CN105144610A

CN105144610A - 光网络系统

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Publication number: CN105144610A
Application number: CN201380075977.3A
Authority: CN
Inventors: 金泰亨; 林钟英; 金钟信; 李银镐
Original assignee: SOLID TECHNOLOGIES Inc
Current assignee: SOLID TECHNOLOGIES Inc
Priority date: 2013-04-23
Filing date: 2013-09-24
Publication date: 2015-12-09
Anticipated expiration: 2033-09-24
Also published as: US10554296B2; CN105144610B; US20160127035A1; KR101360848B1; EP2991243A1; WO2014175516A1; EP2991243A4; EP2991243B1; US9853723B2; US20180091220A1

Abstract

本发明提供一种光网络系统，是包括上位网络设备、下位网络设备、以及通过分别独立的光链路来连接上述上位网络设备和上述下位网络设备之间的多个传递用网络设备的光网络系统，在用作主线路的光链路、在上述上位网络设备中与上述主线路相关的光接口装置、与上述主线路相关的传递用网络设备中至少一处发生障碍时，上述下位网络设备以通过备用线路的光链路来实现光信号的传输接收方式进行切换。

Description

光网络系统

技术领域

本发明涉及一种适用网络冗余方式的光网络系统。

背景技术

最近，为了向用户提供高速、大容量的服务，作为超高速互联网服务的、将光缆设置到用户住宅内的网的光纤到户(FibertoTheHome，FTTH)、光纤到楼(FibertoTheBuilding，FTTB)、光纤到路边(FibertoTheCurb，FTTC)等光网络系逐渐普及化。

图1表示根据现有技术的、具有单一光链路的有源光网络系统的结构。参照图1，上位网络设备10和下位网络设备30之间以传递用网络设备20作为媒介而进行通信连接，为此在各个网络设备(10、20、30)搭载有光接口装置(11、21、31)。但是，因为由如图1所示的单一光链路构成的光网络系统中不能冗余传递网，因此在传递网发生障碍时存在直到恢复该故障之前不能恢复服务的问题。相同地，其在所附的图6的网络结构中也出现。其中，图6图示了将图1的单一链路的光网络结构应用于基站传递网的例子。

为了解决上述问题，在现有技术中使用如图2所示的利用网络冗余用附加设备的方法。图2是用于说明根据现有技术的、通过网络冗余用附加设备的网络冗余方式的附图。参照图2，其为如下形式：即为了冗余传递网而具备两个传递用网络设备(20-1、20-2)，且为了与下位网络设备30的冗余连接还具备网络冗余用附加设备40。此时，在各个网络设备(10、20-1、20-2、30、40)也搭载用于上述方式通信连接的光接口装置(11-1、11-2、21-1、21-2、22-1、22-2、31、41、42-1、42-2)。根据上述网络结构，在主线路侧(例如，参照图2的附图标记(a)及(c))发生了障碍时，通过迂回路径(例如，参照图2的附图标记(b)及(d))而使服务得到维持。

但是，根据如图2所示的网络结构，必须要有用于对具有单一链路的下位网络设备和冗余的连接传递用网络设备之间进行连接的附加设备(即，图2的网络冗余附加设备40)。并且，网络冗余用附加设备40虽然能够判别在冗余的传递网之间的光链路(即，参照图2的附图标记(c)及(d))中发生的障碍，但可能发生检测不到上位链路(即，参照图2的附图标记(a)及(b))的障碍的情况，并且还具有难以检测发生于传递用网络设备(20-1、20-2)本身的逻辑障碍(例如，循环(Looping)现象等)的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明提供一种光网络系统，其可实现构成光网络系统的网络设备之间的网络冗余并在用作主线路的光链路或/及与此相关的网络设备发生障碍时，切换(Switching)至备用线路的光链路路径，从而可进行服务无中断的网络运行。

并且，提供一种光网络系统，其仅通过将现有的网络设备中的光接口部分替换为根据本发明实施例的具有互换性的新的光接口装置，即使不设置额外的附加设备，也能够实现网络冗余。

技术方案

根据本发明的一方面，提供一种光网络系统，其包括上位网络设备、下位网络设备、以及通过分别独立的光链路来连接上述上位网络设备和上述下位网络设备之间的多个传递用网络设备，其中，

各个上述多个传递用网络设备包括：

上端链路光接口装置，其执行与上述上位网络设备的光信号的传输接收；以及

下端链路光接口装置，其执行与上述下位网络设备的光信号的传输接收，

还包括：上位链路监控部，其基于通过上述上端链路光接口装置的光接收器接收的接收信号而监视是否为上位链路侧障碍，其中，上位链路侧障碍包括在上述上位网络设备间用作主线路的光链路，及在上述上位网络设备中与用作上述主线路的光链路相关的光接口装置中的至少一处发生的障碍；以及分组控制部，其基于上述上位链路监控部的监视结果进行控制，以使关于上述上位链路侧障碍的报告信号向上述下位网络设备传输，

其中，上述下位网络设备包括：

线路控制部，当从与上述主线路相关的传递用网络设备接收关于上述上位链路侧障碍的报告信号时，上述线路控制部将上述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路。

在一实施例中，上述下位网络设备包括网络冗余用光接口装置，

其中，上述网络冗余用光接口装置包括：第一光传输接收部，其用于与上述多个传递用网络设备中的任意一个进行光信号的传输接收；以及第二光传输接收部，其用于与上述多个传递用网络设备中的另一个进行光信号的传输接收，并为双端口的单一光模块。

在一实施例中，上述上位链路监控部及上述分组控制部包含于上述上端链路光接口装置，

其中，上述上端链路光接口装置是包括光传输器、上述光接收器、上述上位链路监控部、上述分组控制部的单一的光模块。

在一实施例中，上述上位链路监控部基于接收信号的关于物理光损失的信息、关于是否接收用于维持网络设备之间系统同步的同步信号的信息中的至少一个而监控上位网络设备间的光链路的障碍或者上位网络设备的光接口装置的障碍。

在一实施例中，上述上位链路监控部基于上述接收信号还监控传递用网络设备本身的逻辑障碍发生，

并且，在发生上述逻辑障碍时，上述分组控制部中断通过上述上端链路光接口装置的、与上述上位网络设备的关于服务分组的光信号的传输接收。

在一实施例中，上述逻辑障碍包括传递用网络设备本身的循环(Looping)障碍，

上述上位链路监控部根据上述接收信号的MAC地址中的源(Source)和目的地(Destination)之间是否一致而监控上述循环(Looping)障碍的发生。

在一实施例中，在发生上述逻辑障碍时，上述分组控制部通过上述上端链路光接口装置的光传输器向上述上位网络设备传输关于上述逻辑障碍发生的报告信号。

在一实施例中，上述下位网络设备包括：下位链路监控部，其监视是否在作为上述传递用网络设备和上述下位网络设备之间的光链路的下位链路侧发生障碍，

并且，基于上述下位链路监控部的监视结果而检测出上述下位链路侧障碍时，上述线路控制部以将上述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行控制。

在一实施例中，上述下位链路监控部基于通过上述下位链路所接收的接收信号的关于物理光损失的信息以及关于是否接收用于维持网络设备之间系统同步的同步信号的信息中的至少一个而监控上述下位链路侧的障碍。

在一实施例中，用于维持上述网络设备之间系统同步的同步信号为网络时序分组(NetworkTimingPacket，NTP)或K28.5码。

在一实施例中，上述下位链路监控部还根据通过上述下位链路所接收的接收信号的MAC地址中的源(Source)和目的地(Destination)之间是否一致，来监控通过上述下位链路连接的传递用网络设备本身的循环(Looping)障碍发生，

并且，在基于上述下位链路监控部的监视结果而检测出上述传递用网络设备本身的循环障碍时，上述线路控制部以将上述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行控制。

根据本发明的另一方面，一种传递用网络设备，其通过光链路连接上位网络设备和下位网络设备之间，该传递用网络设备包括：

第一光接口，其用于搭载与上述上位网络设备执行光信号的传输接收的上端链路光接口装置；以及第二光接口，其用于搭载与上述下位网络设备执行光信号的传输接收的下端链路光接口装置，

还包括：上位链路监控部，其基于通过上述上端链路光接口装置接收的接收信号而监视是否为上位链路侧障碍，其中，上位链路侧障碍包括在上述上位网络设备之间的光链路，及与该光链路相关的上述上位网络设备的光接口装置中的至少一处发生的障碍；以及

分组控制部，其基于上述上位链路监控部的监视结果将关于上述上位链路侧障碍的报告信号向上述下位网络设备进行传输，以便在发生上述上位链路侧障碍时，通过上述下位网络设备使上述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路。

根据本发明的又一方面，提供一种下位网络设备，其以多个传递用网络设备为媒介，通过各自独立的光链路与上位网络设备相连接，该下位网络设备包括：

单一的光接口，其用于与上述多个传递用网络设备中的任意一个进行光信号的传输接收，并与上述多个传递用网络设备中的另一个进行光信号的传输接收；以及网络冗余用光接口装置，其安装于上述单一的光接口，并由双端口的单一的光模块制作，

其中，上述网络冗余用光接口装置包括：

第一光传输接收部，其用于与上述多个传递用网络设备中的任意一个进行光信号的传输接收；第二光传输接收部，其用于与上述多个传递用网络设备中的另一个进行光信号的传输接收；

下位链路监控部，其监视是否在作为上述传递用网络设备和上述下位网络设备之间的光链路的下位链路侧发生障碍；

线路控制部，在基于上述下位链路监控部的监视结果而检测出上述下位链路侧障碍时，或者从与主线路的光链路相连接的传递用网络设备接收关于上位链路侧障碍的报告信号时，上述线路控制部以通过备用线路的光链路来实现光信号的传输接收的方式进行切换控制，其中，上述上位链路侧障碍包括在上述上位网络设备和上述传递用网络设备之间的主线路的光链路，及在上述上位网络设备中与该光链路相连接的光接口装置中的至少一处发生的障碍。

在一实施例中，上述第一光传输接收部及上述第二光传输接收部分别以光传输器及光接收器一体化的、双向型(Bi-Directionaltype)的方式制作。

并且，在检测出上述传递用网络设备本身的循环障碍时，上述线路控制部以将上述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行控制。

有益效果

根据本发明的实施例，其具有如下效果，即，可在不提供冗余端口的网络设备之间实现冗余，并在用作主线路的光链路或/及与此相关的网络设备发生障碍时，切换(Switching)至备用线路的光链路路径，从而可进行服务无中断的网络运行。

并且，本发明还具有如下效果，即，仅通过将现有的网络设备中的光接口部分替换为根据本发明实施例的具有互换性的新的光接口装置，从而即使没有额外的附加设备，也能够实现网络冗余。

附图说明

图1是用于说明根据现有技术的、具有单一光链路的光网络系统的结构的附图。

图2是用于说明根据现有技术的、通过网络冗余用附加设备的网络冗余方式的附图。

图3是用于说明应用根据本发明实施例的网络冗余方式的光网络系统的附图。

图4是根据本发明的实施例而搭载于传递用网络设备的上端链路光接口装置的框图。

图5是根据本发明的实施例而搭载于下位网络设备的网络冗余用光接口装置的框图。

图6是用于说明根据现有技术的、上行链路为一个的基站的传递网结构的附图。

图7是用于说明应用根据本发明的实施例的网络冗余方式的基站的传递网的冗余结构的附图。

图8是概略图示了在图7的基站传递网的冗余结构中，当PTS和L2之间的链路障碍时的处理过程的流程图。

图9是概略图示了在图7的基站传递网的冗余结构中，当L2和DU之间的链路障碍时的处理过程的流程图。

具体实施方式

本发明可进行多种变更，并且可具有多种实施例，但在此将特定实施例例示于附图，并通过具体说明对其进行详细说明。但是，应理解其并不是为了将本发明限定于特定的实施方式，且应理解本发明还含有包括于本发明的思想及技术范围内的所有变更、均等物至替代物。

在对本发明进行说明时，当对相关公知技术的具体说明，被判断为可能会不必要地使本发明的主旨混淆时，将省略对其的详细说明。并且，在本说明书的说明过程中使用的数字(例如，第一、第二等)只是用于将一个构成要素与另一个构成要素进行区分的识别标记而已。

在本说明书中，当被提及为从一个构成要素向另一个构成要素“传输”或“接收”信号、数据、消息等，或者被提及为一个构成要素与另一个构成要素之间“接入”或“连接”时，应理解为虽然可从上述一个构成要素向上述另一个构成要素直接传输或接收相应信号、数据、消息等，或者上述一个构成要素与上述另一个构成要素之间可直接接入或连接，但在不存在特别相反的记载的情况下，相应信号、数据、消息等也可在中间以又一个构成要素为媒介而进行传输或接收，或者上述一个构成要素和上述另一个构成要素在中间也可以以又一个构成要素为媒介进行接入或连接。

以下，通过参照所附的附图，对应用根据本发明的实施例的网络冗余方式的光网络系统进行详细说明。

参照图3，根据本发明的实施例的光网络系统包括上位网络设备10、多个传递用网络设备(200-1、200-2)、下位网络设备300。

此时，多个传递用网络设备(200-1、200-2)为了网络冗余，通过各个独立的光链路(参照图3的附图标记(A)及(B))与上位网络设备100连接，并也通过各个独立的光链路(参照图3的附图标记(C)及(D))与下位网络设备连接。在本例中，示例了为网络冗余而具备两个传递用网络设备的情况(即，备用线路仅为一个的情况)，但是，显然也可以适用三个以上的传递用网络设备。即，也可以是设置两个以上备用线路的方式的网络结构。但是在本说明书中，为了以下说明的便利及集中，以图3的实施例为基准，即以具备一个备用线路的情况(即，总共具备两个传递用网络设备的情况)为中心进行说明。在图3中实线的光链路(即为(a)及(c))表示主线路，虚线的光链路(即为(b)及(d))表示备用线路。

并且，在所附的附图中的图7中，作为本发明的实施例，图示了上位网络设备100为分组传送系统(PacketTransportSystem，PTS)或者L3(Layer3)，各传递用网络设备(200-1、200-2)为L2开关(Layer2Switch)，下位网络设备300为分配单元(DistributionUnit，DU)(可以是基站内的DU或者DU分配基站)的情况。但是在本发明中，上位网络设备100、各传递用网络设备(200-1、200-2)、下位网络设备300显然不限于在图7中所图示的应用例。

例如，上位网络设备100可以是在光用户网络中连接到以太网络(Ethernet)(参照图3的附图标记50)等异构网络侧的光线路终端装置(OpticalLineTermination，OLT)而发挥作用，而下位网络设备300可以是连接到用户侧的多个光网络终端装置(OpticalNetworkUnit，ONU)中的任意一个而发挥作用。由此，在图3中图示了上位网络设备100为光用户网络中的OLT，通过异构网络的以太网络50与管理服务器500及运行终端60进行通信连接的例子。只是在本发明中，上位网络设备100在整个光用户网络中没必要必须是直接连接于异构网络侧的终端装置(OLT)，而下位网络设备300在光用户网络中也并不用必须是直接连接于用户侧的终端装置(ONU)。即，图3及图11只是根据本发明的实施例而应用网络冗余方式的光网络系统的一些实施例而已，在此首先要明确说明的是，对适用该网络结构的网络内位置等没有额外的限制。

本发明与图3的示例相类似地，光网络包括通过分别独立的光链路来连接上位网络设备100和下位网络设备300之间的多个传递用网络设备(200-1、200-2)而构成，其核心是在没有与现有技术相同的网络冗余用的、额外的附加设备的情况下也能够实现网络冗余。

为此，根据本发明的一实施例，通过上端链路光接口装置(210-1、210-2)以及网络冗余用光接口装置310，在不添加与现有技术相同的附加设备的情况下也能够实现网络冗余。其中，上述上端链路光接口装置(210-1、210-2)搭载于传递用网络设备(200-1、200-2)而执行与上位网络设备100的光传输接收而上述网络冗余用光接口装置310搭载于下位网络设备300而与传递用网络设备(200-1、200-2)执行光传输接收。

参照图3时，分别搭载于各个传递用网络设备(200-1、200-2)的上端链路光接口装置(210-1、210-2)通过独立的光链路(图3的附图标记(A)及(B))分别与在上位网络设备100侧具备的光接口装置(110-1、110-2)进行光通信。在本发明的实施例中，各个上端链路光接口装置(210-1、210-2)可具有图4的结构。在本说明书中，以下，为了容易与小型可插拔(SmallForm-factorPluggable，SFP)形式的普通光接口装置进行区分，将具有图4的结构的上端链路光接口装置(210-1、210-2)命名为分组保护SFP(PacketProtectionSFP，PPSFP)。在图3中，搭载于上位网络设备100侧的光接口装置(110-1、110-2)可以是普通的SFP形式的光接口。

并且，搭载于下位网络设备300的网络冗余用光接口装置310通过独立的光链路(图3的附图标记(C)及(D))与传递用网络设备(200-1、200-2)所具有的光接口装置(即为下端链路光接口装置(220-1、220-2))进行光通信。在本发明的实施例中，网络冗余用光接口装置310可具有图5的结构。在本说明书中，以下，为了容易与SFP形式的普通光接口装置及上述PPSFP进行区分，将具有图5的结构的网络冗余用光接口装置310命名为PP2SFP。在图3中，搭载于传递用网络设备(200-1、200-2)侧的下端链路光接口装置(220-1、220-2)可以是普通的SFP形式的光接口。

在本发明的实施例中，基于上述的结构(PPSFP及PP2SFP)的光接口装置，在发生上位网络设备100和传递用网络设备(200-1、200-2)之间的上位链路侧障碍、传递用网络设备本身的逻辑障碍、传递用网络设备(200-1、200-2)和下位网络设备300之间的下位侧障碍的情况下，使光信号的传输接收路径切换为备用线路的光链路路径，从而能够提供无中断的服务。此时，向备用线路的光链路的迂回处理(即，切换处理)可以由下位网络设备侧(在根据图5的实施例时，搭载于下位网络设备300的PP2SFP)来执行。通过以下要叙述的图4及图5的说明，将能够对此更加清楚地理解。

图4是根据本发明的实施例而搭载于传递用网络设备的上端链路光接口装置的框图，图5是根据本发明的实施例而搭载于下位网络设备的网络冗余用光接口装置的框图。

在参照图4时，上端链路光接口装置(图3的附图标记210-1、附图标记210-2，以下统称为附图标记210，并简称为PPSFP)包括光接收部211、光传输部212、上位链路监控部213、分组控制部215，并且能够以单一的光模块的方式来实现。

并且，在参照图5时，网络冗余用光接口装置(310，以下简称为PP2SFP)包括第一光传输接收部311、第二光传输接收部312、第一下位链路监控部313、第二下位链路监控部314、线路控制部315，并且能够以单一的光模块的方式来实现。

此时，对于第一光传输接收部311和第二光传输接收部312可分别以光传输部及光接收部一体化的、双向型(Bi-directionaltype)的方式进行制作。即，PP2SFP310可以以使现有的SFP的光传输部及光接收部物理性地实现双向光传输/接收的方式一体化制作，并可以以将两个这种一体型光传输接收部集成至双端口的方式进行制作。其中，第一光传输接收部311用于与多个传递用网络设备(200-1、200-2)中的任意一个执行光传输接收，而第二光传输接收部312用于与其中的另一个进行光传输接收。

在图5中，用不同的方框表示了第一下位链路监控部313及第二下位监控部314，但是其在功能上也可以通过一个模块来集成实现。像这种集成实现在下位链路监控部(313、314)和线路控制部315也能够以相同或相类似的方式进行适用。并且，在图5中，例示了第一光传输接收部311和第二光传输接收部312搭载于单一的光模块内的情况，但显然其也可以分别搭载于不同的光模块(在这种情况下，在下位网络设备也可分别具备用于各个的光模块搭载的接口)。即，在图4及图5中图示的构成要素中任意两个以上也可以集成实现为一个模块，或者任意一个构成要素也可根据不同的局部功能而分离实现。即，这只是设计时需要变更事宜，本发明并不由这些所限制是显而易见的。

在本发明的实施例中，PPSFP210及PP2SFP310可制作为在主机接口及光缆连接部分具有完整的互换性，以便能够代替现有的SFP来使用。并且，在没有额外的附加设备的情况下，只将上述结构的PPSFP210及PP2SFP310简单搭载(即，在现有传递用网络设备的上行链路端口安装PPSFP，在现有下位网络设备的上行链路端口安装PP2SFP)于现有的网络设备的一般光接口端子也能够实现网络冗余，并且，还能够提供障碍监视及与此对应的切换(Switching)功能。以下，将根据障碍的不同而进行区分，并对其进行详细说明。

上位链路侧障碍监视及切换

在本发明的实施例中，上位链路侧障碍监视可以通过PPSFP210的上位链路监控部231来执行。根据上位链路监控部231的上位链路侧障碍监视可以通过如下的方法来实现。为了便利及集中地对其进行说明，假设在冗余的传递网中用作主线路上位链路为图3的附图标记A的光链路。此外，以下要说明的上位链路监控部231是指搭载于与主线路相关的图3的附图标记200-1的传递用网络设备的附图标记210-1的PPSFP内的构成要素。此时，上位链路侧障碍监视(monitoring)能够以实时(realtime)或间隔规定周期的方式实现。

作为一例，上位链路监控部231能够基于通过主线路A光链路所接收的接收信号的物理光损失的信息来监视上位链路侧障碍。即，上位链路监控部231根据如接收的光信号不存在或光信号的强度、光率(rate)小于事先确定的临界值的情况等，即根据能够判断光损失的各种参数值来判别是否为上位链路侧障碍。

作为另一例，上位链路监控部231能够通过主线路A光链路所接收的接收信号(虽然不存在如上所述的物理光损失)，基于是否接收用于维持网络设备之间系统同步的规定的同步信号的信息来监视上位链路侧障碍。其中，作为判别上位链路侧障碍的基准的同步信号，例如假设为是以太网络标准传输方式的情况下，可以使用K28.5码或网络时序分组(NetworkTimingPacket，NTP)。即，上位链路监控部231能够基于在事先定义的基准时间以上仍未接收上述同步信号的情况等来判别是否为上位链路侧障碍。

根据上述方法判别出上位链路侧障碍的情况下，PPSFP210的分组控制部215控制传输对其判别出的关于上位链路侧障碍的报告信号至下位网络设备300。其中，上述报告信号用于向下位网络设备通知上位链路侧障碍的发生事实，可使用依据以太网络标准的链路损耗弘扬(LinkLossCarryForward，LLCF)，或者可以使用与此相类似目的的其它分组或新的分组。

其中，作为上位链路侧障碍的原因可以有主线路A链路的障碍或上位网络设备100的相应光接口装置(即，参照图3的附图标记110-2)的障碍。因此，下位网络设备300侧通过接收上述报告信号，能够确认上位链路侧障碍的发生事实。在接收如上所述的关于上位链路侧障碍的报告信号的情况下，搭载于下位网络设备300的PP2SFP310的线路控制部315以将光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行控制。即，线路控制部315切断之前的主线路的光链路(例如，在本例中是图3的附图标记C光链路)，并以使之前的备用线路的光链路(在本例中是图3的附图标记D光链路)转换为主线路的方式进行处理。

通过举出更详细的例子对其进行说明，具体如下所述。假设图3的冗余网C链路为主线路(以下称为“W(运行(Working))”)，而假设D链路为备用线路(以下称为“S(备用(Standby))”)。在这种情况下，最初PP2SFP310内部的线路控制部315将与C链路连接的TX1/RX1(即，第一光传输接收部311)设置为W(Working)端口，而将TX2/RX2(即，第二光传输接收部312)设置为S(Standby)端口，使得能够通过TX1/RX1与主机(HOST)设备及上位网络设备进行通信。此后，发生关于W(Working)线路的上位链路(即，图3的A链路等)侧障碍时(即，接收关于上位链路侧障碍的报告信号时)，线路控制部315下达线路切换命令，使得能够通过TX2/RX2与主机设备及上位网络设备进行通信。上述说明在根据下位链路侧障碍发生时的切换处理过程中也以相同或相类似的方式进行适用。对此，在以下进行说明。

下位链路侧障碍监视及切换

在本发明的实施例中，下位链路侧障碍监视可以通过PP2SFP310的下位链路监控部(313、314)来执行。从广义上来讲，下位链路侧障碍包括图3的C链路及D链路的障碍，但是在本说明书中主要是指在主线路C链路发生的障碍，而关于备用线路D链路的监控将在后面单独进行说明。

如前所述，主线路C链路(即，传递用网络设备和下位网络设备之间的光链路)的障碍监视方式与主线路A链路(即，上位网络设备与传递用网络设备之间的光链路)的障碍监视方式(即，根据PPSFP210的上位链路监控部213的上位链路侧障碍监视方式)大同小异。即，在PP2SFP310与主线路连接的第一下位链路监控部313能够基于通过C链路所接收的接收信号的关于光损失的信息或关于是否接收同步信号的信息来判别是否为主线路C链路障碍。当基于第一下位链路监控部313的监视结果判别为下位链路侧障碍时，线路控制部315以使光信号的传输接收链路切换至备用线路的光链路的方式进行控制。

根据实施例，作为向如上所述的备用线路的光链路的切换转换的前提，也可以进行对备用线路的光链路(即，在图3的例子中D链路)是否处在适合于光信号的传输接收的状态的判别。例如，PP2SFP310的第二下位链路监控部314可以实时地或连续地检查备用线路D链路是否处在正常状态。为此，即使不能实现如主线路那样的服务分组的传输接收，但可通过备用线路连续实现用于确认光链路的物理状态的光信号(例如，广播的上述NTP信号)的接收。因此，第二下位链路监控部314能够基于如上所述的是否接收这种信号等来检查备用线路的光链路的状态。在本发明的另一个实施例中，线路控制部315基于这种检查结果，而仅限于备用线路的状态为正常的情况下执行切换控制。作为又一个实施例，在主线路的光链路发生障碍的情况下，线路控制部315才使通过第二下位链路监控部314的备用线路的光链路检查被执行。即，此情况相当于并非实时或周期性地进行检查的实施例。显而易见的是除此之外还会有多种变形例。

在图8及图9中图示了前面所述的上位链路侧障碍监视及下位链路侧障碍监视、以及与此对应的线路切换的概略流程图。图8及图9以图7的实施例为前提，图示了作为报告信号使用以太网络标准的LLCF分组(LLCFpacket)的例子。即，其中，图8是概略图示了在图7的基站传递网的冗余结构中，当PTS和L2之间的链路障碍时的处理过程的流程图，图9是概略图示了在图7的基站传递网的冗余结构中，当L2和DU之间的链路障碍时的处理过程的流程图。

参照图8，其表示了关于上位链路侧障碍的PPSFP中的实时监控过程(S110)和障碍判别时LLCF分组的报告过程(S120及S130)、与此对应的PP2SFP中的向备用线路的路径切换过程(S140)。此外，参照图9，其表示了关于下位链路侧障碍的PP2SFP中的实时监控过程(S210)和障碍判别时向备用线路的路径切换过程(S220及S230)。

以上，对上位链路侧障碍及下位链路侧障碍的监视，以及与此对应的线路切换进行了说明。以下，将对传递网障碍的其它因素，即对关于传递用网络设备本身的逻辑障碍的监视及切换过程进行说明。

传递用网络设备的逻辑障碍监视及切换

在本发明的实施例中，也能够对冗余的传递网中的主线路侧的传递用网络设备(参照图3的附图标记200-1)本身的逻辑障碍发生进行判别，并基于此执行向备用线路的光链路的切换。对此，将传递用网络设备的逻辑障碍中的循环(Looping)现象作为例子，对其进行说明，具体如下所述。

在传递用网络设备发生如循环现象的逻辑障碍时，在信号的MAC地址(MediaAccessControladdress)中源(Source)和目的地(Destination)将相同，使得光信号无法传递到所意图的目的地。因此，在本发明的实施例中，在传递用网络设备本身发生如循环现象的逻辑障碍时，相应网络设备的PPSFP210判别这种逻辑障碍，使得以物理方式限制上位网络设备和传递用网络设备之间的端口。发生如循环现象的逻辑障碍的情况下，由于不必要的过多流量向上位设备侧发生，因此会成为降低网络的性能的因素。为此，PPSFP210的上位链路监控部213可执行上述循环现象等的逻辑障碍的监控。监控结果判别出传递用网络设备本身的逻辑障碍发生时，PPSFP210的分组控制部215可中断与上位网络设备传输接收关于服务分组的光信号。在这种情况下，分组控制部215可通过PPSFP210的光传输部212将在传递用网络设备本身发生逻辑障碍的事实报告给上述上位网络设备。

除了上述方法之外，当发生作为传递用网络设备本身的逻辑障碍的循环现象时，下位网络设备侧也能够判别是否发生其循环现象。例如，PP2SFP310的下位链路监控部(在本例中是指与主线路相关的图5的附图标记313)根据在通过下位链路(即，图3的C链路)所接收的接收信号的MAC地址中，源(Source)和目的地(Destination)之间是否一致，从而能够监控传递用网络设备本身的循环(Looping)障碍的发生。其具体理由如下，在传递用网络设备发生循环现象时，从PP2SFP310向上位网络设备100侧传输的信号经过相应传递用网络设备时，由于源和目的地相同而传回，因此基于此能够判别是否发生传递用网络设备本身的循环现象。在这种情况下，PP2SFP310的线路控制部315也可以以将光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行处理。

并且，在本说明书中，虽然作为传递用网络设备本身的逻辑障碍，以循环现象为中心进行了说明，但除此之外也可以有MAC崩溃(crash)、设备本身的挂断(Hangup)等。其中，MAC崩溃是指随着光链路的设置完成而被确定的MAC地址由设备本身的逻辑障碍而导致该值随时变更的情况。并且，挂断是指设备本身的程序无法够执行正常操作(operation)的情况。在这些情况下，能够以监控由各自MAC地址的变更和程序的非正常操作而导致的信号传递的错误等的方式判别相应设备本身的逻辑障碍。

以上，基于图4及图5，对上位链路侧障碍、下位链路侧障碍、传递用网络设备本身的逻辑障碍进行监控及障碍判别时，以PPSFP或PP2SFP的单一光接口装置均包含线路切换功能的情况为中心进行了说明。但是，可根据需要或根据设计者的设计方式，障碍监视功能及线路切换功能中的任意一个或全部以单独的模块实现于光接口装置的外部。即，在光接口装置只实现用于光传输接收的功能时，则上述上位链路监控部213及分组控制部215中的任意一个或全部可实现于传递用网络设备的其它部分，而不是PPSFP内部。与此类似的，上述下位链路监控部(313、314)及线路控制部315中任意一个或全部可实现于下位网络设备的其它部分，而不是PP2SFP内部。

并且，虽然在以上没有作出单独的说明，但PPSFP及PP2SF在网络运行过程中，能够与图3的管理服务器500一同运行，且也可通过管理服务器500来监控PPSFP及PP2SFP的操作状态。通过管理服务器500的特定目标装置的状态监控可以通过健康检查包(HealthCheckPacket)等来实现，其相当于根据网络标准的运行方式，因此，将省略对其单独的说明。

以上参照本发明的实施例进行了说明，但本领域技术人员可清楚地理解在不脱离以下权利要求范围中所记载的本发明的思想及领域的范围内，能够对本发明进行各种修正及变更。

Claims

1.一种光网络系统，其包括上位网络设备、下位网络设备、以及通过分别独立的光链路来连接所述上位网络设备和所述下位网络设备之间的多个传递用网络设备，其中，

各个所述多个传递用网络设备包括：

上端链路光接口装置，其执行与所述上位网络设备的光信号的传输接收；以及

下端链路光接口装置，其执行与所述下位网络设备的光信号的传输接收，

还包括：上位链路监控部，其基于通过所述上端链路光接口装置的光接收器接收的接收信号而监视是否为上位链路侧障碍，其中，上位链路侧障碍包括在所述上位网络设备间用作主线路的光链路，及在所述上位网络设备中与用作所述主线路的光链路相关的光接口装置中的至少一处发生的障碍；以及分组控制部，其基于所述上位链路监控部的监视结果进行控制，以使关于所述上位链路侧障碍的报告信号向所述下位网络设备传输，

其中，所述下位网络设备包括：

线路控制部，当从与所述主线路相关的传递用网络设备接收关于所述上位链路侧障碍的报告信号时，所述线路控制部将所述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路。

2.根据权利要求1所述的光网络系统，其中，

所述下位网络设备包括网络冗余用光接口装置，

其中，所述网络冗余用光接口装置包括：第一光传输接收部，其用于与所述多个传递用网络设备中的任意一个进行光信号的传输接收；以及第二光传输接收部，其用于与所述多个传递用网络设备中的另一个进行光信号的传输接收，并为双端口的单一光模块。

3.根据权利要求1所述的光网络系统，其中，

所述上位链路监控部及所述分组控制部包含于所述上端链路光接口装置，

其中，所述上端链路光接口装置是包括光传输器、所述光接收器、所述上位链路监控部、所述分组控制部的单一的光模块。

4.根据权利要求1所述的光网络系统，其中，

所述上位链路监控部基于接收信号的关于物理光损失的信息、关于是否接收用于维持网络设备之间系统同步的同步信号的信息中的至少一个而监控上位网络设备间的光链路的障碍或者上位网络设备的光接口装置的障碍。

5.根据权利要求1所述的光网络系统，其中，

所述上位链路监控部基于所述接收信号还监控传递用网络设备本身的逻辑障碍发生，

并且，在发生所述逻辑障碍时，所述分组控制部中断通过所述上端链路光接口装置的、与所述上位网络设备的关于服务分组的光信号的传输接收。

6.根据权利要求5所述的光网络系统，其中，

所述逻辑障碍包括传递用网络设备本身的循环障碍，

所述上位链路监控部根据所述接收信号的MAC地址中的源和目的地之间是否一致而监控所述循环障碍的发生。

7.根据权利要求5所述的光网络系统，其中，

在发生所述逻辑障碍时，所述分组控制部通过所述上端链路光接口装置的光传输器向所述上位网络设备传输关于所述逻辑障碍发生的报告信号。

8.根据权利要求2所述的光网络系统，其中，

所述下位网络设备包括：下位链路监控部，其监视是否在作为所述传递用网络设备和所述下位网络设备之间的光链路的下位链路侧发生障碍，

并且，基于所述下位链路监控部的监视结果而检测出所述下位链路侧障碍时，所述线路控制部以将所述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行控制。

9.根据权利要求8所述的光网络系统，其中，

所述下位链路监控部基于通过所述下位链路所接收的接收信号的关于物理光损失的信息以及关于是否接收用于维持网络设备之间系统同步的同步信号的信息中的至少一个而监控所述下位链路侧的障碍。

10.根据权利要求9所述的光网络系统，其中，

用于维持所述网络设备之间系统同步的同步信号为NTP或K28.5码。

11.根据权利要求8所述的光网络系统，其中，

所述下位链路监控部还根据通过所述下位链路所接收的接收信号的MAC地址中的源和目的地之间是否一致，来监控通过所述下位链路连接的传递用网络设备本身的循环障碍发生，

并且，在基于所述下位链路监控部的监视结果而检测出所述传递用网络设备本身的循环障碍时，所述线路控制部以将所述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行控制。

12.一种传递用网络设备，其通过光链路连接上位网络设备和下位网络设备之间，该传递用网络设备包括：

第一光接口，其用于搭载与所述上位网络设备执行光信号的传输接收的上端链路光接口装置；以及

第二光接口，其用于搭载与所述下位网络设备执行光信号的传输接收的下端链路光接口装置，

还包括：上位链路监控部，其基于通过所述上端链路光接口装置接收的接收信号而监视是否为上位链路侧障碍，其中，上位链路侧障碍包括在所述上位网络设备之间的光链路，及与该光链路相关的所述上位网络设备的光接口装置中的至少一处发生的障碍；以及分组控制部，其基于所述上位链路监控部的监视结果将关于所述上位链路侧障碍的报告信号向所述下位网络设备进行传输，以便在发生所述上位链路侧障碍时，通过所述下位网络设备使所述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路。

13.根据权利要求12所述的传递用网络设备，其中，

所述下位链路监控部基于接收信号的关于物理光损失的信息以及关于是否接收用于维持网络设备之间系统同步的同步信号的信息中的至少一个而监控上位网络设备之间的光链路的障碍或上位网络设备的光接口装置的障碍。

14.根据权利要求13所述的传递用网络设备，其中，

15.根据权利要求12所述的传递用网络设备，其中，

16.根据权利要求15所述的传递用网络设备，其中，

17.一种下位网络设备，其以多个传递用网络设备为媒介，通过各自独立的光链路与上位网络设备相连接，该下位网络设备包括：

单一的光接口，其用于与所述多个传递用网络设备中的任意一个进行光信号的传输接收，并与所述多个传递用网络设备中的另一个进行光信号的传输接收；以及网络冗余用光接口装置，其安装于所述单一的光接口，并由双端口的单一的光模块制作，

其中，所述网络冗余用光接口装置包括：

第一光传输接收部，其用于与所述多个传递用网络设备中的任意一个进行光信号的传输接收；第二光传输接收部，其用于与所述多个传递用网络设备中的另一个进行光信号的传输接收；

下位链路监控部，其监视是否在作为所述传递用网络设备和所述下位网络设备之间的光链路的下位链路侧发生障碍；

线路控制部，在基于所述下位链路监控部的监视结果而检测出所述下位链路侧障碍时，或者从与主线路的光链路相连接的传递用网络设备接收关于上位链路侧障碍的报告信号时，所述线路控制部以通过备用线路的光链路来实现光信号的传输接收的方式进行切换控制，其中，所述上位链路侧障碍包括在所述上位网络设备和所述传递用网络设备之间的主线路的光链路，及在所述上位网络设备中与该光链路相连接的光接口装置中的至少一处发生的障碍。

18.根据权利要求17所述的下位网络设备，其中，

所述第一光传输接收部及所述第二光传输接收部分别以光传输器及光接收器一体化的、双向型的方式制作。

19.根据权利要求17所述的下位网络设备，其中，

20.根据权利要求17所述的下位网络设备，其中，

并且，在检测出所述传递用网络设备本身的循环障碍时，所述线路控制部以将所述光信号的传输接收链路切换到备用线路的光链路的方式进行控制。