CN103152094B - 光网络中多层保护倒换方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光网络中多层保护倒换方法及装置，上述方法包括以下步骤：不断客户层和服务层是否出现故障；当仅检测到客户层出现故障时，客户层APS进程启动且运行完毕后执行桥接；当检测到服务层或者客户层和服务层均出现故障时，客户层和服务层的APS进程同时启动，客户层的APS进程运行完毕后处于保持状态不执行桥接操作，检测保护倒换状态指示器的状态，如果保护倒换状态指示器表明服务层桥接成功，则客户层的APS进程清零；如果服务层桥接失败，则客户层立即执行桥接。本发明，通过服务层的保护倒换状态指示器，对客户层和服务层的保护倒换动作进行协调，实现了客户层和服务层的保护倒换进程并行工作，缩短了保护倒换时间。

Description

光网络中多层保护倒换方法及装置

技术领域

本发明涉及光网络保护倒换技术，具体涉及光网络中多层保护倒换方法及装置。

背景技术

随着网络融合趋势的加强，分组、ODUk和光交叉多种技术融合的设备开始出现，这种设备同时支持分组交换、光通路数据单元（ODUk）交叉和光通道层（OCH）光交叉功能，具有数据设备对小颗粒业务处理的灵活性和传送设备对大颗粒业务传送的高带宽，从而降低网络的投资成本和运营成本。

在光网络中，为了保证业务不受影响，在网络出现问题时，要求保护倒换时间在50ms以内。在多种技术融合设备及组建的网络中，分组层、ODUk层和OCH层都可以进行运行保护倒换，从而存在保护倒换协调的问题。

假设在ODUk层存在故障，则ODUk层和数据层都能检测到业务故障，如果ODUk层保护倒换成功，并先于分组层倒换，则业务能够迅速得到恢复；但是，如果分组层保护倒换成功，并且先于ODUk层倒换，那么ODUk层在分组层保护倒换后，仍会进行运行保护倒换，在ODUk保护倒换的过程中，分组层将检测到业务再次受损，从而启动第二次保护倒换动作。这样就存在两层同时保护倒换，并且分组层二次保护倒换的问题，同时也使得业务受损时间超过50ms。如果OCH层存在故障，由于分组层、ODUk和OCH层都会执行保护倒换动作，使得问题更加严重。

为了避免这个问题，目前的解决方法是采用拖延计时器的方式，即配置一个时间，这个时间通常大于50ms，在拖延计时器设定的时间之前，底层实现保护倒换，拖延计时器设定的时间之后，如果客户层还检测到故障，则认为服务层保护倒换失效，客户层开始执行保护倒换动作。客户层和服务层根据网络承载关系定义，ODUk层是分组层的服务层、分组层是ODUk的客户层；OCH层是ODUk层的服务层、ODUk层是OCH的客户层。

拖延计时器的方法可以避免两层同时保护倒换和客户层多次保护倒换的问题，但由于拖延计时器设定的时间大于50ms，也使得业务受损时间超过50ms。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决光网络中多层保护倒换协调，使业务受损时间超过50ms的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种光网络中多层保护倒换方法，包括以下步骤：

不断客户层和服务层是否出现故障；

当仅检测到客户层出现故障时，客户层的APS进程启动且运行完毕后立即执行桥接操作；

当检测到服务层出现故障或者客户层和服务层均出现故障时，客户层和服务层的APS进程同时启动，客户层的APS进程运行完毕后并不执行桥接操作，而是处于保持状态，不断检测保护倒换状态指示器的状态，如果保护倒换状态指示器的状态表明服务层桥接操作成功，则客户层将自身的APS进程清零；如果服务层桥接操作失败，则客户层立即执行桥接操作。

在上述方法中，客户层的APS进程启动的同时启动故障计时器，如果故障计时器的计时达到服务层桥接操作所需的最大时间，则客户层立即执行桥接操作。

在上述方法中，根据当前的故障检测结果为设置在服务层的故障指示器赋值，当服务层工作正常时，为故障指示器赋值00；当服务层出现故障时，为故障指示器赋值01；当服务层从备用通道返回到主用通道时，为故障指示器赋值02；

客户层根据故障指示器的状态执行相应的操作，如果故障指示器为00，则客户层的APS进程启动，且执行完毕后立即执行桥接操作；如果故障指示器为01，则根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作；如果故障指示器为02，则客户层的APS进程停止。

在上述方法中，根据服务层的APS进程及保护倒换执行情况为保护倒换状态指示器赋值，如果服务层没有保护能力，则为保护倒换状态指示器赋值00，如果服务层APS进程执行器正在运行，则为保护倒换状态指示器赋值01；如果服务层的保护倒换执行成功，则为保护倒换状态指示器赋值02；如果服务层的保护倒换执行失败，则为保护倒换状态指示器赋值03；

客户层根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作，如果保护倒换状态指示器为01，则继续检测；如果保护倒换状态指示器为02，则检测客户层业务是否恢复，如果已经恢复，则清除客户层的APS进程，并将客户层的故障计时器停止并清零，继续检测客户层和服务层是否出现故障；如果业务没有恢复，则立即执行桥接操作，保护倒换结束；如果保护倒换状态指示器的值为00或03，则立即执行桥接操作，保护倒换结束。

本发明还提供了一种光网络中多层保护倒换装置，包括分别设置在客户层和服务层故障检测器、APS进程执行器和保护倒换执行器，服务层上还设有故障指示器和保护倒换状态指示器，所述客户层和服务层故障检测器不断检测客户层和服务层是否出现故障，当仅检测到客户层出现故障时，服务层将故障指示器赋值表示服务层工作正常并发出第一故障指示信号；当检测到服务层出现故障或者客户层和服务层均出现故障时，服务层将故障指示器赋值表示服务层出现故障，并发出第二故障指示信号；

根据所述第一故障指示信号，所述客户层APS进程执行器启动且执行完毕后通过客户层保护倒换执行器执行客户层桥接操作；

根据所述第二故障指示信号，所述客户层APS进程执行器和所述服务层APS进程执行器同时启动，所述客户层APS进程执行器运行完毕后并不执行桥接操作，而是处于保持状态，客户层不断检测所述保护倒换状态指示器的状态，根据所述保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作，如果所述服务层的保护倒换执行器桥接操作成功，则所述客户层APS进程执行器清零；如果所述服务层的保护倒换执行器桥接操作失败，则客户层的保护倒换执行器立即执行桥接操作。

在上述装置中，客户层上还设有故障计时器，所述故障计时器根据所述第一故障指示信号启动，并在计时达到服务层桥接操作所需的最大时间时指示所述客户层的保护倒换执行器立即执行桥接操作。

在上述装置中，服务层根据当前的故障检测结果为故障指示器赋值，当服务层工作正常时，为故障指示器赋值00；当服务层存在故障时，为故障指示器赋值01；当服务层从备用通道返回到主用通道时，为故障指示器赋值02；

客户层根据服务层的故障指示器的状态执行相应的操作，如果服务层的故障指示器为00，则客户层APS进程执行器启动，且执行完毕后启动客户层的保护倒换执行器完成桥接操作；如果服务层的故障指示器为01，则根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作；如果服务层的故障指示器为02，则客户层的APS进程停止。

在上述装置中，服务层根据服务层APS进程执行器及保护倒换执行器的执行情况为保护倒换状态指示器赋值，如果服务层没有保护能力，则为保护倒换状态指示器赋值00，如果服务层APS进程执行器正在运行，则为保护倒换状态指示器赋值01；如果服务层的保护倒换成功，则为保护倒换状态指示器赋值02；如果服务层的保护倒换失败，则为保护倒换状态指示器赋值03；

客户层根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作，如果保护倒换状态指示器为01，则继续检测；如果保护倒换状态指示器为02，则检测客户层的业务是否恢复，如果已经恢复，则清除客户层的APS进程，并将故障计时器停止并清零，继续检测客户层和服务层是否出现故障；如果业务没有恢复，则立即启动客户层的保护倒换执行器，执行桥接操作，保护倒换结束；如果保护倒换状态指示器为00或03，则立即启动客户层的保护倒换执行器，执行桥接操作，保护倒换结束。

本发明，在服务层设置了故障指示器和保护倒换状态指示器，对客户层和服务层的保护倒换动作进行协调，从而实现了客户层和服务层的保护倒换进程并行工作，缩短了保护倒换时间，保证了网络的业务服务质量。

附图说明

图1是本发明提供的光网络中多层保护倒换装置的结构示意图；

图2是本发明提供的光网络中多层保护倒换方法中客户层的保护倒换流程图；

图3是本发明提供的光网络中多层保护倒换方法中服务层的保护倒换流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。

图1为本发明提供的光网络中多层保护倒换装置示意图，如图1所示，该装置在客户层上设有客户层故障检测器11、客户层APS(automaticprotection switching，自动保护倒换)进程执行器12和客户层保护倒换执行器13，在服务层上设有服务层故障检测器21、故障指示器22、服务层APS进程执行器23、服务层保护倒换执行器24和保护倒换状态指示器25。

客户层故障检测器11和服务层故障检测器21实时检测客户层和服务层是否出现故障，如果没有检测到故障，则持续进行检测，如果检测到出现故障，则按照以下几种情况进行处理。

（1）仅检测到客户层出现故障。

此时，服务层感受不到客户层故障，因此，服务层将故障指示器22赋值00，表明服务层工作正常，并发出第一故障指示信号；根据第一故障指示信号，客户层APS进程执行器12启动，执行APS协议，完成源、宿节点的APS通信过程，客户层APS进程执行器12运行完毕后，客户层的保护倒换执行器13立即执行客户层桥接操作。

（2）检测到客户层和服务层均出现故障。

服务层将故障指示器22赋值01，表示服务层出现故障，并发出第二故障指示信号；

根据第二故障指示信号，客户层APS进程执行器12和服务层APS进程执行器23同时启动，分别执行APS协议，完成客户层和服务层的源宿节点的APS通信过程，并且，服务层根据服务层APS进程执行器23及保护倒换执行器24的执行情况为保护倒换状态指示器25赋值，如果服务层没有保护能力，则为保护倒换状态指示器25赋值00，如果服务层APS进程执行器23正在运行时，则为保护倒换状态指示器赋值01；如果服务层的保护倒换执行成功，则为保护倒换状态指示器赋值02；如果服务层的保护倒换失败，则为保护倒换状态指示器赋值03；

为了确保装置运行可靠，本发明中客户层上还设有故障计时器14，故障计时器14根据第一故障指示信号启动，即在客户层检测到故障时开始计时，在计时达到服务层保护倒换所需的最大时间时，指示客户层保护倒换器执行桥接动作实现保护倒换，故障计时器14在故障恢复后停止并清零。

客户层不断检测保护倒换状态指示器的状态，并根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作，如果保护倒换状态指示器25的值为01，则继续检测保护倒换状态指示器的状态；如果保护倒换状态指示器25的值为02，则检测自身业务是否恢复，如果业务已经恢复，则清除客户层的APS进程，将故障计时器14停止并清零，继续检测客户层和服务层是否出现故障；如果业务没有恢复，则立即执行桥接操作，保护倒换结束；如果保护倒换状态指示器25的值为00或03，则立即执行桥接操作，保护倒换结束。

（3）仅检测到服务层出现故障。

此时客户层也会感受到故障，因此等同于前述的服务层和客户层同时出现故障。

服务层的保护倒换执行成功，主用通道恢复而需要从备用返回到主用通道。

为故障指示器赋值02，指示服务层处于返回模式，客户层APS进程执行器停止运行，以避免不必要的保护倒换动作。

本发明还提供了一种光网络中多层保护倒换方法，包括以下步骤：

步骤1、不断检测客户层和服务层是否出现故障，若没有出现故障，则继续进行检测；如果仅检测到客户层出现故障，则转步骤2；如果检测到服务层出现故障或者客户层和服务层均出现故障，则转步骤3；

步骤2、为故障指示器赋值00表示服务层工作正常，客户层的APS进程启动，客户层的APS进程运行完毕后立即执行桥接操作，保护倒换结束；

步骤3、为故障指示器赋值01表示服务层出现故障，客户层和服务层的APS进程同时启动，并且，客户层的故障计时器启动，服务层根据服务层的APS进程及保护倒换执行情况为保护倒换状态指示器赋值，如果服务层没有保护能力，则为保护倒换状态指示器赋值00，如果服务层APS进程执行器正在运行，则为保护倒换状态指示器赋值01；如果服务层的保护倒换执行成功，则为保护倒换状态指示器赋值02；如果服务层的保护倒换执行失败，则为保护倒换状态指示器赋值03；

步骤4、客户层的APS进程运行完毕后并不执行桥接操作，而是处于保持状态，并不断检测故障计时器的计时是否达到服务层桥接操作所需的最大时间，如果达到则转步骤7，否则转步骤5；

步骤5、不断检测服务层的故障指示器和保护倒换状态指示器的状态；如果保护倒换状态指示器的值为01，则继续检测；如果保护倒换状态指示器的值为02，则转步骤6；如果保护倒换状态指示器的值为00或03，则转步骤7；

步骤6、客户层检测自身业务是否恢复，如果业务已经恢复，则清除客户层的APS进程，将故障计时器停止并清零，继续检测客户层和服务层是否出现故障；如果业务没有恢复，则在APS进程运行完成后转步骤7；

步骤7、客户层立即执行桥接操作，保护倒换结束。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.光网络中多层保护倒换方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测客户层和服务层是否出现故障；

当仅检测到客户层出现故障时，客户层的自动保护倒换APS进程启动且运行完毕后立即执行桥接操作；

当检测到服务层出现故障或者客户层和服务层均出现故障时，客户层和服务层的自动保护倒换APS进程同时启动，客户层的自动保护倒换APS进程运行完毕后并不执行桥接操作，而是处于保持状态，不断检测保护倒换状态指示器的状态，如果保护倒换状态指示器的状态表明服务层桥接操作成功，则客户层将自身的自动保护倒换APS进程清零；如果服务层桥接操作失败，则客户层立即执行桥接操作；

客户层的自动保护倒换APS进程启动的同时启动故障计时器，如果故障计时器的计时达到服务层桥接操作所需的最大时间，则客户层立即执行桥接操作。

2.如权利要求1所述的光网络中多层保护倒换方法，其特征在于，

根据当前的故障检测结果为设置在服务层的故障指示器赋值，当服务层工作正常时，为故障指示器赋值00；当服务层出现故障时，为故障指示器赋值01；当服务层从备用通道返回到主用通道时，为故障指示器赋值02；

客户层根据故障指示器的状态执行相应的操作，如果故障指示器为00，则客户层的自动保护倒换APS进程启动，且执行完毕后立即执行桥接操作；如果故障指示器为01，则根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作；如果故障指示器为02，则客户层的自动保护倒换APS进程停止。

3.如权利要求2所述的光网络中多层保护倒换方法，其特征在于，

根据服务层的自动保护倒换APS进程及保护倒换执行情况为保护倒换状态指示器赋值，如果服务层没有保护能力，则为保护倒换状态指示器赋值00，如果服务层自动保护倒换APS进程执行器正在运行，则为保护倒换状态指示器赋值01；如果服务层的保护倒换执行成功，则为保护倒换状态指示器赋值02；如果服务层的保护倒换执行失败，则为保护倒换状态指示器赋值03；

客户层根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作，如果保护倒换状态指示器为01，则继续检测；如果保护倒换状态指示器为02，则检测客户层业务是否恢复，如果已经恢复，则清除客户层的自动保护倒换APS进程，并将客户层的故障计时器停止并清零，继续检测客户层和服务层是否出现故障；如果业务没有恢复，则立即执行桥接操作，保护倒换结束；如果保护倒换状态指示器的值为00或03，则立即执行桥接操作，保护倒换结束。

4.光网络中多层保护倒换装置，包括分别设置在客户层和服务层故障检测器、自动保护倒换APS进程执行器和保护倒换执行器，其特征在于，服务层上还设有故障指示器和保护倒换状态指示器，所述客户层和服务层故障检测器不断检测客户层和服务层是否出现故障，当仅检测到客户层出现故障时，服务层将故障指示器赋值表示服务层工作正常并发出第一故障指示信号；当检测到服务层出现故障或者客户层和服务层均出现故障时，服务层将故障指示器赋值表示服务层出现故障，并发出第二故障指示信号；

根据所述第一故障指示信号，所述客户层自动保护倒换APS进程执行器启动且执行完毕后通过客户层保护倒换执行器执行客户层桥接操作；

根据所述第二故障指示信号，所述客户层自动保护倒换APS进程执行器和所述服务层自动保护倒换APS进程执行器同时启动，所述客户层自动保护倒换APS进程执行器运行完毕后并不执行桥接操作，而是处于保持状态，客户层不断检测所述保护倒换状态指示器的状态，根据所述保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作，如果所述服务层的保护倒换执行器桥接操作成功，则所述客户层自动保护倒换APS进程执行器清零；如果所述服务层的保护倒换执行器桥接操作失败，则客户层的保护倒换执行器立即执行桥接操作；

客户层上还设有故障计时器，所述故障计时器根据所述第一故障指示信号启动，并在计时达到服务层桥接操作所需的最大时间时指示所述客户层的保护倒换执行器立即执行桥接操作。

5.如权利要求4所述的光网络中多层保护倒换装置，其特征在于，

服务层根据当前的故障检测结果为故障指示器赋值，当服务层工作正常时，为故障指示器赋值00；当服务层存在故障时，为故障指示器赋值01；当服务层从备用通道返回到主用通道时，为故障指示器赋值02；

客户层根据服务层的故障指示器的状态执行相应的操作，如果服务层的故障指示器为00，则客户层自动保护倒换APS进程执行器启动，且执行完毕后启动客户层的保护倒换执行器完成桥接操作；如果服务层的故障指示器为01，则根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作；如果服务层的故障指示器为02，则客户层的自动保护倒换APS进程停止。

6.如权利要求4所述的光网络中多层保护倒换装置，其特征在于，

服务层根据服务层自动保护倒换APS进程执行器及保护倒换执行器的执行情况为保护倒换状态指示器赋值，如果服务层没有保护能力，则为保护倒换状态指示器赋值00，如果服务层自动保护倒换APS进程执行器正在运行，则为保护倒换状态指示器赋值01；如果服务层的保护倒换成功，则为保护倒换状态指示器赋值02；如果服务层的保护倒换失败，则为保护倒换状态指示器赋值03；

客户层根据保护倒换状态指示器的状态执行相应的操作，如果保护倒换状态指示器为01，则继续检测；如果保护倒换状态指示器为02，则检测客户层的业务是否恢复，如果已经恢复，则清除客户层的自动保护倒换APS进程，并将故障计时器停止并清零，继续检测客户层和服务层是否出现故障；如果业务没有恢复，则立即启动客户层的保护倒换执行器，执行桥接操作，保护倒换结束；如果保护倒换状态指示器为00或03，则立即启动客户层的保护倒换执行器，执行桥接操作，保护倒换结束。