CN106921568B - 一种网络保护方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种网络保护方法，包括：当环网的第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号故障SF，导致业务流量的传输路径从所述工作路径切换到保护路径后，如果在所述工作路径上，第三节点至与所述第三节点相邻的第四节点发生SF或信号劣化SD，并且从所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除时，所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的环网自动保护倒换APS报文，则确定所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述保护路径传输。本申请的方案有效减少了业务传输路径中多点链路故障后，某处节点间双向SF消除不同步带来的业务中断问题，提高了业务传输的可靠性。

Description

一种网络保护方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种网络保护方法和装置。

背景技术

在分组传送网(英文:Packet Transport Network，PTN)中，当前主要应用的网络保护倒换机制有环网自动保护倒换(英文：automatic protection switching，APS)和线性APS，而上述两种保护倒换机制均存在一个共性的问题，在网络业务传输路径中存在双向信号故障(英文：signal fail，SF)且故障消除不同步时，即仅有单向SF消除时，会出现业务中断的情况，业务最长的中断时间可达到5秒。

发明内容

本申请提供了一种网络保护方法和装置，以减少网络系统的业务传输路径中双向信号故障消除不同步时所带来的业务中断问题。

第一方面，本申请提供了一种网络保护方法，该方法包括：

当环网的第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号故障SF，导致业务流量的传输路径从所述工作路径切换到保护路径后，如果在所述工作路径上，第三节点至与所述第三节点相邻的第四节点发生SF或信号劣化SD，并且所述工作路径上、从所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除时，所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的环网自动保护倒换APS报文，则确定所述工作路径上、所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述保护路径传输；

其中，在所述工作路径上，所述业务流量传输经过所述第一节点、所述第二节点、所述第三节点和所述第四节点。

根据上述技术方案，当所述工作路径中、第二节点至第一节点方向的SF消除，而第一节点未从所述工作路径上接收到第二节点发送的环网APS报文时，默认所述工作路径中、第一节点至第二节点方向的SF未消除。避免第一节点的状态机在等待恢复时间段内，响应第四节点发送的高优先级倒换请求，从而避免将可能尚存SF的工作路径用于业务传输路径。有效减少了业务流量在网络传输中由于双向SF消除不同步所带来的业务中断问题，提高了网络业务传输的可靠性。

进一步可选的，所述保持所述业务流量通过所述保护路径传输，包括：在所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的APS报文时，所述第一节点的状态机倒换状态保持不变。

所述第一节点的状态机倒换状态保持不变是指所述第一节点不响应所述第四节点发送的倒换请求，所述第四节点发送的倒换请求的优先级高于所述第一节点的状态优先级。

由于第一节点不响应第四节点发送过来高优先级倒换请求，使得第一节点的状态机可以继续保持在等待恢复WTR状态，因此，业务的传输路径不会倒换到可能仍然存在信号故障的工作路径，减少了业务传输中断的问题，提高了业务传输的稳定性。

第二方面，本申请提供了另外一种网络保护方法，该方法包括：

当第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号劣化SD，所述第一节点和所述第二节点之间通信的保护路径发生双向信号故障SF，业务流量在所述工作路径传输时；如果所述保护路径上、所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，且所述第一节点未从所述保护路径上接收到所述第二节点发送的线性自动保护倒换APS报文，则确定所述保护路径上、所述第一节点至所述第二节点的方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述工作路径传输。

根据上述技术方案，当所述工作路径存在双向SD，而保护路径单向SF消除，并且第一节点没有收到第二节点发送的APS报文时，默认所述第一路径另外一个方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述工作路径传输。从而避免将可能尚存SF的保护路径用于业务传输路径。有效较少了业务流量在网络传输中由于双向SF消除不一致所可能带来的业务中断的问题，提高了网络业务传输的可靠性。

当所述第一节点从所述保护路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，第一节点按照所述APS报文的指示进行保护倒换。

第三方面，本申请提供了一种网络保护装置，该装置包括：检测单元和业务保护单元，其中，

当环网的第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号故障SF，导致业务流量的传输路径从工作路径切换到保护路径后，如果所述工作路径上，第三节点至与所述第三节点相邻的第四节点发生SF或信号劣化SD，并且所述检测单元确定所述工作路径上、所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，所述业务保护单元确定所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的环网自动保护倒换APS报文，则所述业务保护单元确定所述工作路径上、所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述保护路径传输；

其中，在所述工作路径上，所述业务流量传输经过所述第一节点、所述第二节点、所述第三节点和所述第四节点。

可选的，所述装置位于所述第一节点侧。

可选的，所述业务保护单元还用于当所述第一节点从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点按照所述APS报文的指示进行保护倒换。

进一步可选的，所述业务保护单元还用于：当所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点不响应所述第四节点发送的倒换请求，所述第四节点发送的倒换请求的优先级高于所述第一节点的状态优先级。

该方案与第一方面的方案具有相同的技术效果。

第四方面，本申请还提供了一种网络保护装置，该装置包括检测单元和业务保护单元，其中，

当第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号劣化SD，所述第一节点和所述第二节点之间通信的保护路径发生双向信号故障SF，业务流量在所述工作路径传输时，如果所述检测单元确定在所述保护路径中，从所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，且所述业务保护单元确定所述第一节点未从所述保护路径接收到所述第二节点发送的线性自动保护倒换APS报文，则所述业务保护单元确定所述保护路径中，所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述工作路径传输。

可选的，所述装置位于所述第一节点侧。

可选的，所述业务保护单元还用于当所述第一节点从所述保护路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点按照所述APS报文的指示进行保护倒换。

该方案具有与第二方面的方案具有相同的技术效果。

第五方面，本申请提供了一种网络保护装置，所述装置包括存储器、处理器；

所述存储器，用于存储包括程序、指令或代码的信息；所述处理器，用于执行存储器中的程序、指令或代码，完成所述第一方面或所述第二方面的方法。

可选的，所述存储器与处理器通过总线通信；

可选的，所述处理器通过网络接口与相邻的节点设备通信。

第六方面，本申请还提供了一种通信系统，包括第一节点、第二节点和网络保护装置，所述网络保护装置是第三方面所述的网络保护装置或第四方面所述的网络保护装置。该通信系统可以执行第一方面或第二方面所述的方法。

基于第一方面至第六方面的任一方面，所述第一节点，第二节点，第三节点，第四节点可以是路由器、交换机、防火墙、分组交换网设备等等。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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1A、图1B、图1C为本申请提供的网络保护方法的一个实施例所涉及的一种APS场景示意图；

图2为本申请所提供的网络保护方法的一个实施例所涉及的实施方法示意图；

图3为本申请提供的网络保护方法的一个实施例所涉及的方法流程图；

图4为本发明提供的网络保护方法的另一实施例所涉及的应用场景示意图；

图5为本申请提供的网络保护方法的另一实施例所涉及的实施方法示意图；

图6为本申请提供的网络保护方法的另一实施例所涉及的方法流程图；

图7为本申请一个实施例提供的网络保护装置的示意图；

图8为本申请另一实施例提供的网络保护装置的示意图。

具体实施方式

本申请实施例描述的应用场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域技术人员可知，随着网络架构的演变和新业务场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本申请中，“通信”和“传输”经常交替使用。本申请有时会使用到“本端节点”和“对端节点”来指代“第一节点”和“第二节点”，具体而言，方法步骤的执行主体称为“本端节点”，与执行主体通信的节点称为“对端节点”。这些都是本领域技术人员可以理解其含义的。本申请涉及到的节点可以包括交换机、路由器、防火墙、分组传送网设备等等，为了方便描述，本申请中，上面提到的设备统称为节点。

本申请所述的工作路径是指正常状态下，系统默认设置的进行业务流量传输的路径，保护路径是指工作路径无法进行业务流量的传输时，代替工作路径进行业务流量传输的路径。本申请涉及到的工作路径或保护路径可以是物理层面的光纤，也可以是逻辑层面的伪线、隧道中的任意一种或多种。为了方便描述，本申请统一称为工作路径或保护路径。

本申请所述的传输链路包括工作路径中用于业务流量传输的链路，也包括保护路径中用于业务流量传输的链路。需要说明的是，工作路径和保护路径的传输链路为两条不同的链路，例如两根不同的光纤。

在本申请实施例中，由本端节点发送端到对端节点接收端方向的工作路径，与对端节点发送端到本端节点接收端方向的工作路径，在物理上实现可能是同一条链路(例如同一条光纤等)，也可能是两条不同的链路(例如两条不同的光纤)。本领域技术人员可以理解的是，两个方向的工作路径可以是相同的链路或不同的链路。保护路径设置与工作路径同理，不再赘述。

在本申请中用阿拉伯数字进行传输链路的标识，该数字仅用于示意性的表述包括节点设备之间的工作路径和保护路径在内的传输链路的位置。本领域技术人员可以通过实施例中具体的描述，得知业务流量所使用的具体链路。

本申请中提到的“环网保护协议”可以是ITU-T G.8132的任意版本，“线性保护协议”可以是ITU-T G.8031的任意版本。本申请所述的线性APS协议，可以是ITU-T G.8031的任意版本所述的线性APS协议。

实施例1

图1A、1B、1C示出了本申请所提供的环网APS的网络保护方法的一个实施例所涉及的一种应用场景示意图，如图1A所示，基站1经环网上的节点1、节点2、节点3、节点4、节点5、节点6和无线网络控制器RNC1通信。其中：节点1和节点2之间通过传输链路1通信；节点2和节点3之间通过传输链路2通信；节点3和节点4之间通过传输链路3通信；节点4和节点5之间通过传输链路4通信；节点5和节点6之间通过传输链路5通信；节点6和节点1之间通过传输链路6通信。

业务流量通过基站1到达环网的上环节点2，该环网包括节点1、节点2、节点3、节点4、节点5、节点6以及各节点之间的传输链路，且该环网部署有环网保护。环网部署有工作路径和保护路径，以图1A为例，基站1发送的业务流量从节点2上环，从节点5下环，对于该业务流量，环网上默认设置逆时针方向的工作路径为给该业务流量传输的正常工作路径，顺时针方向的保护路径为当该工作路径发生故障时，给所述业务流量提供传输保护。当业务流量从节点2上环，从节点5下环，正常工作状态下，业务流量的传输路径为节点2->节点1->节点6->节点5，即该业务流量在环网上的工作路径为节点2—>节点1—>节点6—>节点5，该业务流量在环网上的保护路径为节点2—>节点3—>节点4—>节点5。

当该工作路径中，除上环节点和下环节点之外的节点或者传输链路发生故障时，该业务流量在环网上的传输路径会发生倒换，即业务流量的传输路径从工作路径倒换到保护路径。比如，节点1发生故障或者节点2和节点1之间的传输链路发生链路路障，该业务流量的传输路径会发生倒换，从工作路径倒换到保护路径，即业务流量在环上的传输路径为节点2—>节点3—>节点4—>节点5。

图1B示出了本申请实施例的环网中出现多点链路故障，并且其中一处节点之间发生双向SF时的APS场景示意图；图1C示出了图1B所示的环网SF单向消除时的APS场景示意图。上述的链路故障包括节点之间双向SF、单向SF、双向信号劣化(英文：signal degrade，SD)和单向SD。图1B和图1C所示的场景中，假定保护路径没有发生故障，以基站1向RNC1发送的业务流量为例进行说明。参见图1B，环网上包括节点1、节点2、节点3、节点4、节点5和节点6，每个节点会分别向顺时针方向(以下称为“E方向”)和逆时针方向(以下称为“W方向”)双向收发报文，因此，如果报文沿W方向的传输链路传输，该传输路径上的节点1、节点2、节点3、节点4、节点5、节点6，分别标记为1_W、2_W、3_W、4_W、5_W、6_W；如果报文沿E方向的传输链路传输，该传输路径上的节点1、节点2、节点3、节点4、节点5、节点6，分别标记为1_E、2_E、3_E、4_E、5_E、6_E。

该业务流量通过基站1到达环网的节点2，该业务流量设置为节点2_W上环，由节点5_E下环，环网上默认设置逆时针方向为其正常工作方向，顺时针方向为保护工作方向。因此，业务流量到达环网节点2_W时，在正常工作情况下，沿着逆时针方向，从节点2_W上环，从节点5_E下环，即该业务流量在环网上的工作路径为节点2—>节点1—>节点6—>节点5。当环上出现多点链路故障时，比如节点2_W和节点1_E之间的工作路径发生双向SF，节点6_W与节点5_E之间的工作路径出现SF或SD。以节点2_W和节点1_E之间的工作路径发生双向SF，节点6_W至节点5_E发生SF为例，根据环网保护协议，节点1_E、节点2-W、节点5_E、6_W均进入SF倒换态SWITCH_SF，环上其它节点全部进入SF穿通态PASS_SF。此时，业务流量的传输路径由逆时针的工作路径倒换到顺时针的保护路径，业务流量从节点2_W上环，沿着顺时针的保护路径传输，从节点5_E下环到达RNC1。因此，虽然正常工作路径中发生了多点链路故障，但是业务流量的传输仍然没有中断。

如图1C所示，当节点6_W至节点5_E方向的SF尚未消除，而节点1_E至节点2_W方向的SF消除时，节点2_W本端检测到流量接收方向SF消除，节点2_W本端的状态机会先改变为SWITCH_WTR状态。由于APS报文的正常发送周期为5秒，虽然节点2_W流量接收方向的SF消除，对端节点1_E需要等待5秒之后再向2_W发送APS报文。在这5秒的发送周期期间，节点2_W不能收到对端节点1_E发送的APS报文，因此无法确定对端节点1_E接收方向的SF是否消除。由于此时节点6_W至节点5_E方向仍然存在SF，根据环网保护协议，节点2_W收到节点5_E沿着逆时针方向发送至节点2_W的表示节点6_W至节点5_E方向发生SF的APS报文。标识SF的APS报文的优先级请求高于节点2_W本端请求等待恢复(英文：wait to restore，WTR)的优先级，因此，根据环网保护协议，节点2_W的状态机会由SWITCH_WTR进入PASS_SF,节点2将由保护路径回切到工作路径，业务流量从节点2_W上环时，将沿着默认的逆时针工作路径进行业务传输，但是由于节点2_W至节点1_E的工作路径方向仍然是SF，业务流量无法传送，必须等到该节点2_W至节点1_E方向的SF也消除，或者等到节点2_W接收到节点1_E发过来的倒换请求为SF的APS报文而重新进入SF倒换态，由工作路径倒换到保护路径，业务流量的传输才能恢复，而APS报文的发送周期为5秒，因此，在该过程中，业务最长可能中断的时间为5秒。

对于节点2_W和节点1_E之间的工作路径发生双向SF，节点6_W至节点5_E发生SD的场景，与节点2_W和节点1_E之间的工作路径发生双向SF，节点6_W至节点5_E发生SF的场景类似。对于两个场景相同的部分不再赘述，下面重点介绍一下两个场景不同的方面。当节点6_W至节点5_E方向的SD尚未消除，而节点1_E至节点2_W方向的SF消除时，如果节点2_W未从工作路径收到对端节点1_E发送的APS报文，根据环网保护协议，节点2_W收到节点5_E沿着逆时针方向发送至节点2_W的表示节点6_W至节点5_E方向发生SD的APS报文。标识SD的APS报文的优先级请求高于节点2_W本端请求WTR的优先级，因此，根据环网保护协议，节点2_W的状态机会由SWITCH_WTR进入PASS_SD。节点2将由保护路径回切到工作路径，业务流量从节点2_W上环时，将沿着默认的逆时针工作路径进行业务传输，但是由于节点2_W至节点1_E的工作路径方向仍然是SF，业务流量无法传送。

下面结合图2和图3对该网络保护方法进行详细说明。本实施例以该网络保护方法应用于图2所示的节点2，以节点6_W至节点5_E发生SF来举例说明。

S301在第一节点和相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向SF，导致业务流量的传输路径从工作路径切换到保护路径后，如果在所述工作路径上，第三节点至与所述第三节点相邻的第四节点发生SF，并且第二节点至第一节点方向的SF消除，则确定所述第一节点是否接收到所述第二节点发送的环网自动保护倒换APS报文。

如果第一节点接收到第二节点发送的APS报文，第一节点的状态机根据该APS报文请求确定是否倒换。

第一节点可以是环上用于传输当前业务流量的任意节点，当前业务流量在正常工作路径中，经过第一节点后，传输到第二节点。在本实施例中，以节点2作为第一节点，节点1作为第二节点，节点6作为第三节点，节点5作为第四节点进行举例说明。

正常情况下，业务流量从基站1到达上环节点2_W，沿着默认的逆时针工作方向，依次经由节点1、节点6、下环节点5_E到达RNC1。检测单元检测到节点1_E和节点2_W之间的工作路径发生双向SF、节点6_W至节点5_E的工作路径发生SF。在本申请实施例中，检测单元位于各节点设备中，可以通过操作、管理和维护(Operation,Administration andMaintenance,OAM)单元来实现检测单元的功能，OAM机制通过节点之间定时交互测试报文来报告节点之间的链路状态。在检测到节点1_E和节点2_W之间的工作路径发生双向SF以及节点6_W至节点5_E方向的工作路径发生SF后，节点2_W进入SWITCH_SF状态，环上经由节点2_W到达5_E的业务流量传输路径由逆时针的工作路径切换到顺时针的保护路径，业务流从节点2_W上环，沿着顺时针方向传输，从节点5_E下环。当检测到节点1至节点2方向的SF消除时，节点2_W由SWICH_SF状态变迁为等待恢复倒换态SWITCH_WTR。节点2_W判断是否从所述工作路径上接收到节点1_E发送的APS报文，该APS报文用于指示节点2_W是否进行保护倒换。

在本实施例中，当节点2_W接收到节点1_E发送的包括SF倒换请求的APS报文时，表示节点2_W至节点1_E方向的工作路径仍然存在SF，则节点2_W由SWITCH_WTR状态进入SWITCH_SF状态，业务流量仍然保持在保护路径，业务流量在节点2_W上环，沿着顺时针保护路径传输至节点5_E，由节点5_E下环。

当节点2_W接收到节点1_E发送的无倒换请求的APS报文时，表示节点2_W至节点1_E方向的工作路径SF已经消除，如果节点6_W至节点5_E仍存在SF，根据环网保护协议，此时，节点2_W由SWITCH_WTR状态进入PASS_SF状态，业务流量的传输路径从保护路径回切到工作路径，业务流量从节点2_W上环，沿着逆时针工作路径传输到达节点6_W。业务流量到达节点6_W后，由于节点6_W至节点5_E方向存在SF，业务流量无法通过节点6_W至节点5_E方向的工作路径传输，根据环网保护协议，节点6_W切换到保护路径传输当前的业务流量，即沿着顺时针方向，先后经过节点1、节点2、节点3、节点4，到达节点5_E，从节点5_E下环。即，当节点2_W和节点1_E之间的双向SF消除，而节点6_W至节点5_E仍然存在SF时，业务流量在环网中的传输路径是：节点2—>节点1—>节点6—>节点1—>节点2—>节点3—>节点4—>节点5。直到节点6_W和节点5_E之间工作路径SF消除后，业务流量回切到正常的工作路径，从节点2_W上环，经由节点1，节点6，在节点5_E下环。

S302：如果第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文，则所述第一节点确定所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，并使当前传送的业务流量继续保持在保护路径传输。

在本实施例中，当节点2_W没有收到来自相邻节点1_E发送的APS报文时，则认为节点2_W至节点1_E方向仍然存在SF，节点2_W仍然保持在SWITCH_WTR状态，不响应节点5_E沿着逆时针方向发送至节点2_W的表示节点6_W至节点5_E发生SF的APS报文的倒换请求，即节点2_W的本向状态机不响应另一向状态机传递过来的优先级高于当前状态的倒换请求。此时，业务流量也仍然保持在保护路径上传输，即当业务流量从节点2_W上环时，仍然沿着顺时针方向，经过节点3、节点4，由节点5_E下环，此时业务流量在环网中的传输路径与此前节点2_W和节点1_E之间发生双向SF时业务流量在网络中的传输路径保持一致，即使得业务流量继续保持在保护路径传输。

综上所述，本实施例提供的网络保护方法，在环网中发生多点链路故障，且其中一处节点之间发生双向SF，环上另外一处节点之间尚有链路故障未消除时，其中所述双向SF中发生SF单向消除时，首先判断SF消除节点是否接收到对端节点发送的APS报文，如果该节点未接收到所述APS报文，则认为该节点至对端节点方向的SF未消除，并使当前传送的业务流量在网络中的传输路径与所述双向SF发生时业务流量在网络中的传输路径保持一致。从而有效减少了业务流量在网络传输中，面对环网存在多点链路故障中，由于其中一处节点间双向SF消除不同步所带来的业务中断问题，提高了网络业务传输的可靠性。

实施例2：

参考图4，其示出了本发明提供的线性APS的网络保护方法的实施例的应用场景示意图；第一节点A和第二节点B为业务流量传输路径中的节点设备，基站经由第一节点A和第二节点B与RNC通信。第一节点A和第二节点B之间的通信路径包括工作路径(如图4所示的实线)以及保护路径(如图4所示的虚线)，所述工作路径和所述保护路径为两条不同的链路。所述链路为逻辑链路或物理链路。当第一节点A和第二节点B之间通信的工作路径存在双向SD，并且第一节点A和第二节点B之间通信的保护路径存在双向SF时，基站发送的业务流量经过第一节点A传送到第二节点B，由于所述保护路径双向SF，业务流量由第一节点A经由工作路径传输到第二节点B。虽然工作路径存在双向SD，但是业务仍然能通，不会完全中断；当保护路径中第二节点B至第一节点A单向SF消除时，第二节点B保持在工作路径传输流量，而第一节点A则将业务流量切换到保护路径，选择从保护路径发送业务流量。但此时第一节点A至第二节点B的保护路径方向的SF未消除，因此，此时会出现业务中断。

线性APS协议定义了两种保护机制：1+1保护倒换和1:1保护倒换。在1+1保护倒换机制中，发送端在工作路径和保护路径同时发送业务，接收端选择在工作路径和保护路径中的一条路径接收业务。在1:1保护倒换机制中，正常情况下，发送端和接收端在工作路径传输主要的业务，保护路径不传输业务或者只传输一些低优先级的业务流量，在工作路径出现故障时，发送端和接收端倒换到保护路径传输主要的业务。在本申请实施例中APS既可以是1+1保护倒换机制，也可以是1:1保护倒换机制。

线性APS协议中还定义了单向保护倒换机制和双向保护倒换机制。以图4所示的应用场景为例，如果第一节点A发送端到第二节点B接收端方向的工作路径出现故障，在单向保护倒换机制中，只将所述出现故障的方向上的业务流量倒换到保护路径进行传输，而第二节点B的发送端到第一节点A的接收端之间的业务传输依然保持工作路径不进行倒换。在双向保护倒换机制中，则将两个方向的业务传输均倒换到所述保护路径。本申请实施例的线性APS机制为双向保护倒换机制。

下面结合图5和图6对本申请提供的网络保护方法进行详细说明。

本实施例以该网络保护方法应用于图5所示的节点设备来举例说明。当第一节点A和第二节点B之间通信的工作路径(如图5所示的实线)发生双向SD，保护路径(如图5所示的虚线)发生双向SF时，按照线性APS协议，第一节点A和第二节点B将业务流量的传输路径保持在工作路径传输。之后，

S601、如果第一节点和第二节点之间通信的工作路径双向SD未消除，且第一节点与第二节点之间通信的保护路径出现单向SF消除，则确定第一节点是否接收到第二节点发送的线性自动保护倒换APS报文。

如果第一节点接收到来自第二节点发送的APS报文，第一节点按照APS报文确定是否进行倒换。

在本实施例中，第一节点可以是网络上用于传输业务流量的任意节点，由基站发送的业务流量经过第一节点A到达第二节点B。正常情况下，业务流量从基站到达第一节点A时，会选择由工作路径进行所述业务流量的传输。当第一节点A和第二节点B之间的工作路径出现双向SD，而保护路径正常时，业务流量从工作路径切换到保护路径进行传输。在业务流量传输过程中，检测单元检测第一节点A和第二节点B之间的链路状态，检测单元可以是位于各节点设备中的OAM单元，OAM机制通过节点之间定时交互测试报文来报告节点之间的链路状态。当所述检测单元检测到第一节点A和第二节点B之间的工作路径尚存双向SD时，保护路径发生双向SF，此时第一节点A和第二节点B均由保护路径切换到工作路径；在该状态下，第二节点B进入SF_P(0，0)状态，第二节点B切换到工作路径；而第一节点A也进入SF_P(0，0)状态，第一节点A同样切换到工作路径。SF_P(0，0)表示保护路径SF，业务流量倒换到工作路径传输。

当第二节点B至第一节点A方向上，保护路径的SF消除时，第一节点A收到第二节点B发送的包括SF倒换请求的APS报文，则表示第一节点A至第二节点B的保护路径仍然存在SF。第二节点B继续保持在SF_P(0，0)状态，状态未变，保持在工作路径，每隔5秒向第一节点A发送SF_P(0,0)报文。第一节点A接收到第二节点B发送的SF_P(0,0)请求报文，根据线性APS协议，第一节点A进入NR_W(0，0)，保持在工作路径。NR_W(0，0)表示工作路径无倒换请求，业务流量在工作路径传输。

S602：如果第一节点未从所述保护路径上接收到第二节点发送的APS报文，则所述第一节点确定所述保护路径中，第一节点至第二节点方向的SF未消除，继续保持在工作路径传输当前传送的业务流量。

在本实施例中，虽然第一节点A接收方向的SF消除，但是在第一节点A未收到第二节点B发送的APS报文之前，仍然默认第二节点B的倒换请求为SF_P(0，0)。第二节点B继续保持在SF_P(0，0)状态，状态未变，保持在工作路径，保持5秒周期向第一节点A发送SF_P(0,0)报文，在此期间，第一节点A默认对端请求为SF_P(0,0)，本端进入NR_W(0，0)，保持在工作路径传输当前业务流量。

当第一节点A和第二节点B之间的保护路径的双向SF都消除时，且第二节点B未从所述保护路径接收到第一节点A发送的APS报文，第二节点B的状态机切换到NR_W(0，0)状态，第二节点B保持在工作路径，第二节点B发送包括NR_W(0,0)请求的APS报文给第一节点A；第一节点A接收第二节点B发送的包括NR_W(0,0)请求的APS报文，第一节点A的状态机进入SD_W(1,1)状态，SD_W(1,1)状态表示工作路径存在SD，业务流量在保护路径传输。第一节点A回切到保护路径，并发送包括SD_W(1,1)请求的APS报文给第二节点B。第二节点B收到第一节点A发送的包括SD_W(1,1)请求的APS报文，第二节点B的状态机进入SD_W(1,1)状态，第二节点B回切到保护路径。第一节点A在第一节点A的状态机为SD_W(1,1)状态时收到第二节点B发送的包括SD_W(1,1)请求的APS报文，第一节点A的状态机的状态不变，第一节点A保持在保护路径，从而保证业务流量的正常传输。

当第一节点A和第二节点B之间的工作路径的双向SD都消除，第一节点A和第二节点B将业务流量的传输路径回切到工作路径。

综上所述，本实施例提供线性APS的网络保护方法，在网络第一节点和相邻的第二节点之间通信的工作路径出现双向SD导致业务流量的传输路径切换到保护路径后，保护路径出现双向SF，业务流量切换到工作路径传输，之后保护路径的双向SF中的单向SF消除，在第一节点未从所述保护路径上接收到相邻的第二节点发来的APS报文时，确定第一节点至第二节点方向的保护路径上的SF未消除，继续在工作路径上传输业务流量，而不切换到单向SF消除的保护路径。采用本申请实施例的方法，当业务传输路径双向SF故障消除不同步时，可减少业务中断，改善业务传输的可靠性。

本领域技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或者部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质包括：只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

实施例3：

为了执行上述实施例中的网络保护方法，本发明实施例提供了一种网络保护装置，该网络保护装置可以位于实施例1中的第一节点侧或第二节点侧，或者该网络保护装置可以位于实施例1中的第一节点上或第二节点上。参见图7，该网络保护装置包括：检测单元和业务保护单元，其中，

所述检测单元，用于确定第一节点和相邻的第二节点之间是否出现通信故障；

所述检测单元可以是位于节点设备中的OAM单元，OAM通过节点之间定时交互测试报文来报告节点之间的链路状态，以检测链路是否发生故障。当OAM单元检测节点之间双向SF、单向SF，单向SD，双向SD时，都会将故障类型通知故障节点，所述业务保护单元会根据所述检测单元的检测结果对业务流量的传输进行保护。当所述检测单元检测到第一节点和相邻的第二节点之间的传输路径发生双向SF时，业务流量的传输路径会从第一路径切换到第二路径，以确保业务流量的正常传输。

所述业务保护单元，用于根据检测单元的检测结果，进行业务保护；

在环网APS场景下，当第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间发生双向SF，导致业务流量的传输路径从工作路径切换到保护路径后，如果第三节点至与所述第三节点相邻的第四节点发生SF或SD，并且所述检测单元确定所述工作路径上、所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，所述业务保护单元确定所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的环网APS报文，则所述业务保护单元确定所述工作路径上、所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述保护路径传输；

其中，在所述工作路径上，所述业务流量传输经过所述第一节点、所述第二节点、所述第三节点和所述第四节点。

可选的，所述业务保护单元还用于当第一节点接收到第二节点发送的APS报文时，指示第一节点按照APS报文的请求进行保护倒换。

进一步可选的，所述业务保护单元还用于：当所述第一节点未从工作路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点不响应所述第四节点发送的倒换请求，所述第四节点发送的倒换请求的优先级高于所述第一节点的状态优先级。

在线性APS场景下，第一节点和相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向SD，保护路径发生双向SF，业务流量在工作路径传输时；如果所述检测单元确定在所述保护路径中、从所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，且所述业务保护单元确定所述第一节点未从所述保护路径接收到所述第二节点发送的线性自动保护倒换APS报文，则所述业务保护单元确定所述保护路径中，所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述工作路径传输。

可选的，所述业务保护单元还用于当所述第一节点从所述保护路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点按照所述APS报文的指示进行保护倒换。

所述业务保护单元或所述检测单元，可以通过电路来实现，也可以通过程序指令相关的硬件来实现，上述硬件可以采用本领域技术人员熟知的各种设备，比如：可以是网络处理器(英文：Network Processor，NP)，中央处理器(英文：Central Processing Unit，CPU)等等。

实施例4：

图8示出了本发明实施例提供的另一种网络保护装置，所述网络保护装置位于实施例1的第一节点侧，或者所述网络保护装置位于实施例2的第一节点侧，或者所述网络保护装置位于实施例1的第一节点上，或者所述网络保护装置位于实施例2的第一节点侧。

如图8所示，所述网络保护装置包括存储器101、处理器102。所述存储器101和处理器102可以通过总线103通信；所述处理器102还可以通过网络接口与相邻的节点设备通信。

所述存储器101，用于存储包括程序、指令或代码；

所述处理器102，用于执行存储器102中的程序、指令或代码，完成实施例1中的S301～S303的操作，或者完成实施例2中的S601～S602的操作。

所述存储器可以是但不限于是随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、硬盘或者磁碟等各种可以存储程序指令代码的介质。

所述处理器可以是一个或多个CPU，在一个CPU的情况下，该CPU可以是单核CPU，也可以是多核CPU。

本发明还提供了一种通信系统，包括第一节点、第二节点和网络保护装置，所述网络保护装置可以是实施例3或实施例4所示的网络保护装置。所述网络保护装置用于执行本申请实施例1或2所述的网络保护方法。

本说明书的各个部分均采用递进的方式进行描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点介绍的都是与其他实施例不同之处。尤其，对于装置和系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例部分的说明即可。

最后，需要说明的是：以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。显然，本领域技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本发明的范围。倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种网络保护方法，其特征在于，包括：

当环网的第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号故障SF，导致业务流量的传输路径从所述工作路径切换到保护路径后，如果在所述工作路径上，第三节点至与所述第三节点相邻的第四节点发生SF或信号劣化SD，并且所述工作路径上、从所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除时，所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的环网自动保护倒换APS报文，则确定所述工作路径上、所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述保护路径传输；

其中，在所述工作路径上，所述业务流量传输经过所述第一节点、所述第二节点、所述第三节点和所述第四节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述保持所述业务流量通过所述保护路径传输，包括：在所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，所述第一节点的状态机倒换状态保持不变。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述第一节点的状态机倒换状态保持不变，包括：所述第一节点不响应所述第四节点发送的倒换请求，所述第四节点发送的倒换请求的优先级高于所述第一节点的状态优先级。

4.一种网络保护方法，其特征在于，该方法包括：

当第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号劣化SD，所述第一节点和所述第二节点之间通信的保护路径发生双向信号故障SF，业务流量在所述工作路径传输时,如果所述保护路径上、所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，且所述第一节点未从所述保护路径上接收到所述第二节点发送的线性自动保护倒换APS报文，则确定所述保护路径上、所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述工作路径传输。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：当所述第一节点从所述保护路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，所述第一节点按照所述APS报文的指示进行保护倒换。

6.一种网络保护装置，其特征在于：包括检测单元和业务保护单元，其中，

当环网的第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号故障SF，导致业务流量的传输路径从所述工作路径切换到保护路径后，如果所述工作路径上，第三节点至与所述第三节点相邻的第四节点发生SF或信号劣化SD，并且所述检测单元确定所述工作路径上、所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，所述业务保护单元确定所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的环网自动保护倒换APS报文，则所述业务保护单元确定所述工作路径上、所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述保护路径传输；

其中，在所述工作路径上，所述业务流量传输经过所述第一节点、所述第二节点、所述第三节点和所述第四节点。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述装置位于所述第一节点侧。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于：所述业务保护单元还用于：当所述第一节点从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点按照所述APS报文的指示进行保护倒换。

9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于：所述业务保护单元还用于：当所述第一节点未从所述工作路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点不响应所述第四节点发送的倒换请求，所述第四节点发送的倒换请求的优先级高于所述第一节点的状态优先级。

10.一种网络保护装置，其特征在于：包括检测单元和业务保护单元，其中，

当第一节点和与所述第一节点相邻的第二节点之间通信的工作路径发生双向信号劣化SD，所述第一节点和所述第二节点之间通信的保护路径发生双向信号故障SF，业务流量在所述工作路径传输时，如果所述检测单元确定在所述保护路径中，从所述第二节点至所述第一节点方向的SF消除，且所述业务保护单元确定所述第一节点未从所述保护路径接收到所述第二节点发送的线性自动保护倒换APS报文，则所述业务保护单元确定所述保护路径中，所述第一节点至所述第二节点方向的SF未消除，保持所述业务流量通过所述工作路径传输。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于：所述装置位于所述第一节点侧。

12.根据权利要求10或11所述的装置，其特征在于：所述业务保护单元还用于当所述第一节点从所述保护路径上接收到所述第二节点发送的所述APS报文时，指示所述第一节点按照所述APS报文的指示进行保护倒换。

13.一种通信系统，包括第一节点、第二节点，以及权利要求6-12中任一项所述的网络保护装置。

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