专利名称：光网络中的业务保护方法和源站点装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种光网络中业务保护方法和源站点装置。
背景技术：
近年来，数据业务发展非常迅速，特别是宽带、IPTVdnternetProtocol Television，网络电视)、视频业务的发展对骨干传送网络提出了新的要求。一方面，要求骨 干传送网络能够提供海量带宽以适应业务增长，另一方面，要求大容量大颗粒的骨干传送 网络必须具备高生存性和高可靠性，因此提供一种灵活高效的光网络保护方法是非常必要 的。相关技术的光网络保护方法是在每个业务单板上设置光开关、主光纤和备光纤。 当主光纤出现故障时，可以使用光开关将主光纤的业务切换到备光纤，或者，当备光纤出现 故障时，可以使用光开关将备光纤的业务切换到主光纤。发明人发现，该方案导致在同一时刻主备光纤中只有一条传输业务，而另一条是 空闲的，造成了一定的线路资源浪费；并且，每个业务单板需要为了保护切换而多设置了 光开关和备光纤，导致光纤和光开关的数量较多，使得波分设备的体积较大，并且增加了成 本。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种光网络中的业务保护方法和源站点装置，以至少 解决上述问题。根据本发明的一个方面，提供了一种光网络中的业务保护方法，包括源站点的第 一业务单板到目标站点的光纤路径发生故障；将第一业务单板的业务调度到该源站点的第 二业务单板；以及通过第二业务单板到目标站点的光纤路径传输该业务。根据本发明的另一方面，提供了一种光网络中的源站点装置，包括第一业务单 板，用于通过其到目标站点的光纤路径传输业务；检测模块，用于检测第一业务单板到目标 站点的光纤路径是否发生故障；调度模块，用于当检测模块检测到故障时，将第一业务单板 的业务调度到第二业务单板；第二业务单板，用于通过其到目标站点的光纤路径传输调度 的业务。通过本发明，在某一业务单板A的业务传输路径发生故障时，将其业务调度到其 他业务单板(可以是一个或多个业务单板)，通过其他业务单板传输到目标站点，从而无需 另加设备光纤和光开关，实现了大容量、灵活、高效地业务保护。此外，调度到的其他业务单 板(如第二业务单板)仍然可以传输自己的业务，充分利用了现有的线路资源，避免了使用 主备方式进行业务保护造成的线路资源的浪费。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是根据本发明实施例的光网络中业务保护方法的流程图；图2是根据本发明实施例的光网络的组网示意图；图3是根据本发明实施例的光网络中的源站点装置的示意图；图4是根据本发明优选实施例的光网络中的源站点装置的示意图；图5是根据本发明优选实施例的数据帧映射/解映射和交叉示意图；以及图6是根据本发明优选实施例的光网络中的源站点装置的示意图。
具体实施例方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的 情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在光网络中，波分设备的多个站点(一个波分设备的站点也是一个网元，一个站 点一般是由一个或多个机架组成)之间相互传输业务，本发明在上述光网络中实现。图1是根据本发明实施例的光网络中业务保护方法的流程图，包括以下步骤步骤S102，源站点的第一业务单板到目标站点的光纤路径发生故障；例如，如图 2 所示，以 DWDM(Dense Wavelength DivisionMultiplexing，密集波分 复用)系统为例，站点A作为源站点，其某个业务的目标站点是站点B，站点A通过其业务单 板A (即第一业务单板)到站点B的光纤路径1 (即站点A-站点C-站点B的路径)传输该 业务。该光纤路径1出现了故障，比如断纤。步骤S104，将第一业务单板的业务调度到该源站点的第二业务单板；例如，将业务单板A的业务在站点A内调度到另外一块业务单板B(即第二业务单 板)。步骤S106，通过第二业务单板到目标站点的光纤路径传输业务。例如，业务单板B通过其到站点B的光纤路径2 (站点A-站点D-站点B)，实现了 光网络的业务保护。相关技术是在每个业务单板上设置光开关、主光纤和备光纤，当发生故障时，主备 光纤使用光开关进行直接切换，导致在同一时刻主备光纤中只有一条传输业务，造成了一 定的线路资源浪费；并且，每个业务单板需要为了保护切换而多设置了光开关和备光纤，导 致光纤和光开关的数量较多，使得波分设备的体积较大，并且增加了成本。本实施例在某一 业务单板A的业务传输路径发生故障时，将其业务调度到其他业务单板(可以是一个或多 个业务单板)，通过其他业务单板传输到目标站点，从而无需另加设备光纤和光开关，实现 了大容量、灵活、高效地业务保护，解决了相关技术的上述问题。此外，调度到的其他业务单 板(如第二业务单板)仍然可以传输自己的业务，充分利用了现有的线路资源，避免了使用 主备方式进行业务保护造成的线路资源的浪费。优选地，在步骤S104之前，还包括在源站点的路径信息中，查找到第二业务单板 到目标站点的光纤路径。如图2所示，在业务单板A到如为站点B的光纤路径1发生故障 后，首先需要查找到一条新的光纤路径，例如查找到光纤路径2，以使用该新的光纤路径将 业务单板A的业务传输到站点B。上述路径信息可以为预先建立并保存在源站点的路由表。 这样，通过查找到该新的光纤路径可以获知该新的光纤路径所在的另一块业务单板B，将业务单板A的业务调度到该业务单板B，由业务单板B传输给站点B。优选地，业务为ODUn(Optical Channel Data Unit，光信道数据单元，η为下 标表示速率等级)数据帧，步骤S104包括将第一业务单板的ODUn数据帧映射为中 间数据帧；将映射得到的中间数据帧调度到第二业务单板。DWDM系统中的业务数据为 ODUn(OpticalChannel Data Unit，光信道数据单元)帧格式，由于业务数据可以是不同速 率等级的ODUn数据帧，如ODUpODUpOD^等，不同的ODUn数据帧具有不同的帧格式，将具有 不同帧格式的ODUc^ ODU1, ODU2等数据帧统一成一种中间数据帧格式，再对中间数据帧进行 交叉从而把业务调度到业务单板B，采用统一的帧格式方便业务的交叉调度。优选地，将第一业务单板的ODUn数据帧映射为中间数据帧的方式包括将每4个 ODU0数据帧、或者每2个ODU1数据帧、或者每个ODU2数据帧映射为一个中间数据帧；或者， 将每8个ODUtl数据帧、或者每4个ODU1数据帧、或者每2个ODU2数据帧映射为一个中间数 据帧。该优选实施例提供了将具有不同帧格式的ODUtl数据帧、ODU1数据帧、和ODU2数据 帧映射到中间数据帧的具体实施方案。中间数据帧的格式有特定要求，为了方便ODUn的映 射，最好和ODUnW速率成比率。比如中间数据帧可以设计为约4个( 队的速率，这样，4个 ODUtl可以映射到1个中间数据帧，2个ODU1映射到1个中间数据帧，1个ODU2映射到2个中 间数据帧。由上述映射关系可以看出，ODUn能充分映射到中间数据帧，不会出现使用不完全 的现象。具体地，将一个中间数据帧分成4个时隙，将ODUtl映射到中间数据帧时，可以将第 一个ODUtl放入一个中间数据帧的第一个时隙，第二、第三、和第四个ODUtl依次放入该中间数 据帧的第二个、第三个、和第四个时隙。依此循环。显然，将ODUn数据帧映射为中间数据帧 的方式可以灵活进行。优选地，将映射得到的中间数据帧调度到第二业务单板包括将映射得到的中间 数据帧进行拆分；将拆分得到的时隙中需要调度到同一业务单板的时隙重新组成中间数据 帧；将组合得到的中间数据帧中需要调度到第二业务单板的中间数据帧传输到第二业务单 板。如图2所示，由于业务单板A的业务可能会通过多条查找到的新光纤路径传输到站点 B，或者业务单板A的业务可能包括多种传输到不同目标站点的业务，此时，业务需要调度 到的业务单板可能是多个(如业务单板B和业务单板C)，这样，业务单板A的业务映射成的 中间数据帧中可能包含需要调度到不同业务单板的ODUn数据帧(在映射过程中每个ODUn 数据帧已经映射到中间数据帧中的一个或多个时隙)，因此，需要先将业务单板A映射得到 的中间数据帧进行拆分得到所有时隙，并根据所要调度到的业务单板的不同将要调度到同 一个业务单板的时隙重新映射成中间数据帧，并进行传输。上述过程也可以称为交叉过程。例如，业务单板A的一个ODU1和两个ODUtl要分别交叉到业务单板B和业务单板C。 业务单板A的一个ODU1和两个ODUtl映射为一个中间数据帧，然后，这个中间数据帧按照目 的地拆开，其中的ODU1和其他需要交叉到业务单板B的ODUn重组成了一个新的中间数据帧 传输到了业务单板B，两个ODUtl也和其他需要交叉到业务单板C的ODUn重组成了一个新的 中间数据帧传输到业务单板C。业务单板B和业务单板C再把接收到的中间数据帧解映射 即可得到需要的业务。优选地，在步骤S106之前，还包括将中间数据帧进行解映射得到ODUn数据帧； 则，步骤S106包括将ODUn数据帧通过第二业务单板到目标站点的光纤路径传输到目标站点。如图2所示，由于采用了统一的中间数据帧格式，业务单板B需要将接收到的中间数据 帧进行解映射得到需要的ODUn数据帧，从而通过光纤路径2将业务单板A的业务发送到站 点B，从而实现了对光网络中的业务的保护。图2是根据本发明实施例的光网络的组网示意图，图3是根据本发明实施例的光 网络中的源站点装置的示意图。如图2和图3所示，该源站点装置(位于图2中的站点A)包括第一业务单板 10 (即为图2中的业务单板A)，用于通过其到目标站点B的光纤路径传输业务；检测模块20，用于检测第一业务单板10到目标站点B的光纤路径1是否发生故 障；调度模块30，用于当检测模块20检测到故障时，将第一业务单板10的业务调度到 第二业务单板40 ；第二业务单板40 (即为图2中的业务单板B)，用于通过其到目标站点B的光纤路 径2传输调度的业务。图4是根据本发明优选实施例的光网络中的源站点装置的示意图。优选地，如图4所示，在上述的装置中，还包括查找模块50，用于当检测模块20 检测到故障时，在源站点装置的路径信息中，查找到第二业务单板40到目标站点B的光纤 路径2。这样，可以获知该光纤路径2所在的第二业务单板40。优选地，如图4所示，当业务为光信道数据模块ODUn数据帧时，第一业务单板10包 括第一映射解映射模块102，用于将第一业务单板10的ODUn数据帧映射为中间数据帧；调度模块30包括拆分模块302，用于将第一映射解映射模块102映射得到的中 间数据帧进行拆分；重组模块304，用于将拆分模块302拆分得到的时隙中需要调度到同一 业务单板的时隙重新组成中间数据帧；传输模块306，用于将重组模块304组合得到的中间 数据帧中需要调度到第二业务单板40的中间数据帧传输到第二业务单板40。图5是根据本发明优选实施例的数据帧映射/解映射和交叉示意图，以DWDM系统 为例，假设业务单板A的一个ODU1和两个ODUtl要分别交叉到业务单板B和业务单板C，上 述优选实施例的源站点装置的数据处理过程包括业务单板A通过其上的映射解映射单元 将一个ODU1和两个ODUtl映射为一个中间数据帧，这个中间数据帧到了调度模块后按照目的 地拆开，其中的ODU1和其他需要交叉到业务单板B的ODUn重组成了一个新的中间数据帧传 输到了业务单板B，两个ODUtl也和其他需要交叉到业务单板C的ODUn重组成了一个新的中 间数据帧传输到了业务单板C。业务单板B和业务单板C再把接收到的中间数据帧解映射 即可得到需要的业务。优选地，第二业务单板40包括第二映射解映射模块402，用于将调度模块30传 输来的中间数据帧进行解映射得到ODUn数据帧，并将该ODUn数据帧通过第二业务单板40 到目标站点B的光纤路径传输到目标站点B。优选地，检测模块20、调度模块30、和查找模块50由FPGA (Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)芯片或者 ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)芯片实现。这样，在实际实施过程中，可以利用FPGA芯片或者ASIC 芯片来实现上述模块的功能。由于现在的尖端FPGA已经具备了高速的transceiver (高速串行收发接口)接口，支持的速率已经高达10G，可以实现高速率的中间数据帧数据的收发，而且FPGA具有大 容量的逻辑单元，是数据处理的有效工具。对于光网络的源站点装置，随时、灵活、可靠地改 变保护的交叉配置是非常必要的，FPGA的动态重配置功能可以实现这一需求。另外，因为业界最尖端的FPGA的高速transceiver接口只有40个，如果是大容量 的源站点装置，则需要使用多片FPGA，成本高昂，增加PCB(印刷电路板)制板的复杂度。如 果使用ASIC芯片，则可以在单片上大量集成transceiver接口，也就是说一个ASIC芯片可 以替代几片FPGA，大大减少使用的芯片数量。显然，上述的源站点装置可以设置在波分设备的任意一个或多个站点，以实现光 网络中的业务的保护。如图6所示，在实际实施的过程中，上述的检测模块20、调度模块30、和查找模块 50可以由保护控制&调度单元来实现，第一映射解映射模块102和第二映射解映射模块 402可以由中间数据帧映射&解映射单元来实现，并且通过背板连接保护控制&调度单元和 中间数据帧映射&解映射单元，其中保护控制&调度单元，用于一旦检测到某条光纤路径1出现故障，则可 以找出新的 光纤路径2来传输业务，并且把业务调度到新的光纤路径2上；中间数据帧映射&解映射单元，位于业务单板上，每个被保护的业务都需要映射 成中间数据帧格式，调度到目标业务单板(即新的光纤线路2所在的业务单板)后再解映 射还原成标准的ODUn数据帧； 背板，保护控制&调度单元和中间数据帧映射&解映射单元的连接纽带，中间数据 帧通过背板在这两个单元间传输。上述优选实施例的装置在某个业务所在的光纤线路出现故障时，保护控制&调度 单元会立刻计算出新的光纤线路，业务将从故障线路所在的业务单板调度到新的光纤线路 所在的目标业务单板再传输。具体地，被调度的业务首先被映射为一种中间数据帧，通过背 板传输到保护控制&调度单元，保护控制&调度单元把它交叉到目标业务单板对应的接口， 通过背板传输到目标业务单板，目标业务单板把中间数据帧解映射为标准的ODUn数据帧后 再通过新的光纤线路传输到目标站点。从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果不依靠外加机械设备 和光学器件，就能实现大容量、灵活、高效的业务保护，减少了成本，避免了线路资源的利用率。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成 的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储 在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示 出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或 步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 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
一种光网络中的业务保护方法，其特征在于，包括源站点的第一业务单板到目标站点的光纤路径发生故障；将所述第一业务单板的业务调度到所述源站点的第二业务单板；以及通过所述第二业务单板到所述目标站点的光纤路径传输所述业务。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述第一业务单板的业务调度到所 述源站点的第二业务单板之前，还包括在所述源站点的路径信息中，查找到所述第二业务单板到所述目标站点的光纤路径。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务为光信道数据单元( 钆数据帧， 将所述第一业务单板的业务调度到所述源站点的第二业务单板包括将所述第一业务单板的0DUn数据帧映射为中间数据帧； 将映射得到的所述中间数据帧调度到所述第二业务单板。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述第一业务单板的0DUn数据帧映射 为中间数据帧的方式包括将每4个OD^数据帧、或者每2个ODUi数据帧、或者每个0DU2数据帧映射为一个所述 中间数据帧；或者，将每8个OD^数据帧、或者每4个ODUi数据帧、或者每2个0DU2数据帧映射为一个所 述中间数据帧。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将映射得到的所述中间数据帧调度到所 述第二业务单板包括将映射得到的所述中间数据帧进行拆分；将拆分得到的时隙中需要调度到同一业务单板的时隙重新组成中间数据帧； 将组合得到的中间数据帧中需要调度到所述第二业务单板的中间数据帧传输到所述 第二业务单板。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，在通过所述第二业务单板到所述目标站点的光纤路径传输所述业务之前，还包括将 所述中间数据帧进行解映射得到所述0DUn数据帧；通过所述第二业务单板到所述目标站点的光纤路径传输所述业务包括将所述( 钆数 据帧通过所述第二业务单板到所述目标站点的光纤路径传输到所述目标站点。
7.—种光网络中的源站点装置，其特征在于，包括第一业务单板，用于通过其到目标站点的光纤路径传输业务； 检测模块，用于检测所述第一业务单板到所述目标站点的光纤路径是否发生故障； 调度模块，用于当所述检测模块检测到故障时，将所述第一业务单板的业务调度到第 二业务单板；所述第二业务单板，用于通过其到所述目标站点的光纤路径传输所述调度的业务。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括查找模块，用于当所述检测模块 检测到故障时，在所述源站点装置的路径信息中，查找到所述第二业务单板到所述目标站 点的光纤路径。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述业务为光信道数据模块0DUn数据帧， 所述第一业务单板包括第一映射解映射模块，用于将所述第一业务单板的( 钆数据帧映射为中间数据帧；所述调度模块包括拆分模块，用于将所述第一映射解映射模块映射得到的所述中间 数据帧进行拆分；重组模块，用于将所述拆分模块拆分得到的时隙中需要调度到同一业务 单板的时隙重新组成中间数据帧；传输模块，用于将所述重组模块组合得到的中间数据帧 中需要调度到所述第二业务单板的中间数据帧传输到所述第二业务单板。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二业务单板包括第二映射解映 射模块，用于将所述调度模块传输来的所述中间数据帧进行解映射得到所述0DUn数据帧， 并将所述0DUn数据帧通过所述第二业务单板到所述目标站点的光纤路径传输到所述目标 站点。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述检测模块、所述调度模块、和所述查 找模块由现场可编程门阵列FPGA芯片或者专用集成电路ASIC芯片实现。
全文摘要
本发明公开了一种光网络中的业务保护方法和源站点装置，其中，方法包括源站点的第一业务单板到目标站点的光纤路径发生故障；将第一业务单板的业务调度到该源站点的第二业务单板；以及通过第二业务单板到目标站点的光纤路径传输业务。本发明无需另加设备光纤和光开关，实现了大容量、灵活、高效地业务保护。
文档编号H04Q11/00GK101834667SQ20101017360
公开日2010年9月15日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日
发明者张桢 申请人:中兴通讯股份有限公司