CN100527715C

CN100527715C - 具有以太网接口的网络设备

Info

Publication number: CN100527715C
Application number: CNB2004100889568A
Authority: CN
Inventors: 小沼洋一; 齐木公一; 深川恭; 川原井正繁
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-11-09
Publication date: 2009-08-12
Anticipated expiration: 2024-11-09
Also published as: DE602004015566D1; CN1677964A; KR100780805B1; EP1583288A2; US7529248B2; EP1583288A3; EP1583288B1; JP4541013B2; JP2005286589A; US20050213512A1; KR20050096824A

Abstract

本发明公开了一种网络设备，其具有以太网接口，并通过自动协商与另一设备互连，该网络设备包括：链路建立功能单元，用于强制地与所述另一设备建立链路；以及开/关设定功能单元，用于设定所述链路建立功能单元的功能开或关。所述链路建立功能单元包括数据传输抑制单元，用于在基于自动协商的序列完全结束之前，抑制向所述另一设备传输用户数据。从而解决了自动协商序列重复且不能建立链路的连接性问题。

Description

具有以太网接口的网络设备

技术领域

本发明涉及具有以太网(Ethernet，注册商标，下同)接口的层2/3交换机、传输设备或其它网络设备(以太网设备)，更具体地，涉及在层2/3网络(运营商主要在这种网络上推出新的服务)中使用的、被设计用于提高自身所支持的自动协商功能操作的网络设备。注意，自动协商功能是一种在网络设备之间自动选择通信模式的功能，并由IEEE802.3定义。

背景技术

最近几年，随着数据通信带宽增加和速度加快，对能够容纳用户接口的廉价以太网接口所提供的服务的需求也同样剧增。

当前，连接运营商使用的以太网接口需要使用由IEEE802.3定义的自动协商功能。该自动协商功能是一种用于自动选择通信模式的功能，并用于实现无需任何手动设置的所谓“即插即用”连接，也就是说，能够在插入后立即工作。利用该功能，两个网络设备交换关于通信模式的信息(如所支持的线路速度)并能自动地为两者选择最优的通信模式。下面给出了通信模式的示例。

i)在10/100 Base-TX的情况下

O线路速度(10Mbps或100Mbps)

O双工(全双工或半双工)

O流量(流量控制开或流量控制关)

ii)在1000 Base-X的情况下

O流量(流量控制开或流量控制关)

O线路速度(固定为1000Mbps)

O双工(固定为全双工)

如上面所解释的，自动协商功能是在网络设备间实现即插即用连接的有效功能，但需要进一步改善其操作以进一步提高其有效性。

作为与本发明相关的现有技术，有日本特开平10-271143号公报。然而，尽管从与“协商功能”相关的角度来说，该公知技术与本发明相同，但该公知技术具体涉及TCP连接的协商功能，因而实际上其与本发明是不同的。本发明涉及用于在物理层选择通信模式的自动协商。

网络设备(以太网设备)支持的上述自动协商功能具有互连性不理想的问题。也就是说，在设备间存在连接性的问题。这是由于IEEE802.3规定的模糊性，并导致提供物理层芯片(PHY芯片)的不同制造商采用不同的规范，从而导致设置(打开)自动协商时连接性不完全。随后将参照附图更详细地解释该问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有以太网接口的网络设备，其能够消除设备的连接性不完全的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种网络设备10A，其具有以太网接口，用于通过自动协商与另一网络设备10B互连，所述设备包括：链路建立装置11，用于强行建立与所述另一设备10B的链路，以及开/关设定装置12，用于设定所述链路建立装置11的功能开/关，所述链路建立功能单元包括数据传输抑制单元21，用于在基于所述自动协商的序列完全结束之前，抑制向所述另一设备10B传输用户数据。这解决了即使重复自动协商序列也不能建立链路的连接性问题。

一种网络设备10A，其具有以太网接口，并通过自动协商与另一设备10B互连，包括：链路建立功能单元11，用于强制地与所述另一设备10B建立链路；以及开/关设定功能单元12，用于设定所述链路建立装置11的功能开或关；所述链路建立功能单元11包括接收帧丢弃单元31，用于在基于所述自动协商的序列完全结束之前丢弃从所述另一设备10B接收到的帧。

附图说明

通过下面结合附图对优选实施例的说明，可以更加清楚地理解本发明的这些和其它目的和特征。在附图中：

图1示出了根据本发明的基本结构；

图2用于解释本发明第一方面的要点；

图3示出了根据本发明的第一方案中的自动协商序列；

图4示出了出现连接性问题时的自动协商序列；

图5示出了根据本发明第一方案的链路建立装置的一个实施例；

图6示出了本发明的第二方案中的自动协商序列；

图7示出了出现连接性问题时的自动协商序列；

图8示出了根据本发明第二方案的链路建立装置的一个实施例；

图9示出了根据本发明第二方面的一个实施例；

图10示出了本发明第二方面中的工作日志显示的一个示例；

图11示出了根据本发明第三方面的一个实施例；

图12示出了本发明的第三方面中的自动协商序列；

图13用于解释10/100 Base-TX接口中的故障检测；

图14用于解释GbE/10GbE接口中的故障检测；以及

图15示出了一般的自动协商序列。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的优选实施例。

图1是本发明的基本结构图。在图中，标号10A示出了正被讨论的网络设备。待与其通信的设备由标号10B示出。

网络设备10A是具有以太网接口的网络设备，并通过自动协商与设备10B互连。设备10A的特征在于提供了所示出的链路建立装置11和开/关设定装置12。具体地，链路建立装置11用于强行建立与另一设备10B的链路13，开/关设定装置12用于设定链路建立装置11的功能开/关。

通过将开/关设定装置12设定为开，内建在网络设备10A中的链路建立装置11开始工作，从而避免了上述“设备间连接性”的问题，并实现完全的互连。

根据本发明，可提供能够改善自动协商操作的功能。该功能通过三个方面来实现。

第一方面注意了导致上述连接性问题(也就是自动协商不能结束)的主要原因，并在自动协商完全结束之前禁止用户数据的传输。对此有两个方案。第一方案在自动协商结束之前设备10A不向设备10B传输任何用户数据(以太网帧)。第二方案在自动协商结束之前，设备10A丢弃从设备10B接收的任何帧。

设备10A(对设备B也一样)既可采用第一方案(不传输数据)也可采用第二方案(丢弃接收的数据)。最优选地，可同时采用两者。

第二方面是采用确定导致连接性问题的原因的方案。如果与第二方面相结合，则第一方面可以更快更精确地解决连接性问题。

第三方面是采用这样的方案：在自动协商不能结束时，在根据第二方面找到原因之前，强制执行规定的重启。这种强行重启(也可手动执行)可以使自动协商安全地结束。这相当于强行使自动协商序列进入起始状态以进行重试。可以期待由此在一定程度上简单地解决连接性问题。

在解释本发明的具体实施例之前，将参照附图13到15解释自动协商的背景技术，从而阐明本发明产生的效果。

图13是用于解释10/100Base-TX接口中的故障检测的图。在该图中，邻接的网络设备(以太网设备)10A和10B试图通过链路13′进行连接。

在10/100Base-TX的情况下，关闭自动协商进行工作并不会使运营商服务受到任何特别的障碍。这是由于电缆13′连接着以太网设备10A和10B。

10/100 Base-TX使用LAN电缆13′。LAN电缆由扭在一起的发送(TX)用线和接收(RX)用线组成。因此可使用单根LAN电缆来发送和接收数据。

当线路发生故障时(图中标为“1”的×号)，几乎所有的时候都是整根LAN电缆被损坏。极少发生只损坏LAN电缆中的发送TX(或接收RX)线的情况。因而，不管自动协商的开/关设定如何，LAN电缆两端连接的设备10A和10B都可以检测到线路“断开”信息。因而，对于10/100Base-TX，可以在自动协商关的情况下操作。注意，当自动协商功能设定为开，并且链路不能建立时，即数据不能被传输时，运营商在自动协商功能关闭的情况下继续操作。

因而，当通过单个LAN电缆建立链路时，在自动协商操作中不会发生什么问题。然而，在分开提供发送(TX)光纤和接收(RX)光纤的网络中，例如在GbE/10GbE(吉比特以太网)接口(光接口)中，自动协商操作中会出现问题。

图14是解释GbE/10GbE接口中故障检测的图。在图中所示的网络中，数据由两根光纤传输：一根用于发送，一根用于接收。当自动协商功能被设定为开时，如果光纤在图中“1”处断开，则接收侧设备10A将通过信号丢失(LOS)检测到线路故障，同时，由于与设备10A的自动协商因光纤在“1”处断开而不能完成，而使自动协商失败，因而设备10B也将检测到线路故障。由此，两端的以太网设备10A和10B能够检测到线路故障。

在这种网络中，当在自动协商功能设定为开的情况下不能建立链路(数据不能传输)时，与上述的10/100Base-TX一样，当将自动协商功能设定为关时将出现问题。

当将自动协商功能设定为关时，如果在图中“1”处光纤断开(×)，则设备10A将通过信号丢失(LOS)检测到线路故障，但由于不与设备10A进行自动协商(设定为关)的通信，因而设备10B不能检测到线路故障。

因而，当运营商通过GbE/10GbE接口操作网络时，其通常在将自动协商功能设定为开的情况下操作网络，但在设备10A和10B之间发生了自动协商的连接性问题(也就是链路建立失败的问题)时，有时运营商不得不在自动协商功能被设定为关的情况下操作系统。

如果一根光纤在自动协商功能被设定为关的操作的中间断开，连接至该光纤的接收端的设备10A能够通过信号丢失(LOS)检测到该故障，但连接至发送端的设备10B将不能通过自动协商功能的失败而检测到其传输发送用光纤中的断开。结果，将阻碍运营商级服务的实现。

本发明注意了图14中的GbE/10GbE接口(光接口)之间的自动协商序列，并提供了具有图1所示的基本结构的网络设备10A。为理解本发明的基本结构，需要理解以太网接口之间的一般的自动协商序列。因而，将参照图15对其进行解释。

图15是一般的自动协商序列的图。在该图的序列中，左端对应于网络(以太网)设备10A，右端对应于另一网络(以太网)设备10B。此处，首先解释总体的主要流程。

(a)在图中上部的“1”处光纤断开；

(b)随后断开被修复，线路恢复；

(c)自动协商序列开始；

(d)开始交换关于通信模式的信息。例如，流量控制和其它配置(config)信息被传输到另一设备10B；

(e)从另一设备10B接收类似的通信模式信息，并返回确认(ACK)信息；

(f)确认来自另一设备10B的ACK，随后进入传输用户数据的过程。因而，传输IDLE信号；

(g)从另一设备10B返回IDLE信号，从而设备10B侧的自动协商序列结束，并进入允许用户数据传输的状态；

(h)设备10A开始传输用户数据(Data)。另外，其开始从对方(10B)接收用户数据。

进一步解释，在上面的(c)中，发送重启信号以通知设备自动协商序列开始。另外，在(d)中，来回发送“Config Register”信号。另外，(f)中的IDLE信号是用于设备确认已进入用户数据传输过程的信号。进一步，在(g)中，设备10B处的自动协商序列结束。然而如果在该结束之前，从设备10A接收到某种用户数据，则会发生上述连接性问题(随后详细解释)。

下面，基于图2到图12详细解释本发明。

图2是用于解释本发明第一方面的要点的图。第一方面在上面已经解释了，其包括不传输数据的第一方案和丢弃所接收的数据的第二方案。

也就是，第一方面用于改善自动协商操作。这种“改善”意味着能够更可靠地建立链路(解决了连接性的问题)。根据第一方案，可设定数据传输抑制功能开/关。根据第二方案，可以设定接收帧丢弃功能开/关。

也就是，在图15所示的正常时期的自动协商序列中，在设备(10A和10B)之间没有连接性的问题，自动协商序列安全结束，并转换到数据传输。在这种情况下，即使自动协商操作改善功能被设定为关，连接也可能没有问题。

另一方面，当出现了上述连接性问题时，通过设计图2的装置(第一方面)，改善了在宽带层2网络(运营商主要在这种网络上推出新的服务)中使用的、具有以太网接口的设备(层2/3交换机、传输设备，等等)中的自动协商操作，并可靠地建立通信(建立链路)。

在具有基于图2所示的第一方面的自动协商操作改善功能的设备10A的以太网接口中，自动协商操作改善功能被设定为开。自动协商改善功能包括设定数据传输抑制功能开/关，以及设定接收帧丢弃功能开/关。这些可单独设定。

在图2中，设备10A的GbE接口处具有单个端口。在该端口1处自动协商操作改善功能设定为开，并与设备10B相连。通过针对设备10A的端口1设计上述第一方面的装置，改善了各种具有以太网接口的网络设备的自动协商操作。

在普通的以太网设备中，仅在PHY芯片(物理层接口芯片)中提供自动协商功能(自动通信模式选择功能)(IEEE802.3)。因此，当出现连接性问题时，处理该问题的唯一方法是将自动协商功能设定为关。

与此相反，本发明执行上述自动协商改善功能，也就是，设定数据传输抑制功能开或设定接收帧丢弃功能开，从而在连接的设备(10A、10B)之间发生自动协商的连接性问题时，也就是，不能在以太网设备之间建立链路时，也就是不能传输数据时，防止自动协商序列的重复，并可以在连接的设备之间可靠地建立链路。下面，将更具体地解释第一方面。

图3是根据本发明的第一方案中的自动协商序列的图，并对应于第一功能中的第一方案(数据不传输)，而图4是在出现连接性问题的情况下的自动协商序列的图。

首先参照图4，由图中所示的序列引起了上述常规连接性问题。注意，上面对图15的解释适用于该图的大部分。在图4中，

(a)光纤断开(在图中上部的“1”处)；

(b)随后断开被修复，线路恢复。剩下的操作如对图15进行的解释。问题在图的(c)中出现。

(c)上述IDLE信号是用于相互确认进入用户数据传输过程的信号。在这种情况下，根据IEEE802.3的规定，在传输该IDLE信号之后，经过规定时间(等待时间)之前，将不传输用户数据。因而可以在两个设备(10A、10B)之间确保能可靠进入传输过程的时序。

这样，如果在上述链路定时器的固定时间(等待时间)过去之前，设备10A向设备10B发送了某种用户数据，那么另一设备10B在链路定时器的固定时间过去之前收到用户数据D。然而，由于设备10B在链路定时器的固定时间过去之前，也就是在自动协商完成之前接收到与自动协商无关的数据，从而不知道如何处理该数据。

这种混乱是由上述IEEE802.3规定的模糊造成的。为消除这种混乱，PHY芯片的制造商采用它们自己的规范。例如，根据一种规范，用户数据D被忽略。根据另一种规范，用户数据D被接收，随后重复该序列，也就是返回重启。

比较前一规范与后一规范，根据前一规范，会出现某种问题，但序列总是继续并建立链路。另一方面，根据后一规范，不会出现这种问题，但会出现图4的(d)中示出的情况。也就是，在(d)中，设备返回重启，并重复相同的序列。根据用户数据D的属性，可能没有建立链路而结束。这就是上述的连接性问题。本发明采用图3中的第一方案作为消除该连接性问题的方法。

参照图3的上部，设备10A(对设备10也一样)包括用于执行第一方案的链路建立装置11。进一步，在图3的底部示出了当采用使用第一方案的链路建立装置11时的自动协商序列。

在图3的下部的序列中，(a)和(b)与图4等中解释的相同。后续操作也如图15所示。要注意的部分序列是图3的(c)。

如图3所示，在(c)中，设备10A向设备10B传输IDLE信号，从而在比图4的(c)中所示的常规情况更长一些的时间内抑制用户数据的传输。“更长一些的时间”表示比上述解释的链路定时器的固定时间(等待时间)更长的时间。该固定时间通常被定义为10ms，从而上述的更长一些的时间适合于设定为，例如，20、30、40和50ms(或1秒)。

(d)因而，另一设备10B在链路定时器的固定时间完全过去之后，也就是在自动协商完全结束之后，从设备10A接收用户数据D，从而可以避免转换到重启的状态。

(e)因而，此时，设备进入到自动协商完成状态(“链路建立”)，在两个设备(10A、10B)之间正常地传输用户数据。

下面更详细地解释图3。此处，在设备10A的GbE接口卡处具有单个端口。在设备10B处安装的PHY芯片是在自动协商序列期间(在通信模式信息的自动交换结束并进入数据传输状态之前，也就是在图15的自动协商序列结束之前)接收到以太网帧(用户数据)时返回到自动协商序列的重启状态的PHY芯片。在IEEE802.3的规定中没有清楚地描述在自动协商序列期间接收到以太网帧时返回到自动协商序列的重启状态的操作，该操作取决于PHY芯片的制造商的设计。

在设备10A的端口1中，自动协商操作改善功能中的数据传输抑制功能被设定为开，并与设备10B相连。

如图3所示，设备10B在自动协商完成之前不从设备10A接收数据。因而可以防止设备10B的PHY芯片22在自动协商序列期间接收以太网帧，随后返回自动协商序列的重启状态并重复该序列的情况。因而，改善了自动协商操作，并确保链路的建立。

另外，在设备10A处抑制数据传输的时间可以自由设定。如上面所解释的，通过将该时间设定为例如10ms、20ms、...、1s，可以改善装有各种PHY芯片的以太网设备的连接性。注意，上面示出的数据传输抑制时间的设定和数据传输抑制时间的设定单位是示例性的。以下，将解释第一方案的链路建立装置11的一个实施例。

图5是基于本发明的第一方案的链路建立装置11的一个实施例的图。

在图中需特别注意的部分是数据传输抑制单元21。也就是，链路建立装置11的特征在于包括数据传输抑制单元21，其用于在基于自动协商的序列完全结束之前抑制向另一设备10B传输用户数据(以太网帧)。

在这种情况下，将数据传输抑制单元21抑制数据传输的传输抑制时间设定为长于链路定时器的规定等待时间(例如上述的10ms)。

进一步，传输抑制时间的长度优选地设定为多个级别(20、30、40、50ms等)，并且可以选择最优的传输抑制时间。“最优”表示与要连接的另一设备10B的属性相匹配。

在图5中，与数据传输抑制单元21相连的第一部件是上述的PHY芯片22。自动协商操作主要由该PHY芯片22执行。PHY芯片22进一步与媒体访问控制(MAC)芯片23相连。MAC芯片23查看以太网帧的MAC地址，并分配数据，这是层2处理。

回到数据传输抑制单元21，其包括例如与CPU 24连接的晶体管开关。CPU 24设定数据传输抑制单元21的数据传输抑制功能开/关。此时，CPU 24还指示将设定多长的传输抑制时间(20ms、30ms、...)。然而，由外部运营商的监视/控制装置的操作系统(OPS)给出对CPU 24的功能开关设定和传输抑制时间指令。

图6是根据上面解释的本发明的第二方面的自动协商序列的图。另外，图7是当出现连接性问题时，自动协商序列的图。

首先，参照图7，并不限于图4，即使在该图7的序列中也会发生上述解释的常规连接性问题。注意，对上面图15的解释适用于该图的大部分。在图7中，

(a)光纤断开(在图6中上部的“1”处)；

(b)随后断开被修复，线路恢复。后续操作如图15中解释的。在图7中的(c)和(d)处出现问题。

(c)根据IEEE802.3的规定，设备10B发出IDLE信号，然后在经过上述链路定时器的规定时间(等待时间)之后，向设备10A传输用户数据D′。这是在经过了链路定时器的固定时间之后，也就是在自动协商彻底完成之后传输数据，因而不会导致任何问题。

(d)然而，在接收该用户数据D′的设备10A处，也可能是在设备10A处的自动协商完全结束之前进行接收。也就是，有时在设备10A中会在链路定时器的固定时间过去之前接收到用户数据D′。

(e)这就是这样的情况，如参照上面的图4解释的，根据PHY22是如何制造的，一旦接收到用户数据D′则设备10A再次返回重启，并再次重复自动协商序列，因而没有建立链路。本发明采用图6的第二方案作为消除该连接性问题的一种方法。

参照图6的上部，设备10A(对设备10B也一样)具有内置的用于执行第二方案的链路建立装置11。在图6的下部示出了使用根据第二方案的链路建立装置11时的自动协商序列。

在图6的下部的序列中，(a)和(b)如上述图7等中所解释的。后续操作如图15所示。应注意的序列是图6中的(c)。

如图6所示，在(c)中，在设备10B向设备10A发送IDLE信号之后，用户数据的传输被抑制一段比常规情况更长一些的时间。“更长一些的时间”表示比上述解释的链路定时器的固定时间(等待时间)更长的时间。该固定时间通常被定义为10ms，从而上述更长一些的时间适合于设定为20、30、40和50ms(或1s)。

因而，在链路定时器的固定时间充分过去之前，也就是在自动协商完全结束之前，设备10A拒绝接收来自设备10B的用户数据D′，从而避免了转换到重启的情况，例程进行到自动协商结束的状态(链路建立)，并在两个设备(10A、10B)之间正常传输用户数据。

下面进一步解释图6。此处，设备10A的GbE接口卡具有单个端口。设备10A中安装的PHY芯片22是在自动协商序列期间(在通信模式信息的自动交换结束并进入数据传输状态之前，也就是在图15的自动协商序列结束之前)接收到以太网帧时自动协商序列返回重启的PHY芯片。

在设备10A的端口1处，自动协商操作改善功能中的丢弃接收帧功能被设定为开，并与设备10B相连。在设备10A中，由于自动协商操作改善功能，即使在自动协商序列期间设备10B发出了以太网帧，该以太网帧也会被丢弃。由此，防止了自动协商序列的重复执行。

如上所解释的，改善了自动协商的操作，并确保建立链路。另外，可以在设备10A处设定丢弃接收帧的时间。通过将该时间设定为10ms、20ms、...，可以改善装有各种PHY芯片的以太网设备的连接性。注意，上面示出的接收帧丢弃时间的设定和接收帧丢弃时间的设定单位是示例性的。

以下，将解释第二方案的链路建立装置11的实施例。

图8是基于本发明的第二方案的链路建立装置11的实施例的图。

在图中要特别注意的部分是接收帧丢弃单元31。也就是，链路建立装置11包括接收帧丢弃单元31，接收帧丢弃单元31用于在基于自动协商的序列结束之前丢弃从另一设备10B接收的帧。

在这种情况下，接收帧丢弃单元31丢弃接收帧的丢弃时间长于链路定时器规定的等待时间(例如上述的10ms)。

进一步，丢弃时间的长度优选地设定为多个级别(20、30、40、50ms等)，从而可以选择最优的丢弃时间。“最优”表示与连接的另一设备10B的属性相匹配。

与接收帧丢弃单元31相连的PHY芯片22和与其相连的MAC芯片23与在图5中解释的相同。

另一方面，与接收帧丢弃单元31相连的CPU 24设定接收帧丢弃单元31的接收帧丢弃功能开/关。另外，此时，CPU 24还指示设定多长的丢弃时间(20ms、30ms、...)。然而，由图5所解释的OPS给出对CPU 24的开/关设定和丢弃时间指令。

可以以与数据传输抑制单元21相同的方式，例如由晶体管开关来构成接收帧丢弃单元31。然而，也可以由软件实现开关(21、31)的功能。

不管接收开关(21、31)功能是由软件实现还是由硬件实现，开关功能都由上述的IDLE信号激活。也就是说，当在图6的上部PHY芯片检测到从设备10B接收到IDLE信号时，可以激活形成设备10A的接收帧丢弃单元31的开关。另一方面，形成设备10A的数据传输抑制单元21的开关可以由从设备10A的PHY芯片22传来的IDLE信号(图3下部)触发激活。

接着解释本发明的第二方面，如上所述，其可以改善自动协商操作。如上所述，该第二方面提供了主动确定上述连接性问题的原因的方案。当第一方面(见图1到图8)与第二方面一起工作时，可以更迅速更精确地解决该连接性问题。

图9是根据本发明的第二方面的实施例的图。如图9所示，代码获取单元41和存储单元42是该实施例的特征部分。其他部分(22、23和24)如上面的解释。

具体地，图9的实施例示出了具有以太网接口并通过自动协商与另一设备10B互连的网络设备10A，其具有：代码获取单元41，用于获取发送给传输另一设备10B的发送自动协商代码以及从另一设备10B接收到的接收自动协商代码；以及存储单元，用于以发生的时间顺序连续存储从代码获取单元41获取的发送自动协商代码和接收自动协商代码，当不能与另一设备10B建立链路时，基于存储单元42中的存储数据，通过自动协商操作的日志分析原因。

注意，可通过将所存储的数据传输到OPS，由OPS分析该原因。也可将存储数据传输到另一设备10B，并在该处进行分析，或由设备10A现场分析数据。

为分析原因，按照发生的时间顺序在显示器上显示出发送和接收自动协商代码。这在图中示出。

图10是本发明第二方面中的工作日志显示的示例。图中标号43示出了上述的显示画面。

在图中，例如(a)表示接收自动协商代码组中的一个，(b)表示发送自动协商代码组中的一个。如果以时间顺序连续地并行显示(a)组和(b)组，则获得类似(c)的总体日志显示((a)+(b)＝(c))。

根据该日志显示(c)，可以马上确定在什么时间传输了什么类型的信息。如果出现了上述连接性问题，则可通过观看该日志显示(c)立即确定出现了这个问题。

下面进行进一步的解释。与图10的序列相应的系统结构图例如与图6的上部所示出的相同。然而，图6上部的“第二方案”应为“第二方面”。在该系统图中，设备10A的GbE接口卡具有单个端口。端口1与设备10B相连，同时将自动协商操作改善功能中的自动协商代码接收功能设定为开。

根据本发明的第二方面，在以太网接口中，可以获取自动协商中各个序列的接收信息，并按照时间顺序并行地将设备10A/10B的自动协商序列与设备10A的以太网接口的自动协商传输代码一起显示，从而例如在序列无法结束并且无法建立链路时实现了分析手段。由此，不再需要取样器(sniffer)或其他自动协商分析工具(网络分析器)。这也起到了改善操作维护的效果。

最后解释本发明的第三方面，其能够改善上面解释的自动协商操作。该第三方面提供了主动消除上述连接性问题的方案，在与本发明的第一方面(图1到图8)一起使用时很有效。

图11是根据本发明的第三方面的实施例的图。如图11所示，重启单元51是本实施例的特征部分。其他部分(22、23和24)如上面所解释的。注意，在图中，重启单元被示为独立的，但其也可以被集成在例如PHY芯片22中。

具体地，图11的实施例是具有以太网接口并通过自动协商与另一设备10B互连的网络设备10A，该设备具有用于向设备10B发送重启代码的重启单元51，在不能通过自动协商与另一设备10B建立链路时传输，强行打开重启单元51。注意，可由操作者人工指示强行打开重启单元51的操作，或者CPU 24通过检测自动协商的重复而自动地发出打开命令，或CPU 24接收到上述OPS命令时发出打开命令。

图12是本发明第三方面的自动协商序列的图。在图中，状态(a)到(d)的含义如下：

(a)在例如图6上部的“1”处的断开被修复而恢复了线路之后，自动协商序列在序列的中间停止。

(b)由于在设备10B处，操作在序列操作的中途停止，因而不能建立链路。

(c)因而，例如人工地通过重启单元51向设备10B发送自动协商重启代码“Restart”。

(d)在此，促进了向自动协商序列的初始重启状态的转换，并再次尝试建立链路。

下面进行进一步的解释。与图12的序列相应的系统结构图与图6的上部所示出的相同。然而，图6上部的“第二方案”应为“第三方面”。在该系统图中，设备10A的GbE接口卡具有单个端口。该端口1具有自动协商操作改善功能中的重启代码传输功能，并与设备10B相连。可以例如人工地从设备10A发送自动协商重启代码。

根据本发明的第三方面，当自动协商序列因为在连接的设备10B处因这样或那样的原因而停止时，可通过接收自动协商重启代码促使自动协商序列转换到初始开始状态，从而建立与连接的设备10B的链路。

注意，数据传输抑制单元21、接收帧丢弃单元31、代码获取单元41以及重启单元51都被示为独立的，但优选地，它们中的任意两个或多个可以组合在一个设备中。当然也可一起提供它们。

在期望通过改善层2/3网络(运营商主要在这种网络上推出新的服务)中使用的具有以太网接口的网络设备(层2/3交换机、传输设备)中的自动协商操作，从而改善以太网服务的功能可靠性、操作管理和经济性时，本发明是有效的手段。

尽管出于说明的目的参照特定的实施例对本发明进行了说明，但很显然，本领域技术人员可以不脱离本发明的基本概念和范围进行各种改进。

Claims

1、一种网络设备(10A)，其具有以太网接口，并通过自动协商与另一设备(10B)互连，包括：

链路建立功能单元(11)，用于强制地与所述另一设备(10B)建立链路；以及

开/关设定功能单元(12)，用于设定所述链路建立装置(11)的功能开或关；

所述链路建立功能单元(11)包括数据传输抑制单元(21)，用于在基于所述自动协商的序列完全结束之前，抑制向所述另一设备(10B)传输用户数据。

2、一种网络设备(10A)，其具有以太网接口，并通过自动协商与另一设备(10B)互连，包括：

所述链路建立功能单元(11)包括接收帧丢弃单元(31)，用于在基于所述自动协商的序列完全结束之前丢弃从所述另一设备(10B)接收到的帧。

3、根据权利要求1所述的网络设备(10A)，其中，将所述数据传输抑制单元抑制数据传输的传输抑制时间设定得长于规定的链路定时器的等待时间。

4、根据权利要求3所述的网络设备，其中，将所述传输抑制时间的长度设定为多个级别，并在这些级别中选择与连接的所述另一设备(10B)的属性相匹配的传输抑制时间。

5、根据权利要求2所述的网络设备(10A)，其中，将所述接收帧丢弃单元(31)丢弃接收帧的丢弃时间设定得长于规定的链路定时器的等待时间。

6、根据权利要求5所述的网络设备，其中，将所述丢弃时间的长度设定为多个级别，并在这些级别中选择与连接的所述另一设备(10B)的属性相匹配的丢弃时间。

7、根据权利要求1所述的网络设备，还包括：

代码获取单元(41)，用于获取传输到所述另一设备(10B)的发送自动协商代码以及从所述另一设备(10B)接收到的接收自动协商代码；以及

存储单元(42)，用于以发生的时间顺序连续地存储从所述代码获取单元(41)获取的发送自动协商代码和接收自动协商代码，并且

当不能与所述另一设备(10B)建立链路时，基于所述存储单元(42)中的存储数据，通过所述自动协商操作的日志来分析原因。

8、根据权利要求1所述的网络设备(10A)，其还包括用于向所述另一设备发送重启代码的重启单元(51)，在不能通过自动协商与所述另一设备(10B)建立链路时传输，强行打开所述重启单元(51)。