專利名稱：光網(wǎng)絡(luò)鏈路連接驗證的共享測試設(shè)備及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來實現(xiàn)全光交換節(jié)點間的鏈路連接驗證的共享測試設(shè)備及其控制方法，利用光交叉連接的交叉功能使其所有鏈路共享一個或少量的共享測試設(shè)備，實現(xiàn)全光交換節(jié)點之間鏈路連接驗證的測試消息的帶內(nèi)信令傳輸。本發(fā)明適用于運行鏈路管理協(xié)議的自動交換光網(wǎng)絡(luò)。
在兩個相鄰的光交叉連接(OXC)節(jié)點之間，對應(yīng)的多個端口通過多個波長鏈路相連，這些鏈路綁定(Bundle)在一起形成TE(Traffic Engineering)鏈路，人工確認(rèn)這些端口之間的連接關(guān)系不僅費時費力，而且很容易出錯。LMP提供的Link Connectivity Verification(鏈路連接驗證)的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)鏈路物理連接性的驗證和自動獲得TE Link(TE鏈路)和Interface ID(接口ID)的關(guān)系。但是，LMP的鏈路連接驗證要求測試消息(Test消息)必需在傳送平面發(fā)送和接收(帶內(nèi)信令)，而且必須每個端口都支持。這樣的要求在電子交換節(jié)點中不難滿足，例如，利用SONET/SDH中段開銷部分的蹤跡字節(jié)J0或數(shù)據(jù)通信信道的自動鄰居發(fā)現(xiàn)方案。但是，對于全光交換節(jié)點，所有的鏈路是完全透明的，不支持帶內(nèi)信令的發(fā)送和接收。因此目前如何實現(xiàn)具有全光交換結(jié)構(gòu)的節(jié)點間的鏈路連接驗證功能仍然是個問題。
本發(fā)明的目的在于針對自動交換光網(wǎng)絡(luò)中相鄰全光交換節(jié)點(包括發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點)間的鏈路連接驗證功能的實現(xiàn)這一問題，在不對LMP協(xié)議作任何修改的基礎(chǔ)上，提出一種可實施的解決方案。
為實現(xiàn)這一目的，本發(fā)明提出了一種共享測試設(shè)備及其控制方法，在每個OXC內(nèi)加入一個或少量的測試設(shè)備，與OXC相連的所有鏈路通過OXC的交叉功能共享該測試設(shè)備。共享測試設(shè)備由兩個硬件模塊和一個控制軟件模塊三部分組成(1)具有帶內(nèi)信令插入功能的發(fā)送模塊；(2)具有帶內(nèi)信令抽取功能的接收模塊；(3)控制發(fā)送模塊、接收模塊的狀態(tài)及其與OXC交叉連接關(guān)系的控制軟件模塊。測試設(shè)備中的發(fā)送、接收模塊采用在OXC節(jié)點內(nèi)預(yù)留專用測試端口，發(fā)送、接收模塊通過專用測試端口接入OXC節(jié)點的接入方式?？刂栖浖K通過在發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點分別加入發(fā)送測試請求隊列和接收測試請求隊列并對其進行控制來實現(xiàn)對共享測試設(shè)備的調(diào)度。
本發(fā)明的共享測試設(shè)備由M對測試端口(測試發(fā)送端口和測試接收端口)共享使用。共享測試設(shè)備中具有帶內(nèi)信令插入功能的發(fā)送模塊由可調(diào)諧激光器、調(diào)制器和1×M光開關(guān)構(gòu)成。調(diào)制器的兩個輸入端分別與可調(diào)諧激光器的輸出端和測試消息(Test消息)發(fā)送端相連，調(diào)制器的輸出端和1×M光開關(guān)的輸入端相連，1×M光開關(guān)的每個輸出端分別和共用該發(fā)送模塊的每個測試發(fā)送端口相連。具有帶內(nèi)信令抽取功能的接收模塊由M1耦合器(或M×1光開關(guān))和光電接收機構(gòu)成。M個測試接收端口分別與M1耦合器(或M×1光開關(guān))的每個輸入端口相連，M1耦合器(或M×1光開關(guān))的輸出端口和光電接收機的輸入端口相連，光電接收機的輸出端口與Test消息接收端相連。
本發(fā)明的共享測試設(shè)備采用在OXC節(jié)點內(nèi)預(yù)留測試端口，外加共享測試設(shè)備通過專用測試端口接入OXC的接入方法，通過加入具有如上所述結(jié)構(gòu)的發(fā)送模塊和接收模塊，再加入共享測試設(shè)備的控制軟件模塊，即可在運行鏈路管理協(xié)議(LMP)的自動交換光網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)鏈路連接驗證功能。
本發(fā)明的共享測試設(shè)備的控制方法通過在發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點分別加入發(fā)送測試請求隊列和接收測試請求隊列來實現(xiàn)共享測試設(shè)備的調(diào)度?？刂品椒ㄔ诎l(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點的具體執(zhí)行過程分別如下所述在發(fā)送OXC節(jié)點1.當(dāng)驗證參數(shù)協(xié)商(Begin Verify)過程在控制平面內(nèi)完成以后，LMP請求傳送平面發(fā)送TEST消息，該請求包含發(fā)送方式、Verify ID(驗證標(biāo)號)和Local Interface ID(本地接口標(biāo)號)參數(shù)。將該請求放入一個發(fā)送測試請求隊列，這里有M個測試發(fā)送端口為一個請求隊列服務(wù)。
2.當(dāng)共享測試發(fā)送模塊有空閑時，從發(fā)送測試請求隊列中取出一個請求，根據(jù)其Local Interface ID，建立共享測試發(fā)送模塊與測試發(fā)送端口某一相應(yīng)端口的交叉連接，建立測試端口與Local Interface ID相應(yīng)端口的交叉連接，并將共享測試發(fā)送模塊調(diào)整到所需狀態(tài)同時標(biāo)記為“忙”。然后，共享測試設(shè)備開始發(fā)送TEST消息。
3.發(fā)送OXC節(jié)點在控制平面內(nèi)的相應(yīng)節(jié)點收到TestStatus(測試狀態(tài))消息后，通告給傳送平面，通過控制信道回應(yīng)一個TestStatusAck(測試狀態(tài)確認(rèn))消息。拆除相關(guān)的交叉連接，將共享測試發(fā)送模塊中的相應(yīng)單元標(biāo)記為“閑”。
在接收OXC節(jié)點1.當(dāng)與未經(jīng)驗證的鏈路相連的輸入端口檢測到有光到來時，將該端口放入一個接收測試請求隊列。這里也是M個測試接收端口為一個請求隊列服務(wù)。
2.當(dāng)共享測試接收模塊有空閑時，從接收測試請求隊列中取出一個請求，建立其與某一相應(yīng)測試接收端口的交叉連接，建立測試端口與接收模塊的交叉連接，并將此共享測試接收模塊標(biāo)記為“忙”。然后，共享測試設(shè)備開始讀出TEST消息，通告給LMP。LMP根據(jù)TEST消息通過控制信道返回TestStatus消息給發(fā)送OXC節(jié)點。
3.接收OXC節(jié)點在控制平面內(nèi)的相應(yīng)節(jié)點收到TestStatus消息后，通告給傳送平面停止接收Test消息。拆除相關(guān)的交叉連接，將共享測試接收模塊標(biāo)記為“閑”。
本發(fā)明在不對LMP協(xié)議(鏈路管理協(xié)議)作任何修改的基礎(chǔ)上，以較低的成本實現(xiàn)了全光交換節(jié)點間的鏈路連接驗證功能。本發(fā)明的方法也同樣適用于多條鏈路的驗證。
如

圖1所示，本發(fā)明的發(fā)送模塊具有帶內(nèi)信令插入功能，由可調(diào)諧激光器1、調(diào)制器2和1M光開關(guān)3構(gòu)成。可調(diào)諧激光器1的輸出端口6與調(diào)制器2的輸入端口5相連，調(diào)制器2的輸入端口4與Test消息發(fā)送端相連，調(diào)制器2的輸出端口7與1×M光開關(guān)3的輸入端口8相連，1×M光開關(guān)3的M個輸出端口9分別和OXC中共用該發(fā)送模塊的每個測試發(fā)送端口相連。
圖2為本發(fā)明共享測試設(shè)備中接收模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖2所示，本發(fā)明的接收模塊具有帶內(nèi)信令抽取功能，由M1耦合器(或M×1光開關(guān))10和光電接收機11構(gòu)成。M1耦合器(或M×1光開關(guān))10的每個輸入端口12分別與OXC中共用該接收模塊的每個測試接收端口相連，M1耦合器(或M×1光開關(guān))10的輸出端口13和光電接收機11的輸入端口14相連，光電接收機11的輸出端口15與Test消息接收端相連。
圖3為本發(fā)明實施例中加入測試設(shè)備后的OXC結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖3所示，本發(fā)明的測試設(shè)備由發(fā)送模塊16和接收模塊17以及控制軟件模塊20構(gòu)成。發(fā)送模塊16由M對測試發(fā)送端口共享使用。接收模塊17由M對測試接收端口共享使用。
發(fā)送模塊16和接收模塊17采用在OXC節(jié)點內(nèi)預(yù)留測試端口，通過專用測試端口接入OXC的接入方式。每個N*N光開關(guān)上都保留一對測試專用的測試端口測試發(fā)送端口18和測試接收端口19。M個測試發(fā)送端口18分別與共享測試設(shè)備中的發(fā)送模塊16的輸出端口9(即1×M光開關(guān)3的輸出端口9)相連，M個測試接收端口19分別與接收模塊17的輸入端口12(即M1耦合器(或M×1光開關(guān))10的輸入端口12)相連。發(fā)送模塊16的輸入端口4(即發(fā)送模塊中調(diào)制器的輸入端口4)與Test消息發(fā)送端相連，接收模塊17的輸出端口15(即接收模塊中光電接收機11的輸出端口15)與Test消息接收端相連?？刂栖浖K20用于控制發(fā)送模塊16、接收模塊17的工作狀態(tài)及其與OXC的交叉連接關(guān)系。
本實施例中，在目前最常用的一種結(jié)構(gòu)的OXC中采用本發(fā)明中的接入方式加入一個測試設(shè)備，多個測試設(shè)備的接入方法與本實施例類似。每個OXC節(jié)點有Nf對輸入/輸出光纖，每光纖復(fù)用波長數(shù)為M，加入的一個測試設(shè)備由M對測試端口(測試發(fā)送端口和測試接收端口)共享使用，OXC中每個N*N光開關(guān)上都有一對測試端口。對其他結(jié)構(gòu)的OXC，共享測試設(shè)備的接入方法可參考本實施例。
一種加入一個測試設(shè)備的OXC結(jié)構(gòu)如圖3所示，測試設(shè)備由發(fā)送模塊16和接收模塊17以及用于控制發(fā)送模塊、接收模塊的狀態(tài)及其與OXC交叉連接關(guān)系的控制軟件模塊20構(gòu)成。其中發(fā)送模塊16、接收模塊17的組成結(jié)構(gòu)分別如圖1、圖2所示。發(fā)送模塊16的輸入端口4和Test消息發(fā)送端相連，接收模塊17的輸出端口15和Test消息接收端相連。
在本實施例中，共享測試設(shè)備的控制方法通過在發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點分別加入發(fā)送測試請求隊列和接收測試請求隊列來實現(xiàn)共享測試設(shè)備的調(diào)度。在發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點的具體執(zhí)行過程分別如下所述在發(fā)送OXC節(jié)點1.當(dāng)驗證參數(shù)協(xié)商(Begin Verify)過程在控制平面內(nèi)完成以后，LMP請求傳送平面發(fā)送TEST消息，該請求包含發(fā)送方式、Verify ID(驗證標(biāo)號)和Local Interface ID(本地接口標(biāo)號)參數(shù)。將該請求放入一個發(fā)送測試請求隊列，這里有M個測試發(fā)送端口18為一個請求隊列服務(wù)。
2.當(dāng)共享測試發(fā)送模塊16有空閑時，從發(fā)送測試請求隊列中取出一個請求，根據(jù)其Local Interface ID，建立共享測試發(fā)送模塊16與測試發(fā)送端口18中相應(yīng)端口的交叉連接，建立測試端口與Local InterfaceID相應(yīng)端口的交叉連接，并將共享測試發(fā)送模塊中的可調(diào)諧激光器調(diào)整到所需發(fā)射波長，同時將用到的發(fā)送模塊中的單元標(biāo)記為“忙”。然后，共享測試設(shè)備開始發(fā)送TEST消息。
3.發(fā)送OXC節(jié)點在控制平面內(nèi)的相應(yīng)節(jié)點收到TestStatus消息后，通告給傳送平面，通過控制信道回應(yīng)一個TestStatusAck消息。拆除相關(guān)的交叉連接，將共享測試發(fā)送模塊16中的相應(yīng)單元標(biāo)記為“閑”。在接收OXC節(jié)點1.當(dāng)與未經(jīng)驗證的鏈路相連的輸入端口檢測到有光到來時，將該端口放入一個接收測試請求隊列。這里也是M個測試接收端口19為一個請求隊列服務(wù)。
2.當(dāng)共享測試接收模塊17空閑時，從接收測試請求隊列中取出一個請求，建立其與相應(yīng)測試接收端口19的交叉連接，如果接收模塊17中器件10采用的是MX1光開關(guān)，調(diào)整其交叉連接狀態(tài)，并將此共享測試接收模塊17標(biāo)記為“忙”。然后，共享測試設(shè)備開始讀出TEST消息，通告給LMP。LMP根據(jù)TEST消息通過控制信道返回TestStatus消息給發(fā)送OXC節(jié)點。
3.接收OXC節(jié)點在控制平面內(nèi)的相應(yīng)節(jié)點收到TestStatus消息后，通告給傳送平面停止接收Test消息。拆除相關(guān)的交叉連接，將共享測試接收模塊17標(biāo)記為“閑”。
多條鏈路的驗證過程與上述過程類似。
權(quán)利要求
1.一種光網(wǎng)絡(luò)鏈路連接驗證的共享測試設(shè)備，其特征在于由具有帶內(nèi)信令插入功能的發(fā)送模塊(16)、具有帶內(nèi)信令抽取功能的接收模塊(17)和控制軟件模塊(20)組成，發(fā)送模塊(16)由可調(diào)諧激光器(1)、調(diào)制器(2)和1×M光開關(guān)(3)構(gòu)成，接收模塊(17)由M1耦合器(10)和光電接收機(11)構(gòu)成，發(fā)送模塊(16)和接收模塊(17)通過專用測試端口接入光交叉連接OXC節(jié)點，或通過上下路端口接入OXC，由控制軟件模塊(20)實現(xiàn)對發(fā)送模塊(16)、接收模塊(17)及其與OXC交叉連接關(guān)系的狀態(tài)控制。
2.一種如權(quán)利要求1所說的光網(wǎng)絡(luò)鏈路連接驗證的共享測試設(shè)備的控制方法，其特征在于通過在發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點分別加入發(fā)送測試請求隊列和接收測試請求隊列并對其進行控制來實現(xiàn)共享測試設(shè)備的調(diào)度，在發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點的執(zhí)行過程分別如下在發(fā)送OXC節(jié)點當(dāng)驗證參數(shù)協(xié)商過程在控制平面內(nèi)完成以后，鏈路管理協(xié)議LMP請求傳送平面發(fā)送測試消息，該請求包含發(fā)送方式、驗證標(biāo)號和本地接口標(biāo)號參數(shù)，將該請求放入一個發(fā)送測試請求隊列；當(dāng)共享測試發(fā)送模塊有空閑時，從發(fā)送測試請求隊列中取出一個請求，根據(jù)其本地接口標(biāo)號，建立共享測試發(fā)送模塊與測試發(fā)送端口某一相應(yīng)端口的交叉連接，建立測試發(fā)送端口與本地接口標(biāo)號相應(yīng)端口的交叉連接，并將共享測試發(fā)送模塊調(diào)整到所需狀態(tài)同時標(biāo)記為“忙”，然后，共享測試設(shè)備開始發(fā)送測試消息；發(fā)送OXC節(jié)點在控制平面內(nèi)的相應(yīng)節(jié)點收到測試狀態(tài)消息后，通告給傳送平面，通過控制信道回應(yīng)一個測試狀態(tài)確認(rèn)消息，拆除相關(guān)的交叉連接，將共享測試發(fā)送模塊中的相應(yīng)單元標(biāo)記為“閑”；在接收OXC節(jié)點當(dāng)與未經(jīng)驗證的鏈路相連的輸入端口檢測到有光到來時，將該端口放入一個接收測試請求隊列；當(dāng)共享測試接收模塊有空閑時，從接收測試請求隊列中取出一個請求，建立其與某一相應(yīng)測試接收端口的交叉連接，建立測試端口與接收模塊的交叉連接，并將此共享測試接收模塊標(biāo)記為“忙”，然后，共享測試設(shè)備開始讀出測試消息，通告給LMP，LMP根據(jù)測試消息通過控制信道返回測試狀態(tài)消息給發(fā)送OXC節(jié)點；接收OXC節(jié)點在控制平面內(nèi)的相應(yīng)節(jié)點收到測試狀態(tài)消息后，通告給傳送平面停止接收測試消息，拆除相關(guān)的交叉連接，將共享測試接收模塊標(biāo)記為“閑”。
全文摘要
一種光網(wǎng)絡(luò)鏈路連接驗證的共享測試設(shè)備及其控制方法，在每個光交叉連接OXC節(jié)點內(nèi)加入一個或少量的測試設(shè)備，OXC的所有鏈路通過OXC的交叉共享該測試設(shè)備。共享測試設(shè)備由具有帶內(nèi)信令插入功能的發(fā)送模塊、具有帶內(nèi)信令抽取功能的接收模塊和控制軟件模塊構(gòu)成。發(fā)送、接收模塊通過在OXC節(jié)點內(nèi)預(yù)留的專用測試端口接入，控制軟件模塊通過在發(fā)送OXC節(jié)點和接收OXC節(jié)點分別加入發(fā)送測試請求隊列和接收測試請求隊列來實現(xiàn)共享測試設(shè)備的調(diào)度。本發(fā)明在不對鏈路管理協(xié)議LMP作任何修改的基礎(chǔ)上，以較低的成本實現(xiàn)了全光交換節(jié)點間的鏈路連接驗證功能。
文檔編號H04B10/08GK1424825SQ0311481
公開日2003年6月18日 申請日期2003年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月9日
發(fā)明者金耀輝, 王悅, 胡衛(wèi)生, 姜淳, 胡佩鋼 申請人:上海交通大學(xué)