CN111934820B - 管理信息传输方法、系统及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种管理信息传输方法、系统及可读存储介质。该方法包括：发送端在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息。通过本发明，发送端与接收端之间利用以太网帧的帧间隔传输管理信息，管理信息的传输不占用实际的业务带宽，从而可实现基于线速对发送端与接收端之间的业务数据进行处理，提高了对业务数据的处理效率。

Description

管理信息传输方法、系统及可读存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术处理领域，尤其涉及一种管理信息传输方法、系统及可读存储介质。

背景技术

在多业务综合接入场景中，目前都是由局端设备和对应的远端设备组成，这种场景涉及到对远端的管理。通过现有的方案进行远端设备管理时，局端设备与远端设备之间需要传输管理信息，而传输管理信息会占用一定的业务带宽，便会导致无法基于线速对业务数据进行处理。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种管理信息传输方法、系统及可读存储介质，旨在解决现有技术中管理信息的传输占用业务带宽的技术问题。

第一方面，本发明提供一种管理信息传输方法，所述管理信息传输方法包括：

发送端在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；

接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息。

第二方面，本发明还提供一种管理信息传输系统，所述管理信息传输系统包括：

发送端，用于在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；

接收端，用于根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息。

第三方面，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有管理信息传输程序，其中所述管理信息传输程序被处理器执行时，实现如上所述的管理信息传输方法的步骤。

本发明中，发送端在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息。通过本发明，发送端与接收端之间利用以太网帧的帧间隔传输管理信息，管理信息的传输不占用实际的业务带宽，从而可实现基于线速对发送端与接收端之间的业务数据进行处理，提高了对业务数据的处理效率。

附图说明

图1为本发明管理信息传输方法一实施例的流程示意图；

图2为一实施例中设备A的架构示意图；

图3为一实施例中业务场景的示意图；

图4为一实施例中环回测试的场景示意图；

图5为一实施例中帧格式的示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

第一方面，本发明实施例提供了一种管理信息传输方法。

参照图1，图1为本发明管理信息传输方法一实施例的流程示意图。一实施例中，管理信息传输方法包括：

步骤S10，发送端在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；

本实施例中，发送端与接收端通过以太网光或电接口相连。发送端与接收端一起构成用户业务接入和承载的装置。

发送端包括PHY模块、FPGA模块、L2 FRAMER模块、CPU模块。其中，FPGA模块用于将需要发送的管理信息按照预设的帧格式，组成管理帧，将管理帧无损地插入以太网帧的帧间隔中，然后将帧间隔中插入有管理帧的以太网帧发送给PHY模块，PHY模块将收到的数据编码为串行数据，然后通过连接线路传输给接收端的PHY模块。

步骤S20，接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息。

本实施例中，接收端包括PHY模块、FPGA模块、L2 FRAMER模块、CPU模块。当接收端的PHY模块接收到来自发送端PHY模块的串行数据后，首先将串行数据恢复为并行的4比特或8比特数据，然后将并行的4比特或8比特数据提供给FPGA模块，FPGA模块将收到的数据分离为以太网帧和管理帧，然后将以太网帧发送给L2 FRAMER模块，将管理信息发送到CPU模块。具体的，FPGA模块根据以太网帧的帧边界，即可确定帧间隔，然后进一步根据管理信息的帧边界，即可获取管理信息。其中，以太网帧的帧边界即以太网帧的帧头和帧尾，而在IEEE 802.3标准中规定，SFD(帧首定界符，固定为10101011)标识帧的开始，CRC标识帧的结束。根据相邻两个以太网帧中在先以太网帧的帧尾以及在后以太网帧的帧头，即可确定帧间隔，在帧间隔中进一步根据管理帧的帧边界，即可获取管理帧。

容易理解的是，对设备A和设备B而言，两设备均会向对端发送管理信息，即对一设备而言，其在发送管理信息时为发送端，在接收管理信息时为接收端。因此，当设备A为发送端时，设备A执行步骤S10，设备B则为接收端并执行步骤S20。当设备B为发送端时，设备B执行步骤S10，设备A则为接收端并执行步骤S20。参照图2，图2为一实施例中设备A的架构示意图。如图2所示，设备A包括：PHY模块、FPGA模块、L2 FRAMER模块、CPU模块。PHY模块与FPGA模块相连，FPGA模块与L2 FRAMER模块相连，FPGA模块与CPU模块相连。

PHY模块，在接收方向，通过接收的125Mb/s或1.25Gb/s串行数据，恢复成并行的4比特或8比特数据，将其结果提供到FPGA模块；在发送方向，将接收的4比特或8比特数据编码为串行数据发送到传输线路上，以供传输至接收端的PHY模块。

FPGA模块，在接收方向上，用于将收到的数据，分离出管理帧和以太网帧，将以太网帧提供给L2 FRAMER模块，将管理帧送到CPU模块；在发送方向上，用于将需要发送的管理信息组成管理帧，同时无损地插入到要发送的以太网帧的帧间隔中。

L2 FRAMER模块用于接收和发送业务数据(以太网帧)。

CPU模块，用于接收和发送管理信息。当用于设备管理场景时，该管理信息即为与设备管理相关的信息，从而实现对对端设备的管理。

本实施例中，发送端在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息。通过本实施例，发送端与接收端之间利用以太网帧的帧间隔传输管理信息，管理信息的传输不占用实际的业务带宽，从而可实现基于线速对发送端与接收端之间的业务数据进行处理，提高了对业务数据的处理效率。

进一步地，一实施例中，所述管理信息为状态请求帧、指示本端最新状态的状态帧、环回测试开始请求帧中的任一个。

本实施例中，当管理信息为状态请求帧时，用于发送端主动获取接收端状态的场景；当管理信息为指示本端最新状态的状态帧，用于发送端主动将本端状态告知接收端的场景；当管理信息为环回测试开始请求帧时，用于环回测试场景。

进一步地，一实施例中，步骤S10包括：

当发送端的状态发生改变时，发送端在以太网帧的帧间隔中，发送指示本端最新状态的状态帧至接收端。

本实施例中，在如图3所示的业务场景中。局端设备一端与若干远端设备通过光纤连接，另一端与大客户局端网络及设备连接，远端设备与大客户网点(即客户办公点的客户端)连接。

当远端设备的状态发生改变时，远端设备在以太网帧的帧间隔中，发送用于指示本端最新状态的状态帧至局端设备，使得局端设备能得知远端设备的状态改变情况。其中，远端设备即发送端，局端设备即接收端。同理，当局端设备的状态发生改变时，局端设备在以太网帧的帧间隔中，发送用于指示本端最新状态的状态帧至远端设备，使得远端设备能得知局端设备的状态改变情况。其中，局端设备即发送端，远端设备即接收端。其中，状态包括：网络未连接状态、光口电源异常状态、光口电源失效状态、电源掉电状态等。

通过本实施例，由于管理信息的传递均是利用以太网帧的帧间隔，使得管理信息的传递不会占用实际的业务带宽，使得远端设备与局端设备间业务数据的传递可达到线速，保证了对业务数据的处理效率。

进一步地，一实施例中，当管理信息为状态请求帧时，在步骤S20之后，还包括：

接收端在以太网帧的帧间隔中，发送指示本端最新状态的状态帧至发送端。

本实施例中，在如图3所示的业务场景中，当局端设备需要得知远端设备的状态时，局端设备在以太网帧的帧间隔中，发送状态请求帧至远端设备。远端设备基于上述步骤S20，得到状态请求帧后，在以太网帧的帧间隔中，发送用于指示本端最新状态的状态帧至局端设备。

通过本实施例，由于管理信息的传递均是利用以太网帧的帧间隔，使得管理信息的传递不会占用实际的业务带宽，使得远端设备与局端设备间业务数据的传递可达到线速，保证了对业务数据的处理效率。

进一步地，一实施例中，当管理信息为环回测试开始请求帧时，在步骤S20之后，还包括：

步骤S301，接收端在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试应答帧至发送端；

本实施例中，在如图3所示的业务场景中进行环回测试，局端设备首先基于步骤S10将环回测试开始请求帧发送给远端设备。远端设备基于与步骤S20相同的方式，得到环回测试开始请求帧后，开始设置它的环回测试模式。在完成设置后，开始计时器的计时，在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试应答帧至局端设备。

步骤S302，发送端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试应答帧的帧边界，获取环回测试应答帧；

本实施例中，局端设备基于与步骤S20相同的方式，得到环回测试应答帧。

步骤S303，当发送端发送环回测试开始请求帧的时刻与接收环回测试应答帧的时刻之间的时间差小于预设时间差时，发送端在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试帧至接收端；

本实施例中，局端设备首先检测发送环回测试开始请求帧的时刻与接收环回测试应答帧的时刻之间的时间差是否小于预设时间差，当检测到小于预设时间差时，局端设备在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试帧至远端设备。

步骤S304，当发送端接收到从接收端环回的环回测试帧时，确定发送端与接收端的数据收发处于正常状态，并在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试结束请求帧至接收端；

本实施例中，若局端设备能接收到从远端设备环回的环回测试帧，则说明两端的数据收发处于正常状态，便可结束环回测试。其中，还可以是发送多个环回测试帧，若每个环回测试帧都能被环回，则说明两端的数据收发处于正常状态，便可结束环回测试。当需要结束环回测试时，局端设备在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试结束请求帧至远端设备。

步骤S305，接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试结束请求帧的帧边界，获取环回测试结束请求帧。

本实施例中，远端设备基于与步骤S20相同的方式，得到环回测试结束请求帧，并停止计时器的计时，取消环回测试模式。然后，远端设备在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试结束应答帧至局端设备，局端设备基于与步骤S20相同的方式，得到环回测试结束应答帧，停止计时器的计时。至此，环回测试结束。其中，局端设备在发送环回测试开始请求帧的同时，启动计时器。

参照图4，图4为一实施例中环回测试的场景示意图。如图4所示，局端设备启动t1计时器，并发送环回测试开始请求帧至远端设备，远端设备收到环回测试开始请求帧后，启动t2计时器，并反馈环回测试开始应答帧给局端设备，局端设备收到环回测试开始应答帧，发送环回测试帧，若环回测试帧能被环回，则发送环回测试结束请求帧至远端设备，远端设备收到环回测试结束请求帧后，结束t2计时器的计时，并反馈环回测试结束应答帧至局端设备，局端设备收到环回测试结束应答帧后，结束t1计时器的计时，至此，环回测试结束。

通过本实施例，由于远端设备与局端设备间进行环回测试过程中，所有管理信息的传递均是利用以太网帧的帧间隔，使得环回测试过程中管理信息的传递不会占用实际的业务带宽，使得远端设备与局端设备间业务数据的传递可达到线速，保证了对业务数据的处理效率。

进一步地，一实施例中，所述管理信息的帧字节数为12字节。

本实施例中，以太网规定帧间最小间隔为9.6微秒，相当于96比特时间。为了能使管理信息插入帧间隔，需要对管理信息组帧后得到的帧的字节数进行限制。在此，将管理信息的帧字节数限制为12字节。参照图5，图5为一实施例中帧格式的示意图。如图5所示，对管理信息进行组帧后得到的帧共计12个字节，其中，第1字节为前导码字节，第2字节为定界符字节，第3-4字节为命令字节，第5-6字节为状态字节，第7-9字节为预留字节，第10字节为用户码字节，第11-12字节为校验字节。

第二方面，本发明实施例还提供一种管理信息传输系统。

本实施例中，所述管理信息传输系统包括：

发送端，用于在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；

接收端，用于根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息。

进一步地，一实施例中，所述管理信息为状态请求帧、指示本端最新状态的状态帧、环回测试开始请求帧中的任一个。

进一步地，一实施例中，发送端用于：

当发送端的状态发生改变时，在以太网帧的帧间隔中，发送指示本端最新状态的状态帧至接收端。

进一步地，一实施例中，当管理信息为状态请求帧时，接收端用于：

在以太网帧的帧间隔中，发送用于指示本端最新状态的状态帧至发送端。

进一步地，一实施例中，当管理信息为环回测试开始请求帧时，接收端，用于：在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试应答帧至发送端；

发送端，用于：根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试应答帧的帧边界，获取环回测试应答帧；当发送端发送环回测试开始请求帧的时刻与接收环回测试应答帧的时刻之间的时间差小于预设时间差时，在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试帧至接收端；当接收到从接收端环回的环回测试帧时，确定发送端与接收端的数据收发处于正常状态，并在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试结束请求帧至接收端；

接收端，用于：根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试结束请求帧的帧边界，获取环回测试结束请求帧。

进一步地，一实施例中，所述管理信息的帧字节数为12字节。

其中，上述管理信息传输系统中发送端以及接收端的功能实现与上述管理信息传输方法实施例中各步骤相对应，其功能和实现过程在此处不再一一赘述。

第三方面，本发明实施例还提供一种可读存储介质。

本发明可读存储介质上存储有管理信息传输程序，其中所述管理信息传输程序被处理器执行时，实现如上述的管理信息传输方法的步骤。

其中，管理信息传输程序被执行时所实现的方法可参照本发明管理信息传输方法的各个实施例，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种管理信息传输方法，其特征在于，所述管理信息传输方法包括：

发送端在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；

接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息；

当管理信息为环回测试开始请求帧时，在所述在帧间隔中获取管理信息的步骤之后，还包括：

接收端在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试应答帧至发送端；

发送端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试应答帧的帧边界，获取环回测试应答帧；

当发送端发送环回测试开始请求帧的时刻与接收环回测试应答帧的时刻之间的时间差小于预设时间差时，发送端在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试帧至接收端；

当发送端接收到从接收端环回的环回测试帧时，确定发送端与接收端的数据收发处于正常状态，并在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试结束请求帧至接收端；

接收端根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试结束请求帧的帧边界，获取环回测试结束请求帧。

2.如权利要求1所述的管理信息传输方法，其特征在于，所述管理信息为状态请求帧、指示本端最新状态的状态帧、环回测试开始请求帧中的任一个。

3.如权利要求2所述的管理信息传输方法，其特征在于，所述发送端在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端的步骤包括：

当发送端的状态发生改变时，发送端在以太网帧的帧间隔中，发送指示本端最新状态的状态帧至接收端。

4.如权利要求2所述的管理信息传输方法，其特征在于，当管理信息为状态请求帧时，在所述在帧间隔中获取管理信息的步骤之后，还包括：

接收端在以太网帧的帧间隔中，发送指示本端最新状态的状态帧至发送端。

5.如权利要求1至4中任一项所述的管理信息传输方法，其特征在于，所述管理信息的帧字节数为12字节。

6.一种管理信息传输系统，其特征在于，所述管理信息传输系统包括：

发送端，用于在以太网帧的帧间隔中，发送管理信息至接收端；

接收端，用于根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，在帧间隔中获取管理信息；

当管理信息为环回测试开始请求帧时，接收端，用于：在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试应答帧至发送端；

发送端，用于：根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试应答帧的帧边界，获取环回测试应答帧；当发送端发送环回测试开始请求帧的时刻与接收环回测试应答帧的时刻之间的时间差小于预设时间差时，在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试帧至接收端；当接收到从接收端环回的环回测试帧时，确定发送端与接收端的数据收发处于正常状态，并在以太网帧的帧间隔中，发送环回测试结束请求帧至接收端；

接收端，用于：根据以太网帧的帧边界，确定帧间隔，并在帧间隔中根据环回测试结束请求帧的帧边界，获取环回测试结束请求帧。

7.如权利要求6所述的管理信息传输系统，其特征在于，所述管理信息为状态请求帧、指示本端最新状态的状态帧、环回测试开始请求帧中的任一个。

8.如权利要求7所述的管理信息传输系统，其特征在于，发送端用于：

当发送端的状态发生改变时，在以太网帧的帧间隔中，发送指示本端最新状态的状态帧至接收端。

9.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有管理信息传输程序，其中所述管理信息传输程序被处理器执行时，实现如权利要求1至5中任一项所述的管理信息传输方法的步骤。

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