一種在光傳送網中實現業務傳送的方法及實現該方法的設備和系統的製作方法

2023-10-11 00:39:19

專利名稱：一種在光傳送網中實現業務傳送的方法及實現該方法的設備和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及OTN(Optical Transport Network,光傳送網)領域,尤其涉及業務傳送方法及實現該方法的設備和系統。
背景技術：
承載網中網際網路協議(IP, Internet Protocol)業務逐步佔據主流，時分復用(TDM, Time Division Multiplexing)業務的比重越來越小，因此,承載網越來越多的採用路由器組網。另一方面，隨著業務流量的迅猛增長，為了提供大容量可靠傳送的能力，波分復用 / 光傳送網(WDM/0TN, Wavelength Division Multiplexing/Optical TransportNetwork)技術在承載網中的應用越來越廣泛。因此，在承載網中，路由器之間的數據由WDM/0TN設備進行傳送，形成了如圖I所示的WDM/0TN設備加路由器的雙層網絡架構，其業務處理過程如圖2所示。在圖2中，ETH(Etherenet)指乙太網，ETH PHY(Physical)指乙太網物理層，ETH MAC (Media Access Control)指乙太網媒體接入控制層。從圖2中可以看出，所有業務都需要經過路由器處理。隨著業務流量的持續增長，對路由器容量的需求越來越大，路由器的發展逐步遭遇體積和功耗的瓶頸，實際部署困難；將來，路由器的容量還有可能無法滿足網絡需求。為解決上述問題，可以採用如圖3所示的解決方案，在核心節點設備採用多協議標籤交換(MPLS,Multiprotocol Label Switching)交換機替代路由器。在該方案中，核心節點設備採用MPLS交換技術替換路由器中的IP轉發技術。標籤交換是指給報文打上標籤，以標籤交換取代IP轉發。MPLS交換機比路由器處理簡單、功耗小、集成度高。同時，由於MPLS交換機也能實現帶寬的統計復用功能，因此，相對於路由器組網，網絡帶寬也幾乎沒有增加。該方案的業務處理過程如圖4所示。該方案中，由於需要WDM/0TN設備支持大容量的數據傳送，因此保留了 OTN層。這意味著，OTN層的封裝、監控等硬體設計，維護管理等軟體設計依然存在，成本並不能減少很多。並且，OTN層的維護管理和MPLS層的維護管理不同，在核心節點需要做OTN層和MPLS層兩個平面的設計，增加了設備的設計複雜度，成本和功耗仍然較高。

發明內容
本發明實施例所要解決的技術問題在於，提供一種承載網的解決方案，在OTN層直接實現動態業務轉發，適應大容量業務傳送和處理的需求。
—種業務傳送方法，該方法包括接收上遊節點發送的光傳送網(OTN)信號巾貞，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息；根據所述標記信息查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀的轉發信息；以及根據所述轉發信息將所述OTN信號幀轉發到下遊節點。一種業務傳送方法，該方法包括識別接收到的客戶業務的類型，對非光傳送網(OTN)業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階光通道數據單元(ODU);查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀或低階ODU的轉發信息；獲取標記信息，將所述標記信息插入所述OTN信號幀或低階ODU的開銷中；以及根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。一種第一節點設備，該節點設備包括開銷提取模塊(121)、信息獲取模塊(122)、轉發模塊(123)和維護模塊(125)。開銷提取模塊(121)，用於接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息。信息獲取模塊(122)，用於根據所述標記信息向維護模塊(125)發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀的轉發信息，將所述轉發信息傳送到轉發模塊(123)。維護模塊(125)，用於建立和維護標記轉發表，根據所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取所述轉發信息。轉發模塊(123)，用於根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。一種第二節點設備，所述節點設備包括業務處理模塊(131)、信息獲取模塊(132)、開銷插入模塊(133)和維護模塊(134)。業務處理模塊(131)，用於識別接收到的客戶業務的類型，對非OTN業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階0DU，將所述OTN信號幀或低階ODU傳送到開銷插入模塊(133)，並向信息獲取模塊(132)發送標記申請，以獲取所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息和轉發信息。信息獲取模塊(132)，用於根據所述標記申請向維護模塊(134)發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息和轉發信息，將所述標記信息和轉發信息傳送到開銷插入模塊(133)。維護模塊(134)，用於建立和維護標記轉發表，響應所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取所述轉發信息，並分配所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息，將所述轉發信息和標記信息返回到信息獲取模塊
(132)。開銷插入模塊(133)，用於將所述標記信息插入對應的OTN信號幀或低階ODU的開銷中，並根據所述轉發信息對所述OTN信號幀或低階ODU進行轉發。一種業務傳送系統，所述系統包括第一節點設備和第二節點設備。本發明實施例中，由於業務轉發和傳送都是採用OTN技術，因此，本發明實施例可以僅在OTN這一個平面進行業務轉發和傳送，從而減少了 MPLS平面的硬體模塊，維護管理簡單，設備複雜度低。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現有技術中WDM/0TN設備加上路由器的第一網絡架構的示意圖；圖2為所述第一網絡架構的業務處理流程示意圖；圖3為現有技術中採用MPLS交換機替代路由器的第二網絡架構示意圖；圖4為所述第二網絡架構的業務處理流程示意圖；圖5為本發明實施例提供的第三網絡架構示意圖；
圖6為本發明提供的業務交換方法的第一實施例的流程示意圖；圖7為本發明實施例提供的一種OTN信號幀的開銷的結構示意圖；圖8為本發明實施例提供的一種標記信息的結構示意圖；圖9為本發明提供的業務傳送方法的第二實施例的流程示意圖10為本發明提供的業務傳送方法的第三實施例的流程示意圖；圖11為本發明提供的業務傳送方法的第四實施例的流程示意圖；圖12為本發明提供的業務傳送方法的第五實施例的流程示意圖；圖13為本發明提供的業務傳送方法的第六實施例的流程示意圖；圖14為本發明提供的中間節點的第一實施例的結構示意圖；圖15為本發明提供的中間節點的第二實施例的結構示意圖；圖16為本發明提供的中間節點的第三實施例的結構示意圖；圖17為本發明提供的中間節點的第四實施例的結構示意圖； 圖18為本發明提供的邊緣節點的第一實施例的結構示意圖；圖19為本發明提供的邊緣節點的第二實施例的結構示意圖；圖20為本發明提供的邊緣節點的第三實施例的結構示意圖。圖21為本發明提供的邊緣節點的第四實施例的結構示意圖。圖22為本發明提供的業務傳送系統架構的第一實施例的示意圖。圖23為本發明提供的業務傳送系統架構的第二實施例的示意圖。圖24為本發明提供的業務傳送系統架構的第三實施例的示意圖。圖25為本發明提供的業務傳送系統架構的第四實施例的示意圖。
具體實施例方式如圖5所示，本發明實施例提供的節點設備，在OTN層直接實現業務轉發和傳送，提供帶寬統計復用能力，適應大容量業務傳送和處理的需求。下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。以下實施例中，將以承載網的中間節點為例，說明業務傳送方法的流程。所謂中間節點，是指該節點設備對接收到的OTN幀進行轉發，而不對該OTN幀進行解封裝以提取業務。如圖6所示，是本發明提供的業務傳送方法的第一實施例的流程示意圖。該業務傳送方法包括步驟S101，接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息。所述上遊節點可以是一個中間節點，也可以是一個邊緣節點。所述標記信息可以是多協議標籤交換(MPLS,multi protocol label switching)標籤，相應的，本發明各實施例的業務傳送方法應用MPLS交換協議。所述標記信息也可以是類似網際網路協議(IP，Internet Protocol)地址之類的標記,相應的,本發明各實施例的業務傳送方法應用IP轉發協議。所述標記信息還可以是其他標記信息，這裡不作限定。參見圖7和圖8，本發明實施例中的標記信息採用MPLS標籤。所述標記信息包括標識欄位和標籤欄位，記錄在串聯連接監視(TCM, Tandem Connection Monitoring)欄位中。所述標識用於識別TCM欄位中記錄的是標記信息，還是TCM信息。所述標籤用於轉發客戶業務。例如，所述標籤是一個長度固定的短標識符，用於唯一標識一個分組所屬的轉發等價類(FEC, forwarding equivalence class)。所述FEC是MPLS技術中的術語,是指在業務轉發過程中以相同方式處理的一組業務分組，該業務分組中的業務被分配相同的MPLS標籤。所述FEC可以標示為目的地址前綴、虛擬專用網(VPN, virtual private network)、或流量工程隧道。
步驟S102，根據所述標記信息查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀的轉發信息。該標記轉發表類似於路由表，它維護著業務的轉發信息的鏡象，例如，所述標記轉發表基於路由表中的信息，維護著下一網絡段的地址信息。當網絡中的路由或拓撲結構發生變化時，標記轉發表就被更新。該標記轉發表可以是IP轉發技術中的轉發信息表(FIB, Forward InformationBase),或者是MPLS交換技術中的標籤轉發信息表(LFIB, label forwarding informationbase)。在採用IP轉發協議的實施例中，所述標記信息包括IP位址和MAC地址，根據路由協議相關的信令包和鏈路層的操作、管理和維護(0AM, operation, administration andmaintenance)信息生成路由信息表(RIB, routing information base),再根據該路由信息表(RIB)生成轉發信息表(FIB, forwarding information base)。在採用MPLS交換協議的實施例中，所述標記信息是MPLS標籤，根據路由協議相關的信令包和鏈路層OAM信息生成路由信息表(RIB)，再根據路由信息表(RIB)以及標籤分發協議(LDP, label distribution protocol)相關的信令包和鏈路層OAM信息生成標籤轉發信息表(LFIB)。步驟S103，根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。該實施例中的標記轉發表可以是預先配置的，也可以根據路由協議、標籤發布協議等相關信息生成。如圖9所示的第二實施例中，所述標記轉發表根據路由協議、標籤發布協議等相關信息生成。參見圖9，為本發明提供的業務傳送方法的第二實施例的流程示意圖。該業務傳送方法包括步驟S201，接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息、信令包和OTN層OAM信息。參見圖7，本發明實施例中的信令包可以採用IP over GCC協議，承載在所述OTN信號巾貞的通用通信通道(GCC, general communication channel)欄位中，所述GCC欄位包括GCCO和GCC1-2欄位中一個或者兩個欄位。進一步，為了傳送更多的信息，也可以將所述OTN信號幀的開銷中的預留(RES，reservation)欄位也當作GCC欄位使用。所述信令包至少用於傳播路由信息，進一步，該信令包還可以用於向上遊節點分發(distribution)標記信息。當所述信令包僅用於傳播所述路由信息時，本實施例提供的業務傳送方法適用於類似IP交換，當所述信令包還用於向上遊節點分發所述標記信息時，本實施例提供的業務傳送方法適用於 MPLS 交換、GMPLS (Generalized MPLS)交換、MPLS-TP (MPLS TransportProfile)交換。進一步，該信令包還可以用於傳播帶寬信息，以適用於MPLS-TE(MPLSTrafic Engineering)交換。所述標記信息、信令包和OTN層OAM信息也可以記錄在所述OTN信號幀的開銷中的其他欄位，本發明實施例中不作限定。
步驟S202，將所述OTN層OAM信息轉換為鏈路層OAM信息。步驟S203，根據所述信令包和鏈路層OAM信息建立標記轉發表。步驟S204，根據所述標記信息查詢所述標記轉發表，獲取所述OTN信號幀的轉發信息。步驟S205，根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。 實現上述兩個實施例描述的業務傳送方法的中間節點，其下遊節點是一個邊緣節點。如果該中間節點的下遊節點仍然是一個中間節點，其實現的業務傳送方法將在下面兩個實施例中進行介紹。參見圖10，為本發明提供的業務傳送方法的第三實施例的流程示意圖。該業務傳送方法包括步驟S301，接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取所述標記信息。步驟S302，根據所述標記信息查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀的轉發信息。步驟S303，根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。步驟S304，根據所述轉發信息獲取新的標記信息，將所述新的標記信息插入所述轉發後的OTN信號幀的開銷中生成新的OTN信號幀，將所述新的OTN信號幀傳送到下遊節點。在採用IP轉發協議的實施例中，根據獲取的所述轉發信息生成新的MAC地址，用新的MAC地址替換所述標記信息中原有的MAC地址，從而生成所述新的標記信息。在採用MPLS交換協議的實施例中，從所述轉發信息中提取所述新的標記信息。參見圖11，為本發明提供的業務傳送方法的第四實施例的流程示意圖。該業務傳送方法包括步驟S401，接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取所述標記信息、信令包和OTN層OAM信息。步驟S402，將所述OTN層OAM信息轉換為鏈路層OAM信息。步驟S403，根據所述信令包和鏈路層OAM信息建立標記轉發表。步驟S404，根據所述標記信息查詢所述標記轉發表，獲取所述OTN信號幀的轉發信息。步驟S405，根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。步驟S406，根據所述轉發信息獲取新的標記信息。例如，在所述OTN信號幀的開銷的串聯連接監視(TCM)欄位中插入所述新的標記信息。在採用IP轉發協議的實施例中，根據所述轉發信息生成新的MAC地址，用新的MAC替換所述標記信息中原有的MAC地址，從而生成所述新的標記信息。在採用MPLS交換協議的實施例中，從所述轉發信息中提取所述新的標記信息。步驟S407，生成新的信令包。步驟S408，生成新的鏈路層OAM信息，將所述新的鏈路層OAM信息轉換成OTN層OAM信息。所述新的鏈路層OAM信息包括需要發送到下遊節點的OAM信息。步驟S409，將所述新的標記信息、新的信令包和新的OTN層OAM信息插入所述轉發後的OTN信號幀的開銷中，生成新的OTN信號幀，將所述新的OTN信號幀發送到下遊節點。
光通道數據單元(ODU)包括高階ODU和低階0DU，上述實施例中，承載網中的中間節點僅支持高階ODU的信號交換。當承載網中的中間節點同時支持高階ODU和低階ODU的信號交換時，業務傳送的方案與上述實施例基本相同，區別僅在於，流程中增加了將接收到的高階ODU解復用成低階0DU，對低階ODU進行轉發，以及將完成轉發後的低階ODU復用成高階ODU的步驟，這裡不再贅述。本發明實施例中，由於業務轉發和傳送都是採用OTN技術，因此，本發明實施例可以僅在OTN這一個平面進行業務轉發和傳送，從而減少了 MPLS平面的硬體模塊，維護管理簡單，設備複雜度低。光傳送網(OTN)中的部分節點設備，特別是邊緣節點，接收到的業務可能不是OTN信號幀，或者，即使是OTN信號幀，其開銷中沒有插入所述標記信息。此類節點設備如何在OTN層實現業務傳送，將在下面的實施例中進行揭露。參見圖12，為本發明提供的業務傳送方法的第五實施例的流程示意圖。該業務傳送方法應用於邊緣節點在發送方向上的業務處理，其包括步驟S501，識別接收到的客戶業務的類型，對非OTN業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階ODU。本實施提供的業務傳送方法根據業務類型選擇不同的處理流程。例如，確定所述客戶業務是TDM業務時，如果該TDM業務本身就是OTN信號幀，則直接執行步驟S502，省略步驟S501 ;如果該TDM業務不是OTN信號幀，例如同步數字體業務(SDH，synchronousdigital hierarchy)信號,則對該TDM業務進行封裝,生成OTN信號中貞。確定接收到的客戶業務是IP業務時，分析IP業務的報文頭，按照轉發等價類(FEC, forwarding equivalence class)規則,將IP報文送入相應的IP報文隊列，對所述IP報文隊列進行封裝，生成OTN信號幀。所述轉發等價類(FEC)是MPLS技術中的術語，是指在業務傳送過程中以相同方式處理的一組業務分組，該分組中的業務被分配相同的MPLS標籤。所述轉發等價類(FEC)可以標示為目的地址前綴、虛擬專用網(VPN, virtual private network)、流量工程隧道。在本實施例中，為了將MPLS交換協議應用到光傳送網(OTN)中，引用了所述轉發等價類(FEC)的概念，需要注意的是，也可以按照其他分類規則對IP業務進行分類。步驟S502，查詢標記轉發表獲取所述OTN信號幀或低階ODU的轉發信息。該標記轉發表類似於路由表，它維護著業務的轉發信息的鏡象，例如，所述標記轉發表基於路由表中的信息，維護著下一網絡段的地址信息。當網絡中的路由或拓撲結構發生變化時，標記轉發表就被更新。該標記轉發表可以是IP轉發技術中的轉發信息表(FIB, Forward InformationBase),或者是MPLS交換技術中的標籤轉發信息表(LFIB, label forwarding informationbase)。 在採用IP轉發協議的實施例中，根據路由協議相關的信令包和鏈路層OAM信息生成路由信息表(RIB, routing information base),再根據該路由信息表(RIB)生成轉發信息表(FIB, forwarding information base)。在採用MPLS交換協議的實施例中，根據路由協議相關的信令包和鏈路層OAM信息生成路由信息表(RIB)，再根據路由信息表(RIB)以及標籤分發協議(LDP，labeldistribution protocol)相關的信令包和鏈路層OAM信息生成標籤轉發信息表(LFIB)。步驟S503，獲取標記信息，將所述標記信息插入所述OTN信號幀或低階ODU的開銷中。
多個低階ODU復用成一個高階0DU，並給所述高階ODU添加開銷後生成所述新的OTN信號幀。在採用IP轉發協議的實施例中，所述標記信息包括IP位址和MAC地址；在採用MPLS交換協議的實施例中，所述標記信息是MPLS標籤。步驟S504，生成信令包。例如，在所述OTN信號幀的開銷的GCCO、GCCI-2欄位中的一個或者兩個欄位中插入所述新的信令包。進一步，為了傳送更多的信息，也可以將所述OTN信號幀的開銷中的預留(RES)欄位也當作GCC欄位使用。步驟S505，生成鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息轉換成OTN層OAM信息。步驟S506，，將所述信令包和所述OTN層OAM信息插入所述OTN信號幀的開銷中生成新的OTN信號幀，將所述新的OTN信號幀發送到下遊節點，使得接收該新的OTN信號幀的節點設備實現在OTN層直接進行業務轉發。在該實施例中，所述標記轉發表根據路由協議、標籤發布協議等相關信息生成，如果所述標記轉發表是預先配置的，則省略步驟S504和步驟S505，相應的，步驟S506中發送到下遊節點的OTN信號幀的開銷中僅插入其標記信息。參見圖13，為本發明提供的業務傳送方法的第六實施例的流程示意圖。該業務傳送方法應用於邊緣節點在接收方向上的業務處理，其包括步驟S601，接收中間節點傳送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀提取出信令包。步驟S602，從所述OTN信號幀提取出OTN層OAM信息，轉換為鏈路層OAM信息；步驟S603，根據所述信令包和鏈路層OAM信息更新所述標記轉發表。步驟S604，從所述OTN信號幀提取出其攜帶的業務發送到客戶側設備。在本實施例中，如果所述標記轉發表是預先配置的，則省略步驟S601到S603。以下兩個實施例公開了光傳送網(OTN)的中間節點的結構，該中間節點可實現本發明實施例提供的業務傳送方法。參見圖14，為本發明提供的中間節點的第一實施例的功能模塊圖。中間節點100包括開銷提取模塊121、信息獲取模塊122、轉發模塊123、0AM信息轉換模塊124、維護模塊125和開銷插入模塊126。開銷提取模塊121，用於接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取所述OTN信號幀的標記信息、信令包和OTN層OAM信息，將所述標記信息傳送到信息獲取模塊122，將OTN層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊124，將所述信令包傳送到維護模塊125。所述上遊節點可以是一個中間節點，也可以是一個邊緣節點。所述標記信息可以是多協議標籤交換(MPLS,multi protocol label switching)標籤，相應的，本發明各實施例的業務傳送方法應用MPLS交換協議。所述標記信息也可以是類似IP位址之類的標記，相應的，本發明各實施例的業務傳送方法應用IP轉發協議。所述標記信息還可以是其他標記信息，這裡不作限定。參見圖7和圖8，本發明實施例中的標記信息採用MPLS標籤。所述標記信息包括標識欄位和標籤欄位，記錄在串聯連接監視(TCM, Tandem Connection Monitoring)欄位中，也可以記錄在所述OTN信號幀的開銷中的其他欄位，本發明實施例中不作限定。所述標識用於識別TCM欄位中記錄的是標記信息，還是TCM信息。所述標籤是一個長度固定的短標識符，用於唯一標識一個分組所屬的轉發等價類(FEC, forwarding equivalence class)。所述FEC是MPLS技術中的術語，是指在業務轉發過程中以相同方式處理的一組業務分組，該業務分組中的業務被分配相同的MPLS標籤。所述FEC可以標示為目的地址前綴、虛擬專用網(VPN, virtual private network)、或流量工程隧道。OAM信息轉換模塊124，用於將所述OTN層OAM信息轉換成鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息傳送到維護模塊125。信息獲取模塊122，用於根據所述標記信息向維護模塊125發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀的轉發信息，將所述轉發信息傳送到轉發模塊123。維護模塊125，用於根據所述信令包和鏈路層OAM信息建立所述標記轉發表，根據所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取所述轉發信息。該標記轉發表類似於路由表，它維護著業務的轉發信息的鏡象，例如，所述標記轉發表基於路由表中的信息，維護著下一網絡段的地址信息。當網絡中的路由或拓撲結構發生變化時，標記轉發表就被更新。該標記轉發表可以是IP轉發技術中的轉發信息表(FIB, Forward InformationBase),或者是MPLS交換技術中的標籤轉發信息表(LFIB, label forwarding informationbase)。在採用IP轉發協議的實施例中，所述標記信息包括IP位址和MAC地址，根據路由協議相關的信令包和鏈路層OAM信息生成路由信息表(RIB,routing information base),再根據該路由信息表(RIB)生成轉發信息表(FIB, forwarding information base)。在採用MPLS交換協議的實施例中，所述標記信息是MPLS標籤，根據路由協議相關的信令包和鏈路層OAM信息生成路由信息表(RIB)，再根據路由信息表(RIB)以及標籤分發協議(LDP, label distribution protocol)相關的信令包和鏈路層OAM信息生成標籤轉發信息表(LFIB)。轉發模塊123，用於根據所述轉發信息將所述OTN信號幀轉發到開銷插入模塊126。信息獲取模塊122還用於根據所述轉發信息獲取新的標記信息，將所述新的標記信息傳送到開銷插入模塊126。在採用IP轉發協議的實施例中，信息獲取模塊122根據獲取的所述轉發信息生成新的MAC地址,用新的MAC替換所述標記信息中原有的MAC地址,從而生成所述新的標記信息。在採用MPLS交換協議的實施例中，信息獲取模塊122從所述轉發信息中提取所述新的標記信息。維護模塊125還用於生成新的信令包和新的鏈路層OAM信息，並將所述新的信令包傳送到開銷插入模塊126，將所述新的鏈路層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊124。OAM信息轉換模塊124還用於將所述新的鏈路層OAM信息轉換成OTN層OAM信息，並將所述新的OTN層OAM信息傳送到開銷插入模塊126開銷插入模塊126，用於將所述新的標記信息、新的信令包和新的鏈路層OAM信息插入所述轉發後的OTN信號幀的開銷中，生成新的OTN信號幀，並將所述新的OTN信號幀傳、送到下遊節點。在本實施例中，所述標記轉發表可以是預先配置的，也可以根據路由協議、標籤發布協議等相關信息生成。當該標記轉發表是預先配置的時，如圖15所示，中間節點不需要OAM信息轉換模塊124。參見圖15，為本發明提供的中間節點的第二實施例的功能模塊圖。中間節點200包括開銷提取模塊121、信息獲取模塊122、轉發模塊123、維護模塊125和開銷插入模塊126。 開銷提取模塊121，用於接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息。信息獲取模塊122，用於根據所述標記信息向維護模塊125發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀的轉發信息，將所述轉發信息傳送到轉發模塊123。維護模塊125，用於維護標記轉發表，根據所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取所述轉發信息。轉發模塊123，用於根據所述轉發信息將所述OTN信號幀轉發到開銷插入模塊126。信息獲取模塊122還用於根據所述轉發信息獲取新的標記信息，將所述新的標記信息傳送到開銷插入模塊126。開銷插入模塊126，用於將所述新的標記信息插入所述轉發後的OTN信號幀的開銷中，生成新的OTN信號幀，將所述新的OTN信號幀傳送到下遊節點。中間節點的上述兩個實施例中，如果中間節點的下遊節點是邊緣節點時，可以省略開銷插入模塊126，相應的，轉發模塊123還用於通過所述埠將所述OTN信號幀傳送到下遊節點。光通道數據單元(ODU)包括高階ODU和低階0DU，本實施例中的中間節點100僅支持高階ODU的轉發。當中間節點同時支持高階ODU和低階ODU的轉發時，業務傳送的方法與本實施例基本相同，區別僅在於，如圖16和17所示，中間節點300和400都還包括ODU解復用模塊127和ODU復用模塊128，分別位於轉發模塊123的兩側。ODU解復用模塊127將接收到的高階ODU解復用成低階0DU，轉發模塊123對低階ODU進行轉發，ODU復用模塊128將完成轉發後的低階ODU復用成高階0DU，這裡不再贅述。 本發明實施例可以僅在OTN這一個平面進行業務轉發和傳送，從而減少了 MPLS平面的硬體模塊，維護管理簡單，設備複雜度低。本發明實施例採用OTN信號幀的開銷來承載鏈路層的OAMJS由和標籤處理信令，提高了帶寬利用率。本發明實施例中的承載網除了包括中間節點之外,還包括邊緣節點。邊緣節點主要完成客戶業務到OTN信號幀的封裝和解封裝，以及從OTN信號幀提取客戶業務的功能，其主要功能將在以下實施例中進行揭露。參見圖18，為本發明提供的邊緣節點的第一實施例的功能模塊圖。邊緣節點500實現客戶業務在發送方向上的處理過程和功能，其包括業務處理模塊131、信息獲取模塊132、開銷插入模塊133和維護模塊134。業務處理模塊131，用於識別接收到的客戶業務的類型，對非OTN業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階0DU，將所述OTN信號幀或低階ODU傳送到開銷插入模塊133，並向信息獲取模塊132發送標記申請，以獲取所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息和轉發信
肩、O例如，當客戶業務處理模塊131確定所述客戶業務是時分復用(TDM，timedivision multiplexing)業務時,如果該TDM業務本身就是OTN信號，客戶業務處理模塊131則不執行封裝操作，直接將該OTN信號傳送到開銷插入模塊133 ;如果該TDM業務不是OTN信號,例如同步數字體業務(SDH, synchronous digital hierarchy)信號，業務處理模塊131則對該TDM業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階0DU，將所述OTN信號幀或低階ODU傳送到開銷插入模塊133。當業務處理模塊131確定所述客戶業務是IP業務時，則分析該IP業務的報文頭，按照轉發等價類(FEC, forwarding equivalence class)規則,將該IP報文送入相應的IP報文隊列，對所述IP報文隊列進行封裝，生成OTN信號幀或低階0DU，將所述OTN信號幀或 低階ODU傳送到開銷插入模塊133。所述轉發等價類(FEC)是MPLS技術中的術語，是指在業務傳送過程中以相同方式處理的一組業務分組，該分組中的業務被分配相同的MPLS標籤。所述轉發等價類(FEC)可以標示為目的地址前綴、虛擬專用網(VPN, virtual private network)、流量工程隧道。在本實施例中，為了將MPLS交換協議應用到光傳送網(OTN)中，引用了所述轉發等價類(FEC)的概念，需要注意的是，也可以按照其他分類規則對IP業務進行分類。信息獲取模塊132，用於根據所述標記申請向維護模塊134發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息和轉發信息，將所述標記信息和轉發信息傳送到開銷插入模塊133。在採用IP轉發協議的實施例中，所述標記信息包括IP位址和MAC地址；在採用MPLS交換協議的實施例中，所述標記信息是MPLS標籤。維護模塊134，用於建立和維護標記轉發表，響應所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取所述轉發信息，並分配所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息，將所述轉發信息和標記信息返回到信息獲取模塊132。該標記轉發表類似於路由表，它維護著業務的轉發信息的鏡象，例如，所述標記轉發表基於路由表中的信息，維護著下一網絡段的地址信息。當網絡中的路由或拓撲結構發生變化時，標記轉發表就被更新。該標記轉發表可以是IP轉發技術中的轉發信息表(FIB, Forward InformationBase),或者是MPLS交換技術中的標籤轉發信息表(LFIB, label forwarding informationbase)。開銷插入模塊133，用於將所述標記信息插入對應的OTN信號幀的開銷中，並根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。在採用IP轉發協議的實施例中，所述標記信息包括IP位址和MAC地址；在採用MPLS交換協議的實施例中，所述標記信息是MPLS標籤。上述實施例中的標記轉發表可以是預先配置的，也可以根據路由協議、標籤發布協議等相關信息生成。如圖19所示的邊緣節點700的實施例中，所述標記轉發表根據路由協議、標籤發布協議等相關信息生成。參見圖19，為本發明提供的邊緣節點的第二實施例的功能模塊圖。邊緣節點600實現客戶業務在發送方向上的處理過程和功能，其與邊緣節點500的區別主要在於，還包括OAM信息轉換模塊135。業務處理模塊131，用於識別接收到的客戶業務的類型，對非OTN業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階0DU，將所述OTN信號幀或低階ODU傳送到開銷插入模塊133，並向信息獲取模塊132發送標記申請，以獲取所述OTN信號幀低階ODU的標記信息和轉發信息。信息獲取模塊132，用於根據所述標記申請向維護模塊134發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息和轉發信息，將所述標記信息和轉發信息傳送到開銷插入模塊133。維護模塊134，用於建立和維護所述標記轉發表，響應所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取對應的轉發信息，並分配所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息，將所述轉發信息和標記信息返回到信息獲取模塊132。在採用IP轉發協議的實施例中，根據路由協議相關的信令包和鏈路層OAM信息生成路由信息表(RIB, routing information base),再根據該路由信息表(RIB)生成轉發信息表(FIB, forwarding information base)。在採用MPLS交換協議的實施例中，根據路由協議相關的信令包和鏈路層OAM信息生成路由信息表(RIB)，再根據路由信息表(RIB)以及標籤分發協議(LDP，labeldistribution protocol)相關的信令包和鏈路層OAM信息生成標籤轉發信息表(LFIB)。維護模塊134，還用於生成信令包和鏈路層OAM信息，將所述信令包傳送到開銷插入模塊133，將所述鏈路層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊135。OAM信息轉換模塊135，用於接收維護模塊134傳送的鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息轉換成OTN層OAM信息，並將所述OTN層OAM信息傳送到開銷插入模塊133。開銷插入模塊133將接收到的標記信息、信令包和OTN層OAM信息插入對應的OTN信號幀或低階ODU的開銷中，生成新的OTN信號幀，並根據所述轉發信息將所述新的OTN信號幀傳送到下遊中間節點。參見圖20，為本發明提供的邊緣節點的第三實施例的功能模塊圖。邊緣節點700實現客戶業務在接收方向上的處理過程和功能，其包括開銷提取模塊141、OAM信息轉換模塊142、維護模塊143和業務處理模塊144。開銷提取模塊141，用於接收中間節點傳送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取信令包和OTN層OAM信息，將所述OTN層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊142，將所述信令包傳送到維護模塊143。OAM信息轉換模塊142，用於接收開銷提取模塊141傳送的所述OTN層OAM信息，將所述OTN層OAM信息轉換成鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息傳送到維護模塊143。維護模塊143，用於接收開銷提取模塊141傳送的所述信令包和OAM信息轉換模塊142傳送的所述鏈路層OAM信息，根據所述信令包和所述鏈路層OAM信息更新標記轉發表，提供給邊緣節點600在發送方向上處理客戶業務時使用。業務處理模塊144用於從所述OTN信號幀提取出其攜帶的業務發送到客戶側設備。在本實施例中，所述標記轉發表可以是預先配置的，也可以根據路由協議、標籤發布協議等相關信息生成。如果所述標記轉發表是預先配置的，邊緣節點不需要包括開銷提取模塊141、OAM信息轉換模塊142和維護模塊143。
如圖21所示，為本發明提供的邊緣節點的第四實施例的功能模塊圖。邊緣節點800包括業務處理模塊144，業務處理模塊144用於從中間節點500接收OTN信號幀，從所述OTN信號幀提取出其攜帶的業務發送到客戶側設備。如圖22所示，本發明實施例還提供了一種業務傳送系統900，該系統900由邊緣節點500和中間節點200組成，還可以包括邊緣節點800，能夠實現客戶業務在承載網中的轉發和傳送。如圖23所示，本發明實施例還提供了一種業務傳送系統910，該系統910由邊緣節 點600和中間節點100組成，還可以包括邊緣節點700，能夠實現客戶業務在承載網中的轉發和傳送。如圖24所示，本發明實施例還提供了一種業務傳送系統920，該系統920由邊緣節點500和中間節點400組成，還可以包括邊緣節點800，能夠實現客戶業務在承載網中的轉發和傳送。如圖25所示，本發明實施例還提供了一種業務傳送系統930，該系統930由邊緣節點600和中間節點300組成，還可以包括邊緣節點700，能夠實現客戶業務在承載網中的轉發和傳送。上述實施例的全部或部分流程，可以通過電腦程式來指令相關的硬體來完成，所述的程序可存儲於一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，包括上述各方法實施例的流程。其中，所述的存儲介質可為磁碟、光碟、只讀存儲記憶體(ROM, read onlymemory)或隨機存儲記憶體(RAM, random access memory)等。以上所述是本發明的優選實施模式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.ー種業務傳送方法,其特徵在於,包括 接收上遊節點發送的光傳送網(OTN)信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息； 根據所述標記信息查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀的轉發信息；及 根據所述轉發信息將所述OTN信號幀轉發到下遊節點。
2.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發，還包括 從所述OTN信號幀中解復用出低階光通道數據單元(ODU)，根據所述轉發信息對所述低階ODU進行轉發。
3.如權利要求I或2所述的方法，其特徵在於，還包括 根據所述轉發信息獲取新的標記信息； 將所述新的標記信息插入所述轉發後的OTN信號幀或低階ODU的開銷中生成新的OTN信號幀，將所述新的OTN信號幀傳送到下遊節點。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，還包括 採用網際網路協議(IP)轉發協議時，根據所述轉發信息獲取新的媒體訪問控制(MAC)地址，用所述新的MAC地址替換所述標記信息中原有的MAC地址，生成所述新的標記信息；採用多標籤交換(MPLS)協議時，從所述轉發信息中提取所述新的標記信息。
5.如權利要求I或2所述的方法，其特徵在於，還包括 從所述OTN信號幀或低階ODU的開銷中提取信令包和OTN層OAM信息； 將所述OTN層OAM信息轉換為鏈路層OAM信息；及 根據所述信令包和鏈路層OAM信息建立或更新所述標記轉發表。
6.如權利要求I到5中任一項所述的方法，其特徵在於，所述標記信息記錄在所述OTN信號幀或低階ODU的開銷的串聯連接監視(TCM)欄位中。
7.如權利要求5或6所述的方法，其特徵在於，還包括 生成新的信令包； 生成新的鏈路層OAM信息，將所述新的鏈路層OAM信息轉換成新的OTN層OAM信息；將所述新的信令包和新的OTN層OAM信息插入所述轉發後的OTN幀的開銷中，生成新的OTN信號幀，將所述新的OTN信號幀傳送到下遊節點。
8.如權利要求5至7中任一項所述的方法，其特徵在於，所述信令包記錄在所述OTN信號幀的開銷的通用通信通道(GCC)欄位中。
9.ー種業務傳送方法,其特徵在於,包括 識別接收到的客戶業務的類型，對非光傳送網(OTN)業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階光通道數據單元(ODU)； 查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀或低階ODU的轉發信息； 獲取標記信息，將所述標記信息插入所述OTN信號幀或低階ODU的開銷中；以及 根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，還包括 生成信令包； 生成鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息轉換成OTN層OAM信息；將所述信令包和OTN層OAM信息插入所述轉發後的OTN幀的開銷中，生成新的OTN信號幀，將所述新的OTN信號幀發送到下遊節點。
11.如權利要求9或10所述的方法，其特徵在於，還包括 接收中間節點傳送的OTN信號幀； 從所述OTN信號幀提取出其攜帯的業務發送到客戶側設備。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，還包括 從所述OTN信號幀的開銷中提取出信令包； 從所述OTN信號幀的開銷中提取出OTN層OAM信息，轉換為鏈路層OAM信息； 根據所述信令包和所述鏈路層OAM信息更新所述標記轉發表。
13.—種節點設備，其特徵在於，包括開銷提取模塊(121)、信息獲取模塊(122)、轉發模塊(123)和維護模塊(125)； 開銷提取模塊(121)，用於接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息； 信息獲取模塊(122)，用於根據所述標記信息向維護模塊(125)發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀的轉發信息，將所述轉發信息傳送到轉發模塊(123)； 維護模塊(125)，用於建立和維護標記轉發表，根據所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取所述轉發信息； 轉發模塊(123)，用於根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。
14.如權利要求13所述的節點設備，其特徵在於，還包括開銷插入模塊(126)； 信息獲取模塊(122)，還用於根據所述轉發信息獲取新的標記信息，將所述新的標記信息傳送到開銷插入模塊(126)； 開銷插入模塊(126)，用於接收轉發模塊(123)轉發的所述OTN信號幀，將所述新的標記信息插入所述OTN信號幀的開銷中，生成新的OTN信號幀，並將所述新的OTN信號幀傳送到下遊節點。
15.如權利要求13所述的節點設備，其特徵在於，還包括OAM信息轉換模塊(124)； 開銷提取模塊(121)，還用於從所述OTN信號幀的開銷中提取信令包和OTN層OAM信息，將所述OTN層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊(124)，將所述信令包傳送到維護模塊(125)； OAM信息轉換模塊124，用於將所述OTN層OAM信息轉換成鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息傳送到維護模塊(125)； 維護模塊(125)，還用於根據所述信令包和鏈路層OAM信息建立所述標記轉發表。
16.如權利要求15所述的節點設備，其特徵在於，還包括開銷插入模塊(126)； 信息獲取模塊(122)，還用於根據所述轉發信息獲取新的標記信息，將所述新的標記信息傳送到開銷插入模塊(126)； 維護模塊(125)，還用於生成新的信令包和新的鏈路層OAM信息，並將所述新的信令包傳送到開銷插入模塊(126)，將所述新的鏈路層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊(124)；OAM信息轉換模塊(124)，還用於將所述新的鏈路層OAM信息轉換成OTN層OAM信息，並將所述新的鏈路層OAM信息傳送到開銷插入模塊(126)； 開銷插入模塊(126)，用於接收轉發模塊(123)轉發的所述OTN信號幀，將所述新的標記信息、新的信令包和新的鏈路層OAM信息插入所述OTN信號幀的開銷中，生成新的OTN信號幀，並將所述新的OTN信號幀傳送到下遊節點。
17.如權利要求15或16所述的節點設備，其特徵在於， 採用網際網路協議(IP)轉發協議時，信息獲取模塊(122)根據所述轉發信息生成新的媒體訪問控制(MAC)地址，用新的MAC地址替換所述標記信息中原有的MAC地址，生成所述新的標記信息； 採用多標籤交換(MPLS)協議時，信息獲取模塊(122)從所述轉發信息中提取所述新的標記信息。
18.如權利要求13到17中任ー項所述的節點設備，其特徵在於，還包括ODU解復用模塊(127)和ODU復用模塊(128)； 所述ODU解復用模塊(127)從開銷提取模塊(121)輸出的所述OTN信號幀中解復用出低階ODU ； 所述轉發模塊(123)根據所述轉發信息對所述低階ODU進行轉發； 所述ODU復用模塊(128)將所述轉發後的低階ODU復用到高階0DU。
19.如權利要求13到18中任ー項所述的節點設備，其特徵在於，所述標記信息記錄在所述OTN信號幀的開銷的串聯連接監視(TCM)欄位中。
20.如權利要求15到19中任ー項所述的節點設備，其特徵在於，所述信令包記錄在所述OTN信號幀的開銷的通用通信通道(GCC)欄位中。
21.ー種節點設備，其特徵在於，所述節點設備包括業務處理模塊(131)、信息獲取模塊(132)、開銷插入模塊(133)和維護模塊(134)； 業務處理模塊(131)，用於識別接收到的客戶業務的類型，對非OTN業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階0DU，將所述OTN信號幀或低階ODU傳送到開銷插入模塊(133)，並向信息獲取模塊(132)發送標記申請，以獲取所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息和轉發信息； 信息獲取模塊(132)，用於根據所述標記申請向維護模塊(134)發送查詢請求，獲取所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息和轉發信息，將所述標記信息和轉發信息傳送到開銷插入模塊(133)； 維護模塊(134)，用於建立和維護標記轉發表，響應所述查詢請求從所述標記轉發表中獲取所述轉發信息，井分配所述OTN信號幀或低階ODU的標記信息，將所述轉發信息和標記信息返回到信息獲取模塊(132)； 開銷插入模塊(133)，用於將所述標記信息插入對應的OTN信號幀或低階ODU的開銷中，並根據所述轉發信息對所述OTN信號幀或低階ODU進行轉發。
22.如權利要求21所述的節點設備，其特徵在於，還包括OAM信息轉換模塊(135)； 維護模塊(134)，還用於生成信令包和鏈路層OAM信息，將所述信令包傳送到開銷插入模塊(133)，將所述鏈路層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊(135)； OAM信息轉換模塊(135)，用於接收維護模塊(134)傳送的鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息轉換成OTN層OAM信息，並將所述OTN層OAM信息傳送到開銷插入模塊(133); 開銷插入模塊(133)將接收到的標記信息、信令包和OTN層OAM信息插入對應的OTN信號幀或低階ODU的開銷中，生成新的OTN信號幀，並根據所述轉發信息將所述新的OTN信號幀傳送到下遊中間節點。
23.如權利要求21或22所述的節點設備，其特徵在幹，業務處理模塊(144)還用於從中間節點傳送的OTN信號幀提取出其攜帯的業務發送到客戶側設備。
24.如權利要求21或22所述的節點設備，其特徵在於，還包括開銷提取模塊(141)； 開銷提取模塊(141)，用於接收中間節點傳送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取信令包和OTN層OAM信息，將所述OTN層OAM信息傳送到OAM信息轉換模塊(135)，將所述信令包傳送到維護模塊(134)； OAM信息轉換模塊(135)，用於接收開銷提取模塊(141)傳送的所述OTN層OAM信息，將所述OTN層OAM信息轉換成鏈路層OAM信息，將所述鏈路層OAM信息傳送到維護模塊(134)； 維護模塊(134)，用於接收開銷提取模塊(141)傳送的所述信令包和OAM信息轉換模塊(135)傳送的所述鏈路層OAM信息，根據所述信令包和所述鏈路層OAM信息更新所述標記轉發表。
25.ー種業務傳送系統，其特徵在於，所述系統包括權利要求13到20中任一項所述的節點設備以及權利要求21到24中任一項所述的邊緣節點。
全文摘要
本發明實施例公開了一種業務傳送方法及實現該方法的設備和系統。該方法包括識別接收到的客戶業務的類型，對OTN業務進行封裝，生成OTN信號幀或低階ODU；查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀或低階ODU的轉發信息；獲取標記信息，將所述標記信息插入所述OTN信號幀或低階ODU的開銷中；根據所述轉發信息對所述OTN信號幀進行轉發。該方法還可以包括接收上遊節點發送的OTN信號幀，從所述OTN信號幀的開銷中提取標記信息；根據所述標記信息查詢標記轉發表，獲取所述OTN信號幀的轉發信息；以及根據所述轉發信息將所述OTN信號幀轉發到下遊節點。業務轉發和傳送都採用OTN技術，因此，本發明實施例可以僅在OTN這一個平面進行業務轉發和傳送，減少了MPLS平面的硬體模塊。
文檔編號H04Q11/00GK102630384SQ201180003173
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者操時宜 申請人:華為技術有限公司