公开/公告号CN1529463A
专利类型发明专利
公开/公告日2004-09-15
原文格式PDF
申请/专利权人 中兴通讯股份有限公司;
申请/专利号CN200310101806.1
申请日2003-10-17
分类号H04L12/24;H04L12/26;H04Q3/545;H04Q3/00;
代理机构11259 北京金硕果知识产权代理事务所;
代理人张玫
地址 518057 广东省深圳市南山区高新技术产业园科技南路中兴通讯大厦法律部
入库时间 2023-12-17 15:26:25
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2008-11-12
授权
授权
2004-11-17
实质审查的生效
实质审查的生效
2004-09-15
公开
公开
技术领域
本发明涉及SDH(Synchronous Digital Hierarchy同步数字体系)/SONET(Synchronous Optical Network同步光网络)系统，具体而言涉及SDH/SONET系统复用段环的自动保护倒换技术。
背景技术
ITU-T G.841在论述SONET/SDH各类网络保护结构时，提出了一个WTR(Wait to Restore等待恢复)的概念。提出WTR的目的是为了防止由于间歇的缺陷(例如BER(Bit Error Rate比特误码率)在SD(Signal Degrade信号劣化)门限附近变动)而造成频繁的保护倒换动作。一个失效的传送实体成为无故障传送实体后(即BER小于一个恢复门限)，在一个正常的业务信号再次使用它之前应等待一段固定的时间，这个时间段被称为等待恢复时间(WTR)，协议规定可在5～12分钟的范围内设置。若在此期间发生一个SF(Signal Fail信号失效)或SD条件，则终止WTR。
WTR能避免一些情况下可能出现的频繁倒换，但是仍然无法完全消除频繁倒换现象。例如：复用段环中多区段同时出现间歇性缺陷将导致频繁倒换，一个区段有人工倒换，其他区段有间歇性SF/SD故障时也将导致频繁倒换。
图1为单区段出现间歇性故障的情况示意图。如图1所示，在T1时刻，节点B检测到与节点A相连的区段有SD_R，之后节点A、B会建立环桥接倒换。在T2时刻，节点B检测到SD_R消失，此后节点A、B在WTR时间内会维持环桥接倒换，如T3时刻与T2时刻的时间差不超过WTR时间，则在T2时刻与T3时刻之间，节点A、B的环桥接倒换动作不会发生变化。这种情况下，WTR的设立能够避免频繁倒换的发生，相关业务仅瞬断1～2次。
图2为双区段同时出现间歇性故障的情况示意图。如图2所示，在T1时刻，节点B检测到与节点A相连的区段有SD_R，之后节点A、B会建立环桥接倒换。在T2时刻，节点B检测到与节点A相连的区段的SD_R消失，但节点C、D所在区段又出现了SD_R，之后，节点A、B将撤销环桥接倒换，节点C、D将建立环桥接倒换。而在T3时刻出现的情况又将导致节点A、B重新建立环桥接倒换，节点C、D撤销环桥接倒换。如环上故障情况频繁反复，则环上各节点的倒换也将频繁撤销、建立。在这种情况下，WTR就无法解决频繁倒换的问题，此时，环上相关业务都会出现频繁的因倒换引发的瞬断。保护网络中出现频繁倒换将会严重影响到网络内的业务，如不及时停止频繁倒换将给用户带来巨大的损失。目前在协议和现有技术中尚未能够有效地解决这个问题。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述频繁倒换的问题，提出一种自适应式地降低倒换切换频率的方法。
一种处理SONET/SDH复用段环频繁倒换的方法，包括下列步骤：
(1)复用段环上每个节点在保护启动后分别实时统计相邻的区段在某时间间隔T中发生的保护倒换次数，第k个时间间隔内的保护倒换次数记为C(k)；
(2)利用该区段的保护倒换次数C(k)实时计算该区段的保护倒换测度P(k)：
当t＝kT时，
当(k-1)T≤t≤kT时，P(k)＝P(k-1)+b0C(k)；
其中：ai(i＝1，...，n)的取值必须使得多项式1+a1x+...+anxn是一个稳定的多项式；当k≤0时，P(k)＝0，C(k)＝0；
(3)节点判断某区段对应的保护倒换测度P(k)是否大于等于某个设定的上阈值Pmax，如果是，则该节点该区段进入保护倒换优先级重置状态：在该状态下该节点将采取措施禁止该区段再次发生倒换；然后重新执行步骤(1)；
(4)否则继续判断该区段对应的保护倒换测度P(k)是否小于等于某个设定的下阈值Pmin，Pmin＜Pmax；如果是，则该节点该区段不处于保护倒换优先级重置状态；重新执行步骤(1)；否则直接重新执行步骤(1)。
上述步骤(3)中节点采取禁止该区段再次发生倒换的措施是：将该节点该区段的保护倒换请求优先级维持最近一次触发该区段发生倒换的请求级别。上述的时间间隔长度T、参数ai(i＝1，...，n)、bi(i＝0，...，m)以及阈值Pmax、Pmin可以通过SONET/SDH网络管理系统设置。
步骤(3)和步骤(4)中，在进入或推出保护倒换优先级重置状态时，系统通过SONET/SDH网络管理系统向网络维护者上报当时的状态。
本发明通过监测固定时间间隔T中发生的保护倒换次数，实时计算出保护倒换测度，引入了“保护倒换优先级重置状态”的概念，使得保护倒换测度大于设定的上阈值的节点在该相邻区段上进入保护倒换优先级重置状态，进入该状态后，一旦保护倒换测度小于设定的下阈值后就退出保护倒换优先级重置状态恢复正常状态。采用本发明提出的方法，与现有技术相比，能够有效减小倒换切换的频率，从而进一步提高SONET/SDH复用段环保护系统中业务的稳定性。
附图说明
图1为单区段出现间歇性故障的情况示意图。
图2为双区段同时出现间歇性故障的情况示意图。
图3是本发明所提出的方法针对某节点某相邻区段的处理流程图。
图4是本发明的一个实施例中某节点某相邻区段保护倒换测度P(k)以及保护倒换次数C(k)与时间的关系曲线图。
具体实时方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1和图2在背景技术中已经进行过说明。
图3是本发明所提出的方法针对某节点某相邻区段的处理流程图。如图3所示，本发明提出的方法包括下列步骤：(1)复用段环上每个节点在保护启动后分别实时统计相邻的区段在某时间间隔T中发生的保护倒换次数，第k个时间间隔内的保护倒换次数记为C(k)。k为大于等于1的整数。时间间隔长度T可以通过SONET/SDH网络管理系统设置。(2)利用保护倒换次数C(k)实时计算保护倒换测度P(k)(P(k)表示的是第k个时间间隔该相邻区段的保护倒换测度)：
当t＝kT时，
当(k-1)T≤t≤kT时，P(k)＝P(k-1)+b0C(k)；
其中：ai(i＝1，...，n)的取值必须使得多项式1+a1x+...+anxn是一个稳定的多项式；当k≤0时，P(k)＝0，C(k)＝0；ai和bi为设计参数，可以通过SONET/SDH网络管理系统设置。(3)节点判断某区段对应的保护倒换测度P(k)是否大于等于某个设定的上阈值Pmax，如果是，则该节点该区段进入保护倒换优先级重置状态：在该状态下该节点将采取措施禁止该区段再次发生倒换；然后重新执行步骤(1)。同时，该状态应该通过SONET/SDH网络管理系统上报，告知网络维护者该区段出现了频繁倒换。在这里，所采取的禁止该区段再次发生倒换的措施可以是：将该节点该区段的保护倒换请求优先级维持最近一次触发该区段发生倒换的请求级别。(4)否则继续判断该区段对应的保护倒换测度P(k)是否小于等于某个设定的下阈值Pmin，Pmin＜Pmax；如果是，则该节点该区段不处于保护倒换优先级重置状态；重新执行步骤(1)；否则直接重新执行步骤(1)。如果此时该节点正处于保护倒换优先级重置状态，则推出该状态，同时通过SONET/SDH网络管理系统上报，告知网络维护者该区段频繁倒换消失。如果此时该节点原本就处于正常状态，则不作任何操作，直接执行步骤(1)。本发明所提出的方法是一个循环执行的过程。保护倒换测度的上下阈值该可以通过SONET/SDH网络管理系统设置，阈值必须大于0，保护倒换测度的上阈值Pmax必须大于保护倒换测度的下阈值Pmin。这样，在SONET/SDH复用段环保护系统中，如某节点某相邻区段只要在(k-1)T≤t≤kT内发生多次倒换切换，根据公式，由于P(k)与C(k)成正比，那么P(k)有可能超出上阈值，该节点在该相邻区段就会进入保护倒换优先级重置状态，那么C(k)的值将不再增加，在t＝(k+1)T时刻，将综合考虑以前时刻的P值以及C值的影响，确定P(k+1)的值，如以前该节点该相邻区段进入保护倒换优先级重置状态越频繁，需要经历更长的时间才能得到小于下阈值的P值，此时，该节点在该相邻区段就会退出保护倒换优先级重置状态，进行正常的保护倒换。因为我们不能停止多区段故障导致的倒换切换，因此，本方案提出的方法能有效减小倒换切换的频率。
在本发明的一个实施例中：
P(k)＝0.95P(k-1)-0.085P(k-2)+C(k)+0.5C(k-1)+2.0C(k-5)；
P(k)＝P(k-1)+C(k)；
Pmax＝10，Pmin＝5；
图4是本发明的一个实施例中某节点某相邻区段保护倒换测度P(k)以及保护倒换次数C(k)与时间的关系曲线图。如图4所示，在某一个时间段内倒换切换次数越频繁，进入下一次倒换的间隔时间就越长。这样，当节点检测到某相邻区段在某时间间隔内执行了较多的倒换切换后，能自适应调整倒换条件，从而减小该相邻区段的倒换切换次数。出现图2所示的情况时，对节点A与节点B相邻的区段而言，在T1～T3时刻之间已经引发了2次倒换切换，如在后面的时刻中，T1～T3中出现的现象反复出现，则持续一段时间后，该区段两端A\B两点都要在相应区段检测到2*N次倒换切换。如倒换切换过于频繁，导致P值超出上阈值，则A\B点将进入保护倒换优先级重置状态，A\B点均按照两点相邻区段产生了SD_R请求处理，节点C与节点D相邻的区段情况类似，C\D点均按照两点相邻区段产生了SD_R请求处理，这样，整个复用段保护环中各相关业务倒换切换的频率迅速减小，相关业务因倒换引发的瞬断次数迅速减小。
综上所述，本方案提出方法能提高SONET/SDH复用段环保护系统对于频繁倒换的处理能力，有效减小倒换切换频率，进一步保证SONET/SDH复用段环保护系统业务的稳定性。
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