[發(fā)明專利]一種基于配置遷移的跨層網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010149984.5
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111404734B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顧仁濤;連盟;劉林;欒敬釗;王保力;紀越峰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué);國網(wǎng)遼寧省電力有限公司大連供電公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種基于配置遷移的跨層網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)系統(tǒng)及方法，該方法包括：上層交換網(wǎng)絡(luò)控制器將設(shè)備故障信息發(fā)送至超級控制器；超級控制器進行故障設(shè)備定位，并在上層交換網(wǎng)絡(luò)中選擇備用上層交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；超級控制器生成第三轉(zhuǎn)發(fā)表，下發(fā)至上層交換網(wǎng)絡(luò)控制器與下層交換網(wǎng)絡(luò)控制器；上層交換網(wǎng)絡(luò)控制器依據(jù)第三轉(zhuǎn)發(fā)表生成需要更新的第一轉(zhuǎn)發(fā)表并下發(fā)至對應(yīng)的故障設(shè)備的鄰居設(shè)備和備用上層交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中；下層交換網(wǎng)絡(luò)控制器依據(jù)第三轉(zhuǎn)發(fā)表計算下層交換網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，并更新這些傳輸通道上的下層交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第二轉(zhuǎn)發(fā)表。本發(fā)明利用下層交換網(wǎng)絡(luò)的可重構(gòu)性，實現(xiàn)了上層交換網(wǎng)絡(luò)故障設(shè)備的快速替代及業(yè)務(wù)恢復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是為雙層交換網(wǎng)絡(luò)提供快速的故障恢復(fù)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，無人駕駛、VR(Virtual Reality，虛擬現(xiàn)實)、衛(wèi)星定位等新技術(shù)的蓬勃發(fā)展，為整個IT(Information Technology，信息科技和產(chǎn)業(yè))行業(yè)帶來了巨大變革。為保障這些服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，前傳/回程網(wǎng)絡(luò)中需要低延遲和高可靠性的通信方案。

SDN(Software Defined Network，軟件定義網(wǎng)絡(luò))將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系分為了控制平面和數(shù)據(jù)平面，前者決策數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，后者只負責(zé)底層數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，采用集中式的控制方式、靈活的編程接口實現(xiàn)基于流表的轉(zhuǎn)發(fā)機制，無須依賴底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，屏蔽了來自底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的差異，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的靈活高效管控，其靈活開放、可編程、數(shù)控分離、集中控制等特點，使得一些新型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用得以迅速部署，其價值已經(jīng)得到業(yè)界的普遍認可。

NFV(Network Functions Virtualization,網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化)通過虛擬化技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點功能，分割成幾個功能區(qū)塊，分別以軟件進行實現(xiàn)、管理，使得網(wǎng)絡(luò)功能不再局限于硬件架構(gòu)。NFV可以提供原本只能通過硬件實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)功能，例如路由、防火墻、跨層通信等等，減少網(wǎng)絡(luò)對硬件設(shè)備的依賴，增加網(wǎng)絡(luò)的開放性，將管理層面與底層網(wǎng)絡(luò)分離，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的按需動態(tài)調(diào)整管控，得到了業(yè)界的廣泛認可。

多層網(wǎng)絡(luò)(如IP+光網(wǎng)絡(luò))為用戶提供了大容量、高速傳輸?shù)姆?wù)。在多層網(wǎng)絡(luò)中，下層網(wǎng)絡(luò)的故障將觸發(fā)快速保護和恢復(fù)發(fā)表。但是，上層網(wǎng)絡(luò)的故障通常需要協(xié)議狀態(tài)同步和服務(wù)重新路由，這將非常耗時。協(xié)議狀態(tài)同步在恢復(fù)過程中占用了很多時間。更重要的是，恢復(fù)一個失敗的節(jié)點可能會導(dǎo)致數(shù)千個服務(wù)的重新路由。以前關(guān)于上層網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)的研究通常集中在服務(wù)管理層的服務(wù)恢復(fù)/重路由，但是這些研究的重點主要是重新恢復(fù)路由服務(wù)而不是恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)。此外，這些方法在假設(shè)物理網(wǎng)絡(luò)資源不變后，通過利用網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有的其余資源來執(zhí)行服務(wù)恢復(fù)。但是，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，尤其是軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，目前的下層網(wǎng)絡(luò)是可變的。因此，調(diào)整下層網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)重配置，避免協(xié)議狀態(tài)同步和業(yè)務(wù)重路由。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種基于配置遷移的跨層網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)的系統(tǒng)及方法，以降低跨層網(wǎng)絡(luò)故障的恢復(fù)時間。具體技術(shù)方案如下：

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明實施例的第一方面公開了一種基于配置遷移的跨層網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)的系統(tǒng)，包括：至少一個上層交換網(wǎng)絡(luò)控制器，至少一個下層交換網(wǎng)絡(luò)控制器，至少一個超級控制器以及至少兩個上層交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、一個下層交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。上層交換網(wǎng)絡(luò)控制器負責(zé)管理上層交換網(wǎng)絡(luò)，下層交換網(wǎng)絡(luò)控制器負責(zé)管理下層交換網(wǎng)絡(luò)，超級控制器負責(zé)對上層交換網(wǎng)絡(luò)控制器和下層交換網(wǎng)絡(luò)控制器進行統(tǒng)一協(xié)同管理。上層交換網(wǎng)絡(luò)負責(zé)對業(yè)務(wù)流的解析、管理和短距離傳輸，下層交換網(wǎng)絡(luò)控制器負責(zé)上層交換網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的業(yè)務(wù)傳輸。