CN111385678B - 一种实现光链路通道自协商的方法和装置 - Google Patents

一种实现光链路通道自协商的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种实现光链路通道自协商的方法和装置，所述方法包括以下至少之一：配置接收速率；当物理层PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确；当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；当PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第一预定参数配置正确；其中，所述第一预定参数包括以下任意一个：物理编码子层PCS编码方式；前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；当接收速率配置正确，且第一预定参数时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。本发明实施例简单的实现了光链路通道的自动适配建立，大大降低了开发维护成本，便于不同厂家设备的互通。

Description

一种实现光链路通道自协商的方法和装置
技术领域
本发明实施例涉及但不限于光接入领域，尤指一种实现光链路通道自协商的方法和装置。
背景技术
随着5G时代的到来，用户对数据带宽和时延的要求不断提高，对于光接入设备的要求也不断提高。提高带宽的方法之一是利用波分复用(WDM，Wavelength DivisionMultiplexing)，将数据调制到多个波长通道上去，以增加通信容量。WDM的每个终端用户单独占用一个波长，不同终端用户采用波分复用的方式接入，有效避免了因动态带宽分配(DBA，Dynamically Bandwidth Assignment)而引起的延时，从而满足了大容量、低时延的接入要求。随着单个波长调制速率的不断提升，每个终端用户的带宽也可以不断增大，从而总的吞吐量也不断的增大。
图1为相关技术网络结构组成示意图。如图1所示，波分复用器可以使用阵列波导光栅(AWG，Arrayed Waveguide Grating)或其它器件实现。当局端设备是光线路终端(OLT，Optical Line Terminal)，远端设备是光网络单元(ONU，Optical Network Unit)时，该网络就是一个波分复用无源光网络(WDM-PON，Wavelength Division Multiplexing PassiveOptical Network)；该网络也可以是中心化无线前传网络，则局端设备为基带单元(BBU，Building Base Band Unit)，远端设备为射频拉远单元(RRU，Radio Remote Unit)。
局端设备和远端设备的光信号由光模块实现。不同波长的光信号由不同波长的光模块实现，不同波长的光模块连接波分复用器(WDMer，Wavelength DivisionMultiplexer)的不同端口。通常局端设备上的光模块可选择使用固定波长的光模块或可调光模块，远端设备上的光模块使用可调光模块来降低维护和操作成本。
在部署时，局端设备配置好波长后，将相应波长的光模块连到AWG对应端口上，但是远端设备在连接到AWG后，出现两个问题：
a)远端设备不知道局端设备发送的下行数据的速率、编码方式及前向纠错(FEC，Forward Error Correction)方式，无法保证能正常接收到下行数据；
b)远端设备有可能不知道自身连接在AWG的哪个端口上，应该发射哪个波长的光信号。
针对上面两种情况，通常有下面两种做法：
一种方式，是人工在远端设备上将上下行数据的速率、编码方式及FEC方式、发送的波长都配置好，但是这样做十分耗费人力成本，效率非常低下；
另一种方式，是局端设备通过某种方式将下行数据的速率、编码方式及FEC方式和发送的波长等信息自动传给远端设备。然后，远端设备按照下发的参数进行配置，从而打通通道。但是，这样很可能需要定义复杂的协议，在局端设备和远端设备两侧分别添加调制和解调处理，大大增加了系统的复杂度和成本。
发明内容
本发明实施例提供了一种实现光链路通道自协商的方法和装置，能够简单的实现光链路通道的自动适配建立。
本发明实施例提供了一种实现光链路通道自协商的方法，包括以下至少之一：
配置接收速率；当物理层PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确；
当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定所述第一预定参数配置正确；其中，所述第一预定参数包括以下任意一个：物理编码子层PCS编码方式；前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
当所述接收速率配置正确，且第一预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
本发明实施例提供了一种实现光链路通道自协商的方法，包括以下至少之一：
配置第二预定参数；当PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第二预定参数配置正确；其中，所述第二预定参数包括以下任意一个：接收速率和物理编码子层PCS编码方式；所述接收速率、前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
当第二预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
本发明实施例提供了一种实现光链路通道自协商的装置，包括以下至少之一：
接收速率配置模块，用于配置接收速率；当PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确；
物理编码子层编码方式配置模块，用于当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第一预定参数配置正确；其中，所述第一预定参数包括以下任意一个：物理编码子层PCS编码方式；前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
第一上行发送波长配置模块，用于当接收速率配置正确，且所述第一预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
本发明实施例提供了一种实现光链路通道自协商的装置，包括以下至少之一：
接收编码配置模块，用于配置第二预定参数；其中，所述第二预定参数包括以下任意一个：接收速率和物理编码子层PCS编码方式；所述接收速率、前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第二预定参数配置正确；
第二上行发送波长配置模块，用于当第二预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
本发明实施例提供了一种实现光链路通道自协商的装置，包括处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令被所述处理器执行时，实现上述任一种实现光链路通道自协商的方法。
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种实现光链路通道自协商的方法的步骤。
本发明实施例包括以下至少之一：配置接收速率；当物理层(PHY，PhysicalLayer)模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确；当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；其中，第一预定参数包括以下任意一个：物理编码子层PCS编码方式；前向纠错FEC方式和PCS编码方式；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第一预定参数配置正确；当所述接收速率配置正确，且第一预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。本发明实施例不需要在局端设备和远端设备两侧额外添加调制解调处理、也不需要定义复杂的协议，仅利用了PHY模块的既有功能实现了接收速率、第一预定参数和上行发送波长的自适应配置，从而简单的实现了光链路通道的自动适配建立，大大降低了开发维护成本，便于不同厂家设备的互通。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明实施例技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例的实施例一起用于解释本发明实施例的技术方案，并不构成对本发明实施例技术方案的限制。
图1为相关技术网络结构组成示意图；
图2为本发明实施例局端设备和远端设备的通信示意图；
图3为本发明实施例时钟工作原理示意图；
图4为本发明实施例局端设备和远端设备通信的协议层示意图；
图5为本发明实施例IEEE 802.3标准定义的FEC(2112，2080)数据同步及解码流程图；
图6为IEEE 802.3标准定义的PCS子层编解码流程图；
图7为本发明实施例8B/10B编解码例图；
图8为本发明一个实施例提出的实现光链路通道自协商的方法的流程图；
图9为本发明另一个实施例提出的实现光链路通道自协商的方法的流程图；
图10为本发明另一个实施例提出的实现光链路通道自协商的装置的结构组成示意图；
图11为本发明另一个实施例提出的实现光链路通道自协商的装置的结构组成示意图；
图12为本发明实施例示例1实现光链路通道自协商的装置的示意图；
图13为本发明实施例示例1自适应配置下行接收信号的接收速率、PCS编码方式及FEC方式的方法的流程图；
图14为本发明实施例示例1自适应配置上行发送波长的方法的流程图；
图15为本发明实施例示例2实现光链路通道自协商的装置的示意图；
图16为本发明实施例示例2自适应配置下行接收信号的接收速率、PCS编码方式及FEC方式的方法的流程图。
具体实施方式
下文中将结合附图对本发明实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在排除物理连接错误、器件损坏等异常的情况下，影响远端设备正确接收下行数据信号的主要因素包括：下行信号的接收速率、PCS编码方式及FEC方式；在远端设备能够正确接收局端设备的下行数据信号的情况下，需要配置远端设备的上行发送波长等必要的参数，使得远端设备能够正确向局端设备发送上行数据信号。
下面对这几个影响因素的工作原理以及实际系统组网方式进行说明。
图2为本发明实施例局端设备和远端设备的通信示意图。如图2所示，局端设备和远端设备的光信号由光模块实现。不同波长的光信号由不同波长的光模块实现，不同波长的光模块连接波分复用器(WDMer，Wavelength Division Multiplexer)的不同端口。通常局端设备上的光模块可选择使用固定波长的光模块或可调光模块，远端设备上的光模块使用可调光模块来降低维护和操作成本。
通常光模块都会连接PHY模块来实现以太网的接入通道。
图3为本发明实施例时钟工作原理示意图。如图3所示，IEEE 802.3标准里定义的接收时钟(即图3中的线路提取时钟)是一个连续的提供接收数据传输、物理层(PHY，Physical Layer)子层到协调子层(RS，Reconciliation Sublayer)之间的参考时钟。该接收时钟同样由PHY模块驱动，可以通过从接收到的数据中提取，也可以从一个名义上的参考时钟来驱动。因为局端设备是一直有下行信号的，当远端设备的PHY模块能从接收的数据中恢复接收时钟，并且接收时钟通过时钟锁相回路(PLL，Phase Locked Loop)正常锁定时，认为下行信号的接收速率和当前远端设备的接收速率的配置是匹配的，即接收速率配置正确；当远端设备的PHY模块无法从接收的数据中恢复接收时钟，或接收时钟没有锁定时，认为下行信号的接收速率和当前远端设备的接收速率的配置是不匹配的，即接收速率配置不正确。
基于上述分析，远端设备只需要在PHY模块配置完某种接收速率模式后，通过查询PHY模块的接收时钟是否锁定就可以判断出该接收速率配置是否正确。因此，可以按照常见的业务场景自动遍历各种速率模式，比如：(25.78125G(25G以太网)->10.3125G(10G以太网)->24.33024G(CPRI Option10)->10.1376G(CPRI Option 8)->9.8304G(CPRI Option7)，从而确认下行接收信号的接收速率。
图4为本发明实施例局端设备和远端设备通信的协议层示意图。如图4所示，PHY模块包括：物理编码子层(PCS，Physical Coding Sublayers)、FEC/RS-FEC子层(可选)、物理介质连接(PMA，Physical Medium Attachment)子层、物理介质关联层接口(PMD，PhysicalMedia Dependent sublayer)、自协商(AN，Auto-Negotiation)子层。
图4中的箭头方向即为远端设备的接收方向，从光纤(介质)传输过来的串行数据经过解扰器(即PMD子层)解扰后，从PMA子层传给FEC/RS-FEC子层，在FEC/RS-FEC子层进行FEC帧同步和FEC解码(比如：RS(528，514)、Fire码(2112，2080)等等)，必要的时候还需要进行纠错处理；然后将数据传输给PCS，在PCS进行串并转换、成帧、译码(比如：8B/10B、64B/66B等等)。
其中，FEC/RS-FEC子层是可选的，即可以控制打开和关闭，并且，一般只有10GBase-R、40GBase-R、100GBase-R的PCS需要FEC/RS-FEC子层。
其中，FEC是对在编码后的数据中引入冗余，从而使得解码器(即FEC/RS-FEC子层)可以校验和纠正传输错误。RS-FEC(Reed-Solomon Forward Error Correction)编码是一种加强版的FEC编码。RS-FEC是基于块的编码，它取一个固定尺寸的数据块并在其结尾处增加额外的冗余比特。FEC解码器就是使用这些额外的比特处理数据流，发现错误，纠正错误，并获取原始数据。比如：Fire码(2112，2080)，图5为本发明实施例IEEE 802.3标准定义的FEC(2112，2080)数据同步及解码流程图。如图5所示，FEC子层收到数据后，先按照FEC码块(2112bits)进行帧同步，同步上后再进行解码，每一帧提取出32个65bits的数据块(第1个bit为转码位)，利用65bits的数据块中的冗余比特对65bits的数据块进行校验和纠错，然后将转码位取反后添加到65bits数据块前，就组成了一个64B/66B编码的数据块，再传给PCS进行解码。也就是说，如果FEC/RS-FEC子层在接收方向能够进行稳定的帧同步，则就可确认接收方向的FEC方式。
图6为IEEE 802.3标准定义的PCS子层编解码流程图。如图6所示，64B/66B编码是IEEE 802.3工作组为10G以太网提出64B/66B编码技术，目的是减少编码开销，降低硬件的复杂性，并作为8B/10B编码的另一种选择，以支持新的程序和数据。当前，64B/66B编码主要应用于光纤通道(Fiber Channel)10GFC和16GFC、10G以太网、100G以太网、10G以太网无源光网络(EPON，Ethernet Passive Optical Network)、无限带宽(InfiniBand)、雷电(Thunderbolt)和赛灵思(Xilinx)的北极光(Aurora)协议。64B/66B编码将64bits数据或控制信息编码成66bits块传输，66bits块的前两位表示同步头，主要用于接收端的数据对齐和接收数据位流的同步。也就是说，如果PCS能够进行稳定的数据同步，则可确认接收方向的PCS编码方式。
图7为本发明实施例8B/10B编解码例图。如图7所示，8B/10B编码直观的理解就是把8bit的数据编码成10bit的数据来传输，是目前许多高速串行通信中经常用到的一种编码方式。采用8B/10编码可使得发送的“0”、“1”数量保持基本一致，连续的“1”或“0”不超过5位，即每5个连续的“1”或“0”后必须插入一位“0”或“1”，从而保证信号DC平衡，在链路超时时不至于发生DC失调。通过8B/10B编码，可以保证传输的数据串在接收端能够被正确复原。如果PCS采用的是8B/10B的编码方式的话，接收数据前，首先进行数据对齐，然后再进行8B/10B解码。所以，如果能够稳定进行数据对齐的话，也能确认当前的PCS编码方式。
基于上面的信号接收过程，远端设备只需要配置好接收方向的PCS编码方式和FEC方式，就可以通过获取对应的数据同步状态(或数据对齐状态)，就能判断该PCS编码方式和FEC方式的配置是否正确。因此，远端设备可以按照波分复用的光传输场景(特别是无线前传业务场景)遍历可选的几种PCS编码方式及FEC方式的组合配置，就可以确认接收方向的PCS编码方式及FEC方式。比如：64B/66B+RS-FEC(528，514)->64B/66B+FEC(2112，2080)->64B/66B+无FEC->8B/10B+无FEC。
最后，在远端设备能够正常接收局端设备的下行数据的场景下，通常局端设备可以远程发送配置远端设备的上行发送波长等必要的参数。但是，这样方式需要在局端设备和远端设备两侧定义调制解调协议，从而提升了系统的复杂性和开发成本。对于5G前传业务场景来看，完全可以有一种更简单便利的方式来实现。
IEEE 802.3标准里对链路错误信号有明确定义。即当本端告警时，PHY模块中的物理子层会检测到本端故障(Local Fault)，到达RS层时，RS会停止发送MAC数据或低功耗空闲(LPI，Low Power Idle)给对端，并且持续产生远端故障(Remote Fault)的命令发送给对端RS。当对端RS收到Remote Fault后，则同样停止发送MAC数据或LPI，并持续产生空闲(IDLE)控制字符。而当RS不再收到Remote Fault或Local Fault时，则恢复正常(OK)状态，并继续通过物理层信号(PLS，Physical Layer Signaling)服务接口发送MAC数据或LPI给对端。
通常，在光模块收不到光(LOS)、波长失锁、PCS对齐失败等异常情况出现时，PHY模块的RS子层会持续给对端发送Remote Fault。因此，在光模块等器件工作正常、物理链路连接正常的情况下，终端如果接收方向正常，可以通过查询是否有Remote Fault告警，确认终端发送波长是否正确。
基于上述分析，远端设备可以配置某个发送波长后，查询终端PHY的链路状态判断是否为Remote Fault来确认该发送波长是否合适。这样既不需要添加额外的器件、也不需要局端设备和远端设备添加复杂的调制解调处理、也不需要人工额外参与配置，只需要基于现有的PHY模块的链路检测机制在远端设备侧添加发送波长遍历处理，就可以快速找到对应的上行发送波长。
参见图8，本发明一个实施例提出了一种实现光链路通道自协商的方法，包括以下至少之一：
步骤800、配置接收速率；当PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确。
在本发明实施例中，初始配置接收速率时，可以配置为默认值或上一次匹配的值，当没有默认值和上一次匹配的值时，随意选择一个可选值进行配置。
步骤801、当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第一预定参数配置正确；其中，所述第一预定参数包括以下任意一个：PCS编码方式；FEC方式和PCS编码方式。
在本发明实施例中，初始配置PCS编码方式时，可以配置为默认值或上一次匹配的值，当没有默认值和上一次匹配的值时，随意选择一个可选值进行配置。
步骤802、当所述接收速率配置正确，且第一预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
在本发明实施例中，初始配置上行发送波长时，可以配置为默认值或上一次匹配的值，当没有默认值和上一次匹配的值时，随意选择一个可选值进行配置。
本发明实施例不需要在局端设备和远端设备两侧额外添加调制解调处理、也不需要定义复杂的协议，仅利用了PHY模块的既有功能实现了接收速率、第一预定参数和上行发送波长的自适应配置，从而简单的实现了光链路通道的自动适配建立，大大降低了开发维护成本，便于不同厂家设备的互通。
在本发明实施例中，由于FEC/RS-FEC子层是可选的子层，当没有FEC/RS-FEC子层时，不需要配置FEC方式，即采用上述方法实现接收速率、PCS编码方式和上行发送波长的配置。
当有FEC/RS-FEC子层时，需要配置FEC方式，则采用下述方法实现接收速率、FEC方式、PCS编码方式和上行发送波长的配置。
当所述接收速率配置正确时，该方法还包括：
配置前向纠错FEC方式；当所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据处于同步状态时，确定所述FEC方式配置正确；
当所述接收速率配置正确，且所述FEC方式配置正确时，继续执行所述配置PCS编码方式的步骤。
在本发明实施例中，初始配置FEC方式时，可以配置为默认值或上一次匹配的值，当没有默认值和上一次匹配的值时，随意选择一个可选值进行配置。
在本发明另一个实施例中，当所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据处于非同步状态时，该方法还包括：
确定所述FEC方式配置不正确；
重新配置所述FEC方式，继续执行所述判断所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据的同步状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，当判断出所述PHY模块从接收的数据中恢复的所述接收时钟没有锁定时，该方法还包括：
确定所述接收速率配置不正确；
重新配置接收速率，继续执行所述判断所述PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟是否锁定的步骤。
在本发明另一个实施例中，当所述PHY模块的码块数据处于非同步状态时，该方法还包括：
确定第一预定参数配置不正确；
重新配置第一预定参数，继续执行所述判断PHY模块的码块数据是否处于同步状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，当所述PHY模块的链路状态为远端故障告警时，该方法还包括：
确定所述上行发送波长配置不正确；
重新配置所述上行发送波长，继续执行所述判断PHY模块的链路状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，当光模块在位或检测到光或无LOS告警时，继续执行所述配置接收速率的步骤。
参见图9，本发明另一个实施例提出了一种实现光链路通道自协商的方法，包括以下至少之一：
步骤900、配置第二预定参数；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第二预定参数配置正确；其中，第二预定参数包括以下任意一个：接收速率和PCS编码方式；接收速率、FEC方式和PCS编码方式。
在本发明实施例中，初始配置第二预定参数时，可以配置为默认值或上一次匹配的值，当没有默认值和上一次匹配的值时，随意选择一个可选值进行配置。
步骤901、当第二预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
在本发明实施例中，初始配置上行发送波长时，可以配置为默认值或上一次匹配的值，当没有默认值和上一次匹配的值时，随意选择一个可选值进行配置。
在本发明另一个实施例中，当所述PHY模块的码块数据处于非同步状态时，该方法还包括：
确定第二预定参数配置不正确；
重新配置第二预定参数；继续执行所述判断PHY模块的码块数据是否处于同步状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，当所述PHY模块的链路状态为远端故障告警时，该方法还包括：
确定所述上行发送波长配置不正确；
重新配置所述上行发送波长，继续执行所述判断PHY模块的链路状态的步骤。
本发明实施例不需要在局端设备和远端设备两侧额外添加调制解调处理、也不需要定义复杂的协议，仅利用了PHY模块的既有功能实现了第二预定参数和上行发送波长的自适应配置，从而简单的实现了光链路通道的自动适配建立，大大降低了开发维护成本，便于不同厂家设备的互通。
在本发明另一个实施例中，当光模块在位或检测到光或无LOS告警时，继续执行所述配置接收速率和物理编码子层PCS编码方式，或者配置接收速率、前向纠错FEC方式和PCS编码方式的步骤。
参见图10，本发明另一个实施例提出了一种实现光链路通道自协商的装置，包括以下至少之一：
接收速率配置模块1001，用于配置接收速率；当PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确；
物理编码子层编码方式配置模块1002，用于当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定所述第一预定参数配置正确；其中，第一预定参数包括以下任意一个：物理编码子层PCS编码方式；前向纠错FEC方式和PCS编码方式；
第一上行发送波长配置模块1003，用于当接收速率配置正确，且第一预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
在本发明另一个实施例中，还包括：
前向纠错方式配置模块1004，用于：
当所述接收速率配置正确时，配置前向纠错FEC方式；当所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据处于同步状态时，确定所述FEC方式配置正确；
所述物理编码子层编码方式配置模块1002还用于：当所述接收速率配置正确，且所述FEC方式配置正确时，继续执行所述配置PCS编码方式的步骤。
在本发明另一个实施例中，前向纠错方式配置模块1004还用于：
当所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据处于非同步状态时，确定所述FEC方式配置不正确；
重新配置所述FEC方式，继续执行所述判断所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据的同步状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，接收速率配置模块1001还用于：
当判断出所述PHY模块从接收的数据中恢复的所述接收时钟没有锁定时，定所述接收速率配置不正确；
重新配置接收速率，继续执行所述判断所述PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟是否锁定的步骤。
在本发明另一个实施例中，物理编码子层编码方式配置模块1002还用于：
当所述PHY模块的码块数据处于非同步状态时，确定第一预定参数配置不正确；
重新配置第一预定参数，继续执行所述判断PHY模块的码块数据是否处于同步状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，第一上行发送波长配置模块1003还用于：
当所述PHY模块的链路状态为远端故障告警时，确定所述上行发送波长配置不正确；
重新配置所述上行发送波长，继续执行所述判断PHY模块的链路状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，接收速率配置模块1001还用于：
当光模块在位或检测到光或无信号丢失LOS告警时，继续执行所述配置接收速率的步骤。
参见图11，本发明另一个实施例提出了一种实现光链路通道自协商的装置，包括以下至少之一：
接收编码配置模块1101，用于配置第二预定参数；其中，第二预定参数包括以下任意一个：接收速率和物理编码子层PCS编码方式；配置接收速率、前向纠错FEC方式和PCS编码方式；
当PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定第二预定参数配置正确；
第二上行发送波长配置模块1102，用于当第二预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
在本发明另一个实施例中，接收编码配置模块1101还用于：
当所述PHY模块的码块数据处于非同步状态时，确定第二预定参数配置不正确；
重新配置第二预定参数；继续执行所述判断PHY模块的码块数据是否处于同步状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，第二上行发送波长配置模块1102还用于：
当所述PHY模块的链路状态为远端故障告警时，确定所述上行发送波长配置不正确；
重新配置所述上行发送波长，继续执行所述判断PHY模块的链路状态的步骤。
在本发明另一个实施例中，接收编码配置模块1101还用于：
当光模块在位或检测到光或无信号丢失LOS告警时，继续执行所述配置第二预定参数的步骤。
本发明另一个实施例提出了一种实现光链路通道自协商的装置，包括处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令被所述处理器执行时，实现上述任一种实现光链路通道自协商的方法。
本发明另一个实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种实现光链路通道自协商的方法的步骤。
示例1
本示例中实现光链路通道自协商的装置如图12所示，本示例主要是利用“可调光模块+PHY模块”的组合，在远端设备侧增加实现光链路通道自协商的装置来自动实现下行信号的接收速率、PCS编码方式及FEC方式的检测和匹配；并且，提供一种上行发送波长的检测和匹配的方法。
首先，所有检测状态生效的前提条件是：光模块在位、检测到光(也就是无信号丢失(LOS，Loss Of Signal)告警)。当光模块不在位或有LOS告警时，可以不开启实现光链路通道自协商的装置；当光模块在位或无LOS告警时，自动打开实现光链路通道自协商的装置。
a)接收速率配置模块：
主要功能是依据PHY模块的接收时钟的锁定状态来判断当前接收速率配置是否正确，前提条件是PHY模块默认通过接收的数据恢复接收时钟。
只有接收速率配置正确，才能进入下一个处理流程，当接收速率配置不正确时，一直循环配置接收速率，并检测接收时钟的锁定状态；
b)前向纠错方式配置模块(可选)：
主要功能是依据PHY模块的FEC/RS-FEC子层接收数据的同步状态来判断FEC方式配置是否正确。
前提条件是a)能检测通过。该前向纠错方式配置模块为可选的模块，某些业务场景不需要FEC，此种场景可直接通过。只有FEC方式配置正确，才能进入下一个处理流程；当FEC方式配置不正确时，一直循环配置FEC方式，并检测FEC/RS-FEC子层接收数据的同步状态。
c)物理编码子层编码方式配置模块：
主要功能是依据PHY模块的码块数据的同步状态判断当前PCS编码方式配置是否正确。
前提条件是a)、b)都能通过，不同的编码方式(比如：64B/66B、8B/10B...)，获取对应编码模块的码块数据的同步状态。只有PCS编码方式配置正确，才能进入下一个处理流程；当PCS编码方式配置不正确时，一直循环配置PCS编码方式，并检测码块数据的同步状态。
d)第一上行发送波长配置模块：
主要功能是依据两端的PHY模块的Local Fault或Remote Fault告警机制，来判断当前上行发送波长配置是否正确。
前提条件是下行接收方向的数据通道正常，也就是上面a)、b)、c)都通过，则认为接收通道正常。另外，如果采用其它方式配置上行发送波长的话，此模块则不需要。
本示例中实现光链路通道自协商的方法的流程图如图13和14所示。
A)下行接收方向
初始上电时，PHY模块默认从接收数据恢复时钟。当存有上一次适配的接收速率、PCS编码方式及FEC方式时，优先按照此接收速率、PCS编码方式及FEC方式进行配置，当没有上一次适配的接收速率、PCS编码方式及FEC方式时，按照任一可选的配置进行设置。通常会包含几种常用的接收速率、PCS编码方式及FEC方式，其支持情况主要看远端设备本身的设计。
自适应配置下行接收信号的接收速率、PCS编码方式及FEC方式的方法的流程图如图13所示，包括：
I)默认从接收数据恢复接收时钟，配置接收速率，通过查询PHY模块的接收时钟是否锁定的来判断当前接收速率的配置是否正确。具体的，当对应PHY模块的接收时钟稳定锁定时，认为该接收速率配置正确；当对应PHY模块的接收时钟没有锁定时，认为该接收速率配置错误，切换到下一个接收速率配置，循环遍历，直到找到正确的接收速率配置。比如：25.78125G(25G以太网)、10.3125G(10G以太网)、24.33024G(CPRI Option 10)、10.1376G(CPRI Option 8)、9.8304G(CPRI Option 7)等等。
II)接收速率配置正确之后，配置FEC方式，通过查询PHY模块的FEC/RS-FEC子层接收数据的同步状态来判断当前的FEC方式配置是否正确。具体的，当FEC/RS-FEC子层接收数据处于同步状态时，认为FEC方式配置正确；当FEC/RS-FEC子层接收数据处于非同步状态时，认为FEC方式配置错误；
接收速率和FEC方式配置正确之后，配置PCS编码方式，通过查询PHY模块的对应PCS的接收码块数据的对齐和同步状态来判断PCS编码方式是否配置正确。具体的，当PHY模块的对应PCS的接收码块数据处于对齐和同步状态时，认为PCS编码方式配置正确；当PHY模块的对应PCS的接收码块数据处于非对齐和非同步状态时，认为PCS编码方式配置错误。
一般不同的FEC方式是与对应的PCS子层进行配合的，所以可将两个配置组合起来进行循环遍历，直到找到正确的编码及FEC纠错方式。即接收速率配置正确之后，配置FEC方式和PCS编码方式，通过查询PHY模块的对应PCS的接收码块数据的对齐和同步状态来判断FEC方式和PCS编码方式是否配置正确。具体的，当PHY模块的对应PCS的接收码块数据处于对齐和同步状态时，认为FEC方式和PCS编码方式配置正确；当PHY模块的对应PCS的接收码块数据处于非对齐和非同步状态时，认为FEC方式和PCS编码方式配置错误。比如：64B/66B+RS-FEC(528,514)、64B/66B+FEC(2112,20180)、64B/66B+无FEC、8B/10B+无FEC等等。
B)上行发送方向(可选)
初始上电时，当存有上一次匹配的值时，优先按照此上一次匹配的值进行配置，当没有上一次匹配的值时，默认按照光模块硬件设计的最大或最小上行发送波长值进行配置。
自适应配置上行发送波长的方法的流程图如图14所示，包括：
配置光模块的上行发送波长，通过查询PHY模块的链路状态来判断该上行发送波长是否合适。具体来说，可以在配置完某个上行发送波长之后，查询对应PHY通道链路状态(一共有3种状态：OK(即无故障告警、Local Fault告警、Remote Fault告警)。当链路状态为Remote Fault告警时，认为该上行发送波长配置错误，切换到下一个波长值(可以由小变大或由大变小循环遍历)；当链路状态为OK时，认为找到了对应的上行发送波长；当链路状态为Local Fault告警时，则说明局端设备往远端设备方向链路不通，此时就需要维护人员检查物理连接是否正常。这样循环不断检测切换，可以在短时间内就能自动找到对应的上行发送波长，达到即插即用，非常便捷。
示例2
本示例中实现光链路通道自协商的装置如图15所示，本实施例同样利用“光模块+PHY模块”组合，通过获取PCS子层的码块数据的对齐和同步状态来判断某个“接收速率+FEC方式+PCS编码方式”组合配置是否正确。与示例1相比，删减了接收信号的接收速率及FEC方式判断逻辑及模块。
首先，所有检测状态生效的前提条件是：光模块在位、检测到光(也就是无信号丢失(LOS，Loss Of Signal)告警)。当光模块不在位或有LOS告警时，可以不开启实现光链路通道自协商的装置；当光模块在位或无LOS告警时，自动打开实现光链路通道自协商的装置。
a)接收编码配置模块
主要功能是依据PHY模块的码块数据的对齐状态和同步状态判断当前“接收速率+FEC方式+PCS编码方式”的配置是否正确。具体的，当PHY模块的码块数据处于对齐状态和同步状态时，认为“接收速率+FEC方式+PCS编码方式”的配置正确；当PHY模块的码块数据处于非对齐状态和非同步状态时，认为“接收速率+FEC方式+PCS编码方式”的配置错误。
只有接收速率、FEC方式、PCS编码方式配置正确，才能进入下一个处理流程；当接收速率、FEC方式、PCS编码方式配置错误，一直循环配置接收速率、FEC方式、PCS编码方式，并检测码块数据的对齐状态和同步状态。
b)发送波长切换装置：
功能及实现方式同实例1，前提条件是a)通过。
本示例中实现光链路通道自协商的方法的流程图如图16和14所示。
A)下行接收方向
处理流程同示例1，唯一不同的地方是简化了下行接收信号的接收速率、FEC方式及PCS编码方式的确认流程。
配置接收速率+FEC方式+PCS编码方式，通过查询PHY模块的对应PCS子层的接收码块数据的对齐和同步状态来判断当前的“接收速率+FEC方式+PCS编码方式”配置是否正确。一般优先遍历常见的几个业务场景的配置。当对应PCS子层的接收方向能够进行码块数据对齐和同步时，可认为接收的码块数据的“接收速率+FEC方式+PCS编码方式”是正确的；当对应PCS子层的接收方向能够进行码块数据非对齐和非同步时，可认为接收的码块数据的“接收速率+FEC方式+PCS编码方式”是错误的，切换到下一个配置组合。同样的方法进行循环遍历，直到找到正确的配置组合。比如：[25.78125G(25G以太网)+RS-FEC(528,514)+64B/66B]、[25.78125G(25G以太网)+无FEC+64B/66B]、[10.3125G(10G以太网)+RS-FEC(528,514)+64B/66B]、[10.3125G(10G以太网)+无FEC+64B/66B]、[24.33024G(CPRI Option 10)+无FEC+64B/66B]、[10.1376G(CPRI Option 8)+无FEC+64B/66B]、[9.8304G(CPRI Option7)+无FEC+8B/10B]等等。
B)上行发送方向(可选)
同示例1。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
虽然本发明实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明实施例而采用的实施方式，并非用以限定本发明实施例。任何本发明实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本发明实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (15)

1.一种实现光链路通道自协商的方法，包括：
配置接收速率；当物理层PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确；
当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定所述第一预定参数配置正确；其中，所述第一预定参数包括以下任意一个：物理编码子层PCS编码方式；前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
当所述接收速率配置正确，且所述第一预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预定参数为所述PCS编码方式；当所述接收速率配置正确时，该方法还包括：
配置FEC方式；当所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据处于同步状态时，确定所述FEC方式配置正确；
当所述接收速率配置正确，且所述FEC方式配置正确时，继续执行所述配置第一预定参数的步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据处于非同步状态时，该方法还包括：
确定所述FEC方式配置不正确；
重新配置所述FEC方式，继续执行判断所述PHY模块的FEC或RS-FEC子层接收数据的同步状态的步骤。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述PHY模块从接收的数据中恢复的所述接收时钟没有锁定时，该方法还包括：
确定所述接收速率配置不正确；
重新配置接收速率，继续执行判断所述PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟是否锁定的步骤。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述PHY模块的码块数据处于非同步状态时，该方法还包括：
确定所述第一预定参数配置不正确；
重新配置所述第一预定参数，继续执行判断PHY模块的码块数据是否处于同步状态的步骤。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述PHY模块的链路状态为远端故障告警时，该方法还包括：
确定所述上行发送波长配置不正确；
重新配置所述上行发送波长，继续执行判断PHY模块的链路状态的步骤。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当光模块在位或检测到光或无信号丢失LOS告警时，继续执行所述配置接收速率的步骤。
8.一种实现光链路通道自协商的方法，包括：
配置第二预定参数；当物理层PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定所述第二预定参数配置正确；其中，所述第二预定参数包括以下任意一个：接收速率和物理编码子层PCS编码方式；所述接收速率、前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
当所述第二预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述PHY模块的码块数据处于非同步状态时，该方法还包括：
确定所述第二预定参数配置不正确；
重新配置所述第二预定参数；继续执行判断PHY模块的码块数据是否处于同步状态的步骤。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述PHY模块的链路状态为远端故障告警时，该方法还包括：
确定所述上行发送波长配置不正确；
重新配置所述上行发送波长，继续执行判断PHY模块的链路状态的步骤。
11.根据权利要求8～10任一项所述的方法，其特征在于，当光模块在位或检测到光或无信号丢失LOS告警时，继续执行所述配置第二预定参数的步骤。
12.一种实现光链路通道自协商的装置，包括：
接收速率配置模块，用于配置接收速率；当物理层PHY模块从接收的数据中恢复的接收时钟锁定时，确定所述接收速率配置正确；
物理编码子层编码方式配置模块，用于当所述接收速率配置正确时，配置第一预定参数；当所述PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定所述第一预定参数配置正确；其中，所述第一预定参数包括以下任意一个：物理编码子层PCS编码方式；前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
第一上行发送波长配置模块，用于当接收速率配置正确，且所述第一预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
13.一种实现光链路通道自协商的装置，包括：
接收编码配置模块，用于配置第二预定参数；其中，所述第二预定参数包括以下任意一个：接收速率和物理编码子层PCS编码方式；所述接收速率、前向纠错FEC方式和所述PCS编码方式；
当物理层PHY模块的码块数据处于同步状态时，确定所述第二预定参数配置正确；
第二上行发送波长配置模块，用于当所述第二预定参数配置正确时，配置上行发送波长；当所述PHY模块的链路状态为无故障告警时，确定所述上行发送波长配置正确。
14.一种实现光链路通道自协商的装置，包括处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令被所述处理器执行时，实现如权利要求1～11任一项所述的实现光链路通道自协商的方法。
15.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～11任一项所述的实现光链路通道自协商的方法的步骤。
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