CN101515833B

CN101515833B - 保护倒换的实现方法和装置

Info

Publication number: CN101515833B
Application number: CN2008100061917A
Authority: CN
Inventors: 霍泽人; 陆波
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2008-02-21
Filing date: 2008-02-21
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2028-02-21
Also published as: CN101515833A

Abstract

本发明公开了一种保护倒换的实现方法，包括：步骤S102，多个时分交叉板分别根据预置的保护配置关系判断各自的单板类型，其中，单板类型包括：工作单板、保护单板；步骤S104，判断本身为工作单板的时分交叉板将其交叉关系存储在第一存储区中；判断本身为保护单板的时分交叉板将与其相关的所有保护关系下的交叉控制数据存储在第二存储区中，其中，第一存储区和第二存储区位于交叉单元；以及步骤S106，在进行保护倒换时，根据需要倒换的工作单板和存储的交叉控制数据进行保护倒换。此外，本发明还公开了一种保护倒换的实现装置。通过使用本发明，能够节省保护倒换的时间，实现设备的高速倒换。

Description

保护倒换的实现方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，并且特别地，涉及同步数字体系(SDH)中的保护倒换的实现方法和装置。

背景技术

在SDH领域中，交叉单元作为系统的核心单板，通常需要作单板级别的保护。在分散式时分交叉系统中，一般采用时分交叉板的M：N保护方式来实现单板级别的保护。时分交叉板作为业务调度的执行机构，在保护倒换过程中承接着重要作用。保护用时分交叉板在每次收到倒换命令后，需要根据保护关系重新进行时隙计算、配置，同时更改大量的控制数据，这就必然需要花费比较多的时间去计算，重写寄存器。这个问题在配置大量时分业务的时候尤其严重。但是，对于高质量的传输来说，保护倒换的时间需要尽可能的小，这样才能把对业务的损伤降到最低。本方法就是为了提高单板倒换速度，实现业务的快速恢复。

目前已经提出了很多种技术，以尽量提高倒换速度，减少倒换所需时间。

其中，一种技术是在光通信SDH环网中，采用中断方式来通知CPU进行K1/K2的处理，具体为：当检测当前一帧的K1/K2与前一帧接收到的K1/K2内容有变化的时候送出中断。该技术相对于软件轮询的方式能够有效缩短倒换时间。

还有一种技术为：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。该技术的特点是当发生TPS时的处理过程很简单，并确保TPS时业务中断时间短。

另外，还有一种技术是针对复用段倒换提出，其中，将各个SDH网元自动生成正常工作以及各种保护方式下的交叉连接矩阵控制数据并存放在各个网元中预留的交叉连接矩阵控制数据存储区内，在环路发生各种故障时，执行如下步骤:各SDH网元各自确定其相对于故障点的位置；各SDH网元中的主控单元根据其相对于故障点所处的位置下发倒换命令；各所述网元执行倒换命令，将其正常工作下的交叉连接矩阵控制数据更换为相应保护方式下的交叉连接矩阵控制数据。

然而，在目前分散式时分交叉系统中，时分交叉板的M:N保护倒换时间很长，其原因在于，保护用时分交叉板在每次收到倒换命令后，需要根据M:N保护关系配置新的交叉关系，同时需要更改大量的控制数据。

至今，尚未提出能够解决该问题的技术方案。

发明内容

考虑到上述问题而做出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种保护倒换的实现机制，以解决相关技术中时分交叉板的M：N保护倒换速度慢、时间长的问题。

根据本发明的实施例，提供了一种保护倒换的实现方法。该方法可用于包含多个时分交叉板和用于调度多个时分交叉板的时分交叉单元的时分交叉系统。

该方法包括：步骤S102，多个时分交叉板分别根据预置的保护配置关系判断各自的单板类型，其中，单板类型包括：工作单板、保护单板；步骤S104，判断本身为工作单板的时分交叉板将其交叉关系存储在第一存储区中；判断本身为保护单板的时分交叉板将与其相关的所有保护关系下的交叉控制数据存储在第二存储区中，其中，第一存储区和第二存储区位于交叉单元；以及步骤S106，在进行保护倒换时，根据需要倒换的工作单板和存储的交叉控制数据进行保护倒换。

其中，步骤S104进一步包括：对第二存储区进行划分，得到子存储区，使每个子存储区与保护单板的每种保护关系一一对应，每个子存储区存储与其对应的保护关系下的交叉控制数据。

此外，在步骤S106中，进行倒换的处理具体为：根据需要倒换的工作单板确定保护关系；使指针指向确定的保护关系对应的子存储区；根据指针指向的子存储区中存储的交叉控制数据，使保护单板承载需要倒换的工作单板的业务，并停止需要倒换的工作单板的工作。

另外，在未进行保护倒换的情况下，使指针指向第一存储区。

并且，步骤S106可进一步包括：在进行保护倒换时，首先根据需要倒换的工作单板发送的倒换请求确定需要倒换的工作单板。

上述工作单板的数量为至少一个，且上述保护单板的数量为至少一个。

根据本发明的另一实施例，提供了一种保护倒换的实现装置，用于包含多个时分交叉板和用于调度多个时分交叉板的时分交叉单元的时分交叉系统。

该装置包括：判断模块，用于根据预置的保护配置关系分别判断多个时分交叉板各自的单板类型，其中，单板类型包括：工作单板、保护单板；第一存储模块，用于存储被判断为工作单板的时分交叉板的交叉关系，其中，第一存储模块位于交叉单元；第二存储模块，用于存储被判断为保护单板的时分交叉板的所有保护关系下的交叉控制数据，其中，第二存储模块位于交叉单元；以及保护倒换模块，用于根据需要倒换的工作单板和存储的交叉控制数据进行保护倒换。

其中，第二存储模块包括多个子存储模块，保护单板的每种保护关系与每个子存储模块一一对应，每个子存储模块用于存储与其对应的保护关系下的交叉控制数据；

其中，在进行倒换时，保护倒换模块根据需要倒换的工作单板确定保护关系，使指针指向确定的保护关系所对应的子存储模块，并根据指针指向的子存储区中存储的交叉控制数据使保护单板承载需要倒换的工作单板的业务，并停止需要倒换的工作单板的工作。

并且，在未进行保护倒换的情况下，保护倒换模块使指针指向第一存储模块。

通过本发明的上述技术方案，能够节省保护倒换的时间，实现设备的高速倒换。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明方法实施例的保护倒换的实现方法的流程图；

图2是根据本发明方法实施例的方法中的时分交叉单元的框图；

图3是根据本发明方法实施例的方法可应用的之路保护配置图；以及

图4是根据本发明装置实施例的保护倒换的实现装置的框图。

具体实施方式

方法实施例

在本实施例中，提供了一种保护倒换的实现方法。该方法可用于包含多个时分交叉板和用于调度多个时分交叉板的时分交叉单元的时分交叉系统。

如图1所示，根据本实施例的保护倒换的实现方法包括：步骤S102，多个时分交叉板分别根据预置的保护配置关系判断各自的单板类型，其中，单板类型包括：工作单板、保护单板；步骤S104，判断本身为工作单板的时分交叉板将其交叉关系存储在第一存储区中；判断本身为保护单板的时分交叉板将与其相关的所有保护关系下的交叉控制数据存储在第二存储区中，其中，第一存储区和第二存储区位于交叉单元；以及步骤S106，在进行保护倒换时，根据需要倒换的工作单板和存储的交叉控制数据进行保护倒换。

在实际应用过程中，如图2所示，时分交叉单元包含时分交叉矩阵01和交叉控制数据存储区(即，上述的第一存储区和第二存储去)02。其中，时分交叉矩阵是网元当前的交叉连接，交叉控制数据存储区用来存储交叉矩阵连接的配置数据。交叉控制数据存储区可以划分为多个存储页面，用来存储各种保护关系下的所有可能的交叉控制数据，可以分别记为CM0、CM1、CM2、CM3等，并设置一个指针来指定当前在使用某个存储页面。

其具体工作过程如下：

(1)首先时分交叉板根据网管上M:N时分交叉板保护配置关系判断出自己是工作单板还是保护单板，如果是工作单板则只需把交叉关系存储在CM0(即，上述的第一存储区)中；

(2)如果时分交叉板判断出自己是保护单板，则根据网管上M:N时分交叉板保护配置关系计算出在各种保护关系下的交叉矩阵配置数据，并存放在交叉单元预留的第二存储区(在图3所示的之路保护配置场景下，可以将这些交叉矩阵配置数据存储在CM1～CM5)里，并且此时的保护板不工作；

(3)当某个时分交叉板(工作单板)出现故障，保护用时分交叉板需要修改本单板交叉连接关系的时候，当前指针指向新的存储页面(即，CM1～CM5中的一个)；

(4)损坏单板停止工作，保护用单板开始正常工作。

下面以1:5时分交叉板保护配置为例，对技术方案的实施作进一步的详细描述：

图3是一个1:5时分交叉板保护配置图，其中包含有空分交叉板0、五个工作时分交叉板1、2、3、4、5、以及一个保护用时分交叉板6。

在正常工作情况下，五个时分交叉板1、2、3、4、5承载业务并正常工作，保护用时分交叉板6不承载业务；

当五个时分交叉板1、2、3、4、5五个单板中有一个损坏的时候，其所承载业务倒换到保护用时分交叉板6，优选地，可以采用返回式机制，在损坏单板修复以后业务重新返回到此工作板。

在实际进行保护倒换时，处理过程如下：

步骤一，首先，五个时分交叉板1、2、3、4、5根据网管上时分交叉板保护配置关系判断出自己是工作单板，将交叉关系存储在CM0中，指针指向CM0(其中，指针指向存储区CM0的起始位置)，开始正常工作。时分交叉板6判断出自己是保护单板，需要作步骤二的操作；

步骤二，对于图3所示的1:5保护配置，有五种可能的工作方式，第一种是6保护1，第二种是6保护2，第三种是6保护3，第四种是6保护4，第五种是6保护5；保护用时分交叉板6根据这五种可能的工作方式计算出每种保护关系下的交叉控制数据(交叉配置数据、所需要重写的寄存器)，并存放在不同的CM页中，具体的，通过CM1到CM6分别存放上述五种工作保护模式下的交叉矩阵控制数据，同时此时保护单板6不工作。

步骤三，时分交叉板1损坏，发送倒换请求信号给空分交叉板；

步骤四，空分交叉板根据倒换请求信号判断出是时分交叉板1损坏，给保护用时分交叉板6发送保护时分交叉板1的倒换命令；

步骤五，保护用时分交叉板6作指针调整，指向CM1(的起始位置)，切换CM1为工作页面；

步骤六，保护用时分交叉矩阵改变，按照工作方式2开始工作，1上的业务倒换到6上，同时，时分交叉板1不工作。

从以上操作过程可以清楚的看出，从空分板发送倒换命令到时分交叉板倒换，时分交叉板仅需要进行一个CM页面切换的动作，所有其它的计算、以及写寄存器等都放在了正常工作的时候完成。所以有效缩短了倒换时间。

在实际应用当中，如果时分业务配置很多，那么计算和写寄存器将会耗去倒换时间中的大部分时间，并由此导致倒换时间超标，但是，如果采用本发明，计算和重写寄存器的时间都不占用倒换时间，则不论多么庞大的时分业务配置，都能够保证倒换时间的不超标。

尽管以上以1:5时分交叉板保护来描述，但是本领域的技术人员应当理解，本发明适用于在任意M:N时分交叉板保护下实现快速倒换。也就是说，上述工作单板的数量可以为至少一个，且上述保护单板的数量同样可以为至少一个。

在保护单板的数量为多个的情况下，需要预先设置保护倒换策略，以在一个工作单板需要倒换的情况下选择其中的一个保护单板进行保护倒换，具体的保护倒换策略的设置方法是本领域技术人员公知的，这里不再描述。

系统实施例

在本发明实施例中，提供了一种保护倒换的实现装置，用于包含多个时分交叉板和用于调度多个时分交叉板的时分交叉单元的时分交叉系统。

如图4所示，根据本实施例的保护倒换的实现装置包括：判断模块402，用于根据预置的保护配置关系分别判断多个时分交叉板各自的单板类型，其中，单板类型包括：工作单板、保护单板；第一存储模块404，用于存储被判断为工作单板的时分交叉板的交叉关系，其中，第一存储模块402位于交叉单元；第二存储模块406，用于存储被判断为保护单板的时分交叉板的所有保护关系下的交叉控制数据，其中，第二存储模块406位于交叉单元；以及保护倒换模块408，用于根据需要倒换的工作单板和存储的交叉控制数据进行保护倒换。

其中，第二存储模块406包括多个子存储模块，保护单板的每种保护关系与每个子存储模块一一对应，每个子存储模块用于存储与其对应的保护关系下的交叉控制数据；

其中，在进行倒换时，保护倒换模块408根据需要倒换的工作单板确定保护关系，使指针指向确定的保护关系所对应的子存储模块，并根据指针指向的子存储区中存储的交叉控制数据使保护单板承载需要倒换的工作单板的业务，并停止需要倒换的工作单板的工作。

并且，在未进行保护倒换的情况下，保护倒换模块408使指针指向第一存储模块404。

本发明采用在网管配置好M:N保护关系之后(发生保护倒换之前)就根据M:N保护关系配置计算各种保护关系下的控制数据，并存放在CM页面，然后在收到倒换命令的时候直接作控制页切换的方法实现保护倒换，能够节省了大量的计算和重写寄存器的时间，保证了设备的快速倒换，尤其对于时分业务配置比较多的情况，能够节省所有的烦琐计算及重写寄存器的时间，实现设备的高速倒换，从而保证倒换时间满足标准要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种保护倒换的实现方法，用于包含多个时分交叉板和用于调度所述多个时分交叉板的时分交叉单元的时分交叉系统，其特征在于，所述方法包括：

步骤S102，所述多个时分交叉板分别根据预置的保护配置关系判断各自的单板类型，其中，所述单板类型包括：工作单板、保护单板；

步骤S104，判断本身为工作单板的时分交叉板将其交叉关系存储在第一存储区中；判断本身为保护单板的时分交叉板将与其相关的所有保护关系下的交叉控制数据存储在第二存储区中，其中，所述第一存储区和所述第二存储区位于所述交叉单元；以及

步骤S106，在进行保护倒换时，根据需要倒换的工作单板和存储的所述交叉控制数据进行保护倒换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S104进一步包括：

对所述第二存储区进行划分，得到子存储区，使每个所述子存储区与所述保护单板的每种保护关系一一对应，所述每个子存储区存储与其对应的保护关系下的交叉控制数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤S106中，进行倒换的处理具体为：

根据所述需要倒换的工作单板确定保护关系；

使指针指向确定的所述保护关系对应的子存储区；

根据所述指针指向的所述子存储区中存储的交叉控制数据，使与所述确定的保护关系对应的保护单板承载所述需要倒换的工作单板的业务，并停止所述需要倒换的工作单板的工作。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在未进行保护倒换的情况下，使指针指向所述第一存储区。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤S106进一步包括：

在进行保护倒换时，首先根据所述需要倒换的工作单板发送的倒换请求确定所述需要倒换的工作单板。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述工作单板的数量为至少一个。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述保护单板的数量为至少一个。

8.一种保护倒换的实现装置，用于包含多个时分交叉板和用于调度所述多个时分交叉板的时分交叉单元的时分交叉系统，其特征在于，所述装置包括：

判断模块，用于根据预置的保护配置关系分别判断多个时分交叉板各自的单板类型，其中，所述单板类型包括：工作单板、保护单板；

第一存储模块，用于存储被判断为工作单板的时分交叉板的交叉关系，其中，所述第一存储模块位于所述交叉单元；

第二存储模块，用于存储被判断为保护单板的时分交叉板的所有保护关系下的交叉控制数据，其中，所述第二存储模块位于所述交叉单元；以及

保护倒换模块，用于根据需要倒换的工作单板和存储的所述交叉控制数据进行保护倒换。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述第二存储模块包括多个子存储模块，所述保护单板的每种保护关系与每个子存储模块一一对应，所述每个子存储模块用于存储与其对应的保护关系下的交叉控制数据；

其中，在进行倒换时，所述保护倒换模块根据所述需要倒换的工作单板确定保护关系，使指针指向确定的所述保护关系所对应的子存储模块，并根据所述指针指向的子存储模块中存储的交叉控制数据使与所述确定的保护关系对应的保护单板承载所述需要倒换的工作单板的业务，并停止所述需要倒换的工作单板的工作。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，在未进行保护倒换的情况下，所述保护倒换模块使所述指针指向所述第一存储模块。