CN103095367A - 光口速率自适应的方法和光网络设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光口速率自适应的方法，该方法包括：用一初始适配速率去设置物理层芯片的适配速率；定期检测所述物理层芯片的链路连接状态；如检测到所述链路连接状态为未连接状态，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，用该新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。本发明能够实现光口速率自适应，从而增强光网络设备的应用灵活性，降低设备的硬件成本。本发明还公开了一种光网络设备。

Description

光口速率自适应的方法和光网络设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及的是一种光口速率自适应的方法和光网络设备。

背景技术

随着光网络的不断发展，市场对光口的需求逐渐加大。例如，作为光网络产品应用场景的一种，点对点P2P(Point to Point)接入有高带宽、高可靠性、高安全性、适合分散布放的特点，近年来对P2P设备的需求呈上升趋势。此外光口在OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)、交换机等领域中也有大量的应用。

光口一般采用物理层芯片(PHY芯片)连接光模块的硬件设计方案。其中，光模块由光电子器件、功能电路和光接口组成，完成光/电转换，发送设备的光模块把电信号转换为光信号发送出去，通过光纤传输后，接收设备的光模块再把接收到的光信号转换为电信号。PHY指物理层(OSI的最低层)，PHY芯片一般指的是以太网的外部接口芯片，它是物理接口收发器，完成硬件上的物理通道的基本物理层速率协商，提供单一的10M/100M/1000M的协商接口供用户选择使用。PHY芯片一般有两种接口方式，即电口和光口两种模式，如果PHY芯片工作在光口模式下，则需要连接一个光模块来发送和接收光信号，如果PHY芯片工作在电口模式下，则直接连接网线。

如果带光口的光网络设备只能匹配一种速率的光模块，会造成资源上的浪费和使用上的限制，因此，现有的光网络设备的光口通常都设计为可插拔的，也即，用户可以根据使用需求更换与物理芯片连接的光模块(每一种光模块对应于一种固定的速率，比如，100M光模块，1000M光模块)，另外，当与对端光网络设备进行通信时，要求本端设备对对端设备进行速率自适应。

但是，目前工作于光口模式下的PHY芯片一般不具备速率自适应功能，灵活性较低。即使有少数厂商的PHY芯片支持光口模式下的速率协商，由于其速率协商完全由PHY芯片的硬件单独完成(类似于传统的PHY电口模式)，因此，这些厂商的PHY芯片由于造价过高而得不到广泛应用。

因此，为了增强光网络设备的应用灵活性，同时也降低设备的硬件成本，需要一种新的光口速率自适应方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种光口速率自适应的方法和光网络设备，能够实现光口速率自适应，从而增强光网络设备的应用灵活性，降低设备的硬件成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光口速率自适应的方法，该方法包括：

用一初始适配速率去设置物理层芯片的适配速率；

定期检测所述物理层芯片的链路连接状态；

如检测到所述链路连接状态为未连接状态，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，用该新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。

进一步地，上述方法还包括下述特点：

从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，包括：

为每一个适配速率指定唯一的优先级，将候选适配速率按照优先级由高到低的顺序进行排序；

判断当前适配速率是否为排在最末位置的适配速率，是则将排在首位的适配速率作为新的适配速率，否则将排在当前适配速率后一个位置的适配速率作为新的适配速率。

进一步地，上述方法还包括下述特点：

如检测到所述链路连接状态为连接状态，则保持物理层芯片的当前速率不变。

进一步地，上述方法还包括下述特点：

检测所述物理层芯片的链路连接状态之前，还包括：

判断光模块是否接收到光信号，是则检测所述物理层芯片的链路连接状态。

进一步地，上述方法还包括下述特点：

检测所述物理层芯片的链路连接状态，包括：

查询物理层芯片的光口详细状态寄存器FSSR，根据查询到的寄存器值判断所述物理层芯片的链路连接状态。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种光网络设备，包括光口，所述光口包括物理层芯片和与所述物理层芯片相连的光模块，其特征在于：

还包括光口速率自适应装置，所述光口速率自适应装置包括：

初始化模块，用于用一初始适配速率去设置物理层芯片的适配速率；

检测模块，用于定期检测所述物理层芯片的链路连接状态；

适配模块，用于在所述检测模块检测到链路连接状态为未连接状态，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，用该新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。

进一步地，上述光网络设备还包括下述特点：

适配模块从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，包括：

适配模块为每一个适配速率指定唯一的优先级，将候选适配速率按照优先级由高到低的顺序进行排序；

判断当前适配速率是否为排在最末位置的适配速率，是则将排在首位的适配速率作为新的适配速率，否则将排在当前适配速率后一个位置的适配速率作为新的适配速率。

进一步地，上述光网络设备还包括下述特点：

适配模块，还用于如检测到所述链路连接状态为连接状态，则保持物理层芯片的当前速率不变。

进一步地，上述光网络设备还包括下述特点：

检测模块，还用于在检测所述物理层芯片的链路连接状态之前，判断光模块是否接收到光信号，是则检测所述物理层芯片的链路连接状态。

进一步地，上述光网络设备还包括下述特点：

检测模块检测所述物理层芯片的链路连接状态，包括：

检测模块查询物理层芯片的光口详细状态寄存器FSSR，根据查询到的寄存器值判断所述物理层芯片的链路连接状态。

与现有技术相比，本发明提供的一种光口速率自适应的方法和光网络设备，通过定期判断物理层芯片的链路连接状态是否为连接状态，如链路未连接，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。本发明能够实现光口速率自适应，从而增强光网络设备的应用灵活性，降低设备的硬件成本。

附图说明

图1为本发明实施例1的一种光口速率自适应的方法的流程图。

图2为本发明实施例2的一种光口速率自适应的方法的流程图。

图3为本发明实施例的一种光口速率自适应装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明的光网络设备，包括光口和光口速率自适应装置，所述光口包括物理层芯片和与所述物理层芯片相连的光模块。PHY芯片通常具备硬件检测链路状态的功能，同时会将检测的状态实时地更新到相应的状态寄存器中，并且具备很高的可靠性。本发明中的光口速率自适应模块将利用PHY芯片的这个功能，通过软件反复地去设置PHY芯片的当前速率(例如先1000M，后100M)去协商对端设备，然后通过实时查询链路的连接状态，并以此链路状态值作为参照来判断是否连接成功，从而通过软件的方式实现光口速率自适应的目的。

如图1所示，本发明实施例提供了一种光口速率自适应的方法，该方法包括：

用一初始适配速率去设置物理层芯片的适配速率；

定期检测所述物理层芯片的链路连接状态；

如检测到所述链路连接状态为未连接状态，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，用该新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。

该方法进一步包括下述特征：

其中，检测所述物理层芯片的链路连接状态，包括：

查询物理层芯片的光口详细状态寄存器FSSR(Fiber Specific StatusRegister)，根据查询到的寄存器值判断所述物理层芯片的链路连接状态。

其中，如检测到所述链路连接状态为连接状态，则保持物理层芯片的当前速率不变；

其中，从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，包括：

为每一个适配速率指定唯一的优先级，将候选适配速率按照优先级由高到低的顺序进行排序；

判断当前适配速率是否为排在最末位置的适配速率，是则将排在首位的适配速率作为新的适配速率，否则将排在当前适配速率后一个位置的适配速率作为新的适配速率；

其中，检测所述物理层芯片的链路连接状态之前，还包括：判断光模块是否接收到光信号，是则检测所述物理层芯片的链路连接状态；

其中，如判断出光模块没有接收到光信号，则保持物理层芯片的当前速率不变。

如图2所示，本发明实施例提供了一种光口速率自适应的方法，该方法包括：

S10，判断定时器是否超时，是则执行步骤S20，否则执行步骤S10；

S20，判断光模块是否接收到光信号，是则执行步骤S40，否则执行步骤S30；

S30，保持物理层芯片的当前速率不变，转到步骤S60；

S40，判断物理层芯片的链路连接状态是否为连接状态，是则转到步骤S60，否则执行步骤S50；

S50，从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率；

步骤S60，重新启动定时器；

该方法进一步包括下述特征：

其中，步骤S20为可选步骤，如果系统硬件不支持光模块的接收光查询功能，则步骤S20省去；如果系统硬件支持光模块的接收光查询，一般是通过读取光模块的引脚状态来判断是否有接收光信号；如果判断光模块没有接收到光信号时，则保持物理层芯片的当前速率不变，能够节省速率适配时间。

如图3所示，本发明实施例提供了一种光网络设备，包括光口，所述光口包括物理层芯片和与所述物理层芯片相连的光模块，其特征在于：

还包括光口速率自适应装置，所述光口速率自适应装置包括：

初始化模块，用于用一初始适配速率去设置物理层芯片的适配速率；

检测模块，用于定期检测所述物理层芯片的链路连接状态；

适配模块，用于在所述检测模块检测到链路连接状态为未连接状态，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，用该新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。

该光网络设备进一步包括下述特征：

其中，适配模块从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，包括：

适配模块为每一个适配速率指定唯一的优先级，将候选适配速率按照优先级由高到低的顺序进行排序；

判断当前适配速率是否为排在最末位置的适配速率，是则将排在首位的适配速率作为新的适配速率，否则将排在当前适配速率后一个位置的适配速率作为新的适配速率。

其中，适配模块，还用于如检测到所述链路连接状态为连接状态，则保持物理层芯片的当前速率不变。

其中，检测模块，还用于在检测所述物理层芯片的链路连接状态之前，判断光模块是否接收到光信号，是则检测所述物理层芯片的链路连接状态。

其中，检测模块检测所述物理层芯片的链路连接状态，包括：

检测模块查询物理层芯片的光口详细状态寄存器FSSR，根据查询到的寄存器值判断所述物理层芯片的链路连接状态。

其中，检测模块，还用于在检测所述物理层芯片的链路连接状态之前，判断光模块是否接收到光信号。

适配模块，还用于在所述检测模块判断出光模块接收到光信号后，保持物理层芯片的当前速率不变。

上述实施例提供的一种光口速率自适应的方法和光网络设备，通过定期判断物理层芯片的链路连接状态是否为连接状态，如链路未连接，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。本发明能够实现光口速率自适应，从而增强光网络设备的应用灵活性，降低设备的硬件成本。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现，相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

需要说明的是，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种光口速率自适应的方法，该方法包括：

用一初始适配速率去设置物理层芯片的适配速率；

定期检测所述物理层芯片的链路连接状态；

如检测到所述链路连接状态为未连接状态，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，用该新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

如检测到所述链路连接状态为连接状态，则保持物理层芯片的当前速率不变。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

检测所述物理层芯片的链路连接状态之前，还包括：

判断光模块是否接收到光信号，是则检测所述物理层芯片的链路连接状态。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

检测所述物理层芯片的链路连接状态，包括：

查询物理层芯片的光口详细状态寄存器FSSR，根据查询到的寄存器值判断所述物理层芯片的链路连接状态。

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：

从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，包括：

为每一个适配速率指定唯一的优先级，将候选适配速率按照优先级由高到低的顺序进行排序；

判断当前适配速率是否为排在最末位置的适配速率，是则将排在首位的适配速率作为新的适配速率，否则将排在当前适配速率后一个位置的适配速率作为新的适配速率。

6.一种光网络设备，包括光口，所述光口包括物理层芯片和与所述物理层芯片相连的光模块，其特征在于：

还包括光口速率自适应装置，所述光口速率自适应装置包括：

初始化模块，用于用一初始适配速率去设置物理层芯片的适配速率；

检测模块，用于定期检测所述物理层芯片的链路连接状态；

适配模块，用于在所述检测模块检测到链路连接状态为未连接状态，则从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，用该新的适配速率去设置物理层芯片的适配速率。

7.如权利要求6所述的光网络设备，其特征在于：

适配模块，还用于如检测到所述链路连接状态为连接状态，则保持物理层芯片的当前速率不变。

8.如权利要求6所述的光网络设备，其特征在于：

检测模块，还用于在检测所述物理层芯片的链路连接状态之前，判断光模块是否接收到光信号，是则检测所述物理层芯片的链路连接状态。

9.如权利要求6所述的光网络设备，其特征在于：

检测模块检测所述物理层芯片的链路连接状态，包括：

检测模块查询物理层芯片的光口详细状态寄存器FSSR，根据查询到的寄存器值判断所述物理层芯片的链路连接状态。

10.如权利要求6-9中任一项所述的光网络设备，其特征在于：

适配模块从多个候选适配速率中挑选不同于当前适配速率的一个新的适配速率，包括：

适配模块为每一个适配速率指定唯一的优先级，将候选适配速率按照优先级由高到低的顺序进行排序；

判断当前适配速率是否为排在最末位置的适配速率，是则将排在首位的适配速率作为新的适配速率，否则将排在当前适配速率后一个位置的适配速率作为新的适配速率。

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