CN107734404A - 基于fpga的波分设备电层保护实现系统及方法 - Google Patents
基于fpga的波分设备电层保护实现系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107734404A CN107734404A CN201710861353.4A CN201710861353A CN107734404A CN 107734404 A CN107734404 A CN 107734404A CN 201710861353 A CN201710861353 A CN 201710861353A CN 107734404 A CN107734404 A CN 107734404A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aps
- fpga
- main control
- control unit
- tlv
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0062—Network aspects
- H04Q11/0067—Provisions for optical access or distribution networks, e.g. Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), ATM-based Passive Optical Network (A-PON), PON-Ring
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0005—Switch and router aspects
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0062—Network aspects
- H04Q2011/0079—Operation or maintenance aspects
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
- H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
- H04Q11/0062—Network aspects
- H04Q2011/0079—Operation or maintenance aspects
- H04Q2011/0081—Fault tolerance; Redundancy; Recovery; Reconfigurability
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于FPGA的波分设备电层保护实现系统及方法,涉及波分设备领域。该系统包括用户管理单元、主控盘、业务盘,主控盘、业务盘均含有FPGA,业务盘的FPGA发起APS请求TLV和告警,到达主控盘的FPGA;主控盘的FPGA解析保护组对应的APS请求TLV和告警,作为APS协议状态机的输入参数进行运算;主控盘的FPGA发送APS响应TLV和倒换命令到框内业务盘,框内业务盘解析倒换命令中的开销信息,执行倒换命令,转发APS开销。本发明采用FPGA对APS协议进行高速并行处理,避免波分设备大批量保护组倒换超时和CPU占用过高。
Description
技术领域
本发明涉及波分设备领域,具体是涉及一种基于FPGA的波分设备电层保护实现系统及方法。
背景技术
在POTN(Packet enhanced Optical Transport Network,分组增强型光传送网络)系统中,业务保护的状态机逻辑处理采用集中式的方案。随着现在波分设备业务容量大幅度提高,基于维护业务的稳定性,一般业务都以保护组的方式存在,保护组的数目也随之增加。现行方案采用一种基于CPU(Central Processing Unit,中央处理器)的集中式处理方案,CPU逐个串行执行每个保护组的状态机逻辑,所有保护组逻辑都计算结束后,然后采用以太网帧的方式下达保护控制命令。当保护组数量过大的时候,会产生两个问题,一是CPU要消耗大量的时间进行逻辑处理,从而导致业务不能及时倒换,产生超时;二是保护处理长时间不间断占用CPU,导致CPU占用率太高。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足,提供一种基于FPGA的波分设备电层保护实现系统及方法,采用FPGA对APS协议进行高速并行处理,避免波分设备大批量保护组倒换超时和CPU占用过高。
本发明提供一种基于FPGA的波分设备电层保护实现系统,该系统包括用户管理单元、主控盘、业务盘,主控盘、业务盘均含有现场可编程门阵列FPGA,
业务盘的FPGA发起自动保护倒换APS请求TLV和告警,APS请求TLV包括业务端口标示值和APS消息,经过业务盘二层交换,将APS请求TLV和告警发送到主控盘的交换芯片,并经过交换芯片到达主控盘的FPGA;主控盘的FPGA根据开销ID,解析保护组对应的APS请求TLV和告警,作为APS协议状态机的输入参数进行运算,主控盘的CPU定时对FPGA的状态和告警存储寄存器进行读操作,获取告警和当前信息用于上报;
主控盘的FPGA发出APS响应TLV和倒换命令后,经过交换芯片,发送到框内业务盘;框内业务盘通过本盘的交换芯片,接收主控盘发来的APS响应TLV和倒换命令,并且到达本盘的FPGA和业务盘CPU,业务盘解析倒换命令中的开销信息,执行倒换命令,转发APS开销。
在上述技术方案的基础上,所述主控盘还包括APS模块,APS模块用于:接收适配层下发的配置数据和控制命令,转发到FPGA中,并读取FPGA中运行的保护逻辑状态数据和告警信息,输出到用户管理单元;
用户管理单元将配置数据输出到主控盘的适配层,主控盘的适配层解析后输出到APS模块,APS模块对配置数据进行合法性判断,如果全部合法,则经内部总线写入FPGA的配置寄存器,同时APS模块向适配层反馈已成功接收配置数据;只要其中有一个配置数据有错误,则返回配置数据接收失败;
FPGA将配置数据作为参数,运行APS协议状态机,以太网口通过背板以太网总线向业务盘发送倒换动作指令和APS数据,同时APS模块读取FPGA内APS协议处理单元寄存器的值,向主控盘的适配层上报状态信息和告警数据,主控盘的适配层再向用户管理单元输出数据。
在上述技术方案的基础上,所述FPGA包括配置接收寄存器、逻辑处理有限状态机、定时器、控制命令判决片选单元、状态存储单元、事件记录单元和处理结果输出单元,其中:
配置接收寄存器用于:存储APS模块发来的配置数据,配置数据包括被保护对象和保护对象的信息、延时参数、保护算法类型;
逻辑处理有限状态机是基于光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》的保护算法运算单元,用于:使用收到的APS消息值、各业务通道的告警情况、当前的控制命令,根据选取的保护算法进行运算,输出结果,发送倒换指令,确定业务盘的工作状态;
定时器用于:提供逻辑处理有限状态机单元所需要的延时;
控制命令片选单元用于:根据光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》标准中对控制命令优先级的规定,作出逻辑判断,防止用户对控制命令的错误下发而出现的逻辑错误;
状态存储单元是FPGA中为保护逻辑划分出的随机存储器RAM存储资源,用于存储逻辑处理有限状态机运行的结果数据,APS模块主动查询该结果数据,上报到用户管理单元;
事件记录单元用于:将逻辑运算发生的保护组变化情况记录在FPGA的RAM中,便于问题定位、系统调试、工程维护;
处理结果输出单元用于:通过背板以太网总线,将逻辑运算产生的倒换指令和APS响应消息发送到业务盘,业务盘执行倒换指令。
在上述技术方案的基础上,所述业务盘向主控盘发送TLV告警信息、APS请求信息,主控盘向业务盘发送TLV倒换指令、APS响应信息,业务盘的CPU根据倒换指令,控制处理业务的驱动芯片来执行动作。
在上述技术方案的基础上,所述FPGA收到背板侧发来的TLV请求帧,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性后,提取告警和APS开销,作为输入参数,送入APS协议状态机,进行逻辑运算后,发送响应TLV和倒换命令,加上槽位、业务颗粒层次、编号信息,附带响应APS开销和动作指令;业务盘的FPGA收到背板侧发来的响应TLV和倒换命令,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性,提取倒换指令和APS开销,执行倒换动作。
本发明还提供一种基于FPGA的波分设备电层保护实现方法,包括以下步骤:
业务盘的FPGA发起自动保护倒换APS请求TLV和告警,APS请求TLV包括业务端口标示值和APS消息,经过业务盘二层交换,将APS请求TLV和告警发送到主控盘的交换芯片,并经过交换芯片到达主控盘的FPGA;主控盘的FPGA根据开销ID,解析保护组对应的APS请求TLV和告警,作为APS协议状态机的输入参数进行运算,主控盘的CPU定时对FPGA的状态和告警存储寄存器进行读操作,获取告警和当前信息用于上报;
主控盘的FPGA发出APS响应TLV和倒换命令后,经过交换芯片,发送到框内业务盘;框内业务盘通过本盘的交换芯片,接收主控盘发来的APS响应TLV和倒换命令,并且到达本盘的FPGA和业务盘CPU,业务盘解析倒换命令中的开销信息,执行倒换命令,转发APS开销。
在上述技术方案的基础上,所述主控盘还包括APS模块,APS模块用于:接收适配层下发的配置数据和控制命令,转发到FPGA中,并读取FPGA中运行的保护逻辑状态数据和告警信息,输出到用户管理单元;
用户管理单元将配置数据输出到主控盘的适配层,主控盘的适配层解析后输出到APS模块,APS模块对配置数据进行合法性判断,如果全部合法,则经内部总线写入FPGA的配置寄存器,同时APS模块向适配层反馈已成功接收配置数据;只要其中有一个配置数据有错误,则返回配置数据接收失败;
FPGA将配置数据作为参数,运行APS协议状态机,以太网口通过背板以太网总线向业务盘发送倒换动作指令和APS数据,同时APS模块读取FPGA内APS协议处理单元寄存器的值,向主控盘的适配层上报状态信息和告警数据,主控盘的适配层再向用户管理单元输出数据。
在上述技术方案的基础上,所述FPGA包括配置接收寄存器、逻辑处理有限状态机、定时器、控制命令判决片选单元、状态存储单元、事件记录单元和处理结果输出单元,
配置接收寄存器存储APS模块发来的配置数据,配置数据包括被保护对象和保护对象的信息、延时参数、保护算法类型;
逻辑处理有限状态机是基于光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》的保护算法运算单元,使用收到的APS消息值、各业务通道的告警情况、当前的控制命令,根据选取的保护算法进行运算,输出结果,发送倒换指令,确定业务盘的工作状态;
定时器提供逻辑处理有限状态机单元所需要的延时;
控制命令片选单元根据光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》标准中对控制命令优先级的规定,作出逻辑判断,防止用户对控制命令的错误下发而出现的逻辑错误;
状态存储单元是FPGA中为保护逻辑划分出的随机存储器RAM存储资源,存储逻辑处理有限状态机运行的结果数据,APS模块主动查询该结果数据,上报到用户管理单元;
事件记录单元将逻辑运算发生的保护组变化情况记录在FPGA的RAM中,便于问题定位、系统调试、工程维护;
处理结果输出单元通过背板以太网总线,将逻辑运算产生的倒换指令和APS响应消息发送到业务盘,业务盘执行倒换指令。
在上述技术方案的基础上,所述业务盘向主控盘发送TLV告警信息、APS请求信息,主控盘向业务盘发送TLV倒换指令、APS响应信息,业务盘的CPU根据倒换指令,控制处理业务的驱动芯片来执行动作。
在上述技术方案的基础上,所述FPGA收到背板侧发来的TLV请求帧,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性后,提取告警和APS开销,作为输入参数,送入APS协议状态机,进行逻辑运算后,发送响应TLV和倒换命令,加上槽位、业务颗粒层次、编号信息,附带响应APS开销和动作指令;业务盘的FPGA收到背板侧发来的响应TLV和倒换命令,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性,提取倒换指令和APS开销,执行倒换动作。
与现有技术相比,本发明的优点如下:
本发明中的业务盘的FPGA发起自动保护倒换APS请求TLV和告警,APS请求TLV包括业务端口标示值和APS消息,经过业务盘二层交换,将APS请求TLV和告警发送到主控盘的交换芯片,并经过交换芯片到达主控盘的FPGA;主控盘的FPGA根据开销ID,解析保护组对应的APS请求TLV和告警,作为APS协议状态机的输入参数进行运算,主控盘的CPU定时对FPGA的状态和告警存储寄存器进行读操作,获取告警和当前信息用于上报;主控盘的FPGA发出APS响应TLV和倒换命令后,经过交换芯片,发送到框内业务盘;框内业务盘通过本盘的交换芯片,接收主控盘发来的APS响应TLV和倒换命令,并且到达本盘的FPGA和业务盘CPU,业务盘解析倒换命令中的开销信息,执行倒换命令,转发APS开销。本发明采用FPGA对APS协议进行高速并行处理的方式,来代替传统的依靠CPU串行处理算法的方式,采用FPGA对APS协议进行高速并行处理的方式,不依靠软件,依靠FPGA内部的可编程门阵列组成的硬件电路,只需要耗时3毫秒,就可以完成约8000组保护的逻辑,几乎不占用CPU,还能够避免波分设备大批量保护组倒换超时和CPU占用过高。
附图说明
图1是本发明实施例中基于FPGA的波分设备电层保护实现系统的结构框图。
图2是本发明实施例中FPGA内部逻辑的实现框架图。
图3是本发明实施例中主控盘和业务盘之间的TLV通道示意图。
图4是本发明实施例中FPGA内部处理TLV的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
参见图1所示,本发明实施例提供一种基于FPGA的波分设备电层保护实现系统,该系统包括用户管理单元、主控盘、业务盘,主控盘、业务盘均含有FPGA(Field ProgrammableGate Array,现场可编程门阵列)。
本发明实施例还提供一种基于FPGA的波分设备电层保护实现方法,包括以下步骤:
业务盘的FPGA发起APS(AutoMatic Protection Switching,自动保护倒换)请求TLV(Type、Length、Value,类型、长度、值)和告警,APS请求TLV包括业务端口标示值和APS消息,经过业务盘二层交换,将APS请求TLV和告警发送到主控盘的交换芯片,并经过交换芯片到达主控盘的FPGA;主控盘的FPGA根据开销ID,解析保护组对应的APS请求TLV和告警,作为APS协议状态机的输入参数进行运算,主控盘的CPU定时对FPGA的状态和告警存储寄存器进行读操作,获取告警和当前信息用于上报;
主控盘的FPGA发出APS响应TLV和倒换命令后,经过交换芯片,发送到框内业务盘;框内业务盘通过本盘的交换芯片,接收主控盘发来的APS响应TLV和倒换命令,并且到达本盘的FPGA和业务盘CPU,业务盘解析倒换命令中的开销信息,执行倒换命令,转发APS开销。
主控盘包括APS模块,APS模块用于:接收适配层下发的配置数据和控制命令,转发到FPGA中,并读取FPGA中运行的保护逻辑状态数据和告警信息,输出到用户管理单元,APS模块是FPGA保护逻辑的上层管理模块。
用户管理单元将配置数据输出到主控盘的适配层,主控盘的适配层解析后输出到APS模块,APS模块对配置数据进行合法性判断,如果全部合法,则经内部总线写入FPGA的配置寄存器,同时APS模块向适配层反馈已成功接收配置数据;只要其中有一个配置数据有错误,则返回配置数据接收失败。
FPGA将配置数据作为参数,运行APS协议状态机(基于光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》的算法逻辑),以太网口通过背板以太网总线向业务盘发送倒换动作指令和APS数据,同时APS模块读取FPGA内APS协议处理单元寄存器的值,向主控盘的适配层上报状态信息和告警数据,主控盘的适配层再向用户管理单元输出数据。
参见图2所示,FPGA包括配置接收寄存器、逻辑处理有限状态机、定时器、控制命令判决片选单元、状态存储单元、事件记录单元和处理结果输出单元,其中:
配置接收寄存器用于:存储APS模块发来的配置数据,配置数据包括被保护对象和保护对象的信息、延时参数、保护算法类型;
逻辑处理有限状态机是基于光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》的保护算法运算单元,用于:使用收到的APS消息值、各业务通道的告警情况、当前的控制命令,根据选取的保护算法进行运算,输出结果,发送倒换指令,确定业务盘的工作状态;
定时器用于:提供逻辑处理有限状态机单元所需要的各种延时和功能,定位精度是5毫秒;
控制命令片选单元用于:根据光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》标准中对控制命令优先级的规定,作出逻辑判断;只有高优先级的控制命令,可以覆盖低优先级的控制命令,该单元能够防止用户对控制命令的错误下发而出现的逻辑错误;
状态存储单元是FPGA中为保护逻辑划分出的RAM(Random Access Memory,随机存储器)存储资源,用于存储逻辑处理有限状态机运行的结果数据,APS模块主动查询该结果数据,上报到用户管理单元;
事件记录单元用于:将逻辑运算发生的保护组变化情况记录在FPGA的RAM中,便于问题定位、系统调试、工程维护;
处理结果输出单元用于:通过背板以太网总线,将逻辑运算产生的倒换指令和APS响应消息发送到业务盘,业务盘执行倒换指令。
参见图3所示,业务盘向主控盘发送TLV告警信息、APS请求信息,主控盘向业务盘发送TLV倒换指令、APS响应信息,业务盘的CPU根据倒换指令,控制处理业务的驱动芯片来执行动作。
参见图4所示,FPGA收到背板侧发来的TLV请求帧,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性后,提取告警和APS开销,作为输入参数,送入APS协议状态机,进行逻辑运算后,发送响应TLV和倒换命令,加上槽位、业务颗粒层次、编号信息,附带响应APS开销和动作指令;业务盘的FPGA收到背板侧发来的响应TLV和倒换命令,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性,提取倒换指令和APS开销,执行倒换动作。
发送TLV需要一个发包控制器,有变化,则间隔3.3毫秒,连续发送3次;无变化,则5秒发送一次。
本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型,倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种基于FPGA的波分设备电层保护实现系统,该系统包括用户管理单元、主控盘、业务盘,主控盘、业务盘均含有现场可编程门阵列FPGA,其特征在于:
业务盘的FPGA发起自动保护倒换APS请求TLV和告警,APS请求TLV包括业务端口标示值和APS消息,经过业务盘二层交换,将APS请求TLV和告警发送到主控盘的交换芯片,并经过交换芯片到达主控盘的FPGA;主控盘的FPGA根据开销ID,解析保护组对应的APS请求TLV和告警,作为APS协议状态机的输入参数进行运算,主控盘的CPU定时对FPGA的状态和告警存储寄存器进行读操作,获取告警和当前信息用于上报;
主控盘的FPGA发出APS响应TLV和倒换命令后,经过交换芯片,发送到框内业务盘;框内业务盘通过本盘的交换芯片,接收主控盘发来的APS响应TLV和倒换命令,并且到达本盘的FPGA和业务盘CPU,业务盘解析倒换命令中的开销信息,执行倒换命令,转发APS开销。
2.如权利要求1所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现系统,其特征在于:所述主控盘还包括APS模块,APS模块用于:接收适配层下发的配置数据和控制命令,转发到FPGA中,并读取FPGA中运行的保护逻辑状态数据和告警信息,输出到用户管理单元;
用户管理单元将配置数据输出到主控盘的适配层,主控盘的适配层解析后输出到APS模块,APS模块对配置数据进行合法性判断,如果全部合法,则经内部总线写入FPGA的配置寄存器,同时APS模块向适配层反馈已成功接收配置数据;只要其中有一个配置数据有错误,则返回配置数据接收失败;
FPGA将配置数据作为参数,运行APS协议状态机,以太网口通过背板以太网总线向业务盘发送倒换动作指令和APS数据,同时APS模块读取FPGA内APS协议处理单元寄存器的值,向主控盘的适配层上报状态信息和告警数据,主控盘的适配层再向用户管理单元输出数据。
3.如权利要求1所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现系统,其特征在于:所述FPGA包括配置接收寄存器、逻辑处理有限状态机、定时器、控制命令判决片选单元、状态存储单元、事件记录单元和处理结果输出单元,其中:
配置接收寄存器用于:存储APS模块发来的配置数据,配置数据包括被保护对象和保护对象的信息、延时参数、保护算法类型;
逻辑处理有限状态机是基于光传输网线性保护标准《ITU-TG873.1》的保护算法运算单元,用于:使用收到的APS消息值、各业务通道的告警情况、当前的控制命令,根据选取的保护算法进行运算,输出结果,发送倒换指令,确定业务盘的工作状态;
定时器用于:提供逻辑处理有限状态机单元所需要的延时;
控制命令片选单元用于:根据光传输网线性保护标准《ITU-TG873.1》标准中对控制命令优先级的规定,作出逻辑判断,防止用户对控制命令的错误下发而出现的逻辑错误;
状态存储单元是FPGA中为保护逻辑划分出的随机存储器RAM存储资源,用于存储逻辑处理有限状态机运行的结果数据,APS模块主动查询该结果数据,上报到用户管理单元;
事件记录单元用于:将逻辑运算发生的保护组变化情况记录在FPGA的RAM中,便于问题定位、系统调试、工程维护;
处理结果输出单元用于:通过背板以太网总线,将逻辑运算产生的倒换指令和APS响应消息发送到业务盘,业务盘执行倒换指令。
4.如权利要求1所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现系统,其特征在于:所述业务盘向主控盘发送TLV告警信息、APS请求信息,主控盘向业务盘发送TLV倒换指令、APS响应信息,业务盘的CPU根据倒换指令,控制处理业务的驱动芯片来执行动作。
5.如权利要求1所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现系统,其特征在于:所述FPGA收到背板侧发来的TLV请求帧,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性后,提取告警和APS开销,作为输入参数,送入APS协议状态机,进行逻辑运算后,发送响应TLV和倒换命令,加上槽位、业务颗粒层次、编号信息,附带响应APS开销和动作指令;业务盘的FPGA收到背板侧发来的响应TLV和倒换命令,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性,提取倒换指令和APS开销,执行倒换动作。
6.一种基于FPGA的波分设备电层保护实现方法,其特征在于,包括以下步骤:
业务盘的FPGA发起自动保护倒换APS请求TLV和告警,APS请求TLV包括业务端口标示值和APS消息,经过业务盘二层交换,将APS请求TLV和告警发送到主控盘的交换芯片,并经过交换芯片到达主控盘的FPGA;主控盘的FPGA根据开销ID,解析保护组对应的APS请求TLV和告警,作为APS协议状态机的输入参数进行运算,主控盘的CPU定时对FPGA的状态和告警存储寄存器进行读操作,获取告警和当前信息用于上报;
主控盘的FPGA发出APS响应TLV和倒换命令后,经过交换芯片,发送到框内业务盘;框内业务盘通过本盘的交换芯片,接收主控盘发来的APS响应TLV和倒换命令,并且到达本盘的FPGA和业务盘CPU,业务盘解析倒换命令中的开销信息,执行倒换命令,转发APS开销。
7.如权利要求6所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现方法,其特征在于:所述主控盘还包括APS模块,APS模块用于:接收适配层下发的配置数据和控制命令,转发到FPGA中,并读取FPGA中运行的保护逻辑状态数据和告警信息,输出到用户管理单元;
用户管理单元将配置数据输出到主控盘的适配层,主控盘的适配层解析后输出到APS模块,APS模块对配置数据进行合法性判断,如果全部合法,则经内部总线写入FPGA的配置寄存器,同时APS模块向适配层反馈已成功接收配置数据;只要其中有一个配置数据有错误,则返回配置数据接收失败;
FPGA将配置数据作为参数,运行APS协议状态机,以太网口通过背板以太网总线向业务盘发送倒换动作指令和APS数据,同时APS模块读取FPGA内APS协议处理单元寄存器的值,向主控盘的适配层上报状态信息和告警数据,主控盘的适配层再向用户管理单元输出数据。
8.如权利要求6所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现方法,其特征在于:所述FPGA包括配置接收寄存器、逻辑处理有限状态机、定时器、控制命令判决片选单元、状态存储单元、事件记录单元和处理结果输出单元,
配置接收寄存器存储APS模块发来的配置数据,配置数据包括被保护对象和保护对象的信息、延时参数、保护算法类型;
逻辑处理有限状态机是基于光传输网线性保护标准《ITU-TG873.1》的保护算法运算单元,使用收到的APS消息值、各业务通道的告警情况、当前的控制命令,根据选取的保护算法进行运算,输出结果,发送倒换指令,确定业务盘的工作状态;
定时器提供逻辑处理有限状态机单元所需要的延时;
控制命令片选单元根据光传输网线性保护标准《ITU-T G873.1》标准中对控制命令优先级的规定,作出逻辑判断,防止用户对控制命令的错误下发而出现的逻辑错误;
状态存储单元是FPGA中为保护逻辑划分出的随机存储器RAM存储资源,存储逻辑处理有限状态机运行的结果数据,APS模块主动查询该结果数据,上报到用户管理单元;
事件记录单元将逻辑运算发生的保护组变化情况记录在FPGA的RAM中,便于问题定位、系统调试、工程维护;
处理结果输出单元通过背板以太网总线,将逻辑运算产生的倒换指令和APS响应消息发送到业务盘,业务盘执行倒换指令。
9.如权利要求6所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现方法,其特征在于:所述业务盘向主控盘发送TLV告警信息、APS请求信息,主控盘向业务盘发送TLV倒换指令、APS响应信息,业务盘的CPU根据倒换指令,控制处理业务的驱动芯片来执行动作。
10.如权利要求6所述的基于FPGA的波分设备电层保护实现方法,其特征在于:所述FPGA收到背板侧发来的TLV请求帧,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性后,提取告警和APS开销,作为输入参数,送入APS协议状态机,进行逻辑运算后,发送响应TLV和倒换命令,加上槽位、业务颗粒层次、编号信息,附带响应APS开销和动作指令;业务盘的FPGA收到背板侧发来的响应TLV和倒换命令,对其属性进行解析,判断TLV来源槽位、业务颗粒层次、编号,确定唯一性,提取倒换指令和APS开销,执行倒换动作。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710861353.4A CN107734404B (zh) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | 基于fpga的波分设备电层保护实现系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710861353.4A CN107734404B (zh) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | 基于fpga的波分设备电层保护实现系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107734404A true CN107734404A (zh) | 2018-02-23 |
CN107734404B CN107734404B (zh) | 2020-06-16 |
Family
ID=61206682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710861353.4A Active CN107734404B (zh) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | 基于fpga的波分设备电层保护实现系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107734404B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111953524A (zh) * | 2020-07-21 | 2020-11-17 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种流水线机制的保护倒换方法及通信设备 |
CN112422314A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-02-26 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种告警性能数据采集与上报的方法及系统 |
WO2021135797A1 (zh) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 告警信息配置方法、告警扫描方法、装置和系统 |
CN115033178A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-09 | 南京扬贺扬微电子科技有限公司 | 闪存集中控制方法、装置、控制芯片及存储介质 |
CN115426552A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-12-02 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种通过光电联动实现光通道保护的装置与方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1477797A (zh) * | 2002-08-23 | 2004-02-25 | 华为技术有限公司 | 环网中实现快速光纤保护倒换的方法及其装置 |
US7486613B2 (en) * | 2001-11-29 | 2009-02-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Protection-switching apparatus and method in asynchronous transfer mode system with ring topology |
CN103581063A (zh) * | 2013-10-15 | 2014-02-12 | 瑞斯康达科技发展股份有限公司 | 业务盘、主控盘、及其通信方法、接入设备、机架式系统 |
CN105577405A (zh) * | 2014-10-15 | 2016-05-11 | 武汉中兴软件有限责任公司 | 降低potn系统集中式保护倒换时间的方法、装置及系统 |
CN107124316A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-09-01 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种数据通信设备中基于硬件的快速倒换动作实现方法 |
-
2017
- 2017-09-21 CN CN201710861353.4A patent/CN107734404B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7486613B2 (en) * | 2001-11-29 | 2009-02-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Protection-switching apparatus and method in asynchronous transfer mode system with ring topology |
CN1477797A (zh) * | 2002-08-23 | 2004-02-25 | 华为技术有限公司 | 环网中实现快速光纤保护倒换的方法及其装置 |
CN103581063A (zh) * | 2013-10-15 | 2014-02-12 | 瑞斯康达科技发展股份有限公司 | 业务盘、主控盘、及其通信方法、接入设备、机架式系统 |
CN105577405A (zh) * | 2014-10-15 | 2016-05-11 | 武汉中兴软件有限责任公司 | 降低potn系统集中式保护倒换时间的方法、装置及系统 |
CN107124316A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-09-01 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种数据通信设备中基于硬件的快速倒换动作实现方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021135797A1 (zh) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 告警信息配置方法、告警扫描方法、装置和系统 |
CN111953524A (zh) * | 2020-07-21 | 2020-11-17 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种流水线机制的保护倒换方法及通信设备 |
CN112422314A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-02-26 | 烽火通信科技股份有限公司 | 一种告警性能数据采集与上报的方法及系统 |
CN115033178A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-09 | 南京扬贺扬微电子科技有限公司 | 闪存集中控制方法、装置、控制芯片及存储介质 |
CN115426552A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-12-02 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种通过光电联动实现光通道保护的装置与方法 |
CN115426552B (zh) * | 2022-08-30 | 2024-08-20 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种通过光电联动实现光通道保护的装置与方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107734404B (zh) | 2020-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107734404A (zh) | 基于fpga的波分设备电层保护实现系统及方法 | |
EP3386152B1 (en) | Method, device and system for realizing heartbeat mechanism | |
US8578191B2 (en) | Dynamic fabric plane allocation for power savings | |
CN105721546A (zh) | 一种基于工业物联通讯的多数据集成服务平台 | |
CN112751772B (zh) | 数据传输方法和系统 | |
KR20130055392A (ko) | 점 대 다점 네트워크에서의 보호 절체 방법 및 장치 | |
CN111130821B (zh) | 一种掉电告警的方法、处理方法及装置 | |
CN103580886A (zh) | 分组传送网络保护倒换装置和方法 | |
CN106301840B (zh) | 双向转发检测bfd报文的发送方法及装置 | |
KR20150007623A (ko) | 패킷 전달 시스템에서의 보호 절체 방법 및 장치 | |
US20060193250A1 (en) | Methods, systems and computer program products for thermal management of a processor associated with a network interface | |
CN108156004A (zh) | Sdn控制器及交换机管理方法 | |
CN112486112A (zh) | 一种EtherCAT主站控制系统及其控制方法 | |
CN104378223A (zh) | 链路性能测试方法、装置、逻辑处理器以及网络处理器 | |
CN105530121B (zh) | 一种主从管理板切换控制方法及装置 | |
CN102857362A (zh) | 故障处理方法、装置和系统 | |
CN101945083A (zh) | 一种虚拟路由冗余协议的鉴权方法及仿冒判断方法 | |
CN109831335B (zh) | 一种数据监控方法、监控终端、存储介质及数据监控系统 | |
CN107124316B (zh) | 一种数据通信设备中基于硬件的快速倒换动作实现方法 | |
CN101414937A (zh) | 隧道切换方法和装置 | |
EP4064589A1 (en) | Ethernet time synchronization method and apparatus | |
CN104135447B (zh) | 一种数据包的传输方法和装置 | |
CN108667677A (zh) | 一种监测控制器性能的方法和装置 | |
CN102045263A (zh) | Mpls vpn隧道备份链路自动无间隙平滑切换方法 | |
CN114915364A (zh) | 一种报文处理方法、系统以及相关装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |