CN108462600A - 网元设备通信和发现方法、网元设备及网管系统 - Google Patents

Abstract

本发明的网元设备通信和发现方法、网元设备及网管系统，通过在本地网元设备生成广播信息并向邻居网元设备发送；其中，所述广播信息包含所述网元设备的网络地址信息；所述本地网元设备接收各个邻居网元设备发来的广播信息，据以建立并更新包含各所述邻居网元设备的网络地址信息的邻居网元连接信息表，以供通过所述邻居网元连接信息表发现新网元设备；本发明利用各个网元设备自行管理的邻居网元连接信息表的内容来发现新网元设备，相对于现有采用ICMP报文来定时探测的方法，本发明对网络造成的负载很轻。

Description

网元设备通信和发现方法、网元设备及网管系统

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，特别是涉及网元设备通信和发现方法、网元设备及网管系 统。

背景技术

光传送网(Optical Transport Network，OTN)广泛应用于骨干传送网，它基于波分复用技术， 完全向后兼容，可以和现网中的光同步数字传送网(SDH)和波分复用(WDM)设备融合， 提供大颗粒度的复用、交叉和配置，显著提升传送网对高带宽数据的适配和传送效率。同时 OTN提供了和SDH类似的开销管理能力，可以实现同时对业务进行端到端和多个分段进行 性能监视。有关光传送网技术的详细描述可参见ITU-T G.872、G.709、G.798等标准规范。

随着网络规模的不断扩大,可以通过网管系统对大量的光传送网网元设备进行集中式管 理。如何在网管系统上准确高效的发现网络拓扑的变化，在不加大网络负载压力的条件下， 自动发现新加入或脱离传送网的远端网元设备，对于提高用户维护效率、降低维护成本有重 大意义。

传统光传送网中网元设备的添加一般采用人工配置的方式或者采用基于ICMP的工具 (Ping、Traceroute)来定时探测网络中的网元设备。第一种方式在网络规模逐渐扩大的情况下， 效率低而且容易出错，导致人工配置和实际拓扑不一致；第二种方式中，随着网元设备的增 加，ICMP报文所经历的总跳数和定时间隔会按算术级数增长，为光传送网带来的大量的额 外负载，甚至导致广播风暴，这会加重网络负载，也不符合电信级网络的要求。

由上可见，需要一种用于光传送网的能自动发现远端网元设备的方法和系统，根据物理 链路状态的变化来实时更新网络拓扑结构，并自动对远端网元设备实现自动发现、自动添加， 大大方便了设备维护，提高网元管理效率。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供网元设备通信和发现方法、网元 设备及网管系统，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种应用于光传送网络的网元设备通信方 法，所述光传送网络中的每个网元设备分配有唯一的网络地址信息；设光传送网络中任意一 网元设备为本地网元设备，所述方法包括：所述本地网元设备生成广播信息并装载于光传送 网络帧中而向邻居网元设备发送；其中，所述广播信息包含所述网元设备的网络地址信息； 所述本地网元设备接收各个邻居网元设备发来的广播信息，据以建立并更新包含各所述邻居 网元设备的网络地址信息的邻居网元连接信息表，以供通过所述邻居网元连接信息表发现新 网元设备。

于本发明的一实施例中，所述广播信息还包括：当前传送业务所对应的光传送网端口所 在板卡的板卡号、及当前传送业务所对应端口在所在板卡中的端口号。

于本发明的一实施例中，所述广播信息是向邻居网络设备的所有光传送网端口发送的。

于本发明的一实施例中，所述本地网元设备生成广播信息并装载于光传送网络帧中而向 邻居网元设备发送，包括：

于本发明的一实施例中，所述本地网元设备扫描其各个光传送网端口，在发现新光传送 网端口时获取该新光传送网端口对应的板卡号及端口号，以与自身的网络地址信息组合为该 新光传送网端口的端口标识信息；所述本地网元设备将所述端口标识信息加入至广播信息中， 并在对应该端口标识信息的光传送端口进行发送。

于本发明的一实施例中，所述广播信息添加至由所述对应该端口标识信息的光传送端口 发送的光传送网络帧的开销字节中而随之发送。

于本发明的一实施例中，每个所述邻居网元连接信息表中包含：对应于发来过所述广播 信息的每个邻居网元设备生成的链路记录。

于本发明的一实施例中，所述邻居网元连接信息表中的链路记录包括：本地网元设备的 本地光传送网端口所在的板卡号、及各本地光传送网端口在所在板卡中的端口号；与所述本 地网元设备相连的邻居网元设备的网络地址信息、与各所述本地光传送网端口对应的远端光 传送网端口所在的邻居网元设备内板卡的板卡号、及所述远端光传送网端口在所在板卡中的 端口号。

于本发明的一实施例中，所述本地网元设备更新所述邻居网元连接信息表，包括以下中 的任意一种方式：1)本地光传送网端口在符合第一链路状态，即监测到新的远端光传送网端 口发来的广播信息时，增加对应的链路记录；2)本地光传送网端口在符合第二链路状态时， 即未接收到已有链路记录的远端光传送网端口发来的新广播信息时，删除对应的链路记录；3) 本地光传送网端口在符合第三链路状态时，即接收到变更端口信息标识的广播信息时，修改 对应的链路记录。

于本发明的一实施例中，所述邻居网元连接信息表的更新对应设定有一或多个老化时间， 所述链路记录的增加/删除仅在所述第一链路状态或第二链路状态满足一所述老化时间时执 行。

于本发明的一实施例中，所述的网元设备通信方法，包括：所述本地网元设备在其邻居 网元连接信息表更新后，发送状态更新报文至一网管系统。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种应用于光传送网络的网元设备发现方 法，所述光传送网络包括：多个网元设备、以及与其中至少一个网元设备通信连接的网管系 统，所述光传送网络中的每个网元设备分配有网络地址信息，每个所述网元设备存储有包含 其各邻居网元设备的当前信息的邻居网元连接信息表，所述当前信息包含邻居网元设备的网 络地址信息；所述方法包括：所述网管系统查询各网元设备所存储的邻居网元连接信息表， 以建立并更新包含各所述网元设备的网络地址信息及连接关系的全局网元连接信息表；所述 网管系统根据所述全局网元信息表中新增的网络地址信息来发现对应的新网元设备。

于本发明的一实施例中，所述网管系统根据所述全局网元信息表中新增的网络地址信息 来发现对应的新网元设备，包括：所述网管系统根据所述全局网元信息表内容建立一已知网 元列表，所述已知网元列表中排列有已知网络地址信息的每个网元设备的信息；所述网管系 统按照所述网元列表中的网元设备顺序遍历每个网元设备中的邻居网元连接信息表内容，并 将邻居网元连接信息表中每个不存在于所述已知网元列表的网络地址信息所对应的邻居网元 设备作为所述新网元设备。

于本发明的一实施例中，每个所述邻居网元连接信息表中包含：对应每个邻居网元设备 生成的链路记录，每条所述链路记录包含一邻居网元设备的网络地址信息；所述遍历每个网 元设备中的邻居网元连接信息表内容，包括：遍历所述邻居网元连接信息表中的每条链路记 录中的网络地址。

于本发明的一实施例中，所述链路记录包括：本地网元设备的本地光传送网端口所在的 板卡号、及各本地光传送网端口在所在板卡中的端口号；与所述本地网元设备相连的邻居网 元设备的网络地址信息、与各所述本地光传送网端口对应的远端光传送网端口所在的邻居网 元设备内板卡的板卡号、及所述远端光传送网端口在所在板卡中的端口号。

于本发明的一实施例中，包括：所述网管系统向已发现的新网元设备发送查询请求，以 获取其基本配置信息。

于本发明的一实施例中，所述网管系统更新所述全局网元连接信息表，包括：所述网管 系统在接收到一网元设备发来的更新报文时，更新所述全局网元连接信息表中与该网元设备 的各邻居网元设备相关的部分。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种光传送网络系统，其特征在于包括： 多个网元设备；每个网元设备包括：通信器、存储器及处理器；所述通信器用于与至少一所 述网元设备通信或网管系统连接，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所 述存储器存储的计算机程序，以使所述网元设备执行所述的网元设备通信方法。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种应用于光传送网络的网管系统，所述 光传送网络包括：多个网元设备；所述网管系统包括：服务终端，其包括：通信器、存储器 及处理器；所述通信器用于与至少一所述网元设备通信连接，所述存储器用于存储计算机程 序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述服务终端执行所述的网元 设备发现方法。

于本发明的一实施例中，所述服务终端和各网元设备之间的通信方式包括带内通讯方式 或带外通讯方式。

于本发明的一实施例中，所述网管系统和各网元设备之间的通信协议为SNMP协议。

如上所述，本发明的网元设备通信和发现方法、网元设备及网管系统，通过在本地网元 设备生成广播信息并向邻居网元设备发送；其中，所述广播信息包含所述网元设备的网络地 址信息；所述本地网元设备接收各个邻居网元设备发来的广播信息，据以建立并更新包含各 所述邻居网元设备的网络地址信息的邻居网元连接信息表，以供通过所述邻居网元连接信息 表发现新网元设备；本发明利用各个网元设备自行管理的邻居网元连接信息表的内容来发现 新网元设备，相对于现有采用ICMP报文来定时探测的方法，本发明对网络造成的负载很轻。

附图说明

图1显示为本发明于一实施例中光传送网络的结构示意图。

图2显示为本发明于一实施例中网元设备通信方法的流程示意图。

图3显示为路径踪迹标识符开销字节的结构示意图。

图4显示为本发明于一实施例中邻居网元信息表更新的连接示意图。

图5显示为本发明于一实施例中网元设备发现方法的流程示意图。

图6显示为本发明于一具体实施例中网元设备发现方法的流程示意图。

图7显示为本发明于一实施例中网元设备的模块示意图。

图8显示为本发明于一实施例中服务终端的模块示意图。

图9显示为本发明于一实施例中网元设备的结构示意图。

图10显示为本发明于一实施例中服务终端的结构示意图

元件标号说明

101 网元设备

102 网管系统

700 网元设备

701 SNMP客户端

702 配置模块

703 连接信息生成模块

704 光传送网端口

705 发送单元

706 接收单元

800 网管系统

801 SNMP服务端

802 定时任务模块

803 已知网元存储单元

804 新网元发送单元

900 网元设备

901 通信器

902 存储器

903 处理器

1000 服务终端

1001 通信器

1002 存储器

1003 处理器

S201～S202 方法步骤

S501～S502 方法步骤

S601～S614 方法步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露 的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加 以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精 神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征 可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图 式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实 际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复 杂。

本发明的技术方案，应用于光传送网络(OTN，OpticalTransportNetwork)，OTN是以 波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网。

如图1所示，展示一实施例中光传送网络的结构示意图。所述光传送网络中有多个网元 设备101(NE，即Network Element)及网管系统102。

所述多个网元设备101间通信连接以传送光信号，每个所述网元设备101在该光传送网 络中分配网络地址信息，用于唯一标识设备在网络中的身份。具体的，所述网元设备101可 以是在出厂前，通过工厂的网管或者命令行把网元设备的网络地址信息配置完毕，送到用户 的网络里接上光纤，然后用户处的网管系统102就能自动发现此网元设备101。

所述网管系统102，包括：服务终端；于本发明的一实施例中，所述服务终端可以是服 务器/服务器组等实现，其与至少一所述网元设备101间通信连接，与网管系统102连接的网 元设备101可称为“网关网元”，网关网元和服务终端间为直连，其通讯方式可以有带内通 讯方式和带外通讯方式；所述带内通讯，使用基于光传送网络(OTN)帧中通用通信通道(GCC) 字节的网络管理通道作为其物理通路；所述带外通讯方式，使用外部数据通信网作为其物理 通路。如果光传送网中各网元之间相距较远，网管系统102通常可采用带内通讯通道来管理 网元设备101。

在本发明的技术方案中，所述网管系统102可用于发现光传送网络中的新网元设备101， 即未记录网络地址的网元设备101；若采用带内通信方式，网管系统102可以通过带内通信 通道自动发现新网元设备101，只需要预先使能新网元设备101与其他网元设备101相连的 端口上的带内通讯功能即可。

采用带内通讯作为物理通路，可以使相隔较远的网管系统102和网元设备101也能实现 自动发现自动添加，也可以通过网络汇聚设备实现对其它网元设备101的集中管理，适用于 多种结构复杂的网络结构，大大方便了设备管理。

于本发明的一实施例中，所述网管系统102和网元设备101之间遵循简单网络管理协议 (SNMP)进行通信，网管系统102通过SNMP报文可以从网元设备101获取信息。

如图2所示，展示本发明于一实施例中的网元设备通信方法，为便于清楚描述，以下所 称的本地网元设备可以是该光传送网络中的任何一个网元设备，也就是说，该光传送网络中 的每个网元设备都可以实现以下所称的本地网元设备的功能。

所述方法包括：

步骤S201：所述本地网元设备生成广播信息并装载于光传送网络帧中而向邻居网元设备 发送；其中，所述广播信息包含所述网元设备的网络地址信息。

于本发明的一实施例中，每个网元设备具有多个光传送网络(OTN)端口，用于与其它 网元设备通信。

于本发明的一实施例中，所述本地网元设备载有管理信息库(MIB)，其中存储有本地 网元设备的基本配置信息，包括：本地网元设备的IP地址、各个板卡的板卡号、各板卡上各 光网络传送端口的端口号和业务容量等信息。

于本发明的一实施例中，所述本地网元设备侦测其是否有新OTN端口，当其发现有新 OTN端口时，说明该新OTN端口连接有新网元设备；所述本地网元设备可以在发现新OTN端口时，生成该广播信息。

具体的，本地网元设备在生成所述广播信息时，可以将其网络地址信息当前传送业务所 对应的光传送网端口所在板卡的板卡号、及当前传送业务所对应端口在所在板卡中的端口号 组成对应该新端口的的全局唯一的端口标识信息，放入至广播信息中；例如，本地网元设备 网络地址信息为192.168.1.1，当前传送业务所使用端口是板卡号“槽1”上的第2个端口即 端口号“2”，对应的端口标识信息为“192.168.1.1槽1端口2”，通过该端口标识信息可 以唯一定位到具体的网元设备上的具体板卡的具体端口。

所述广播信息是放入从OTN端口发送的光传送网络(OTN)帧中而随之发送的，OTN帧结构中定义有路径踪迹标识符(TTI:Trail Trace Identifier)开销字节，其结构定义如图3所 示，TTI开销字节是一个64字节串或复帧结构，其中第0～15个字节为源接入点标识符(SAPI: Source Access Point Identifier),第16～31个字节为目的接入点标识符(DAPI:Destination Access Point Identifier)，第32～63个字节为用户预留。

可选的，该预留字节可供放置该广播信息；但并非以此为限，若该预留字节已为用户使 用，也可以使用其它的开销字节。

现有采用ICMP报文来定时探测某些IP地址是否有效来实现自动发现的方法，由于ICMP 报文在网络中带来额外负载，还容易导致网络的广播风暴，相比之下，本发明使用光传送网 络帧中的开销字节来传播广播信息，对外部数据通信网和带内通信通道的负载影响可忽略； 当然，在其它负载较轻的网络中，该广播信息也未必一定要放入OTN帧中，也可以例如单独 发送。

本地网元设备的所有OTN端口均可发送该广播信息，即可将各个OTN端口独有的端口 标识信息加入至各个OTN端口待发送的OTN帧中，而通过对应OTN端口发送出去。

举例来说，设本地网元设备A有a端口、b端口新连接了邻居网元设备，a、b端口的端口标识信息(即IP地址+板卡号+端口号)分别设为a1、b1，然后，将包含a1的广播信息 到a端口的OTN帧的开销字节中发送给邻居网元设备的端口，将包含b1的广播信息放到b 端口的OTN帧的开销字节中发送给邻居网元设备的端口。

步骤S202：所述本地网元设备接收各个邻居网元设备发来的广播信息，据以建立并更新 包含各所述邻居网元设备的网络地址信息的邻居网元连接信息表，以供通过所述邻居网元连 接信息表发现新网元设备。

同理，所述本地网元设备的各个OTN端口也可以接收到邻居网元设备发来的OTN帧， 从中获得该广播信息，并从该些广播信息中提取端口标识信息，从而据以建立邻居网元连接 信息表，以描述与各邻居网元设备的连接关系。

于本发明的一实施例中，每个所述邻居网元连接信息表中包含：对应于发来过所述广播 信息的每个邻居网元设备生成的链路记录，具体的，所述邻居网元连接信息表中的链路记录 包括：本地网元设备的本地光传送网端口所在的板卡号、及各本地光传送网端口在所在板卡 中的端口号；与所述本地网元设备相连的邻居网元设备的网络地址信息、与各所述本地光传 送网端口对应的远端光传送网端口所在的邻居网元设备内板卡的板卡号、及所述远端光传送 网端口在所在板卡中的端口号等字段。

例如，见下表1所示，展示一实施例中邻居网元连接信息表的结构，该表中每行即为一 条链路记录。

需说明的是，上表内容仅为列举，其它还可以包括：端口类型、业务类型等(可以包含 在广播信息中传送)，并非以此为限。

于本发明的一实施例中，所述本地网元设备更新所述邻居网元连接信息表，例如本地光 传送网端口在符合第一链路状态，即监测到新的远端光传送网端口发来的广播信息时，增加 对应的链路记录；或者，本地光传送网端口在符合第二链路状态时，即未接收到已有链路记 录的远端光传送网端口发来的新广播信息时，删除对应的链路记录；当然，还可以有第三链 路状态，例如广播消息中变更端口标识信息，而修改链路记录。

如图4所示，举一实例说明邻居网元连接信息表的更新：

通过邻居网元连接信息表，IP地址192.168.16.136为网元设备知道本网元的1槽1端口 通过光纤和IP地址为192.168.16.135的网元设备的1槽1端口相连，本网元设备的1槽2端 口通过光纤和P地址为192.168.16.139网元的1槽2端口相连。

邻居网元连接信息表中的记录是实时更新的，如果192.168.16.136网元的1槽2端口和 192.168.16.139网元设备的1槽2端口之间的光纤断了，192.168.16.136网元设备就会不再收 到来自192.168.16.139网元设备的1槽2端口的广播信息，那对应的邻居连接信息表中的记 录就会被删除。如果用户将192.168.16.136网元设备的1槽3端口通过光纤连到一个新的网 元设备比如192.168.16.138上，那么192.168.16.136网元设备就会从自己的1槽3端口的接收 到的OTN帧的路径踪迹标识符开销字节中收到来自192.168.16.138网元设备的广播信息，相 应的在邻居连接信息表中新增加一条关于192.168.16.138网元设备的记录。如果两个网元设 备之间有多条光纤相连，比如192.168.16.138网元设备的1槽3端口和192.168.16.139网元设 备的1槽3端口之间，还有192.168.16.138网元设备的1槽4端口和192.168.16.139网元设备 的1槽4端口之间都有光纤相连，对应的邻居连接信息表中就会产生多条记录。

于本发明的一实施例中，所述邻居网元连接信息表一般存于网元的管理信息库(MIB) 中，任何状态变化包括链路记录的添加、删除和修改都可以通过SNMP报文通知网管系统。

优选的，为了避免频繁增加/删除链路记录而影响网络稳定性，可以预先设定与该更新对 应的一或多个老化时间，所述链路记录的增加/删除仅在所述第一链路状态或第二链路状态满 足一所述老化时间时执行，所述链路记录的增加及删除所对应的老化时间可以相同，也可以 不同。

简单描述上述过程以利于理解，当本地网元设备侦测到新OTN端口连接时，查询MIB 中的信息以对应生成该新OTN端口的端口标识信息，生成广播信息，通过该新OTN端口发 送所述广播信息至邻居网元设备的各个OTN端口，邻居网元设备收到广播信息，提取端口标 识信息，在邻居网元连接信息表中增加对应的链路记录。

所述本地网元设备也可以主动上报其邻居网元连接信息表的更新，其可在其邻居网元连 接信息表更新后(增加/删除/修改)，发送状态更新报文至所述网管系统，尤其是链路记录的 新增，利于所述网管系统快速发现新网元设备。

通过光传送网络中各个网元设备的邻居网元连接信息表的自动更新，本发明能够实时检 测到网元设备的添加和移除以及网元设备之间的连接信息，让用户可以更快更准确地发现网 络拓扑结构的变化，省去了手工设置的麻烦以及人工配置和实际拓扑不一致的情况，提高用 户操作效率。

如图5所示，提供本发明提供一实施例中的网元设备发现方法，可应用于图1中的所述 网管系统，所述光传送网络包括：多个网元设备、以及与其中至少一个网元设备通信连接的 网管系统，所述光传送网络中的每个网元设备分配有网络地址信息，每个所述网元设备存储 有包含其各邻居网元设备的当前信息的邻居网元连接信息表，所述当前信息包含邻居网元设 备的网络地址信息；所述方法包括：

步骤S501：所述网管系统查询各网元设备所存储的邻居网元连接信息表，以建立并更新 包含各所述网元设备的网络地址信息及连接关系的全局网元连接信息表；

步骤S502：所述网管系统根据所述全局网元信息表中新增的网络地址信息来发现对应的 新网元设备。

于本发明的一实施例中，所述网管系统根据所述全局网元信息表中新增的网络地址信息 来发现对应的新网元设备，包括：所述网管系统根据所述全局网元信息表内容建立一已知网 元列表，所述已知网元列表中排列有已知网络地址信息的每个网元设备的信息；所述网管系 统按照所述网元列表中的网元设备顺序遍历每个网元设备中的邻居网元连接信息表内容，并 将邻居网元连接信息表中每个不存在于所述已知网元列表的网络地址信息所对应的邻居网元 设备作为所述新网元设备。

于本发明的一实施例中，每个所述邻居网元连接信息表中包含：对应每个邻居网元设备 生成的链路记录，每条所述链路记录包含一邻居网元设备的网络地址信息；所述遍历每个网 元设备中的邻居网元连接信息表内容，包括：遍历所述邻居网元连接信息表中的每条链路记 录中的网络地址。

结合上述内容，如图6所示，展示一具体的网管系统发现新网元设备的方法实施例，其 包括：

步骤S601：网管系统周期性运行定时任务；例如每秒运行一次；

步骤S602：网管系统读取存储的全局网元连接信息表，并建立一个已知网元列表；

步骤S603-S604：处理已知网元列表的第一个网元设备；一般可例如和网管系统直连的 网关网元设备；

步骤S607：读取当前处理网元设备的管理信息库，检查其邻居网元连接信息表；

步骤S608-S610：读取所述邻居网元连接信息表的第一行记录，也就是当前处理网元能 够到达的第一个邻居网元设备；

步骤S612：判断当前邻居网元是否存在于已知网元列表？

步骤S613：如果不存在，说明此邻居网元设备是新连入网络的网元设备，将此新网元设 备IP地址加入已知网元列表；

步骤S614：通过简单网络管理协议(SNMP)读取新网元设备的管理信息库，获得其的 基本配置信息，在网管系统中添加此网元并通知用户；

步骤S611：读取当前处理网元的邻居网元连接信息表的下一行记录，从步骤S612开始 处理当前网元设备能够到达的下一个邻居网元设备；如果当前处理网元的邻居网元设备连接 信息表中所有记录都已经处理则返回执行步骤S605；

步骤S605-S606：处理已知网元列表中的下一个记录，从步骤S607开始处理下一个已知 网元设备；如果已知网元列表中所有记录都已经处理则结束本次定时任务。

也就是说，所述网管系统可以逐个遍历已知网元列表中每个网元设备的邻居网元设备， 从而发现新网元设备，较为全面；也可以根据网元设备上报的邻居网元连接信息表的更新变 化来快速定位新网元设备，较为快速。

于本发明的一实施例中，所述网管系统向已发现的新网元设备发送查询请求，以获取其 基本配置信息，进而添加该新网元设备，以供用户使用。

承前所述，所述网元设备可以在发现新OTN端口时，主动发送一更新报文所述网管系统 在接收到一网元设备发来的更新报文时，更新所述全局网元连接信息表中与该网元设备的各 邻居网元设备相关的部分，例如，更新报文显示该网元设备有新OTN端口连接于新网元设备， 则所述网管系统可以从该网元设备的邻居信息连接表中获得新网元设备的网络地址信息等， 并添加至全局网元连接信息表中加以更新。

如图7所示，展示一种网元设备700的功能模块示意图，所述网元设备700包括：SNMP 客户端701、配置模块702、连接信息生成模块703、光传送网端口704、发送单元705及接 收单元706。

所述光传送网端口704用于与网管系统通信连接，所述发送单元705及接收单元706分 别用于向网管系统发送OTN帧、以及从网管设备接收OTN帧，所述配置模块702用于定时 扫描本网元设备700的硬件配置并维护着本网元的IP地址、各OTN端口所在的板卡号、各OTN端口在所在板卡中的端口号，并为每一个OTN端口生成全局唯一的端口标识信息；所 述连接信息生成模块703用于生成本地的邻居网元信息连接表；所述SNMP客户端701用于 与网管系统的SNMP协议通信，配合实现前述例如根据网管系统的请求(SNMP帧格式)从 MIB中调用本地配置信息的动作。

如图8所示，展示一种网管系统800的功能模块示意图，所述网管系统800包括：SNMP 服务端801、定时任务模块802、已知网元存储单元803、及新网元发送单元804。

所述SNMP服务端801用于与网元设备的SNMP协议通信；所述定时任务模块802，用于创建如图6实施例中所描述的定时任务，以定时访问网元设备的邻居网元信息表；所述已知网元存储单元803用于存储及管理所述已知网元列表；所述新网元发送单元804用于向新网元设备发送请求。

需要说明的是，应理解以上图7及图8中的各个功能模块的划分仅仅是一种逻辑功能的 划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块 可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分 模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，配置模块可 以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述设备或系统的某一个芯片中实现，此外，也可 以以程序代码的形式存储于上述设备或系统的存储器中，由上述设备或系统的某一个处理元 件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以 集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理 能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集 成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个 或多个特定集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处 理器(digitalsingnalprocessor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列 (FieldProgrammableGateArray，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序 代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessingUnit， 简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统 (system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。

如图9所示，展示一种网元设备900的结构实施例，每个所述网元设备900包括：通信 器901、存储器902及与两者相连的处理器903；所述通信器901用于与至少一所述网元设备 900或网管系统通信连接，所述存储器902用于存储计算机程序，所述处理器903用于执行 所述存储器902存储的计算机程序，以使所述网元设备900执行所述的网元设备900通信方 法。

所述网管系统可以包括服务终端，通过服务终端实现例如图5或图6实施例中的方法流 程；如图8所示，所述服务终端1000，其包括：通信器1001、存储器1002及与两者相连的处理器1003；所述通信器1001用于与至少一所述网元设备通信连接，所述存储器1002用于存储计算机程序，所述处理器1003用于执行所述存储器1002存储的计算机程序，以使所述服务终端1000执行所述的网元设备发现方法。

在图9及图10实施例中，所述通信器可以是光通信器；所述存储器可能包含随机存取存 储器(RandomAccessMemory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)， 例如至少一个磁盘存储器；所述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器 (CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数 字信号处理器(DigitalSignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、 分立硬件组件。

综上所述，本发明的网元设备通信和发现方法、网元设备及网管系统，通过在本地网元 设备生成广播信息并向邻居网元设备发送；其中，所述广播信息包含所述网元设备的网络地 址信息；所述本地网元设备接收各个邻居网元设备发来的广播信息，据以建立并更新包含各 所述邻居网元设备的网络地址信息的邻居网元连接信息表，以供通过所述邻居网元连接信息 表发现新网元设备；本发明利用各个网元设备自行管理的邻居网元连接信息表的内容来发现 新网元设备，相对于现有采用ICMP报文来定时探测的方法，本发明对网络造成的负载很轻。

本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技 术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡 所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等 效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (19)

1.一种应用于光传送网络的网元设备通信方法，其特征在于，所述光传送网络中的每个网元设备分配有唯一的网络地址信息；设光传送网络中任意一网元设备为本地网元设备，所述方法包括：

所述本地网元设备生成广播信息并装载于光传送网络帧中而向邻居网元设备发送；其中，所述广播信息包含所述网元设备的网络地址信息；

所述本地网元设备接收各个邻居网元设备发来的广播信息，据以建立并更新包含各所述邻居网元设备的网络地址信息的邻居网元连接信息表，以供通过所述邻居网元连接信息表发现新网元设备。

2.根据权利要求1所述的网元设备通信方法，其特征在于，所述广播信息还包括：当前传送业务所对应的光传送网端口所在板卡的板卡号、及当前传送业务所对应端口在所在板卡中的端口号。

3.根据权利要求1所述的网元设备通信方法，其特征在于，所述本地网元设备生成广播信息并装载于光传送网络帧中而向邻居网元设备发送，包括：

所述本地网元设备扫描其各个光传送网端口，在发现新光传送网端口时获取该新光传送网端口对应的板卡号及端口号，以与自身的网络地址信息组合为该新光传送网端口的端口标识信息；

所述本地网元设备将所述端口标识信息加入至广播信息中，并在对应该端口标识信息的光传送端口进行发送。

4.根据权利要求3所述的网元设备通信方法，其特征在于，所述广播信息添加至由所述对应该端口标识信息的光传送端口发送的光传送网络帧的开销字节中而随之发送。

5.根据权利要求1所述的网元设备通信方法，其特征在于，每个所述邻居网元连接信息表中包含：对应于发来过所述广播信息的每个邻居网元设备生成的链路记录。

6.根据权利要求5所述的网元设备通信方法，其特征在于，所述邻居网元连接信息表中的链路记录包括：本地网元设备的本地光传送网端口所在的板卡号、及各本地光传送网端口在所在板卡中的端口号；与所述本地网元设备相连的邻居网元设备的网络地址信息、与各所述本地光传送网端口对应的远端光传送网端口所在的邻居网元设备内板卡的板卡号、及所述远端光传送网端口在所在板卡中的端口号。

7.根据权利要求6所述的网元设备通信方法，其特征在于，所述本地网元设备更新所述邻居网元连接信息表，包括以下中的任意一种方式：

1)本地光传送网端口在符合第一链路状态，即监测到新的远端光传送网端口发来的广播信息时，增加对应的链路记录；

2)本地光传送网端口在符合第二链路状态时，即未接收到已有链路记录的远端光传送网端口发来的新广播信息时，删除对应的链路记录；

3)本地光传送网端口在符合第三链路状态时，即接收到变更端口信息标识的广播信息时，修改对应的链路记录。

8.根据权利要求7所述的网元设备通信方法，其特征在于，所述邻居网元连接信息表的更新对应设定有一或多个老化时间，所述链路记录的增加/删除仅在所述第一链路状态或第二链路状态满足一所述老化时间时执行。

9.根据权利要求1或8所述的网元设备通信方法，其特征在于，包括：

所述本地网元设备在其邻居网元连接信息表更新后，发送状态更新报文至一网管系统。

10.一种应用于光传送网络的网元设备发现方法，其特征在于，所述光传送网络包括：多个网元设备、以及与其中至少一个网元设备通信连接的网管系统，所述光传送网络中的每个网元设备分配有网络地址信息，每个所述网元设备存储有包含其各邻居网元设备的当前信息的邻居网元连接信息表，所述当前信息包含邻居网元设备的网络地址信息；所述方法包括：

所述网管系统查询各网元设备所存储的邻居网元连接信息表，以建立并更新包含各所述网元设备的网络地址信息及连接关系的全局网元连接信息表；

所述网管系统根据所述全局网元信息表中新增的网络地址信息来发现对应的新网元设备。

11.根据权利要求19所述的网元设备发现方法，其特征在于，所述网管系统根据所述全局网元信息表中新增的网络地址信息来发现对应的新网元设备，包括：

所述网管系统根据所述全局网元信息表内容建立一已知网元列表，所述已知网元列表中排列有已知网络地址信息的每个网元设备的信息；

所述网管系统按照所述网元列表中的网元设备顺序遍历每个网元设备中的邻居网元连接信息表内容，并将邻居网元连接信息表中每个不存在于所述已知网元列表的网络地址信息所对应的邻居网元设备作为所述新网元设备。

12.根据权利要求11所述的网元设备发现方法，其特征在于，每个所述邻居网元连接信息表中包含：对应每个邻居网元设备生成的链路记录，每条所述链路记录包含一邻居网元设备的网络地址信息；所述遍历每个网元设备中的邻居网元连接信息表内容，包括：

遍历所述邻居网元连接信息表中的每条链路记录中的网络地址。

13.根据权利要求12所述的网元设备发现方法，其特征在于，所述链路记录包括：本地网元设备的本地光传送网端口所在的板卡号、及各本地光传送网端口在所在板卡中的端口号；与所述本地网元设备相连的邻居网元设备的网络地址信息、与各所述本地光传送网端口对应的远端光传送网端口所在的邻居网元设备内板卡的板卡号、及所述远端光传送网端口在所在板卡中的端口号。

14.根据权利要求10所述的网元设备发现方法，其特征在于，包括：

所述网管系统向已发现的新网元设备发送查询请求，以获取其基本配置信息。

15.根据权利要求10所述的网元设备发现方法，其特征在于，所述网管系统更新所述全局网元连接信息表，包括：

所述网管系统在接收到一网元设备发来的更新报文时，更新所述全局网元连接信息表中与该网元设备的各邻居网元设备相关的部分。

16.一种光传送网络系统，其特征在于包括：多个网元设备；每个网元设备包括：通信器、存储器及处理器；所述通信器用于与至少一所述网元设备通信或网管系统连接，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述网元设备执行如权利要求1至9中任一项所述的网元设备通信方法。

17.一种应用于光传送网络的网管系统，其特征在于，所述光传送网络包括：多个网元设备；

所述网管系统包括：服务终端，其包括：通信器、存储器及处理器；所述通信器用于与至少一所述网元设备通信连接，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述服务终端执行如权利要求10至15中任一项所述的网元设备发现方法。

18.根据权利要求17所述的网管系统，其特征在于，所述服务终端和各网元设备之间的通信方式包括带内通讯方式或带外通讯方式。

19.根据权利要求17所述的网管系统，其特征在于，所述网管系统和各网元设备之间的通信协议为SNMP协议。