保护倒换方法、系统和节点的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例设及通信技术领域，并且更具体地，设及保护倒换方法、系统和节 点。
【背景技术】
[0002] 在通信网络传输业务的过程中，当传输业务的工作路径出现故障时，需要进行保 护倒换，即将故障路径上的业务倒换到保护路径上传输，从而保证业务传输的可靠性。
[0003] 可靠性可W由不同的保护和恢复技术实现。例如，1+1保护，在光网络的中，为每个 业务的传输提供了两条路径，根据两条路径的信号质量从中选择传输业务的工作路径，贝U 另一条路径称为保护路径，当工作路径出现故障时，可W使用保护路径。因此，每个业务传 输需要双份的光网络带宽资源，导致资源浪费。为了提高资源的利用率，可W利用控制平面 的重路由技术，该方案只需在传输业务的工作路径出现故障时，根据预先配置的恢复路径 信息或者根据网络拓扑信息重新计算的路径信息建立保护路径的连接，成功建立的保护路 径用于传输业务，因此，资源的利用率较高。但是，控制平面的重路由技术保护倒换效率较 低，为了提高保护倒换所需的时间，可采用SMP(共享网状保护，Shared Mesh Protection) 技术，SMP允许多个业务(即多条工作路径)共享保护通道资源。
[0004] 在SMP技术的保护倒换实现过程中，当某条工作路径出现故障时，首先从该工作路 径的一个端节点（称为"第一端节点"）向该工作路径的另一个端节点（称为"第二端节点"） 逐跳的咨询保护路径中的各个中间节点保护通道资源是否可用。具体地，第一端节点向下 游邻居节点（第一中间节点）发送咨询消息咨询保护通道资源是否可用，如果资源不可用， 则第一中间节点向第一端节点返回失败的消息，如果保护通道资源可用，则第一中间节点 向其下游邻居节点(第二中间节点)发送咨询消息咨询资源是否可用……，直到第二端节点 收到咨询消息，则说明保护通道资源端到端可用;然后从第二端节点开始往首节点逐跳的 建立交叉连接，第二端节点先建立交叉连接，将业务倒换到保护路径上，再向其上游邻居节 点返回建立交叉连接的消息触发上游邻居节点建立交叉连接……，直到第一端节点接收到 第一中间节点返回的建立交叉连接的消息，建立交叉将业务倒换到保护路径上，完成保护 倒换的整个流程。但是，采用该方案保护倒换所需时间较长，效率仍然低下。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种保护倒换方法和节点，能够在提高资源利用率的同时快速 进行保护倒换，提高效率。
[0006] 第一方面，提供了一种保护倒换方法，该方法包括:端节点向所述端节点的下游相 邻节点发送保护倒换请求消息，其中，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所 述端节点是所述第一保护路径上的端节点；W及所述端节点接收来自所述端节点的下游相 邻节点的指示消息，完成所述第一保护路径在所述端节点的交叉连接建立，其中，所述指示 消息指示所述端节点的下游相邻节点的保护通道资源可用。
[0007] 本发明实施例中，端节点通过下游相邻节点的指示消息获知下游相邻节点的保护 通道资源可用，完成第一保护路径的交叉连接建立，保护通道资源可由多条业务共享，能够 在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且避免保护倒换过程中发生业 务的错连。
[0008] 结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述指示消息是所述端节点的下游 相邻节点在接收到所述保护倒换请求消息后发送。
[0009] 本发明实施例中，指示消息是在端节点的下游相邻节点接收到保护倒换请求消息 后发送的，提高了保护倒换的效率。
[0010] 结合第一方面或第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中， 所述端节点接收来自所述端节点的下游相邻节点的指示消息之后，所述方法还包括:所述 端节点根据所述指示消息确定所述端节点的下游相邻节点的保护通道资源可用。
[001。 第二方面，提供了一种保护倒换方法，该方法包括:端节点接收来自所述端节点的 上游相邻节点的保护倒换请求消息，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所 述端节点是所述第一保护路径上的端节点;所述端节点确定所述第一保护路径在所述端节 点的保护通道资源可用，完成所述第一保护路径在所述端节点的交叉连接建立；W及所述 端节点向所述端节点的上游相邻节点发送指示消息，其中，所述指示消息指示所述端节点 的保护通道资源可用。
[0012] 本发明实施例中，端节点在接收上游相邻节点的保护倒换请求消息后，完成第一 保护路径的交叉连接建立，并向上游相邻节点发送指示消息，保护通道资源可由多条业务 共享，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且避免保护倒换过程 中发生业务的错连。
[0013] 结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述所述指示消息是在所述端节点 确定所述保护通道资源可用之后发送。
[0014] 本发明实施例中，端节点发送向上游相邻节点指示消息使得上游相邻节点能够获 知端节点的保护通道资源可用。
[0015] 结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式 中，所述端节点接收来自所述上游相邻节点的保护倒换请求消息之后，所述方法还包括:所 述端节点根据所述保护倒换请求消息确定所述第一保护路径在所述端节点的保护通道资 源可用。
[0016] 第Ξ方面，提供了一种端节点，包括:发送模块，用于向所述端节点的下游相邻节 点发送保护倒换请求消息，其中，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所述端 节点是所述第一保护路径上的端节点；接收模块，用于接收来自所述端节点的下游相邻节 点的指示消息，其中，所述指示消息指示所述端节点的下游相邻节点的保护通道资源可用； W及交叉连接建立模块，用于完成所述第一保护路径在所述端节点的交叉连接建立。
[0017] 本发明实施例中，端节点通过下游相邻节点的指示消息获知下游相邻节点的保护 通道资源可用，完成第一保护路径的交叉连接建立，保护通道资源可由多条业务共享，能够 在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且避免保护倒换过程中发生业 务的错连。
[0018] 结合第Ξ方面，在第一种可能的实现方式中，所述指示消息是所述下游相邻节点 在接收到所述保护倒换请求消息后发送。
[0019] 本发明实施例中，指示消息是在端节点的下游相邻节点接收到保护倒换请求消息 后发送的，提高了保护倒换的效率。
[0020] 结合第Ξ方面或第Ξ方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式 中，述端节点还包括确定模块，用于:在所述接收模块接收来自所述端节点的下游相邻节点 的指示消息之后，根据所述指示消息确定所述下游相邻节点的保护通道资源可用。
[0021] 第四方面，提供了一种端节点，包括:接收模块，用于接收来自所述端节点的上游 相邻节点的保护倒换请求消息，其中，所述保护倒换请求消息包括第一保护路径的信息，所 述端节点是所述第一保护路径上的端节点；确定模块，确定所述第一保护路径在所述端节 点的保护通道资源可用；交叉连接建立模块，用于完成所述第一保护路径在所述端节点的 交叉连接建立；W及发送模块，用于向所述端节点的上游相邻节点发送指示消息，其中，所 述指示消息指示所述端节点的保护通道资源可用。
[0022] 本发明实施例中，端节点在接收上游相邻节点的保护倒换请求消息后，完成第一 保护路径的交叉连接建立，并向上游相邻节点发送指示消息，保护通道资源可由多条业务 共享，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且避免保护倒换过程 中发生业务的错连。
[0023] 结合第四方面，在第一种可能的实现方式中，所述指示消息是在所述端节点确定 保护通道资源可用之后发送。
[0024] 本发明实施例中，端节点发送向上游相邻节点指示消息使得上游相邻节点能够获 知端节点的保护通道资源可用。
[0025] 结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式 中，所述确定模块，还用于:在所述接收模块接收来自所述上游相邻节点的保护倒换请求消 息之后，根据所述保护倒换请求消息确定所保护通道资源可用。
[0026] 本发明实施例在工作路径出现故障时，端节点向下游相邻节点发送保护倒换请求 消息，并且通过其下游相邻节点发送的指示消息获知其下游相邻节点的保护通道资源可用 后，完成第一保护路径的交叉连接建立。保护通道资源可由多条业务共享，能够在提高资源 利用率的同时快速进行保护倒换，提高效率，并且避免保护倒换过程中发生业务的错连。
【附图说明】
[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中 所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W根据运些附图 获得其他的附图。
[0028] 图1是本发明一个实施例的保护倒换方法的流程图。
[0029] 图2是本发明另一个实施例的保护倒换方法的流程图。
[0030] 图3是本发明再一个实施例的保护倒换方法的流程图。
[0031 ]图4是本发明又一个实施例的保护倒换方法的流程图。
[0032] 图5是本发明一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。
[0033] 图6是本发明另一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。
[0034] 图7是本发明再一个实施例的保护倒换方法的过程的示意性流程图。
[0035] 图8是本发明一个实施例的中间节点的结构框图。
[0036] 图9是本发明另一个实施例的中间节点的结构框图。
[0037] 图10是本发明一个实施例的第一端节点的结构框图。
[0038] 图11是本发明一个实施例的第二端节点的结构框图。
[0039] 图12是本发明一个实施例的设备的示意框图。
[0040] 图13是本发明再一个实施例的中间节点的结构框图。
[0041] 图14是本发明又一个实施例的中间节点的结构框图。
[0042] 图15是本发明另一个实施例的第一端节点的结构框图。
[0043] 图16是本发明另一个实施例的第二端节点的结构框图。
[0044] 图17是本发明一个实施例的保护倒换系统的示意性框图。
[0045] 图18是本发明另一个实施例的保护倒换系统的示意性框图。
【具体实施方式】
[0046] 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 整地描述，显然，所描述的实施例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作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。
[0047] 本发明实施例的技术方案可W应用于SDH(Synch;ronous Digital Hierarchy,同 步数字体系）/S0肥^Synchronous Optical Network,同步光纤网）、或0TN(0ptical Transpo;rt化twork，光传送网）等光网络。
[0048] 图1是本发明一个实施例的保护倒换方法的流程图。图1的方法由中间节点执行。
[0049] 101，中间节点接收中间节点的上游邻居节点发送的保护倒换请求消息，保护倒换 请求消息包括第一保护路径的信息，第一保护路径包括第一端节点、第二端节点和至少一 个中间节点，至少一个中间节点位于第一端节点和第二端节点之间，中间节点为至少一个 中间节点之一。
[0050] 102,中间节点在根据第一保护路径的信息确定中间节点的保护通道资源可用且 中间节点的保护通道资源空闲时，向中间节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消息，并 向中间节点的上游邻居节点发送第一指示消息，第一指示消息用于通知中间节点的上游邻 居节点中间节点的保护通道资源可用。
[0051] 103,中间节点接收中间节点的下游邻居节点根据保护倒换请求消息发送的第二 指示消息，根据第二指示消息获知中间节点的下游邻居节点的保护通道资源可用，建立第 一保护路径在中间节点的交叉连接。
[0052] 在本发明中，第一端节点（或第二端节点）可W是第一保护路径的两个端节点中任 一个，即可W是源节点，也可W是目的节点，本发明实施例对此并不限定。为了方便描述，本 发明W保护倒换请求消息的传输方向为参考方向，也就是说，中间节点、中间节点的上游邻 居节点W及中间节点的下游邻居节点的描述方式是相对而言的。
[0053] 节点的保护通道资源指的是相应的保护路径在该节点与其上游邻居节点的链路 中的保护通道资源和该节点与其下游邻居节点的链路中的保护通道资源。建立第一保护路 径在中间节点的交叉连接指的是建立对应于第一保护路径的该节点与其上游邻居节点的 链路中的保护通道资源和该节点与其下游邻居节点的链路中的保护通道资源之间的交叉 连接。
[0054] 应理解，节点之间的链路中的保护通道资源可W是一份或多份，节点的交叉连接 可W是一个或多个，本发明实施例对此并不限定。为了方便描述，本发明实施例节点之间的 链路中的保护通道资源将W-份进行说明。
[0055] 本发明实施例在第一端节点和第二端节点之间的工作路径出现故障时，中间节点 接收到中间节点的上游邻居节点发送的保护倒换请求消息，确定中间节点的保护通道资源 可用且中间节点的保护通道资源空闲时，向中间节点的下游邻居节点发送保护倒换请求消 息，并向该上游邻居节点发送第一指示消息，使得该中间节点的上游和下游邻居节点能够 同时执行保护倒换的过程，保护通道资源可由多条工作路径共享，且该中间节点在通过其 下游邻居节点发送的第二指示消息获知其下游邻居节点的保护通道资源可用后，再建立第 一保护路径的交叉连接。因此，能够在提高资源利用率的同时快速进行保护倒换，提高效 率，并且避免保护倒换过程中发生业务的错连。
[0056] 可选地，作为一个实施例，在步骤102中，中间节点的保护通道资源空闲，即未建立 任一保护路经在该中间节点的交叉连接时，中间节点可W确定中间节点的保护通道资源可 用。或者，当中间节点已建立第二保护路径在该中间节点的交叉连接且第一保护路径的优 先级高于第二保护路径的优先级时，中间节点可W确定中间节点的保护通道资源可用。可 选地，可按业务类型确定保护路径的优先级级别，如第一保护路径需传输的业务数据优先 级高于第二保护路径需传输的业务数据优先级；或者，可按工作路径的故障类型（如SF (signal fail，信号失效）或SD(signal degrade,信号劣化)确定保护路径的优先级级别， 如第一保护路径对应的工作路径的故障类型的优先级高于第二保护路径对应的工作路径 的故障类型的优先级;等等。或者，当中间节点既接收到第一保护路径的保护倒换请求消息 也接收到第二保护路径的保护倒换请求消息且第一保护路径的优先级高于第二保护路径 的优先级时，中间节点可W确定中间节点的保护通道资源可用。其中，上述第二保护路径包 括第Ξ端节点、第四端节点和至少一个中间节点，而第一保护路径的该中间节点也为第二 保护路径中的一个节点，应理解，可W是第二保护路径的中间节点，也可W是第二保护路径 的端节点，本发明对此不作限定。
[0057] 具体地，W两条保护路径共享部分保护通道资源为例，假设业务3的保护路径是 A1-C-D-E-B1;业务4的保护路径P2是F1-C-D-G1;其中，节点C、D和E是业务3的保护路径的中 间节点，C和D是业务4的保护路径的中间节点，链路C-D中的保护通道资源为业务3的保护路 径和业务4的保护路径的共享保护通道资源。例如，中间节点C接收到端节点A1发送的业务3 的保护路径的保护倒换请求消息，如果节点C的保护通道资源空闲（链路A1-C中的保护通道 资源和链路C-D中的保护通道资源均空闲），节点C确定