CN103441793B - 一种实现光链路可靠通信的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种实现光链路可靠通信的方法，包括：设定主链路和环保护链路的步骤；将所述主链路设置为工作状态，将所述环保护链路设置为阻塞状态的步骤；监听所述主链路工作状态的步骤，若所述主链路出现故障，则打开所述环保护链路，同时阻塞所述主链路。优选地，所述监听主链路工作状态的步骤包括：所述光网络单元沿所述主链路向第一光链路终端发送CCM；所述第一光链路终端分析所述CCM是否由所述光网络单元所发的步骤，如果是由所述光网络单元所发，则判断所述主链路工作状态正常；如果不是由所述光网络单元所发，则忽略；如果经预定时间仍未收到所述光网络单元所发的CCM，则判定所述主链路故障。

Description

一种实现光链路可靠通信的方法

技术领域

本发明涉及一种可靠通信的方法，特别是涉及一种光链路可靠通信的方法。

背景技术

以太网无源光网络采用点到多点结构以及无源光纤传输，在链路层使用以太网协议，利用无源光网络（Passive Optical Network，简称PON）的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优势：低成本，高带宽，扩展性强，服务重组灵活快速，与现有的以太网兼容，管理方便等待。PON作为新一代的带宽接入技术满足了网络发展与融合的客观要求，在接入网中的应用日益广泛，但PON系统的终端各种应用和使用环境复杂，很容易造成光纤链路中断事故。PON系统中，一台OLT设备是通过基于扇形的组网架构，连接多台光网络单元，一旦光链路终端与光网络单元相连的PON口，分光器或光纤出现问题，通信将中断。因此，迫切要求PON系统能够在发生光纤链路故障时，能够在尽可能短的时间内实现业务的可靠保护倒换。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种实现光链路可靠通信的方法，用于解决现有技术中光链路出现问题，通信中断，无法在短时间内实现业务可靠保护倒换的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种实现光链路可靠通信的方法，包括：设定主链路和环保护链路的步骤；将所述主链路设置为工作状态，将所述环保护链路设置为阻塞状态的步骤；监听所述主链路工作状态的步骤，若所述主链路出现故障，则打开所述环保护链路，同时阻塞所述主链路。

优选地，所述监听所述主链路工作状态的步骤包括：所述光网络单元沿所述主链路向第一光链路终端发送连续性检测消息（Continuity Check Message，简称CCM）；所述第一光链路终端分析所述CCM是否由所述光网络单元所发的步骤，如果是由所述光网络单元所发，则判断所述主链路工作状态正常；如果不是由所述光网络单元所发，则忽略；如果经预定时间仍未收到所述光网络单元所发的CCM，则判定所述主链路故障。

如上所述，本发明的实现光链路可靠通信的方法，具有以下有益效果：解决了光链路出现问题，通信中断，无法在短时间内实现业务可靠保护倒换的问题。

附图说明

图1显示为一种实现本发明方法的网络设备拓扑图；

图2显示为本发明的实现光链路可靠通信的方法流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅附图。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

首先参阅图1，图1显示为一种实现本发明方法的网络设备拓扑图。图中，光链路终端1与分光器41相连的接口定义为接口1，分光器42与光网络单元3连接的接口为上联口1，光链路终端2与分光器43相连的接口定义为接口2，分光器44与光网络单元的接口为上联口2，光链路终端1与光链路终端2通过链路5相连。

下面参阅图2，图2显示为本发明的实现光链路可靠通信的方法流程图。步骤S1表示构建环网，设定环保护节点和环保护链路。其中，环网可以包括多个节点，环保护节点也可以为多个。本例中，为简化说明，仅基于图1所示的单环拓扑结构进行说明。图1的环网包括三个节点：光链路终端1、光链路终端2和光网络单元3，其中光网络单元3被设定成环保护节点。光网络单元3与光链路终端2之间的链路被设置为环保护链路，光链路终端1至光网络单元3之间的链路被设置为主链路。

步骤S2表示将主链路设置为工作状态，将环保护链路设置为阻塞状态。设置环保护链路为阻塞状态是为了保证环网不会因为成环而导致广播风暴，同时也可以避免由于断点在其他位置而导致OLT与其他光网络单元的网络通信。阻塞环保护链路的方式有多种，本例中，采用阻塞接口2的方式实现。步骤S2完成后，整个网络即处于正常工作状态。

步骤S3表示监听主链路是否发生故障。监听主链路可以通过连续性监视机制。以太网连续性检查用于检测网络中任何一对节点间连续性的丢失。实际应用中，如果包括多个网络，该机制也可以检测两个网络之间不希望有的联通性。另外，当网络出现故障时，该机制能够方便迅速地定位发生故障的节点。

在本方案中，光链路终端1，光链路终端2和光网络单元3这三个节点组成同一个MEG（维护实体组），下面先介绍一下三个节点及MEG的参数含义及说明用需要用到的术语含义：

MEG ID：用于表示节点所属的MEG；

节点ID：用于表示节点本身的身份；

对等的节点ID清单：属于同一MEG，并且相邻的两个节点被视为对等的。本例中，在Idle状态下，光链路终端1和光网络单元3为对等节点，两节点通过接口1和上联口1相连；

以太网连续性检查周期：它取决于应用。在本例中，该周期为3.33ms；

Idle或Protect状态。主链路正常工作时，整个网络就处于Idle状态；如果主链路发生链路故障，启用了环保护链路后的状态称为Protect状态。

本例中用于承载以太网连续性检查信息的网络操作维护管理协议数据单元是CCM帧。监听时主链路是否发生故障时，光网络单元3将按照传输周期（3.33ms）沿主链路向光链路终端1发送CCM帧。

当接口1接收到一个CCM帧时，将对它进行检查，判断是否为对等的节点所发，如果不是（实际中有可能存在其它光网络单元）则直接忽略。判断是否为光网络单元3所发的方法为：首先分析它的MEG ID与接收节点中配置的MEG ID相匹配，再检查该CCM中的节点ID是否为属于对等节点ID清单。本例中，即检查接口1收到的CCM帧中节点ID是否是上联口1的节点ID。如果主链路正常，接口1和上联口1都能在周期内收到对方发送的CCM帧，如果接口1和上联口1在预设的时间间隔（本例中该预设时间为以太网连续性检查周期的3.5倍时长）内未从对等的节点接收到任何的CCM帧，则判断接口1与上联口1之间的传输出现故障，出现故障后，在执行下述步骤S4之前或者同时，可以发出报警并报告故障节点的位置。

本例中，节点报告链路工作状态的控制报文类型包括SF（signal failed）和NR（NoRequest），在正常状态下，光网络单元会周期性的发送NR帧，光链路终端打开的是非故障端口，如果检测到链路故障，光网络单元就发送SF消息，并刷新转发表，光链路终端在收到SF消息以后，开放阻塞的非故障的端口并转发数据，如果检测到链路恢复，光网络单元会继续发送NR消息。

步骤S4表示当主链路出现故障时，执行保护倒换。具体做法为：当光链路终端1与光网络单元3之间的链路出现故障后，先阻塞主链路。本例中，光网络单元3阻塞将上联口1，优选地，光链路终端1也可以同时阻塞接口1。光链路终端1和光网络单元3都周期性的发送SF消息，通告环路中的其他节点链路已经故障。环路中三个设备都刷新对等的节点，同时光网络单元3打开之前阻塞的上联口2，业务切换到环保护链路，完成保护倒换，整个网络进入Protect状态。

步骤S5表示修复主链路。

步骤S6表示在主链路得到修复以后，执行链路倒换。链路倒换的具体方法为：光网络单元3节点仍然阻塞上联口1，并且周期性向外发送NR消息。然后光网络单元3阻塞上联口2，打开上联口1，并向外发送NR消息。此时，环路切换到Idle状态。优选地，在主链路得到修复以后，并不立即进行链路切换，而是先用以太网连续性检查检测主链路是否能正常工作，如果能，则启动等待恢复计时器，计时器超时之后再切换；如果不能，则保持网络的Protect状态。等待恢复计时器的作用是防止环路频繁倒换，让环路可以稳定倒换。

更优选地，在主链路得到修复以后，仍然阻塞主链路，并开始周期性发送NR消息，而其它节点收到NR消息的节点，只是进行转发，而不再将业务切换回主链路。这样，相当于将原环保护链路作为主链路，而将已经修复的原主链路作为环保护链路。这种恢复模式能尽量减少网络抖动。

上述实施方式在实际应用中还可以做出多种改变，例如，在一个光链路终端下可以挂上很多的光网络单元，不同的光网络单元可以与上联设备组成不同的MEG，从而可支持多环相交。

综上所述，本发明解决了光链路出现问题，通信中断，无法在短时间内实现业务可靠保护倒换的问题。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种实现光链路可靠通信的方法，用于包括至少两个光链路终端和一个光网络单元的通信系统中，其特征在于，包括：

设定主链路和环保护链路的步骤；

将所述主链路设置为工作状态，将所述环保护链路设置为阻塞状态的步骤；

监听所述主链路工作状态的步骤，若所述主链路出现故障，则打开所述环保护链路，同时阻塞所述主链路；

其中，所述监听所述主链路工作状态的步骤包括：

所述光网络单元沿所述主链路向第一光链路终端发送连续性检测消息；

所述第一光链路终端分析所述连续性检测消息是否由所述光网络单元所发的步骤，如果是由所述光网络单元所发，则判断所述主链路工作状态正常；如果不是由所述光网络单元所发，则忽略；如果经预定时间仍未收到所述光网络单元所发的连续性检测消息，则判定所述主链路故障。

2.根据权利要求1所述的实现光链路可靠通信的方法，其特征在于，监听所述主链路工作状态的步骤中，若所述主链路出现故障，则进行报警，并报告发生故障的节点位置，然后再打开所述环保护链路，同时阻塞所述主链路。

3.根据权利要求1所述的实现光链路可靠通信的方法，其特征在于，若所述主链路出现故障，则解除对所述环保护链路的阻塞，同时阻塞所述主链路的步骤后，还包括：

修复所述主链路的步骤；

所述光网络单元周期性向外发送无请求消息的步骤；

所述光网络单元阻塞所述环保护链路，打开所述主链路的步骤；

所述光网络单元向外发送无请求消息的步骤。

4.根据权利要求1所述的实现光链路可靠通信的方法，其特征在于，若所述主链路出现故障，则解除对所述环保护链路的阻塞，同时阻塞所述主链路的步骤后，还包括：

修复所述主链路的步骤；

所述光网络单元周期性向外发送无请求消息的步骤；

监听所述环保护链路的步骤，若所述环保护链路出现故障，则打开所述主链路，同时阻塞所述环保护链路。

5.根据权利要求1所述的实现光链路可靠通信的方法，其特征在于，所述第一光链路终端分析所述连续性检测消息是否由所述光网络单元所发的步骤包括：

判断所述连续性检测消息中的维护实体组ID与所述第一光链路终端的维护实体组ID是否相同，如果不同，则判定所述连续性检测消息不是由所述光网络单元所发；如果相同，则继续；

判断所述连续性检测消息中的节点ID是否属于对等节点ID清单，如果属于，则判定为是由所述光网络单元所发；如果不属于则判定为不是由所述光网络单元所发。

6.根据权利要求3所述的实现光链路可靠通信的方法，其特征在于，所述光网络单元周期性向外发送无请求消息的步骤后，还包括启动等待恢复计时器的步骤，所述等待计时器超时之后，再执行所述光网络单元阻塞所述环保护链路，打开所述主链路的步骤。

7.根据权利要求3所述的实现光链路可靠通信的方法，其特征在于，所述修复所述主链路的步骤与所述光网络单元周期性向外发送无请求消息的步骤之间，还包括检测所述主链路是否正常工作的步骤，如果所述主链路能正常工作，则执行所述光网络单元周期性向外发送无请求消息的步骤；如果所述主链路不能正常工作，则报警。