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1. WO2019047110 - DELAY MEASUREMENT METHOD AND APPARATUS, AND SYSTEM IN OPTICAL TRANSPORT NETWORK

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152   0153   0154  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32  

附图

0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011  

说明书

发明名称 : 一种光传送网中时延测量的方法、装置和系统

技术领域

[0001]
本申请涉及光通信领域,尤其涉及光网络中的时延测量技术。

背景技术

[0002]
光传送网(Optical Transport Network,简称OTN)作为下一代传送网的核心技术,具备丰富的操作、管理与维护(Operation Administration and Maintenance,简称OAM)能力、强大的串联连接监视(Tandem Connection Monitoring,简称TCM)能力和带外前向错误纠正(Forward Error Correction,简称FEC)能力,能够实现大容量业务的灵活调度和管理。因为这些特性,OTN技术日益成为骨干传送网的主流技术。随着OTN逐渐在城域范围内部署,OTN适用的应用场景得到不断扩展。例如:数据中心网络、金融业务、无线前传和回传、短距离城域等场景。这些新场景中的客户信号大多对时延敏感,也就是说如果传输这些业务的OTN路径的时延不满足需求,可能导致业务无法正常开通。例如:在无线前传的应用场景中,通用公共无线电接口(Common Public Radio Interface,简称CPRI)信号、增强CPRI(enhanced CPRI,简称eCPRI)和下一代前传网络接口(Next Generation Fronthaul Interface,简称NGFI)等客户信号均对时延进行了严格的规范,如果OTN引入的时延过大将导致无线前传业务无法正常开通。
[0003]
当前,国际电信联盟-电信标准分部(International Telecommunication Union-Telecommunication standard sector,简称ITU-T)在OTN的数据帧结构中定义了时延测量(Delay Measurement,简称DM)字段,以实现对OTN路径的时延测量。具体地,该方法利用每一种速率的OTN数据帧都对应一个特定的时间周期,通过一个网络节点计算在DM字段发生跳变期间接收的OTN帧的数量来获取双向路径时延信息,即双向路径时延为OTN帧周期乘以该接收到的OTN帧的数量。但是,该方法的测量精度受限于使用的OTN帧周期的精度。例如:一个光数据单元0(Optical Data Unit 0,简称ODU0,一种类型的OTN帧)的时间周期大约为0.1毫秒。而上述提到的客户信号要求更高级别的时延精度,例如:1微秒级别。因此,当前的方法能够提供的测量精度不能满足上述提到的新场景对时延精度的要求。
[0004]
因此,需要一种新的时延测量技术,来解决上述提到的时延测量方法面临的问题。
[0005]
发明内容
[0006]
本发明实施例描述了时延测量的方法、装置和系统,以改善OTN中的时延测量精度。
[0007]
第一方面,本发明的实施例提供了一种光网络中测量时延的方法,所述方法包括:
[0008]
第一网络设备收到第二网络设备发送的多个光传送网(OTN)帧,所述多个OTN帧中每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递一个时间戳,所述时间戳指示所述第二网络设备发送所述多个OTN 帧中的第一OTN帧的时间;
[0009]
根据所述时间戳和所述第一网络设备收到所述第一OTN帧的时间,所述第一网络设备确定所述第二网络设备到所述第一网络设备的传输时延。
[0010]
在一种可能的设计中,所述时延测量开销根据所述多个OTN帧包含的复帧对齐信号(MFAS)定界,以获得所述时间戳。
[0011]
在一种可能的设计中,所述每一个OTN帧为光传输单元k(OTUk)帧、n*100G的光传输单元(OTUCn)帧或灵活OTN(FlexO)帧。
[0012]
在一种可能的设计中,所述每一个OTN帧的开销区为光传输单元k(OTUk)帧的开销区,或者OTUk帧所包含的光数据单元k(ODUk)的开销区,或者为OTUk帧所包含的光净荷单元k(OPUk)的开销区;或者,所述每一个OTN帧的开销区为n*100G的光传输单元(OTUCn)帧的开销区,或者OTUCn帧所包含的n*100G的光数据单元(ODUCn)的开销区;或者,所述每一个OTN帧的开销区为灵活OTN(FlexO)帧的开销区。
[0013]
在一种可能的设计中,所述多个OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递所述第一网络设备和所述第二网络设备的节点标识信息。其中,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[0014]
第二方面,本发明的实施例提供了一种光网络设备,所述设备包括处理器和收发器,用于支持所述第一方面和所述第一方面各种可能的设计中提及的方法。具体地,其中所述收发器用于执行所述方法中的接收和发送动作,而处理器用于支持上述方法的其他处理步骤。
[0015]
第三方面,本发明的实施例提供了另一种光网络中测量时延的方法,所述方法包括:
[0016]
第一网络设备发送多个第一光传送网(OTN)帧给第二网络设备,所述多个第一OTN帧中每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递第一时间戳或测量指示信息,所述第一时间戳指示所述第一网络设备发送所述多个第一OTN帧中的第二OTN帧的时间,所述测量指示信息指示所述第一网络设备在进行时延测量且所述第一网络设备获取所述第一时间戳;
[0017]
所述第一网络设备从所述第二网络设备接收多个第三OTN帧,所述多个第三OTN帧传递所述第一时间戳或所述测量指示信息;
[0018]
根据所述第一时间戳和所述第一网络设备接收到所述多个第三OTN帧中跟所述第二OTN帧对应的第四OTN帧的时间,所述第一网络设备确定所述第一网络设备和所述第二网络设备之间的双向传输时延。
[0019]
在一种可能的设计中,所述多个第三OTN帧还传递第二时间戳和第三时间戳,所述第二时间戳指示所述第二网络设备接收到所述第二OTN帧的时间,所述第三时间戳指示所述第二网络设备发送所述第四OTN帧的时间,所述方法还包括:
[0020]
根据所述第二时间戳和所述第三时间戳,修正所述双向传输时延。
[0021]
在一种可能的设计中,所述时延测量开销根据所述多个第一OTN帧包含的复帧对齐信号(MFAS)定界,以获得所述第一时间戳。
[0022]
在一种可能的设计中,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧为光传 输单元k(OTUk)帧、n*100G的光传输单元(OTUCn)帧或灵活OTN(FlexO)帧。
[0023]
在一种可能的设计中,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为光传输单元k(OTUk)帧的开销区,或者OTUk帧所包含的光数据单元k(ODUk)的开销区,或者为OTUk帧所包含的光净荷单元k(OPUk)的开销区;或者,所述每一个第一OTN帧和和所述每一个第三OTN帧的开销区为n*100G的光传输单元(OTUCn)帧的开销区,或者OTUCn帧所包含的n*100G的光数据单元(ODUCn)的开销区;或者,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为灵活OTN(FlexO)帧的开销区。
[0024]
在一种可能的设计中,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递所述第一网络设备和所述第二网络设备的节点标识信息。其中,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[0025]
在一种可能的设计中,所述方法还包括:
[0026]
根据所述第一时间戳和所述第一网络设备接收到所述第四OTN帧的时间,所述第一网络设备确定所述第一网络设备到所述第二网络设备的传输时延和所述第二网络设备到所述第一网络设备的传输时延中的至少一个。
[0027]
第四方面,本发明的实施例提供了一种光网络设备,所述设备包括处理器和收发器,用于支持所述第三方面和所述第三方面各种可能的设计中提及的方法。具体地,其中所述收发器用于执行所述方法中的接收和发送动作,而处理器用于支持上述方法的其他处理步骤。
[0028]
第五方面,本发明的实施例提供了一种光传送网(OTN)帧结构,所述帧结构包括定帧区域、光传输单元OTU开销、光数据单元ODU开销、光净荷单元OPU开销、OPU净荷区域和前向错误纠正FEC区域,所述ODU开销包括时延测量开销;或者,所述帧结构包括定帧区域、灵活OTN(FlexO)开销区域、FlexO净荷区域和FEC区域,所述FlexO开销区域包括所述时延测量开销;其中:
[0029]
所述时延测量开销携带至少一个时间戳的部分信息,所述至少一个时间戳用于支持使用所述OTN帧结构的两个设备之间的时延测量。
[0030]
在一种可能的设计中,所述帧结构还包括复帧对齐信号(MFAS),所述帧结构用所述MFAS字段对所述时延测量开销进行定界,以获得所述至少一个时间戳。
[0031]
在一种可能的设计中,所述时延测量开销还携带所述两个设备的节点标识信息的一部分信息。其中,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[0032]
第六方面,本发明的实施例提供了又一种光网络中测量时延的方法,其特征在于,所述方法包括:
[0033]
第一网络设备从第二网络设备接收多个第一光传送网(OTN)帧,所述多个第一OTN帧的每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递第一时间戳或测量指示信息,所述第一时间戳指示所述第二网络设备发送所述多个第一OTN帧中的第二OTN帧的时间,所述测量指示信息指示所述第二网络设备在进行时延测量;
[0034]
所述第一网络设备发送多个第三OTN帧给所述第二网络设备,所述多个第三OTN 帧传递所述第一时间戳或所述测量指示信息,以使得所述第二网络设备根据所述第一时间戳测量双向传输时延。
[0035]
在一种可能的设计中,所述多个第三OTN帧还携带第二时间戳和第三时间戳,所述第二时间戳指示所述第一网络设备接收到所述第二OTN帧的时间,所述第三时间戳指示所述第一网络设备发送所述第四OTN帧的时间,其中,所述第二时间戳和所述第三时间戳用于修正所述双向传输时延。
[0036]
在一种可能的设计中,所述第一网络设备根据所述多个第一OTN帧包含的复帧对齐信号(MFAS)对所述时延测量开销定界,以获得所述第一时间戳。
[0037]
在一种可能的设计中,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧为光传输单元k(OTUk)帧、n*100G的光传输单元(OTUCn)帧或灵活OTN(FlexO)帧。
[0038]
在一种可能的设计中,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为光传输单元k(OTUk)帧的开销区,或者OTUk帧所包含的光数据单元k(ODUk)的开销区,或者为OTUk帧所包含的光净荷单元k(OPUk)的开销区;或者,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为n*100G的光传输单元(OTUCn)帧的开销区,或者OTUCn帧所包含的n*100G的光数据单元(ODUCn)的开销区;或者,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为灵活OTN(FlexO)帧的开销区。
[0039]
在一种可能的设计中,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递所述第一网络设备和所述第二网络设备的节点标识信息。其中,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[0040]
第七方面,本发明的实施例提供了一种光网络设备,所述设备包括处理器和收发器,用于支持所述第六方面和所述第六方面各种可能的设计中提及的方法。具体地,其中所述收发器用于执行所述方法中的接收和发送动作,而处理器用于支持上述方法的其他处理步骤。
[0041]
第八方面,本发明的实施例提供了一种计算机存储介质,用于存储为上述第二方面、第四方面或者第七方面所提及的设备所用的计算机软件指令,其包含用于执行上述方面所设计的程序。
[0042]
第九方面,本发明的实施例提供了一种系统,用于单向时延测量,所述系统包括所述第二方面提及的网络设备和另一个网络设备。所述另一个网络设备用于向所述第二方面提及的网络设备发送所述多个OTN帧。
[0043]
第十方面,本发明的实施例提供了另一种系统,用于双向时延测量或多种时延测量,所述系统包括所述第四方面提及的网络设备和第七方面提及的网络设备。
[0044]
相较于现有技术,本发明实施例提供的方案通过在OTN帧中携带时延测量开销,该开销中至少携带一个时间戳,从而支持OTN节点进行高精度的时延测量。

附图说明

[0045]
下面将参照所示附图对本发明实施例进行更详细的描述:
[0046]
图1为本发明实施例一种可能的应用场景示意图;
[0047]
图2为一种可能的光传送网络设备的硬件结构示意图;
[0048]
图3为一种可能的高精度时延测量开销在OTUk帧中的位置示意图;
[0049]
图4为一种可能的高精度时延测量开销在FlexO帧中的位置示意图;
[0050]
图5为一种可能的高精度时延测量开销包括的字段示意图;
[0051]
图6为一种可能的高精度时延测量开销定界示意图;
[0052]
图7为另一种可能的高精度时延测量开销包含的字段示意图;
[0053]
图8为一种可能的高精度时延测量的流程示意图;
[0054]
图9为另一种可能的高精度时延测量的流程示意图;
[0055]
图10为再一种可能的高精度时延测量的示意图;
[0056]
图11为一种可能的网络设备结构示意图。

具体实施方式

[0057]
本发明实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚地说明本发明实施例的技术方案,并不构成对本发明实施例提供的技术方案的限制。本领域普通技术人员可知,随着网络架构的演变和新业务场景的出现,本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题同样适用。
[0058]
总体概述:
[0059]
本发明的实施例适用于光网络,例如:光传送网络(Optical transport Network,简称OTN)。一个OTN通常由多个设备通过光纤连接而成,可以根据具体需要组成如线型、环形和网状等不同的拓扑类型。如图1所示的OTN是一个由8个网络设备组成的一个网状(mesh)网络。根据实际的需要,一个OTN设备可能具备不同的功能。一般地来说,OTN设备分为光层设备、电层设备,以及光电混合设备。光层设备指的是能够处理光层信号的设备,例如:光放大器(Optical Amplifier,简称OA)、光分插复用器(Optical Add-Drop Multiplexer,简称OADM)。OA也可被称为光线路放大器(Optical Line Amplifier,简称OLA),主要用于对光信号进行放大,以支持在保证光信号的特定性能的前提下传输更远的距离。OADM用于对光信号进行空间的变换,从而使其可以从不同的输出端口(有时也称为方向)输出。根据能力不同,OADM可以分为固定的OADM(Fixed OADM,简称FOADM),可配置的OADM(Reconfigurable OADM,简称ROADM)等。电层设备指的是能够处理电层信号的设备,例如:能够处理光数据单元(Optical Data Unit,简称ODU)信号的设备。光电混合设备指的是具备处理光层信号和电层信号能力的设备。需要说明的是,根据具体的集成需要,一台OTN设备可以集合多种不同功能的设备。本发明对适用于不同形态和集成度的OTN设备。
[0060]
图2给出了一个OTN设备的硬件结构图。具体地,一个OTN设备包括电源、风扇、辅助类单板,还可能包括支路板、线路板、交叉板、光层处理单板,以及系统控制和通信类单板。需要说明的是,根据具体的需要,每个设备具体包含的单板类型和数量可能不相同。例如:作为核心节点的网络设备可能没有支路板。作为边缘节点的网络设备可能有多个支路板。其中,电源用于为OTN设备供电,可能包括主用和备用电源。风扇用于为设备散热。辅助类单板用于提供外部告警或者接入外部时钟等辅助功能。支路板、交叉板和线路板主要是用于处理OTN的电层信号(后续称为ODU信 号、OTN帧、或者ODU数据帧)。其中,支路板用于实现各种客户业务的接收和发送,例如SDH业务、分组业务、以太网业务和前传业务等。更进一步地,支路板可以划分为客户侧光模块和信号处理器。其中,客户侧光模块可以为光收发器,用于接收和/或发送客户信号。信号处理器用于实现对客户信号到ODU帧的映射和解映射处理。交叉板用于实现ODU帧的交换,完成一种或多种类型的ODU信号的交换。线路板主要实现线路侧ODU帧的处理。具体地,线路板可以划分为线路侧光模块和信号处理器。其中,线路侧光模块可以为线路侧光收发器,用于接收和/或发送ODU信号。信号处理器用于实现对线路侧的ODU帧的复用和解复用,或者映射和解映射处理。系统控制和通信类单板用于实现系统控制和通信。具体地,可以通过背板从不同的单板收集信息,或者将控制指令发送到对应的单板上去。需要说明的是,除非特殊说明,具体的组件(例如:信号处理器)可以是一个或多个,本发明不做任何限制。还需要说明的是,本发明实施例不对设备包含的单板类型,以及单板具体的功能设计和数量做任何限制。
[0061]
在电层上,OTN设备所处理的OTN帧可以采用国际电信联盟-电信标准分部(International Telecommunication Union-Telecommunication standard sector,简称ITU-T)定义的帧格式,例如:G.709标准和G.709.1标准等,以实现设备之间的互通。本申请对当前ITU-T定义的OTN帧格式进行了改进,以支持设备实现高精度时延测量的功能。需要说明的是,对于标准现有的帧格式定义,即现有帧格式中包含具体的字段定义,本发明仅在需要时才提及。本领域技术人员可以很容易获取到现有公开的完整的OTN帧格式定义,此处不予赘述。
[0062]
OTN标准定义了不同类型的OTN帧,例如:光传送单元k(Optical Transport Unit k,简称OTUk)帧,n*100G的光传输单元(Optical Transport Unit Cn,简称OTUCn)帧,灵活OTN接口(Flexible OTN Interface,简称FlexO)帧等。下面结合更多的附图,对本发明在一个OTN帧中为了支持时延测量而新增的信息进行介绍。需要说明的是,为了区分本发明新定义的时延测量开销字段和现有技术中定义的时延测量(DM)字段,本发明将新定义的时延测量开销字段统称为高精度时延测量(High precision Delay Measurement,简称HDM)开销。但是,HDM开销本质上是一种时延测量开销,还可以将其冠以其他名字。例如:一种具备高精度性能的时延测量开销。又如:一种提供高精度时延能力的时延测量开销等。
[0063]
HDM开销中的信息(如图5所示的示例)占用的字节数比较多。本领域技术人员通常想到的是将这个开销放置到OTN帧的负载区域(例如:图3中所示的光净荷单元净荷区域),从而可以通过一个OTN帧来完成HDM开销的携带。OTN帧的开销区的字节数有限,因此如何能够高效地携带HDM开销是一个复杂并且需要解决的问题。不是一般性地,下面的介绍将以HDM开销放在OTN帧的开销区为例子。下面的描述同样适用于将此开销放置在负载区域的场景中。
[0064]
图3所示为HDM开销在OTUk帧中的位置举例。如图3所示,一个OTUk帧包含定帧区域、光传输单元开销(后续简称OTU OH)、光数据单元开销(后续简称ODU OH)、光净荷单元开销(后续简称OPU OH)区域、OPU净荷区域和前向错误纠正(后续简称FEC)区域。由此可以看出,一个OTUk帧包含一个ODUk帧。两者都是一种 OTN帧,其主要区别是前者包含更多的开销。其中,OPU净荷区域用于承载客户数据。而前面提及的各种开销用于实现对光传送网络的运行、维护和管理功能。而FEC区域则用于纠正数据帧传输中可能存在的比特错误。需要说明的是,OTUk帧中的k表示的是一个OTU信号的速率等级,不同的k值对应不同的帧速率(有时也成为帧周期)。
[0065]
为了实现时延测量,在OTUk帧中新增高精度时延测量(HDM)开销,用于携带时延测量所需要的信息。例如:在一个OTUk帧的OTU OH中。又如:在其ODU OH中。图3所示的示例为在ODU OH中第1个字节和第2个字节处携带2个字节(byte)的HDM开销。
[0066]
图4所示为时延测量开销在FlexO帧中的位置举例。如图所示,一个FlexO开销结构包含8个复帧(即图4中的m=8),其中每一个复帧包括定帧区域、开销区、净区和FEC区域(图4种没有示出)。其中,本发明可能需要使用的字段是MFAS(Multi-Frame Alignment Signal,复帧对齐信号)字段。该字段用于指示一个OTN帧在一个OTN复帧中的位置信息。以长度为256为例(即一个OTN复帧由256个OTN帧组成),从0开始,基于OTN帧数量的增加,该字段的数值依次递增,直到计数到255,然后在下一帧再复位为0,开始新一轮的复帧指示。需要说明的是,FlexO帧的MFAS采用8复帧循环方式,图3所示的OTUk帧也包含MFAS字段(没示出)。还需要说明的是,图4的RES为保留字段。
[0067]
需要说明的是,图3和图4给出的仅为HDM开销的示例,本发明不对HDM开销在一个OTN帧所处的位置做任何限制。也就是说,这个开销可以在一个OTN帧中的任意位置。还需要说明的是,当前OTN标准中的OTUk的ODU OH中第1和第2字节为保留字段。因此,将HDM开销放到此位置不会对现有的功能造成任何影响。为了简化描述,后续采用HDM开销在一个OTUk帧的ODU OH中第1和第2字节作为例子进行描述。除非特殊说明,下面关于HDM开销包含具体字段的介绍以及后面描述的实施例也适用于其他类型的OTN帧。例如:ODUCn帧。又如:FlexO帧。
[0068]
图5的上半部分给出了HDM开销包含的字段。具体地,HDM开销包括:
[0069]
节点标识(1字节):该字段用于指示在进行时延测量的业务路径(或者路径段)的源节点标识和目的节点(有时也称宿节点)标识。一般地,为了能够唯一标识一个节点,该字段长度通常都大于一个字节,因此该字段可以借助之前提到的MFAS字段来进行解析。也就是说,需要通过多个OTN帧的该字段来指示一个完整的节点标识信息。例如:如果源节点和目的节点标识的长度都为16字节,那么为了能够完整地给出节点标识信息,需要采用长度为32的OTN复帧(即包含32个OTN帧,其MFAS字段通过0-31来标识)。更多的举例见下面关于节点标识字段包含的信息举例,此处不予赘述。需要说明的是,本申请中,节点可以理解为一个网络设备。
[0070]
测量指示(1字节):该字段用于指示在进行时延测量需要用到的指示信息,例如可能包括时间戳、控制字段等。需要说明的是,类似节点标识字段,该字段也可能需要借助MFAS字段来进行解析。具体解析的方法类似,此处不再赘述。
[0071]
图5的下半部分进一步给出了每个字段包含的具体字段的举例,下面将分别介绍。需要说明的是,下面的介绍是基于复帧大小为64为例来进行说明(即MFAS为0至63)。根据具体应用的需要,复帧长度可以不同,甚至可能不用复帧,本发明不做任 何限制。需要说明的是,一个字段用于传递信息,但是一个信息可能需要一个或者多个字段来完整的表示。也就是说,一个字段可能表示了一个完整的信息或者仅表示了其一部分。
[0072]
节点标识可以为路径踪迹标识(Trail Trace Identifier,简称TTI)、网际协议(Internet Protocol,简称IP)地址、媒体接入控制(Media Access Control,简称MAC)地址等。还可以是唯一能够标识一个节点的名字,通常用字符或者数字方式表示。具体地,图5所示的节点标识字段给出的示例是TTI。具体地,该字段又进一步地包括如下字段:
[0073]
SAPI:Source Access Point Identifier,源端接入点识别符,占用了MFAS=0至15的16字节,用于指示进行时延测量的源节点;
[0074]
DAPI:Destination Access Point Identifier,目的端接入点识别符,占用了MFAS=16至31的16字节,用于指示进行时延测量的目的节点;
[0075]
运营商指定字段:占用了MFAS=32至63的32字节,用于传送运营商自定义的信息内容。需要说明的是,该字段是可选的字段。
[0076]
还需要说明的是,SAPI和DAPI具体的编码方式可以参照ITU-T T.50技术规范,或现有的其他标准组织的地址编码规范。
[0077]
如图5所示,测量指示字段根据其所在的HDM开销发送的方向不同,包含的信息不同。具体地,由源节点发送给目的节点的HDM开销被称为HDM信息帧,其可能包含的信息如下:
[0078]
控制字段:该字段包括时延测量所需的一些控制参数,其具体包含的信息/字段如表1所示。需要说明的是,该字段为可选字段。如果该信息没有在OTN帧中携带,可以通过其他方式,例如:通过控制器或者其他外部服务器将这个信息配置到相应的节点上。
[0079]
[0080]
表1控制字段包含的信息举例
[0081]
TxTimeStamp:该字段用于指示源节点发送携带了HDM开销的OTN帧的时间信息。需要说明的是,在具体的实现中,HDM信息帧不一定需要携带该时间信息,可以 由其他信息来替代。具体地,参看实施例2的具体说明,此处不做赘述。
[0082]
保留字段:无任何实际含义,为可选字段。
[0083]
FCS:Frame Check Sequence,帧校验序列,可以采用CRC16(Cyclic Redundancy Check,循环冗余校验)对HDM开销进行循环冗余校验。该字段为可选字段。
[0084]
需要说明的是,上述的4个字段分别占据2字节、8字节、20字节和2字节,需要使用到一个复帧中的多个OTN帧对应的开销位置。
[0085]
由目的节点发送给源节点的HDM开销被称为HDM响应帧,其可能包含的字段如下:
[0086]
控制字段:含义见HDM信息帧包含字段的介绍,此处不做赘述。需要说明的是,目的节点可以直接从其接收到的HDM信息帧提取相关的信息放置到HDM响应帧中。也就是说,目的节点该字段设置的信息跟源节点相同。
[0087]
TxTimeStamp,RxTimeStamp,TxTimeStamp’:这三个为时间戳,分别用于表示源节点发送包含HDM信息帧的OTN帧的时间、目的节点接收该OTN帧的时间以及目的节点发送包含HDM响应帧的OTN帧的时间。需要说明的是,后两个时间戳不是必选的。具体地,参看实施例1的说明,此处不做赘述。
[0088]
保留字段和FCS:含义见HDM信息帧包含字段的介绍,此处不做赘述。
[0089]
需要说明的是,上述的4个字段分别占据2字节、8字节、8字节、8字节、4字节和2字节,需要借助到MFAS来进行定界。还需要说明的是,上述提到的时间戳(有时也称为时戳)可以采用通用的8字节、10字节或者其他字节数的时戳(支持精度一般在1纳秒甚至更高精度)。具体地,可参考电气电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineering,简称IEEE)的1588标准中定义的时戳。
[0090]
还需要说明的是,如图5的示例,HDM信息帧和HDM响应帧不同时出现。也就是说,在源节点发往宿节点的OTN帧中包含HDM信息帧,而在反方向上则包含HDM响应帧。因此,他们使用的MFAS计数是可以重复的。还有另外一种方式,就是为两个不同类型的帧分配不重叠的MFAS计数区段。本发明对具体设计的方法不做限制。一般地,因为针对一个时延测量方向,不可能同时出现两种开销。因此,前一种更能节约网络开销。
[0091]
为了清楚地解释上述的HDM开销的测量指示字段如何借助MFAS字段进行定界,图6给出一个具体的示例。所谓定界指的是对如何生成和解析一个信息的范围进行限定。以一个完整的测量指示信息为32字节作为一个示例,MFAS的取值范围0-255来表示一个复帧。那么,在MFAS的一个周期范围内,可以表示出8个测量指示信息。具体地,MFAS取值为0-31的OTN帧中的测量指示字段构成了一个完整的测量指示信息。类似的,MFAS为32-63等依次类推,每32个OTN帧的测量指示字段构成了第2个至第8个完整的测量指示信息。接收对应OTN帧的节点按照这种方法(即借助于MFAS字段)对测量指示字段进行解析。需要说明的是,一个网络设备在生成一个包含HDM开销的OTN帧时,也需要借助MFAS对HDM信息进行拆分来放置到不同的OTN帧中。
[0092]
除此之外,还可以采用其他方式来对HDM开销进行定界。例如,采用通用成帧规程(Genera Framing Procedure,简称GFP)或高级数据链路控制(High-level Data Link Control,简称HDLC)协议进行包封。具体地,图7给出了HDM信息帧和HDM响应帧的一个举例。在这种采用其他协议定帧的方式中,一个节点发送的HDM开销包含了完整的信息。例如:HDM信息帧和HDM相应帧都包含了源地址和目的节点标识信息。需要说明的是,这跟前面采用MFAS定界的方式在携带的信息上没有本质的不同,仅在节点如何确定收到的开销起始位置不同。MFAS定界的方式采用了OTN帧现有的定界方式,更简单。而其他协议定帧的方式需要增加一个帧头(即支持新的封装协议),以使得接收到OTN帧的节点通过识别该封装协议来正确地识别并解析出HDM开销。需要说明的是,图7所示的HDM开销所包含的字段示例在上述介绍图6相关字段中均有提及,此处不再赘述。
[0093]
还需要说明的是,本申请中提到的时延测量指的是两个节点之间的传输时延。具体地,传输时延指的是一个OTN数据帧经过一个路径或者路径段所经历的时延。该时延可以包括因为链路(即光纤)引入的时延。还可以包括因节点引入的时延。根据具体的需要,测量的可以是单向的传输时延,也可以是双向的传输时延。例如:在图1中,可以测量的是从节点N1到节点N5的单向传输时延。其中,进行测量的节点可以是N5或者是有相关时延参数(例如:前面提到的时间戳)的节点,具体的描述参看实施例1。又如,测量的可以是从节点N1到节点N5在返回到节点N1的双向传输时延。其中,进行测量的节点通常是节点N1。但是,也可以是其他有相关时间参数的设备,具体的描述参看实施例2。
[0094]
还需要说明的是,时延指的是时间延迟,有时也称作延迟或延时。为了描述方便,本发明统一成为时延。另外,还需要说明的是,业务路径和时延测量路径是后续实施例中会出现的两个概念。业务路径指的是一个用于传递某一特定业务数据的路径。它通常包括一系列节点:其中发送业务的节点称为该业务路径的源节点,而接收该业务的最后一个节点为该业务路径的宿节点(或者目的节点)。在源节点和目的节点之间,还可能包含一个或者多个中间节点,也可以称为转发业务数据的节点。而,时延测量路径指的是进行时延测量的路径。它可能等于业务路径,或者是一个业务路径段。也就是说时延测量路径的源节点和目的节点不一定是业务路径的源节点和目的节点,而可能是业务路径上的任意两个节点。具体地,参看实施例1-4的举例。
[0095]
下面将基于上面所述的本发明涉及HDM开销的共性方面,对本发明实施例进一步详细说明。需要说明的是,本发明的下述实施例中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。
[0096]
实施例1:
[0097]
本发明的一个实施例提供了一种光网络中时延测量的方法、装置和系统。本实施例提及的节点所使用的OTN帧格式包含了“总体概要”部分提及的HDM开销。在具体的描述中,仅以HDM开销包含具体的某些字段为例。具体地,HDM开销可能包括TTI和TxTimeStamp等信息。但是,本实施例的方法步骤也适用于上述部分提到包含不同字段的HDM开销,以及不同的HDM开销定界方法。
[0098]
需要说明的是,本发明仅描述单个的单向时延的测量方法。其他类型的时延测量 和多个并行的时延测量的方法具体见实施例2-4的描述,此处不做赘述。
[0099]
假设本实施例使用的图1所示的网络。其中,节点N1,经过节点N2、N3和N4,到N5为一条业务路径示例。假设其中需要进行时延测量的部分是N1-N2-N3-N4,在图8中简称为时延测量路径。由此可见,在本实施例中,时延测量路径为业务路径的一部分,即一个业务路径段。需要说明的是,一个时延测量路径可以是ODUk、ODUflex(Flexible ODU,灵活的ODU,是OTN帧的一种)或者ODUCn路径的全部或者一段,或者可能包含FlexO链路等,本发明不做任何限制。
[0100]
还需要说明的是,为了进行时延测量,本实施例中的网络节点要具备时间同步的机制。例如采用1588标准。也就是说,不同的节点对一个时间戳的解析要准确,以保证计算得到的时延是准确的。为了支持本实施例提及的单向时延测量,HDM开销的HDM信息帧中至少包含发送OTN帧的时间信息,例如:TxTimeStamp字段。但是HDM响应帧不是必须的。
[0101]
下面结合图8,对时延测量的步骤进行进一步的描述。
[0102]
在801部分,节点N1发送多个光传送网(OTN)帧,所述多个OTN帧中每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递一个时间戳,所述时间戳指示所述N1发送所述多个OTN帧中的第一OTN帧的时间;
[0103]
该多个OTN帧的接收设备为节点N4。具体的,所述时延测量开销为上述部分提到的HDM开销;所述时间戳为“总体概述”部分提到的TxTimeStamp。需要说明的是,该OTN帧还可以包括TTI信息,以使得目的节点N4确定自身为时延测量路径的目的节点,即需要计算传输时延。如果该OTN帧不包括TTI信息,则可以通过提前配置N4节点的方式来驱动N4进行传输时延的计算。相比后者,前一种方式更灵活,可以根据需要来触发不同的节点进行时延测量。
[0104]
还需要说明的是,第一OTN帧指的是多个OTN帧中的任意一个OTN帧。接收和发送OTN帧的设备可以在HDM开销中协商这个第一OTN帧在OTN帧中的位置。或者,第一OTN帧的位置可以是提前由网络管理系统设置好的。
[0105]
最后需要说明的是,一个OTN帧的开销区仅携带部分时间戳信息。接收设备需要将收到的多个OTN帧所包含的部分时间戳信息组合起来获得一个完整的时间戳。也就是说,对于时延测量需要占用的复帧个数(对应了一定范围的MFAS取值),相关的设备需要提前知晓(例如:首节点等设备)或者通过开销里来传递这个信息(例如:如果支持多种类型长度的HDM开销,可以通过开销传递支持的具体类型。)。
[0106]
在802部分,根据所述时间戳和节点N4收到所述第一OTN帧的时间,确定从所述节点N1到所述节点N4的传输时延。
[0107]
具体地,如果收到所述第一OTN帧的时间为RxTime,那么N1至N4的传输时延可以通过RxTime-TxTimeStamp计算获得。
[0108]
需要说明的是,该步骤中的N1和N4仅是一个示例,可以替换为第一网络设备和第二网络设备。
[0109]
还需要说明的是,进行时延计算的节点还可以是其他主体。例如:N4收到一个时间戳信息后,并确定其收到所述第一OTN帧的时间,它可以将这些时间参数发送给网 络控制器或者其他专门负责时延信息收集的装置来进行计算,本发明不做任何限制。
[0110]
取决于具体的需要,HDM开销还可以包含控制字段,来实现对时延测量的灵活控制。在本实施例中,如果HDM开销包含控制字段,则DMtype字段取值可以为如表1所示的0001。如果需要定期测量,则DMma字段取值为0001;如果仅是一次测量,则可以将其设置为如表1所示的0010。上述提到的第一OTN帧的位置信息也可以通过控制字段来携带。
[0111]
需要说明的是,本发明实施例对具体携带HDM开销的位置(OTU开销或ODU开销等)和帧类型(FlexO或OTUk或OTUCn等)不做任何限制。
[0112]
通过在OTN帧中携带时延测量开销,该开销中至少携带一个时间戳的部分信息,通过多个OTN帧传递一个完整的时间戳信息,节点可以进行高精度的时延测量。相较于现有方法,该方法可以支持单向时延测量,而且可以支持更高精度的测量。
[0113]
需要说明的是,在OTN数据帧的开销区携带HDM开销的方法,与将该开销放置在净荷区的方法相比,能够提高传输效率。也就是说,前者在不占用承载业务数据的带宽的情况下,完成时延测量,从而更高效。使得在业务传输的同时,能够实现对业务路径的时延进行监测,从而在必要时对业务路径做出调整。例如:如果在传输业务数据的同时,发现当前承载业务数据的路径时延恶化到无法满足业务的时延需求,节点可对业务路径进行主动的修改。也就是说,通过在OTN的开销区携带所述时延测量开销,不占用业务数据的带宽,提高了网络带宽利用率。
[0114]
可选地,通过携带节点标识信息,该方法可以支持时延测量路径的灵活配置,或者在已经配置了时延测量的首末节点前提下,对配置信息进行校验。
[0115]
实施例2:
[0116]
本发明的一个实施例提供了另一种光网络中时延测量的方法、装置和系统。本实施例提及的节点所使用的OTN帧格式包含了“总体概要”部分提及的DHM开销。在具体的描述中,仅以HDM开销包含具体的某些字段为例。具体地,HDM开销可能包括TTI和TxTimeStamp、RxTimeStamp和TxTimeStamp’等信息。但是,本实施例的方法步骤也适用于“总体概要”部分提及的包含不同数量的字段的HDM开销,以及不同的DM开销定界方法。
[0117]
需要说明的是,本发明仅描述单个的双向时延的测量方法。其他类型的时延测量和多个并行的时延测量的方法具体见实施例1和3-4的描述,此处不做赘述。
[0118]
假设本实施例使用的图1所示的网络。其中,节点N1,经过节点N2、N3和N4,到N5为一条业务路径示例。假设,其中需要进行时延测量的部分是N2-N3-N4,在图9中简称为时延测量路径。由此可见,在本实施例中,时延测量路径为业务路径的一部分,即一个业务路径段。要说明的是,本实施例节点,类似实施例1,也要具备时间同步的机制。为了支持本实施例提及的时延测量,HDM开销的HDM信息帧中可以包含发送OTN帧的时间信息,例如:TxTimeStamp字段。
[0119]
下面结合图9,对双向时延测量的步骤进行进一步的描述。
[0120]
在901部分,节点N2发送多个第一OTN帧,所述多个第一OTN帧的每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销 传递第一时间戳,所述第一时间戳指示N2发送所述多个第一OTN帧中的第二OTN帧的时间;
[0121]
该步骤类似图8中的801部分,此处不做赘述。需要说明的是,两个步骤发送的可以理解为“总体概述”部分的HDM信息帧。两者的主要区别在于:该多个OTN帧携带测量指示信息可以跟图8的801部分相同,即为一个时间戳信息。但是,在本实施例中,该信息可以不是时间戳,还可以是其他信息。例如:可以携带一个比特的测量指示信息。通过将该比特位设置为1,表示时延测量路径的源节点在进行时延测量。需要说明的是,虽然N2可以不在发送的OTN帧携带发送该帧的信息,但是N2必须要记录该时间信息(例如:将该数据保存在一个存储单元中),从而用于后续的时延计算。可以理解为,所述“第一时间戳”为携带一个具体的时间信息。但是,该信息还可以替换为“测量指示信息”,所述测量指示信息为指示节点N2在进行时延测量的信息,即通过1个或者多个比特位来指示N2节点已记录了OTN帧的发送时刻信息。对该步骤中具体携带的信息格式,本发明不对此做任何特殊限制。
[0122]
在902部分,N4获取所述第一时间戳;
[0123]
具体地,N4从接收到的多个第一OTN帧中获取发送第二OTN帧的时间戳。或者,如果N2发送的是测量指示信息,N4则从所述多个第一OTN帧中获取测量指示信息,从而确定了其上游节点在进行时延测量。
[0124]
在903部分,N4发送多个第三OTN帧,所述多个第三OTN帧传递所述第一时间戳、第二时间戳和第三时间戳;其中,所述第二时间戳指示所述N4接收到所述第二OTN帧的时间,所述第三时间戳指示N4发送所述多个第三OTN帧中与第二OTN帧对应的第四OTN帧的时间;
[0125]
具体地,N4发送的是“总体概述”部分提及的HDM响应帧。可选地,该OTN帧可以携带节点标识信息,以用于源节点进行校验,保证收到的数据来自正确的对端节点。这种校验方法在如实施例4提到的多路DM测量中尤其有用。
[0126]
需要说明的是,N4可以直接将其收到的时间戳或者测量指示信息复制到其发送回N2的HDM响应帧中。例如:如果所述测量指示信息为时间戳信息。或者,N4可以对收到的信息做修改,以指示其收到了该信息。例如:如果该测量指示信息为1比特,那么可以通过比特翻转(即从1改为0)来表示。又如,如果该测量只是信息为多个比特,那么可以通过数值加1的方式来表示。
[0127]
此外,N4还需要获取上述的第二和第三时间戳。其中的第四OTN帧可以理解为N4发回给N2的针对第二OTN帧的响应帧。类似步骤801所述,本发明对第二和第四OTN帧在一组OTN帧中的位置不做任何限制。
[0128]
在904部分,N2根据所述第一时间戳、所述第二时间戳、所述第三时间戳和N2接收到所述第四OTN帧的时间,确定N2和N4之间的双向传输延时。
[0129]
假设上述的第一时间戳、所述第二时间戳、所述第三时间戳和N2接收到所述第四 OTN帧的时间分别对应TxTimeStamp,RxTimeStamp,TxTimeStamp’和RxTime的话,双向传输时延可以计算为RxTime-TxTimeStamp-(TxTimeStamp’-RxTimeStamp)。其中,TxTimeStamp’-RxTimeStamp为N4针对收到包含HDM开销的OTN帧的处理时间。需要说明的是,如果目的节点的处理时间可以忽略不计,那么这两个时间戳信息在HDM响应帧也无需携带。或者,可选地,可以通过携带一个具体的目的节点处理时间信息,而不是携带两个具体时间戳。
[0130]
需要说明的是,上述的N2和N4仅为示例,可以替换为通用的第一网络设备和第二网络设备,用于表示有时延测量需求一个业务路径上的任意两个设备。
[0131]
取决于具体的需要,HDM开销可以包含控制字段。如果DM开销包含控制字段,则DMtype字段取值可以为如表1所示的0010。如果需要定期测量,则其DMma字段取值为0001。如果仅是一次测量,则可以将其设置为如表1所示的0010。
[0132]
需要说明的是,本发明实施例对具体携带HDM开销的位置(OTU开销或ODU开销等)和帧类型(FlexO或OTUk或OTUCn等)不做任何限制。
[0133]
通过在OTN帧中携带时延测量开销,该开销中携带一个或者多个时间戳,节点可以进行高精度的时延测量。相较于现有方法,该方法可以支持更高精度的测量。通过在OTN的开销区携带所述时延测量开销,不占用业务数据的带宽,提高了网络带宽利用率。
[0134]
实施例3:
[0135]
本发明的一个实施例提供了又一种光网络中时延测量的方法、装置和系统。本实施例支持混合时延测量。具体的,以图1所示的网路设备为例,假设业务路径为N1-N2-N3-N4-N5,时延测量路径同业务路径。
[0136]
N1和N5的交互流程跟实施例2中N2和N4的交互流程相同,此处不再赘述。唯一不同的是,N1在计算双向路径的同时,还可以利用其中包含的时间戳信息,准确的计算出从N1至N5和从N5至N1的单向时延。具体地,从N1至N5的时延可以通过RxTimeStamp-TxTimeStamp获得,而N5至N1的时延可以通过RxTime-TxTimeStamp’获得。需要说明的是,这两个单向时延不一定相同,因此分别计算可以提高准确度。如果对准确度要求不高,例如:第三OTN帧中不包含RxTimeStamp和TxTimeStamp’,还可以通过实施例2中计算出的双向时延除以2,来获取一个平均的单向时延信息。如果第三OTN帧携带的是第二网络设备的处理时延,那么还可以通过(实施例2里计算的双向时延-处理时延)/2来获取一个更为准确的单向时延信息。
[0137]
通过在OTN帧中携带时延测量开销,该开销中携带一个或者多个时间戳,节点可以同时进行高精度的多种类型的时延测量。相较于现有方法,该方法可以支持多种不同类型的时延测量,而且可以支持更高精度的测量。通过在OTN的开销区携带所述时延测量开销,不占用业务数据的带宽,提高了网络带宽利用率。
[0138]
实施例4:
[0139]
本发明的一个实施例提供了再一种光网络中时延测量的方法、装置和系统。本实 施例支持多个不同路径或者路径段的时延测量。具体地,以图1所示的网路设备为例,如图10所示,假设时延测量路径有3个,具体为:N2-N3-N4、N1-N2-N3-N4-N5和N1-N6-N7-N8。每个路径测量的为单向、双向或者混合时延。具体的方法可以参看实施例1-3所述,此处不再赘述。
[0140]
需要说明的是,为了支持多路的时延测量,在OTN帧中需要携带多路的HDM开销,即多个HDM开销。具体地,可以使用更多的保留字段(具体见图3和图4的帧结构示例)来携带HDM开销。还需要说明的是,具体需要测量的路径数量,可以根据实际需要确定。如果两个路径完全不重合,例如:上述的第1个和第3个时延测量路径,那么他们可以重用同一个HDM开销,以节约OTN帧的开销。
[0141]
还需要说明的是,网络设备或者是网络控制器可以根据需要测量的数量N来决定实际需要测量的数量M,其中M小于等于N。也就是说,如果可以通过简单的数学运算来进行计算,那么实际测量的路径数可以少于需要测量的路径数,以节约网络开销。
[0142]
通过在OTN帧中携带多路时延测量开销,该开销中携带一个或者多个时间戳,节点可以同时进行多路的高精度时延测量。相较于现有方法,该方法可以支持更高精度的测量。
[0143]
实施例5:
[0144]
图11为一种可能网络设备结构示意图。该网络设备包括处理单元111、发送单元112和接收单元113。其中,处理单元111还可以进一步包括第以处理单元1111和第二处理单元1112。此外,所述发送单元112和接收单元113也可以为一个收发单元。
[0145]
需要说明的是,该网络设备可以用于实现上述实施例1-4里提及的不同行为的网络设备,以实现不用的时延测量的需求。下面将给出一些例子。还需要说明的是,发送单元或接收单元可能是可选的单元。
[0146]
在一种可能的实现中,该网络设备为图8所示的N4,即为一个时延测量路径的目的节点网络设备。具体地,所述处理单元111用于执行图8中的802部分描述的动作。所述接收单元,用于接收其他网络设备(例如:图8中的N3)发送给该网络设备的OTN帧。可选地,进一步地,所述第一处理单元1111用于获取收到OTN帧的时间和获取所述OTN帧里携带的时间戳信息。所述第二处理单元1112用于计算传输时延。
[0147]
在另一种可能的实现中,该网络设备为图8所示的N1,即为一个时延测量路径的源节点网络设备。具体地,所述处理单元111用于生成OTN帧。所述发送单元,用于发送该OTN帧给其他网络设备(例如:图8中的N2)。
[0148]
在又一种可能的实现中,该网络设备为图9所示的N2,即为一个时延测量路径的源节点网络设备。具体地,所述处理单元111用于执行图9中的904部分描述的动作。所述111还用于生成OTN帧。所述发送单元,用于发送该OTN帧给其他网络设备(例如:图9中的N3)。所述接收单元,用于接收其他网络设备(例如:图9中的N3)发送给该网络设备的OTN帧。可选地,进一步地,所述第一处理单元1111用于生成OTN帧。所述第二处理单元用于执行图9的904部分动作。
[0149]
在再一种可能的实现中,该网络设备为图9所示的N4,即为一个时延测量路径的目的节点网络设备。具体地,所述处理单元111用于执行图9中的902部分描述的动 作。所述接收单元113,用于接收其他网络设备(例如:图9中的N3)发送给该网络设备的OTN帧。
[0150]
需要说明的是,上述各个单元对应执行的动作仅是具体举例,各个单元实际执行的动作参照上述实施例1-4的描述中提及的动作/步骤。还需要说明的是,所述各单元在图2所述的OTN硬件结构图中,可能位于线路板和/或支路板中。本发明对所述各单元具体的所述的单板位置不做任何限制。
[0151]
还需要说明的是,上述处理单元、发送单元、接收单元和收发单元也可以替换为处理器、发送器、接收器和收发器。此外还需要说明的是,设备或者节点所采用的OTN帧结构为“总体概述”部分描述的各种帧结构。具体帧结构的设计,可以根据需要来进行不同的选择,本发明对此不做任何限制。
[0152]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,随机接入存储器等。具体地,例如:上述处理单元或处理器可以是中央处理器,通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。上述的这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0153]
当使用软件实现时,上述实施例描述的方法步骤可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
[0154]
最后应说明的是:以上所述,仅为本发明的具体实施方式,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以所述权利要求的保护范围为准。

权利要求书

[权利要求 1]
一种光网络中测量时延的方法,其特征在于,所述方法包括: 第一网络设备收到第二网络设备发送的多个光传送网(OTN)帧,所述多个OTN帧中每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递一个时间戳,所述时间戳指示所述第二网络设备发送所述多个OTN帧中的第一OTN帧的时间; 根据所述时间戳和所述第一网络设备收到所述第一OTN帧的时间,所述第一网络设备确定所述第二网络设备到所述第一网络设备的传输时延。
[权利要求 2]
如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述时延测量开销根据所述多个OTN帧包含的复帧对齐信号(MFAS)定界,以获得所述时间戳。
[权利要求 3]
如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述每一个OTN帧为光传输单元k(OTUk)帧、n*100G的光传输单元(OTUCn)帧或灵活OTN(FlexO)帧。
[权利要求 4]
如权利要求1-3任一所述的方法,其特征在于,所述每一个OTN帧的开销区为光传输单元k(OTUk)帧的开销区,或者OTUk帧所包含的光数据单元k(ODUk)的开销区,或者为OTUk帧所包含的光净荷单元k(OPUk)的开销区;或者,所述每一个OTN帧的开销区为n*100G的光传输单元(OTUCn)帧的开销区,或者OTUCn帧所包含的n*100G的光数据单元(ODUCn)的开销区;或者,所述每一个OTN帧的开销区为灵活OTN(FlexO)帧的开销区。
[权利要求 5]
如权利要求1-4任一所述的方法,其特征在于,所述多个OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递所述第一网络设备和所述第二网络设备的节点标识信息。
[权利要求 6]
如权利要求5所述的方法,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[权利要求 7]
一种光网络设备,其特征在于,所述设备包括处理器和收发器,其中: 所述收发器,用于接收另一网络设备发送的多个光传送网(OTN)帧,所述多个OTN帧中每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递一个时间戳,所述时间戳指示所述另一网络设备发送所述多个OTN帧中的第一OTN帧的时间; 所述处理器,用于根据所述时间戳和所述设备收到所述第一OTN帧的时间,确定所述另一网络设备到所述设备的传输时延。
[权利要求 8]
如权利要求7所述的设备,其特征在于,所述处理器根据所述多个OTN帧包含的复帧对齐信号(MFAS)对所述时延测量开销定界,以获得所述时间戳。
[权利要求 9]
如权利要求7或8所述的设备,其特征在于,所述每一个OTN帧为光传输单元k(OTUk)帧、n*100G的光传输单元(OTUCn)帧或灵活OTN(FlexO)帧。
[权利要求 10]
如权利要求7-9任一所述的设备,其特征在于,所述每一个OTN帧的开销区为光传输单元k(OTUk)帧的开销区,或者OTUk帧所包含的光数据单元k(ODUk)的开销区,或者为OTUk帧所包含的光净荷单元k(OPUk)的开销区;或者,所述每一个OTN帧的开销区为n*100G的光传输单元(OTUCn)帧的开销区,或者OTUCn帧所包含的n*100G的光数据单元(ODUCn)的开销区;或者,所述每一个OTN帧的开销区为灵活OTN(FlexO)帧的开销区。
[权利要求 11]
如权利要求7-10任一所述的设备,其特征在于,所述多个OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递所述设备和所述另一网络设备的节点标识信息。
[权利要求 12]
如权利要求11所述的设备,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[权利要求 13]
一种光网络中测量时延的方法,其特征在于,所述方法包括: 第一网络设备发送多个第一光传送网(OTN)帧给第二网络设备,所述多个第一OTN帧中每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递第一时间戳,所述第一时间戳指示所述第一网络设备发送所述多个第一OTN帧中的第二OTN帧的时间; 所述第一网络设备从所述第二网络设备接收多个第三OTN帧,所述多个第三OTN帧传递所述第一时间戳; 根据所述第一时间戳和所述第一网络设备接收到所述多个第三OTN帧中跟所述第二OTN帧对应的第四OTN帧的时间,所述第一网络设备确定所述第一网络设备和所述第二网络设备之间的双向传输时延。
[权利要求 14]
如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述多个第三OTN帧还传递第二时间戳和第三时间戳,所述第二时间戳指示所述第二网络设备接收到所述第二OTN帧的时间,所述第三时间戳指示所述第二网络设备发送所述第四OTN帧的时间,所述方法还包括: 根据所述第二时间戳和所述第三时间戳,修正所述双向传输时延。
[权利要求 15]
如权利要求13或14所述的方法,其特征在于,所述时延测量开销根据所述多个第一OTN帧包含的复帧对齐信号(MFAS)定界,以获得所述第一时间戳。
[权利要求 16]
如权利要求13-15任一所述的方法,其特征在于,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧为光传输单元k(OTUk)帧、n*100G的光传输单元(OTUCn)帧或灵活OTN(FlexO)帧。
[权利要求 17]
如权利要求13-16任一所述的方法,其特征在于,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为光传输单元k(OTUk)帧的开销区,或者OTUk帧所包含的光数据单元k(ODUk)的开销区,或者为OTUk帧所包含的光净荷单元k(OPUk)的开销区;或者,所述每一个第一OTN帧和和所述每一个第三OTN帧的开销区为n*100G的光传输单元(OTUCn)帧的开销区,或者OTUCn帧所包含的n*100G的光数据单元(ODUCn)的开销区;或者,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为灵活OTN(FlexO)帧的开销区。
[权利要求 18]
如权利要求13-17任一所述的方法,其特征在于,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递所述第一网络设备和所述第二网络设备的节点标识信息。
[权利要求 19]
如权利要求18所述的方法,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[权利要求 20]
如权利要求13至19所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 根据所述第一时间戳和所述第一网络设备接收到所述第四OTN帧的时间,所述第一网络设备确定所述第一网络设备到所述第二网络设备的传输时延和所述第二网络设备到所述第一网络设备的传输时延中的至少一个。
[权利要求 21]
一种光网络设备,其特征在于,所述设备包括处理器和收发器,其中: 所述收发器,用于发送多个第一光传送网(OTN)帧给另一网络设备,所述多个第一OTN帧中每一个OTN帧的开销区携带时延测量开销,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递第一时间戳,所述第一时间戳指示所述设备发送所述多个第一OTN帧中第二OTN帧的时间; 所述收发器,还用于接收所述另一网络设备发送的多个第三OTN帧,所述多个第三OTN帧传递所述第一时间戳; 所述处理器,用于根据所述第一时间戳和所述设备接收到所述多个第三OTN帧中跟所述第二OTN帧对应的第四OTN帧的时间,确定所述设备和所述另一网络设备之间的双向传输时延。
[权利要求 22]
如权利要求21所述的设备,其特征在于,所述多个第三OTN帧还传递第二时间戳和第三时间戳,第二时间戳指示所述另一网络设备接收到所述第二OTN帧的时间,所述第三时间戳指示所述另一网络设备发送所述第四OTN帧的时间,所述方法还包括: 根据所述第二时间戳和所述第三时间戳,修正所述双向传输时延。
[权利要求 23]
如权利要求22所述的设备,其特征在于,所述处理器根据所述多个第一OTN帧包含的复帧对齐信号(MFAS)对时延测量开销定界,以获得所述第一时间戳。
[权利要求 24]
如权利要求21-23任一所述的设备,其特征在于,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧为光传输单元k(OTUk)帧、n*100G的光传输单元(OTUCn)帧或灵活OTN(FlexO)帧。
[权利要求 25]
如权利要求22-24任一所述的设备,其特征在于,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为光传输单元k(OTUk)帧的开销区,或者OTUk帧所包含的光数据单元k(ODUk)的开销区,或者为OTUk帧所包含的光净荷单元k(OPUk)的开销区;或者,所述所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为n*100G的光传输单元(OTUCn)帧的开销区,或者OTUCn帧所包含的n*100G的光数据单元(ODUCn)的开销区;或者,所述每一个第一OTN帧和所述每一个第三OTN帧的开销区为灵活OTN(FlexO)帧的开销区。
[权利要求 26]
如权利要求21-25任一所述的设备,其特征在于,所述多个第一OTN帧的开销区所携带的时延测量开销传递所述设备和所述另一网络设备的节点标识信息。
[权利要求 27]
如权利要求26所述的方法,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。
[权利要求 28]
如权利要求21至27所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于: 根据所述第一时间戳和所述设备接收到所述第四OTN帧的时间,确定所述另一网络设备到所述设备的传输时延和所述设备到所述另一网络设备的传输时延中的至少一个。
[权利要求 29]
一种光传送网(OTN)帧结构,其特征在于,所述帧结构包括定帧区域、光传输单元OTU开销、光数据单元ODU开销、光净荷单元OPU开销、OPU净荷区域和前向错误纠正FEC区域,所述ODU开销包括时延测量开销;或者,所述帧结构包括定帧区域、灵活OTN(FlexO)开销区域、FlexO净荷区域和FEC区域,所述FlexO开销区域包括所述时延测量开销;其中: 所述时延测量开销携带至少一个时间戳的部分信息,所述至少一个时间戳用于支持使用所述OTN帧结构的两个设备之间的时延测量。
[权利要求 30]
如权利要求29所述的帧结构,所述帧结构还包括复帧对齐信号(MFAS),所述帧结构用所述MFAS字段对所述时延测量开销进行定界,以获得所述至少一个时间戳。
[权利要求 31]
如权利要求29或30所述的帧结构,所述时延测量开销还携带所述两个设备的节点标识信息。
[权利要求 32]
如权利要求31任一所述的帧结构,所述节点标识信息为路径踪迹标识(TTI)、因特网协议(IP)地址或媒体接入控制(MAC)地址。

附图

[ 图 0001]  
[ 图 0002]  
[ 图 0003]  
[ 图 0004]  
[ 图 0005]  
[ 图 0006]  
[ 图 0007]  
[ 图 0008]  
[ 图 0009]  
[ 图 0010]  
[ 图 0011]