CN101043308A - Sdh设备的业务板板级保护方法和sdh设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种业务板板级保护的方法和采用该方法的SDH设备。所述方法包括步骤：将信号从工作板切换为保护板；响应于所述切换，设置开销交叉芯片上的交叉矩阵，将被切换工作板的高速线替换成保护板的高速线。

Description

SDH设备的业务板板级保护方法和SDH设备

技术领域

本发明涉及SDH设备，具体地说涉及SDH设备的业务板板级保护方法和采用该方法的SDH设备。

背景技术

同步数字体系(SDH)设备作为系统级通信设备，对可靠性要求是很高的。所以对板件要做冗余保护设计。对于板件的保护设计，目前有1∶1保护，1∶N保护等。就传输设备里面的业务板保护而言，通常是1∶N保护，也就是1块板(称为保护板)保护多块单板(称为被保护板或者工作板)。

SDH设备除了完成业务的传送功能外，还需要实现网络、设备的管理、时钟跟踪、以及一些辅助功能(如公务电话)。其中网络管理、公务电话等是通过SDH里面的开销实现的，时钟跟踪是通过SDH里面的S1字节和对时钟好坏进行检测而实现的。无论是传送业务的功能，还是时钟、公务等功能，都需要业务板承担一部分工作。因此，理想的板级保护，应该能把被保护板所承担的业务、时钟、公务等功能都保护起来。

现有的业务板级保护的设计，当有板件出现故障需要保护时，只能保护业务，而故障单板本来承担的管理、时钟跟踪功能因为没有被保护而失效。

图1是一种现有技术的板级保护实现原理图。如图1所示，信号是通过接口板接入，经过到背板总线传送到处理板(被保护板)上，然后经过背板总线传送到交叉板上，再继续传送下去。通过继电器的控制，信号通过接口板接入后，还可以转接到保护板上。当被保护板发生故障，需要发生保护时，继电器动作，将信号转接到保护板上，然后交叉板也相应的切换矩阵，即将原来从被保护板上下的业务切换到保护板上来。这样就实现了业务的保护。需要说明的是，仅仅出于清楚示意的目的，图1采用不同类型的虚线来表示不同的信号线。

然而，这种现有技术的设备保护方案仅仅能保护业务，而操作维护管理(OAM)所需要的数字通信通路(DCC)开销、时钟信息都被丢弃。造成的后果是，如果发生倒换，原来的嵌入式通道通信(ECC通信)的通道将减少若干条通道，原来的时钟输入源，就变为不可用。而实际上ECC的这些通道是可以利用起来的，时钟源也是有效的。

还有一种现有技术的设备保护方案，不仅实现了业务保护的同时，还能支持开销信息的保护。办法是，将工作板、保护板上的光口都配置到当前ECC通信使用通道里面。考虑到不使主控软件的处理负荷太重，会设定一个ECC通信通道数目。软件会指定设备上的哪些光口被作为ECC通信通道，不在当前ECC通信通道里面的光口，其开销将不会被主控软件处理。按照通常的设备配置，各业务板的光口数总和通常大于这个设定的ECC通信通道数目，所以通常有一部分业务板的光口的资源被闲置。这样，在不管有没有发生板级保护倒换(BPS)，主机软件都处理两个板子送来的开销信息，只是两者只能选其一。

在该第二种现有技术的设备保护方案中，虽然将开销保护了起来，但是同时浪费了一个ECC通信通道。因为主机软件处理了两个单板的开销信息，而同一时刻，仅仅有一块单板送来的开销信息是有效的。

发明内容

本发明的目的是针对传统的板级保护方案进行优化，使得发生板级保护后，ECC通道个数不变，时钟源信息也仍然有效。

根据第一方面，本发明提供一种业务板板级保护的方法，包括步骤：将信号从工作板切换为保护板；响应于所述切换，设置开销交叉芯片上的交叉矩阵，将被切换工作板的高速线替换成保护板的高速线。

在第一方面中，所述方法优选包括响应于所述切换，将时钟协议的优先级表里被倒换工作板的时钟参考源替换为保护板的时钟参考源。

根据第二方面，提供一种SDH设备，包括：工作板，保护板，板级保护协议模块，主控软件驱动模块和开销交叉芯片，所述开销交叉芯片包括交叉矩阵，当发生保护的时候，所述板级保护协议模块使信号从工作板切换为保护板，主控软件驱动模块根据来自板级保护协议模块的将工作板替换成保护板的通知，设置开销交叉芯片上的交叉矩阵，将被切换工作板的高速线替换成保护板的高速线。

在第二方面中，所述SDH设备包括含有优先级表的时钟协议模块，基于来自板级保护协议的将工作板替换成保护板的通知，将优先级表里被替换工作板的时钟参考源替换为保护板的时钟参考源。

附图说明

下面将通过举例参照附图对本发明进行更详细的说明，其中：

图1是一种现有技术的板级保护实现原理图。

图2是业务板板级倒换(BPS)保护组中各板位对时钟信息处理示意图。

图3是BPS倒换时，开销信息保护机制的示意图。

具体实施方式

下面分别介绍根据本发明的实施方案在时钟源信息保护和开销保护两方面的实现方式。

1.时钟源信息保护

图2是BPS保护组中各板位对时钟信息处理示意图。

如图2所示，在业务板没有发生板级保护时(此时也叫做空闲态)：工作板处理业务的同时，还检测输入业务的时钟源状态和S1字节，上报给时钟协议，同时将提取的时钟信息通过背板的时钟线输入给时钟协议。时钟协议按照网管配置的优先级表、业务板上报的时钟信息，决定应该选择哪个时钟源作为输入。这样，就实现了SDH设备提取线路/支路时钟作为参考源的功能。

板级保护协议存储了一个保护组里面的所有工作板、保护板的板位号，并控制其倒换动作。

时钟协议默认业务板都是没有发生板级保护的。当业务板发生板级保护时，如前面提到，通过继电器的动作，保护板实际上将接口板上的信号全盘接管过来了。所以，此时保护板不仅能传送业务，同时还能检测输入业务的时钟源状态和S1字节，上报给时钟协议；也能从业务中提取时钟信息通过背板的时钟线输入给时钟协议。但是时钟协议的优先级表里面是没有保护板的端口的，所以此时它还不会处理保护板的任何东西。但是，板级保护协议紧接着会通知时钟协议板级保护已经发生，要求时钟协议将工作板(如板A)替换成保护板(如板B)，端口号保持不变。时钟协议接收到此通知后，就会将自己优先级表里面原来板A的参考源，替换成板B的参考源。通过这种方式，实现了时钟信息的保护。

2.开销信息保护

图3是BPS倒换时，开销信息保护机制的示意图。

首先说明一下SDH设备处理开销信息的机制。ECC协议是运行在主控板上的。各业务板从光口提取出开销后，将其输出到16M的高速(Highway)线(每个光口的开销占用2M带宽，这样每个业务板最多能传送8个光口的开销)。所有业务板输出的高速线都是连接到主控板上的。保护板也是如此，只是空闲态下其输出的开销是无效值。在主控板上有一个开销交叉芯片，负责建立各路高速线上的开销与CPU的映射关系。通过这种方式，主控板上的ECC协议就可以很方便的接收、发送各业务板上开销字节，进而完成ECC通信功能。

在空闲态时，开销信息由工作板从光路提取，然后送给主控板上的开销交叉芯片。如果用户配置了此光口的开销在当前ECC通信使用通道里面，则开销交叉芯片会将此路开销连接到主控CPU。ECC协议模块再利用它进行ECC通信，即从开销上提取其他网元发送过来的信息，然后将要发送到其他网元的信息写入开销。

板级保护协议存储了一个保护组里面的所有工作板、保护板的板位号，并控制其倒换动作。当发生保护时，通过继电器的动作，保护板实际上将接口板上的信号全盘接管过来了。此时，保护板不仅能传送业务，同时还能处理其开销。即，从SDH信号里面提取开销，然后送给主控板，同时接收来自主控板过来的开销，并插入发送光口上的SDH信号里。但是，由于主控板的开销交叉芯片并没有将保护板上的高速线连接到主控CPU上，所以此时ECC还不会处理保护板送来的开销，也就是这一条ECC通道实际上无效了。但是，板级保护协议紧接着会通知主控软件板级保护已经发生，要求其将工作板(如板A)替换成保护板(如板B)，端口号保持不变。主控软件的驱动模块接收到此通知后，就设置自己的开销交叉芯片上的交叉矩阵，将原来工作板的高速线替换成保护板的高速线。通过这种方式，在发生BPS倒换后，将原来接在工作板上的ECC通道利用了起来。而且只需改变芯片的交叉连接关系，不需要ECC协议模块处理倒换事件，处理方式十分简单清晰。

显而易见，在此描述的本发明可以有许多变化，这种变化不能认为偏离本发明的精神和范围。因此，所有对本领域技术人员显而易见的改变，都包括在本权利要求书的涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种业务板板级保护的方法，包括步骤：将信号从工作板切换为保护板；响应于所述切换，设置开销交叉芯片上的交叉矩阵，将被切换工作板的高速线替换成保护板的高速线。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于包括响应于所述切换，将时钟协议的优先级表里被倒换工作板的时钟参考源替换为保护板的时钟参考源。

3.一种SDH设备，包括：工作板，保护板，板级保护协议模块，主控软件驱动模块和开销交叉芯片，所述开销交叉芯片包括交叉矩阵，当发生保护的时候，所述板级保护协议模块使信号从工作板切换为保护板，主控软件驱动模块根据来自板级保护协议模块的将工作板替换成保护板的通知，设置开销交叉芯片上的交叉矩阵，将被切换工作板的高速线替换成保护板的高速线。

4.如权利要求3所述的SDH设备，其特征在于包括含有优先级表的时钟协议模块，基于来自板级保护协议的将工作板替换成保护板的通知，将优先级表里被替换工作板的时钟参考源替换为保护板的时钟参考源。

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