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CN100459553C - 光传输网中跨环业务的保护方法 - Google Patents

光传输网中跨环业务的保护方法 Download PDF

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CN100459553C CNB2005100358741A CN200510035874A CN100459553C CN 100459553 C CN100459553 C CN 100459553C CN B2005100358741 A CNB2005100358741 A CN B2005100358741A CN 200510035874 A CN200510035874 A CN 200510035874A CN 100459553 C CN100459553 C CN 100459553C
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Abstract

本发明涉及一种光传输网中跨环业务的保护方法，包括以下步骤：(a)判断配置好的工作路径是否跨不同的环；(b)如果所述工作路径跨环，则建立跨环保护路径并将所述跨环保护路径与工作路径绑定，所述跨环保护路径绕过工作路径在环上的出环节点或入环节点。本发明的光传输网中跨环业务的保护方法，通过建立跨环保护路径与工作路径绑定，实现了在出环节点和入环节点失效时跨环业务的保护问题，并可以比传统的DNI方法减少带宽的使用。

Description

光传输网中跨环业务的保护方法
技术领域
本发明涉及光通讯领域，特别涉及一种光传输网中跨环业务的保护方法。
背景技术
光传输网的拓扑结构经历了从孤立节点到线性拓扑网络、到环形拓扑网络的发展。而最近，很多网络已经具备了mesh(网状网)或准mesh的拓扑结构。如图1所示的光传输网络10，其包括多个通过网状拓扑结构互联的节点11。保护倒换技术也随着网络的演进在同步发展。G.783、G.841、G.842等ITU标准推荐了适用于链型网络和环型网络的保护方法，诸如MSP1+1、MSP1:N、UPSR、BLSR等，并得到了很广泛的应用。
虽然光传输系统使用Mesh网络拓扑结构已经有一段时间，但是对于传输平面的保护还是主要采用线性保护和环形保护。对于跨环(即保护环)业务的保护主要采用DNI(Dual node interconnection，双节点互联)的方法。但是DNI方法比较浪费资源，同时对于网络结构有一定的要求，即一般要求双节点互联，同时配置工作也比较复杂。
如图2所示，为采用SNCP(Sub Network Connection Protection，子网连接保护)双节点互联保护的示意图，由节点21、22、23组成的环与节点24、25、26组成的环通过对节点23、24和节点对22、25互联。在该方案中，所有的业务都配成SNCP业务，同时业务在上环的节点和本环的两个互联节点上都要进行业务的双发，而在另一个环上的两个互联节点和另一个环的业务的下节点上进行业务的选收。由于该方案中跨环的业务都需配双发，因此占用大量的带宽资源，并且配置过程很复杂。而且该方案只适用于双节点互联的情况，在环与环只有单节点互联或者没有共有节点的情况下不能进行有效的保护。
此外还有采用复用段环互联的方法进行保护。该方法主要是在互联的本环节点上进行业务的双发，在另一个环上的同侧互联节点上进行选收。该方法也存在配置过程复杂(需要人为配置)、对于复用段环上的带宽占用比较严重(尤其是互联节点在环上不是相邻节点的时候)等缺点。并且这种方案也只适用于双节点互联的情况，在环与环只有单节点互联或者没有共有节点的情况下不能进行有效的保护。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种光传输网中跨环业务的保护方法，解决现有跨环业务使用双节点互联方法时带宽利用率低，对网络拓扑结构要求严格的缺陷，有效解决光传输网中跨环业务保护的问题。
本发明的技术方案是，提供一种光传输网中跨环业务的保护方法，包括以下步骤：
(a)判断配置好的工作路径是否跨环；
(b)如果所述工作路径跨环，则建立跨环保护路径并将所述跨环保护路径与工作路径绑定，所述跨环保护路径绕过工作路径在环上的出环节点或入环节点，所述跨环保护路径使用资源预留协议—流量工程协议、开放式最短路径优先—流量工程协议或中间系统-中间系统—流量工程建立。
上述的光传输网中跨环业务的保护方法中，步骤(b)包括以下步骤：
(b1)在包括业务发送节点的第一环上选择异于出环节点的第一节点，并在包括业务接收节点的第二环上选择异于入环节点的第二节点，并且所述第一节点和第二节点位于工作路径；
(b2)建立以第一节点为始节点、第二节点为终节点的跨环保护路径；
(b3)将所述跨环保护路径与工作路径的对应的被保护区段绑定，所述被保护区段的起始节点分别为第一节点和第二节点并包括出环节点或入环节点。
上述的光传输网中跨环业务的保护方法中，还包括以下步骤：
(c)在工作路径和跨环保护路径选收业务的节点根据环的倒换状态进行选收业务点转移的步骤。
上述的光传输网中跨环业务的保护方法中，步骤(c)可以具体为以下步骤：
(c1)当所述选收节点所在环运行正常时，所述选收节点在工作路径和环内同向保护选收业务。
上述的光传输网中跨环业务的保护方法中，步骤(c)可以具体为以下步骤：
(c2)当所述选收节点所在环发生区段保护倒换时，所述选收节点在环内同向保护路径和跨环保护路径选收业务。
上述的光传输网中跨环业务的保护方法中，步骤(c)可以具体为以下步骤：
(c3)当所述选收节点所在环发生环保护倒换时，所述选收节点在环内反向保护路径和跨环保护路径选收业务。
上述的光传输网中跨环业务的保护方法中，所述工作路径和跨环保护路径之间采用1+1保护或1:1保护。
上述的光传输网中跨环业务的保护方法中，所述工作路径跨越单节点环互联、双节点环互联或没有公共节点的环。
本发明的光传输网中跨环业务的保护方法，通过建立跨环保护路径与工作路径绑定，实现了跨单节点互联的环的业务的保护。并且，本发明相对双节点互联可减少复用段环上带宽资源的使用，提高了带宽的使用率。此外，本发明还可实现跨双节点互联的环或无互联节点的环的业务保护。
附图说明
图1是现有的网状网拓扑结构示意图；
图2是子网连接保护环的双节点互联的示意图；
图3是光网络的分层体系结构示意图；
图4是本发明的一个实施例的业务路径示意图；
图5是图4中节点G的结构示意图；
图6是本发明的光传输网中跨环业务的保护方法的流程图；
图7是图6中跨环保护路径规划步骤的详细流程图。
具体实施方式
如图3所示，一般光网络由三个逻辑平面，即传送平面33、控制平面32和管理平面31构成。控制平面32与传送平面33分别与管理平面31连接，而控制平面32与传送平面33之间通过连接控制接口34连接。
传送平面33由作为交换实体的传送网节点331组成，所述节点331通过子网连接332相互连接。传送平面33主要完成连接/拆线、交换(选路)和传送等功能，以提供从一个端点到另一个端点的双向或单向信息传送，以及一些控制和网络管理信息。
控制平面32实现智能光网络内的呼叫控制和连接控制等功能。控制平面32由信令网络支持，由多种功能部件组成，包括一组通信实体和控制单元322(如光连接控制器)及相应的内部网络节点接口324。通信实体和控制单元322分别组成多个管理域321，管理域321之间通过外部网络节点接口323相互连接。通信实体和控制单元322主要用于调用传送网的资源，以提供与连接的建立、维持和拆除(释放网络资源)有关的功能。这些功能中最主要的就是信令功能和路由功能。此外，控制平面32还通过用户网络接口与请求代理36连接。本发明的跨环业务的保护方法由该控制平面32执行。
管理平面31对控制平面32和传送平面33进行管理，在提供对光传送网及节点331进行管理的同时，实现网络操作系统与节点331之间更加高效的通信功能。
如图4所示，是本发明的一个实施例的业务路径示意图。图中的实线表示具有环保护的路径，而虚线表示没有环保护的路径。如所示的，节点A、B、E组成了第一环，而节点E、F、H、I、J、G组成了第二环，第一环与第二环通过单个节点E互联。
现假设有业务经过A、E、G、J四个节点。该业务在第一环和第二环内都可分别得到很好的保护。例如在第一环内的AE段光纤断裂时可通过经由ABE实现业务保护，或者在第二环内的节点G失效时可以经由EFHIJ得到保护。但是如果在互联节点E发生了节点失效，则上述业务将得不到很好的保护。也无法利用DNI(双节点互联)的方法进行保护，因为两个环之间只有一个公共的节点E。
如图6所示，是本发明的光传输网中跨环业务的保护方法的流程图。在进行跨环保护路径配置时，控制平面32首先配置工作路径，即路径AEGJ(步骤S61)。该工作路径的配置可采用GMPLS(Generalized Multi-Protocol LabelSwitching，通用多协议标签倒换)的RSVP-TE(Resource ReserVation Protocol-Traffic Engineering，资源预留协议—流量工程)协议、OSPF-TE(开放式最短路径优先—流量工程)协议、ISIS-TE(中间系统—中间系统—流量工程)实现。在完成工作路径的配置以后，控制平面32判断工作路径是否跨环，即判断业务发送节点与业务接收节点是否位于同一环内(步骤S62)。
如果业务发送节点与业务接收节点位于同一环内，则转到步骤S65，对两个环分别进行环内复用段保护规划。如果业务发送节点与业务接收节点不在同一环内，控制平面32在将两环互联的节点E两侧的工作路径上的两个相邻节点进行跨环保护路由的规划(利用RSVP-TE、OSPF-TE或ISIS-TE协议)，根据带宽的实际的使用情况建立一条绕过节点E的跨环保护路径，将跨环保护路径和工作路径的对应区段绑定，其中工作路径的对应区段与跨环保护路径具有相同的起始节点并包括节点E(步骤S63)，该步骤将在图7中详细描述。在两环共有节点(图4中为节点E)失效时，通过跨环保护路径(假设为路径AFG)，进行1+1的跨环业务保护(也可以是1:1保护)。当环内某处光纤断裂时，则进行环内业务保护(复用段保护)。当然，环内复用段保护规划和跨环保护路径规划的顺序也可与图6所示的顺序相反。
如图7所示，为图6中跨环保护路径规划步骤的详细流程图。首先，选择第一个环内异于出环节点(本实施例中为节点E)的第一节点，并选择第二个环内异于入环节点(本实施例中也为节点E)的第二节点。假设AF、FG上有可以利用的带宽资源，则第一节点可以为节点A，第二节点可以为节点G，其中，第一节点和第二节点位于工作路径即路径AEGJ上(步骤S71)。然后，控制平面32可建立从第一节点(节点A)到第二节点(节点G)的跨环保护路径(步骤S72)，并将该跨环保护路径AFG与工作路径的AEG段进行绑定，从而在AFG和AEG之间的路径使用1+1的保护(步骤S73)。
当然，若AB、BG上有可以利用的带宽资源，则第一节点可以为节点A，第二节点可以为节点G，而跨环保护路径可以为路径ABG。此外，跨环保护路径除第一、第二节点外，还可包括多个中间节点。可以使用诸如OSPF-TE(Open Shortest Path First-Traffic Engineering)等技术来根据各链路的约束信息、带宽使用状况实现保护路径的配置。
此外，在非直接相邻环传输业务时，也可通过上述方法实现保护。所不同的是，出环节点和入环节点并不重合。
假设跨环保护路径为路径AFG，则可在节点A进行业务的双发，而在节点G进行业务的选收。在第一环和第二环的共有节点E发生故障时，路径AFG将代替路径AEG，实现业务路径倒换。
当第二复用环EFHIJG内EG段由于失效发生区段倒换或者环倒换的时候，需要进行选收业务点的转移，即节点G需要从由于倒换后工作路径EG对应的保护通道上的业务和AEG上的业务选择一个质量好的业务进行选收，具体如图5所示。
在图5中，节点G包括业务收发模块41，并与西向工作通道42、西向保护通道43(环内同向保护通道)、东向工作通道45及东向保护通道46(环内反向保护通道)连接。其中，工作路径AEGJ在正常的状态下，业务在西向工作通道42中传递；当第二环EFHIJG在区段EG发生区段倒换的时候，工作路径AEGJ上的业务将倒换到西向保护通道43上；第二环EFHIJG上G到J的所有业务在东向工作通道45上传递；当第二环EFHIJG在区段EG发生环倒换的时候，E到G的业务将在东向保护通道46上接收。此外，节点G还与跨环保护通道44连接，以实现跨环业务在环互联节点E失效时实现保护。
因此节点G对于图4中业务的选收是这样的：第二环EFHIJG的EG区段没有发生保护倒换的情况下，业务收发模块41从西向工作通道42、西向保护通道43之间选择业务进行接收，并传递给东向工作通道45；第二环EFHIJG的EG区段发生区段保护倒换的情况下，业务接收模块41在西向保护通道43和跨环保护通道44中选择业务接收，并传递给东向工作通道45；第二环EFHIJG的EG区段发生环保护倒换的情况下，业务收发模块41在跨环保护通道44和东向保护通道46中选择业务进行接收，并传递给东向工作通道45。
如图4中，若采用传统的双节点互联，则为实现跨环路径AEGJ上的业务的保护，必须占用路径ABEFHIJ上的资源；而在两个环内(环ABE和环EGJIHF)内还具有环内的复用段保护(分别为保护路径ABE和保护路径EFHIJ)。因此，为实现跨环路径AEGJ上业务的保护，必须占用路径ABEFHIJ上两倍于业务的带宽。而采用本发明的方法，由于始终只采用一条业务通道和一条保护通道(如图5对应的描述)，因此仅需占用工作路径AEGJ(或者对应的环内保护路径)或者路径AFG上与业务相应的带宽。
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的保护范围为准。

Claims (8)

1、一种光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)判断配置好的工作路径是否跨环；
(b)如果所述工作路径跨环，则建立跨环保护路径并将所述跨环保护路径与工作路径绑定，所述跨环保护路径绕过工作路径在环上的出环节点或入环节点，所述跨环保护路径使用资源预留协议-流量工程协议、开放式最短路径优先-流量工程协议或中间系统-中间系统-流量工程建立。
2、根据权利要求1所述的光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，步骤(b)包括以下步骤：
(b1)在包括业务发送节点的第一环上选择异于出环节点的第一节点，并在包括业务接收节点的第二环上选择异于入环节点的第二节点，并且所述第一节点和第二节点位于工作路径；
(b2)建立以第一节点为始节点、第二节点为终节点的跨环保护路径；
(b3)将所述跨环保护路径与工作路径的对应的被保护区段绑定，所述被保护区段的起始节点分别为第一节点和第二节点并包括出环节点或入环节点。
3、根据权利要求1所述的光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(c)在工作路径和跨环保护路径选收业务的节点根据环的倒换状态进行选收业务点转移的步骤。
4、根据权利要求3所述的光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，步骤(c)具体为以下步骤：
(c1)当所述选收业务的节点所在环运行正常时，所述选收业务的节点在工作路径和环内同向保护路径选收业务。
5、根据权利要求3所述的光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，步骤(c)具体为以下步骤：
(c2)当所述选收业务的节点所在环发生区段保护倒换时，所述选收业务的节点在环内同向保护路径和跨环保护路径选收业务。
6、根据权利要求3所述的光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，步骤(c)具体为以下步骤：
(c3)当所述选收业务的节点所在环发生环保护倒换时，所述选收业务的节点在环内反向保护路径和跨环保护路径选收业务。
7、根据权利要求1所述的光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，所述工作路径和跨环保护路径之间采用1+1保护或1∶1保护。
8、根据权利要求1所述的光传输网中跨环业务的保护方法，其特征在于，所述工作路径跨越单节点环互联、双节点环互联或没有公共节点的环。
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