CN100372250C - 支路单元保护倒换方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支路单元保护倒换方法和装置。其方法包括以下步骤：主控板通过全量方式发送预配置命令到保护板；保护板解析配置命令为配置数据并保存；主控板检测到被保护板的配置数据发生修改时，通过增量方式把修改部分发送给保护板；保护板解析修改部分的配置命令对原配置数据作相应的修改后保存；当进行TPS时，保护板根据被保护板编号取出预配置数据配置保护板。其装置包括主控板；被保护板；保护板；主控板还包括全量发送单元、增量发送单元；保护板还包括全量接收/处理单元全量接收/处理单元全量接收/处理单元、增量接收/处理单元、命令解析单元和数据处理单元。本发明因为采用了上述方案，当发生TPS时，处理过程简单，并确保TPS时业务中断时间短、业务恢复快。

Description

支路单元保护倒换方法和装置

技术领域

本发明涉及一种光网络技术，特别涉及一种支路单元保护倒换方法和装置。

背景技术

TPS(Tributary Unit Protect Switch)-支路单元保护倒换是一种设备级的保护倒换模式，即在被保护板发生故障时，能够使用保护板替代被保护板工作。如何使支路保护倒换过程中业务中断时间短、使业务恢复快是TPS的一个关键指标。

在一个包括主控板、保护板和被保护板的网络系统中，主控板是用于实现操作维护功能的单板。保护板指被配置TPS保护关系，并且处于保护地位的某种业务板。被保护板指被配置TPS保护关系，并且处于被保护的地位的某种业务板。

图1是现有技术中一种TPS方案。其特征是采用非预配置数据方式。即在保护板中没有预先保存被保护板的预配置数据，主控板也不会预先向保护板发送被保护板的预配置命令(预配置命令是预配置数据的载体)。当TPS发生时，主控板向保护板发送被保护板的全部预配置命令来配置保护板，实现TPS。其缺点在于当TPS发生时，主控板使用B总线作为发送预配置命令的通道向保护板发送被保护板的全部预配置命令来配置保护板。主控板和保护板的预配置命令交互过程将占用TPS的大量时间，导致业务较长时间中断，TPS反应慢；同时，使用B总线作为发送预配置数据的通道，B总线带宽小，不适合传输数据量较大的预配置命令，不能满足电信设备快速反应的要求。

图2是现有技术中第二种TPS方案。其特征是采用完全全量发送预配置命令方式。即在保护板上为每块被保护板预先分配缓存用于保存被保护板的预配置命令；当TPS保护关系建立后，被保护板的业务配置的任何变化都将导致主控板以全量发送预配置命令方式重新下发该被保护板的预配置命令，保护板使用这些预配置命令来覆盖该被保护板原先的预配置命令。使用B总线作为发送预配置数据的通道。发送预配置数据过程如图3所示，包括以下步骤：步骤301，主控板在保护板和被保护板之间配置TPS关系；步骤302，主控板通过B总线向保护板全量发送预配置命令；步骤303，保护板保存或覆盖预配置命令；步骤304，检查被保护板的配置命令是否修改，若是，则返回到步骤302，若否，则重复本步骤。其TPS过程如图4所示：步骤401，主控板通知保护板进行TPS；步骤402，保护板根据被保护板编号取出预配置数据配置保护板。

与上述现有技术一相比较，现有技术二的优点是：当TPS发生时，保护板只需要取出相应被保护板的预配置命令来配置保护板，节省了TPS时主控板和保护板之间配置命令的交互过程，缩短TPS时间。其缺点在于被保护板的任何业务配置变化(哪怕是很小的业务配置变化)，都将导致主控板向保护板发送所有预配置命令，其结果是主控板和保护板之间的预配置命令交互过程将大量占用通道(B总线)，降低通道使用效率。同时使用B总线作为发送预配置数据的通道，B总线带宽小，速度较慢，不适合传输数据量较大的预配置命令。频繁的发送和处理数据量较大的预配置命令，不仅降低了B总线、主控板和保护板的处理效率，严重的后果将会导致B总线堵塞和主控板或保护板死机。

发明内容

本发明的目的在于提出一种新的支路单元保护倒换方法和装置，可以克服现有技术中B总线、主控板和保护板处理效率低的缺陷。

本发明的目的是这样实现的：一种支路单元保护倒换方法，首先主控板配置保护板和被保护板的支路单元保护倒换关系，其特征在于还包括以下步骤：

a.当支路单元保护倒换关系建立后，主控板通过全量方式发送预配置命令到保护板；

b.保护板解析全量预配置命令为预配置数据并保存；

c.主控板检测到被保护板的配置数据发生修改时，以增量方式把修改部分的增量预配置命令发送给保护板；

d.保护板解析修改部分的增量预配置命令对原预配置数据作相应的修改后保存；

e.当进行支路单元保护倒换时，保护板取出预配置数据并配置保护板。

所述的支路单元保护倒换方法，进一步包括：

当支路单元保护倒换发生后，对于正被保护的被保护板增量发送的预配置命令，保护板要把增量预配置命令解析并修改对应预配置数据缓存区中的预配置数据，还要执行该增量预配置命令，使配置数据在保护板上立刻生效，从而保证保护板运行的业务、保护板保存的被保护板预配置数据和主控板保存的被保护板配置数据的一致性。

所述的步骤b所述解析全量预配置命令的解析方法为：

全量预配置命令中包含的内容包括：被保护板编号、配置数据类型和配置数据；

解析处理过程为：把配置数据保存到与配置类型对应的块中，所述对应的块位于，与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中。

所述步骤d中的所述增量预配置命令的解析方法为：

所述增量预配置命令中包含的内容包括：被保护板编号、操作类型、配置数据类型和配置数据。操作类型分为增加、删除；

解析处理过程如下：

操作类型为增加，把配置数据增加或覆盖到与配置数据类型对应的块中，所述对应的块位于与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中；

操作类型为删除，把与配置数据类型对应的块中的配置数据删除，所述对应的块位于与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中。

优选地，所述的步骤b和步骤d包括：

所述保护板按照所述被保护板编号为被保护板分配对应的预配置数据缓存区；

所述保护板将所述解析后的被保护板的预配置数据保存到与该被保护板编号对应的预配置数据缓存区；

所述的步骤e具体为：

当进行支路单元保护倒换时，保护板根据被保护板编号从预配置数据缓存区取出该被保护板的预配置数据来配置保护板，使保护板上的业务生效，从而使保护板替代被保护板工作。

优选地，所述的主控板通过邮箱传输全量预配置命令和增量预配置命令。

一种支路单元保护倒换装置，包括主控板；被保护板，与主控板数据连接，作为处于被保护地位的业务板；保护板，与主控板数据连接，作为保护被保护板的一种业务板；其特征在于：

主控板包括：

全量发送单元，建立支路保护倒换关系后通过全量预配置命令将被保护板的配置数据发送到保护板；

增量发送单元，当被保护板内配置数据发生变化时，通过增量预配置命令将被保护板的修改部分配置数据发送到保护板；

保护板包括：

全量接收/处理单元，接收来自主控板的全量预配置命令，解析该配置命令，并保存配置数据到对应预配置数据缓存区；

增量接收/处理单元，接收来自主控板的增量预配置命令，解析该配置命令，并对原保存配置数据进行修改。

所述保护板内还包括命令执行单元，用于在支路单元保护倒换后的保护板内，执行由增量接收/处理单元接收的预配置命令，使配置数据立刻生效，从而保证保护板运行的业务、保护板保存的该被保护板的预配置数据和主控板保存的被保护板配置数据的一致性。

所述的支路单元保护倒换装置，还包括邮箱，用于在主控板与保护板、被保护板之间建立数据连接通道。

本发明因为采用了上述方案，使得除TPS关系刚建立时使用全量发送预配置命令外，其它时间使用增量发送预配置命令方式，而增量发送预配置命令只是发送修改部分的预配置命令，没有发送不必要的预配置命令，大大提高了通道效率、主控板和保护板处理效率。

当TPS发送时，主控板只需通知保护板保护哪块被保护板，保护板从预配置命令缓存中取出配置数据来配置单板，过程简单，并确保TPS时业务中断时间最短、业务恢复最快。

附图说明

图1是现有技术一非预配置数据方式TPS示意图；

图2是现有技术二完全全量发送预配置数据方式示意图；

图3是现有技术二完全全量发送预配置数据流程图；

图4是现有技术二TPS流程图；

图5是本发明预配置数据存储分配示意图；

图6是本发明预配置数据过程流程图；

图7是本发明TPS过程流程图。

图8是本发明的装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。

如图5所示，在保护板上为每块被保护板预先分配缓存区用于保存被保护板的预配置数据。与上述现有技术二不同的是，在保护板中保存的不是被保护板的预配置命令，而是预配置命令解析后的结果，即预配置数据。使用预配置数据有利于使用增量预配置命令来对预配置数据进行增加、删除和修改操作。

全量预配置命令中包含的内容包括：被保护板编号、配置数据类型和配置数据；解析处理过程为：把配置数据保存到与配置类型对应的块中，所述对应的块位于，与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中。

增量预配置命令中包含的内容包括：被保护板编号、操作类型、配置数据类型和配置数据。操作类型分为增加、删除；解析处理过程如下：操作类型为增加，把配置数据增加或覆盖到与配置数据类型对应的块中，所述对应的块位于与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中；操作类型为删除，把与配置数据类型对应的块中的配置数据删除，所述对应的块位于与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中。

使用邮箱替代B总线作为发送预配置命令的通道，因为邮箱的带宽大，特别是适合配置命令数据量比较大的业务板。

支路单元保护倒换的方法中预配置数据过程如图6所示。步骤601，主控板配置保护板和被保护板的TPS关系；步骤602，主控板在TPS关系刚建立时，主控板采用全量发送预配置命令方式，通过邮箱向保护板下发被保护板的所有配置数据，；步骤603，保护板解析收到的全量预配置命令为预配置数据，然后把解析后的预配置数据按照被保护板编号存储到对应的数据缓存区；步骤604，判断被保护板的业务配置数据是否修改，如果没有修改则重复步骤604的判断，当检测到被保护板配置数据发生变化时，则进入步骤605，主控板采用通过增量预配置命令通过邮箱向保护板下发被修改部分的配置数据；步骤606，保护板收到增量预配置命令并解析为预配置数据，然后对原缓存区中保存的预配置数据相应的增加、删除和修改操作；步骤607，保护板判断是否已经发生了TPS倒换，如果没有发生倒换，则进入步骤604，如果发生了倒换，进入步骤608，根据被保护板板号来判断该增量预配置命令是否为正被保护的被保护板的增量预配置命令，如果不是，返回步骤604，如果不是则进入步骤609，保护板处理时不仅要解析并保存到预配置数据中，而且要在单板上执行该预配置命令，使配置数据立刻生效，从而保证当TPS发生后，保护板业务、保护板预配置数据和主控板保存的被保护板配置数据的一致性；执行后返回步骤604。

如图7所示，当需要发生TPS倒换时，主控板通知保护板保护哪块被保护板，保护板根据被保护板编号从对应的预配置数据缓存区中取出预配置数据配置保护板，从而使保护板替代被保护板工作。

下面结合附图对本发明装置结构进行介绍。

本发明提供的支路单元保护倒换装置如图8所示，包括主控板810，保护板820，被保护板840，以及主控板810与保护板820和被保护板840之间传输配置数据的通道邮箱830，邮箱可以由双端口可读写寄存器DPRAM组成，可以分别由主控板的CPU和业务板的CPU写入和读出。

主控板810包括全量发送单元811和增量发送单元812。当刚建立TPS关系后，主控板810中的全量发送单元811将与被保护板840配置数据相同的预配置数据全量发送给保护板820，由保护板820中的全量接收/处理单元821接收。全量配置结束后，被保护板840中的配置数据有变化时，主控板810则启动增量发送单元812将变化的部分的配置数据增量发送给保护板820，由保护板820中的增量接收/处理单元822接收和处理。

如果发生了TPS倒换后，保护板820成为工作板，被保护板840上如果有配置的更改，则主控板会将更改的配置命令增量发送给保护板820的增量接收/处理单元822。这种情况下增量接收/处理单元822除了要修改原有的预配置数据，还要将增量预配置命令发送到命令执行单元823。因为当前的保护板是工作板，所以命令执行单元823需要执行增量的预配置命令，使配置数据立刻生效，从而使保护板820运行的业务、保护板820的保存的预配置数据和主控板810保存的被保护板820的配置数据一致，也真正的实现保护的目的。

当被保护板出现故障需要维修或调换时，通过TPS，可以由保护板进行替代工作，一旦被保护板恢复正常，保护板将回复到监视替代的保护位置。实践中，一块保护板通常可以保护多块被保护板。

上述仅以优选实施例对本发明进行说明，非因此即局限本发明的权利范围，因此，在不脱离本发明思想的情况下，凡运用本发明说明书及附图内容所为的等效变化，均理同包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种支路单元保护倒换方法，首先主控板配置保护板和被保护板的支路单元保护倒换关系，其特征在于还包括以下步骤：

a.当支路单元保护倒换关系建立后，主控板通过全量方式发送预配置命令到保护板；

b.保护板解析全量预配置命令为预配置数据并保存；

c.主控板检测到被保护板的配置数据发生修改时，以增量方式把修改部分的增量预配置命令发送给保护板；

d.保护板解析修改部分的增量预配置命令对原预配置数据作相应的修改后保存；

e.当进行支路单元保护倒换时，保护板取出预配置数据并配置保护板。

2.如权利要求1所述的支路单元保护倒换方法，其特征在于，进一步包括：

当支路单元保护倒换发生后，对于正被保护的被保护板增量发送的预配置命令，保护板要把增量预配置命令解析并修改对应预配置数据缓存区中的预配置数据，还要执行该增量预配置命令，使配置数据在保护板上立刻生效，从而保证保护板运行的业务、保护板保存的被保护板预配置数据和主控板保存的被保护板配置数据的一致性。

3.如权利要求1所述的支路单元保护倒换方法，其特征在于所述的步骤b所述解析全量预配置命令的解析方法为：

全量预配置命令中包含的内容包括：被保护板编号、配置数据类型和配置数据；

解析处理过程为：把配置数据保存到与配置类型对应的块中，所述对应的块位于与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中。

4.如权利要求1所述的支路单元保护倒换方法，其特征在于所述的步骤d中的所述增量预配置命令的解析方法为：

所述增量预配置命令中包含的内容包括：被保护板编号、操作类型、配置数据类型和配置数据。操作类型分为增加、删除；

解析处理过程如下：

操作类型为增加，把配置数据增加或覆盖到与配置数据类型对应的块中，所述对应的块位于与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中；

操作类型为删除，把与配置数据类型对应的块中的配置数据删除，所述对应的块位于与被保护板编号对应的预配置数据缓存区中。

5.如权利要求1所述的支路单元保护倒换方法，其特征在于所述的步骤b和步骤d包括：

所述保护板按照所述被保护板编号为被保护板分配对应的预配置数据缓存区；

所述保护板将所述解析后的被保护板的预配置数据保存到与该被保护板编号对应的预配置数据缓存区。

6.如权利要求1所述的支路单元保护倒换方法，其特征在于所述的步骤e具体为：

当进行支路单元保护倒换时，保护板根据被保护板编号从预配置数据缓存区取出该被保护板的预配置数据来配置保护板，使保护板上的业务生效，从而使保护板替代被保护板工作。

7.如权利要求1所述的支路单元保护倒换方法，其特征在于所述的主控板通过邮箱传输全量预配置命令和增量预配置命令。

8.一种支路单元保护倒换装置，包括主控板；被保护板，与主控板数据连接，作为处于被保护地位的业务板；保护板，与主控板数据连接，作为保护被保护板的一种业务板；其特征在于：

主控板包括：

全量发送单元，建立支路保护倒换关系后通过全量预配置命令将被保护板的配置数据发送到保护板；

增量发送单元，当被保护板内配置数据发生变化时，通过增量预配置命令将被保护板的修改部分配置数据发送到保护板；

保护板包括：

全量接收/处理单元，接收来自主控板的全量预配置命令，解析该配置命令，并保存配置数据到对应预配置数据缓存区；

增量接收/处理单元，接收来自主控板的增量预配置命令，解析该配置命令，并对原保存配置数据进行修改。

9.如权利要求8所述的支路单元保护倒换装置，其特征在于所述保护板内还包括命令执行单元，用于在支路单元保护倒换后的保护板内，执行由增量接收/处理单元接收的预配置命令，使配置数据立刻生效，从而保证保护板运行的业务、保护板保存的该被保护板的预配置数据和主控板保存的被保护板配置数据的一致性。

10.如权利要求8或9所述的支路单元保护倒换装置，其特征在于：还包括邮箱，用于在主控板与保护板、被保护板之间建立数据连接通道。

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