專利名稱：改善段/鏈路和設(shè)備保護(hù)的切換時(shí)間的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信設(shè)備的保護(hù)，如分插復(fù)用器(ADM)、數(shù)字交叉連接設(shè)備(DXC)、多業(yè)務(wù)設(shè)備、城域設(shè)備或類似設(shè)備。特別地，本發(fā)明涉及一種用于在上述設(shè)備中降低段/鏈路和設(shè)備保護(hù)的切換時(shí)間的裝置和方法。
同時(shí)，本發(fā)明可以應(yīng)用于同步數(shù)字體系(SDH)、同步光網(wǎng)絡(luò)(SONET)和光傳送網(wǎng)(OTN)。為清楚起見，主要參考SDH/SONET標(biāo)準(zhǔn)描述本發(fā)明。
背景技術(shù)：
眾所周知，網(wǎng)絡(luò)單元，比如ADM(分插復(fù)用器)或者DXC(數(shù)字交叉連接設(shè)備)，包括一個(gè)或多個(gè)輸入/輸出端口、背板連接和一個(gè)或多個(gè)交換矩陣。端口接收幀形式的輸入流。
許多段/鏈路和通道功能在端口執(zhí)行而不是在矩陣上執(zhí)行的結(jié)構(gòu)是公知的。因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)使矩陣具有更低的復(fù)雜度，因此很方便。
為了保護(hù)的目的，問(wèn)題是向端口提供合適的參數(shù)和信息。實(shí)際上，就涉及的保護(hù)而言，典型地有許多工作資源和一個(gè)或多個(gè)備用資源。每一個(gè)工作資源都以某一方式配置了某些參數(shù)。備用資源或者適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行了配置(對(duì)于額外業(yè)務(wù))，或者沒有任何配置，即準(zhǔn)備根據(jù)將被取代的工作資源進(jìn)行配置。
例如，在SDH/SONET復(fù)用段保護(hù)(MSP)3∶1的結(jié)構(gòu)中，有三個(gè)工作鏈路資源和一個(gè)備用鏈路資源可用。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)處于空閑狀態(tài)時(shí)，唯一的備用資源可以承載額外的業(yè)務(wù)，并獨(dú)立于其他三個(gè)工作資源進(jìn)行配置。每一個(gè)工作資源也可采用獨(dú)立于其他資源的方式進(jìn)行配置。當(dāng)其中一個(gè)工作資源出現(xiàn)故障時(shí)，如必要的話，額外的業(yè)務(wù)將通過(guò)插入告警指示信號(hào)AIS被抑制，并且備用資源被用于傳輸故障工作資源的高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)。因此，此時(shí)，備用資源應(yīng)當(dāng)相對(duì)被取代的故障工作資源進(jìn)行正確地配置。有時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)備用資源配置得與工作資源完全不同的情況，這會(huì)導(dǎo)致大量的寄存器要在非常短的時(shí)間內(nèi)被軟件更新。這些寄存器，大約幾千個(gè)(例如當(dāng)它們位于OC-768的通道級(jí)時(shí))，必須在非常短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行更新，以滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。兩種配置的區(qū)別可以是，例如，在管理單元(AU)級(jí)聯(lián)級(jí)、監(jiān)控設(shè)置(例如跟蹤標(biāo)識(shí)符)及其他的方面。
了解了上述內(nèi)容后，第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題涉及需要在SDH、SONET和OTN應(yīng)用中段/鏈路保護(hù)的情況下，提高切換時(shí)間的能力。目的在于極大增加減少切換時(shí)間的傳輸網(wǎng)絡(luò)的可靠性。換句話說(shuō)，技術(shù)問(wèn)題是定義一種方法和裝置來(lái)增強(qiáng)段/鏈路、通道塊和對(duì)應(yīng)參數(shù)的重配置，如在相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)中定義的。
眾所周知，提供了設(shè)備板來(lái)執(zhí)行在設(shè)備的交叉矩陣發(fā)起和終止的功能。比如，這種功能是高階vs低階適配功能。還是在這種情況下，提供了一個(gè)或多個(gè)備用資源來(lái)保護(hù)多個(gè)工作資源。通常，當(dāng)設(shè)備處于空閑狀態(tài)時(shí)，備用資源處于待機(jī)狀態(tài)，準(zhǔn)備在故障發(fā)生時(shí)代替某個(gè)工作資源。因此，當(dāng)備用資源激活后，應(yīng)當(dāng)根據(jù)被取代的工作資源進(jìn)行配置(提前不知道哪個(gè)工作資源將發(fā)生故障)。目前新配置是軟件實(shí)現(xiàn)的，并且花費(fèi)時(shí)間，極大地影響了傳輸網(wǎng)絡(luò)的整體可靠性。因此，對(duì)于設(shè)備保護(hù)來(lái)說(shuō)，也需要減少切換時(shí)間。
上面已經(jīng)說(shuō)明了網(wǎng)絡(luò)保護(hù)切換引起的重配置的問(wèn)題，并且就申請(qǐng)人所知，主要解決方案是如下兩個(gè)。
第一個(gè)解決方案(如上面提到的)是簡(jiǎn)單地基于段/鏈路和通道塊中包括的全部參數(shù)的動(dòng)態(tài)處理和重配置。這種重配置獨(dú)立于任何結(jié)構(gòu)方法，并由于其復(fù)雜性需要較長(zhǎng)的時(shí)間。最后這會(huì)增加整個(gè)切換時(shí)間。第一個(gè)解決方案需要在保護(hù)操作中重配置所有的段/鏈路和通道塊。由于這些操作影響業(yè)務(wù)，因此這個(gè)階段越長(zhǎng)，切換時(shí)間就越長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)的可靠性就越低。此外，由于在切換中配置的參數(shù)越來(lái)越多，因此第一個(gè)解決方案甚至不能符合STM-256或STS-192的切換時(shí)間要求。
第二個(gè)解決方案(其避免了重配置)在于實(shí)現(xiàn)與ITU-T G-783描述的相同的“集中式”體系結(jié)構(gòu)。第二個(gè)解決方案是不可升級(jí)的，因?yàn)楫?dāng)設(shè)備管理大量的通道分支時(shí)，矩陣板變得越來(lái)越復(fù)雜。對(duì)于該解決方案，當(dāng)前設(shè)備級(jí)別的一體化水平無(wú)法達(dá)到。此外，當(dāng)按照現(xiàn)有技術(shù)的狀況采用ASIC裝置實(shí)現(xiàn)時(shí)，第二個(gè)解決方案非常昂貴，并占用很大的空間/能源。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法分別解決了上述和其它問(wèn)題。。
根據(jù)本發(fā)明的基本思想在于在切換階段外(off the switching phase)計(jì)算某個(gè)段/鏈路和通道塊的所有的可能參數(shù)，在接近相關(guān)裝置的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)這些參數(shù)，在切換階段中只選擇需要的參數(shù)。這保證了解決方案具有更快切換時(shí)間和高度可升級(jí)。
根據(jù)第一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種用于在通信設(shè)備中改善從兩個(gè)或多個(gè)工作資源中的一個(gè)切換到至少一個(gè)備用資源的裝置，每個(gè)所述工作資源都包括具有一組參數(shù)和配置信息的配置文件，其中所述至少一個(gè)備用資源包括配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)，所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)配置文件對(duì)應(yīng)一個(gè)所述工作資源的配置文件；所述備用資源還包括用于選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的配置文件的裝置，以便當(dāng)工作資源必須被備用資源取代時(shí)，選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)所述工作資源的配置文件的配置文件，從而提供給所述備用資源。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述工作資源和備用資源體現(xiàn)為通信設(shè)備的端口。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，所述工作資源和備用資源體現(xiàn)為執(zhí)行在設(shè)備矩陣中發(fā)起和終止的功能的板。
典型地，所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括存儲(chǔ)器，可被分成若干部分，每個(gè)部分對(duì)應(yīng)唯一的配置文件。
所述一組參數(shù)和配置信息包括級(jí)聯(lián)信息。
此外，所述一組參數(shù)和配置信息還包括通道適配、監(jiān)控、終止和串接功能信息。
根據(jù)一個(gè)較好的實(shí)施例，所述選擇裝置響應(yīng)從執(zhí)行保護(hù)切換的設(shè)備矩陣返回的帶內(nèi)信令。
所述設(shè)備可以是如ADM、DXC或類似的網(wǎng)絡(luò)單元。
根據(jù)第二個(gè)方面，本發(fā)明提供一種用于在通信設(shè)備中改善從兩個(gè)或多個(gè)工作資源中的一個(gè)切換到至少一個(gè)備用資源的方法，每個(gè)所述工作資源都包括具有一組參數(shù)和配置信息的配置文件，其特征在于，包括提供至少一個(gè)具有配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)的備用資源的步驟，其中所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的每一個(gè)配置文件對(duì)應(yīng)一個(gè)所述工作資源的配置文件；以及提供用于選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的配置文件的選擇器裝置的步驟，以便當(dāng)工作資源必須被備用資源取代時(shí)，選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)所述工作資源的配置文件的配置文件，從而提供給所述備用資源。


通過(guò)閱讀以下結(jié)合附圖并采用實(shí)例而非限制方式的描述之后，本發(fā)明會(huì)變得更加清楚。其中，圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)處于空閑狀態(tài)的設(shè)備；圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)設(shè)備，其有一個(gè)故障工作資源；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的處于空閑狀態(tài)的設(shè)備；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的設(shè)備，其有一個(gè)故障工作資源；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的設(shè)備，其有一個(gè)故障工作資源；圖6示出了一種在本發(fā)明中使用的選擇器；圖7示出了一個(gè)光纖交換機(jī)和多個(gè)與之相連的適配板，其中一個(gè)適配板包括根據(jù)本發(fā)明的選擇器。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明將參考特定的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖1概略地示出了一個(gè)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備1。該設(shè)備1可以是ADM或DXC，其包括多個(gè)輸入/輸出端口PORT1、PORT2、…、PORT4和光纖交換機(jī)MTX。建立了MSP 3∶1保護(hù)，因此提供了三個(gè)工作鏈路(MAIN1，MAIN2，MAIN3)和一個(gè)備用(或保護(hù))鏈路(SPARE)。在空閑狀態(tài)，備用鏈路承載額外(低優(yōu)先級(jí))的業(yè)務(wù)。工作鏈路的每一個(gè)端口都以固定的方式進(jìn)行正確地設(shè)置(PRO1，PRO2，PRO3)。相反，備用鏈路的端口以可改變的方式設(shè)置。換句話說(shuō)，備用鏈路的端口是為額外的業(yè)務(wù)設(shè)置的，但是當(dāng)它用于取代其中一個(gè)工作鏈路時(shí)，能夠進(jìn)行不同的設(shè)置。
例如，對(duì)于MAIN1鏈路，PORT1(STM-64)可設(shè)置為“64XAU4非級(jí)聯(lián)”；對(duì)于MAIN2鏈路，PORT2(另一個(gè)STM-64)可設(shè)置為“16XAU4-4c”；對(duì)于MAIN3鏈路，PORT3(另一個(gè)STM-64)可設(shè)置為“4XAU4-16c”；對(duì)于MAIN4鏈路，PORT4(另一個(gè)STM-64)可設(shè)置為“1XAU4-64c”。這種設(shè)置也可影響其他的參數(shù)和信息。
當(dāng)一個(gè)故障發(fā)生時(shí)(如圖2)，備用資源用于代替故障工作資源(在本例中是MAIN3)，其端口的設(shè)置應(yīng)該至少?gòu)摹?XAU4-64c”改變?yōu)椤?XAU4-16c”。該操作可導(dǎo)致通過(guò)軟件更新數(shù)千個(gè)寄存器。這最終消極地增加了整個(gè)切換時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的基本思想在于在切換階段外計(jì)算某個(gè)段/鏈路(包括通道塊)的所有的可能參數(shù)，在接近相關(guān)裝置的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)那些參數(shù)，以及在切換階段中只選擇需要的參數(shù)。
因此，提供了一種分區(qū)存儲(chǔ)器RAM，用于存儲(chǔ)工作資源的設(shè)置參數(shù)(也稱為“配置文件”)。存儲(chǔ)器的每個(gè)分區(qū)都專用作存儲(chǔ)每個(gè)工作資源的設(shè)置參數(shù)。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)選擇被保護(hù)信號(hào)的配置文件。
例如，對(duì)于ITU-T G.841中描述的MSP N∶1段保護(hù)，保護(hù)段必須收集同一保護(hù)組中所有N個(gè)工作段的全部配置文件。在切換中，只選擇與當(dāng)前被保護(hù)工作段對(duì)應(yīng)的配置文件。這些配置文件包含某個(gè)段/鏈路的全部參數(shù)(包括通道參數(shù))。這樣，計(jì)算段/鏈路、通道塊的所有的可能參數(shù)需要的處理不在切換中執(zhí)行，而是離線執(zhí)行，以節(jié)省切換階段的時(shí)間。
在切換階段，只通過(guò)稱為頁(yè)的索引執(zhí)行配置文件的選擇。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的選擇器SEL。特別地，該選擇器接收配置文件命令PRO_COM，根據(jù)故障工作資源選擇一個(gè)可用的配置文件(PRO1-POR15)，并輸出選擇的配置文件SEL_PRO。因此，該選擇器從備用資源的配置文件PRO0切換到一個(gè)工作資源的配置文件PRO1-PRO15。
圖3示出了體現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)處于空閑狀態(tài)的設(shè)備。除了備用資源的端口PORT4，該設(shè)備與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備類似。PORT4包括如圖6所示的選擇器。當(dāng)處于空閑狀態(tài)時(shí)，PORT4設(shè)置為額外業(yè)務(wù)的配置文件。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，例如MAIN3故障(圖4)，選擇對(duì)應(yīng)的配置文件。這是非常簡(jiǎn)單和迅速的操作，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)寄存器需要更新(作用于選擇器的那個(gè))。配置文件在設(shè)置設(shè)備時(shí)就存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，而不是在故障發(fā)生時(shí)存儲(chǔ)，因此減少了切換時(shí)間。
可以通過(guò)軟件或者通過(guò)如圖5所示的來(lái)自交換矩陣MTX的帶內(nèi)信令來(lái)提供新的設(shè)置配置文件的命令。
如上所述，本發(fā)明適用于端口或者其他應(yīng)受到保護(hù)以免故障的資源。這樣的一個(gè)例子如圖7所示。在圖7中，示出了一個(gè)矩陣和若干板。這些板(BOARD_W1，BOARD_W2，BOARD_3)處于工作中，并提供了一個(gè)備用板(BOARD_S)。每個(gè)板都執(zhí)行高階vs低階適配功能，該功能在交換矩陣上發(fā)起和終止。同樣在圖7的裝置中，當(dāng)一個(gè)工作板發(fā)生故障時(shí)，備用板代替該故障板，并應(yīng)當(dāng)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)定。根據(jù)本發(fā)明，提供一個(gè)選擇器和存儲(chǔ)器裝置來(lái)存儲(chǔ)若干設(shè)置配置文件，并在需要時(shí)選擇合適的配置文件。
新的解決方案產(chǎn)生了許多優(yōu)點(diǎn)，包括如下一方面，切換時(shí)間縮短了，網(wǎng)絡(luò)的可靠性提高了；另一方面，本發(fā)明不依賴于技術(shù)(SDH/SONET)和層次(AU4、同步傳遞信號(hào)STS…)。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)制也能夠應(yīng)用于光傳送網(wǎng)OTN(波分復(fù)用WDM)技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種用于在通信設(shè)備中改善從兩個(gè)或多個(gè)工作資源中的一個(gè)切換到至少一個(gè)備用資源的裝置，每個(gè)所述工作資源都包括具有一組參數(shù)和配置信息的配置文件，其特征在于，所述至少一個(gè)備用資源包括配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)，所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)配置文件對(duì)應(yīng)一個(gè)所述工作資源的配置文件；其中所述至少一個(gè)備用資源還包括用于選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的配置文件的裝置，以便當(dāng)工作資源必須被備用資源取代時(shí)，選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)所述工作資源的配置文件的配置文件，從而提供給所述備用資源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述工作資源和備用資源體現(xiàn)為通信設(shè)備的端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中所述工作資源和備用資源體現(xiàn)為執(zhí)行設(shè)備矩陣中發(fā)起和終止的功能的板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括存儲(chǔ)器，可被分成若干部分，每個(gè)部分對(duì)應(yīng)唯一的配置文件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的裝置，其中所述一組參數(shù)和配置信息包括級(jí)聯(lián)信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述的裝置，其中所述一組參數(shù)和配置信息還包括監(jiān)控信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一所述的裝置，其中所述選擇裝置響應(yīng)從所述設(shè)備返回的帶內(nèi)信令。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一所述的裝置，其中所述設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)單元，例如分插復(fù)用器ADM、數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC、多業(yè)務(wù)設(shè)備或城域設(shè)備。
9.一種用于在通信設(shè)備中改善從兩個(gè)或多個(gè)工作資源中的一個(gè)切換到至少一個(gè)備用資源的方法，每個(gè)所述工作資源都包括具有一組參數(shù)和配置信息的配置文件，其特征在于，包括提供至少一個(gè)具有配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)的備用資源的步驟，其中所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)配置文件對(duì)應(yīng)一個(gè)所述工作資源的配置文件；以及提供用于選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的配置文件的選擇器裝置的步驟，以便當(dāng)工作資源必須被備用資源取代時(shí)，選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)所述工作資源的配置文件的配置文件，從而提供給所述備用資源。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中所述工作資源和備用資源體現(xiàn)為通信設(shè)備的端口。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中所述工作資源和備用資源體現(xiàn)為執(zhí)行設(shè)備矩陣中發(fā)起和終止的功能的板。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一所述的方法，其中所述提供至少一個(gè)具有配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)的備用資源的步驟包括提供存儲(chǔ)器的步驟，所述存儲(chǔ)器可被分成若干部分，每個(gè)部分對(duì)應(yīng)唯一的配置文件。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一所述的方法，其中所述一組參數(shù)和配置信息包括級(jí)聯(lián)信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求9-13中任一所述的方法，其中所述一組參數(shù)和配置信息還包括監(jiān)控信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求9-14中任一所述的方法，其中所述提供用于選擇所述數(shù)據(jù)庫(kù)中的配置文件的選擇裝置的步驟包括提供響應(yīng)從所述設(shè)備返回的帶內(nèi)信令的選擇裝置的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求9-15中任一所述的方法，其中所述設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)單元，如分插復(fù)用器ADM、數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC、多業(yè)務(wù)設(shè)備或城域設(shè)備。
17.一種設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一所述的裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于在通信設(shè)備中改善從兩個(gè)或多個(gè)工作資源中的一個(gè)切換到至少一個(gè)備用資源的裝置，每個(gè)工作資源都包括具有一組參數(shù)和配置信息的配置文件，其中至少一個(gè)備用資源包括配置文件數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)配置文件對(duì)應(yīng)一個(gè)工作資源的配置文件，并且還包括用于在數(shù)據(jù)庫(kù)中選擇配置文件的裝置，以便當(dāng)工作資源必須被備用資源取代時(shí)，選擇數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)所述工作資源的配置文件的配置文件，從而提供給備用資源。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述工作資源和備用資源具體是通信設(shè)備的端口。
文檔編號(hào)H04L12/437GK1681232SQ200410101780
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月5日
發(fā)明者A·魯杰羅, P·索爾杰, L·拉澤蒂 申請(qǐng)人:阿爾卡特公司