城域光网络中一种双归属保护方案及实现
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收 稿 日期 ：２０１６—０１一Ｏ８。 作 者 简 介 ：孙 捷 （１９６５一），男 ，教 授 ，研 究 方 向 为 光 网 络 技 术 。
节 点 实现 较 复 杂 ：如果 接 人环 和 汇 聚环是 不 同种类 的 网络 ． 比如 接 人环 是 Ｎ ＭＰＬＳ—ＴＰ环 网而 汇 聚环 是 以太 ＥＲＰ环 网或 ＯＴＮ 网络 ． 由于不 同种类 网络环 保 护协 议格 式及 具 体协 议行 为不 同。协议无 法互 通 而无 法实 现 双节 点 双环 保 护 因此 ．本文 就此 问题 提 出 了 一 种 双归 属保 护解决 方案
ｒ Ｕ、 Ｕａ‘ Ｉ －。 ｈ ｏｍ ■ ｌ ｎｑ ｐｒｏｔ一 ｅｃｔ一。 ｉ ｏｎ ｓｃ‘ ｈ ｅｍ ｅ ａｎａ－
ｉｔｓ ｒｅａｌ ｉｚａｔｉｏｎ ｉ ｎ ｍ ｅｔｒｏｐｏｌ ｉｔａｎ ａｒｅａ ｏｐｔｉｃａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ
ＳＵＮ ＪｉＧ ＬＩＬｉａｎ—ｔａｏ，ＹＡ ０ Ｙａｏ，ＣＡ Ｏ Ｒｕｉ
２０１６年第６期 兜氡镭拽书 ⑩
圃 鳋
பைடு நூலகம்
孙 捷 ，李 连 涛 ．姚 尧 ，等 ：城 域 光 Ｉ１ｉ司 一 种 双 归 属 保 护 力‘巢 及 芟 现
双 节 点 环 互 联 保 护 是 一 种 效 果 较 好 且 实 际 应 用 较 多 的接人 环 和 汇 聚环 互联 方 式 ．由于 接人 环 和汇 聚 环 的环 保 护协 议 要协 同工 作 ．一 般 只适 用 于 接人 环 和 汇 聚环 是 同种 网络 的情 况 ：比如 接入 环 和 汇 聚 环都 是 ＰＴＮ ＭＰＬＳ—ＴＰ环 网或都 是 以 太 ＥＲＰ环 网 ．而 且互 联
（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｌｅｃｏｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣＵｌＴ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６ １ ０２２５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ａ ｃｕｒｒｅｎｔ ｕｓｕａｌ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｓｈｏｒｔａｇｅ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｆ ｉｒｓｔｌｙ．Ｔｈｉｓ ｓｃｈｅｍｅ ｉｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｉｎ— ｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ａｃｃｅｓｓ ｒｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｒｉｎｇ ｉｎ ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ ａｒｅａ ｏｐｔｉｃａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ．Ｏｎ ａｃｃｏｕｎｔ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｈｏｒｔａｇｅ，ａ ｎｏｖｅｌ ｓｃｈｅｍｅ ｎａｍｅｄ ｄｕａｌ—ｈｏｍｉｎｇ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｉｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃ— ｔｉｏｎ ａｂｏｖｅ．Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｍ ｅｒｉｔ ａｎｄ ｄｅｍｅｒｉｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｃｈｅｍ ｅ ａｒｅ ａｌｓｏ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｆｔｅｒ ｔｈｉｓ，ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｒｅ－ ｓｕｉｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅｗ ｓｃｈｅｍ ｅ ａｒｅ ｇｉｖｅｎ ｉｎ ｓｅｑｕｅｎｃｅ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｎｅｔ ｗ ｏｒｋ ｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌ ｌｉｎｋ，ｄｅｔａｉｌｅｄ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉ— ｐｉｅ，ｄｕａｌ—ｈｏｍｉｎｇ ＡＰＳ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｐａｃｋｅｔ ｆｏｒｍａｔ ａｎｄ ｄｕａｌ—ｈｏｍｉｎｇ ＡＰＳ ｉｍ ｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｂｌｏｃｋ ｄｉａｇｒａｍ ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍ ｅｔ ｒｏｐｏｌｉｔａｎ ａｒｅａ ｏｐｔｉｃａｌ ｎｅｔ ｗ ｏｒｋ，ｄｕａｌ—ｈｏｍ ｉｎｇ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ＡＰＳＰＤＵ，ＣＣＭ ，Ｗ ＴＲ
阿 臼
城域 光 网络 中一种双 归属保 护方案及 实现
孙 捷 ，李连涛 ，姚 尧 ，曹 睿
（成 都信 息工 程大 学 通信 工 程学 院 ，成 都 ６１０２２５）
摘要：分析 了城域光网络中接入环和汇聚环之 间现有的互联方式及存在的不足 ，提 出了一种新颖的接入 环和 汇 聚环 互联 的双 归属保 护 方 案 ，分析 了该 方案 的优缺 点 ，给 出 了该 方案 的 网络拓 扑 连接 、详 细 的 工 作原 理 、双 归属 ＡＰＳ协议 包格 式和双 归属 ＡＰＳ方案 的实现框 图。 关键词 ：城域光网络；双归属保护；自动保护倒换协议数据单元；连续性检测消息；等待 回复 中图分 类号 ：ＴＮ９１３．７ 文献 标识 码 ：Ａ 文章 编号 ：１００２—５５６１（２０１６）０６—００１３．０４ ＤＯｌ：１０．１３９２１￣．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００２—５５６１．２０１６．０６．００４
０ 引 言 城 域 光 网络 组 网层次 一 般 分 为两 层 ．分 别 是 接 入
层 、汇 聚层 ，有 的地 区根 据 地域 规 模 还有 核 心 层ｌ１ｌ。接 入层 和 汇 聚 层 一 般都 是 环 状 物 理 拓 扑 的 接 人 环 和 汇 聚环 ．而且 随着 城 域光 网络 的全 分组 化 和 ＩＰ化转 型 趋 势 以及 移 动 回程应 用 的爆 发性 增 长 ．接 入层 和汇 聚 层 普遍 采 用 了基 于 分组 的 ＰＴＮ 网络及 ＴＭＰＬＳ／ＭＰＬＳ—ＴＰ 网络协 议 嘲．接 人 环 和 汇 聚 环 之 间 的互 联 及 保 护 成 为 城域 光 网络组 网中一 种必须 考 虑 的关键 技术
１接入 和 汇 聚 环 互 联 的双 归属 保 护方 案
１．１双归 属保 护方 案 保护 倒 换包 括 线性 保 护倒 换ｆ１：ｌ保护 倒换 或 １＋１
保护 倒换 １和 环保 护倒 换 。ＩＴＵ—Ｔ Ｇ．８０３１和 Ｇ．８１３１规 范 了 １：１保 护 ．基 本原 理是 在 系统 中配 置一 个工 作通 道 和一 个保 护 通 道 ．客 户业 务在 工 作通 道 上传 输 ，保 护 通道 不传 业 务 工 作 通道 出故 障时 ．客 户业 务 倒换 到 保护 通道 上 传输 【３Ｊ ＩＴＵ—Ｔ Ｇ．８０３２规 范 了以太 网环 保 护 ．基 本原 理 是 指 在 系统 中 配置 一 个 环 保 护链 路
节 点 实现 较 复 杂 ：如果 接 人环 和 汇 聚环是 不 同种类 的 网络 ． 比如 接 人环 是 Ｎ ＭＰＬＳ—ＴＰ环 网而 汇 聚环 是 以太 ＥＲＰ环 网或 ＯＴＮ 网络 ． 由于不 同种类 网络环 保 护协 议格 式及 具 体协 议行 为不 同。协议无 法互 通 而无 法实 现 双节 点 双环 保 护 因此 ．本文 就此 问题 提 出 了 一 种 双归 属保 护解决 方案
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２０１６年第６期 兜氡镭拽书 ⑩
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孙 捷 ，李 连 涛 ．姚 尧 ，等 ：城 域 光 Ｉ１ｉ司 一 种 双 归 属 保 护 力‘巢 及 芟 现
双 节 点 环 互 联 保 护 是 一 种 效 果 较 好 且 实 际 应 用 较 多 的接人 环 和 汇 聚环 互联 方 式 ．由于 接人 环 和汇 聚 环 的环 保 护协 议 要协 同工 作 ．一 般 只适 用 于 接人 环 和 汇 聚环 是 同种 网络 的情 况 ：比如 接入 环 和 汇 聚 环都 是 ＰＴＮ ＭＰＬＳ—ＴＰ环 网或都 是 以 太 ＥＲＰ环 网 ．而 且互 联
（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｌｅｃｏｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣＵｌＴ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６ １ ０２２５，Ｃｈｉｎａ）
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城域 光 网络 中一种双 归属保 护方案及 实现
孙 捷 ，李连涛 ，姚 尧 ，曹 睿
（成 都信 息工 程大 学 通信 工 程学 院 ，成 都 ６１０２２５）
摘要：分析 了城域光网络中接入环和汇聚环之 间现有的互联方式及存在的不足 ，提 出了一种新颖的接入 环和 汇 聚环 互联 的双 归属保 护 方 案 ，分析 了该 方案 的优缺 点 ，给 出 了该 方案 的 网络拓 扑 连接 、详 细 的 工 作原 理 、双 归属 ＡＰＳ协议 包格 式和双 归属 ＡＰＳ方案 的实现框 图。 关键词 ：城域光网络；双归属保护；自动保护倒换协议数据单元；连续性检测消息；等待 回复 中图分 类号 ：ＴＮ９１３．７ 文献 标识 码 ：Ａ 文章 编号 ：１００２—５５６１（２０１６）０６—００１３．０４ ＤＯｌ：１０．１３９２１￣．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００２—５５６１．２０１６．０６．００４
０ 引 言 城 域 光 网络 组 网层次 一 般 分 为两 层 ．分 别 是 接 入
层 、汇 聚层 ，有 的地 区根 据 地域 规 模 还有 核 心 层ｌ１ｌ。接 入层 和 汇 聚 层 一 般都 是 环 状 物 理 拓 扑 的 接 人 环 和 汇 聚环 ．而且 随着 城 域光 网络 的全 分组 化 和 ＩＰ化转 型 趋 势 以及 移 动 回程应 用 的爆 发性 增 长 ．接 入层 和汇 聚 层 普遍 采 用 了基 于 分组 的 ＰＴＮ 网络及 ＴＭＰＬＳ／ＭＰＬＳ—ＴＰ 网络协 议 嘲．接 人 环 和 汇 聚 环 之 间 的互 联 及 保 护 成 为 城域 光 网络组 网中一 种必须 考 虑 的关键 技术
１接入 和 汇 聚 环 互 联 的双 归属 保 护方 案
１．１双归 属保 护方 案 保护 倒 换包 括 线性 保 护倒 换ｆ１：ｌ保护 倒换 或 １＋１
保护 倒换 １和 环保 护倒 换 。ＩＴＵ—Ｔ Ｇ．８０３１和 Ｇ．８１３１规 范 了 １：１保 护 ．基 本原 理是 在 系统 中配 置一 个工 作通 道 和一 个保 护 通 道 ．客 户业 务在 工 作通 道 上传 输 ，保 护 通道 不传 业 务 工 作 通道 出故 障时 ．客 户业 务 倒换 到 保护 通道 上 传输 【３Ｊ ＩＴＵ—Ｔ Ｇ．８０３２规 范 了以太 网环 保 护 ．基 本原 理 是 指 在 系统 中 配置 一 个 环 保 护链 路