CN103534961A - 保护倒换方法、系统和节点 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种保护倒换方法、系统和节点，该方法包括：当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，所述第一端节点中断业务流的传输并向所述第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括所述第一端节点、所述第二端节点和至少一个中间节点；每个中间节点根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，如果所述保护通道资源可用，所述第二端节点根据所述保护倒换请求消息建立所述第二端节点的交叉连接，并返回确认消息给所述第一端节点。因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，并且避免了保护倒换过程中发生业务的错连。

Description

保护倒换方法、系统和节点
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域，并且更具体地，涉及保护倒换方法、系统和节点。
背景技术
在通信网络传输业务的过程中，当传输业务的工作路径出现故障时，需要进行保护倒换，即将故障路径上的业务倒换到保护路径上传输，从而保证业务传输的可靠性。
可靠性可以由不同的保护和恢复技术实现。例如，1+1保护，在光网络的中，为每个业务的传输提供了两条路径，根据两条路径的信号质量从中选择传输业务的工作路径，则另一条路径称为保护路径，当工作路径出现故障时，可以使用保护路径。因此，每个业务传输需要双份的光网络带宽资源，导致资源浪费。为了提高资源的利用率，可以利用控制平面的动态重路由技术，该方案在传输业务的工作路径出现故障后，根据当前的网络拓扑信息重新进行路径选择后，再建立保护路径的连接，成功建立的保护路径用于传输业务，因此，资源的利用率较高。但是，控制平面的动态重路由技术保护倒换倒换的速度较慢。为了降低保护倒换所需的时间，可采用SMP（共享网状保护，Shared Mesh Protection）技术。该技术允许多个业务（即多条工作路径）共享保护通道资源。
在SMP技术的保护倒换实现过程中，当某条工作路径出现故障时，首先从该工作路径的一个端节点（称为“第一端节点”）向该工作路径的另一个端节点（称为“第二端节点”）逐跳的咨询保护路径中的各个中间节点保护通道资源是否可用。具体地，第一端节点向下游邻居节点（第一中间节点）发送咨询消息咨询保护通道资源是否可用，如果资源不可用，则第一中间节点向第一端节点返回失败的消息，如果保护通道资源可用，则第一中间节点向其下游邻居节点（第二中间节点）发送咨询消息咨询资源是否可用……，直到第二端节点收到咨询消息，则说明保护通道资源端到端可用；然后从第二端节点开始往首节点逐跳的建立交叉连接，第二端节点先建立交叉连接，将业务倒换到保护路径上，再向其上游邻居节点返回建立交叉连接的消息触发上游邻居节点建立交叉连接……，直到第一端节点接收到第一中间节点返回的建立交叉连接的消息，建立交叉将业务倒换到保护路径上，完成保护倒换的整个流程。但是，采用该方案保护倒换所需时间较长，效率仍然低下。
发明内容
本发明实施例提供一种保护倒换方法、系统和节点，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率。
第一方面，提供了一种保护倒换方法，该方法包括：当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，所述第一端节点中断业务流的传输并向所述第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括所述第一端节点、所述第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，所述第一端节点的下游邻居节点为所述至少一个中间节点中的节点；所述至少一个中间节点中的每个中间节点根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，如果所述中间节点的保护通道资源不可用，则所述中间节点返回保护倒换失败的消息，如果所述中间节点的保护通道资源可用，则所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，并向所述中间节点的下游邻居节点发送所述保护倒换请求消息，所述中间节点的下游邻居节点为中间节点或所述第二端节点；所述第二端节点根据所述保护倒换请求消息建立由所述第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接，并返回确认消息给所述第一端节点，以便所述第一端节点根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一端节点中断业务流的传输，具体实现可以为：所述第一端节点建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，并暂停将所述业务流倒换到所述第一保护路径。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，具体实现可以为：在所述第一端节点接收到所述第二端节点返回的所述确认消息后，所述第一端节点建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述中间节点的保护通道资源可用，具体实现可以为：所述中间节点的保护通道资源空闲；或者所述第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，所述第二保护路径包括第三端节点、第四端节点和所述至少一个中间节点，所述第二保护路径当前占用所述中间节点的保护通道资源。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述中间节点的保护通道资源空闲，所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，具体实现可以为：所述中间节点建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，具体实现可以为：所述中间节点判断所述中间节点是否为所述第一保护路径和第二保护路径的共享连接资源，如果所述中间节点为所述共享连接资源，则所述中间节点保留当前的所述中间节点的交叉连接，如果所述中间节点非所述共享连接资源，则所述中间节点拆除当前由所述第二保护路径占用的所述中间节点的交叉连接，建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接；其中，所述共享连接资源表示所述中间节点与相邻的两个节点之间的链路的保护通道资源在所述第一保护路径和第二保护路径中均相同。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，在所述建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接之前，具体实现可以为：所述中间节点向所述第三端节点或所述第四端节点发送所述保护通道资源被抢占的消息。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任一种方式，在第七种可能的实现方式中，所述返回确认消息给第一端节点，具体实现可以为：所述确认消息通过所述第一端节点和所述第二端节点之间的开销信道经所述至少一个中间节点透传至所述第一端节点。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式至第七种可能的实现方式中的任一种方式，在第八种可能的实现方式中，所述中间节点根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，具体实现可以为：所述中间节点根据所述第一保护路径的信息和所述中间节点的配置信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用；其中，所述中间节点的配置信息包括至少一条保护路径的标识、至少一条保护路径的优先级、至少一条保护路径的资源占用情况和所述中间节点出端口和入端口的信息，所述至少一条保护路径包括所述第一保护路径。
第二方面，提供了一种保护倒换系统，该系统包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，所述第一端节点，用于当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，中断业务流的传输并向所述第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括所述第一端节点、所述第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，所述第一端节点的下游邻居节点为所述至少一个中间节点中的节点；所述中间节点，用于根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，如果所述中间节点的保护通道资源不可用，则返回保护倒换失败的消息，如果所述中间节点的保护通道资源可用，则所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，并向所述中间节点的下游邻居节点发送所述保护倒换请求消息，所述中间节点的下游邻居节点为中间节点或所述第二端节点；所述第二端节点，用于根据所述保护倒换请求消息建立由所述第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接，并返回确认消息给所述第一端节点，以便所述第一端节点根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一端节点，进一步用于建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，并暂停将所述业务流倒换到所述第一保护路径。
结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，所述第一端节点还用于：在接收到所述第二端节点返回的所述确认消息后，建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述中间节点的保护通道资源可用包括所述中间节点的保护通道资源空闲。
结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述中间节点进一步用于：建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述系统还包括第三端节点和第四端节点，所述保护通道资源可用包括所述第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，所述第二保护路径包括所述第三端节点、所述第四端节点和所述至少一个中间节点，所述第二保护路径当前占用所述中间节点的保护通道资源。
结合第二方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述中间节点进一步用于：判断所述中间节点是否为所述第一保护路径和第二保护路径的共享连接资源，如果所述中间节点为所述共享连接资源，则所述中间节点保留当前的所述中间节点的交叉连接，如果所述中间节点非所述共享连接资源，则所述中间节点拆除当前由所述第二保护路径占用的所述中间节点的交叉连接，建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接；其中，所述共享连接资源表示所述中间节点与相邻的两个节点之间的链路的保护通道资源在所述第一保护路径和第二保护路径中均相同。
结合第二方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述中间节点还用于：在建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接之前，向所述第三端节点或所述第四端节点发送所述保护通道资源被抢占的消息。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式至第七种可能的实现方式中的任一种方式，在第八种可能的实现方式中，所述第二端节点进一步用于：将所述确认消息通过所述第一端节点和所述第二端节点之间的开销信道经所述至少一个中间节点透传至所述第一端节点。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式至第八种可能的实现方式中的任一种方式，在第九种可能的实现方式中，所述中间节点进一步用于：根据所述第一保护路径的信息和所述中间节点的配置信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用；其中，所述中间节点的配置信息包括至少一条保护路径的标识、至少一条保护路径的优先级、至少一条保护路径的资源占用情况和所述中间节点出端口和入端口的信息，所述至少一条保护路径包括所述第一保护路径。
第三方面，提供了一种第一端节点，该第一端节点包括：控制模块，用于当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，中断业务流的传输；发送模块，用于向所述第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，以便所述至少一个中间节点中的每个中间节点根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，所述第一端节点的下游邻居节点为为所述至少一个中间节点中的节点；接收模块，用于接收所述中间节点返回的保护倒换失败的消息，所述保护倒换失败的消息用于指示所述中间节点的保护通道资源不可用，或者用于接收所述第二端节点返回的确认消息，以便根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述控制模块具体用于建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，并暂停将所述业务流倒换到所述第一保护路径。
结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，所述控制模块还用于：在所述接收模块接收到所述第二端节点返回的所述确认消息后，建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
第四方面，提供了一种第二端节点，该第二端节点包括：接收模块，用于接收第二端节点的上游邻居节点发送的保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括第一端节点、所述第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，所述第二端节点的上游邻居节点为所述至少一个中间节点中的节点；控制模块，用于根据所述保护倒换请求消息建立由所述第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接；发送模块，用于返回确认消息返回确认消息给所述第一端节点，以便所述第一端节点根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
结合第四方面，在第一种可能的实现方式中，所述发送模块进一步用于将所述确认消息通过所述第一端节点和所述第二端节点之间的开销信道经所述至少一个中间节点透传至所述第一端节点。
本发明实施例在第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，第一端节点中断业务流的传输并逐跳的向第一保护路径的至少一个中间节点中的各个中间节点发送保护倒换请求消息，各个中间节点通过保护倒换请求消息中的第一保护路径的信息判断各自的保护通道资源是否可用，保护通道资源可由多条工作路径共享，各个中间节点在接收到保护倒换请求消息，如果判断出保护通道资源可用，确定由第一保护路径占用的交叉连接的建立，由第二端节点返回确认消息给第一端节点，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且第一端节点发起保护倒换过程时中断了业务流的传输，避免了保护倒换过程中发生业务的错连。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例的保护倒换方法的流程图。
图2是本发明一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。
图3是本发明另一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。
图4是本发明再一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。
图5是本发明一个实施例的保护倒换系统的示意性框图。
图6是本发明一个实施例的保护倒换系统的示意性框图。
图7是本发明一个实施例的第一端节点的结构框图。
图8是本发明一个实施例的第二端节点的结构框图。
图9是本发明一个实施例的设备的示意框图。
图10是本发明另一个实施例的第一端节点的结构框图。
图11是本发明另一个实施例的第二端节点的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的技术方案可以应用于SDH（Synchronous DigitalHierarchy，同步数字体系）/SONET（Synchronous Optical Network，同步光纤网）、或OTN Optical Transport Network，光传送网）等光网络。
图1是本发明一个实施例的保护倒换方法的流程图。
101，当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，第一端节点中断业务流的传输并向第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，至少一个中间节点位于第一端节点和第二端节点之间，第一端节点的下游邻居节点为至少一个中间节点中的节点。
102，至少一个中间节点中的每个中间节点根据第一保护路径的信息判断中间节点的保护通道资源是否可用，如果中间节点的保护通道资源不可用，则中间节点返回保护倒换失败的消息，如果中间节点的保护通道资源可用，则中间节点确定由第一保护路径占用的中间节点的交叉连接的建立，并向中间节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，中间节点的下游邻居节点为中间节点或第二端节点。
103，第二端节点根据保护倒换请求消息建立由第一保护路径占用的第二端节点的交叉连接，并返回确认消息给第一端节点，以便第一端节点根据确认消息在第一保护路径上继续业务流的传输。
在本发明中，第一端节点可以是第一保护路径的两个端节点中任一个，即可以是源节点，也可以是目的节点，本发明实施例对此并不限定。
节点的保护通道资源指的是相应的保护路径在该节点与其上游邻居节点的链路中的保护通道资源和该节点与其下游邻居节点的链路中的保护通道资源。建立第一保护路径在中间节点的交叉连接指的是建立对应于第一保护路径的该节点与其上游邻居节点的链路中的保护通道资源和该节点与其下游邻居节点的链路中的保护通道资源之间的交叉连接。
应理解，节点之间的链路中的保护通道资源可以是一份或多份，节点的交叉连接可以是一个或多个，本发明实施例对此并不限定。为了方便描述，本发明实施例节点之间的链路中的保护通道资源将以一份进行说明。
本发明实施例在第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，第一端节点中断业务流的传输并逐跳的向第一保护路径的至少一个中间节点中的各个中间节点发送保护倒换请求消息，各个中间节点通过保护倒换请求消息中的第一保护路径的信息判断各自的保护通道资源是否可用，保护通道资源可由多条工作路径共享，各个中间节点在接收到保护倒换请求消息，如果判断出保护通道资源可用，确定由第一保护路径占用的交叉连接的建立，由第二端节点返回确认消息给第一端节点，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且第一端节点发起保护倒换过程时中断了业务流的传输，避免了保护倒换过程中发生业务的错连。
可选地，作为一个实施例，在一种实现方式下，在步骤101中，第一端节点建立由第一保护路径占用的第一端节点的交叉连接，并暂停将业务流倒换到第一保护路径；在第一端节点接收到第二端节点返回的确认消息之后，第一端节点在第一保护路径上继续业务流的传输。在另一种实现方式下，在第一端节点接收到第二端节点返回的确认消息后，第一端节点建立由第一保护路径占用的第一端节点的交叉连接，在第一保护路径上继续业务流的传输。应理解，本发明实施例对第一端节点建立交叉连接的顺序并不限定。
因此，第一端节点获知工作路径出现故障，发起保护倒换过程时中断了业务流的传输，而在接收到第二端节点返回的确认消息后，也就是确定第一保护路径上各个节点的保护通道资源均可用，才将业务倒换到保护路径上。这样可以避免在保护倒换建立过程中业务的错连，提高保护倒换的可靠性。
可选地，作为另一个实施例，在步骤102中的保护通道资源可用的情况，可以是保护通道资源空闲，即没有被任一条保护路径占用；或者，保护通道资源被低优先级的保护路径（第二保护路径）占用，也就是说，第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级（例如，保护路径的优先级级别可以按业务类型或者工作路径的故障类型排列），第二保护路径包括第三端节点、第四端节点和上述至少一个中间节点，第二保护路径当前占用该中间节点的保护通道资源。
具体地，假设端节点S1和端节点D1之间的工作路径W1，工作路径W1的保护路径P1是S1-A1-A2-A3-A4-D1；端节点D2与端节点S2之间的工作路径W2，工作路径W2的保护路径P2是D2-A1-A2-A3-A4-S2；其中，节点A1、A2、A3和A4是保护路径P1的中间节点，也是保护路径P2的中间节点，假设保护路径P1和保护路径P2共享链路A1-A2、A2-A3和A3-A4中的保护通道资源。因此，当保护路径P2（第二保护路径）占用中间节点A1、A2、A3和A4的保护通道资源，端节点S1请求保护倒换到保护路径P1，如果保护路径P1（第一保护路径）的优先级高于保护路径P2的优先级，那么，对于保护路径P1而言，中间节点A1、A2、A3和A4的保护通道资源是可用的。
可选地，中间节点判断出中间节点的保护通道资源空闲时，该中间节点建立由第一保护路径占用的中间节点的交叉连接，向该中间节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，如果该中间节点的下游邻居节点仍为中间节点，则继续判断保护资源是否可用，直到第二端节点收到保护倒换请求消息，说明第一保护路径可以使用。
可选地，当第二保护路径占用当前的中间节点的保护通道资源时，该中间节点判断出第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，中间节点进一步判断中间节点是否为第一保护路径和第二保护路径的共享连接资源，如果中间节点为共享连接资源，则中间节点保留当前的交叉连接，如果中间节点非共享连接资源，则中间节点拆除当前由第二保护路径占用的中间节点的交叉连接，建立由第一保护路径占用的中间节点的交叉连接。其中，共享连接资源表示中间节点与相邻的两个节点之间的链路的保护通道资源在第一保护路径和第二保护路径中均相同。
应注意的是，建立的交叉连接可以是双向的，也可以是单向的，本发明实施例对此也不作限定。
例如，保护路径P2为上述第二保护路径，当前占用中间节点A1、A2、A3和A4的保护通道资源，由于链路A1-A2和A2-A3中的保护通道资源在保护路径P1和保护路径P2中均相同，所以中间节点A2是保护路径P1和保护路径P2的共享连接资源；类似地，中间节点A3也是保护路径P1和保护路径P2的共享连接资源。对于中间节点A2和A3而言，可以保留当前的交叉连接。而保护路径P1在中间节点A1的保护通道资源为链路A1-S1和A1-A2中的保护通道资源，保护路径P2在中间节点A1的保护通道资源为链路A1-D2和A1-A2中的保护通道资源；类似地，保护路径P1在中间节点A4的保护通道资源为链路A4-D1和A4-A3中的保护通道资源，保护路径P2在中间节点A4的保护通道资源为链路A4-S2和A4-A3中的保护通道资源，所以中间节点A1和A4非保护路径P1和保护路径P2的共享连接资源，对于中间节点A1和A4而言，需要拆除当前的交叉连接，建立新的交叉连接，即拆除由第二保护路径占用的交叉连接，建立由第一保护路径占用的交叉连接。进一步地，该中间节点可以向第三端节点或第四端节点发送保护通道资源被抢占的消息。可选地，该保护通道资源被抢占的消息可以通过中间节点到端点之间的逐跳的开销信道来发送，也可以通过该中间节点到端点之间的开销信道以透传的方式传送。节点从逐跳的开销信道上接收消息指的是对接收到的消息需要进行解读，节点还需要对该接收到的消息进行处理，如修改消息内容，改变该消息往下游邻居节点传递的开销信道等。
通过本发明实施例高优先级的保护路径抢占低优先级保护路径的共享保护通道资源时，作为共享连接资源的中间节点无需反复配置交叉，从而降低操作的复杂度，并进一步减少保护倒换的时间，提高效率。
应理解，上述例子仅仅是示例性的，而非要限制本发明的范围，例如，保护路径可以是两条或更多，多条保护路径上共享的节点可以是一个或多个，不同保护路径中的共享连接资源可以是一个中间节点，也可以是多个中间节点。等等。
可选地，作为另一个实施例，在步骤103中，确认消息可以通过第一端节点和第二端节点之间的开销信道经上述至少一个中间节点透传至第一端节点。建立好的第一保护路径可以提供一个端对端的开销通道，因此，中间节点无需对确认消息进行解读和处理，第二端节点可以直接将确认消息通过中间节点透传至第一端节点，进一步提升了保护倒换的时间。当然，也可以采用逐跳的开销通道将确认消息返回给第一端节点，本发明实施例对此并不限定。
可选地，作为另一个实施例，在步骤102中，中间节点可以根据第一保护路径的信息和中间节点的配置信息判断保护通道资源是否可用，中间节点的配置信息可以包括至少一条保护路径的标识、至少一条保护路径的优先级、至少一条保护路径的资源占用情况和中间节点出端口和入端口的信息等。至少一条保护路径包括上述第一保护路径。可以在相应的中间节点上预先设置该中间节点的配置信息。中间节点可以更改中间节点的配置信息。例如，中间节点接收到第一保护路径的保护倒换请求，如果中间节点的保护通道资源可用且中间节点的保护通道资源空闲，中间节点建立交叉连接可以将资源占用情况修改为第一保护路径占用。
具体地，中间节点接收到保护倒换请求，可以根据保护倒换请求消息中的保护路径的信息与保护路径的标识对应关系确定请求保护倒换的保护路径以及该保护路径的优先级级别信息。进一步地，中间节点可以通过出入端口号或者出入端口资源判断出该中间节点是否为不同保护路径的共享连接资源。例如，不同保护路径的端口号（端口资源）相同表示该中间节点为不同保护路径的共享的节点，当在不同保护路径上的出入端口号（出入端口资源）相同表示该中间节点为不同保护路径的共享连接资源。根据保护路径的优先级级别和/或资源占用情况可以判断出该节点的保护通道资源是否可用。中间节点的配置信息可以示意性地（以表格形式）表示如下：
表1中间节点A1的配置信息以S1到D1的方向作为参考方向）
Figure BDA00003109394400121
表2中间节点A2的配置信息以S1到D1的方向作为参考方向）
在表1中示出的中间节点A1的配置信息包括保护路径标识，如保护路径（S1-A1-A2-A3-A4-D1）的标识P1和保护路径（D2-A1-A2-A3-A4-S2）的标识P2；保护路径的优先级，如保护路径P1的优先级为1和保护路径的优先级为2，表1中优先级级别以数字表示，数字越小，优先级越高；中间节点A1的出入端口信息（以S1到D1的方向作为参考方向），如与保护路径P1相应的入端口号Port1（即为第一端节点S1的出端口号）、入端口资源1（该标识对应第一端节点S1）、出端口号Port3（即为中间节点A2的入端口号）和入端口资源2（该标识对应中间节点A2），与保护路径P2相应的入端口号Port2（即为第三端节点D2的出端口号）、入端口资源3（该标识对应第三端节点D2）、出端口号Port3和入端口资源2。保护路径P1和保护路径P2的出端口资源相同，而入端口资源不同，中间节点A1非该两条保护路径的共享连接资源。在具体的网络中，如OTN（Optical Transport Network，光传送网络），出入端口的资源可以用ODUk（Optical Channel Data Unit，光通道数据单元，k表示带宽）或者TS（Tributary Slot，支路时隙）编号（如TS1或TS2等）来表示。
类似地，在表2中示出的中间节点A2的配置信息包括保护路径标识，如保护路径P1的标识P1和保护路径P2的标识P2；保护路径的优先级，如保护路径P1的优先级为1和保护路径P2的优先级为2；中间节点A2的出入端口信息，如与保护路径P1相应的入端口号Port2（即为中间节点A1的出端口号）、入端口资源2（该标识对应中间节点A1）、出端口号Port4（即为中间节点A3的入端口号）和入端口资源4（该标识对应中间节点A3），与保护路径P2P2相应的入端口号Port2、入端口资源4、出端口号Port4和入端口资源4。保护路径P1和保护路径P2的出入端口资源相同，中间节点A2为该两条保护路径的共享连接资源。
为了避免赘述，其它中间节点的配置信息不再举例进行说明。
应理解，上述例子中间节点的配置信息的表示形式、保护路径的数据，优先级表示方式以及出入端口的信息等仅仅是示例性的，而非要限制本发明的范围。
下面结合图2至图4的例子更加详细的描述本发明实施例。为了描述方便，在图2至图4的实施例中均以两条保护路径进行说明，分别是保护路径P1（S1-A1-A2-A3-A4-D1）和保护路径P2（D2-A1-A2-A3-A4-S2）。其中，端节点S1和端节点D1之间的工作路径W1，端节点D2与端节点S2之间的工作路径W2，并假设保护路径P1和保护路径P2共享链路A1-A2、A2-A3和A3-A4中的保护通道资源。应理解，本发明实施例对此并不限定，保护路径的数目可以更多，还应理解，本发明实施例对中间节点的数目也不作限制，可以是更少或更多。还应注意的是，不同保护路径的共享的节点不一定是所有中间节点。
图2是本发明一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。在图2的场景中，工作路径W1正常，工作路径W2出现故障（即上述第一保护路径以保护路径P2为例），端节点S2发起保护倒换的流程。应理解，本发明实施例也可以由端节点D2发起保护倒换的流程。
步骤201，端节点S2中断业务流的传输。
可选地，在一种实现方式下，端节点S2可以先建立交叉连接并暂停将业务流倒换到保护路径P2上；在另一种实现方式下，端节点S2暂不建立交叉连接。
应理解，本发明实施例对端节点S2建立交叉连接的顺序并不限定，还应注意的是，建立的交叉连接可以是双向的，也可以是单向的，本发明实施例对此也不作限定。
步骤202，端节点S2向端节点S2的下游邻居节点（中间节点A4）发送保护倒换请求消息，在该保护倒换请求消息携带保护路径P2的信息（例如标识P2）。
步骤203，中间节点A4根据接收到的保护倒换请求消息判断A4的保护通道资源是否可用，可选地，中间节点A4可以根据保护路径P2的信息和预先设置的中间节点A4的配置信息判断A4的保护通道资源是否可用。例如，中间节点A4的配置信息可以示意性地（以表格形式）表示如下：
表3中间节点A4的配置信息（以S1到D1的方向作为参考方向）
Figure BDA00003109394400141
中间节点A4可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P2的信息（如标识P2）确定请求保护路径倒换的是保护路径P2，进一步地，根据中间节点A4的配置信息中各个保护路径的资源占用情况均为未使用，判断出A4的保护通道资源空闲，建立由保护路径P2占用的A4的交叉连接（即建立链路A3-A4中的保护通道资源和链路A4-S2中的保护通道资源之间的交叉连接），将保护倒换请求消息发送给中间节点A4的下游邻居节点（中间节点A3），可选地，中间节点A4相应地更改中间节点A4的配置信息，将资源占用情况均记录为P2占用。
类似地，中间节点A3接收到保护倒换请求消息，可以根据保护倒换请求消息和中间节点A3的配置信息判断出A3的保护通道资源空闲，建立由保护路径P2占用的A3的交叉连接，将保护倒换请求消息发送给中间节点A3的下游邻居节点（中间节点A2），直到端节点D2接收到保护倒换请求消息，说明保护路径P2可用。
步骤204，端节点D2建立由保护路径P2占用的交叉连接，可选地，将业务倒换到保护路径P2上。
步骤205，端节点D2向端节点S2返回确认消息。
可选地，确认消息可以通过端节点D2和端节点S2的开销信道经上述中间节点A1至A4透传至端节点S2。建立好的保护路径P2可以提供一个端对端的开销通道，因此，中间节点无需对确认消息进行解读和处理，端节点D2可以直接将确认消息通过中间节点透传至端节点S2，进一步提升了保护倒换的时间。
当然，也可以采用逐跳的开销通道将确认消息返回给端节点S2，本发明实施例对此并不限定。
可选地，在端节点S2接收到端节点D2返回的确认消息之后，端节点D2在第一保护路径上继续业务流的传输。在端节点S2已建立交叉连接，在保护路径P2上继续业务流的传输。如果端节点S2未建立交叉连接，则建立交叉连接，将业务倒换到保护路径P2上，继续业务流的传输。
通过上述方案，当保护路径上的各个中间节点判断出保护通道资源可用，就建立该保护路径的该节点的交叉连接，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率。
图3是本发明另一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。与图2相同或相似的步骤使用相同的附图标记，为了避免重复，此处不再赘述。在图3的场景中，工作路径W1和工作路径W2均出现故障，端节点S1和端节点S2都发起保护倒换的流程。应理解，本发明实施例也可以是由端节点S1和端节点D2发起保护倒换的流程，还可以是端节点D1和端节点S2发起保护倒换的流程，本发明实施例对此不作限制。
步骤301a，端节点S2中断业务流的传输。
步骤301b，端节点S1中断业务流的传输。
可选地，在一种实现方式下，端节点S1可以先建立由保护路径P1占用的交叉连接并暂停将业务流倒换到保护路径P1上；在另一种实现方式下，端节点S1暂不建立交叉连接。类似地，端节点S2也可以采用上述的方式中断业务流的传输。
应理解，本发明实施例对端节点S1和端节点S2发起保护到倒换的流程的顺序不作限定。还应注意的是，建立的交叉连接可以是双向的，也可以是单向的，本发明实施例对此也不作限定。
步骤302a，端节点S1向端节点S1的下游邻居节点（中间节点A1）发送保护倒换请求消息，在该保护倒换请求消息携带保护路径P1的信息（例如标识P1）。
步骤302b，端节点S2向端节点S2的下游邻居节点（中间节点A4）发送保护倒换请求消息，在该保护倒换请求消息携带保护路径P2的信息（例如标识P2）。
步骤303，中间节点A4根据接收到的由端节点S2发送的保护倒换请求消息判断A4的保护通道资源是否可用，可选地，中间节点A4可以根据保护路径P2的信息和预先设置的中间节点A4的配置信息判断A4的保护通道资源是否可用。中间节点A4可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P2的信息（如标识）确定请求保护路径倒换的是保护路径P2，进一步地，根据中间节点A4的配置信息中各个保护路径的资源占用情况均为未使用，判断出A4的保护通道资源空闲，建立由保护路径P2占用的A4的交叉连接，将保护倒换请求消息发送给中间节点A4的下游邻居节点（中间节点A3），可选地，中间节点A4相应地更改中间节点A4的配置信息，将资源占用情况记录均为P2占用。
类似地，中间节点A3接收到中间节点A4发送的保护倒换请求消息，可以根据保护倒换请求消息和中间节点A3的配置信息判断出保护通道资源空闲，建立由保护路径P2占用的A3的交叉连接。具体例子可参照上述，此处不再赘述。
而在保护路径P1的建立过程中，中间节点A1根据接收到的由端节点S1发送的保护倒换请求消息判断保护通道资源是否可用，可选地，中间节点A1可以根据保护路径P1的信息和预先设置的中间节点A1的配置信息判断A1的保护通道资源是否可用。中间节点A1可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P1的信息（如标识）确定请求保护路径倒换的是保护路径P1，进一步地，根据中间节点A1的配置信息中各个保护路径的资源占用情况均为未使用，判断出A1的保护通道资源空闲，建立由保护路径P1占用的A1的交叉连接，将保护倒换请求消息发送给中间节点A1的下游邻居节点（中间节点A2），可选地，中间节点A1相应地更改中间节点A1的配置信息，将资源占用情况均记录为P1占用。
类似地，中间节点A2接收到中间节点A1发送的保护倒换请求消息，可以根据保护倒换请求消息和中间节点A2的配置信息判断出A2的保护通道资源空闲，建立由保护路径P1占用的A2的交叉连接。具体例子可参照上述，此处不再赘述。
在中间节点A2和中间节点A3分别向各自的下游邻居节点发送保护倒换请求消息时，将会发生冲突，即中间节点A2和中间节点A3分别在接收到不同保护路径请求占用相同的保护通道资源的保护倒换请求消息。当然，本发明实施例中也可以是只有一个中间节点（中间节点A2或中间节点A3）发生冲突。下面将以中间节点A2和中间节点A3均发生冲突为例，应理解，本发明实施例对此并不限制。
本实施例中，中间节点A3接收到中间节点A2发送的保护倒换请求消息，该保护倒换请求消息携带保护路径P1的信息，根据保护路径P1的信息判断保护通道资源是否可用，可选地，根据保护路径P1的信息和预先设置的中间节点A3的配置信息判断A3的保护通道资源是否可用。例如，中间节点A3的配置信息可以示意性地（以表格形式）表示如下：
表4中间节点A3的配置信息（以S1到W1的方向作为参考方向）
Figure BDA00003109394400171
中间节点A3可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P1的信息（如标识P1）确定请求保护路径倒换的是保护路径P1，并确定A3的保护通道资源已被保护路径P2占用，进一步地，中间节点A3判断保护路径P1和保护路径P2的优先级级别，保护路径P2的优先级高于保护路径P1的优先级，中间节点A3判断出A3的保护通道资源对于保护路径P1而言是不可用的，可选地，返回保护倒换失败的消息给中间节点A2。
中间节点A2接收到中间节点A3发送的保护倒换请求消息，该保护倒换请求消息携带保护路径P2的信息，根据保护路径P2的信息判断A2的保护通道资源是否可用，可选地，根据保护路径P2的信息和预先设置的中间节点A2的配置信息判断保护通道资源是否可用。例如，中间节点A2的配置信息可以示意性地（以表格形式）表示如下：
表5中间节点A2的配置信息（以S1到W1的方向作为参考方向）
Figure BDA00003109394400181
中间节点A2可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P2的信息（如标识P2）确定请求保护路径倒换的是保护路径P2，并确定保护通道资源A2已被保护路径P1占用，进一步地，中间节点A2判断保护路径P1和保护路径P2的优先级级别，保护路径P2的优先级高于保护路径P1的优先级，保护通道资源A2被低优先级的保护路径（保护路径P1）占用，判断出A2的保护通道资源可用。再进一步地，中间节点A2确定保护路径P1和保护路径P2的出入端口资源相同，中间节点A2为该两条保护路径的共享连接资源，换句话说，保护路径P1和保护路径P2在链路A1-A2和A2-A3中的保护通道资源均相同。因此，中间节点A2可以保留已建立的交叉连接，向中间节点A2的下游邻居节点（中间节点A1）发送建立保护路径P2的保护倒换请求消息。可选地，中间节点A2相应地更改中间节点A2的配置信息，将资源占用情况均记录为P2占用。
中间节点A1接收到中间节点A2发送的保护倒换请求消息，该保护倒换请求消息携带保护路径P2的信息，根据保护路径P2的信息判断A1的保护通道资源是否可用，可选地，根据保护路径P2的信息和预先设置的中间节点A1的配置信息判断A1的保护通道资源是否可用。例如，中间节点A1的配置信息可以示意性地（以表格形式）表示如下：
表6中间节点A1的配置信息
Figure BDA00003109394400182
Figure BDA00003109394400191
中间节点A1可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P2的信息（如标识P2）确定请求保护路径倒换的是保护路径P2，并确定A1的保护通道资源已被保护路径P1占用，进一步地，中间节点A1判断保护路径P1和保护路径P2的优先级级别，保护路径P2的优先级高于保护路径P1的优先级，A1的保护通道资源被低优先级的保护路径（保护路径P1）占用，判断出A1的保护通道资源可用。再进一步地，中间节点A1确定保护路径P1和保护路径P2的出端口资源相同，但入端口资源不同，换句话说，A1的保护通道资源在保护路径P1和保护路径P2中不完全相同，中间节点A1非该两条保护路径的共享连接资源。因此，中间节点A1拆除当前的交叉连接，建立由保护路径P2占用的A1的交叉连接，即建立链路A1-A2中的保护通道资源和链路A1-D2中的保护通道资源之间的交叉连接，并向端节点D2发送建立保护路径P2的保护倒换请求消息。可选地，中间节点A1相应地更改中间节点A1的配置信息，将资源占用情况均记录为P2占用。可选地，中间节点A1返回保护倒换失败的消息给端节点S1。
应理解，在本发明实施例中，可以是中间节点A1和中间节点A2之间发生冲突，也可以是中间节点A3和中间节点A4之间发生冲突，本发明实施例对此不作限定。
如果端节点S1和端节点S2在发起保护倒换的流程时就将业务倒换在保护路径上，建立保护倒换路径的过程，在发生冲突的节点上容易发生业务的错连。因此，采用本发明的技术方案，端节点S2获知工作路径出现故障，中断了业务流的传输，这样可以避免在保护路径的建立过程中发生业务的错连，提高保护倒换的可靠性。
通过上述方案，当保护路径上的各个中间节点判断出保护通道资源可用，就建立该保护路径的该节点的交叉连接，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率。
图4是本发明再一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。与图2相同或相似的步骤使用相同的附图标记，为了避免重复，此处不再赘述。在图4的场景中，工作路径W1出现故障，且保护路径P1已使用，即占用了保护路径P1和保护路径P2的共享的链路A1-A2、A2-A3和A3-A4中的保护通道资源。当工作路径W2出现故障，端节点S2发起保护倒换的流程。应理解，本发明实施例也可以由端节点D2发起保护倒换的流程。
步骤403，中间节点A4根据接收到的保护倒换请求消息判断A4的保护通道资源是否可用，可选地，中间节点A4可以根据保护路径P2的信息和预先设置的中间节点A4的配置信息判断A4的保护通道资源是否可用。例如，中间节点A4的配置信息可以示意性地（以表格形式）表示如下：
表7中间节点A4的配置信息（以S1到W1的方向作为参考方向）
Figure BDA00003109394400201
中间节点A4可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P2的信息（如标识P2）确定请求保护路径倒换的是保护路径P2，并确定A4的保护通道资源已被保护路径P1占用，进一步地，中间节点A4判断保护路径P1和保护路径P2的优先级级别，保护路径P2的优先级高于保护路径P1的优先级，A4的保护通道资源被低优先级的保护路径（保护路径P1）占用，判断出A4的保护通道资源可用。再进一步地，中间节点A4确定保护路径P1和保护路径P2的入端口资源相同，而出端口资源不同，中间节点A4非该两条保护路径的共享连接资源。因此，中间节点A4拆除当前的交叉连接，建立由保护路径P2占用的A4的交叉连接，即建立链路A3-A4中的保护通道资源和链路A4-S2中的保护通道资源之间的交叉连接，并向中间节点A3发送建立保护路径P2的保护倒换请求消息。可选地，中间节点A4相应地更改中间节点A4的配置信息，将资源占用情况记录为P2占用。可选地，中间节点A4返回保护通道资源被抢占的消息给端节点S1。
中间节点A3根据接收到的由中间节点A4发送的保护倒换请求消息判断A3的保护通道资源是否可用，可选地，中间节点A3可以根据保护路径P2的信息和预先设置的中间节点A3的配置信息判断保护通道资源是否可用。例如，中间节点A2的配置信息可以示意性地（以表格形式）表示如下：
表8中间节点A3的配置信息（以S1到W1的方向作为参考方向）
Figure BDA00003109394400202
Figure BDA00003109394400211
中间节点A3可以根据保护倒换请求消息中的保护路径P2的信息（如标识P2）确定请求保护路径倒换的是保护路径P2，并确定A3的保护通道资源已被保护路径P1占用，进一步地，中间节点A3判断保护路径P1和保护路径P2的优先级级别，保护路径P2的优先级高于保护路径P1的优先级，A3的保护通道资源被低优先级的保护路径（保护路径P1）占用，判断出A3的保护通道资源可用。再进一步地，中间节点A3确定保护路径P1和保护路径P2的出入端口资源相同，中间节点A3为该两条保护路径的共享连接资源。因此，中间节点A3可以保留已建立的交叉连接，向中间节点A3的下游邻居节点（中间节点A2）发送建立保护路径P2的保护倒换请求消息。可选地，中间节点A3相应地更改中间节点A2的配置信息，将资源占用情况均记录为P2占用。
中间节点A2的操作与中间节点A3的操作类似，中间节点A1的操作与中间节点A4的操作类似，此处不再赘述。
当端节点S1接收到中间节点A4或中间节点A4发送的保护通道资源被抢占的消息时，端节点S1可以拆除当前的交叉连接，采取相应的措施，例如，将业务倒换到其它保护路径上去。
通过本发明实施例高优先级的保护路径抢占低优先级保护路径的共享的保护通道资源时，作为共享连接资源的中间节点无需反复配置交叉，从而降低操作的复杂度。当判断出保护通道资源可用就建立该保护路径的连接，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率。
图5是本发明一个实施例的保护倒换系统的示意性框图。图5的保护倒换系统500包括一个第一端节点、一个第二端节点和至少一个中间节点（即N个中间节点，N为正整数），分别是中间节点1、中间节点2，……，中间节点N。应理解，本发明实施例对中间节点的数目不作限定，可以是1个或多个。在本发明中，第一端节点可以是第一保护路径的两个端节点中任一个，即可以是源节点，也可以是目的节点，本发明实施例对此并不限定。
第一端节点501，用于当第一端节点501和第二端节点502之间的工作路径出现故障时，中断业务流的传输并向第一端节点501的下游邻居节点（中间节点1）发送保护倒换请求消息，保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，第一保护路径包括第一端节点501、第二端节点502和至少一个中间节点（N个中间节点，分别是中间节点1、中间节点2……中间节点N），至少一个中间节点位于第一端节点501和第二端节点之间502。
中间节点（N个中间节点的任一个），用于根据第一保护路径的信息判断中间节点的保护通道资源是否可用，如果中间节点的保护通道资源不可用，则返回保护倒换失败的消息，如果中间节点的保护通道资源可用，则中间节点确定由第一保护路径占用的中间节点的交叉连接的建立，并向中间节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，中间节点的下游邻居节点为中间节点或第二端节点（如中间节点1的下游邻居节点为中间节点2，中间节点N的下游邻居节点为第二端节点502）。
第二端节点502，用于根据保护倒换请求消息建立由第一保护路径占用的第二端节点的交叉连接，并返回确认消息给第一端节点501，以便第一端节点501根据确认消息在第一保护路径上继续业务流的传输。
本发明实施例在第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，第一端节点中断业务流的传输并逐跳的向第一保护路径的至少一个中间节点中的各个中间节点发送保护倒换请求消息，各个中间节点通过保护倒换请求消息中的第一保护路径的信息判断各自的保护通道资源是否可用，保护通道资源可由多条工作路径共享，各个中间节点在接收到保护倒换请求消息，如果判断出保护通道资源可用，确定由第一保护路径占用的交叉连接的建立，由第二端节点返回确认消息给第一端节点，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且第一端节点发起保护倒换过程时中断了业务流的传输，避免了保护倒换过程中发生业务的错连。
节点的保护通道资源指的是相应的保护路径在该节点与其上游邻居节点的链路中的保护通道资源和该节点与其下游邻居节点的链路中的保护通道资源。建立第一保护路径在中间节点的交叉连接指的是建立对应于第一保护路径的该节点与其上游邻居节点的链路中的保护通道资源和该节点与其下游邻居节点的链路中的保护通道资源之间的交叉连接。
应理解，节点之间的链路中的保护通道资源可以是一份或多份，节点的交叉连接可以是一个或多个，本发明实施例对此并不限定。为了方便描述，本发明实施例节点之间的链路中的保护通道资源将以一份进行说明。
作为本发明的另一个实施例，本系统的各个节点还可以进一步扩展其功能。图5的保护倒换系统可以实现上述图1-图4方法中相应的步骤，因此适当省略重复的描述。
示例性的，第一端节点501可以进一步用于建立由第一保护路径占用的第一端节点501的交叉连接，并暂停将业务流倒换到第一保护路径。或者，第一端节点501还可以用于在接收到第二端节点502返回的确认消息后，建立由第一保护路径占用的第一端节点的交叉连接，在第一保护路径上继续业务流的传输。
因此，第一端节点获知工作路径出现故障，发起保护倒换过程时中断了业务流的传输，而在接收到第二端节点返回的确认消息后，也就是确定第一保护路径上的保护通道资源均可用，才将业务倒换到保护路径上。这样可以避免在保护倒换建立过程中业务的错连，提高保护倒换的可靠性。
示例性的，保护通道资源可用可以是保护通道资源空闲。中间节点还可以用于在向下游邻居节点发送保护倒换请求消息之前，如果判断出中间节点的保护通道资源可用且为保护通道资源空闲的情况，则建立由第一保护路径占用的中间节点的交叉连接。
示例性的，系统500还可以包括第三端节点603和第四端节点604，如图6所示，第二保护路径包括第三端节点603、第四端节点604和N个中间节点。中间节点的保护通道资源可用还可以是第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，该第二保护路径当前占用该中间节点的保护通道资源。中间节点还可以进一步用于判断该中间节点的保护通道资源是否为第一保护路径和第二保护路径的共享连接资源，如果中间节点的保护通道资源为共享连接资源，则中间节点保留当前的中间节点的交叉连接，如果中间节点非共享连接资源，则中间节点拆除当前由第二保护路径占用的中间节点的交叉连接，建立由第一保护路径占用的间节点的交叉连接。其中，共享连接资源表示中间节点与相邻的两个节点之间的链路的保护通道资源在第一保护路径和第二保护路径中均相同。
通过本发明实施例高优先级的保护路径抢占低优先级保护路径的共享节点的保护通道资源时，作为共享连接资源的中间节点无需反复配置交叉，从而降低操作的复杂度，并进一步减少保护倒换的时间，提高效率。
可选地，中间节点还可以用于在建立由第一保护路径占用的中间节点的交叉连接之前，向第三端节点603或第四端节点604发送保护通道资源被抢占的消息。
应理解，图6的例子仅仅是示例性的，而非要限制本发明的范围，例如，保护路径可以是两条或更多，多条保护路径的共享的节点可以是一个或多个，不同保护路径的共享保护通道资源中的共享连接资源可以是一个中间节点，也可以是多个中间节点。等等。
示例性的，第二端节点502可以进一步用于将确认消息通过第一端节点501和第二端节点502之间的开销信道经至少一个中间节点透传至第一端节点501。因此，中间节点无需对确认消息进行解读和处理，第二端节点502可以直接将确认消息通过中间节点透传至第一端节点501，进一步提升了保护倒换的时间。当然，也可以采用逐跳的开销通道将确认消息返回给第一端节点501，本发明实施例对此并不限定。
可选地，中间节点可以进一步用于根据第一保护路径的信息和中间节点的配置信息判断中间节点的保护通道资源是否可用。其中，中间节点的配置信息包括至少一条保护路径的标识、至少一条保护路径的优先级、至少一条保护路径的资源占用情况和所述中间节点出端口和入端口的信息，至少一条保护路径包括上述第一保护路径。可以在相应的中间节点上预先设置该中间节点的配置信息。中间节点还可以用于更改中间节点的配置信息。
图7是本发明一个实施例的第一端节点的结构框图。图7的第一端节点700是保护倒换系统500中第一端节点501的一个例子，包括控制模块701、发送模块702和接收模块703。
控制模块701用于当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，中断业务流的传输。
发送模块702用于向第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，至少一个中间节点位于第一端节点和第二端节点之间，以便至少一个中间节点中的每个中间节点根据第一保护路径的信息判断中间节点的保护通道资源是否可用，第一端节点的下游邻居节点为至少一个中间节点中的节点。
接收模块，用于接收中间节点返回的保护倒换失败的消息，保护倒换失败的消息用于指示中间节点的保护通道资源不可用，或者用于接收第二端节点返回的确认消息，以便控制模块701根据确认消息在第一保护路径上继续业务流的传输。
在本发明中，第一端节点可以是第一保护路径的两个端节点中任一个，即可以是源节点，也可以是目的节点，本发明实施例对此并不限定。
本发明实施例在第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，第一端节点中断业务流的传输并逐跳的向第一保护路径的至少一个中间节点中的各个中间节点发送保护倒换请求消息，各个中间节点通过保护倒换请求消息中的第一保护路径的信息判断各自的保护通道资源是否可用，保护通道资源可由多条工作路径共享，各个中间节点在接收到保护倒换请求消息，如果判断出保护通道资源可用，确定由第一保护路径占用的交叉连接的建立，由第二端节点返回确认消息给第一端节点，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且第一端节点发起保护倒换过程时中断了业务流的传输，避免了保护倒换过程中发生业务的错连。
第一端节点700可实现图1至图4的方法中涉及第一端节点的各个步骤，为避免重复，不再详细描述。
可选地，作为一个实施例，控制模块701可以具体用于建立由第一保护路径占用的第一端节点的交叉连接，并暂停将业务流倒换到第一保护路径。在接收模块703接收到第二端节点返回的确认消息之后，控制模块701还可以用于在第一保护路径继续业务流的传输。
可选地，作为另一个实施例，控制模块701还可以用于在接收模块703接收到第二端节点返回的确认消息后，建立由第一保护路径占用的第一端节点的交叉连接，在第一保护路径上继续业务流的传输。
图8是本发明一个实施例的第二端节点的结构框图。图8的第二端节点800是保护倒换系统500中第二端节点502的一个例子，包括控接收模块801、控制模块802和发送模块803。
接收模块801用于接收第二端节点的上游邻居节点发送的保护倒换请求消息，保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，至少一个中间节点位于第一端节点和第二端节点之间，第二端节点的上游邻居节点为至少一个中间节点中的节点。
控制模块802用于根据保护倒换请求消息建立由第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接。
发送模块803用于返回确认消息返回确认消息给第一端节点，以便第一端节点根据确认消息在第一保护路径上继续业务流的传输。
第二端节点800可实现图1至图4的方法中涉及第二端节点的各个步骤，为避免重复，不再详细描述。
可选地，作为一个实施例，发送模块803可以进一步用于将确认消息通过第一端节点和第二端节点之间的开销信道经至少一个中间节点透传至第一端节点。因此，中间节点无需对确认消息进行解读和处理，第二端节点可以直接将确认消息通过中间节点透传至第一端节点，进一步提升了保护倒换的时间。当然，也可以采用逐跳的开销通道将确认消息返回给第一端节点，本发明实施例对此并不限定。
本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例中各步骤及方法的装置实施例。图9示出了一种设备的实施例，在该实施例中，设备900包括处理器901，存储器902，发送器903和接收器904。处理器901控制设备900的操作，处理器901还可以称为CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）。存储器902可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器901提供指令和数据。存储器902的一部分还可以包括非易失行随机存取存储器（NVRAM）。处理器901，存储器902，发送器903和接收器904通过总线系统99耦合在一起，其中总线系统910除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线系统910。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用上述的设备900。其中，处理器901可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器901中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
进一步地，图10是本发明一个实施例的第一端节点的结构框图。图10的第一端节点1000是保护倒换系统1000中第一端节点501的一个例子，包括处理器1001、发送器1002和接收器1003。
处理器1001用于当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，中断业务流的传输。
发送器1002用于向第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，至少一个中间节点位于第一端节点和第二端节点之间，以便至少一个中间节点中的每个中间节点根据第一保护路径的信息判断中间节点的保护通道资源是否可用，第一端节点的下游邻居节点为至少一个中间节点中的节点。
接收器1003用于接收中间节点返回的保护倒换失败的消息，保护倒换失败的消息用于指示中间节点的保护通道资源不可用，或者用于接收第二端节点返回的确认消息，以便处理器1001根据确认消息在第一保护路径上继续业务流的传输。
在本发明中，第一端节点可以是第一保护路径的两个端节点中任一个，即可以是源节点，也可以是目的节点，本发明实施例对此并不限定。
本发明实施例在第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，第一端节点中断业务流的传输并逐跳的向第一保护路径的至少一个中间节点中的各个中间节点发送保护倒换请求消息，各个中间节点通过保护倒换请求消息中的第一保护路径的信息判断各自的保护通道资源是否可用，保护通道资源可由多条工作路径共享，各个中间节点在接收到保护倒换请求消息，如果判断出保护通道资源可用，确定由第一保护路径占用的交叉连接的建立，由第二端节点返回确认消息给第一端节点，从而减少保护倒换所需时间，因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且第一端节点发起保护倒换过程时中断了业务流的传输，避免了保护倒换过程中发生业务的错连。
第一端节点1000可实现图1至图4的方法中涉及第一端节点的各个步骤，为避免重复，不再详细描述。
可选地，作为一个实施例，处理器1001可以具体用于建立由第一保护路径占用的第一端节点的交叉连接，并暂停将业务流倒换到第一保护路径。在接收器1003接收到第二端节点返回的确认消息之后，处理器1001还可以用于在第一保护路径继续业务流的传输。
可选地，作为另一个实施例，处理器1001还可以用于在接收器1003接收到第二端节点返回的确认消息后，建立由第一保护路径占用的第一端节点的交叉连接，在第一保护路径上继续业务流的传输。
进一步地，图11是本发明一个实施例的第二端节点的结构框图。图11的第二端节点1100是保护倒换系统1100中第二端节点502的一个例子，包括接收器1101，处理器1102和发送器1103。
接收器1101用于接收第二端节点的上游邻居节点发送的保护倒换请求消息，保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，至少一个中间节点位于第一端节点和第二端节点之间，第二端节点的上游邻居节点为至少一个中间节点中的节点。
处理器1102用于根据保护倒换请求消息建立由第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接。
发送器1103用于返回确认消息返回确认消息给第一端节点，以便第一端节点根据确认消息在第一保护路径上继续业务流的传输。
第二端节点1100可实现图1至图4的方法中涉及第二端节点的各个步骤，为避免重复，不再详细描述。
可选地，作为一个实施例，发送器1103可以进一步用于将确认消息通过第一端节点和第二端节点之间的开销信道经至少一个中间节点透传至第一端节点。因此，中间节点无需对确认消息进行解读和处理，第二端节点可以直接将确认消息通过中间节点透传至第一端节点，进一步提升了保护倒换的时间。当然，也可以采用逐跳的开销通道将确认消息返回给第一端节点，本发明实施例对此并不限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信路径可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信路径，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (24)

1.一种保护倒换方法，其特征在于，包括：
当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，所述第一端节点中断业务流的传输并向所述第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括所述第一端节点、所述第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，所述第一端节点的下游邻居节点为所述至少一个中间节点中的节点；
所述至少一个中间节点中的每个中间节点根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，如果所述中间节点的保护通道资源不可用，则所述中间节点返回保护倒换失败的消息，如果所述中间节点的保护通道资源可用，则所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，并向所述中间节点的下游邻居节点发送所述保护倒换请求消息，所述中间节点的下游邻居节点为中间节点或所述第二端节点；
所述第二端节点根据所述保护倒换请求消息建立由所述第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接，并返回确认消息给所述第一端节点，以便所述第一端节点根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一端节点中断业务流的传输，包括：
所述第一端节点建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，并暂停将所述业务流倒换到所述第一保护路径。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述第一端节点接收到所述第二端节点返回的所述确认消息后，所述第一端节点建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述中间节点的保护通道资源可用，包括：
所述中间节点的保护通道资源空闲；或者
所述第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，所述第二保护路径包括第三端节点、第四端节点和所述至少一个中间节点，所述第二保护路径当前占用所述中间节点的保护通道资源。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述中间节点的保护通道资源空闲，所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，包括：
所述中间节点建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，包括：
所述中间节点判断所述中间节点是否为所述第一保护路径和第二保护路径的共享连接资源，如果所述中间节点为所述共享连接资源，则所述中间节点保留当前的所述中间节点的交叉连接，如果所述中间节点非所述共享连接资源，则所述中间节点拆除当前由所述第二保护路径占用的所述中间节点的交叉连接，建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接；
其中，所述共享连接资源表示所述中间节点与相邻的两个节点之间的链路的保护通道资源在所述第一保护路径和第二保护路径中均相同。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接之前，所述方法还包括：
所述中间节点向所述第三端节点或所述第四端节点发送所述保护通道资源被抢占的消息。
8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述返回确认消息给第一端节点，包括：
所述确认消息通过所述第一端节点和所述第二端节点之间的开销信道经所述至少一个中间节点透传至所述第一端节点。
9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述中间节点根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，包括：
所述中间节点根据所述第一保护路径的信息和所述中间节点的配置信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用；
其中，所述中间节点的配置信息包括至少一条保护路径的标识、至少一条保护路径的优先级、至少一条保护路径的资源占用情况和所述中间节点出端口和入端口的信息，所述至少一条保护路径包括所述第一保护路径。
10.一种保护倒换系统，其特征在于，包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，
所述第一端节点，用于当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，中断业务流的传输并向所述第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括所述第一端节点、所述第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，所述第一端节点的下游邻居节点为所述至少一个中间节点中的节点；
所述中间节点，用于根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，如果所述中间节点的保护通道资源不可用，则返回保护倒换失败的消息，如果所述中间节点的保护通道资源可用，则所述中间节点确定由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接的建立，并向所述中间节点的下游邻居节点发送所述保护倒换请求消息，所述中间节点的下游邻居节点为中间节点或所述第二端节点；
所述第二端节点，用于根据所述保护倒换请求消息建立由所述第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接，并返回确认消息给所述第一端节点，以便所述第一端节点根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，
所述第一端节点，进一步用于建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，并暂停将所述业务流倒换到所述第一保护路径。
12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，
所述第一端节点还用于：在接收到所述第二端节点返回的所述确认消息后，建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
13.如权利要求10-12任一项所述的系统，其特征在于，所述中间节点的保护通道资源可用包括所述中间节点的保护通道资源空闲。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，
所述中间节点进一步用于：建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接。
15.如权利要求10-12任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第三端节点和第四端节点，所述保护通道资源可用包括所述第一保护路径的优先级高于第二保护路径的优先级，所述第二保护路径包括所述第三端节点、所述第四端节点和所述至少一个中间节点，所述第二保护路径当前占用所述中间节点的保护通道资源。
16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，
所述中间节点进一步用于：判断所述中间节点的保护通道资源是否为所述第一保护路径和第二保护路径的共享连接资源，如果所述中间节点的保护通道资源为所述共享连接资源，则所述中间节点保留当前的所述中间节点的交叉连接，如果所述中间节点非所述共享连接资源，则所述中间节点拆除当前由所述第二保护路径占用的所述中间节点的交叉连接，建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接；
其中，所述共享连接资源表示所述中间节点与相邻的两个节点之间的链路的保护通道资源在所述第一保护路径和所述第二保护路径中均相同。
17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，
所述中间节点还用于：在建立由所述第一保护路径占用的所述中间节点的交叉连接之前，向所述第三端节点或所述第四端节点发送所述保护通道资源被抢占的消息。
18.如权利要求10-17任一项所述的系统，其特征在于，
所述第二端节点进一步用于：将所述确认消息通过所述第一端节点和所述第二端节点之间的开销信道经所述至少一个中间节点透传至所述第一端节点。
19.如权利要求10-18任一项所述的系统，其特征在于，
所述中间节点进一步用于：根据所述第一保护路径的信息和所述中间节点的配置信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用；
其中，所述中间节点的配置信息包括至少一条保护路径的标识、至少一条保护路径的优先级、至少一条保护路径的资源占用情况和所述中间节点出端口和入端口的信息，所述至少一条保护路径包括所述第一保护路径。
20.一种第一端节点，其特征在于，包括：
控制模块，用于当第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，中断业务流的传输；
发送模块，用于向所述第一端节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，以便所述至少一个中间节点中的每个中间节点根据所述第一保护路径的信息判断所述中间节点的保护通道资源是否可用，所述第一端节点的下游邻居节点为所述至少一个中间节点中的节点；
接收模块，用于接收所述中间节点返回的保护倒换失败的消息，所述保护倒换失败的消息用于指示所述中间节点的保护通道资源不可用，或者用于接收所述第二端节点返回的确认消息，以便所述控制模块根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
21.如权利要求20所述的第一端节点，其特征在于，
所述控制模块具体用于建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，并暂停将所述业务流倒换到所述第一保护路径。
22.如权利要求20所述的第一端节点，其特征在于，
所述控制模块还用于：在所述接收模块接收到所述第二端节点返回的所述确认消息后，建立由所述第一保护路径占用的所述第一端节点的交叉连接，在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
23.一种第二端节点，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收第二端节点的上游邻居节点发送的保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述第一保护路径包括第一端节点、所述第二端节点和至少一个中间节点，所述至少一个中间节点位于所述第一端节点和所述第二端节点之间，所述第二端节点的上游邻居节点为所述至少一个中间节点中的节点；
控制模块，用于根据所述保护倒换请求消息建立由所述第一保护路径占用的所述第二端节点的交叉连接；
发送模块，用于返回确认消息返回确认消息给所述第一端节点，以便所述第一端节点根据所述确认消息在所述第一保护路径上继续所述业务流的传输。
24.如权利要求23所述的第二端节点，其特征在于，
所述发送模块进一步用于将所述确认消息通过所述第一端节点和所述第二端节点之间的开销信道经所述至少一个中间节点透传至所述第一端节点。
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