CN1956406A - 自动发现多点传输网络中总线系统的方法和多点传输网络 - Google Patents

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Abstract

描述了一种用于自动发现多点传输网络中总线系统的方法，其中该网络的个体节点(1、2、3)首先发现对它们可以直接访问的那些状况，然后沿所述总线交换和确认所述状况。此外，描述了用于执行所述方法的多点传输网络，以及在这种多点传输网络中使用的网络节点。

Description

自动发现多点传输网络中总线系统的方法 和多点传输网络
技术领域
本发明涉及一种自动发现多点传输网络中总线系统的方法，一种用于执行所述方法的多点传输网络，以及一种在所述多点传输网络中使用的网络节点。
背景技术
网络可以定义为是多个网络节点的物理布置，这些网络节点可以通过链路彼此逻辑相连。
在一种点对点网络中，根据节点是网络中的第一或最后节点，还是在第一和最后节点之间，每个节点可以通过链路与一个或两个相邻节点逻辑相连。一个节点可以与其逻辑相连的一个或多个节点是一个或两个物理上相邻节点，各方向上一个。所以，点到点网络可以看成是物理上一维的节点布置，这些节点逻辑上在每个方向可以与一个物理相邻节点相连。传统点到点网络中的总线系统是一维逻辑连接(也就是成行排列的相邻节点之间的链路)的总和。在点到点网络中，对节点间链路的认知自动导致了对总线系统的认知。
随着数据业务量的增加，网络体系结构从点到点网络转变成多点传输网络(MTN)。MTN不是节点的一维布置，而是可以看成是多个节点的两维布置。在MTN中，每个节点可能与多个物理相邻节点逻辑连接。所以MTN中的总线系统不是一维成行排列相邻节点之间链路的简单相加，原因是在MTN中存在多个物理相邻节点，每个节点可能可以通过链路与其相邻节点相连，其中每条可能的链路不一定都会导致所希望总线系统或者被所希望总线系统所需要。与当前点到点连接相反，MTN总线提供了多点到多点连通性，它能够增强网络的负载。
为了在MTN中例如互联网协议(IP)数据流之类的用户数据流的未来传输，必须自动发现总线系统，上述总线系统可以看成是在所述MTN内众多条链路的联结。迄今为止，还无法自动发现MTN中的总线系统，原因是无法事先知道链路的什么联结提供了第一和最后节点之间的所希望的逻辑连接。
发明内容
本发明的技术目的是提供一种方法，该方法允许自动发现在多点传输网络中总线系统，一种用于执行所述方法的多点传输网络，以及所述多点传输网络的网络节点。
本发明的技术目的通过提出的自动发现在MTN中总线系统的方法解决，该方法的其特征在于，该网络的个体节点首先发现对它们可以直接访问的那些状况，然后沿所述总线交换和确认所述状况。
这样，沿总线的所有节点都一致行动，其中每个节点收集关于它的状况信息，发送该信息给相邻节点，通过确认消息接收关于相邻节点的状况的信息。这样，总线系统中的第一节点可以只收集关于它自己的状况的信息，发送该信息给第二节点。第二节点在从第一节点接收到该信息之后，向第三节点提供包含第一和第二节点的状况的信息，以此类推。通过这种方式，最后节点接收包含了沿总线的所有节点的状况的信息。通过发送确认消息，最后节点向沿总线的所有节点，包括第一节点，提供包含了沿总线的所有节点，包括最后节点的状况的信息。通过这种方式，可以自动发现工作中的MTN总线系统。因而也可以想到第一节点通过第二确认消息，证实已经被沿总线的所有节点接收的最后节点的该确认消息，该第二确认消息同样将被所有节点接收。
较之现有技术，具备权利要求1的给出特征的所述方法的优势在于，它允许MTN总线的自动发现处理。其特征在于沿总线的所有节点的互相作用。
按照本发明的所述方法的一种优选实施例的特征在于，每个节点在发现它的状况之后，至少向相邻节点提供包含那些状况的信息，其中已经提供有这些信息的每个节点向其相邻节点提供信息，包含该特定节点的状况，以及已经接收的所有节点状况的信息。
按照本发明的所述方法的另一优选实施例的特征在于，交换信息跟随开始于所述总线系统内的第一节点的层次结构。信息交换最好从第一节点开始，到形成总线的最后一个节点，以及反之亦然。也可以想到第一和最后节点之间的节点通过发送回这样的一个信息，立即确认特定信息的接收，前述这样的一个信息包括发现的状况以及通过类似信息接收的其他节点的状况。
在本发明的一个优选实施例中，每个节点一收到包含其他节点的状况的信息就确认所述信息。
在本发明的特定优选实施例中，节点的状况的发现在控制平面进行。自动发现是控制平面的关键特征。它可以用于发现数据平面的任何层的结构。MTN总线可以认为是数据平面的传输实体。该数据平面提供了用户数据从一个位置到一个或多个其他位置的传输。数据平面是分层的，并且包括例如通用成帧过程(GFP)层和光数据单元(ODU)层。利用自动发现过程可以针对控制平面检查数据平面。
按照本发明的所述方法的另一优选实施例的特征在于，为了发现节点间至少一条可能链路连接的状况，针对控制平面检查数据平面。因而本发明处理用于MTN总线的工作中层相邻发现处理。层相邻发现定义为得到在两个子网终端点(SNTP)之间关联的处理，上述两个子网终端点形成特定层网络的可能链路连接。层相邻发现的目的是得到形成可能客户层链路连接的、以及得到MTN总线支持的两个SNTP之间的所有关联。因为从较高层的观点，MTN总线可以看成是多条链路，该处理会检测所有能够承载链路连接的链路。术语“工作中”是指发现处理与用户数据传输同时进行的事实，其中发现所需信息在尾开销中承载。
所述发明的一个特定优选实施例的特征在于，测试信号由终端功能放入GFP层开销中，以得到终端功能和对应终端连接点之间的关系。该带内测试信号包括位于控制平面的发现代理的控制平面地址以及始发终端功能的终端连接点(TCP)标识符，上述发现代理与始发终端功能的控制有关。在相应终端功能处接收到测试信号时，接收节点开始构造控制平面上节点的发现代理之间的控制信道。通过交换跟踪监视消息，置于开销中的测试信号标识与跟踪监视消息中指定的跟踪消息相比较。这样可以将数据平面标识符和控制平面标识符相分离。这与当前的标准相符。进一步，通过利用对关于适配功能的状态的本地认知，得到MTN总线的连接点之间的关系。
按照根据本发明所述方法的一个优选实施例，使用控制平面的链路管理协议(LMP)来检测所述MTN中的总线系统，其中为处理MTN总线改变LMP。
在所述发明的一个优选实施例中，在ODU层上设置的GFP层中实现MTN总线。
在本发明的另一优选实施例中，所述方法由MTN实现，包括自动发现至少沿总线的节点的状况的装置，以及在所述节点之间交换信息的装置，其中所述信息包括所述状况。
所述发明的另一优选实施例涉及MTN的网络节点，其中所述网络节点包括自动发现其状况的装置，从其他节点接收类似信息的装置，以及向所述多点传输网络中其他节点提供信息的装置，前述信息至少包括发现的状况和接收的信息。
附图说明
图1示出了MTN总线的工作中发现示意图，以及
图2示出了MTN总线发现的时序图。
具体实施方式
本发明涉及MTN总线的工作中层相邻发现的处理。层相邻发现定义为得到在两个子网终端点(SNTP)之间关联的处理，前述两个子网终端点形成特定层网络的可能客户层链路连接。因为从较高层的观点，MTN总线可以看成是多条链路，该处理会检测所有能够承载链路连接的链路。术语“工作中”是指发现处理与用户数据传输同时进行的事实，其中发现信息承载在尾开销中。
在图1中，MTN总线在GFP层200中实现，其中GFP层200在ODU层100上设置。
这样，图1的下半部分包括ODU处理，它完全符合标准(ODU层100)。左边有ODU子网110，其具有两个相邻ODU终端功能111、112。子网110承载了ODU层网络连接113。在终端功能111、112之上有ODU接入点114、115，其中两个接入点114、115之间的关联代表ODU踪迹116。ODU适配功能117、118与ODU踪迹116一起形成了在GFP层200的拓扑中的一条链路。该链路与在图右侧的链路以及GFP子网210一起，用于MTN总线的设置，其中以相同方式构造前述在图右侧的链路(ODU子网120，终端功能121、122，ODU层网络连接123，ODU接入点124、125，ODU轨迹126，ODU适配功能127、128)。
在GFP层开销中，由GFP终端功能221、222、223放置一个测试信号以自动发现总线系统。所以得到所有GFP终端功能221、222、223和相应终端连接点10之间的关系300。
据此，通过利用对关于GFP适配功能224、225、226状态的本地认知，得到MTN总线的全部连接点20之间的关系400。这种推断需要在MTN总线的所有节点1、2、3之间关于GFP适配功能224、225、226状态的通信。很清楚，单个节点只知道它自身适配功能的状态，而不是其他节点的适配功能的状态。
在一般链路连接发现中，为此目的，采用链路管理协议(LMP)。这里需要某些适配。
由此，在第一步中，必须检测出终端连接点(TCP)到TCP的关系，对于这可以采用标准LMP。但是发现处理需要适配，这也是本发明的一部分。
当客户层链路连接400需要在第二步中被推断时，情况就变得更为复杂了。这一般通过交换链路总结(LinkSummary)消息来完成，这是服务能力交换，并且是LMP的一部分。
显然，需要进行很大程度的适配。在每个节点的发现处理结束时，作为所需要的信息，识别以下参数。
需要适配的第一参数包括MTN总线标识(ID)。所有节点都需要知道它们是特定MTN总线的一部分，因此需要对所有涉及的节点必须唯一的MTN总线标识。
需要适配的第二参数包括MTN总线服务器链路。因此，所有节点必须知道在服务器层上，例如图1的GFP层200上，哪些链路形成了总线，这很重要。随后，隐式地知道节点沿总线的放置，这对MTN总线的正确初始化而言，尤其是时间下降(time to drop)计数器(TTD)的处理而言，是所需要的。
需要适配的第三参数包括MTN总线客户端链路。MTN总线客户端链路是SNTP到SNTP关系400，它们是发现处理的结果。
现在在第三步中，形成必须包含所有这些部分的新的MTNbusSummaryMessage。
图2中示出了如何通过适当的发现处理得到该信息。
如果例如MTN总线的节点1和2正忙着交换它们的服务能力，节点2必须告诉节点1，它也可以到达总线上的节点3。根据其适配功能状态第一节点1知道它是总线上的第一节点。随后，它发送MTNbusSummaryMessage给节点2，后者更新其状态，并将另一MTNbusSummaryMessage传送给节点3，其中指示了到节点1的链路。节点3，作为总线上的最后一个节点，它将MTNbusSummaryNackMessage发回给节点2，指示需要改变哪些对象来包括节点3处的接口状态。节点2更新其数据库，将MTNbusSummaryNackMessage发回给节点1，指示节点2和3的能力。随后，节点1可通过将MTNbusSummaryAckMessage发送给节点2，后者发送另一个MTNbusSummaryMessage给节点3，来证实该状态。
消息内容通过例如“N1-＞？”来描述。这意味着节点1发送给节点2信息，告诉节点2它是总线上的第一个节点，并且告知它本地所有全部接口映射。
这样，沿总线的所有节点都一致行动，其中每个节点收集有关其状况的信息，通过MTNbusSummaryMessage将该信息发送给相邻节点。如果该消息没有包含全部或者如果它包含了MTN总线的错误参数值，接收节点用MTNbusSummaryNackMessage响应，其可以包含丢失或者错误参数的新值。参数的协商可以通过将MTNbusSummaryMessage或MTNbusSummaryNackMessage中一些参数标记为不可协商来禁止。在成功地发现了MTN总线之后，每个节点从相邻节点接收MTNbusSummaryAckMessage，指示保持在那里的参数值的标识。
由此具备包含在MTNbusSummaryMessage中的信息的每个节点都向其相邻节点提供信息，该信息包括该特定节点的状况，以及已经接收的所有节点的状况的信息。
信息的交换最好跟随开始于总线系统内第一节点的层次结构。信息交换最好从第一节点开始，到形成总线的最后一个节点，反之亦然。也可以想到第一和最后节点之间的节点通过发送回某种信息，立即确认特定信息的接收，前述某种信息包括发现的状况以及通过类似信息接收的其他节点的状况。
如果总线的第一节点开始处理最好。但是，如果不是，或者如果一个节点加在总线的开端，那么可能分配有多于一个MTN总线ID。但是，通过交换MTNbusSummaryMessage，可以约定一个共同标识。
为了最终建立总线系统，最好选择物理相邻节点之间可能的链路连接，在这些连接之间，在自动发现总线系统之时，没有或者只有少数数据业务量产生。
商业可用性：
本发明在商业上可应用，特别是生产和运营用于光和/或电磁数据传输的多点传输网络的领域。
参考数字列表
1、2、3：节点
10：终端连接点(TCP)
20：连接点
100：ODU层
110、120：ODU子网
111、112、121、122：ODU终端功能
113、123：ODU层网络连接
114、115、124、125：ODU接入点
116、126：ODU轨迹
117、118、127、128：ODU适配功能
200：GFP层
210：GFP子网
221、222、223：GFP终端功能
224、225、226：GFP适配功能
300：关系
400：客户层链路连接

Claims (11)

1.一种自动发现多点传输网络中总线系统的方法，其特征在于，该网络的个体节点(1、2、3)首先发现对它们可以直接访问的那些状况，然后沿所述总线交换和确认所述状况。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，每个节点(1、2、3)在发现其状况之后，至少向相邻节点(1、2、3)提供包含那些状况的信息，其中已经提供有这些信息的每个节点(1、2、3)向其相邻节点(1、2、3)提供信息，包含该特定节点(1、2、3)的状况，以及已经接收的所有节点(1、2、3)的状况的信息。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，交换信息跟随开始于所述总线系统内第一节点(1)的层次结构。
4.根据权利要求2或3的方法，其特征在于，每个节点(1、2、3)一收到包含其他节点(1、2、3)的状况的信息就确认所述信息。
5.根据前述权利要求之一的方法，其中节点(1、2、3)的状况的发现发生在控制平面。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于，为了发现节点(1、2、3)间至少一个可能连接(400)的状况，针对控制平面检查数据平面。
7.根据权利要求6的方法，其特征在于，放置一个测试信号以得到终端功能(221、222、223)和对应终端连接点(10)之间的关系(300)，其中通过使用关于适配功能(224、225、226)的状态的本地认知，得到MTN总线的连接点(20)之间的关系(400)。
8.根据权利要求5到7之一的方法，其中为了建立在所述多点传输网络中总线系统，使用控制平面的链路管理协议。
9.根据前述权利要求之一的方法，其中在ODU层(100)上设置的GFP层(200)中实现MTN总线。
10.多点传输网络，用于实现根据前述权利要求之一的方法，包括自动发现沿总线的节点(1、2、3)的状况的装置，以及在所述节点(1、2、3)之间交换信息的装置，其中所述信息包括所述状况。
11.网络节点(1、2、3)，用于根据权利要求10的多点传输网络，包括发现其状态的装置，从其他节点(1、2、3)接收类似信息的装置，以及向所述多点传输网络中其他节点(1、2、3)提供信息的装置，前述信息至少包括发现的状况和接收的信息。
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