专利名称：一种多重保护叠加的保护组实现方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，特别涉及一种传送多协议标签交换(MPLS Transport Profile, MPLS-TP)隧道保护的多重保护叠加的保护组实现方法和装置。
背景技术：
MPLS-TP是国际电信联盟(ITU-T)定义的一种基于多协议标记交换 (Multiprotocol Label Switching, MPLS)的面向连接的分组传送技术，MPLS-TP数据转发 面是MPLS的一个子集，其数据是基于MPLS-TP标签进行转发的。MPLS-TP是MPLS在传送 网中的应用，对MPLS数据转发面的某些复杂功能进行了简化，并增加了面向连接的OAM(操 作、管理、维护)和保护恢复等功能。所述保护恢复功能主要是对主隧道绑定备隧道，通常情况下，一条主隧道可以对 应一条备隧道，当主隧道出现故障时候，可以及时进行业务的切换，让业务转到备隧道上， 进行流量的转发。由于组网需求或者对于主链路的要求，在不同的保护组中，一条主隧道常对应多 条备隧道，或者某一个保护组上的主隧道有可能是其他保护组上的主隧道，这样就有可能 出现多重叠加保护组的情况，此时，当监测到隧道故障或正常后，如何正确地进行业务切 换，就成为急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多重保护叠加的保护组实现方法和装置，能更好的解 决保护组切换逻辑的问题。根据本发明的一个方面，本发明提供的多重保护叠加的保护组实现方法包括A)将网络中的多个含有主隧道和备隧道的保护组按类构建M个二叉树，每个二叉 树具有独特的主隧道，其第一侧节点包括位于最底层的主隧道和该二叉树的各保护组，第 二侧节点为该二叉树的保护组的备隧道；B)遍历所述M个二叉树，依次找到主隧道和备隧道相同的二个二叉树，进行M-I次 二叉树调整，以实现多重保护叠加的保护组；C)在每次二叉树调整中，用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个二叉树的备隧道。所述步骤A)中，每个二叉树的生成步骤具体为将具有同一主隧道的N个保护组构建成N个二叉树单元，其根节点为保护组，第一 侧节点为该保护组的主隧道，第二侧节点为该保护组的备隧道；将所述N个保护组的优先级由低到高依次设置为1，2……N,并进行N-I次二叉树 单元组合；在每次二叉树单元组合中，用优先级为N的二叉树单元的根节点替代优先级为 N-I的二叉树的主隧道。
所述保护组实现方法还包括在步骤C后执行的保护组状态查询步骤D，具体为当隧道监测到无效或正常时，所述多重保护叠加保护组的每个保护组查看其第一 侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，那么保护组状态为主有效；否则，查看其第二侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，那么 保护组状态为备有效；否则，保护组状态无效。所述保护组实现方法还包括在步骤D后执行的选路步骤E，具体为从多重保护叠加保护组的根节点向下，若保护组状态为主有效，则选择第一侧节 点，若保护组状态为备有效，则选择第二侧节点，直至确定当前有效隧道。所述M和N满足M彡1，N彡1。根据本发明的一个方面，本发明提供的多重保护叠加的保护组实现装置包括生成模块，用于将网络中的多个含有主隧道和备隧道的保护组按类构建M个二叉 树，每个二叉树具有独特的主隧道，其第一侧节点包括位于最底层的主隧道和该二叉树的 各保护组，第二侧节点为该二叉树的保护组的备隧道；查找模块，用于遍历所述M个二叉树，依次找到主隧道和备隧道相同的二个二叉 树，进行M-I次二叉树调整，以实现多重保护叠加的保护组；调整模块，用于在每次二叉树调整中，用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个 二叉树的备隧道。所述生成模块包括构建子模块，将具有同一主隧道的N个保护组构建成N个二叉树单元，其根节点为 保护组，第一侧节点为该保护组的主隧道，第二侧节点为该保护组的备隧道；设置子模块，用于将所述N个保护组的优先级由低到高依次设置为1，2......N,
并进行N-I次二叉树单元组合；生成子模块，用于在每次二叉树单元组合中，用优先级为N的二叉树单元的根节 点替代优先级为N-I的二叉树的主隧道。所述装置还包括状态查询模块，用于隧道监测到无效或者正常时，所述多重保护叠加保护组的每 个保护组查看其第一侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，则保护组 状态为主有效，否则，查看其第二侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧 道，则保护组状态为备有效，否则，保护组状态无效。选路模块，用于从多重保护叠加保护组的根节点向下，若保护组状态为主有效，则 选择第一侧节点，若保护组状态为备有效，则选择第二侧节点，直至确定当前有效隧道。所述M和N满足M彡1，N彡1。与现有技术相比较，本发明的有益效果在于在多重保护叠加的场景下，本发明能 够正确设置保护组的切换逻辑，使业务切换及时、方便、快捷。
图1是本发明实施例提供的多重保护叠加的保护组实现方法流程图；图2是本发明实施例提供的多重保护叠加的保护组创建流程图3是本发明实施例提供的选路流程图；图4是实现多重保护叠加的保护组创建的例子；图5是本发明实施例提供的多重保护叠加的保护组实现装置结构图；图6是图5中生成模块的结构图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优 选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。图1显示了本发明实施例提供的多重保护叠加的保护组实现方法流程图，如图1 所示，包括以下步骤步骤101 将网络中的多个含有主隧道和备隧道的保护组按类构建M个二叉树，每 个二叉树具有独特的主隧道，其第一侧节点包括位于最底层的主隧道和该二叉树的各保护 组，第二侧节点为该二叉树的保护组的备隧道；步骤102 遍历所述M个二叉树，依次找到主隧道和备隧道相同的二个二叉树，进 行M-I次二叉树调整，以实现多重保护叠加的保护组；步骤103 在每次二叉树调整中，用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个二叉 树的备隧道。所述步骤101中，每个二叉树的生成步骤具体为将具有同一主隧道的N个保护组构建成N个二叉树单元，其根节点为保护组，第一 侧节点为该保护组的主隧道，第二侧节点为该保护组的备隧道；将所述N个保护组的优先级由低到高依次设置为1，2......N,并进行N-I次二叉
树单元组合；在每次二叉树单元组合中，用优先级为N的二叉树单元的根节点替代优先级为 N-I的二叉树的主隧道。所述保护组实现方法还包括在步骤103后执行的保护组状态查询步骤104，具体 为当隧道监测到无效或正常时，所述多重保护叠加保护组的每个保护组查看其第一 侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，那么保护组状态为主有效；否则，保护组查看其第二侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧 道，那么保护组状态为备有效；否则，保护组状态无效。所述保护组实现方法还包括在步骤104后执行的选路步骤105，具体为从多重保护叠加保护组的根节点向下，若保护组状态为主有效，则选择第一侧节 点，若保护组状态为备有效，则选择第二侧节点，直至确定当前有效隧道。所述M和N满足M彡1，N彡1。图2显示了本发明实施例提供的多重保护叠加的保护组创建流程图，如图2所示。步骤201 将具有相同主隧道的保护组构建成一类，由此将网络中的多个含有主 隧道和备隧道的保护组分成M类，其中，M大于等于1 ；步骤202 判断M个二叉树是否创建完毕，如果创建完毕，则执行步骤207，否则，执行步骤203 ；步骤203 在未建立保护组关系的类别中，一个主隧道对应N个备隧道，即具有该 类别中具有N个主隧道相同的保护组，设置所述N个保护组的优先级由低至高依次是1， 2，. . .，N，优先级越低，响应切换越迟；步骤204 对该类别中的每个保护组分别建立二叉树单元，其根节点为保护组，第 一侧节点为该保护组的主隧道，第二侧节点为该保护组的备隧道，从而形成该类别的N个 二叉树单元，每个二叉树单元的第一侧节点和第二侧节点均为该二叉树单元的叶子节点；
步骤205 对形成的N个二叉树单元进行组合，用优先级N的二叉树单元替代优先 级为N-I的二叉树单元的主隧道，用优先级N-I的二叉树单元替代优先级为N-2的二叉树 单元的主隧道，直至用优先级为2的二叉树单元替代优先级为1的二叉树单元的主隧道；步骤206 通过步骤205，进行N_1次二叉树单元的组合，最终形成一个该类别的二 叉树；步骤207 每一类保护组均执行步骤203至步骤206，从而M类保护组最终构建成 M个二叉树；步骤208 遍历所述M个二叉树，判断是否存在主隧道和备隧道相同的二个二叉 树，若存在，则执行步骤209，否则执行步骤210 ；步骤209 用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个二叉树的备隧道，也就是说， 如果一个二叉树的主隧道与另一个二叉树的备隧道相同，那么用该二叉树的根节点替代另 一个二叉树的备隧道；步骤210 调整完毕，实现多重保护叠加的保护组。上述步骤203中，若某类保护组中只有一个保护组，即N等于1，则根据该保护组构 建的二叉树单元即是该类别的二叉树。图3显示了本发明实施例提供的选路流程图，如图3所示。步骤301 当隧道监测到无效或正常时，所述多重保护叠加保护组的每个保护组 查看其第一侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，则保护组状态主有 效，否则，查看第二侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，则保护组状 态备有效，否则保护组状态为无效；步骤302 从多重保护叠加保护组的根节点向下，查询保护组状态，若保护组状态 为主有效，则执行步骤303，若保护组状态为备有效，则执行步骤304 ；步骤303 选择第一侧节点；步骤304 选择第二侧节点；步骤305 判断当前节点是否为叶子节点，若是，执行步骤306，否则，执行步骤 302 ；步骤306 选取当前叶子节点对应的隧道进行网络流量转发。图4显示了实现多重保护叠加的保护组创建的例子，如图4所示，包括四个隧道和 三个保护组，其中，隧道1、隧道2形成保护组1，其中主隧道为隧道1，备隧道为隧道2 ；隧道 1、隧道3形成保护组2，其中主隧道为隧道1，备隧道为隧道3 ；隧道2、隧道4形成保护组3， 其中主隧道为隧道2，备隧道为隧道4。根据保护组拥有的主隧道是否相同，将保护组分成两类，第一类，主隧道为隧道1，包含保护组1，保护组2 ；第二类，主隧道为隧道2，包含保护组3。对第一类中的保护组进行优先级设置，设定保护组1的优先级为1，保护组2的优 先级为2 ；根据保护组号和其主隧道号、备隧道号，每个保护组构建成一个二叉树单元，其 根节点为保护组，第一侧叶子节点为所述保护组的主隧道，第二侧叶子节点为保护组的备 隧道，从而形成该类别的2个二叉树单元；对形成的2个二叉树单元进行组合，用优先级为 2的二叉树单元替代优先级为1的二叉树主隧道，最终形成一个二叉树；所述二叉树的根节 点为优先级最低的保护组1，第一侧节点包括位于最底层的主隧道1和该二叉树的保护组 2，第二侧节点为该二叉树保护组1的备隧道2和保护组2的备隧道3。由于本例中第二类 只包含保护组3，因此，保护组3形成的二叉树单元即第二类的二叉树。遍历两个二叉树，找到第二个二叉树的主隧道2与第一个二叉树的保护组1的备 隧道2相同，因此，用第2个二叉树的根节点保护组3替代第1个二叉树的备隧道2。调整完毕后，实现多重保护叠加的保护组。例 1 在初始状态下，叶子节点从左到右依次是隧道1、隧道3、隧道2，隧道4，均正常，对 于保护组2，第一侧叶子节点隧道1状态正常，所以保护组2状态在主上；对于保护组1，第 一侧所有叶子节点隧道1、隧道3状态正常，所以保护组1状态在主上。从根节点保护组1向下，对于保护组1，状态在主上，那么选路走第一侧，到达保护 组2 ；对于保护组2，状态在主上，继续选路走第一侧，到达叶子节点隧道1 ；所以网络流量在 隧道1上。例2 当检测到隧道1无效，隧道3、隧道2和隧道4正常时，对于保护组2，第一侧叶子 节点隧道1状态为无效，第二侧叶子节点隧道3状态正常，所以保护组2状态在备上；对于 保护组1，第一侧上包含叶子节点隧道1和隧道3，隧道3的状态正常，所以保护组1状态在主上。从根节点保护组1向下，对于保护组1，状态在主上，那么选路走第一侧，到达保护 组2 ；对于保护组2，状态在备上，那么继续选路走第二侧，到达叶子节点隧道3 ；所以网络流 量在隧道3上。例 3 当隧道1和隧道3都无效，隧道2和隧道4正常时，对于保护组2，第一侧叶子节 点隧道1和第二侧叶子节点隧道3状态均为无效，所以保护组2当前状态无效；对于保护组 1，第一侧上所有叶子节点隧道1和隧道3状态无效，第二侧叶子节点隧道2状态正常，所以 保护组1切换到备上；对于保护组3，第一侧叶子节点隧道2状态正常，第二侧叶子节点隧 道4状态正常，那么保护组3切换到备上。从根节点向下，对于保护组1，状态在备上，那么选路走第一侧，到达保护组3，对 于保护组3，状态在主上，那么继续选走第一侧，到达叶子节点隧道2 ；所以流量在隧道2上。例 4 当隧道1、隧道2和隧道3都无效，隧道4正常时，对于保护组2而言，第一侧叶子 节点隧道1和第二侧叶子节点隧道3状态为无效，所以保护组2当前状态无效；对于保护组 1，第一侧所有叶子节点隧道1和隧道3状态无效，第二侧叶子节点隧道4状态正常，那么保护组1切换到备上；对于保护组3，第一侧叶子节点隧道2状态无效，第二侧叶子节点隧道4 状态正常，那么保护组3切换到备上。从根节点向下，对于保护组1，状态在备上，那么选路走第二侧，到达保护组3 ；对 于保护组3，状态在备上，那么选择走第二侧，到达叶子节点隧道4 ；所以流量在隧道4上。图5显示了本发明实施例提供的多重保护叠加的保护组实现装置结构图，如图5 所示，所述保护组实现装置包括生成模块，用于将网络中的多个含有主隧道和备隧道的保护组按类构建M个二叉 树，每个二叉树具有独特的主隧道，其第一侧节点包括位于最底层的主隧道和该二叉树的 各保护组，第二侧节点为该二叉树的保护组的备隧道；具体地说，所述生成模块将网络中主 隧道相同的保护组分为一类，由此将网络中所有的保护组分为M类，每一类构建成一个二 叉树，共构建M个二叉树，二叉树的根节点是该类中优先级最低的保护组，二叉树的主隧道 是形成二叉树的各保护组的同一主隧道，其余隧道为二叉树的备隧道。查找模块，用于遍历所述M个二叉树，依次找到主隧道和备隧道相同的二个二叉 树，进行M-I次二叉树调整，以实现多重保护叠加的保护组；调整模块，用于在每次二叉树调整中，用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个 二叉树的备隧道；换句话说，所述查找模块查找当前二叉树的备隧道是否与另一二叉树的 主隧道一致，如果一致，则所述调整模块使用另一二叉树的根节点替代当前二叉树的备隧 道。所述保护组实现装置还包括状态查询模块，用于隧道监测到无效或者正常时，所述多重保护叠加保护组的每 个保护组查看其第一侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，则保护组 状态为主有效，否则，查看其第二侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧 道，则保护组状态为备有效，否则，保护组状态无效。具体地说，所述状态查询模块用于确定 各个保护组的状态，以便进行选路。选路模块，用于从多重保护叠加保护组的根节点向下，若保护组状态为主有效，则 选择第一侧节点，若保护组状态为备有效，则选择第二侧节点，直至确定当前有效隧道。上述生成模块包括构建子模块、设置子模块和生成子模块，如图6所示所述构建子模块，用于将具有同一主隧道的N个保护组构建成N个二叉树单元，其 根节点为保护组，第一侧节点为该保护组的主隧道，第二侧节点为该保护组的备隧道；所述设置子模块，用于将所述N个保护组的优先级由低到高依次设置为1， 2......N,并进行N-I次二叉树单元组合；所述生成子模块，用于在每次二叉树单元组合中，用优先级为N的二叉树单元的 根节点替代优先级为N-I的二叉树的主隧道。所述M和N满足M彡1，N彡1。综上所述，本发明通过对保护组及其所属隧道进行二叉树设置，在多重保护叠加 的场景下，能够方便快捷的实现保护组的切换逻辑，达到多重保护的效果。尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员 可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为 落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种多重保护叠加的保护组实现方法，其特征在于，包括A)将网络中的多个含有主隧道和备隧道的保护组按类构建M个二叉树，每个二叉树具 有独特的主隧道，其第一侧节点包括位于最底层的主隧道和该二叉树的各保护组，第二侧 节点为该二叉树的保护组的备隧道；B)遍历所述M个二叉树，依次找到主隧道和备隧道相同的二个二叉树，进行M-I次二叉 树调整，以实现多重保护叠加的保护组；C)在每次二叉树调整中，用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个二叉树的备隧道。
2.根据权利要求1所述的保护组实现方法，其特征在于，所述步骤A)中，每个二叉树的 生成步骤具体为将具有同一主隧道的N个保护组构建成N个二叉树单元，其根节点为保护组，第一侧节 点为该保护组的主隧道，第二侧节点为该保护组的备隧道；将所述N个保护组的优先级由低到高依次设置为1，2......N,并进行N-I次二叉树单元组合；在每次二叉树单元组合中，用优先级为N的二叉树单元的根节点替代优先级为N-I的 二叉树的主隧道。
3.根据权利要求1所述的保护组实现方法，其特征在于，所述保护组实现方法还包括 在步骤C后执行的保护组状态查询步骤D，具体为当隧道监测到无效或正常时，所述多重保护叠加保护组的每个保护组查看其第一侧所 有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，那么保护组状态为主有效；否则，查看其第二侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，那么保护 组状态为备有效；否则，保护组状态无效。
4.根据权利要求3所述的保护组实现方法，其特征在于，所述保护组实现方法还包括 在步骤D后执行的选路步骤E，具体为从多重保护叠加保护组的根节点向下，若保护组状态为主有效，则选择第一侧节点，若 保护组状态为备有效，则选择第二侧节点，直至确定当前有效隧道。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的保护组实现方法，其特征在于，M^LN^ I0
6.一种多重保护叠加的保护组实现装置，其特征在于，包括生成模块，用于将网络中的多个含有主隧道和备隧道的保护组按类构建M个二叉树， 每个二叉树具有独特的主隧道，其第一侧节点包括位于最底层的主隧道和该二叉树的各保 护组，第二侧节点为该二叉树的保护组的备隧道；查找模块，用于遍历所述M个二叉树，依次找到主隧道和备隧道相同的二个二叉树，进 行M-I次二叉树调整，以实现多重保护叠加的保护组；调整模块，用于在每次二叉树调整中，用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个二叉 树的备隧道。
7.根据权利要求6所述的保护组实现装置，其特征在于，所述生成模块包括 构建子模块，将具有同一主隧道的N个保护组构建成N个二叉树单元，其根节点为保护组，第一侧节点为该保护组的主隧道，第二侧节点为该保护组的备隧道；设置子模块，用于将所述N个保护组的优先级由低到高依次设置为1，2......N，并进行N-I次二叉树单元组合；生成子模块，用于在每次二叉树单元组合中，用优先级为N的二叉树单元的根节点替 代优先级为N-I的二叉树的主隧道。
8.根据权利要求8所述的保护组实现装置，其特征在于，所述装置还包括状态查询模块，用于隧道监测到无效或者正常时，所述多重保护叠加保护组的每个保 护组查看其第一侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，则保护组状态 为主有效，否则，查看其第二侧所有叶子节点的隧道状态信息，若存在状态正常的隧道，则 保护组状态为备有效，否则，保护组状态无效。
9.根据权利要求8所述的保护组实现装置，其特征在于，所述装置还包括选路模块，用于从多重保护叠加保护组的根节点向下，若保护组状态为主有效，则选择 第一侧节点，若保护组状态为备有效，则选择第二侧节点，直至确定当前有效隧道。
10.根据权利要求6-9任意一项所述的保护组实现装置，其特征在于，M^LN^ I0
全文摘要
本发明公开了一种多重保护叠加的保护组实现方法和装置，所述保护组实现方法包括将网络中的多个含有主隧道和备隧道的保护组按类构建M个二叉树，每个二叉树具有独特的主隧道，其第一侧节点包括位于最底层的主隧道和该二叉树的各保护组，第二侧节点为该二叉树的保护组的备隧道；遍历所述M个二叉树，依次找到主隧道和备隧道相同的二个二叉树，进行M-1次二叉树调整，以实现多重保护叠加的保护组；在每次二叉树调整中，用主隧道所在二叉树的根节点替代另一个二叉树的备隧道。本发明可以在多重保护叠加的场景下，方便快捷的实现保护组的切换，达到多重保护的效果。
文档编号H04L12/56GK102143076SQ20111007716
公开日2011年8月3日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者操超鹏 申请人:中兴通讯股份有限公司