[发明专利]一种基于PTN隧道的跨盘保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于PTN隧道的跨盘保护方法，属于PTN保护的技术领域。

背景技术

3G/4G时代的高速上网、视频通话、手机电视、手机购物、手机网游等新业务有两个共同的特点：IP化和宽带化。具体分析这些业务的承载需求可以看到，大量基于分组的实时业务对服务质量提出了很高的要求，同时业务类型多样化和业务质量要求差异化也越来越明显。为了满足对各种电信业务的统一承载需求，必须将IP网络技术与传输网络技术进一步融合，取长补短，PTN(Packet Transport Network，分组传送网)技术应运而生。PTN结合了SDH和传统以太网的优点，一方面它继承了SDH传送网开销字节丰富的优点，具有和SDH非常相似的分层模型，具备很强的网络OAM能力；另一方面，它又具备分组的内核，能够实现高效的IP包交换和统计复用。

PTN设备作为承载移动核心业务-基站业务或者大客户接入业务，要求其组网的可靠性尤为重要。

PTN的保护主要包括设备保护和网络保护：设备级保护就是对PTN设备的核心单元配置1+1的热备份保护；网络级保护包括：MPLS TUNNEL APS保护、MS-PW保护、环网保护等。

PTN的保护倒换端到端需要满足50ms的电信级要求，而保护倒换主要由MPLS OAM检测和保护倒换两个动作完成，倒换速度的主要决定因素是MPLS OAM检测，PTN固定3.3ms的MPLS OAM协议报文插送和监控，3个协议报文周期完成故障检测，可确保50ms完成保护倒换全过程。上述操作在同盘的两个端口实现保护倒换已经有很成熟的实现方案，各厂家之间遵照相应的协议标准已经都能很好的实现。

发明内容

发明概述：

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种基于PTN隧道的跨盘保护方法，该方法对于跨盘的两个端口实现保护，需要同步主备盘的CCM检测状态，比较主备盘的CCM告警状态，进而实现保护切换。本发明是利用FPGA实现PTN设备核心交换单元1+1跨盘保护；利用FPGA实现主备核心交换单元之间的同步通信，交互主备CCM状态，传递切换命令，实现快速稳定的设备级保护。

本发明涉及协议描述：

本发明是在FPGA完成对MPLS OAM的检测并获取CCM的状态后，利用同步模块实现主备盘之间的CCM状态交互，进而实现主备盘之间的跨盘保护。本设计主要描述如何在主备盘之间如何利用同步模块实现CCM状态交互。

在描述技术方案之前先简单介绍MPLS OAM标准：2010年～2011年，中国移动联合工信部电信研究院、国内外其他运营商及设备制造商，对PTN的OAM方案选择进行了详细的理论分析，已在目前国内CCSA TC6行标《PTN总体技术要求》报批稿和《PTN设备技术要求》报批稿中明确规定ITU-T G.8113.1(即G-Ach+Y.1731方案)是PTN网络内唯一标准的OAM机制。

ITU-T G.8113.1中的OAM净荷数据单元(Payload Data Unit，PDU)格式定义，是根据IETF RFC5586定义的GAL/G-ACh编码格式，参照ITU-T Y.1731第9章以太网业务的OAM PDU格式定义的。PTN OAM的段层、LSP层、PW层OAM PDU编码格式如图1所示。

OAM是PTN电信级保证的基础，主要实现故障管理、性能检测及一些其他功能(如自 动保护倒换(APS)等)。其中故障管理包括主动连续性检测和连通性验证(CC/CV)、远端故障指示(RDI)、告警指示信号(AIS)、环回(LB)、测试(TST)、锁定(LCK)和客户信号故障(CSF)等；性能检测主要包括丢包测量(LM)、时延测量(DM)等关键参数测量。

本发明的技术方案如下：

一种基于PTN隧道的跨盘保护方法，包括：

a)交换汇聚设备的系统架构：

该发明所述方法应用于交换汇聚设备，其系统构架如图1所示；

在交换汇聚设备中客户业务侧承载以太网业务，通过伪线标签和MPLS标签的处理，进入到分组交换模块进行数据交换；在交换汇聚设备中网络侧接口有GE/10GE接口，其中，控制管理单元独立于数据传送，对进入分组交换模块的数据流中检测到OAM包(操作Operation、管理Administration、维护Maintenance，OAM)，并对所述OAM包利用二分树查找法进行分类处理，控制管理单元同样发起检测功能和控制命令：向数据流中插入对应的OAM包；

b)OAM设计架构：