CN109039892A - 一种业务的传输方法、网络设备及网络系统 - Google Patents

一种业务的传输方法、网络设备及网络系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种业务的传输方法、网络设备及网络系统，涉及通信技术领域。业务的传输方法包括：在OTN设备内，为线路侧的多个ODUk通道创建一一对应的虚接口，建立虚接口和客户侧接口之间的逻辑连接，根据收到的配置信息对虚接口进行聚合得到至少一个聚合端口，使得ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口传输分组以太网业务。本发明根据接入侧分组以太网业务的带宽需求对OTN网络侧带宽进行动态调整，提高网络侧带宽利用率。

Description

一种业务的传输方法、网络设备及网络系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体是涉及一种业务的传输方法、网络设备及网络系统。
背景技术
分组光传送网(Packet Optical Transport Network，POTN)技术是从传统的分组传送网(Packet Transport Network，PTN)技术和光传送网(Optical Transport Network，OTN)技术融合演进而来，实现了在一款设备上能够进行分组业务的交换处理和OTN层的交换和传输，将分组业务的灵活调度和OTN传输硬管道的特点进行融合，提高传输层网络的灵活度和可靠性。
分组以太网业务基于统计复用方式来实现，接入侧端口带宽会根据应用需要而进行调整，而传统的OTN传输硬管道技术采用光通道数据单元(Optical Channel Data Unit-k，ODUk)虚拟容器的方式进行业务承载，根据接入侧端口带宽大小固定分配相应带宽的网络带宽资源，网络带宽不能实现动态调整。分组以太网业务通过OTN承载后，由于ODUk(k＝0,1,2,4)虚拟容器带宽步长较大，当分组以太网业务带宽与ODUk虚拟容器带宽不匹配时，将导致ODUk虚拟容器中实际承载业务带宽利用率和网络传输投资效益比均较低。
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业务的传输方法、网络设备及网络系统，根据接入侧分组以太网业务的带宽需求对OTN网络侧带宽进行动态调整，提高网络侧带宽利用率。
本发明提供一种业务的传输方法，其包括：
在OTN设备中，为线路侧的多个ODUk通道创建一一对应的虚接口，建立虚接口和客户侧接口之间的逻辑连接，根据收到的配置信息对虚接口进行聚合得到至少一个聚合端口，使得ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口传输分组以太网业务。
在上述技术方案的基础上，每个所述聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的所述虚接口。
在上述技术方案的基础上，每个VE虚接口上均设有虚接口属性，虚接口属性中设置标志位，标识该VE虚接口所属的聚合端口。
在上述技术方案的基础上，所述聚合端口与客户侧接口形成链路的方式包括：至少一个所述客户侧接口逻辑连接一个所述聚合端口，或者一个所述客户侧接口逻辑连接至少一个所述聚合端口。
在上述技术方案的基础上，所述聚合端口包括多个绑定的所述虚接口；
所述方法还包括：当所述ODUk通道故障时，从所述聚合端口中移除故障ODUk通道对应的虚接口，在剩余虚接口上重新分配所述聚合端口的业务。
本发明还提供一种网络设备，其包括：
支路板，其设有多个收发分组以太网业务的客户侧接口；
线路板，其设有多个收发ODU业务的ODUk通道；
交叉板，其用于在支路板和线路板之间进行业务交叉，交叉板上设有交叉控制单元，交叉控制单元用于为多个ODUk通道创建一一对应的虚接口，建立虚接口和客户侧接口之间的逻辑连接，根据收到的配置信息对虚接口进行聚合得到至少一个聚合端口，使得ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口传输分组以太网业务。
在上述技术方案的基础上，所述线路板上设有线路控制单元，用于检测所述ODUk通道故障，并将告警信息发到所述交叉控制单元；
所述交叉控制单元还用于根据告警信息从所述聚合端口中移除故障ODUk通道对应的所述虚接口，在剩余所述虚接口上重新分配所述聚合端口的业务，其中，所述聚合端口包括多个绑定的所述虚接口。
在上述技术方案的基础上，所述交叉控制单元包括映射表和链路聚合控制协议LACP子单元，映射表用于保存所述ODUk通道和虚接口之间的映射关系，LACP子单元用于接收所述告警信息，还用于在所述聚合端口中移除和增加所述虚接口。
在上述技术方案的基础上，每个所述聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的所述虚接口。
在上述技术方案的基础上，每个VE虚接口上均设有虚接口属性，虚接口属性中设置标志位，标识该VE虚接口所属的聚合端口。
在上述技术方案的基础上，所述聚合端口与客户侧接口形成链路的方式包括：至少一个所述客户侧接口逻辑连接一个所述聚合端口，或者一个所述客户侧接口逻辑连接至少一个所述聚合端口。
本发明还提供一种网络系统，其包括通过ODUk通道建立业务路径的两个网络设备，两个网络设备均为上述的网络设备，且两个网络设备之间通过链路聚合控制协议LACP连接。
本发明还提供一种网络系统，其包括通过ODUk通道建立业务路径的两个网络设备，其中一个网络设备为上述的网络设备，另一个网络设备为OTN设备。
与现有技术相比，本发明实施例的优点如下：
(1)在分组以太网到OTN承载的网络上，在OTN设备内部建立虚接口，实现分组业务到OTN硬管道的接入；对虚接口进行绑定，从而实现分组以太网业务能够在不同的虚接口上进行分担传输，实现了根据接入侧分组以太网业务的带宽需求对OTN网络侧带宽进行动态调整，提高网络侧带宽利用率。
(2)在传输过程中，底层的传输ODUk通道带宽不变，通过分组层的聚合端口与底层传输ODUk通道绑定，实现一个大颗粒的分组业务在多个底层传输ODUk通道上进行传输；底层传输ODUk通道中的数据也无需通过OTN开销进行数据的重组标识。与基于OTN开销，需要对OTN开销进行重组标识并针对不同业务带宽指定不同的ODUflex传输通道的方法相比，本发明实施例的业务传输简单、方便。
(3)当ODUk通道故障时，从聚合端口中移除故障ODUk通道对应的虚接口，在剩余虚接口上重新分配聚合端口的业务，从而实现对OTN网络侧业务的保护。
附图说明
图1是本发明第一实施例业务的传输方法流程图；
图2是现有的OTN设备的功能示意图；
图3是本发明第一实施例中实现业务的传输方法的网络设备的功能示意图；
图4是本发明第三实施例网络设备示意图；
图5是本发明第五实施例网络系统示意图；
图6是本发明第六实施例网络系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
参见图1所示，本发明第一实施例提供一种业务的传输方法，其包括：
S110在OTN设备中，为线路侧的多个ODUk通道创建一一对应的虚接口，建立虚接口和客户侧接口之间的逻辑连接。
图2所示为一种现有的OTN设备的功能示意图，OTN设备包括客户侧，其具有多个客户侧接口，客户侧接口可以为普通PTN端口，例如图2中的PORT1，PORT2和PORT3。OTN设备还包括线路侧，其具有多个收发ODU业务的ODUk通道，例如图2中的ODUk1、ODUk2和ODUk3，ODUk的容量由k区分。当k＝flex时，对应ODUflex。OTN设备为每个客户侧接口分配一个线路侧的ODUk通道。各个ODUk通道的容量相同或者不同。
参见图3所示，在一种实施方式中，在图2所示的OTN设备中，线路侧具有n个ODUk通道，ODUk1、ODUk2，......，ODUkn，创建一一对应的虚接口，得到n个虚接口(VirtualEthernet，VE)，VE1、VE2，......，VEn，每个VE虚接口绑定一个线路侧的ODUk通道，客户侧接口并不直接与线路侧的ODUk通道进行绑定，其中，VE1与ODUk1虚通道对应，VE2与ODUk2虚通道对应，以此类推。在每个VE虚接口上还可以设有虚接口属性，虚接口属性中设置标志位，标识该VE虚接口所属的聚合端口。
在OTN设备内部，在客户侧接口与VE虚接口之间构建L2层的交换网络，客户侧接口与内部VE虚接口之间通过L2交换网络建立对应的逻辑连接，从而基于业务配置为客户侧接口与任意一个内部VE虚接口建立通道连接。由于内部VE虚接口与ODUk通道具有绑定通道关系，通过这种实现方式，可以为客户侧接口绑定一个线路侧的网络带宽通道。
S120根据收到的配置信息对虚接口进行聚合得到至少一个聚合端口，使得ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口传输分组以太网业务。
具体的，配置信息可以是网管下发的，每个聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的虚接口。得到的聚合端口为链路聚合组(Link Aggregation Group，LAG)组，绑定的虚接口为LAG组的成员。例如，在图2中，VE1、VE2和VE3聚合得到聚合端口LINE1。
聚合端口与客户侧接口形成链路的方式包括：至少一个客户侧接口逻辑连接一个聚合端口，或者一个客户侧接口逻辑连接至少一个聚合端口。
在OTN设备内部，利用以太网端口聚合技术将至少一个VE虚接口绑定成一个TRUNKVE聚合端口，由于客户侧接口与VE虚接口间通过L2层的交换网络能够建立任意的通道连接，因此客户侧接口能够实现与TRUNK VE聚合端口建立一个通道连接，由于TRUNK VE聚合端口由一个或多个VE虚接口组成，而每个VE虚接口绑定了一个ODUk通道，即一个TRUNK VE聚合端口绑定了一组ODUk通道，从而实现了为每一个客户侧接口绑定了一组ODUk通道。通过内部VE虚接口技术，实现了二层交换网络与ODUk通道的隔离，在TRUNK VE聚合端口中，能够根据业务传输的需要动态调整绑定VE虚接口的个数，而二层交换网络侧并不感知线路侧的带宽调整，实现了在不影响现有业务的前提下，动态调整网络侧带宽的大小。
在一种实施方式中，分组以太网业务通过一个聚合端口与至少一个客户侧接口之间建立的逻辑链路进行传输，例如，在图3中，客户侧接口PORT1，PORT2和PORT3接收的分组以太网业务可以通过同一个聚合端口传输到线路侧，该聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的VE虚接口。
在另一种实施方式中，分组以太网业务在一个客户侧接口与至少一个聚合端口之间建立的逻辑链路进行传输，例如，在图3中，客户侧接口PORT1接收的分组以太网业务可以通过多个聚合端口传输到线路侧，每个聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的VE虚接口。
在传输过程中，底层的传输ODUk通道带宽不变，通过分组层的聚合端口与底层传输ODUk通道绑定，实现一个大颗粒的分组业务在多个底层传输ODUk通道上进行传输；底层传输ODUk通道中的数据也无需通过OTN开销进行数据的重组标识。与基于OTN开销，需要对OTN开销进行重组标识并针对不同业务带宽指定不同的ODUflex传输通道的方法相比，本发明实施例的业务传输简单、方便。
对至少一个VE虚接口进行绑定得到聚合端口，每个VE虚接口与对应的底层ODUk通道一一对应，从而实现分组以太网业务出接口在不同的内部VE虚接口上进行分担传输，从而实现了网络侧带宽的动态调整。
本发明第二实施例提供一种业务的传输方法，在本发明第一实施例的基础上，业务的传输方法还包括：
当ODUk通道故障时，从聚合端口中移除故障ODUk通道对应的虚接口，在剩余虚接口上重新分配聚合端口的业务，从而实现对OTN网络侧业务的保护，其中，聚合端口包括多个使用以太网端口聚合技术绑定的VE虚接口，ODUk通道故障包括劣化、端口中断等。
在剩余虚接口上重新分配聚合端口的业务的方式有多种，例如，将经过该被移除的VE虚接口的出方向业务流重新分配到聚合端口中剩余的虚接口中，或者，将聚合端口的所有业务在剩余的虚接口中重新分配，这里不作限定。
将以太网端口聚合技术引入到OTN设备中，并将ODUk通道的告警信息通告给VE虚接口后，当绑定的ODUk通道中断时，能够将业务切换到正常工作的ODUk通道上去，能够对OTN网络侧业务进行一级保护，完成业务转发路径的切换。
聚合端口中的成员端口，基于用户配置，预先绑定所有VE虚接口。对于VE虚接口，在虚接口属性中置上标志位，标识该VE虚接口属于某个聚合端口。当该VE虚接口存在告警时，将该VE虚接口从聚合端口中移除，从而当业务从聚合端口发送出去时，不会经过该VE虚接口进行转发；当该VE虚接口告警消失时，基于VE虚接口中标识的聚合端口属性，实时将该VE虚接口增加到聚合端口中去。
在其他的实施方式中，还可以根据收到的更新配置信息调整聚合端口中绑定的虚接口的数量。
参见图4所示，本发明第三实施例提供一种网络设备，该网络设备可以是基于图2所示的OTN设备，该网络设备包括支路板、线路板和交叉板，支路板设有多个收发分组以太网业务的客户侧接口；线路板设有多个收发ODU业务的ODUk通道；交叉板用于在支路板和线路板之间进行业务交叉。
交叉板上设有交叉控制单元，交叉控制单元用于为多个ODUk通道创建一一对应的虚接口，建立虚接口和客户侧接口之间的逻辑连接，根据收到的配置信息对虚接口进行聚合得到至少一个聚合端口，使得ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口传输分组以太网业务。
具体的，配置信息可以是网管下发的，每个聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的虚接口。得到的聚合端口为LAG组，绑定的虚接口为LAG组的成员。
基于传统的OTN设备，在ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口建立逻辑连接以传输分组以太网业务，以得到PO融合设备，用于分组以太网到OTN承载的网络上。
参见图4所示，本发明第四实施例提供一种网络设备，在本发明第三实施例的基础上，线路板上设有线路控制单元，用于检测ODUk通道故障，并将告警信息发到交叉控制单元。
交叉控制单元还用于根据告警信息从聚合端口中移除故障ODUk通道对应的虚接口，在剩余虚接口上重新分配聚合端口的业务，其中，聚合端口包括多个绑定的虚接口。
具体的，交叉控制单元包括映射表和链路聚合控制协议(Link AggregationControl Protocol，LACP)子单元，映射表用于保存ODUk通道和虚接口之间的映射关系，LACP子单元用于接收告警信息，还用于在聚合端口中移除和增加虚接口。
参见图4所示，在线路板上，当线路控制单元检测到线路侧端口中断时，线路侧中断会触发该线路上的ODUk通道产生通道层告警。具体的，线路控制单元实时检测到ODUk通道告警后，将ODUk通道告警信息组成一个以太网帧，通过线路板与交叉板之间的以太网通信通道，将该以太网报文发送给交叉板上的交叉控制单元。
交叉控制单元收到以太网报文后，解析该以太网报文中的ODUk通道告警信息。在交叉控制单元中，维护一张ODUk通道与VE虚接口之间的映射表，交叉控制单元通过解析以太网报文中的ODUk通道告警信息，将VE虚接口的状态同步到对应的ODUk通道的状态，实现VE虚接口状态与ODUk通道状态的绑定。
当链路故障时，LACP子单元从线路控制单元接收告警信息，并在聚合端口中移除和增加虚接口。LACP子单元将ODUk通道告警信息与故障检测报文进行逻辑或关系处理，动态将VE虚接口成员从TRUNK VE聚合端口中进行移除，以及在链路恢复正常时，基于VE虚接口中标识的聚合端口属性，将移除的VE虚接口重新加入TRUNK VE聚合端口中，满足该网络设备的线路侧保护功能需求。
参见图5所示，本发明第五实施例提供一种网络系统，该网络系统包括通过ODUk通道建立业务路径的两个网络设备，两个网络设备均为前述实施例的网络设备，且两个网络设备之间通过链路聚合控制协议LACP连接。
前述实施例的网络设备作为PO融合设备实现分组业务的交换处理和OTN层的交换和传输，一种基于前述实施例的PO融合设备的ODUk通道捆绑功能的应用场景如图5所示，即PO融合设备与PO融合设备的组网场景。在PO融合设备之间组网的场景下，在两个PO融合设备之间建立了一个点对点的业务路径，中间多个ODUk通道进行绑定，提供了相应的网络带宽通道。两端PO融合设备间建立LACP协议连接，在VE虚接口上使能LACP链路协议后，并能够将ODUk通道的告警信息与LACP协议进行关联，当链路故障时，将ODUk通道告警信息通告给LACP子单元，LACP子单元将ODUk通道告警信息与故障检测报文进行逻辑或关系处理，动态将VE虚接口成员从TRUNK VE中进行移除和增加，满足线路侧保护的功能需求。
本发明第六实施例提供一种网络系统，本网络系统包括通过ODUk通道建立业务路径的两个网络设备，其中，一个网络设备为前述实施例的网络设备，另一个网络设备为OTN设备。
参见图6所示，前述实施例的网络设备作为PO融合设备实现分组业务的交换处理和OTN层的交换和传输，PO融合设备能够与传统OTN设备之间组网，在这种组网场景下，传统OTN设备仅处理线路侧ODUk通道与客户侧的对应关系，在PO融合设备上通过VE虚接口之间的绑定，从而实现对应ODUk通道的绑定。当ODUk通道故障时，通过前述告警传递机制和处理方法，VE虚接口同步ODUk通道故障状态，并触发LAG组中成员的变化，将该VE虚接口从LAG成员组中移除，将经过该VE虚接口的出方向业务流引导到LAG组的其它成员VE虚接口中。
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 (10)

1.一种业务的传输方法，其特征在于，其包括：
在OTN设备中，为线路侧的多个ODUk通道创建一一对应的虚接口，建立虚接口和客户侧接口之间的逻辑连接，根据收到的配置信息对虚接口进行聚合得到至少一个聚合端口，使得ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口传输分组以太网业务。
2.如权利要求1所述的业务的传输方法，其特征在于：每个所述聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的所述虚接口。
3.如权利要求1所述的业务的传输方法，其特征在于，所述聚合端口与客户侧接口形成链路的方式包括：至少一个所述客户侧接口逻辑连接一个所述聚合端口，或者一个所述客户侧接口逻辑连接至少一个所述聚合端口。
4.如权利要求1所述的业务的传输方法，其特征在于：所述聚合端口包括多个绑定的所述虚接口；
所述方法还包括：当所述ODUk通道故障时，从所述聚合端口中移除故障ODUk通道对应的虚接口，在剩余虚接口上重新分配所述聚合端口的业务。
5.一种网络设备，其特征在于，其包括：
支路板，其设有多个收发分组以太网业务的客户侧接口；
线路板，其设有多个收发ODU业务的ODUk通道；
交叉板，其用于在支路板和线路板之间进行业务交叉，交叉板上设有交叉控制单元，交叉控制单元用于为多个ODUk通道创建一一对应的虚接口，建立虚接口和客户侧接口之间的逻辑连接，根据收到的配置信息对虚接口进行聚合得到至少一个聚合端口，使得ODUk通道和客户侧接口之间通过聚合端口传输分组以太网业务。
6.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于：每个所述聚合端口包括一个或者多个使用以太网端口聚合技术绑定的所述虚接口。
7.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于：
所述线路板上设有线路控制单元，用于检测所述ODUk通道故障，并将告警信息发到所述交叉控制单元；
所述交叉控制单元还用于根据告警信息从所述聚合端口中移除故障ODUk通道对应的所述虚接口，在剩余所述虚接口上重新分配所述聚合端口的业务，其中，所述聚合端口包括多个绑定的所述虚接口。
8.如权利要求7所述的网络设备，其特征在于：所述交叉控制单元包括映射表和链路聚合控制协议LACP子单元，映射表用于保存所述ODUk通道和虚接口之间的映射关系，LACP子单元用于接收所述告警信息，还用于在所述聚合端口中移除和增加所述虚接口。
9.一种网络系统，其特征在于，其包括通过ODUk通道建立业务路径的两个网络设备，两个网络设备均为如所述权利要求5至8任一项所述的网络设备，且两个网络设备之间通过链路聚合控制协议LACP连接。
10.一种网络系统，其特征在于，其包括通过ODUk通道建立业务路径的两个网络设备，其中一个网络设备为如所述权利要求5至8任一项所述的网络设备，另一个网络设备为OTN设备。
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