本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡技術(shù)領域，特別是涉及網(wǎng)絡系統(tǒng)及用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法。

背景技術(shù)：

在通信網(wǎng)絡技術(shù)日益發(fā)展的今天，人們對網(wǎng)絡的依賴性明顯提高，網(wǎng)絡故障對人們正常生活的影響是不可忽視的，因而，網(wǎng)絡生存性策略作為保證網(wǎng)絡正常運轉(zhuǎn)的手段，就顯得尤為重要；一個完整的網(wǎng)絡生存性策略應包括下面幾個部分：網(wǎng)絡故障的發(fā)現(xiàn)、定位、聲明和恢復，其中，網(wǎng)絡故障的恢復是網(wǎng)絡生存性策略中人們最為關心的一點。

現(xiàn)有技術(shù)中，隨著數(shù)據(jù)業(yè)務量的增長，多層網(wǎng)絡將逐漸成為下一代網(wǎng)絡的核心，例如，承載了巨大數(shù)據(jù)流量的骨干網(wǎng)就可以部署于多層網(wǎng)絡，多層網(wǎng)絡包括用于負責數(shù)據(jù)的分組和轉(zhuǎn)發(fā)的客戶層，以及用于負責大容量長距的數(shù)據(jù)傳送的服務層；客戶層中設置有客戶層設備，包括各個路由器；服務層中設置有服務層設備，包括連通上述路由器與服務層的分插復用器。

如圖1所示，現(xiàn)有的客戶層設備可以包括互連路由器1、傳輸路由器2以及接入路由器3。接入路由器為直接與用戶網(wǎng)絡相連的路由器，位于網(wǎng)絡邊緣；而互連路由器則是相對于接入路由器而言，位于網(wǎng)絡中心的路由器；傳輸路由器作為互連路由器與接入路由器之間的通信鏈路中的中間節(jié)點，在網(wǎng)絡系統(tǒng)中扮演著十分重要的角色，某一個傳輸路由器失效，則會造成該傳輸路由器所處的通信鏈路失效，造成網(wǎng)絡故障。

傳統(tǒng)網(wǎng)絡故障恢復方法所涉及的網(wǎng)絡系統(tǒng)中，每個傳輸路由器均對應有一個備用路由器；當接入路由器與互連路由器的某一條通信鏈路中的傳輸路由器出現(xiàn)故障后，該條通信鏈路失效，即網(wǎng)絡出現(xiàn)故障，此時，由失效的傳輸路由器所對應的備用路由器來代替該失效的傳輸路由器，失效的傳輸路由器所對應接入路由器以該備用路由器作為中間路徑節(jié)點，計算新路由路徑，然后將新路由路徑的路徑信息發(fā)送給新路由路徑所經(jīng)過的各路由器，使得此后新路由路徑所經(jīng)過的各路由器按照新路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)需要通過上述失效的通信鏈路來傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量，此新的路由路徑對應的通信鏈路代替了上述失效的通信鏈路，完成網(wǎng)絡故障的恢復。

但是，現(xiàn)有技術(shù)的整個網(wǎng)絡系統(tǒng)中的傳輸路由器的數(shù)量是眾多的，每個傳輸路由器均對應有一個備用路由器，因而網(wǎng)絡系統(tǒng)中的備用路由器的數(shù)量是眾多的，大量的備用路由器造成整個網(wǎng)絡系統(tǒng)存在成本高的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種網(wǎng)絡系統(tǒng)及用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法，以在保證網(wǎng)絡可實現(xiàn)自動恢復的前提下，降低整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本。具體技術(shù)方案如下：

為達上述目的，第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種網(wǎng)絡系統(tǒng)，所述網(wǎng)絡系統(tǒng)包括客戶層設備，所述客戶層設備，包括：接入路由器、互連路由器、用以連接接入路由器與互連路由器的多個傳輸路由器以及至少一個共享備用路由器；

所述網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的總數(shù)量小于所述傳輸路由器的數(shù)量，每個接入路由器中均存儲有各個共享備用路由器的地址信息；

其中，第一接入路由器，作為所述客戶層設備中的任一接入路由器，當感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，從各個共享備用路由器中確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器；以所述目標共享備用路由器為中間路徑節(jié)點，并基于目標共享備用路由器的地址信息，計算所述第一接入路由器與其對應的第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第一路由路徑；將所述第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給所述第一路由路徑中的其他路由器；

所述第一接入路由器和所述第一路由路徑中的其他路由器，按照所述第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量，所述目標數(shù)據(jù)流量為所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間需要通過所述第一傳輸路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流量。

優(yōu)選的，任意一個共享備用路由器所處的網(wǎng)段與所述客戶層設備中的一個所述傳輸路由器所處的網(wǎng)段相同；

所述第一接入路由器，當感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，判斷是否存在與所述第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；如果存在，確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：與所述第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；如果不存在，確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：所處網(wǎng)段與所述第一傳輸路由器所處網(wǎng)段最鄰近的備用路由器。

優(yōu)選的，所述第一傳輸路由器，在自身故障修復后，向所述第一接入路由器發(fā)送修復成功信息；

所述第一接入路由器，在接收到所述修復成功信息后，獲得以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑；將所述第二路由路徑的路徑信息發(fā)送給所述第二路由路徑中的其他路由器；

所述第一接入路由器和所述第二路由路徑中的其他路由器，按照所述第二路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)所述目標數(shù)據(jù)流量。

優(yōu)選的，所述第一接入路由器，在接收到所述修復成功信息后，計算以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑。

優(yōu)選的，所述第一接入路由器，在接收到所述修復成功信息后，從目標數(shù)據(jù)庫中提取出以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑；

其中，所述目標數(shù)據(jù)庫中記錄有在傳輸路由器正常工作時，接入路由器與互連路由器之間的工作路由路徑。

優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡系統(tǒng)還包括：為所述客戶層設備提供物理鏈路的服務層設備，所述服務層設備包括：多個分插復用器；

所述第一接入路由器，在計算出所述第一路由路徑后，將所述第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑所經(jīng)過的各個第一分插復用器；

各個所述第一分插復用器，按照所述第一路由路徑，并利用各自與各自對應的路由器之間預先建立的物理鏈路轉(zhuǎn)發(fā)所述目標數(shù)據(jù)流量。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法，所述方法應用與上述任意一種網(wǎng)絡系統(tǒng)，所述方法包括：

第一接入路由器感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，從各個共享備用路由器中確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器；

所述第一接入路由器以所述目標共享備用路由器為中間路徑節(jié)點，并基于目標共享備用路由器的地址信息，計算所述第一接入路由器與其對應的第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第一路由路徑；

所述第一接入路由器將所述第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給所述第一路由路徑中的其他路由器；

所述第一接入路由器和所述第一路由路徑中的其他路由器按照所述第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量；其中，所述目標數(shù)據(jù)流量為所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間需要通過所述第一傳輸路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流量。

優(yōu)選的，任意一個共享備用路由器所處的網(wǎng)段與所述客戶層設備中的一個所述傳輸路由器所處的網(wǎng)段相同；

所述第一接入路由器感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，從各個共享備用路由器中確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器的步驟，包括：

所述第一接入路由器感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，判斷是否存在與所述第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；

如果存在，確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：與所述第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；

如果不存在，確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：所處網(wǎng)段與所述第一傳輸路由器所處網(wǎng)段最鄰近的備用路由器。

優(yōu)選的，在所述第一接入路由器和所述第一路由路徑中的其他路由器按照所述第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量的步驟之后，所述方法還包括：

所述第一接入路由器在接收到第一傳輸路由器所發(fā)送的修復成功信息后，獲得以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑；

所述第一接入路由器將所述第二路由路徑的路徑信息發(fā)送給所述第二路由路徑中的其他路由器；

所述第一接入路由器和所述第二路由路徑中的其他路由器，按照所述第二路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)所述目標數(shù)據(jù)流量。

優(yōu)選的，所述第一接入路由器在接收到第一傳輸路由器所發(fā)送的修復成功信息后，獲得以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑的步驟，包括：

所述第一接入路由器在接收到所述修復成功信息后，計算以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑。

優(yōu)選的，所述第一接入路由器在接收到第一傳輸路由器所發(fā)送的修復成功信息后，獲得以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑的步驟，包括：

所述第一接入路由器，在接收到所述修復成功信息后從目標數(shù)據(jù)庫中提取出以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑；

其中，所述目標數(shù)據(jù)庫中記錄有在傳輸路由器正常工作時，接入路由器與互連路由器之間的工作路由路徑。

優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡系統(tǒng)還包括：為所述客戶層設備提供物理鏈路的服務層設備，所述服務層設備包括：多個分插復用器；所述方法還包括：

所述第一接入路由器在計算出所述第一路由路徑后，將所述第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑所經(jīng)過的各個第一分插復用器；

所述第一接入路由器和所述第一路由路徑中的其他路由器按照所述第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量的步驟，包括：

所述第一接入路由器和所述第一路由路徑中的其他路由器按照所述第一路由路徑，通過與各自相連的第一分插復用器轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量；

各個所述第一分插復用器按照所述第一路由路徑，并利用各自與各自對應的路由器之間預先建立的物理鏈路轉(zhuǎn)發(fā)所述目標數(shù)據(jù)流量。

由以上可見，本發(fā)明實施例提供的方案中，第一接入路由器感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，從各個共享備用路由器中確定用以代替第一傳輸路由器的目標共享備用路由器；然后第一接入路由器以目標共享備用路由器為中間路徑節(jié)點，并基于目標共享備用路由器的地址信息，計算第一接入路由器與其對應的第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第一路由路徑；而后第一接入路由器將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑中的其他路由器；最后，第一接入路由器和第一路由路徑中的其他路由器按照第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量；其中，目標數(shù)據(jù)流量為第一接入路由器與第一互連路由器之間需要通過第一傳輸路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流量。

對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實施例提供的方案可以保證傳輸路由器失效后網(wǎng)絡故障的自動恢復，且網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的數(shù)量少，所以整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本低；另外，由于傳輸路由器失效時，任意一個共享備用路由器均可以替換失效的傳輸路由器，所以只有在所有的共享備用路由器均不可用時，才無法完成網(wǎng)絡故障的恢復，故，當共享備用路由器的數(shù)量至少為兩個時，本發(fā)明實施例所提供的方案中網(wǎng)絡系統(tǒng)的網(wǎng)絡可用性高；此外，本發(fā)明實施例提供的方案中，從網(wǎng)絡發(fā)生故障至網(wǎng)絡恢復所需要的時間主要為上述第一路由路徑的計算過程以及將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑中的其他路由器所消耗的時間，而第一路由路徑的計算過程以及路徑信息的發(fā)送過程所需的時間短，故本發(fā)明實施例的方案可以實現(xiàn)網(wǎng)絡故障的快速恢復。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中由互連路由器、傳輸路由器以及接入路由器組成的客戶層設備的拓撲圖；

圖2為本發(fā)明實施例中由互連路由器、傳輸路由器、接入路由器以及共享備用路由器組成的客戶層設備的拓撲圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的網(wǎng)絡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法的第一種流程示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法的第二種流程示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法的第三種流程示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的實例中展示有互連路由器與傳輸路由器的客戶層設備的拓撲圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的實例中傳輸類路由器的節(jié)省量與共享備用路由器數(shù)量的關系圖；

圖9為本發(fā)明實施例涉及的第一接入路由器、第一傳輸路由器、第一互連路由器以及目標共享備用路由器之間的連接關系示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

首先需要針對本發(fā)明實施例提供的網(wǎng)絡系統(tǒng)進行簡單介紹。

本發(fā)明實施例提供的網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括客戶層設備，該客戶層設備包括：接入路由器、互連路由器、用以連接接入路由器與互連路由器的多個傳輸路由器以及至少一個共享備用路由器；網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的總數(shù)量小于傳輸路由器的數(shù)量，每個接入路由器中均存儲有各個共享備用路由器的地址信息。

需要說明的是，網(wǎng)絡系統(tǒng)中的共享備用路由器是處于備用狀態(tài)的路由器，在傳輸路由器正常工作的情況下，共享備用路由器可以閑置在網(wǎng)絡中，僅有在傳輸路由器發(fā)生故障后，共享備用路由器才會代替發(fā)生故障的傳輸路由器，此時，共享備用路由器的狀態(tài)由備用狀態(tài)轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)。

如圖3所示，網(wǎng)絡系統(tǒng)包括第一互連路由器、互連路由器1～x、第一傳輸路由器、傳輸路由器1～y、第一接入路由器、接入路由器1～z、目標共享備用路由器以及共享備用路由器1～m，顯然的，m小于y。應該說明的是，圖3中每一個接入路由器均可以通過任意一個共享備用路由器與該接入路由器對應的互連路由器相連接。

可以理解，網(wǎng)絡系統(tǒng)中的任一接入路由器都可能作為第一接入路由器，只要該接入路由器與其對應的互連路由器之間的任一通信鏈路中的傳輸路由器，即與其連接的傳輸路由器出現(xiàn)故障。

以圖2舉例說明，圖2中網(wǎng)絡系統(tǒng)包括有兩個互連路由器1、三個傳輸路由器2、六個接入路由器3以及兩個共享備用路由器2′，顯然的，網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的數(shù)量少于傳輸路由器的數(shù)量。可以理解，如果采用現(xiàn)有技術(shù)的網(wǎng)絡故障恢復方法，網(wǎng)絡系統(tǒng)中需要預先部署與傳輸路由器同等數(shù)量的備用路由器，例如，如果網(wǎng)絡系統(tǒng)中部署有三個傳輸路由器，則必然需要部署三個備用路由器。所以對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實施例提供的網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本更低。

應該說明的是，本發(fā)明實施例提供的網(wǎng)絡系統(tǒng)中，傳輸路由器的數(shù)量必須不小于兩個；而共享備用路由器的數(shù)量在滿足少于傳輸路由器的總數(shù)量的情況下可以基于實際需要設定，例如，將共享備用路由器的數(shù)量設定為網(wǎng)絡系統(tǒng)中需要重點保護的傳輸路由器的數(shù)量，或者根據(jù)客戶層的流量負載比例設定網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的數(shù)量。

例如，網(wǎng)絡系統(tǒng)中包含有5個傳輸路由器，客戶層傳輸?shù)牧髁空季W(wǎng)絡總流量的比例為70％，在突發(fā)情況下，網(wǎng)絡所有的流量都要從客戶層傳輸，為保證突發(fā)情況下客戶層的正常工作，共享備用路由器也需要成為一個正常工作的傳輸路由器；所以可以計算出突發(fā)情況下客戶層所需要傳輸路由器的數(shù)目為：5/70％＝7.14即8個，故此情況下，最少應使用3個共享備用路由器.

另外，接入路由器中所存儲的各個共享備用路由器的地址信息，可以是ip(internetprotocol，網(wǎng)絡之間互連的協(xié)議)地址，mac(mediaaccesscontrol，媒體訪問控制)地址及端口信息等。

本發(fā)明實施例提供的一種用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法，應用于上述的網(wǎng)絡系統(tǒng)，如圖4所示，所述方法包括：

s101：第一接入路由器感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，從各個共享備用路由器中確定用以代替第一傳輸路由器的目標共享備用路由器。

應該強調(diào)的是，實際應用中，第一接入路由器與其對應的第一互連路由器之間存在至少兩個通信鏈路，此處所述的第一傳輸路由器為其中一條通信鏈路中的傳輸路由器，顯然的，該第一傳輸路由器發(fā)生故障時，第一傳輸路由器所處的通信鏈路斷開即失效，但第一接入路由器與網(wǎng)絡系統(tǒng)中的其它路由器之間的原有的通信連接依然存在，如，第一接入路由器與第一互連路由器之間依然存在其它的通信鏈路。

例如，在網(wǎng)絡系統(tǒng)中，接入路由器與互連路由器之間的每條通信鏈路設計為不超過50％的峰值負載鏈路利用率，以便在某條通信鏈路出現(xiàn)故障時，需要通過該通信鏈路的數(shù)據(jù)流量分擔到其它通信鏈路中傳輸，所以第一接入路由器依然可以通過其它通信鏈路向第一互連路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流量，但是，這會造成其它通信鏈路負載的增加，增加丟包率和延時，所以需要立即新建一條代替該失效通信鏈路的通信鏈路。

作為本發(fā)明實施例的第一種可選實現(xiàn)方式，當?shù)谝粋鬏斅酚善靼l(fā)生故障時，可以從各個共享備用路由器中隨機選擇一個共享備用路由器，然后將所選擇的共享備用路由器作為用以代替第一傳輸路由器的目標共享備用路由器。

作為本發(fā)明實施例的第二種可選實現(xiàn)方式，在本發(fā)明實施例提供的網(wǎng)絡系統(tǒng)中，任意一個共享備用路由器所處的網(wǎng)段與客戶層設備中的一個傳輸路由器所處的網(wǎng)段相同。例如，在路由系統(tǒng)中，一共配置有四個傳輸路由器a～d，兩個共享備用路由器a′和c′，其中傳輸路由器a和c分別與共享備用路由器a′和c′處于同網(wǎng)段。

在第二種可選的實現(xiàn)方式中，如圖4所示，上述第一接入路由器感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，從各個共享備用路由器中確定用以代替第一傳輸路由器的目標共享備用路由器(s101)的步驟，可以包括：

s1011：第一接入路由器感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，判斷是否存在與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器。

在實際使用過程中，每個接入路由器可以基于其內(nèi)預先記錄的各個傳輸路由器及共享備用路由器分別所處的網(wǎng)段，來判斷是否存在與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；還可以根據(jù)各個傳輸路由器及共享備用路由器分別對應的ip地址，以及各個傳輸路由器或者共享備用路由器的ip地址所分別對應的子網(wǎng)掩碼，來判斷是否存在與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；應該說明的是，通過ip地址及子網(wǎng)掩碼來判斷兩個路由器是否處于同一網(wǎng)段的方法屬于公知技術(shù)，本發(fā)明實施例在此不再詳細介紹。

如果步驟s1011的判斷結(jié)果為是，執(zhí)行步驟s1012：確定用以代替第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器。

例如，第一傳輸路由器為傳輸路由器a，第一接入路由器中記錄傳輸路由器a以及共享備用路由器a′的網(wǎng)段均為192.168.1.0/24，則此時可以確定共享備用路由器a′為目標共享備用路由器。

本領域技術(shù)人員公知的是，處在相同網(wǎng)段之間的兩個路由器可以直接通信，而處于不同網(wǎng)段的兩個路由器需要通過網(wǎng)關實現(xiàn)通信；在實際應用中，傳輸路由器或共享備用路由器同與其相連的互連路由器之間不會配置在同一網(wǎng)段，而為了保證傳輸路由器與接入路由器之間數(shù)據(jù)流量轉(zhuǎn)發(fā)的速度，接入路由器與其所對應的傳輸路由器通常配置在同一網(wǎng)段。

由上可知，共享備用路由器與互連路由器之間需要跨網(wǎng)關通信，所以為了保證第一接入路由器與第一互連路由器之間數(shù)據(jù)流量轉(zhuǎn)發(fā)的速度，可以確定用以代替第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器，以保證目標共享備用路由器與第一接入路由器之間不需要跨網(wǎng)關通信。

當然，如果網(wǎng)絡系統(tǒng)中與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器有多個，則可以從與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的多個共享備用路由器中隨機選擇一個作為上述目標共享備用路由器。

如果步驟s1011的判斷結(jié)果為否，執(zhí)行步驟s1013：確定用以代替第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：所處網(wǎng)段與第一傳輸路由器所處網(wǎng)段最鄰近的備用路由器。

應該說明，兩個網(wǎng)段之間的鄰近關系作為公知常識，是指兩個網(wǎng)段分別所對應的邏輯拓撲上的鄰近關系；本領域技術(shù)人員公知的是，兩個路由器分別所處的網(wǎng)段越靠近，兩個路由器之間數(shù)據(jù)流量的轉(zhuǎn)發(fā)速度越快。

例如，網(wǎng)絡系統(tǒng)中存在兩個共享備用路由器a′和b′，第一接入路由器中記錄：第一傳輸路由器的網(wǎng)段為192.168.1.0/24，兩個共享備用路由器a′和b′所處的網(wǎng)段分別對應為192.168.2.0/24和192.168.3.0/24，由于網(wǎng)段192.168.1.0/24與192.168.2.0/24最鄰近，所以此時可以確定共享備用路由器a′為目標共享備用路由器。

當然，在實際使用中，在配置各個共享備用路由器的網(wǎng)段時，一方面，可以考慮存在同網(wǎng)段共享備用路由器的傳輸路由器的數(shù)量盡可能的多，以盡可能保證網(wǎng)絡系統(tǒng)中的第一接入路由器能夠找到與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器。

例如，在網(wǎng)絡系統(tǒng)中，一共配置有四個傳輸路由器a～d，傳輸路由器a和b處于同網(wǎng)段，傳輸路由器a、c和d均處于不同的網(wǎng)段，若此時若配置共享備用路由器a′和c′的網(wǎng)段分別為：傳輸路由器a所處網(wǎng)段和傳輸路由器c所處網(wǎng)段，則傳輸路由器a～c所分別對應的接入路由器，在作為第一接入路由器時都可以找到與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；而若此時配置共享備用路由器a′和c′的網(wǎng)段分別為：傳輸路由器c所處網(wǎng)段和傳輸路由器d所處網(wǎng)段，則僅有傳輸路由器c和d所分別對應的接入路由器，在作為第一接入路由器時可以找到與第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器。

另一方面，可以考慮將備份路由器優(yōu)先布置在網(wǎng)絡系統(tǒng)中極其重要的傳輸路由器所處的網(wǎng)段。例如，在網(wǎng)絡系統(tǒng)中，一共配置有四個傳輸路由器a～d，以及一個共享備用路由器a′，由于傳輸路由器b極其重要，則此時可以配置共享備用路由器a′的網(wǎng)段為：傳輸路由器b所處的網(wǎng)段。

如圖4所示，s102：第一接入路由器以目標共享備用路由器為中間路徑節(jié)點，并基于目標共享備用路由器的地址信息，計算第一接入路由器與其對應的第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第一路由路徑。

可以理解，第一傳輸路由器發(fā)生故障而失效后，上述第一傳輸路由器所處的通信鏈路同樣失效，此時需要重新去獲得一條可以替代該失效通信鏈路的新通信鏈路，而目標共享備用路由器作為新通信鏈路的一個中間節(jié)點，第一接入路由器需要計算首先計算出以該目標共享備用路由器作為中間路徑節(jié)點的新工作路由路徑，以確定該新通信鏈路；當然，工作路由路徑的計算方法屬于現(xiàn)有技術(shù)中，本發(fā)明實施例在此不做詳細介紹。

應該說明，在實際應用中，接入路由器與其對應的互連路由器之間的一條通信鏈路中，傳輸路由器的數(shù)量至少為一個，并且，一條通信鏈路中，還可以包括其他的網(wǎng)絡設備，例如網(wǎng)關等，所以需要計算路由路徑來確定新通信鏈路需要經(jīng)過的其它節(jié)點。

s103：第一接入路由器將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑中的其他路由器。

s104：第一接入路由器和第一路由路徑中的其他路由器按照第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量；其中，目標數(shù)據(jù)流量為第一接入路由器與第一互連路由器之間需要通過第一傳輸路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流量。

可以理解，路由路徑的路徑信息中包含有數(shù)據(jù)流量在路徑節(jié)點中的雙向轉(zhuǎn)發(fā)順序，以及每一跳路徑節(jié)點的地址信息；在各自獲得第一路由路徑的路徑信息后，上述第一接入路由器以及第一路由路徑中的其他路由器可以根據(jù)該路徑信息更新各自本地的路由表，此后，第一接入路由器以及第一路由路徑中的其他路由器針對上述目標數(shù)據(jù)流量，參考各自本地存儲的路由表后，就會按照第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量，在第一接入路由器與第一互連路由器之間形成一條新的通信鏈路，完成網(wǎng)絡故障的恢復。

可以理解的是，上述目標數(shù)據(jù)流量指的是，在第一傳輸路由器發(fā)生故障后，第一接入路由器與第一互連路由器之間需要通過第一傳輸路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流量，即需要通過第一傳輸路由器所在的目標通信鏈路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量，例如，原目標通信鏈路負責傳輸源ip地址為地址段192.168.0.3～192.168.0.223中任一ip地址，目的ip地址為192.168.1.25的數(shù)據(jù)流量，則在目標通信鏈路失效后，新的通信鏈路開始用于傳輸后續(xù)的源ip地址為192.168.0.3～192.168.0.223中任意ip地址，目的ip地址為192.168.1.25的數(shù)據(jù)流量。

如圖2，第一接入路由器為圖示6個接入路由器中顯示在最左側(cè)的接入路由器，第一傳輸路由器為3個傳輸路由器中顯示最左側(cè)的傳輸路由器，第一互連路由器為2個傳輸路由器中顯示最左側(cè)的互連路由器，目標共享備用路由器為2個共享備用路由器中顯示最右側(cè)的共享備用路由器，圖中的虛線表示第一傳輸路由器故障后，第一接入路由器與第一互連路由器之間通過第一傳輸路由器的通信鏈路斷開。使用本發(fā)明提供的方案后，在第一接入路由器與第一互連路由器之間中形成一通過目標共享備用路由器的通信鏈路，以代替斷開的通信鏈路。

如前所述，接入路由器與其所對應的傳輸路由器通常配置在同一網(wǎng)段，即上述第一接入路由器與第一傳輸路由器處于同一網(wǎng)段；但是步驟s101所確定的目標共享備用路由器與第一接入路由器可能不在同一個網(wǎng)段內(nèi)，所以第一接入路由器與目標共享備用路由器之間數(shù)據(jù)流量的傳輸速度，可能小于第一接入路由器與第一傳輸路由器之間數(shù)據(jù)流量的傳輸速度。

故在第一傳輸路由器的故障成功修復后，可以恢復故障前的目標通信鏈路，即在上述圖4或圖5所示的任一方法實施例的基礎上，在步驟s104之后，如圖6所示，該方法還可以包括：

s105：第一接入路由器在接收到第一傳輸路由器所發(fā)送的修復成功信息后，獲得以第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，第一接入路由器與第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑。

可以理解，第一傳輸路由器在自身的故障被修復后，可以主動向第一接入路由器發(fā)送修復成功信息。

本發(fā)明實施例中，作為獲得該第二路由路徑的第一種優(yōu)選實現(xiàn)方式，第二路由路徑可以通過計算獲得，即上述第一接入路由器在接收到第一傳輸路由器所發(fā)送的修復成功信息后，獲得以第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，第一接入路由器與第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑(s105)的步驟，可以包括：

第一接入路由器在接收到修復成功信息后，計算以第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，第一接入路由器與第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑。

作為獲得該第二路由路徑的第二種優(yōu)選實現(xiàn)方式，上述第一接入路由器在接收到第一傳輸路由器所發(fā)送的修復成功信息后，獲得以第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，第一接入路由器與第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑(s105)的步驟，可以包括：

第一接入路由器在接收到修復成功信息后從目標數(shù)據(jù)庫中提取出以第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，第一接入路由器與第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑；

其中，目標數(shù)據(jù)庫中記錄有在傳輸路由器正常工作時，接入路由器與互連路由器之間的工作路由路徑。

可以理解，在本發(fā)明實施例中，可以設置有一個目標數(shù)據(jù)庫，該目標數(shù)據(jù)庫中記錄有在所有傳輸路由器正常工作時，接入路由器與互連路由器之間的工作路由路徑，以使得在第一傳輸路由器在故障修復后，能夠快速且方便地獲得故障發(fā)生前，以第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，第一接入路由器與第一互連路由器之間的工作路由路徑。

如圖6所示，s106：第一接入路由器將第二路由路徑的路徑信息發(fā)送給第二路由路徑中的其他路由器。

s107：第一接入路由器和第二路由路徑中的其他路由器，按照第二路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量。

步驟s106～s107的具體過程與步驟s103～s104的具體過程同理，在獲得第二路由路徑的路徑信息后，上述第一接入路由器和第二路由路徑中的其他路由器可以根據(jù)該路徑信息更新各自本地的路由表，此后，第一接入路由器和第二路由路徑中的其他路由器針對上述目標數(shù)據(jù)流量，參考各自本地存儲的路由表后，就會按照第二路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量，在第一接入路由器與第一互連路由器之間形成第二路由路徑所對應的通信鏈路，而此時，上述目標共享備用路由器又會重新處于備用狀態(tài)。

本領域技術(shù)人員公知的是，多層網(wǎng)絡包括客戶層和服務層，所以在網(wǎng)絡系統(tǒng)中除了客戶層設備外，還包括服務層設備。如前述背景技術(shù)，多層網(wǎng)絡中的服務層用于負責大容量長距的數(shù)據(jù)傳送，客戶層則用于數(shù)據(jù)的分組和轉(zhuǎn)發(fā)。

常見的多層網(wǎng)絡如sdhoverwdm網(wǎng)，ipoverwdm網(wǎng)(直接在光上運行的因特網(wǎng))，atmoversdh網(wǎng)等。以ipoverwdm網(wǎng)為例，隨著光傳輸技術(shù)的發(fā)展以及ip數(shù)據(jù)流量的飛速增長，人們需要一個新的網(wǎng)絡系統(tǒng)來承載大量的業(yè)務。ipoverwdm網(wǎng)絡由ip層和光層兩層組成，兩層網(wǎng)絡各司其職，ip層負責數(shù)據(jù)分組和轉(zhuǎn)發(fā)，下面的光層則負責大容量長距的數(shù)據(jù)傳送，為ip層提供光通道；ip層與光層之間的連接是依賴于光層中的光分插復用器，即，ip層中的路由器通過光層的光分插復用器接入光層中。

在多層網(wǎng)絡的網(wǎng)絡系統(tǒng)中，大量閑置的備用路由器增加了網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本。另外，在多層網(wǎng)絡中，上層的客戶層看不到下層的服務層的網(wǎng)絡拓撲和恢復能力，而服務層也不了解客戶層對數(shù)據(jù)流量的動態(tài)處理過程；所以傳統(tǒng)的恢復機制是針對客戶層和服務層分別部署恢復機制，且兩層的恢復機制間沒有信息交流，無層間交流的恢復機制在網(wǎng)絡故障時如何協(xié)調(diào)工作也是難點所在。

對于出現(xiàn)在傳輸路由器上的故障問題，現(xiàn)有的多層網(wǎng)絡故障恢復方法并不能很好地解決。

例如，現(xiàn)有的第一種多層網(wǎng)絡故障恢復方法中，基于多層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，通過實時獲得故障信息，使用gmpls(generalizedmultiprotocollabelswitching，通用多協(xié)議標志交換協(xié)議)信令實現(xiàn)多層網(wǎng)絡的恢復。在出現(xiàn)故障時，根據(jù)故障信息確定故障恢復的起始層，向該層發(fā)出層間故障指示信息，調(diào)用層內(nèi)故障恢復步驟；調(diào)用層內(nèi)恢復程序時，配置啟動本層的延遲定時器，等待時間耗盡后判斷故障是否恢復，如果恢復完成，則發(fā)出層內(nèi)故障恢復信息和層間故障恢復信息，標明恢復完成；如果恢復沒有完成，則進入層間故障恢復階段，使用層間信令將層間故障傳遞給鄰接層；重復此過程直至故障恢復完成進行網(wǎng)絡同步。

上述第一種方法所提及的方案中，需要基于多層網(wǎng)絡系統(tǒng)，通過實時獲得故障信息，使用gmpls信令來協(xié)調(diào)不同層間的恢復機制；但是此方案需要基于gmpls創(chuàng)建一個通用控制平面發(fā)出層間信令來協(xié)調(diào)恢復機制，并沒有考慮到網(wǎng)絡運營商關注的網(wǎng)絡系統(tǒng)成本問題，且設定延遲時間發(fā)送信令也增加了網(wǎng)絡故障的恢復時間。

現(xiàn)有的第二種多層網(wǎng)絡故障恢復方法中，通過動態(tài)測定恢復率并計時，判斷恢復率在t時間內(nèi)的變化來實現(xiàn)層間協(xié)調(diào)。起始時將計時器置0，檢測到服務器層故障后，啟動服務層的恢復進程；此時設置本次恢復率存儲器和上次恢復率存儲器，并將計數(shù)器置1；每個一定時間讀取恢復率存儲器和上次恢復率存儲器并計算差值；將差值與預設值比較，如果小于預設值，則用本次恢復率存儲器替代上次恢復率存儲器重復上述步驟并將計數(shù)器加1；如果大于預設值，則停止服務層的恢復進程觸發(fā)客戶層的恢復進程；直至完成網(wǎng)絡恢復過程。該方法利用恢復率存儲器和上次恢復率存儲器以及預設差值，完成了多層網(wǎng)絡之間恢復機制協(xié)調(diào)的過程。

上述第二種方法所提及的方案中，通過動態(tài)測定恢復率并計時，判斷恢復率在t時間內(nèi)的變化來實現(xiàn)層間協(xié)調(diào)，雖然此方案省去了建立通用控制平臺的需求，但是需要動態(tài)計算恢復率以及預留等待時間，延長了終端節(jié)點的恢復過程，且僅基于協(xié)調(diào)恢復機制實現(xiàn)多層網(wǎng)絡的恢復，也沒有考慮到網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本問題。

在圖4～6所提供的任一方法實施例的基礎上，本發(fā)明實施例中所提供的網(wǎng)絡系統(tǒng)還可以包括為客戶層設備提供物理鏈路的服務層設備，服務層設備包括：多個分插復用器；顯然的，網(wǎng)絡系統(tǒng)中的各路由器分別通過各自對應的分插復用器接入多層網(wǎng)絡中的服務層。

應該說明的是，客戶層的每個路由器都會對應有一個分插復用器，每個路由器通過自身對應的分插復用器接入到服務層；例如，當路由器a向路由器b轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流量時，該路由器首先將數(shù)據(jù)流量轉(zhuǎn)發(fā)給自身對應的分插復用器c，然后該分插復用器c將數(shù)據(jù)流量轉(zhuǎn)發(fā)給路由器b所對應的分插復用器d，最后由分插復用器d將數(shù)據(jù)流量轉(zhuǎn)發(fā)給路由器b。

在網(wǎng)絡系統(tǒng)還包括為客戶層設備提供物理鏈路的服務層設備的情況下，本發(fā)明實施例所提供的用共享備用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復的方法還可以包括：

第一接入路由器在計算出第一路由路徑后，將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑所經(jīng)過的各個第一分插復用器；

上述第一接入路由器和第一路由路徑中的其他路由器按照第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量的步驟，包括：

第一接入路由器和第一路由路徑中的其他路由器按照第一路由路徑，通過與各自相連的第一分插復用器轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量；

各個第一分插復用器按照第一路由路徑，并利用各自與各自對應的路由器之間預先建立的物理鏈路轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量。

可以理解，對于客戶層所出現(xiàn)的傳輸路由器故障而導致網(wǎng)絡故障的問題，一旦上述第一接入路由器計算出第一路由路徑后，不但需要將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑中的其他路由器，還應該將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給出第一路由路徑所經(jīng)過的路由器分別對應的分插復用器，以使得上述目標數(shù)據(jù)流量可以順利通過服務層進行傳輸。

因此，當出現(xiàn)客戶層中的傳輸路由器故障而導致網(wǎng)絡故障的問題時，本發(fā)明實施例通過第一接入路由器向各個第一分插復用器發(fā)送第一路由路徑的路徑信息，以實現(xiàn)網(wǎng)絡故障恢復過程中服務層與客戶層之間的信息交流，不需要利用服務層恢復機制就可以完成網(wǎng)絡故障的恢復；而現(xiàn)有技術(shù)中，兩層網(wǎng)絡之間沒有信息交流，除了客戶層會計算新的路由路徑外，服務層也會計算一次新的路由路徑。

顯然的，接入路由器中可以存儲有網(wǎng)絡系統(tǒng)中各個路由器以及各個分插復用器的地址信息，所以很容易根據(jù)分插復用器的地址信息向網(wǎng)絡系統(tǒng)中分插復用器發(fā)送上述第一路由路徑的路徑信息，達到向分插復用器告知第一路由路徑的目的。

應該強調(diào)的是，在圖6所示的方法實施例的基礎上，上述方法還可以包括：在第一接入路由器在獲得第二路由路徑后，將第二路由路徑的路徑信息發(fā)送給第二路由路徑所經(jīng)過的各個第二分插復用器；

上述第一接入路由器和第二路由路徑中的其他路由器，按照第二路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量的步驟，包括：

第一接入路由器和第二路由路徑中的其他路由器按照第二路由路徑，通過與各自相連的第二分插復用器轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量；

各個第二分插復用器按照第二路由路徑，并利用各自與各自對應的路由器之間預先建立的物理鏈路轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量。

類似的，可以理解，一旦上述第一接入路由器獲得第二路由路徑后，不但需要將第二路由路徑的路徑信息發(fā)送給第二路由路徑中的其他路由器，還應該將第二路由路徑的路徑信息發(fā)送給出第二路由路徑所經(jīng)過的路由器分別對應的第二分插復用器，以使得此后上述目標數(shù)據(jù)流量可以順利通過服務層進行傳輸。

下面，針對上述本發(fā)明各實施例所帶來的有益技術(shù)效果進行詳細說明。

網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本是指在搭建一個網(wǎng)絡時需要的設備及投入資金，網(wǎng)絡系統(tǒng)中使用到的路由器數(shù)量可以作為衡量成本的主要因素，網(wǎng)絡系統(tǒng)成本與路由器數(shù)量正相關，隨著網(wǎng)絡系統(tǒng)中使用的路由器數(shù)量的增加，網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本也會增加。對比現(xiàn)有技術(shù)，在網(wǎng)絡系統(tǒng)中具有相同傳輸路由器的數(shù)量的情況下，本發(fā)明各實施例提供的方案中，共享備用路由器的數(shù)量少，網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本低。另外，在多層網(wǎng)絡中，由于網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器數(shù)量的減少，用于連接共享備用路由器與服務層的分插復用器的數(shù)量也相應減少，網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本進一步降低。

網(wǎng)絡可用性是用來衡量網(wǎng)絡可以正常提供服務的能力，在本發(fā)明各實施例中，網(wǎng)絡可用性表示第一傳輸路由器在故障后，網(wǎng)絡系統(tǒng)中可以新建一條通信鏈路來代替上述目標通信鏈路的能力。

可以理解，本發(fā)明各實施例中，共享備用路由器的數(shù)量不少于兩個時，網(wǎng)絡系統(tǒng)中的每個共享備用路由器均可以用來建立新的通信鏈路來代替上述目標通信鏈路；而相對于現(xiàn)有技術(shù)，對于任意一個接入路由器，網(wǎng)絡系統(tǒng)中的僅存有一個備用路由器可以用來建立新的通信鏈路來代替失效的通信鏈路，只要傳輸路由器與其對應的備用路由器都失效，就無法建立新的通信鏈路來代替失效的通信鏈路；很顯然的，本發(fā)明各實施例相對于現(xiàn)有技術(shù)，網(wǎng)絡可用性更高。

mttr，中文稱為平均修復前時間，表征從網(wǎng)絡發(fā)生故障至網(wǎng)絡恢復所需要的時間，在本發(fā)明實施例中，對于傳輸路由器出現(xiàn)故障而導致的網(wǎng)絡故障問題，從網(wǎng)絡發(fā)生故障至網(wǎng)絡恢復所需要的時間主要為上述第一路由路徑的計算過程以及將第一路由路徑發(fā)送到第一路由路徑所經(jīng)過的其他節(jié)點所消耗的時間，可以理解，第一路由路徑的計算過程以及發(fā)送過程所需的時間短，本發(fā)明實施例的mttr小，即本發(fā)明實施例可以實現(xiàn)網(wǎng)絡故障的快速恢復。

由以上可見，對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實施例提供的方案可以保證傳輸路由器失效后網(wǎng)絡故障的自動恢復，且網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的數(shù)量少，所以整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本低；另外，由于傳輸路由器失效時，任意一個共享備用路由器均可以替換失效的傳輸路由器，所以只有在所有的共享備用路由器均不可用時，才無法完成網(wǎng)絡故障的恢復，故，當共享備用路由器的數(shù)量至少為兩個時，本發(fā)明實施例所提供的方案中網(wǎng)絡系統(tǒng)的網(wǎng)絡可用性高；此外，本發(fā)明實施例提供的方案中，從網(wǎng)絡發(fā)生故障至網(wǎng)絡恢復所需要的時間主要為上述第一路由路徑的計算過程以及將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑中的其他路由器所消耗的時間，而第一路由路徑的計算過程以及路徑信息的發(fā)送過程所需的時間短，故本發(fā)明實施例的方案可以實現(xiàn)網(wǎng)絡故障的快速恢復。

下面通過一個具體實例來對本發(fā)明實施例進行簡單介紹。

假設網(wǎng)絡系統(tǒng)應用于ipoverwdm網(wǎng)，如圖7所示，網(wǎng)絡系統(tǒng)中包括4個互連路由器tr1～tr4，6個傳輸路由器tr5-tr10，上述10個路由器為工作在ip層的路由器，此網(wǎng)絡系統(tǒng)所包括的接入路由器以及各個路由器對應的服務層的光分插復用器在圖中未示出。如果采取現(xiàn)有技術(shù)，則其傳輸類路由器的數(shù)量一共為12個，其中，傳輸類路由器包括傳輸路由器與共享備用路由器；而采用本發(fā)明實施例的方案時，因為ip層傳輸?shù)牧髁空季W(wǎng)絡總流量的比例為80％，所以在有6個傳輸路由器的情況下，最少應使用2個共享備用路由器，所以在本實例中可以選擇配置2～5個共享備用路由器。

使用2個共享備用路由器時，傳輸類路由器的數(shù)量由12個減少到8個，其中6個是傳輸路由器，2個是共享備用路由器，相對于現(xiàn)有技術(shù)方法需要的12個傳輸類路由器而言，網(wǎng)路架構(gòu)的成本獲得很大程度的降低，傳輸類路由器的節(jié)省量可以達到33.3％，圖8展示了使用不同數(shù)量的共享備用路由器時可以獲得的傳輸類路由器的節(jié)省量，其中，圖8的橫坐標為共享備用路由器的數(shù)量，縱坐標為上述傳輸類路由器的節(jié)省量。

可以理解，共享備用路由器的數(shù)量不少于兩個時，網(wǎng)絡系統(tǒng)中的每個共享備用路由器均可以用來建立新的通信鏈路來代替上述失效的通信鏈路，因此，網(wǎng)絡系統(tǒng)的可用性高。

在此實例中假設網(wǎng)絡系統(tǒng)中配置了三個共享備用路由器a～c，其中，路由器tr1為上述第一互連路由器，路由器tr5為上述第一傳輸路由器。當路由器tr5出現(xiàn)故障時，第一接入路由器感知到上述路由器tr5出現(xiàn)故障，第一接入路由器首先判斷三個共享備用路由器a～c中是否存在與路由器tr5處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；第一接入路由器發(fā)現(xiàn)共享備用路由器b所處的網(wǎng)段與路由器tr5所處的網(wǎng)段相同，則此時將共享備用路由器b確定為目標共享備用路由器。

然后第一接入路由器以目標共享備用路由器為中間路徑節(jié)點，并基于目標共享備用路由器的地址信息，計算第一接入路由器與路由器tr1之間的工作路由路徑，作為第一路由路徑。

第一接入路由器將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給除自身外，第一路由路徑所經(jīng)過的路由器，以及第一路由路徑中的各個路由器所分別對應的光分插復用器；第一路由路徑所經(jīng)過的路由器以及各自對應的光分插復用器均獲得該第一路由路徑的路徑信息后，就可以按照第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)上述目標數(shù)據(jù)流量，因此在第一接入路由器與路由器tr1之間，由第一路由路徑所經(jīng)過的路由器以及光分插復用器建立起一條新的通信鏈路，代替了上述目標通信鏈路，完成網(wǎng)絡故障的恢復。

相應于圖4示的方法實施例，本發(fā)明實施例還提供了一種網(wǎng)絡系統(tǒng)，如圖3所示，所述網(wǎng)絡系統(tǒng)包括客戶層設備，所述客戶層設備，包括：接入路由器、互連路由器、用以連接接入路由器與互連路由器的多個傳輸路由器以及至少一個共享備用路由器；

所述網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的總數(shù)量小于所述傳輸路由器的數(shù)量，每個接入路由器中均存儲有各個共享備用路由器的地址信息；

其中，第一接入路由器，作為所述客戶層設備中的任一接入路由器，當感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，從各個共享備用路由器中確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器；以所述目標共享備用路由器為中間路徑節(jié)點，并基于目標共享備用路由器的地址信息，計算所述第一接入路由器與其對應的第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第一路由路徑；將所述第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給所述第一路由路徑中的其他路由器；

所述第一接入路由器和所述第一路由路徑中的其他路由器，按照所述第一路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)目標數(shù)據(jù)流量，所述目標數(shù)據(jù)流量為所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間需要通過所述第一傳輸路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流量。

相應于圖5示的方法實施例，具體的，任意一個共享備用路由器所處的網(wǎng)段與所述客戶層設備中的一個所述傳輸路由器所處的網(wǎng)段相同；

所述第一接入路由器，當感知到與其連接的第一傳輸路由器發(fā)生故障時，判斷是否存在與所述第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；如果存在，確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：與所述第一傳輸路由器處于同網(wǎng)段的共享備用路由器；如果不存在，確定用以代替所述第一傳輸路由器的目標共享備用路由器為：所處網(wǎng)段與所述第一傳輸路由器所處網(wǎng)段最鄰近的備用路由器。

相應于圖6示的方法實施例，具體的，所述第一傳輸路由器，在自身故障修復后，向所述第一接入路由器發(fā)送修復成功信息；

所述第一接入路由器，在接收到所述修復成功信息后，獲得以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑；將所述第二路由路徑的路徑信息發(fā)送給所述第二路由路徑中的其他路由器；

所述第一接入路由器和所述第二路由路徑中的其他路由器，按照所述第二路由路徑轉(zhuǎn)發(fā)所述目標數(shù)據(jù)流量。

具體的，所述第一接入路由器，在接收到所述修復成功信息后，計算以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑。

具體的，所述第一接入路由器，在接收到所述修復成功信息后，從目標數(shù)據(jù)庫中提取出以所述第一傳輸路由器為中間路徑節(jié)點，所述第一接入路由器與所述第一互連路由器之間的工作路由路徑，作為第二路由路徑；

其中，所述目標數(shù)據(jù)庫中記錄有在傳輸路由器正常工作時，接入路由器與互連路由器之間的工作路由路徑。

具體的，所述網(wǎng)絡系統(tǒng)還包括：為所述客戶層設備提供物理鏈路的服務層設備，所述服務層設備包括：多個分插復用器。為了簡化示意圖，如圖9所示，僅展示第一接入路由器、第一傳輸路由器、第一互連路由器以及目標共享備用路由器之間的連接關系。

所述第一接入路由器，在計算出所述第一路由路徑后，將所述第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑所經(jīng)過的各個第一分插復用器；

各個所述第一分插復用器，按照所述第一路由路徑，并利用各自與各自對應的路由器之間預先建立的物理鏈路轉(zhuǎn)發(fā)所述目標數(shù)據(jù)流量。

由以上可見，對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實施例提供的方案可以保證傳輸路由器失效后網(wǎng)絡故障的自動恢復，且網(wǎng)絡系統(tǒng)中共享備用路由器的數(shù)量少，所以整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的成本低；另外，由于傳輸路由器失效時，任意一個共享備用路由器均可以替換失效的傳輸路由器，所以只有在所有的共享備用路由器均不可用時，才無法完成網(wǎng)絡故障的恢復，故，當共享備用路由器的數(shù)量至少為兩個時，本發(fā)明實施例所提供的方案中網(wǎng)絡系統(tǒng)的網(wǎng)絡可用性高；此外，本發(fā)明實施例提供的方案中，從網(wǎng)絡發(fā)生故障至網(wǎng)絡恢復所需要的時間主要為上述第一路由路徑的計算過程以及將第一路由路徑的路徑信息發(fā)送給第一路由路徑中的其他路由器所消耗的時間，而第一路由路徑的計算過程以及路徑信息的發(fā)送過程所需的時間短，故本發(fā)明實施例的方案可以實現(xiàn)網(wǎng)絡故障的快速恢復。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實施例均采用相關的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。