在光網絡中處置多重故障的方法和設備的製作方法

2023-06-07 05:11:36 1

專利名稱：在光網絡中處置多重故障的方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明一般涉及數據網絡連接。更具體地說，本發明涉及處理光網絡的多重故障。
背景技術：
光學數據網絡是由光纖及其它光學或光電元件組成的鏈路互連的光網絡裝置集 合。因此，光網絡的物理層技術是光纖的網絡。光纜幹線與光交叉連接(0XC)互連，並且信 號在光插分復用器(OADM)被插入和分出。允許業務進入和/或離開光網絡的光網絡裝置 稱作接入節點；相對而言，不這樣做的任何光網絡裝置稱作直通(pass-thru)節點(光網絡 不必具有任何直通節點)。每條光鏈路互連兩個光網絡裝置，並且通常包括可在兩個方向都 傳送業務的光纖。在兩個光網絡裝置之間可以有多條光鏈路。 —個特定光導纖維可通過叫做波分復用(WDM)的技術同時傳送多個通信通道，波 分復用是頻分復用(FDM)的一種形式。當實施WDM時，多個載波波長(或等效地，頻率或顏 色)的每一個被用來提供通信通道。因而，單根纖維看著像多根虛擬纖維，每根虛擬纖維傳 送不同的數據流。這些數據流的每一個可以是單個數據流，或者可以是時分復用(TDM)數 據流。用於這些通道的每一個波長稱作A (lambda)。 —個光路在光網絡中是單向路徑的，而其A是不變。對於一個給定光路，其路徑 開始和結束的光學節點分別叫做源節點和目的(或終點)節點；在源節點和目的節點之間 的光路上的節點(如果有的話)叫做中間節點。 一個光學電路是穿過光網絡的雙向的、端 對端(為該光學電路所傳送的業務提供進入和離開光網絡的接入節點之間的)路徑。 一個 光學電路的兩個方向的每一個由一個或多個光路組成。具體地說，當光學電路的端對端路 徑的給定方向將使用單個波長時，那麼單個端對端路徑供該方向之用(該光路的源和目的 (或終點)節點是光網絡的接入節點，並且與光學電路的端節點相同)。然而，在不將一個 單個波長用於一個給定方向的情況下，波長轉換是必要的，並且兩條或多條光路供光學電 路的端對端路徑的該方向之用。因而，一條光路包括一個A和一條路徑(通過該路徑使用 該A傳送業務的一系列光學節點(當然互連鏈路))。 換句話說，當在光網絡上使用GMPLS時，光網絡可看作交換電路，其中LSP是電路。 這些LSP (單向或雙向的)的每一個形成端對端路徑，其中的一般化標籤所使用的是光路的 波長。當給定雙向LSP不使用波長轉換時，每個方向上將有單條端對端光路(並因而，單個 波長；因而，單個的一般化標籤)。 本文中的術語"不相交路徑"是用來描述在給定路徑與一定其它網絡資源(例如 節點、鏈路等等)之間的關係。有各種水平的不相交性(例如，最大鏈路不相交、完全鏈路 不相交、最大節點不相交、及完全節點不相交；並且每一種額外地能夠共享風險組(SRG)不 相交)。比如，如果第一和第二路徑使用的網絡資源滿足所要求水平的不相交性，則第一和 第二路徑不相交。 不相交路徑因為各種原因而形成，包括形成限制路徑和保護路徑。限制路徑被形 成以傳送為了安全原因而不會通過一定網絡資源傳輸的業務。保護路徑用來提供冗餘度；就是說，它們在某種網絡故障的情況下用作工作路徑的替換路徑。保護路徑通常實施成 1) 1+1保護；2) 1:1保護；或3) 1:N網格恢復。1+1或1:1保護路徑是在網絡中從節點A到 節點B的不相交路徑，其中路徑之一是工作路徑並且另一條是保護路徑。工作路徑和保護 路徑通常同時建立。在1+1保護路徑的情況下，在兩條路徑上都傳送相同的業務，並且接收 節點選擇最好的路徑(即，如果接收節點當前選擇的一條衰退或故障，則該節點將切換到 另一條)。相反，在l:l保護路徑的情況下，業務在工作路徑上傳輸；當故障出現在工作路 徑上時，業務被切換到保護路徑。從節點A到節點B的網格恢復路徑是網絡中的一對共享 資源組不相交路徑，其中路線之一是工作路徑並且另一條是後備路徑。後備路徑上專用的 容量能夠與其它網格_恢復光路的後備路徑共享。 通常，路徑(例如，工作或保護路徑)可例如由網絡管理員以手動地建立和供應。 在常規光網絡中使用的保護方案假定一次只有一個故障。當第二路徑故障在第一故障路徑 被恢復之前發生時，尤其是在l:N保護方案中，第二故障路徑的業務因為保護路徑正由第 一故障路徑使用而被丟棄，直到網絡管理員能供給另一條路徑接管第二故障路徑的業務。
另外，光網絡的所有者通常不能決定有多少條工作路徑可共享1:N保護方案。通 常，當接收到對路徑的1:N保護需求時，如果沒有l:N保護的空間，則需求被丟棄。

發明內容
根據本發明，提供有一種包括接入節點用來耦合在波分復用光網絡中的數據交換 設備，所述設備包括資料庫，布置成存儲從所述接入節點到可到達目的地的可用路徑的代 表，所述可用路徑包括由一個或多個保護路徑保護的一個或多個工作路徑，並且每一條工 作路徑具有用來得到多條工作路徑所共享的保護路徑之一的優先級；以及路徑選擇裝置， 例如路徑選擇模塊或器件，以從資料庫選擇保護路徑，所述保護路徑相對於給定工作路徑 滿足一組不相交約束條件、並且還沒有被與所述給定工作路徑具有相同優先級的另一條工 作路徑所共享。 在本發明的另一方面，提供有波分復用光網絡的一種接入設備，例如接入節點，所 述設備包括處理器或類似裝置，布置成接收分配相對於工作路徑滿足一組不相交約束條 件的保護路徑的請求，所述保護路徑適於被一個或多個其它工作路徑共享，每一條工作路 徑與用來得到所共享的保護路徑的優先級相關聯；和選擇裝置，用來響應所述請求以選擇 保護路徑，所述保護路徑相對於工作路徑滿足該組不相交約束條件、並且還沒有被另一條 工作路徑共享，所述另一條工作路徑具有與所述工作路徑相同的與所述請求中的保護路徑 相關聯的優先級。 如下示範特徵可以被包含，不管單獨地還是與其它相組合。 例如，路徑選擇裝置可以布置成，所述選中保護路徑可以從多條保護路徑中選擇， 其中每一條保護路徑在1 :N保護方案中由一組多條工作路徑所共享(其中N是整數)。
路徑選擇裝置可以布置成使所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑只可以 使用所述選中路徑用於保護。 路徑選擇裝置可以布置成，所述組內的每一條工作路徑可以與不同且唯一的優先 級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時故障時，具有更高優先級的故障 工作路徑將保有所述共享保護路徑。
根據本發明的另一方面，提供有一種包括接入節點用來耦合在波分復用光網絡中
的設備，例如網絡接入設備，所述設備包括資料庫，布置成存儲從接入節點到可到達目的
地的可用路徑的代表，可用路徑包括一個或多個工作路徑，所述一個或多個工作路徑與相
對於相應工作路徑滿足一組不相交約束條件的一個或多個保護路徑相關聯，並且每一條工
作路徑具有用來得到多條工作路徑所共享的保護路徑之一的優先級；和路由裝置，如路由
器件或路由模塊，響應具有第一優先級的第一工作路徑的故障通知，從資料庫確定與第一
工作路徑相關聯的保護路徑以及該保護路徑是否由具有第二優先級的第二工作路徑正在
使用，並且如果第一優先級高於第二優先級則把保護路徑分配給第一工作路徑。 路由裝置可以布置成使所分配的保護路徑可以從多條保護路徑中選擇，其中在
1 :N保護方案中每一條保護路徑由一組多條工作路徑共享(其中N是整數)。 路由裝置可以布置成使所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑只可以使用
所述選中路徑用於保護。 路由裝置也可以布置成使所述組內的每一條工作路徑可以與不同且唯一的優先 級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時故障時，具有更高優先級的故障 工作路徑將保有共享保護路徑。 根據本發明的另一方面，提供有一種包括接入節點的要耦合在波分復用光網絡中 的設備，例如網絡接入設備，所述設備包括資料庫，存儲從接入節點到可到達目的地的可 用路徑的代表，所述可用路徑包括一個或多個工作路徑，所述一個或多個工作路徑與相對 於相應工作路徑滿足一組不相交約束條件的一個或多個保護路徑相關聯；和路由模塊，響 應由多條工作路徑所共享的第一保護路徑的故障通知，從資料庫確定第一保護路徑是否由 以前出故障的第一工作路徑正在使用，如果第一保護路徑正在被使用則確定是否已經恢復 第一工作路徑，如果已經恢復第一工作路徑則把第一保護路徑的業務切換回已經恢復的第 一工作路徑。 路由裝置的如下示範特徵可以被包含，不管單獨地還是與其它組合。例如，多條工
作路徑的每一條可以與優先級相關聯，不超過一條的具有相同優先級的工作路徑共享保護
路徑，其中在1:N保護方案中每條保護路徑由一組多條工作路徑共享。 在所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑只可以使用選中路徑用於保護。 所述組內的每一條工作路徑可以與不同且唯一的優先級相關聯，從而當共享同一
保護路徑的多條工作路徑同時故障時，具有更高優先級的故障工作路徑將保有共享保護路徑。 本發明的其它特徵由附圖及隨後的詳細描述將變得顯而易見。


本發明在附圖的圖中通過舉例且非限制地表明，附圖中類似的附圖標記指示類似 的元件。
圖1是方塊圖，表明根據本發明特定實施例的示範接入節點。
圖2A和2B是根據本發明特定實施例的示範資料庫組織的方塊圖。
圖3是方塊圖，表明根據本發明另一實施例的資料庫組織的例子。
圖4是方塊圖，表明根據本發明特定實施例的通道或波長狀態的例子。
圖5是狀態圖，表明根據本發明一個實施例的通道的操作狀態機的例子。 圖6是流程圖，表明根據本發明一個實施例的用來處置光網絡節點中的請求的過
程的例子。 圖7是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來搜索工作路徑的示範過程。
圖8是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來搜索1+1或1:1保護路徑的示範 過程。 圖9是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來搜索1:N保護路徑的示範過程。
圖10是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置路徑故障的示範過程。
圖11是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置具有1:N保護的工作路徑的 故障的示範過程。 圖12是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置具有1:N保護路徑的故障的 示範過程。 圖13是根據本發明一個實施例用來處置具有1+1或1:1保護方案的路徑故障的 示範過程的流程圖。 圖14是流程圖，表明根據本發明 示範過程。 圖15是流程圖，表明根據本發明 程。 圖16是方塊圖，表明根據本發明 保護方案優先級順序。 圖17是流程圖，表明根據本發明-
圖18是方塊圖，表明根據本發明 的路徑的示範過程。
具體實施例方式
這裡描述用來處置在光網絡中的多重故障的方法和設備。如下描述中，敘述多個 特定細節(例如，邏輯資源劃分/共享/重複實施、系統元件的類型和相互關係、及邏輯劃 分/集成選項)。然而，要理解本發明的實施例可以實施而無需這些特定細節。其它實例 中，沒有詳細表示熟知的電路、軟體指令序列、結構及技術，以便不影響對本說明書的理解。
在說明書中對於" 一個實施例"、"實施例"、"舉例實施例"等的引用指示所描述的 實施例可以包括具體特徵、結構或特性，但每個實施例不必包括具體特徵、結構或特性。此 外，這樣的短語不必指相同實施例。進一步，當聯繫實施例描述具體特徵、結構或特性時，不 管是否明確地描述，聯繫其它實施例實現這樣的特徵、結構或特性都在本領域的技術人員 的知識範圍內。 如下說明書和權利要求書中，可以使用術語"耦合"或"連接"以及它們的衍生詞。 應該理解，這些術語不打算作為彼此的同義詞。而是，在具體實施例中，"連接"可以用來指 示兩個或多個元件處於彼此直接接觸中(例如，物理地、電氣地、光學地等)。"耦合"可以 指兩個或多個元件處於直接接觸中(例如，物理地、電氣地、光學地等)。然而，"耦合"也可 以指兩個或多個元件不彼此直接接觸，且仍然合作或彼此交互。
一個實施例用來處置可重新路由路徑的故障的
一個實施例用來處置工作路徑的恢復的示範過
一個實施例的示範的不相交偏好順序和示範的
一個實施例用來處置爭用解決的示範過程。 一個實施例用來重新路由被爭用解決已經搶佔
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鵬 根據本發明的一方面，共享保護路徑的工作路徑的多重故障以動態地處置。在特 定實施例中，共享保護路徑的每一條工作路徑與一個優先級相關聯。不超過一條具有相同 優先級的工作路徑可以共享一條保護路徑。工作路徑的優先級可以用來確定當多條工作路 徑出故障時哪條工作路徑要求保護路徑。具有更高優先級的故障工作路徑要求保護路徑， 而具有更低優先級的故障工作路徑被重新分配另一條路徑。 根據本發明的一方面，服務提供者或網絡所有者被提供了能力來分配不相交的偏 好順序和保護方案的優先級順序。特定實施例中，偏好順序和保護方案優先級順序可以用 在路徑的爭用解決過程中(其中對特定服務水平不能分配所請求的適當保護方案)。特定 實施例中，基於不相交偏好順序和保護方案優先級順序，具有比所請求的低的優先級的現 有路徑/波長組合可以被搶佔及重新路由。 路徑是一系列節點和互連鏈路。作為例子，光路是路徑/波長組合(也稱作路徑 /波長或入、或通道)。作為另一例子，雙向光學電路具有路徑(其中在給定方向上有多於 一條光路，它是這些光路的路徑的級聯)。工作或保護路徑由一個或多個光路組成(例如， 雙向工作或保護路徑是一種類型的雙向光學電路，而沒有轉換的單向工作路徑由一條光路 組成)。 由於以上每一個方面是獨立的，不同實施例可以實施本發明上述一個或多個方 面。當然，本發明的實施例的一個或多個部分可以使用軟體、固件、和/或硬體的任何組合 實施。這樣的軟體和/或固件使用機器_可讀介質，如磁碟；光碟；隨機存取存儲器；只讀 存儲器；閃爍存儲器裝置；電氣、光學、聲學或其它形式的傳播信號(例如，載波、紅外信號、 數位訊號等)等，可以存儲和通信(內部地和與網絡上的其它接入節點)。
示範接入節點實施例 根據本發明的一個方面，構建並維護資料庫，存儲在網絡中從源節點到可到達目 的節點的可用路徑，所述網絡中在節點之間的鏈路可承載多個通道。每一條可用路徑是從 源節點到可到達目的節點之一的一系列節點和互連鏈路。本發明的特定實施例中，路徑被 存儲在所述資料庫中，按公共目的節點所分組，有隨每一條路徑存儲的成本，和/或路徑被 排序。例如，在本發明的一個實施例中，有隨每一條路徑存儲的成本，路徑按公共目的節點 而分組，並且所述組中的路徑至少部分地按它們的成本而排序。另外，每一條可用路徑在數 據庫中有與它相關聯的在互連鏈路上可用來形成路徑/通道組合(在W匿網絡中，這些路 徑/通道組合可能是路徑/波長組合)的一組一個或多個通道。此外，每個通道或路徑/ 波長組合可以包括該通道的狀態，例如保護方案、用於1:N保護的通道的優先級等。儘管本 發明不限於WDM網絡，但為了說明目的將參考WDM網絡描述本發明。這樣的資料庫可以以 各種方式建造、保持、構造、使用等；這裡描述其示範方式。 根據本發明的一個方面，存儲從源節點到可到達目的節點的可用路徑的資料庫被 用來處置一個或多個通道故障。在本發明的特定實施例中，基於其目的地從資料庫選擇路 徑。在選擇路徑之後，從資料庫選擇該路徑上可用的波長。本發明的特定實施例中，這樣 的路徑是滿足通過在資料庫中可用路徑的網絡資源(例如，節點和/或鏈路)交叉組的確 定而選擇的一組不相交約束條件(例如，最大鏈路不相交、完全鏈路不相交、最大節點不相 交、完全節點不相交、以及可選地共享風險組不相交)的路徑。
圖1是方塊圖，表明根據本發明特定實施例的示範接入節點。儘管圖1表明基於 源的方案使用的接入節點，但本發明不受此限制。在圖l表示的示範節點可以在節點的控 制平面、數據平面、或控制和數據平面的組合內實施。 在一個實施例中，示範節點100包括但不限於一個或多個節點資料庫101、連接管 理器102及一個或多個節點模塊103。在一個實施例中，節點資料庫101包括連接資料庫 105(也稱作路由資料庫)、鏈路狀態資料庫107及網絡所有者偏好資料庫104。節點數據 庫101可以實施成彼此連結的多個資料庫。可替換地，資料庫101可以實施成由例如數據 庫模塊108全局管理的集中資料庫。另外，每個資料庫中存儲的部分或全部信息可以在由 節點模塊103的一個或多個模塊可訪問的局部資料庫中複製並存儲。可以存在對本領域的 技術人員顯而易見的其它構造。 在一個實施例中，網絡所有者偏好資料庫104包括涉及網絡所有者或服務提供商 相對於網絡或相應節點操作可能具有的偏好的一組信息。例如，根據一個實施例，偏好數據 庫104可以尤其包括可共享1:N保護路徑的工作路徑的數量。另外，偏好資料庫104還可 以包括當請求的保護路徑在給定時間不能分配時網絡所有者或服務提供商在保護路徑的 分配或爭用解決期間可能希望的保護方案優先級順序。保護方案優先級順序的例子表示在 圖16中，下面進一步詳細描述爭用解決方案的實施例。 在一個實施例中，鏈路狀態資料庫107包括一組一個或多個鏈路狀態結構(未示 出)，每個鏈路狀態結構用於連接到該節點的每個鏈路。儘管在特定實施例中這些鏈路通過 鏈路管理協議(例如，鏈路協議模塊)找到，但替換實施例可使用其它技術。在本發明的特 定實施例中，每個鏈路狀態結構記錄相鄰節點、該相鄰節點所連接通過的埠 (纖維鏈路 在節點上的埠終止)及鏈路上(通過所述埠)的可用波長。 在一個實施例中，連接資料庫105包括一組一種或多種結構以存儲可用路徑。連 接資料庫105也可以存儲節點的交叉連接的配置。連接資料庫105的示範實施例表明在圖 2A禾卩2B。 在一個實施例中，信令資料庫106包括一組信息，該組信息包括但不限於工作路 徑和保護路徑對以及可選地它們的相應狀態。信令資料庫106的示範實施例表示在圖3。
在一個實施例中，節點模塊103包括但不限於資料庫模塊108、一組一個或多個路 由模塊109、信令資料庫IIO及鏈路協議模塊111。在一個實施例中，路由模塊109包括但不 限於請求模塊112、路徑選擇模塊113(可以包括常規路徑模塊114和保護路徑模塊115)、
分配/去分配模塊116及添加/刪除模塊117。將認識到可以包括其它模塊，例如保護模塊等。 在一個實施例中，資料庫模塊108構建並維護一個或多個資料庫IOI，例如連接數
據庫105。有各種技術可用於此，以後這裡描述其示範技術。請求模塊112接收對新路徑/
波長組合的請求，並且調用路徑選擇模塊113和分配模塊116以服務於該請求。 在一個實施例中，路徑選擇模塊113包括常規路徑模塊114和不相交路徑模塊
115。路徑選擇模塊113接收對路徑選擇標準和路徑的請求，並且調用適當的一個(幾個)
常規路徑模塊114和不相交路徑模塊115來分別選擇常規路徑(例如，工作路徑)和/或
保護路徑。 分配模塊116使選中路徑/波長組合被分配(例如，接入節點的交叉連接和連通/路由資料庫105，以及在特定實施例中到其它節點的通信)，而去分配模塊使路徑/波長 組合被解除分配。添加/刪除模塊117負責在光網絡中的通道、鏈路及節點的添加和刪除。 響應於添加/刪除模塊117調用保護模塊(未示出)以實施冗餘方案。
在一個實施例中，信令模塊110還負責向沿路徑的節點發信令，指示該路徑是運 行還是停用。例如，當發出對路徑的請求時，信令模塊110接收這一請求。信令模塊110可 以把請求轉到路由模塊109以請求工作路徑以及可選地與工作路徑相關聯的保護路徑。響 應於請求，路由模塊109可以例如經路徑選擇模塊113和/或分配模塊116訪問連通/路 由資料庫105，以便為該請求選擇工作路徑和/或保護路徑。在一個實施例中，請求可以包 括所請求的保護方案，例如1+1、1:1、1:N、或可重新路由的保護方案。在另一個實施例中，如 果該請求要求1:N保護，則該請求還可以包括所請求的工作路徑的優先級。在替換實施例 或不包括優先級的場合，優先級可以由節點(例如，信令模塊或LMP模塊)賦予，例如以先 來先服務的方式。路由模塊109可以基於該信息分配工作路徑和保護路徑。
根據一個實施例，如果不能分配所請求的保護路徑，則路由模塊109可以基於不 相交偏好順序和保護方案優先級順序，例如，更低的不相交性，基於偏好資料庫104中存儲 的偏好順序(其可搶佔現有分配路徑)，可選地進行爭用解決。所搶佔現有路徑然後根據一 種或多種路由策略可以重新路由。不相交偏好順序和保護方案優先級順序可以由網絡所有 者設立或規定。 此後，路由模塊109把路徑分配信息轉到信令模塊IIO，信令模塊110又向與分配 路徑相關聯的節點發信令。 一旦已經向路徑的節點發信令，路徑的業務就可以出現。 一旦 路徑已經被分配和發信令，路由模塊109就可以更新連通/路由資料庫105而反映路徑分 配(如圖2A和2B所示)，同時信令資料庫110也可以更新對應的信令資料庫106 (如圖3 所示)。 在一個實施例中，連接管理器102負責管理節點的連接。連接管理器102通常與 節點的硬體(例如，網絡棧或數據平面的物理層)通信。連接管理器102與節點模塊103 通信，並且可以訪問一個或多個資料庫101。通信管理器102可以經作業系統，例如Li皿x 或其它作業系統的一個或多個設備驅動程序與硬體通信。 可以構建並維護節點資料庫101，並且使用各種技術可以建立和供給路徑。根據一 個實施例，使用服務級拓撲可以動態地建立和供給節點資料庫101和路徑，其詳細信息可 以在2004年1月9日提交的標題為"A Method and Apparatus for a Network Database in anOptical Network(用於光網絡中的網絡資料庫的方法和設備)"共同待決美國專利申 請No. 10/754,931中找到，其轉讓給本申請的共同受讓人。上述美國專利申請通過引用包 含於此。 示範資料庫組織 圖2A和2B表明根據本發明實施例的兩種示範連通/路由資料庫組織。
圖2A是根據本發明一個實施例的示範資料庫組織的方塊圖。圖2A表明目的地 結構201和可能的端對端路徑202的代表。具有目的地203A至2031數據條目的目的地 結構201在單個條目中存儲可到達目的地的每一個。每一個目的地條目203A至2031與 到該目的地的可用路徑204A至2041相關聯。具體地說，在圖2A中目的地203A與其路徑 205A-205I相關聯。換句話說，可用路徑按共同目的地分組。每條路徑與其路徑通道組相關聯；路徑205A-205I分別具有路徑通道組206A-206I。這些路徑通道組206A-206I的每一 個包括一組一個或多個A (例如，路徑通道組206A包括A 207A-207I ;路徑通道組2061包 括入208A-208I)。 圖2A額外顯示每條路徑具有路徑成本和路徑狀態。路徑成本是識別路徑的相對 成本，從而它們為了最短路徑目的可以被區分。應該注意，這種成本是基於每路徑基礎，而 非基於每路徑/波長組合。路徑狀態識別路徑的狀態(例如，運行、停用等，其中運行是指 路徑是可用的，停用是指路徑當前不可用(例如，如果路徑中的一個或多個鏈路已經刪除， 則路徑可能具有狀態"停用"))。 另外，每個A與A狀態一起存儲。A狀態可以不限於被分配或未分配。例如，由 於光纖切斷或雷射故障已出故障的A可被分配"斷開"的狀態。對於只可分配雙向路徑的 實施例，用來跟蹤分配/未分配狀態的粒度簡單地是A級。然而，在允許單向路徑分配的 實施例中，分配/未分配狀態的粒度是對每個A在每個方向的狀態。 此外，在l:N保護的情況下，根據一個實施例，每個A也可以包括1)對於l:N保 護路徑使用的路徑/波長組合，當前共享1: N保護的工作路徑的數量、當前共享1: N保護的 工作路徑的優先級；和2)對於工作路徑使用的路徑/波長組合，該工作路徑的優先級。入 狀態實施例的例子表明在圖4。 結果，基於給定目的地，可訪問資料庫以定位到該目的地的可用路徑(例如，可定 位為分配而選出的路徑組)。在本發明的特定實施例中，用於每個目的地的路徑也按一組一 個或多個路徑特性(例如，任何可用波長、可用波長的數量、成本、負載平衡問題等)排序。 結果，依據排序，到給定目的地的為分配而選擇的下一條路徑將很可能在所述組的開頭。一 旦路徑被選擇，該路徑上的可用波長和它們的狀態可被訪問以便從中選擇。在本發明的特 定實施例中，路徑通道組的波長按A狀態排序，從而下一個未分配A很可能在組的開頭選 擇。 圖2A的資料庫的示範組織能以各種方式實施。例如，目的地結構201可存儲為分 離結構(例如，鍊表、樹等)，其中每個條目包括到每組路徑的結構(例如，鍊表、樹等)的指 針；用於路徑組結構的每個條目包括到該路徑的路徑通道組的結構(例如，鍊表、組等)的 指針。 儘管圖2A表明了示範資料庫組織，但應該理解本發明的替換實施例可具有不同 組織和結構。例如，不使用分離的目的地結構，路徑可通過以每條路徑作為一個條目的表格 的排序而被分組；不使用具有用於每條路徑的分離的A結構，可用A可以與路徑一起存 儲。作為又一個例子，儘管某些信息(成本和狀態)與路徑和A —起存儲，但替換實施例 可存儲更多、更少和/或不同信息。 應該理解本發明的不同實施例可能依賴於不同的排序和搜索關係。比如，儘管在 特定實施例中在路徑通道組中的A被排序，但本發明的替換實施例可以依賴於搜索未排 序的路徑通道組。作為另一個例子，儘管本發明的特定實施例通過成本及其上是否有任何 未分配通道而排序路徑，但本發明的替換實施例可以通過成本、但不通過是否有任何未分 配通道而排序所述組中的路徑；這樣的實施例依賴於搜索定位具有未分配通道的最低成本 路徑。 圖2B是方塊圖，表明根據本發明另一個實施例的資料庫組織的例子。示範資料庫250可以實施在連通/路由資料庫內，例如路由模塊109所訪問和維護的圖1的連接資料庫 105。可替換地，資料庫250可以實施在多個資料庫上，如連接資料庫105、信令資料庫106 及/或鏈路狀態資料庫107等。例如，資料庫250的部分或全部信息可以在例如圖1表示 的那些資料庫的每一個中複製。在一個實施例中，示範資料庫250可以實施為圖l所示的 各種目的地的可能的端對端路徑202。 參照圖2B，在這個實施例中，資料庫250基於可能的端對端路徑而組織。在一個實 施例中，資料庫250包括但不限於路徑的欄位251、路徑的入252(例如，波長或A)、 A狀 態253、當前共享1:N保護的工作路徑的數量254(如果路徑/波長組合正在被用於1:N保 護路徑)、路徑的優先級255 (如果它是當前共享1 :N保護的工作路徑)、當前共享1 :N保護 的工作路徑的優先級256 (如果它是1 :N保護路徑)、及對本領域的技術人員顯而易見的其 它欄位257。 根據一個實施例，通過索引相應節點管理的所有路徑而組織資料庫。欄位251用 來列出到目的節點的一個或多個路徑。如上述那樣，每條路徑可以包括多個通道(例如， WDM光網絡中的A或波長)。欄位252用來規定在欄位251指示的路徑上的通道。在WDM 光網絡中，欄位251和252可以用來指定路徑和波長組合(例如，A)。為了說明目的，路徑 和波長組合可以稱作路徑/波長或路徑/通道。例如，對於路徑258，它可以描述成路徑1/ 入l，其指示在從源節點到目的節點的路徑l內具有A l(例如，波長具有A 1的頻率)的路 徑。 A狀態欄位253可以用來規定路徑/A組合(例如，路徑/波長組合)的當前狀 態。例如，根據一個實施例，A狀態欄位253可以包括圖4表示的A狀態的至少一個，圖 4將在下面進一步詳細描述。另外，A狀態欄位253也可以用來指示相應路徑/A組合的 類型。例如，路徑258是路徑1/ A 1組合，並且它也是具有分配/工作的狀態的分配工作路 徑。路徑259是路徑1/ A 2組合，並且它是具有未分配狀態的未分配路徑，該路徑以後可以 被分配為工作路徑或保護路徑。 1 :N保護的計數欄位254可以用來指示當前共享1 :N保護路徑的工作路徑的數量 (其中路徑/波長組合正在用於該目的)。根據一個實施例，1 :N保護路徑可以由預定數量 的工作路徑使用，這可以由網絡所有者或服務提供商規定。在一個實施例中，可以共享1:N 保護路徑的工作路徑的最大數量可以在網絡所有者或服務提供商偏好資料庫中規定，例如 圖1的偏好資料庫104。就是說，網絡所有者或服務提供商可以在配置期間或實時地規定允 許共享1:N保護的工作路徑的最大數量。在一個實施例中，可以共享1:N保護的工作路徑 的最大數量是六。 如上述那樣，當接收到對使用1:N保護的工作路徑的請求時，請求可以包括在使 用1:N保護的所請求的工作路徑的優先級。可替換地，優先級可以由網絡根據一種或多種 策略，例如先來先服務方式而賦予。根據一個實施例，將允許不超過一條的具有相同優先級 的工作路徑共享相同的1:N保護路徑。在路徑/波長組合當前正用作由1:N保護而保護的 工作路徑時，工作路徑的優先級欄位255可以用來存儲工作路徑的優先級。當多於一條的 共享同一 1:N保護路徑的工作路徑出故障時，工作路徑的優先級可以用來確定哪條工作路 徑會得到1:N保護路徑。根據一個實施例，具有更高優先級的工作路徑將得到1:N保護路 徑，而具有更低優先級的工作路徑將分配新路徑或被重新路由。
取決於相應的網絡構造，工作路徑的最大數量可以變化。例如，對於更高1:N保 護，可共享1:N保護的工作路徑的最大數量可能更低，而維護這樣配置的成本可能更高。同 樣，對於更低1:N保護，可共享1:N保護的工作路徑的最大數量可能更高，而維護這樣配置 的成本可能更低。當配置網絡時，根據一個實施例，向網絡所有者或服務提供商提供機會以 規定可共享1:N保護的工作路徑的數量。網絡所有者或服務提供商可以平衡考慮保護水平 和成本，以當配置網絡時維持網絡的這樣保護水平。 根據一個實施例，示範資料庫250還包括用於1:N保護路徑的欄位256，以存儲當 前共享相應1:N保護路徑的工作路徑的優先級。欄位256可以由1:N保護路徑使用，來指 示當前共享1:N保護路徑的工作路徑的優先級。例如，路徑265是當前與如下三條工作路 徑共享的1 :N保護路徑，具有優先級2的路徑258、具有優先級3的路徑260及具有優先級 5的路徑263。當前共享1:N保護路徑265的工作路徑的數量指示在相應欄位254中。工 作路徑258、260及263的優先級指示在相應欄位256中。 根據一個實施例，欄位254存儲的1 :N保護的計數可以用來確定相應1 :N保護路 徑是否可以與額外的工作路徑共享。例如，1:N保護路徑265當前具有與它共享的三條工作 路徑，如果與一個1:N保護共享的工作路徑的最大數量是三(這可以在圖1的網絡所有者 或服務提供商偏好資料庫104中規定)，則當接收到對1:N保護的新請求時，當前1:N保護 路徑265可以不分配給新請求，因為其當前共享的工作路徑的計數(例如，欄位254指示的 三)已經達到最大極限。結果，可以把另一個或新的1:N保護路徑分配給新請求。
根據一個實施例，欄位256中存儲的工作路徑258、260及263的優先級可以用來 確定相應1:N保護是否可與具有特定優先級的額外工作路徑共享。由於不超過一條的具有 相同優先級的工作路徑可共享同一1:N保護路徑，欄位256可以用來確定1:N保護是否已 經具有與所請求的優先級相同的優先級的工作路徑，並且如果是，則1:N保護路徑不能分 配給該請求。 例如，1:N保護路徑265與具有2、3及5的優先級的三條工作路徑(例如，工作路徑 258、260及263)共享。如果接收到具有2的優先級的新請求，則欄位254檢查由1:N保護 路徑265當前支持的工作路徑的數量是否已經達到最大數量。假定可共享1:N保護路徑的 工作路徑的最大數量是六。由於當前共享1:N保護路徑265的工作路徑的數量是欄位254 所指示的三，欄位256然後檢查1:N保護路徑265是否已經支持具有與所請求的相同優先 級的工作路徑。這個例子中，1 :N保護路徑265已經正在支持具有2的相同優先級的工作路 徑(例如，工作路徑258)。結果，1:N保護路徑265不能由所述請求共享，並且為所述請求 可以分配另一個或新的1:N保護路徑。 將認識到其它信息或欄位，例如1:1或1:N保護路徑是否正在使用或是否保留路 徑而信令模塊正在向路徑的節點發信令等，可以存儲在資料庫250中，如存儲在欄位257。
圖3是方塊圖，表明根據本發明一個實施例的信令資料庫的資料庫組織的例子。 示範資料庫300可以實施成信令資料庫的一部分，如圖1的信令資料庫106。可替換地，示 範數據庫300可以實施在多個資料庫上，如連通/路由資料庫105、信令資料庫106、鏈路狀 態資料庫107等。資料庫300存儲的部分或全部信息可以複製在其它資料庫。
參照圖3，根據一個實施例，示範資料庫300包括但不限於工作路徑欄位301、保護 路徑欄位302、及如果工作路徑是在1:N保護中則工作路徑的優先級欄位303。工作路徑欄位301用來存儲工作路徑的身份，並且保護路徑欄位302用來存儲與欄位301所標識的工 作路徑相關聯的保護路徑的身份。如果用於工作路徑的保護方案是1:N保護，則欄位303 用來存儲工作路徑欄位301所標識的工作路徑的優先級。 例如，如圖3說明的那樣，記錄304包括在相應欄位301存儲的工作路徑pathl/ 入1和相應欄位302存儲的保護路徑pathn/ A 2。工作路徑的優先級在欄位303中指示為 2，這也指示保護方案是1:N保護方案。基於來自其它資料庫的保護路徑pathn/ A 2 (如圖 2B表示的保護路徑265)的狀態也可以確定保護方案(例如，l+l、l: 1等)。
根據一個實施例，示範資料庫300可以由信令模塊(如圖1的信令模塊IIO)訪問 和維護。然而，它不受此限制。資料庫300也可以由其它模塊(如在圖l表示的那些)訪 問。當一個或多個通道或路徑出故障時，根據一個實施例，資料庫300可以被信令模塊使用 來確定如何處置故障路徑的業務。連接管理器(例如，圖1的連接管理器102)可以把故障 通知信令模塊。 例如，當工作路徑pathl/A 1出故障時，信令模塊可以確定與故障工作路徑相對 應的保護路徑。這個例子中，用於工作路徑path1/A 1的保護路徑是相應欄位302指示的路 徑pathn/A2。響應於故障通知，信令模塊可以把故障工作路徑(例如，路徑pathl/A 1)的 業務切換到其保護路徑(例如，路徑pathn/ A 2)，並且向與保護路徑相關聯的節點發信令 以通知它們業務已經轉接到保護路徑。此後，信令模塊可以通知連通/路由資料庫(例如， 圖1的資料庫105)以更新工作路徑和保護路徑的狀態。例如，故障工作路徑pathl/A 1的 狀態可以從"分配/工作"變為"斷開"，並且保護路徑pathn/ A 2的狀態可以從"分配/保 護/1 :N"更新為"分配/保護/1 :N/使用"，這可以反映在圖2A和2B表示的資料庫中。其 它信息或資料庫也可以更新。 當多於一條路徑故障出現在1 :N保護方案時，根據一個實施例，欄位303指示的工 作路徑的優先級可以用來確定哪條故障工作路徑獲得1:N保護路徑。具體實施例中，具有 更高優先級的工作路徑可以獲得1:N保護路徑，而具有更低優先級的工作路徑的業務可以 根據一種或多種策略被重新路由。 例如，參照圖3，當記錄305的工作路徑path2/ A 1出故障時，信令模塊把path2/ 入1的業務切換到其對應保護路徑pathn/ A 2，並且通知連通/路由資料庫(例如，圖2A和 2B表示的資料庫200或250)。在圖2A和2B中的資料庫200和250中，工作路徑path2/ 入1的狀態可以從"分配/工作"變到"斷開"，並且保護路徑pathn/A2的狀態可以從"分 配/保護/1: N"變到"分配/保護/1: N/使用"。 隨後，為了舉例說明，假定在故障工作路徑path2/ A 1恢復之前，記錄304的另一 條工作路徑pathl/A 1也出故障。由於相應的l:N保護路徑pathn/A2已經由第一故障 工作路徑(例如，path2/A 1)使用，根據一個實施例，信令模塊可以比較兩條故障工作路 徑(例如，path1/ A 1和path2/ A 1)的優先級，並確定哪條工作路徑獲得保護路徑(例如， pathn/A 2)。這個例子中，由於記錄304的第二故障工作路徑pathl/A 1具有比第一故障 工作路徑path2/ A 1的優先級(例如，3的優先級)更高的優先級(例如，2的優先級)，所 以第二故障工作路徑將獲得l:N保護路徑pathn/A2，並且可重新路由當前用於第一故障 工作路徑(例如，path2/ A 1)的保護路徑pathn/ A 2上的業務。在一個實施例中，為第一 故障工作路徑(例如，path2/Al)可以分配新工作路徑和/或新保護路徑。下面更詳細描述以上處理。 根據一個實施例，當前正在為故障工作路徑傳送業務的保護路徑出故障時，信令 模塊可以檢查故障工作路徑是否已經恢復。如果是，則出故障的保護路徑的業務可以切換 回恢復的工作路徑，並且可選性地分配新保護路徑。 根據另一個實施例，當故障或斷開工作路徑恢復時，代表斷開工作路徑的對應保 護路徑的業務可以立即切換回恢復的工作路徑。結果，恢復工作路徑的狀態可以從斷開變 到分配/工作，並且保護路徑的狀態可以從分配/保護/1:1或1 :N/使用變到分配/保護 /1:1或1:N。 可替換地，根據另外的實施例，當故障工作路徑恢復時，恢復的工作路徑可以釋放
回未分配池，並且其狀態可以從斷開變到未分配。這個實施例中，接管曾故障且現在恢復的
工作路徑的業務的保護路徑可以作為工作路徑。接管的保護路徑的狀態可以從分配/保護
變到分配/工作。對於新轉換的工作路徑可以分配新的保護路徑。存在其它操作或配置，
並且在本發明的範圍內。 S麵i靴A /艦輔你l 如上述那樣，通道或波長(A)狀態可以存儲在一個或多個資料庫中，如存儲在圖 2A-2B和3表示的資料庫中。當建立工作路徑、保護路徑、和/或可替換地處置一個或多個 路徑故障時，可以使用通道或波長狀態。圖4是方塊圖，表明根據本發明特定實施例的通道 或波長狀態的例子。參照圖4，在一個實施例中，示範通道狀態400包括但不限於未分配狀 態401、分配狀態402及斷開狀態403。儘管狀態400可以用在各種光網絡中，但為了說明目 的，本申請中把WDM光網絡用作例子。將認識到這裡描述的實施例不限於WDM光網絡。它 們可以應用於其它類型的網絡。 根據一個實施例，當通道(在WDM光網絡中的路徑/波長)是未分配的(例如， 具有未分配狀態401)時，通道可以自由分配給任何新請求，或作為工作路徑或作為保護路 徑。當通道或路徑/波長是停用時，相應通道或路徑/波長組合可以標記為斷開(例如，具 有斷開狀態403)。當路徑被分配時，它可以分配為具有分配/工作狀態404的工作路徑或 具有分配/保護狀態405的保護路徑。 在一個實施例中，支持多種保護方案。路徑可以分配為具有1+1保護方案的保護 路徑(具有分配/保護/1+1狀態406)、具有1:1保護方案的保護路徑(具有分配/保護 /1:1狀態408)或具有1:N保護方案的保護路徑(具有分配/保護/1 :N狀態407)。另外， 當保護路徑接管其對應工作路徑的業務時，l:l和1:N保護路徑(例如，具有分配/保護 /l:l狀態408和分配/保護/l:N狀態407)可以在使用中。這樣一種情況下，相應保護路 徑的狀態可以稱作分配/保護/l:l或l:N/使用，並且故障或斷開工作路徑的狀態可以稱 作斷開狀態403。否則，當工作路徑仍然運行時，其保護路徑狀態可以稱作分配/保護/1:1 或1:N/未使用，或者簡單稱作分配/保護/1:1或1:N，因為它未被使用。
此外，當路徑作為工作路徑或作為保護路徑被分配時，被分配路徑可以臨時標記 為保留(未示出)。當分配路徑時可以使用這種狀態，但等待信令模塊向被分配路徑的節點 發信令並返回發信令操作是否成功的狀態。保留狀態可以用來在等待確認信令模塊是否已 經成功進行發信令時防止把任何新請求分配到同一路徑。可以使用對本領域技術人員顯而 易見的其它狀態。
18
圖5是狀態圖，表明根據本發明一個實施例的通道的操作狀態機的例子。參照圖 5，在一個實施例中，示範狀態機包括但不限於未分配狀態501、分配狀態502、斷開狀態503 及保留狀態504。當對應通道還沒有分配給任何請求時，通道或路徑/波長組合處於未分配 狀態501。當路徑/波長組合作為工作路徑、保護路徑、或可重新路由路徑被分配時，分配通 道處於分配狀態502。當路徑/波長組合從未分配狀態501、分配狀態502、或保留狀態504 斷開時，它處於斷開狀態503。當路徑/波長組合被分配、但等待是否已經成功進行發信令 的確認時，路徑/波長組合處於保留狀態504。 根據一個實施例，路徑/波長組合依據一定事件(其可局部地 生在節點內或在 網絡節點之間)，從狀態501-504的一種狀態變換到另一種。在一個實施例中，當某事發生 時，局部事件發生在節點。例如，當鏈路或通道出故障時，或可替換地當接收到請求時，某些 局部事件發生。根據一個實施例，一些局部事件可以按如下定義
割牛描述
自由通道使用結束。例如，請求已被服務，並且對應通道已經釋放。
更新信令確認它是否能夠成功使用通道。
運行由於一些問題已刪除的通道已經回到運行。
停用由於當前節點一些問題而刪除通道。 根據一個實施例，網絡事件在一些網絡節點間傳輸，並且一些網絡事件可以按如
下定義
割牛描沭
分配通道正在分配給請求。
去分配通道使用結束。
故障使用通道時至少一個故障發生。
斷開通道不能被使用，因為它由於一些問題，硬體或軟體問題， 從一個或多個網絡節點刪除。 根據一個實施例，一些事件可能既局部發生也在網絡中發生。 一些局部和網絡事
件可以按如下定義
事件描述
連結斷兩個節點之間的鏈路停用。結果，與該鏈路相關聯的所有通 道或波長被刪除或不可用。
連結通兩個節點之間的鏈路是運行的。結果，與該鏈路相關聯的所 有通道或波長為運行(例如，恢復的)。 將認識到，可能存在對本領域的技術人員顯而易見的其它事件。 參照圖4和5， 一個實施例中，在未分配狀態501，通道可以具有未分配狀態401。
在斷開狀態503，通道可以具有斷開狀態403。在分配狀態502，通道可以具有分配狀態
404-408，或者作為工作路徑或者作為保護路徑。在保留狀態504，根據一個實施例，通道可
以已經具有保留指示的分配狀態404-408。可以存在其它配置。 處置i青求的討荒例子 圖6是流程圖，表明根據本發明一個實施例的用來處置在光網絡節點中的請求的
19過程例子。示範過程600可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專 用邏輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。 參照圖6，在塊601，在節點(例如光學電路的源節點)接收對路徑的請求。在一 個實施例中，請求包括保護方案，例如l+l、l:l、l:N或可重新路由方案。如果請求的保護方 案是1:N保護方案，則根據一個實施例，請求還可以包括請求的工作路徑的優先級(例如， 以確定以後當多重工作故障發生時哪條工作路徑獲得1:N保護)。在替換實施例或在請求 不包括優先級的場合，請求的優先級可以由節點基於一種或多種策略分配。例如，請求的優 先級可以由節點在先來先服務的基礎上分配。這個例子中，第一請求被分配一的優先級，第 二請求接收二的優先級，等等。在另一個例子中，優先級可以隨機分配。
響應於請求，在塊602，從到所請求的目的地的具有一個或多個未分配通道(例 如，路徑/波長組合)的一組可用路徑中選擇工作路徑。同樣，儘管本申請實施例不限於 WDM光網絡，但為了說明目的，WDM網絡在這裡用來描述本申請的實施例。在一個實施例中， 所述選擇是基於所請求的目的地。例如，基於所述目的地來遍歷資料庫，例如在圖2A表示 的示範資料庫200，直到找出前往所請求的目的地的未分配路徑，來進行所述選擇。
可替換地，根據本發明的替換實施例，通過基於資料庫，例如圖2B的示範資料庫 250，找出未分配的路徑來進行選擇。例如，通過遍歷欄位251表示的路徑以查找還未分配 的路徑，例如路徑259，可以進行選擇。 一旦已經找出未分配路徑，還檢查所找出的路徑是否 前往所請求的目的地。如果未分配路徑前往所請求的目的地，則把未分配路徑選作用於該 請求的工作路徑。如果沒有找到前往所請求的目的地的未分配路徑，在塊607，可以丟棄所 述請求。 如果找到用於所請求的目的地的未分配路徑，在塊603，從到所述目的地的一組可 用路徑中搜索相對於以上選中工作路徑滿足不相交約束條件組的保護路徑。在一個實施例 中，可以基於相對於以上選中工作路徑的節點不相交性進行搜索。可替換地，可以基於網絡 所有者或服務提供商例如在圖1的偏好資料庫104中建立的不相交偏好順序進行搜索。涉 及選擇保護路徑的更詳細信息將在下面進一步描述。 如果不能找到相對於所述工作路徑的保護路徑，在塊606，可以進行爭用解決。在 爭用解決期間，可以搜索並搶佔(例如，撞擊(bumped))比請求的優先級具有更低優先級保 護方案的另一條路徑。搶佔的路徑然後分配為保護路徑和工作路徑，並且可以重新路由被 搶佔路徑的業務。示範爭用解決將在下面進一步詳細描述。如果爭用解決不能被解決，則 可以丟棄請求，並且可以釋放已經分配的資源(例如，分配的工作路徑)。
如果找到關於上述工作路徑的保護路徑，則把工作路徑和保護路徑分配給請求， 並且在塊604可以更新關聯資料庫，例如在圖2A-2B和3表示的資料庫。例如，工作路徑 的狀態可以從未分配變到分配/工作，並且保護路徑的狀態可以從未分配變到分配/保護 /1+1、1:1或1:N。在塊605，例如圖1的信令模塊110向路徑的節點發信令。
根據一個實施例，在信令模塊進行發信令時，路徑(例如，工作路徑和保護路徑) 的狀態可以從未分配狀態501變為臨時狀態，如圖5的保留狀態504。注意，在保留狀態期 間，路徑的狀態仍然可以保持為具有保留標記或標籤的分配/工作和分配/保護/1+1、1:1 或1 :N，保留標記或標籤可以實施成在圖2A-2B和3表示的示範資料庫中的另外欄位(未示 出)。 一旦發信令已經完成，則路徑可以從保留狀態變到永久狀態。例如，根據一個實施例，如果成功地進行發信令，則路徑的狀態可以經分配更新事件從保留狀態504變到分配狀態 502。與路徑的狀態相關聯的保留標籤可刪除以指示路徑已經被永久地分配。如果還沒有 成功地進行發信令，則路徑的狀態可以經故障事件從保留變回為未分配。
然而，如果在保留狀態期間，路徑(例如，工作路徑和保護路徑)之一是停用，例如 作為光纖切斷或對應雷射故障的結果，則路徑的狀態可以經故障事件或斷開事件從保留狀 態504變到斷開狀態503。還可以改變路徑的狀態。例如，故障路徑的狀態可以從分配/工 作或分配/保護/1+1、1:1或1:N變到斷開。圖6的示範過程600可以再次進行以搜索適 於替換故障路徑的路徑。還可以進行其它操作。 圖7是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來搜索工作路徑的示範過程。示範 過程700可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專用邏輯裝置等)、 軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。在一個實施例中，示範過程700可以作為圖6 的塊602的操作的一部分進行。可替換地，示範過程700可以響應對工作路徑的請求或重 新路由工作路徑而調用。 參照圖7，在一個實施例中，在塊701，接收對工作路徑的請求。如果它是對於1:N 保護方案，則請求也可以包括被搜索的工作路徑的優先級。在塊702，從到所請求的目的 地的具有一種或多種未分配路徑/波長組合的一組可用路徑中選擇路徑。如上述那樣，可 基於圖2A或圖2B說明的示範資料庫組織進行搜索。 一旦已找到並選擇適當路徑，就在塊 703，把選中路徑分配給請求。在塊704，可以針對所分配的工作路徑更新關聯資料庫，如圖 2A-2B和3表示的那些示範資料庫。例如，新分配路徑的狀態可以從未分配變到分配/工 作。在一個實施例中，塊704的操作可以是圖6的塊604的操作的一部分。也可以進行對 本領域的技術人員顯而易見的其它操作。 圖8是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來搜索1+1或1:1保護路徑的示範 過程。示範過程800可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專用邏 輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。示範過程800可以作為在圖6的 塊603涉及的操作的一部分進行。可替換地，示範過程800可以響應對1+1或1:1保護路 徑的請求或重新路由1+1或1:1保護路徑而調用。 參照圖8，根據一個實施例，在塊801，接收用來搜索保護路徑的請求。請求可以包 括保護方案類型(例如，1+1或1:1)。響應於請求，在塊802，從到目的地的一組可用路徑 中選擇路徑(例如，路徑/波長組合)，其相對於關聯的分配工作路徑和所請求的保護方案 滿足不相交約束條件組。在一個實施例中，基於網絡所有者或服務提供商規定的不相交偏 好順序(可以存儲在圖1的示範偏好資料庫104)，可以進行搜索。如上述那樣可以基於圖 2A-2B和3表示的示範資料庫組織進行搜索。 —旦找到並選擇適當保護路徑，然後就在塊803把選中路徑分配給請求。在塊 804，可以針對新分配保護路徑更新關聯資料庫，例如圖1、2A-2B及3表示的示範資料庫。 例如，新分配保護路徑的狀態可以從未分配更新為分配/保護/1+1或1: 1。在一個實施例 中，塊804的操作可以是圖6的塊604的操作的一部分。可以進行對本領域的技術人員顯 而易見的其它操作。 圖9是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來搜索1:N保護路徑的示範過程。 示範過程900可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專用邏輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。示範過程900可以作為圖6的塊603涉 及的操作的一部分進行。可替換地，示範過程900可以響應對1:N保護路徑的請求或重新 路由1:N保護路徑而調用。 參照圖9，響應對1 :N保護路徑的請求，在塊901，從前往所請求的目的地的一組可 用路徑中選擇滿足不相交約束條件組且已經分配為用於其它請求的1:N保護路徑或工作 路徑的一條路徑(例如，路徑/波長組合)。在一個實施例中，可以基於網絡所有者或服務 提供商規定的不相交偏好順序(可以存儲在圖1的示範偏好資料庫104中)進行搜索。如 上述那樣可以基於圖2A-2B和3表示的資料庫組織進行搜索。 在塊902，確定是否成功地進行搜索。如果成功地進行搜索，在塊903，確定找出的 1:N保護路徑是否具有用於額外工作路徑的任何空間。如上述那樣，每條1:N保護路徑可 以由高達最大數量的工作路徑共享，最大數量可以由網絡所有者或服務提供商在偏好數據 庫(如圖1的資料庫104)中規定。另外，一些資料庫，如連通/路由資料庫105和信令數 據庫106，可存儲關於多少條工作路徑當前共享特定1:N保護路徑的信息，如圖2A-2B和3 所示出且以上描述的那樣。例如，參照圖2B和9，可以檢查可以存儲在圖2B的欄位254的 1:N保護的計數，看它是否大於1:N保護的最大極限，所述最大極限可存儲在圖1的資料庫 104。 如果有更多空間可用(例如，現有1:N保護路徑的計數還沒有達到網絡所有者或 服務提供商在圖1的偏好資料庫104中規定的最大極限)，在塊904，確定與請求的1:N保 護路徑相關聯的工作路徑的優先級是否已用。如上述那樣，在同一 1:N保護方案中允許不 超過一條的具有相同優先級的工作路徑。當前共享1:N保護路徑的工作路徑的優先級(可 存儲在圖2B的欄位256中)可用來檢查所請求的工作路徑的優先級是否已經包括在本1 :N 保護路徑中。 如果所請求的工作路徑的優先級還未佔用，在塊905，然後把本1: N保護路徑分配 為用於所請求的工作路徑的1:N保護路徑。在塊906，可以相對於新分配1:N保護路徑更新 關聯資料庫，如圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，1:N保護路徑的狀態保持不變(例如， 分配/保護/1 :N)，因為在所請求的工作路徑之前保護路徑已經分配給其它工作路徑。然 而，由於保護路徑包括所請求的額外工作路徑，所以例如存儲在圖2B的欄位254的1:N保 護的計數可以更新為計數=計數+1。另外，所請求的工作路徑的優先級可以添加到當前共 享1:N保護路徑的工作路徑的優先級，例如圖2B的欄位256上。 如果未找到現有1:N保護路徑，或者如果現有1:N保護路徑沒有空間，或者如果現 有1:N保護路徑已經包括所請求的工作路徑的優先級，在塊907，搜索新的1:N保護路徑。 在一個實施例中，可以通過找出相對於所請求的工作路徑滿足不相交約束條件的未分配路 徑進行搜索。在塊908，確定是否已經成功地進行搜索。 如果已經成功地找到新保護路徑，在塊909，把新找到的1:N保護路徑分配給請 求。在塊910，可以為新分配更新關聯資料庫，如圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，新分 配1 :N保護路徑的狀態可以從未分配更新為分配/保護/1 :N。另外，與新分配1 :N保護路 徑相關聯的1:N保護的計數可以更新為計數二計數+1，其可存儲在圖2B的欄位254中。此 外，與新分配1:N保護路徑相關聯的工作路徑的優先級可以添加到當前共享1:N保護路徑 的工作路徑的優先級上，其可存儲在圖2B的欄位256中。
如果確定新1:N保護路徑未成功分配(在塊908)，在塊911，可以丟棄請求。可替 換地，根據一個實施例，可以進行爭用解決。下面，例如在圖17和18和它們的相應描述中 將詳細地進一步描述爭用解決。在一個實施例中，塊906和910的操作可以是圖6的塊604 的操作的一部分。也可以進行對本領域的技術人員顯而易見的其它操作。
處罾路麗斷勺就討禾罕 —旦包括所述工作路徑和保護路徑的路徑已經建立並且發信令給路徑的節點，路 徑設立並且運行，並且網絡業務將通過這些路徑傳送。根據一個實施例，如果在工作路徑或 保護路徑中有路徑故障，則故障路徑的業務將切換到前往所述故障路徑的相同目的地的另 一條路徑。另外，新路徑被可選地分配。在一個實施例中，這些過程可以動態進行而不涉及 網絡管理員。 圖IO是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置路徑故障的示範過程。示 範過程1000可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專用邏輯裝置 等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。參照圖IO，在塊IOOI，接收到對路徑故 障的通知。路徑故障可以被檢測，並且故障通知可以以任何方式接收。根據一個實施例，基 於光學信號的損失，例如路徑/波長組合的光的損失，可以檢測路徑故障。基於與故障路徑 /波長組合相關聯的路徑/波長上的光學信號的損失(光的損失)，關於路徑故障也可以通 知給對應光學電路的終止節點，例如光學電路的源或目的節點。 再參照圖IO，響應於路徑故障的通知，在塊1002，基於在資料庫(例如在圖1、 2A-2B及3表示的示範資料庫)中存儲的信息，確定故障結果影響什麼路徑。例如，通過遍 歷欄位301和302可以基於圖3的示範資料庫300中存儲的信息進行確定。在塊1003，確 定故障路徑是否是工作路徑。 如果故障路徑是工作路徑，在塊1004，確定什麼保護方案與故障工作路徑相關聯 (例如，1+1、1: 1、1 :N或可重新路由)。在一個實施例中，基於圖2B和3表示的示範資料庫 中存儲的信息可以確定故障工作路徑的保護方案。例如，基於圖3的示範資料庫300中存 儲的信息，可以確定與故障工作路徑相關聯的保護方案。基於在圖2B的示範資料庫250中 存儲的信息可以確定與故障工作路徑相關聯的保護路徑的保護方案。 在塊1005，確定故障工作路徑的保護方案是否是1:N保護方案。如果故障工作路 徑的保護方案是1:N保護方案，在塊1006，進行處置具有1:N保護的工作路徑的故障的過 程，這將在下面進一步詳細描述，例如圖ll及其對應描述中。否則，如果保護方案不是1:N 保護(例如，1+1、1:1、或可重新路由)，在塊1010，進行用來處置具有不同於1:N保護的保 護的工作路徑的故障的過程，這將在下面進一步詳細描述，例如在圖13和14和它們的對應 描述中。 如果故障路徑不是工作路徑，在塊1007，確定故障路徑是否是保護路徑。如果故障 路徑不是保護路徑(例如，未分配路徑)，在塊1011，把故障路徑標記為斷開，並且把其狀態 從未分配更新為斷開。 如果故障路徑確定是保護路徑(塊1007)，在塊1008，確定故障保護路徑是否是 1:N保護路徑。如果故障保護路徑不是1:N保護路徑，在塊1010，進行用來處置具有不同於 1:N保護的保護的保護路徑的故障的過程。如果故障保護路徑是1:N保護路徑，在塊1009， 進行用來處置1:N保護路徑的故障的過程，這將在下面進一步詳細描述。可以進行對本領
23域的技術人員顯而易見的其它操作。 圖11是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置具有1:N保護的工作路徑的
故障的示範過程。示範過程iioo可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體
(電路、專用邏輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。在一個實施例中， 示範過程1100可以實施成圖10的塊1006涉及的操作的一部分。 參照圖ll，根據一個實施例，響應於具有1:N保護的工作路徑出故障的通知，在塊 1101，確定與故障工作路徑(下文稱作工作路徑2或WP2)相關聯的1:N保護路徑，並且把 故障工作路徑(例如，WP2)的狀態從分配/工作更新為斷開。 在塊1102，確定與WP2相關聯的1:N保護路徑是否正在由另一條工作路徑(下文 稱作WP1)使用。假定WP1在WP2之前出故障並且WP1的業務已經切換到由WP1和WP2(以 及可選地一些其它工作路徑)所共享的1:N保護路徑。 如果1:N保護路徑正在由另一條工作路徑WP1使用，在塊1103，把WP1和WP2的優 先級彼此比較(塊1104)。如果WP1的優先級低於WP2的優先級，在塊1105，把1:N保護路 徑(當前由WP1的業務使用)分配給WP2，並且把WP2的業務轉接到1:N保護路徑。
在塊1106，為先前由1:N保護路徑處置的WP1的業務分配新工作路徑。在一個實 施例中，可以使用圖7的示範過程700分配工作路徑。WP1的業務然後轉接到新分配的工作 路徑。在塊1107，可選地為傳送WP1的業務的新工作路徑分配新1:N保護路徑。在一個實 施例中，可以使用圖9的示範過程900分配為WP1分配的新保護路徑。
此後，在塊1108，更新關聯資料庫，如圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，把新WP1 的狀態從未分配更新為分配/工作，並且依據用於WP1的新保護路徑是以前未分配路徑還 是現有1:N保護路徑而更新用於新WP1的新保護路徑，如圖9描述的那樣。另外，由於對原 WP1已經分配新工作路徑和保護路徑，所以用於原WP1的保護路徑(現在由WP2的業務使 用)不再用作WP1的1:N保護路徑。結果，1:N保護路徑的計數(例如，圖2B的欄位254) 可以更新為計數=計數_1。此外，從當前共享1:N保護的工作路徑的優先級(例如，圖2B 的欄位256)可以刪除WP1的優先級。 進一步，根據本發明的一個實施例，在塊1105把保護路徑分配WP2之後和分配用 於WP1的新工作路徑之前，原故障WP1(它可能標記為斷開)被檢查原故障WP1是否已經恢 復。如果原故障WP1已經恢復，則可以把當前WP1的業務切換回恢復的WP1。在該情況下， 恢復WP1的狀態可以再次從斷開更新為分配/工作。可能存在其它配置。
再參照圖11，如果在塊1104確定WP1的優先級高於WP2的優先級，在塊1109從當 前共享1:N保護路徑的工作路徑的優先級(例如，圖2B的欄位256)刪除WP2的優先級，因 為WP2的業務需要新路徑，並且WP2已不在1:N保護路徑的保護下。 在塊1110，使用例如圖7的示範過程7002為WP2搜索並分配新工作路徑。另外，
使用例如圖9的示範過程900對新WP2可選地搜索並分配新保護路徑。 在塊llll，更新關聯資料庫，例如圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，新WP2的狀
態從未分配更新為分配/工作，並且新保護路徑的狀態可以如圖9及其對應描述中描述的
那樣改變。 參照圖11 ，如果在塊1102確定1:N保護路徑不正在使用，在塊1112，把1:N保護 路徑分配給WP2，並且把WP2的業務轉接到1:N保護路徑。在塊1113，更新關聯資料庫，如圖1、2A-2B及3表示的那些示範資料庫。例如，保護路徑的狀態從分配/保護/l:N更新為 分配/保護/l:N/使用。可選地，可以使用例如圖9的示範過程900為1:N保護方案中的 其餘工作路徑搜索並分配新1:N保護路徑。可以進行對於本領域的技術人員顯而易見的其 它操作。 圖12是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置1:N保護路徑的故障的示範 過程。示範過程1200可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專用邏 輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。在一個實施例中，示範過程1200 可以實施成圖10的塊1009涉及的操作的一部分。 參照圖12，在塊1201，接收1:N保護路徑的故障通知。在一個實施例中，故障通知 可通過未接收路徑/波長組合的光(其作為路徑/波長停用的指示)而接收到。在塊1202， 搜索並分配新1:N保護路徑，替換故障的保護路徑。在一個實施例中，使用圖9的示範過程 900的至少一部分可以搜索並分配新1:N保護路徑。在塊1203，確定故障保護路徑是否在 故障之前正在使用，例如由故障工作路徑使用。 如果確定故障保護路徑在故障之前正在被使用，在塊1204，確定正在使用故障保 護路徑的工作路徑。在塊1205，根據一個實施例，確定使用保護路徑的工作路徑是否已經從 故障恢復。 如果確定工作路徑還沒有恢復，在塊1206，可以把故障保護路徑的業務轉接到新 1:N保護路徑(在塊1202分配的)。在塊1207，可以更新關聯資料庫，例如在圖1、2A-2B及 3表示的那些。例如，新分配1 :N保護路徑的狀態可以從未分配更新為分配/保護/1 :N/使 用；計數=故障保護路徑的計數；及當前共享保護路徑的工作路徑的優先級從故障保護路 徑拷貝到新保護路徑。另外，在塊1208，可以把故障保護路徑的狀態從分配/保護/1 :N/使 用更新為斷開，並且把故障保護路徑的計數復位到零，因為已沒有工作路徑在故障保護路 徑的保護下。 如果在塊1205確定故障工作路徑已經恢復，在塊1209，根據一個實施例，故障保 護路徑的業務可以切換回恢復的工作路徑。在塊1210，可以更新關聯資料庫，例如在圖1、 2A-2B及3表示的那些。例如，新保護路徑的狀態可以從未分配更新為分配/保護/1 :N/使 用。故障1:N保護路徑的計數可以拷貝到新1:N保護路徑。把共享1 :N保護路徑的工作路 徑的優先級拷貝到新1:N保護路徑。故障保護路徑的狀態可以從分配/保護/l:N/使用更 新為斷開，並且其計數被復位到零。 如果在塊1203確定故障保護路徑未被使用，在塊1210，可以更新關聯資料庫，例 如在圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，新保護路徑的狀態可以從未分配更新為分配/保 護/l:N/使用。故障1:N保護路徑的計數可以拷貝到新1:N保護路徑。把共享1:N保護路 徑的工作路徑的優先級拷貝到新1:N保護路徑。故障保護路徑的狀態可以從分配/保護 /1 :N/使用更新為斷開，並且其計數被復位到零。 根據替換實施例，任何恢復路徑可以釋放回未分配池。就是說，當工作路徑被斷開 時，在斷開工作路徑的業務已經轉接到保護路徑之後，搜索並分配新工作路徑以替換斷開 工作路徑。隨後，當斷開工作路徑恢復時，恢復工作路徑可以釋放回未分配池(例如，從圖5 的斷開狀態503回到未分配狀態501)，並且恢復工作路徑的狀態從斷開更新為未分配。另 外，當保護路徑出故障時，保護路徑的業務可以轉接到新工作路徑，並且關聯資料庫可以被相應地更新。可替換地，在保護路徑正在傳送故障工作路徑的業務的同時，一旦成功地搜索 並分配新工作路徑，保護路徑的業務就可以立即轉接到新工作路徑，並且保護路徑成為可 用的(例如，保護路徑的狀態從分配/保護/l:N/使用更新為分配/保護/l:N)。對本領域 的技術人員顯而易見的可存在其它配置。 圖13是根據本發明一個實施例用來處置具有1+1或1:1保護方案的路徑故障的 示範過程流程圖。示範過程1300可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體 (電路、專用邏輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。在一個實施例中， 示範過程1300可以實施成圖10的塊1010涉及的操作的一部分。 參照圖13，在塊1301，接收具有1+1或1:1保護方案的路徑的故障通知。故障路 徑可以是1+1或1:1保護方案的工作路徑或保護路徑。在塊1302，確定故障路徑是否是工 作路徑。如果故障路徑是工作路徑，在塊1303，如果保護方案是1:1保護方案則把故障工作 路徑的業務切換到保護路徑。在1+1保護方案的情況下，通知目的節點業務將來自1+1保 護路徑。此後，在塊1304，更新關聯資料庫，例如在圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，故障 工作路徑的狀態可以從分配/工作更新為斷開。在1+1保護方案的情況下，保護路徑的狀 態從分配/保護/1:1更新為分配/保護/1:1/使用。 如果在塊1302確定故障路徑不是工作路徑(例如，故障路徑是保護路徑)，在塊 1305，確定業務正在使用故障保護路徑的原工作路徑是否已經恢復。如果原工作路徑已經 恢復，在塊1306，把故障保護路徑的業務切換回原工作路徑。在一個實施例中，用來處置路 徑恢復的過程可以使用圖15的示範過程1500進行，這將在下面進一步詳細描述。
此後，在塊1307，可以更新關聯資料庫，例如在圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，
故障保護路徑的狀態從分配/保護/1+1或1:1更新為斷開，並且原工作路徑的狀態更新為 分配/工作。可選地，使用例如圖8的示範過程800可以為恢復工作路徑分配新保護路徑。
如果在塊1305確定原工作路徑還未恢復，在塊1309，可以搜索並分配新工作路徑 和新保護路徑。在塊1310，故障保護路徑的業務切換到新工作路徑。在塊1311，更新關聯 資料庫。例如，故障保護路徑的狀態從分配/保護/l+l或l:l更新為斷開。新工作路徑的 狀態從未分配更新為分配/工作，並且新保護路徑的狀態從未分配更新為分配/保護/1+1 或1:1。可以進行對本領域的技術人員顯而易見的其它操作。 根據另一個實施例，當斷開工作路徑恢復時，恢復工作路徑可以釋放回未分配池 (例如，如圖5所示從斷開狀態到未分配狀態)。在這個實施例中，塊1305-1308的操作可 以跳過，並且總是搜索並分配新工作路徑，如塊1309-1311進行的那樣。
根據進一步的實施例，當故障工作路徑恢復時，保護路徑為彼時故障工作路徑和 當前恢復工作路徑所傳送的業務可以切換回恢復工作路徑而無需等待保護路徑的故障。保 護路徑然後被釋放(例如，不被使用)。恢復工作路徑的狀態可以從斷開更新為分配/工作， 並且保護路徑的狀態可以從分配/保護/1+1或1:1/使用更新為分配/保護/1+1或1:1 。
圖14是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置可重新路由路徑的故障的 示範過程。示範過程1400可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、 專用邏輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。在一個實施例中，示範過 程1400可以實施成圖10的塊1010涉及的操作的一部分。 參照圖14，在塊1401，接收可重新路由路徑的故障通知。在塊1402，從前往故障的
26可重新路由路徑的目的地並且具有一個或多個未分配通道(例如，路徑/波長組合)的一 組可用路徑中，搜索並分配新的可重新路由路徑。在一個實施例中，使用圖2A和2B表示的 示範資料庫組織可以進行搜索。如果不能找出新的可重新路由路徑，則丟棄請求。
如果找到新的可重新路由路徑，在塊1403，把故障路徑的業務切換到新的可重新 路由路徑。在塊1404，更新關聯資料庫，例如在圖1、2A-2B及3表示的那些。例如，故障的 可重新路由路徑的狀態可以從分配/工作更新為斷開，並且新的可重新路由路徑的狀態可 以從未分配更新為分配/工作。也可以進行對本領域的技術人員顯而易見的其它操作。
圖15是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置工作路徑的恢復的示範過 程。示範過程1500可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專用邏 輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。 參照圖15，在塊1501，接收工作路徑恢復的通知。響應於通知，在塊1502，確定 當前傳送以前故障而現在恢復的工作路徑的業務的保護路徑。在一個實施例中，基於在圖 2A-2B和3中表示的示範資料庫中存儲的信息進行確定。在塊1503，當前保護路徑的業務 可以切換回恢復工作路徑。在塊1504，可以更新關聯資料庫，例如在圖1、2A-2B及3表示的 那些。例如，恢復工作路徑的狀態可以從斷開更新為分配/工作，並且保護路徑的狀態可以 從分配/保護/1+1 、 1:1 、或1:N/使用更新。為分配/保護/1+1 、 1:1 、或1:N。
在另一個實施例中，業務不會從保護路徑切換回恢復工作路徑，直到保護路徑出 故障。在進一步的實施例中，當工作路徑恢復時，工作路徑可以釋放回未分配池(例如，狀 態或狀況從斷開變換到未分配)。
就 將翻 當搜索保護路徑時，通常，根據一個實施例，搜索並分配相對於工作路徑的完全節 點不相交路徑。然而，有些情形下不能找到相對於工作路徑滿足不相交約束條件的保護路 徑。這種情況下，可以進行選擇性爭用解決。在爭用解決期間，如果即時搜索的保護方案具 有比現有保護路徑更高的優先級，則可以搶佔或撞擊另一條保護路徑。在一個實施例中，保 護方案從高到低的優先級順序是1+1、1:1、1:N及可重新路由。另外，可以基於網絡所有者 或服務提供商規定的不相交偏好順序來搜索或分配保護路徑。在一個實施例中，從高到低 的預設不相交偏好順序是完全節點不相交性、完全邊緣/鏈路不相交性、最大節點不相交 性、及最大邊緣/鏈路不相交性。 在一個實施例中，不相交偏好順序和/或保護方案優先級可以由網絡所有者或服 務提供商規定，這可以存儲在網絡所有者或服務提供商的偏好資料庫中，例如圖1的示範 資料庫104。 圖16是方塊圖，表明根據本發明一個實施例的示範的不相交偏好順序和示範的 保護方案優先級順序。在一個實施例中，示範實施例1600包括但不限於示範的不相交偏好 順序1601和示範的保護方案優先級順序1602。示範的不相交偏好順序1601和示範的保護 方案優先級順序1602可以由網絡所有者或服務提供商在偏好資料庫(例如圖1的示範偏 好資料庫104)中規定。 在一個實施例中，示範的不相交偏好順序1601從高到低順序包括完全節點不相 交性1603、完全邊緣/鏈路不相交性1604、最大節點不相交性1605、及最大邊緣/鏈路不相 交性1606。
在一個實施例中，示範的保護方案優先級順序1602從高到低優先級包括1+1保護
1607、 1:1保護1608、1:N保護1609、及可重新路由1610。 根據一個實施例，當搜索但未能找到保護路徑時，基於示範的不相交偏好順序搜 索保護路徑，以及對於每種不相交性偏好，基於示範的保護方案優先級順序1602對具有更 低保護方案優先級的其它現有保護路徑進行搜索。如果找到具有更低保護方案優先級的保 護路徑，則可以搶佔或撞擊找到的保護路徑。結果，可以把搶佔的保護路徑分配給即時請 求，並且可以為搶佔路徑搜索並分配新路徑。 例如，參照圖16，當不能為所請求的保護路徑找到特定保護路徑時，通常是相對於 工作路徑的完全節點不相交性保護路徑。為了說明的目的，假定請求具有1+1保護方案的 完全節點不相交性保護路徑並且不能找到。結果，涉及爭用解決。在爭用解決期間，進行搜 索以找出具有更低保護方案優先級的其它完全節點不相交性保護路徑。在一個實施例中， 從保護方案的優先級的低到高優先級(例如，保護方案優先級順序1602)進行搜索。
再參照圖16，在開始，進行搜索以找出具有優先級1610的可重新路由路徑。如果 搜索是成功的，則所找出的路徑被搶佔(例如，撞擊)並且分配給所述請求。對被搶佔路徑 可以分配另一條路徑。如果搜索不成功，則搜索具有下一更高優先級的路徑(例如，具有 1 :N保護方案的完全節點不相交保護路徑)，依此類推。 如果沒有保護路徑滿足具有比所請求的更低的優先級保護方案(例如，1:1保護
1608、 1:N保護1609或可重新路由1610)的給定不相交性偏好(例如，完全節點不相交性 1603)，則再次從低到高優先級，基於保護方案1611的優先級順序，搜索滿足所述順序中下 一個不相交偏好(例如，完全邊緣/鏈路不相交性1604)的另一條保護路徑，依此類推。如 果已經搜索在偏好順序1601中的所有不相交性和用於每種不相交偏好的所有保護方案之 後沒有找到路徑，則丟棄請求。 注意，為了說明目的僅顯示不相交偏好順序1601和保護方案優先級順序1602。不 相交偏好順序1601和保護方案優先級順序1602的順序可以改變。在一個實施例中，它們 可以基於在網絡所有者或服務提供商規定的偏好資料庫(例如，圖1的資料庫104)中存儲 的信息被確定。 此外，示範的爭用解決不限於光網絡。將認識到，這裡描述的示範的爭用解決可以 應用於其它類型的網絡。 圖17是流程圖，表明根據本發明一個實施例用來處置爭用解決的示範過程。示 範過程1700可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體(電路、專用邏輯裝置 等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。 參照圖17，在塊1701，接收對保護路徑的爭用解決的請求，並且請求包括保護方 案類型。在塊1702，選擇來自不相交偏好順序(例如，不相交偏好順序1601)的不相交性類 型。在塊1703，使用底-高方案(例如，從低優先級1610到高優先級1607)從保護方案優 先級順序(例如，保護方案優先級順序1602)中選擇保護方案類型。在塊1704，確定當前選 中保護方案優先級的優先級是否比請求的優先級更低。 如果選中保護方案優先級比請求的優先級更低，在塊1705，選擇滿足選中不相交 偏好和選中保護方案優先級的路徑。如果在塊1706找到這樣一條路徑，在塊1707，搶佔或 撞擊找到的路徑並且把該路徑分配或賦予所述請求。如上述那樣，更新關聯資料庫，例如在圖1、2A-2B及3表示的那些。此後，在塊1708，可以重新路由被搶佔或撞擊路徑的業務，並 且更新關聯資料庫，這將在下面進一步詳細描述。 如果在塊1704確定選中保護方案優先級高於或等於所請求的優先級(例如，為從 不相交偏好順序1601中選擇的給定不相交偏好已經搜索了優先級順序1602的所有保護方 案優先級)，在塊1709，確定是否有還未處理的來自不相交偏好順序(例如，不相交偏好順 序1601)的更多不相交偏好。如果有，則選擇在來自不相交偏好順序(例如，不相交偏好順 序1601)的順序中的下一個不相交偏好並且過程從塊1702重複，直到不剩下不相交偏好， 在這種情況下，在塊1710 *棄請求。 圖18是方塊圖，表明根據本發明一個實施例用來重新路由被爭用解決已經搶佔 的路徑的示範過程。示範過程1800可以由處理邏輯裝置進行，處理邏輯裝置可以包括硬體 (電路、專用邏輯裝置等)、軟體(如在專用機器上運行)或兩者的組合。在一個實施例中， 示範過程1800可以是圖17的塊1708涉及的操作的一部分。 參照圖18，在塊1801，接收用來重新路由被搶佔路徑的請求。在塊1802，根據不相 交偏好順序，例如圖16的不相交偏好順序1601，選擇不相交偏好。偏好順序可以由網絡所 有者或服務提供商建立和存儲在偏好資料庫中，例如圖1的偏好順序104。在塊1S03，基於 例如在圖2A-2B和3表示的示範資料庫組織，搜索用於給定不相交偏好的可重新路由路徑。
在塊1804，確定是否找到這樣一條路徑。如果找到，在塊1805，可以把找到路徑 分配或賦予被搶佔路徑 。此後，在塊1806，如上述那樣，可以更新關聯資料庫，例如在圖1、 2A-2B及3表示的那些。可以進行對本領域的技術人員顯而易見的其它操作。
如果沒有找到這樣一條路徑，在塊1807，確定是否有還未處理的更多不相交偏好。 如果有，則選擇在所述順序中的下一個不相交偏好並且過程從塊1802重複，直到已經處理 在所述順序中的所有不相交偏好，在這種情況下，在塊1808丟棄請求。
替換實施例 儘管已經描述了本發明的各種實施例，但本發明的替換實施例可以不同地操作。 例如，當工作路徑出故障時，工作路徑的業務被轉接到保護路徑。保護路徑可以成為工作路 徑。保護路徑的狀態可以從分配/保護/l+l、l:l、或l:N變到分配/工作。為新轉換的工 作路徑(例如，以前的保護路徑)分配新保護路徑。當故障工作路徑以後恢復時，恢復工作 路徑可以釋放回未分配池以為了將來使用。 類似地，當保護路徑出故障時，可以分配新保護路徑以替換故障保護路徑。當故障 保護路徑以後恢復時，恢復保護路徑可以釋放回來分配池。將認識到可能存在其它實施例。
因而，已經描述了用來在光網絡中處置多重故障的方法和設備。在以上說明書中， 已經參照本發明的特定示範實施例描述了本發明。顯然，對其可以進行各種修改而不脫離 在如下權利要求書中敘述的本發明的較寬精神和範圍。說明書和附圖相應地在說明意義而 不是限制意義上看待。
權利要求
一種在波分復用光網絡的接入節點中執行的方法，所述方法包括接收請求，所述請求用來分配相對於一個工作路徑滿足一組不相交約束條件的一條保護路徑，所述保護路徑適於與一個或多個其它工作路徑共享，每一條工作路徑與用來得到所述共享保護路徑的優先級相關聯；和響應於所述請求而選擇一條保護路徑，所述保護路徑相對於所述工作路徑滿足該組不相交約束條件、並且還沒有被另一條工作路徑共享，所述另一條工作路徑具有與所請求的保護路徑相關聯的工作路徑相同的優先級。
2. 權利要求1所述的方法，其中所述選擇保護路徑從多條保護路徑中選擇，並且其中 每一條保護路徑在1:N保護方案中由一組的多條工作路徑共享，其中所述組內的每一條工 作路徑與一個不同且唯一的優先級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時 故障時，具有較高優先級的故障工作路徑保留共享保護路徑。
3. 權利要求1或2所述的方法，其中在所述一組的多條工作路徑中的每一條工作路徑 只使用所述選中的保護路徑用於保護。
4. 根據以上權利要求任一項所述的方法，其中適於由多條工作路徑共享的每一條保護 路徑被一個預定數量的工作路徑最大地共享，其中當前共享所述選中保護路徑的工作路徑 的相應數量小於工作路徑的預定數量時，所述保護路徑便被選中。
5. 權利要求4所述的方法，其中所述網絡中的每一條保護路徑包括在資料庫中存儲的 計數器，以計算當前共享所述保護路徑的工作路徑的數量，其中所述方法還包括響應於所 述選中而遞增計數器。
6. 權利要求l-3任一項所述的方法，還包括在資料庫中記錄當前共享所述保護路徑的 工作路徑的優先級，以確保不超過一條的具有相同優先級的工作路徑共享所述保護路徑。
7. 權利要求6所述的方法，除了記錄當前共享所述保護路徑的工作路徑的現有優先級 以外，還包括在資料庫中記錄與請求的所述保護路徑相關聯的工作路徑的優先級。
8. 權利要求1-3任一項所述的方法，其中選擇所述保護路徑包括 在資料庫中找出相對於所述工作路徑滿足一組不相交約束條件的現有保護路徑，所述現有保護路徑當前由一個或多個其它工作路徑共享；禾口如果所述現有保護路徑沒有被具有與請求的保護路徑相關聯的工作路徑相同的優先 級的工作路徑所共享，將把所述現有保護路徑選作請求的保護路徑。
9. 權利要求8所述的方法，還包括如果當前共享所述現有保護路徑的工作路徑的數量 小於最大共享保護路徑的工作路徑的預定數量，則進行選擇所述現有保護路徑。
10. 權利要求9所述的方法，其中最大地共享保護路徑的工作路徑的預定數量由網絡 所有者規定。
11. 權利要求8所述的方法，其中當所述現有保護路徑由具有相同優先級的另一條工 作路徑共享，所述方法還包括找出相對於所述工作路徑滿足不相交約束條件組的未被分配路徑；禾口 把未分配路徑選作用於符合所述請求的保護路徑。
12. 權利要求11所述的方法，還包括 顯示所述被選中的未被分配路徑作為保護路徑；禾口使與所述選中保護路徑相關聯的計數器遞增，所述計數器顯示當前共享所述選中保護路徑的工作路徑的數量。
13. 權利要求11所述的方法，還包括 記錄與被請求的保護路徑相關聯的工作路徑的優先級，其中與所請求的保護路徑相關聯的工作路徑的優先級用來保證不超過一條的具有相 同優先級的工作路徑共享所述保護路徑。
14. 權利要求11所述的方法，其中，如果未能找出未被分配路徑，所述方法還包括基 於相應保護路徑所要求的不相交約束條件組，對另一條保護路徑進行爭用解決。
15. 權利要求14所述的方法，其中如果基於所述相應不相交約束條件組，現有保護路 徑具有的優先級比請求的優先級更低，則現有保護路徑被搶佔並且被分配為請求的保護路徑。
16. 權利要求l-3任一項所述的方法，其中所述不相交約束條件組包括最大鏈路不相 交、完全鏈路不相交、最大節點不相交及完全節點不相交的一個或多個。
17. —種設備，包括接入節點，用於被耦合到波分復用光網絡中，包括資料庫，用於存儲從由接入節點到可到達目的地之間的可用路徑的代表，所述可用路 徑包括由一個或多個受保護路徑保護的一個或多個工作路徑，並且每一條工作路徑具有優 先級以得到由多條工作路徑共享的保護路徑之一 ；禾口路徑選擇模塊，其用於從所述資料庫選中一條保護路徑，所述保護路徑相對於一個給 定工作路徑滿足一組不相交約束條件、並且還沒有被與所述給定工作路徑具有相同優先級 的另一條工作路徑共享。
18. 權利要求17所述的設備，其中所述選中保護路徑從多條保護路徑中選擇，並且其 中每一條保護路徑在1 :N保護方案中由一組多條工作路徑共享，其中所述組內的每一條工 作路徑與不同且唯一的優先級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時故障 時，具有更高優先級的故障工作路徑保留所述共享保護路徑。
19. 權利要求17或18所述的設備，其中所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑只 使用所述選中保護路徑用於保護。
20. 權利要求17-19任一項所述的設備，其中對適於由多條工作路徑共享的每一條保 護路徑，所述資料庫存儲代表能夠最大共享相應保護路徑的工作路徑的數量的數值，如果 當前共享保護路徑的工作路徑的對應數量小於最大共享保護路徑的工作路徑的數量，則選 中所述保護路徑。
21. 權利要求20所述的設備，其中，代表可最大共享保護路徑的工作路徑的數量的所 述數值由網絡的所有者規定。
22. 權利要求17-19任一項所述的設備，其中對適於由多條工作路徑共享的每一條保 護路徑，所述資料庫還存儲代表當前共享相應保護路徑的工作路徑的數量的數值。
23. 權利要求17-19任一項所述的設備，其中對適於由多條工作路徑共享的每一條保 護路徑，所述資料庫還存儲當前共享相應保護路徑的所有工作路徑的優先級信息，其中優 先級信息用來保證不超過一條具有相同優先級的工作路徑共享保護路徑。
24. 權利要求23所述的設備，其中響應於保護路徑的選擇，所述路徑選擇模塊在數據 庫中存儲與所述選中保護路徑相關聯的工作路徑的優先級。
25. —種在波分復用光網絡的接入節點中執行的方法，所述方法包括 接收具有第一優先級的第一工作路徑的故障通知；確定與所述第一工作路徑相關聯的保護路徑和所述保護路徑是否由具有第二優先級 的第二工作路徑正在使用；及如果第一優先級高於第二優先級則把所述保護路徑分配給所述第一工作路徑。
26. 權利要求25所述的方法，其中選中保護路徑從多條保護路徑中選擇，並且其中每 一條保護路徑在1 :N保護方案中由一組多條工作路徑共享，其中所述組內的每一條工作路 徑與不同且唯一的優先級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時故障時， 具有更高優先級的故障工作路徑保留共享保護路徑。
27. 權利要求25或26所述的方法，其中所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑只 使用所述選中保護路徑用於保護。
28. 權利要求25-27任一項所述的方法，還包括比較第一和第二優先級，其中把所述保 護路徑分配給具有更高優先級的工作路徑。
29. 權利要求25-27任一項所述的方法，還包括通過分配另一條路徑接管業務而重新 路由所述第二工作路徑的業務。
30. 權利要求29所述的方法，還包括從當前共享所述保護路徑的工作路徑的優先級中刪除第二優先級；禾口 遞減當前共享所述保護路徑的工作路徑的數量。
31. 權利要求25-27任一項所述的方法，其中如果第一優先級低於第二優先級，所述方 法還包括通過分配另一條路徑以接管第一工作路徑的業務以重新路由第一工作路徑的業 務。
32. 權利要求31所述的方法，還包括從當前共享所述保護路徑的工作路徑的優先級中刪除第一優先級；禾口 遞減當前共享所述保護路徑的工作路徑的數量。
33. 權利要求25-27任一項所述的方法，其中如果第一優先級高於第二優先級，則把第 一工作路徑的業務切換到所述保護路徑。
34. 權利要求33所述的方法，還包括在資料庫中顯示所述保護路徑正在被第一工作路 徑使用。
35. 權利要求25-27任一項所述的方法，還包括在資料庫中指示第一工作路徑停用。
36. —種設備，包括接入節點，可被耦合到一個在波分復用光網絡中，包括資料庫，存儲從接入節點到可到達目的地的可用路徑的代表，所述可用路徑包括與一 個或多個保護路徑相關的一個或多個工作路徑，所述保護路徑相對於相應工作路徑滿足一 組不相交約束條件，並且每一條工作路徑具有優先級以得到由多條工作路徑共享的保護路 徑之一 ；和路由模塊，其響應於具有第一優先級的第一工作路徑的故障通知，以 從資料庫確定與第一工作路徑相關聯的保護路徑和所述保護路徑是否由具有第二優 先級的第二工作路徑正在使用，並且如果第一優先級高於第二優先級則把所述保護路徑分配給第一工作路徑。
37. 權利要求36所述的設備，其中被選中的保護路徑是從多條保護路徑中被選擇，並 且其中每一條保護路徑在1 :N保護方案中由一組多條工作路徑共享，其中所述組內的每一 條工作路徑與不同且唯一的優先級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時 故障時，具有更高優先級的故障工作路徑保留共享保護路徑。
38. 權利要求36或37所述的設備，其中在所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑 只使用所述選中保護路徑用於保護。
39. 權利要求36-38任一項所述的設備，其中路由模塊比較第一和第二優先級，其中所 述保護路徑被分配給具有更高優先級的工作路徑。
40. 權利要求36-38任一項所述的設備，其中，路由模塊通過分配另一條路徑接管業務 以重新路由第二工作路徑的業務。
41. 權利要求40所述的設備，其中路由模塊使用資料庫以從當前共享所述保護路徑的 工作路徑的優先級中刪除第二優先級；禾口遞減當前共享所述保護路徑的工作路徑的數量。
42. 權利要求36-38任一項所述的設備，其中如果第一優先級低於第二優先級，則路由 模塊通過分配另一條路徑以接管第一工作路徑的業務以重新路由第一工作路徑的業務。
43. 權利要求42所述的設備，其中路由模塊使用資料庫以從當前共享所述保護路徑的 工作路徑的優先級中刪除第一優先級；禾口遞減當前共享所述保護路徑的工作路徑的數量。
44. 權利要求36-38任一項所述的設備，其中，接入節點還包括信號模塊，其用於當保 護路徑不是正在由第二工作路徑使用時把第一工作路徑的業務切換到保護路徑。
45. 權利要求44所述的設備，其中路由模塊在資料庫中顯示保護路徑正在由第一工作路徑使用。
46. 權利要求36-38任一項所述的設備，其中路由模塊在資料庫中顯示第一工作路徑 停用。
47. —種在波分復用光網絡的接入節點中執行的方法，方法包括 接收由多條工作路徑共享的第一保護路徑的故障通知； 確定所述第一保護路徑是否正由在之前已出故障的第一工作路徑使用； 如果所述第一保護路徑正在被使用，確定第一工作路徑是否已經恢復；及 如果第一工作路徑已經恢復，則把所述第一保護路徑的業務切換回第一工作路徑。
48. 權利要求47所述的方法，其中被選中的保護路徑從多條保護路徑中選擇，並且其 中每一條保護路徑在1:N保護方案中由一組多條工作路徑共享，其中所述組內的每一條工 作路徑與不同且唯一的優先級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時故障 時，具有較高優先級的故障工作路徑保留共享保護路徑。
49. 權利要求47或48所述的方法，其中在所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑 只使用所述選中保護路徑用於保護。
50. 權利要求47-49任一項所述的方法，其中多條工作路徑中的每一條與優先級相關 聯，不超過一條的具有相同優先級的工作路徑共享所述保護路徑。
51. 權利要求50所述的方法，還包括分配第二保護路徑，所述第二保護路徑相應於共 享第二保護路徑的多條工作路徑滿足一組不相交約束條件。
52. 權利要求51所述的方法，還包括當第一工作路徑還未恢復則把第一保護路徑的業 務切換到第二保護路徑。
53. 權利要求50所述的方法，還包括在與第二保護路徑相關聯的資料庫的條目中記錄共享第二保護路徑的工作路徑的優 先級；和在與第二保護路徑相關聯的資料庫的所述條目中記錄共享第二保護路徑的工作路徑 的數量。
54. 權利要求53所述的方法，其中通過從與第一工作路徑相關聯的資料庫的相應條目 拷貝工作路徑的相應優先級和數量而進行所述記錄。
55. 權利要求47-49任一項所述的方法，還包括在資料庫中顯示第一保護路徑停用。
56. —種設備，包括接入節點，以耦合到在波分復用光網絡中，包括資料庫，存儲從接入節點到可到達目的地的可用路徑的代表，可用路徑包括與一個或 多個保護路徑相關的一個或多個工作路徑，所述保護路徑相對於相應工作路徑滿足一組不 相交約束條件；禾口路由模塊，響應於由多條工作路徑共享的第一保護路徑的故障通知，以便 從資料庫確定第一保護路徑是否由以前出故障的第一工作路徑正在使用， 如果第一保護路徑正在被使用則確定第一工作路徑是否已經恢復，及 如果第一工作路徑已經恢復則把第一保護路徑的業務切換回恢復的第一工作路徑。
57. 權利要求56所述的設備，其中被選中的保護路徑是從多條保護路徑中被選擇，並 且其中每一條保護路徑在1 :N保護方案中由一組多條工作路徑共享，其中所述組內的每一 條工作路徑與不同且唯一的優先級相關聯，從而當共享同一保護路徑的多條工作路徑同時 故障時，具有更高優先級的故障工作路徑保留共享保護路徑。
58. 權利要求56或57所述的設備，其中在所述一組多條工作路徑中的每一條工作路徑 只使用所述選中保護路徑用於保護。
59. 權利要求56-58任一項所述的設備，其中多條工作路徑的每一條與優先級相關聯， 不超過一條的具有相同優先級的工作路徑共享保護路徑。
60. 權利要求59所述的設備，其中路由模塊還分配第二保護路徑，第二保護路徑相對 於共享第二保護路徑的多條工作路徑滿足一組不相交約束條件。
61. 權利要求60所述的設備，其中接入節點還包括信令模塊，如果第一工作路徑還未恢復則把第一保護路徑的業務切換到第二保護路徑。
62. 權利要求60所述的設備，其中，路由模塊在與第二保護路徑相關聯的資料庫的條目中記錄共享第二保護路徑的工作路徑的優 先級；和在與第二保護路徑相關聯的資料庫的所述條目中記錄共享第二保護路徑的工作路徑 的數量。
63. 權利要求62所述的設備，其中路由模塊從與第一工作路徑相關聯的資料庫的相應 條目拷貝工作路徑的相應優先級和數量。
64. 權利要求56-58任一項所述的設備，其中路由模i央在資料庫中指示第一保護路徑停用。
全文摘要
這裡描述了用來在光網絡中處置多重故障的方法和設備。在一個實施例中，示範方法包括接收用來分配相對於工作路徑滿足一組不相交約束條件的保護路徑的請求，保護路徑適於與一個或多個其它工作路徑共享，每一條工作路徑與用來得到共享保護路徑的優先級相關聯；響應於所述請求，選擇保護路徑，所述保護路徑相對於所述工作路徑滿足該組不相交約束條件、並且還沒有被另一條工作路徑共享，所述另一條工作路徑具有與請求的保護路徑相關聯的工作路徑相同的優先級。也描述了其它方法和設備。
文檔編號H04L12/26GK101755416SQ200880000287
公開日2010年6月23日 申請日期2008年9月26日 優先權日2008年9月26日
發明者S·K·薩達南達 申請人:動力方法企業有限公司