CN1744479B - 传输网络中设置备份路径的方法以及用于传输网络的网元 - Google Patents

Abstract

传输网络中的路径是由标签(n1-n4，b1-b4)来标识的，并且多于一个的可被用以设置特定备份路径的恢复资源构成了恢复组。提供了备份表(R1，R7)，其仅定义了每个路径标签(b1-b4)的恢复组，而不是各个恢复资源。在最初接收到路径标签(b1-b4)时，网元(1-13)根据预定的规则从由备份表(R1-R7)所定义的恢复组中为该备份路径标签选择特定的恢复资源。

Description

传输网络中设置备份路径的方法以及用于传输网络的网元

相关申请的交叉引用

本发明基于优先权申请EP04292117.1，其在此通过参考引入本申请。 

技术领域

本发明涉及电信领域，并且特别地，涉及传输网络中的一种路径恢复方法以及一种具有快速恢复能力的网元。

背景技术

传输网络为具有高比特率支流信号的物理层传输服务。特别地，传送过传输网络的信号被编码并被多路复用到结构为具有相同长度的帧的连续比特流中。在该比特率恒定的比特流中，帧以通常为8KHz的帧重复率进行周期性的重复并且依据多路复用体系进行构造。该多路复用体系的一个例子是SDH(同步数字体系，参见ITU-TG.70710/2000)，其中帧被定义为尺寸为N的同步传输模块(STM-N，其中N＝1，4，16，64，或256)。该帧具有段开销并且包括至少一个称为虚容器VC-4的较高阶多路复用单元。VC-4既可以直接携带支流信号也可以携带数个携带着支流信号的较低阶多路复用单元例如VC-12或VC-3。

虚容器通过SDH网络从源端传送到宿端并因此代表通过网络的“逻辑”路径。在随后的帧中具有相同的相对位置的同样的VC的序列形成了沿着该路径的业务流。每个VC包含一路径开销(POH)以及一称为容器(C)的净负荷段。在美国与SDH的意义相当的为SONET(同步光网络)。

各种类型的传输网络的一个最基本的方面是服务的有效性和稳 定性。换句话说，传输网络对于任何故障都必须十分健壮，且其平均断线时间必须非常低。这样，传输网络就需要提供方法和设施以确保足够的有效性。通常，确保了这种有效性的网络机制在保护和恢复上是卓越的。而两者的共同原则是在一备用资源上重新引导发生故障的物理链路或逻辑路径的业务。

保护是这样一种机制，其中一已建立的保护路径或链路被分配给一个选定的高优先级的路径或链路(已知为1+1或1:1保护，取决于在保护资源上是否有低优先级的额外业务)或是一组n个这样的选定路径或链路(已知为1:n保护)。当出现故障时，在受影响的网元的单独控制下，通常在50ms内，业务可以在先前建立的保护资源上很快地重新路由。然而，这需要受影响的节点之间发信号并同步切换的协议。保护是一种高质量的服务且限于极少的所选择出的最优连接，通常其为收费较高。另外，保护要求相对于受保护资源的量而言是大量的备用资源，也就是，在1+1的保护的情况中100％的备用容量。

恢复指的是这样一种机制，其中仅在服务路径出故障之后网络搜索恢复容量并且建立备份路径。可以使用预计算恢复路由而不是在故障后计算备份路径，但需要具有实际的交叉连接以建立故障后执行的路径。恢复机制在使用备用容量方面更为苛刻，并且由于必须建立全新的通过网络的路径，所以要以较低的速度提供故障屏蔽，通常是在数秒的范围内。

在标签交换分组网络中，与传输网络相反，可选择的标签交换路径(LSP)可以已经被执行且接着在故障的情况下使用。传输网络和应用了MPLS(多协议标签交换技术)的分组网络基本的区别在于，在分组网络中使用了统计多路复用而使得链路得以过量订制，并且可以建立LSP而无需使用任何带宽。然而，在传输网络中，如果路径已经建立，则根据定义路径所请求的所有带宽被消耗，无论是否在该路径上传送业务。在MPLS中LSP可以在故障之前建立，但在故障之后方可使用，而这在传输网络中是不可能的。

G.Li等的IEFT建议“RSVP-TE Extension for Shared-MeshRestoration in Transport Networks”，draft-li-shared-meshrestoration-01.txt，针对于该问题并且提出了GMPLS扩展，其中备份路径在网络的管理平面上预先建立但仅在检测到故障之后开始激活。这就要求信令消息在管理平面上进行交换，GMPLS控制的网络中的管理平面分布到整个网络。然而，分散的网络管理的相互作用为相对缓慢的过程，其导致恢复时间在至少数百毫秒的范围之内。

US2003/0147346A1描述了在MPLS(多协议标签交换)网络中的一种标签交换路由器，一种标签交换网络以及一种标签交换路径设置方法。如果一标签交换路由器检测到标签交换路径中的一个错误，其获取一个标签交换路径错误指示获取表，以解决标签交换路径错误。在解决之后，标签交换路由器将来自该表的一个标签交换路径错误指示通知到一对应的保护点。在该保护点上的标签交换路由器内，执行作为从该消息包含的信息所指定的预备标签交换路径的交换。

在专利申请US2004/0190446中，提出了一种可选择的恢复方法，其在此处称为基于标签的恢复(LBR)。LBR的原则是，每一个路径由一个标签(或路径标记)识别且所转发的信息被提供到每一个网元。备份路径通过将其标签插入到一选择的恢复资源上而被激活。随后的节点检测到该标签，并且将其解释为一个LBR请求。随后的节点检查所收到的标签，根据该标签以及所转发的信息确定合适的输出端口，并且在所选择的输出端口上发送一类似的请求。为了获得更好的性能，恢复可以在故障链路的两端开始。

然而，这种基于标签的恢复具有一些缺点。由于这些请求随机地到达节点，故而这些节点将以随机的顺序搜索并分配资源。基于此，如果两个节点向不同的路径分配了同样的资源就会引起竞争。进一步，一旦一资源被用于备份路径就必需更新转发表。这对于网络管理控制平面和网络性能而言具有严重的劣势。

在每次单独恢复事件之后需要对备份路由进行重新计算，这将导 致整个控制平面中的繁重的再配置行为，并因此将减慢其它的行为，诸如路径供给以及维护。而且，只要没有再配置备份，就无法再一次恢复故障，并且转发表是不连续的，直到完成了所有节点的再配置。因此就需要减少基于标签的恢复方法中所涉及的再配置行为。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种改进的恢复技术，使得传输网络中的恢复快于已知的恢复方法，并且要求较少的传输网络的控制平面中的再配置行为。

这些及其它以下所示的目的由一种在传输网络中设置备份路径的恢复方法来实现，其中传输网络包括数个物理互连的网元，其中传输网络中的路径由在位于连续帧内的一预定帧的位置上进行传送的多路复用单元序列来表示，且其中这些帧内的空闲帧位置构成了恢复资源。根据本发明该方法包括以下步骤：

分配标签给传输网络中的路径；

提供预配置备份表到网络中的至少一些网元，该备份表为备份路径定义标签以及通过网络的路由；

通过将由本地存储在第一网元上的备份表所定义的备份路径的标签插入在沿着备份路径的路由的物理链路上为可用的恢复资源，激活第一网元上的备份路径；并且

在第二网元接收到备份路径标签之后，利用本地存储在第二网元上的备份表为备份路径确定第二网元的输出端口。

提供给传输网络的网元使得快速恢复得以实现。该网元包括：

至少一个输入端口，设计成用以接收包含帧的传输信号，其中在连续帧的预定帧位置上所传送的多路复用单元序列代表了通过所述传输网络的路径，且其中在帧内的空闲帧位置构成恢复资源；

低级控制设施，控制着输入端口并且包括一存储器用于存储提供给网元的备份表，该备份表为备份路径定义了标签以及通过网络的路由；以及

交换矩阵，在该低级控制设施的控制下将多路复用单元从输入端口连接至数个输出端口中的任何一个。

该低级控制设施适于通过从备份表中选择一个输出端口，以及通过将由本地存储在第一网元中的备份表所定义的备份路径的标签插入到在所述选择的输出端口上为可用的恢复资源，激活该备份路径；

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于传输网络的网元，其包括：

至少一个输入端口，设计成用以接收由帧构成的传输信号，其中在连续帧的预定帧位置上所传送的多路复用单元序列代表了通过所述传输网络的路径，且其中在帧内的空闲帧位置构成了恢复资源；

低级控制设施，控制着输入端口并且具有一存储器用于存储提供给网元的备份表，该备份表为备份路径定义了标签以及通过网络的路由；

分配给输入端口的监控器，用于检查在输入端口所接收到的路径标签；以及

交换矩阵，在低级控制设施的控制下将多路复用单元从输入端口连接至数个输出端口中的任何一个。

该低级控制设施适于在输入端口处接收到备份路径标签后利用备份表为备份路径确定输出端口，并且配置交叉连接矩阵以建立输入端口和选择的输出端口之间的内部交叉连接来设置备份路径。

特别地，传输网络中的路径由标签识别，并且多于一个的可选择用来设置特殊备份路径的恢复资源组成了恢复组。提供了备份表，其仅定义了每个路径标签的恢复组，而不是各个恢复资源。在最初接收到路径标签后，网元根据预定的规则从备份表所定义的恢复组中为该备份路径标签选择特定的恢复资源。这种预定的规则可以包括，选择是根据本地可用信息诸如资源标号而作出的，以及在发生竞争的情况下的再选择是根据有待存储的路径的优先级和/或节点ID而作出的。

附图说明

现在参照附图对本发明的优选实施例进行描述：

图1表示具有路径和潜在备份路径的网络拓扑的例子；

图2表示图1的网络拓扑中导致了对于受影响路径的恢复请求的链路故障；

图3表示故障路径经过恢复后的图1的网络拓扑；

图4a和图4b表示在多重故障路径的恢复期间发生的竞争的解决；

图5表示网元的控制和管理；以及

图6表示由传输网络中的网元所执行的路径恢复原则。

具体实施方式

通过图1的例子表示了传输网络。网元1-13由物理链路互相连接。从网元1经过中间网元2、3、4到网元5建立一条路径(如实线所示)。虚线指的是一条备份路径，其可以在沿着网元1和5之间的工作路径上的某处发生故障的情况下被激活。

本发明利用了一种新的恢复方法称为基于标签的恢复(LBR)，由于恢复时间在由传统保护交换可获知的范围内所以其拥有传统恢复的效能但具有更快的备份能力。通过将时间消耗资源供给与快速激活阶段相分离开来可以实现这个目的。提前路由并配置备份路径，但是其在被激活之前并不消耗传输资源。激活是在接近硬件的最低的可用软件层进行的。因此，不需要相邻节点间或节点内的不同软件层之间的高层通信。

对于路径激活的仅有通信使用了称为内部汇接连接(ITC)的私有带内信号，将其在网络接入节点1和5处加入至/移除自路径开销(POH)K3字节。ITC提供域内和域外路径故障之间的区分，接入节点处的直接错误定位，以及对于名义路径和备份路径的激活控制。

基于标签的恢复的原则为：所有支持LBR的节点可以通过VC POHK3字节交换有限的一组信息。这些节点通过称为业务工程链路(TEL) 的链路绑定而互相连接。链路的可用性通过标准段监控而被监控。

标签被用以识别位于节点界面的路径并决定该路径将被连接到哪个出口端口。该决定通过位于每个网络节点内的预配置LBR表来控制。这些LBR表由图1到图3中的参考标号R1-R7指示。

标签地址范围是有限的，且仅允许以链路为单位标识路径，而在整个网络中并不明确。因此，路径在每个链路上使用不同的标签。如图1所示的，其中，网元1和网元5之间的黑体路径在链路A上具有标签n1，在链路E上具有标签n2，在链路F上具有标签n3，且在链路G上具有标签n4。

在设置图1所示的黑体路径时，例如，网元2在其左手侧接口接收标签n1。接收之后，识别路径及其在LBR表中的条目。该LBR表确定目的地链路E以及下一个标签n2。因此网元2将标签n2在向着网元3的方向上插入。网元3在接收到标签n2之后依次进行同样的工作，如此一来，路径通过网络逐跳选路地连接。为了缩短恢复期间的设置时间，该激活最好同时由接入节点1和5并行驱动，并且该请求将在域中的某处相遇。在成功地激活之后，节点将改变过的资源状态报告给网络管理平面，而管理器可能会更新节点上的注册路径。

由于网络里的每个节点仅在从相对节点处接收到确认之后方连接路径，因此避免了错误连接。

路径一旦连接，就对标签交换进行监控。在出现故障的情况下，在节点之间交换的信息被一故障信息代替，其使得节点可以确定故障发生的地点以及哪些备份有待激活。

接入节点1和7处的表R1和R7定义了基于某种故障的反应。实线代表名义路径，其为连接的且消耗资源。虚线代表备份路径。不同于名义路径，备份路径并不消耗任何传输资源，由于其并未被激活而只是将标签和目的地沿着备份路径配置在的LBR表中。此为LBR的一个重要特征，因为其允许超量预定资源，也就是，定义多于可获得备份容量的备份路径。

在图1所示的实施例中，备份路径仅仅部分地和名义路径具有不同的路由，也就是说，链路A上的故障可以要求一个不同的备份路径(没有显示)。再一次地，这种重复使用增加了网络的利用，缩短了备份路径的长度，并提供了更大的灵活性以定义备份路径。

图1中，备份路径可以恢复链路E、F、或G上的故障。根据故障链路，左侧接入节点1将接收错误信息2、3、或4，而右侧的接入节点将接收5、4、或3。错误信息对应于节点标识符，并且意味着名义路径在所指示的节点后的链路上发生了故障。

图2表示了当链路E在双向上都发生故障的情况。临近故障的节点2和节点3检测到该故障，并且向着接入节点的方向上的名义路径标签被错误信息所代替，这使得接入节点可以定位故障链路，也就是，链路E。换句话说，相邻于链路的两个节点在相反的方向上插入自己的节点ID，也就是说，网元3发送节点ID3而不是标签n3到网元4，并且网元2发送其节点ID2而不是标签n2到网元1。

由此，将故障以及节点2和3之间的故障位置通知给接入节点1和接入节点5。此时，接入节点1和接入节点5为发生故障的名义路径以及所接收到的错误信息的结合搜索匹配的备份路径条目并且开始激活备份。

在图2所示的例子中，网元1的LBR反应表R1对于具有由节点2、3、或4中的任何一个所报告的标签n1的路径的故障，包含有故障反应信息，这样路径将被连接到同样的链路A，而该标签会被标签b1替代。网元5的LBR反应表R5包含有恢复信息，这样在发生由网元5、4、或3中的任何一个所报告的路径n4的故障时，该路径将被连接到链路D并将具有标签b4。

在这个简化的例子中，对于所示的名义路径仅预配置了一个备份路径。然而，应当注意到的是，反应表对于每个名义路径当然可以包含多个条目。还应当注意到的是，图1到图3中链路A-G为业务工程链路，并且可以包含一个或多个物理链路或链路绑定。在每一个业务工程链路上，可以获得多于一个的恢复资源。

根据本发明，LBR表并不为名义路径定义各个恢复资源(也就是，各个时隙)，而可以用于特定名义路径的恢复的业务工程链路上的任何恢复资源构成了恢复组，并且LBR表仅定义了每个路径标签的恢复组。网元根据以下将会解释的预定的规则从恢复组中为故障路径选择一个特定的恢复资源。

网络管理器仅需要去定义源端和目的地业务工程链路以及相应的标签。这样就简化了备份路径的配置和管理。而且，在备份被激活并消耗空闲容量之后，管理器无需为在同一个恢复组上注册的剩余备份进行重新配置。只要还有足够的空闲链路容量，配置就准备激活更多的备份。这样就减少了配置行为并且解除了控制平面的负担。更多的故障可以被立即恢复而无需等待配置更新。

在运行时间从业务工程链路的链路绑定中选择各个链路以及选择各个时隙意味着软件行为上略有增加。然而，这种选择所引起的整体恢复时间上的增加是微不足道的，因为整体上所需要的恢复时间主要是由传输延迟而不是软件处理来决定的。

如果备份的激活是从故障链路的两端开始，就必须执行集中策略。这可以通过运用某种的规则来实现，根据该规则网元从由LBR表所确定的业务工程链路中选择出实际恢复资源。

选择的第一标准是资源序号和时隙序号。当选择时隙时，每一个网元将从最低链路和时隙序号处开始。对于单个的恢复请求，这导致从两端逐跳选路而设置的两条路径段的直接集中。

然而，有可能发生的是，网元必须并行处理一套恢复请求。这种情况的发生是由于链路通常携带多于一个路径，并且如果一个链路发生故障，从该链路而来的所有路径都必须被恢复。对于多个恢复请求的并行处理可能导致这种情况，即(a)不同的时隙被分配给了相同的备份(也就是，失配)或(b)不同的备份路径被分配给了相同的时隙(也就是，冲突)。冲突和失配属于竞争且需要根据预定的规则来解决。

解决竞争的第一个规则是，保留具有较高优先级的路径而移除具 有较低优先级的路径的请求。接着必须仅对具有较低优先级的路径选择一个新的资源且发起一个新的请求，尽管其它网元保留了并且遵循了具有较高优先级的路径在先作出的选择。

在发生两个或更多个具有相同优先级水平的竞争请求的情况下，就运用主/从机制，也就是，一个节点作为主节点而另一个作为从节点。该从节点必须移除其请求并且遵循主节点的选择。决定哪一个网元是主节点而哪一个是从节点是根据系统的安装做出的。在优选实施例中，具有较低节点ID的节点为主节点，而具有较高节点ID的节点为从节点。因此，具有较高节点ID的节点就必须为其请求选择另外的资源并且遵循具有较低节点ID的节点的在先选择。

图4a和图4b所示为其中所有的路径都具有相同优先级的竞争情况的解决。两个网元NE1和NE2通过由两个STM-N链路组成的业务工程链路而互相连接，该两个STM-N链路在两个物理上独立的光纤F1和F2上传输。网元NE1具有较低的节点ID且作用为主节点，而网元NE2具有较高的节点ID且作用为从节点。

图4a表示了光纤F1上的第一链路的恢复行为。网元NE1通过插入标签LBL1到空闲时隙T5而请求建立第一备份路径，并通过插入标签LBL2到时隙T2而请求建立第二备份路径。与此同时，网元NE2为不同的标签选择相同的时隙。NE2在时隙T5发送标签LBL2，并且在时隙T2发送标签LBL3，其对应于第三恢复请求。

光纤F2上的第二链路的情况如图4b所示。网元NE1在时隙T7为标签LBL3请求备份，而网元NE2在时隙T7为标签LBL4请求备份。

一旦NE2检测到了竞争，其即清除自身的选择，并且将标签移到其在该处接收到同样标签的时隙。特别地，NE2清除标签LBL4，并且将标签LBL3从链路F1上的时隙T2转移到链路F2上的时隙T7以及将标签LBL2从时隙T2转移到时隙T4。接着，NE2为LBL4选择一个新的空闲时隙T9，也就是，LBL4转移到链路F2的T9。相反地，NE1作为主节点并不改变其选择。诸如LBL4的必须被转移到一个空闲时隙的从节点的请求被延迟。所有其他的请求没有延迟。

回到图3，网元1用表R1中所定义的标签b1代替了链路A上的标签n1，从而为发生故障的名义路径激活备份路径。网元2在接收到标签b1后为链路B上的备份路径选择空闲时隙，并且插入标签b2。

在故障路径的另一端，网元5选择链路D上的空闲时隙，并且插入标签b4，网元7在接收到标签b4后选择链路C上的空闲时隙并且插入标签b3。在网元6中，来自路径两端的请求相遇并且备份路径完成。此时，备份路径实际上消耗链路B、C和D上的空闲资源。

网元的硬件设计和控制示意性地显示在图5中。网元本身包括数个硬件模块，例如作为例子的实施例中所显示的输入/输出板I/O以及交叉连接矩阵板X。传输信号的互连和信号流在图5中没有显示。各个板由一低级硬件控制器控制并配置，该低级硬件控制器被称为第二级控制器SLC。该第二级控制器可以分布在多个板中，可以包括某些机架控制器，或当网元只安装在单独一个机架上时也可以为一个单独控制器。其包括有称为固件的面向硬件的控制软件。第二级控制器由称为第一级控制器FLC的较高级的控制器来控制。第一级控制器为了网络管理而包含有网元的抽象及其以管理信息库(MIB)形式出现的资源。该MIB包含分别代表整个网元的物理和逻辑资源的管理对象及其配置。一个虚拟硬件模块以及一固件适配器将第一级控制器中的MIB连接到第二级控制器中的固件。

第一级控制器FLC由网络管理系统或管理平面TMN控制，其可以是对于整个网络的中央网络管理系统。中央网络管理系统与网元之间的接口已知为Q-接口，对其存在有标准协议。可选择地，管理平面可以是分布网络管理系统，其中每一个网元由单个元件控制器进行控制，并且其中这些元件控制器使用近年来所定义的GMPLS协议进行互相通信，以寻找通过网络的路由并建立网络路径。管理平面内以及指向网元的通信使用了不同于传输网络的专用分组交换控制网络。然而，出于局端到局端数据通信的目的，这种专用控制网络中的部分甚至所有的互连可能使用存在于传输网络中的传输信号的段开销中的所谓的数据通信信道。

管理平面TMN负责适当地配置整个网络。如果在网络中建立例如一个新连接，管理平面指示受影响网元的第一级控制器交换新的连接。该第一级控制器相应地重新配置其相应网元的抽象，并更新其持久的配置数据。接着，该请求被转发到第二级控制器，其确定所涉及的实际硬件模块，并对这些模块重新配置以建立所请求的连接。

在相反的方向，第二级控制器监控硬件模块的任何警示和故障情况，并将此报告给第一级控制器。第一级控制器在抽象上对警示和故障报告进行映射，并将任何非常规报告给管理平面。

在已知的恢复机制中，管理平面需要通过相关联所接收到的警示报告来定位故障，并且请求受影响的网元交换新的交叉连接以建立动态计算或预计算备份路径。然而，如上所说明的，变得明显的是，该过程要求延长的耗时通信以及处理，总计为相当高的恢复时间。

于是，本发明提供了在最低级，也就是，第二级控制器SLC甚或具有类似硬件上的，有关预计算备份路径的信息，并且触发了在故障仅具有本地可用信息时建立备份路径所必要的本地交叉连接的交换。

图6所示为具有第一输入端口I1和第一输出端口O1以及第二输入端口I2和第二输出端口O2的网元NE。应当注意到的是，这两个输入和输出端口仅作为例子，而实际中的网元是具有多于两个输入和输出端口的。在输入端口之间提供有网元的交叉连接矩阵S使得在矩阵控制器CT2的控制之下，任何输入端口到任何输出端口之间得以交叉连接。这种交叉连接为对于各个多路复用单元的半永久性通过连接，其在所接收到的多路复用信号内周期性地重复。交叉连接于是在路径级上显示为透明连接。

端口I1和O1由I/O控制器CT1控制，端口I2和O2由I/O控制器CT3控制。控制器CT1-CT3构成了网元的第二级控制器。图中未显示第一级控制器，因为根据本发明，备份路径为通过连接而不具有第一级控制器和高级管理平面间的互相作用。

在输入I1处提供有监控器M1，其监控所接收到的业务流。特别 地，监控器在所接收到的传输信号的路径开销上读取K3字节并且检查所接收到的传输信号中包含的各个路径的标签。如果所接收到的标签对应先前配置的标签，那么一切都正常。如果监控器M1检测到所接收到的标签和配置标签之间的失配，则其向I/O控制器CT1提出相应的警示，并且报告所接收到的标签。当在输入端口I1接收到一个新的业务流时，例如由于在先网元的恢复行为，情况尤其如此。I/O控制器CT1接着检查存储在控制器的存储器里的LBR表，以确定新接收到的业务流应当被交叉连接到哪一个输出端口，并且相应地指示矩阵控制器M2。

在输出端口O1处提供有一模式产生器G1，其用以在代表恢复资源的当前未使用的时隙中产生被称为未装载信号的空闲信号。在输出端口O2处可以预见到一个同样的模式产生器G2。

应当注意到的是，传输信号是多路复用信号并且携带了多于一个的支流信号。在优选实施例中，传输信号根据SDH构建。这意味着，一个传输信号是一连续的比特流，被分为每个长度为125μs的数个帧。这些帧被称为同步传输模块STM-N(N＝1，4，16，64或256)。每一个STM-4帧例如包含四个高阶多路复用单元VC-4，其依次还可包含三个低阶多路复用单元VC-3，21个低阶多路复用单元VC-2或63个低阶多路复用单元VC-12，上述其一或是其任何合适的组合。每一个多路复用单元代表了一条通过网络的路径。多路复用单元携带实际的支流信号并以精确地相同的顺序在每个连续帧内重复。这被称为多路复用信号的结构，其通常只能由管理平面进行改变，以建立新的路径或是更改或删除存在的路径。在帧的开销段中的空闲多路复用位置充满了携带所谓的未装载信号的伪多路复用单元。

为了能够正确地处理所接收到的传输信号，并且为了检查所接收到的比特流的连贯性，每一个接收接口必须精确地知道所预期的多路复用信号的结构，也就是，哪个并且多少个多路复用单元被多路复用到了每个帧中。虽然，当新的路径产生并且多路复用信号的结构因此发生改变时，接收末端接口必须重新配置以接受新的多路复 用结构。如果所接收到的多路复用结构与所配置的多路复用结构不匹配，则接收接口提出失配警示，其通常意味着在网络中发生了某种错误。例如，因为操作人员意外地混淆了一些电缆。

根据本发明，保护路径被自动激活而无须接收侧的在先重新配置，并且因此引起的警示被用以触发查看表以确定多路复用单元的目的地，其代表了新的保护路径。如上所释，这就要求识别多路复用单元，这可以通过使用路径标签而由本发明来实现。

Claims (7)

1.一种在传输网络中设置备份路径的方法，其中所述传输网络包括数个物理互连的网元，其中所述传输网络中的路径由在位于连续帧内的一预定的帧位置上进行传送的多路复用单元序列来代表，且其中这些帧内的空闲帧位置构成了恢复资源；所述方法包括以下步骤：

分配标签给所述传输网络中的路径；

提供预配置备份表到所述网络中的至少一些网元，所述备份表为所述备份路径定义标签以及通过所述网络的路由；

通过将由本地存储在第一网元上的所述备份表所定义的所述备份路径的标签插入在沿着所述备份路径的所述路由的物理链路上为可用的恢复资源，激活所述第一网元上的所述备份路径；并且

在第二网元接收到所述备份路径标签之后，利用本地存储在所述第二网元上的所述备份表为所述备份路径确定所述第二网元的输出端口，

其中可以用于所述备份路径的多于一个的恢复资源构成一个恢复组，所述备份表定义每个路径标签的恢复组，并且所述第一和第二网元根据预定规则从所述恢复组中为所述备份路径选择一特定的恢复资源。

2.根据权利要求1的方法，其中在恢复组内，每一资源被分配有资源标号并且其中所述预定的规则包括应从所述恢复组中选择具有最低资源标号的恢复资源。

3.根据权利要求1的方法，其中在恢复组内，所述路径被分配一优先级，并且其中所述预定的规则包括在发生竞争的情况下，保留具有较高优先级的路径，而移除具有较低优先级的路径的请求。

4.根据权利要求1的方法，其中所述预定规则包括在发生竞争的情况下，邻近所述竞争的两个网元中的一个选择不同的资源以解决所述竞争。

5.根据权利要求4的方法，其中具有较高节点ID的网元选择另一个资源以解决所述竞争。

6.一种用于传输网络的网元，其具有：

至少一个输入端口，其设计成用以接收包含帧的传输信号，其中在连续帧的预定的帧位置上所传送的多路复用单元序列代表了通过所述传输网络的路径，且其中在所述帧内的空闲帧位置构成恢复资源；

低级控制设施，控制着所述输入端口并且包括一存储器用于存储提供给所述网元的备份表，所述备份表为备份路径定义了标签以及通过所述网络的路由；

交换矩阵，在所述低级控制设施的控制下将所述多路复用单元从所述输入端口连接至数个输出端口中的任何一个；

其中所述低级控制设施适于通过从所述备份表中选择一个输出端口，以及通过将由本地存储在所述第一网元上的所述备份表所定义的所述备份路径的所述标签插入到在所述选择的输出端口上为可用的恢复资源，以激活所述备份路径；

其中可以用于所述备份路径的多于一个的恢复资源构成恢复组，所述备份表定义每个路径标签的恢复组，并且所述低级控制设施适于根据预定规则从所述恢复组中为所述备份路径选择特定的恢复资源。

7.一种用于传输网络的网元，包括：

至少一个输入端口，其设计成用以接收包括帧的传输信号，其中在连续帧的预定的帧位置上所传送的多路复用单元序列代表了通过所述传输网络的路径，且其中在所述帧内的空闲帧位置构成恢复资源；

低级控制设施，控制着所述输入端口并且包括存储器，其用于存储提供给所述网元的备份表，所述备份表为备份路径定义了标签以及通过所述网络的路由；

分配给所述输入端口的监控器，用于检查在所述输入端口所接收到的路径标签；以及

交换矩阵，用于在所述低级控制设施的控制下将所述多路复用单元从所述输入端口连接至数个输出端口中的任何一个；

其中所述低级控制设施适于在所述输入端口处接收到备份路径标签后利用所述备份表为备份路径确定输出端口，并且配置所述交换矩阵以建立所述输入端口和所述选择的输出端口之间的内部交叉连接来设置所述备份路径；

其中可以用于所述备份路径的多于一个的恢复资源构成恢复组，所述备份表定义每个路径标签的恢复组，并且所述低级控制设施适于根据预定规则从所述恢复组中为所述备份路径选择特定的恢复资源。

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