WO2010133065A1 - 基于无源光网络的保护系统和方法 - Google Patents

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WO2010133065A1
WO2010133065A1 PCT/CN2009/074921 CN2009074921W WO2010133065A1 WO 2010133065 A1 WO2010133065 A1 WO 2010133065A1 CN 2009074921 W CN2009074921 W CN 2009074921W WO 2010133065 A1 WO2010133065 A1 WO 2010133065A1
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fiber
optical
optical port
protection
port
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PCT/CN2009/074921
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张德智
刘志伟
孙鹏
袁立权
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中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q11/0067—Provisions for optical access or distribution networks, e.g. Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), ATM-based Passive Optical Network (A-PON), PON-Ring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/0079—Operation or maintenance aspects
    • H04Q2011/0081—Fault tolerance; Redundancy; Recovery; Reconfigurability

Definitions

  • FIG. 1 is a schematic diagram of a basic architecture of a Passive Optical Network (PON) according to the related art. As shown in FIG. 1 , the main reason for the small number of recovery services is the protection of the tree structure of the optical access system. The mechanism has constraints. With the continuous development and maturity of the optical access network system, the line rate is continuously increasing, for example, providing a line rate of 10 Gbit/s or higher on a single fiber.
  • PON Passive Optical Network
  • IPTV Internet Protocol TV
  • ODN Optical Distribution Network
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a protection master kilofiber of a PON network according to the related art
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a protection of an all-fiber of a PON network according to the related art
  • an optical network unit o.e., an ONU in FIG. 2 and FIG.
  • the PON line terminal (LT) is connected to the PON LT in the Optical Line Terminal (OLT) through optical fibers.
  • Figure 2 and Figure 3 represent the existing optical access system standards.
  • the main object of the present invention is to provide an improved passive optical network-based protection scheme to solve the above problem. problem.
  • a passive optical network based protection system is provided.
  • a passive optical network-based protection system includes: a setting module for setting a backup optical fiber and a standby optical port; a protection server for receiving a failure message from the optical fiber line terminal, and transmitting a control message for the failure message, wherein The fault message is used to indicate the failed fiber and/or optical port, and the control message is used to indicate that the failed fiber and/or optical port is switched to the backup fiber and/or the backup optical port; the protection device is configured to receive protection from The server's control message, and switches according to the control message.
  • the protection server is further configured to, by means of a control message, instruct the protection device to switch the optical port connected to the optical fiber from the optical fiber to the backup optical fiber in the event of a failure of the optical fiber.
  • the protection server is further configured to: in the case of a failure of the optical port, instruct the protection device to switch the optical fiber connected to the optical port from the optical port to the standby optical port by using a control message.
  • the protection server is further configured to copy user data of the failed optical port to the backup optical port.
  • the protection device is located between the optical port of the fiber optic line termination and the fiber corresponding to the optical port and/or between the fiber and the optical splitter node.
  • the protection server is one or more, and in the case that there are multiple protection servers, the remote protection server acquires the control message from the local protection server.
  • the remote protection server is further configured to send the control message acquired from the local protection server to the remote protection device, so that the remote protection device performs handover according to the control information.
  • a protection method based on a passive optical network is provided.
  • the passive optical network-based protection method includes: setting a backup optical fiber and a backup optical port; receiving a fault message from the optical fiber line terminal, wherein the fault message is used to indicate the failed optical fiber and/or optical port; The fault message switches the failed fiber and/or optical port to the alternate fiber and/or spare optical port.
  • - switching the failed fiber and/or optical port to the standby fiber and/or the spare optical port according to the fault message comprises: in the event that the fault message indicates that the fiber has failed, the optical port to be connected to the fiber Switching from the fiber to the backup fiber.
  • switching the failed optical fiber and/or optical port to the standby optical fiber and/or the spare optical port according to the fault message comprises: connecting the optical fiber connected to the optical port if the fault message indicates that the optical port is faulty Switching from the optical port to the standby optical port.
  • - switching the failed fiber and/or optical port to the standby fiber and/or the spare optical port according to the fault message further comprises: copying the user data of the failed optical port to the standby optical port.
  • the protection method further includes: notifying the optical fiber line terminal to resume the service.
  • the backup optical fiber and the standby optical port are set, and the connection between the input optical signal and the output optical signal of the protection device is connected and interrupted by the protection of the protection server and the protection device, and the flexible routing configuration of the optical signal is completed, and the related information is solved.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a basic architecture of a PON network according to the related art
  • FIG. 2 is a schematic diagram of protection of a primary kilofiber by a PON network according to the related art
  • 3 is a schematic diagram of a protected all-fiber of a PON network according to the related art
  • FIG. 4 is a structural block diagram of a passive optical network-based protection system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a passive light based on an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a system connection in a normal case according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a connection of a primary kilo-fiber in the embodiment of the present invention, and a protection system after switching
  • FIG. 8 is a schematic diagram of a connection between a primary kilo-fiber fault and an optical port in the embodiment of the present invention, and the protection system is switched
  • FIG. 9 is a schematic diagram of the optical port failure after the protection system is switched according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of a connection of a remote protection system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a flowchart of a local port protection process according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a flowchart according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 13 is a flow diagram of a remote master 1000 protection process in accordance with an embodiment of the present invention.
  • DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention provides an improved passive optical network-based protection scheme, which provides backup optical fiber and standby light, in consideration of the problem of resource waste caused by the protection mechanism of the optical access system in the related art.
  • the port is placed at the exit of the optical module at the OLT side, or before the splitter, or at both places.
  • the protection device and the protection device control the input optical signal and the output optical signal between the protection device. And the interruption, the flexible routing configuration of the optical signal is completed, and the purpose of protection is achieved, and the utilization efficiency of the optical network device can be improved.
  • the system includes: a setting module 2, a protection server 4, and a protection device 6.
  • the following structure is described below.
  • Set module 2 to set the spare fiber and backup optical port. It should be noted that a set of spare fibers and spare optical ports may be set, and multiple sets of spare fibers and spare optical ports may be set.
  • the protection server 4 is configured to receive a fault message from the OLT, and control the protection device according to the fault message, and send a control message to the protection device, where the fault message is used to indicate the faulty fiber (primary thousand) and/or optical port
  • the control message is used to indicate that the failed fiber and/or optical port is switched to the backup fiber and/or the backup optical port; thereafter, the protection server 4 is further configured to notify the OLT that the protected optical port (ie, the backup optical port) is available and passed The optical port recovers the service.
  • the protection server 4 is further configured to: in the case of a failure of the optical fiber, instruct the protection device to switch the optical port connected to the optical fiber from the optical fiber to the backup optical fiber through a control message; and in the case that the optical port fails, pass The control message indicates that the protection device 6 switches the optical fiber connected to the optical port from the optical port to the standby optical port, and copies the user data of the failed optical port to the backup optical port according to the protection type (local protection or remote protection); Control the connection sequence of the protection device.
  • the protection server is one or more, and in the case that there are multiple protection servers, the remote protection server acquires the control message from the local protection server.
  • the remote protection server is also used to send a control message acquired from the local protection server to the remote protection device, so that the remote protection device switches according to the control information.
  • the protection server that communicates with the OLT and controls the protection device may be placed in an OLT room, or an ODN network node, or a central network management room.
  • the protection server and the OLT communicate to obtain the running status and service data of the OLT line, and control the connection and interruption between the ingress and egress of the protection device.
  • the protection device 6 is configured to receive a control message from the protection server 4 and switch according to the control message.
  • the protection device 6 can be located between the optical port of the OLT and the optical fiber corresponding to the optical port and/or between the optical fiber and the Splitter node.
  • the protection device 6 can be placed in the OLT room and connected behind the OLT optical port; or can be placed in the Splitter node in the ODN network. It is placed before the Splitter; or the above two placement methods are used in combination to protect the OLT optical port and/or the main cable from N: l, saving device resources for protection.
  • the foregoing protection device includes an interface for connecting an optical fiber to the outside, and a control module.
  • the interface for externally connecting the optical fiber includes an input side and an output side.
  • the control module is configured to receive an external command (for example, the above-mentioned control message), and according to the external command, connect and interrupt the input side and the output side of the external optical fiber interface inside the protection device, thereby performing optical signal routing.
  • FIG. 5 is a flowchart of a method for protecting a passive optical network according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the method includes the following steps: step 502 to step 4: 506: Step 502, setting a spare fiber and standby An optical port can be configured with a set of spare fibers and spare optical ports, or multiple sets of spare fibers and spare optical ports.
  • the failed fiber and/or optical port is switched to the standby fiber and/or the spare optical port according to the fault message. Thereafter, the OLT is notified to resume the service.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a system connection according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • a protection device is placed at the exit of the OLT-side optical module and before the optical splitter in the ODN, wherein the OLT A1 optical module passes The L(l) interface of the fiber optic connection protection device A, the R(l) interface of the protection device A is connected to the L(l) interface of the protection device B through the ODN fiber channel.
  • the protection device A and the protection device B can control the switching of the optical fiber line under the control of the protection management server.
  • OLT A1 finds that the line connected to the L(l) interface of protection device B through the R(l) interface of protection device A is broken (may be that the primary kilo fiber is broken or the optical port is faulty, the fault detection belongs to the prior art) , not to repeat here, send an alert notification to the protection management server.
  • the protection server sends a control command to the protection device A and the protection device B according to whether it is a primary kilo-fiber fault or an optical interface failure: a) The primary kilo-fiber fault: FIG. 7 is a fault of the main kilo-fiber in the embodiment of the present invention, and the protection system A schematic diagram of the connection after switching, as shown in FIG. 7, after receiving the control command sent by the protection server, the protection device B performs the following operation, and the protection device A connects its input interface L ( 1 ) to the output interface R ( n+ 1); Protection device B connects its input interface L(n+1) to output interface R(1). b) Simultaneous failure of the primary kilo-fiber and the optical port: FIG.
  • FIG. 8 is a schematic diagram of the connection after the protection system is switched, according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8 , the protection device, B
  • the protection device A After receiving the control command sent by the protection server, the following operation is performed, the protection device A connects its input interface L ( n+1 ) to the output interface R ( n+1 ); the protection device B inputs its input interface L ( n+1 ) Connect to output interface R ( 1 ).
  • FIG. 9 is a schematic diagram of the connection after the protection of the optical port is performed according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, the protection device and B receive the control command sent by the protection server. After the following operation, the protection device A connects its input interface L ( n+1 ) to the output interface R ( 1 ). 3. In case of optical port failure, the protection server will input the input interface of OLT A1.
  • the user data of L1 is copied to the n+1 port of OLT B, and the OLT A1 or OLT B initiates the optical interface to restore the data path and service between the optical splitter A 1 and the optical splitter A 1 according to the copied user data.
  • step 10 in the above step 2, the protection server S1 notifies the remote protection server S2, and the protection device C will Its input interface L ( n+1 ) is connected to the output interface R ( n+1 ); the protection device B connects its input interface L ( n+1 ) to the output interface R ( 1 ).
  • step 4: 1101 to step 4: 1101: Step 1101 OLT A discovers an L1 link interruption. The link interruption event is reported to the protection server.
  • Step 4 1102, the protection server responds to the link interruption event, and queries the OLT A for the service attribute and related information on the broken link.
  • Step 1103 The OLT A reports the service attribute and related information on the faulty link to the protection server.
  • Step 1104 The protection server determines the faulty optical port according to the service attribute and related information reported by the OLT A, and then the protection server notifies the protection device A to disconnect the connection between L1 and R(1), and at L (n) Connect between +1) and R ( 1 ).
  • the protection device A disconnects the connection between L1 and R(1), and notifies the protection server after establishing a connection between L(n+1) and R(1).
  • FIG. 12 is a flowchart of a local primary kilo protection process according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, the process includes the following steps 1201 to 1209: Step 1201, OLT A discovers an L link interruption, and The link interruption event is reported to the protection server. Step 1202: The protection server responds to the link interruption event, and queries the OLT A for the service attribute and related information on the broken link. In step 1203, the OLT A reports the service attribute and related information on the faulty link to the protection server.
  • Step 1204 The protection server determines the faulty primary kilometer fiber according to the service attribute and related information reported by the OLT A. Then, the protection server notifies the protection device A to disconnect the connection between L1 and R(1), and establishes L (1). The connection between R and n ( n+1 ). In step 1205, the protection device A disconnects the connection between L1 and R(1), and notifies the protection server after establishing a connection between L(1) and R(n+1). In step 1206, the protection server notifies the protection device B to disconnect the connection between L1 and R(1) and establish a connection between L(n+1) and R(1).
  • step 1207 the protection device B disconnects the connection between L1 and R(1), and notifies the protection server after establishing a connection between L(n+1) and R(1).
  • step 1208 the protection server notifies the OLT A to resume the service of the L1 port at the L(n+1) fiber link connected to the protection device B by R(n+1) of the protection device A.
  • step 1209 after the OLT A resumes the service success, the protection server is notified.
  • 13 is a flowchart of a remote master 1000 protection process according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 13, the process includes the following steps 1301 to 1314: Step 1301, OLT A discovers an L1 link interruption, and the link is The interrupt event is reported to the protection server Sl.
  • Step 1302 The protection server S1 responds to the link interruption event, and queries the OLTA for the service attribute and related information on the interrupted link. In step 1303, the OLTA reports the service attribute and related information channel on the faulty link to the protection server S1.
  • Step 1304 The protection server determines the faulty primary kilometer fiber according to the service attribute and related information reported by the OLT A. Then, the protection server S1 notifies the protection device A to tear down the L1 and R(1) links. In step 1305, the protection device A notifies the protection server S1 after removing the L1 and R(1) links. Step 1306, the protection server SI notifies the protection server S2 to establish a link between L(n+1) and R(n+1) of the protection device C.
  • the protection server S2 notifies the protection server S1 that the establishment request has been received and is establishing a link.
  • the protection server S2 notifies the protection device C to establish a link between L(n+1) and R(n+1).
  • the protection device C notifies the protection server S2 after establishing a link of L(n+1) and R(n+1).
  • the protection server S1 after the protection server S2 receives the link that the protection device C successfully establishes L ( n+1 ) and R (n+1 ), it notifies the protection server S1.
  • the protection server S1 notifies the protection device B to tear down the L1 and R(1) links, and links L(n+1) and R(1).
  • Step 1312 the protection device S1 notifies the protection server S1 after removing the L1 and R(1) links and establishing a link of L(n+1) and R(1).
  • Step 1313 After receiving the notification of the protection device S1, the protection server S1 sends the OLTA (L1) interface service attribute to the OLTB, and notifies the OLT B to restore the service of the L1 interface on the L (n+1) port.
  • step 1314 after the OLTB resumes the service success, the protection server S1 is notified.
  • an improved passive optical network-based protection scheme is provided, which is provided with one or more sets of spare optical fibers and spare optical ports, at the exit of the optical module at the OLT side, or Before the splitter (Splitter), the protection device is placed in two places, and the connection between the input optical signal and the output optical signal of the protection device is connected and interrupted by the protection of the protection server and the protection device, thereby completing flexible routing configuration of the optical signal.
  • the above modules or steps of the present invention can be implemented by a general-purpose computing device, which can be concentrated on a single computing device or distributed over a network composed of multiple computing devices. Alternatively, they may be implemented by program code executable by the computing device, such that they may be stored in the storage device by the computing device, or they may be separately fabricated into individual integrated circuit modules, or they may be Multiple modules or steps are made into a single integrated circuit module. Thus, the invention is not limited to any specific combination of hardware and software.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于无源光网络的保护系统和方法，该系统包括： 设置模块，用于设置备用光纤和备用光端口；保护服务器，用于接收来自光纤线路终端的故障消息，并根据故障消息发送控制消息，其中，故障消息用于指示发生故障的光纤和/或光端口，控制消息用于指示将发生故障的光纤和/或光端口切换到备用光纤和/或备用光端口； 保护装置， 用于接收来自保护服务器的控制消息，并根据控制消息进行切换。通过本发明解决了光接入系统的保护机制造成的资源浪费的问题，进而提高了光网络设备的利用效率。

Description

基于无源光网络的保护系统和方法 技术领域 本发明涉及光通信领域， 具体而言， 涉及一种基于无源光网络的保护系 统和方法。 背景技术 在现代光接入网络系统中， 接入光纤中断或者光接口中断后， 关于恢复 业务的方法并不多。 图 1 是根据相关技术的无源光网络 （ Passive Optical Network, 简称为 PON ) 的基本构架示意图， 如图 1所示， 恢复业务方法不 多的主要原因是光接入系统的树形结构对保护机制存在着制约。 随着光接入 网络系统的不断发展和成熟， 线路速率在不断提高， 例如， 在一才艮光纤上提 供 10Gbit/s或者更高的线路速率； 同时， 光接入网络承载的业务种类也不断 增多， 例如， 网络电视（Internet Protocol TV, 简称为 IPTV ), 视频电话等等， 这些新增加的业务和传统的接入业务在同一个光分配网络 （ Optical Distribution Network , 简称为 ODN ) 中共存。 ODN 网络的典型特征是点到多点， 如果在千线光缆段、 光口或者光线 路终端设备出现故障， 其下连接的多个用户将中断服务， 影响面比较大。 因 此， 运营商就希望有一种成本低并可快速方便实施的保护倒换机制来保障业 务的快速恢复， 减少或者避免千线光缆段、 光口或者光线路终端设备出现故 障时服务中断造成的影响。 图 2是根据相关技术的 PON 网络的保护主千光 纤示意图， 图 3是根据相关技术的 PON网络的保护全光纤的示意图， 图 2、 图 3中的光纤网络单元 （ Optical Network Unit, 简称为 ONU ) 中的 PON 线 端 （ Line Terminal, 简称为 LT )通过光纤连接到光纤线路终端 （ Optical Line Terminal, 简称为 OLT )中的 PON LT, 图 2和图 3分别代表了现有光接入系 统标准中两种典型的保护网络的示意图， 图 2所示的是一种保护主千光纤的 方式， 图 3所示的是另一种全光纤保护方式。 可以看出， 这两种方式都存在 一个问题： 在光线路终端侧均是实现的 1: 1保护， 因此无论是主千光纤， 还 是光线路终端的 PON 光口， 在具体保护机制的部署中都会有一部分的资源 无法使用， 造成浪费。 针对相关技术中光接入系统的保护机制造成的资源浪费的问题， 目前尚 未提出有效的解决方案。 发明内容 针对相关技术中光接入系统的保护机制造成的资源浪费的问题而提出 本发明， 为此， 本发明的主要目的在于提供一种改进的基于无源光网络的保 护方案， 以解决上述问题。 为了实现上述目的， 才艮据本发明的一个方面， 提供了一种基于无源光网 络的保护系统。 根据本发明的基于无源光网络的保护系统包括： 设置模块， 用于设置备 用光纤和备用光端口； 保护服务器，用于接收来自光纤线路终端的故障消息， 并 居故障消息发送控制消息， 其中， 故障消息用于指示发生故障的光纤和 / 或光端口，控制消息用于指示将发生故障的光纤和 /或光端口切换到备用光纤 和 /或备用光端口； 保护装置， 用于接收来自保护服务器的控制消息， 并根据 控制消息进行切换。 优选地， 保护服务器还用于在光纤发生故障的情况下， 通过控制消息指 示保护装置将与该光纤连接的光端口由该光纤切换到备用光纤。 优选地， 保护服务器还用于在光端口发生故障的情况下， 通过控制消息 指示保护装置将与该光端口连接的光纤由该光端口切换到备用光端口。 优选地，保护服务器还用于将发生故障的光端口的用户数据复制到备用 光端口。 优选地， 保护服务器将发生故障的光纤和 /或光端口切换到备用的光纤 和 /或备用的光端口之后， 还用于通知光纤线路终端恢复业务。 优选地，保护装置位于光纤线路终端的光端口和该光端口对应的光纤之 间和 /或在光纤和分光器节点之间。 优选地， 保护服务器为一个或多个， 其中， 在保护服务器为多个的情况 下， 异地的保护服务器从本地的保护服务器获取控制消息。 优选地，异地的保护服务器还用于将从本地的保护服务器获取的控制消 息发送给异地的保护装置， 以便异地的保护装置根据控制信息进行切换。 为了实现上述目的， 根据本发明的另一方面， 提供了一种基于无源光网 络的保护方法。 才艮据本发明的基于无源光网络的保护方法包括：设置备用光纤和备用光 端口； 接收来自光纤线路终端的故障消息， 其中， 故障消息用于指示发生故 障的光纤和 /或光端口； 居故障消息将发生故障的光纤和 /或光端口切换到 备用的光纤和 /或备用的光端口。 优选地， -据故障消息将发生故障的光纤和 /或光端口切换到备用的光 纤和 /或备用的光端口包括： 在故障消息指示光纤发生故障的情况下， 将与该 光纤连接的光端口由该光纤切换到备用光纤。 优选地， 根据故障消息将发生故障的光纤和 /或光端口切换到备用的光 纤和 /或备用的光端口包括： 在故障消息指示光端口发生故障的情况下， 将与 该光端口连接的光纤由该光端口切换到备用光端口。 优选地， -据故障消息将发生故障的光纤和 /或光端口切换到备用的光 纤和 /或备用的光端口还包括： 将发生故障的光端口的用户数据复制到备用光 端口。 优选地， 将发生故障的光纤和 /或光端口切换到备用的光纤和 /或备用的 光端口之后， 保护方法还包括： 通知光纤线路终端恢复业务。 通过本发明， 设置备用光纤和备用光端口， 通过保护服务器和保护装置 的控制， 在保护装置的输入光信号和输出光信号之间进行连接和中断， 完成 光信号的灵活路由配置， 解决了相关技术中光接入网络系统的保护机制造成 的资源浪费的问题， 进而提高了光网络设备的利用效率。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部 分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的 不当限定。 在附图中： 图 1是根据相关技术的 PON网络的基本构架的示意图； 图 2是根据相关技术的 PON网络的保护主千光纤的示意图； 图 3是根据相关技术的 PON网络的保护全光纤的示意图； 图 4是根据本发明实施例的基于无源光网络的保护系统的结构框图； 图 5是 居本发明实施例的基于无源光网络的保护方法的流程图； 图 6是才艮据本发明实施例的正常情况下系统连接的示意图； 图 7是 居本发明实施例的主千光纤发生故障 ,保护系统进行切换后的 连接的示意图； 图 8是 居本发明实施例的主千光纤故障和光端口发生故障 ,保护系统 进行切换后的连接的示意图； 图 9是根据本发明实施例的光端口发生故障，保护系统进行切换后的连 接的示意图； 图 10是根据本发明实施例的异地保护系统连接的示意图； 图 11是才艮据本发明实施例的本地端口保护过程的流程图； 图 12是才艮据本发明实施例的本地主千保护过程的流程图； 图 13是根据本发明实施例的异地主千保护过程的流程图。 具体实施方式 功能相克述 考虑到相关技术中光接入系统的保护机制造成的资源浪费的问题，本发 明实施例提供了一种改进的基于无源光网络的保护方案， 设置备用光纤和备 用光端口， 在 OLT侧光模块出口处， 或分光器（ Splitter )之前， 或者两处皆 放置保护装置， 通过保护服务器和保护装置的控制， 在保护装置的输入光信 号和输出光信号之间进行连接和中断， 完成光信号的灵活路由配置， 达到保 护的目的， 可以提高光网络设备的利用效率。 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特 征可以相互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 系统实施例 根据本发明的实施例， 提供了一种基于无源光网络的保护系统。 图 4 是根据本发明实施例的基于无源光网络的保护系统的结构框图，如图 4所示， 该系统包括： 设置模块 2、 保护服务器 4、 保护装置 6 , 下面对上述结构进行 描述。 设置模块 2 , 用于设置备用光纤和备用光端口。 需要说明的是， 可以设 置一组备用光纤和备用光端口， 也可以设置多组备用光纤和备用光端口。 保护服务器 4 , 用于接收来自 OLT 的故障消息， 并根据故障消息对保 护装置进行控制， 向保护装置发送控制消息， 其中， 故障消息用于指示发生 故障的光纤 （主千） 和 /或光端口， 控制消息用于指示将发生故障的光纤和 / 或光端口切换到备用光纤和 /或备用光端口； 此后， 保护服务器 4还用于通知 OLT可用保护光端口 （即， 备用光端口） 并且通过该光端口恢复业务。 具体地， 保护服务器 4还用于在光纤发生故障的情况下， 通过控制消息 指示保护装置将与该光纤连接的光端口由该光纤切换到备用光纤； 以及在光 端口发生故障的情况下， 通过控制消息指示保护装置 6将与该光端口连接的 光纤由该光端口切换到备用光端口， 并根据保护类型 （本地保护或者异地保 护） 将发生故障的光端口的用户数据复制到备用光端口； 控制保护装置的连 接序列。 需要说明的是， 保护服务器为一个或多个， 其中， 在保护服务器为多个 的情况下， 异地的保护服务器从本地的保护服务器获取控制消息。 异地的保 护服务器还用于将从本地的保护服务器获取的控制消息发送给异地的保护装 置， 以便异地的保护装置根据控制信息进行切换。 此外， 对于与 OLT通信、 对保护装置进行控制的保护服务器， 可以置 于 OLT机房、 或者 ODN网络节点、 或者中心网管机房。 保护服务器与 OLT 之间通信获取 OLT线路的运行状态和业务数据，对保护装置的进出之间的连 接和中断进行控制。 保护装置 6 , 用于接收来自保护服务器 4的控制消息， 并根据控制消息 进行切换。 其中， 保护装置 6可以位于 OLT的光端口和该光端口对应的光纤 之间和 /或在光纤和 Splitter节点之间。也就是说，保护装置 6可以放置在 OLT 机房， 连接在 OLT光口之后； 也可以放置在 ODN网络中 Splitter节点处， 放置在 Splitter之前； 或者上述两种放置方式综合使用， 用于对所述 OLT光 口和 /或 主千光缆进行 N: l的保护， 节约用于保护的设备资源。 具体地， 上述的保护装置， 包括对外连接光纤的接口， 以及控制模块。 对外连接光纤的接口包含输入侧和输出侧。 这里的控制模块用于接收外部指 令（例如， 上述的控制消息） 并依据该外部指令在保护装置内部对在对外光 纤接口的输入侧和输出侧进行连接和中断操作， 以此进行光信号路由的灵活 选择和配置， 可以达到节约保护资源的目的， 有效地降低成本。 通过该实施例， 提供了一种基于光网络的保护方案， 提供了本地的 N: 1的光接入保护， 同时也可以提供异地的 N: 1保护， 提高了光网络设备的利 用效率。 方法实施例 根据本发明的实施例， 提供了一种基于无源光网络的保护方法， 可以用 于实现上述的基于无源光网络的保护系统。 图 5是根据本发明实施例的基于 无源光网络的保护方法的流程图， 如图 5所示， 该方法包括如下的步 4聚 502 至步 4聚 506: 步骤 502, 设置备用光纤和备用光端口， 可以设置一组备用光纤和备用 光端口， 也可以设置多组备用光纤和备用光端口。 步骤 504, 接收来自 OLT 的故障消息， 其中， 故障消息用于指示发生 故障的光纤和 /或光端口。 步骤 506,才艮据故障消息将发生故障的光纤和 /或光端口切换到备用的光 纤和 /或备用的光端口。 此后， 通知 OLT恢复业务。 具体地， 在故障消息指示光纤发生故障的情况下， 将与该光纤连接的光 端口由该光纤切换到备用光纤； 在故障消息指示光端口发生故障的情况下， 将与该光端口连接的光纤由该光端口切换到备用光端口； 并将发生故障的光 端口的用户数据复制到备用光端口。 下面参考图 6到图 13以设置一组备用光纤和备用光端口为例对本发明 实施例的实现过程进行详细描述。 图 6是才艮据本发明实施例的正常情况下系统连接的示意图，如图 6所示， 在 OLT侧光模块出口处以及 ODN中分光器之前均放置保护装置，其中， OLT A1光模块通过光纤连接保护装置 A的 L(l)接口， 保护装置 A的 R(l)接口通 过 ODN光纤通道连接至保护装置 B的 L(l)接口。 保护装置 A和保护装置 B 可以在保护管理服务器的控制下控制光纤线路进行切换。 具体的操作如下：
1、 当 OLT A1发现通过保护装置 A的 R(l)接口连接到保护装置 B的 L(l)接口的线路断掉 （可能是主千光纤断掉或者光端口故障， 故障检测属于 现有技术， 在此不在赘述）， 向保护管理服务器发出告警通知。
2、 保护服务器根据是主千光纤故障或者光接口故障对保护装置 A和 保护装置 B发送控制指令： a) 主千光纤故障： 图 7是 居本发明实施例的主千光纤发生故障， 保 护系统进行切换后的连接的示意图， 如图 7所示， 保护装置 、 B接收到保 护服务器发送的控制指令后进行如下操作， 保护装置 A将其输入接口 L ( 1 ) 连接到输出接口 R ( n+1 ); 保护装置 B将其输入接口 L ( n+1 ) 连接到输出 接口 R ( 1 )。 b) 主千光纤和光端口同时故障： 图 8是才艮据本发明实施例的主千光纤 故障和光端口发生故障，保护系统进行切换后的连接的示意图，如图 8所示， 保护装置 、 B接收到保护服务器发送的控制指令后进行如下操作， 保护装 置 A将其输入接口 L ( n+1 ) 连接到输出接口 R ( n+1 ); 保护装置 B将其输 入接口 L ( n+1 ) 连接到输出接口 R ( 1 )。 c) 光端口故障： 图 9是才艮据本发明实施例的光端口发生故障， 保护系 统进行切换后的连接的示意图， 如图 9所示， 保护装置 、 B接收到保护服 务器发送的控制指令后进行如下操作， 保护装置 A将其输入接口 L ( n+1 ) 连接到输出接口 R ( 1 )。 3、 在发生光端口故障的情况下， 保护月艮务器将 OLT A1 的输入接口
L1的用户数据复制到 OLT B的 n+1端口， OLT A1或者 OLT B才艮据复制的 用户数据启动光接口恢复与光分离器 A 1 之间的数据通路和业务。 需要说明的是， 本实施例还可以进行主千光纤或者光端口的异地保护。 图 10是根据本发明实施例的异地保护系统连接的示意图， 如图 10所示， 在 上述的步骤 2中， 保护服务器 S 1通知异地保护服务器 S2, 将保护装置 C将 其输入接口 L ( n+1 )连接到输出接口 R ( n+1 ); 保护装置 B将其输入接口 L ( n+1 ) 连接到输出接口 R ( 1 )。 下面将结合流程图对本实施例进行详细说明。 图 11是才艮据本发明实施例的本地端口保护过程的流程图，如图 11所示， 该流程包括如下的步 4聚 1101至步 4聚 1107: 步骤 1101 , OLT A发现 L1链路中断， 将该链路中断事件上报给保护服 务器。 步 4聚 1102, 保护月艮务器响应链路中断事件， 向 OLT A查询中断链路上 的业务属性和相关信息。 步骤 1103 , OLT A向保护服务器上报故障链路上的业务属性和相关信 息。 步骤 1104 , 保护服务器根据 OLT A上报的业务属性和相关信息确定出 现故障的光端口， 然后， 保护 艮务器通知保护装置 A断开 L1和 R ( 1 )之间 的连接， 并且在 L ( n+1 ) 和 R ( 1 ) 之间进行连接。 步骤 1105 ,保护装置 A断开 L1和 R( 1 )之间的连接，并且建立 L( n+1 ) 和 R ( 1 ) 之间的连接之后通知保护月艮务器。 步骤 1106, 保护服务器通知 OLT A在 L ( n+1 )接口 （即， 端口） 恢复 L1接口的业务。 步骤 1107, OLT A恢复业务成功之后通知保护服务器。 图 12是才艮据本发明实施例的本地主千保护过程的流程图，如图 12所示， 该流程包括如下的步骤 1201至步骤 1209: 步骤 1201 , OLT A发现 L链路中断， 将该链路中断事件上报给保护服 务器。 步骤 1202, 保护服务器响应链路中断事件， 向 OLT A查询中断链路上 的业务属性和相关信息。 步骤 1203, OLT A向保护服务器上报故障链路上的业务属性和相关信 息。 步骤 1204 , 保护服务器根据 OLT A上报的业务属性和相关信息确定出 现故障的主千光纤， 然后， 保护服务器通知保护装置 A断开 L1和 R ( 1 )之 间的连接， 并且建立 L ( 1 ) 和 R ( n+1 ) 之间的连接。 步骤 1205, 保护装置 A断开 L1和 R ( 1 )之间的连接， 并且建立 L ( 1 ) 和 R (n+1) 之间的连接之后通知保护服务器。 步骤 1206, 保护服务器通知保护装置 B断开 L1和 R ( 1 )之间的连接， 并且建立 L ( n+1 ) 和 R ( 1 ) 之间的连接。 步骤 1207,保护装置 B断开 L1和 R( 1 )之间的连接，并且建立 L(n+1 ) 和 R ( 1 ) 之间的连接之后通知保护月艮务器。 步骤 1208, 保护服务器通知 OLT A在由保护装置 A的 R (n+1 ) 连接 至保护装置 B的 L ( n+1 ) 光纤链路恢复 L1端口的业务。 步骤 1209, OLT A恢复业务成功之后， 通知保护 艮务器。 图 13是根据本发明实施例的异地主千保护过程的流程图，如图 13所示， 该流程包括如下的步骤 1301至步骤 1314: 步骤 1301 , OLT A发现 L1链路中断， 将该链路中断事件上报给保护服 务器 Sl。 步骤 1302,保护服务器 S1响应链路中断事件， 向 OLTA查询中断链路 上的业务属性和相关信息。 步骤 1303, OLTA向保护服务器 S1上报故障链路上的业务属性和相关 信息道。 步骤 1304, 保护服务器根据 OLT A上报的业务属性和相关信息确定出 现故障的主千光纤， 然后， 保护服务器 S1通知保护装置 A拆掉 L1和 R( l) 链路。 步骤 1305,保护装置 A拆除 L1和 R( 1 )链路之后通知保护服务器 Sl。 步骤 1306,保护服务器 SI通知保护服务器 S2建立保护装置 C的 L( n+1 ) 和 R (n+1 ) 之间的链接。 步骤 1307, 保护服务器 S2通知保护服务器 S1 已经接收到建立请求， 并且正在建立链接。 步骤 1308, 保护服务器 S2通知保护装置 C建立 L ( n+1 ) 和 R ( n+1 ) 之间的链接。 步骤 1309, 保护装置 C建立 L (n+1 ) 和 R (n+1 ) 的链接之后通知保 护服务器 S2。 步骤 1310, 保护服务器 S2接收到保护装置 C成功建立 L ( n+1 ) 和 R (n+1 ) 的链接之后， 通知保护服务器 Sl。 步骤 1311, 保护服务器 S1通知保护装置 B拆掉 L1和 R ( 1 )链路， 并 且 L ( n+1 ) 和 R ( 1 ) 的链接。 步骤 1312, 保护装置 S1在拆除 L1和 R ( 1 )链路， 并且建立 L ( n+1 ) 和 R ( 1 ) 的链接之后， 通知保护服务器 Sl。 步骤 1313,保护服务器 S1接收到保护装置 S1的通知后，将 OLTA(Ll) 接口业务属性发送给 OLTB, 并且通知 OLT B在 L ( n+1 )端口恢复 L1接口 的业务。 步骤 1314, OLTB恢复业务成功之后， 通知保护 艮务器 Sl。 需要说明的是，在上述附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机 可执行指令的计算机系统中执行， 并且， 虽然在流程图中示出了逻辑顺序， 但是在某些情况下， 可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。 综上所述， 通过本发明的上述实施例， 提供了一种改进的基于无源光网 络的保护方案， 设置一组或多组备用光纤和备用光端口， 在 OLT侧光模块出 口处， 或分光器 （Splitter) 之前， 或者两处皆放置保护装置， 通过保护服务 器和保护装置的控制， 在保护装置的输入光信号和输出光信号之间进行连接 和中断， 完成光信号的灵活路由配置， 达到保护的目的， 解决了相关技术中 光接入系统的保护机制造成的资源浪费的问题， 提高了光网络设备的利用效 率。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可 以用通用的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布 在多个计算装置所组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程 序代码来实现， 从而， 可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 或 者将它们分别制作成各个集成电路模块， 或者将它们中的多个模块或步骤制 作成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任何特定的硬件和软 件结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本 领域的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的 ^"神和 原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护 范围之内。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种基于无源光网络的保护系统， 其特征在于， 包括：
设置模块， 用于设置备用光纤和备用光端口；
保护服务器， 用于接收来自光纤线路终端的故障消息， 并根据所述 故障消息发送控制消息， 其中， 所述故障消息用于指示发生故障的光纤 和 /或光端口 ,所述控制消息用于指示将发生故障的所述光纤和 /或所述光 端口切换到所述备用光纤和 /或所述备用光端口；
保护装置， 用于接收来自所述保护服务器的所述控制消息， 并根据 所述控制消息进行切换。
2. 根据权利要求 1所述的系统， 其特征在于， 所述保护服务器还用于在光 纤发生故障的情况下， 通过所述控制消息指示所述保护装置将与该光纤 连接的光端口由该光纤切换到所述备用光纤。
3. 根据权利要求 1或 2所述的系统， 其特征在于， 所述保护服务器还用于 在光端口发生故障的情况下， 通过所述控制消息指示所述保护装置将与 该光端口连接的光纤由该光端口切换到所述备用光端口。
4. 根据权利要求 3所述的系统， 其特征在于， 所述保护服务器还用于将发 生故障的所述光端口的用户数据复制到所述备用光端口。
5. 根据权利要求 1、 2或 4中任一项所述的系统， 其特征在于， 所述保护服 务器将发生故障的所述光纤和 /或所述光端口切换到备用的光纤和 /或备 用的光端口之后， 还用于通知所述光纤线路终端恢复业务。
6. 根据权利要求 1、 2、 4中任一项所述的系统， 其特征在于， 所述保护装 置位于光纤线路终端的光端口和该光端口对应的光纤之间和 /或在光纤 和分光器节点之间。
7. 根据权利要求 1、 2、 4中任一项所述的系统， 其特征在于， 所述保护服 务器为一个或多个， 其中， 在所述保护服务器为多个的情况下， 异地的 保护服务器从本地的保护服务器获取所述控制消息。
8. 根据权利要求 7所述的系统， 其特征在于， 所述异地的保护服务器还用 于将从所述本地的保护服务器获取的所述控制消息发送给异地的保护装 置， 以便所述异地的保护装置根据所述控制信息进行切换。
9. 一种基于无源光网络的保护方法， 其特征在于， 包括：
设置备用光纤和备用光端口；
接收来自光纤线路终端的故障消息， 其中， 所述故障消息用于指示 发生故障的光纤和 /或光端口；
才艮据所述故障消息将发生故障的所述光纤和 /或所述光端口切换到 备用的光纤和 /或备用的光端口。
10. 根据权利要求 9所述的方法， 其特征在于， 根据所述故障消息将发生故 障的所述光纤和 /或所述光端口切换到备用的光纤和 /或备用的光端口包 括：
在所述故障消息指示光纤发生故障的情况下，将与该光纤连接的光 端口由该光纤切换到所述备用光纤。
11. 根据权利要求 9或 10所述的方法， 其特征在于， 根据所述故障消息将发 生故障的所述光纤和 /或所述光端口切换到备用的光纤和 /或备用的光端 口包括：
在所述故障消息指示光端口发生故障的情况下，将与该光端口连接 的光纤由该光端口切换到所述备用光端口。
12. 根据权利要求 11所述的方法， 其特征在于， 根据所述故障消息将发生故 障的所述光纤和 /或所述光端口切换到备用的光纤和 /或备用的光端口还 包括：
将发生故障的所述光端口的用户数据复制到所述备用光端口。
13. 居权利要求 9、 10、 12中任一项所述的方法， 其特征在于， 将发生故 障的所述光纤和 /或所述光端口切换到备用的光纤和 /或备用的光端口之 后， 所述保护方法还包括：
通知所述光纤线路终端恢复业务。
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