CN103782552A - 一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统 - Google Patents

一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统，保护路径的端节点接收SDN控制器发送的选路指令，选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系；保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；当确定业务路径发生故障，保护路径的端节点更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。本发明实施例解决在SDN技术中，当业务路径发生故障时，无法使用保护路径对业务路径进行保护的问题。本发明实施例涉及通信技术领域。

Description

一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统。
背景技术
软件定义网络（SDN，Software Defined Networking）是一种新型网络架构，它使网络的控制平面与实际的物理拓扑结构互相分离，为控制平面提供可编程接口，物理拓扑中的硬件设备不再由各自的软件控制数据包的路由，而是接收来自控制平面的转发规则，并根据这些规则对数据包进行转发。这样，在一定范围内的网络(或称SDN域)，由集中统一的控制逻辑单元来对该范围内的网络实施管理，解决了网络中大量的转发设备各自分散独立运行管理的问题，使得网络的设计、部署、运维、管理在一个控制点完成，并消除了底层网络差异性。而集中统一的控制逻辑单元可以为SDN控制器（SDN Controller），也就是说由SDN控制器提供控制平面，对自身管辖的SDN域中的设备进行统一控制和管理。
对于SDN控制器管辖的各设备，需要SDN控制器向各设备发送控制命令来控制设备的转发规则，使得根据SDN控制器指示的转发规则转发的指定业务的数据包在各设备构成的业务路径进行传输，但是该业务路径的整个路径或者部分路径有可能发生故障。当业务路径发生故障时，为了确保指定业务的数据包的正常传输，通常通过预先分配资源的方式，预先为该业务路径的整个路径，或者该业务路径中易出故障的部分路径设置保护路径，但是，在SDN技术中，SDN控制器如何在业务路径发生故障时，使用该业务路径对应的保护路径，继续对该指定业务进行数据传输，实现对发生故障的业务路径进行保护是现有技术中亟待解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种业务路的径保护方法、控制器、设备及系统，用以解决在SDN技术中，当业务路径发生故障时，无法使用保护路径对业务路径进行保护的问题。
第一方面，提供一种业务路的径保护方法，包括：
保护路径的端节点接收软件定义网络SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径和所述保护路径时，分别激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系，和所述保护路径在所述源节点内的转发关系；当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径时，激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，所述业务路径和保护路径激活类型用于指示所述宿节点启用所述业务路径；所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：所述保护路径的宿节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述宿节点内的转发关系。
结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，接收所述SDN控制器发送的用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；在所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，还包括：根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，在所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，还包括：向所述SDN控制器发送转发关系激活完成的通知消息；接收所述SDN控制器发送的用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，或者结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控，具体包括：根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
结合第一方面，第一方面的第一种可能的实现方式，第一方面的第二种可能的实现方式，第一方面的第三种可能的实现方式，或者结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效；当确定所述业务路径发生故障，所述方法还包括：向所述SDN控制器发送用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
结合第一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，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，当确定所述业务路径发生故障，在所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效之前，或者之后，还包括：激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
结合第一方面，第一方面的第一种可能的实现方式，第一方面的第二种可能的实现方式，第一方面的第三种可能的实现方式，或者结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型更新业务路径在所述端节点内的转发关系和保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点向所述SDN控制器发送用于通知所述SDN控制器所述业务路径发生故障的故障报告；接收所述SDN控制器发送的启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示；根据所述切换指示，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
结合第一方面，第一方面的第一种可能的实现方式，第一方面的第二种可能的实现方式，第一方面的第三种可能的实现方式，或者结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，当所述业务路径中指定节点间的路径存在至少两条保护路径时，所述选路指令还用于指示各保护路径的优先级；当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点确定优先级最高的保护路径；激活所述优先级最高的保护路径在所述端节点内的转发关系，并将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效。
第二方面，提供一种业务路径的保护方法，包括：
针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，针对所述业务路径以及所述保护路径上除所述保护路径的端节点之外的节点，向所述节点发送选路指令，所述选路指令包括所述节点所在路径在所述节点内的转发关系；其中，所述节点所在路径在所述节点内的转发关系用于指示所述节点，激活所述节点所在路径在所述节点内的转发关系。
结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
结合第二方面，在第三种可能的实现方式中，在向所述保护路径的端节点发送选路指令之后，还包括：接收所述保护路径的端节点发送的转发关系激活完成的通知消息；向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
结合第二方面，第二方面的第一种可能的实现方式，第二方面的第二种可能的实现方式，或者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，还包括：当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
结合第二方面，第二方面的第一种可能的实现方式，第二方面的第二种可能的实现方式，或者第二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，当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知所述业务路径发生故障的故障报告；向所述保护路径的端节点发送启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示，其中，所述切换指示用于指示所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
结合第二方面，第二方面的第一种可能的实现方式，第二方面的第二种可能的实现方式，或者第二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，当所述业务路径中指定节点之间的路径存在至少两条保护路径时，所述选路指令还用于指示各保护路径的优先级。
第三方面，提供一种设备，应用于保护路径的端节点，包括：
接收模块，用于接收软件定义网络SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径
激活模块，用于根据所述接收模块接收的所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
更新模块，用于当确定所述业务路径发生故障，根据所述接收模块接收的所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述激活模块具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径和所述保护路径时，分别激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系，和所述保护路径在所述源节点内的转发关系；当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径时，激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系。
结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，所述激活模块具体用于当所述设备为所述保护路径的宿节点，根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述宿节点内的转发关系，其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于指示所述宿节点启用所述业务路径。
结合第三方面，在第三种可能的实现方式中，还包括：第一监控模块；所述接收模块，还用于接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；所述第一监控模块，用于在所述激活模块激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，根据所述接收模块接收的所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
结合第三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，所述第一监控模块具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
结合第三方面，在第五种可能的实现方式中，还包括：发送模块和第二监控模块；所述发送模块，用于在所述激活模块激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，向所述SDN控制器发送转发关系激活完成的通知消息；所述接收模块，还用于在所述发送模块发送所述通知消息之后，接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；所述第二监控模块，用于在所述接收模块接收到所述监控指令之后，根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
结合第三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，所述第二监控模块具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
结合第三方面，第三方面的第一种可能的实现方式，第三方面的第二种可能的实现方式，第三方面的第三种可能的实现方式，第三方面的第四种可能的实现方式，第三方面的第五种可能的实现方式，或者第三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，所述更新模块具体用于当确定所述业务路径发生故障，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效；所述发送模块，还用于当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
结合第三方面的第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述更新模块还用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，且当确定所述业务路径发生故障，在所述设备将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效之前，或者之后，激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
结合第三方面，第三方面的第一种可能的实现方式，第三方面的第二种可能的实现方式，第三方面的第三种可能的实现方式，第三方面的第四种可能的实现方式，第三方面的第五种可能的实现方式，或者第三方面的第六种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，所述更新模块具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知所述SDN控制器所述业务路径发生故障的故障报告；接收所述SDN控制器发送的启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示；根据所述切换指示，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
结合第三方面，第三方面的第一种可能的实现方式，第三方面的第二种可能的实现方式，第三方面的第三种可能的实现方式，第三方面的第四种可能的实现方式，第三方面的第五种可能的实现方式，或者第三方面的第六种可能的实现方式，在第十种可能的实现方式中，所述更新模块具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点，当确定所述业务路径发生故障，且所述业务路径中指定节点间的路径存在至少两条保护路径时，根据所述选路指令中对各保护路径优先级的指示，确定优先级最高的保护路径；激活所述优先级最高的保护路径在所述端节点内的转发关系，并将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效。
第四方面，提供一种SDN控制器，其特征在于，包括：
发送模块，针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
结合第四方面，在第一种可能的实现方式中，所述发送模块还用于针对所述业务路径以及所述保护路径上除所述保护路径的端节点之外的节点，向所述节点发送选路指令，所述选路指令包括所述节点所在路径在所述节点内的转发关系；其中，所述节点所在路径在所述节点内的转发关系用于指示所述节点，激活所述节点所在路径在所述节点内的转发关系。
结合第四方面，在第二种可能的实现方式中，所述发送模块还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
结合第四方面，在第三种可能的实现方式中，还包括：接收模块；所述接收模块，用于在向所述保护路径的端节点发送选路指令之后，接收所述保护路径的端节点发送的转发关系激活完成的通知消息；所述发送模块，还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
结合第四方面，第四方面的第一种可能的实现方式，第四方面的第二种可能的实现方式，或者第四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，所述接收模块还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
结合第四方面，第四方面的第一种可能的实现方式，第四方面的第二种可能的实现方式，或者第四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，所述接收模块还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知所述业务路径发生故障的故障报告；所述发送模块，还用于向所述保护路径的端节点发送启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示，其中，所述切换指示用于指示所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
第五方面，提供一种业务路径的保护系统，包括第三方面及第三方面的任一种可能的实现方式提供的设备，以及第四方面及第四方面的任一种可能的实现方式提供的SDN控制器。
第六方面、提供一种设备，应用于保护路径的端节点，包括：
接收器，用于接收软件定义网络SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径
处理器，用于根据所述接收器接收的所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，根据所述接收器接收的所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
第七方面、提供一种SDN控制器，包括：
发送器，针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
本发明实施例的有益效果包括：本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统，保护路径的端节点接收SDN控制器发送的选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系；保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在所述端节点内的转发关系，和保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；当确定业务路径发生故障，保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。根据选路指令中的激活类型，激活该激活类型指示的路径在端节点内部的转发关系，并在业务路径发生故障时，根据激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，能够及时使用保护路径进行数据传输，解决在SDN技术中，当业务路径发生故障时，无法使用保护路径对业务路径进行保护的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法应用于保护路径的端节点侧的流程图；
图2为本发明实施例提供的SDN域内设备连接示意图；
图3为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法应用于保护路径的源节点侧的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法应用于保护路径的宿节点侧的流程图；
图5为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法应用于保护路径的端节点侧的流程图；
图6为本发明实施例提供的SDN域内设备连接示意图；
图7为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法应用于保护路径的端节点侧的流程图；
图8为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法应用于保护路径的端节点侧的流程图；
图9为本发明实施例提供的SDN域内设备连接示意图；
图10为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法应用于保护路径的端节点侧的流程图；
图11为本发明实施例提供的SDN域内设备连接示意图；
图12为本发明实施例提供的一种设备的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的一种SDN控制器的结构示意图；
图14为本发明实施例提供的一种设备的结构示意图；
图15为本发明实施例提供的一种SDN控制器的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法，应用于保护路径的端节点侧，如图1所示，具体包括以下步骤：
S101、保护路径的端节点接收SDN控制器发送的选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
S102、根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
S103、当确定业务路径发生故障，根据业务路径和保护路径激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；其中，保护路径为针对业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
进一步地，步骤S101中，业务路径在端节点内的转发关系可以为业务路径在端节点内经过的入端口和出端口，保护路径在端节点内的转发关系可以为保护路径在端节点内经过的入端口和出端口。
进一步地，本实施例中指定节点可以为业务路径和保护路径的交点处的节点，即保护路径的端节点，本实施例针对的保护路径的端节点可以为保护路径源节点（即保护路径两个端点中发送数据包的节点），也可以为保护路径的宿节点（即保护路径两个端点中接收数据包的节点）。该端节点都可以作为一个业务的保护路径的源节点，同时作为另一个业务的保护路径的宿节点，并且对于一个双向传输的业务来说，该端节点既作为该双向业务的保护路径的源节点，又作为该双向业务的保护路径的宿节点，本实施例为当一个节点作为一个业务的保护路径的源节点或者宿节点时，针对该业务的业务路径的保护方法。
进一步地，本实施例中的指定节点，可以为业务路径的端点，也可以为业务路径的中间节点。也就是说，业务路径的保护路径可以为对该业务路径的整个路径设置的保护路径，也可以为业务路径中指定节点之间的业务路径设置的保护路径，还可以为针对指定节点的保护路径。例如，如图2所示，SDN控制器管辖的SDN域中存在节点：SW1、SW2、SW3、SW4，且该四个节点构成一条业务路径：SW1-SW2-SW3-SW4，即SW1与SW2之间、SW2与SW3之间、SW3与SW4之间均存在链路，对该业务路径的保护路径可以为针对整个路径的保护路径，例如:路径SW1-SW5-SW4，此时，指定节点为SW1和SW4，也可以为针对该业务路径中指定节点SW3和SW4之间的链路的保护路径，例如：路径SW3-SW6-SW4，此时，指定节点为SW3和SW4，还可以为针对该业务路径中的指定节点SW2的保护路径，例如：路径SW1-SW7-SW3，此时，指定节点为SW1和SW3。
与上述图1所示方法相应的，本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法，应用于SDN控制器侧，具体包括以下步骤：
步骤1、针对保护路径的端节点，向保护路径的端节点发送选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在该端节点内的转发关系、及保护路径在该端节点内的转发关系。
其中，业务路径和保护路径激活类型用于保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定业务路径发生故障，保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；保护路径为针对业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
进一步地，在步骤1之前，还可以包括：根据确定的业务路径和业务路径中指定节点之间的路径对应的保护路径，确定业务路径和保护路径中包含的各节点。
进一步地，本实施例中，针对的节点分别为指定节点中保护路径的源节点和宿节点。保护路径的源节点和宿节点能够决定数据包的传输路径为业务路径和/或保护路径。
图3为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法，应用于保护路径的源节点侧，具体步骤如下：
S301、接收SDN控制器发送的选路指令，选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在源节点内的转发关系、及保护路径在源节点内的转发关系。
S302、当业务路径和保护路径激活类型指示源节点启用业务路径和保护路径时，进入步骤S303；当业务路径和保护路径激活类型指示源节点启用业务路径时，进入步骤S305。
进一步地，针对激活了转发关系的路径在源节点内部经过的入端口和出端口，当源节点从该入端口接收到业务数据时，则从该出端口将接收到的数据转发出去，也就是该入端口和出端口构成了数据在源节点内部经过的内部路径。节点内部的每一条内部路径都可以对应不同的节点之间的外部路径。
进一步地，当指定业务向SDN控制器请求的激活类型为1+1保护，激活类型可以指示启用业务路径和保护路径为指定业务进行数据传输；当指定业务向SDN控制器请求的激活类型为1：1保护，激活类型可以指示启用业务路径为指定业务进行数据传输，而暂时不启用保护路径，直到业务路径发生故障；当指定业务向SDN控制器请求的激活类型为m：n保护，激活类型可以指示启用业务路径为指定业务进行数据传输。
进一步地，本实施例中的节点可以为SDN控制器管辖的任何设备。
S303、分别激活业务路径在源节点内的转发关系，和保护路径在源节点内的转发关系。
S304、当确定业务路径发生故障，将业务路径在源节点内的转发关系无效。进入步骤S307。
S305、激活业务路径在源节点内的转发关系。
S306、当确定业务路径发生故障，将业务路径在源节点内的转发关系无效，并激活保护路径在源节点内的转发关系。进入步骤S307。
S307、向SDN控制器发送用于通知已停用业务路径，并使用保护路径进行数据传输的通知消息。
进一步地，当业务路径中指定节点之间的路径发送故障，且业务路径和保护路径激活类型指示源节点启用业务路径和保护路径，也就是当激活类型指示源节点使用业务路径和保护路径为指定业务进行数据传输时，那么在步骤S303中，已经为保护路径激活了在源节点内部的转发关系，即使业务路径中指定节点之间的路径发送故障，保护路径对应的入端口接收到指定业务的数据依然可以通过与该入端口建立了转发关系的出端口转发该数据；而当激活类型指示源节点启用业务路径时，也就是当激活类型为指示源使用业务路径为指定业务进行数据传输，而暂时未使用保护路径为指定业务进行数据传输时，当业务路径中指定节点之间的路径发送故障，需要激活保护路径在源节点内部的转发关系，使得保护路径被启用，代替业务路径为指定业务进行数据传输。
图4为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法，应用于保护路径的宿节点侧，具体步骤如下：
S401、接收SDN控制器发送的选路指令，选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在宿节点内的转发关系、及保护路径在宿节点内的转发关系，其中，业务路径和保护路径激活类型用于指示宿节点启用业务路径。
S402、根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述宿节点内的转发关系。
进一步地，当指定业务向SDN控制器请求的激活类型为1+1保护，或者当指定业务向SDN控制器请求的激活类型为1：1保护，或者当指定业务向SDN控制器请求的激活类型为m：n保护，针对保护路径的宿节点，激活类型均可以指示启用业务路径为指定业务进行数据传输，而暂时不启用保护路径，直到业务路径发生故障。因为针对作为保护路径的宿节点的设备，由于该设备无法从两个通道接收相同的数据，该设备可以使用传输相同的数据的业务路径和保护路径中的一条路径接收数据。因此，在为业务路径及其对应的保护路径在宿节点内的转发关系进行激活时，只需要激活业务路径在宿节点内的转发关系，而暂时不激活保护路径中宿节点内的转发关系，直到业务路径发生故障，再启用保护路径对业务路径进行保护。
进一步地，本实施例中的节点可以为SDN控制器管辖的任何设备。
S403、当确定业务路径发生故障，将业务路径在宿节点内的转发关系无效，并激活保护路径在宿节点内的转发关系。
S404、向SDN控制器发送用于通知已停用业务路径，并使用保护路径进行数据传输的通知消息。
进一步地，针对图3和图4所示的实施例，SDN控制器侧执行的流程包括如下步骤：
步骤1、针对保护路径的端节点，向保护路径的端节点发送选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
步骤2、当确定业务路径发生故障，接收保护路径的端节点发送的用于通知已停用业务路径，并使用保护路径进行数据传输的通知消息。
图5为本发明实施例提供的一种业务路径保护方法，应用于保护路径的宿节点侧，以及保护路径的源节点侧，且业务路径和保护路径激活类型指示源节点启用业务路径，具体步骤如下：
S501、接收SDN控制器发送的选路指令，选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
S502、根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在端节点内的转发关系。
S503、当确定业务路径发生故障，向SDN控制器发送用于通知SDN控制器业务路径发生故障的故障报告。
S504、接收SDN控制器发送的启用保护路径代替业务路径的切换指示。
S505、根据切换指示，将业务路径在端节点内的转发关系无效，并激活保护路径在端节点内的转发关系。
进一步地，针对图5所示的实施例，SDN控制器侧执行的流程包括如下步骤：
步骤1、针对保护路径的端节点，向保护路径的端节点发送选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
步骤2、当确定所述业务路径发生故障，接收保护路径的端节点发送的用于通知业务路径发生故障的故障报告。
步骤3、向保护路径的端节点发送启用保护路径代替业务路径的切换指示，其中，该切换指示用于指示保护路径的端节点将业务路径在端节点内的转发关系无效，并激活保护路径在端节点内的转发关系。
进一步地，以OpenFlow协议规范为例，针对保护路径的端节点，SDN控制器可以向该端节点发送流模式表和组模式表，设备接收到该流模式表和组模式表之后，可以在节点内部保存该流模式表和组模式表，并根据该流模式表和组模式表中的指示对自身进行配置。
进一步地，可以使用流模式表中的匹配（match）表项表征指定业务标识，针对该指定业务的动作指令（Instruction）表项可以为组模式表的标识，在组模式表中，可以使用组模式表的类型（Type）表项表征激活类型（当激活类型指示使用业务路径为指定业务进行数据传输、且存在至少两条业务路径时，则无法使用该Type表项表征激活类型），可以使用组模式表的动作桶（ACTION_BUCKETS）表项表征业务路径和保护路径分别对应的转发关系，并将业务路径在端节点内的转发关系对应的表项作为主用规则表项，将保护路径中端节点内的转发关系对应的表项作为备用规则表项。
进一步地，使用业务路径和保护路径为指定业务进行数据传输的激活类型，可以对应为OpenFlow协议规范中为组模式表项中的类型（Type）表项定义的：必选全部（all）类型，即执行组模式表中所有转发规则（即业务路径对应的转发规则以及保护路径对应的转发规则）；使用业务路径为指定业务进行数据传输的激活类型，且当存在一条业务路径时，可以对应为OpenFlow协议规范中为组模式表项中类型（Type）表项定义的：可选快速故障保护倒换（FastFailover）类型，即执行第一个激活的转发规则。
下面举例说明：
例1、如图6所示，SDN控制器601接收到业务1的数据包传输请求，保护类型为1:1，SDN控制器601为业务1确定的业务路径为S-E-F-D，保护路径为S-G-D，设备S作为保护路径的源节点，设备D作为保护路径的宿节点。
针对业务路径S-E-F-D，业务1的业务路径在设备S上的入端口为P3，出端口为P1，在设备D上的入端口为P4，出端口为P5；针对保护路径S-G-D，业务1的业务路径在设备S上的入端口为P3，出端口为P2，在设备D上的入端口为P6，出端口为P5。
针对位于业务路径和保护路径交点处的设备S和D，SDN控制器601向设备S和设备D分别发送选路指令，向设备S和设备D分别发送的选路指令包含业务1的业务路径和保护路径激活类型、业务1的业务路径在设备内的转发关系、及业务1的保护路径在设备内的转发关系。
以OpenFlow协议规范为例，设备S接收到SDN控制器601发送的选路指令之后，建立的表项可以如表1所示，设备D接收到SDN控制器601发送的选路指令之后，建立的表项可以如表2所示：
表1
流模式表项：
Match Instruction
业务1 Group1
组模式表项：
Figure BDA0000468241840000211
表1包括设备S建立的流模式表和组模式表，在流模式表中，匹配（match）表项的内容可以为业务1的标识，针对业务1的动作指令（Instruction）表项的内容可以为组模式表的标识Group1。在组模式表中，类型（Type）表项的内容表征激活类型为执行第一个激活的转发规则，也就是激活业务路径在设备S内的转发关系，即为业务路径在设备S内对应的入端口P3和出端口P1建立交叉，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项的内容包含所有转发规则，即第一个表项：表征业务路径在设备S内的转发关系：入端口为P3，出端口为P1，第二个表项：表征保护路径在设备S内的转发关系：入端口为P3，出端口为P2，还可以为各表项设置状态，状态（State）为激活（Active）表征该表项为有效可用的表项，当业务路径发生故障，可以将表征业务路径转发关系的主用规则表项无效，即可以将对应主用规则表项的状态置为非激活（unActive），或者将主用规则表项删除。
表2
流模式表项：
Match Instruction
业务1 Group1
组模式表项：
Figure BDA0000468241840000221
表2包括设备D建立的流模式表和组模式表，在流模式表中，匹配（match）表项的内容可以为业务1的标识，针对业务1的动作指令（Instruction）表项的内容可以为组模式表的标识Group1。在组模式表中，类型（Type）表项的内容表征激活类型为执行第一个激活的转发规则，也就是激活业务路径在设备D内的转发关系，即为业务路径在设备D内对应的入端口P4和出端口P5建立交叉，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项的内容包含所有转发规则，即第一个表项：表征业务路径在设备D内的转发关系：入端口为P4，出端口为P5，第二个表项：表征保护路径在设备D内的转发关系：入端口为P6，出端口为P5。
进一步地，当SDN控制器601接收到的业务1的数据包传输请求，保护类型为1+1时，设备D接收到SDN控制器601发送的选路指令之后，建立的表项可以依然如表2所示，设备S接收到SDN控制器601发送的选路指令之后，建立的表项可以如表3所示：
表3
流模式表项：
Match Instruction
业务1 Group1
组模式表项：
Figure BDA0000468241840000222
表3中的组模式表中，类型（Type）表项的内容表征激活类型为执行所有激活的转发规则，也就是激活业务路径在设备S内的转发关系和保护路径在设备S内的转发关系，即为入端口P3和出端口P1建立交叉，以及为入端口P3和出端口P2建立交叉。
图7为本发明实施例提供的一种业务路径保的护方法，应用于保护路径的端节点侧，具体步骤如下：
S701、接收SDN控制器发送的选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
S702、接收SDN控制器发送的用于指示保护路径的端节点对业务路径和保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
本步骤中，监控指令可以根据实际需要，指示端节点对业务路径，或者保护路径，或者业务路基以及保护路径进行监控。
进一步地，本步骤中，监控指令中可以包括指示端节点使用的监控协议，以及相应的协议的配置信息，对监控指令中指示的路径进行监控，可以为：对路径上业务数据的传输进行监控，和/或对路径的物理链路进行监控。
S703、根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在端节点内的转发关系和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
进一步地，本实施例中，监控指令可以是SDN控制器在发送了S701中的选路指令之后发出的，因此，步骤S802和步骤S803的执行没有严格的先后顺序。
S704、根据监控指令，对监控指令中指示的路径进行监控。
进一步地，现有技术中，对路径的监控通常需要运行两个协议，即操作管理维护（OAM，Operation Administration and Maintenance）协议，以及链路管理协议（LMP，Link Management Protocol），其中，OAM协议通常用于监测用户网络与运营商网络之间的业务数据传输情况，LMP协议主要用于探测相邻节点之间的物理链路的连通性。现有技术同通常需要OAM协议和LMP协议相结合，来发现被监测路径针对某业务的业务数据的传输故障，而不会单独针对传输该业务的路径对应的物理链路故障进行监测。
进一步地，本发明实施例中，可以直接针对业务路径对应的物理链路进行监控，而不从业务传输的角度对链路进行监控，当物理链路发生故障，可以确定该物理链路承载的所有业务路径均发生故障，可以针对该物理链路承载的各业务路径分别启动保护路径。
进一步地，本发明实施例中，针对业务路径的保护路径可以为给业务路径中相邻指定节点之间的业务路径设置的保护路径，以及业务路径的保护路径为针对指定设备的保护路径的情况，例如，图2中，针对业务路径中指定节点SW3和SW4之间的链路的保护路径，例如：路径SW3-SW6-SW4，以及针对该业务路径中的指定设备SW2的保护路径，例如：路径SW1-SW7-SW3，可以通过LMP协议进行故障检测，也就是，当业务路径中相邻节点间的物理链路发生故障，就使用保护路径对发生故障的物理链路承载的业务路径实施保护。
S705、当监控到业务路径发生故障，保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
进一步地，本发明实施例中，保护路径的源节点和保护路径的宿节点均需要对监控指令中指示的路径进行监控，当业务路径发生故障，保护路径的源节点和保护路径的宿节点能够分别发现业务路径的故障，当源节点和宿节点均自动切换到保护路径，则保护路径能够切换成功。
进一步地，针对图7所示的实施例，SDN控制器侧执行的流程包括如下步骤：
步骤1、针对保护路径的端节点，向保护路径的端节点发送选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
步骤2、向保护路径的端节点发送用于指示保护路径的端节点对业务路径和保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
图8为本发明实施例提供的一种业务路径保的护方法，应用于保护路径的端节点侧，具体步骤如下：
S801、接收SDN控制器发送的选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
S802、根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在端节点内的转发关系和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
S803、向SDN控制器发送转发关系激活完成的通知消息。
S804、接收SDN控制器发送的用于指示保护路径的端节点对业务路径和保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
本步骤中，监控指令可以根据实际需要，指示端节点对业务路径，或者保护路径，或者业务路基以及保护路径进行监控。
进一步地，本步骤中，监控指令中可以包括指示端节点使用的监控协议，以及相应的协议的配置信息，对监控指令中指示的路径进行监控，可以为：对路径上业务数据的传输进行监控，和/或对路径的物理链路进行监控。
S805、根据监控指令，对监控指令中指示的路径进行监控。
S806、当监控到业务路径发生故障，保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
进一步地，针对图8所示的实施例，SDN控制器侧执行的流程包括如下步骤：
步骤1、针对保护路径的端节点，向保护路径的端节点发送选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系。
步骤2、接收保护路径的端节点发送的转发关系激活完成的通知消息。
步骤3、向保护路径的端节点发送用于指示保护路径的端节点对业务路径和保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
下面举例说明：
例2、如图9所示，SDN控制器901接收到业务2的数据包传输请求，保护类型为针对指定链路的FRR保护，SDN控制器901为业务2确定的业务路径为A-B-D-E，保护路径为B-C-D，设备B为保护路径的源节点，设备D为保护路径的宿节点。
针对业务路径，业务2的业务路径在设备B上的入端口为P1，出端口为P2，在设备D上的入端口为P4，出端口为P5；针对保护路径，业务2的保护路径在设备B上的入端口为P1，出端口为P3，在设备D上的入端口为P6，出端口为P5。
针对位于业务路径和保护路径交点处的设备B和D，SDN控制器901向设备B和设备D分别发送选路指令，向设备B和设备D分别发送的选路指令包含业务2的业务路径和保护路径激活类型、业务2的业务路径在设备内的转发关系、及业务1的保护路径在设备内的转发关系，SDN控制器901还向设备B和设备D分别发送监控指令，指示设备对监控指令中指示的路径进行监控。
以OpenFlow协议规范为例，设备B接收到SDN控制器901发送的选路指令之后，建立的表项可以如表4所示，设备D接收到SDN控制器901发送的选路指令之后，建立的表项可以如表5所示：
表4
流模式表项：
Match Instruction
业务2 Group2
组模式表项：
GID TYPE ACTION_BUCKETS State
2 Fast Failover Watch_port，入P1出P2 Active
Watch_port，入P1出P3 Active
表4包括设备B建立的流模式表和组模式表，在流模式表中，匹配（match）表项的内容可以为业务2的标识，针对业务2的动作指令（Instruction）表项的内容可以为组模式表的标识Group2。在组模式表中，类型（Type）表项的内容表征转发规则的类型为执行第一个激活的转发规则，也就是激活业务路径中设备B内的转发关系，即为业务路径中设备B内对应的入端口P1和出端口P2建立交叉，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项的内容包含所有转发规则，即第一个表项：表征业务路径在设备B内的转发关系：入端口为P1，出端口为P2，第二个表项：表征保护路径在设备B内的转发关系：入端口为P1，出端口为P3，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项中的Watch_port标识，表征对具有该标识的表项表征的路径进行监控，本例中，设备B需要对业务路径和保护路径均进行监控。具体监控方式可以通过向设备B的相邻节点发送LMP数据包。
表5
流模式表项：
Match Instruction
业务2 Group2
组模式表项：
Figure BDA0000468241840000271
表5包括设备D建立的流模式表和组模式表，在流模式表中，匹配（match）表项的内容可以为业务2的标识，针对业务2的动作指令（Instruction）表项的内容可以为组模式表的标识Group2。在组模式表中，类型（Type）表项的内容表征激活类型为执行第一个激活的转发规则，也就是激活业务路径在设备D内的转发关系，即为业务路径在设备D内对应的入端口P4和出端口P5建立交叉，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项的内容包含所有转发规则，即第一个表项：表征业务路径在设备D内的转发关系：入端口为P4，出端口为P5，第二个表项：表征保护路径在设备D内的转发关系：入端口为P6，出端口为P5。动作桶（ACTION_BUCKETS）表项中的Watch_port标识，表征对具有该标识的表项表征的路径进行监控，本例中，设备D需要对业务路径和保护路径均进行监控。具体监控方式可以通过向设备D的相邻节点发送LMP数据包。
图10为本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法，应用于保护路径交点的宿节点侧，以及保护路径的源节点侧，且业务路径和保护路径激活类型指示源节点启用业务路径，具体步骤如下：
S1001、接收SDN控制器发送的选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系，且当业务路径中指定节点间的路径存在至少两条保护路径时，该选路指令还用于指示各保护路径的优先级。
S1002、根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
S1003、当确定业务路径发生故障，保护路径的端节点确定优先级最高的保护路径。
S1004、激活S1003中确定的优先级最高的保护路径在端节点内的转发关系，并将业务路径在端节点内的转发关系无效。
进一步地，实际应用中，还可以存在多条业务路径，以OpenFlow协议规范为例，组模式表中，相应的可以存在多个主用规则表项，分别对应于多条业务路径在设备内的转发关系，可以为各主用规则表项，分别建立标识该表项用于表征业务路径的业务标识；或者，建立业务路径计数表项，其中，该计数表项的数值表征在组模式表中，前或者后连续数值个表项为主用规则表项。针对组模式表项中多个保护路径的优先级，可以为每个备用规则表项增加优先级标识，也可以通过备用规则表项在组模式表中的顺序表示该规则表项的优先级，例如，第一个备用规则表项为优先级最高的表项，后面的备用规则表项随着排列顺序的递增优先级递减。
下面举例说明：
例3、如图11所示，SDN控制器接收到业务3的数据包传输请求，保护类型为3:2，即为2条业务路径分配3条保护路径，SDN控制器为业务3确定的两条业务路径为S-E-F-D、S-A-B-D，三条保护路径为S-G-D、S-H-D和S-M-N-D，保护路径的源节点为设备S，保护路径的宿节点为设备D。
针对业务路径S-E-F-D，业务3的数据包在设备S上的入端口为P1，出端口为P2，在设备D上的入端口为P8，出端口为P7；针对业务路径S-A-B-D，业务3的数据包在设备S上的入端口为P1，出端口为P3，在设备D上的入端口为P9，出端口为P7；
针对保护路径S-G-D，业务3的数据包在设备S上的入端口为P1，出端口为P4，在设备D上的入端口为P10，出端口为P7；针对保护路径S-H-D，业务3的数据包在设备S上的入端口为P1，出端口为P5，在设备D上的入端口为P11，出端口为P7；针对保护路径S-M-N-D，业务3的数据包在设备S上的入端口为P1，出端口为P6，在设备D上的入端口为P12，出端口为P7。
针对位于业务路径和保护路径交点处的设备S和D，SDN控制器向设备S和D分别发送选路指令，向设备S和设备D分别发送的选路指令包含业务3的业务路径和保护路径激活类型、业务3的业务路径在设备内的转发关系、及业务3的保护路径在设备内的转发关系。
以OpenFlow协议规范为例，设备S接收到SDN控制器发送的选路指令之后，建立的表项可以如表6所示，设备D接收到SDN控制器发送的选路指令之后，建立的表项可以如表7所示：
表6
流模式表项：
Match Instruction
业务3 Group3
组模式表项：
Figure BDA0000468241840000301
表6包括设备S建立的流模式表和组模式表，在流模式表中，匹配（match）表项的内容可以为业务3的标识，针对业务3的动作指令（Instruction）表项的内容可以为组模式表的标识Group3。在组模式表中，类型（Type）表项的内容表征激活类型为执行主用转发规则（非OpenFlow协议规范定义，自定义），也就是激活所有业务路径在设备S内的转发关系，即为入端口P1和出端口P2建立交叉，以及为入端口P1出端口P3建立交叉，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项的内容包含所有转发规则，即前两个表项表征业务路径在设备S内的转发关系，后三个表项表征保护路径在设备S内的转发关系。动作桶（ACTION_BUCKETS）表项中的标识m表征具有该标识的表项为主用规则表项，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项中的数字标识表征具有该标识的备用规则表项的优先级，也就是说，当主用规则表项中的任一项表征的业务路径发生故障时，可以根据备用规则表项的优先级，确定优先级最高的备用规则表项表征的保护路径代替发生故障的业务路径对接收的业务3的数据包进行转发，本例中，优先级最高的备用路径为S-H-D：其次为S-G-D：最低的为：S-M-N-D。
表7
流模式表项：
Match Instruction
业务3 Group3
组模式表项：
Figure BDA0000468241840000311
表6包括设备D建立的流模式表和组模式表，在流模式表中，匹配（match）表项的内容可以为业务3的标识，针对业务3的动作指令（Instruction）表项的内容可以为组模式表的标识Group3。在组模式表中，类型（Type）表项的内容表征激活类型为执行主用转发规则（非OpenFlow协议规范定义，自定义），也就是激活所有业务路径中设备D内的转发关系，即为入端口P1和出端口P2建立关联关系，以及为入端口P1出端口P3建立关联关系，动作桶（ACTION_BUCKETS）表项的内容包含所有转发规则，即前两个表项表征业务路径在设备D内的转发关系，后三个表项表征保护路径在设备D内的转发关系。动作桶（ACTION_BUCKETS）表项中的标识m和数字与表5中含义相同，这里不再赘述。
进一步地，针对每条保护路径的优先级，在保护路径的源节点侧和保护路径的宿节点侧需要设置的一致。例如，针对保护路径S-H-D，在设备S和设备D中设置的优先级均为1，才能保证当业务路径发生故障时，保护路径的源节点侧和保护路径的宿节点侧根据各保护路径的优先级启动的保护路径为同一条保护路径。
进一步地，针对业务路径以及保护路径上除保护路径的端节点之外的节点，在业务路径的保护方法中，SDN控制器侧执行的步骤可以包括：
步骤1、针对所述业务路径以及所述保护路径上除所述保护路径的端节点之外的节点，向所述节点发送选路指令，所述选路指令包括所述节点所在路径在所述节点内的转发关系；
其中，所述节点所在路径在所述节点内的转发关系用于所述节点激活所在路径在所述节点内的转发关系。
相应的，针对业务路径以及保护路径上除保护路径的端节点之外的节点，在业务路径的保护方法中，节点侧执行的步骤可以包括：
步骤1、接收SDN控制器发送的选路指令，该选路指令包括节点所在路径中该节点内的转发关系。
步骤2、根据选路指令指示的节点所在路径中该节点内的转发关系，激活节点所在路径在该节点内的转发关系。
进一步地，本步骤中，当节点所在路径为业务路径时，激活业务路径在该节点内的转发关系，当节点所在路径为保护路径时，激活保护路径在该节点内的转发关系。也就是说，针对暂时未启用的保护路径，也要使保护路径上的节点激活该保护路径在节点内的转发关系，而不需要等到业务路径故障时，启用保护路径之前，为保护路径上的各节点激活该保护路径在节点内的转发关系。
进一步地，针对业务路径和保护路径上除保护路径端节点之外的节点，需要指示该节点所在路径在该节点内对应的转发关系，而不需要指示该节点所在路径之外的其他路径对应的转发关系，因为指示该节点所在路径之外的其他路径不会经过该节点，因此当业务路径发生故障时，该节点不负责保护路径的切换。
进一步地，业务路径和保护路径上除保护路径的端节点之外的节点，可以协助保护路径的端节点进行路径故障探测，并当探测到自身所在路径的故障时，将结果上报SDN控制器。
以图6为例，针对位于业务1的保护路径上，除端节点S和D之外的节点G，业务1的保护路径在设备G上的入端口为端口P7，出端口为端口P8，SDN控制器向设备G发送选路指令，该选路指令包含业务1的保护路径在设备G内的转发关系。
以OpenFlow协议规范为例，设备G接收到SDN控制器发送的选路指令之后，建立的表项可以如表8所示：
表8
流模式表项：
Match Instruction
业务1 入P7出P8
表8包括设备G建立的流模式表，在流模式表中，匹配（match）表项的内容可以为业务1的标识，针对业务3的动作指令（Instruction）表项的内容可以为保护路径在设备G内的转发关系。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了设备、SDN控制器和系统，由于这些设备和SDN控制器和系统所解决问题的原理与前述业务路径的保护方法相似，因此该设备、SDN控制器和系统的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供了一种设备，应用于保护路径的端节点，如图12所示，包括如下模块：
接收模块1201，用于接收SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径
激活模块1202，用于根据所述接收模块1201接收的所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
更新模块1203，用于当确定所述业务路径发生故障，根据所述接收模块1201接收的所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
进一步地，所述激活模块1202具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径和所述保护路径时，分别激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系，和所述保护路径在所述源节点内的转发关系；当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径时，激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系。
进一步地，所述激活模块1202具体用于当所述设备为所述保护路径的宿节点，根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述宿节点内的转发关系，其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于指示所述宿节点启用所述业务路径。
进一步地，所述设备还包括：第一监控模块1204；
所述接收模块1201，还用于接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
所述第一监控模块1204，用于在所述激活模块1202激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，根据所述接收模块1201接收的所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
进一步地，所述第一监控模块1204具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
进一步地，所述设备还包括：发送模块1205和第二监控模块1206；
所述发送模块1205，用于在所述激活模块1202激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，向所述SDN控制器发送转发关系激活完成的通知消息；
所述接收模块1201，还用于在所述发送模块1205发送所述通知消息之后，接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
所述第二监控模块1206，用于在所述接收模块1201接收到所述监控指令之后，根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
进一步地，所述第二监控模块1206具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
进一步地，所述更新模块1203具体用于当确定所述业务路径发生故障，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效；
所述发送模块1205，还用于当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
进一步地，所述更新模块1203还用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，且当确定所述业务路径发生故障，在所述设备将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效之前，或者之后，激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
进一步地，所述更新模块1203具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知所述SDN控制器所述业务路径发生故障的故障报告；接收所述SDN控制器发送的启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示；根据所述切换指示，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
进一步地，所述更新模块1203具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点，当确定所述业务路径发生故障，且所述业务路径中指定节点间的路径存在至少两条保护路径时，根据所述选路指令中对各保护路径优先级的指示，确定优先级最高的保护路径；激活所述优先级最高的保护路径在所述端节点内的转发关系，并将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效。
本发明实施例提供了一种SDN控制器，如图13所示，包括如下模块：
发送模块1301，针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
进一步地，所述发送模块1301还用于针对所述业务路径以及所述保护路径上除所述保护路径的端节点之外的节点，向所述节点发送选路指令，所述选路指令包括所述节点所在路径在所述节点内的转发关系；其中，所述节点所在路径在所述节点内的转发关系用于指示所述节点，激活所述节点所在路径在所述节点内的转发关系。
进一步地，所述发送模块1301还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
进一步地，所述SDN控制器还包括：接收模块1302；
所述接收模块1302，用于在向所述保护路径的端节点发送选路指令之后，接收所述保护路径的端节点发送的转发关系激活完成的通知消息；
所述发送模块1301，还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
进一步地，所述接收模块1302还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
进一步地，所述接收模块1302还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知所述业务路径发生故障的故障报告；
所述发送模块1301，还用于向所述保护路径的端节点发送启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示，其中，所述切换指示用于指示所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
本发明实施例提供了一种业务路径的保护系统，包括多个上述的设备，以及上述的SDN控制器。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了设备、SDN控制器和系统，由于这些设备和SDN控制器和系统所解决问题的原理与前述业务路径的保护方法相似，因此该设备、SDN控制器和系统的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供了一种设备，应用于保护路径的端节点，如图14所示，包括如下部分：
接收器1401，用于接收SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径
处理器1402，用于根据所述接收器1401接收的所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，根据所述接收器1401接收的所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
进一步地，所述处理器1402具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径和所述保护路径时，分别激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系，和所述保护路径在所述源节点内的转发关系；当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径时，激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系。
进一步地，所述处理器1402具体用于当所述设备为所述保护路径的宿节点，根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述宿节点内的转发关系，其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于指示所述宿节点启用所述业务路径。
进一步地，所述接收器1401，还用于接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
所述处理器1402，还用于在激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，根据所述接收器1401接收的所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
进一步地，所述处理器1402具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
进一步地，所述设备还包括：发送器1403；
所述发送器1403，用于在所述处理器1402激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，向所述SDN控制器发送转发关系激活完成的通知消息；
所述接收器1401，还用于在所述发送器1403发送所述通知消息之后，接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
所述处理器1402，还用于在所述接收器1401接收到所述监控指令之后，根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
进一步地，所述处理器1402具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
进一步地，所述处理器1402具体用于当确定所述业务路径发生故障，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效；
所述发送器1403，还用于当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
进一步地，所述处理器1402还用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，且当确定所述业务路径发生故障，在所述设备将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效之前，或者之后，激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
进一步地，所述处理器1402具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知所述SDN控制器所述业务路径发生故障的故障报告；接收所述SDN控制器发送的启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示；根据所述切换指示，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
进一步地，所述处理器1402具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点，当确定所述业务路径发生故障，且所述业务路径中指定节点间的路径存在至少两条保护路径时，根据所述选路指令中对各保护路径优先级的指示，确定优先级最高的保护路径；激活所述优先级最高的保护路径在所述端节点内的转发关系，并将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效。
本发明实施例提供了一种SDN控制器，如图15所示，包括如下部分：
发送器1501，针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
进一步地，所述发送器1501还用于针对所述业务路径以及所述保护路径上除所述保护路径的端节点之外的节点，向所述节点发送选路指令，所述选路指令包括所述节点所在路径在所述节点内的转发关系；其中，所述节点所在路径在所述节点内的转发关系用于指示所述节点，激活所述节点所在路径在所述节点内的转发关系。
进一步地，所述发送器1501还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
进一步地，所述SDN控制器还包括：接收器1502；
所述接收器1502，用于在向所述保护路径的端节点发送选路指令之后，接收所述保护路径的端节点发送的转发关系激活完成的通知消息；
所述发送器1501，还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
进一步地，所述接收器1502还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
进一步地，所述接收器1502还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知所述业务路径发生故障的故障报告；
所述发送器1501，还用于向所述保护路径的端节点发送启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示，其中，所述切换指示用于指示所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
本发明实施例提供了一种业务路径的保护系统，包括多个上述的设备，以及上述的SDN控制器。
上述各单元的功能可对应于图1、图3至图5、图7至图8、图10所示流程中的相应处理步骤，在此不再赘述。
本发明实施例提供的一种业务路径的保护方法、控制器、设备及系统，保护路径的端节点接收SDN控制器发送的选路指令，该选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在端节点内的转发关系、及保护路径在端节点内的转发关系；保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，激活业务路径在所述端节点内的转发关系，和保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；当确定业务路径发生故障，保护路径的端节点根据业务路径和保护路径激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。根据选路指令中的激活类型，激活该激活类型指示的路径在端节点内部的转发关系，并在业务路径发生故障时，根据激活类型，更新业务路径在端节点内的转发关系，和保护路径在端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，能够及时使用保护路径进行数据传输，解决在SDN技术中，当业务路径发生故障时，无法使用保护路径对业务路径进行保护的问题。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (37)

1.一种业务路径的保护方法，其特征在于，包括：
保护路径的端节点接收软件定义网络SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：
当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径和所述保护路径时，分别激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系，和所述保护路径在所述源节点内的转发关系；
当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径时，激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，所述业务路径和保护路径激活类型用于指示所述宿节点启用所述业务路径；
所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：
所述保护路径的宿节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述宿节点内的转发关系。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
接收所述SDN控制器发送的用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
在所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，还包括：
根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，还包括：
向所述SDN控制器发送转发关系激活完成的通知消息；
接收所述SDN控制器发送的用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控，具体包括：
根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
7.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：
所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效；
当确定所述业务路径发生故障，所述方法还包括：
向所述SDN控制器发送用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，
当确定所述业务路径发生故障，在所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效之前，或者之后，还包括：
激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
9.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型更新业务路径在所述端节点内的转发关系和保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点向所述SDN控制器发送用于通知所述SDN控制器所述业务路径发生故障的故障报告；
接收所述SDN控制器发送的启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示；
根据所述切换指示，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
10.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，当所述业务路径中指定节点间的路径存在至少两条保护路径时，所述选路指令还用于指示各保护路径的优先级；
当所述保护路径的端节点为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述保护路径的端节点为所述保护路径的宿节点，
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系，具体包括：
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点确定优先级最高的保护路径；
激活所述优先级最高的保护路径在所述端节点内的转发关系，并将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效。
11.一种业务路径的保护方法，其特征在于，包括：
针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
针对所述业务路径以及所述保护路径上除所述保护路径的端节点之外的节点，向所述节点发送选路指令，所述选路指令包括所述节点所在路径在所述节点内的转发关系；
其中，所述节点所在路径在所述节点内的转发关系用于指示所述节点，激活所述节点所在路径在所述节点内的转发关系。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在向所述保护路径的端节点发送选路指令之后，还包括：
接收所述保护路径的端节点发送的转发关系激活完成的通知消息；
向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
15.如权利要求11-14任一项所述的方法，其特征在于，还包括：当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
16.如权利要求11-14任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知所述业务路径发生故障的故障报告；
向所述保护路径的端节点发送启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示，其中，所述切换指示用于指示所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
17.如权利要求11-14任一项所述的方法，其特征在于，当所述业务路径中指定节点之间的路径存在至少两条保护路径时，所述选路指令还用于指示各保护路径的优先级。
18.一种设备，应用于保护路径的端节点，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收软件定义网络SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径
激活模块，用于根据所述接收模块接收的所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
更新模块，用于当确定所述业务路径发生故障，根据所述接收模块接收的所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述激活模块具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径和所述保护路径时，分别激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系，和所述保护路径在所述源节点内的转发关系；当所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径时，激活所述业务路径在所述源节点内的转发关系。
20.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述激活模块具体用于当所述设备为所述保护路径的宿节点，根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述宿节点内的转发关系，其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于指示所述宿节点启用所述业务路径。
21.如权利要求18所述的设备，其特征在于，还包括：第一监控模块；
所述接收模块，还用于接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
所述第一监控模块，用于在所述激活模块激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，根据所述接收模块接收的所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述第一监控模块具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
23.如权利要求18所述的设备，其特征在于，还包括：发送模块和第二监控模块；
所述发送模块，用于在所述激活模块激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系之后，向所述SDN控制器发送转发关系激活完成的通知消息；
所述接收模块，还用于在所述发送模块发送所述通知消息之后，接收所述SDN控制器发送的用于指示所述设备对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令；
所述第二监控模块，用于在所述接收模块接收到所述监控指令之后，根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径进行监控。
24.如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述第二监控模块具体用于根据所述监控指令，对所述监控指令中指示的路径上的业务数据的传输进行监控，和/或对所述监控指令中指示的路径的物理链路进行监控。
25.如权利要求18-24任一项所述的设备，其特征在于，所述更新模块具体用于当确定所述业务路径发生故障，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效；
所述发送模块，还用于当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述更新模块还用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，且当确定所述业务路径发生故障，在所述设备将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效之前，或者之后，激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
27.如权利要求18-24任一项所述的设备，其特征在于，所述更新模块具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点时，当确定所述业务路径发生故障，向所述SDN控制器发送用于通知所述SDN控制器所述业务路径发生故障的故障报告；接收所述SDN控制器发送的启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示；根据所述切换指示，将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
28.如权利要求18-24任一项所述的设备，其特征在于，所述更新模块具体用于当所述设备为所述保护路径的源节点，且所述业务路径和保护路径激活类型指示所述源节点启用所述业务路径，或者当所述设备为所述保护路径的宿节点，当确定所述业务路径发生故障，且所述业务路径中指定节点间的路径存在至少两条保护路径时，根据所述选路指令中对各保护路径优先级的指示，确定优先级最高的保护路径；激活所述优先级最高的保护路径在所述端节点内的转发关系，并将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效。
29.一种SDN控制器，其特征在于，包括：
发送模块，针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
30.如权利要求29所述的SDN控制器，其特征在于，所述发送模块还用于针对所述业务路径以及所述保护路径上除所述保护路径的端节点之外的节点，向所述节点发送选路指令，所述选路指令包括所述节点所在路径在所述节点内的转发关系；其中，所述节点所在路径在所述节点内的转发关系用于指示所述节点，激活所述节点所在路径在所述节点内的转发关系。
31.如权利要求29所述的SDN控制器，其特征在于，所述发送模块还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
32.如权利要求29所述的SDN控制器，其特征在于，还包括：接收模块；
所述接收模块，用于在向所述保护路径的端节点发送选路指令之后，接收所述保护路径的端节点发送的转发关系激活完成的通知消息；
所述发送模块，还用于向所述保护路径的端节点发送用于指示所述保护路径的端节点对所述业务路径和所述保护路径中的至少一条路径进行监控的监控指令。
33.如权利要求29-32任一项所述的SDN控制器，其特征在于，所述接收模块还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知已停用所述业务路径，并使用所述保护路径进行数据传输的通知消息。
34.如权利要求29-32任一项所述的SDN控制器，其特征在于，所述接收模块还用于当确定所述业务路径发生故障，接收所述保护路径的端节点发送的用于通知所述业务路径发生故障的故障报告；
所述发送模块，还用于向所述保护路径的端节点发送启用所述保护路径代替所述业务路径的切换指示，其中，所述切换指示用于指示所述保护路径的端节点将所述业务路径在所述端节点内的转发关系无效，并激活所述保护路径在所述端节点内的转发关系。
35.一种业务路径的保护系统，其特征在于，包括如权利要求18-28任一项所述的设备，以及如权利要求29-34任一项所述的SDN控制器。
36.一种设备，应用于保护路径的端节点，其特征在于，包括：
接收器，用于接收软件定义网络SDN控制器发送的选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；其中，所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径
处理器，用于根据所述接收器接收的所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，根据所述接收器接收的所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系。
37.一种SDN控制器，其特征在于，包括：
发送器，针对保护路径的端节点，向所述保护路径的端节点发送选路指令，所述选路指令包括业务路径和保护路径激活类型、业务路径在所述端节点内的转发关系、及保护路径在所述端节点内的转发关系；
其中，所述业务路径和保护路径激活类型用于所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，激活所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；以及
当确定所述业务路径发生故障，所述保护路径的端节点根据所述业务路径和保护路径激活类型，更新所述业务路径在所述端节点内的转发关系，和所述保护路径在所述端节点内的转发关系中的至少一种转发关系；
所述保护路径为针对所述业务路径中指定节点间的路径进行保护的备用路径。
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