專利名稱：通信設(shè)備鏈路環(huán)回檢測方法和通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信設(shè)備，具體地說涉及鏈路環(huán)回檢測方法和采用該方法的通信設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著人們對網(wǎng)絡(luò)需求的不斷擴(kuò)大以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的通信設(shè)備被投入使用。人們利用種種形式的鏈路來連接這些通信設(shè)備。
高速通信設(shè)備常采用的點(diǎn)到點(diǎn)鏈路形式有PPP(ThePoint-to-Point Protocol，即點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議)和HDLC(High Level DataLink Control，高級數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議)等，另外千兆以太網(wǎng)(GigabitEthernet)也是一種常見而重要的點(diǎn)到點(diǎn)鏈路。
PPP協(xié)議是提供在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路上傳遞、封裝網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)包的一種數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。PPP主要由兩類協(xié)議組成鏈路控制協(xié)議族(LCP)和網(wǎng)絡(luò)層控制協(xié)議族(NCP)。鏈路控制協(xié)議主要用于建立，拆除和監(jiān)控PPP數(shù)據(jù)鏈路；網(wǎng)絡(luò)層控制協(xié)議族主要用于協(xié)商在該數(shù)據(jù)鏈路上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的格式與類型。PPP需要通過會話進(jìn)行以下協(xié)商LCP協(xié)商；驗(yàn)證；網(wǎng)絡(luò)層協(xié)商。
以太網(wǎng)技術(shù)在解決網(wǎng)絡(luò)的帶寬與容量需求方面有明顯的優(yōu)勢。骨干網(wǎng)的連接正向超高速和超大容量的方向發(fā)展。以太網(wǎng)技術(shù)一直是最流行的方法，全球用戶已達(dá)1億，擁有巨大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和長期的經(jīng)驗(yàn)知識。以太網(wǎng)擁有實(shí)現(xiàn)簡單，性價比、可擴(kuò)展性和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，高速鏈路大量采用光纖接口的千兆以太網(wǎng)用來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)傳輸。
環(huán)回測試是很常用的一種測試，通常用于檢查和分析端口或線路問題。事實(shí)上，由于設(shè)計(jì)、施工等各個環(huán)節(jié)有時會出現(xiàn)一些意外，造成鏈路不能正常傳輸，我們需要通過一些方法來確認(rèn)鏈路的哪段出了問題，用簡單的環(huán)回檢測的方法往往可以快速定位復(fù)雜的實(shí)際問題。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的PPP進(jìn)行環(huán)回檢測的示意圖。根據(jù)rfc1172，PPP的協(xié)議報文可以帶有魔術(shù)字(Magic Number)，這種幾乎隨機(jī)產(chǎn)生的魔術(shù)字被加在協(xié)議報文中。當(dāng)需要進(jìn)行環(huán)回檢測時，需要用一根光纖連接一個端口的接收和發(fā)送端口。這樣，PPP發(fā)送的帶有魔術(shù)字的報文就會從發(fā)送口出去，回到接收口。當(dāng)PPP發(fā)現(xiàn)收到協(xié)議報文中的魔術(shù)字同自己上一次發(fā)送的魔術(shù)字相等時，就會感知到此時正在進(jìn)行環(huán)回，接口會自動進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。
然而，這種環(huán)回檢測的方法建立在PPP的協(xié)商機(jī)制之上，對于其他鏈路(例如以太網(wǎng))無法實(shí)現(xiàn)環(huán)回檢測；PPP需要建立會話并不斷維持會話才能不斷比較發(fā)送和接收的魔術(shù)字，實(shí)現(xiàn)相對復(fù)雜；PPP關(guān)于魔術(shù)字的配置嵌于協(xié)議報文中，可配置項(xiàng)少，使用不靈活。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是在以太網(wǎng)等任意鏈路上實(shí)現(xiàn)環(huán)回檢測，增加鏈路的維護(hù)與故障診斷的手段。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是對于以太網(wǎng)等協(xié)議，無需增加類似PPP的會話協(xié)商機(jī)制，可以自動檢測環(huán)回或在必要的時候直接進(jìn)行環(huán)回檢測，在保證協(xié)議本身簡單性的同時提供可選可配的環(huán)回檢測機(jī)制。
根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供一種通信設(shè)備鏈路環(huán)回檢測的方法，包括步驟采用連接線連接所述通信設(shè)備的發(fā)送口和接收口；從發(fā)送口發(fā)出特定報文；若接收口接收到所述特定報文，則判定所述鏈路進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。
根據(jù)第二方面，提供一種通信設(shè)備，所述通信設(shè)備包括發(fā)送口；接收口；產(chǎn)生特定報文的裝置；從發(fā)送口發(fā)出特定報文的發(fā)送裝置；從接收口接收報文的裝置；判斷裝置，判斷接收的報文是否所述特定報文，當(dāng)判斷結(jié)果為是的時候，判定所述鏈路進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。
對于以太網(wǎng)以外的其他協(xié)議，本發(fā)明的方案也同樣適用。


下面將通過舉例參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，其中圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的PPP進(jìn)行環(huán)回檢測的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的對通信設(shè)備鏈路環(huán)回檢測的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是周期性環(huán)回檢測的發(fā)送流程圖；圖4是手動環(huán)回檢測的發(fā)送流程；圖5是周期性環(huán)回檢測的接收流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖2是根據(jù)本發(fā)明的對通信設(shè)備鏈路環(huán)回檢測的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，通信設(shè)備A和B的以太網(wǎng)光口之間采用以太網(wǎng)鏈路。
假設(shè)我們發(fā)現(xiàn)通信設(shè)備A與B之間鏈路(以太網(wǎng)，光口)不通，需要確定鏈路靠近接口端是否有問題。根據(jù)本發(fā)明，我們可以用如下方法確認(rèn)。
用一根光纖連接c、d兩點(diǎn)(靠近A設(shè)備發(fā)送口和接收口的光跳線口)，進(jìn)行環(huán)回檢測。如果接口進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)，說明A設(shè)備的接口和近端光纖沒有問題。同樣確認(rèn)B設(shè)備端的情況。如果也沒有問題，而正常連接下鏈路又不通的話，就可以確認(rèn)是c-e段或者d-f段(兩端設(shè)備跳線架之間)的光纖出了問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述過程，需要如下幾個步驟 通過網(wǎng)管或手工配置的方式調(diào)整接口相關(guān)配置項(xiàng)； 當(dāng)進(jìn)行外部光纖環(huán)回時，發(fā)出特定報文； 如果接收成功，進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)，通知網(wǎng)管，同時在命令行中顯示 如果環(huán)回狀態(tài)時不再成功接受檢測報文，撤銷環(huán)回狀態(tài)，通知網(wǎng)管，同時在命令行中顯示。
接下來，對本發(fā)明的環(huán)回檢測進(jìn)行詳細(xì)描述。
1、通過網(wǎng)管或手工配置的方式調(diào)整接口相關(guān)配置項(xiàng)。
可配置項(xiàng)可以包括啟動方式和定時器間隔。
啟動方式A)周期性環(huán)回檢測。根據(jù)定時器設(shè)定周期性發(fā)出特定報文檢測環(huán)回狀態(tài)。
如果采用周期性環(huán)回檢查使能，則周期性發(fā)出特定報文檢測環(huán)回狀態(tài)；如果采用周期性環(huán)回檢查不使能，則不周期性發(fā)出特定報文檢測環(huán)回狀態(tài)。
B)手動環(huán)回檢測。在該啟動方式下，通過命令行方式指定發(fā)出特定報文檢測環(huán)回狀態(tài)。
缺省為周期性環(huán)回檢測使能。
定時器間隔A)發(fā)送定時器T1。周期性環(huán)回檢測時發(fā)出特定報文檢測狀態(tài)的時間間隔；缺省為3秒。
B)接收定時器T2。周期性環(huán)回檢測報文發(fā)送到接收到這個報文之間的允許時間間隔；缺省為1毫秒。
C)手工環(huán)回檢測狀態(tài)撤銷時間T3。手工環(huán)回檢測成功后進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)，經(jīng)過多久后自動撤銷環(huán)回狀態(tài)。
缺省為3秒。
2、當(dāng)進(jìn)行外部光纖環(huán)回時，發(fā)出特定報文。
對于以太網(wǎng)，幀頭結(jié)構(gòu)定義如下(以Ethernet II為例)+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|前序 |目的地址 |源地址 |類型 |數(shù)據(jù) |幀校驗(yàn)和 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+--+--+-+-+-+-+|8byte|6byte |6byte |2byte|46-1500byte |4byte |環(huán)回檢測發(fā)出的報文目的MAC(即，媒體訪問控制)是本接口的MAC地址。
我們根據(jù)類型域來判別負(fù)載報文的種類。
環(huán)回檢測報文使用的類型號例如為8999。
對于以太網(wǎng)封裝之后的負(fù)載的環(huán)回檢測報文，可以遵守下面的格式0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 類型| 長度 | 環(huán)回字 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 環(huán)回字 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+類型1長度6環(huán)回字4字節(jié)的大于0的隨機(jī)數(shù)。當(dāng)接口收到環(huán)回檢測報文后，將會比較收到的環(huán)回字和上一次發(fā)送的環(huán)回字。
3、如果接收成功，通知網(wǎng)管，同時在命令行中顯示，進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。
當(dāng)接口收到環(huán)回檢測報文后，將會比較收到的環(huán)回字和上一次發(fā)送的環(huán)回字。如果相同，則認(rèn)為接口此時進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)，通知網(wǎng)管軟件，在命令行下顯示接口狀態(tài)為環(huán)回(loopbacked)。如果沒有接收到環(huán)回檢測報文，或接收到的檢測報文環(huán)回字與上次發(fā)送的不相同，則接口保持原有狀態(tài)。
4、如果環(huán)回狀態(tài)時不再成功接受檢測報文，撤銷環(huán)回狀態(tài)，通知網(wǎng)管，同時在命令行中顯示。
接口進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)之后，如果在發(fā)送環(huán)回檢測報文之后，定時器T2之內(nèi)，沒有收到含有相同環(huán)回字的報文，則撤銷環(huán)回狀態(tài)，進(jìn)入原有狀態(tài)，通知網(wǎng)管軟件，在命令行下顯示。
根據(jù)本發(fā)明的環(huán)回檢測的整個流程可以包括圖3、4和5三個部分。
圖3是周期性環(huán)回檢測的發(fā)送流程圖。
在步驟310，啟動發(fā)送定時器T1，接收定時器T2。
在步驟320，判斷T1是否到時。若否，則繼續(xù)該判斷。若是，則進(jìn)入步驟330。
在步驟330，構(gòu)造環(huán)回字，記錄。
在步驟340，發(fā)送環(huán)回檢測報文。
在步驟350，清定時器T1，并且返回流程開始部分。
圖4是手動環(huán)回檢測的發(fā)送流程。
在步驟410，手工輸入環(huán)回檢測命令。在步驟420，構(gòu)造環(huán)回字，記錄。在步驟430，發(fā)送環(huán)回檢測報文。
圖5是周期性環(huán)回檢測的接收流程圖。
在步驟510，接口接收到以太網(wǎng)報文。
在步驟520，判斷是否目的MAC＝接口MAC？若否，則進(jìn)入步驟530，執(zhí)行原有正常處理；若是，則進(jìn)入步驟540。
在步驟540，判斷是否類型＝8999？若否，則進(jìn)入步驟530；若是，則進(jìn)入步驟550。
在步驟550，判斷是否收到的環(huán)回字＝上次發(fā)送的環(huán)回字？若是，則進(jìn)入步驟560，丟棄報文；若否，則進(jìn)入步驟570。
在步驟570，判斷接收定時器T2是否超時？若超時，則進(jìn)入步驟580，清定時器T2，然后在步驟590，進(jìn)入原有狀態(tài)。
若未超時，在進(jìn)入步驟600，清定時器T2。
接著，在步驟610，接口進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。
在步驟620，判斷是否手工環(huán)回檢測？若否，進(jìn)入步驟630，接口保持環(huán)回狀態(tài)。
若是，則進(jìn)入步驟640，判斷撤銷定時器T3是否到時？若否，則繼續(xù)該判斷步驟。
若是，則進(jìn)入步驟650，清撤銷定時器T3。然后，進(jìn)入步驟660，進(jìn)入原有狀態(tài)，上報網(wǎng)管。
圖6是接口狀態(tài)機(jī)的示意圖。若檢測報文接收超時，則判定為非環(huán)回狀態(tài)。若檢測報文接收未超時，則判定為環(huán)回狀態(tài)。
本發(fā)明在不增加額外復(fù)雜機(jī)制的前提下，可以對任意鏈路，尤其以太網(wǎng)鏈路進(jìn)行環(huán)回檢測，大大提高網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和故障排除的效率和靈活性。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)在任意“鏈路”上，包括以太網(wǎng)、HDLC等2層概念的鏈路以及其他3層、4層......的鏈路。在不同的應(yīng)用場景下只需重新定義協(xié)議要求的數(shù)據(jù)頭結(jié)構(gòu)即可。
需要說明的是，本發(fā)明不僅適用于光通信設(shè)備的鏈路環(huán)回檢測，還可以適用于其它通信設(shè)備的鏈路環(huán)回檢測。
顯而易見，在此描述的本發(fā)明可以有許多變化，這種變化不能認(rèn)為偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，所有對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的改變，都包括在本權(quán)利要求書的涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種通信設(shè)備鏈路環(huán)回檢測的方法，包括步驟采用連接線連接所述通信設(shè)備的發(fā)送口和接收口；從發(fā)送口發(fā)出特定報文；若接收口接收到所述特定報文，則判定所述鏈路進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述特定報文包括所述接收口的地址和/或環(huán)回字和/或類型號，其中所述環(huán)回字為隨機(jī)數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從發(fā)送口發(fā)出特定報文的步驟包括周期性發(fā)送特定報文；所述方法包括設(shè)定第一定時器的步驟，第一定時器確定周期性發(fā)出特定報文檢測狀態(tài)的時間間隔；所述方法還包括設(shè)定第二定時器的步驟，第二定時器確定所述特定報文發(fā)送到接收到所述特定報文之間的允許時間間隔。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從發(fā)送口發(fā)出特定報文的步驟以手工方式完成；所述方法包括設(shè)定第三定時器，該第三定時器確定當(dāng)環(huán)回檢測進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)后自動撤銷環(huán)回狀態(tài)的時間間隔。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述鏈路是以太網(wǎng)鏈路。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述通信設(shè)備是光通信設(shè)備，所述連接線是光纖。
7.一種通信設(shè)備，所述通信設(shè)備包括發(fā)送口；接收口；產(chǎn)生特定報文的裝置；從發(fā)送口發(fā)出特定報文的發(fā)送裝置；從接收口接收報文的裝置；判斷裝置，判斷接收的報文是否所述特定報文，當(dāng)判斷結(jié)果為是的時候，判定所述鏈路進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，其特征在于所述產(chǎn)生特定報文的裝置采用隨機(jī)數(shù)作為所述特定報文的環(huán)回字。
9.如權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，其特征在于包括第一定時器和第二定時器，根據(jù)第一定時器確定的時間間隔所述產(chǎn)生裝置和發(fā)送裝置周期性發(fā)送特定報文，第二定時器確定所述特定報文發(fā)送到接收到所述特定報文之間的允許時間間隔。
10.如權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，其特征在于包括第三定時器，該第三定時器確定當(dāng)環(huán)回檢測進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)后自動撤銷環(huán)回狀態(tài)的時間間隔。
11.如權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，其特征在于所述鏈路是以太網(wǎng)鏈路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通信設(shè)備鏈路環(huán)回檢測的方法和采用該方法的通信設(shè)備。所述方法包括步驟采用連接線連接所述通信設(shè)備的發(fā)送口和接收口；從發(fā)送口發(fā)出特定報文；若接收口接收到所述特定報文，則判定所述鏈路進(jìn)入環(huán)回狀態(tài)。本發(fā)明在不增加額外復(fù)雜機(jī)制的前提下，可以對任意鏈路，尤其以太網(wǎng)鏈路進(jìn)行環(huán)回檢測，大大提高網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和故障排除的效率和靈活性。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)在任意“鏈路”上，包括以太網(wǎng)、HDLC等2層概念的鏈路以及其他3層、4層……的鏈路。在不同的應(yīng)用場景下只需重新定義協(xié)議要求的數(shù)據(jù)頭結(jié)構(gòu)即可。
文檔編號H04L12/26GK1859411SQ20061003460
公開日2006年11月8日 申請日期2006年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月18日
發(fā)明者武紹蕓, 劉少偉 申請人:華為技術(shù)有限公司