CN101754487A - 多业务传送网管理控制方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多业务传送网管理控制方法及设备，所述方法包括：接收数据帧，并从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，所述管理T-CONT帧包括扩展的GEM帧；根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息；利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制。利用本发明，可以提供多业务传送网的管理控制信息的传输，实现对多业务传送网节点的管理。

Description

多业务传送网管理控制方法及设备

技术领域

本发明涉及数据通信技术，具体涉及一种多业务传送网管理控制方法及设备。

背景技术

随着IPTV等新型应用的兴起以及PON(Passive Optical Network，无源光网络)技术的使用，要求在传送网络中实现多种业务的统一传输，比如实时业务如语音，带宽保证的非实时业务如视频，网络游戏以及其它的非实时业务如一般的网络浏览等。由于通信网络的带宽不可能无限制的增加，数据传输不仅需要承载多种业务，并且需要合理分配信道带宽，以适应不同类型业务的带宽需求变化，并为不同类型业务提供不同的服务质量保证。

本发明申请人在已经提交的专利申请中提出了一种多业务传送网络架构。如图1所示，是该多业务传送网的网络架构示意图：

该网络层次包含有业务适配层、通道层和物理层三层结构。其中，业务适配层负责对各种业务进行统一形式的封装和解封装，将各种业务统一封装为扩展的GEM(E-GEM)帧，并要求在网络中指定每一条业务唯一的标识。E-GEM帧格式包括帧头部、地址标识和净荷数据三部分。帧头部包括净荷长度、业务标识、帧类型、头校验四个字段；地址标识分为目的标识和源标识。根据业务类型、优先级和目的地址等，将多个扩展的GEM帧组成不同类型的传送容器(T-CONT)帧，加上通道开销构成通道层，可以对通道层实现端到端的告警和传送性能监控。所有的T-CONT帧组成传输汇聚层(TC)帧，再加上物理层开销，包括帧头同步、管理开销和带宽地图等字段，以方便网络中主机对各节点的通信和管理，方便调整各T-CONT帧的分配时隙，实现动态带宽调整。

如图2所示，是该多业务传送网的典型应用场景。其中，环上的节点分为N节点(也称为传送网普通节点或从节点)和S节点(也称为传送网主节点)两种，N节点是普通的分散型业务接入节点，如图中的N1、N2、N3、N4、N5，其中，网络节点N1、N5通过光纤与LAN(LocalAreaNetwork，局域网)相连，网络节点N2、N3、N4是TDM(Time Division Multiplex，时分复用)/ATM(Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式)/ETH(Ethernet，以太网)业务的接入节点。S节点除了具备N节点的功能外，还和上层网络对接的节点，如图中的S1、S2与BRAS(Broadband Remote Access Server，宽带远程接入服务器)相连。

对于这种网络架构，为了实现网元间的通信，需要提供网元间的管理控制。

发明内容

本发明实施例提供一种多业务传送网管理控制方法及设备，以提供多业务传送网的管理控制信息的传输，实现对多业务传送网节点的管理。

本发明实施例提供的一种多业务传送网管理控制方法，包括：

接收数据帧，并从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，所述管理T-CONT帧包括扩展的GEM帧；

根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息；

利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制。

本发明实施例提供的一种多业务传送网节点，包括：

接收单元，用于接收数据帧；

提取单元，用于从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，所述管理T-CONT帧包括扩展的GEM帧；

识别单元，用于根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息；

处理单元，用于利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制。

本发明实施例提供的一种多业务传送网节点，包括：

封装单元，用于将需要发送的管理控制消息封装到扩展的GEM帧中；

发送单元，用于将封装了所述管理控制消息的扩展的GEM帧适配到管理T-CONT帧中发送。

由以上本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例多业务传送网管理控制方法及多业务传送网节点，通过设置管理T-CONT帧专门传递多业务传送网管理控制消息，所述管理T-CONT帧包括一个或多个扩展的GEM帧。当节点接收到数据帧后，从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息，利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制，从而可以实现对多业务传送网节点的集中配置、故障、性能、安全性等的管理。

附图说明

图1是多业务传送网的网络架构示意图；

图2是多业务传送网的典型应用场景；

图3是本发明实施例中包含管理T-CONT帧的数据帧的一种结构示意图；

图4是本发明实施例多业务传送网管理控制方法的流程图；

图5是本发明实施例中多业务传送网节点对接收的管理T-CON帧的处理流程图；

图6是本发明实施例提供的一种多业务传送网中的管理控制消息及其封装格式；

图7是本发明实施例提供的另一种多业务传送网中的管理控制消息及其封装格式；

图8是本发明实施例多业务传送网节点的一种结构示意图；

图9是本发明实施例多业务传送网节点的另一种结构示意图；

图10是本发明实施例多业务传送网节点的另一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

本发明实施例多业务传送网管理控制方法，基于多业务传送网的网络层次结构，将多业务传送网的管理控制消息封装在E-GEM帧中，

并将封装了管理控制消息的E-GEM帧适配到相应的T-CONT帧中。为了和普通的包含业务数据的T-CONT帧加以区别，可以设置管理T-CONT帧来专门传递多业务传送网中的管理控制消息，为管理T-CONT帧设置特定的T-CONT标识，这样，接收节点收到数据帧后，根据该特定的T-CONT标识即可识别出管理T-CONT帧。管理T-CONT帧的大小可以预先设置并可手工调节。节点发送管理控制消息时，如果发现管理T-CONT帧带宽不足，可以先将该管理控制消息缓存至缓存区，等到下一帧再发送。

如图3所示，是本发明实施例中包含管理T-CONT帧的数据帧的一种结构示意图：

该数据帧由PCB(Physical Control Block，物理控制块)和数据净荷区两部分组成，数据净荷区由多个T-CONT帧组成，其中包括：包含业务数据的T-CONT帧和管理T-CONT帧。

PCB中包括帧头、物理层开销和带宽地图指示等信息。

管理T-CONT帧包括一个或多个E-GEM帧，每个E-GEM帧包括E-GEM帧头部和管理控制消息。在该实施例中，E-GEM帧头部可以包括以下字段：目的标识、源标识、PLI(净荷长度指示)、Port-ID(业务标识)、PTI(净荷类型指示)、HEC(信头差错控制)等。其中：

目的标识包括：目的GTN-ID(目的节点标识)和TI-ID(消息类型)；

源标识包括：源GTN-ID(源节点标识)和TI-ID(消息类型)；

其他字段如PLI、Port-ID、PTI和HEC，与现有GPON(Gigabit-PassiveOptical Network，吉比特无源光网络)体制的GEM帧中的相应字段定义相同。

在本发明实施例中，所述管理控制消息可以采用多种协议的消息格式，比如，通用的基于GEM封装的管理控制接口协议消息，或者类似现有的SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系)中的ECC(Embedded ControlChannel，嵌入控制通道)协议消息，对此将在后面详细描述。

参照图4，是本发明实施例多业务传送网管理控制方法的流程图，包括：

步骤401，接收数据帧，并从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，所述管理T-CONT帧包括E-GEM帧。

需要说明的是，和普通的包含业务数据的T-CONT帧不同，对于多业务传送网上的每个节点，都需要处理管理T-CONT帧。

步骤402，根据所述E-GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息。

在前面提到，管理T-CONT帧可以包括多个E-GEM帧，以便可以同时传送多个管理控制消息，这些管理控制消息可以是对应于不同节点的。为了使接收节点能够方便地识出对应自己的管理控制消息，每个E-GEM帧头部包含了目的标识和源标识，源标识用于标识该E-GEM帧对应的源节点。因此，接收节点根据其中的目的标识即可确定所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息。

在具体处理时，需要依次获取每个E-GEM帧中的目的标识，如果所述扩展的GEM帧中的目的标识是本节点的标识或广播标识，则取出所述GEM帧中的管理控制消息。

步骤403，利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制。

比如，对节点进行集中配置、故障、性能和安全性管理等，具体的处理过程本发明实施例不做限定。

针对多业务传送网的特点，主节点除了具备从节点的功能外，还和上层网络对接，实现对全网普通节点的管理。为此，主节点下发的管理控制消息，有的可能是针对某个或某些节点的，有的可能是针对全网所有从节点的。为此，可以将封装针对全网所有从节点的管理控制消息的E-GEM帧通过广播的方式发送，也就是说，将该E-GEM帧的目的节点标识设置为广播标识发送。

参照图5，是本发明实施例中多业务传送网节点对接收的管理T-CON帧的处理流程图，包括以下步骤：

步骤501，判断是否收到新的管理T-CONT帧；如果是，则执行步骤502；否则返回步骤501；

步骤502，取下所述管理T-CONT帧中的所有E-GEM帧；

步骤503，判断所有E-GEM帧是否已经处理完；如果是，则返回步骤501；否则执行步骤504；

步骤504，取出下一个E-GEM帧；

步骤505，判断该E-GEM帧中源GTN ID是否为本节点ID；如果是，则执行步骤506；否则执行步骤507；

步骤506，终结此E-GEM帧；然后返回步骤503；

步骤507，判断该E-GEM帧中目的GTN ID是否为本节点ID；如果是，则执行步骤508；否则执行步骤509；

步骤508，提取该E-GEM帧中的管理控制消息并送到相应的处理模块；然后返回步骤503；

对于不同的类型，可以设置相应的处理模块来处理；接收节点根据TI ID识别出对应本节点的管理控制消息的类型，将提取出的管理控制消息送至相应的处理模块；

步骤509，判断该E-GEM帧中目的GTN ID是否为广播ID；如果是，则执行步骤508和步骤510；否则执行步骤510；

步骤510，将该E-GEM帧送至缓存区，通过管理T-CONT帧向下游节点发送。

前面提到，本发明实施例中，所述管理控制消息可以采用多种不同的协议格式，通过E-GEM帧头部的TI ID来标识所述管理控制消息的类型。

图6示出了本发明实施例提供的一种多业务传送网中的管理控制消息及其封装格式：

为了便于描述，将这种格式的消息称为GMCI(General Management andControlInterface，通用的传送网管理控制接口)消息。通过GMCI建立节点间的通信信道，实现集中管理器(可以是网管或主节点)对网络中普通节点的配置、管理。GMCI在管理器和节点间形成一个双向的控制管理通道。GMCI通道只存在于主、从节点之间，从节点之间没有GMCI通道。GMCI数据区定义和OMCI一致，其中：

Transaction correlation identifier主要用来关联一个请求消息的响应消息；

Message type用来表明消息类型相关信息；

Device Identifier域固定填写0xA；

Message Identifier共有4个字节，最高两个字节是管理实体标识，最低两个字节标识管理实体的实例；

OMCI trailer最后两字节用作CRC校验，具体定义可以参照G.984.4。

外层通过E-GEM封装，适配进管理T-CONT后通过数据帧在多业务传送中传送。

图7示出了本发明实施例提供的另一种多业务传送网中的管理控制消息及其封装格式：

ECC协议报文外层通过E-GEM封装，适配进数据帧中的管理TCONT后在多业务传送网中传送。也就是说，通过ECC协议消息来实现集中管理器(可以是网管或主节点)对多业务传送网节点的配置、管理。

可见，利用本发明实施例多业务传送网管理控制方法，可以实现对多业务传送网中节点的管理，比如实现对节点的集中配置、故障、性能和安全性的管理等。进一步地，通过借用GPON体制的OMCI消息格式，可以方便地实现与GPON管理消息的对接；或者使用ECC协议消息，即可实现对多业务传送网中节点的管理。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

本发明实施例还提供一种多业务传送网节点，如图8所示，是该多业务传送网的一种结构示意图。

该节点包括：接收单元801、提取单元802、识别单元803和处理单元804。其中，接收单元801，用于接收数据帧；提取单元802，用于从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，所述管理T-CONT帧包括扩展的GEM帧；识别单元803，用于根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息；处理单元804，用于利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制。

在本发明的一个优选实施例中，所述识别单元803包括：目的标识提取子单元831、判断子单元832和消息提取子单元833。其中，目的标识提取子单元831，用于依次获取每个扩展的GEM帧中的目的GTN标识；判断子单元832，用于判断所述扩展的GEM帧中的目的标识是否为本节点的标识或广播标识；消息提取子单元833，用于在判断子单元832判断所述扩展的GEM帧中的目的标识为本节点的标识或广播标识后，提取出所述GEM帧中的管理控制消息。

当然，所述识别单元803并不仅限于这种结构，还可以有其他结构，只要能够根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息即可。

本发明实施例的多业务传送网节点，可以正确地解析收到的数据帧，提取出管理T-CONT帧中的管理控制消息进行处理，实现管理器对节点的管理。具体过程可参照前面图3所示本发明实施例的方法中的描述，在此不再赘述。

在本发明实施例中，所述管理控制消息可以采用多种协议格式，为此，所述处理单元804可以包括第一消息处理子单元和/或第二消息处理子单元(图中未示)，以处理不同协议格式的管理控制消息。其中，所述第一消息处理子单元，用于处理通用的基于GEM封装的管理控制接口；第二消息处理子单元，用于处理嵌入控制通道消息。

如图9所示，是本发明实施例多业务传送网节点的另一种结构示意图。

与图8所示实施例的区别在于，在该实施例中，还可进一步包括封装单元805、发送单元806。其中，封装单元805，用于将需要发送的管理控制消息封装到扩展的GEM帧中；发送单元806，用于将封装了所述管理控制消息的扩展的GEM帧适配到所述管理T-CONT帧中发送。

在该实施例中，还可包括复制单元807，用于在所述判断子单元832判断所述扩展的GEM帧中的目的标识为广播标识后，复制所述扩展的GEM帧。所述发送单元806还用于将复制的扩展的GEM帧通过管理T-CONT帧向下游节点发送。

利用本发明实施例的多业务传送网节点，不仅可以实现管理器对节点的管理，而且可以通过广播标识将针对所有节点的管理控制消息通过广播方式传送，进一步提高了管理效率。

参照图10，是本发明实施例多业务传送网节点的另一种结构示意图。

该节点包括封装单元101和发送单元102。其中，封装单元101，用于将需要发送的管理控制消息封装到扩展的GEM帧中；发送单元102，用于将封装了所述管理控制消息的扩展的GEM帧适配到管理T-CONT帧中发送。

所述管理T-CONT帧包括一个或多个扩展的GEM帧，所述扩展的GEM帧包括GEM帧头部，所述GEM帧头部包括目的标识和源标识；所述管理控制消息为通用的基于GEM封装的管理控制接口协议消息或嵌入控制通道消息；所述目的标识和源标识中包括消息类型标识，用于标识所述扩展的GEM帧中封装的管理控制消息类型。

利用本发明实施例的多业务传送网节点，可以实现对多业务传送网各节点的有效管理。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的系统及方法；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (13)

1.一种多业务传送网管理控制方法，其特征在于，包括：

接收数据帧，并从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，所述管理T-CONT帧包括扩展的GEM帧；

根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息；

利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

将需要发送的管理控制消息封装到所述扩展的GEM帧中；

将封装了所述管理控制消息的扩展的GEM帧适配到所述管理T-CONT帧中发送。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息包括：

依次获取每个扩展的GEM帧中的目的标识；

如果所述扩展的GEM帧中的目的标识是本节点的标识或广播标识，则取出所述GEM帧中的管理控制消息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

如果所述扩展的GEM帧中的目的标识是广播标识，则复制所述扩展的GEM帧，并通过管理T-CONT帧向下游节点发送。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

如果所述扩展的GEM帧中的源标识是本节点的标识，则在本节点终结所述管理T-CONT帧。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述管理控制消息为通用的基于GEM封装的管理控制接口消息或嵌入控制通道消息。

7.一种多业务传送网节点，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收数据帧；

提取单元，用于从所述数据帧中提取出管理T-CONT帧，所述管理T-CONT帧包括扩展的GEM帧；

识别单元，用于根据所述扩展的GEM帧中的目的标识识别出所述管理T-CONT帧中对应本节点的管理控制消息；

处理单元，用于利用所述管理控制消息对本节点进行管理控制。

8.根据权利要求7所述的多业务传送网节点，其特征在于，还包括：

封装单元，用于将需要发送的管理控制消息封装到扩展的GEM帧中；

发送单元，用于将封装了所述管理控制消息的扩展的GEM帧适配到所述管理T-CONT帧中发送。

9.根据权利要求7或8所述的多业务传送网节点，其特征在于，所述识别单元包括：

目的标识提取子单元，用于依次获取每个扩展的GEM帧中的目的GTN标识；

判断子单元，用于判断所述扩展的GEM帧中的目的标识是否为本节点的标识或广播标识；

消息提取子单元，用于在所述判断子单元判断所述扩展的GEM帧中的目的标识为本节点的标识或广播标识后，提取出所述GEM帧中的管理控制消息。

10.根据权利要求9所述的多业务传送网节点，其特征在于，还包括：

复制单元，用于在所述判断子单元判断所述扩展的GEM帧中的目的标识为广播标识后，复制所述扩展的GEM帧；

所述发送单元，还用于将复制的扩展的GEM帧通过管理T-CONT帧向下游节点发送。

11.根据权利要求7或8所述的多业务传送网节点，其特征在于，所述管理控制消息为GPON封装形式的管理控制接口消息或嵌入控制通道消息；所述处理单元包括：

第一消息处理子单元，用于处理所述GPON封装形式的管理控制接口消息；和/或

第二消息处理子单元，用于处理所述嵌入控制通道消息。

12.一种多业务传送网节点，其特征在于，包括：

封装单元，用于将需要发送的管理控制消息封装到扩展的GEM帧中；

发送单元，用于将封装了所述管理控制消息的扩展的GEM帧适配到管理T-CONT帧中发送。

13.根据权利要求12所述的多业务传送网节点，其特征在于，所述扩展的GEM帧包括GEM帧头部，所述GEM帧头部包括目的标识和源标识；所述目的标识和源标识中包括消息类型标识，用于标识所述扩展的GEM帧中封装的管理控制消息类型；所述管理控制消息为GPON封装形式的管理控制接口消息或嵌入控制通道消息。

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