保护组叠加倒换方法、控制装置及光通信设备制造方法及图纸

技术编号:18788571 阅读:44 留言:0更新日期:2018-08-29 09:17
本发明专利技术的保护组叠加倒换方法、控制装置及光通信设备,通过FPGA实现多个保护状态机,每个所述保护状态机独立进行与其预先关联的至少一保护组的自动保护倒换协议运算;根据所述自动保护倒换协议运算结果更新用于记录各所述保护组状态的至少一个保护状态表,并根据所述保护状态表更新一用于执行通信单元间业务交叉的交叉表;将更新后的交叉表配置至交叉芯片,以供其据以执行业务交叉;本发明专利技术利用FPGA实现硬件上的保护倒换叠加功能,且可令交叉芯片在业务交叉过程中以宿点作为对保护状态表和交叉表进行读取操作的索引,将倒换时间降低到几毫秒,极大地提高了保护倒换性能。

【技术实现步骤摘要】
保护组叠加倒换方法、控制装置及光通信设备
本专利技术涉及光传输网技术,特别是涉及保护组叠加倒换方法、控制装置及光通信设备。
技术介绍
光传送网(OpticalTransportNetwork,OTN)广泛应用于骨干传送网,它基于波分复用技术,完全向后兼容,可以和现网中的光同步数字传输网(SDH)和波分复用(WDM)设备融合,提供大颗粒度的复用、交叉和配置,显著提升传输网对高带宽数据的适配和传送效率。同时OTN设备还提供了灵活的基于电层和光层的业务保护功能,如基于光通路数据单元(ODUk)层的子网连接保护(SNCP)和共享环网保护等,支持业务保护功能的光传输设备可以在网络发生故障(比如断光纤或信号误码)时把业务切换至备用通道上,提供业务自动恢复能力。承载了数十Gbit/s甚至Tbit/s的速率的OTN网络一旦光纤毁坏将中断大量的业务,所以我们必须要提高光传送网络的生存能力,网络生存能力的一个衡量指标就是倒换性能,一般业界规定业务恢复时间(所有保护倒换相关的APS字节交互,每个节点的保护倒换动作的完成)必须小于50毫秒,这样保证用户在通话中不会感到任何保护倒换的影响。在实际网络环境中,往往对于某些重要业务配置多个不同层次的保护,当其中一个保护失效时还有其它的保护通道为这些业务提供保护,确保重要业务不会发生中断。这样就出现多重保护组叠加的情况,一个保护组的工作或保护通道可能同时又是另一个保护组的工作或保护通道,如何进行正确的业务切换就是一个问题。另外,在多重保护组叠加的情况下,为了防止同一个故障引起多个保护组一起倒换,这些不同层次保护组的保护倒换处理通常都是串行执行,也就是优先倒换其中一个主要保护组,其他的保护组设置一个等待时间,在这个等待时间内故障不会触发其他保护组的保护倒换,可以看到当主要保护组失效的情况下,由于等待时间的原因,其总的保护倒换耗时随着保护组叠加的层数的增加呈线性增长,保护倒换总耗时将较长,难以满足业务恢复时间小于50毫秒的要求。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供保护组叠加倒换方法、控制装置及光通信设备,用于解决现有技术中的问题。为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种保护组叠加倒换方法,实现于一FPGA,所述FPGA通信连接于一光通信设备中的交叉芯片及多个光通信单元,所述交叉芯片用于执行所述多个光通信单元的业务交叉,所述多个通信单元与其它光通信设备的各通信单元间形成有多个保护组,所述保护组的类型包括高阶保护组和低阶保护组,所述低阶保护组与高阶保护组叠加保护同一业务,且所述高阶保护组优先于所述低阶保护组作用;所述FPGA同多个保护状态机通信,每个所述保护状态机分别关联于至少一个所述保护组;所述方法包括:每个所述保护状态机独立进行与其预先关联的至少一保护组的自动保护倒换协议运算;根据所述自动保护倒换协议运算结果更新用于记录各所述保护组状态的至少一个保护状态表,并根据所述保护状态表更新一用于执行通信单元间业务交叉的交叉表;将更新后的交叉表配置至所述交叉芯片,以供其据以执行业务交叉。于本专利技术的一实施例中,所述交叉表中存储有多条交叉记录,每条交叉记录对应于一源点至宿点的业务,其中,所述源点和宿点为通信单元;所述交叉记录包含对应的源点字段及宿点字段,所述源点字段的内容是源点的索引信息,所述宿点字段内容是宿点的索引信息;所述保护状态表中存储有至少部分业务中与其源点及宿点相关的各个高阶保护组及低阶保护组的保护组记录;每个高阶或低阶保护组由工作通道及保护通道构成;每条保护组记录包含一保护组的工作通道字段、保护通道字段、及保护倒换状态字段,所述工作通道和保护通道字段的内容分别为所述工作通道和保护通道对应通信单元的索引,所述保护倒换状态字段的内容为对应保护组当前工作所在为工作通道或保护通道的信息。于本专利技术的一实施例中,所述交叉表的更新方式,包括:对应所述交叉表中的每一条交叉记录执行如下处理:步骤S10,检查交叉记录中宿点字段内容中的宿点的索引;步骤S20,检查步骤S10中所述宿点是否属于某一个高阶保护组;步骤S30,如果步骤S10中所述宿点不属于任何一个高阶保护组,将逻辑宿点设为该宿点,跳到步骤S60继续处理;步骤S40,如果步骤S10中所述宿点属于某一个高阶保护组且其索引与所述高阶保护组的工作通道字段内容一致,则将逻辑宿点设为该宿点,跳到步骤S60继续处理;步骤S50,如果步骤S10中所述宿点属于某一个高阶保护组且其索引与所述高阶保护组的保护通道字段内容一致,则根据所述保护状态表将逻辑宿点设为此高阶保护组的工作通道对应的通信单元,跳到步骤S60继续处理;步骤S60,继续检查步骤S30、步骤S40或步骤S50所设定的逻辑宿点是否属于某一个低阶保护组;步骤S70,如果步骤S30、步骤S40或步骤S50设定的逻辑宿点不属于任何一个低阶保护组,则保持逻辑宿点不变,跳到步骤S100继续处理;步骤S80,如果步骤S30、步骤S40或步骤S50设定的逻辑宿点属于某一个低阶保护组且其索引与所述低阶保护组的工作通道字段内容一致,则保持逻辑宿点不变,跳到步骤S100继续处理;步骤S90,如果步骤S30、步骤S40或步骤S50设定的逻辑宿点属于某一个低阶保护组且其索引与所述低阶保护组的保护通道字段内容一致,将逻辑宿点设定为所述低阶保护组的工作通道对应的通信单元,跳到步骤S100继续处理;步骤S100,继续检查步骤S70、步骤S80或步骤S90设定的逻辑宿点是否属于所述交叉表里的任何一条交叉记录的宿点;步骤S110,如果步骤S70、步骤S80或步骤S90设定的逻辑宿点不属于任何一条交叉记录的宿点,则不需要对交叉表更新,跳回步骤S10继续处理下一条交叉记录;步骤S120,如果步骤S70、步骤S80或步骤S90设定的逻辑宿点属于某一条特定交叉记录的宿点,将逻辑源点设为所述特定交叉记录中的源点,跳到步骤S130继续处理;步骤S130,继续检查步骤S120设定的逻辑源点是否属于某一个低阶保护组;步骤S140,如果步骤S120设定的所述逻辑源点不属于任何一个低阶保护组,则保持逻辑源点不变,跳到步骤S170继续处理;步骤S150,如果步骤S120设定的逻辑源点属于某一个低阶保护组,且所述低阶保护组的业务正经过步骤S120设定的逻辑源点对应的工作通道或保护通道,则保持逻辑源点不变,跳到步骤S170继续处理;步骤S160,如果步骤S120设定的逻辑源点属于某一个低阶保护组,但所述低阶保护组的业务不经过步骤S120设定的逻辑源点对应的工作通道或保护通道,则将逻辑源点设定为此低阶保护组的业务正使用的工作通道或保护通道对应的通信单元,跳到步骤S170继续处理;步骤S170,继续检查步骤S140、步骤S150或步骤S160设定的逻辑源点是否属于某一个高阶保护组;步骤S180,如果步骤S140、步骤S150或步骤S160设定的逻辑源点不属于任何一个高阶保护组,则保持逻辑源点不变,跳到步骤S210继续处理;步骤S190,如果步骤S140、步骤S150或步骤S160设定的逻辑源点属于某一个高阶保护组,而且所述高阶保护组的业务正在经过所述步骤S140、步骤S150或步骤S160所设定的逻辑源点对应的工作通道或保护通道,则保本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种保护组叠加倒换方法,其特征在于,实现于一FPGA,所述FPGA通信连接于一光通信设备中的交叉芯片及多个光通信单元,所述交叉芯片用于执行所述多个光通信单元的业务交叉,所述多个通信单元与其它光通信设备的各通信单元间形成有多个保护组,所述保护组的类型包括高阶保护组和低阶保护组,所述低阶保护组与高阶保护组叠加保护同一业务,且所述高阶保护组优先于所述低阶保护组作用;所述FPGA同多个保护状态机通信,每个所述保护状态机分别关联于至少一个所述保护组;所述方法包括:每个所述保护状态机独立进行与其预先关联的至少一保护组的自动保护倒换协议运算;根据所述自动保护倒换协议运算结果更新用于记录各所述保护组状态的至少一个保护状态表,并根据所述保护状态表更新一用于执行通信单元间业务交叉的交叉表;将更新后的交叉表配置至所述交叉芯片,以供其据以执行业务交叉。

【技术特征摘要】
1.一种保护组叠加倒换方法,其特征在于,实现于一FPGA,所述FPGA通信连接于一光通信设备中的交叉芯片及多个光通信单元,所述交叉芯片用于执行所述多个光通信单元的业务交叉,所述多个通信单元与其它光通信设备的各通信单元间形成有多个保护组,所述保护组的类型包括高阶保护组和低阶保护组,所述低阶保护组与高阶保护组叠加保护同一业务,且所述高阶保护组优先于所述低阶保护组作用;所述FPGA同多个保护状态机通信,每个所述保护状态机分别关联于至少一个所述保护组;所述方法包括:每个所述保护状态机独立进行与其预先关联的至少一保护组的自动保护倒换协议运算;根据所述自动保护倒换协议运算结果更新用于记录各所述保护组状态的至少一个保护状态表,并根据所述保护状态表更新一用于执行通信单元间业务交叉的交叉表;将更新后的交叉表配置至所述交叉芯片,以供其据以执行业务交叉。2.根据权利要求1所述的保护组叠加倒换方法,其特征在于,所述交叉表中存储有多条交叉记录,每条交叉记录对应于一源点至宿点的业务,其中,所述源点和宿点为通信单元;所述交叉记录包含对应的源点字段及宿点字段,所述源点字段的内容是源点的索引信息,所述宿点字段内容是宿点的索引信息;所述保护状态表中存储有至少部分业务中与其源点及宿点相关的各个高阶保护组及低阶保护组的保护组记录;每个高阶或低阶保护组由工作通道及保护通道构成;每条保护组记录包含一保护组的工作通道字段、保护通道字段、及保护倒换状态字段,所述工作通道和保护通道字段的内容分别为所述工作通道和保护通道对应通信单元的索引,所述保护倒换状态字段的内容为对应保护组当前工作所在为工作通道或保护通道的信息。3.根据权利要求3所述的保护组叠加倒换方法,其特征在于,所述交叉表的更新方式,包括:对应所述交叉表中的每一条交叉记录执行如下处理:步骤S10,检查交叉记录中宿点字段内容中的宿点的索引;步骤S20,检查步骤S10中所述宿点是否属于某一个高阶保护组;步骤S30,如果步骤S10中所述宿点不属于任何一个高阶保护组,将逻辑宿点设为该宿点,跳到步骤S60继续处理;步骤S40,如果步骤S10中所述宿点属于某一个高阶保护组且其索引与所述高阶保护组的工作通道字段内容一致,则将逻辑宿点设为该宿点,跳到步骤S60继续处理;步骤S50,如果步骤S10中所述宿点属于某一个高阶保护组且其索引与所述高阶保护组的保护通道字段内容一致,则根据所述保护状态表将逻辑宿点设为此高阶保护组的工作通道对应的通信单元,跳到步骤S60继续处理;步骤S60,继续检查步骤S30、步骤S40或步骤S50所设定的逻辑宿点是否属于某一个低阶保护组;步骤S70,如果步骤S30、步骤S40或步骤S50设定的逻辑宿点不属于任何一个低阶保护组,则保持逻辑宿点不变,跳到步骤S100继续处理;步骤S80,如果步骤S30、步骤S40或步骤S50设定的逻辑宿点属于某一个低阶保护组且其索引与所述低阶保护组的工作通道字段内容一致,则保持逻辑宿点不变,跳到步骤S100继续处理;步骤S90,如果步骤S30、步骤S40或步骤S50设定的逻辑宿点属于某一个低阶保护组且其索引与所述低阶保护组的保护通道字段内容一致,将逻辑宿点设定为所述低阶保护组的工作通道对应的通信单元,跳到步骤S100继续处理;步骤S100,继续检查步骤S70、步骤S80或步骤S90设定的逻辑宿点是否属于所述交叉表里的任何一条交叉记录的宿点;步骤S110,如果步骤S70、步骤S80或步骤S90设定的逻辑宿点不属于任何一条交叉记录的宿点,则不需要对交叉表更新,跳回步骤S10继续处理下一条交叉记录;步骤S120,如果步骤S70、步骤S80或步骤S90设定的逻辑宿点属于某一条特定交叉记录的宿点,将逻辑源点设为所述特定交叉记录中的源点,跳到步骤S130继续处理;步骤S130,继续检查步骤S120设定的逻辑源点是否属于某一个低阶保护组;步骤S140,如果步骤S120设定的所述逻辑源点不属于任何一个低阶保护组,则保持逻辑源点不变,跳到步骤S170继续处理;步骤S150,如果步骤S120设定的逻辑源点属于某一个低阶保护组,且所述低阶保护组的业务正经过步骤S120设定的逻辑源点对应的工作通道或保护通道,则保持逻辑源点不变,跳到步骤S170继续处理;步骤S160,如果步骤S120设定的逻辑源点属于某一个低阶保护组,但所述低阶保护组的业务不经过步骤S120设定的逻辑源点对应的工作通道或保护通道,则将逻辑源点设定为此低阶保护组的业务正使用的工作通道或保护通道对应的通信单元,跳到步骤S170继续处理;步骤S170,继续检查步骤S140、步骤S150或步骤S160设定的逻辑源点是否属于某一个高阶保护组;步骤S180,如果步骤S140、步骤S150或步骤S160设定的逻辑源点不属于任何一个高阶保护组,则保持逻辑源点不变,跳到步骤S210继续处理;步骤S190,如果步骤S140、步骤S150或步骤S160设定的逻辑源点属于某一个高阶保护组,而且所述高阶保护组的业务正在经过所述步骤S140、步骤S150或步骤S160所设定的逻辑源点对应的工作通道或保护通道,则保持逻辑源点不变,跳到步骤S210继续处理;步骤S200,如果步骤S140、步骤S150或步骤S160设定的逻辑源点属于某一个高阶保护组,但是所述高阶保护组的业务并不经过所述步骤S140、步骤S150或步骤S160所设定的逻辑源点对应的工作通道或保护通道,将逻辑源点设为所述高阶保护组正工作所在的工作通道或保护通道对应的通信单元,跳到步骤S210继续处理;步骤S210,将步骤S180、步骤S190或步骤S200设定的逻辑源点作为步骤S10中所述宿点的实际源点,并据以更新所述交叉表中对应交叉记录。4.根据权利要求1所述的保护组叠加倒换方法,其特征在于,所述自动保护倒换协议运算结果,包括:保护组的保护倒换状态;用于发向对端网元设备的代表本网元设备APS协议状态发生更新的发送APS字节;对受故障影响的业务需进行的保护倒换操作的倒换结果。5.根据权利要求1或4所述的保护组叠加倒换方法,其特征在于,各所述保护状态机分别在一或多张预存表格中查询:与可能影响各该相关保护组的倒换触发条件预先关联的自动保护倒换协议运算结果。6.根据权利要求1或4所述的保护组叠加倒换方法,其特征在于,包括:所述FPGA检测多个通信设备的倒换触发信息,并在检测到倒换触发信息时,得到其相关的业务信息,并通过硬件总线发送报文以通知与该业务信息所涉及的保护组对应的保护状态机,以令其利用根据所述倒换触发信息得到的倒换触发条件执行所述自动保护倒换协议运算。7.根据权利要求6所述的保护组叠加倒换方法,其特征在于,所述倒换触发信息包括:故障状态信息或发生变化的APS字节信息。8.根据权利要求1所述的保护组叠加倒换方法,其特征在于,所述光通信设备为成帧器。9.一种保护组叠加倒换控制装置,其特征在于,包括:FPGA;...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯磊吴志远谢虎李琳
申请(专利权)人:上海欣诺通信技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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