CN1835466A - 千兆以太网的端口对接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及以太网技术，公开了一种千兆以太网的端口对接方法，使得两个GE端口在配置模式不一致时也可以顺利对接。本发明中，增加了一个控制过程，先缺省地将端口配置为自协商模式尝试连接，如果连接不成功的话，再将端口配置为在强制模式的千兆全双工。此外，在配置为在强制模式前，先检测是否存在光信号，如果有光信号且链路正常再配置为强制模式。

Description

千兆以太网的端口对接方法

技术领域

本发明涉及以太网技术，特别涉及千兆以太网技术。

背景技术

从20世纪80年代开始，以太网以其低成本和灵活的特点，始终占据着局域网的主导地位。以太网协议成为局域网协议的事实标准，以太网成为局域网的代名词。

随着技术的发展，以太网上出现了很多新兴的对带宽有大量需求的应用，例如数据库和备份应用，视频会议和多媒体交互的应用，出版、多媒体图象以及科学模型应用等。同时，在组网过程中也要求根据数据流量的大小，在用户共享的网络主干、服务器一级能够提供更大的带宽。为此，电子和电气工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers，简称“IEEE”)提出了1000Mbps以太网技术标准--IEEE802.3z和IEEE802.3ab，这些标准又称为千兆以太网标准。

千兆以太网的物理层所支持的媒体主要是光纤。在路由器和交换机等网络设备及传输设备的设计中，已广泛使用千兆以太网光接口。按照IEEE802.3标准，千兆以太网光接口有自协商和强制两种模式。

自协商模式和强制模式的一个重要区别是两者在建立物理链路连接时发送的码流是不同的。自协商模式发送的是配置指令集C码，也就是配置(Configuration)码流，传送协商信息；而强制模式发送的是IDLE有序集I码，也就是IDLE码流。

目前在实际组网时，通信双方的千兆以太网光接口必须配置为相同的模式，也就是说，对接的两个端口要么都配置为自协商模式，要么在强制模式下都配置为千兆全双工，否则就会出问题或对接失败。值得说明的是，在强制模式下，端口通常配置为千兆全双工，因为目前绝大多数千兆芯片都只支持全双工，而不支持半双工。

下面先说明现有技术中，两端都设置为自协商模式时的连接过程。首先，通信双方互相发送带有协商信息的C有序集码流，如果一端收到与本端工作方式相匹配的信息，则返回给对方一个带有确认(Acknowledgment，简称“ACK”)应答的C码，对端接收到ACK信息后，认为两者可以互通，设置端口为LINK状态，双方连接成功。

接着说明现有技术中，两端都设置为强制模式千兆全双工的连接过程。通信双方互相发送I有序集码流，当一端接收到I码流后，认为对端与自己可以互通，设置本端端口为LINK状态，双方连接成功。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：当通信双方端口处于不同模式时，即一端为自协商模式，另外一端为强制模式时，会出现对接失败，无法自行恢复。这时只能人工检查两端的配置，通过手工更改端口的配置，使通信两端处于相同的模式。

造成这种情况的主要原因在于，现有技术中缺少了自动处理通信两端端口模式不一致情况的适应策略。在不幸遇到端口模式不一致的情况时，现有技术不作进一步处理，使得连接建立失败。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种千兆以太网的端口对接方法，使得两个GE端口在配置模式不一致时也可以顺利对接。

为实现上述目的，本发明提供了一种千兆以太网的端口对接方法，包含以下步骤

A先把本端千兆以太网端口配置为自协商模式尝试与对端进行连接；

B判断对接是否成功，如果失败则将所述端口配置为强制模式的千兆全双工，并继续与对端进行连接。

其中，在步骤B中，将所述端口配置为所述强制模式前，先检测是否存在光信号，如果有光信号且链路正常则将所述端口配置为所述强制模式，否则上报错误。

此外，在步骤B之后还包含以下步骤：

C、判断对接是否成功，若成功上报成功消息，否则上报错误。

此外，所述光信号的检测是通过SD信号的状态来判定。

通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，增加了一个控制过程，先缺省地将端口配置为自协商模式尝试连接，如果连接不成功的话，再将端口配置为在强制模式的千兆全双工继续连接。也就是说，本发明在端口处实现了模式自动选择功能。此外，在配置为在强制模式前，先检测是否存在光信号，如果有光信号且链路正常再配置为强制模式。

这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即能自适应的选择端口的模式，使得通信两端最终配置为相同的模式，解决了千兆以太网中不同模式的端口不能自动连接的问题，提升了系统的自适应能力。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的方案逻辑框图；

图2是根据本发明的一个实施例的软件控制流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

附图1是根据本发明的一个实施例的方案逻辑框图。它描述了与本发明相关的千兆以太网设备的逻辑模块框图，以及模块间的信息流向。如图所示，一个千兆以太网设备由以下模块组成：中央处理器(Central Processing Unit，简称“CPU”)模块、千兆以太网物理层(GEPHY)模块和光模块。

其中，CPU模块用于实现整个设备的控制和处理功能。在本发明中，CPU模块负责控制整个对接流程，实现端口模式的自动配置。

GEPHY模块用于处理与物理层相关事项，如编码特性、电气特性等。

光模块用于光信号的检测和数据收发。

本发明主要是通过软件控制来实现，硬件上只需提供千兆以太网光接口的光信号检测，也就是说，光模块要向CPU模块发送SD信号的状态，以判断光路的通断情况。

各个模块的动态过程如下所述：设备一上电时，CPU模块根据软件控制流程把千兆以太网端口配置为自协商模式；因为自协商过程一般是毫秒(ms)级的，若几十ms后没有与对端建立连接，则CPU模块根据光模块返回的SD信号判断有无光信号，如果有光信号且链路正常，说明对端是千兆全双工，CPU模块根据软件控制流程自动将千兆以太网端口在强制模式下配置为千兆全双工。

下面说明本发明的软件控制流程。附图2是根据本发明的一个实施例的软件控制流程图。

首先，在步骤100中，当系统上电后，先把端口配置为自协商模式。此时，本端口会向对端发送带有协商信息的C有序集码流，以试探对端是否也是自协商模式。如果对端也处于自协商模式，则会返回一个带有ACK应答的C码。

接着进入步骤101，判断对接是否成功。判断方法是看在预设的时间内是否收到对端的应答并建立连接。如果是，说明对端也是配置为自协商模式，对接成功，此时进入步骤105，上报对接成功消息。否则进入步骤102。

在步骤102中，判断链路是否存在光信号。判断方法是查看光模块的SD信号状态。如果存在光信号，说明链路正常，进入步骤103作进一步配置；否则，如果不存在光信号，说明链路存在故障，进入步骤106，上报对接失败消息。

在步骤103中，把端口在强制模式下配置成为千兆全双工。经过步骤100、101，可知对端不是自协商模式；经过步骤102，可知链路没有出现故障；那么可以确定此时对端一定是强制为千兆全双工，因此，在本步骤中，把自身端口也强制为千兆全双工，以实现和对端的对接。

接着进入步骤104，判断对接是否成功。如果成功则进入步骤105，上报对接成功消息，否则进入步骤106，上报对接失败消息，以提示检查光路系统。

通过以上说明可以知道，本发明不是真的让自协商模式端口和强制模式端口通信，这种通信是难以实现的；本发明实际上是引入了一个软件控制流程，使得通信两端能自动地调整端口模式：要么都是自协商模式，要么都是强制千兆全双工模式。这种自适应的方法很好的解决了不同模式端口的连接问题。

虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (4)

1.一种千兆以太网的端口对接方法，其特征在于，包含以下步骤

A先把本端千兆以太网端口配置为自协商模式尝试与对端进行连接；

B判断对接是否成功，如果失败则将所述端口配置为强制模式的千兆全双工，并继续与对端进行连接。

2.根据权利要求1所述的千兆以太网的端口对接方法，其特征在于，在步骤B中，将所述端口配置为所述强制模式前，先检测是否存在光信号，如果有光信号且链路正常则将所述端口配置为所述强制模式，否则上报错误。

3.根据权利要求1所述的千兆以太网的端口对接方法，其特征在于，在步骤B之后还包含以下步骤：

C、判断对接是否成功，若成功上报成功消息，否则上报错误。

4.根据权利要求2所述的千兆以太网的端口对接方法，其特征在于，所述光信号的检测是通过SD信号的状态来判定。

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