CN113872790B - 一种业务信号传输方法及网络设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种业务信号传输方法及网络设备，其中，通过第一网络设备检测出口交换机的链路状态，并在出口交换机的链路状态为故障时，产生故障指示信号，将故障指示信号传输至第二网络设备，在第二网络设备接收到故障指示信号之后，将业务信号从第一传输路径倒换到第二传输路径，以保证业务信号的有效传输。

Description

一种业务信号传输方法及网络设备

技术领域

本申请涉及信号传输技术领域，尤其涉及一种业务信号传输方法及网络设备。

背景技术

信号源平台，例如网络协议电视(Internet Protocol TV，IPTV)系统，向用户所使用的终端设备传输业务信号的过程通常为IPTV系统将业务信号发送至出口交换机，再由出口交换机通过第一网络设备发送至各个第二网络设备，进而由第二网络设备发送至各个对接的客户侧设备，如光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)、宽带远程接入服务器(Broadband Remote Access Server，BRAS)等，最后由客户侧设备传送至各个用户所使用的终端设备。而在这个过程中，通常会由于一些链路故障或者出口交换机发送的信号失效等问题，令客户侧设备无法接收到有效信号，也就无法供终端设备使用。

通常IPTV系统通过出口交换机将业务信号传输给第一网络设备，第一网络设备和第二网络设备之间可以同时通过第一传输路径和第二传输路径相连，如果第一传输路径为第一网络设备和第二网络设备之间当前传输业务信号的通信路径，那么第二传输路径就是第一传输路径的备用路径。一旦第一传输路径出现故障，第二网络设备就可以从第二传输路径接收业务信号，从而保证客户侧设备可以接收到有效信号，并进一步传输至与客户侧设备对接的各个终端设备。

通常会在第二网络设备上设置子网连接保护(Sub-Network ConnectionProtection， SNCP)状态机，由SNCP状态机来控制第二网络设备所使用的传输路径，由于SNCP状态机的倒换机制的触发条件为传输路径出现故障，所以如果故障原因是客户信号失效 (Client Signal Fail，CSF)，即出口交换机所发送的信号失效，或者出口交换机与第一网络设备的支路侧链路出现故障，由于第一传输线路径无障碍，那么就不会触发SNCP 状态机的倒换机制。

发明内容

本申请提供了一种业务信号传输方法及网络设备，可以在出口交换机的链路状态为故障时，仍保证业务信号的有效传输。

第一方面，本发明提供了一种业务信号传输方法，所述方法应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述方法包括：所述第一网络设备检测所述出口交换机的链路状态；如果所述出口交换机的链路状态为故障，则所述第一网络设备产生故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上；所述第一网络设备通过所述第一传输路径向所述第二网络设备发送所述故障指示信号。

这样，当第一网络设备检测到出口交换机的链路状态为故障时，就可以通过产生故障指示信号来向第二网络设备示意出口交换机的链路出现故障，同时可以令第二网络设备将第一传输路径切换至第二传输路径，以保证业务信号的正常传输。

一种可能的实现方式，所述出口交换机的链路状态为故障是指所述出口交换机的设备故障，和/或所述出口交换机与所述第一网络设备的支路侧链路故障。

一种可能的实现方式，所述第一网络设备产生故障指示信号包括：所述第一网络设备根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段；所述第一网络设备将所述指示字段映射到所述业务帧中，得到所述故障指示信号。

这样，可以以映射指示字段的方式得到故障指示信号，从而得到带有故障指示信号的业务帧，以令故障指示信号可以通过业务帧传输至第二网络设备。

一种可能的实现方式，所述第一网络设备根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段包括：所述第一网络设备预先存储出口交换机的链路状态的故障信息与指示字段的对应关系；所述第一网络设备根据所述对应关系，确定标识所述出口交换机的链路状态的故障信息的指示字段。

这样，可以根据预先存储的对应关系，快速且准确的确定标识出口交换机的链路状态的故障信息的指示字段。

一种可能的实现方式，所述将所述指示字段映射到所述业务帧中，得到所述故障指示信号包括：确定所述业务帧中的指定字段，所述指定字段用于表示所述出口交换机的链路状态；将所述指示字段映射到所述指定字段中，得到所述故障指示信号。

这样，可以将指示字段准确映射至业务帧中的指定字段，从而保证第二网络设备可以获取到指示字段(故障指示信号)。

一种可能的实现方式，所述第二网络设备至少包括两个，所述第一网络设备通过所述第一信号传输路径将所述故障指示信号传输至每一个所述第二网络设备。

这样，每一个第二网络设备均可以接收到故障指示信号，从而可以触发每一个第二网络设备倒换传输路径，以保证每一个第二网络设备都可以通过有效的传输路径接收到业务信号。

第二方面，本发明提供了一种业务信号传输方法，所述方法应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述方法包括：所述第二网络设备获取故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将业务帧倒换到所述第二传输路径；所述第二网络设备根据所述故障指示信号将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

这样，第二网络设备根据获取到的故障指示信号可以将业务帧从第一传输路径倒换到第二传输路径上，从而保证在出口交换机的链路状态为故障时，仍然可以有效传输业务信号。

一种可能的实现方式，所述第二网络设备根据所述故障指示信号将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上包括：通过SNCP状态机检测所述故障指示信号；如果所述SNCP 检测到所述故障指示信号，则触发所述SNCP状态机的倒换机制，所述倒换机制为将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上；通过所述SNCP状态机将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

这样，可以通过SNCP状态机实现传输路径的倒换，以保证业务信号的有效传输。

一种可能的实现方式，在所述第二网络设备获取故障指示信号之前，所述方法还包括：通过SNCP状态机接收所述业务帧，并对所述业务帧进行解映射，得到所述故障指示信号。

这样，SNCP状态机可以从接收到的业务帧中准确获取到故障指示信号，从而准确判断是否需要触发倒换机制。

一种可能的实现方式，在所述第二网络设备获取故障指示信号之前，所述方法还包括：设置SNCP状态机的倒换机制的触发条件，其中，所述触发条件为所述业务帧中携带所述故障指示信号。

这样，预先设置SNCP状态机的倒换机制的触发条件，可以在SNCP状态机检测到故障指示信号时，及时执行倒换操作，从而保证业务信号的有效传输。

第三方面，本发明还提供了一种第一网络设备，所述第一网络设备应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、所述第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述第一网络设备包括：状态检测单元，用于检测所述出口交换机的链路状态；故障指示信号产生单元，用于如果所述出口交换机的链路状态为故障，则所述第一网络设备产生故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将业务帧倒换到所述第二传输路径上；信号发送单元，用于通过所述第一传输路径向所述第二网络设备发送所述故障指示信号。

一种可能的实现方式，所述故障指示信号产生单元包括：指示字段生成单元，用于根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段；映射单元，用于将所述指示字段映射到所述业务帧中，得到所述故障指示信号。

一种可能的实现方式，所述指示字段生成单元包括：存储单元，用于预先存储出口交换机的链路状态的故障信息与指示字段的对应关系；指示字段确定单元，用于根据所述对应关系，确定标识所述出口交换机的链路状态的故障信息的指示字段。

一种可能的实现方式，所述映射单元包括：指定字段确定单元，用于确定所述业务帧中的指定字段，所述指定字段用于表示所述出口交换机的链路状态；映射执行单元，用于将所述指示字段映射到所述指定字段中，得到所述故障指示信号。

第四方面，本发明提供了一种第二网络设备，所述第二网络设备应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、所述第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述第一网络设备包括：故障指示信号获取单元，用于获取故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将业务帧倒换到所述第二传输路径；倒换单元，用于根据所述故障指示信号将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

一种可能的实现方式，所述倒换单元包括：信号检测单元，用于通过SNCP状态机检测所述故障指示信号；触发单元，用于如果所述SNCP检测到所述故障指示信号，则触发所述SNCP状态机的倒换机制；执行单元，用于通过所述SNCP状态机将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

一种可能的实现方式，所述第二网络设备还包括：解映射单元，用于通过SNCP状态机接收业务帧，并对所述业务帧中进行解映射，得到所述故障指示信号。

一种可能的实现方式，所述第二网络设备还包括：触发条件设置单元，用于设置SNCP 状态机的倒换机制的触发条件，其中，所述触发条件为所述业务帧中携带所述故障指示信号。

第五方面，本发明提供了一种网络设备，所述网络设备包括：接收器、发射器、处理器和存储器，所述接收器、所述发射器、所述处理器和所述存储器耦合；所述接收器用于接收业务信号；所述发射器用于发送故障指示信号，所述故障指示信号用于指示链路状态为故障；所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；当所述处理器执行所述计算机指令时，所述网络设备执行相应的方法。

第六方面，本发明提供了一种网络设备，所述网络设备包括：接收器、发射器、处理器和存储器，所述接收器、所述发射器、所述处理器和所述存储器耦合；所述接收器用于接收与业务信号对应的业务帧；所述发射器用于将所述业务帧发送至光线路终端；所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；当所述处理器执行所述计算机指令时，所述网络设备执行相应的方法。

第七方面，本发明提供了一种通信网络，所述通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述第一网络设备用于执行相应的方法，所述第二网络设备用于执行相应的方法。

由以上技术方案可知，本发明提供了一种业务帧传输方法及网络设备，通过第一网络设备检测交换机的链路状态，并在交换机的链路状态为故障时，产生故障指示信号。第一网络设备将带有故障指示信号的业务帧传输至第二网络设备，在第二网络设备接收到故障指示信号之后，将用于接收业务帧的传输路径从第一传输路径倒换到第二传输路径，由于第二传输路径对应的交换机的链路状态为通信正常，因此，可以保证业务帧的有效传输。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种第一网络设备的硬件结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种第二网络设备的硬件结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种业务信号传输方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种业务帧的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种PM开销的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的一种第一网络设备的软件结构示意图；

图11为本发明实施例提供的一种第二网络设备的软件结构示意图。

图示说明：

其中，100-IPTV系统，200-出口交换机，300-第一网络设备，301-处理器，302-存储器，303-接收器，304-发射器，311-状态检测单元，312-故障指示信号产生单元，3121- 指示字段生成单元，31211-存储单元，31212-指示字段确定单元，3122-映射单元，31221- 指定字段确定单元，31222-映射执行单元，400-第二网络设备，401-处理器，402-存储器，403-接收器，404-发射器，411-故障指示信号获取单元，412-倒换单元，4121-信号检测单元，4122-触发单元，4123-执行单元，413-解映射单元，414-触发条件设置单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图，如图1所示，所述通信网络包括：IPTV系统100、出口交换机200、第一网络设备300、第二网络设备400、第一传输路径和第二传输路径。

其中，IPTV系统100用于提供业务信号，其也可以为其他可以提供业务信号的平台。出口交换机200用于将IPTV系统100发送的业务信号复制并传输至第一网络设备300，在通信网络中，出口交换机200可以为两个或者多个，图1以两个出口交换机为例。不同的出口交换机200发送的业务信号相同，且不同的出口交换机200对应不同的传输路径。第一网络设备300，也可以叫做核心网络设备，用于接收出口交换机200发送的业务信号，并将该业务信号映射为业务帧发送至第二网络设备400，业务帧为业务信号在网络设备之间的传输单元，其包括三个部分，分别是帧头、数据部分和帧尾，帧头和帧尾包含一些控制信息，例如同步信息、地址信息、状态信息等，数据部分则包含业务信号所携带的数据，业务帧可以是同步传输模块n级(Synchronous Transport Module level N，STM-N)帧结构、光通路帧结构(Optical path frame structure)等。第二网络设备400，也可以叫做边缘网络设备，用于接收第一网络设备300发送的业务帧，并将接收到的业务帧继续传输至OLT，并从OLT传输至用户的终端设备。第一网络设备300可以为一个或者多个，第二网络设备400也可以为一个或者多个，图1以具有1个第一网络设备300和,1个第二网络设备400为例，第一网络设备300与第二网络设备400通过第一传输路径和第二传输路径相连，这样，第一网络设备300接收到两个出口交换机200发送的业务信号之后，可以通过第一传输路径或者第二传输路径将业务信号传输至第二网络设备400，其中，设定第一传输路径为第一网络设备300与第二网络设备400之间当前所使用的通信路径，一旦，第一传输路径无法完成业务信号的传输，则需要使用第二传输路径在第一网络设备300与第二网络设备400之间完成业务信号的传输，即第二传输路径为一条备用路径。

图2为本发明实施例提供的一种第一网络设备的硬件结构示意图，第一网络设备300 可以包括：至少一个处理器301、至少一个存储器302、至少一个接收器303和至少一个发射器304。其中，处理器301、存储器302、接收器303和发射器304耦合，接收器303 用于接收出口交换机200发送的业务信号，存储器302中存储有程序指令，处理器301 可调用存储器302中的程序指令，使第一网络设备300执行相关的方法，例如检测出口交换机200的链路状态、生成故障指示信号，发射器304用于发送故障指示信号以及业务信号映射后的业务帧。

图3为本发明实施例提供的一种第二网络设备的硬件结构示意图，第二网络设备400 可以包括：至少一个处理器401、至少一个存储器402、至少一个接收器403和至少一个发射器404。其中，处理器401、存储器402、接收器403和发射器404耦合，接收器403 用于接收第一网络设备300发送的业务帧，存储器402中存储有程序指令，处理器401 可调用存储器402中的程序指令，使第二网络设备400执行相关的方法，例如检测故障指示信号，倒换传输路径，发射器404用于将倒换路径之后接收的业务信号传输至光线路终端，以供用户的终端设备使用。在一种情况下，当通信网络中存在多个第二网络设备400 ，且至少两个第二网络设备400 共用同一传输路径时，也需要通过发射器404向位于下游的第二网络设备400发送业务帧。

在本发明实施例中所提及的处理器可以包括一个或者多个处理单元，例如系统芯片 (system on a chip，SoC)、中央处理器(central processing unit，CPU)、微控制器(microcontroller，MCU)、存储控制器等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

在本发明实施例中所提及的存储器可以包括一个或者多个存储单元，例如可以包括易失性存储器(volatile memory)，如：动态随机存取存储器(dynamic random accessmemory，DRAM)、静态随机存取存储器(static random access memory，SRAM)等；还可以包括非易失性存储器(non-volatile memory，NVM)，如：只读存储器(read-only memory，ROM)、闪存(flash memory)等。其中，不同的存储单元可以是独立的器件，也可以集成或者封装在一个或者多个处理器或者通信接口中，成为处理器或者通信接口的一部分。

图4为本发明实施例提供的一种业务信号传输方法的流程示意图，如图4所示，所述方法具体包括：

S1、第一网络设备检测出口交换机的链路状态。

通常，出口交换机200在工作的时候可能会出现一些故障，这些故障都会影响业务信号的有效传输，因此，为了保证有效传输业务信号，就需要第一网络设备300在传输业务信号之前检测出口交换机200的链路状态，在一种实现方式中，第一网络设备300 可以在每一次传输业务帧之前，均对交换机200的链路状态进行检测，这样，可以提高业务帧的传输有效性；在另一种实现方式中，第一网络设备300可以周期检测交换机200 的链路状态，这样，可以降低检测交换机200的链路状态在第一网络设备300中所占用的计算资源。出口交换机200的链路状态通常包括出口交换机200的设备本身的工作状态，以及出口交换机200与第一网络设备300的支路侧链路的工作状态。相应的，如果出口交换机200的链路出现故障，具体可以为物理层故障(出口交换机200的设备本身、链路的实体装置等出现故障)、逻辑链路层故障、反向链路故障等。

具体地，第一网络设备300可以通过检测从出口交换机200接收的报文内容来判断出口交换机200的链路状态，当报文内容为空时，可以认为出口交换机200的链路状态为故障，当报文内容不为空时，可以认为出口交换机200的链路状态为正常通信。或者，第一网络设备300可以通过检测从出口交换机200接收业务信号的时长来判断出口交换机200的链路状态，当第一网络设备300超过预设时长仍未接收到业务信号时，可以认为出口交换机200的链路状态为故障；当第一网络设备300在预设时长内接收到业务信号时，可以认为出口交换机200的链路状态为正常通信。除上述公开的检测出口交换机 200的链路状态的方式，第一网络设备300还可以采用其他方式来检测出口交换机200 的链路状态，此处不加以限制。

S2、如果所述出口交换机的链路状态为故障，则第一网络设备产生故障指示信号。

如果第一网络设备300检测到出口交换机200的链路状态为正常通信时，则说明出口交换机200与第一网络设备300之间可以有效的传输业务信号，此时，第一网络设备 300无需对业务信号做特殊处理，或者第一网络设备300可以在业务信号中插入表示出口交换机200的链路状态为正常通信的指示信号，以向第二网络设备400示意，可以继续使用第一传输路径来传输业务信号。

如果第一网络设备300检测到出口交换机200的链路状态为故障，则第一网络设备300需要针对出口交换机200的链路状态产生故障指示信号，以向第二网络设备400示意出口交换机200的链路状态为故障，同时，以利用该故障指示信号令第二网络设备400 可以倒换传输路径。

可选地，第一网络设备300可以采用如下方法来产生故障指示信号：

S101、根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段。

S102、将所述指示字段映射到业务帧中，得到所述故障指示信号。

业务信号在第一网络设备300与第二网络设备400之间以业务帧的形式进行传输，业务帧的帧头和帧尾包含多个不同的开销，开销用于对业务帧所承载的信息进行监控、管理、维护等来保证信息的传输质量，其中，开销通常用不同的字段来表示不同的内容，相应的，出口交换机200的链路状态也是通过开销来维护和管理的，因此也可以用字段来表示，例如字段001就是用来标识出口交换机200的链路状态为正常通信状态，字段 101就是用来标识出口交换机200的链路状态为故障等，在本实施例中，将用来标识出口交换机200的链路状态为故障的字段称为指示字段。第一网络设备300根据检测得到的故障信息，例如报文为空、接收时长过长、出口交换机设备故障等，生成可以标识故障信息的指示字段，例如指示字段101，并将指示字段映射到业务帧中，这样就可以得到故障指示信号，此时的业务帧就是带有故障指示信号的业务帧。进一步地，第一网络设备300可以继续通过传输业务帧的方式将该故障指示信号发送至第二网络设备400，以使第二网络设备400根据故障指示信号了解到出口交换机200的链路状态，进而触发第二网络设备400的倒换机制。

上述过程中所提到的指示字段在业务帧中通常具有指定的映射区域，该指定的映射区域即为指定字段，该指定字段在业务帧中用于表示出口交换机200的链路状态的开销。该指定字段通常为通道监控(Path Monitor，PM)开销中的状态域(Status Field，STAT) 字段，因此，将指示字段映射到指定字段的过程具体为，在业务帧中确定k阶光数据单元(Optical data unint of level k，ODUk)开销对应的区域，并在ODUk开销对应的区域中确定PM开销对应的区域，PM开销包括路径踪迹标识符(Trail trace identifier，TTI)、比特间插奇偶性(Bit interleaved parity B，BIP-B)、状态标识符，最后从状态标识符对应的区域中确定STAT字段，图5为本发明实施例提供的一种业务帧的结构示意图，如图5 所示，确定业务帧中的第2-4行，第1-14列为ODUk开销对应的区域，并进一步确定 ODUk开销对应的区域中的第3行，第10-12列为PM开销对应的区域，可以看到PM开销中状态标识符包括后向误码指示(Backward error indicator，BEI)字段、后向缺陷指示(Backward defectindicator，BDI)字段、STAT字段，其中，STAT字段即为指定字段，当第一网络设备300确定出STAT字段之后，就可以将指示字段映射到STAT字段，得到如图6所示的PM开销的结构，此时，业务帧就是带有图6所示的PM开销的业务帧，即携带故障指示信号的业务帧。

作为一个示例，第一网络设备300可以预先存储出口交换机200的链路状态的故障信息与指示字段的对应关系，例如，上文中提到的故障信息为报文为空、接收时长过长、出口交换机设备故障等，其对应的指示字段即为101，例如其它故障信息网络设备间链路故障，对应的指示字段为100等，这样，第一网络设备300就可以在检测到具体的故障信息之后，根据预先存储的对应关系，快速确定可以标识检测到的故障信息所对应的指示字段。进一步地，随着故障类型的衍生，以及标准的修订，可以对预先存储的对应关系进行修改，从而适应动态变化的网络设备使用情况。

S3、第一网络设备通过第一传输路径向第二网络设备发送所述故障指示信号。

当第一网络设备300产生故障指示信号之后，就需要通过当前的传输路径，也就是第一传输路径将故障指示信号传输至第二网络设备400。

在一种实现方式中，如图1所示，第一网络设备300通过第一传输路径将故障指示信号传输至第二网络设备400。

在一种实现方式中，图7为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图，如图7所示，通信网络包括2个第二网络设备400，其中，2个第二网络设备400均通过第一传输路径与第一网络设备300相连，具体地，第一网络设备300会首先将业务帧通过第一传输路径传输至位于左侧的第二网络设备400，再由位于左侧的第二网络设备400将业务帧传输至位于右侧的第二网络设备400。当第一网络设备300产生故障指示信号之后，也需要按照上述过程，通过第一传输路径将故障指示信号依次传输至每一个第二网络设备400，以使每一个第二网络设备400均能够获知出口交换机200的链路状态，从而保证可以触发每一个第二网络设备400的倒换机制，进而保证每一个第二网络设备400 都可以接收到有效的业务信号。

在一种实现方式中，图8为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图，如图8所示，通信网络呈星型，IPTV系统1将业务信号发送至两个出口交换机200，两个出口交换机200分别将接收到的业务信号发送至位于图8左侧的第一网络设备300和位于图8右侧的第一网络设备300，图8所示的通信网络包括两个第二网络设备400，其中，两个第二网络设备400均直接通过第一传输路径与位于图8左侧的第一网络设备300相连，两个第二网络设备400均直接通过第二传输路径与位于图8右侧的第一网络设备300 相连。这样，当第一网络设备300产生故障指示信号之后，以位于图8左侧的第一网络设备300为例，该第一网络设备300就可以通过第一传输路径将故障指示信号分别直接传输至两个第二网络设备400，而无需两个第二网络设备400之间再次进行故障指示信号的传输。这种信号传输方式可以有效缩短信号传输的时间，并且可以有效避免第二网络设备400之间出现的故障对信号传输的影响。

在一种实现方式中，图9为本发明实施例提供的一种通信网络的结构示意图，如图9所示，通信网络中包括呈现上下游关系的第二网络设备，可见，位于图9左侧和右侧的两个第二网络设备400位于传输路径的上游，即该两个第二网络设备400需要向位于图9下方的第二网络设备400传输业务帧，位于图9下方的第二网络设备400就是位于传输路径的下游。具体地，IPTV系统1将业务信号传输至两个出口交换机200，再由两个交换机200分别发送至位于图9左侧的第一网络设备300和位于图9右侧的第一网络设备300，位于图9左侧的第一网络设备300通过第一传输路径将业务帧依次传输至位于图9左侧的第二网络设备400和位于图9右侧的第二网络设备400，位于图9右侧的第一网络设备300通过第二传输路径将业务信号依次传输至位于图9右侧的第二网络设备400和位于图9左侧的第二网络设备400，在这种结构中，当业务帧在两条传输路径上均可以正常传输时，位于图9左侧的第二网络设备400和位于图9右侧的第二网络设备400可以首先对通过两条传输路径接收的信号进行质量检测，从而将质量较高的业务帧传输至位于图9下方的第二网络设备400。这种信号的传输方式可以通过位于传输路径上游的第二网络设备首先对接收到的业务帧的质量进行检测，并将质量较高的业务帧传输至下游的第二网络设备，从而可以提高信号的传输质量。如果第一网络设备300产生了故障指示信号，则第一网络设备300可以按照与位于图9左侧的第二网络设备400 和位于图9右侧的第二网络设备400对应的传输路径，将故障指示信号传输至上述两个第二网络设备400，再由上述两个第二网络设备400将故障指示信号传输至位于图9下方的第二网络设备400，以指示位于图9下方的第二网络设备400交换机200的链路状态为故障，并及时触发倒换机制。

除上述公开的通信网络的结构，还可以采用其它结构的通信网络，但是，无论采用哪一种通信网络，当第一网络设备300检测到出口交换机200的链路状态为故障时，均需要产生对应的故障指示信号，并将该故障指示信号传递至每一个相连的第二网络设备 400。

S4、第二网络设备获取故障指示信号。

在本实施例中第二网络设备400会通过第一传输路径接收到第一网络设备300发送的故障指示信号。

第二网络设备400上设置有SNCP状态机，SNCP状态机用于选择第二网络设备400接收业务信号所使用的传输路径。在第二网络设备400启用之前，需要首先设置SNCP 状态机的倒换机制的触发条件，在本实施例中，触发条件可以设定为当业务帧中携带故障指示信号。由上文可知，故障指示信号会以指示字段的形式映射到业务帧中的指定字段中以标识出口交换机200的链路状态为故障，因此，为了在出口交换机200的链路状态为故障时可以触发SNCP状态机的倒换机制，可以设置一旦SNCP状态机检测到业务帧中存在指示字段，即存在故障指示信号时，就可以认为出口交换机200的链路状态为故障，就需要触发倒换机制。

具体地，当SNCP状态机接收到业务帧后，对业务帧进行解映射，这样就可以从PM开销中的STAT字段得到指示字段，即得到故障指示信号。

SNCP状态机还可以保留默认的触发条件，即第二网络设备400检测到第一网络设备 300与第二网络设备400之间的通路出现故障时，也会触发倒换机制，从而保证第二网络设备400在与第一网络设备300之间的通路出现故障时，也可以通过倒换接收到有效的业务信号。

S5、第二网络设备根据所述故障指示信号将所述业务信号倒换到第二传输路径上。

在本实施例中，如图1所示，SNCP状态机默认使用的传输路径为第一传输路径，那么，一旦触发SNCP状态机的倒换机制，也就是需要将第一传输路径倒换至第二传输路径，此时，第二网络设备400通过第二传输路径从第一网络设备300接收位于图1右侧的出口交换机200发送的业务信号，这样，就可以在位于图1左侧的出口交换机200的链路状态为故障时，仍然可以有效传输业务信号。

图10为本发明实施例提供的一种第一网络设备的软件结构示意图，如图10所示，所述第一网络设备300包括：状态检测单元311，用于检测所述出口交换机的链路状态；故障指示信号产生单元312，用于如果所述出口交换机的链路状态为故障，则所述第一网络设备产生故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将业务信号倒换到所述第二传输路径上；信号发送单元 313，用于通过所述第一传输路径向所述第二网络设备发送所述故障指示信号。

当第一网络设备300检测到出口交换机200的链路状态为故障时，就可以通过产生故障指示信号来向第二网络设备400示意出口交换机200的链路出现故障，同时可以令第二网络设备400将第一传输路径切换至第二传输路径，以保证业务信号的正常传输。

在一种实现方式中，所述故障指示信号产生单元312包括：指示字段生成单元3121，用于根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段；映射单元3122，用于将所述指示字段映射到业务帧中，得到所述故障指示信号。

这样，可以以映射指示字段的方式得到故障指示信号，从而得到带有故障指示信号的业务帧，以令故障指示信号可以通过业务帧传输至第二网络设备400。

在一种实现方式中，所述指示字段生成单元3121包括：存储单元31211，用于预先存储出口交换机的链路状态的故障信息与指示字段的对应关系；指示字段确定单元31212，用于根据所述对应关系，确定标识所述出口交换机的链路状态的故障信息的指示字段。

这样，可以根据预先存储的对应关系，快速且准确的确定标识出口交换机200的链路状态的故障信息的指示字段。

在一种实现方式中，所述映射单元3122包括：指定字段确定单元31221，用于确定所述业务帧中的指定字段，所述指定字段用于表示所述出口交换机的链路状态；映射执行单元31222，用于将所述指示字段映射到所述指定字段中，得到所述故障指示信号。

这样，可以将指示字段准确映射至业务帧中的指定字段，从而保证第二网络设备400 可以获取到指示字段(故障指示信号)。

图11为发明实施例提供的一种第二网络设备的软件结构示意图，如图11所示，所述第二网络设备400包括：故障指示信号获取单元411，用于获取故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将业务信号倒换到所述第二传输路径；倒换单元412，用于根据所述故障指示信号将所述业务信号倒换到所述第二传输路径上。

第二网络设备400根据获取到的故障指示信号可以将业务信号从第一传输路径倒换到第二传输路径上，从而保证在出口交换机200的链路状态为故障时，仍然可以有效传输业务信号。

在一种实现方式中，所述倒换单元412包括：信号检测单元4121，用于通过SNCP 状态机检测所述故障指示信号；触发单元4122，用于如果所述SNCP检测到所述故障指示信号，则触发所述SNCP状态机的倒换机制；执行单元4123，用于通过所述SNCP状态机将所述业务信号倒换到所述第二传输路径上。

这样，可以通过SNCP状态机实现传输路径的倒换，以保证业务信号的有效传输。

在一种实现方式中，所述接收端网络设备还包括：解映射单元413，用于通过SNCP状态机接收业务帧，并对所述业务帧中进行解映射，得到所述故障指示信号。

这样，SNCP状态机可以从接收到的业务帧中准确获取到故障指示信号，从而准确判断是否需要触发倒换机制。

在一种实现方式中，所述接收端网络设备还包括：触发条件设置单元414，用于设置SNCP状态机的倒换机制的触发条件，其中，所述触发条件为所述OTN帧中携带所述故障指示信号。

这样，预先设置SNCP状态机的倒换机制的触发条件，可以在SNCP状态机检测到故障指示信号时，及时执行倒换操作，从而保证业务信号的有效传输。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种业务信号传输方法，其特征在于，所述方法应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述方法包括：

所述第一网络设备检测所述出口交换机的链路状态；

如果所述出口交换机的链路状态为故障，则所述第一网络设备产生故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上，其中，所述出口交换机的链路状态为故障是指所述出口交换机的设备故障，和/或所述出口交换机与所述第一网络设备的支路侧链路故障；

所述第一网络设备通过所述第一传输路径向所述第二网络设备发送所述故障指示信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备产生故障指示信号包括：

所述第一网络设备根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段；

所述第一网络设备将所述指示字段映射到所述业务帧中，得到所述故障指示信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段包括：

所述第一网络设备预先存储出口交换机的链路状态的故障信息与指示字段的对应关系；

所述第一网络设备根据所述对应关系，确定标识所述出口交换机的链路状态的故障信息的指示字段。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述将所述指示字段映射到所述业务帧中，得到所述故障指示信号包括：

确定所述业务帧中的指定字段，所述指定字段用于表示所述出口交换机的链路状态；

将所述指示字段映射到所述指定字段中，得到所述故障指示信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二网络设备至少包括两个，所述第一网络设备通过所述第一传输路径将所述故障指示信号传输至每一个所述第二网络设备。

6.一种业务信号传输方法，其特征在于，所述方法应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述方法包括：

所述第二网络设备获取故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将所述业务帧倒换到所述第二传输路径，所述故障指示信号是由所述第一网络设备通过所述第一传输路径发送的，其中，所述出口交换机的链路状态为故障是指所述出口交换机的设备故障，和/或所述出口交换机与所述第一网络设备的支路侧链路故障；

所述第二网络设备根据所述故障指示信号将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二网络设备根据所述故障指示信号将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上包括：

通过SNCP状态机检测所述故障指示信号；

如果所述SNCP检测到所述故障指示信号，则触发所述SNCP状态机的倒换机制，所述倒换机制为将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上；

通过所述SNCP状态机将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在所述第二网络设备获取故障指示信号之前，所述方法还包括：

通过SNCP状态机接收所述业务帧，并对所述业务帧进行解映射，得到所述故障指示信号。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述第二网络设备获取故障指示信号之前，所述方法还包括：

设置SNCP状态机的倒换机制的触发条件，其中，所述触发条件为所述业务帧中携带所述故障指示信号。

10.一种第一网络设备，其特征在于，应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、所述第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述第一网络设备包括：

状态检测单元，用于检测所述出口交换机的链路状态；

故障指示信号产生单元，用于当所述出口交换机的链路状态为故障时，产生故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上，其中，所述出口交换机的链路状态为故障是指所述出口交换机的设备故障，和/或所述出口交换机与所述第一网络设备的支路侧链路故障；

信号发送单元，用于通过所述第一传输路径向所述第二网络设备发送所述故障指示信号。

11.根据权利要求10所述的第一网络设备，其特征在于，所述故障指示信号产生单元包括：

指示字段生成单元，用于根据所述出口交换机的链路状态的故障信息，生成标识所述故障信息的指示字段；

映射单元，用于将所述指示字段映射到所述业务帧中，得到所述故障指示信号。

12.根据权利要求11所述的第一网络设备，其特征在于，所述指示字段生成单元包括：

存储单元，用于预先存储出口交换机的链路状态的故障信息与指示字段的对应关系；

指示字段确定单元，用于根据所述对应关系，确定标识所述出口交换机的链路状态的故障信息的指示字段。

13.根据权利要求11所述的第一网络设备，其特征在于，所述映射单元包括：

指定字段确定单元，用于确定所述业务帧中的指定字段，所述指定字段用于表示所述出口交换机的链路状态；

映射执行单元，用于将所述指示字段映射到所述指定字段中，得到所述故障指示信号。

14.一种第二网络设备，其特征在于，应用于IPTV通信网络中，所述IPTV通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、所述第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述第二网络设备包括：

故障指示信号获取单元，用于获取故障指示信号，所述故障指示信号用于指示所述出口交换机的链路状态为故障，并触发所述第二网络设备将所述业务帧倒换到所述第二传输路径，所述故障指示信号是由所述第一网络设备通过所述第一传输路径发送的，其中，所述出口交换机的链路状态为故障是指所述出口交换机的设备故障，和/或所述出口交换机与所述第一网络设备的支路侧链路故障；

倒换单元，用于根据所述故障指示信号将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

15.根据权利要求14所述的第二网络设备，其特征在于，所述倒换单元包括：

信号检测单元，用于通过SNCP状态机检测所述故障指示信号；

触发单元，用于如果所述SNCP检测到所述故障指示信号，则触发所述SNCP状态机的倒换机制；

执行单元，用于通过所述SNCP状态机将所述业务帧倒换到所述第二传输路径上。

16.根据权利要求14或15所述的第二网络设备，其特征在于，所述第二网络设备还包括：

解映射单元，用于通过SNCP状态机接收所述业务帧，并对所述业务帧中进行解映射，得到所述故障指示信号。

17.根据权利要求14所述的第二网络设备，其特征在于，所述第二网络设备还包括：

触发条件设置单元，用于设置SNCP状态机的倒换机制的触发条件，其中，所述触发条件为所述业务帧中携带所述故障指示信号。

18.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：接收器、发射器、处理器和存储器，所述接收器、所述发射器、所述处理器和所述存储器耦合；

所述接收器用于接收业务信号；

所述发射器用于发送故障指示信号，所述故障指示信号用于指示链路状态为故障；

所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；

当所述处理器执行所述计算机指令时，所述网络设备执行如权利要求1-5中任一所述的方法。

19.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：接收器、发射器、处理器和存储器，所述接收器、所述发射器、所述处理器和所述存储器耦合；

所述接收器用于接收业务信号对应的业务帧；

所述发射器用于将所述业务帧发送至光线路终端；

所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；

当所述处理器执行所述计算机指令时，所述网络设备执行如权利要求6-9中任一所述的方法。

20.一种通信网络，其特征在于，所述通信网络包括IPTV系统、出口交换机、第一网络设备、第二网络设备、第一传输路径和第二传输路径，其中，所述IPTV系统通过所述出口交换机将业务信号传输给所述第一网络设备，所述第一网络设备和所述第二网络设备通过所述第一传输路径和所述第二传输路径相连，所述第一传输路径为所述第一网络设备和所述第二网络设备之间当前传输业务信号对应的业务帧的通信路径，所述第二传输路径为所述第一传输路径的备用路径，所述第一网络设备用于执行如权利要求1-5中任一所述的方法，所述第二网络设备用于执行如权利要求6-9中任一所述的方法。

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