CN1753342B - 光网络中保护倒换的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光网络中保护倒换的实现方法。该方法包括：当光网络中网络节点接收到缺陷指示信息RDI/BDI时，所述的网络节点则根据所述的缺陷指示信息RDI/BDI进行保护倒换操作。因此，在本发明中，将失效指示RDI/BDI作为保护倒换的触发条件，有效地提高了保护倒换的速率，并可以在不使用协议的情况下实现双端倒换。
Description
技术领域
本发明涉及光网络通信技术领域，尤其涉及一种光网络中保护倒换的实现方法。
背景技术
在光网络中，保护倒换和业务恢复是两种业务的保护手段。其中保护倒换由于具有可靠，倒换时间短的优点，在光网络具有重要的地位，尤其是在光传输系统中。在所有光网络系统的保护倒换中，SDH设备的复用段倒换是一种最成熟的保护倒换。
G.841是ITUT制定的复用段倒换国际标准，在该标准中对复用段倒换的k字节的编码和倒换规则进行了详细的描述，该标准是实现复用段保换的基础。通常引起光网络中复用段倒换的条件包括下面三大类：
一、外部倒换命令包括强制倒换，人工倒换，练习倒换，保护锁定，工作锁定等；
二、其他网元传递过来的有效的k字节请求；
三、本地的倒换请求，包括信号失效，信号劣化，RDI。
在G.841标准中已经规定了可以通过k2字节传递过的RDI，但目前还未将其作为触发保护倒换的条件。
另外，在OTN(光传送网)和MPLS(多协议标签交换)中有一个BDI(后向失效指示)，BDI与RDI实际上同一种失效指示，其作用是对于单向失效BDI/RDI起通知SF(信号失效)的作用，告知对端本端已经检测到失效。
无论OTN和MPLS中的BDI，还是SDH中的RDI的作用都是一样的就是远端发现缺陷之后，告知本端的一种信号，这种信号在保护倒换中没有被有效的使用，尤其是在有协议支持的保护倒换的情况下，从而使得网络中保护倒换的实时性较差。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种光网络中保护倒换的实现方法，从而有效提高光网络中保护倒换的及时性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种光网络中保护倒换的实现方法，包括：
A、光网络中网络节点接收缺陷指示信息；
B、该网络节点根据所述的缺陷指示信息进行保护倒换操作；在四纤共享保护环中，所述的步骤B包括：
当工作收纤收到缺陷指示信息时，如果检测到保护光纤处于信号失效或信号劣化，则将其与缺陷指示信息合成保护倒换请求；
当保护收纤收到缺陷指示信息时，如果检测到工作光纤处于信号失效或信号劣化，则将其与缺陷指示信息合成保护倒换请求。
所述的光网络中保护倒换的实现方法中，步骤A所述的缺陷指示信息为：
同步数字序列SDH网络中的远端缺陷指示RDI，或者光传送网OTN和多协议标签交换MPLS网中的后向缺陷指示BDI。
所述的步骤B包括：
B1、网络节点保存有检测到的信号失效或信号劣化信息；
B2、所述的网络节点根据收到的缺陷指示信息及保存的信号失效或信号劣化信息进行保护倒换操作。
在使用信令传递保护倒换协议的情况下，所述的步骤B2包括：
网络节点根据收到的缺陷指示信息，以及检测到的信号失效或信号劣化 状态生成保护倒换请求；
将生成的保护倒换请求在网络中传递，进行保护倒换操作。
所述的步骤B还包括：
将生成的保护倒换请求在光网络中传递；
光网络中的网元收到所述的保护倒换请求后进行桥接倒换操作。
所述的光网络为：
物理上或逻辑上的环形，线性，或者网孔形网络拓扑结构。
所述的光网络中保护倒换的实现方法还包括：
C、当光网络中未使用保护倒换协议时，一端网络节点检测到信号失效，则给另一端返回一个RDI，同时，在本端进行桥接倒换操作；
D、所述的另一端收到RDI后，进行桥接倒换操作。
所述的步骤C和D还包括：
本端网络节点接收外部倒换命令，并根据外部倒换命令及收到的RDI进行保护倒换处理。
所述的步骤C和D还包括：
在本端将本地的最高优先级的保护倒换请求与输入的外部倒换命令进行比较，如果本地的保护倒换请求优先级较高，则进行桥接倒换，否则，不进行桥接倒换。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明是将失效指示RDI/BDI作为保护倒换的触发条件，因而可以有效提高保护倒换的效率，从而改善网络性能，并可以在不使用协议的情况下实现双端倒换。
附图说明
图1为光网络共享保护环结构示意图；
图2为未将RDI作为保护倒换触发条件的保护倒换过程示意图；
图3为将RDI作为保护倒换触发条件的保护倒换过程示意图。
具体实施方式
本发明的核心是将RDI或BDI作为光网络中触发倒换的条件，巧妙的利用对端传递过来的RDI或BDI提高保护倒换的效率，从而有效缩短网络中的保护倒换的时间。
下面将以利用RDI作为光网络中触发倒换的条件为例对本发明所述的方法进行说明。同时，为对本发明较现有技术的有益效果有着更为清楚的理解，下面将分别说明未利用RDI触发保护倒换处理过程及利用RDI触发保护倒换处理过程，通过两过程的比较可以清楚地看出本发明的有益效果。
首先，对未利用RDI触发保护倒换处理过程进行说明。如图1所示，在SDH复用段四纤环网络中，有六个网元(即网络节点)组成，分别用A、B、C、D、E、F来区分。现在，假设网元A保护的收纤和保护的发纤都断掉，如图1所示，这时，网元A和网元B都处于SF-P(信号保护失效)的状态，即保护锁定状态，然后，A网元的东向工作收纤断掉，对于网元A来说，工作和保护的收纤都断掉，因此本地的倒换请求是SF-R(环信号失效)；对于网元B来说，只有保护收纤断，如果不考虑工作收纤上收到的A网元通过K2开销字节传递过来的RDI信息，则本地的倒换请求是SF-P，
此时，网元A和B之间SF-R的环倒换建立过程将根据G.841标准规定可知。网元B到A的工作发纤和保护发纤都断掉，即发生了单向失效，网元B到A的业务不能传递，网元A到B的业务则不受影响，这时只有网元A可以检测到工作通道失效，而网元B是检测不到工作通道失效的；具体的倒换过程如图2所示，包括：
在步骤21：当网元A检测到网元B到A有路径失效时，向网元B发送短径的保护倒换请求，同时执行步骤22，向长径方向也发送保护倒换请求；因为短径方向A到B的保护收纤是断掉的，所以网元B将收不到网元A通过保护通道发出的短径的倒换请求；
步骤23：网元B收到长径方向发来的保护倒换请求之后进行协议处理，发送短径方向(即由网元B到A方向)的反向请求的倒换请求，实际上网元A无法收到该反向请求的倒换请求，同时，执行步骤24，在长径方向(即由网元B依次到网元C、D、E和F)上发送SF-R的长径请求，并进行桥接和倒换操作，如图2中的y点，即为进行桥接和倒换的时间点；
再过一段时间，网元A收到B发出的长径的SF-R请求也进行桥接和倒换，如图2中的y点，即为进行桥接和倒换的时间点，所述的SF-R请求为在收到网元A发出的长径SF-R请求之后的协议处理的结果，这时业务恢复，即此时业务经过相应的保护倒换处理后又可以在光网络中正常进行传输了。
可以看出，在上述过程中，整个的业务恢复正常传输的过程包括，A节点SF检测时间+A节点协议处理时间+A到B的长径请求传递时间+B节点的协议处理时间+B到A长径请求的传递时间+A节点的协议处理时间+桥接倒换时间。
之后，再对本发明中利用RDI触发保护倒换的处理过程进行说明。仍以图1中断纤情况为例，如果B网元考虑工作收纤上收到的A网元通过K2开销字节传递过来的RDI，则可以将这个RDI与本地检测到的保护收纤的SF-P合成为保护倒换请求SF-R，具体的保护倒换处理过程如图3所示，具体包括：
网元B、A同时收到信号失效SF，其中网元B是检测发现由网元A到网元B的光纤失效，因而获知SF，而网元A是检测到由网元A到网元B的信号保护失效SF-P，以及网元A发来的RDI，并将SF-P与RDI合并得到SF，因此，在网元A和网元B上的协议处理过程是一样的，即网元B和网元A同时发送短 径的SF-R请求和长径的SF-R请求，如步骤31，步骤32，以及步骤33和步骤34所示；
当对端收到长径的SF-R请求之后发送短径的反向请求，和长径的SF-R请求，并进行桥接和倒换；本端在收到对端发送的长径的倒换请求的时候，处理过程语对端相同。如图中的y点，即为桥接倒换时间点，完成业务恢复的处理过程。
可以看出，利用本发明进行保护倒换操作时，整个业务恢复过程的时间包括：A节点SF检测时间+A节点协议处理时间+A到B的长径请求传递时间+B节点的协议处理时间+桥接倒换时间。因此，图3所示的本发明提供的基于RDI的保护倒换处理过程比图2所示的保护倒换处理过程减少了一个长径的传递时间，少了一个协议的处理时间，因此倒换过程比较快，有效提高了光网络传输的可靠性。
本发明中，对于四纤复用段共享保护环中的网元收到RDI信息后，所采用的与本地倒换请求的合成方式可以参见表1所示：
表1
其中，SD-S为区段信号劣化，SF-S为区段信号失效，NR为无请求，SF-P为信号保护失效，SD-P信号保护劣化。从表中可以看出，在四纤复用段共享保护环中，当工作收纤或保护收纤收到RDI后，则直接将其与网络 节点的SF-P、SD-P、SF-S或SD-S请求合并为SF-R倒换请求，并进行相应的保护倒换处理操作，从而有效减少了进行保护倒换所需要的时间。
同理，当两纤环发生了单向失效时，如果不考虑RDI，保护倒换过程与图2所示四纤环的情况相同；发生单向失效时，如果考虑RDI，保护倒换过程如图3所示的四纤环相同，只是不需要考虑倒换请求的合成。
从上述描述可以看出，本发明中利用RDI触发保护倒换的处理过程较未利用RDI触发保护倒换的处理过程的倒换过程要快。因为采用本发明可以减少相应的网元A与B之间的长径的k字节传递过程和协议的处理过程，因此使用RDI可以缩短倒换时间，提高倒换的效率。
另外，在双端倒换中不使用倒换协议的情况下(即没有倒换信令交互的情况下)，要实现双端倒换就必须倒换的两个网络节点都知道信号发生缺陷的情况，这在发生双端失效的情况下很容易检测到，但是在单端失效的情况下，就必须使用RDI/BDI信息确定信号是否发生缺陷，否则，就必须使用协议的信令交互确定信号是否发生缺陷，如果使用协议将导致倒换实现的复杂化，并使倒换的可靠性降低，因此，本发明中可以采用基于RDI/BDI信息实现在单端失效情况下进行双端保护倒换处理操作。
在未使用保护倒换协议的情况下，使用RDI在单端失效的情况下进行双端倒换的具体处理过程包括：
(1)本端网络节点检测到信号失效SF，则给远端返回一个RDI，本端将本地的最高优先级的保护倒换请求与外部倒换命令的优先级进行比较，如果本地保护倒换请求优先级较高，则进行桥接倒换，否则，不进行桥接倒换；
(2)远端收到所述的RDI，当作一个本地的SF处理，同近端的处理相似，远端将本地的最高优先级的保护倒换请求与外部倒换命令的优先级进行比较，如果本地保护倒换请求优先级较高，则进行桥接倒换，否则，不进行桥接倒换。
所述的外部倒换命令需要在双端下发，即需要下发到需要进行保护倒换的两端的网元上。
在上述处理过程(1)和处理过程(2)中如果没有外部倒换命令，则本端和远端将直接进行桥接倒换，而无需进行优先级的比较。
本发明适用的网络拓扑结构包括物理上和逻辑上的环形，线性，MESH(网)结构，只要倒换请求单一，不支持单端下发的外部倒换命令即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，包括：
A、光网络中网络节点接收缺陷指示信息；
B、该网络节点根据所述的缺陷指示信息进行保护倒换操作；在四纤共享保护环中所述的步骤B包括：
当工作收纤收到缺陷指示信息时，如果检测到保护光纤处于信号失效或信号劣化，则将所述保护光纤处于信号失效或信号劣化的信息与缺陷指示信息合成保护倒换请求；
当保护收纤收到缺陷指示信息时，如果检测到工作光纤处于信号失效或信号劣化，则将所述工作光纤处于信号失效或信号劣化的信息与缺陷指示信息合成保护倒换请求。
2.根据权利要求1所述的光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，步骤A所述的缺陷指示信息为：
同步数字序列SDH网络中的远端缺陷指示RDI，或者光传送网OTN和多协议标签交换MPLS网中的后向缺陷指示BDI。
3.根据权利要求1或2所述的光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，所述的步骤B包括：
B1、网络节点保存有检测到的信号失效或信号劣化信息；
B2、所述的网络节点根据收到的缺陷指示信息及保存的信号失效或信号劣化信息进行保护倒换操作。
4.根据权利要求3所述的光网络中保护倒换的实现方法，在使用信令传递保护倒换协议的情况下，其特征在于，所述的步骤B2包括：
网络节点根据收到的缺陷指示信息，以及检测到的信号失效或信号劣化状态生成保护倒换请求；
将生成的保护倒换请求在网络中传递，进行保护倒换操作。
5.根据权利要求1所述的光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，所述的步骤B还包括：
将生成的保护倒换请求在光网络中传递；
光网络中的网元收到所述的保护倒换请求后进行桥接倒换操作。
6.根据权利要求1所述的光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，所述的光网络为：
物理上或逻辑上的环形，线性，或者网形网络拓扑结构。
7.根据权利要求1所述的光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，该方法还包括：
C、当光网络中未使用保护倒换协议时，一端网络节点检测到信号失效，则给另一端网络节点返回一个RDI，同时，在所述的一端网络节点进行桥接倒换操作；
D、所述的另一端网络节点收到RDI后，进行桥接倒换操作。
8.根据权利要求7所述的光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，所述的步骤C还包括：
所述的一端网络节点接收外部倒换命令，并根据所述外部倒换命令进行保护倒换处理；
所述的步骤D还包括：
所述的另一端网络节点接收外部倒换命令，并根据所述外部倒换命令及收到的RDI进行保护倒换处理。
9.根据权利要求8所述的光网络中保护倒换的实现方法，其特征在于，所述的步骤C中，在进行桥接倒换操作之前，还包括：
在所述的一端网络节点将本地的最高优先级的保护倒换请求与输入的外部倒换命令进行比较，如果本地的保护倒换请求优先级较高，则进行桥接倒换，否则，不进行桥接倒换；
所述的步骤D中，在进行桥接倒换操作之前，还包括：
在所述的另一端网络节点将本地的最高优先级的保护倒换请求与输入的外部倒换命令进行比较，如果本地的保护倒换请求优先级较高，则进行桥接倒换，否则，不进行桥接倒换。
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