CN107395425A - 一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，涉及灵活以太网组网保护技术领域，包括本发明在两个端节点之间设置一条工作路径和一条保护路径；设置两端节点默认使用工作路径发送业务，且两端节点通过保护路径发送与工作路径中相同的业务，两端节点默认使用工作路径接收业务；当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，将业务切换至保护路径；当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时：维持从保护路径接收业务，或经过等待恢复时间后切换至从工作路径接收业务，实现在灵活以太网中实现快速自动保护倒换。

Description

一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法
技术领域
本发明涉及灵活以太网组网保护技术领域，具体涉及一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法。
背景技术
灵活以太网(FlexE)协议提供了一种支持各种以太网MAC层速率的业务使用现有以太网PHY芯片进行传输的一般机制，实现业务传输过程的MAC层与PHY层解耦，解除了光模块对大带宽业务传输的约束。
随着移动互联网迅猛发展和物联网等多种新型应用不断涌现，为应对未来爆炸性的移动数据流量增长和海量设备连接，第五代移动通信(5G)技术应运而生。5G技术对承载网提出了高带宽、低时延、网络切片等一系列要求，FlexE技术以其特有的物理隔离、通道绑定、单集映射等特点，成为5G前传、回传网络的重要接口。利用FlexE技术实现5G承载网需要解决业务的快速保护倒换问题，目前的FlexE接口协议未定义自动保护倒换方法，仅支持通过配置下发的方式人工修改业务路径实现保护功能，导致保护倒换存在以下问题：
a.无法实现快速自动保护倒换；
b.无法确定保护倒换触发条件；
c.无法通过倒换命令实现倒换；
d.无法在有需要时使远近端倒换动作一致。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，在灵活以太网中实现快速自动保护倒换。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，所述灵活以太网由端节点和中间站点组成：
在两个端节点之间设置一条工作路径和一条保护路径；设置两所述端节点默认使用所述工作路径发送业务，且两所述端节点通过所述保护路径发送与所述工作路径中相同的业务，两所述端节点默认使用工作路径接收业务；设置所述端节点的返回类型和等待恢复时间，所述返回类型包括返回或不返回，所述等待恢复时间为切换至从工作路径接收业务前等待的时间；
在端节点和中间站点上检测是否存在端口故障告警，若存在，通过该端节点或中间站点沿业务发送方向发送AIS告警，直至所述AIS告警达到端节点；
当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，将业务切换至保护路径；当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时：若所述端节点的返回类型为不返回，维持从保护路径接收业务，若所述端节点的返回类型为不返回，经过所述等待恢复时间后切换至从工作路径接收业务。
在上述技术方案的基础上，所述等待恢复时间可设置为0。
在上述技术方案的基础上，设置开启端节点和中间站点的APS命令发送功能。
在上述技术方案的基础上，当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，所述端节点发送携带信号失效码的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带信号失效码的APS命令时，将业务切换至保护路径。
在上述技术方案的基础上，当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时，若该端节点返回类型为不返回，则发送携带不返回码的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带不返回码的APS命令时，维持从保护路径接收业务。
在上述技术方案的基础上，当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时，若该端节点返回类型为返回，则发送携带返回码和等待恢复时间的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带返回码和等待恢复时间的APS命令时，经过等待恢复时间后切回至从工作路径接收业务。
在上述技术方案的基础上，所述端节点接收用户设置的倒换命令并执行，所述倒换命令包括：清除命令，锁定主用命令，强制倒换命令，人工倒换命令，练习命令；其中：
清除命令用于取消本端当前存在的倒换命令或等待恢复状态；
锁定主用命令用于将业务倒换到工作路径，仅在收到清除命令时取消锁定主用命令；
强制倒换命令用于将业务倒换到保护路径，收到清除命令，锁定主用命令，或检测到保护路径故障时取消强制倒换命令；
人工倒换命令用于将业务倒换到保护路径，收到清除命令，锁定主用命令，强制倒换命令，或检测到工作路径或保护路径故障时取消强制倒换命令；
练习命令用于用来验证APS命令是否可以发送到对端的端节点。
在上述技术方案的基础上，设置所述端节点的优先级处理顺序，所述端节点同时接收到不同优先级的倒换命令、APS命令、端口故障告警和/或AIS告警时，根据优先级处理顺序执行优先级最高的倒换动作。
在上述技术方案的基础上，所述优先级处理顺序由高至低依次为：锁定主用，信号失效-切换至保护路径，强制倒换，信号失效-切换至工作路径，信号劣化，人工倒换，等到恢复，练习，反向请求，不返回，无请求。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明在两个端节点之间设置一条工作路径和一条保护路径；设置两端节点默认使用工作路径发送业务，且两端节点通过保护路径发送与工作路径中相同的业务，两端节点默认使用工作路径接收业务；当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，将业务切换至保护路径；当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时：维持从保护路径接收业务，或经过等待恢复时间后切换至从工作路径接收业务，实现在灵活以太网中实现快速自动保护倒换。
(2)同时，本发明端节点支持APS命令，端节点通过APS命令发送信号失效码、不返回码和等待恢复时间至对端的端节点，实现两端节点倒换动作同步。
(3)本发明端节点支持倒换命令，用户可在端节点设置清除命令，锁定主用命令，强制倒换命令，人工倒换命令，练习命令等倒换命令并执行。
(4)本发明端节点同时接收到不同优先级的倒换命令、APS命令、端口故障告警和/或AIS告警时，根据设置的优先级处理顺序执行优先级最高的倒换动作。
附图说明
图1为本发明实施例中灵活以太网1+1保护倒换实现方法的1+1保护模型示意图；
图2为本发明实施例中灵活以太网1+1保护倒换实现方法的单向倒换示意图；
图3为本发明实施例中灵活以太网1+1保护倒换实现方法的双向倒换示意图；
图4为本发明实施例中灵活以太网1+1保护倒换实现方法的错误控制块格式示意图；
图5为本发明实施例中灵活以太网1+1保护倒换实现方法的APS格式示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明实施例提供一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，灵活以太网由端节点和中间站点组成：
在两个端节点之间设置一条工作路径和一条保护路径；设置两端节点默认使用工作路径发送业务，且两端节点通过保护路径发送与工作路径中相同的业务，两端节点默认使用工作路径接收业务；设置端节点的返回类型和等待恢复时间，返回类型包括返回或不返回，等待恢复时间为切换至从工作路径接收业务前等待的时间；
在端节点和中间站点上检测是否存在端口故障告警，若存在，通过该端节点或中间站点沿业务发送方向发送AIS告警，直至AIS告警达到端节点。AIS告警定义方式：灵活以太网帧的开销和各时隙载荷全部由错误控制块(Ethernet Error Control Block)填充，图4为错误控制块格式。
本发明中保护倒换包括两种模式：单向模式和双向模式。
(1)单向模式：
参见图2所示，当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，将业务切换至保护路径；当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时：若端节点的返回类型为不返回，维持从保护路径接收业务，若端节点的返回类型为不返回，经过等待恢复时间后切换至从工作路径接收业务。等待恢复时间可设置为0，即为立即切换回从工作路径接收业务。
(2)双向模式：
参见图3所示，设置开启端节点和中间站点的APS命令发送功能。当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，端节点发送携带信号失效码的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带信号失效码的APS命令时，将业务切换至保护路径。
当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时，若该端节点返回类型为不返回，则发送携带不返回码的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带不返回码的APS命令时，维持从保护路径接收业务。APS命令利用灵活以太网开销帧上的保留开销字节来承载，端节点以外的过站节点只透传APS，APS占据4个字节，格式如图5所示。APS每个字段的具体取值表1所示。
表1APS各字段取值范围和定义
当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时，若该端节点返回类型为返回，则发送携带返回码和等待恢复时间的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带返回码和等待恢复时间的APS命令时，经过等待恢复时间后切回至从工作路径接收业务。等待恢复时间可设置为0，即为立即切换回从工作路径接收业务。
本发明在两个端节点之间设置一条工作路径和一条保护路径；设置两端节点默认使用工作路径发送业务，且两端节点通过保护路径发送与工作路径中相同的业务，两端节点默认使用工作路径接收业务；当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，将业务切换至保护路径；当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时：维持从保护路径接收业务，或经过等待恢复时间后切换至从工作路径接收业务。同时，本发明端节点支持APS命令，端节点通过APS命令发送信号失效码、不返回码和等待恢复时间至对端的端节点，实现两端节点倒换动作同步。
端节点接收用户设置的倒换命令并执行，倒换命令包括：清除命令，锁定主用命令，强制倒换命令，人工倒换命令，练习命令；其中：
清除命令用于取消本端当前存在的倒换命令或等待恢复状态；
锁定主用命令用于将业务倒换到工作路径，仅在收到清除命令时取消锁定主用命令；
强制倒换命令用于将业务倒换到保护路径，收到清除命令，锁定主用命令，或检测到保护路径故障时取消强制倒换命令；
人工倒换命令用于将业务倒换到保护路径，收到清除命令，锁定主用命令，强制倒换命令，或检测到工作路径或保护路径故障时取消强制倒换命令；
练习命令用于用来验证APS命令是否可以发送到对端的端节点。
设置端节点的优先级处理顺序，端节点同时接收到不同优先级的倒换命令、APS命令、端口故障告警和/或AIS告警时，根据优先级处理顺序执行优先级最高的倒换动作。
优先级处理顺序由高至低依次为：锁定主用，信号失效-切换至保护路径，强制倒换，信号失效-切换至工作路径，信号劣化，人工倒换，等到恢复，练习，反向请求，不返回，无请求。优先级处理顺序如表2所示：
表2优先级处理顺序
请求/状态 优先级
锁定主用 1(最高)
信号失效-保护路径 2
强制倒换 3
信号失效-工作路径 4
信号劣化 5
人工倒换 6
等到恢复 7
练习 8
反向请求 9
不返回 10
无请求 11(最低)
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，所述灵活以太网由端节点和中间站点组成，其特征在于：
在两个端节点之间设置一条工作路径和一条保护路径；设置两所述端节点默认使用所述工作路径发送业务，且两所述端节点通过所述保护路径发送与所述工作路径中相同的业务，两所述端节点默认使用工作路径接收业务；设置所述端节点的返回类型和等待恢复时间，所述返回类型包括返回或不返回，所述等待恢复时间为切换至从工作路径接收业务前等待的时间；
在端节点和中间站点上检测是否存在端口故障告警，若存在，通过该端节点或中间站点沿业务发送方向发送AIS告警，直至所述AIS告警达到端节点；
当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，将业务切换至保护路径；当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时：若所述端节点的返回类型为不返回，维持从保护路径接收业务，若所述端节点的返回类型为不返回，经过所述等待恢复时间后切换至从工作路径接收业务。
2.如权利要求1所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：所述等待恢复时间可设置为0。
3.如权利要求1所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：设置开启端节点和中间站点的APS命令发送功能。
4.如权利要求3所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：当端节点检测到工作路径上的端口故障告警或AIS告警时，所述端节点发送携带信号失效码的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带信号失效码的APS命令时，将业务切换至保护路径。
5.如权利要求3所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时，若该端节点返回类型为不返回，则发送携带不返回码的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带不返回码的APS命令时，维持从保护路径接收业务。
6.如权利要求3所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：当检测到工作路径的端口故障告警和/或AIS告警均撤销时，若该端节点返回类型为返回，则发送携带返回码和等待恢复时间的APS命令至对端的端节点，对端的端节点接收到携带返回码和等待恢复时间的APS命令时，经过等待恢复时间后切回至从工作路径接收业务。
7.如权利要求1所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：所述端节点接收用户设置的倒换命令并执行，所述倒换命令包括：清除命令，锁定主用命令，强制倒换命令，人工倒换命令，练习命令；其中：
清除命令用于取消本端当前存在的倒换命令或等待恢复状态；
锁定主用命令用于将业务倒换到工作路径，仅在收到清除命令时取消锁定主用命令；
强制倒换命令用于将业务倒换到保护路径，收到清除命令，锁定主用命令，或检测到保护路径故障时取消强制倒换命令；
人工倒换命令用于将业务倒换到保护路径，收到清除命令，锁定主用命令，强制倒换命令，或检测到工作路径或保护路径故障时取消强制倒换命令；
练习命令用于用来验证APS命令是否可以发送到对端的端节点。
8.如权利要求7所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：设置所述端节点的优先级处理顺序，所述端节点同时接收到不同优先级的倒换命令、APS命令、端口故障告警和/或AIS告警时，根据优先级处理顺序执行优先级最高的倒换动作。
9.如权利要求8所述的一种灵活以太网1+1保护倒换实现方法，其特征在于：所述优先级处理顺序由高至低依次为：锁定主用，信号失效-切换至保护路径，强制倒换，信号失效-切换至工作路径，信号劣化，人工倒换，等到恢复，练习，反向请求，不返回，无请求。
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