一种光环形网络中业务无中断扩容的方法

摘要

本发明公开了一种光环形网络中业务无中断扩容的方法，在复用段环上无故障无倒换时进行网元扩容，对扩容区段光纤和扩容网元、环保护关系进行配置，在执行扩容操作前将扩容区段的业务强制执行环倒换，使业务倒换到保护通道上，尤其是新增扩容网元事先配置了直通时隙，因而扩容后业务倒换回工作时，业务在新增网元直通，保证了业务无中断。本发明当新保护关系下发发生作用时，扩容区段会一直维持强制倒换状态，并且断开光纤将新增网元连接到环中后，撤销保护倒换时新保护关系正确发生作用，通过环倒换的撤销，使业务倒换回工作，即在整个扩容过程中保证了业务不会有中断。

说明书

技术领域

本发明涉及光传输领域中业务在线时网络扩容的方法，特别涉及一种SDH环形保护网络的业务无中断扩容方法。

背景技术

自愈能力是光传输网络的一个重要特点，国际电联ITU-TG.841号建议《SDH网络保护结构的分类和特性》对SDH/SONET光传送网自愈功能进行了详细的描述。其中最常见有二纤或四纤双向复用段环形共享保护。

随着复用段保护技术的成熟和应用推广，复用段环形保护技术得到了广泛的应用，许多运营商对复用段保护环提出了扩容、升级或重新规划的需求。由于这样的需求是基于已经投入运营的网络，因此，进行环网扩容时必须保证不中断业务。

在国内外有多篇专利涉及网络扩容或升级，其中涉及光网络扩容的几篇相关专利，例如：

CN03127250，光网络中保护子网扩容的方法，该方法对各种保护子网，包括环形保护、链形保护等从网管层面提供一种扩容向导，减少操作失误和数据不一致引起的问题，该方法将部分手工操作通过网管向导执行，可以缩短整个扩容过程的时间，从而减少业务中断的时间，但在操作时间内仍然会有业务中断。

CN200410004982，一种波分复用光网络的扩容方法及扩容设备，该方法主要解决复用交叉设备的扩容，尤其是不同厂商对接的处理。

CN02134320，一种光纤环网系统及其光分插复用模块及其升级扩容方法，该方法主要解决在波分复用设备中如何进行业务无中断扩容，该方法主要利用波分设备的上下波光口作为扩容口，未解决SDH环路的扩容问题。

CN200410030888，一种光传输链形网络无业务中断的扩容方法，该发明针对复用段链型保护提出了一种业务无中断的扩容方法。但尚未有针对SDH复用段环形网络对业务无中断的扩容方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，发明目的在于提供一种对于复用段保护环在线进行扩环或缩环的方法，该方法在环扩容或缩容过程中不会中断业务。

本发明提供一种光传输复用段环形网络业务无中断扩容方法，在所述复用段环上无故障无倒换时进行网元扩容，包括以下步骤：

(1)网管层确定需要进行扩容区段的光纤连接，对扩容区段的光纤连接、环保护关系以及需扩容的网元按照扩容后的参数进行配置并下发；

(2)网管层在所述扩容区段下发网管倒换命令，使工作在该扩容区段的工作通道上的业务全部倒换到保护通道；

(3)网管层确认扩容网元工作正常且配置下发正确后，将扩容区段按照扩容后的连接关系连接光纤以接入扩容网元；

(4)网管层删除网管下发的网管倒换命令，将业务由保护通道倒换回扩容后的工作通道。

所述步骤(1)进一步可分为：

(1-1)从网管层确定需要进行扩容区段的光纤连接，通过网管更改光纤连接为扩容后的新配置，并下发；

(1-2)网管层配置需要扩容的网元的数据，为所述扩容网元增加直通时隙配置；

(1-3)网管层更改环保护关系为扩容后的配置，即删除扩容区段相邻两点的保护关系，在环保护关系中添加扩容网元，并下发扩容后的配置。

所述步骤(1-1)中确定扩容区段的光线连接时，通过网管确定该扩容区段的光纤连接两个端点网元朝向该段光线连接的光板槽位号和端口号。

所述步骤(1-1)中对扩容区段的光纤连接的配置时，在查看确认复用段环上无故障无倒换后，通过网管更改光纤连接为扩容后的光纤连接配置，即光纤连接更改为扩容网元连接于所述光纤连接两个端点之间，扩容网元与两个端点双向连接，从网管下发修改后的光纤连接配置。

所述步骤(1-2)中对所述扩容网元的配置是单独配置的，配置过程需要在连接到保护环之前完成。

所述步骤(1-2)进一步可分为：

配置扩容网元的网元配置数据；

判断确定需要在该扩容网元配置时隙的业务，为扩容区段需要配置时隙的业务在该扩容网元配置相应时隙号的直通时隙配置，配置完毕后下发。

所述步骤(1-3)中通过网管更改环保护关系为扩容后的配置，即在原环保护关系中增加扩容网元，增加扩容网元时，原环保护关系中网元的自动保护倒换标识保持不变，将扩容网元的东、西向相邻的自动保护倒换标识确定为扩容区段两个端点网元的自动保护倒换标识。

所述步骤(2)中网管层在扩容区段下发网管倒换命令，分别在扩容区段的两个端点网元朝向光纤连接的方向下发强制倒换命令，使工作经过该扩容区段的业务全部倒换到保护通道。

所述步骤(3)中确认强制倒换正确执行之后将扩容区段按照扩容后的连接关系连接光纤：

如果是二纤复用段环保护，则将连接扩容区段两个端点网元的一对光纤改为连接第一端点网元光口和扩容网元第一光口，同时增加一对光纤连接扩容网元另一方向的第二光口和第二端点网元光口；

如果是四纤复用段环保护，则将连接扩容区段两个端点网元的工作光口、保护光口两对光纤改为连接第一端点网元工作光口和扩容网元第一工作光口、第一端点网元保护光口和扩容网元第一保护光口；同时增加两一对光纤连接扩容网元第二工作光口和第二端点网元工作光口、扩容网元第二保护光口和第二端点网元保护光口。

所述步骤(4)中：

删除网管下发的网管倒换命令时，删除扩容区段第一端点网元下发的强制环倒换命令，将第一端点网元与扩容网元之间区段倒换回工作通道；删除扩容区段第二端点网元下发的强制环倒换命令，将第二端点网元与扩容网元之间区段倒换回工作通道，所有业务回到工作通道，扩容工作完成。

本发明方法在扩容前将扩容区段业务倒换到保护通道上，将扩容网元配置好并连接进复用段保护环后，再将业务由保护倒换回工程，因而在整个扩容过程中业务一直保持通顺的状态。

附图说明

图1为复用段二纤/四纤共享保护环保护倒换原理图；

图2为复用段二纤/四纤共享保护环保护倒换原理图；

图3为复用段二纤/四纤共享保护环扩容示意图；

图4为复用段二纤/四纤共享保护环扩容过程示意图；

图5为复用段共享保护环扩容流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步的阐述。

如图1所示，显示了复用段二/四纤共享保护环保护倒换的原理图。其中，二纤保护环和四纤保护环的环倒换原理相同，区别只是在于：

对二纤保护环，工作通道和保护通道在同一根光纤内，其中工作通道占据前1/2带宽，保护通道占据后1/2带宽；

对四纤保护环，工作通道和保护通道占据不同的独立光纤。

图1(A)显示了复用段正常工作的情况，业务从工作通道传送。图中为业务通过网元A经网元B到网元C之间的A-B-C工作通道传送，所示W通道表示工作通道，P通道表示保护通道。

图1(B)显示了业务所经过的区段发生故障时的情况，图中为A网元(NODE A)和B网元(NODE B)之间的区段发生故障后，业务从工作通道倒换到保护通道的传送路径，相比于图1(A)，此时业务传送路径为网元A-F-E-D-C-B的保护通道以及B-C之间的工作通道。

图2(A)为A、B、C、D四个网元组成的一个二纤复用段共享环；

图2(B)也是由A、B、C、D四个网元组成的一个二纤复用段共享环，但环上连接有一个中继网元；

图2(C)为图2(A)或图2(B)扩容一个网元E后构成的二纤复用段共享环：其中图2(A)变为图2(C)是新增了一个网元E，图2(B)变为图2(C)是将中继网元扩容为新增的网元E。

同理可以得到图3所示的环网。图3是四纤复用段共享环由四个网元、或者四个网元及一个中继网元，扩容为五个网元的示意图。图3(A)为A、B、C、D四个网元组成的一个四纤复用段共享环；图3(B)也是由A、B、C、D四个网元组成的一个四纤复用段共享环，但环上连接有一个中继网元；图3(C)为图3(A)或图3(B)扩容一个网元E后构成的四纤复用段共享环：其中图3(A)变为图3(C)是新增了一个网元E，图3(B)变为图3(C)是将中继网元扩容为新增的网元E。

图4是扩容过程示意图，图4(A)显示的是A、B、C、D四个网元组成的二纤或四纤复用段共享环在扩容前的连接和业务走向，图中业务传送路径为A-B-C的工作通道。图4(B)显示的是扩容区段执行网管倒换控制命令之后业务走向，及新增扩容点配置的业务直通时隙，图中网元E的两个工作通道接口分别连向东向和西向。图4(C)显示的是扩容完成后的环连接和业务走向，其中，业务传送路径为A-B-A-D-C。

结合图4说明二纤/四纤复用段环扩容的具体实施过程：

第1步：如图4(A)，需要在NODE B和NODE C之间增加NODE E，则扩容区段为NODE B西向和NODE C东向之间的区段，通过网管确定该区段的光纤连接，即NODE B西向和NODE C东向的光板槽位号和端口号。在进行扩容之前需要先查看复用段环上无故障无倒换，通过网管更改光纤连接为扩容后的光纤连接配置，即改为NODE B西向与NODE E东向双向连接，NODE E西向与NODE C东向双向连接，从网管下发修改后的连接配置。

第2步：配置增加网元NODE E的网元配置数据，判断哪些业务需要在NODE E配置时隙：通过网管查看在扩容区段的所有业务都必须在NODE E配置相应时隙号的直通时隙配置，如原NODE B西向和NODE C东向配置有1#AU的业务，则在NODE E配置东向工作光板1#AU4到本点西向工作光板1#AU4的时隙交叉。配置完毕后下发。如图4(B)所示。

第3步：通过网管更改环保护关系为扩容后的新配置：即在原环保护关系中增加NODE E，注意：原来NODE A～D的APS ID(自动保护倒换标识，Automatic Protection Switching ID)保持不变，此时NODE E的东向相邻APSID为NODE B的APS ID，NODE E的西向相邻APS ID为NODE C的APS ID，下发此配置。

第4步：通过网管在扩容区段下发网管倒换命令：在NODE B西向下发强制环倒换，再在NODE C东向同样下发强制环倒换，使工作经过该扩容区段的业务全部倒换到保护通道。下发后如图4(C)所示。

第5步：确认强制倒换正确执行之后将扩容区段按照扩容后的连接关系连接光纤：

如果是二纤复用段环保护，则将连接NODE B西向和NODE C东向的一对光纤改为连接NODE B西向光口和NODE E东向光口，同时增加一对光纤连接NODE E西向光口和NODE C东向光口。

如果是四纤复用段环保护，则将连接NODE B西向工作光口和NODE C东向工作光口、NODE B西向保护光口和NODE C东向保护光口的两对光纤改为连接NODE B西向工作光口和NODE E东向工作光口、NODE B西向保护光口和NODE E东向保护光口，同时增加两一对光纤连接NODE E西向工作光口和NODE C东向工作光口、NODE E西向保护光口和NODE C东向保护光口。连接后如图4(D)所示。

第6步：删除网管下发的网管倒换控制命令：删除NODE B西向下发的强制环倒换命令，此时NODE B西向和NODE E东向区段倒换回工作通道，删除后如图4(E)所示。再在NODE C东向删除下发的强制环倒换，此时NODE E西向和NODE C东向区段也由保护通道倒换回工作通道，此时所有业务回到工作通道，扩容工作完成，如图4(F)所示。

上述第4步时业务倒换到保护通道之后进行新连接过程中，业务一直是通的，连接和配置完成后在第6步撤消倒换，会有2次倒换发生，业务同样不会有中断，这就保证了整个扩容过程中对业务无中断的影响。

由上述的具体实施过程可以进一步证明了本发明无须任何额外开发工作和资源，即可以提供一种简单的不中断业务的扩容方法。