專(zhuān)利名稱：異型光通信系統(tǒng)中自動(dòng)端口標(biāo)識(shí)發(fā)現(xiàn)的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)中端口標(biāo)識(shí)的確定，具體說(shuō)，是涉及異型通信系統(tǒng)中端口標(biāo)識(shí)的自動(dòng)確定。
1876年，在Boston Massachusetts的Scollay Square段內(nèi)，Alexander Graham Bell在一個(gè)三層的閣樓中說(shuō)了用電話線傳送的第一句話。在過(guò)去的一百二十三年中，技術(shù)革新使電信工業(yè)戲劇性般改變。例如，電信交換系統(tǒng)已經(jīng)從“手工操作”系統(tǒng)有了飛速的發(fā)展，在該種系統(tǒng)中，通過(guò)人工接線員的介入，真實(shí)地把一根電線插入另一根電線的插座，使一個(gè)裝置在電上(經(jīng)過(guò)分層網(wǎng)絡(luò))連接至另一個(gè)裝置。在兩點(diǎn)之間的兩個(gè)或多個(gè)信道(每個(gè)方向至少一個(gè)信道)的這類(lèi)電的直接連接，是向用戶提供交換信息的專(zhuān)用信道的一種連接，被稱為電路交換或線路交換。人工接線員大部分已被電子交換系統(tǒng)(ESS)所代替，在電子交換系統(tǒng)中，各裝置由電子系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)連接。
此外，在許多情形中，信令系統(tǒng)用光信令取代電子信令，或附加在電子信令上。用光和電兩種信號(hào)的交換系統(tǒng)，不能達(dá)到全光的系統(tǒng)可以達(dá)到的運(yùn)行速度。換而言之，存在一些系統(tǒng)，雖然它們采用光信號(hào)來(lái)傳送數(shù)據(jù)，但為了交換，要把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，交換后的電信號(hào)又要轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，供進(jìn)一步傳送。與全光通信系統(tǒng)有關(guān)的難點(diǎn)之一，是端口連接信息的發(fā)現(xiàn)。換而言之，一個(gè)光的網(wǎng)絡(luò)單元(NE)，如一個(gè)全光的交換單元，不能發(fā)現(xiàn)它自身與通信系統(tǒng)內(nèi)其他光NE之間的端口到端口的連通性。如果該端口到端口的連通性信息，或端口連接信息，無(wú)需把光信令轉(zhuǎn)換為電信令而能自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，則是極其理想的。
按照本發(fā)明原理的一種光通信網(wǎng)絡(luò)，在用鏈路發(fā)送承載業(yè)務(wù)前，該鏈路的連接經(jīng)過(guò)自動(dòng)端口識(shí)別過(guò)程，從而該鏈路的端口連接(portbinding)信息被檢測(cè)、被記錄、并被與連接該鏈路的網(wǎng)絡(luò)單元所共享。通過(guò)帶外信道，例如LAN信道通信的一組光網(wǎng)絡(luò)單元之一，被“選舉”為NE的首領(lǐng)。選舉后，首領(lǐng)NE協(xié)調(diào)端口發(fā)現(xiàn)過(guò)程；為端口的“識(shí)別”提出請(qǐng)求，對(duì)請(qǐng)求作出響應(yīng)，并且，其他消息都通過(guò)NE首領(lǐng)，在帶外信道上從一個(gè)非首領(lǐng)NE送至另一個(gè)非首領(lǐng)NE。一旦通過(guò)首領(lǐng)NE建立起該識(shí)別過(guò)程，光測(cè)試信號(hào)沿所考慮的鏈路，從提出識(shí)別請(qǐng)求的NE發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中所有其他NE。光測(cè)試信號(hào)可以是為測(cè)試而保留的某個(gè)頻率的光，也可以是通常用于數(shù)據(jù)通信的光。就測(cè)試而言，任何存在的光信號(hào)都可以解釋為測(cè)試信號(hào)。接收的NE在它們的每個(gè)“待用”端口上，監(jiān)控功率電平，同時(shí)，在其上檢測(cè)到增加的能量電平的端口，則被確定為附屬于所考慮的鏈路的端口。按照本發(fā)明原理，使用光信號(hào)并在接收的端口上測(cè)量接收的功率，其優(yōu)點(diǎn)是不需要把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再解釋該電信號(hào)。因此，NE可以保持其運(yùn)行速度，而與端口發(fā)現(xiàn)有關(guān)的復(fù)雜裝置和伴隨的費(fèi)用，可以降至最小。
系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元包括一個(gè)鏈路狀態(tài)表和一個(gè)識(shí)別請(qǐng)求隊(duì)列。NE使用鏈路狀態(tài)表確定它的哪一個(gè)端口已經(jīng)被“識(shí)別”，換而言之，哪幾個(gè)鏈路已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它們的端口連接信息。該NE對(duì)沒(méi)有被識(shí)別的那些鏈路，執(zhí)行鏈路識(shí)別過(guò)程。該NE的首領(lǐng)把收到的識(shí)別請(qǐng)求放進(jìn)請(qǐng)求隊(duì)列，并處理那些上升至隊(duì)列前面的請(qǐng)求。如果該隊(duì)列是先進(jìn)先出的隊(duì)列(FIFO隊(duì)列)，那么，按請(qǐng)求收到的順序來(lái)處理它們，但是，別的優(yōu)先化方案也是可能的。通過(guò)鏈路狀態(tài)表，每個(gè)光NE，諸如光交換系統(tǒng)，選出鏈路識(shí)別狀態(tài)指出該鏈路是“未被識(shí)別”的鏈路連接，然后對(duì)相關(guān)的鏈路連接執(zhí)行識(shí)別過(guò)程。
從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的上述及進(jìn)一步的特性以及優(yōu)點(diǎn)，對(duì)本領(lǐng)域的熟練人員是容易理解的，附圖有

圖1畫(huà)出按照本發(fā)明原理的多網(wǎng)絡(luò)單元光通信系統(tǒng)的概念性方框圖；圖2A和2B是兩個(gè)表，分別畫(huà)出鏈路狀態(tài)表的內(nèi)容和鏈路狀態(tài)可允許的組合；圖3按照本發(fā)明原理，畫(huà)出光NE初始化過(guò)程的有限態(tài)自動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)圖；圖4是順序圖，畫(huà)出端口連接信息自動(dòng)發(fā)現(xiàn)過(guò)程，例如可供圖1的系統(tǒng)采用；圖5是狀態(tài)圖，畫(huà)出按照本發(fā)明原理的非首領(lǐng)光NE的操作；圖6是狀態(tài)圖，畫(huà)出按照本發(fā)明原理的首領(lǐng)光NE的操作；和圖7是方框圖，畫(huà)出檢測(cè)光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障點(diǎn)的自動(dòng)互連識(shí)別協(xié)議的操作。
在按照本發(fā)明原理的一種光通信網(wǎng)絡(luò)中，在鏈路發(fā)送承載業(yè)務(wù)前，該鏈路的連接經(jīng)過(guò)自動(dòng)端口識(shí)別過(guò)程，從而該鏈路的端口連接信息被檢測(cè)、被記錄、并被與連接該鏈路的網(wǎng)絡(luò)單元所共享。通過(guò)帶外信道，如LAN信道通信的一組光網(wǎng)絡(luò)單元之一，被“選舉”為NE的首領(lǐng)(leader)。選舉后，首領(lǐng)NE協(xié)調(diào)端口發(fā)現(xiàn)過(guò)程；為端口的“識(shí)別”提出請(qǐng)求，對(duì)請(qǐng)求作出響應(yīng)，并且，其他消息都通過(guò)NE首領(lǐng)，在帶外信道上從一個(gè)非首領(lǐng)NE送至另一個(gè)非首領(lǐng)NE。一旦通過(guò)首領(lǐng)NE建立起該識(shí)別過(guò)程，光測(cè)試信號(hào)沿所考慮的鏈路，從提出識(shí)別請(qǐng)求的NE發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中所有其他NE。光測(cè)試信號(hào)可以是專(zhuān)門(mén)指派用于測(cè)試的某個(gè)頻率的光，也可以是通常用于數(shù)據(jù)通信的光。就測(cè)試而言，任何存在的光信號(hào)都可以解釋為測(cè)試信號(hào)，而光的接收功率的測(cè)量值，可以作為測(cè)試的指示器。接收的各NE在它們的每個(gè)“待用”端口上，監(jiān)控功率電平，同時(shí)，在其上檢測(cè)到增加的能量電平的待用端口，被確定為附屬于所考慮的鏈路的端口。
如圖1的概念性方框圖所指出，按照本發(fā)明原理的光通信系統(tǒng)，包括多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元O1、O2、O3、OK、OK+1和ON。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)端口與別的網(wǎng)絡(luò)單元連接，如光網(wǎng)絡(luò)單元O1的端口104(P1)、端口106(P2)、和端口108(P3)，以及光網(wǎng)絡(luò)單元ON的端口110(P1)、端口112(P2)、和端口114(P3)。
按圖1概念性方框圖所示，NE O1的端口P1 104通過(guò)鏈路116與NE OK的端口P3 115連接，NE O1的端口P2 106通過(guò)鏈路118與NE OK的端口P4 117連接，以及NE O1的端口P3 108通過(guò)鏈路120與NE ON的端口P3 114連接。類(lèi)似地，NE O2的端口P1 119通過(guò)鏈路121與NE OK+1的端口P2 123連接，NE O2的端口P2 125通過(guò)鏈路127與NE ON的端口P1 110連接，以及NE O2的端口P3 129通過(guò)鏈路131與NE ON的端口P2 112連接。最后，NE O3的端口P1 133通過(guò)鏈路135與NE OK的端口P1 137連接，NE O3的端口P2 139通過(guò)鏈路141與NE OK的端口P2 143連接，以及NE O3的端口P3 145通過(guò)鏈路147與NE OK+1的端口P1 149連接。每個(gè)鏈路116、118、120、121、127、131、和147，采用SONET/SDH傳輸電平，并且除它們所載運(yùn)的數(shù)據(jù)外，額外開(kāi)銷(xiāo)、控制信息也通過(guò)這些光鏈路傳送。
雖然，利用這些鏈路載運(yùn)的控制信息，能確定光網(wǎng)絡(luò)單元O1、O2、O3、OK、OK+1和ON的端口互連性，但是，與這種措施相關(guān)的費(fèi)用，在財(cái)政和性能兩方面都是難于承擔(dān)的。然而，該端口互連信息，對(duì)某些應(yīng)用和手動(dòng)發(fā)現(xiàn)是需要的，同時(shí)，該互連性信息的記錄還有顯著的缺點(diǎn)。按照本發(fā)明原理，“帶外”通信信道，如由鏈路122和分別位于NE O1、O2、O3、OK、OK+1和ON內(nèi)的接口124、126、149、151、153和155所形成的通信信道，被用來(lái)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)端口互連信息。該帶外信道可以取局域網(wǎng)(LAN)的形式，把一組NE連接起來(lái)，并為這樣連接起來(lái)的NE提供一條管理和控制的通道。
系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元含有如圖2A和2B表所示的鏈路狀態(tài)表。NE使用鏈路狀態(tài)表來(lái)確定它的哪一個(gè)端口已經(jīng)被“識(shí)別”，換而言之，哪幾個(gè)鏈路已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了它們的端口連接信息。該NE對(duì)那些未被識(shí)別的鏈路執(zhí)行鏈路識(shí)別過(guò)程。表2B列舉鏈路識(shí)別狀態(tài)和鏈路工作狀態(tài)的可允許的組合。按照本發(fā)明原理，一個(gè)鏈路，只有在它已被識(shí)別時(shí)才能處理承載業(yè)務(wù)；這一點(diǎn)由如下事實(shí)反映鏈路識(shí)別狀態(tài)“0”和鏈路工作狀態(tài)“1”的組合是不允許的。本發(fā)明采用的光信號(hào)，當(dāng)它被未被識(shí)別的端口接收時(shí)，產(chǎn)生功率電平變化，從而獲知未覆蓋的端口連接信息，該光信號(hào)可以直接從附屬在該鏈路另一端的端口發(fā)送，或者可以從另外的源，例如駐留在該NE內(nèi)的測(cè)試信號(hào)源，把該光信號(hào)切換到該端口。該光交換系統(tǒng)，即NE，在每個(gè)鏈路連接識(shí)別狀態(tài)和鏈路發(fā)送狀態(tài)都等于“0”的端口上，測(cè)量接收的功率。按此方式，在現(xiàn)用的傳輸級(jí)，識(shí)別過(guò)程的功率測(cè)量將被端口正常接收的功率擾亂。如果功率是在未被識(shí)別的端口上檢測(cè)，那么，該端口可以與數(shù)字監(jiān)視器(如在測(cè)試端口上)連接，監(jiān)視器檢查該信號(hào)，確定該信號(hào)是識(shí)別信號(hào)還是報(bào)警信號(hào)。過(guò)程是自動(dòng)化的。下面還要更詳細(xì)說(shuō)明，如果接收的信號(hào)是識(shí)別信號(hào)，則該端口連接信息被記錄并傳播。另外，每個(gè)入口端口可以裝配一分支部件，以濾去潛在的自動(dòng)標(biāo)識(shí)信號(hào)。
初始化后，每個(gè)NE不是扮演首領(lǐng)角色便是扮演非首領(lǐng)角色。每個(gè)非首領(lǐng)NE與實(shí)際首領(lǐng)建立TCP連接。NE首領(lǐng)，或?qū)嶋H首領(lǐng)的“選舉”，在后面說(shuō)明。實(shí)際首領(lǐng)NE，在相同的帶外信道上(下面稱為L(zhǎng)AN)與所有非首領(lǐng)NE建立TCP連接。假定光NE的總數(shù)是N，那么，必須的TCP連接總數(shù)是2*(N-1)。(如果代之以基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，則需要N(N-1)種連接)。在某個(gè)非首領(lǐng)NE失效時(shí)，不論是NE自身失效還是該NE的LAN連接失效，NE首領(lǐng)便把該失效通知網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(未畫(huà)出)。如果首領(lǐng)NE失效，不論是該NE自身失效還是它與LAN的連接失效，則重復(fù)首領(lǐng)選舉過(guò)程，新的被選舉的首領(lǐng)將把先前的NE的失效，通知網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。
新的協(xié)議(自動(dòng)互連識(shí)別協(xié)議，AIRP)可以使用LAN連接，或用TCP作為通信會(huì)話傳輸層的串行鏈路。端口互連性能夠用單個(gè)AIRP會(huì)話在兩個(gè)同等層之間發(fā)現(xiàn)，并且，為了建立和維護(hù)端口互連性信息，每次NE初始化或重新引導(dǎo)時(shí)，都要運(yùn)行一次AIRP會(huì)話。如下面更詳細(xì)的描述，NE可以向與它鏈接的NE發(fā)送端口識(shí)別啟動(dòng)消息，啟動(dòng)端口互連性的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。
按照本發(fā)明原理，NE可以在各種不同情況下，如在初始化時(shí)，或重新引導(dǎo)時(shí)，向經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路與該NE連接的NE發(fā)送識(shí)別請(qǐng)求消息，啟動(dòng)端口互連性的發(fā)現(xiàn)過(guò)程。該消息首先經(jīng)過(guò)NE的首領(lǐng)傳送。換而言之，按照本發(fā)明原理，網(wǎng)絡(luò)單元選舉一個(gè)協(xié)調(diào)端口識(shí)別過(guò)程的首領(lǐng)。與啟動(dòng)的NE相關(guān)的首領(lǐng)，把來(lái)自相關(guān)的NE的端口識(shí)別請(qǐng)求排成隊(duì)列，并把來(lái)自啟動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)單元，如網(wǎng)絡(luò)單元O1的識(shí)別請(qǐng)求，通過(guò)帶外鏈路122，廣播至除啟動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)單元以外的所有網(wǎng)絡(luò)單元。網(wǎng)絡(luò)單元首領(lǐng)，比如NE O1，等待來(lái)自接收的網(wǎng)絡(luò)單元的確認(rèn)信號(hào)，一旦收到后，又把該確認(rèn)信號(hào)轉(zhuǎn)至啟動(dòng)的NE，后者再?gòu)奶囟ǘ丝?，如端口P1 104，向接收的網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送測(cè)試消息。由啟動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的測(cè)試信號(hào)，是一光信號(hào)，且可以是任何頻率的光，或者，舉例說(shuō)，是專(zhuān)用的測(cè)試頻率的光。
通過(guò)鏈路122，把確認(rèn)消息發(fā)送至啟動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)單元之后，其他NE開(kāi)始輪詢它們的端口，檢測(cè)哪一個(gè)端口收到測(cè)試消息，以該端口收到的光功率電平的增加為證。接收的網(wǎng)絡(luò)單元，一旦檢測(cè)出它的哪一個(gè)端口收到該測(cè)試消息(比如在本示例性例子中，是端口P3 115)，該接收的網(wǎng)絡(luò)單元記錄該端口的連接信息，并停止輪詢它自己的端口。此外，接收的網(wǎng)絡(luò)單元OK+1，發(fā)送檢測(cè)消息至啟動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)單元O1。該檢測(cè)消息包括接收的網(wǎng)絡(luò)單元的端口標(biāo)識(shí)，且通過(guò)帶外信道122發(fā)送。在收到來(lái)自接收的網(wǎng)絡(luò)單元OK+1的檢測(cè)消息時(shí)，啟動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)單元O1停止在SONET/SDH鏈路118上發(fā)送測(cè)試消息，記錄該端口連接信息，并通過(guò)帶外鏈路122發(fā)送識(shí)別確認(rèn)消息至接收的網(wǎng)絡(luò)單元OK +1。
AIRP包括六個(gè)操作消息1．AIRP_Recognition_Request消息，用于向?qū)?yīng)側(cè)提出參與互連識(shí)別過(guò)程的請(qǐng)求。
2．AIRP_Recognition_Notification消息，SONET的實(shí)際首領(lǐng)用該消息通知每個(gè)SONET NE開(kāi)始輪詢過(guò)程。
3．AIRP_Recognition_Grant消息，ATM的實(shí)際首領(lǐng)用該消息，授權(quán)某些ATM NE的鏈路識(shí)別請(qǐng)求。
4．AIRP_Recognition_Detected消息，用于向提出請(qǐng)求側(cè)轉(zhuǎn)達(dá)相應(yīng)的互連ID信息。
5．AIRP_Ack消息，提出請(qǐng)求側(cè)用該消息作為肯定的確認(rèn)消息，發(fā)回被請(qǐng)求側(cè)。
6．AIRP_Nak消息，被請(qǐng)求側(cè)用該消息指示某些否定的確認(rèn)情況。
圖3狀態(tài)圖畫(huà)出NE可以假定具有的各種狀態(tài)，以及初始化時(shí)在這些狀態(tài)間的轉(zhuǎn)移。過(guò)程開(kāi)始于步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)，其中，NE發(fā)送AIRP_Hello消息，并起動(dòng)確認(rèn)定時(shí)器(ACK_timer)。假定該NE配備有一組MAC地址。過(guò)程從開(kāi)始狀態(tài)前進(jìn)至步驟302，即等待狀態(tài)。如果該NE在ACK_timer滿期之前收到AIRP_Leader_Ack消息，該NE令定時(shí)器停止并過(guò)渡到步驟304，即TCP建立狀態(tài)。如果該NE收到任何AIRP_Hello消息，它將發(fā)回一AIRP_Hello_Ack消息。如果該NE從別的NE收到AIRP_Hello_Ack消息，它將把包含在該AIRP_Hello_Ack消息中的信息存儲(chǔ)起來(lái)。如果在該NE收到AIRP_Hello_Ack消息之前，ACK_timer期滿，那么，該NE令定時(shí)器停止并返回步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)。如果ACK_timer期滿，但該NE卻從別的NE收到AIRP_Hello_Ack消息，因?yàn)槿狈?lái)自首領(lǐng)的確認(rèn)消息，該NE令定時(shí)器停止并前進(jìn)至步驟306，即首領(lǐng)計(jì)算狀態(tài)。期滿或收到除AIRP_Hello_Ack消息外的任何消息，都使該NE返回開(kāi)始狀態(tài)300。
在TCP建立狀態(tài)304中，該NE與被標(biāo)識(shí)為NE首領(lǐng)的NE建立TCP連接。該NE還復(fù)位狀態(tài)變數(shù)re-start=0(供NE一旦與首領(lǐng)失去連接時(shí)使用，接著重新建立該NE與首領(lǐng)的連接)，并前進(jìn)至步驟308，即非首領(lǐng)操作狀態(tài)。如果該NE不能成功地與首領(lǐng)建立TCP連接(連接期滿)，那么，該NE返回步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)。如果該NE收到AIRP_Hello消息，它發(fā)回AIRP_Hello_Ack消息。
在首領(lǐng)計(jì)算狀態(tài)306，該NE把所有的MAC地址分類(lèi)，包括從別的NE的AIRP_Hello_Ack消息收到的那些地址和它自身的MAC地址，然后根據(jù)這些地址“選舉”一個(gè)首領(lǐng)。例如，有最高地址的NE可以作為首領(lǐng)，并且，如果該NE自身又有最大地址，可以假定它已被選舉，同時(shí)前進(jìn)至步驟312，在步驟312，該NE按首領(lǐng)操作。否則，該NE前進(jìn)至步驟310，在步驟310，該NE按非首領(lǐng)操作。如果該NE收到AIRP_Hello消息，它發(fā)回AIRP_Hello_Ack消息。
在步驟308，即非首領(lǐng)狀態(tài)，NE將按非首領(lǐng)模式操作，在關(guān)于圖4和圖5的討論中有更詳細(xì)的說(shuō)明。如果NE收到AIRP_Hello消息，該NE發(fā)回AIRP_Hello_Ack消息。如果NE收到AIRP_Close消息，該NE發(fā)回AIRP_Ack消息，并返回步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)。如果NE在定時(shí)器期滿之前，從首領(lǐng)收到AIRP_Keep_Alive消息，那么，該NE向首領(lǐng)發(fā)回AIRP_Keep_Alive_Ack消息。如果在定時(shí)器周期內(nèi)，NE沒(méi)有從首領(lǐng)處收到AIRP_Keep_Alive消息，則該重新起動(dòng)它的Keep_Alive定時(shí)器，并前進(jìn)至步驟314，即重試狀態(tài)。所有其他的操作消息都將使該NE保持在步驟308，即操作狀態(tài)。操作狀態(tài)，包括非首領(lǐng)的操作狀態(tài)，在關(guān)于圖5的討論中有更詳細(xì)的說(shuō)明。
在步驟310，即“不是一個(gè)首領(lǐng)”狀態(tài)，NE等待接收AIRP_Leader_Ack消息，并且如果在該NE的確認(rèn)定時(shí)器的周期內(nèi)收到該消息，該NE記錄它的首領(lǐng)NE的信息，并前進(jìn)至步驟304，即建立TCP狀態(tài)。在步驟310，即不是一個(gè)首領(lǐng)狀態(tài)，如果在定時(shí)器的周期內(nèi)收到AIRP_Leader_Ack消息，該NE記錄首領(lǐng)信息，并前進(jìn)至步驟304。如果該NE在定時(shí)器的周期內(nèi)沒(méi)有收到AIRP_Leader_Ack消息，該NE前進(jìn)至步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)。如果該NE收到AIRP_Hello消息，它發(fā)回AIRP_Hello_Ack消息。
在步驟312，即首領(lǐng)狀態(tài)，實(shí)際首領(lǐng)節(jié)點(diǎn)NE發(fā)送AIRP_Leader_Ack消息至已經(jīng)發(fā)送Hello消息至首領(lǐng)節(jié)點(diǎn)的所有NE。如果NE的狀態(tài)變數(shù)re-start的值是1，那么，該NE把先前首領(lǐng)節(jié)點(diǎn)的丟失，通知網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。此外，該NE把re-start狀態(tài)變數(shù)復(fù)位為0，并前進(jìn)至步驟316，即該NE等待連接的狀態(tài)。如果該NE收到AIRP_Hello消息，它發(fā)回AIRP_Hello_Ack消息。
在步驟314，即Retry(重試)狀態(tài)，如果NE在定時(shí)器周期之內(nèi)，收到AIRP_Keep_Alive消息，該NE向首領(lǐng)發(fā)回AIRP_Keep_Alive_Ack消息。如果該保持運(yùn)行的定時(shí)器期滿，則該NE令re-start狀態(tài)變數(shù)為1，并前進(jìn)至步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)。如果該NE收到AIRP_Hello消息，它將發(fā)回AIRP_Hello_Ack消息。在步驟316，即等待連接狀態(tài)，如果該NE收到TCP連接請(qǐng)求并已與別的NE建立了TCP連接，那么，該NE已經(jīng)被選舉為實(shí)際首領(lǐng)，并前進(jìn)至步驟318。如果該首領(lǐng)NE在定時(shí)器的周期內(nèi)沒(méi)有收到TCP連接請(qǐng)求，那么，首領(lǐng)NE假定它失去LAN連接，或者LAN發(fā)生某些別的失效，于是，該NE將前進(jìn)至步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)。如果該NE不能與某特定節(jié)點(diǎn)建立TCP連接，則首領(lǐng)NE將從它的等待清單上撤消該節(jié)點(diǎn)。在這種情況下，從等待清單上被撤消的節(jié)點(diǎn)，將重新廣播AIRP_Hello消息。如果首領(lǐng)NE收到AIRP_Hello消息，它將發(fā)回AIRP_Leader_Ack消息。
在步驟318，即首領(lǐng)操作狀態(tài)，某個(gè)NE將按實(shí)際首領(lǐng)操作狀態(tài)運(yùn)行，在關(guān)于圖4和圖6的討論中有更詳細(xì)的說(shuō)明。簡(jiǎn)而言之，如果首領(lǐng)NE在該狀態(tài)下收到AIRP_Hello消息，該首領(lǐng)發(fā)回AIRP_Leader_Ack消息。該首領(lǐng)周期地發(fā)送AIRP_Keep_Alive消息至所有其他連接的NE，等待接收這些NE相應(yīng)的AIRP_Keep_Alive_Ack消息。如果該首領(lǐng)沒(méi)有從特定的NE收到AIRP_Keep_Alive_Ack消息，則該首領(lǐng)NE假定該NE發(fā)生某些類(lèi)型的失效，把該失效通知網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，最后還撤除與該失效NE的TCP連接。如果首領(lǐng)NE收到AIRP_Close消息，或如果它沒(méi)有收到AIRP_Keep_Alive_Ack消息，它將返回步驟300，即開(kāi)始狀態(tài)。任何其他操作消息將使該首領(lǐng)處于步驟318的首領(lǐng)操作狀態(tài)。
另外，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以確定哪一個(gè)光NE應(yīng)成為實(shí)際首領(lǐng)。例如，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以選取首先部署的光交換系統(tǒng)作為實(shí)際首領(lǐng)，那么，在此情形下，狀態(tài)圖上的步驟306和310可以取消，首領(lǐng)NE可以從步驟300直接前進(jìn)至步驟312。
圖4概念性方框圖，按照本發(fā)明原理，畫(huà)出NE間的消息互換情況。在該示例性實(shí)施例中，光NE首領(lǐng)OL為網(wǎng)絡(luò)中所有NE協(xié)調(diào)自動(dòng)端口連接發(fā)現(xiàn)過(guò)程，包括OL自身和與它相關(guān)的各NE O1、Oi、和ON。在該例子中，如箭頭400所示，所有的光NE發(fā)送AIRP_Recognition_Request消息至首領(lǐng)NE OL。AIRP_Recognition_Request消息包括物理鏈路的ID信息，諸如與請(qǐng)求消息有關(guān)的端口的交換器名稱、時(shí)間段號(hào)碼、和端口號(hào)碼。
每個(gè)光NE含有鏈路識(shí)別FIFO隊(duì)列，而鏈路識(shí)別請(qǐng)求則在它們發(fā)生時(shí)便放在該隊(duì)列中。一旦鏈路識(shí)別請(qǐng)求到達(dá)隊(duì)列的頂部，該請(qǐng)求便被轉(zhuǎn)送NE首領(lǐng)OL。從與鏈路識(shí)別請(qǐng)求相關(guān)的NE收到該請(qǐng)求后，光首領(lǐng)OL把該請(qǐng)求放進(jìn)它的請(qǐng)求隊(duì)列，比如說(shuō)是一FIFO隊(duì)列，然后處理從隊(duì)列顯露出來(lái)的請(qǐng)求。在FIFO的情況中，如在舉出的例子中，OL按接收順序處理這些請(qǐng)求。別的優(yōu)先化方案也可以采用。
假定來(lái)自O(shè)1的請(qǐng)求首先到達(dá)NE首領(lǐng)OL，并到達(dá)OL的請(qǐng)求隊(duì)列的前面，那么，NEOL在步驟402發(fā)送AIRP_Recognition_Notification，通知所有連接的光NE(提出請(qǐng)求的NE即O1除外)。一旦各SONET NE收到該通知，它們?cè)诿總€(gè)具有未被識(shí)別的鏈路狀態(tài)，本示例性實(shí)施例中，即在鏈路狀態(tài)置“0”的入口端口，開(kāi)始測(cè)量接收的功率電平。然后，在步驟404，每個(gè)連接的光NE發(fā)回AIRP_Recognition_Notification_Ack消息至首領(lǐng)OL。在步驟406，首領(lǐng)NE OL從所有Optical Switching NE(O1除外)收到AIRP_Ack后，首領(lǐng)NE OL發(fā)送AIRP_Recognition_Grant消息至NE O1。當(dāng)NE O1收到該AIRP_Recognition_Grant消息，NE O1開(kāi)始在關(guān)心的鏈路(未畫(huà)出)上發(fā)送AIRP光測(cè)試信號(hào)。
當(dāng)光NE之一檢測(cè)到該識(shí)別信號(hào)時(shí)，該NE發(fā)送AIRP_Recognition_Detected消息至首領(lǐng)NE OL，報(bào)告測(cè)試結(jié)果。本示例性實(shí)施例假定，在步驟408,NE Oi收到該識(shí)別信號(hào)，發(fā)送該AIRP_Recognition_Detected消息至首領(lǐng)NE OL。在步驟410,NE首領(lǐng)OL從NE Oi收到包含所關(guān)心的端口連接信息的AIRP_Recognition_Detected消息后，NE首領(lǐng)OL發(fā)送AIRP_Ack消息至除Oi外的所有Optical Switching NE。各個(gè)光NE在它們未被識(shí)別的端口上，停止測(cè)量功率電平，同時(shí)，光NE Oi起動(dòng)定時(shí)器，以保證先前檢測(cè)識(shí)別信號(hào)的端口的功率狀態(tài)返回至“無(wú)功率”狀態(tài)。在步驟412,NE首領(lǐng)OL向出請(qǐng)求的NE O1，發(fā)送包含端口連接信息的AIRP_Recognition_Detected消息。
在收到該AIRP_Recognition_Detected消息后，NE O1修改它的鏈路狀態(tài)表，停止發(fā)送測(cè)試信號(hào)，并且，在步驟414，發(fā)回AIRP_Ack消息至首領(lǐng)NE OL。如果O1有其他未解決的鏈路識(shí)別請(qǐng)求，它開(kāi)始再次向OL發(fā)送請(qǐng)求。當(dāng)檢測(cè)的端口的功率狀態(tài)返回“無(wú)功率”狀態(tài)時(shí)，NE O1向NE首領(lǐng)OL發(fā)送AIRP_Ack消息。當(dāng)首領(lǐng)NE從請(qǐng)求者NE O1和檢測(cè)者NE Oi收到AIRP_Ack消息，識(shí)別階段即告完成，同時(shí)，首領(lǐng)NE OL繼續(xù)處于“作為首領(lǐng)操作”資格，這一點(diǎn)在下面關(guān)于圖6的討論中，將更詳細(xì)說(shuō)明。
自動(dòng)端口連接發(fā)現(xiàn)中采用的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)，即，按照本發(fā)明原理的新的自動(dòng)互連識(shí)別協(xié)議(AIRP)，其格式及內(nèi)容即將在下面說(shuō)明。
每個(gè)AIRP PDU是一個(gè)AIRP標(biāo)題，后接AIRP消息。
AIRP標(biāo)題是
版本兩個(gè)八位組的無(wú)符號(hào)的、包含協(xié)議版本號(hào)碼的整數(shù)。本說(shuō)明書(shū)的版本規(guī)定為AIRP協(xié)議版本1。
PDU長(zhǎng)度兩個(gè)八位組的整數(shù)，以八位組為單位，規(guī)定該P(yáng)DU的總長(zhǎng)度，包括Version及PDU Length字段。
AIRP使用Type-Length-Value(TLV)編碼方案，對(duì)AIRP消息載運(yùn)的大多數(shù)信息編碼。
AIRP TLV被編碼為1個(gè)八位組的Type Field，后接2個(gè)八位組的Length Field，再接一可變長(zhǎng)度Value字段。
Type對(duì)如何解釋Value字段進(jìn)行編碼。
Length以八位組為單位，規(guī)定Value字段的長(zhǎng)度。
ValueLength八位組的八位組串，按Type字段所規(guī)定的解釋?zhuān)瑢?duì)信息編碼。
總數(shù)有十三種AIRP消息類(lèi)型，其定義為AIRP_Hello TLV(IP目的地址=組播地址)
AIRP_Hello_Ack TLV
AIRP_Leader_Ack TLV
AIRP_Close TLV
AIRP_Keep_Alive TLV(IP目的地址=組播地址)
AIRP_Keep_Alive_Ack TLV
AIRP_Reset TLV
AIRP_Recognition_Request TLV
值字段的定義
AIRP_Recognition_Notification TLV:
AIRP_Recognition_Grant TLV:
值字段的定義
AIRP_Recognition_Detected TLV:
值字段的定義
AIRP_Ack TLV:
AIRP_Nak TLV:
按照本發(fā)明原理，非首領(lǐng)光NE的操作將在關(guān)于圖5的本討論中說(shuō)明。當(dāng)NE在開(kāi)始或復(fù)位時(shí)，該NE將處于開(kāi)始狀態(tài)500。假定系統(tǒng)配置已經(jīng)完全裝備好，而且與AIRP首領(lǐng)的TCP連接也已建立。如果該NE已經(jīng)復(fù)位，它發(fā)送AIRP_Reset消息至光首領(lǐng)NE。在系統(tǒng)啟動(dòng)/復(fù)位或運(yùn)行時(shí)，都可能出現(xiàn)鏈路的初始化。為保證每次只發(fā)送一個(gè)識(shí)別信號(hào)至接收的NE，所有進(jìn)入的鏈路初始化請(qǐng)求都放在一隊(duì)列中，在本示例性實(shí)施例中是一FIFO隊(duì)列。只有在隊(duì)列前面的請(qǐng)求被轉(zhuǎn)送首領(lǐng)NE。當(dāng)非首領(lǐng)NE從首領(lǐng)NE收到消息，如果收到的消息是AIRP_Recognition_Grant消息，該非首領(lǐng)NE前進(jìn)至狀態(tài)502，即發(fā)送狀態(tài)。另一方面，如果收到的消息是AIRP_Recognition_Notification消息，該非首領(lǐng)NE前進(jìn)至狀態(tài)508，即被通知狀態(tài)。
如果該非首領(lǐng)過(guò)渡至狀態(tài)2，即發(fā)送狀態(tài)502，該非首領(lǐng)NE開(kāi)始從端口連接信息已被識(shí)別的端口，發(fā)送光識(shí)別信號(hào)。然后，該NE等待來(lái)自首領(lǐng)NE的識(shí)別授權(quán)消息。如果此時(shí)來(lái)了另一個(gè)鏈路識(shí)別請(qǐng)求，該請(qǐng)求被放在提出請(qǐng)求的隊(duì)列的末尾。從實(shí)際首領(lǐng)收到的AIRP_Recognition_Detected消息，可使非首領(lǐng)停止等待定時(shí)器而過(guò)渡到狀態(tài)4，即檢測(cè)狀態(tài)506。但是，如果非首領(lǐng)在從實(shí)際首領(lǐng)收到AIRP_Recognition_Detected消息之前，等待定時(shí)器期滿，該非首領(lǐng)則前進(jìn)至狀態(tài)3，即通知狀態(tài)504。
在狀態(tài)3，即通知狀態(tài)504，非首領(lǐng)NE把識(shí)別過(guò)程失效通知網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，同時(shí)，非首領(lǐng)NE返回狀態(tài)1，即開(kāi)始狀態(tài)500。任何在通知狀態(tài)504到達(dá)的鏈路識(shí)別請(qǐng)求，均被放在提出請(qǐng)求的隊(duì)列的末尾。在狀態(tài)4，即識(shí)別檢測(cè)狀態(tài)506，非首領(lǐng)NE記錄端口連接信息并停止發(fā)送檢測(cè)信號(hào)。然后，該NE向?qū)嶋H首領(lǐng)NE發(fā)回一AIRP_Ack消息，同時(shí)該非首領(lǐng)NE返回開(kāi)始狀態(tài)500。任何在檢測(cè)狀態(tài)506到達(dá)的鏈路識(shí)別請(qǐng)求，均被放在提出請(qǐng)求的隊(duì)列的末尾。
在狀態(tài)5，即被通知狀態(tài)508，非首領(lǐng)NE開(kāi)始在它所有未被識(shí)別端口上測(cè)量接收的功率，按本示例性實(shí)施例，這是指那些鏈路識(shí)別狀態(tài)置“0”的端口。此外，該NE起動(dòng)檢測(cè)定時(shí)器并向?qū)嶋H首領(lǐng)發(fā)回AIRP_Ack消息。任何在被通知狀態(tài)508到達(dá)的鏈路識(shí)別請(qǐng)求，均被放在提出請(qǐng)求的隊(duì)列的末尾。在狀態(tài)6，即輪詢狀態(tài)510，如果非首領(lǐng)NE從實(shí)際首領(lǐng)收到AIRP_Ack消息，這表明另一個(gè)NE已經(jīng)檢測(cè)了該識(shí)別消息，于是，該非首領(lǐng)NE停止其定時(shí)器并過(guò)渡到狀態(tài)1，即開(kāi)始狀態(tài)500。否則，在某些時(shí)候，該NE應(yīng)在某個(gè)未被識(shí)別端口檢測(cè)某個(gè)閾值電平上的功率。一旦發(fā)生這種事件，該非首領(lǐng)NE記錄該端口信息并把檢測(cè)結(jié)果發(fā)回實(shí)際首領(lǐng)。任何在輪詢狀態(tài)510到達(dá)的鏈路識(shí)別請(qǐng)求，均被放在提出請(qǐng)求的隊(duì)列的末尾。
在狀態(tài)7，即被檢測(cè)狀態(tài)512，如果非首領(lǐng)NE從實(shí)際首領(lǐng)收到一AIRP_Ack消息，該NE更新它的鏈路狀態(tài)表以記錄被檢測(cè)端口的連接信息，并改變?cè)摱丝诘淖R(shí)別狀態(tài)，從未被識(shí)別狀態(tài)變?yōu)橐炎R(shí)別狀態(tài)(在本例中，是從0變?yōu)?)。此外，該NE前進(jìn)至狀態(tài)8。任何在被檢測(cè)狀態(tài)512到達(dá)的鏈路識(shí)別請(qǐng)求，均被放在提出請(qǐng)求的隊(duì)列的末尾。在狀態(tài)8，即回到正常狀態(tài)514，當(dāng)該NE確定，被檢測(cè)端口的功率電平已經(jīng)返回待用電平時(shí)，該NE向?qū)嶋H首領(lǐng)發(fā)回AIRP_Ack消息。然后，該NE返回開(kāi)始狀態(tài)500。任何在被檢測(cè)狀態(tài)512到達(dá)的鏈路識(shí)別請(qǐng)求，均被放在提出請(qǐng)求隊(duì)列的末尾。
按照本發(fā)明原理，首領(lǐng)光NE的操作，將在關(guān)于圖6的本討論中說(shuō)明。NE在它開(kāi)始或復(fù)位時(shí)，將處在開(kāi)始狀態(tài)600。假定系統(tǒng)配置已經(jīng)完全裝備好，而且與AIRP首領(lǐng)的TCP連接也已建立。在系統(tǒng)啟動(dòng)/復(fù)位或運(yùn)行時(shí)，都可能出現(xiàn)鏈路的初始化。為保證每次只發(fā)送一個(gè)識(shí)別信號(hào)至接收的NE，所有進(jìn)入的鏈路初始化請(qǐng)求都放在一隊(duì)列中，在本示例性實(shí)施例中是一FIFO隊(duì)列。只有在隊(duì)列前面的請(qǐng)求被轉(zhuǎn)送首領(lǐng)NE。實(shí)際首領(lǐng)NE清除它的NE請(qǐng)求隊(duì)列及它自身的鏈路識(shí)別請(qǐng)求隊(duì)列。同時(shí)，它核查它的狀態(tài)變數(shù)my_request_status，并且，如果該變數(shù)是0，則把在它的鏈路識(shí)別隊(duì)列頂部的請(qǐng)求，放在NE請(qǐng)求隊(duì)列的末尾，并把my_request_status置1。如果my_request_status的當(dāng)前值是1，則該鏈路識(shí)別請(qǐng)求被放在首領(lǐng)NE自身的鏈路識(shí)別隊(duì)列的末尾。來(lái)自其他NE的任何進(jìn)入的識(shí)別請(qǐng)求，均放在NE請(qǐng)求隊(duì)列的末尾。來(lái)自其他NE的任何復(fù)位消息，將引起實(shí)際首領(lǐng)從首領(lǐng)NE的請(qǐng)求隊(duì)列中，移去發(fā)送復(fù)位消息的NE的所有未解決的請(qǐng)求。
一旦首領(lǐng)NE的請(qǐng)求隊(duì)列是非空的，在請(qǐng)求隊(duì)列前面的請(qǐng)求便由實(shí)際首領(lǐng)處理，該首領(lǐng)NE發(fā)送AIRP_Recognition_Notification消息至所有NE，但請(qǐng)求的NE除外。如果實(shí)際首領(lǐng)不是該請(qǐng)求者NE，該首領(lǐng)還要向自身發(fā)送AIRP_Recognition_Notification消息。一種有N個(gè)NE的系統(tǒng)，總共要發(fā)送N-1個(gè)這類(lèi)消息。一旦該首領(lǐng)NE收到AIRP_Recognition_Notification消息，服務(wù)器開(kāi)始在未被識(shí)別的所有端口(舉例說(shuō)，端口識(shí)別狀態(tài)置“0”的端口)測(cè)量功率。然后，該首領(lǐng)向自身發(fā)送AIRP_Ack消息。如果該首領(lǐng)NE檢測(cè)到識(shí)別功率信號(hào)，它還要向自身發(fā)送AIRP_Recognition_Detected消息。發(fā)送AIRP_Recognition_Detected消息之后，該首領(lǐng)前進(jìn)至狀態(tài)2，即同步化狀態(tài)602。
在狀態(tài)2，即602，當(dāng)該首領(lǐng)NE收到(N-1)個(gè)AIRP_Ack消息，它發(fā)送AIRP_Recognition_Grant消息至被選出的請(qǐng)求者，即其請(qǐng)求已到達(dá)隊(duì)列前面的請(qǐng)求者。該首領(lǐng)起動(dòng)等待定時(shí)器并前進(jìn)至狀態(tài)3，即等待狀態(tài)604。如果被選出的請(qǐng)求者是實(shí)際首領(lǐng)自身，一旦它收到AIRP_Recognition_Grant消息，它開(kāi)始從正在被查找端口連接信息的端口發(fā)送識(shí)別信號(hào)。在狀態(tài)2，即602，如果該首領(lǐng)NE收到來(lái)自它自身的另一個(gè)鏈路識(shí)別請(qǐng)求，則該請(qǐng)求放在首領(lǐng)NE的鏈路識(shí)別隊(duì)列的末尾。如果來(lái)自另一個(gè)NE的請(qǐng)求在該狀態(tài)中到達(dá)，則該請(qǐng)求放在該NE的請(qǐng)求隊(duì)列的末尾。來(lái)自另一個(gè)NE的AIRP_Reset消息，將引起實(shí)際首領(lǐng)從該NE的請(qǐng)求隊(duì)列中，移去所有發(fā)送的NE的未解決的識(shí)別請(qǐng)求。
在狀態(tài)3，即等待狀態(tài)604，如果定時(shí)器的時(shí)間已過(guò)，而在時(shí)間已過(guò)之前，沒(méi)有收到檢測(cè)消息，那么，實(shí)際首領(lǐng)返回狀態(tài)1，即開(kāi)始狀態(tài)600，繼續(xù)處理請(qǐng)求隊(duì)列中其他請(qǐng)求。如果當(dāng)該首領(lǐng)NE在定時(shí)器沒(méi)有期滿時(shí)，收到AIRP_Recognition_Detected消息，它向除被選出的請(qǐng)求者以外的所有N-1個(gè)NE，發(fā)送AIRP_Ack消息。如果實(shí)際首領(lǐng)在檢測(cè)到檢測(cè)信號(hào)之前，收到AIRP_Ack消息，則該首領(lǐng)NE停止檢測(cè)過(guò)程。如果該首領(lǐng)NE在收到AIRP_Ack消息之前，自身揭露該識(shí)別信息，該首領(lǐng)將在收到AIRP_Ack消息時(shí)停止檢測(cè)過(guò)程，并改變被檢測(cè)端口的端口識(shí)別狀態(tài)從未被識(shí)別到識(shí)別(0到1)。該首領(lǐng)還監(jiān)控被檢測(cè)端口，以便檢測(cè)指示該識(shí)別信號(hào)不再被那里接收的功率電平移動(dòng)。當(dāng)它確定該識(shí)別信號(hào)不再被該端口接收時(shí)，首領(lǐng)NE向自身發(fā)送AIRP_Ack消息。在該狀態(tài)下，如果它自身的另一個(gè)鏈路識(shí)別請(qǐng)求到達(dá)，則該請(qǐng)求放在首領(lǐng)自身的鏈路識(shí)別隊(duì)列的末尾。如果來(lái)自另一個(gè)NE的請(qǐng)求到達(dá)，則該請(qǐng)求放在該首領(lǐng)NE的NE請(qǐng)求隊(duì)列的末尾。來(lái)自另一個(gè)NE的復(fù)位消息，將引起實(shí)際首領(lǐng)從該NE請(qǐng)求隊(duì)列中，移去所有發(fā)送的NE的未解決的請(qǐng)求。
首領(lǐng)NE前進(jìn)至狀態(tài)4，即發(fā)送AIRP_Ack消息后的轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)606，在該狀態(tài)，首領(lǐng)NE把檢測(cè)的信息轉(zhuǎn)發(fā)被選出的請(qǐng)求者。在該狀態(tài)，如果該首領(lǐng)自身的另一個(gè)鏈路識(shí)別請(qǐng)求到達(dá)，則該請(qǐng)求放在首領(lǐng)自身的鏈路識(shí)別隊(duì)列的末尾。如果來(lái)自另一個(gè)NE的請(qǐng)求到達(dá)，則該請(qǐng)求放在該首領(lǐng)NE的NE請(qǐng)求隊(duì)列的末尾。來(lái)自另一個(gè)NE的復(fù)位消息，將引起實(shí)際首領(lǐng)從該NE請(qǐng)求隊(duì)列中，移去所有發(fā)送的NE的未解決的請(qǐng)求。如果實(shí)際首領(lǐng)自身就是被選出的請(qǐng)求者，它將使用接收的檢測(cè)消息更新它的鏈路狀態(tài)表，并核查它自身的鏈路識(shí)別隊(duì)列，看該隊(duì)列是否已空。如果該鏈路識(shí)別隊(duì)列是非空的，該首領(lǐng)將把它的鏈路識(shí)別隊(duì)列頂部的請(qǐng)求，移至該NE請(qǐng)求隊(duì)列的末尾。否則，該首領(lǐng)NE把my_request_status置回0，在已識(shí)別端口上停止發(fā)送識(shí)別信號(hào)，并發(fā)送AIRP_Ack消息至實(shí)際首領(lǐng)。該首領(lǐng)NE從狀態(tài)4前進(jìn)至狀態(tài)5，即狀態(tài)608。
在狀態(tài)5，即結(jié)尾狀態(tài)608，一旦實(shí)際首領(lǐng)從被選出的請(qǐng)求者和檢測(cè)者收到AIRP_Ack消息，該首領(lǐng)返回狀態(tài)1，即開(kāi)始狀態(tài)600。在該狀態(tài)，如果它自身的另一個(gè)鏈路識(shí)別請(qǐng)求到達(dá)，則該請(qǐng)求放在首領(lǐng)自身的鏈路識(shí)別隊(duì)列的末尾。如果來(lái)自另一個(gè)NE的請(qǐng)求到達(dá)，則該請(qǐng)求放在該首領(lǐng)NE的NE請(qǐng)求隊(duì)列的末尾。來(lái)自另一個(gè)NE的復(fù)位消息，將引起實(shí)際首領(lǐng)從該NE請(qǐng)求隊(duì)列中，移去所有發(fā)送的NE的未解決的請(qǐng)求。
如在關(guān)于圖7的討論中所說(shuō)明的，當(dāng)光通信系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，可以用自動(dòng)互連識(shí)別協(xié)議對(duì)故障進(jìn)行定位?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)至圖7，三個(gè)光NE O1700、O2 702、和O3 704通過(guò)單向光鏈路706和708連接。此外，這些NE還通過(guò)雙向鏈路710和712鏈接，這些鏈路代表帶外控制通道，如前述的LAN。
假定在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，NE O3 704在從O1到O3的光數(shù)據(jù)通道中檢測(cè)到失效。NE O3 704可以用控制通道710上的AIRP消息把信號(hào)發(fā)回NE O2 702。如果NE O2沒(méi)有響應(yīng)，意味著NE O2已經(jīng)失效，NE O3 704應(yīng)當(dāng)把該失效報(bào)告網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(未畫(huà)出)。如果NE O2 702是健全的，它對(duì)來(lái)自NE O3 704的AIRP故障處理信號(hào)作出響應(yīng)，同時(shí)，NE O2 702撤除作為O1→O3光通道一部分的交叉鏈接。NE O2702還把相應(yīng)的輸出鏈路的鏈路狀態(tài)表中工作狀態(tài)條目，從1改變?yōu)?(它的鏈路識(shí)別狀態(tài)應(yīng)是1)。然后，NE O2 702在產(chǎn)生鏈路識(shí)別信號(hào)的測(cè)試裝置與對(duì)應(yīng)的輸出端口之間，建立交叉連接。此外，NE O2702提醒NE O3 704，注意監(jiān)控它的功率電平進(jìn)入端口，如前所述，該功率電平指示識(shí)別測(cè)試信號(hào)的接收。如果NE O3 704在它的進(jìn)入端口檢測(cè)到識(shí)別信號(hào)，指出NE O2和O3之間的鏈路是工作的，那么，NE O2 702對(duì)它自身與NE O1 700 O2之間的鏈路，重復(fù)該過(guò)程，以確定NE O1 700的鏈路，或NE O1 700與O2 702之間的鏈路是否有麻煩。根據(jù)該過(guò)程，可以把故障隔離并報(bào)告網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。此外，因?yàn)樵撨^(guò)程只對(duì)鏈路識(shí)別狀態(tài)置“1”和鏈路工作狀態(tài)置“0”的鏈路操作，因此，在該測(cè)試過(guò)程與AIRP識(shí)別過(guò)程之間，不會(huì)有干擾。因而，運(yùn)行時(shí)的故障定位和運(yùn)行時(shí)的的鏈路識(shí)別能夠同時(shí)發(fā)生。
前面已經(jīng)為示例和說(shuō)明目的，說(shuō)明了本發(fā)明若干特定實(shí)施例。但不準(zhǔn)備窮舉或把本發(fā)明限制在公布的精確形式，并且，借助上面的講述，可以作出許多修改和變化。選取的各個(gè)實(shí)施例及其說(shuō)明，是為了最佳地解釋本發(fā)明原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而能使本領(lǐng)域其他熟練人員最佳地利用本發(fā)明?？梢哉J(rèn)定，本發(fā)明的范圍只受本文所附權(quán)利要求書(shū)的限制。
權(quán)利要求
1．一種光網(wǎng)絡(luò)單元，包括用于與另一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元連接的端口；確定該光網(wǎng)絡(luò)單元是首領(lǐng)還是非首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元的裝置；和用于與一個(gè)或多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元通信的帶外信道，該帶外信道用于發(fā)送端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求和接收端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求，該端口還配合經(jīng)帶外信道發(fā)送的端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求，發(fā)送光端口檢測(cè)信號(hào)。
2．按照權(quán)利要求1的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的帶外信道被配置成把端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求發(fā)送至另一個(gè)光首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元。
3．按照權(quán)利要求1的光網(wǎng)絡(luò)單元，還包括一端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求的隊(duì)列，其中的網(wǎng)絡(luò)單元被配置成把端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求放進(jìn)該隊(duì)列中。
4．按照權(quán)利要求3的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的網(wǎng)絡(luò)單元被配置成如果該網(wǎng)絡(luò)單元是首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元，則要接收來(lái)自其他網(wǎng)絡(luò)單元的端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求，并把這些請(qǐng)求放進(jìn)該隊(duì)列。
5．按照權(quán)利要求4的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的網(wǎng)絡(luò)單元被配置成把它產(chǎn)生的端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求放進(jìn)該隊(duì)列。
6．按照權(quán)利要求2的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的帶外信道被配置成發(fā)送端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求至光首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元。
7．按照權(quán)利要求1的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的端口檢測(cè)信號(hào)是光測(cè)試信號(hào)。
8．按照權(quán)利要求1的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的光網(wǎng)絡(luò)單元包括多個(gè)光端口，并且通過(guò)輪詢多個(gè)未被識(shí)別的端口，以檢測(cè)該多個(gè)端口中哪一個(gè)收到該端口檢測(cè)信號(hào)，對(duì)收到的端口檢測(cè)信號(hào)作出響應(yīng)。
9．按照權(quán)利要求4的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的光網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)存儲(chǔ)端口連接信息對(duì)端口檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)作出響應(yīng)。
10．按照權(quán)利要求4的光網(wǎng)絡(luò)單元，其中的光網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)發(fā)送端口連接信息至相關(guān)的光首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元，對(duì)端口檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)作出響應(yīng)。
11．一種光通信系統(tǒng)，包括多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元包括用于與另一個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元連接的端口；確定該光網(wǎng)絡(luò)單元是首領(lǐng)還是非首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元的裝置；和用于與一個(gè)或多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元通信的帶外信道，該帶外信道用于發(fā)送端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求和接收端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求，該端口還配合經(jīng)帶外信道發(fā)送的端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求，發(fā)送光端口檢測(cè)信號(hào)。
12．按照權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中的帶外信道被配置成把端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求發(fā)送至另個(gè)光首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元。
13．按照權(quán)利要求11的系統(tǒng)，還包括一端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求隊(duì)列，其中的網(wǎng)絡(luò)單元用于把端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求放進(jìn)該隊(duì)列。
14．按照權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中的網(wǎng)絡(luò)單元被配置成如果該網(wǎng)絡(luò)單元是首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元，則要接收來(lái)自其他網(wǎng)絡(luò)單元的端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求，并把它們放進(jìn)該隊(duì)列。
15．按照權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中的網(wǎng)絡(luò)單元被配置成把它產(chǎn)生的端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求放進(jìn)該隊(duì)列。
16．按照權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中的帶外信道被配置成發(fā)送端口標(biāo)識(shí)請(qǐng)求至光首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元。
17．按照權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中的端口檢測(cè)信號(hào)是光測(cè)試信號(hào)。
18．按照權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中的光網(wǎng)絡(luò)單元包括多個(gè)光端口，并且通過(guò)輪詢多個(gè)未被識(shí)別的端口，以檢測(cè)該多個(gè)端口中哪一個(gè)收到該端口檢測(cè)信號(hào)，對(duì)收到的端口檢測(cè)信號(hào)作出響應(yīng)。
19．按照權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中的光網(wǎng)絡(luò)單元對(duì)端口檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)作出響應(yīng)，存儲(chǔ)端口連接信息。
20．按照權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中的光網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)發(fā)送端口連接信息至相關(guān)的光首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元，對(duì)端口檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)作出響應(yīng)。
21．在包括多個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元的通信系統(tǒng)中，一種供網(wǎng)絡(luò)單元使用，能自動(dòng)確定端口連接信息的方法，該方法包括的步驟為A)各個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元選舉一首領(lǐng)；B)光網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)帶外信道，向該光首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送端口標(biāo)識(shí)信息請(qǐng)求；C)該首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元把該請(qǐng)求發(fā)送至第二個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元；和D)通過(guò)與請(qǐng)求端口標(biāo)識(shí)信息的端口相關(guān)的光鏈路，向該鏈路連接的網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送端口檢測(cè)信號(hào)。
22．按照權(quán)利要求21的方法，其中在步驟D)發(fā)送的端口檢測(cè)信號(hào)，是光測(cè)試信號(hào)。
23．按照權(quán)利要求22的方法，還包括步驟E)網(wǎng)絡(luò)單元接收端口檢測(cè)請(qǐng)求，并作為響應(yīng)，監(jiān)控它的端口，以便檢測(cè)端口檢測(cè)信號(hào)的接收。
24．按照權(quán)利要求23的方法，其中的步驟E)包括步驟E1)該網(wǎng)絡(luò)單元輪詢所有它的未被識(shí)別的進(jìn)入端口，以便在接收端口檢測(cè)信號(hào)的端口上，檢測(cè)閾值光功率電平。
25．按照權(quán)利要求24的方法，還包括步驟F)該網(wǎng)絡(luò)單元響應(yīng)端口檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)，存儲(chǔ)端口連接信息。
26．按照權(quán)利要求25的方法，還包括步驟G)該網(wǎng)絡(luò)單元響應(yīng)端口檢測(cè)信號(hào)的檢測(cè)，向網(wǎng)絡(luò)單元首領(lǐng)發(fā)送端口連接信息。
27．按照權(quán)利要求22的方法，其中的步驟C)包括步驟C1)把檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至系統(tǒng)的所有網(wǎng)絡(luò)單元，但被請(qǐng)求端口連接信息的網(wǎng)絡(luò)單元除外。
全文摘要
按照本發(fā)明原理的一種光通信網(wǎng)絡(luò),在用鏈路發(fā)送承載業(yè)務(wù)前,該鏈路的連接經(jīng)過(guò)自動(dòng)端口識(shí)別過(guò)程,從而該鏈路的端口連接信息被檢測(cè)、被記錄、和被由該鏈路連接的網(wǎng)絡(luò)單元所共享。通過(guò)帶外信道,如LAN信道通信的一組光網(wǎng)絡(luò)單元之一,被“選舉”為網(wǎng)絡(luò)單元首領(lǐng)。選舉后,該首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元協(xié)調(diào)端口發(fā)現(xiàn)過(guò)程;為端口的“識(shí)別”提出請(qǐng)求,對(duì)請(qǐng)求作出響應(yīng),并且,其它消息都通過(guò)網(wǎng)絡(luò)單元首領(lǐng),在帶外信道上從一個(gè)非首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元送至另一個(gè)非首領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)單元。
文檔編號(hào)H04B10/20GK1324152SQ0111136
公開(kāi)日2001年11月28日 申請(qǐng)日期2001年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月15日
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