專利名稱：基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在自動交換光網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，具體是一種基于光損失監(jiān)測技術(shù)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，特別是一種在光傳送網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)對本地節(jié)點(diǎn)和相鄰節(jié)點(diǎn)之間的資源信息變化自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，尤其是一種基于光損失監(jiān)測技術(shù)，在光傳送網(wǎng)的光通道層和光復(fù)用段層上實(shí)現(xiàn)資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法。
背景技術(shù)：
對于傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)而言，網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備之間以及網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備與終端用戶之間都是通過網(wǎng)管或手工配置而形成的，新節(jié)點(diǎn)的加入所帶來的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母乱约靶骆溌返倪B接所帶來的資源信息庫的更新也都是通過網(wǎng)管或手工配置而成，這樣的結(jié)果通常是時(shí)間的過多耗費(fèi)以及配置不慎帶來的錯(cuò)誤。
而在ASON(Automatiically Switched Optical Network，自動交換光網(wǎng)絡(luò))控制面中提出資源的自動發(fā)現(xiàn)就可以快速準(zhǔn)確的解決好這個(gè)問題，自動發(fā)現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)使某些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或終端用戶自動的識別與自己相連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或終端用戶的身份，同時(shí)也能夠發(fā)現(xiàn)本地節(jié)點(diǎn)與這些鄰居節(jié)點(diǎn)之間的連接所承載的業(yè)務(wù)類型和資源數(shù)目。
ITU-T在G.7714以及G.7714.1中，對ASON的自動發(fā)現(xiàn)問題提出了框架性的描述，自動發(fā)現(xiàn)由層鄰接發(fā)現(xiàn)、物理媒介鄰接發(fā)現(xiàn)和控制實(shí)體邏輯鄰接來實(shí)現(xiàn)；G.782定義了光傳送網(wǎng)(OTN)的分層結(jié)構(gòu)，其具體層次為光信道層(OCh)、光復(fù)用段層(OMS)和光傳送段層(OTS)。
許多設(shè)備商結(jié)合以上協(xié)議的思想及不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的特征定義了適用于不同層網(wǎng)絡(luò)的多種自動發(fā)現(xiàn)方案。
不同的層網(wǎng)絡(luò)具有不同的設(shè)備，對于OTN來說，OCh中具有光交叉連接設(shè)備(OXC)和分叉復(fù)用設(shè)備(OADM)，這些設(shè)備可直接對波長進(jìn)行交叉連接和上下路；OMS中具有OXC和OADM設(shè)備，這些設(shè)備可直接對光纖進(jìn)行交叉連接和上下路；OTS具有光放大器或中繼器等再生設(shè)備。
圖1說明了各層網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備之間的自動發(fā)現(xiàn)關(guān)系，其中OChE為光信道層的設(shè)備，OMSE為光復(fù)用段層設(shè)備，OTSE為光傳送段層設(shè)備。從圖1中可以看到，網(wǎng)絡(luò)中的某些設(shè)備只在一些較高層存在鄰接關(guān)系，而在較低層不相鄰。層鄰接發(fā)現(xiàn)就是要發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在特定層上的鄰接關(guān)系。
在ITU-T的G.7714.1中定義了層鄰接發(fā)現(xiàn)的兩種方式中斷業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)和不中斷業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)。圖2通過ITU-T的G.805原子模型說明了這兩種層鄰接發(fā)現(xiàn)的方式。在圖2中，CP1(Connection Point，CP；連接點(diǎn))與CP2之間的中斷業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)過程是本層的網(wǎng)絡(luò)通過在凈負(fù)荷中放入發(fā)現(xiàn)消息來實(shí)現(xiàn)的，如果TCP1(Termination Connection Point，TCP；終端連接點(diǎn))和TCP2終結(jié)這些消息后發(fā)現(xiàn)彼此相鄰并且MC(MatrixConnection，矩陣連接)連接正確，那么CP1和CP2之間的鄰接關(guān)系就可以通過TCP1和TCP2之間的鄰接關(guān)系來推知得到；CP1與CP2之間的不中斷業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)過程是通過在服務(wù)層的開銷字節(jié)中加入發(fā)現(xiàn)消息來實(shí)現(xiàn)的，如果TCP3和TCP4終結(jié)這些消息后發(fā)現(xiàn)彼此相鄰并且向上的適配正確，那么CP1和CP2之間的鄰接關(guān)系就可以通過TCP3和TCP4之間的鄰接關(guān)系來推知得到。
OTN中三個(gè)層次的層鄰接發(fā)現(xiàn)都可以通過以上的兩種發(fā)現(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)。光信道層的層鄰接發(fā)現(xiàn)可以通過在ODU(Optical channel Data Unit，ODU；光通道數(shù)據(jù)單元)中承載發(fā)現(xiàn)消息來實(shí)現(xiàn)，也可以通過在光復(fù)用段層的開銷字節(jié)中承載發(fā)現(xiàn)消息來實(shí)現(xiàn)。光復(fù)用段層的層鄰接發(fā)現(xiàn)和光傳送段層的層鄰接發(fā)現(xiàn)也可以使用以上兩種發(fā)現(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)。
無論在OTN的哪一層上實(shí)現(xiàn)層鄰接發(fā)現(xiàn)，也無論每一層的層鄰接發(fā)現(xiàn)用哪種方式承載發(fā)現(xiàn)消息，發(fā)現(xiàn)消息都需要得到電的終結(jié)。以下將介紹光信道層OCh和光復(fù)用段層OMS的層鄰接發(fā)現(xiàn)，而由于光傳送段層OTS不存在相關(guān)的交換設(shè)備設(shè)備，所以智能交換的概念在這一層上不能實(shí)現(xiàn)，自動發(fā)現(xiàn)的意義不大。
如圖3所示ASON中的節(jié)點(diǎn)由傳送實(shí)體和控制實(shí)體組成，傳送實(shí)體位于傳送層面，控制實(shí)體位于控制層面。控制層面網(wǎng)絡(luò)由ASON節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體及控制層面鏈路組成，傳送層面網(wǎng)絡(luò)由ASON節(jié)點(diǎn)的傳送實(shí)體及傳送層面鏈路組成?？刂茖用婢W(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淇梢耘c傳送層面的拓?fù)湟恢?，也可以不一致，圖中所示的為不一致的情況。控制實(shí)體與傳送實(shí)體之間通過特定接口來進(jìn)行交互操作。
一個(gè)具備智能功能的OCh交換設(shè)備或OMS交換設(shè)備主要由兩部分組成，一部分為控制實(shí)體(發(fā)現(xiàn)代理DA)，一部分為傳送實(shí)體(波長交換矩陣或光纖交換矩陣)，如圖4所示。當(dāng)一個(gè)新節(jié)點(diǎn)(OTN設(shè)備)加入到一個(gè)舊網(wǎng)絡(luò)(OTN)中時(shí)，新節(jié)點(diǎn)與舊網(wǎng)絡(luò)之間就開始了自動發(fā)現(xiàn)過程，圖4中節(jié)點(diǎn)A是新加入的節(jié)點(diǎn)，B是舊網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)，A加入到B所在的網(wǎng)絡(luò)中并與B在傳動面上相連，同時(shí)A的控制實(shí)體也接入B所在舊網(wǎng)絡(luò)的控制層面網(wǎng)絡(luò)(例如，圖中的IP網(wǎng)絡(luò))。
對于A來說，自動發(fā)現(xiàn)的最終目的就是要發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)B在傳送面上與A相鄰以及節(jié)點(diǎn)A的出口端口如何與節(jié)點(diǎn)B的入口端口匹配(比如A的出口4與B的入口2匹配)，但是它首先需要在控制面上與B建立邏輯鄰接關(guān)系，因?yàn)閷魉兔骀溌焚Y源做進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)所需要的控制消息交互就必須依靠這種鄰接關(guān)系來進(jìn)行，盡管G.7714及一些文檔所提出的一些自動發(fā)現(xiàn)方案都是假定此邏輯鄰接關(guān)系是事先人工配置好的，但是更加智能的自動發(fā)現(xiàn)過程是能夠自動發(fā)現(xiàn)和配置這種邏輯鄰接關(guān)系的，所以節(jié)點(diǎn)A和節(jié)點(diǎn)B的控制實(shí)體之間的邏輯鄰接關(guān)系的建立(也可稱為控制信道的建立)是自動發(fā)現(xiàn)的一個(gè)重要部分。當(dāng)A與B控制實(shí)體邏輯鄰接關(guān)系建立好以后，傳送面鏈路資源的發(fā)現(xiàn)過程就可以進(jìn)行了。A執(zhí)行完自動發(fā)現(xiàn)過程后所得到的資源信息就為節(jié)點(diǎn)A和B的控制地址、節(jié)點(diǎn)A和B的節(jié)點(diǎn)地址(可選擇)、出口(A，4)與入口(B，2)的匹配以及出口(A，1)與入口(B，3)的匹配。
對于B來說，其發(fā)現(xiàn)過程與A所執(zhí)行的一樣，B最后所得到的資源信息為節(jié)點(diǎn)B和A的控制地址、節(jié)點(diǎn)B和A的節(jié)點(diǎn)地址(可選擇)、出口(B，2)與入口(A，4)的匹配以及出口(B，3)與入口(A，1)的匹配。
值得注意的是節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)B之間所建立的控制信道是雙向的，如果節(jié)點(diǎn)B發(fā)起的自動發(fā)現(xiàn)過程實(shí)現(xiàn)了A與B之間控制信道的建立，那么在節(jié)點(diǎn)A發(fā)起自動發(fā)現(xiàn)過程時(shí)就不需要再建立這條控制信道了。圖4中的端口可以是OMS層的光纖端口，也可以是OCh層的波長端口。
對于SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字體系)設(shè)備而言，任何傳送面的消息和數(shù)據(jù)都會在設(shè)備得到電的終結(jié)，因此，SDH層鄰接發(fā)現(xiàn)就可以通過在傳送面?zhèn)魉途哂刑囟ǜ袷降南韺?shí)現(xiàn)。但是，在OTN某些設(shè)備上，比如全光通信網(wǎng)中的PXC(Photonic CrossConnection equipment，全光交叉連接設(shè)備)進(jìn)行OCh和OMS的層鄰接發(fā)現(xiàn)時(shí)，如果采用和SDH相同的發(fā)現(xiàn)方式，那么對信號進(jìn)行電終結(jié)功能的加入將在某種程度上增加這些設(shè)備的復(fù)雜性、降低它們的性能和可靠性以及提高它門的費(fèi)用。
具體說來，如果在全光的OTN中進(jìn)行OCh的層鄰接發(fā)現(xiàn)，那么只為了進(jìn)行層鄰接發(fā)現(xiàn)而在PXC中加入一個(gè)電終結(jié)模塊將很大程度的增加網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性及設(shè)備的費(fèi)用，同時(shí)也會因此減少設(shè)備的端口容量。同時(shí)，電終結(jié)模塊的加入將使得某些不需要被終結(jié)的光信號得到終結(jié)，這樣進(jìn)來的光信號將會出現(xiàn)能量損失，網(wǎng)絡(luò)的性能也會受到很大的影響，其中包括設(shè)備的MTBF(Mean Time Between Failures，平均故障間隔)。另外，電終結(jié)模塊的設(shè)置也要充分考慮光信號的差異性，比如透明交換設(shè)備可能支持SDH或千兆以太網(wǎng)信號的透明交換，也有可能支持承載OC48或OC768信號的整根波長的透明交換，因此電終結(jié)模塊在終結(jié)這些信號時(shí)需要區(qū)別對待，這就會造成設(shè)備費(fèi)用和復(fù)雜性的提高，交換設(shè)備所支持的信號種類越多，電終結(jié)模塊將越復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法。本發(fā)明所述的方法不需要對信號進(jìn)行電終結(jié)，適用于全光的OTN網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明的構(gòu)思如下首先，ITU-T在G.7714以及G.7714.1中涉及ASON的自動發(fā)現(xiàn)，給出了框架性描述，自動發(fā)現(xiàn)由層鄰接發(fā)現(xiàn)、物理媒介鄰接發(fā)現(xiàn)和控制實(shí)體邏輯鄰接來實(shí)現(xiàn)。
其次，G.782定義了光傳送網(wǎng)(OTN)的分層結(jié)構(gòu)，其具體層次為光通道層(OCh)、光復(fù)用段層(OMS)和光傳送段層(OTS)。
最后，對于一個(gè)具備智能功能的OCh交換設(shè)備或OMS交換設(shè)備主要由控制實(shí)體(發(fā)現(xiàn)代理DA)，傳送實(shí)體(波長交換矩陣或光纖交換矩陣)組成，當(dāng)一個(gè)新節(jié)點(diǎn)(OTN設(shè)備)加入到一個(gè)舊網(wǎng)絡(luò)(OTN)中時(shí)，新節(jié)點(diǎn)與舊網(wǎng)絡(luò)之間就開始了自動發(fā)現(xiàn)過程即實(shí)現(xiàn)新節(jié)點(diǎn)加入到舊節(jié)點(diǎn)所在網(wǎng)絡(luò)中并與舊節(jié)點(diǎn)在傳送面上相連，同時(shí)新節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體也接入舊節(jié)點(diǎn)所在舊網(wǎng)絡(luò)的控制層面網(wǎng)絡(luò)。這一過程的第一步是在控制面上新節(jié)點(diǎn)與舊節(jié)點(diǎn)建立邏輯鄰接關(guān)系，對傳送面鏈路資源做進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)所需要的控制消息交互就必須依靠這種鄰接關(guān)系來進(jìn)行。所以新節(jié)點(diǎn)和舊節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體之間的邏輯鄰接關(guān)系的建立(也可稱為控制通道的建立)是實(shí)現(xiàn)自動發(fā)現(xiàn)過程的重要的在先過程，當(dāng)新節(jié)點(diǎn)與舊節(jié)點(diǎn)控制實(shí)體邏輯鄰接關(guān)系建立后，傳送面鏈路資源的發(fā)現(xiàn)過程就可以進(jìn)行了。
基于上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采取光損失監(jiān)測技術(shù)(LOL)實(shí)現(xiàn)對光信號的處理；采用GMPLS(Generaiized Multi-Protocol Lable Switch，通用多協(xié)議標(biāo)簽交換)技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制面的自動發(fā)現(xiàn)功能。
本發(fā)明具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，包括確立本地節(jié)點(diǎn)和相鄰節(jié)點(diǎn)控制實(shí)體之間的鄰接關(guān)系；通過鏈路管理協(xié)議實(shí)現(xiàn)控制通道建立；完成鏈路的物理連接性檢驗(yàn)、鏈路資源在鏈路兩端的匹配和鏈路資源表的建立，其特征在于所述方法中，用于獲得與本地節(jié)點(diǎn)在傳送層面網(wǎng)絡(luò)上相鄰節(jié)點(diǎn)在控制層面網(wǎng)絡(luò)上控制面地址的過程，具體包括以下處理步驟第一步驟本地節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體設(shè)置一個(gè)為實(shí)現(xiàn)層鄰接發(fā)現(xiàn)所專用的控制面組播地址，所述控制面組播地址在本地節(jié)點(diǎn)接入到控制層面時(shí)，通過控制層面網(wǎng)絡(luò)的IGMP協(xié)議加入專門用于自動發(fā)現(xiàn)通信的一個(gè)組群；本地節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體設(shè)置一個(gè)與自身唯一控制面地址相對應(yīng)的二進(jìn)制引導(dǎo)序列，用于發(fā)現(xiàn)與本地節(jié)點(diǎn)所有出口端口中出口潛在資源可能相連的在傳送層面網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)入口端口的標(biāo)識，構(gòu)成出口鏈路資源表，第二步驟順序檢驗(yàn)本地節(jié)點(diǎn)的二進(jìn)制引導(dǎo)序列，循環(huán)讀取其中的碼元；
如果序列的碼元是“1”，則本地節(jié)點(diǎn)向所有屬于出口潛在資源的出口端口發(fā)送一定功率、一定發(fā)送持續(xù)時(shí)間的光信號；如果序列的碼元是“0”，則本地節(jié)點(diǎn)向所有屬于出口潛在資源的出口端口停止發(fā)送一定功率、一定停止發(fā)送持續(xù)時(shí)間的光信號；本地節(jié)點(diǎn)在所有出口端口發(fā)送或停止發(fā)送光信號后的一定發(fā)送或者停止發(fā)送持續(xù)時(shí)間內(nèi)，立即向控制層面網(wǎng)絡(luò)組播探測消息，所述組播探測消息中包含了一個(gè)域，所述域的取值順序?qū)?yīng)指示本地節(jié)點(diǎn)此時(shí)所讀取的二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元的位置，第三步驟傳送層面網(wǎng)絡(luò)的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)通過查看組播探測消息中的二進(jìn)制引導(dǎo)序列的碼元和相應(yīng)的域值，獲取本地節(jié)點(diǎn)此時(shí)在所有屬于出口潛在資源的出口端口中是否發(fā)送光信號；如果是“1”，則表明發(fā)送了光信號，該節(jié)點(diǎn)通過掃描所有還沒有被發(fā)現(xiàn)與其它節(jié)點(diǎn)相連的入口端口的入口潛在資源，記錄其中所有監(jiān)測到光信號的入口端口，形成第一集合；如果是“0”，則表明沒有發(fā)送光信號，該節(jié)點(diǎn)通過掃描所有屬于入口潛在資源的入口端口，記錄其中所有沒有監(jiān)測到光信號的入口端口，形成第二集合，第四步驟傳送層面網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)不斷順序收到本地節(jié)點(diǎn)發(fā)送的組播探測消息，并通過不斷和所述得到的第一集合或者第二集合進(jìn)行的交集處理，形成相應(yīng)的新的第一集合或者第二集合，用于獲得是否有可能與本地節(jié)點(diǎn)相連接的所有入口端口。
所述用于獲得與本地節(jié)點(diǎn)在傳送層面網(wǎng)絡(luò)上相鄰節(jié)點(diǎn)在控制層面網(wǎng)絡(luò)上控制面地址的過程發(fā)生在當(dāng)有新的節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)；
或者兩個(gè)新加入節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行第一次相連；或者網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)原本不相連的節(jié)點(diǎn)之間，因增加新的鏈路資源；或者網(wǎng)絡(luò)中原本相連的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間，增加了新的鏈路資源的時(shí)候。
第二步驟中所述發(fā)送或者停止發(fā)送光信號的持續(xù)時(shí)間分別大于組播探測消息的生存時(shí)間；所述發(fā)送或者停止發(fā)送光信號的持續(xù)時(shí)間，根據(jù)本地光發(fā)射器的特性決定。
第二步驟中所述本地節(jié)點(diǎn)的二進(jìn)制引導(dǎo)序列為偽隨機(jī)序列，二進(jìn)制引導(dǎo)序列的碼元位數(shù)與組播探測消息包含的域的最大取值相差為1。
第二步驟中所述順序檢驗(yàn)二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元，在讀取二進(jìn)制引導(dǎo)序列的最后碼元之后，組播探測消息所包含的域的取值重新為0，本地節(jié)點(diǎn)將對應(yīng)重新開始順序檢驗(yàn)二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元的讀取和探測消息在控制層面網(wǎng)絡(luò)的組播。
第二步驟中本地節(jié)點(diǎn)的整個(gè)二進(jìn)制引導(dǎo)序列循環(huán)讀取至少一遍后，暫停一定的持續(xù)時(shí)間，期間，本地節(jié)點(diǎn)停止向所有屬于出口潛在資源的出口端口發(fā)送光信號以及停止向全網(wǎng)內(nèi)組播消息；在暫停持續(xù)時(shí)間之后，本地節(jié)點(diǎn)重新開始二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元的循環(huán)讀取。
所述一定暫停持續(xù)時(shí)間大于或者等于零。
所述第四步驟中如果經(jīng)過不斷交集處理的集合為空集，則排除傳送層面網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)有入口端口與本地節(jié)點(diǎn)相連的可能性，該節(jié)點(diǎn)將忽略本地節(jié)點(diǎn)以后所發(fā)送過來的所有組播探測消息。
所述第四步驟中如果經(jīng)過不斷交集處理的集合不為空集，那么繼續(xù)等待接收本地節(jié)點(diǎn)所發(fā)送過來的組播探測消息，最終形成的集合為該節(jié)點(diǎn)所有可能與本地節(jié)點(diǎn)相連節(jié)點(diǎn)的入口端口；傳送層面網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)通過獲取包含在探測消息中本地節(jié)點(diǎn)在控制層面網(wǎng)絡(luò)中的控制面地址來檢查自身是否與本地節(jié)點(diǎn)建立了控制通道，如果沒有，將向本地節(jié)點(diǎn)發(fā)送配置消息，并根據(jù)本地節(jié)點(diǎn)的控制面地址與本地節(jié)點(diǎn)開始控制通道的建立，并忽略之后本地節(jié)點(diǎn)繼續(xù)發(fā)送的所有探測消息。
所述進(jìn)行物理連接檢驗(yàn)過程的本地節(jié)點(diǎn)是在確定和傳送層面網(wǎng)絡(luò)的相鄰節(jié)點(diǎn)的入口端口相連的所有的出口潛在資源上發(fā)送或停止發(fā)送光信號；所述進(jìn)行物理連接檢驗(yàn)過程的傳送層面網(wǎng)絡(luò)的相鄰節(jié)點(diǎn)是在確定入口端口可能和本地節(jié)點(diǎn)的出口端口相連的所有的入口潛在資源進(jìn)行光損失監(jiān)測掃描。
本發(fā)明的效果在于不需要在設(shè)備得到電終結(jié)；一定程度上避免了誤檢驗(yàn)情況的發(fā)生；在實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)ε渚€錯(cuò)誤進(jìn)行監(jiān)測。本發(fā)明因?yàn)樗O(shè)置的控制通道引導(dǎo)處理過程，確定了本地節(jié)點(diǎn)和相鄰節(jié)點(diǎn)彼此相連的所有出口或者入口端口，使得在實(shí)際應(yīng)用中所進(jìn)行的配線錯(cuò)誤監(jiān)測，可以僅由物理連接檢驗(yàn)過程來實(shí)現(xiàn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的效果。


圖1OTN網(wǎng)絡(luò)中層鄰接發(fā)現(xiàn)關(guān)系。
圖2層鄰接發(fā)現(xiàn)的兩種方式。
圖3控制層面和傳送層面關(guān)系示意圖。
圖4新加入節(jié)點(diǎn)A通過傳送面與節(jié)點(diǎn)B相連。
圖5A與B之間物理連接檢驗(yàn)過程的流程示例。
圖6兩節(jié)點(diǎn)相連所出現(xiàn)的配線錯(cuò)誤。
圖7本發(fā)明所述自動發(fā)現(xiàn)過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明所述方法的流程作進(jìn)一步詳細(xì)說明在以下涉及對本發(fā)明方法的描述中，波長一級的發(fā)現(xiàn)對應(yīng)于OTN中OCh層的鄰接，光纖一級的發(fā)現(xiàn)對應(yīng)于OMS層的鄰接發(fā)現(xiàn)。自動層鄰接發(fā)現(xiàn)所形成的鏈路資源表可用來完成本層網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)建和資源分配及釋放功能，以下重點(diǎn)描述波長一級的層鄰接發(fā)現(xiàn)，光纖一級層鄰接發(fā)現(xiàn)的過程與波長一級層鄰接發(fā)現(xiàn)過程類似。
本發(fā)明所述自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，在信號處理上采用了光損失監(jiān)測技術(shù)(LOL)，具體實(shí)現(xiàn)如下光纖或波長的上游一方在光纖或波長中發(fā)射一定功率的光信號或不發(fā)射任何光信號，以供下游進(jìn)行監(jiān)測，如果光纖或波長的下游一方在光纖或波長中監(jiān)測到了光信號并且光信號功率向上超過了某個(gè)門限，那么下游將把這根光纖或這條波長的狀態(tài)設(shè)置為1；如果下游一方在光纖或波長中沒有監(jiān)測到光信號或者光信號功率向上沒有超過某個(gè)門限，那么下游將把這根光纖或這條波長的狀態(tài)設(shè)置為0。這樣，相鄰節(jié)點(diǎn)可通過這些狀態(tài)的變化來推斷出它們之間的相鄰關(guān)系，不相鄰節(jié)點(diǎn)可通過這些狀態(tài)的變化來排除它們之間的相鄰關(guān)系。光損失監(jiān)測技術(shù)的實(shí)現(xiàn)要求節(jié)點(diǎn)設(shè)備具備在所有波長出口上同時(shí)發(fā)射一定功率光信號的能力，以及具備在所有波長入口上同時(shí)進(jìn)行LOL監(jiān)測的能力。如果設(shè)備不具備以上能力，將不能用來完成相應(yīng)的自動發(fā)現(xiàn)功能，不過目前大多數(shù)的設(shè)備都已具備這種功能。
自動發(fā)現(xiàn)功能是自動交換光網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要特征，它的實(shí)現(xiàn)離不開控制層面的作用?？刂茖用娴膶?shí)現(xiàn)有很多種，其中包括帶內(nèi)控制方式和基于GMPLS的帶外控制方式。本發(fā)明不涉及帶內(nèi)控制方式，本發(fā)明采用GMPLS技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制面在自動發(fā)現(xiàn)方面的功能。值得注意的是，此方法適用于路由域內(nèi)的情況，路由域間的情況本發(fā)明不作討論。在基于GMPLS技術(shù)的控制面中完成自動發(fā)現(xiàn)功能的模塊被稱為發(fā)現(xiàn)代理(DA)，不同的層網(wǎng)絡(luò)可以使用不同的DA來進(jìn)行層鄰接發(fā)現(xiàn)，比如OCh和OMS都有它們自己的DA。當(dāng)然，各個(gè)層網(wǎng)絡(luò)的層鄰接發(fā)現(xiàn)也都可以通過一個(gè)DA來完成，但應(yīng)該保證各層鄰接發(fā)現(xiàn)之間不會出現(xiàn)混亂。
G.7714規(guī)范了自動發(fā)現(xiàn)的大體框架，發(fā)現(xiàn)過程主要體現(xiàn)在三個(gè)方面層鄰接發(fā)現(xiàn)、物理媒介鄰接發(fā)現(xiàn)和控制實(shí)體邏輯鄰接的建立。發(fā)現(xiàn)的最終目的是要發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)新增可用資源的標(biāo)識及資源所具備的屬性，具體說來，每個(gè)層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)需要通過層鄰接發(fā)現(xiàn)過程發(fā)現(xiàn)以下對象(1)本地節(jié)點(diǎn)地址；(2)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)地址；(3)本地光纖標(biāo)識；(4)遠(yuǎn)端光纖標(biāo)識；(5)本地波長標(biāo)識；(6)遠(yuǎn)端波長標(biāo)識；(7)其它屬性(如帶寬和容量大小)。對于波長一級的層鄰接發(fā)現(xiàn)而言，(1)到(6)是發(fā)現(xiàn)過程中必須被記錄下來的信息，(7)是發(fā)現(xiàn)過程中可選擇記錄的信息。光纖一級的層鄰接發(fā)現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)過程中必須記錄(1)到(4)所示的信息，(5)和(6)所示的信息不必記錄，(7)是可選擇記錄的信息。
根據(jù)G.7714的框架，本發(fā)明將這個(gè)發(fā)現(xiàn)過程具體分為三個(gè)步驟，每個(gè)每個(gè)層網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)通過以下三個(gè)步驟就可以發(fā)現(xiàn)以上所提到的各種資源信息第一步驟控制通道的引導(dǎo)。
層鄰接發(fā)現(xiàn)需要為相鄰節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體確立邏輯鄰接關(guān)系，具體說來，就是要確立相鄰節(jié)點(diǎn)DA之間的鄰接關(guān)系，這種關(guān)系的確立可以通過在它們之間建立一條控制通道來實(shí)現(xiàn)。IETF的LMP(Link ManagementProtocol，鏈路管理協(xié)議)對控制通道的建立過程進(jìn)行了描述，但前提是相鄰節(jié)點(diǎn)必須彼此獲得對方的控制面地址，即對方DA在控制面中的地址。控制通道的引導(dǎo)就是用來獲得與本地節(jié)點(diǎn)在傳送面OCh或OMS相鄰的節(jié)點(diǎn)的控制面地址(DA地址)。在本發(fā)明中即是用來獲得新加入節(jié)點(diǎn)在傳送面OCh或OMS相鄰的節(jié)點(diǎn)的控制面地址(DA地址)。
控制通道的引導(dǎo)在一點(diǎn)和多點(diǎn)之間進(jìn)行。發(fā)起此過程的一點(diǎn)稱之為控制通道引導(dǎo)的主動一方，執(zhí)行的過程被稱為主動控制通道引導(dǎo)過程；被觸發(fā)而進(jìn)行此引導(dǎo)過程的多點(diǎn)稱之為控制通道引導(dǎo)的被動一方，執(zhí)行的過程被稱為被動控制通道引導(dǎo)過程。
第二步驟控制通道的建立。
是對LMP中提到的控制通道管理過程的具體運(yùn)用，如LMP所描述的一樣，在此過程中，控制通道參數(shù)得到協(xié)商，控制通道建立。
第三步驟物理連接檢驗(yàn)。
此過程將完成鏈路的物理連接性檢驗(yàn)、鏈路資源在鏈路兩端的匹配和鏈路資源表的建立。在OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)中，物理連接檢驗(yàn)過程將對波長的連接性進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)將波長在本地和遠(yuǎn)端的標(biāo)簽進(jìn)行匹配，并將匹配信息記錄在本地鏈路資源表中；在OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)中，此過程將對光纖的連接性進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)將光纖在本地和遠(yuǎn)端的標(biāo)簽進(jìn)行匹配，并將匹配信息記錄在本地鏈路資源表中。
物理連接檢驗(yàn)過程在一對控制實(shí)體邏輯相鄰的兩節(jié)點(diǎn)之間執(zhí)行，此過程的執(zhí)行也分主動一方和被動一方，主動一方執(zhí)行的過程被稱為主動物理連接檢驗(yàn)，被動一方執(zhí)行的過程被稱為被動物理連接檢驗(yàn)。
以圖3和圖4的節(jié)點(diǎn)A為例來描述本發(fā)明的自動發(fā)現(xiàn)過程，在本發(fā)明中，控制實(shí)體可以控制傳送實(shí)體在波長和光纖出口端口中是否發(fā)射光信號，傳送實(shí)體可以將自身在入口端口所監(jiān)測到的光信號的有無信息傳遞給控制實(shí)體，各個(gè)ASON節(jié)點(diǎn)還可以通過控制實(shí)體相互通信與自動發(fā)現(xiàn)相關(guān)的多種消息。具體流程圖如圖6所示值得注意的是以上只是A針對B節(jié)點(diǎn)所執(zhí)行的自動發(fā)現(xiàn)過程，B節(jié)點(diǎn)也是按照以上的流程圖來執(zhí)行其與A之間的自動發(fā)現(xiàn)過程。A與多個(gè)鄰居的自動發(fā)現(xiàn)過程可以共用一次主動控制通道引導(dǎo)過程。圖中描述相鄰兩節(jié)點(diǎn)在本地資源發(fā)生變化時(shí)開始自動發(fā)現(xiàn)過程。
具體講，本發(fā)明所述資源信息的自動發(fā)現(xiàn)過程，分別對應(yīng)以下具體情形第一，當(dāng)有新的節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)時(shí)；第二，兩個(gè)新加入節(jié)點(diǎn)之間第一次相連時(shí)(即相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)的初始化)；第三，網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)原本不相連的舊節(jié)點(diǎn)之間，因增加新鏈路資源時(shí)；第四，網(wǎng)絡(luò)中原本相連的兩個(gè)舊節(jié)點(diǎn)之間，增加了新的鏈路資源時(shí)。
需要特別指出的是，在本發(fā)明中，當(dāng)發(fā)生第四種情形時(shí)，因兩個(gè)舊節(jié)點(diǎn)之間已經(jīng)確定相連，故可以直接進(jìn)行本發(fā)明所述物理連接檢驗(yàn)的第三步驟。
另外需要指出的時(shí)是，不論發(fā)生上述那一種具體情形，在實(shí)質(zhì)上均可表現(xiàn)為本地節(jié)點(diǎn)和傳送層面網(wǎng)絡(luò)的相鄰節(jié)點(diǎn)之間所發(fā)生的自動發(fā)現(xiàn)過程。
以下將詳細(xì)說明上述三個(gè)步驟的具體實(shí)現(xiàn)。
一、涉及控制通道引導(dǎo)要與某傳送面相鄰節(jié)點(diǎn)在控制面上建立控制通道，需要獲得此相鄰節(jié)點(diǎn)在控制面上的控制地址，控制通道引導(dǎo)就是要獲取這個(gè)控制地址?？刂茖用婢W(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)具備自治權(quán)的IP網(wǎng)絡(luò)，也可以是一個(gè)其它某種類型的網(wǎng)絡(luò)，但此網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)組播的功能?；贕MPLS的ASON多采用IPv4網(wǎng)作為控制層面網(wǎng)絡(luò)，那么控制通道引導(dǎo)過程中需要獲得的控制地址就是一個(gè)32比特的IPv4地址。(如果控制網(wǎng)絡(luò)采用IPv6網(wǎng)絡(luò)，那么控制通道引導(dǎo)所需要用到的IP地址就是64比特的IPv6地址。)以下說明時(shí)考慮的控制面地址為IPv4地址。
本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)該過程中，將使用一種新的消息，這種消息在控制層面的IP網(wǎng)絡(luò)上傳送，它所要實(shí)現(xiàn)的功能類似于G.7714.1中提到的發(fā)現(xiàn)消息。這個(gè)消息被稱為Probe消息(探測消息)。這個(gè)消息攜帶了一個(gè)在控制層面網(wǎng)絡(luò)內(nèi)具有唯一性的本地控制面IP地址(DA地址)以及與這個(gè)IP地址唯一對應(yīng)的一個(gè)二進(jìn)制引導(dǎo)序列。本地的控制面IP地址和引導(dǎo)序列可能都由網(wǎng)管來分配得到。
1、控制通道引導(dǎo)過程描述如圖4所示，它給出了一個(gè)有新節(jié)點(diǎn)加入但還沒進(jìn)行自動發(fā)現(xiàn)的例子，其中節(jié)點(diǎn)A是新加入的，假設(shè)圖中所示的端口為光纖端口，這時(shí)節(jié)點(diǎn)A通過光纖端口4和端口1與節(jié)點(diǎn)B的光纖端口2和端口3相連，以下以O(shè)Ch層鄰接發(fā)現(xiàn)為例，具體描述控制通道引導(dǎo)過程，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)與OCh相關(guān)的DA(節(jié)點(diǎn)中可能還存在其它的DA)，這里的DA通過一個(gè)單獨(dú)的IP網(wǎng)絡(luò)相連。
2、新加入節(jié)點(diǎn)A在加入一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)所進(jìn)行的主動控制通道引導(dǎo)過程如下2.1、節(jié)點(diǎn)A加入到自動交換光網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)B在傳送面上相連，同時(shí)節(jié)點(diǎn)A的DA接入到控制層面網(wǎng)絡(luò)。節(jié)點(diǎn)A的DA是節(jié)點(diǎn)進(jìn)行OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)的控制實(shí)體，它負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)過程中控制層面消息的收發(fā)和處理。除了本身所具有的控制面IP地址，DA還具備一個(gè)為實(shí)現(xiàn)OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)所專用的控制面組播地址DMA(Discovery Multicast Address)，這個(gè)地址在節(jié)點(diǎn)A接入到控制面時(shí)就通過IP網(wǎng)的IGMP(Internet GrouDManagement Protocol，因特網(wǎng)群組管理協(xié)議)協(xié)議加入了專門用于自動發(fā)現(xiàn)通信的一個(gè)組群。另外，DA還具備一個(gè)與自身唯一IP地址相對應(yīng)的引導(dǎo)序列，不同的節(jié)點(diǎn)具有不同的引導(dǎo)序列。A的OXC中有若干個(gè)光纖和波長出口，A的OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)就是要發(fā)現(xiàn)與這些出口端口相連的遠(yuǎn)端相鄰節(jié)點(diǎn)入口端口的標(biāo)識，并且根據(jù)這些發(fā)現(xiàn)的結(jié)果建立出口鏈路資源表ELRT(Egress Link Resource Table)，在層鄰接發(fā)現(xiàn)開始之前，這些鏈路資源表中沒有任何記錄。對于還沒有被發(fā)現(xiàn)與其它相鄰節(jié)點(diǎn)相連的出口端口，DA也會做相應(yīng)的記錄，這些出口端口被稱為出口潛在資源PER(Potential Egress Resource)，在層鄰接發(fā)現(xiàn)開始之前，這些出口潛在資源的記錄包括了OXC中的所有波長出口端口。
2.2、準(zhǔn)備開始控制通道引導(dǎo)過程。新加入節(jié)點(diǎn)A先檢查本地的二進(jìn)制引導(dǎo)序列，如果序列的第一位碼元是“1”，則A向所有屬于PER的光纖出口(包括光纖中所有的波長)發(fā)送一定功率的光信號，這個(gè)光信號持續(xù)的時(shí)間為TP1(每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)本地光發(fā)射器的特性自定義TP1的大小)；如果序列的第一位碼元是“0”，則A在所有屬于PER的光纖出口(包括光纖中所有的波長)停止發(fā)送光信號，這個(gè)停止發(fā)送的時(shí)間持續(xù)TP0(每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)本地光發(fā)射器的特性自定義TP0的大小)；A在這些光纖出口發(fā)射或停止發(fā)射光信號后立即向全網(wǎng)組播Probe消息，這里TP1和TP0的大小應(yīng)充分考慮組播消息可能出現(xiàn)的最大延遲，即TP1和TP0應(yīng)大于這個(gè)最大延遲，具體設(shè)置的時(shí)候可以使TP1和TP0都大于Probe消息的生存時(shí)間。Probe消息中包含了一個(gè)Index域，其值指示了A此時(shí)所讀取的引導(dǎo)序列的碼元位置。剛開始檢查的碼元為引導(dǎo)序列的第一位，所以該域值為0。
2.3、A在完成第一位碼元的檢驗(yàn)并持續(xù)TP1或TP0后開始檢驗(yàn)引導(dǎo)序列的第二位碼元，然后根據(jù)碼元的值確定在接下來的時(shí)間TP1或TP0內(nèi)是在所有屬于PER的光纖出口發(fā)射光信號還是停止發(fā)射光信號。一旦確定發(fā)射或停止發(fā)射光信號并，A開始組播一個(gè)Index值為1的Probe消息。以此類推，A不斷的更改所有屬于PER的光纖出口的光發(fā)射狀態(tài)，并不斷的組播與這個(gè)狀態(tài)相關(guān)的Probe消息，同時(shí)Probe消息中的Index值也不斷的加1遞增。假設(shè)構(gòu)成二進(jìn)制引導(dǎo)序列的偽隨機(jī)序列有NP位，Index的最大值為NP-1，當(dāng)上面的過程過了時(shí)間nTP1+mTP0(其中n+m＝NP)后，Index重新回到0，A重新開始引導(dǎo)序列碼元的讀取以及Probe消息的控制面組播。
2.4、如果A在本次控制通道引導(dǎo)過程中收到某個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)過來的Config消息(見LMP)，則說明A與此節(jié)點(diǎn)在傳送面上有出口光纖相連，此時(shí)，A與這個(gè)節(jié)點(diǎn)開始控制通道的建立過程?？刂仆ǖ澜⑦^程完成后，節(jié)點(diǎn)重新回到控制通道引導(dǎo)過程中。A與B之間的控制通道位于圖4中的IP網(wǎng)絡(luò)連接部分。
2.5、A對整個(gè)引導(dǎo)序列循環(huán)讀取CP(CP≥1)遍后暫?？刂仆ǖ酪龑?dǎo)過程，這個(gè)暫停持續(xù)時(shí)間為TS(大于或者等于零)。在這個(gè)TS里，A停止向所有的光纖發(fā)送光信號以及停止向網(wǎng)內(nèi)組播Probe消息。當(dāng)時(shí)間TS過后，A重新開始一次的新的控制通道引導(dǎo)過程。
3、節(jié)點(diǎn)B在節(jié)點(diǎn)A加入到網(wǎng)絡(luò)時(shí)所進(jìn)行的被動控制通道引導(dǎo)過程如下3.1、因?yàn)楣?jié)點(diǎn)B也加入到組播地址為DMA的組群，所以，節(jié)點(diǎn)B可以收到節(jié)點(diǎn)A發(fā)來的Probe消息。B通過查看Probe消息中的引導(dǎo)序列和相應(yīng)的Index值來了解A此時(shí)在所有屬于PER的波長出口中是否發(fā)射了光信號，如果是“1”，則表明發(fā)射了光信號，節(jié)點(diǎn)B通過LOL機(jī)制掃描所有還沒有被發(fā)現(xiàn)與其它節(jié)點(diǎn)相連的入口端口PIR(Potential IngressResource)，記錄其中所有監(jiān)測到光信號的光纖和波長入口，形成集合FA0；如果是“0”，則表明沒有發(fā)射光信號，B通過LOL機(jī)制掃描所有屬于PIR的入口端口，記錄其中所有沒有監(jiān)測到光信號的光纖和波長入口，形成集合FA0；3.2、節(jié)點(diǎn)B收到節(jié)點(diǎn)A發(fā)過來的第二個(gè)Probe消息，然后按照上一步中的描述形成FA1，并通過FA1=FA1∩FA0]]>來獲得新的FA1。這樣節(jié)點(diǎn)B不斷的獲得Probe消息，然后通過表達(dá)式FAn=FAn∩FAn-1(1≤n≤NP-1)]]>來獲得有可能與A相連接的光纖和波長入口。如果FAn為空集，則排除B有入口光纖與A相連的可能性，B將忽略A在此次控制通道引導(dǎo)過程中以后所發(fā)送過來的所有Probe消息；如果FAn不為空集，那么繼續(xù)等待接收A所發(fā)過來的Probe消息，直到B收到第NP個(gè)Probe消息為止，這時(shí)，B所形成的集合FANP-1中的所有元素就代表了其OXC中所有與A相連的光纖和波長入口，如圖4中所示，F(xiàn)ANP-1中包括了入口光纖端口2和3。
3.3、如果最后形成的集合FANP-1不為空集，那么B將檢查自身是否與A建立了控制通道，如果沒有則根據(jù)A的控制面IP地址與A開始控制通道的建立過程；如果建立了控制通道則回到控制通道引導(dǎo)過程。此后B將忽略A在此次控制通道引導(dǎo)過程中所發(fā)送過來的所有Probe消息。A與B之間的控制通道位于圖4中的IP網(wǎng)絡(luò)連接部分。
4、OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)的控制通道引導(dǎo)過程OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)中的控制通道引導(dǎo)過程與以上提到的OCh的控制通道引導(dǎo)過程類似，不同點(diǎn)在于(1)進(jìn)行被動控制通道引導(dǎo)過程的節(jié)點(diǎn)在掃描屬于PIR的端口時(shí)只需對“光纖”端口進(jìn)行掃描，無需對每個(gè)“波長”進(jìn)行LOL監(jiān)測，集合FAn所記錄的元素也只是“光纖”信息而非“波長”信息；(2)進(jìn)行主動控制通道引導(dǎo)過程的節(jié)點(diǎn)向所有屬于PER的光纖端口發(fā)送光信號時(shí)不一定在光纖中的每個(gè)“波長”上發(fā)射光信號，可以只在部分波長上或只在光監(jiān)控信號中發(fā)射光信號；(3)OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)所使用的DA組播地址DMA可能與OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)所使用的DMA不一致，這樣是為了使某些只具備OMS設(shè)備的節(jié)點(diǎn)不會收到與OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)相關(guān)的控制信息；(4)OMS的DA和OCh的DA可以相同，也可以不相同，但它們對各自層鄰接發(fā)現(xiàn)的處理必須由兩個(gè)不同的進(jìn)程來完成，因?yàn)榭刂泼鍰A架構(gòu)在UDP(UserDatagram Protoco10，用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議)上運(yùn)行(見LMP建議)，所以可以通過為每個(gè)進(jìn)程分配一個(gè)唯一的UDP端口來對不同的層鄰接發(fā)現(xiàn)過程進(jìn)行區(qū)分。
二、控制通道的建立控制通道的建立可以參考IETF的草案LMP來實(shí)現(xiàn)。LMP對控制通道的管理做了詳細(xì)的介紹，其中控制通道的管理包括控制參數(shù)的協(xié)商和Hello協(xié)議。以下對這個(gè)過程做一個(gè)簡單的介紹。
1、控制參數(shù)協(xié)商過程1.1、為了在兩節(jié)點(diǎn)間激活一條控制通道，本地節(jié)點(diǎn)應(yīng)發(fā)送一個(gè)Config消息給遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)，如圖4所示，節(jié)點(diǎn)B形成非空集合FANP-1后開始向節(jié)點(diǎn)A發(fā)送這個(gè)消息。Config消息包含了本地控制通道Id、發(fā)送節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)Id、消息Id以及一個(gè)CONFIG對象。有可能本地節(jié)點(diǎn)和遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)同時(shí)開始一次參數(shù)協(xié)商的過程，例如圖4中的A和B同時(shí)向?qū)Ψ桨l(fā)送Config消息，因此雙方節(jié)點(diǎn)就可能出現(xiàn)一次競爭的情況。為了避免因這種情況出現(xiàn)的邏輯混亂，具有較高Node_Id的節(jié)點(diǎn)將贏得此次競爭，這樣，Node_Id較低的節(jié)點(diǎn)必須停止發(fā)送Config消息并對收到的Config消息做出回應(yīng)。如果雙方節(jié)點(diǎn)的Node_Id一致則標(biāo)明某一個(gè)節(jié)點(diǎn)或兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都出現(xiàn)了配置錯(cuò)誤，這樣，節(jié)點(diǎn)可能會繼續(xù)發(fā)送Config消息直到這種錯(cuò)誤的配置得到糾正(這個(gè)修改一般需要網(wǎng)絡(luò)操作者來完成)。
1.2、當(dāng)遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)收到Config消息后發(fā)現(xiàn)它不與本地節(jié)點(diǎn)存在競爭關(guān)系或在與本地節(jié)點(diǎn)的競爭中失敗，它將對這個(gè)Config消息做出回應(yīng)。遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)對Config消息中所包含的參數(shù)進(jìn)行檢查，如果對某些參數(shù)有異議則發(fā)送一個(gè)ConfigNack消息給本地節(jié)點(diǎn)；如果遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)同意消息中包含的參數(shù)，那么它將發(fā)送一個(gè)ConfigAck消息給本地節(jié)點(diǎn)，然后開始Hello過程。
1.3、本地節(jié)點(diǎn)收到ConfigAck消息后開始Hello過程。如果本地節(jié)點(diǎn)收到ConfigNack消息，那么它將重新更改或繼續(xù)維持Config消息中的參數(shù)，并將更改或維持受后的Config消息再發(fā)送給遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)，等待遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行新的協(xié)商，這樣協(xié)商將一直重復(fù)下去，直到收到遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)發(fā)來的ConfigAck消息為止。
2、控制通道的Hello協(xié)議2.1本地節(jié)點(diǎn)每隔一定周期向遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)Hello消息，Hello消息中包含了發(fā)送序列號TxSeqNum和接收序列號RcvSeqNum。TxSeqNum用來表示本節(jié)點(diǎn)最新發(fā)送的Hello消息的順序號，它從1開始逐漸遞增，當(dāng)TxSeqNum達(dá)到最大值后它又重新開始計(jì)數(shù)。RcvSeqNum表示收到遠(yuǎn)端發(fā)來的最新Hello消息的順序號，這個(gè)順序號是拷貝此Hello消息的TxSeqNum而得到的結(jié)果，它用來對向遠(yuǎn)端確認(rèn)此Hello消息已被收到。RcvSeqNum從0開始逐漸遞增，當(dāng)它達(dá)到最大值后也重新開始計(jì)數(shù)。
2.2、如果本地節(jié)點(diǎn)在發(fā)送完Hello消息后的一個(gè)周期里還沒有收到對方發(fā)過來的確認(rèn)，它將再次發(fā)送一個(gè)與這個(gè)Hello消息具有相同TxSeqNum的Hello消息給遠(yuǎn)端，這樣，Hello消息將重復(fù)發(fā)送直到死亡周期到達(dá)或收到遠(yuǎn)端發(fā)來一個(gè)確認(rèn)Hello消息為止。
2.3如果本地節(jié)點(diǎn)收到了遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)發(fā)來的對本地節(jié)點(diǎn)第一個(gè)Hello消息的確認(rèn)，那么控制通道在本地節(jié)點(diǎn)一端宣布建立。這樣，本地節(jié)點(diǎn)一端就可以利用建立好的控制通道完成自動發(fā)現(xiàn)過程中的其它過程。
控制通道的建立就實(shí)現(xiàn)了層鄰接節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體邏輯相鄰，以后節(jié)點(diǎn)就可以根據(jù)這些邏輯相鄰的控制實(shí)體來發(fā)起物理連接檢驗(yàn)過程。如果OCh的層鄰接發(fā)現(xiàn)和OMS的層鄰接發(fā)現(xiàn)由不同的DA來控制，那么OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)所建立的控制通道將不同于OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)所建立的控制通道，相對于同一節(jié)點(diǎn)來說，兩條控制通道在這一端所具有的本地控制通道標(biāo)識(LOCAL_CC_ID)也不一樣；反之，這兩條控制通道在邏輯上是相同的，相對于同一個(gè)節(jié)點(diǎn)而言，兩個(gè)通道在這一端所對應(yīng)的LOCAL_CC_ID一致。值得注意的是，如果OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)和OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)所使用的控制通道相同，那么完成其中任何一層的控制通道的建立就意味著另外一層的控制通道建立也已經(jīng)完成。
三、物理連接檢驗(yàn)
LMP中闡述了一個(gè)附加的物理連接性檢驗(yàn)過程。其中提到了在波長上發(fā)送Test消息來檢驗(yàn)光通道的物理連接性。這個(gè)過程的提出建立在節(jié)點(diǎn)必須至少具備一個(gè)Test消息終結(jié)模塊的基礎(chǔ)上，如背景技術(shù)中提到的，在全光通信網(wǎng)中加入電終結(jié)模塊將引入諸多的不利因素，所以IETF文檔draft-rbradfor-ccamp-lmp-lol通過LOL機(jī)制提出了一種新穎的物理連接檢驗(yàn)過程。這個(gè)過程只提到了物理連接性檢驗(yàn)的大致過程，其中還提出了一些難以解決的問題，包括與多個(gè)鄰居同時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)所遇到的誤檢驗(yàn)問題。
本發(fā)明因?yàn)橛锌刂仆ǖ酪龑?dǎo)過程的執(zhí)行，所以draft-rbradfor-ccamp-lmp-lol提出的物理連接檢驗(yàn)過程將在一定程度上得到改進(jìn)，這就避免了誤檢驗(yàn)情況的發(fā)生。這里使用的物理連接檢驗(yàn)過程主體過程都與draft-rbradfor-ccamp-lmp-lol提出的過程一致，唯一的區(qū)別在于在一次物理連接檢驗(yàn)過程中，進(jìn)行主動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn)事先已經(jīng)知道本地有哪些出口端口可能和遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)(進(jìn)行被動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn))的入口端口相連；而進(jìn)行被動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn)也事先知道本地有哪些入口端口可能和遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)(進(jìn)行主動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn))的出口端口相連。所以，進(jìn)行主動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn)不是在所有的PER上發(fā)射或停止發(fā)射光信號，而是在某些特定的PER上進(jìn)行；進(jìn)行被動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn)也不是對所有的PIR進(jìn)行LOL監(jiān)測掃描，而是只對某些特定的PIR進(jìn)行監(jiān)測。這些特定的PER和PIR是在控制通道引導(dǎo)過程中得到的，它表明本地節(jié)點(diǎn)通過哪些出口端口(入口端口)與某個(gè)特定鄰居節(jié)點(diǎn)相連。
1、物理連接檢驗(yàn)過程的描述物理連接檢驗(yàn)過程主要用來實(shí)現(xiàn)端口之間的具體匹配以及對配線錯(cuò)誤進(jìn)行檢查(見3.4)，本過程借助了draft-rbradfor-ccamp-lmp-lol中提到的方法，并通過對它進(jìn)行完善和修改來將它運(yùn)用到本發(fā)明自動發(fā)現(xiàn)的過程中。以下還是以圖4所示的節(jié)點(diǎn)為例，在OCh上對這個(gè)更新后的物理檢驗(yàn)過程做詳細(xì)的介紹。A進(jìn)行的操作被稱為主動物理連接檢驗(yàn)過程，B所進(jìn)行的操作被稱為被動物理連接檢驗(yàn)操作。
準(zhǔn)備進(jìn)行主動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn)A需要先檢查自身與遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)(相鄰節(jié)點(diǎn))相連的入口端口是否已經(jīng)確定，這些端口的確定由先前的控制通道引導(dǎo)過程來完成。一旦入口端口被確定，與其對應(yīng)的出口端口也就知道了(在對配線錯(cuò)誤的監(jiān)測中，因?yàn)楣こ膛渚€的原因，這些出口可能就是A與B相連的出口端口，物理連接檢驗(yàn)過程就是用來檢驗(yàn)這種可能性)，這樣，節(jié)點(diǎn)A就可以通過這些出口端口來執(zhí)行主動物理連接檢驗(yàn)過程。同樣節(jié)點(diǎn)B在開始執(zhí)行主動物理連接檢驗(yàn)過程之前也要確定其與節(jié)點(diǎn)A可能相連的出口。下面以A為例說明主動物理連接檢驗(yàn)過程和被動物理連接檢驗(yàn)過程。
1.1、節(jié)點(diǎn)A準(zhǔn)備與節(jié)點(diǎn)B進(jìn)行物理連接檢驗(yàn)過程，A將向B發(fā)送一個(gè)BeginVerify消息表明準(zhǔn)備進(jìn)行物理連接檢驗(yàn)過程，如果B此時(shí)未通過A控制通道引導(dǎo)過程確定其與A相連的入口端口，則B向A發(fā)送一個(gè)表示否決的BeginVerifyNack消息，A收到這個(gè)消息后等待一段時(shí)間重新開始發(fā)送BeginVerify消息；如果B此時(shí)已經(jīng)通過A控制通道引導(dǎo)過程確定了其與A相連的入口端口并同意開始檢驗(yàn)過程，則向A發(fā)送一個(gè)BeginVerifyAck消息表明可以開始檢驗(yàn)過程了，這時(shí)，B準(zhǔn)備開始接收A發(fā)過來的Test消息。與IETF文檔draft-rbradfor-ccamp-lmp-lol中提到情況不同的是，A通過節(jié)點(diǎn)B的控制通道引導(dǎo)過程獲得哪些出口端口可能與節(jié)點(diǎn)B相連(這有助于節(jié)點(diǎn)A能夠同時(shí)與多個(gè)鄰居進(jìn)行主動物理連接檢驗(yàn)過程，如圖4中A的4出口端口和1出口端口)，B在A節(jié)點(diǎn)的控制通道引導(dǎo)過程中已獲得其與A相連的光纖和波長入口(這有助于節(jié)點(diǎn)B能夠同時(shí)與多個(gè)鄰居進(jìn)行被動物理連接檢驗(yàn)過程，如圖4中B的3入口端口和2入口端口)，這樣，A只需在那些可能與B相連的出口端口進(jìn)行執(zhí)行發(fā)光或停止發(fā)光的操作，B也只需要對那些已確定和A相連的入口端口進(jìn)行LOL掃描，節(jié)點(diǎn)B對LOL掃描范圍的限制就避免了draft-rbradfor-ccamp-lmp-lol中提到的誤檢驗(yàn)問題。
1.2、A收到BeginVerifyAck消息后開始向B發(fā)送Test消息，不過與LMP中提到的Test消息不同的是這個(gè)Test消息是在控制通道中發(fā)送的帶外Test消息。Test消息中攜帶了標(biāo)識此次檢驗(yàn)的VERIFY_ID和這次檢驗(yàn)中光信號的檢驗(yàn)狀態(tài)LOL_TEST_STATUS，前者來自于B節(jié)點(diǎn)發(fā)送的BeginVerifyAck消息，用來與B中其它的檢驗(yàn)過程進(jìn)行區(qū)別，后者用來標(biāo)識哪些端口發(fā)射了光信號，哪些端口沒有發(fā)射光信號。假設(shè)A確定可能有2個(gè)光纖出口與B相連，每個(gè)光纖出口有4個(gè)波長出口，那么就可以用一組2×4位的檢驗(yàn)序列來表示檢驗(yàn)過程中的光信號發(fā)射模式，比如這組序列總共有3個(gè)，它們分別是11110000、11001100和10101010，每一個(gè)序列中的每一個(gè)碼元都代表一個(gè)特定波長出口發(fā)光狀態(tài)。如果碼元為“1”，則說明A在此波長端口上發(fā)射一定的光信號；如果碼元為“0”，則說明A在此波長端口上不發(fā)射光信號。Test消息的LOL_TEST_STATUS對象標(biāo)識了每個(gè)光纖端口和波長端口在A中的接口Id，同時(shí)還按照以上提到的檢驗(yàn)序列對這些端口標(biāo)識相應(yīng)的發(fā)光狀態(tài)。
1.3、B收到Test消息后檢查消息對象LOL_TEST_STATUS，從而得到A在哪些端口上發(fā)送了光信號，哪些沒有，同時(shí)，B也可以得到這些端口的接口Id。B在收到這個(gè)消息后開始通過掃描本地與A相連的光纖和波長入口，并把掃描的結(jié)果放入TestStatusSuccess消息中。TestStatusSuccess消息中含有了LOCAL_LINK_ID、本地檢驗(yàn)的VERIFY_ID以及光信號檢驗(yàn)狀態(tài)LOL_TEST_STATUS，LOL_TEST_STATUS中標(biāo)識了B與A相連的本地光纖入口和波長入口的接口Id，同時(shí)也對在這些入口進(jìn)行LOL監(jiān)測所得到的結(jié)果進(jìn)行了標(biāo)識(是否監(jiān)測到光信號)。
1.4、節(jié)點(diǎn)A收到TestStatusSuccess消息后檢查消息中的接口Id及對應(yīng)的監(jiān)測結(jié)果，從而得到B與A相連的入口端口中哪些監(jiān)測到光信號，哪些沒有監(jiān)測到光信號，最后A針對它可能與B相連的每個(gè)波長出口形成一個(gè)可能與之相映射的B入口端口集合WB。當(dāng)A把以上提到的檢驗(yàn)序列作為發(fā)光模式逐個(gè)用來完成檢驗(yàn)過程后，相對于每個(gè)波長出口的WB中就只會包含一個(gè)元素，即這個(gè)波長出口映射到B后的波長入口的接口Id。這樣，A就可以在本地形成自動發(fā)現(xiàn)所要產(chǎn)生的本地鏈路資源表。
1.5、A在收到TestStatusSuccess消息之前不會改變光信號在各個(gè)端口上的發(fā)射狀態(tài)。當(dāng)A完成了此次物理連接檢驗(yàn)過程，A將向B發(fā)送一個(gè)EndVerify消息，B收到EndVerify消息后向A返回一個(gè)EndVerifyAck消息。
圖5以節(jié)點(diǎn)A中的兩個(gè)出口為例說明此過程如何用來實(shí)現(xiàn)端口之間的匹配，這兩個(gè)出口分別為光纖出口1中的波長端口1(F1，W1)和光纖出口4中的波長端口2(F4，W2)。
2、OMS的物理連接檢驗(yàn)過程對于OMS的物理檢驗(yàn)過程而言，它與OCh相應(yīng)過程的主要區(qū)別在于(1)在OMS主動物理連接檢驗(yàn)過程中，用于光發(fā)射模式的檢驗(yàn)序列的“1，”和“0”不是表示是否在某個(gè)“波長”上發(fā)射了光信號，而用來描述是否在某個(gè)“光纖”上發(fā)射了光信號，在一根光纖上發(fā)射光信號可以通過只在光纖的部分波長或光監(jiān)控信道上發(fā)射光信號來實(shí)現(xiàn)；(2)在OMS被動物理連接檢驗(yàn)過程中，對光信號的LOL監(jiān)測無需在每個(gè)“波長”上進(jìn)行，只需針對每根“光纖”進(jìn)行即可，比如只檢驗(yàn)光纖中部分波長或光監(jiān)控信道中有無光信號。
四、配線錯(cuò)誤的監(jiān)測自動發(fā)現(xiàn)的一個(gè)重要功能應(yīng)用是能夠?qū)ε渚€錯(cuò)誤進(jìn)行監(jiān)測，什么是配線錯(cuò)誤？如圖6所示，每個(gè)OXC或PXC具有若干對端口，每一對端口包含一個(gè)出口和一個(gè)入口，如圖中節(jié)點(diǎn)A具有一對端口4，其中包括了出口4和入口4(4表示這個(gè)端口的標(biāo)識)。通常在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置時(shí)，如果節(jié)點(diǎn)A的出口端口4和節(jié)點(diǎn)B的入口端口2相連，那么節(jié)點(diǎn)B的出口端口2也應(yīng)該與節(jié)點(diǎn)A的入口端口4相連，但圖6中節(jié)點(diǎn)B的出口端口2連接到了節(jié)點(diǎn)A的入口端口1，這樣節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)B之間的配線就出現(xiàn)了錯(cuò)誤，這個(gè)在工程中間是不允許出現(xiàn)的。但是自動發(fā)現(xiàn)就可以解決這個(gè)問題，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)A通過自己所發(fā)起的自動發(fā)現(xiàn)過程可以獲得本地出口端口與節(jié)點(diǎn)B入口端口之間的匹配情況，同時(shí)它也通過B發(fā)起的自動發(fā)現(xiàn)過程獲得本地入口端口和B的出口端口之間的匹配情況。這樣A就可以通過這兩次發(fā)現(xiàn)所形成的匹配信息檢查本地是否出現(xiàn)了配線錯(cuò)誤，比如，圖6中A通過A發(fā)起的自動發(fā)現(xiàn)過程發(fā)現(xiàn)本地的出口4與B的入口2匹配，本地的出口1與B的入口3匹配，但A通過B發(fā)起的發(fā)現(xiàn)過程發(fā)現(xiàn)本地的入口4與B的出口3匹配，本地的入口1與B的出口2匹配，這樣A就發(fā)現(xiàn)本地出現(xiàn)了配線錯(cuò)誤。節(jié)點(diǎn)B也可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)配線錯(cuò)誤。這種發(fā)現(xiàn)配線錯(cuò)誤的方法在G.7714.1中已經(jīng)得到了介紹，這里將對本發(fā)明對配線錯(cuò)誤的監(jiān)測進(jìn)行具體描述。
G.7714.1描述了一種監(jiān)測方式，即節(jié)點(diǎn)A和節(jié)點(diǎn)B各自發(fā)起各自的自動發(fā)現(xiàn)過程，節(jié)點(diǎn)A通過自身發(fā)起的自動發(fā)現(xiàn)過程獲得本地出口端口與節(jié)點(diǎn)B的入口端口之間的匹配，節(jié)點(diǎn)B通過A發(fā)起的這個(gè)發(fā)現(xiàn)過程獲得本地入口端口與節(jié)點(diǎn)A的出口端口之間的匹配；節(jié)點(diǎn)B通過自身發(fā)起的自動發(fā)現(xiàn)過程獲得本地出口端口與節(jié)點(diǎn)A的入口端口之間的匹配，節(jié)點(diǎn)A通過B發(fā)起的這個(gè)發(fā)現(xiàn)過程獲得本地入口端口與節(jié)點(diǎn)B的出口端口之間的匹配。當(dāng)這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都執(zhí)行完各自的發(fā)現(xiàn)過程后就可以在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上開始配線錯(cuò)誤的監(jiān)測了。
本發(fā)明中配線錯(cuò)誤的監(jiān)測發(fā)生在物理連接檢驗(yàn)過程中，發(fā)起主動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn)A如果發(fā)現(xiàn)先前確定的可能與B相連的出口端口中存在某個(gè)或某些端口得不到確認(rèn)(即這些端口在B中找不到匹配的入口端口)，則A認(rèn)為這個(gè)端口或這些端口可能出現(xiàn)了配線錯(cuò)誤的情況，同時(shí)，執(zhí)行被動物理連接檢驗(yàn)過程的節(jié)點(diǎn)B也會意識到這種配線錯(cuò)誤的情況；同樣，當(dāng)節(jié)點(diǎn)B發(fā)起主動物理連接檢驗(yàn)過程時(shí)也能對本地的配線錯(cuò)誤進(jìn)行監(jiān)測。在本發(fā)明之前，對配線錯(cuò)誤進(jìn)行的監(jiān)測，必須是在相鄰雙方節(jié)點(diǎn)的鏈路資源表建立之后，通過交互包含在鏈路資源表中的信息完成的。本發(fā)明無需在建立鏈路資源表之后進(jìn)行，而是可以由物理連接檢驗(yàn)過程直接完成配線錯(cuò)誤的監(jiān)測。
五、組播描述層鄰接發(fā)現(xiàn)需要網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能夠接收Probe消息，這樣參與層鄰接發(fā)現(xiàn)的DA應(yīng)該具備一個(gè)組播地址(DMA)以便自身能夠接收這些Probe消息，組播地址是一個(gè)介于224.0.0.255和239.255.255.255之間的有效C類地址。
如圖1所示，網(wǎng)絡(luò)中有些節(jié)點(diǎn)同時(shí)具備OCh設(shè)備和OMS設(shè)備，而有些節(jié)點(diǎn)只具備OMS設(shè)備，所以O(shè)Ch在進(jìn)行層鄰接發(fā)現(xiàn)時(shí)所組播的Probe消息不應(yīng)該發(fā)送到只具備OMS設(shè)備的節(jié)點(diǎn)中。所以，OCh層鄰接發(fā)現(xiàn)和OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)所使用的組播地址應(yīng)該不一致，這樣，同時(shí)具備OCh設(shè)備和OMS設(shè)備的節(jié)點(diǎn)就擁有兩個(gè)組播地址，它可以獲得與這兩種層鄰接發(fā)現(xiàn)相關(guān)的Probe消息，而只具備OMS設(shè)備的節(jié)點(diǎn)只擁有一個(gè)組播地址，它只可以獲得與OMS層鄰接發(fā)現(xiàn)相關(guān)的Probe消息。
另外，本發(fā)明中使用的組播方式也可以用其它方式來代替，比如控制面IP網(wǎng)絡(luò)通過泛洪的機(jī)制來廣播Probe消息。在不支持組播的控制層面網(wǎng)絡(luò)中，這種方式就可以得到有效的應(yīng)用，不過這種方式會使控制面的通信量增多，造成一些帶寬的浪費(fèi)。
六、引導(dǎo)序列的應(yīng)用控制通道引導(dǎo)過程中Probe消息中攜帶的引導(dǎo)序列信息能夠使此消息接收者判斷哪些節(jié)點(diǎn)與它控制面相鄰，哪些不相鄰。如果序列選擇不合適將會造成節(jié)點(diǎn)的誤判斷，這樣本來在傳送面上不相鄰的節(jié)點(diǎn)之間就有可能建立控制通道，這樣就會造成自動發(fā)現(xiàn)的混亂。
為每個(gè)節(jié)點(diǎn)選擇相應(yīng)的引導(dǎo)序列必須考慮序列的周期長度不能太短以及每兩個(gè)序列之間相關(guān)性應(yīng)該很小。序列太短可能造成誤判斷的情況，當(dāng)然，序列也不能太長，否則會影響控制通道引導(dǎo)過程完成的時(shí)間。序列的相關(guān)性太大也會增加節(jié)點(diǎn)對鄰居進(jìn)行錯(cuò)誤判斷的概率，所以偽隨機(jī)序列作為引導(dǎo)序列可以很大程度上降低錯(cuò)誤出現(xiàn)的概率。比如網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)所分配的引導(dǎo)序列是來自同一組Gold序列的不同序列元素，或者是來自同一組GL序列或DBCH序列的不同序列元素，至于采用什么樣的序列組(或序列族)來充當(dāng)引導(dǎo)還需通過多次的仿真試驗(yàn)來確定。
權(quán)利要求
1.一種基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，包括確立本地節(jié)點(diǎn)和相鄰節(jié)點(diǎn)控制實(shí)體之間的鄰接關(guān)系；通過鏈路管理協(xié)議實(shí)現(xiàn)控制通道建立；完成鏈路的物理連接性檢驗(yàn)、鏈路資源在鏈路兩端的匹配和鏈路資源表的建立，其特征在于所述方法中，用于獲得與本地節(jié)點(diǎn)在傳送層面網(wǎng)絡(luò)上相鄰節(jié)點(diǎn)在控制層面網(wǎng)絡(luò)上控制面地址的過程，具體包括以下處理步驟第一步驟本地節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體設(shè)置一個(gè)為實(shí)現(xiàn)層鄰接發(fā)現(xiàn)所專用的控制面組播地址，所述控制面組播地址在本地節(jié)點(diǎn)接入到控制層面時(shí)，通過控制層面網(wǎng)絡(luò)的IGMP協(xié)議加入專門用于自動發(fā)現(xiàn)通信的一個(gè)組群；本地節(jié)點(diǎn)的控制實(shí)體設(shè)置一個(gè)與自身唯一控制面地址相對應(yīng)的二進(jìn)制引導(dǎo)序列，用于發(fā)現(xiàn)與本地節(jié)點(diǎn)所有出口端口中出口潛在資源可能相連的在傳送層面網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)入口端口的標(biāo)識，構(gòu)成出口鏈路資源表，第二步驟順序檢驗(yàn)本地節(jié)點(diǎn)的二進(jìn)制引導(dǎo)序列，循環(huán)讀取其中的碼元；如果序列的碼元是“1”，則本地節(jié)點(diǎn)向所有屬于出口潛在資源的出口端口發(fā)送一定功率、一定發(fā)送持續(xù)時(shí)間的光信號；如果序列的碼元是“0”，則本地節(jié)點(diǎn)向所有屬于出口潛在資源的出口端口停止發(fā)送一定功率、一定停止發(fā)送持續(xù)時(shí)間的光信號；本地節(jié)點(diǎn)在所有出口端口發(fā)送或停止發(fā)送光信號后的一定發(fā)送或者停止發(fā)送持續(xù)時(shí)間內(nèi)，立即向控制層面網(wǎng)絡(luò)組播探測消息，所述組播探測消息中包含了一個(gè)域，所述域的取值順序?qū)?yīng)指示本地節(jié)點(diǎn)此時(shí)所讀取的二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元的位置，第三步驟傳送層面網(wǎng)絡(luò)的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)通過查看組播探測消息中的二進(jìn)制引導(dǎo)序列的碼元和相應(yīng)的域值，獲取本地節(jié)點(diǎn)此時(shí)在所有屬于出口潛在資源的出口端口中是否發(fā)送光信號；如果是“1”，則表明發(fā)送了光信號，該節(jié)點(diǎn)通過掃描所有還沒有被發(fā)現(xiàn)與其它節(jié)點(diǎn)相連的入口端口的入口潛在資源，記錄其中所有監(jiān)測到光信號的入口端口，形成第一集合；如果是“0”，則表明沒有發(fā)送光信號，該節(jié)點(diǎn)通過掃描所有屬于入口潛在資源的入口端口，記錄其中所有沒有監(jiān)測到光信號的入口端口，形成第二集合，第四步驟傳送層面網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)不斷順序收到本地節(jié)點(diǎn)發(fā)送的組播探測消息，并通過不斷和所述得到的第一集合或者第二集合進(jìn)行的交集處理，形成相應(yīng)的新的第一集合或者第二集合，用于獲得是否有可能與本地節(jié)點(diǎn)相連接的所有入口端口。
2.如權(quán)利要求1所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于所述用于獲得與本地節(jié)點(diǎn)在傳送層面網(wǎng)絡(luò)上相鄰節(jié)點(diǎn)在控制層面網(wǎng)絡(luò)上控制面地址的過程發(fā)生在當(dāng)有新的節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)；或者兩個(gè)新加入節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行第一次相連；或者網(wǎng)絡(luò)中兩個(gè)原本不相連的節(jié)點(diǎn)之間，因增加新的鏈路資源；或者網(wǎng)絡(luò)中原本相連的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間，增加了新的鏈路資源的時(shí)候。
3.如權(quán)利要求1所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于第二步驟中所述發(fā)送或者停止發(fā)送光信號的持續(xù)時(shí)間分別大于組播探測消息的生存時(shí)間；所述發(fā)送或者停止發(fā)送光信號的持續(xù)時(shí)間，根據(jù)本地光發(fā)射器的特性決定。
4.如權(quán)利要求1所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于第二步驟中所述本地節(jié)點(diǎn)的二進(jìn)制引導(dǎo)序列為偽隨機(jī)序列，二進(jìn)制引導(dǎo)序列的碼元位數(shù)與組播探測消息包含的域的最大取值相差為1。
5.如權(quán)利要求4所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于第二步驟中所述順序檢驗(yàn)二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元，在讀取二進(jìn)制引導(dǎo)序列的最后碼元之后，組播探測消息所包含的域的取值重新為0，本地節(jié)點(diǎn)將對應(yīng)重新開始順序檢驗(yàn)二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元的讀取和探測消息在控制層面網(wǎng)絡(luò)的組播。
6.如權(quán)利要求1所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于第二步驟中本地節(jié)點(diǎn)的整個(gè)二進(jìn)制引導(dǎo)序列循環(huán)讀取至少一遍后，暫停一定的持續(xù)時(shí)間，期間，本地節(jié)點(diǎn)停止向所有屬于出口潛在資源的出口端口發(fā)送光信號以及停止向全網(wǎng)內(nèi)組播消息；在暫停持續(xù)時(shí)間之后，本地節(jié)點(diǎn)重新開始二進(jìn)制引導(dǎo)序列碼元的循環(huán)讀取。
7.如權(quán)利要求6所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于所述一定暫停持續(xù)時(shí)間大于或者等于零。
8.如權(quán)利要求1所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于所述第四步驟中如果經(jīng)過不斷交集處理的集合為空集，則排除傳送層面網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)有入口端口與本地節(jié)點(diǎn)相連的可能性，該節(jié)點(diǎn)將忽略本地節(jié)點(diǎn)以后所發(fā)送過來的所有組播探測消息。
9.如權(quán)利要求1所述基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于所述第四步驟中如果經(jīng)過不斷交集處理的集合不為空集，那么繼續(xù)等待接收本地節(jié)點(diǎn)所發(fā)送過來的組播探測消息，最終形成的集合為該節(jié)點(diǎn)所有可能與本地節(jié)點(diǎn)相連節(jié)點(diǎn)的入口端口；傳送層面網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)通過獲取包含在探測消息中本地節(jié)點(diǎn)在控制層面網(wǎng)絡(luò)中的控制面地址來檢查自身是否與本地節(jié)點(diǎn)建立了控制通道，如果沒有，將向本地節(jié)點(diǎn)發(fā)送配置消息，并根據(jù)本地節(jié)點(diǎn)的控制面地址與本地節(jié)點(diǎn)開始控制通道的建立，并忽略之后本地節(jié)點(diǎn)繼續(xù)發(fā)送的所有探測消息。
10.如權(quán)利要求1至9所述任一基于自動交換光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，其特征在于所述進(jìn)行物理連接檢驗(yàn)過程的本地節(jié)點(diǎn)是在確定和傳送層面網(wǎng)絡(luò)的相鄰節(jié)點(diǎn)的入口端口相連的所有的出口潛在資源上發(fā)送或停止發(fā)送光信號；所述進(jìn)行物理連接檢驗(yàn)過程的傳送層面網(wǎng)絡(luò)的相鄰節(jié)點(diǎn)是在確定入口端口可能和本地節(jié)點(diǎn)的出口端口相連的所有的入口潛在資源進(jìn)行光損失監(jiān)測掃描。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在自動交換光網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)對資源信息自動發(fā)現(xiàn)的控制方法，特別是在光傳送網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)對本地節(jié)點(diǎn)和相鄰節(jié)點(diǎn)之間資源信息變化自動發(fā)現(xiàn)的控制方法。采用光損失監(jiān)測技術(shù)實(shí)現(xiàn)對光信號的處理，采用通用多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)在控制層面對資源信息的自動發(fā)現(xiàn)。該方法通過順序檢驗(yàn)本地節(jié)點(diǎn)控制實(shí)體配置二進(jìn)制引導(dǎo)序列的碼元；在控制層面網(wǎng)絡(luò)組播探測消息；根據(jù)相鄰節(jié)點(diǎn)在控制層面網(wǎng)絡(luò)中的控制實(shí)體所反饋的配置消息，確定出口潛在資源和入口潛在資源；根據(jù)鏈路管理協(xié)議建立控制通道；在一對控制實(shí)體邏輯相鄰的節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)物理連接檢驗(yàn)。本發(fā)明不需要在設(shè)備得到電的終結(jié)；一定程度上避免了誤檢驗(yàn)情況的發(fā)生；實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)ε渚€錯(cuò)誤進(jìn)行監(jiān)測。
文檔編號H04B10/12GK1764320SQ20041008382
公開日2006年4月26日 申請日期2004年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月19日
發(fā)明者張 杰, 顧畹儀, 陳曉益 申請人:北京郵電大學(xué)