CN1610314A - Pvc组通信网络中实现pvc组备份的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通信网络中实现PVC组备份的方法。该方法为：当两设备间建立主用PVC(永久虚电路)组时，定时检测其包括的多条PVC的状态是否为失效，当失效的PVC数量达到设定门限值时，则认为这个PVC组已经失效，于是，在本设备上，由配置的备用PVC组接替原来的主用PVC组路径进行数据的传输工作，保证了PVC上数据的可靠传输。因此，本发明实现了一种简单、高效的PVC组备份方法，而且这种倒换动作对PVC组的源端是透明的，即是一种单机的倒换行为。而且，本发明在实现过程中仅占用很少的设备资源，大大方便了边缘网络的建设和维护。

Description

PVC组通信网络中实现PVC组备份的方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种通信网络中实现PVC(永久虚电路)组备份的方法。

背景技术

目前，在通信网络中，通常为基于FR(帧中继)技术和ATM(异步传输模式)技术进行数据的传输，这两种技术中均通过建立的PVC进而建立面向连接的网络，而且FR技术和ATM技术均采用的是统计复用的协议，从而使得在单一物理传输线路上能够提供多条虚电路，即多条PVC。在数据传输过程中，通过中间的交换处理，将不同的PVC就交换到了不同的目的地。

由于PVC是个面向连接的技术，PVC通常是通过手工预先建立起来的一条虚拟路径，同时，PVC需要检测虚电路是否可用。LMI(本地管理接口)协议便是用来检测虚电路是否可用的协议。当PVC不可用时，这条虚拟路径就中断，即相应的PVC由原来的“up(工作)”状态转为“down(中断)”状态。为保证通信网络中数据的可靠传输，则在PVC不可用的时候，需要找到一条备份可用的PVC承担这条中断了的PVC的传输任务。

为解决这一问题，目前采用的均为SVC(交换虚电路)技术。SVC通过信令协议，当发现某一条到达目的的VC(虚电路)不可用的时候，便会根据信令找到另外一条路径，以求传输链路的完整性，从而保证数据在通信网络中的可靠传输。

尽管SVC技术解决了PVC备份的问题，使得当一条PVC因各种原因中断时，可以找到一条新的可用路径(即SVC)接替中断的PVC进行数据的传输。但是，SVC技术的实现十分复杂，该技术为基于一套完整的信令协议实现，如果在通信网络中采用该技术实现PVC备份，则要求通信网络中的中间交换机及终端设备都要具备建立SVC的功能，从而保证当某一条PVC中断而需要建立相应的SVC时，中间交换机及终端设备均需要启动建立SVC的功能并建立相应的SVC，使得中断的PVC上传输的数据可以倒换到该新的SVC上继续进行传输。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种通信网络中实现PVC组备份的方法，使得PVC组中断后切换到新的路径的备份过程简便、快捷，且整个切换对于通信网络中其他设备透明。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种通信网络中实现PVC组备份的方法，包括：

A、确定通信网络中的主用PVC组无法正常工作；

B、为所述的主用PVC组确定备用PVC组；

C、将所述的主用PVC组链路切换至备用PVC组链路上。

本发明中，在执行步骤A之前，该方法还包括：

D、确定通信网络中需要进行主用PVC组和备用PVC组设置的网络设备；

E、在确定的网络设备上设置主用PVC组对应的备用PVC组。

所述的步骤E包括：

在确定的网络设备上建立主、备用PVC组表，表中记录着主用PVC组与备用PVC组的对应关系。

所述的主用PVC组与备用PVC组的对应关系为：一对一、一对多、多对一或多对多的对应关系。

该方法中：

所述的主用PVC组包括一条PVC或多条PVC；

所述的备用PVC组包括一条PVC或多条PVC。

本发明中，当所述的主用PVC组包括多条PVC时，所述的步骤A包括：

在通信网络中，统计主用PVC组中无法正常工作的PVC数量，并判断统计的数量值是否超过设定的门限值，如果未超过，则不作任何处理，如果超过，则确定该主用PVC组无法正常工作。

所述的步骤B为：

根据网络设备上配置的主用PVC组与备用PVC组的对应关系确定与无法正常工作的主用PVC组对应的备用PVC组；

或者为：

检测网络设备中各PVC组的工作状况，并根据检测结果为无法正常工作的主用PVC组确定相应的备用PVC组。

所述的步骤C包括：

网络设备中自动产生或手动生成控制PVC切换的命令，并通过该命令将需要在主用PVC组上传输的数据切换至备用PVC组上进行传输。

本发明所述的方法还包括：

当发生主、备用PVC组的切换后，如果检测确定主用PVC组恢复正常工作状态，则将发生切换操作的PVC组切换回原主用PVC组链路。

所述的步骤A包括：

人工确定通信网络中无法正常工作的主用PVC组，并将确定的无法正常工作的主用PVC组信息输入给网络设备。

由上述本发明所提供的技术方案可以看出：

一方面，本发明利用了现有的PVC工作状态检测技术，使网络设备可以及时发现发生故障的PVC，然后，自动或手动将故障PVC切换到备用PVC上，有效地保证了通信网络中数据传输的可靠性；本发明中还引入了PVC组的概念，当组内的PVC故障个数达到一定比例，则认为对端网络设备已经完全失效，需要将该PVC组切换到备用PVC组上去，确保了网络传输的安全可靠；并且，当网络故障恢复后，又可以重新切换回原来的主用PVC组上。另外，本发明还可以根据主用PVC组和备用PVC组的可靠程度决定是否进行切换，从而进一步保证了网络传输的可靠性。

另一方面，本发明可以仅在需要的网络设备中实现，在任一网络设备中进行PVC组备份处理时，整个操作过程对于其他网络设备透明；而且，本发明中为基于目前的PVC技术实现，对网络设备的要求较低，且仅需要占用很少的网络设备的资源，因此，大大方便了边缘网络的建设和维护。

附图说明

图1为组网结构示意图；

图2为本发明所述的方法的流程图。

具体实施方式

由现有技术的介绍可以看出，在实际使用环境中，通常均通过PVC进行数据的传输，而且，网络管理人员通常对网络的结构十分了解，因此在某一设备中预先规划出当某条或某组PVC中某一段失效时，进行备份切换到另外一条或一组PVC上是可能的。也就时说，在通信网络中的某一网络设备中，可以实现当主用PVC中某一段失效时，将相应的数据业务倒换到备用PVC上传输，而且这种倒换动作对PVC的源端应该是透明的，即是一种单机的倒换处理过程。

本发明所述的方法的具体的实现方式如图1所示，具体包括以下步骤：

步骤1：在通信网络中的网络设备上配置各主用PVC组的备份PVC组；

先了解要进行备份的网络，然后，进行网络设备之间主用PVC的路径和备份PVC的路径的规划；

具体为在网络设备中建立主、备用PVC组表，表中记录着主用PVC组与备用PVC组的对应关系，所述的主用PVC组和备用PVC组的对应关系可以为一对一(即一个主用PVC组对应一个备用PVC组)、一对多(即一个主用PVC组对应多个备用PVC组)、多对一或多对多的关系；

所述的主、备用PVC组分别可以包括一条PVC或多条PVC，通常对于PVC组的划分可以将两个网络设备间的所有PVC作为一个PVC组，或者说一条物理通路上的所有PVC作为一个PVC组，这样，可以在两个网络设备中的一个无法保证PVC的正常工作，或一整条物理通路发生故障时，可以一次将所有PVC组切换到相应的备用PVC组上。

步骤2：定时检测主用PVC组中各条PVC的工作状态；

在网络设备中，PVC的工作状态包括“up(正常工作)”和“down(故障)”两种状态，查看记录着PVC工作状态的相应的标志位即可以获取各条PVC的当前工作状态；

当然，如果主用PVC组仅为一条PVC，则无需要执行下述的步骤2、3和4，直接根据该PVC的工作状态进行切换操作，即如果该条PVC为正常工作状态，则继续执行步骤2，否则执行步骤5即可。

步骤3：统计主用PVC组中处于非工作状态(即故障)的PVC数量，以便于判断该主用PVC组是否处于正常工作状态；

当然，也可以统计其中的正常工作的PVC的数量，并根据正常工作的PVC的数量确定该主用PVC组是否处于正常工作状态；

或者，还可以确定该主用PVC组中故障PVC占总的PVC数量的比率或正常工作的PVC占总的PVC数量的比率，并根据相应的比率值确定该主用PVC组是否处于正常工作状态。

步骤4：判断该主用PVC组中处于故障状态的PVC数量是否超过设定的门限值，如果超过，则执行步骤5，否则，不作任何处理，并执行步骤2，即在网络设备上进行主用PVC组中的各PVC当前处于“down”状态的数量统计，如果该主用PVC组中处于“down”状态的PVC的数量没有达到门限，则无需要进行主、备PVC组的切换，如果达到了相应的数量门限值，则需要在该网络设备上进行主、备PVC组的切换；

根据步骤3的描述可以知道，该步骤还可以根据该主用PVC组中的正常工作的PVC数量是否低于设定的门限值，如果低于，则执行步骤5，否则，不作任何处理，并执行步骤2；

或者根据该主用PVC组中故障PVC占总的PVC数量的比率或正常工作的PVC占总的PVC数量的比率及相应的比率门限值确定该主用PVC组是否处于非正常工作状态；

总之，首先在网络设备中设定相应的门限值，当主用PVC组中不可用的PVC数量达到一定值后，便可以开始主备切换操作。

步骤5：确定该主用PVC组处于非正常工作状态，并根据步骤1配置的主用PVC组与备用PVC组的对应关系为该主用PVC组确定相应的备用PVC组，即为前面所述的主用PVC组确定相应的备用PVC组；

为确保切换后，通信网络可以正常进行数据的传输，对于确定的备用PVC组还需要检测其相应的工作状态是否正常，如果正常，则可以继续执行步骤6，否则，可以在主用PVC组对应的多个备用PVC组中继续确定新的备用PVC组，如此循环操作，直至找到相应的备用PVC组后，执行步骤6。

步骤6：将处于非正常工作状态的主用PVC组上传输的数据切换到相应的备用PVC组上进行传输，实现主、备用PVC组链路的切换，即将前面所述的处于非正常工作状态的主用PVC组上传输的数据切换到相应的备用PVC组上进行传输；

将主用PVC组切换到备用PVC组上可以自动进行，也可以人工手动进行，当确定相应的主用PVC组处于非正常工作状态时，则由网络设备自动产生控制PVC组切换的命令，或者人工向网络设备输入相应的控制PVC组切换的命令，通过该命令便可以实现由主用PVC组到备用PVC组的切换，即通过该控制PVC切换的命令可以修改网络设备中配置的基于不同PVC的路由转发表中相应的表项；主、备用PVC组切换过程完成后，在网络设备中，当接收到需要通过主用PVC组链路进行转发的数据后，则通过查找修改后的路由转发表便可以在所述的备用PVC组链路上进行数据的传输。

上述步骤1至步骤6给出了本发明的具体实现过程，在上述过程中也可以省去步骤1，即不再网络设备中配置主用PVC组与备用PVC组的对应的关系，而在执行到步骤5时，则根据网络设备中除该主用PVC组外的其他PVC组的工作状况确定相应的备用PVC组，例如，可以依次搜索其他PVC组，并根据搜索到的PVC组的工作状况判断是否可以满足作为备用PVC组的要求，如果可以，则将其作为该主用PVC组的备用PVC组，否则，继续搜索；所述的PVC组的工作状况可以根据相应的PVC组的传输性能等参数确定，如果所述的PVC组为包括多条PVC时所述的工作状况还可以根据步骤2至步骤4的处理过程确定。

本发明所述的方法中还包括：主用PVC组切换到备用PVC组后，如果主用PVC组重新恢复正常工作状态，则重新将切换切换回原来的主用PVC组，所以在主用PVC组切换至备用PVC组后，还需要定时检测主用PVC组是否恢复正常工作状态，并根据检测结果确定是否切换回主用PVC组；同样，切换回主用PVC组的操作仍可以通过执行自动生成或手动输入的PVC切换控制命令实现。

前面对本发明所述的方法作了详细的描述，下面再结合具体的应用实例对本发明作进一步描述，如图2所示，在FR网络中，BSC(基站控制器)通过FR PVC(帧中继PVC)与路由器设备相连，路由器设备支持FR PVC交换功能，通过路由器设备的PVC交换，与SGSNA(服务通用分组无线业务支持节点A)或SGSNB(服务通用分组无线业务支持节点B)相连，并接入IP(互联网协议)网络。在网络的设计时，可以将路由器设备与SGSNA间的多条PVC做为主用PVC组，当SGSNA上的PVC失效，或者当SGSNA整个无法正常工作时，则将该主用PVC组切换到路由器设备与SGSNB相连的备用PVC组上。整个主、备用PVC组间的切换过程从BSC侧看来是透明的，也就是说BSC侧的PVC能继续正常工作，而无任何影响。

具体的讲，图2中的各个BSC分别通过PVC 100-400接入到路由器设备，并在路由器设备上进行PVC交换，即通过主用PVC组，交换到SGSNA上。首先在路由器设备上配置好备用PVC组和主用PVC组的对应关系，并定义相应的主、备用PVC组的切换条件，例如，可以定义当主用PVC组内的PVC失效数量达到了一定比例，如60％时，则可以认为主用PVC组已经失效(即处于非正常工作状态)，即从路由器设备到SGSNA的链路无效，此时，需要将整个主用PVC组切换到路由器设备与SGSNB间的备用PVC组上。

另外，由于SGSN设备连接的是IP网络，因此数据报文可以根据路由信息找到相应的回程路径，即在主、备用PVC组发生切换后，返回的数据报文仍可以正确找到相应的SGSNA或SGSNB，并通过路由器设备正确的转发数据到相应的BSC上。

本发明中，还包括可能通过人工(网络管理维护人员)确定通信网络中无法正常工作的主用PVC组，例如，网络管理维护人员需要将图2中的SGSNA从网络中断开进行维护，此时，可以直接将确定的无法正常工作的主用PVC组信息输入给路由器或将SGSNA的设备信息输入路由器，路由器接收到相应的信息后确定无法正常工作的主用PVC组，并执行步骤5和步骤6进行主、备用PVC组的切换处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1、一种通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于包括：

A、确定通信网络中的主用PVC组无法正常工作；

B、为所述的主用PVC组确定备用PVC组；

C、将所述的主用PVC组链路切换至备用PVC组链路上。

2、根据权利要求1所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于在执行步骤A之前，该方法还包括：

D、确定通信网络中需要进行主用PVC组和备用PVC组设置的网络设备；

E、在确定的网络设备上设置主用PVC组对应的备用PVC组。

3、根据权利要求2所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于所述的步骤E包括：

在确定的网络设备上建立主、备用PVC组表，表中记录着主用PVC组与备用PVC组的对应关系。

4、根据权利要求3所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于所述的主用PVC组与备用PVC组的对应关系为：一对一、一对多、多对一或多对多的对应关系。

5、根据权利要求1、2、3或4所述的PVC组通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于：

所述的主用PVC组包括一条PVC或多条PVC；

所述的备用PVC组包括一条PVC或多条PVC。

6、根据权利要求5所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于当所述的主用PVC组包括多条PVC时，所述的步骤A包括：

在通信网络中，统计主用PVC组中无法正常工作的PVC数量，并判断统计的数量值是否超过设定的门限值，如果未超过，则不作任何处理，如果超过，则确定该主用PVC组无法正常工作。

7、根据权利要求1所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于所述的步骤B为：

根据网络设备上配置的主用PVC组与备用PVC组的对应关系确定与无法正常工作的主用PVC组对应的备用PVC组；

或者为：

检测网络设备中各PVC组的工作状况，并根据检测结果为无法正常工作的主用PVC组确定相应的备用PVC组。

8、根据权利要求1或7所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于所述的步骤C包括：

网络设备中自动产生或手动生成控制PVC切换的命令，并通过该命令将需要在主用PVC组上传输的数据切换至备用PVC组上进行传输。

9、根据权利要求1所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于该方法还包括：

当发生主、备用PVC组切换后，如果检测确定主用PVC组恢复正常工作状态，则将发生切换操作的PVC组切换回原主用PVC组链路。

10、根据权利要求1所述的通信网络中实现PVC组备份的方法，其特征在于所述的步骤A包括：

人工确定通信网络中无法正常工作的主用PVC组，并将确定的无法正常工作的主用PVC组信息输入给网络设备。

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