CN1430427A - 一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，包括下面几步：1.上级级连设备或级连链路控制器侦听各物理端口。2.下级级连设备通过缺省链路接入，向上级设备发送请求配置数据包。3.上级级连设备向下级级连设备发送配置数据包，建立专用通信链路。4.下级级连设备释放缺省级连链路。5.完成所有节点的接入。使用本发明提出的方法能解决级连设备启动时自动建立连接、创建通讯通道和并行启动问题，并且操作简单、工作量小、不易出错。可以实现在远端通过级连链路控制器对级连设备进行配置维护，维护成本低、质量好，适用于星型、链型、树型等各种组网情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种级连链路的自动建立方法，更具体的说，涉及点对点通信系统中的一种无环多级级连链路的自动建立方法。
背景技术
随着通信网络越来越复杂和庞大，对网络的可维护性提出了更高的要求。在多数应用，特别是无线网络的基站系统中，无环级连方式是一种常采用的组网方式。但在基于点对点通信系统的多级级连链路建立方面没有定义强制性的协议和规范，使得多级级连链路不能实现自动加载运行，这给级连链路的建立带来相当大的不便，在目前主要使用的方法有两种：第一种是对于级连链路的每一级设备出厂时配置成缺省的连接通道和其他相关的级连数据信息(例如：因特网协议(IP)地址或者其他信息)，这种方法的最大缺陷是由于所有级连链路使用固定配置数据，使配置的灵活性下降，在开工期间网络的维护管理相当复杂，而且如果任何一级链路由于故障等原因丢失了出厂配置数据将导致整个链路的不稳定，必须进行人工干预。第二种方法是由操作维护人员在链路级连开工时在各级设备处配置相关数据，建立级连链路，但是由于各级级连设备所处的地理位置差异，给配置和维护带来相当的困难。由上可知，现有的建立多级级连链路的重要问题是缺乏一种自动建立级连链路的方法，因此建立该种多级级连链路的操作繁琐、容易出错，不具有灵活性。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，使用该方法能使级连设备自动完成建立过程，从而提高网络的可维护性、减少运行维护成本，提高运行维护质量。
本发明的核心思想是通过级连链路控制器侦听下级设备的接入，下级级连设备与级连链路控制器之间建立缺省连接，由级连链路控制器向级连设备侧发起链路配置信息命令，进而通过级连设备处理配置信息和向其下级级连设备的转发，从而完成所有级连设备链路交换配置信息的处理和各级连设备的通讯通道的建立。
本发明的技术方案是这样实现的：下级级连设备先通过缺省信息与上级级连设备建立缺省级连链路，然后通过缺省级连链路获取配置命令来建立专用通讯链路，最后释放缺省级连链路。
更具体的说，包括下列步骤：(1)级连链路控制器A在各下级级连链路的物理接口上侦听缺省的通讯端口；(2)级连链路下级设备B启动后，通过缺省的上级接口信息建立其与级连链路控制器A之间缺省端口通讯连接，并向级连链路控制器A发出配置数据请求包；(3)级连链路控制器A识别建立连接的下级级连设备B，并通过缺省级连链路所述下级设备B发起配置命令；(4)所述下级级连设备B从配置命令中获取自己应该使用的专用数据链路信息，向级连链路控制器A建立专用数据链路连接，并在其上和级连链路控制器建立所需的数据通讯通道，同时释放原来使用的缺省级连链路；(5)所述下级级连设备B从配置命令中获取分配给它的级连链路交换信息，根据获得的交换信息建立其所有下级级连设备所要使用的到级连链路控制器A的专用数据链路连接，并在其到它的下级级连设备的各条物理链路的缺省级连通道上侦听，等待下级级连设备接入；(6)级连设备B的下级级连设备C启动后使用步骤(2)中法建立和级连设备B的缺省连接，并向级连设备B发出配置数据请求包；(7)级连设备B在其下级级连设备C建立连接使用的物理接口上，分配该下级级连设备C及其所级连的所有设备到所述级连设备B的专用数据链路连接，从自己的配置数据中获取分配给该下级级连设备C及其所级连的所有设备到级连链路控制器A的专用数据链路的信息，并对每一个级连设备建立两个数据链路之间的数据转发关系；(8)所述级连设备B使用步骤(6)中建立缺省连接向该下级级连设备C发出配置命令；(9)下级级连设备C和用步骤(4)中的方法，获取自己应该使用的专用数据链路信息，并向所述级连设备B建立专用数据链路，并在其上建立相关的通讯通道，同时释放原来使用的缺省级连链路；(10)下级级连设备C使用步骤(5)中的方法，从配置命令中获取分配给它的级连链路交换信息，根据获得的交换信息建立其所有下级级连设备所要使用的和所述级连设备B之间的专用数据链路连接，并在下级级连设备C到其下级级连设备的各条物理链路的缺省级连通道上侦听，等待其下级级连设备的接入；(11)更下一级的级连设备的接入过程重复执行步骤(6)到步骤(10)，完成所有级连设备的接入。
上述步骤中所述的配置命令的数据包中包含下列内容：数据包操作码op，用于标示数据包类型；网络结构nettype，用于标示所采用的网络结构；本设备和上级设备之间的专用通讯通道的描述linkaddr；链路通道类型linktype，用于标示专用通讯通道上使用的上层通讯协议类型；与所描述的链路通道相关的上层通讯协议需要的地址类型addrtype；与所描述的上层通讯协议相关的地址的实际内容addr；下级级连链路数量switchnum，用于标示该设备需要为下级设备建立的和上级设备之间的专用数据链路的数量，同时也表示该设备有多少个下级设备；下级设备信息dhtinfo。
所述下级设备信息dhtinfo的内容还包括下级设备的物理地址phyaddr；该下级设备要和本设备的上级设备通讯时，使用的本设备到上级设备的专用通讯通道的描述uplink；该下级设备的上级设备upnode。
当使用于ATM系统时，所述的本设备和上级设备之间的专用通讯通道的描述linkaddr是PVC端口号。所述的下级设备要和本设备的上级设备通讯时，使用的本设备到上级设备的专用通讯通道的描述uplink是链路的PVC。
所述步骤(1)中的物理接口可以是ATM接口；通讯端口为PVC端口号。
所述步骤(4)中的数据通讯通道可以为IPOA通道。
所述步骤(7)中的数据转发关系可以为ATM交换关系。
使用本发明提出的方法能解决级连设备启动时自动建立连接、创建通讯通道和并行启动问题，并且操作简单、工作量小、不易出错。可以实现在远端通过级连链路控制器对级连设备进行配置维护，维护成本低、质量好，适用于星型、链型、树型等各种组网情况。
附图说明图1是本发明提出的方法的简要流程图。图2是本发明采用的配置命令数据包格式的一个具体的实施例。图3是应用本发明进行的星型组网方式下级连连接的建立示意图。图4是应用本发明进行的树型组网方式下级连连接的建立示意图。图5是应用本发明进行的链型组网方式下级连连接的建立示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明所提出的方法包括下面几步：1、上级级连设备或级连链路控制器侦听各物理端口。2、下级级连设备通过缺省链路接入，向上级设备发送请求配置数据包。3、上级级连设备向下级级连设备发送配置数据包，建立专用通信链路。4、下级级连设备释放缺省级连链路。5、完成所有节点的接入。具体地说，包括以下步骤：(1)级连链路控制器A在各下级级连链路的物理接口(例如ATM接口)上侦听缺省的通讯端口(例如PVC端口号)；(2)级连链路下级设备B启动后，通过缺省的上级接口信息建立其与级连链路控制器A之间缺省端口通讯连接，并向级连链路控制器A发出配置数据请求包；(3)级连链路控制器A识别建立连接的下级级连设备B，并通过缺省级连链路所述下级设备B发起配置命令；(4)所述下级级连设备B从配置命令中获取自己应该使用的专用数据链路信息，向级连链路控制器A建立专用数据链路连接，并在其上和级连链路控制器建立所需的数据通讯通道(例如IPOA通道)，同时释放原来使用的缺省级连链路；(5)所述下级级连设备B从配置命令中获取分配给它的级连链路交换信息，根据获得的交换信息建立其所有下级级连设备所要使用的到级连链路控制器A的专用数据链路连接，并在其到它的下级级连设备的各条物理链路的缺省级连通道上侦听，等待下级级连设备接入；(6)级连设备B的下级级连设备C启动后使用步骤(2)中法建立和级连设备B的缺省连接，并向级连设备B发出配置数据请求包；(7)级连设备B在其下级级连设备C建立连接使用的物理接口上，分配该下级级连设备C及其所级连的所有设备到所述级连设备B的专用数据链路连接，从自己的配置数据中获取分配给该下级级连设备C及其所级连的所有设备到级连链路控制器A的专用数据链路的信息，并对每一个级连设备建立两个数据链路之间的数据转发关系(例如ATM交换关系)；(8)所述级连设备B使用步骤(6)中建立缺省连接向该下级级连设备C发出配置命令；(9)下级级连设备C和用步骤(4)中的方法，获取自己应该使用的专用数据链路信息，并向所述级连设备B建立专用数据链路，并在其上建立相关的通讯通道(例如IPOA通道)，同时释放原来使用的缺省级连链路；(10)下级级连设备C使用步骤(5)中的方法，从配置命令中获取分配给它的级连链路交换信息，根据获得的交换信息建立其所有下级级连设备所要使用的和所述级连设备B之间的专用数据链路连接，并在下级级连设备C到其下级级连设备的各条物理链路的缺省级连通道上侦听，等待其下级级连设备的接入；(11)更下一级的级连设备的接入过程重复执行步骤(6)到步骤(10)，完成所有级连设备的接入。
图2是本发明采用的配置命令数据包格式的一个具体的实施例。如图2所示，配置命令的数据包中包含下列内容：数据包操作码op(1个字节)，用于标示数据包类型；网络结构nettype(2个字节)，用于标示所采用的网络结构，目前采用缺省值1，代表无环级连，留待以后扩展其他网络结构使用，比如环行组网和网型组网；本设备和上级设备之间的专用通讯通道的描述linkaddr(4个字节)，当使用于ATM系统时，是PVC端口号；链路通道类型linktype(2个字节)，用于标示专用通讯通道上使用的上层通讯协议类型，比如IPOA；与所描述的链路通道相关的上层通讯协议需要的地址类型addrtype(1个字节)；与所描述的上层通讯协议相关的地址的实际内容addr(若干个字节，由addrtype项决定)；下级级连链路数量switchnum(4个字节)，用于标示该设备需要为下级设备建立的和上级设备之间的专用数据链路的数量，同时也表示该设备有多少个下级设备；下级设备信息dhtinfo，表现为一个switchnum大小的数组，其中的每条信息表示本设备的一个下级设备的信息。Dhtinfo包含以下内容：下级设备的物理地址phyaddr；该下级设备要和本设备的上级设备通讯时，使用的本设备到上级设备的专用通讯通道的描述uplink，在用于ATM系统时，是链路的PVC；该下级设备的上级设备upnode，该下级设备可能不和本设备直接相连，而是经过有限层次的连接关系和本设备相连。通过每个节点的上级节点信息可以构造出一棵描述节点之间包含关系的树型结构，从而知道各节点所拥有的全部下级节点。dhtinfo还包括其它若干项下级设备信息，长度由switchnum决定。
图3是应用本发明进行的星型组网方式下级连连接的建立示意图。无环多级级连组网形式上包扩：星型、树型、链型及其任意的组合。对于级连控制器而言的星型连接可以是并行开工，多个级连设备链路同时建立。级连设备1、2、3通过点到点链路同时与级连链路控制器建立连接链路。
图4和图5是应用本发明进行的树型和链形组网方式下级连连接的建立示意图。对于树型和链型组网方式下，级连设备链路建立是一级接一级完成，必须在连接的上级设备开工后，才能下级设备开工。图4图5中与级连链路控制器直接连接的级连设备1通过上面的方法先开工，从而该设备获得配置数据正常运行。与级连设备1相连的其他级连设备(级连设备2或3)，也遵照上面方法在缺省通讯链路上接收配置信息。先开工的级连设备1的配置数据中包含有该级连设备交换配置信息，因此，该先开工的级连设备1只需要在相应的端口上交换即可，从逻辑抽象来看，某一个下级级连设备与级连链路控制器之间经过多个级连设备级连，就相当于中间经过多个交换传输设备。也就是从下级级连设备来看，其与级连链路控制器之间的通信如同直接建立了通讯连接。下级的级连设备收到链路交换配置信息后就建立了其链路交换，由于上级级连设备与其级连链路控制器之间已经建立连接，本级连设备就也完成了与其上级和下级级连设备之间的整个连接。如此逐级开工，各个级连设备就都能够自动开工。只有在上级级连设备开工，链路交换正常运行后，下级级连设备交换链路才可能建立成功。图4中，级连设备1先通过点到点链路与级连链路控制器建立级连链路，完成建立与级连链路控制器的专用通讯链路后，级连设备2通过点到点链路级连到级连设备1。图5中，级连设备1先通过点到点链路与级连链路控制器建立级连链路，完成建立与级连链路控制器的专用通讯链路后，级连设备2和3也通过点到点链路级连到级连设备1。
Claims (10)
1、一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于：下级级连设备先通过缺省信息与上级级连设备建立缺省级连链路，然后通过缺省级连链路获取配置命令来建立专用通讯链路，最后释放缺省级连链路。
2、如权利要求1所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于包括下列步骤：(1)级连链路控制器A在各下级级连链路的物理接口上侦听缺省的通讯端口；(2)级连链路下级设备B启动后，通过缺省的上级接口信息建立其与级连链路控制器A之间缺省端口通讯连接，并向级连链路控制器A发出配置数据请求包；(3)级连链路控制器A识别建立连接的下级级连设备B，并通过缺省级连链路所述下级设备B发起配置命令；(4)所述下级级连设备B从配置命令中获取自己应该使用的专用数据链路信息，向级连链路控制器A建立专用数据链路连接，并在其上和级连链路控制器建立所需的数据通讯通道，同时释放原来使用的缺省级连链路；(5)所述下级级连设备B从配置命令中获取分配给它的级连链路交换信息，根据获得的交换信息建立其所有下级级连设备所要使用的到级连链路控制器A的专用数据链路连接，并在其到它的下级级连设备的各条物理链路的缺省级连通道上侦听，等待下级级连设备接入；(6)级连设备B的下级级连设备C启动后使用步骤(2)中法建立和级连设备B的缺省连接，并向级连设备B发出配置数据请求包；(7)级连设备B在其下级级连设备C建立连接使用的物理接口上，分配该下级级连设备C及其所级连的所有设备到所述级连设备B的专用数据链路连接，从自己的配置数据中获取分配给该下级级连设备C及其所级连的所有设备到级连链路控制器A的专用数据链路的信息，并对每一个级连设备建立两个数据链路之间的数据转发关系；(8)所述级连设备B使用步骤(6)中建立缺省连接向该下级级连设备C发出配置命令；(9)下级级连设备C和用步骤(4)中的方法，获取自己应该使用的专用数据链路信息，并向所述级连设备B建立专用数据链路，并在其上建立相关的通讯通道，同时释放原来使用的缺省级连链路；(10)下级级连设备C使用步骤(5)中的方法，从配置命令中获取分配给它的级连链路交换信息，根据获得的交换信息建立其所有下级级连设备所要使用的和所述级连设备B之间的专用数据链路连接，并在下级级连设备C到其下级级连设备的各条物理链路的缺省级连通道上侦听，等待其下级级连设备的接入；(11)更下一级的级连设备的接入过程重复执行步骤(6)到步骤(10)，完成所有级连设备的接入。
3、如权利要求2所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，所述配置命令的数据包中包含下列内容：数据包操作码op，用于标示数据包类型；网络结构nettype，用于标示所采用的网络结构；本设备和上级设备之间的专用通讯通道的描述linkaddr；链路通道类型linktype，用于标示专用通讯通道上使用的上层通讯协议类型；与所描述的链路通道相关的上层通讯协议需要的地址类型addrtype；与所描述的上层通讯协议相关的地址的实际内容addr；下级级连链路数量switchnum，用于标示该设备需要为下级设备建立的和上级设备之间的专用数据链路的数量，同时也表示该设备有多少个下级设备；下级设备信息dhtinfo。
4、如权利要求3所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，所述下级设备信息dhtinfo的内容还包括下级设备的物理地址phyaddr；该下级设备要和本设备的上级设备通讯时，使用的本设备到上级设备的专用通讯通道的描述uplink；该下级设备的上级设备upnode。
5、如权利要求3所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，当使用于ATM系统时，所述的本设备和上级设备之间的专用通讯通道的描述linkaddr是PVC端口号。
6、如权利要求4所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，当使用于ATM系统时，所述的下级设备要和本设备的上级设备通讯时，使用的本设备到上级设备的专用通讯通道的描述uplink是链路的PVC。
7、如权利要求2所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，所述步骤(1)中的物理接口是ATM接口。
8、如权利要求2所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，所述步骤(1)中的通讯端口为PVC端口号。
9、如权利要求2所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，所述步骤(4)中的数据通讯通道为IPOA通道。
10、如权利要求2所述的一种基于点对点的多级级连链路自动建立方法，其特征在于，所述步骤(7)中的数据转发关系为ATM交换关系。
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