的功能性而沒 有過度實驗。
[0015] 在說明書中對"一個實施例"、"實施例"、"示例實施例"等的引用指示描述的實施 例可包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性,但每個實施例可不一定包括該特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。此 外,這樣的短語不一定都指相同的實施例。此外,當(dāng)特定特征、結(jié)構(gòu)或特性連同實施例描述 時,認(rèn)為連同其他無論是否明確描述的實施例實現(xiàn)這樣的特征、結(jié)構(gòu)或特性,這在本領(lǐng)域內(nèi) 技術(shù)人員的知識內(nèi)。
[0016] 在下列描述和權(quán)利要求中,可使用術(shù)語"耦合"和"連接"連同它們的派生詞。要 理解這些術(shù)語不規(guī)定為是彼此的同義詞。"耦合"用于指示彼此可或可不直接物理或電接觸 的兩個或以上的元件彼此共同操作或相互作用。"連接"用于指示彼此耦合的兩個或以上的 元件之間的通信的建立。
[0017] 電子裝置(例如,終端站、網(wǎng)絡(luò)元件)使用計算機可讀介質(zhì)來存儲和傳輸(在內(nèi)部和 /或在網(wǎng)絡(luò)上利用其他電子裝置)代碼(由軟件指令組成)和數(shù)據(jù),例如非暫時性有形計算機 可讀介質(zhì)(例如磁盤;光盤;只讀存儲器;閃速存儲器裝置等計算機可讀存儲介質(zhì))和暫時 性計算機可讀傳輸介質(zhì)(例如,電、光、聲或其他形式的傳播信號-例如載波、紅外信號)。另 外,這樣的電子裝置典型地包括一個或多個處理器集,其耦合于一個或多個其他部件,例如 一個或多個非暫時性機器可讀介質(zhì)(來存在代碼和/或數(shù)據(jù))、用戶輸入/輸出裝置(例如, 鍵盤、觸屏和/或顯示器)和網(wǎng)絡(luò)連接(以使用傳播信號來傳輸代碼和/或數(shù)據(jù))。處理器集 和其他部件的耦合典型地通過一個或多個總線和網(wǎng)橋(也稱作總線控制器)。從而,指定電 子裝置的非暫時性計算機可讀介質(zhì)典型地存儲指令以供在該電子裝置的一個或多個處理 器上執(zhí)行。本發(fā)明的實施例的一個或多個部分可使用軟件、固件和/或硬件的不同組合來 實現(xiàn)。
[0018] 如本文使用的,網(wǎng)絡(luò)元件(例如,路由器、交換機、網(wǎng)橋)是包括硬件和軟件的聯(lián)網(wǎng) 設(shè)備件,其使網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備(例如,其他網(wǎng)絡(luò)元件、終端站)通信互連。一些網(wǎng)絡(luò)元件是 "多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)元件",其提供對多個聯(lián)網(wǎng)功能(例如,路由、橋接、交換、層2聚合、會話邊界控 制、服務(wù)質(zhì)量和/或訂戶管理)的支持,和/或提供對多個應(yīng)用服務(wù)(例如,數(shù)據(jù)、語音和視 頻)的支持。訂戶終端站(例如,服務(wù)器、工作站、便攜式電腦、筆記本、掌上電腦、移動電話、 智能電話、多媒體電話、IP語音(VOIP)電話、用戶設(shè)備、終端、便攜式媒體播放器、GPS單元、 游戲系統(tǒng)、機頂盒)訪問互聯(lián)網(wǎng)上提供的內(nèi)容/服務(wù)和/或在互聯(lián)網(wǎng)上覆蓋的虛擬專用網(wǎng)絡(luò) (VPN)上提供的內(nèi)容/服務(wù)。這些內(nèi)容/服務(wù)典型地由屬于服務(wù)或內(nèi)容提供商的一個或多 個終端站(例如,服務(wù)器終端站)或參與對等服務(wù)的終端站提供,并且可包括例如公共網(wǎng)頁 (例如,免費內(nèi)容、店面、搜索服務(wù))、私人網(wǎng)頁(例如,提供電子郵件服務(wù)的用戶名/密碼訪問 網(wǎng)頁)和/或通過VPN的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。典型地,訂戶終端站耦合于(例如,通過耦合于接入網(wǎng)絡(luò) (有線或無線地)的客戶端設(shè)備)邊緣網(wǎng)絡(luò)元件,其耦合于(例如,通過一個或多個核心網(wǎng)絡(luò)元 件)其他邊緣網(wǎng)絡(luò)元件,這些其他邊緣網(wǎng)絡(luò)元件耦合于其他終端站(例如,服務(wù)器終端站)。
[0019] 網(wǎng)絡(luò)元件通常分成控制平面和數(shù)據(jù)平面(有時稱為轉(zhuǎn)發(fā)平面和媒體平面)。在網(wǎng) 絡(luò)元件是路由器(或?qū)崿F(xiàn)路由功能性)的情況下,控制平面典型地確定要如何路由(例如, 數(shù)據(jù)的下一個跳躍和該數(shù)據(jù)的外發(fā)端口)數(shù)據(jù)(例如,分組),并且數(shù)據(jù)平面負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù) 據(jù)。例如,控制平面典型地包括一個或多個路由協(xié)議(例如,邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)、內(nèi)部網(wǎng)關(guān) 協(xié)議(IGP)(例如,開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)、路由信息協(xié)議(RIP)、中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng) (IS-IS))、標(biāo)簽分配協(xié)議(LDP)、資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)),其與其他網(wǎng)絡(luò)元件通信來交換路 由并且基于一個或多個路由度量來選擇那些路由。
[0020] 典型地,網(wǎng)絡(luò)元件包括一個或多個線卡集、一個或多個控制卡集以及可選地,一個 或多個服務(wù)卡(有時稱為資源卡)的集。這些卡通過一個或多個機構(gòu)(例如,使線卡耦合的第 一全網(wǎng)格和使卡中的全部親合的第二全網(wǎng)格)親合在一起。線卡集構(gòu)成數(shù)據(jù)平面,而控制卡 集提供控制平面并且通過線卡與外部網(wǎng)絡(luò)元件交換分組。服務(wù)卡集可以提供專門處理(例 如,層4至層7服務(wù)(例如,firewall、IPsec、IDS、P2P)、VoIP會話邊界控制器、移動無線網(wǎng) 關(guān)(GGSN、演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)網(wǎng)關(guān)))。通過示例,服務(wù)卡可用于終止IPsec隧道并且執(zhí)行 隨從驗證和加密算法。
[0021] 在本發(fā)明的一些實施例中,通信鏈路的每個末端處的網(wǎng)絡(luò)元件檢測到由故障引起 的鏈路的不能接受的低質(zhì)量的通信信道。該不能接受的低質(zhì)量可采用許多方式檢測,其包 括來自光學(xué)接收器的直接信號損失(LOS)指示,或未能接收從不正確位到不正確碼字到不 正確分組的一個或多個預(yù)期值。在這些實施例中,故障的位點可以基于代表每個網(wǎng)絡(luò)元件 相應(yīng)地檢測該低鏈路質(zhì)量的時間的相應(yīng)時間值而確定。
[0022] 另外,本發(fā)明的實施例使用在物理通信鏈路上傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)-例如時戳或序列 數(shù)-來定位沿鏈路出現(xiàn)的失效。在這些實施例中,通過進(jìn)行在鏈路的每個末端上發(fā)送和/或 接收什么數(shù)據(jù)的分析,可以確定該鏈路的故障的位點。在一些實施例中,該業(yè)務(wù)使用帶外光 層操作、實施和管理(OAM)通信數(shù)據(jù)來傳輸,其允許通信鏈路上傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)的細(xì)粒度控制。 然而,其他實施例使用專用故障監(jiān)測信道來輸送對于檢測并且定位故障有用的業(yè)務(wù)。在再 其他實施例中,故障監(jiān)測信息可連同通信鏈路上的普通承載業(yè)務(wù)一起交錯。
[0023] 盡管本文公開的許多實施例從光學(xué)通信鏈路和OAM鏈路方面說明本發(fā)明,本發(fā)明 的其他實施例使用例如雙絞線銅、同軸等非光學(xué)鏈路。從而,本發(fā)明的方法一般能適用于幾 乎任何物理層通信系統(tǒng)。然而,故障定位的準(zhǔn)確性將取決于通信系統(tǒng)的特性。當(dāng)通信系統(tǒng)允 許完全控制特性時-例如在OAM帶外通信中-準(zhǔn)確性是相對高的。然而,當(dāng)通信系統(tǒng)不允 許控制鏈路上的業(yè)務(wù)的特性(例如,傳輸?shù)耐话l(fā)分組、具有改變長度的分組、差的時鐘質(zhì)量, 等)時,準(zhǔn)確性可降低。
[0024] 圖1圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的通信網(wǎng)絡(luò),其包括兩個網(wǎng)絡(luò)元件110A-110B 之間的點到點通信鏈路118的故障128。在描繪的實施例中,通信鏈路提供用于網(wǎng)絡(luò)管理業(yè) 務(wù)的OAM信道119A和對其他網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€其他信道119B-119N。網(wǎng)絡(luò)元 件'A' 110A、網(wǎng)絡(luò)元件'B'IlOB和管理裝置130每個包括一組端口(相應(yīng)地,115A、115B和 115C),其允許使用網(wǎng)絡(luò)的通信。在一些實施例中,網(wǎng)絡(luò)元件'A'IlOA和網(wǎng)絡(luò)元件'B'IlOB 也通過輔助通信鏈路160連接,其可以是有線(例如,光纖鏈路、類別5或6電纜,等)或無線 的(例如,電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)802. 11、蜂窩、衛(wèi)星,等)。在本發(fā)明的實施例中,通 信鏈路118是光纖鏈路并且網(wǎng)絡(luò)元件110A-110B中的每個是采用密集波分復(fù)用(DWDM)的 光開關(guān),但在其他實施例中,這些元件和技術(shù)不同。
[0025] 圖1還圖示管理裝置130,其包括能夠使用鏈路故障定位模塊136來確定故障的 近似位點的管理模塊132。但是,在一些實施例中,未使用管理裝置130 ;相反,網(wǎng)絡(luò)元件 'A'IlOA和網(wǎng)絡(luò)元件'B'IlOB中的一個或兩個包括管理模塊(132A,132B),其提供管理裝置 130的管理模塊132的相同或相似功能性。此外,網(wǎng)絡(luò)元件(110A,110B)的管理模塊(132A, 132B)可包括管理裝置130中的管理模塊132的模塊或部件(例如,136,137,139)中的任一 個。
[0026] 在通信鏈路118的整個操作中,網(wǎng)絡(luò)元件'A'IlOA和網(wǎng)絡(luò)元件'B' IlOB將使用通 信鏈路118的一個或多個信道119A-119N來將數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌W(wǎng)絡(luò)元件以及從其他網(wǎng)絡(luò)元 件接收數(shù)據(jù)。然而,在某一時刻(或可能地,在一定間隔內(nèi)),通信鏈路118可產(chǎn)生鏈路故障 128 (其削弱或消除通信鏈路118在網(wǎng)絡(luò)元件110A-110B之間傳輸數(shù)據(jù)的能力)。該鏈路故 障128影響業(yè)務(wù)在兩個方向上行進(jìn)-從而,從網(wǎng)絡(luò)元件'A'IlOA到網(wǎng)絡(luò)元件'B' IlOB的業(yè) 務(wù)以及從網(wǎng)絡(luò)元件'B' IlOB到網(wǎng)絡(luò)元件'A'IlOA的業(yè)務(wù)將受到影響。
[0027] 在出現(xiàn)鏈路故障的時刻,已經(jīng)經(jīng)過鏈路故障128的位點的任何傳輸中的數(shù)據(jù)將到 達(dá)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)元件(110A,110B)而沒有由于鏈路失效引起的錯誤。然而,在鏈路故障的時 候還未經(jīng)過鏈路故障位點128的任何傳輸中的數(shù)據(jù)將帶有錯誤(由于鏈路失效引起)地到達(dá) 或?qū)⒏緵]有到達(dá)。相似地,繼出現(xiàn)鏈路故障后由任一網(wǎng)絡(luò)元件(110A,110B)傳輸?shù)娜魏?數(shù)據(jù)也將以錯誤(由于鏈路失效引起)到達(dá)或?qū)⒏緵]有到達(dá)。
[0028] 圖示的通信鏈路118包括在鏈路中點129與網(wǎng)絡(luò)元件'A'IlOA之間的點處的鏈路 故障位點128。根據(jù)本發(fā)明的實施例,通過網(wǎng)絡(luò)元件'A'IlOA和網(wǎng)絡(luò)元件'B'IlOB傳輸和 接收失效檢測業(yè)務(wù)120A-120B,管理模塊132能夠確定鏈路故障128的位點。在一些實施例 中,確定的位點是從網(wǎng)絡(luò)元件'A'IlOA到鏈路故障128的距離(S卩,鏈路故障長度A151A)、 從網(wǎng)絡(luò)元件'B'IlOB到鏈路故障128的距離(S卩,鏈路故障長度B151B)或從鏈路中點129 到鏈路故障128的距離(