专利名称：弹性分组环节点内部连接故障处理方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及网络通信技术，尤其涉及弹性分组环(RPR，Resilient PacketRing)节点内部连接故障处理方法及装置。
背景技术：
RPR是一种逆向双环结构的组网结构，可以在两个环上同时传递数据，作为一种新的城域网标准，由于其在接口带宽、电信级的故障倒换能力、高效带宽利用率、物理层无关等诸多方面的优点，RPR逐渐受到越来越多运营商的青睐。
参见图1所示的RPR环，环上包括6个RPR节点，外侧顺时针方向的单环称为0环，内侧逆时针方向的单环称为1环；两个相邻RPR节点之间的链路称为段(SPAN)，一个SPAN由一对方向相反的单向链路组成；对于每个节点，有两个SPAN，分别称为西向SPAN和东向SPAN，其中，西向SPAN用于接收0环数据并发送1环数据，东向SPAN用于接收1环数据并发送0环数据。
RPR的故障自愈能力非常强，能够实现50ms时间内的故障保护倒换。参见图2所示的由于故障而断开连接的RPR环，经过快速故障处理，能够使所有数据流避开因故障而断开的链路，实现数据流的正常传送。图2中，不能用于传输数据的SPAN称为边。链路故障有多种情况，包括信号失败(SF，Signal Fail)和信号劣化(SD，Signal degrade)等。其中，SF故障最为严重，一定会生成边，如光纤断裂；SD表示线路质量较差，但可传输数据，一定条件下可生成边。
为了实现快速保护倒换，RPR环上每个节点都实时检测自身SPAN的状态，并通过其它节点发布的信息获取环上其它SPAN的状态。当检测到变化时，根据已收集的所有数据进行分析处理，做出快速的反应。
在一个RPR节点内，东向SPAN和西向SPAN的收发处理功能可能分布在不同的硬件上，其内部通过光纤或电缆连接。该内部连接也是RPR环的一部分，如果内部连接发生故障，同样会导致RPR环的断裂。
但是，目前协议关注最多的是SPAN上的故障，而对于RPR节点内部连接故障的处理则过于简单。比如，简单地模拟为西向SPAN发生SF，或者模拟为东向SPAN发生SF，或者模拟为两个SPAN都发生了SF。按照这样的处理方法，如果在实际应用中出现RPR节点内部连接故障，则在一定情况下可能会引起严重的事故。最简单的例子是假设节点A的西向SPAN已经存在SF故障并生成边，在发生内部连接故障后，如果只是随意选择东向SPAN模拟生成SF，则这样处理的结果是，节点A的两个SPAN都生成边，都不能发送数据，节点A完全从环上断开了，从而损坏了环网的连通性，导致环网完全不可用。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种RPR节点内部连接故障处理方法及装置，在RPR节点出现内部连接故障的情况下，最大限度地保证环网的连通性和可用性。
为达到上述目的，本发明提供的RPR节点内部连接故障处理方法如下RPR环上的第一节点检测到内部连接故障时，由当前RPR环的链路状态信息得到链路分析结果；根据链路分析结果从第一节点的两个段SPAN中选择第一SPAN模拟生成信号失败SF，并向环上其它节点发送SF信号，且选择第一SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数大于选择第二SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数。
所述链路分析结果为第一节点有SPAN生成边；
所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择已经生成边的SPAN模拟生成SF。
所述链路分析结果为环上除第一节点外的节点有SPAN生成边；所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择距离环上的边最近的SPAN模拟生成SF。
所述链路分析结果为第一节点有SPAN存在故障；所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择存在故障的SPAN模拟生成SF。
所述链路分析结果为环上除第一节点外的节点有SPAN存在故障；所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择距离环上存在故障的链路最近的SPAN模拟生成SF。
该方法进一步包括当检测到所述被选择的SPAN不存在SF故障，且未被选择的第一节点的另一个SPAN存在SF故障时，模拟所述被选择的SPAN上SF消失，并选择第一节点的另一个SPAN模拟生成SF。
本发明提供的RPR节点内部连接故障处理装置包括存储单元和处理单元，其中，存储单元，用于存储RPR环的链路状态信息；处理单元，用于在节点发生内部连接故障时，从存储单元获取RPR环链路状态信息，由链路状态信息得到链路分析结果，根据链路分析结果从发生内部连接故障节点的两个段SPAN中选择第一SPAN模拟生成信号失败SF，并向环上其它节点发送SF信号，且选择第一SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数大于选择第二SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数。
所述处理单元包括获取单元、选择单元和发送单元，其中，获取单元，用于在节点发生内部连接故障时，从存储单元获取RPR环链路状态信息，由链路状态信息得到链路分析结果，并将链路分析结果发送给选择单元；选择单元，用于根据收到的链路分析结果从发生内部连接故障节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF，并将生成的SF信息发送给发送单元；发送单元，用于根据收到的SF信息向环上其它节点发送SF信号。
所述处理单元进一步包括更新单元，用于在检测到所述被选择的第一SPAN不存在SF故障，且未被选择的第二SPAN存在SF故障时，模拟第一SPAN上SF消失，并选择第二SPAN模拟生成SF。
由此可见，在本发明的实施例中，当检测到RPR节点发生内部连接故障时，不是随便选择一个SPAN模拟生成SF，而是需要根据RPR环的链路状态从发生内部连接故障的节点的两个SPAN中选择一个SPAN模拟生成SF。比如，从发生内部连接故障节点的两个SPAN中，选择已经生成边或存在故障可能生成边的SPAN模拟生成SF，或者选择距离已经环上生成边或存在故障可能生成边的链路最近的SPAN模拟生成SF，以保证出现内部连接故障的节点能够和尽量多的节点连在一起。这样，就可以在出现节点内部连接故障的情况下，最大限度地保证环网的连通性和可用性，使环网提供更为可靠的服务。
图1为现有技术中的RPR环示意图。
图2为现有技术中断开连接的RPR环示意图。
图3为本发明实施例中RPR节点内部连接故障的处理方法流程图。
图4为本发明实施例中更换SPAN模拟生成SF的流程图。
图5为本发明实施例中的RPR节点内部连接故障处理装置结构示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供的RPR节点内部连接故障处理方法主要包括RPR环上的第一节点检测到内部连接故障时，由当前RPR环的链路状态信息得到链路分析结果；并根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF，然后向环上其它节点发送SF信号，并且，选择第一SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数大于选择第二SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数。
也就是说，当RPR环上的节点发生内部连接故障时，需要结合RPR环的当前链路状态信息选择SPAN模拟生成SF，以保证出现内部连接故障的节点能够和尽量多的节点连在一起。这样，就可以在节点出现内部连接故障的情况下，最大限度地保证环网的连通性和可用性，使环网提供更为可靠的服务。
其中，所述RPR环的链路状态既包括发生内部连接故障的节点的两个SPAN的状态，也包括环上其它链路即其它SPAN的状态。RPR环上的每个节点都实时检测自身SPAN的状态，并通过其它节点发布的信息获取环上其它SPAN的状态。链路状态具体包括链路是否已经生成边、链路是否存在故障等信息。
其中，链路分析结果包括第一节点的两个SPAN中是否有边或故障，环上除第一节点外的其它节点是否有边或故障等。
下面结合图3对本发明提供的RPR节点内部连接故障处理方法进行详细说明，参见图3所示，该方法主要包括以下步骤步骤301RPR环上的每个节点实时检测自身的内部连接状态，当第一节点检测到自身发生内部连接故障后，则查看RPR环的链路状态信息，并判断本节点的两个SPAN中是否有边，如果有，则执行步骤302；否则，执行步骤303。
步骤302从第一节点的两个SPAN中选择已经生成边的SPAN模拟生成SF，然后结束本流程的处理。
由于该SPAN已经是边，因此选择该SPAN模拟生成SF不会引起RPR环的拓扑变化，对环上数据流的传输不会产生影响。
如果第一节点的两个SPAN都是边，则可以选择其中的任意一个SPAN模拟生成SF。
步骤303第一节点根据环上其它节点发布的信息可获知环上其它链路的状态，并据此判断环上其它的链路中是否有边，如果有，则执行步骤304；否则，执行步骤305。
步骤304从第一节点的两个SPAN中选择距离环上的边最近的SPAN模拟生成SF，然后结束本流程的处理。
其中，所述距离环上的边最近的SPAN是指能够经过最短的跳数到达边的那个方向的SPAN。比如在图1中，如果节点A发生内部连接故障，且已知本节点的两个SPAN中都没有边，节点B的西向SPAN生成边，则此时节点A将选择自身的西向SPAN模拟生成SF，因为节点A的西向SPAN离节点B的西向SPAN最近。这样的选择方法可以使发生内部连接故障的节点与尽量多的节点连接在一起，实现环网连通性的提高。
步骤305第一节点判断本节点的两个SPAN是否存在故障，如果存在，则执行步骤306；否则，执行步骤307。
步骤306第一节点从本节点的两个SPAN中选择存在故障的SPAN模拟生成SF，然后结束本流程的处理。
如果第一节点的两个SPAN都存在故障，则可以选择其中的任意一个SPAN模拟生成SF，因为存在故障的SPAN都有可能生成边。
步骤307第一节点判断环上其它的链路是否存在故障，如果存在，则执行步骤308；否则，执行步骤309。
步骤308第一节点从本节点的两个SPAN中，选择距离环上存在故障的链路最近、即可以经过最短的跳数到达该存在故障链路的SPAN模拟生成SF，然后结束本流程的处理。
步骤309如果在环上的所有链路中，既无边、也无任何故障，则第一节点可以从本节点的两个SPAN中任意选择一个SPAN模拟生成SF，然后结束本流程的处理。
在模拟生成SF后，第一节点可以将该信息广播给环上的其它节点，使得数据流不再通过该模拟生成SF的SPAN进行传输，以保证环网的可用性。
需要说明的是，步骤301中当第一节点判断出自身的两个SPAN中无边之后，可以先执行步骤305；当步骤305得出否定的判断结果后再执行步骤303；当步骤303得出否定的判断结果后再执行步骤307。也就是说，第一节点先判断本节点的两个SPAN中是否有边、或者是否存在故障，当本节点的两个SPAN既无边也无故障的情况下，再判断环上其它链路中是否有边、或者是否存在故障。
并且，在步骤301、303或305得出否定的判断结果后，第一节点也可以直接从本节点的两个SPAN中任意选择一个SPAN模拟生成SF，并结束本流程的处理。
可见，在本实施例中，当检测到RPR节点发生内部连接故障时，不是随便选择一个SPAN模拟生成SF，而是需要根据RPR环的链路状态从发生内部连接故障的节点的两个SPAN中选择一个SPAN模拟生成SF。比如，从发生内部连接故障节点的两个SPAN中，选择已经生成边或存在故障可能生成边的SPAN模拟生成SF，或者选择距离已经环上生成边或存在故障可能生成边的链路最近的SPAN模拟生成SF，以保证出现内部连接故障的节点能够和尽量多的节点连在一起。这样，就可以在出现节点内部连接故障的情况下，最大限度地保证环网的连通性和可用性，使环网提供可靠的服务。
另外，为了保证模拟生成SF的准确性，使环网能够提供更可靠的服务，在模拟某个SPAN生成SF后，还可以实时根据环网拓扑信息和链路状态的变化，对模拟生成SF的SPAN进行更换。
下面以第一节点检测到本节点的SPAN状态发生变化的情况为例，对更换SPAN模拟生成SF的过程进行详细说明。参见图4所示，该过程主要包括以下步骤步骤401第一节点实时检测本节点两个SPAN的状态，并判断是否检测到变化，如果是，则执行步骤402；否则，结束本流程的处理。
步骤402第一节点判断自身是否存在内部连接故障，如果是，则执行步骤403；否则，结束本流程的处理。
步骤403第一节点判断之前在处理内部连接故障时所选择的模拟生成SF的SPAN目前是否真正存在SF故障，如果是，则结束本流程的处理；否则，执行步骤404。
步骤404第一节点判断本节点的另一个SPAN(相对于之前选择的模拟生成SF的SPAN而言)是否存在SF故障，如果是，则执行步骤405；否则，结束本流程的处理。
步骤405第一节点模拟之前选择的SPAN上SF消失，并选择另一个SPAN模拟生成SF。
另外，对应本发明提供的RPR节点内部连接故障处理方法，本发明还提供了一种RPR节点内部连接故障处理装置。参见图5所示，该装置包括存储单元和处理单元。其中，存储单元，用于存储RPR环的链路状态信息；处理单元，用于在RPR节点发生内部连接故障时，从存储单元获取RPR环链路状态信息，由链路状态信息得到链路分析结果，根据链路分析结果从发生内部连接故障节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF，并向环上其它节点发送SF信号，且选择第一SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数大于选择第二SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数。
所述处理单元具体可包括获取单元、选择单元和发送单元。其中，获取单元，用于在节点发生内部连接故障时，从存储单元获取RPR环链路状态信息，由链路状态信息得到链路分析结果，并将链路分析结果发送给选择单元；选择单元，用于根据收到的链路分析结果从发生内部连接故障节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF，并将生成的SF信息发送给发送单元；发送单元，用于根据收到的SF信息向环上其它节点发送SF信号。
另外，所述处理单元可进一步包括更新单元，用于在检测到所述被选择的第一SPAN不存在SF故障，且未被选择的第二SPAN存在SF故障时，模拟第一SPAN上SF消失，并选择第二SPAN模拟生成SF。
以上所述对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种弹性分组环RPR节点内部连接故障处理方法，其特征在于，该方法包括RPR环上的第一节点检测到内部连接故障时，由当前RPR环的链路状态信息得到链路分析结果；根据链路分析结果从第一节点的两个段SPAN中选择第一SPAN模拟生成信号失败SF，并向环上其它节点发送SF信号，且选择第一SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数大于选择第二SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路分析结果为第一节点有SPAN生成边；所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择已经生成边的SPAN模拟生成SF。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路分析结果为环上除第一节点外的节点有SPAN生成边；所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择距离环上的边最近的SPAN模拟生成SF。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路分析结果为第一节点有SPAN存在故障；所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择存在故障的SPAN模拟生成SF。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路分析结果为环上除第一节点外的节点有SPAN存在故障；所述根据链路分析结果从第一节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF包括从第一节点的两个SPAN中选择距离环上存在故障的链路最近的SPAN模拟生成SF。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括当检测到所述被选择的SPAN不存在SF故障，且未被选择的第一节点的另一个SPAN存在SF故障时，模拟所述被选择的SPAN上SF消失，并选择第一节点的另一个SPAN模拟生成SF。
7.一种弹性分组环RPR节点内部连接故障处理装置，其特征在于，包括存储单元和处理单元，其中，存储单元，用于存储RPR环的链路状态信息；处理单元，用于在节点发生内部连接故障时，从存储单元获取RPR环链路状态信息，由链路状态信息得到链路分析结果，根据链路分析结果从发生内部连接故障节点的两个段SPAN中选择第一SPAN模拟生成信号失败SF，并向环上其它节点发送SF信号，且选择第一SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数大于选择第二SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理单元包括获取单元、选择单元和发送单元，其中，获取单元，用于在节点发生内部连接故障时，从存储单元获取RPR环链路状态信息，由链路状态信息得到链路分析结果，并将链路分析结果发送给选择单元；选择单元，用于根据收到的链路分析结果从发生内部连接故障节点的两个SPAN中选择第一SPAN模拟生成SF，并将生成的SF信息发送给发送单元；发送单元，用于根据收到的SF信息向环上其它节点发送SF信号。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理单元进一步包括更新单元，用于在检测到所述被选择的第一SPAN不存在SF故障，且未被选择的第二SPAN存在SF故障时，模拟第一SPAN上SF消失，并选择第二SPAN模拟生成SF。
全文摘要
本发明提供了一种弹性分组环(RPR)节点内部连接故障处理方法，该方法包括RPR环上的第一节点检测到内部连接故障时，由当前RPR环的链路状态信息得到链路分析结果；根据链路分析结果从第一节点的两个段(SPAN)中选择第一SPAN模拟生成信号失败(SF)，并向环上其它节点发送SF信号，且选择第一SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数大于选择第二SPAN模拟生成SF时SF信号传输的节点数。另外，本发明还提供了一种弹性分组环节点内部连接故障处理装置，包括存储单元和处理单元。本发明能够在RPR节点出现内部连接故障的情况下，最大限度地保证环网的连通性和可用性。
文档编号H04L12/24GK101022389SQ20071008672
公开日2007年8月22日 申请日期2007年3月6日 优先权日2007年3月6日
发明者王越 申请人:华为技术有限公司