CN110557192B - 一种基于FlexE的SPN中的双节点互连环保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于FlexE的SPN中环保护的双节点互连保护方法，以进一步完善和丰富了SPN中的保护机制。该方法中针对环这种重要的网络拓扑在L1层进行双节点互连保护，在两个互连节点中的一个节点被隔离暂时无法传输业务时，可以由另一个互连节点分别在其连接的两个环中承担头端节点和末端节点的角色，通过FlexE时隙交叉将原本在所述第一互连节点未隔离情况下经所述第一互连节点传输的跨环业务从一个环的保护通道跨接到另一个环的保护通道传输，以对跨环业务进行有效保护。保护倒换过程利用预定义的保护倒换协议支持完成。

Description

一种基于FlexE的SPN中的双节点互连环保护方法

技术领域

本发明涉及5G承载网SPN技术领域，以FlexE为基础传送技术并采用环拓扑组网的场景，具体的说，涉及一种基于FlexE的SPN中的双节点互连环保护方法。

背景技术

FlexE(Flexible Ethernet，灵活以太网)是由OIF(Optical Internet Forum，光互联论坛)定义的一种大带宽技术。SPN(Slicing Packet Network，切片分组网)是由中国移动及中兴通讯、华为等业界厂商主推的5G承载网，在中国移动SPN技术白皮书中，定义了SPN的分层网络模型，包括STL(Slicing Transport Layer，切片传送层)、SCL(SlicingChannel Layer，切片通道层)、及SPL(Slicing Packet Layer，切片分组层)，其中STL与SCL对应OSI模型(Open System Interconnection Reference Model，开放式系统互联参考模型)七层网络的L1层(除STL可选的DWDM外)，SPL属于L2、L3层。SPN的L1层扩展了FlexE应用，它在SCL创造性地引入了SE交叉(Slicing Ethernet交叉)及SPN channel，从点对点的应用扩展到端到端的网络级应用。SE交叉是SPN Channel的基础，包括传送66B块码流的FlexE时隙的交叉以及FlexE开销Calendar的相应配合；换言之，SPN Channel是由路径上的各网元节点SE交叉和各FlexE Group链路中若干个时隙组成的端到端通路，跨越其经过的所有FlexE group链路这些时隙在FlexE Calendar中client号一致。

对应SPN分层模型，SPN可对业务提供分层保护。其在L2、L3层(即SPL)保护技术较为丰富，如基于MPLS-TP(Multi-Protocol Label Switching-Transport Profile，多协议标签交换-传送子集)的1:1/1+1APS(Automatic Protection Switching自动保护切换)、MPLS-TP共享环保护、SRTP-BE(Segment Routing Transport Profile-Best Effort，基于尽力转发的段路由传送子集)的TI-LFA(Topology Independent Loop Free Alternate，拓扑无关的无环冗余替代保护)、L3 VPN(L3 Virtual Private Network，三层虚拟专用网)在层三的快速重路由等，其中除SR-TP(Segment Routing-Transport Profile，段路由传送子集)部分相对较新外，大部分技术已经非常成熟。而在L1层基于FlexE目前保护技术尚不完善，考虑有STL的FlexEPHY bonding和SCL层的1:1/1+1APS保护。其中，PHY bonding对两个相邻设备间的FlexEgroup链路提供一定程度的保护，而SCL层的1:1/1+1APS则对SPNchannel做端到端的线性保护。

传输网络中，环是一种常见部署的物理网络拓扑，前面所述的无论FlexE原生的PHYbonding还是SPN定义的SCL层1:1/1+1APS都缺乏针对环拓扑的保护方案。

发明内容

本申请实施例提供一种基于FlexE的SPN中的双节点互连环保护方法，工作于OSI模型的L1层，以进一步完善和丰富SPN保护机制。

本申请实施例提供的基于FlexE的SPN中的双节点互连环保护方法，对于通过双节点互连的每个环，从每段FlexE group链路中划分FlexE时隙以组建工作通道和保护通道，每个环中的工作通道和保护通道的数据传输方向相反，且每个环中的保护通道分配的FlexE时隙的数量等于该环中的工作通道所分配的FlexE时隙的数量；两个互连节点之间保持相关业务配置信息的同步；在所述两个互连节点中的第一互连节点被隔离而无法传输业务时，所述两个互连节点中的第二互连节点分别作为所述两个互连节点所连接的两个环的头端节点和末端节点，以FlexE时隙交叉将原本需要经由所述第一互连节点传输的跨环业务从一个环的保护通道跨接到另一个环的保护通道传输，以对所述跨环业务进行保护；

其中，所述第二互连节点分别作为两个环的头端节点和末端节点，以FlexE时隙交叉将原本需要经由所述第一互连节点传输的跨环业务从一个环的保护通道跨接到另一个环的保护通道传输，具体包括：

所述第二互连节点作为一个环的环保护传输路径中的末端节点时，所述第二互连节点确定需要在该环的保护通道传输的业务包括：该环中的工作通道上原本经所述第二互连节点传输的本环的被保护业务，以及原本经所述第一互连节点进入另一个环的跨环业务；其中，对于所述本环的被保护业务，所述第二互连节点从该环的保护通道上相应时隙接收所述本环的被保护业务，并根据业务正常走向在本节点下环或以FlexE时隙交叉将所述本环的被保护业务环绕回到该环的工作通道继续传输；对于所述跨环业务，所述第二互连节点做FlexE时隙交叉，将所述跨环业务从该环的保护通道的保护逻辑时隙交叉连接到另一个环的保护通道的保护逻辑时隙进行传输；

所述第二互连节点作为另一个环的环保护传输路径中的头端节点时，环绕到该环的保护通道的业务包括：原本经该环的工作通道的被隔离段在本环传输的本环的被保护业务，以及原本经所述第一互连节点进入本环的跨环业务；其中，所述环绕到该环的保护通道的业务所占用的保护通道FlexE时隙，是按照该环的工作通道的时隙与保护通道的时隙之间的对应关系所确定的、与所述第一互连节点若未被隔离而原本沿本环的工作通道正常去往本环下一节点所占用的FlexE时隙所对应的保护通道中的FlexE时隙；

其中，所述跨环业务从一个环跨接到另一个环的保护倒换过程由预定义的保护倒换协议支持完成。

在一种可能的设计中，所述第二互连节点利用预定义的保护倒换协议进行保护倒换，包括：

所述第二互连节点作为一个环的环保护传输路径中的末端节点时，接收该环的保护传输路径中的头端节点发送的第一消息并沿原路径向该头端节点返回第二消息，其中，所述一个环中的头端节点发送的第一消息的消息内容中指示本环的被保护业务可能占用的该环的保护通道中的保护逻辑时隙；所述第二互连节点发送的第二消息包括用于指示该环的保护通道中的被保护业务需占用的保护逻辑时隙的信息，该占用的保护逻辑时隙是第一消息所指示的保护逻辑时隙中的部分有效时隙，该占用的保护逻辑时隙包括若未发生保护倒换而应经本节点在工作通道传输的匹配业务对应的那部分时隙、以及若未发生保护倒换而不经本节点但经所述第一互连节点去往另一个环的跨环的匹配业务对应的那部分时隙；

所述第二互连节点作为另一个环的环保护传输路径中的头端节点时，所述第二互连节点沿长路径向该环的保护传输路径中的末端节点发送第一消息，所述第一消息的消息内容中指示的被保护业务可能占用所述保护通道中的保护逻辑时隙，为所述第一互连节点未被隔离而原本沿该环的工作通道正常去往该环下一节点所占用的FlexE时隙按照预先设置的对应关系而对应到保护通道中的保护逻辑时隙；其中，长路径为环保护传输路径的头端节点与末端节点之间的保护通道所在的路径；

其中，所述第二互连节点做跨环的FlexE时隙交叉从一个环的保护通道的保护逻辑时隙交叉到另一个环的保护通道的保护逻辑时隙，其时机是：在所述第二互连节点作为一个环的末端节点收到来自该一个环对应的头端节点的第三消息，且作为另一个环的头端节点收到来自该另一个环对应的末端节点的第二消息；在达到做跨环的FlexE时隙交叉的时机后，所述第二互连节点将接收到的第三消息所指示的保护逻辑时隙中的跨环业务所占用时隙交叉到第二消息中所指示的保护逻辑时隙中相应的时隙，以将跨环业务从一个环倒换到另一个环进行传输。

在一种可能的设计中，对于通过所述双节点互连连接的每一个环，将FlexE group链路中的每个物理FlexE时隙号对应一个逻辑时隙号，形成一一对应关系；物理时隙号与逻辑时隙号之间的一一对应关系在各段FlexE group链路上相互独立；并且，对于任意一段FlexEgroup链路，逻辑时隙号的大小顺序保持与对应的物理时隙号的编排顺序一致；以及，所述保护倒换协议中传递的消息均按逻辑时隙号在节点间交互。

本申请提出的基于FlexE的SPN中的环保护的双节点互连保护方法，针对环这种重要的网络拓扑在L1层进行双节点互连保护，进一步完善和丰富了SPN中的保护机制。具体来说，通过双节点互连，在两个互连节点中的一个节点被隔离暂时无法传输业务时，可以由另一个互连节点分别在其连接的两个环中承担头端节点和末端节点的角色，通过FlexE时隙交叉将原本在第一互连节点未隔离情况下经该第一互连节点传输的跨环业务从一个环的保护通道跨接到另一个环的保护通道传输，以对跨环业务进行有效保护。也就是说，在两个互连节点中其中一个互连节点被隔离而无法继续传输业务时，可以基于本申请实施例中的保护机制对跨环的业务进行保护，以提高系统可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述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。

图1为环保护中环绕方式的示意图；

图2为双节点互连的环拓扑示意图；

图3为环互连示例图；

图4为本申请实施例中的工作通道与保护通道的示意图；

图5为本申请实施例中的FRPS协议中的SN消息的传递示意图；

图6为本申请实施例中的实施例1中示例环的拓扑图；

图7为本申请实施例中的基于FRPS协议进行保护倒换过程示意图；

图8为本申请实施例中的基于FRPS协议进行倒换恢复过程示意图；

图9为本申请实施例中的在双节点互连情况下对互连节点故障的保护示意图；

图10为本申请实施例的实施例3中双环双节点互连示例的拓扑示意图。

具体实施方式

下面实施例对发明内容进一步示例说明，但本发明实施方式不限于此。

环保护中，环绕方式(即Wrapping)是让业务在故障相邻节点环绕到相反方向传输，避开故障段。如图1所示，业务从A进入，正常情况下在工作通道经B、C传输到D出去，即图示顺时针方向工作通道。当B、C间发生故障(如光纤被挖断)引起环保护倒换，业务从A到B后在B节点被桥接环绕到保护通道，经B-A-F-E-D-C传输到C，在C节点再环绕回工作通道，传输到D节点后，再从D节点传出本环去，其传输路径依次经由节点A-B-A-F-E-D-C-D。业务从工作通道到达头端节点网元后被桥接到保护通道，从相反方向传输；到达末端节点网元后被切换回工作通道，最终从工作通道传输到目的节点网元。

上面以A到D方向为例，图1仅显示了该方向业务相关的工作通道(顺时针方向)及其对应保护通道(逆时针方向)。而在另一个方向的实施原理也是一样的，由D到A正常情况下路径是依次经D-C-B-A在工作通道传输，而B、C间发生故障引起环保护倒换后，业务传输路径变为依次经过D-C-D-E-F-A-B-A，在C被环绕到保护通道，在B被环绕回工作通道。如果没有特殊需要说明的情况，下文中都将仅以一个方向为例说明。

上述以图1为例对一个环中的发生的保护倒换进行了示意性说明。在实际中，网络中通常会存在多个相互连接的环。环与环之间的连接方式比较典型的有单节点互连和双节点互连。

单节点互连的情况，是指两个环之间仅通过一个节点连通。

双节点互连的情况，是指两个环之间通过两个节点连通，如果其中一个互连节点故障，网络拓扑物理上依然是连通的，理论上还有可能保护跨环业务。如图2所示拓扑中，环1和环2通过节点C和节点D这两个节点互连，如果C节点故障宕掉，环1到环2的跨环业务理论上有可能通过D节点传输。而具体的，则可以利用本申请实施例中所提出的针对双节点互连的跨环业务保护方案来进行保护。

双节点互连或单节点互连可以应用于两个、三个或任意多个环组成的网络中，甚至同一个节点可能在不同的两对环之间承担互连节点的角色，如图3所示，环1与环2通过节点C、D互连，环2与环4通过节点J、节点K互连，环1与环3通过节点C、节点D互连，环1与环6也通过节点D、节点E互连，以上均为双节点互连方式，而环3与环5仅通过节点N互连，是单节点互连方式。

本申请提出的是一种基于FlexE的SPN中的环保护的双节点互连保护方法，在双节点互连的网络拓扑中，当某个互连节点被隔离时，其保护倒换的工作原理涉及被隔离的互连节点所连接的每两个环。显然，该方法可以应用于两个、三个或任意多个环组成的网络中双节点互连的场景，其原理一样。由于本申请实施例中的环保护方案是针对“双节点互连”这种应用场景，在后文的描述以通过双环双节点互连的两个环进行示意性说明。

ITU-T标准G.808、G.808.2等定义了网络保护的通用术语，尤其ITU-T G.808.2为国际电联定义的传输网环保护通用标准，它引用ITU-T G.841定义，将短路径(short path)定义为跨越桥接请求对象那段(链路)的路径(the path segment over the span forwhich the bridge request is initiated)，将长路径(long path)定义为避开桥接请求那段(链路)的路径(the path segment away from the span for which the bridgerequest is initiated)，将末端(Tail End)定义为请求桥接的节点，由于本申请实施例中的保护倒换过程与传统传输技术(例如SDH、OTN)中的环保护方式有所不同，为避免歧义，同时也为了便于清楚、准确的理解本申请实施例中的技术方案，以下先将本文中的一些相关术语定义如下：

1)头端节点：Head End，是保护中执行桥接的一端节点，将应在工作通道发送的被保护业务信号发送到对应的保护通道。它是通道和保护协议交互的一端，是被保护链路发送方向的源端节点。需要说明的是，头端以及后文提到的末端仅仅是角色概念，且仅针对一个方向而言，在双向故障/双向保护的情况下同一网元会在两个方向分别承担头端节点和末端节点角色。如在图1所示的保护实例中，B节点在图示方向承担头端节点的角色。

2)末端节点：Tail End，是保护中执行选择功能的一端节点，它从保护通道传接收被保护业务信号并将其切换回工作通道继续传送或下环。它与头端节点一一对应，也是保护链路和保护协议交互的一端，是被保护链路接收方向末端节点。一般为检测到故障的节点，也可能是保护倒换命令指定的末端节点。如在图1所示的保护实例中，C节点在图示方向承担末端节点的角色。

3)长路径：Long Path，头端节点与末端节点之间保护通道所在路径。长路径的保护通道替代短路径的工作通道工作，对被保护业务进行保护。如在图1所示的保护实例中，所示B-A-F-E-D-C路径是长路径。

4)短路径：Short Path，头端节点与末端节点之间被保护链路路径。短路径通常为故障链路(但也有例外，比如说命令倒换的场景)，不能依赖它可靠传送和交互保护协议消息。如在图1所示的保护实例中，所示B-C路径是短路径。

关于本发明中涉及的保护组，即共享保护环说明如下。所述共享保护环基于FlexE时隙划分工作通道、保护通道、以及非保护业务通道。其中非保护业务通道承载不受此共享保护环保护的业务；工作通道承载普通受保护业务；保护通道预留用于保护工作通道，在没有保护倒换时，其上也可以承载额外业务，但一旦保护倒换发生，相关保护通道会被正常业务(即从工作通道桥接到保护通道中的需要被保护的业务)所抢占，丢弃额外业务。具体应用时可选择是否在保护通道上配置额外业务，换言之，是否在保护工作通道上配置额外业务是可以根据实际业务场景进行选择的。

保护通道和工作通道为环的两个相反方向。如图4所示，逆时针方向的保护通道为顺时针方向的工作通道提供保护，而顺时针方向的保护通道则保护逆时针方向的工作通道。

保护通道和工作通道带宽需一致。划分带宽的最小粒度是一个FlexE时隙。一条链路上的带宽，除非保护业务通道外，其余时隙被分为等量的两份，一份分配给工作通道，另一份分配给保护通道，也就是说，保护通道分配的FlexE时隙的数量等于工作通道所分配的FlexE时隙。在创建共享保护环时需配置具体时隙的划分。需要说明的是，图4仅是以一个环为例对带宽的划分进行说明，而对于例如图2或者图3中的双环/多环拓扑，每个环均可以按照上述方式来进行FlexE时隙的配置，这里就不再展开说明了。

由于是基于FlexE时隙划分，即使组成环的每段链路只有一对光纤(即FlexEgroup只有一个PHY)，也可以适用本申请实施例所提供的环保护技术方案。而基于PHYbonding的链路保护必须要求有多个PHY，所以本申请实施例中的环保护方案的使用场景更为灵活。

进一步地，在一个环的各段FlexE group链路上，虽然保护通道配置的带宽都一样，但是具体由那些FlexE时隙组成可以不一样，可以灵活指定。方法是把真正的FlexE时隙对应到一个逻辑时隙号，基于这个一一对应的映射关系，后面所有保护动作按逻辑时隙号来做。这个物理时隙到逻辑时隙的映射关系在每段FlexE group链路上是相互独立的，可以不同或者也可以相同，即，每段FlexE group链路上的物理时隙到逻辑时隙之间的映射关系可以是同一种映射关系，或者也可以不同的映射关系，本申请实施例不做限制；另外，逻辑时隙号的大小顺序保持与物理时隙号编排一致。

保护倒换可以由管理与控制平面下发的命令触发，也可由网元从链路上检测到的故障触发，这些触发事件统称为倒换触发条件。这些触发条件有不同的优先级。当两个条件同时存在争夺保护资源时，以高优先级条件驱动保护逻辑。在一种可能的实施方式中，设计的触发条件优先级顺序如下表1所示。

	类型	注释
			锁闭保护	命令	Lockout of protection
强制倒换	命令	Force switch
			信号失效	故障	Signal Failure
信号劣化	故障	Signal Degrade
			手工倒换	命令	Manual Switch

表1

倒换后的恢复也有两种类型的触发条件，即命令的清除和故障的清除，如表2所示。

	类型	注释
			清除命令	命令	Clear command
故障清除	故障	Fault clear

表2

故障触发保护倒换和恢复有两个相关定时器，请参见表3。

	类型	注释
			保持时间	定时器	Hold off time
等待恢复时间	定时器	WTR(Wait To Restore)time

表3

保持时间是在检测到故障和将其作为该保护机制触发条件之间的时间。可用于分层网络中优先尝试下层保护机制，若在上层保护机制的保持时间内下层保护机制完成了保护倒换，清除了上层故障，则无需作上层保护倒换。而等待恢复时间的目的是为了避免不稳定状态下反复做保护倒换和恢复。当引起保护倒换的故障消失后，要等待一段等待恢复时间才去恢复；如果中间再次检测到故障，只需将等待恢复定时器清掉，继续维持保护倒换状态即可。不用来回反复倒换和恢复。这两个时间都是用户可根据应用场景需要来配置的。

OIF FlexE标准明确定义的故障不多，目前仅在FlexE开销中明确定义了RPF(Remote PHY Fault)。但是，在FlexE链路上可以影响传输并可检测到的条件远不止RPF。比如说帧丢失、复帧丢失等。还有信号丢失(LOS)，发生在光纤中断这样的典型场景。等等。

关于FlexE故障类型及其检测这里只是略作简单介绍，这应该会随着标准技术的完善而逐步成熟。检测到故障只是引起保护倒换的一种触发条件，FlexE故障具体类型及如何检测本身由于不是本申请实施例的重点，所以这里就不再详细展开说明了。

这里需要特别说明的是，如果FlexE group有多个PHY，即环上每段链路由多对光纤组成，则其任意一个PHY上的故障就视同于是整个FlexE group链路故障，而一旦环保护切换发生则必然是整个链路级别的环保护倒换。也就是说，并非是只针对部分PHY/光纤做环保护倒换。换言之，本申请实施例提供的是一种组保护(Group Protection)技术，其原因是，部分倒换可能会导致同一个客户信号经过不同路径到达接收方，其带来的偏差(skew)对接收方去偏差(deskew)要求很高，会很难甚至无法处理，这是本申请实施例由于FlexE的固有特征而需要做的技术选择。

通过网管，用户建立保护组(即共享保护环)时将为该环每个节点网元指定一个唯一的ID并将该环拓扑(ring map)配置给网元；上述保护通道时隙、工作通道时隙、时隙对应关系、以及保持时间、等待恢复时间等参数都要在所述共享保护环中具体配置指定。另外，为保护穿通预留的FlexE Calendar client号也需事先明确(配置或系统约定某具体值，例如0xFFFE)。

为便于理解，在介绍双节点互连保护方案前，以下先介绍在一个环中的保护倒换。在前面所述基于FlexE group链路所组成的环里面，具体是以FlexE时隙交叉为基础，通过环绕(Wrapping)的方式实现保护，这涉及到该环的环保护传输路径上的两端节点(头端节点和末端节点)和中间节点上的操作。

在满足倒换条件时，头端节点将原本要从工作通道传输到尾端节点的业务桥接到保护通道，其做法是，根据头端节点发送这些被保护业务原本在工作通道上所要走的FlexE时隙，按照预先确定的工作通道的时隙与保护通道的时隙之间的对应关系确定对应到保护通道中相应的FlexE时隙，进而将这些时隙环绕到所述保护通道中确定出的相应时隙，为了便于描述，本申请实施例中将保护通道中用于传输从工作通道上环绕过来的被保护业务的FlexE时隙称作保护时隙，并将FlexE Calendar中这些保护时隙的client号替换为保护预留的特定client号。

工作通道时隙环绕到保护通道时隙的映射为预定义的一个规则或对应关系。比如说，在100G及以上PHY组成FlexE group链路中每个FlexE instance的100G带宽分为20个5Gbps的时隙，各FlexE instance中以工作通道逻辑时隙号加10对应保护通道的逻辑时隙号。对应关系中工作通道和保护通道的时隙号大小顺序保持一致。

上面所述FlexE Calendar中为保护预留的特定client号是整个共享保护环的全局设置。所述特定client号不作为普通业务client号使用。

举例说明。在图1所示环，假设每段FlexE group链路为100G单个FlexE instance，环上没有不可抢占非保护业务(NUT)；假设预留的特定client号为0xFFFE；假设由B到C正常业务占用时隙物理时隙号与逻辑时隙号对应关系如下表4所示。

物理时隙号	逻辑时隙号	client号
			0	0	1
1	1	1
			2	2	1
3	3	0(未占用)
			4	4	2
5	5	2
			7	6	2
8	7	0(未占用)
			9	8	0(未占用)
10	9	3

表4B-C间发生故障而倒换后，B节点将原来在工作通道上由B到C传输的正常业务环绕发送到B-A方向保护通道，在B-A段链路保护通道如下时隙会被占用，按照前述介绍的工作通道上的时隙和保护通道上的时隙之间的对应关系，例如按照前述的+10的对应关系，FlexE开销的Calendar中对应这些时隙填为保护预留的client号，如表5所示。

物理时隙号	逻辑时隙号	client号
			6	10	0x FFFE(保护)
11	11	0x FFFE(保护)
			12	12	0x FFFE(保护)
14	14	0x FFFE(保护)
			15	15	0x FFFE(保护)
16	16	0x FFFE(保护)
			19	19	0x FFFE(保护)

表5

中间节点是保护穿通，从保护通道将头端节点环绕过来的被保护业务传输向末端节点。保护通道的穿通是以FlexE时隙交叉直接将传输被保护业务的保护通道各时隙交叉到相同逻辑时隙号的FlexE时隙传送。逻辑时隙号跨越所有中间节点在整个保护通道上保持一致。FlexE Calendar中相应时隙号跨越所有中间节点也一直保持为保护预留的特定client号。在B-A-F-E-D-C每段链路，虽然物理时隙号可以不同，但从逻辑时隙号看，保护通道均有如下时隙占用用以传输由B到C传输的被保护业务，如表6所示。

逻辑时隙号	client号
		10	0x FFFE(保护)
11	0x FFFE(保护)
		12	0x FFFE(保护)
14	0x FFFE(保护)
		15	0x FFFE(保护)
16	0x FFFE(保护)
		19	0x FFFE(保护)

表6

末端节点从保护通道上相应时隙接收被保护业务，根据被保护业务配置的业务各自正常去向下环或环绕回到本环工作通道正常传输。

这里下环是说业务下本保护环，即业务离开本保护环。包括两种情况，即去往本环外另一FlexE group链路或终结FlexE传输。具体地说，如果原本配置在此结束FlexE传输，则将其正常终结送往上层(SPL)处理；若按配置原本在此去往本环之外的另一FlexE group链路，需送出环继续传输。去往本环外另一FlexE group链路的业务，末端节点做法是依据业务配置，确定保护通道上该被保护业务各时隙应去往的另一FlexE group链路时隙，并按此做FlexE时隙交叉，收到的被保护业务后按前面所述交叉传送到另一FlexE group链路相应时隙传送。

而若按配置原本在本环工作通道继续传输的业务，则将这些业务环绕回到本环工作通道正常传输。继续在本环工作通道传输的业务，末端节点做法是依据原工作通道交叉配置，确定保护通道上该被保护业务各时隙应去往的工作通道时隙，并按此做FlexE时隙交叉，收到被保护业务后按前面所述保护环绕交叉关系传送到工作通道正常时隙。

继续传输的FlexE Calendar中的client号为所述被保护业务原本在所述工作通道中正常传输所占用的时隙的client号，而不再替换为保护预留的预定client号。

继续图4例子，若C节点正常情况下工作通道相关FlexE时隙交叉如下表7所示。

	B-C(收)		C-D(发)
				client	时隙		时隙
1	0	-	0
				1	1	-	1
1	2	-	2
				2	4	-	4
2	5	-	5
				2	7	-	6
3	10	-	9

表7

假设D-C段链路相关物理时隙及保护逻辑时隙有映射关系如表8所示。

逻辑时隙号	物理时隙号
		10	10
11	11
		12	12
13	13
		14	14
15	15
		16	16
17	17
		18	18
19	19

表8

保护倒换后C节点相关交叉及Calendar相应client号如下表9所示。

表9

保护抢占了保护通道上的时隙，可能影响到倒换前原本经这些时隙传输的额外业务，这些额外业务需要压制，并通知上层。比较粗暴的做法是简单地压制整个保护通道上所有额外业务。而优化的做法是仅仅压制经过被抢占时隙的额外业务。被压制的额外业务进入环保护长路径后被丢弃掉不再传送；而出环或在本环继续传输，可以在相应FlexE时隙插入错块(Ethernet Error control block)。长路径保护通道上受影响的时隙包括传输被保护业务的那些保护时隙，还包括被压制的额外业务经过除前述的保护时隙外的其它时隙，而被压制的额外业务进入环保护长路径后被丢弃掉不再传送，这些其它时隙的处理可以依具体FlexE底层实现选择不同方式，比如说插入错块，或者是如果底层做了低功耗设计可能在其上发Idle以降低功耗，或者将Calendar中的时隙的client号置0以表示未被占用，即将其置为空闲态，等等。

如上文所述，本申请实施例保护的实现要更改FlexE Calendar中涉及时隙的client号。关于这点，OIF FlexE标准建议有更改FlexE Calendar的方法。可采用各FlexEinstance通过FlexE开销协商各自sub-calendar的方法。其过程为：在各FlexE instance对应的FlexE开销复帧中，上游节点(FlexE mux)先改变备用sub-calendar，并将CR bit指向备用sub-calendar；下游节点(FlexE demux)收到并准备好后，发送CA bit确认；上游节点收到确认的CA bit和它所发CR bit一致后，改变C bits指向原备用sub-calendar，并按该sub-calendar配置传送业务。

为了更好的实现本申请实施例中的环保护技术方案，在FlexE共享保护环上传送必要的信息，协调保护倒换过程，进一步地，本申请实施例中提出了如下保护倒换协议相关的消息内容及其交互，为方便行文，例如可以将该保护倒换协议简称为FRPS(FlexE-basedRing Protection Switch，基于FlexE的环保护倒换)协议。

FRPS协议定义了以下一些相关的协议消息：

(1)SWR(Select Wrap Request，选择环绕请求)消息：头端发往末端的环绕要求，例如也可以称作第一消息；

(2)BWR(Bridge Wrap Request，桥接请求)消息：末端发往头端的环绕要求，例如也可以称作第二消息；

(3)WC(Wrap Confirmation，环绕确认)消息：头端发往末端完成环绕方式的保护倒换，例如也可以称作第三消息；

(4)RR(Restore Request，恢复请求)消息：保护倒换恢复请求，例如也可以称作第四消息；

(5)RC(Restore Confirmation，恢复确认)消息：保护倒换恢复确认，例如也可以称作第五消息。

(6)SN(Status Notification，状态通告)消息：通告给相邻节点，例如也可以称作第六消息。

上述这些消息中，除SN消息外其它消息都是沿长路径传送，消息传送发生在头端节点和末端接点之间，并经由其间长路径上的中间节点。SN消息是向两个方向的相邻节点传送，目的节点仅为其两个方向的邻居。

对于上述各种消息，下面分别详细描述。

1.SWR消息

SWR消息内容包括：

-源节点ID；

-目的节点ID；

-消息类型：SWR；

-proposed protection slots：可能承载待保护业务的保护逻辑时隙。

SWR消息的接收处理如下：

网元接收到SWR消息，如果目的节点为自己，应终结SWR消息传送，并做如下处理：

-确定用以承载被保护业务的保护时隙，在本节点将以这些保护时隙为输入的FlexE交叉撤销，来自这些保护时隙的业务暂时被丢弃。

-如果之前该节点上有旧的保护动作，则撤销相应的保护态通道，如果节点为旧保护原中间节点则其上保护穿通的FlexE时隙交叉撤销后相关时隙额外业务暂不恢复，如果节点为旧保护原头端或末端节点则撤销到保护通道的交叉或业务上下后恢复节点上的工作通道正常FlexE时隙交叉及正常业务上下。

-向源节点返回BWR消息。

需要说明的是，末端节点确定用以承载被保护业务的保护时隙，是在所收到SWR消息proposed protection slots所指示FlexE时隙中去掉本节点配置中不包含的业务所对应的保护通道时隙；换句话说，也是SWR消息proposed protection slots中选取伴随SWR消息传递过来的备用Calendar中client号指示业务为本节点所知那部分。

如果网元为中间节点，即SWR消息目的节点为SWR消息方向下游节点，则：

-改变备用Calendar，将其中SWR中proposed protection slots所指示保护时隙的client号替换为SWR消息上游传来的备用Calendar中相同逻辑时隙号的保护时隙client号，其它时隙按正常配置，但并不去切换Calendar。

-向下游继续传送SWR消息。

-如果之前该节点上有环保护动作，则撤销相应的保护态通道，如果节点为旧保护原中间节点则其上保护穿通的FlexE时隙交叉撤销后相关时隙额外业务暂不恢复，如果节点为旧保护原头端或末端节点则撤销到保护通道的交叉或业务上下后恢复节点上的工作通道正常FlexE时隙交叉及正常业务上下。

如果SWR消息源节点为自己，则是一个错误情况，应终结掉该消息传送；并上报协议错误告警。

SWR消息的发送：

网元根据SN消息所传递故障信息或倒换命令，且按照触发条件优先级做保护倒换条件判断，如果保护倒换成立，则作为头端节点产生SWR消息，并沿长路径向末端节点网元发送。

头端节点产生SWR消息的内容取值如下：

-源节点ID，为产生此SWR消息的节点ID；

-目的节点ID，为末端节点的ID，是SN消息所得到环最高级别条件所在节点ID；

-消息类型：SWR；

-Proposed protection slots：根据业务配置，发送待保护业务原本所要走的工作通道FlexE时隙，按预先确定的一一对应关系对应到的保护通道逻辑时隙。注意除了工作通道收到并应继续在下一段链路工作通道上传输的业务外，待保护业务还包括在本节点上环的业务(即由本节点发起FlexE传输的业务或由本环之外FlexE group链路上传输过来在本节点入环的业务)。

如前所述，在中间节点以上内容保持不变直到送达末端节点(目的节点)。

需要说明的是，在具体实施中，为提高协议运行的可靠性，本申请实施例中的所说的发送某FRPS协议消息，可以是连续发送一定数量的某消息，或连续发送某消息直到收到相应的反馈，比如说头端节点连续发送SWR消息直到收到来自末端节点反馈回来的BWR。相应地，收到某FRPS协议消息也就可能是连续接收到某消息。为行文简单起见，下文不再赘述。

2.BWR消息。

BWR消息内容包括：

-源节点ID；

-目的节点ID；

-消息类型：BWR；

-protection slots：确认的保护(逻辑)时隙，将用以承载被保护业务；

-preempt slots：指示因为保护需要被影响的其它额外业务(逻辑)时隙。

BWR消息的接收：

中间节点接收到BWR消息目的节点为消息传递的下游节点，做如下处理：

-变更FlexE时隙交叉。撤销protection slots所指示保护时隙相关交叉，做交叉将BWR消息中所指示protection slots穿通，不再从这些保护时隙接收额外业务。除此之外的交叉按正常配置恢复。

-根据收到BWR消息中的protection slots和preempt slots，以及本节点业务配置(本节点额外业务交叉及在本节点上下的额外业务)，得到下一段链路保护通道上将被影响的时隙，以及本节点上受影响的额外业务。

-更新并继续沿长路径传送BWR消息。具体即是根据本节点推导得到被影响的时隙，修改消息中的preempt slots，然后其它消息内容不变，继续传送BWR消息。

头端节点网元接收到BWR消息目的节点为自己，做如下处理：

-终结BWR消息。产生并沿长路径向末端节点(即BWR源节点)返回WC消息。

-根据收到BWR消息中的preempt slots和protection slots，以及本节点业务交叉配置及本节点发起的额外业务，计算本节点上受影响的额外业务。根据上述计算结果，压制受影响额外业务。其它不受影响的额外业务可正常传输。

-变更FlexE交叉。撤销去往protection slots的交叉，将需要保护的业务环绕到保护通道上这些时隙。除此之外的交叉按正常配置恢复。

-保护通道传送方向本节点为FlexE mux，下一节点为FlexE demux，改变其间的Calendar。

需要说明的是，如上文所述，除保护时隙外，保护通道上被压制的额外业务经过的其它时隙填充内容可以依具体FlexE底层实现选择不同方式，比如说插入Idle或错块。

如上文所述，可依OIF标准推荐的方法改变链路上Calendar。本节点先改变FlexE开销中的备用sub-calendar，将其中protection slots所指示的时隙的client号替换为保护预留client号，将其它受影响的时隙client号置0，其它时隙按正常配置，并发送CR bits指向备用sub-calendar，开始变更sub-calendar。下游FlexE demux端将在收到此CR bit改变且收到WC消息后，改变CA bit确认；届时本节点收到该FlexE instance确认的CA bit和它所发CR bit一致后，改变C bits，使用原备用的sub-calendar。

如果网元接收到BWR消息源节点为自己，则是一个错误情况，应终结掉该消息传送；并上报协议错误告警。

BWR消息的发送：

末端节点在接收到SWR消息后，根据本节点上的业务配置，确认保护时隙，产生并向头端节点发送BWR消息。

在此产生BWR消息的内容如下：

-源节点ID，为产生此BWR消息的节点ID，即末端节点ID；

-目的节点ID，为引出此BWR消息产生的SWR消息的源节点ID，即头端节点ID；

-消息类型：BWR；

-protection slots：确认要环绕回工作通道的时隙，注意包括环绕到本节点下环的业务；

-preempt slots：在末端节点产生时为部分经protection slots所指示时隙的额外业务的其它时隙。

BWR消息沿长路径向头端节点传送。如前所述，在中间节点会修改preempt slots，而除此之外以上其它内容保持不变直到送达目的节点网元(头端节点)。

3.WC消息。

WC消息内容包括：

-源节点ID；

-目的节点ID；

-消息类型：WC；

-protection slots：确认的保护时隙；

-preempt slots：指示需被占用的其它保护通道时隙(除protection slots外其它被影响的额外业务时隙)。

WC消息的接收：

中间节点网元接收到WC消息目的节点为更下游节点，做如下处理：

-根据收到WC消息中的protection slots和preempt slots，以及本节点业务配置(额外业务交叉配置与本节点上下的额外业务)，计算下一段链路上被影响的时隙，以及本节点上受影响的额外业务。

-业务压制。合并前面BWR消息过程中得到的受影响额外业务及这里WC消息得到的受影响额外业务，压制本节点上下的额外业务。合并前面BWR消息得到的其它被影响时隙及这里收到WC消息后推导得到的其它被影响时隙(preempt slots)，得到保护时隙外的其它被影响时隙，并做相应填充处理，比如说由本节点发往这些其它被影响时隙填充Idle或错块(Ethernet Error control block)。其它额外业务正常传输和上下。

-保护通道传送方向(同WC消息传送方向)本节点为FlexE mux，下一节点为FlexEdemux，改变其间的Calendar。

-在压制额外业务、改变Calendar的同时，更新并继续沿长路径传送WC消息。具体即是根据本节点收到WC消息推导得到被影响的时隙，修改消息中的preempt slots，

然后其它消息内容不变，向下游节点继续传送WC消息。

需要说明的是，如上文所述，可依OIF标准推荐的方法改变链路上Calendar。本节点(FlexE mux)先改变FlexE开销中的备用sub-calendar，将其中protection slots所指示的时隙的client号替换为保护预留client号，将其它受影响的时隙(即上述需压制的额外业务所经时隙，由合并之前BWR消息的preempt slots及这里收到WC消息后计算的preemptslots得到)client号置0，其它时隙按正常配置，并发送CR bits指向备用sub-calendar，开始变更sub-calendar。下游FlexE demux端将在收到此CR bit改变且收到WC消息后，改变CAbit确认；届时本节点收到该FlexE instance确认的CA bit和它所发CR bit一致后，改变Cbits，使用原备用sub-calendar。

末端节点网元接收到WC消息目的节点为自己，做如下处理：

-终结WC消息。

-根据本节点业务配置及protection slots指示，按各个被保护业务正常走向，在本节点下环或做FlexE时隙交叉将这些业务从保护时隙环绕回工作通道正常传输。注意继续传输的Calendar保持原正常业务配置。

-根据收到WC消息中的protection slots和preempt slots，以及本节点的业务配置，得到本节点上受影响的额外业务并对其压制。注意这里除本节点终结FlexE传输的受影响额外业务，还包括继续FlexE传输的受影响额外业务。受影响额外业务继续FlexE传输在其时隙填充错块(Ethernet Error control block)。其它不受影响的额外业务正常传输。

如果网元接收到WC消息源节点为自己，则是一个错误情况，应终结掉该消息传送。并上报协议错误告警。

WC消息的发送：

头端节点网元收到BWR消息后产生WC消息，并沿长路径(同保护通道方向)，向末端节点网元发送。

在此产生WC消息的内容取值如下：

-源节点ID，为产生此WC消息的节点ID；

-目的节点ID，末端目的节点ID；

-消息类型：WC；

-protection slots：确认用于承载被保护业务的保护通道时隙，注意包括在本节点发起和入环的业务；

-preempt slots：在头端节点产生时为有部分时隙去protection slots所指示时隙的那些额外业务的其它时隙。

WC消息沿长路径向末端节点传送(同保护通道方向)。如前所述，在中间节点会修改preempt slots，而除此之外以上其它内容保持不变直到送达目的节点(末端节点网元)。

4.SN消息。

SN消息内容包括：

-源节点ID；

-环内最高级别条件；

-环内最高级别条件所在节点ID；

-是否有其它等同最高级别条件节点；

-反方向最高级别条件及所在节点ID。

以上最高级别条件包括故障和命令，优先级别从高到低依次如下表10所示。

	简写	注释
			锁闭保护	LP	Lockout of protection
强制倒换	FS	Force switch
			信号失效	SF	Signal Failure
信号劣化	SD	Signal Degrade
			手工倒换	MS	Manual Switch
等待恢复	WTR	Wait to restore
			无故障或命令	NC	No condition

表10

报告故障为沿消息传递方向检测的故障，也就是说，消息中环内最高级别条件所在节点是故障的相邻下游节点。举例说明，如图5所示环中，如果B-C间光纤被切断，则C节点沿顺时针方向发出SN消息环内最高级别条件为信号失效，环内最高级别条件所在节点为C节点自己。稳定后各节点沿顺时针方向发送的SN消息环内最高级别条件为信号失效，环内最高级别条件所在节点为C；同理，逆时针方向发送的SN消息中，环内最高级别条件为信号失效，环内最高级别条件所在节点为B节点。

反方向最高级别条件及所在节点ID仅仅是将本节点上所知环内最高级别条件及所在节点信息在相反方向传递而已。

SN消息的接收：

接收到SN消息后，接收节点做如下逻辑判断和处理：

环最高级别条件及其所在节点信息的推演，其逻辑为：

-无论消息所指示环最高级别条件所在节点是否为本节点，如果SN消息中环最高级别条件不高于本节点当前最高级别条件，则更新本地数据中的环内最高级别条件为本节点当前最高级别条件，更新环内最高级别条件所在节点为本节点。

-如果SN消息所指示环最高级别条件所在节点不为本节点，且消息中环最高级别条件高于本节点所知已有数据，则以此SN消息中的信息为准更新本地数据，即环内最高级别条件及环内最高级别条件所在节点两项数据。

-如果SN消息中所指示最高级别条件所在节点为本节点但最高级别条件不一致，则以本节点当前实际最高级别条件为准更新本地数据之环内最高级别条件。且更新是否有其它等同最高级别条件节点为否。

-如果收到的SN消息所指示环最高级别条件所在节点不为本节点，且如果SN消息中环最高级别条件等同于本节点当前最高级别条件，则更新是否有其它等同最高级别条件节点为是，如果SN消息中环最高级别条件低于本节点当前最高级别条件，更新是否有其它等同最高级别条件节点为否。

-其余情况保持采用所收到SN消息中是否有其它等同最高级别条件节点这一信息。

若网元连续一定周期不能在某方向收到任何SN消息，应判断与该方向上游邻居之间链路故障。若某节点网元连续一定周期不能收到任何SN消息，其应判断自己被隔离，并恢复本节点上所有环保护动作(即交叉和额外业务)。但一般说来网元应能在通过没有收到SN消息来判断之前通过其它手段检测到故障，比如说端口上检测的信号丢失(LOS)。无论如何，网元仍应在环的两个方向FlexE端口上发送SN消息，即使它不能知晓SN消息能否送达其邻居节点。

SN消息中的反方向最高级别条件及所在节点ID可让网元第一时间知晓其下游的单向故障。因此，如果原本正常无故障的环上某段链路发生单向故障(比如一个方向光纤断掉)，头端节点网元能先知晓故障，而后会从长路径收到SN消息再次确认，SN消息中环最高条件级别所在节点为故障的末端节点网元；头端节点网元收到SN消息确认后将向末端网元发送SWR消息，发起保护倒换。

更一般来讲，若网元工作通道方向往下一节点链路有故障或保护通道方向有故障(即无论哪个方向故障)，而网元沿工作通道方向收到SN消息中环最高条件级别或其所在节点发生变化，该网元应判断其是否应作为头端节点与SN消息中环最高条件级别所在节点之间做保护倒换。若是，则改变保护通道方向备用Calendar，用待保护时隙的client号分别替换其所对应保护逻辑时隙的client号，其它时隙按正常配置不变，但不去改变主备用Calendar(所有C/CR bits保持指向主用不变)；并沿长路径(即保护通道方向)向SN消息所指环最高条件级别所在节点发送SWR消息，发起保护倒换。

判断的依据之一是条件级别。需说明的是，FS和SF可以共存，将环分段，也就是说，下一段链路SF的头端节点可以和FS的末端节点配对保护，反之亦然；多段FS可以共存，多段SF也可以共存，二者混合也可以共存；下一段链路条件为SF或FS的节点总是作为头端节点，并将收到SN消息中环最高条件级别(SF或FS)所在节点作为配对的末端节点。除此之外，都是以高优先级抢占低优先级，但不能有多段MS倒换，多段SD也不受保护。

一个环上不允许多个MS共存，首先若环上已有MS倒换则节点接收到管理/控制平面的MS命令请求即作出拒绝，因此环上SN消息中正常不会出现两个或多个MS共存。仅仅为增加协议健壮性，一种方法是万一若出现多于一个MS则上报告警，且撤销原来的MS倒换。即：一个最高级别条件为MS的网元，收到SN消息中环最高级别为MS但所在节点不为自己，要上报告警；已处于MS倒换的头端节点通过SN消息发现多于一个MS条件后，会向与其配对倒换了的末端节点发送RR消息，撤销保护倒换动作。

当环上最高级别条件为SD，若出现多个SD，则应撤销原来的SD保护倒换。按SD条件已处于倒换的头端节点通过SN消息发现多于一个SD条件后，会向与其配对倒换了的末端节点发送RR消息，撤销保护倒换动作。

已处于保护倒换状态的头端节点网元，若收到SN消息中环最高级别条件所在节点发生变化，而按新情况也应作保护倒换，则改变FlexE开销中的备用Calendar，并沿长路径向SN消息所指环最高条件级别所在节点发送SWR消息，发起新的保护倒换。

如果环上有SF或FS倒换，网元已处于保护倒换穿通状态，当其与下一节点间链路发生SF故障或者命令要求强制倒换(FS)，原头端网元将被隔离，则它会承担起头端网元角色(拦截型)，它将清除原来的保护穿通交叉，并改变备用Calendar,向末端节点网元发送SWR消息，发起新的保护倒换。

处于保护倒换状态的头端节点网元若根据收到SN消息知晓环最高级别条件变为NC，则向与其配对保护倒换的末端节点发送RR消息，开始恢复过程。

LOP条件会导致抛弃所有保护倒换动作。处于保护倒换状态的头端节点网元若收到SN消息中环最高级别条件变为LOP，则向与其配对保护倒换的末端节点发送RR消息，开始恢复过程。

SN消息的发送：

SN消息由各个节点网元产生，并向相邻节点发送。SN消息发送为周期性，有快周期和慢周期。一旦本节点最高级别条件发生变化成为环最高级别条件或收到环最高级别条件或最高级别条件所在节点发生变化，会马上产生新的SN消息，并以快周期发送一定数量的SN消息，再转回慢周期。

如果有配置WTR时间，则故障消失后，节点的最高级别条件不会直接到NC(无故障或命令)，而是变为WTR，并启动WTR定时器，待WTR定时器到期后变为NC。此过程中一旦有新的故障检测到，则会变为新的条件级别，并停止WTR定时器。

5.RR消息。

-RR消息内容包括：

-源节点ID；

-目的节点ID；

-消息类型：RR；

RR消息接收。

末端节点网元接收到RR消息目的节点为自己，做如下处理：

-撤销环绕，恢复工作通道正常FlexE时隙交叉和正常业务上下。

-恢复额外业务不再压制。

-终结RR消息传递，沿长路径方向向头端节点返回RC消息。

中间节点网元接收到RR消息目的节点为消息传递的下游节点，做如下处理：

-撤销保护的穿通交叉。

-继续传送RR消息。

RR消息的发送：

保护倒换恢复时，头端节点首先撤销保护的环绕，并由头端节点向末端节点发送RR消息。RR消息沿长路径传送。中间节点不对其作修改。

RR消息的传递可被中断。过程中一旦环上有新的条件产生，节点收到SN通告发现有高级别条件，将中断RR消息的传递。

6.RC消息。

RC消息内容包括：

-源节点ID；

-目的节点ID；

-消息类型：RC。

RC消息的接收：

头端节点网元接收到RC消息目的节点为自己，做如下处理：

-恢复工作通道正常FlexE时隙交叉和正常业务上下；

-恢复额外业务不再压制；

-恢复Calendar。

中间节点网元接收到RC消息目的节点为消息传递的下游节点，做如下处理：

-恢复额外业务不再压制；

-恢复Calendar；

-继续沿长路径向头端节点传送RR消息。

需要说明的是，如上文所述，可依OIF标准推荐的方法改变链路上Calendar。保护通道业务传送方向本节点为FlexE mux，下一节点为FlexE demux，本节点发出各FlexEinstance开销备用sub-calendar里填写正常的client号，CR bit指向备用sub-calendar；下游FlexE demux端将以相应改变CA bit确认；待本节点收到下游FlexE demux相应确认后，改变开销里的Cbits切换到该备用sub-calendar。

RC消息的发送：

末端节点收到RR后，向头端节点返回RC消息。RC消息沿长路径传送。中间节点不对其作修改。

RC消息的传递可被中断。过程中一旦环上有新的条件产生，节点收到SN通告发现有高级别条件，将中断RR消息的传递。

实施例1：

本申请实施例提出的一种基于FlexE的SPN中的L1环保护技术方案，其基于FlexE时隙交叉的环绕实现方式，以及利用FRPS协议完成保护倒换的过程。

以图6所示的环为例。假设环由100G FlexE group链路组成，各FlexE group仅有单个100G FlexE instance。建立保护组时在各段FlexE group链路中预先划定相同带宽的部分FlexE时隙组成保护通道，假设各段链路划分时隙0-9组成为工作通道，时隙10-19组成为保护通道，逻辑时隙号等同于物理时隙号，环上没有不可抢占非保护业务(NUT)，被保护的工作通道时隙到保护通道时隙对应关系为以工作通道(逻辑)时隙号加10对应保护通道(逻辑)时隙号。假设系统约定预留保护的预定client号为0xFFFE。

假设环上有如下两条业务。第一条为普通受保护业务，它由A节点入环，E节点出环，Client号为1，各段占用时隙如下表11所示：

表11

第二条为额外业务，它由F节点入环，D节点出环，Client号201，各段占用时隙如下表12所示：

表12

假设B到C节点之间链路故障(比如说光纤中断)，需要保护。

保护以FlexE时隙交叉为基础，通过环绕的方式实现；头端节点网元按照发送被保护业务原本所要走的FlexE时隙，按预先确定的一一对应关系对应到保护通道时隙，将被保护业务环绕到所述保护通道相应时隙，并将FlexE Calendar中这些保护时隙的client号替换成为保护预留的特定client号；中间节点网元做保护穿通，从保护通道将头端节点网元环绕过来的被保护业务传输向末端节点网元，即利用FlexE时隙交叉将保护业务所占用的保护通道各时隙直接交叉到相同逻辑时隙号的FlexE时隙传送，逻辑时隙号跨越所有中间节点在整个保护通道上保持一致，FlexE Calendar中这些保护时隙的client号跨越所有中间节点也一直保持为保护预留client号；末端节点网元从保护通道上相应时隙接收被保护业务，根据业务正常走向在末端节点下环或以FlexE时隙交叉将这些业务环绕回到工作通道正常传输，继续传输的FlexE Calendar中client号为业务原来的正常client号。

保护倒换过程涉及到头端节点、末端节点、及中间节点网元间的协作利用FRPS协议完成，如图7所示，由以下步骤完成：

E1.1)头端节点沿长路径向末端节点发送SWR消息，消息内容中指示可能占用的保护逻辑时隙(即按照发送待保护业务原本所要走的工作通道FlexE时隙，按预先确定的一一对应关系对应到保护通道逻辑时隙)；同时，在此长路径消息方向发送的FlexE开销的备用Calendar中，将这些保护时隙的client号替换为对应工作通道时隙正常业务client号，但所有CR bits保持指向主用Calendar消息内容中指示待保护业务；

E1.2)中间节点将收到的SWR消息继续沿长路径向末端节点传送；同时，沿该长路径经由中间节点传送的FlexE开销的备用Calendar中，将其中SWR中proposed protectionslots所对应保护时隙的client号替换为SWR消息上游传来的备用Calendar中相同逻辑时隙号的保护时隙client号，其它时隙按正常配置，但并不去切换主备用Calendar；

E1.3)末端节点网元收到SWR消息后，确定待保护业务需占用的保护通道时隙，将以这些保护时隙为输入的FlexE时隙交叉撤销，来自这些保护时隙的业务暂时被丢弃，并沿长路径向头端节点发送BWR消息，BWR消息中protection slots指示待保护业务需占用的保护通道(逻辑)时隙，preempt slots指示受影响的额外业务相关其它(逻辑)时隙；

E1.4)在BWR消息传递过程中，中间节点将根据BWR消息和本节点业务配置更新preempt slots，而protection slots所指示逻辑时隙保持不变；根据BWR消息protectionslots中间节点知晓需要穿通的保护通道FlexE时隙，并撤销这些FlexE时隙原交叉，不从这些时隙接收额外业务，而是做新的FlexE时隙交叉以穿通所需占用的保护通道时隙；

E1.5)头端节点收到BWR消息后，确定受影响额外业务并压制，并将被保护业务环绕到protection slots所指示保护通道FlexE时隙，同时，沿长路径向末端节点发送WC消息，WC消息中preempt slots指示会被抢占的其它时隙，即受影响的额外业务相关时隙中除protection slots之外的时隙；

E1.6)在WC消息传递过程中，中间节点将根据消息信息和本节点业务配置更新preempt slots，并完成额外业务压制；末端节点收到WC消息后，将压制额外业务，并根据被保护业务正常走向在末端节点下环或以FlexE时隙交叉将这些业务从保护通道时隙环绕回到工作通道正常传输；伴随上述WC消息传递同时，该长路径上两两相邻节点网元(包括头端节点、中间节点和末端节点)改变其间FlexE开销中的Calendar，将被保护业务所占用的保护通道时隙client号变更为所述预留的保护逻辑时隙client号。

本例中B到C节点之间链路故障引起的保护倒换，头端节点为B节点，末端节点为C节点，A-H-G-F-E-D为长路径上中间节点。

E1.1)步骤中B节点向A节点发出SWR消息，SWR消息中proposed protection slots为11、12、13，目的节点为C节点；同时，B节点向A节点发出的FlexE开销中，备用Calendar时隙11、12、13的client号为1。

E1.2)步骤上述SWR消息将依次经中间A-H-G-F-E-D发往目的节点C，在此过程中SWR消息中proposed protection slots不变；上述中间节点沿同样方向发出的FlexE开销中，备用Calendar时隙11、12、13的client号为1。

E1.3)步骤C节点收到所述SWR消息后，将返回BWR消息，其中protection slots为11、12、13，preempt slots为空，目的节点指向B节点。

E1.4)步骤BWR消息依次经中间节点D-E-F-G-H-A发往目的节点B；D节点向E节点发出的BWR消息中preempt slots为空；到达E节点后，E节点向F节点发出的BWR消息中preemptslots变为10；到达F节点后，F节点向G节点发出的BWR消息中preempt slots为17、18；其后G节点到H节点、H节点到A节点、乃至A节点到B节点的BWR消息中preempt slots均为空。伴随BWR消息传递，中间节点上FlexE时隙交叉将穿通保护时隙11、12、13。

E1.5)步骤B节点收到BWR消息后，将做FlexE时隙交叉将业务从工作通道环绕到保护通道，即从工作通道方向时隙1交叉到反方向(B-A方向)时隙11，工作通道方向时隙2交叉到反方向时隙12，工作通道方向时隙3交叉到反方向时隙13；同时在B->A方向发送WC消息，WC消息目的节点为C节点，preempt slots为空。

E1.6)步骤WC消息由B节点出发依次经中间A-H-G-F-E-D发往目的节点C；其中的preempt slots在由A向H节点、H节点向G节点、G节点向F节点发出时均为空，在F向E发出时preempt slots变为10，E向D发出时preempt slots变为16、17，D向C发出的WC消息中preempt slots为空。收到WC消息后节点还将压制受影响的额外业务，即本例中client号为201的额外业务。伴随WC消息传递，长路径上两两相连节点改变FlexE开销的Calendar，B到A、A到H、H到G的FlexE开销calendar中时隙11、12、13的client号变为0xFFFE(保护预留client号)，G到F的FlexE开销calendar中时隙11、12、13的client号变为0xFFFE、时隙17、18变为0，F到E的FlexE开销calendar中时隙11、12、13的client号变为0xFFFE、时隙10变为0，E到D的FlexE开销calendar中时隙11、12、13的client号变为0xFFFE、时隙16、17变为0，D到C的FlexE开销calendar中时隙11、12、13的client号变为0xFFFE。C节点收到WC消息后，做FlexE时隙交叉将业务从保护通道环绕回到工作通道，即从保护通道方向时隙11交叉到反方向(即C到D正常工作通道方向)时隙2，保护通道方向时隙12交叉到反方向时隙3，保护通道方向时隙13交叉到反方向时隙5。

如此，经过上述步骤完成了保护倒换操作。Client号为201的额外业务由于传输通道被保护抢占(F至E段时隙11)而被压制。Client号为1由A到E的被保护业务经由A-B-A-H-G-F-E-D-C-D-E传送，其各段时隙占用如下表13所示。

表13

实施例2：保护倒换恢复的过程

本实施例2在实施例1的基础上，示例的是保护的恢复过程。该过程涉及到头端节点、末端节点、及中间节点网元间的协作利用到FRPS协议的RR消息和RC消息，如图8所示。

E2.1)保护倒换恢复时，头端节点首先撤销环绕，并由头端节点向末端节点发送RR消息；RR消息沿长路径传送，中间节点收到RR消息后撤销保护的穿通交叉，并将RR消息继续传送直至末端节点；

E2.2)末端节点接收到RR消息，将撤销掉末端环绕，恢复工作通道正常FlexE时隙交叉和正常业务上下，并恢复额外业务不再压制，并向头端节点沿长路径返回RC消息；

E2.3)在RC消息沿长路径传递过程中，中间节点收到RC消息后恢复额外业务不再压制；RC消息到达头端节点后，头端节点恢复工作通道正常FlexE时隙交叉和正常业务上下，并恢复额外业务不再压制；伴随上述RC消息传递同时，该长路径上两两相邻节点网元恢复其间FlexE开销中的Calendar，将其各个时隙client号变回原来正常的业务client号。

假设图6所示环中的B-C链路故障保护倒换后，工程人员修复了该段链路，且环上没有新的故障或倒换命令，待WTR时间到时，将进行保护恢复。具体过程如下：

E2.1)步骤，B节点撤销原来的保护环绕，即A至B方向的时隙1、2、3分别到B至A方向时隙11、12、13的FlexE时隙交叉，并在B到A方向发送目的节点为C的RR消息。上述RR消息经中间节点A-H-G-F-E-D向C节点传递；中间节点收到该RR消息后，撤销其上的FlexE时隙穿通交叉，不再穿通保护时隙11、12、13。

E2.2)步骤，C节点收到RR消息后，撤销其作为末端节点所做的FlexE时隙交叉，不再从保护时隙环绕到工作时隙，恢复其上工作通道正常交叉，即工作通道输入时隙1->输出时隙2、输入时隙2->输出时隙3、输入时隙3->输出时隙5；并在C-D方向发送目的节点为B的RC消息。

E2.3)步骤，上述RC消息经中间节点D-E-F-G-H-A向B节点传递，上述节点收到该消息后，恢复额外业务相关配置不再压制，并且该路径上两两相邻节点网元恢复其间FlexE开销中的Calendar，将其各个时隙client号变回原来正常的业务client号。B节点还将恢复原工作通道正常FlexE时隙交叉，即工作通道输入时隙1->输出时隙1、输入时隙2->输出时隙2、输入时隙3->输出时隙3。至此，所有业务均恢复正常传输。

本实施例2的其它部分与上述实施例1相同，为了行文简洁，故不再赘述。

通过上述图4-图8对应的实施例，介绍了一个环的保护倒换及恢复过程，进一步地，基于前述介绍，以下再对本申请实施例中的双节点互连的保护方案进行说明。

本申请实施例提供一种基于FlexE的SPN中的双节点互连环保护方法，具体来说，是一种基于FlexE的SPN中的L1层的环保护技术的双节点互连的保护方案，针对包括双节点互连的环拓扑，可以在成对的两个互连节点中的其中一个互连节点被隔离的情况下，对跨环业务进行保护。

需要说明的是，除开互连节点被隔离外，互连的各个环各自独立运转，一个环上的故障或命令不会影响另一个环，这种情况无论单节点互连还是双节点互连，业务的保护与前面所述一个环的情况是一样的。不同之处在于互连节点被隔离的情况，所以针对双节点互连需要做一些特别的设计，以达到成对的两个互连节点相互保护。

如前所述的，对于双节点互连的每个环，都是从每段FlexE group链路中划分FlexE时隙以组建工作通道和保护通道，每个环中的工作通道和保护通道的数据传输方向相反，且每个环中的保护通道分配的FlexE时隙的数量等于该环中的工作通道所分配的FlexE时隙的数量。

在该方案中，成对的两个互连节点间相互知晓、保持同步相关业务配置信息，需保持同步的信息包括经互连节点分别去往两个环下一普通节点的各条业务所用FlexE资源(去往下一节点的链路上的FlexE时隙及其FlexE Calendar中的client号)，这可以由管理与控制平面配置，将下发到一个互连节点的相关配置也同时通告给另一个互连节点，或者也可以由两个互连节点间通过消息交互相互通告。

一旦其中一个互连节点隔离时，在具体案例中可能是由于故障或者掉电或者上层下发指令控制或者其它原因而导致该互连节点被隔离而无法继续传输业务，下文将此被隔离的节点例如称作第一互连节点，另一个互连节点(例如称作第二互连节点)在对该两个节点连接的两个环上分别作为头端节点和末端节点，以FlexE时隙交叉将从一个环的保护通道收到的跨环业务跨接到另一个环的保护通道进行传输，即，将原本需要经由第一互连节点(即被隔离的节点)传输的跨环业务，变更为由第二互连节点(即能够正常传输业务的幸存的互连节点)从一个环的保护通道跨接到另一个环的保护通道进行传输，从而对跨环业务进行有效保护。

本申请实施例中的保护倒换方案，具体做法如下：

第二互连节点作为一个环的环保护传输路径中的末端节点时，第二互连节点确定需要在该一个环的保护通道传输的业务包括两种：第一种业务，本环工作通道上原本经本节点传输的本环的业务(即本应经第一互连节点过来到本节点，在本环继续传送的业务，或到本节点下环的被保护业务)；第二种业务，原本需要经第一个互连节点进入另一个环的跨环业务。其中，第一种业务的处理同普通节点一样，根据业务配置的正常去向，或在本节点终结、出环，或做FlexE时隙交叉将业务环绕回到工作通道对应业务时隙正常传输；第二种业务(经第一互连节点的跨环业务)，第二互连节点做FlexE时隙交叉将跨环业务从该环的保护通道的保护逻辑时隙交叉连接到另一个环的保护通道的保护逻辑时隙进行传输；

第二互连节点作为另一个环的环保护传输路径中的头端节点角色，环绕到该环的保护通道的业务，除在本节点(即第二互连节点)正常情况会在工作通道经被隔离段在本环传送的业务(即原本经该环的工作通道的被隔离段在本环传输的本环的被保护业务)外，还包括正常情况下应从另一互连节点(即第一互连节点)进入本环的跨环业务。其中，环绕到该另一个环的保护通道的业务所占用的保护通道FlexE时隙，是按照该环的工作通道的时隙与保护通道的时隙之间的对应关系所确定的、与第一互连节点若未被隔离而原本沿本环的工作通道正常去往本环下一节点所占用的FlexE时隙所对应的保护通道中的FlexE时隙。

对于通过双节点互连的两个环(即上述的一个环和另一个环)中的除第一互连节点和第二互连节点之外的其它(普通)节点上的处理，与前面所述的一个环的情况是类似的，即其它节点可以按照与前述介绍的一个环的保护倒换过程的处理方式进行相同处理。

以图9为例，考察由A节点到K节点的跨环业务，正常情况下由A节点入环1后沿工作通道到C节点入环2并继续在环2中沿工作通道到K节点出环，传输路径依次经由节点A-B-C-I-J-K。当C节点发生故障隔离，上述业务从A节点进来后，按照环1倒换逻辑，沿工作通道到B节点被环绕到保护通道，沿保护通道经节点A-H-G-F-E传输到D节点，由D节点入环2，并在环2中沿保护通道经由节点N-M-L-K-J到I节点，在I节点环绕到工作通道，继续沿工作通道经由J节点传送抵达K节点。整个传输路径依次经由节点A-B-A-H-G-F-E-D-N-M-L-K-J-I-J-K。图9仅示例顺时针一个方向，示例方向中D节点在环1中承担末端节点角色，在环2中是头端节点角色。

在图9中，两个互连节点分别是节点C和节点D，并且是以节点C故障而节点D能够正常工作为例进行举例说明，第一互连节点是图9中的节点C，第二互连节点是图9中的节点D。

在第二互连节点(图9中的节点D)作为一个环(图9中的环1)的末端节点时，其确认需要在该环(环1)的保护通道传输的业务包括：该环中的工作通道上原本经第二互连节点(节点D)传输的本环(环1)的被保护业务，以及原本经第一互连节点(节点C)进入另一个环(环2)的跨环业务；其中，对于本环(环1)的被保护业务，第二互连节点(节点D)从该环(环1)的保护通道上相应时隙接收该本环的被保护业务，并根据业务正常走向在本节点(节点D)下环或以FlexE时隙交叉将本环(环1)的被保护业务环绕回到该环(环1)的工作通道继续传输；对于跨环业务，第二互连节点(节点D)做FlexE时隙交叉从该环(环1)的保护通道的保护逻辑时隙交叉连接到另一个环(环2)的保护通道的保护逻辑时隙，从而将该跨环业务从环1保护通道跨接到环2保护通道进行传输。

在第二互连节点作为另一个环(环2)的环保护传输路径中的头端节点时，环绕到该环(环2)的保护通道的保护逻辑时隙的业务包括：原本经该环(环2)的工作通道的故障段在本环传输的本环的被保护业务，以及原本经第一互连节点(节点C)进入本环(环2)的跨环业务；其中，环绕到该环(环2)的保护通道的保护逻辑时隙，是按照该环(环2)的工作通道的时隙与保护通道的时隙之间的对应关系所确定的、与第一互连节点(节点C)若不发生保护倒换而原本沿本环(环2)的工作通道正常去往本环(环2)的下一节点(即节点I)所占用的FlexE时隙所对应的保护通道中的FlexE时隙。

在上面如图9所示A->K跨环业务。假设环1和环2为100G单FlexE instance的FlexEgroup链路组成的环。简单起见，假设环1和环2所有各段链路保护逻辑时隙号与物理时隙号一样，20个时隙前10个为工作通道、后10个为保护通道。假设系统约定预留保护时隙号为0xFFFE。假设该A->K跨环业务其正常路径各段配置如下表14所示：

表14C节点故障隔离后，将利用环1上的B-A-H-G-F-E-D段与环2上的D-N-M-L-K-J-I段保护通道替代原环1上B-C段及环2上C-I段工作通道，D节点代替C节点承担该业务的跨环节点角色。该跨环业务在传输路径上的各段FlexE资源如下表15所示。

表15

在这个保护示例中，B节点作为环1上的头端节点，时隙交叉1->11、2->12、及3->13，将业务从工作通道环绕到保护通；I节点作为环2上的末端节点，时隙交叉15->5、17->7、及18->8，将业务从保护通道环绕回工作通道；中间节点(环1的A-H-G-F-E及环2的N-M-L-K-J)做相关保护时隙的穿通交叉，保护穿通在环1和环2上分别保持逻辑时隙号不变。事实上，以上普通节点行为与前面所述一个环内的情况一样。

唯一特别的是互连节点。D节点同时作为环1上的末端节点和环2上的头端节点，连接环1和环2，时隙交叉环1时隙11->环2时隙15、环1时隙12->环2时隙17、环1时隙13->环2时隙18，将业务从环1保护通道跨接到环2保护通道。

进一步地，FRPS协议中，为了更好的实现本发明，本申请实施例针对双节点互连的跨环业务保护，互连节点上有特殊设计，其特殊点在于：

第二互连节点作为一个环的环保护传输路径中的末端节点时，接收该环的保护传输路径中的头端节点发送的第一消息(SWR消息)并沿原路径向该头端节点返回第二消息(BWR)，其中，该一个环中的头端节点发送的第一消息的消息内容中proposed protectionslots指示本环被保护业务可能占用的该环的保护通道中的保护逻辑时隙；第二互连节点发送的BWR消息包括用于指示该环的保护通道中的被保护业务需占用的保护逻辑时隙的信息(protection slots)，该BWR消息中的protection slots是第一消息所指示的保护逻辑时隙(即收到SWR消息中的proposed protection slots)中的部分有效时隙，包括若未发生保护倒换而应经本节点在工作通道传输的匹配业务对应的那部分时隙、以及若未发生保护倒换不经本节点但经所述第一互连节点去往另一个环的跨环的匹配业务对应的那部分时隙；

第二互连节点作为另一个环的环保护传输路径中的头端节点时，第二互连节点沿长路径向该环的保护传输路径中的末端节点发送第一消息(SWR消息)，该SWR消息的消息内容中proposed protection slots为所述第一互连节点未被隔离而原本沿本环的工作通道正常去往本环下一节点所占用的FlexE时隙按照预先设置的对应关系而对应到保护通道中的保护逻辑时隙。

第二互连节点做跨环的FlexE时隙交叉从一个环的保护通道的保护逻辑时隙交叉到另一个环的保护通道的保护逻辑时隙，其时机是：在第二互连节点作为一个环的末端节点收到来自该一个环对应的头端节点的第三消息(WC消息)，且作为另一个环的头端节点收到来自该另一个环对应的末端节点的第二消息(BWR消息)。进一步地，在达到做跨环的FlexE时隙交叉的时机后述第二互连节点将接收到的WC消息中protection slots所指示的保护逻辑时隙中的跨环业务所占用时隙交叉到BWR消息中protection slots所指示的保护逻辑时隙中相应的时隙，以将跨环业务从一个环倒换到另一个环进行传输。

在保护恢复过程中，当第二互连节点作为原头端节点发送RR消息同时，其上除撤销本环业务到本环保护通道的环绕外，还包括撤销该节点上为保护跨环业务所做的从另一个环的保护通道到本环保护通道的交叉。

实施例3：

在以图10所示的双节点互连的双环为例对本申请实施例中的保护倒换过程进行说明。假设图10所示两个环均由100G FlexE group链路组成，各FlexE group仅有单个100GFlexE instance。建立保护环时在各段FlexE group链路中预先划定相同带宽的部分FlexE时隙组成保护通道，假设各段链路划分时隙0-9组成为工作通道，10-19组成为保护通道，逻辑时隙号等同于物理时隙号，环上没有不可抢占非保护业务(NUT)，被保护的工作通道的时隙到保护通道的时隙对应关系为以工作通道(逻辑)时隙号加10对应保护通道(逻辑)时隙号为例。假设系统约定为保护预留保护client号为0xFFFE。

假设环内有一条A-K跨环业务，还有一条A-C的业务，一条B-E的业务，一条M-F的跨环业务，以及一条N-J的业务；A-K的业务client号为1，正常路径经由节点A-B-C-I-J-K，各段链路时隙占用配置如下表16所示：

表16

A-C的这条业务的业务client号为2，正常路径经由节点A-B-C，各段时隙配置如下表17所示：

表17

B-E的这条业务的业务client号为3，正常路径经由节点B-C-D-E，各段时隙配置如下表18所示：

Client#	B-C段时隙	C-D段时隙(环1)	D-E段时隙
				3	7	7	7

表18

M-F的这条业务的业务client号为4，正常路径经由节点M-N-D-E-F，各段时隙配置如下表19所示：

Client#	M-N段时隙	N-D段时隙	D-E段时隙	E-F段时隙
					4	1	1	4	4

表19

N-J的这条业务的业务client号为5，正常路径经由节点N-D-C-I-J，各段时隙配置如下表20所示：

表20

假设互连节点C故障(比如说设备掉电)，将发生保护倒换(倒换保护的，包括本环的业务以及跨环业务)。

在C节点故障隔离后，保护倒换的过程中，B节点作为环1上的头端节点、I节点作为环2上的末端节点、以及A-H-G-F-E(环1)和N-M-L-K-J(环2)这些中间节点，其FRPS协议交互处理及保护动作均无特殊，与前述实施例1中对于一个环中的保护倒换是类同的，为了简洁此处就不再赘述了。

而互连节点D节点，其作为环2的头端节点在环2沿长路径(D-N-M-L-K-J方向)发出的SWR中proposed protection slots包括时隙12、13、15、17、18，是正常情况下为C到I节点方向的工作通道所用的逻辑时隙(即逻辑时隙号2、3、5、7、8)按照预先设置的对应关系(如前所述本实施例中保护通道逻辑时隙号＝工作通道逻辑时隙号+10)而对应到保护通道中的逻辑时隙；而当D节点收到B节点沿环1发来的SWR消息后，其返回的BWR消息中protectionslots包括时隙11、12、13、17，包括了对应经由它的B-E业务所要用的逻辑时隙17，以及原本不经过它但会经过C节点的A-K跨环业务所要用的时隙11、12、13。

保护倒换过程完成的结果，D节点会形成下列表21所示的FlexE时隙交叉：

表21

即环1保护通道时隙17->环1工作通道时隙7，环1保护通道时隙11、12、13分别交叉到环2保护通道时隙15、17、18，环2工作通道时隙1->环1工作通道时隙4交叉，环2工作通道时隙2、3分别交叉到环2保护通道时隙12、13。

环1上B节点形成环绕交叉如表22所示。

表22

环1上A-H-G-F-E保护通道上穿通以下时隙，FlexE时隙交叉如表23所示。

表23

环2上I节点形成环绕如表24所示。

表24

环2上N-M-L-K-J保护通道上穿通以下时隙，如表25所示。

表25

通过本申请实施例的技术方案，至少可以实现如下技术效果。本申请提出的基于FlexE的SPN中环保护的双节点互连保护方法，针对环这种重要的网络拓扑在L1层进行双节点互连保护，进一步完善和丰富了SPN中的保护机制。具体来说，针对包括双节点互连的多环拓扑，在两个成对的互连节点中其中一个互连节点被隔离时，可以基于本申请实施例中的保护机制对跨环的业务进行保护，进一步提高系统可靠性。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种基于FlexE的SPN中的双节点互连环保护方法，其特征在于，对于通过双节点互连的每个环，从每段FlexE group链路中划分FlexE时隙以组建工作通道和保护通道，每个环中的工作通道和保护通道的数据传输方向相反，且每个环中的保护通道分配的FlexE时隙的数量等于该环中的工作通道所分配的FlexE时隙的数量；两个互连节点之间保持相关业务配置信息的同步；在所述两个互连节点中的第一互连节点被隔离而无法传输业务时，所述两个互连节点中的第二互连节点分别作为所述两个互连节点所连接的两个环的头端节点和末端节点，以FlexE时隙交叉将原本需要经由所述第一互连节点传输的跨环业务从一个环的保护通道跨接到另一个环的保护通道传输，以对所述跨环业务进行保护；

其中，所述第二互连节点分别作为两个环的头端节点和末端节点，以FlexE时隙交叉将原本需要经由所述第一互连节点传输的跨环业务从一个环的保护通道跨接到另一个环的保护通道传输，具体包括：

所述第二互连节点作为一个环的环保护传输路径中的末端节点时，所述第二互连节点确定需要在该环的保护通道传输的业务包括：该环中的工作通道上原本经所述第二互连节点传输的本环的被保护业务，以及原本经所述第一互连节点进入另一个环的跨环业务；其中，对于所述本环的被保护业务，所述第二互连节点从该环的保护通道上相应时隙接收所述本环的被保护业务，并根据业务正常走向在本节点下环或以FlexE时隙交叉将所述本环的被保护业务环绕回到该环的工作通道继续传输；对于所述跨环业务，所述第二互连节点做FlexE时隙交叉，将所述跨环业务从该环的保护通道的保护逻辑时隙交叉连接到另一个环的保护通道的保护逻辑时隙进行传输；

所述第二互连节点作为另一个环的环保护传输路径中的头端节点时，环绕到该环的保护通道的业务包括：原本经该环的工作通道的被隔离段在本环传输的本环的被保护业务，以及原本经所述第一互连节点进入本环的跨环业务；其中，所述环绕到该环的保护通道的业务所占用的保护通道FlexE时隙，是按照该环的工作通道的时隙与保护通道的时隙之间的对应关系所确定的、与所述第一互连节点若未被隔离而原本沿本环的工作通道正常去往本环下一节点所占用的FlexE时隙所对应的保护通道中的FlexE时隙；

其中，所述跨环业务从一个环跨接到另一个环的保护倒换过程由预定义的保护倒换协议支持完成。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二互连节点利用预定义的保护倒换协议进行保护倒换，包括：

所述第二互连节点作为一个环的环保护传输路径中的末端节点时，接收该环的保护传输路径中的头端节点发送的第一消息并沿原路径向该头端节点返回第二消息，其中，所述一个环中的头端节点发送的第一消息的消息内容中指示本环的被保护业务可能占用的该环的保护通道中的保护逻辑时隙；所述第二互连节点发送的第二消息包括用于指示该环的保护通道中的被保护业务需占用的保护逻辑时隙的信息，该占用的保护逻辑时隙是第一消息所指示的保护逻辑时隙中的部分有效时隙，该占用的保护逻辑时隙包括若未发生保护倒换而应经本节点在工作通道传输的匹配业务对应的那部分时隙、以及若未发生保护倒换不经本节点但经所述第一互连节点去往另一个环的跨环的匹配业务对应的那部分时隙；

所述第二互连节点作为另一个环的环保护传输路径中的头端节点时，所述第二互连节点沿长路径向该环的保护传输路径中的末端节点发送第一消息，所述第一消息的消息内容中指示的被保护业务可能占用所述保护通道中的保护逻辑时隙，为所述第一互连节点未被隔离而原本沿该环的工作通道正常去往该环下一节点所占用的FlexE时隙按照预先设置的对应关系而对应到保护通道中的保护逻辑时隙；其中，长路径为环保护传输路径的头端节点与末端节点之间的保护通道所在的路径；

其中，所述第二互连节点做跨环的FlexE时隙交叉从一个环的保护通道的保护逻辑时隙交叉到另一个环的保护通道的保护逻辑时隙，其时机是：在所述第二互连节点作为一个环的末端节点收到来自该一个环对应的头端节点的第三消息，且作为另一个环的头端节点收到来自该另一个环对应的末端节点的第二消息；在达到做跨环的FlexE时隙交叉的时机后，所述第二互连节点将接收到的第三消息所指示的保护逻辑时隙中的跨环业务所占用时隙交叉到第二消息中所指示的保护逻辑时隙中相应的时隙，以将跨环业务从一个环倒换到另一个环进行传输。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对于通过所述双节点互连连接的每一个环，将FlexE group链路中的每个物理FlexE时隙号对应一个逻辑时隙号，形成一一对应关系；物理FlexE时隙号与逻辑时隙号之间的一一对应关系在各段FlexE group链路上相互独立；并且，对于任意一段FlexE group链路，逻辑时隙号的大小顺序保持与对应的物理FlexE时隙号的编排顺序一致；并且所述保护倒换协议中传递的消息均按逻辑时隙号在节点间交互。

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