CN106160843A - 一种单纤故障的响应方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单纤故障的响应方法及装置，快速响应单纤故障，提高双向检测的性能。所述方法包括：第二装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，当所述第二装置检测到信号丢失，向所述第一装置发送远程故障RF信号；所述第一装置接收到所述RF信号后，根据在所述第一装置中预设的第一关联表进行切换决策，所述第一关联表包括所述第一装置的端口，BFD会话信息以及保护组信息的对应关系。所述装置包括发送模块和切换决策模块。本发明实施例能够很好的解决单纤故障带来的网络保护失效或者性能劣化等问题，不但可以使网络节点在发生单纤故障时快速切换，同时也可以保证双向检测的检测性能。

Description

一种单纤故障的响应方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及单纤故障的响应方法及装置。

背景技术

在IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，电气和电子工程师协会)802.3ae中定义了10Gbit/s速率以太网的标准，802.3ae中定义了LFS(Link Fault Signaling，链路故障信号)机制，它属于RS(ReconciliationSubLayer，协调子层)，用来标识特理链路的情况。当物理链路出现错误时，物理层就会向本地的MAC(Media Access Control，媒体访问控制)层发送LF(Local Fault，局部故障)序列，MAC层在接收到LF序列后，就会持续发送RF(Remote Fault，远程故障)，对接端收到RF的MAC层则会处理发送状态机，停止发送MAC帧。

在RFC(Request For Comments，请求注解)5880中定义了BFD(Bidirectional Forwarding Detection，双向检测)，用于检测两个转发点之间故障的网络协议，是一种双向转发检测机制，可以提供毫秒级的检测，可以实现链路的快速检测，BFD通过与上层路由协议联动，可以实现路由的快速收敛，确保业务的永续性。

而对于现有组网中需要实施网元间的保护技术，并且会部署万兆以太口。在正常工作的网络中，当工作链路端口发生单纤故障时，例如网元A的收方向故障，网元A很快检测到链路故障，根据状态机决策，一般会进行保护切换，但网元B收方向是正常并不会进行保护切换，这样就会导致网络流量异常。对于这种问题，现有技术可以在网络中部署BFD等双向检测解决这个问题，但由于单纤故障导致的单通即单向通话的存在，势必大大降低BFD等双向检测的检测性能，无法满足电信级的切换性能要求。

对于上述在单纤故障情况如何解决单端切换业务异常或者提高部署双向检测的性能等问题，就需要一种技术及装置能够根据RF信号快速响应切换，以达到网络节点同步切换以及电信级的切换性能要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种单纤故障的响应方法及装置，快速响应单纤故障，提高双向检测的性能。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种单纤故障的响应方法，包括：

第二装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，当所述第二装置检测到信号丢失，向所述第一装置发送远程故障RF信号；所述第一装置接收到所述RF信号后，根据在所述第一装置中预设的第一关联表进行切换决策，所述第一关联表包括所述第一装置的端口，BFD会话信息以及保护组信息的对应关系。

进一步地，所述BFD会话信息包括：BFD会话的标识信息；所述保护组信息包括：工作链路信息和保护链路信息。

进一步地，所述根据在所述第一装置中预设的第一关联表进行切换决策，包括：根据接收到所述RF信号的端口查找所述第一关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

进一步地，所述方法还包括：在所述第二装置中预设的第二关联表，所述第二关联表包括所述第二装置的端口，BFD会话信息，以及保护组信息的对应关系；当所述第二装置检测到信号丢失，根据所述第二关联表进行切换决策。

进一步地，所述根据第二关联表进行切换决策，包括：

根据检测到信号丢失的端口查找所述第二关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

进一步地，所述根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换，包括：

判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于所述工作链路上，则将所述业务切换到所述工作链路对应的保护链路上，并设置保护组工作链路故障；或者

判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于保护链路上，则设置保护组工作链路故障，不切换；或者

判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于工作链路上，则设置保护组保护链路故障，不切换；或者

判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于所述保护链路上，则将所述业务回切到工作链路上，并设置保护组保护链路故障。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种单纤故障的响应装置，包括发送模块和切换决策模块，其中：

所述发送模块，用于在本装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，在检测到信号丢失时，向所述第一装置发送远程故障RF信号；

所述切换决策模块，用于在本装置与第二装置进行双向检测BFD的过程中，当接收到第一装置发送的RF信号后，根据预设的第一关联表进行切换决策，所述第一关联表包括所述第一装置的端口，BFD会话信息以及保护组信息的对应关系。

进一步地，所述BFD会话信息包括：BFD会话的标识信息；所述保护组信息包括：工作链路信息和保护链路信息。

进一步地，所述切换决策模块根据预设的第一关联表进行切换决策，包括：所述切换决策模块根据接收到所述RF信号的端口查找所述第一关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

进一步地，所述切换决策模块还用于：用于在本装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，在检测到信号丢失时，根据预设的第二关联表进行切换决策，所述第二关联表包括所述第二装置的端口，BFD会话信息，以及保护组信息的对应关系。

进一步地，所述切换决策模块根据预设的第二关联表进行切换决策，包括：所述切换决策模块根据检测到信号丢失的端口查找所述第二关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

进一步地，所述切换决策模块根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换，包括：

所述切换决策模块判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于所述工作链路上，则将所述业务切换到所述工作链路对应的保护链路上，并设置保护组工作链路故障；或者

所述切换决策模块判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于保护链路上，则设置保护组工作链路故障，不切换；或者

所述切换决策模块判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于工作链路上，则设置保护组保护链路故障，不切换；或者

所述切换决策模块判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于所述保护链路上，则将所述业务回切到工作链路上，并设置保护组保护链路故障。

本发明实施例提出的响应单纤故障方法及装置，预先记录端口与BFD、保护组的对应关系，当工作链路或者保护链路物理端口出现单纤故障时，根据收到的RF中断事件，快速感知链路单纤故障的情况，根据端口-BFD-保护组对应关系，进行保护组的快速切换。通过在装置上增加端口、BFD、保护组关联表，告警上报机制，能够很好的解决单纤故障带来的网络保护失效或者性能劣化等问题，不但可以使网络节点在发生单纤故障时快速切换，同时也可以保证双向检测的检测性能。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例1方法流程图；

图2为本发明实施例2装置结构示意图；

图3为本发明实施例3装置A和装置B工作图；

图4为本发明实施例3装置A和装置B处理单纤故障流程图；

图5a为二网元组网图；

图5b为多网元组网图。

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。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

实施例1

本实施例描述一种单纤故障的响应方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤110，第二装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，当所述第二装置检测到信号丢失，向所述第一装置发送RF信号；

第二装置向第一装置发送RF信号具体可以通过在底层设置寄存器，通过中断的方式来实现。

步骤120，所述第一装置接收到所述RF信号后，根据在所述第一装置中预设的第一关联表进行切换决策，所述第一关联表包括所述第一装置的端口，BFD会话信息以及保护组信息的对应关系。

所述BFD会话信息包括：BFD会话的标识信息，即用于标识BFD会话的信息；

所述保护组信息包括：工作链路信息和保护链路信息，记录有承载业务的信息，以及是否发生故障的信息。

第一装置在接收到RF信号后，根据接收到所述RF信号的端口查找所述第一关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，与所述BFD会话信息对应的保护组信息，即查找所述端口对应的发生故障的BFD会话的标识，再根据该BFD会话的标识查找该BFD会话对应的保护组，然后根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

具体地，根据保护组信息决策是否进行保护组的切换，包括：

判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于所述工作链路上，则将所述业务切换到所述工作链路对应的保护链路上，并设置保护组工作链路故障；或者

判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于保护链路上，则设置保护组工作链路故障，不切换；或者

判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于工作链路上，则设置保护组保护链路故障，不切换；或者

判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于所述保护链路上，则将所述业务回切到工作链路上，并设置保护组保护链路故障。

在一个优选实施例中，所述第二装置中也可以预设第二关联表，所述第二关联表包括所述第二装置的端口，BFD会话信息，以及保护组信息的对应关系；当所述第二装置检测到信号丢失，可以根据所述第二关联表进行切换决策。具体地，第二装置根据检测到信号丢失的端口查找所述第二关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。如何根据保护组信息决策是否进行保护组的切换参见上文中描述，此处不再赘述。

正常情况下由于部署的是双向检测，有一个方向会先检测到故障，但另外一个方向链路还是正常，等对端会话删除才会报故障，这样就会出现一端先切换，另外一端后切换的情况。在本实施例中，通过关联端口与BFD及保护组的关系，利用单通情况下链路接收数据正常，但会有对端故障RF的信号，通过查找关联表及时进行保护组切换，达到两端切换时间差降低到最小，不会出现业务长时间断流，并提高了双向检测的性能。

实施例2

实现上述实施例1方法的装置如图2所示，包括发送模块201和切换决策模块202，其中：

所述发送模块201，用于在本装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，在检测到信号丢失时，向所述第一装置发送远程故障RF信号；

所述切换决策模块202，用于在本装置与第二装置进行双向检测BFD的过程中，当接收到第一装置发送的RF信号后，根据预设的第一关联表进行切换决策，所述第一关联表包括所述第一装置的端口，BFD会话信息以及保护组信息的对应关系。

上述BFD会话信息包括：BFD会话的标识信息；保护组信息包括：工作链路信息和保护链路信息。

所述切换决策模块202根据预设的第一关联表进行切换决策，包括：所述切换决策模块202根据接收到所述RF信号的端口查找所述第一关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

所述切换决策模块202根据保护组信息决策是否进行所述BFD会话的切换，包括：

所述切换决策模块202判断如果是工作链路发生故障且当前BFD会话处于所述工作链路上，则将所述BFD会话切换到所述工作链路对应的保护链路上；或者

所述切换决策模块202判断如果是工作链路发生故障且当前BFD会话处于保护链路上，则设置保护组故障，不切换；或者

所述切换决策模块202判断如果是保护链路发生故障且当前BFD会话处于工作链路上，则设置保护组故障，不切换；或者

所述切换决策模块202判断如果是保护链路发生故障且当前BFD会话处于所述保护链路上，则将所述BFD会话回切到工作链路上。

可选地，所述切换决策模块202还用于：用于在本装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，在检测到信号丢失时，根据预设的第二关联表进行切换决策，所述第二关联表包括所述第二装置的端口，BFD会话信息，以及保护组信息的对应关系。具体地，切换决策模块202根据检测到信号丢失的端口查找所述第二关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

实施例3

本实施例对实施例1方法进行详细说明。在本例中，在装置A和装置B上均设置关联表。

如图3所示的装置A和装置B进行BFD，图中的TX表示发送，RX表示接收，响应单纤故障的流程如图4所示，包括：

步骤301，预先分别记录装置A的端口与BFD会话、保护组的对应关系以及装置B的端口与BFD会话、保护组的对应关系；

例如，装置A的端口与BFD、保护组的对应关系可以通过两个表记录：端口和BFD会话的关联表以及BFD会话和保护组的关联表，其中端口和BFD的关联表中记录有端口信息，以及从对应端口上收发BFD报文的BFD会话的标识信息；BFD和保护组的关联表中记录有BFD会话标识与对应保护组的信息，所述保护组信息中记录有工作链路和保护链路信息。

步骤302，装置A与装置B端口正常工作，当装置B检测到信号丢失，物理层RS就向MAC层发送LF信号并设置相应寄存器；

设置寄存器的目的是为了通过中断的方式通知控制层。

步骤303，装置B在步骤302中产生的LF信号后，发送MAC帧和RF信号给装置A；

装置B可以按照正常链路故障、检测上报、保护组切换流程处理。

步骤304，装置A接收到RF信号在MAC层设置寄存器，当装置A检测到RF寄存器置位，产生告警中断事件上送软件控制层；

装置A会根据RF寄存器的状态变化产生中断，由此装置A能够快速感知单纤故障。

步骤305，装置A软件控制层接收步骤304中产生的RF告警以后，根据端口与BFD、保护组的关联表决策处理。

对于装置A，由于检测本身并没有报链路故障，因此需要查找关联表进行切换。当端口上配置了BFD，则把该端口上所有保护组的流量根据状态机结果进行保护切换；当端口上没有配置BFD，则不进行保护切换。

应用示例：

如图5a中，网元A与网元B配置网元间保护，从网元A到网元B建立工作链路和保护链路，网元A和网元B分别记录下当前本网元上端口与BFD、保护组的关联关系表。假设在整个网络工作正常的情况下链路出现单纤故障后，网元B检测到信号丢失，发送RF到网元A，同时进行保护组切换或者保护组状态设置(保护组工作或者保护组故障)，网元A收到网元B的RF信号后，设置端口MAC层RF寄存器，网元A检测到端口MAC层RF寄存器置位，立即产生告警以中断方式上送上层软件逻辑控制层。控制层执行决策，如果端口上配置了BFD，则根据关联关系表通知保护组进行流量切换，如果是工作链路单纤故障且当前业务处于工作链路上，立即进行切换，否则设置保护组工作故障(即保护组工作链路故障)，不切换；如果是保护链路单纤故障且当前业务处于保护链路上，立即进行回切，否则设置保护组保护故障(即保护组保护链路故障)，不切换；如果没有配置BFD，则不操作保护组。这样能够保证网元A和网元B倒换动作的一致性，同时也可以保证其实时性和可靠性。

如图5b所示组网情况的处理过程和图5a所示的组网情况类似，即单纤故障的通知及切换决策相同，只是用双归保护代替点到点保护。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

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光硬件完成，上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。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

Claims (12)

1.一种单纤故障的响应方法，其特征在于，包括：

第二装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，当所述第二装置检测到信号丢失，向所述第一装置发送远程故障RF信号；所述第一装置接收到所述RF信号后，根据在所述第一装置中预设的第一关联表进行切换决策，所述第一关联表包括所述第一装置的端口，BFD会话信息以及保护组信息的对应关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述BFD会话信息包括：BFD会话的标识信息；

所述保护组信息包括：工作链路信息和保护链路信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述根据在所述第一装置中预设的第一关联表进行切换决策，包括：

根据接收到所述RF信号的端口查找所述第一关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述方法还包括：在所述第二装置中预设的第二关联表，所述第二关联表包括所述第二装置的端口，BFD会话信息，以及保护组信息的对应关系；

当所述第二装置检测到信号丢失，根据所述第二关联表进行切换决策。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述根据第二关联表进行切换决策，包括：

根据检测到信号丢失的端口查找所述第二关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

6.根据权利要求3或5所述的方法，其特征在于，

所述根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换，包括：

判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于所述工作链路上，则将所述业务切换到所述工作链路对应的保护链路上，并设置保护组工作链路故障；或者

判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于保护链路上，则设置保护组工作链路故障，不切换；或者

判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于工作链路上，则设置保护组保护链路故障，不切换；或者

判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于所述保护链路上，则将所述业务回切到工作链路上，并设置保护组保护链路故障。

7.一种单纤故障的响应装置，其特征在于，包括发送模块和切换决策模块，其中：

所述发送模块，用于在本装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，在检测到信号丢失时，向所述第一装置发送远程故障RF信号；

所述切换决策模块，用于在本装置与第二装置进行双向检测BFD的过程中，当接收到第一装置发送的RF信号后，根据预设的第一关联表进行切换决策，所述第一关联表包括所述第一装置的端口，BFD会话信息以及保护组信息的对应关系。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述BFD会话信息包括：BFD会话的标识信息；

所述保护组信息包括：工作链路信息和保护链路信息。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述切换决策模块根据预设的第一关联表进行切换决策，包括：

所述切换决策模块根据接收到所述RF信号的端口查找所述第一关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述切换决策模块还用于：用于在本装置与第一装置进行双向检测BFD的过程中，在检测到信号丢失时，根据预设的第二关联表进行切换决策，所述第二关联表包括所述第二装置的端口，BFD会话信息，以及保护组信息的对应关系。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，

所述切换决策模块根据预设的第二关联表进行切换决策，包括：

所述切换决策模块根据检测到信号丢失的端口查找所述第二关联表，查找与所述端口对应的BFD会话信息，以及与所述BFD会话信息对应的保护组信息，根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换。

12.根据权利要求9或11所述的装置，其特征在于，

所述切换决策模块根据保护组信息决策是否进行所述保护组的切换，包括：

所述切换决策模块判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于所述工作链路上，则将所述业务切换到所述工作链路对应的保护链路上，并设置保护组工作链路故障；或者

所述切换决策模块判断如果是工作链路发生故障且当前业务处于保护链路上，则设置保护组工作链路故障，不切换；或者

所述切换决策模块判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于工作链路上，则设置保护组保护链路故障，不切换；或者

所述切换决策模块判断如果是保护链路发生故障且当前业务处于所述保护链路上，则将所述业务回切到工作链路上，并设置保护组保护链路故障。