WO2009074002A1 - Dispositif et procédé de mise en œuvre d'un canal de réseau de communication de signalisation et d'un réseau de communication de gestion - Google Patents

Dispositif et procédé de mise en œuvre d'un canal de réseau de communication de signalisation et d'un réseau de communication de gestion Download PDF

Info

Publication number
WO2009074002A1
WO2009074002A1 PCT/CN2008/000297 CN2008000297W WO2009074002A1 WO 2009074002 A1 WO2009074002 A1 WO 2009074002A1 CN 2008000297 W CN2008000297 W CN 2008000297W WO 2009074002 A1 WO2009074002 A1 WO 2009074002A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ethernet
interface
network element
optical
frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CN2008/000297
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Zhiyong Yu
Guocai Gui
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZTE Corp
Original Assignee
ZTE Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZTE Corp filed Critical ZTE Corp
Priority to KR1020107015171A priority Critical patent/KR101463289B1/ko
Publication of WO2009074002A1 publication Critical patent/WO2009074002A1/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/16—Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1605—Fixed allocated frame structures
    • H04J3/1611—Synchronous digital hierarchy [SDH] or SONET
    • H04J3/1617—Synchronous digital hierarchy [SDH] or SONET carrying packets or ATM cells
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/407—Bus networks with decentralised control
    • H04L12/413—Bus networks with decentralised control with random access, e.g. carrier-sense multiple-access with collision detection [CSMA-CD]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J2203/00—Aspects of optical multiplex systems other than those covered by H04J14/05 and H04J14/07
    • H04J2203/0001—Provisions for broadband connections in integrated services digital network using frames of the Optical Transport Network [OTN] or using synchronous transfer mode [STM], e.g. SONET, SDH
    • H04J2203/0003—Switching fabrics, e.g. transport network, control network
    • H04J2203/0026—Physical details
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J2203/00—Aspects of optical multiplex systems other than those covered by H04J14/05 and H04J14/07
    • H04J2203/0001—Provisions for broadband connections in integrated services digital network using frames of the Optical Transport Network [OTN] or using synchronous transfer mode [STM], e.g. SONET, SDH
    • H04J2203/0073—Services, e.g. multimedia, GOS, QOS
    • H04J2203/0082—Interaction of SDH with non-ATM protocols
    • H04J2203/0085—Support of Ethernet
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/12—Arrangements providing for calling or supervisory signals

Definitions

  • the present invention relates to a synchronous digital system technology and an optical transmission system technology, and more particularly to an SCN and MCN channel implementation device for an optical transmission device and method.
  • SDH/OTH device a Signaling Communication Network (SCN) and a Management Communication Network (MCN) are cores for implementing control signaling transmission and network management of an optical transmission device. platform.
  • the traditional SCN and MCN channels generally use two high-level data link control (HDLC) buses of 2 Mbps to 8 Mbps to serve as communication channels between the network element control board (NCP) and each board.
  • HDLC high-level data link control
  • the optical transmission network element device uses a standard IP over PPP (Point-to-Point Protocol) method, that is, the IP data packet is encapsulated into a point-to-point protocol frame, and the network management signaling is transmitted through the MCN bearer channel, and ASON signaling is transmitted through the SCN bearer channel.
  • IP over PPP Point-to-Point Protocol
  • MCN bearer channel MCN bearer channel
  • ASON signaling is transmitted through the SCN bearer channel.
  • SDH Serial Digital Hierarchy
  • OTH Optical Transport System
  • VC3 VC4 granular service based on GMPLS (Generalized Multi-protocol Label Switching) protocol based on light Wavelength services and packet-based services, such as unified intelligent scheduling and protection recovery, have become the development trend of next-generation SDH technology and OTH technology.
  • Ethernet is a widely used communication technology, with a large number of open protocols and a large number of chip support, but the prior art does not adopt Ethernet technology to implement SCN and MCN signaling channels. Therefore, the prior art has drawbacks and needs improvement.
  • the object of the present invention is to provide an apparatus and method for implementing a signaling communication network and a communication communication network channel.
  • the technical problem to be solved is how to implement the SCN and MCN signaling channels by using Ethernet technology, which can be used with the original
  • the IP over PPP external interface is compatible, providing high bandwidth, low CPU load and bus multiplexing.
  • the technical solution of the present invention is as follows: A device for implementing a signaling communication network and a communication network channel, wherein the network element control board and the at least one optical interface board connected through the Ethernet interface; The board is used to complete routing protocols, process or forward Ethernet packets.
  • the optical interface card is used to insert and extract optical signals.
  • the optical signals of different formats are adapted and forwarded.
  • the network element control board includes a CPU unit, a layer 3 switching unit, and each signaling interface.
  • the CPU unit is configured to configure and manage the layer 3 switching unit, and process the ether.
  • the network packet is used to complete the routing protocol and forward the Ethernet packet.
  • the Layer 3 switching unit includes a routing module, configured to associate an IP with a virtual local area network to implement fast forwarding of IP packets.
  • the optical interface board includes an interface unit, an overhead processing unit, and an interface processing unit; the interface unit is configured to complete external connection, photoelectric conversion, and transmitting signals;
  • the packet adaptation unit is configured to adapt and forward the optical signal of different formats, and the format of the optical signal is a PPP frame or an Ethernet frame.
  • the device is configured to perform a point-to-point physical connection between the network element control board and each optical interface board through a backplane Ethernet interface.
  • a method for implementing a signaling communication network and a communication network channel for a device including a network element control board and at least one optical interface board includes the following steps: Al, the optical interface board receives the optical signal and After the PPP is decapsulated, the external packet is encapsulated into an Ethernet frame, and the destination address and the virtual local area network identifier are added to the network element control board.
  • the content of the frame includes at least one of a signaling communication network message or a management communication network.
  • the network element control board receives the Ethernet frame, and determines that the content is an IP packet and its destination address.
  • the method further includes the following sending step: Bl, the network element control board sends the Ethernet frame
  • the optical interface board decapsulates the Ethernet frame
  • the optical interface card is encapsulated into a PPP frame
  • B3 according to the virtual local area network identifier, the PPP frame is inserted into the optical signal overhead. send.
  • the method wherein: in step A1, when the Ethernet frame is encapsulated, related information is further added; the related information includes at least one of a source address, a label protocol identifier, an IP4 text type, or a frame check sequence.
  • step A1 further performs the following steps: configuring the overhead location; the overhead location includes at least one of a data communication channel, an extended data communication channel, or a universal communication channel.
  • the method, the decapsulating specifically includes the following steps: after performing frame delimitation, error detection, and extracting information, determining whether the encapsulated data is an IP packet, and then extracting an IP packet, otherwise extracting a PPP payload .
  • FIG. 1 is a schematic structural view of an apparatus of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an external network networking of the apparatus of the present invention
  • FIG. 3 is a flow chart of signaling transmission of the method of the present invention
  • the object of the present invention is to propose a novel apparatus and method for implementing SCN and MCN channels applied to an optical transmission device, by which the advantages of the Ethernet platform can be fully utilized to provide a high bandwidth and high quality SCN for the transmission equipment.
  • MCN channel The present invention provides a device for implementing a signaling communication network and a communication channel for managing a communication network.
  • the network element control board NCP of the optical transmission network element device is used as a processing core, and each optical interface board is used as an auxiliary processing unit, and the network element is controlled.
  • a physical connection between the board and each optical interface card can be performed through the Ethernet interface on the backplane.
  • the NE control board functions as the packet routing and processing core.
  • the high-speed CPU unit and switching unit are integrated to complete the routing protocol and internal Ethernet. Network frame switching and interaction of external IP packets;
  • Each optical interface card mainly completes packet buffering and adaptation processing in different frame formats inside and outside the optical transmission network element device.
  • the device of the present invention includes a network element control board connected to an Ethernet interface and at least one optical interface board.
  • the network element control board is used to complete routing protocols, process or forward Ethernet packets.
  • the optical interface board is used for inserting and extracting the overhead of the optical signal, and adapting and forwarding the optical signal of different formats.
  • the network element control board and each optical interface board can be connected to each other through a backplane Ethernet interface. If necessary, the network element control board and each optical interface can also be used.
  • the boards are connected directly through the Ethernet interface and are set on a single board.
  • the network element control board includes a CPU unit, a layer 3 switching unit, and each signaling interface; the CPU unit is configured to configure and manage the layer 3 switching unit, and process the Ethernet port;
  • the Layer 3 switching unit is configured to complete routing and forwarding the Ethernet packet.
  • the Layer 3 switching unit may include a routing module, configured to manage a routing table, and configure a relationship between the IP and the virtual local area network to associate the IP with the virtual local area network to implement fast forwarding of the IP4 message.
  • the device of the optical interface includes an interface unit, an overhead processing unit, and a message adaptation unit; the interface unit is configured to complete external connection, photoelectric conversion, and transmit signals; and the overhead processing unit is configured to insert And the overhead of extracting the optical signal; the ⁇ : ⁇ text adaptation unit is configured to adapt and forward the optical signal packet of different formats, and the format of the optical signal packet is a PPP frame or an Ethernet frame.
  • a single network element may specifically include the following units.
  • CPU unit responsible for protocol and algorithm processing, located on the NCP board.
  • Layer 3 switching unit responsible for Ethernet 4 ⁇ text forwarding, IP ⁇ ⁇ exchange, CPU unit through the corresponding communication interface to implement the configuration management of the switching unit and data exchange with the switching unit, located on the NCP board.
  • the packet adaptation unit performs packet buffering and adaptation processing in different frame formats of the optical transmission network element device.
  • One end of the packet buffer unit of each optical interface card passes the backplane Ethernet interface and the NCP single.
  • the switch unit of the board implements a point-to-point physical connection.
  • the other end of the packet buffer unit is connected to the overhead processing unit, and the buffer unit is located on the optical interface board.
  • the overhead processing unit is configured to complete the extraction and insertion of the associated overhead bytes in the SDH/OTH frame structure, and is located on the optical interface board as an intermediate unit between the buffer unit and the interface unit.
  • Interface unit Complete external fiber connection and corresponding optical/electrical conversion functions, etc., located on the optical connection ⁇ board.
  • the internal Layer 3 switching network uses VLANs to isolate the data flows of each port.
  • the routing table of the layer switching unit determines the relationship between the IP and the VLAN, so that the IP packet can be quickly forwarded, and the CPU is not required to participate in the forwarding action, thereby reducing the CPU speed pressure.
  • the internal network of the transport network element is based on the pure Ethernet mode.
  • the external signaling including the ECC gateway signaling and the ASON signaling, is required to use the optical interface card to complete the format of the IP/PPP frame and the Ethernet frame.
  • Each optical interface is connected to a subnet.
  • the transmission device internally isolates data frames between different subnets by means of VLANs or channels. The communication between external subnets needs to be configured through a three-layer exchange.
  • the present invention also provides a method for implementing a signaling communication network and managing a communication network channel for use in the above apparatus.
  • the device includes a network element control board and at least one optical interface board, and the network element control board and the optical interface board are connected through an Ethernet interface.
  • the method includes the following steps of receiving signals.
  • the optical interface receives the optical signal and extracts the overhead.
  • the optical signal includes the SDH or OTH signal.
  • the external signaling is encapsulated into the Ethernet frame.
  • the destination address and the virtual local area network identifier are added to the network element. Control the board.
  • the decapsulation may specifically include the following steps: after performing frame delimitation, error detection, and extracting information, determining whether the encapsulated data is an IP packet, and then extracting the IP packet, otherwise extracting the PPP payload.
  • step A1 when the Ethernet frame is encapsulated, in addition to adding the destination address and the virtual local area network identifier, related information may be added; the related information includes at least a source address, a label, a protocol identifier, an IP packet type, or Frame School - one of the sequences.
  • the content of the Ethernet frame includes at least one of a signaling communication network or a management communication network message, thereby implementing SCN and MSN channels.
  • step A1 may further perform the following steps: configuring the overhead location; the overhead location includes at least one of a data communication channel, an extended data communication channel, or a universal communication channel.
  • A2 The network element control board receives the Ethernet frame, determines that the content is an IP address, and the destination address is not the local network element, and then forwards to the destination address; otherwise, processes the content of the Ethernet frame.
  • ECC network management signaling and ASON signaling are transmitted on the connection side of the device, and can be divided into the following steps.
  • Step 1 The receiving unit of the interface unit of the optical interface receives the SDH or OTH signal, and extracts the SDH or OTH segment overhead through the overhead processing unit.
  • the overhead location used therein can be configured by software, and the overhead location can be SDH DCC (Data Communication Channel), Extended DCC, or OTC GCC (Universal Communication Channel), and other overheads that the system configuration needs to extract.
  • Step 2 The message adaptation unit performs PPP decapsulation of ECC/ASON signaling, completes frame delimitation, error detection, etc., if the encapsulated IP packet, extracts an IP packet, such as a encapsulated non-IP packet, Extract the PPP frame payload.
  • the packet adaptation unit encapsulates the IP packet and the PPP frame payload into the Ethernet frame, and adds the Ethernet-related destination address, source address, TPID (tag protocol identifier), and VLAN ID (virtual ID).
  • the proposed LAN identifier, Type, Ethernet FCS (Frame Check Sequence), etc., are sent out through the backplane Ethernet. Identifying another 1 J, wherein the Type VLAN ID for which the overhead channels may be used to distinguish packets IP and non-IP packets.
  • Step 4 The Layer 3 switching unit of the NCP board receives and identifies the received Ethernet data frame. If the IP packet of the local network element is not the IP address, the packet is sent to the board. The CPU unit, otherwise forwarded according to the IP address, and forwards the IP packet through the port that the port is supposed to exchange and mark.
  • Step 5 The CPU unit of the NCP board processes the data packets belonging to the local network element (ECC signaling and ASON signaling protocol operation). And, the method further includes the following sending step.
  • the network element control board sends an Ethernet frame to the optical interface card.
  • the optical interface card decapsulates the Ethernet frame and encapsulates the PPP frame into the PPP frame;
  • Step 1 The CPU unit of the NCP board sends the MCN and SCN 4 packets of the Ethernet package to the switching unit.
  • Step 2 The switching unit of the NCP board processes the 4 ⁇ message sent by the CPU unit and the IP packet forwarded by the fourth step of the receiving side according to the content of the message, and sends it to the corresponding port.
  • Step 3 The optical interface board completes the decapsulation of the Ethernet frame, and after demarcation and VLAN information is presented, if the IP packet is encapsulated, the IP packet is extracted, such as a packaged non-IP packet. Then extract the PPP payload.
  • Step 4 The ⁇ ⁇ adaptation unit encapsulates the IP packet and the PPP payload into a PPP frame, and sends the VLAN ID extracted according to the third step to the corresponding overhead processing unit.
  • Step 5 The optical interface board overhead processing unit inserts the PPP frame into the SDH or OTH segment overhead and sends it out through the interface unit.
  • the overhead used is the same as the receiving side and can be configured via software.
  • FIG. 4 it is a schematic diagram of the SCN and MCN channels proposed in the present invention implemented in the device.
  • the NCP board includes a CPU unit and a Layer 3 switching unit.
  • the optical interface board includes a 4 ⁇ text adaptation unit and an SDH overhead processing and interface unit.
  • the 4 ⁇ text adaptation unit mainly implements mutual conversion between the Ethernet frame and the PPP frame.
  • Cache SDH Framer (Overhead Processing Unit) Enables the insertion and extraction of SDH overhead.
  • An optical interface card can support multiple optical ports, that is, multiple DCCs.
  • the backplane of the optical interface card is connected to the Layer 3 switching unit of the NCP board through the Ethernet physical layer chip (PHY). The bandwidth is 100M. Because the SDH NE device may have multiple optical interface cards, the NCP needs to provide multiple network ports to interconnect with the optical interface cards.
  • the backplane Ethernet of the entire SDH network element device forms an end-to-end star. Network structure.
  • the SDH Framer of the optical interface card in the SDH network element completes the SDH overhead of each optical port and sends it to the packet buffering and adaptation processing unit.
  • the PPP data packet is de-frame buffered, it passes through the Ethernet.
  • the framing process is performed, and the corresponding VLAN is sent to the corresponding backplane Ethernet port.
  • the packet After passing the PHY chip on the NCP board, the packet is sent to the Layer 3 switching unit of the NCP board.
  • the high-speed switch chip is the core, and an IP routing entry is established internally. The routing entry can be generated by the software through a routing protocol.
  • the switch chip When the switch chip receives the data packet, it first confirms whether it is an IP packet, and the non-IP packet is directly sent to the CPU unit for processing. If the IP packet is an IP address and the destination IP address is the address of the node, it is also sent to the CPU unit of the node for processing. Otherwise, the switching unit sends it to the specified output port according to the routing entry.
  • the required processing steps on the transmitting side are similar to those on the receiving side, except that the processing order is the reverse of the receiving side, and the present invention is not limited thereto. It is to be understood that those skilled in the art can make modifications and changes in the form of the above description, and all such modifications and changes are intended to fall within the scope of the appended claims.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Description

一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的装置和方法 技术领域 本发明涉及同步数字体系技术和光传送体系技术， 尤其涉及的是， 一种 用于光传输设备的 SCN和 MCN通道实现装置和方法。 背景技术 在光传输设备 ( SDH/OTH设备） 中， 信令通讯网络（SCN, Signaling Communication Network ) 和管理通讯 网 络 ( MCN , Management Communication Network )是实现光传输设备控制信令传递和网络管理的核心 平台。 传统的 SCN和 MCN通道一般采用两条 2Mbps至 8Mbps的高级数据链 路控制 （HDLC, High-level Data Link Control ) 总线分别作为网元控制单板 ( NCP )与各单板之间的通讯通道， 光传输网元设备对外使用标准的 IP over PPP ( Point-to-Point Protocol, 点对点协议）的方式， 即 IP数据包被封装进点 对点协议帧中进行传输， 通过 MCN承载通道传递网管信令， 以及通过 SCN 承载通道传递 ASON信令。 随着 SDH ( Synchronous Digital Hierarchy, 同步数字体系）技术和 OTH (光传送体系） 技术的发展， 对基于 GMPLS (通用多协议标志交换， Generalized Multi-protocol Label Switching )协议的 VC3 VC4颗粒业务、基于 光波长的业务以及基于包的业务， 进行统一的智能调度和保护恢复等处理， 已经成为下一代 SDH技术和 OTH技术的发展趋势。随着网络的智能化发展， 管理和控制信令的通讯量越来越庞大， 在设备端口众多时， 传统的 HDLC总 线已无法承载 , 网元控制单板的 CPU也无法处理如此众多的转发报文。 为了满足技术发展对带宽和通讯质量上的新需求，就需要采用一种新的 方式实现传输设备内部 SCN和 MCN总线， 提供更大的带宽、 更低的 CPU 负载、 更少的总线数量。 在现有技术中， 以太网作为一种广泛使用的通信技术，具有大量开放式 协议和数量众多的芯片支持，但是现有技术没有采用以太网技术实现 SCN和 MCN信令通道。 因此， 现有技术存在缺陷， 需要改进。 发明内容 本发明的目的是提出一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的装 置和方法，所要解决的技术问题是如何利用以太网技术实现 SCN和 MCN信 令通道， 既能与原有的 IP over PPP外部接口兼容， 又能提供大带宽、低 CPU 负载和总线复用的功能。 本发明的技术方案如下： 一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的装置， 其中， 包括通过以 太网接口相连接的网元控制单板和至少一光接口单板； 所述网元控制单板用 于完成路由协议、 处理或转发以太网报文； 所述光接口单板用于插入和提取 光信号的开销， 对不同格式的光信号报文进行适配和转发。 所述的装置， 其中， 所述网元控制单板包括一 CPU单元、 一三层交换 单元和各信令接口； 所述 CPU单元用于配置和管理所述三层交换单元、处理 所述以太网报文； 所述三层交换单元用于完成路由协议、 转发所述以太网报 文。 所述的装置， 其中， 所述三层交换单元包括路由模块， 用于将 IP与虛 拟局域网关联， 实现 IP报文的快速转发。 所述的装置， 其中， 所述光接口单板包括接口单元、 开销处理单元和 4艮 文适配单元； 所述接口单元用于完成对外连接、 光电转换和传送信号； 所述 开销处理单元用于插入和提取光信号的开销； 所述报文适配单元用于对不同 格式的光信号报文进行适配和转发， 所述光信号报文的格式为 PPP帧或以太 网帧。 所述的装置， 其中， 所述网元控制单板与各光接口单板之间通过背板以 太网接口进行点对点的物理连接。 一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的方法，用于包括网元控制 单板和至少一光接口单板的装置中， 该方法包括以下步驟： Al、 光接口单板 接收光信号并提取开销， 对外部信令进行 PPP解封装后， 封装入以太网帧， 添加目的地址和虚拟局域网标识， 发送到网元控制单板； 其中， 所述以太网 帧的内容至少包括， 信令通讯网络报文或管理通讯网络才艮文其中之一； A2、 所述网元控制单板接收所述以太网帧，判断其内容为 IP报文并且其目的地址 不是本网元， 则转发到所述目的地址； 否则处理所述以太网帧的内容； 所述的方法， 其中， 该方法还包括以下发送步骤： Bl、 网元控制单板 将以太网帧发送到光接口单板； B2、 所述光接口单板对所述以太网帧进行解 封装后， 封装到 PPP帧； B3、 根据所述虛拟局域网标识， 将所述 PPP帧插 入光信号的开销并发送。 所述的方法， 其中 > 步骤 A1中， 封装入以太网帧时， 还添加相关信息； 所述相关信息至少包括源地址、 标签协议标识、 IP 4艮文类型或帧校验序列其 中之一。 所述的方法， 其中， 步驟 A1还执行以下步骤： 配置所述开销位置； 所 述开销位置至少包括数据通信信道、 扩展数据通信信道、 或通用通信信道其 中之一。 所述的方法， 其中， 所述解封装具体包括以下步骤： 进行帧定界、 错误 检测和提取信息后， 判断封装的数据是否是 IP报文， 是则提取 IP报文， 否 则提取 PPP净荷。 采用上述方案， 本发明通过利用以太网的技术， 使得光传输网元设备
ECC网管信令、 ASON信令可以共用数据总线， 采用通过硬件实现的三层交 换单元减轻 CPU单元的压力；从而以最低的成本在传输设备内实现了大容量 高速的 SCN和 MCN通道， 既与原有的 IP over PPP外部接口兼容， 又提供 了大带宽、低 CPU负载和总线复用的功能， 为光传输设备的智能化实现提供 更强处理能力的支持。 附图说明 图 1是本发明装置的结构示意图； 图 2是本发明装置的外部网络组网示意图； 图 3是本发明方法的信令传递流程图； 图 4是本发明方法的 SCN和 MCN通道实现示意图。 具体实施方式 以下结合附图和具体实施例， 对本发明进行详细说明。 本发明的目的是提出一种新型的应用于光传输设备的 SCN和 MCN通 道实现装置和方法， 通过该装置和方法可以充分利用以太网平台的优势为传 输设备提供一种高带宽高质量的 SCN和 MCN通道。 本发明提供了一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的装置，以光 传输网元设备的网元控制单板 NCP为处理核心，以各光接口单板为辅助处理 单元， 网元控制单板与各光接口单板之间可以采用背板以太网接口进行点对 点的物理连接， 网元控制单板作为报文路由和处理核心， 集成高速 CPU单元 和交换单元， 完成路由协议、 内部以太网帧交换以及外部 IP包的交互； 各光 接口单板主要完成光传输网元设备内、外不同帧格式的报文緩冲和适配处理。 如图 1所示，本发明装置包括通过以太网接口相连接的网元控制单板和 至少一光接口单板； 所述网元控制单板用于完成路由协议、 处理或转发以太 网报文； 所述光接口单板用于插入和提取光信号的开销， 对不同格式的光信 号 艮文进行适配和转发。 一般的情况下 ,所述网元控制单板与各光接口单板之间可以通过背板以 太网接口进行点对点的物理连接； 必要时， 也可以将所述网元控制单板与各 光接口单板之间直接通过以太网接口相连接， 并且设置在一块单板上。 例如， 所述网元控制单板包括一 CPU单元、 一三层交换单元和各信令 接口； 所述 CPU单元用于配置和管理所述三层交换单元、处理所述以太网才艮 文； 所述三层交换单元用于完成路由十办议、 转发所述以太网 4艮文。 其中， 所述三层交换单元可以包括路由模块， 用于管理一张路由表， 可 以配置 IP与虚拟局域网之间的关系， 从而将 IP与虚拟局域网关联， 以实现 IP 4艮文的快速转发。 所述的装置， 其中， 所迷光接口单板包括接口单元、 开销处理单元和报 文适配单元； 所述接口单元用于完成对外连接、 光电转换和传送信号； 所述 开销处理单元用于插入和提取光信号的开销； 所述^ :艮文适配单元用于对不同 格式的光信号报文进行适配和转发， 所述光信号报文的格式为 PPP帧或以太 网帧。 以下是本发明单个网元设备的一个完整的例子， 如图 1所示，单个网元 具体可以包括下面各单元。
CPU单元： 负责协议和算法处理， 位于 NCP单板上。 三层交换单元： 负责以太网 4艮文转发， 进行 IP 艮文交换， CPU单元通 过相应的通讯接口实现对交换单元的配置管理和与交换单元的数据传递， 位 于 NCP单板上。 报文适配单元： 完成光传输网元设备内、外不同帧格式的报文緩冲和适 配处理， 各光接口单板的报文緩冲单元的一端通过背板以太网接口与 NCP 单板的交换单元实现点对点的物理连接， 报文緩冲单元的另外一端连接开销 处理单元， 艮文緩冲单元位于光接口单板上。 开销处理单元：完成 SDH/OTH帧结构内 ,相关开销字节的提取和插入， 作为 4艮文緩沖单元与接口单元之间的中间单元， 位于光接口单板上。 接口单元： 完成对外的光纤连接与相应的光 /电转换等功能， 位于光接 π单板上。 釆用本发明的设备组网时， 如图 2所示， 本网元 NCP单板的 CPU单元 接口、 自动交换光网络 ( ASON ) 带外信令接口、 网管信令接口 （QX口） 以 及其他网元通过光接口单板过来的 ECC (错误检查修正 )网管和 ASON接口 都采用 IP交换方式进行信令的交互， 内部三层交换网络采用 VLAN隔离各 端口的数据流， 通过配置 NCP内部三层交换单元的路由表确定 IP与 VLAN 的关系， 从而实现 IP包的快速转发， 不需要 CPU参与转发动作， 减轻 CPU 速度压力。 由于传输网元设备内部基于纯以太网方式工作， 外部信令， 包括 ECC 网关信令和 ASON信令， 需要利用光接口单板完成 IP/PPP帧与以太网帧的 格式互转； 作为对外接口， 各光接口连接的都是一个子网， 传输设备内部通 过 VLAN或通道等方法隔离不同子网间的数据帧，外部子网间的通讯需要配 置路由表通过三层交换实现。 并且， 如图 3所示， 本发明还提供了一种实现信令通讯网络和管理通讯 网络通道的方法， 用于上述装置中。 如上所述， 该装置包括网元控制单板和 至少一光接口单板，网元控制单板和光接口单板之间通过以太网接口相连接。 该方法包括以下的接收信号步骤。
Al、 光接口单板接 光信号并提取开销， 光信号包括 SDH或 OTH信 号， 然后对外部信令进行 PPP解封装后， 封装入以太网帧， 添加目的地址和 虚拟局域网标识，发送到网元控制单板。所述解封装具体可以包括以下步骤： 进行帧定界、 错误检测和提取信息后， 判断封装的数据是否是 IP报文， 是则 提取 IP报文， 否则提取 PPP净荷。 在步骤 A 1 中， 当封装以太网帧时， 除了添加目的地址和虚拟局域网标 识之外， 还可以添加相关信息； 所述相关信息至少包括源地址、 标签 ¼、议标 识、 IP报文类型或帧校 - 序列其中之一。 在本发明中，所述以太网帧的内容至少包括信令通讯网^ 艮文或管理通 讯网络报文其中之一， 从而实现 SCN和 MSN通道。 并且， 步骤 A1还可以执行以下步驟： 配置所述开销位置； 所述开销位 置至少包括数据通信信道、 扩展数据通信信道、 或通用通信信道其中之一。
A2、 所述网元控制单板接收所述以太网帧， 判断其内容为 IP 艮文并且 其目的地址不是本网元， 则转发到所述目的地址； 否则处理所述以太网帧的 内容。 例如， ECC网管信令和 ASON信令， 在设备的接丈侧传递， 可分如下 几个步—骤。 第一步： 光接口单板的接口单元接收侧接收 SDH或 OTH信号， 通过开 销处理单元提取 SDH或 OTH段开销。 其中使用的开销位置可以通过软件进 行配置， 开销位置可以是 SDH的 DCC (数据通信信道）、扩展 DCC, 或 OTH 的 GCC (通用通信信道）， 以及系统配置需提取的其它开销。 由于 ECC 和 ASO 信令可能分为两个通道进行传递或使用同一通道，因此 ECC和 ASON 信令使用的开销位置应可单独配置， 可以共用也可分开。 . 第二步： 报文适配单元进行 ECC/ASON信令的 PPP解封装， 完成帧定 界， 错误检测等， 如封装的是 IP包， 则提取 IP包， 如封装的非 IP包， 则提 取 PPP帧净荷。 第三步， 报文适配单元将 IP包和 PPP帧净荷分别封装进入以太网帧， 添加以太网相关的目的地址、 源地址、 TPID (标签协议标识）、 VLAN ID (虛 拟局域网标识）、 Type、 以太网 FCS ( Frame Check Sequence , 帧校-险序列） 等， 并通过背板以太网发送出去。 其中的 VLAN ID用于进行开销通道的识 另1 J , 其中的 Type可用于区别 IP报文和非 IP报文。 第四步： NCP单板的三层交换单元对接收到的以太网数据帧内容进行 接收和识别，如是到达本网元的 IP报文或为非 IP 4艮文，则送往本单板的 CPU 单元， 否则根据 IP地址进行转发， 将该 IP报文通过交换和标记处理后 目 应的端口转发出去。 第五步： NCP单板的 CPU单元对属于本网元的数据包进行处理 ( ECC 信令和 ASON信令协议运算）。 并且， 该方法还包括以下发送步骤。
B 1、 网元控制单板将以太网帧发送到光接口单板；
B2> 所述光接口单板对所述以太网帧进行解封装后， 封装到 PPP帧；
B3、 根据所述虚拟局域网标识， 将所述 PPP帧插入光信号的开销并发 送。 例如， ECC网管信令和 ASON信令， 在设备的发送侧传递， 可分如下 几个步蝶。 第一步： NCP单板的 CPU单元向交换单元发送以太网封装的 MCN和 SCN 4艮文。 第二步： NCP单板的交换单元才艮据报文内容处理 CPU单元发送的 4艮文 和接收侧第四步转发的 IP报文， 一同发送到对应的端口。 第三步： 光接口单板才艮文适配单元完成以太网帧的解封装，进行定界和 VLAN信息提出后， 如封装的是 IP包， 则提取 IP包， 如封装的非 IP包， 则 提取其中的 PPP净荷。 第四步： ^艮文适配单元将 IP包和 PPP净荷分别封装到 PPP帧， 并才艮据 第三步提取的 VLAN ID送往对应的开销处理单元。 第五步： 光接口单板开销处理单元， 将 PPP帧插入 SDH或 OTH段开 销， 并通过接口单元发送出去。 其中使用的开销位置与接收侧一样， 可以通 过软件配置。 下面以 SDH传输设备为例， 对本发明作进一步的详细说明。 如图 4所 示， 是本发明中提出的 SCN和 MCN通道在设备内实现的示意图。
NCP单板包含 CPU单元和三层交换单元， 光接口单板包含 4艮文适配单 元和 SDH 开销处理和接口单元，其中 4艮文适配单元主要实现以太网帧与 PPP 帧的互相转换和緩存， SDH Framer (开销处理单元） 实现 SDH开销的插入 和提取 (一个光接口单板可以支持多个光口， 即多路 DCC )。 光接口单板的 4艮文緩冲适配单元与 NCP单板的三层交换单元之间通过 以太网物理层芯片 （PHY ) 实现背板点对点互联， 带宽为 100M。 由于 SDH 网元设备内可能有多个光接口单板，所以 NCP需要提供多个网口与光接口单 板进行互联， 整个 SDH 网元设备的背板以太网形成一个端到端相连的星型 网络结构。 在接收侧， SDH网元内光接口单板的 SDH Framer完成各光口 SDH开 销的提取，送往报文緩冲和适配处理单元，在这里 PPP数据包被解帧緩存后， 经过以太网成帧处理，并加上相应的 VLAN等信息后送往相应的背板以太网 端口， 该数据包经过 NCP单板上的 PHY芯片后， 送往 NCP单板的三层交换 单元， 交换单元以高速交换芯片为核心， 内部建立了 IP路由表项， 路由表项 可以由软件通过路由协议生成。 当交换芯片收到数据包时， 首先确认其是否为 IP报文， 非 IP报文直接 送往 CPU单元处理， 如是 IP报文且目的 IP地址为本节点地址， 也送往本节 点 CPU单元处理， 否则交换单元根据路由表项将其发送到指定的输出端口。 发送侧的需要的处理步骤与接收侧类似，只是处理顺序与接收侧相反而 已， 本发明对此并无限制。 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说， 可以根据上述说明加以改 进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的装置， 其特征在于， 包 括通过以太网接口相连接的网元控制单板和至少一光接口单板；
所述网元控制单板用于完成路由协议、 处理或转发以太网报文； 所述光接口单板用于插入和提取光信号的开销， 对不同格式的光信号 报文进行适配和转发。
2. 根据权利要求 1所述的装置， 其特征在于， 所述网元控制单板包括一 CPU单元、 一三层交换单元和各信令接口；
所述 CPU单元用于配置和管理所述三层交换单元、 处理所述以 太网 4艮文；
所述三层交换单元用于完成路由协议、 转发所述以太网 4艮文。
3. 根据权利要求 2所述的装置， 其特征在于， 所述三层交换单元包括路 由模块， 用于将 IP与虚拟局域网关联， 实现 IP报文的快速转发。
4. 根据权利要求 1所述的装置， 其特征在于， 所述光接口单板包括接口 单元、 开销处理单元和报文适配单元；
所述接口单元用于完成对外连接、 光电转换和传送信号； 所述开销处理单元用于插入和提取光信号的开销；
所述报文适配单元用于对不同格式的光信号报文进行适配和转 发， 所述光信号报文的格式为 PPP帧或以太网帧。
5. 根据权利要求 1所迷的装置， 其特征在于， 所述网元控制单板与各光 接口单板之间通过背板以太网接口进行点对点的物理连接。
6. 一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的方法， 用于包括网元控 制单板和至少一光接口单板的装置中， 该方法包括以下步驟：
Al、 光接口单板接收光信号并提取开销， 对外部信令进行 PPP 解封装后， 封装入以太网帧， 添加目的地址和虚拟局域网标识， 发送 到网元控制单板； 其中， 所述以太网帧的内容至少包括， 信令通讯网 絡报文或管理通讯网络报文其中之一； A2、 所述网元控制单板接收所述以太网帧， 判断其内容为 IP才艮 文并且其目的地址不是本网元， 则转发到所述目的地址； 否则处理所 述以太网帧的内容。
7. 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 该方法还包括以下发送步 骤：
B1、 网元控制单板将以太网帧发送到光接口单板；
B2、 所述光接口单板对所述以太网帧进行解封装后， 封装到 PPP 帧；
B3、 根据所述虚拟局域网标识， 将所述 PPP 帧插入光信号的开 销并发送。
8. 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 步骤 A1 中， 封装入以太 网帧时， 还添加相关信息； 所述相关信息至少包括源地址、 标签协议 标识、 IP报文类型或帧校验序列其中之一。
9. 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 步骤 A1还执行以下步骤： 配置所述开销位置； 所述开销位置至少包括数据通信信道、 扩展数据 通信信道、 或通用通信信道其中之一。
10. 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 所述解封装具体包括以下 步骤： 进行帧定界、 错误检测和提取信息后， 判断封装的数据是否是 IP才艮文， 是则提取 IP报文， 否则提取 PPP净荷。
PCT/CN2008/000297 2007-12-11 2008-02-03 Dispositif et procédé de mise en œuvre d'un canal de réseau de communication de signalisation et d'un réseau de communication de gestion Ceased WO2009074002A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020107015171A KR101463289B1 (ko) 2007-12-11 2008-02-03 시그널링 통신 네트워크와 통신 관리 네크워크 통로를 실현하는 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710125080.3 2007-12-11
CN2007101250803A CN101188534B (zh) 2007-12-11 2007-12-11 一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的装置和方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009074002A1 true WO2009074002A1 (fr) 2009-06-18

Family

ID=39480733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2008/000297 Ceased WO2009074002A1 (fr) 2007-12-11 2008-02-03 Dispositif et procédé de mise en œuvre d'un canal de réseau de communication de signalisation et d'un réseau de communication de gestion

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101463289B1 (zh)
CN (1) CN101188534B (zh)
WO (1) WO2009074002A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108234263A (zh) * 2017-12-29 2018-06-29 川铁电气（天津）股份有限公司 智能网络通信管理机

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101610124B (zh) * 2008-06-19 2013-07-24 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 用于管理和控制光通信网络节点的方法与装置
CN101938453A (zh) * 2009-06-29 2011-01-05 中兴通讯股份有限公司 一种实现中央处理器与以太网进行数据传输的装置与方法
CN102025529B (zh) * 2010-08-04 2012-07-25 华信邮电咨询设计研究院有限公司 基于成本最优的智能光网络系统的业务路由选择方法
CN101977336B (zh) * 2010-11-24 2013-02-13 电子科技大学 基于布拉格衍射原理的光分组交换系统和方法
CN102820946B (zh) * 2011-06-07 2017-11-14 邳州高新区城市矿产研究院有限公司 一种传输设备及其主动发布自身信息的方法
EP2820769B1 (en) * 2012-03-02 2017-05-31 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for uplink transmission in a wireless network
CN103200467B (zh) * 2013-03-14 2016-03-23 烽火通信科技股份有限公司 光网络设备中的网元协议报文传递装置及方法
CN106161545A (zh) * 2015-04-14 2016-11-23 中兴通讯股份有限公司 板间数据处理方法及装置
CN106850175B (zh) * 2015-12-07 2020-11-27 中兴通讯股份有限公司 一种共用ip地址的方法及装置
CN110875862B (zh) 2018-08-31 2022-07-19 中兴通讯股份有限公司 一种报文传输方法及装置、计算机存储介质
CN112491569B (zh) * 2019-09-11 2022-04-29 中国移动通信有限公司研究院 一种设备管理方法、装置、设备及计算机可读存储介质
CN113840188B (zh) * 2021-09-29 2023-05-12 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种利用dcc开销传输以太网数据的装置及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1250294A (zh) * 1999-07-27 2000-04-12 邮电部武汉邮电科学研究院 以太网与同步数字体系或同步光网络融合的适配方法
US20060083253A1 (en) * 2004-10-15 2006-04-20 Park Wan K Home gateway system for providing optical communication packet data interface function and home broadcast service providing method using the same
CN1905558A (zh) * 2006-06-28 2007-01-31 烽火通信科技股份有限公司 单一化以太网交换板及数据交换方法
US20070140271A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-21 Amante Shane M Method and system for terminating SONET/SDH circuits in an IP network

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1250294A (zh) * 1999-07-27 2000-04-12 邮电部武汉邮电科学研究院 以太网与同步数字体系或同步光网络融合的适配方法
US20060083253A1 (en) * 2004-10-15 2006-04-20 Park Wan K Home gateway system for providing optical communication packet data interface function and home broadcast service providing method using the same
US20070140271A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-21 Amante Shane M Method and system for terminating SONET/SDH circuits in an IP network
CN1905558A (zh) * 2006-06-28 2007-01-31 烽火通信科技股份有限公司 单一化以太网交换板及数据交换方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108234263A (zh) * 2017-12-29 2018-06-29 川铁电气（天津）股份有限公司 智能网络通信管理机

Also Published As

Publication number Publication date
KR101463289B1 (ko) 2014-11-18
CN101188534A (zh) 2008-05-28
KR20100106467A (ko) 2010-10-01
CN101188534B (zh) 2011-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101188534B (zh) 一种实现信令通讯网络和管理通讯网络通道的装置和方法
US6985488B2 (en) Method and apparatus for transporting packet data over an optical network
US7782841B2 (en) Method and system for transporting data using pseudowire circuits over a bridged network
US8102876B2 (en) Client/server adaptation scheme for communications traffic
CN101815024B (zh) 以太业务互通方法及装置
EP1332642B1 (en) Virtual ethernet ports with automated router port extension
WO2004036836A1 (en) A method of transmitting data service on synchronous digital network
JP2006524453A (ja) Ｓｏｎｅｔパス終端装置接続性のための組み込み管理チャネル
JP2005341591A (ja) 仮想プライベートネットワーク、マルチサービスプロビジョニングプラットフォーム及び方法
WO2009021376A1 (fr) Dispositif ethernet et procédé de traitement d'affaire ethernet basé sur l hiérarchie numérique synchrone (sdh)
WO2006026913A1 (en) A method and system for implementing a service in the transport layer of an ngn network
CN1691666B (zh) 多协议通用线路传输方法及其装置
CN101115005A (zh) 一种实现边缘到边缘伪线仿真的方法和装置
CN100574229C (zh) 支持多业务传输的宽带接入设备及方法
CN111989895A (zh) 用于数据通信网络的网络节点和装置
WO2013082773A1 (zh) 一种在光传送网中实现业务传送的方法及实现该方法的设备和系统
CN101883117B (zh) 接口业务集中处理方法和系统
CN101479993A (zh) 一种光纤通道业务的传送方法、装置及系统
CN101926131A (zh) 用于通信业务的客户端/服务器适配方案
CN101621485A (zh) 兼容实现分组传送业务和时分复用业务的装置及方法
CN102291294B (zh) 一种实现pos/eth线卡互通的方法及装置
CN112565943B (zh) 一种分组与光传送网融合产品的dcn处理方法与系统
CN100407715C (zh) 实现网络融合的装置及其方法
CN100502341C (zh) 在rpr网络上传输以太网业务的实现方法及系统
WO2012171384A1 (zh) 一种在无源光网络中实现电路仿真的方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08706476

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107015171

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 4350/CHENP/2010

Country of ref document: IN

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08706476

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1