模块124，用于在上行方向上，当工作线卡11或保护线卡12发送业务报文给主控交换单元13时，根据第二检测模块121得到检测信息判定保护线卡12是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块112和第二收发模块122；

相应的，所述第一收发模块112还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元13；

所述第二收发模块122还用于当判定结果为是，且第一判定模块114的判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元13。

基于上述系统，本发明跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的方法如图2所示，包括以下步骤：

步骤201：工作线卡和保护线卡实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元，

步骤202：主控交换单元根据收到的工作线卡和保护线卡发来的检测信息判断MSP组状态，根据MSP组状态生成转发表，执行对工作链路或是保护链路的切换；

这里，在工作链路和保护链路各分配一对内控伪线MPLS标签，包括内控伪线上行MPLS标签和内控伪线下行MPLS标签；

这里，所述MSP组状态包括协议状态和保护状态；这里，协议状态指工作线卡运行正常，业务报文通过工作线卡向用户侧或向主控交换单元发送，或业务报文通过工作线卡和保护线卡向用户侧或向主控交换单元发送，当工作线卡和保护线卡同时向主控交换单元业务报文时，主控交换单元选择工作线卡的业务报文接收；保护状态指工作线卡运行异常，业务报文只可以通过保护线卡向用户侧或向主控交换单元发送；

其中，主控交换单元执行对工作链路或是保护链路的切换是通过主控交换单元内部的CPU根据MSP组状态生成转发表，并向交换模块下发转发表来实现，交换模块通过转发表里的级联口1+内控伪线下行MPLS标签和/或级联口2+内控伪线下行MPLS标签执行业务报文是通过级联口1发送给工作线卡和/或通过级联口2发送给保护线卡。

业务报文在上行方向传输执行步骤203～204：

步骤203：工作线卡和/或保护线卡将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元；

这里，工作线卡和/或保护线卡将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元为：工作线卡和保护线卡同时将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元；或工作线卡根据自身的运行状态得到的检测信息判定MSP组状态，若MSP组状态为协议状态，则从用户侧发来的业务报文从工作线卡接收，并将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元；若MSP组状态为保护状态，则从用户侧发来的业务报文从保护线卡接收，并将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元。

步骤204：主控交换单元将业务报文的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，发送给网络侧；

这里，若工作线卡和保护线卡同时将业务报文发送给主控交换单元，则主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，根据转发表的级联口1+内控伪线上行MPLS标签或级联口2+内控伪线上行MPLS标签信息选择接收工作线卡或保护线卡的业务报文，然后执行步骤204中所述的方法；若是工作线卡或保护线卡中将业务报文发送给主控交换单元，则无主控交换单元选择接收过程，直接执行步骤204中所述的方法。

业务报文在下行方向传输执行步骤205～206：

步骤205：主控交换单元剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，将业务报文发送给线卡；

这里，主控交换单元将业务报文发送给线卡为：主控交换单元剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，将处理后的业务报文同时发送给工作线卡和保护线卡；或者主控交换单元剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，根据MSP组状态生成转发表，根据转发表的级联口1+内控伪线下行MPLS标签或级联口2+内控伪线下行MPLS标签信息，将处理后的业务报文发送给工作线卡或保护线卡。

步骤206：线卡进行用户侧业务报文的转发；

这里，可以是工作线卡和保护线卡都收到业务报文，也可以是工作线卡或保护线卡收到业务报文，不论哪种情况，收到业务报文的线卡都会进行用户侧业务报文的转发。

具体的，分组交换网中跨线卡复用段保护主要包括MSP 1+1保护和MSP1∶1保护。下面，图3～图6将分别介绍本发明跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的实现过程。

假设工作线卡和保护线卡均为同步传输模块4级(Synchronous TransportModule-4，STM-4)线卡、工作线卡和主控交换单元的级联口1相连接，分配一对内控伪线(pseudo wire，pw)MPLS标签；保护线卡和主控交换单元的级联口2相连接，分配一对内控伪线MPLS标签。业务报文由网络侧的伪线承载、经隧道从网络侧进出。若隧道下行MPLS标签为1000，隧道上行MPLS标签为2000，网络侧的伪线下行MPLS标签为100，网络侧的伪线上行MPLS标签为200，工作链路和保护链路的内控伪线下行MPLS标签同为10，工作链路和保护链路的内控伪线上行MPLS标签同为20，那么，本发明跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的实现过程如下：

图3为本发明跨线卡MSP 1+1保护下行方向线卡业务接入PTN的方法流程示意图。如图3所示，包括以下步骤：

步骤301：业务报文从网络侧发送给主控交换单元；

这里，业务报文从千兆级或万兆级的网络侧进入主控交换单元；所述的业务报文已经封装了隧道下行MPLS标签1000、和网络侧的伪线下行MPLS标签100。

步骤302：主控交换单元剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，把网络侧的伪线下行MPLS标签交换成内控伪线下行MPLS标签；

这里，主控交换单元剥离了业务报文上封装的隧道下行的MPLS标签1000，将网络侧的伪线下行MPLS标签100交换为内控伪线下行MPLS标签10。

步骤303：主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，把业务报文出端口定向为级联口1和级联口2；

这里，主控交换单元内部的CPU根据MSP组状态生成下行的转发表，并向交换模块下发该转发表，因为是MSP 1+1保护，主控交换单元同时向STM-4工作线卡和STM-4保护线卡发送业务报文，通过转发表匹配的级联口1+内控伪线下行MPLS标签10和级联口2+内控伪线下行MPLS标签10，确定业务报文的目的端口为级联口1和级联口2。

步骤304～305：主控交换单元将业务报文通过级联口1和级联口2送往工作线卡和保护线卡，工作线卡和保护线卡收到业务报文后进行用户侧业务报文的转发；

这里，主控交换单元将业务报文通过级联口1被送往STM-4工作线卡，通过级联口2被送往STM-4保护线卡，STM-4工作线卡和STM-4保护线卡收到业务报文后进行用户侧的转发。

图4为本发明跨线卡MSP 1+1保护上行方向线卡业务接入PTN的方法流程示意图。如图4所示，包括以下步骤：

步骤401：工作线卡和保护线卡把业务报文用内控伪线上行MPLS标签封装，通过级联口1和级联口2发送给主控交换单元；

这里，STM-4工作线卡把业务报文用内控伪线上行MPLS标签20封装，通过级联口1发送给主控交换单元；STM-4保护线卡把业务报文用内控上行MPLS标签20封装，通过级联口2发送给主控交换单元。

步骤402：主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，选择级联口1或级联口2接收业务报文；

这里，主控交换单元根据实时收到的STM-4工作线卡和STM-4保护线卡的检测信息判定MSP组状态是协议状态还是保护状态，根据MSP组状态，主控交换单元内部的CPU生成上行的转发表，并向交换模块下发该转发表。若MSP组状态为协议状态，则主控交换单元通过转发表匹配的级联口1+内控伪线上行MPLS标签20信息，选择接收STM-4工作线卡的业务报文；若MSP组状态为保护状态，则主控交换单元通过转发表匹配的级联口2+内控伪线上行MPLS标签20信息，选择接收STM-4保护线卡的业务报文。

步骤403～404：主控交换单元将从STM-4工作线卡或STM-4保护线卡发来的业务报文上封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，将处理后的业务报文从网络侧端口发送出去；

这里，主控交换单元收到STM-4工作线卡或STM-4保护线卡发来的业务报文后，将业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签20交换为网络侧的伪线上行MPLS标签200，同时封装隧道上行MPLS标签2000，变更业务报文的目的MAC地址、源MAC地址，在业务报文上添加VLAN信息，将处理后的业务报文从网络侧端口发送出去。

图5为本发明跨线卡MSP 1∶1保护下行方向线卡业务接入PTN的方法流程示意图。如图5所示，包括以下步骤：

步骤501：业务报文从网络侧发送给主控交换单元；

这里，业务报文从主控交换单元网络侧的千兆级或万兆级端口进入；所述的业务报文已经封装了隧道下行MPLS标签1000，和网络侧的伪线下行MPLS标签100。

步骤502：主控交换单元剥离隧道下行MPLS标签，把网络侧的伪线下行MPLS标签交换成内控伪线下行MPLS标签；

这里，主控交换单元剥离了业务报文上封装的隧道下行的MPLS标签1000，将网络侧的伪线下行MPLS标签100交换为内控伪线下行MPLS标签10。

步骤503：主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，把业务报文出端口定向为级联口1或级联口2；

这里，主控交换单元根据实时收到的STM-4工作线卡和STM-4保护线卡的检测信息判定MSP组状态是协议状态还是保护状态，根据MSP组状态，主控交换单元内部的CPU生成下行的转发表，并向交换模块下发该转发表。若MSP组状态为协议状态，则主控交换单元通过转发表匹配的级联口1+内控伪线下行MPLS标签10信息选择向STM-4工作线卡发送业务报文；若MSP组状态为保护状态，则主控交换单元通过转发表匹配的级联口2+内控伪线下行MPLS标签10信息，选择向STM-4保护线卡发送业务报文。

步骤504～505：主控交换单元将业务报文通过级联口1送往工作线卡，或通过级联口2送往保护线卡，工作线卡或保护线卡收到业务报文后进行用户侧业务报文的转发；

这里，业务报文通过级联口1被送往STM-4工作线卡，或通过级联口2被送往保护STM-4线卡，STM-4工作线卡或STM-4保护线卡收到业务报文后进行用户侧业务报文的转发。

图6为本发明跨线卡MSP 1∶1保护上行方向线卡业务接-入PTN的方法流程示意图。如图6所示，包括以下步骤：

步骤601：工作线卡或保护线卡根据自身的运行状态得到的检测信息判定工作线卡或保护线卡是否运行正常；

这里，STM-4工作线卡根据自身的运行状态得到的检测信息，判定自身是否运行正常，若判定结果为是，则从用户侧接收的业务报文通过STM-4工作线卡发往主控交换单元；若判定结果为否，且保护线卡根据自身的运行状态得到的检测信息判定保护线卡运行正常，则从用户侧接收的业务报文通过STM-4保护线卡发往主交换单元。

步骤602：根据判定结果，工作线卡或保护线卡把业务报文用内控伪线上行MPLS标签封装，将处理后的业务报文发送给主控交换单元；

这里，若STM-4工作线卡运行正常，则STM-4工作线卡收到用户侧发来的业务报文后，将此业务报文用内控伪线上行MPLS标签20封装，将处理后的业务报文发送给主控交换单元；若STM-4工作线卡运行异常而STM-4保护线卡运行正常，则STM-4保护线卡收到用户侧发来的业务报文后，将此业务报文用内控伪线上行MPLS标签20封装，将处理后的业务报文通过STM-4保护线卡发送给主控交换单元。

步骤603：工作线卡通过级联口1或保护线卡通过级联口2将业务报文发送给主控交换单元。

步骤604～605：主控交换单元将工作线卡或保护线卡发来的业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，从网络侧端口发送出去；

这里，主控交换单元收到STM-4工作线卡或STM-4保护线卡发来的业务报文后，将业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签20交换为网络侧的伪线上行MPLS标签200，同时封装隧道上行MPLS标签2000，变更业务报文的目的MAC地址、源MAC地址，在业务报文上添加VLAN信息，将处理后的业务报文从网络侧端口发送出去。

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范围之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种跨线卡复用段保护的方法，其特征在于，该方法包括：

在工作链路和保护链路各分配一对内控伪线MPLS标签，包括内控伪线上行MPLS标签和内控伪线下行MPLS标签；

主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的出端口+内控伪线上行/下行MPLS标签信息执行业务报文是通过工作链路和/或保护链路传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的出端口+内控伪线上行/下行MPLS标签信息执行业务报文是通过工作链路和/或保护链路传输包括：

主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的级联口1+内控伪线下行MPLS标签执行业务报文通过工作链路发往工作线卡或通过转发表的级联口2+内控伪线下行MPLS标签执行业务报文通过保护链路发往保护线卡；

或主控交换单元生成转发表，通过转发表的级联口1+内控伪线下行MPLS标签和级联口2+内控伪线下行MPLS标签执行业务报文通过工作链路和保护链路同时发往工作线卡和保护线卡；

或工作线卡和保护线卡同时发来业务报文，主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，通过转发表的级联口1+内控伪线上行MPLS标签或级联口2+内控伪线上行MPLS标签执行接收工作线卡或保护线卡的业务报文。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

工作线卡或保护线卡根据实时检测自身的运行状态得到的检测信息判定自身是否运行正常，根据判定结果，工作线卡或保护线卡执行业务报文通过工作链路或保护链路发送给主控交换单元。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据判定结果工作线卡或保护线卡执行业务报文通过工作链路或保护链路发送给主控交换单元包括：

若所述判定结果为工作线卡运行正常，则工作线卡执行业务报文通过工作链路发送给主控交换单元；

若所述判定结果为工作线卡运行异常且保护线卡运行正常，则保护线卡执行业务报文通过保护链路发送给主控交换单元。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

工作线卡和保护线卡实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元；

主控交换单元根据实时收到的工作线卡和保护线卡发来的检测信息判定MSP组状态。

6.一种跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的方法，其特征在于，在工作链路和保护链路各分配一对内控伪线MPLS标签；其中：

上行方向，工作线卡和/或保护线卡将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元，主控交换单元接收工作线卡或保护线卡发来的业务报文，并将业务报文上封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给网络侧；

下行方向，主控交换单元剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡，工作线卡和/或保护线卡收到业务报文后进行用户侧业务报文的转发。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括，

在上行方向，所述工作线卡和保护线卡同时发送业务报文给主控交换单元，主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，根据转发表信息选择接收工作线卡或保护线卡的业务报文；

或者所述工作线卡或保护线卡根据自身的运行状态，若工作线卡运行正常，则将业务报文通过工作线卡发送给主控交换单元；若工作线卡运行异常，则将业务报文通过保护线卡发送给主控交换单元。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，该方法还包括，

在下行方向，所述主控交换单元将业务报文发送给工作线卡和保护线卡；

或者所述主控交换单元根据MSP组状态生成转发表，根据转发表信息选择将业务报文发送给工作线卡或保护线卡。

9.一种跨线卡复用段保护下线卡业务接入PTN的系统，其特征在于，该系统包括工作线卡、保护线卡和主控交换单元；其中：

所述工作线卡，用于实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述保护线卡，用于实时检测自身的运行状态得到检测信息，并将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向将业务报文封装内控伪线上行MPLS标签发送给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述主控交换单元，用于接收工作线卡或保护线卡发来的检测信息，判定MSP组状态，根据MSP组状态生成转发表，执行对工作链路或是保护链路的切换；还用于在上行方向将业务报文上封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给网络侧；下行方向剥离业务报文上封装的隧道下行MPLS标签，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，将处理后的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述工作线卡包括第一检测模块、第一收发模块和第一标签管理模块；其中：

所述第一检测模块，用于实时检测工作线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第一收发模块；

所述第一收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第一标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第一收发模块。

11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述保护线卡包括第二检测模块、第二收发模块和第二标签管理模块；其中：

所述第二检测模块，用于实时检测保护线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第二收发模块；

所述第二收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第二标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第二收发模块。

12.根据权利要求9、10或11所述的系统，其特征在于，所述主控交换单元包括第三收发模块、CPU、交换模块和第三标签管理模块；其中：

所述第三收发模块，用于接收工作线卡和保护线卡的检测信息；还用于在上行方向将工作线卡或保护线卡发来的业务报文发送给网络侧；在下行方向将网络侧发来的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡；

所述CPU，用于根据第三收发模块收到的工作线卡和保护线卡的检测信息判定MSP组状态，并根据MSP组状态生成转发表，向交换模块下发转发表；

所述交换模块，用于根据转发表信息执行对工作链路或是保护链路的切换；

所述第三标签管理模块，用于在上行方向将第三收发模块从工作线卡或保护线卡接收的业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，由第三收发模块发往网络侧；还用于在下行方向将第三收发模块从网络侧接收的业务报文上封装的隧道下行MPLS标签剥离，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，由第三收发模块发送给工作线卡和/或保护线卡。

13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述工作线卡还包括第一判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第一检测模块得到检测信息判定工作线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为是时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

14.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述保护线卡还包括第二判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第二检测模块得到检测信息判定保护线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为是，且第一判定模块的判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

15.一种线卡，其特征在于，所述线卡为工作线卡时包括第一检测模块、第一收发模块和第一标签管理模块；其中：

所述第一检测模块，用于实时检测工作线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第一收发模块；

所述第一收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第一标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第一收发模块。

16.根据权利要求15所述的线卡，其特征在于，所述线卡还包括第一判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第一检测模块得到检测信息判定工作线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为是时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

17.一种线卡，其特征在于，所述线卡为保护线卡时还包括第二检测模块、第二收发模块和第二标签管理模块；其中：

所述第二检测模块，用于实时检测保护线卡的运行状态得到检测信息，将该检测信息发送给第二收发模块；

所述第二收发模块，用于将检测信息发送给主控交换单元；还用于在上行方向发送业务报文给主控交换单元；下行方向将从主控交换单元接收的业务报文发往用户侧；

所述第二标签管理模块，用于在发往主控交换单元的业务报文上封装内控伪线上行MPLS标签，将该业务报文发送给第二收发模块。

18.根据权利要求17所述的线卡，其特征在于，所述保护线卡还包括第二判定模块，用于在上行方向上，当工作线卡或保护线卡发送业务报文给主控交换单元时，根据第二检测模块得到检测信息判定保护线卡是否运行正常，并将判定结果发送给第一收发模块和第二收发模块；

相应的，所述第一收发模块还用于当判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元；

所述第二收发模块还用于当判定结果为是，且第一判定模块的判定结果为否时，将业务报文发送给主控交换单元。

19.一种主控交换单元，其特征在于，所述主控交换单元包括第三收发模块、CPU、交换模块和第三标签管理模块；其中：

所述第三收发模块，用于接收工作线卡和保护线卡的检测信息；还用于在上行方向将工作线卡或保护线卡发来的业务报文发送给网络侧；在下行方向将网络侧发来的业务报文发送给工作线卡和/或保护线卡；

所述CPU，用于根据第三收发模块收到的工作线卡和保护线卡的检测信息判定MSP组状态，并根据MSP组状态生成转发表，向交换模块下发转发表；

所述交换模块，用于根据转发表信息执行对工作链路或是保护链路的切换；

所述第三标签管理模块，用于在上行方向将第三收发模块从工作线卡或保护线卡接收的业务报文封装的内控伪线上行MPLS标签交换为网络侧的伪线上行MPLS标签，同时封装隧道上行MPLS标签，由第三收发模块发往网络侧；还用于在下行方向将第三收发模块从网络侧接收的业务报文上封装的隧道下行MPLS标签剥离，将网络侧的伪线下行MPLS标签交换为内控伪线下行MPLS标签，由第三收发模块发送给工作线卡和/或保护线卡。

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