專利名稱：多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種提高多層次自動交換光網(wǎng)絡的可靠性的方法，特別涉及一種多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法。
背景技術：
光網(wǎng)絡包括同步數(shù)字體系/同步光網(wǎng)絡(SDH/Sonet)、波長網(wǎng)絡等。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡是一種基于集中管理的系統(tǒng)，網(wǎng)絡的節(jié)點之間采用永久連接方式實現(xiàn)通信，連接路徑由管理平面根據(jù)連接要求以及網(wǎng)絡資源利用情況預先計算，然后沿著連接路徑通過網(wǎng)絡管理接口(NMI-T)向節(jié)點發(fā)送交叉連接命令，進行統(tǒng)一指配，最終完成通路的建立過程。永久連接方式在光網(wǎng)絡發(fā)展初期因其設計簡單、成本較低等取得了較好效果。但是，永久連接方式光連接的創(chuàng)建、維護和拆除都需要人工或網(wǎng)管系統(tǒng)進行干預，隨著數(shù)據(jù)業(yè)務量的不斷增長，這種連接方式已不能滿足對光網(wǎng)絡系統(tǒng)動態(tài)、靈活的要求。
解決這個問題的關鍵是實現(xiàn)動態(tài)光交換，因此，國際電聯(lián)(ITU-T)提出了自動交換光網(wǎng)絡(ASON)架構，該架構在傳統(tǒng)上的光網(wǎng)絡增加了一個控制平面，并提出了交換連接的概念。根據(jù)這一思想，光網(wǎng)絡的節(jié)點首先通過鏈路局部的發(fā)現(xiàn)技術獲得本節(jié)點與其他光節(jié)點的連接關系，再通過控制平面發(fā)布其節(jié)點和鏈路狀態(tài)，并接收網(wǎng)絡中其他節(jié)點的狀態(tài)發(fā)布，最終每個光節(jié)點都有一份描述網(wǎng)絡精確拓撲的“網(wǎng)絡地圖”，“網(wǎng)絡地圖”中包括節(jié)點、鏈路、資源等多種信息。當節(jié)點被客戶設備或管理系統(tǒng)要求建立連接時，節(jié)點利用“網(wǎng)絡地圖”的信息，結合一定的路由算法得到一條可行的路徑，再通過信令協(xié)議驅動路徑上的節(jié)點建立交叉連接。在網(wǎng)絡連接動態(tài)建立、拆除、或者故障引起鏈路資源變化時，相應節(jié)點將及時發(fā)布更新的節(jié)點、鏈路狀態(tài)信息，實現(xiàn)“網(wǎng)絡地圖”的再同步。
自動交換光網(wǎng)絡采用鏈路狀態(tài)協(xié)議來收集“網(wǎng)絡地圖”信息，這種算法要求在網(wǎng)絡規(guī)模不是很大的時候使用。隨著自動交換光網(wǎng)絡規(guī)模的擴大，網(wǎng)絡將被分割成多個的控制域，在規(guī)模進一步擴大的過程中，被分割的控制域將再次被分割，最終形成一個多層次的自動交換光網(wǎng)絡。
在網(wǎng)絡被分割后，建立一個控制域內業(yè)務的方法和沒有分割之前是一樣的。但，當建立一條跨多個控制域的端到端業(yè)務時，由于各個控制域是相互獨立的，每個控制域都只知道自己域內的“網(wǎng)絡地圖”，無法根據(jù)這張地圖計算出跨域的路徑。因此，在多層次的自動交換光網(wǎng)絡中，采用層次路由來解決跨域的鏈路狀態(tài)信息擴散。層次路由中，對于每一個高層次的控制域，下一層的一個控制域被抽象成一個節(jié)點，下一層的控制域之間的域間鏈路被看作抽象節(jié)點之間的鏈路，下一層控制域內部的鏈路對于高層次的控制域不可見。在高層次的控制域內采用類似的鏈路狀態(tài)協(xié)議擴散新生成的抽象節(jié)點和域間鏈路信息，以形成該層次的拓撲信息(網(wǎng)絡地圖)。
在一個域被抽象為一個代理節(jié)點的情況下，如何實現(xiàn)代理節(jié)點保護的問題就成為了一個急迫的問題，否則在代理節(jié)點出現(xiàn)問題后，整個網(wǎng)絡的拓撲擴散將會出現(xiàn)問題并且無法得到自動恢復。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，提供一種多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，以解決在多層次自動交換光網(wǎng)絡中由于缺乏代理節(jié)點保護而導致的可靠性降低的問題。
本發(fā)明的技術方案是，提供一種多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，包括以下步驟(a)每個域在上層域中抽象為主代理節(jié)點和備代理節(jié)點；(b)分別將主代理節(jié)點和備代理節(jié)點與本層的其他代理節(jié)點建立鄰接關系；(c)主代理節(jié)點與備代理節(jié)點實時驗證；(d)當主代理節(jié)點驗證異常，備代理節(jié)點轉為主代理節(jié)點，執(zhí)行主代理節(jié)點的功能，進行向上/向下擴散的操作。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，步驟(c)包括以下步驟(c1)主代理節(jié)點向備用節(jié)點發(fā)送第一測試消息；(c2)備代理節(jié)點收到第一測試消息后返回第一測試響應消息，同時向主代理節(jié)點發(fā)送第二測試消息；(c3)主代理節(jié)點收到第二測試消息后返回第二測試響應消息；(c4)主代理節(jié)點和備用代理節(jié)點互相周期性發(fā)送保持激活的消息。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，其中主代理節(jié)點驗證異常是指備代理節(jié)點在預定多個周期內未接收到主代理節(jié)點發(fā)送的保持激活的消息。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，步驟(d)包括以下步驟(d1)備代理節(jié)點發(fā)起洪泛，刪除主代理節(jié)點向上/向下擴散的LSA，同時刪除主代理節(jié)點在本域生成的LSA；(d2)備代理節(jié)點在本節(jié)點重新進行向上/向下LSA的擴散和洪泛的操作。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，還包括主代理節(jié)點收到備代理節(jié)點發(fā)出刪除自己生成的LSA洪泛消息后，自動將自己置為備代理節(jié)點的步驟。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，還包括主代理節(jié)點故障恢復后向備代理節(jié)點發(fā)送測試消息，發(fā)現(xiàn)備代理節(jié)點工作在主模式下時，將直接設置為備代理節(jié)點的步驟。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，步驟(a)包括以下步驟(a1)分別配置主代理節(jié)點和備代理節(jié)點的標志；(a2)在主代理節(jié)點配置路由控制器標識和IP地址以及備代理節(jié)點的路由控制器標識和IP地址；(a3)在備代理節(jié)點配置路由控制器標識和IP地址以及主代理節(jié)點的路由控制器標識和IP地址。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，還包括當下層主代理節(jié)點故障時，所有上層的主代理節(jié)點進行熱切換的步驟。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，還包括(e)手動進行主代理節(jié)點和備代理節(jié)點的熱切換。
上述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中，所述步驟(e)包括(e1)在主代理節(jié)點接收到切換命令后，停止發(fā)送測試消息，經(jīng)過保持激活周期后，備代理節(jié)點自動切換為主代理節(jié)點，接手主代理節(jié)點的工作；(e2)在備代理節(jié)點接收切換命令后，切換為主代理節(jié)點的工作模式。
本發(fā)明的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，通過設置主代理節(jié)點和備代理節(jié)點，以及主代理節(jié)點和備代理節(jié)點的熱切換，從而增強了多層次自動交換光網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>

圖1是本發(fā)明的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中代理節(jié)點的設置結構示意圖；圖2是本發(fā)明的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中主代理節(jié)點與備代理節(jié)點間的驗證示意圖；圖3是本發(fā)明的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法的流程圖；圖4是圖3中主代理節(jié)點與備代理節(jié)點熱切換的流程圖。
具體實施例方式
如圖1所示，為本發(fā)明的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法中代理節(jié)點的設置結構示意圖。圖1中示出了三層的網(wǎng)絡應用，其中0層的路由域CD1在1層抽象為2個代理節(jié)點，一主一備，主代理節(jié)點為RC11(M)，備代理節(jié)點為RC11(S)；0層的路由域CD2被抽象為主代理節(jié)點RC12(M)，備代理節(jié)點RC12(S)；0層的路由域CD3被抽象為主代理節(jié)點RC13(M)，備代理節(jié)點RC13(S)；0層的路由域CD4被抽象為主代理節(jié)點RC14(M)，備代理節(jié)點RC14(S)。1層的路由域CD5在2層抽象為主代理節(jié)點RC21(M)，備代理節(jié)點RC21(S)；1層的路由域CD6在2層抽象為主代理節(jié)點RC22(M)，備代理節(jié)點RC22(S)。
圖中上下層間的虛線表示將進行拓撲數(shù)據(jù)的向上或向下擴散，例如RC11(M)到N03的連線；上下層間的實線表示和上一層備代理節(jié)點的連線，例如RC11(S)到N02的連線。圖中的上下層的連線都是示意性的，表示上下層信息擴散的邏輯路徑。事實上，主代理節(jié)點或者備代理節(jié)點可以是下層域中的某個節(jié)點上的一個路由實例，也可以是一個單獨的路由控制器。
在本發(fā)明中，涉及的配置參數(shù)包括主代理節(jié)點和備代理節(jié)點標識、代理節(jié)點的路由控制器標識、代理節(jié)點的IP地址等，上述信息由用戶通過ASON管理平面或者MML配置到控制平面。
在正常情況下，通過主代理節(jié)點實現(xiàn)與下層的域中的節(jié)點以及上層的主代理節(jié)點間的數(shù)據(jù)傳輸。主代理節(jié)點與備代理節(jié)點間的驗證如圖2所示。主代理節(jié)點21首先向備代理節(jié)點22發(fā)送一個第一測試(TEST)消息，備代理節(jié)點22收到后返回一個第一測試響應(TEST RSP)消息，同時向主代理節(jié)點21發(fā)送第二測試消息，主代理節(jié)點21收到第二測試消息后向備代理節(jié)點22返回第二測試響應消息，建立驗證路徑。然后主代理節(jié)點21與備代理接點22周期性的互相發(fā)送保持激活(KEEP ALIVE)的消息。若備代理節(jié)點22在預定多個時間周期內未接收到主代理節(jié)點21發(fā)送的保持激活消息，則表示主代理節(jié)點21發(fā)生故障，該故障包括通訊故障以及主代理節(jié)點21本身的故障。其中預定多個時間周期可以根據(jù)系統(tǒng)的可靠性需求調整，在本實施例中為三個時間周期。上述主代理節(jié)點21和備代理節(jié)點22間相互傳送的測試消息包含有發(fā)送消息端的工作模式(即主代理模式或備代理模式)。當然也可以是測試響應消息包含發(fā)送端的工作模式。
圖3為本發(fā)明的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法的流程圖。如圖3所示，結合圖1，以0層的域CD1和1層的CD5為例介紹代理節(jié)點的保護。
每個域在上層的控制域中抽象為主代理節(jié)點和備代理節(jié)點，因此首先需要指定本控制域在上層的主代理節(jié)點和備代理節(jié)點，同時配置相關的節(jié)點參數(shù)(步驟S31)。該配置過程包括在1層中配置域CD1的主代理節(jié)點和備代理節(jié)點，具體包括配置RC11(M)為主代理節(jié)點，RC11(S)為備代理節(jié)點；在主代理節(jié)點RC11(M)中配置主代理節(jié)點RC11(M)的路由控制器標識和IP地址、以及備代理節(jié)點RC11(S)的路由控制器標識和IP地址；并在備代理節(jié)點RC11(S)中配置備代理節(jié)點RC11(S)的路由控制器標識和IP地址、以及主代理節(jié)點RC11(M)的路由控制器標識和IP地址。
然后，在1層的域CD5中配置鄰接關系(步驟S32)。如圖1所示，需要配置的鄰接關系有主代理節(jié)點RC11(M)與主代理節(jié)點RC12(M)、主代理節(jié)點RC11(M)與備代理節(jié)點RC12(S)、備代理節(jié)點RC11(S)與主代理節(jié)點RC12(M)及備代理節(jié)點RC11(S)與備代理節(jié)點RC12(S)之間的鄰接關系，此配置由用戶手動進行，可以通過網(wǎng)管或者相關的維護終端操作，將這些配置信息下發(fā)到控制平面。
在建立主代理節(jié)點及備代理節(jié)點后，主代理節(jié)點工作，實現(xiàn)向上和向下的擴散，而備用節(jié)點則不需要進行LSA(Link-State Advertisement，鏈路狀態(tài)宣告)的向上和向下擴散操作。同時主代理節(jié)點與備代理節(jié)點間以圖2所示的方式進行實時的驗證(步驟S33)，從而檢測主代理節(jié)點是否出現(xiàn)故障(步驟S34)。
若主代理節(jié)點無故障，則返回步驟S33。若主代理節(jié)點故障，及備代理節(jié)點在三個時間周期內未接到主代理節(jié)點的保持激活的消息，則進行主代理節(jié)點與備代理節(jié)點的熱切換(步驟S35)。
如果主代理節(jié)點在N，N+1，N+2層都是DDRP(域間路由協(xié)議)節(jié)點，則在N層發(fā)生故障時，自動在N+1層，N+2，一直到最高層進行主代理節(jié)點與備代理節(jié)點的熱切換。例如當主代理節(jié)點RC12(M)異常后，需要通知主代理節(jié)點RC21(M)停止運行，從而進行2層的主代理節(jié)點和備代理節(jié)點間的熱切換。
如圖4所示，在備代理節(jié)點RC11(S)在三個保持激活的消息周期內沒有收到主代理節(jié)點RC11(M)的保持激活的消息，則首先將節(jié)點N03向上擴散的LSA洪泛全部刪除(步驟S41)，同時由節(jié)點N02重新進行向上擴散操作；同時將主代理節(jié)點RC11(M)向下擴散的LSA洪泛也全部刪除，由備代理節(jié)點RC11(S)重新進行向下擴散操作(步驟S42)。
如果故障為主代理節(jié)點RC11(M)通訊異常，則當主代理節(jié)點RC11(M)收到備代理節(jié)點RC11(S)發(fā)來的刪除主代理節(jié)點RC11(M)產(chǎn)生的LSA時，將自己置為備代理節(jié)點(步驟S45)，不再進行向上/向下擴散的操作。
如果故障為主代理節(jié)點RC11(M)停止運行，則當主代理節(jié)點RC11(M)故障恢復后，將會向備代理節(jié)點RC11(S)發(fā)送測試消息(步驟S44)，若發(fā)現(xiàn)備代理節(jié)點RC11(S)工作在主模式下，則自動工作在備代理節(jié)點的模式(步驟S45)。
上面處理流程由控制平面自動完成，無需人工的干預。當然也可通過用戶手動進行主代理節(jié)點和備代理節(jié)點的熱切換，即用戶在主代理節(jié)點下發(fā)切換命令后，主代理節(jié)點停止發(fā)送測試消息，經(jīng)過?；钪芷诤?，備代理節(jié)點自動切換為主代理節(jié)點，接手主代理節(jié)點的工作；用戶在備代理節(jié)點下發(fā)切換命令后，備代理節(jié)點切換為主代理節(jié)點的工作模式。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，包括以下步驟(a)每個域在上層域抽象為主代理節(jié)點和備代理節(jié)點；(b)分別將主代理節(jié)點和備代理節(jié)點與本層的其他代理節(jié)點建立鄰接關系；(c)主代理節(jié)點與備代理節(jié)點實時驗證；(d)當主代理節(jié)點驗證異常，備代理節(jié)點轉為主代理節(jié)點，執(zhí)行主代理節(jié)點的功能，進行向上/向下擴散的操作。
2.根據(jù)權利要求1所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，步驟(c)包括以下步驟(c1)主代理節(jié)點向備用節(jié)點發(fā)送第一測試消息；(c2)備代理節(jié)點收到第一測試消息后返回第一測試響應消息，同時向主代理節(jié)點發(fā)送第二測試消息；(c3)主代理節(jié)點收到第二測試消息后返回第二測試響應消息；(c4)主代理節(jié)點和備用代理節(jié)點互相周期性發(fā)送保持激活的消息。
3.根據(jù)權利要求2所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，其中主代理節(jié)點驗證異常是指備代理節(jié)點在預定多個周期內未接收到主代理節(jié)點發(fā)送的保持激活的消息。
4.根據(jù)權利要求1所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，步驟(d)包括以下步驟(d1)備代理節(jié)點發(fā)起洪泛，刪除主代理節(jié)點向上/向下擴散的鏈路狀態(tài)宣告LSA，同時刪除主代理節(jié)點在本域生成的鏈路狀態(tài)宣告LSA；(d2)備代理節(jié)點在本節(jié)點重新進行向上/向下鏈路狀態(tài)宣告LSA的擴散和洪泛的操作。
5.根據(jù)權利要求4所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，還包括主代理節(jié)點收到備代理節(jié)點發(fā)出刪除自己生成的鏈路狀態(tài)宣告LSA洪泛消息后，自動將自己置為備代理節(jié)點的步驟。
6.根據(jù)權利要求4所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，還包括主代理節(jié)點故障恢復后向備代理節(jié)點發(fā)送測試消息，發(fā)現(xiàn)備代理節(jié)點工作在主模式下時，將自身自動設置為備代理節(jié)點的步驟。
7.根據(jù)權利要求1所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，步驟(a)包括以下步驟(a1)分別配置主代理節(jié)點和備代理節(jié)點的標志；(a2)在主代理節(jié)點配置路由控制器標識和IP地址以及備代理節(jié)點的路由控制器標識和IP地址；(a3)在備代理節(jié)點配置路由控制器標識和IP地址以及主代理節(jié)點的路由控制器標識和IP地址。
8.根據(jù)權利要求1所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，還包括當下層主代理節(jié)點故障時，所有上層的主代理節(jié)點進行熱切換的步驟。
9.根據(jù)權利要求1所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，還包括(e)手動進行主代理節(jié)點和備代理節(jié)點的熱切換。
10.根據(jù)權利要求9所述的多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，其特征在于，所述步驟(e)包括(e1)在主代理節(jié)點接收到切換命令后，停止發(fā)送測試消息，經(jīng)過保持激活周期后，備代理節(jié)點自動切換為主代理節(jié)點，接手主代理節(jié)點的工作；(e2)在備代理節(jié)點接收切換命令后，切換為主代理節(jié)點的工作模式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多層次自動交換光網(wǎng)絡中代理節(jié)點的保護方法，包括以下步驟(a)每個域在上層域抽象為主代理節(jié)點和備代理節(jié)點；(b)分別將主代理節(jié)點和備代理節(jié)點與本層的其他代理節(jié)點建立鄰接關系；(c)當主備代理節(jié)點正常運行時，主代理節(jié)點與備代理節(jié)點實時驗證；(d)當主代理節(jié)點異常時，備代理節(jié)點自動接手主代理節(jié)點的工作，轉為主代理節(jié)點；(e)在主代理節(jié)點恢復正常后發(fā)現(xiàn)所在域已有主代理節(jié)點，自動將自己置為備代理節(jié)點。本發(fā)明通過設置主代理節(jié)點和備代理節(jié)點，以及主代理節(jié)點和備代理節(jié)點的熱切換，從而增強了多層次自動交換光網(wǎng)絡中拓撲擴散的可靠性。
文檔編號H04B1/74GK1808995SQ20051003290
公開日2006年7月26日 申請日期2005年1月19日 優(yōu)先權日2005年1月19日
發(fā)明者徐慧潁, 李旺 申請人:華為技術有限公司