CN104935507B - 一种线性保护倒换的方法、pe设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种线性保护倒换的方法、PE设备及系统，包括：当近端网络侧边缘PE设备收到本端非故障输入时，获取自身的第一状态和第一切换决策并将自身的第一状态发送给远端PE设备；远端PE设备在接收到的近端PE设备的第一状态后，获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的和第二切换决策，确定是否进行链路的切换；近端PE设备在接收到远端PE设备的第二状态后，获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。本发明技术方案增强了网络的可管控性能，有效避免了时效性的问题和在操作网络过程中出现的最长5s的业务中断问题。

Description

一种线性保护倒换的方法、PE设备及系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术，尤指一种线性保护倒换的方法、网络侧边缘(PE，Provider Edge)设备及系统。

背景技术

通信系统电信级的可靠性要求包括网络高可靠性要求，电信网络承载的业务需满足50ms的网络故障恢复性能要求。为在分组传送网(PTN)设备上达到电信级要求的业务自愈性能，针对以太业务ITU-T等相关标准组织提出了G.8031线性保护倒换标准。线性保护倒换是为工作资源分配对应的保护资源的保护机制，采用可预测的方式实现网络资源的切换，可方便运营商进行网络的规划、部署和管理，实现电信级的运营。在故障发生前为工作实体指定了备用实体，在网络故障发生时，采用线性保护倒换的策略迅速倒换到备用实体，实现业务的快速自愈。

G.8031标准在实现时采用了一步自动保护倒换(APS，Automatic ProtectionSwitching)协议：近端设备在APS状态发生改变后发送APS报文给远端设备，远端设备对APS协议所带的状态进行判断，可触发本地APS状态改变则进行处理，否则直接跳过。如此机制和目前的G.8031标准的状态机实现，将影响G.8031标准的两端设备在互操作场景下的保护倒换性能，会出现最多5s的业务中断。图1为在一个互操作场景下，会出现最多5s业务中断的具体实例。

如图1所示的搭建返回模式的线性保护环境，假设网络侧边缘(PE1)设备与PE2设备之间设置有主用链路1(line1)和备用链路2(line2)，进行如下操作：PE1设备上执行了强制切换(FS，Forced Switch)命令后，线性保护倒换机制保护的业务从主用line1切换到备用line2；再在PE2设备上执行FS命令，根据G.8031协议，此时在PE1设备和PE2设备上的业务均在备用line2上承载，PE1设备为FS状态，PE2设备为FS状态。

如图2所示，在PE1设备上执行清除(CLEAR)命令，根据G.8031协议，返回模式下近端PE1设备进入了主用链路无请求(NR-W，No Request Working)状态，业务又回到主用链路line1承载，本地连续发送3个标识NR-W状态的APS报文给远端PE2设备。PE2设备状态为FS，收到三个NR-W状态APS报文后，根据G.8031协议，状态机不进行状态运转，仍然为FS状态，业务在备用链路line2上承载。至此，近端和远端的工作链路选择出现偏差。这个状态会保持，直到接收到远端PE2设备以5s间隔发出的APS协议报文，才继续将备用链路选为工作链路。

如上所述，在采用G.8031协议进行线性保护倒换的场景下，两端互操作过程中会出现最多5s(即APS协议报文发送间隔)的业务中断情形，将严重影响实际组网应用中所保护业务的承诺服务质量。

为了解决业务中断问题，现有技术采用将远端APS协议暂存至存储器中用以标志远端设备状态的方法，近端将接收到的输入状态与自身当前状态、存储器存储的远端状态分别进行优先级比较，得到近端最终的状态。具体为，近端接收请求，并将请求与自身当前状态进行优先级比较以确定近端的临时状态；将临时状态与存储器存储的远端状态进行优先级比较以确定近端的新的当前状态。上述方法需要采用存储器已存储的最近收到的APS报文携带的状态来标志远端状态，通常情况下，远端设备发往近端设备的APS协议，常规以5s时间间隔发送一个；即，近端设备记录的远端状态的最长更新间隔为5s；采用现有技术，在先前可收到远端的APS协议，后续收不到远端的APS协议的场景中，近端的所有操作均受存储器记录的远端之前状态的影响，近端得到临时状态之后，都要与记录的远端之前状态进行不必要的比较；APS协议丢失上报告警的时限为3.5倍的APS报文发送周期(5s)，即，近端存储器存储的远端状态有效性为17.5s，也就是说，在17.5s之内，近端所有操作均需与存储器记录的远端状态进行比较；采用现有技术实现方法，如果出现备用链路故障，近端之前收到的远端状态若为最高优先级的锁定(Lockout of protection，LO)状态，则近端设备在17.5s内无法响应任何输入，影响设备的可控制、可管理的特性。

在网管管理人员对网络进行操作时，网络状态情况通常为不稳定的状态，此时网络的可控可管性能显得尤为重要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种线性保护倒换的方法、PE设备及系统，能够增强网络的可管控性能，有效避免时效性的问题和在操作网络过程中出现的最长5s的业务中断问题。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种线性保护倒换的方法，包括：

当近端网络侧边缘PE设备收到本端非故障输入时，近端PE设备运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策并将获得的自身的第一状态发送给远端PE设备；

远端PE设备在接收到的近端PE设备的第一状态后，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的和第二切换决策，确定是否进行链路的切换；

近端PE设备在接收到远端PE设备的第二状态后，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。

进一步地，所述运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策，包括：

远端PE设备获取自身的当前状态；根据获得的自身的当前状态和近端PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第二状态；

根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策。

进一步地，所述根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策，包括：

当远端PE设备获得的自身的当前状态的优先级高于或等于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为不进行链路的切换；

当远端PE设备获得的自身的第二状态的优先级低于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为进行链路的切换。

进一步地，所述运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策，包括：

近端PE设备根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策。

进一步地，所述根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策，包括：

当近端PE设备获得的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当近端PE设备获得的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

进一步地，所述近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换，包括：

当第一切换决策和第三切换决策相同时，近端PE设备不进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策不同时，近端PE设备进行链路的切换。

本发明还提供了一种线性保护倒换的网络侧边缘PE设备，包括：获取单元、发送接收单元和处理单元；其中，

获取单元，用于当收到本端非故障输入时，运转G.8031状态机获取自身所属的PE设备的第一状态和第一切换决策；运转G.8031状态机获取自身所属PE设备的第三状态和第三切换决策；

发送接收单元，用于将获得的自身所属的PE设备的第一状态发送给远端PE设备；接收远端PE设备发送的远端PE设备的第二状态；

处理单元，用于根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。

进一步地，所述获取单元，具体用于：

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身所属的PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身所属的PE设备的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身所属的PE设备的第一状态获取第三切换决策；

其中，当获得的自身所属的PE设备的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当获得的自身所属的PE设备的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

本发明还提供了一种线性保护倒换的系统，包括：近端网络侧边缘PE设备和远端PE设备；其中，

近端PE设备，用于当收到本端非故障输入时，运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策并将获得的自身的第一状态发送给远端PE设备；在接收到远端PE设备的第二状态后，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换；

远端PE设备，用于在接收到的近端PE设备的第一状态后，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的和第二切换决策，确定是否进行链路的切换。

进一步地，所述远端PE设备，具体用于：

获取自身的当前状态；根据获得的自身的当前状态和近端PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第二状态；

根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策。

进一步地，当远端PE设备获得的自身的当前状态的优先级高于或等于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为不进行链路的切换；

当远端PE设备获得的自身的第二状态的优先级低于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为进行链路的切换。

进一步地，所述近端PE设备，具体用于：

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策。

进一步地，当近端PE设备获得的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当近端PE设备获得的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

进一步地，所述近端PE设备，具体用于：

当第一切换决策和第三切换决策相同时，近端PE设备不进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策不同时，近端PE设备进行链路的切换。本发明技术方案包括：当近端网络侧边缘PE设备收到本端非故障输入时，近端PE设备运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策并将获得的自身的第一状态发送给远端PE设备；远端PE设备在接收到的近端PE设备的第一状态后，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的和第二切换决策，确定是否进行链路的切换；近端PE设备在接收到远端PE设备的第二状态后，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。本发明技术方案增强了网络的可管控性能，有效避免了时效性的问题和在操作网络过程中出现的最长5s的业务中断问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有的搭建返回模式的线性保护环境的示意图；

图2为现有的线性保护倒换的方法的示意图；

图3为本发明线性保护倒换的方法的流程图；

图4为本发明线性保护倒换的PE设备的结构示意图；

图5为本发明线性保护倒换的系统的结构示意图；

图6为本发明实施例一采用两步APS协议解决互操作问题示意图；

图7为本发明实施例二采用两步协议的解决两端状态不一致问题的交互示例图；

图8为本发明实施例三采用两步协议的解决两端状态不一致问题的交互示例图；

图9为本发明实施例四采用两步协议的解决两端状态不一致问题的交互示例图；

图10为本发明实施例五采用两步协议的解决两端状态不一致问题的交互示例图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，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任意组合。

图3为本发明线性保护倒换的方法的流程图，如图3所示，包括：

步骤301：当近端网络侧边缘(PE)设备收到本端非故障输入时，近端PE设备运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策并将获得的自身的第一状态发送给远端PE设备。

进一步地，此时近端PE设备不进行链路的切换。

需要说明的是，近端PE设备通过运转G.8031状态机可以获取第一切换决策，第一切换决策可以为进行链路的切换，也可以为不进行链路的切换，不管获得的第一切换决策是进行链路的切换，还是不进行链路的切换，近端PE设备此时不进行链路的切换。

其中，近端PE设备运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策，包括：近端PE设备获取自身的当前状态；根据获得的自身的当前状态运转状态机获取自身的第一状态和第一切换决策。

举例说明，近端PE设备在收到状态机输入(即本端非故障输入)时，基于近端PE设备当前状态A1运转G.8031状态机，得到下一状态A2和第一切换决策；下一状态A2为G.8031定义的新状态；此时近端PE设备不进行链路的切换，仅将状态A2发送给远端PE设备。

进一步地，在近端PE设备将获得自身的第一状态发送给远端PE设备之后，该方法还包括：在近端PE设备中设置一超时定时器，若在该超时定时器设定的时间段内未收到远端PE设备的状态报文，则近端PE设备按照第一切换决策决定是否执行进行链路的切换。其中，超时定时器设定的时间段可以设定在ms级别。

举例说明，当上述近端PE设备基于近端PE设备当前状态A1运转G.8031状态机得到的第一切换决策是进行链路的切换，则近端PE设备执行链路的切换；当上述近端PE设备基于近端PE设备当前状态A1运转G.8031状态机得到的第一切换决策是不进行链路的切换，则近端PE设备执行不进行链路的切换。

其中，可以通过将携带近端PE设备的第一状态以APS报文的方式发送给远端PE设备。

步骤302：远端PE设备在接收到的近端PE设备的第一状态后，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的第二切换决策，确定是否进行链路的切换。

其中，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策，包括：

远端PE设备获取自身的当前状态；根据获得的自身的当前状态和近端PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第二状态；

根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策；具体包括：当远端PE设备获得的自身的当前状态的优先级高于或等于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为不进行链路的切换；

当远端PE设备获得的自身的第二状态的优先级低于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为进行链路的切换。

举例说明，接上例，在远端PE设备在接收到近端PE设备的A2状态后，获取远端PE设备的当前状态A20，运转G.8031状态机，得到远端PE设备的下一状态A3状态和第二切换决策，并将状态A3发送给近端PE设备；此时远端PE设备根据得到的第二切换决策确定是否进行链路的切换。假设A20状态的优先级高于或等于A2状态的优先级，则此时不需要进行链路的切换；假设A20状态的优先级低于A2状态的优先级，则此时需要进行链路的切换。

其中，远端PE设备将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备包括：间隔预设时长发送预设次数的携带自身的第二状态的报文给近端PE设备。

其中，可以通过将携带远端PE设备的第二状态以APS报文的方式发送给近端PE设备。

需要说明的是，间隔预设时长发送预设次数可以是以3.3ms的间隔连续发送3次。另外，可以根据实际情况进行设置预设时长和预设次数，一般预设时长可以设置在ms级别。

其中，远端PE设备根据获得的第二切换决策，确定是否进行链路的切换，包括：

当第二切换决策为进行链路的切换时，远端PE设备进行链路的切换；

当第二切换决策为不进行链路的切换时，远端PE设备不进行链路的切换。

其中，本步骤可以根据表1的G.8031中APS状态优先级排序进行比较。

步骤303：近端PE设备在接收到远端PE设备的第二状态后，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。

其中，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策，包括：

近端PE设备根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策；具体包括：当近端PE设备获得的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当近端PE设备获得的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

其中，近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换，包括：

当第一切换决策和第三切换决策相同时，近端PE设备不进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策不同时，近端PE设备进行链路的切换。

举例说明，近端PE设备最终链路的切换由第一切换决策和第三切换决策共同决定，具体为，若第一切换决策和第三切换决策均为进行链路的切换，则近端PE设备不执行切换；若第一切换决策为进行链路的切换，第三切换决策为不进行链路的切换，或者，若第一切换决策为不进行链路的切换，第三切换决策为进行链路的切换，则近端PE设备执行切换；若第一切换决策和第三切换决策均不进行链路的切换，则近端PE设备不执行切换。

进一步地，该方法之后还包括：近端PE设备间隔预设时长发送预设次数的携带自身的第三状态的报文给远端PE设备。

其中，近端PE设备和远端PE设备的初始状态可以为以下状态中的任意一种：FS状态，MS状态，WTR状态等G.8031协议定义的状态。以及还包括：高优先级状态的PE设备接收到本地的清除(CLEAR)命令后，该PE设备进入NR-W状态，远端PE设备依然为FS状态。

表1

本发明方法中，通过采取两步APS协议，增强了网络的可管控性能，有效避免了在操作网络过程中出现的最长5s的业务中断问题。

图4为本发明线性保护倒换的PE设备的结构示意图，如图4所示，包括：获取单元、发送接收单元和处理单元。其中，

获取单元，用于当收到本端非故障输入时，运转G.8031状态机获取自身所属的PE设备的第一状态和第一切换决策；运转G.8031状态机获取自身所属PE设备的第三状态和第三切换决策。

其中，获取单元，具体用于：根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身所属的PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身所属的PE设备的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身所属的PE设备的第一状态获取第三切换决策；

其中，当获得的自身所属的PE设备的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当获得的自身所属的PE设备的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

发送接收单元，用于将获得的自身所属的PE设备的第一状态发送给远端PE设备；接收远端PE设备发送的远端PE设备的第二状态。

处理单元，用于根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。

其中，处理单元，具体用于：

当第一切换决策和第三切换决策相同时，近端PE设备不进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策不同时，近端PE设备进行链路的切换。

进一步地，处理单元，还用于：不执行自身所属PE设备的第一切换决策，不进行链路的切换。

图5为本发明线性保护倒换的系统的结构示意图，如图5所示，包括：近端网络侧边缘(PE)设备和远端PE设备。其中，

近端PE设备，用于当收到本端非故障输入时，运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策并将获得的自身的第一状态发送给远端PE设备；在接收到远端PE设备的第二状态后，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。

近端PE设备具体用于：

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策。

其中，当近端PE设备获得的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当近端PE设备获得的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

近端PE设备，还具体用于：

当第一切换决策和第三切换决策相同时，近端PE设备不进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策不同时，近端PE设备进行链路的切换。

远端PE设备，用于在接收到的近端PE设备的第一状态后，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的和第二切换决策，确定是否进行链路的切换。

其中，远端PE设备具体用于：

获取自身的当前状态；根据获得的自身的当前状态和近端PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第二状态；

根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策。

其中，当远端PE设备获得的自身的当前状态的优先级高于或等于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为不进行链路的切换；

当远端PE设备获得的自身的第二状态的优先级低于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为进行链路的切换。

远端PE设备还具体用于：间隔预设时长发送预设次数的携带自身的第二状态的报文给近端PE设备。

本发明实施例一采用两步APS协议对G.8031进行修改，解决上述的线性保护两端互操作问题。

示例性的，当近端PE1设备和远端PE2设备均处于FS状态时，如图6所示，近端PE1设备执行清除(clear)操作命令时，根据G.8031定义的状态机的状态表，状态机发生状态运转，近端PE1设备切换为NR-W新状态，并将NR-W状态发送至远端PE2设备，同时得到第一切换决策，进行链路切换，但是此时，近端PE1设备仅仅记录业务传输路径切换操作，而不执行第一切换决策，不发生链路传输业务切换；远端PE2设备收到NR-W状态后，与自身FS状态进行比较，由于NR-W状态比FS状态优先级低，远端PE2设备不发生状态改变，仍为FS状态，同时得到第二切换决策，不进行链路切换，即，远端PE2设备不发生链路切换，仍由备用链路传输业务；远端PE2设备向近端PE1设备连续回复3个携带FS状态的APS报文；近端PE1设备收到远端PE2设备的FS状态后，与自身的NR-W状态进行比较，根据G.8031定义的状态机的状态表，状态机发生状态运转，得到新状态NR-P以及第三切换决策，发生链路传输业务切换，本发明中，近端设备链路的切换决策是由第一切换决策和第三切换决策共同决定，具体为，若第一切换决策和第三切换决策均为执行切换策略或者均为不执行切换策略，则近端设备链路最终不执行切换；否则，则近端设备链路最终执行切换；根据近端设备链路切换决策，图6中近端链路最终不执行切换，不发生链路传输业务切换，仍在备用链路中传输业务，同时近端PE1设备将NR-P状态发送至远端PE2设备。

近端PE1设备收到远端PE2设备低优先级的APS报文后，PE1设备运转状态机之后，立刻回复三个携带本地状态APS报文给远端PE2设备，远端PE2设备根据收到的APS报文进行保护倒换，以实现两端保护状态的一致性。在两端PE设备进行互操作的过程中，该方法可保证50ms的电信级保护倒换性能要求，解决G.8031两端互操作场景下的s级业务中断问题。

本发明实施例二使用G.8031中的状态机定义，参考表1中的G.8031的状态优先级表，如果APS报文携带的近端PE1设备的APS状态优先级比远端PE2设备的APS状态低，即在远端PE2设备状态为高优先级，收到近端PE1设备发过来的低优先级APS报文时，采用图7所示的两步APS协议，具体包括以下步骤：

步骤701：近端PE1设备产生的非链路故障的状态机输入，基于近端PE1设备当前状态运转状态机得到临时状态PE1.A1和切换决策S1，暂不执行切换决策，将状态PE1.A1通过APS报文发送给远端PE2设备。

步骤702：远端PE2设备收到近端PE1设备的PE1.A1状态后，基于远端PE2设备当前状态PE2.B1运转状态机并得到切换决策S2；因PE2.B1状态优先级>PE1.A1状态，则远端PE2设备状态PE2.B1保持，将状态PE2.B1通过APS协议发送给近端PE1设备，远端PE2设备不执行切换操作。

步骤703：近端PE1设备收到远端PE2设备的状态PE2.B1后，依据近端PE1设备临时状态A1和接收到的远端PE2设备的状态PE2.B1运转状态机；因PE2.B1状态优先级>PE1.A1状态，运转状态得到新状态PE1.A2和切换决策S3，依据切换决策S1和S3确定是否执行切换操作，再将状态PE1.A2通过APS报文发送给远端PE2设备。

其中，依据切换决策S1和S3确定是否执行切换操作，包括：当决策S1和S3相等时，不执行链路的切换操作；当决策S1和S3不等时，执行链路的切换操作。

此时远端状态PE2.B1优先级＝近端状态PE1.A2优先级，近端和远端承载业务的工作链路选择一致。

本发明实施例三使用G.8031中的状态机定义，参考表1中的G.8031的状态优先级表，如果APS报文携带的远端(或对端)APS状态优先级比本地APS状态高，则按G.8031原有状态机进行运转；在本地状态为高优先级，收到近端PE1设备发过来的低优先级APS报文时，采用图8所示的两步APS协议，远端PE2设备立刻以3.3ms间隔连续回复三个携带本地状态的APS报文发送给近端PE1设备，近端PE1设备收到该APS报文后依照G.8031中状态机触发保护倒换，以达到两端保护倒换状态的一致。具体包括以下步骤：

步骤801：近端PE1设备产生非链路故障的状态机输入，基于近端PE1设备当前状态运转G.8031状态机得到临时状态PE1.A1和切换决策S1，近端PE1设备暂不执行切换决策，将状态PE1.A1通过APS报文发送给远端PE2设备。

步骤802：收到近端PE1设备的PE1.A1状态后，基于远端PE2设备当前状态PE2.B1运转G.8031状态机获取新状态PE2.B2和切换决策S2；因PE2.B1状态优先级<PE1.A1状态，则远端PE2设备进入新状态PE2.B2，将状态PE2.B2通过APS协议发送给近端PE1设备，远端PE2设备根据切换决策S2确定是否进行链路的切换操作。

此时远端状态PE2.B2优先级＝近端状态PE1.A1优先级。

步骤803：近端PE1设备收到远端PE2设备的状态PE2.B2后，依据近端PE1设备临时状态PE1.A1和远端PE2设备的状态PE2.B2运转G.8031状态机；因PE2.B2状态优先级＝PE1.A1状态，运转状态机保持原状态获取切换决策S3，依据切换决策S1和S3确定是否进行链路的切换操作。

其中，依据切换决策S1和S3确定是否执行切换操作，包括：当决策S1和S3相等时，不执行链路的切换操作；当决策S1和S3不等时，执行链路的切换操作。

此时远端状态PE2.B2优先级＝近端状态PE1.A1优先级，近端和远端承载业务的工作链路选择一致。

本发明实施例四使用G.8031中的状态机定义，参考表1中的G.8031的状态优先级表，如果APS报文携带的远端(或对端)APS状态优先级和本地APS状态优先级相等，则采用图9所示的两步APS协议，具体包括以下步骤：

步骤901：近端PE1设备产生的非链路故障的状态机输入，基于近端PE1设备当前状态运转G.8031状态机得到临时状态PE1.A1和切换决策S1，暂不执行切换决策，将状态PE1.A1通过APS报文发送给远端PE2设备。

步骤902：收到近端PE1设备的PE1.A1状态后，基于远端PE2设备当前状态PE2.B1和收到的近端PE1设备的PE1.A1状态运转G.8031状态机；因PE2.B1状态优先级＝PE1.A1状态，则远端PE2设备状态PE2.B1保持不变，将状态PE2.B1通过APS协议发送给近端PE1设备。

本步骤中，运转G.8031状态机获取切换决策S2，由于远端PE2设备的状态PE2.B1优先级＝近端状态PE1设备的PE1.A1优先级，所以切换决策S2为不进行链路的切换。

此时远端PE2设备的状态PE2.B1优先级＝近端状态PE1设备的PE1.A1优先级。

步骤903：近端PE1设备收到远端PE2设备的状态PE2.B1后，依据近端PE1设备临时状态PE1.A1和收到的远端PE2设备的状态PE2.B1运转G.8031状态机；因PE2.B1状态优先级＝PE1.A1状态，运转G.8031状态机保持原状态以及获取切换决策S3，依据切换决策S1和S3执行切换操作。

由于，PE2.B1状态优先级＝PE1.A1状态，因此此时运转G.8031状态机获取的切换决策S3为不进行链路的切换。

其中，依据切换决策S1和S3执行切换操作，包括：当决策S1和S3相等时，不执行链路的切换操作；当决策S1和S3不等时，执行链路的切换操作。

此时远端PE2的状态PE2.B1优先级＝近端PE1的状态PE1.A1优先级，近端和远端承载业务的工作链路选择一致。

需要说明的是，本发明中的实施例中均采用以3.3ms间隔连续发送3个携带自身状态的APS报文。

图10为本发明实施例五采用两步协议的解决两端状态不一致问题的交互示例图，当远端PE2设备的3个携带自身高优先级状态的APS报文全部丢失时，如图10所示，包括以下步骤：

步骤1001：5s定时到，近端PE1设备发送1个携带自身低优先级的第一状态的APS报文给远端PE2设备。

步骤1002：远端PE2设备发送3个携带自身高优先级状态的APS报文给近端PE1设备。

在步骤1002之前，远端PE2设备获取自身当前的状态；根据接收到的近端PE1设备的状态和自身当前的状态运转G.8031状态机获取自身的第二状态。

其中，由于远端PE2设备自身当前的状态的优先级高于接收到的近端PE1设备的第一状态的优先级，因此远端PE2设备状态不变迁，即远端PE2设备的第二状态等于远端PE2设备自身当前的状态，远端PE2设备以3.3ms的间隔连续回复3个携带本地(即自身)状态的APS报文给近端PE1设备。

步骤1003：近端PE1设备协商后，发送与远端PE2设备保护倒换状态一致的APS报文给远端PE2设备。

其中，近端PE1设备以3.3ms的间隔连续回复3个携带本地(即自身)状态的APS报文给远端PE2设备。

其中，近端PE1设备协商包括：近端PE1设备根据获得的自身的第一状态和接收到的远端PE2设备的第二状态运转G.8031状态机，达到与PE2保护倒换状态一致。此时，近端PE1设备的状态为第二状态。

步骤1004：5s定时到，远端PE2设备发送1个携带自身高优先级状态APS报文给近端PE1设备。

上述过程，可以平均缩短2.5秒的业务中断时间。

需要说明的是，本发明上述实施例同样适用于G.8131协议。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种线性保护倒换的方法，其特征在于，包括：

当近端网络侧边缘PE设备收到本端非故障输入时，近端PE设备运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策并将获得的自身的第一状态发送给远端PE设备；

远端PE设备在接收到的近端PE设备的第一状态后，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的和第二切换决策，确定是否进行链路的切换；

近端PE设备在接收到远端PE设备的第二状态后，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换；

所述近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换，包括：

当第一切换决策和第三切换决策相同时，近端PE设备不进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策不同时，近端PE设备进行链路的切换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策，包括：

远端PE设备获取自身的当前状态；根据获得的自身的当前状态和近端PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第二状态；

根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策，包括：

当远端PE设备获得的自身的当前状态的优先级高于或等于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为不进行链路的切换；

当远端PE设备获得的自身的第二状态的优先级低于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为进行链路的切换。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策，包括：

近端PE设备根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策，包括：

当近端PE设备获得的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当近端PE设备获得的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

6.一种线性保护倒换的网络侧边缘PE设备，其特征在于，包括：获取单元、发送接收单元和处理单元；其中，

获取单元，用于当收到本端非故障输入时，运转G.8031状态机获取自身所属的PE设备的第一状态和第一切换决策；运转G.8031状态机获取自身所属PE设备的第三状态和第三切换决策；

发送接收单元，用于将获得的自身所属的PE设备的第一状态发送给远端PE设备；接收远端PE设备发送的远端PE设备的第二状态；

处理单元，用于根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换。

7.根据权利要求6所述的PE设备，其特征在于，所述获取单元，具体用于：

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身所属的PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身所属的PE设备的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身所属的PE设备的第一状态获取第三切换决策；

其中，当获得的自身所属的PE设备的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当获得的自身所属的PE设备的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。

8.一种线性保护倒换的系统，其特征在于，包括：近端网络侧边缘PE设备和远端PE设备；其中，

近端PE设备，用于当收到本端非故障输入时，运转G.8031状态机获取自身的第一状态和第一切换决策并将获得的自身的第一状态发送给远端PE设备；在接收到远端PE设备的第二状态后，运转G.8031状态机获取自身的第三状态和第三切换决策；近端PE设备根据获得的第一切换决策和第三切换决策，确定是否进行链路的切换；

远端PE设备，用于在接收到的近端PE设备的第一状态后，运转G.8031状态机获取自身的第二状态和第二切换决策并将获得的自身的第二状态发送给近端PE设备；远端PE设备根据获得的和第二切换决策，确定是否进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策相同时，近端PE设备不进行链路的切换；

当第一切换决策和第三切换决策不同时，近端PE设备进行链路的切换。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述远端PE设备，具体用于：

获取自身的当前状态；根据获得的自身的当前状态和近端PE设备的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第二状态；

根据接收到的近端PE设备的第一状态和获得的自身的当前状态获取第二切换决策。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，

当远端PE设备获得的自身的当前状态的优先级高于或等于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为不进行链路的切换；

当远端PE设备获得的自身的第二状态的优先级低于接收到的近端PE设备的第一状态的优先级时，第二切换决策为进行链路的切换。

11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述近端PE设备，具体用于：

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态运转G.8031状态机获取自身的第三状态；

根据接收到的远端PE设备的第二状态和获得的自身的第一状态获取第三切换决策。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，

当近端PE设备获得的第一状态的优先级高于或等于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为不进行链路的切换；

当近端PE设备获得的第一状态的优先级低于接收到的远端PE设备的第二状态的优先级时，第三切换决策为进行链路的切换。