專利名稱：一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置。
背景技術：
目前的交換機、路由器等通信設備，為了增大業務容量和提高設備傳輸的可靠性，通常采用主備交換網板多框級連技術。
多框級連結構參見圖1所示。現有技術中，每個級連框包括本框內的若干個級連板或進一步包括主交換網板110、備交換網板111，所述級連板也可為若干個具有級連功能的單板，如1圖中級連連框11內包括級連板C、D、E、F...以及主交換網板110和備交換網板111，其中，主交換網板110和備交換網板111分別與本框的每一個級連板相連。本級連框中的級連板與下一級級連框中的級連板通過級連光纖或電纜相連，如1圖中下一級級連框12中級連板H、G、級連框13中級連板I、J、依次與本級的級連框11中的級連板C、D、F、E相連。圖中粗實線和細實線分別對應主交換網板110的業務通道和備交換網板111的業務通道。
從圖中可見，目前的級連技術存在以下不足1)當本級級連框與下一級級連框之間任一鏈路發生故障時，例如圖1中，I-F、J-E、H-C、G-D任一鏈路發生故障，該鏈路對應的業務通道將中斷，造成業務的丟失；2)當任一級連板發生故障時，例如圖1中，C、D、E、F、G、H、I、J任一級連板發生故障，該單板對應的業務通道將中斷，造成業務的丟失；上述兩種情況由于同一框內的級連板的數據沒有主備保護，一旦出現傳輸鏈路或級連板故障，均會造成業務的丟失，但如果讓一塊級連板備份另一塊級連板的業務來進行主備保護，業務容量將損失一半，而且由于倒換時是在同一交換網不同端口之間的切換，需要高層協議保證，倒換過程較慢而且復雜。
發明內容
本發明目的在于提供一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連的裝置，以在多框級連中不損失業務容量的同時，提供主備保護，提高級連框之間業務數據傳輸的可靠性。
本發明通過以下技術方案實現一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置，該級連裝置包括一個以上的級連框，每個級連框包括一個或一個以上的級連單元，每個級連單元包括級連板1和級連板2，每個級連板包括一業務處理模塊，所述級連裝置的級連板至少還包括用于選擇和復制信號的選擇復制模塊，來自主交換網板的兩通道數據分別輸入至所述級連板1選擇復制模塊和所述級連板2選擇復制模塊，來自備交換網板的兩通道的數據分別輸入至所述級連板1選擇復制模塊和所述級連板2選擇復制模塊，級連板1選擇復制模塊的一路數據輸出至該級連板業務模塊一輸入端，另一路輸出至級連板2業務模塊一輸入端，級連板2選擇復制模塊的一路數據輸出至至級連板2業務模塊的另一輸入端，另一路輸出至級連板1業務模塊另一輸入端，所述級連板1業務處理模塊和級連板2業務處理模塊分別輸出相同的兩個通道數據至下一級連框中級連單元的級連板1和級連板2。
較佳地，所述的選收發送模塊包括用于在雙路輸入中選擇一路輸出的雙選模塊、以及用于將一路輸入復制為雙路輸出的雙發模塊，其中，來自主交換網板和備交換網板的數據分別輸入至所述雙選模塊的輸入端，所述雙選模塊的輸出端連至雙發模塊的輸入端，級連板1雙發模塊的一路輸出連至該級連板選擇復制模塊的一輸出端，另一路輸出連至級連板2業務處理模塊的輸入端，級連板2雙發模塊的一路輸出連至該級連板選擇復制模塊的一輸出端，另一路輸出連至級連板1業務處理模塊的輸入端。
一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置，該級連裝置包括一個以上的級連框，每個級連框包括一個或一個以上的級連單元，每個級連單元包括級連板1和級連板2，每個級連板包括一業務處理模塊，所述級連裝置的每個級連板至少還包括選擇模塊和復制模塊，來自主交換網板的一通道數據、來自備交換網板的一通道的數據分別輸入至所述級連板1復制模塊，來自主交換網板的另一通道數據、來自備交換網板的另一通道的數據分別輸入至所述級連板2復制模塊，級連板1復制模塊的一路數據輸出至級連板1選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板1業務處理模塊的一輸入端，來自級連板2復制模塊的一路數據輸出至級連板1選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板1業務處理模塊的另一輸入端，級連板2復制模塊的另一路數據輸出至級連板2選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板2業務處理模塊的一輸入端，來自級連板1復制模塊的一路數據輸出至級連板2選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板2業務處理模塊的另一輸入端，業務處理模塊分別輸出相同的兩個通道數據至下一級連框中級連單元的級連板。
本發明通過位于級連板上的選擇復制模塊或選擇模塊以及復制模塊所構成的級連裝置，對主備業務通道進行復制和選擇，通過同一級連框內的級連板1和級連板2信號的交叉選擇，解決了在級連時不能同時解決主備保護和容量擴展的問題，使得級連板1和級連板2互為備分，針對級連板故障、級連光纖或電纜中斷等鏈路故障，起到了保護作用，提高了多框級連傳輸的可靠性，并且，由于采用了選擇復制模塊，使得主備保護在兩個不同的交換網進行，無需高層協議的保證，實現了硬件控制的快速倒換。與現有技術相比，不僅提高了級連框之間傳輸的可靠性，而且未損失業務容量。
圖1為現有技術的多框級連結構；圖2為實施例1中同時提供主備保護和容量擴展的級連的示意圖；圖3為實施例2中同時提供主備保護和容量擴展的級連的示意圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案、及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發明進一步詳細說明。
實施例1本發明提供的級連裝置包括一個以上的級連框，每個級連框包括一個或一個以上的級連單元，每個級連單元包括同一級連框內的兩個級連板，分別為級連板1和級連板2，每個級連板上設有選擇復制模塊。
參見圖2所示，圖2為實施例1中同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置的示意圖。在多框級連時，根據級連容量選擇級連板數量，通常選擇2塊單板作為級連。因此在同一級連框中任意兩個級連板構成本級連板和對級連板，并分別設置選收發送模塊。如圖中，本級級連框11內的級連單元114包括級連板C、級連板D，級連板C、級連板D分別設有選擇復制模塊112C、112D(圖中虛線框部分)，下一級級連框12內的級連單元114包括級連板H、級連板G，級連板H、級連板G分別設有級連發送選收發送模塊112H、112G，上述選收發送模塊至少包括具有在2路輸入中選擇1路作為輸出功能的雙選模塊和將1路輸入復制為2路輸出的功能的雙發模塊。
本級級連框11內的主交換網板110的一數據通道、備交換網板111的一數據通道分別與級連板中的雙選模塊輸入端相連，即，如圖2中，主通道L1和備通道L3的業務送至級連板C中的雙選模塊U2的輸入端，主通道L2和備通道L4的業務送至級連板D中的雙選模塊U4的輸入端。
級連板C中的雙選模塊U2輸出端連至雙發模塊U1的輸入端，雙發模塊U1將信號復制為2路輸出，將其中一路輸出至業務處理模塊S1的輸入端，另一路輸出至相鄰級連板D的業務處理模塊S3的輸入端，該業務處理模塊S3的輸出端通過級連光纖或電纜連至下一級級連框12內級連板G中業務處理模塊S4的輸入端。
同樣地，在級連板D中，雙選模塊U4輸出端連至雙發模塊U3的輸入端，雙發模塊U3將信號復制為2路輸出，將其中一路輸出至業務處理模塊S3的輸入端，另一路輸出至相鄰級連板C的業務處理模塊S1的輸入端，該業務處理模塊S1的輸出端通過級連光纖或電纜連至下一級級連框12內級連板H中業務處理模塊S2的輸入端。
下一級級連框12內級連板H中的業務處理模塊S2輸出兩路業務，其中，一路輸入至該級連板的雙選模塊U5的輸入端，另一路輸入至該框內相鄰級連板G中的雙選模塊U6的輸入端，雙選模塊U5的輸出端與雙發模塊U7的輸入端相連。同樣地，級連板G中的業務處理模塊S4輸出兩路業務，其中，一路輸入至該級連板的雙選模塊U6的輸入端，另一路輸入至該框內相鄰級連板H中的雙選模塊U5的輸入端，雙選模塊U6的輸出端與雙發模塊U8的輸入端相連。
上述雙選模塊U5的兩路輸入通道業務不同，例如一路為L1通道業務，另一路則為L2通道業務，同樣地，雙選模塊U6的兩路輸入通道業務也不同。可從軟件上保證雙選模塊U5和雙選模塊U6的輸出通道業務不相同，例如，雙選模塊U5選擇L1通道業務輸出時，雙選模塊U6則選擇L2通道業務輸出。上述選收發送模塊和業務處理模塊可分別作在兩塊板上，通過前后插板的方式實現。
上述級連裝置的工作過程如下當本級級連框主交換網板110正常工作時，雙選模塊U2和雙選模塊U4選擇主通道，即，雙選模塊U2選擇L1通道，雙選模塊U4選擇L2通道，然后利用雙發模塊U1和雙發模塊U3分別將信號復制為2份，由于相鄰級連板的雙發模塊的一路輸出信號交叉連至對方業務處理模塊的輸入端，因此，C-H鏈路上業務通道是來自L1和L2的數據，D-G鏈路同C-H鏈路業務一樣，這樣兩條鏈路的業務互為備分，即使其中一條鏈路損壞也不會導致業務中斷，并且相對與現有技術的級連結構而言，可獲得雙倍的數據容量。
下一級級連框12中的雙選模塊U5和雙選模塊U6選擇對應鏈路，即雙選模塊U5選擇L1通道，雙選模塊U6選擇L2通道，雙發模塊U7和雙發模塊U8再分別將L1通道和L2通道信號復制，這樣正常工作的網板信號就透明地從本級級連框11傳到了下一級級連框12，并以雙倍的數據容量輸出。當主交換網板110和備交換網板111進行主備倒換時，C-H和D-G的鏈路可以通過雙選模塊U2和雙選模塊U4選擇備通道，即，雙選模塊U2選擇L3通道，雙選模塊U4選擇L4通道。
實施例2參見圖3所示，圖3為實施例2中同時提供主備保護和容量擴展的級連的示意圖。在每個級連板上包括選擇模塊115和復制模塊113，復制模塊113包括電路結構相同主雙發模塊和備雙發模塊，所述的選擇模塊115包括電路結構相同主雙選模塊和備雙選模塊。
來自主交換網板110的數據輸入至主雙發模塊的輸入端，來自備交換網板111的數據輸入至備雙發模塊的輸入端，級連板C主雙發模塊U4的一輸出端連至該級連板主雙選模塊U2的一輸入端，另一輸出端連至級連板D備雙選模塊U5的一輸入端；級連板C備雙發模塊U3的一輸出端連至該級連板備雙選模塊U1的一輸入端，另一輸出端連至級連板D主雙選模塊U6的另一輸入端，級連板D主雙發模塊U8的一輸出端連至該級連板主雙選模塊U6的一輸入端，另一輸出端連至級連板C備雙選模塊U1的一輸入端；級連板D備雙發模塊U7的一輸出端連至該級連板備雙選模塊U5的一輸入端，另一輸出端連至級連板C主雙選模塊U2的另一輸入端，所述級連板C主雙選模塊U2和備雙選模塊U1的輸出分別連至其級連板業務處理模塊的輸入端，所述級連板D主雙選模塊U5和備雙選模塊U6的輸出連至其級連板業務處理模塊的輸入端。業務處理模塊通過級連光纖或電纜輸出至下一級級連框的級連板中的業務處理模塊的輸入端，業務處理模塊的輸出端分別連至其級連板中的雙發模塊的輸入端。
上述級連裝置的工作過程如下當本級級連框主交換網板110正常工作時，級連板C中的主雙發模塊U4復制主通道L1業務，并輸出至主雙選模塊U2，該主雙選模塊U2選擇所述主通道L1業務輸出，備雙選模塊U1選擇來自級連板D中主雙發模塊U8的輸出主通道L2業務輸出，使得C-H鏈路具有主通道L1業務和主通道L2業務，同樣地，級連板D中的備雙選模塊U5選擇主通道L1業務輸出，主雙選模塊U6選擇主通道L2業務輸出，使得D-H鏈路也具有主通道L1業務和主通道L2業務。
當本級級連框進行主備倒換時，備交換網板111工作，級連板C中的備雙發模塊U3復制備通道L3業務，并輸出至備雙選模塊U1，該備雙選模塊U1選擇所述備通道L3業務輸出，主雙選模塊U2選擇來自級連板D中備雙發模塊U7的輸出備通道L4業務輸出，使得C-H鏈路具有備通道L3業務和備通道L4業務，同樣地，級連板D中的備雙選模塊U5選擇備通道L4業務輸出，U6選擇備通道L3業務輸出，使得D-G鏈路也具有備通道L3業務和備通道L4業務。
在該實施例中，所述的復制選發模塊也可用2×2交叉芯片實現。
從上述級連裝置和工作過程可見，本發明針對現有技術的不足之處改進如下1)當C與H、D與G之間任一鏈路出現故障時，因為兩條鏈路的業務一樣，互為備份，所以不會造成業務中斷，起到了很好的主備保護作用，并且未損失容量。
2)由于C與D，H與G互為主備，當C、D、H、G任一級連板出現故障，只要該級連板的選擇復制模塊工作正常，同樣不會中斷業務。
3)通過本發明的多框級連裝置所實現的主備保護是在兩個不同的交換網進行，倒換可通過硬件快速實現。具體倒換方式是當光模塊檢測到光信號丟失或者電模塊檢測到電信號丟失，則直接通過硬件邏輯控制選擇復制器件選擇備通道，實現快速主備切換。這個操作在物理層進行，對上層協議完全透明，簡單、快速、可靠。
權利要求
1.一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置，該級連裝置包括一個以上的級連框，每個級連框包括一個或一個以上的級連單元，每個級連單元包括級連板1和級連板2，每個級連板包括一業務處理模塊，其特征在于，所述級連裝置的每個級連板至少還包括用于選擇并復制信號的選擇復制模塊，來自主交換網板的兩通道數據分別輸入至所述級連板1選擇復制模塊和所述級連板2選擇復制模塊，來自備交換網板的兩通道的數據分別輸入至所述級連板1選擇復制模塊和所述級連板2選擇復制模塊，級連板1選擇復制模塊的一路數據輸出至該級連板業務模塊一輸入端，另一路輸出至級連板2業務模塊一輸入端，級連板2選擇復制模塊的一路數據輸出至至級連板2業務模塊的另一輸入端，另一路輸出至級連板1業務模塊另一輸入端，所述級連板1業務處理模塊和級連板2業務處理模塊分別輸出相同的兩個通道數據至下一級連框中級連單元的級連板1和級連板2。
2.如權利要求1所述的級連裝置，其特征在于，所述的選收發送模塊包括用于在雙路輸入中選擇一路輸出的雙選模塊、以及用于將一路輸入復制為雙路輸出的雙發模塊，其中，來自主交換網板和備交換網板的數據分別輸入至所述雙選模塊的輸入端，所述雙選模塊的輸出端連至雙發模塊的輸入端，級連板1雙發模塊的一路輸出連至該級連板選擇復制模塊的一輸出端，另一路輸出連至級連板2業務處理模塊的輸入端，級連板2雙發模塊的一路輸出連至該級連板選擇復制模塊的一輸出端，另一路輸出連至級連板1業務處理模塊的輸入端。
3.一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置，該級連裝置包括一個以上的級連框，每個級連框包括一個或一個以上的級連單元，每個級連單元包括級連板1和級連板2，每個級連板包括一業務處理模塊，其特征在于，所述級連裝置的每個級連板至少還包括選擇模塊和復制模塊，來自主交換網板的一通道數據、來自備交換網板的一通道的數據分別輸入至所述級連板1復制模塊，來自主交換網板的另一通道數據、來自備交換網板的另一通道的數據分別輸入至所述級連板2復制模塊，級連板1復制模塊的一路數據輸出至級連板1選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板1業務處理模塊的一輸入端，來自級連板2復制模塊輸出的一路數據輸入至級連板1選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板1業務處理模塊的另一輸入端，級連板2復制模塊的另一路數據輸出至級連板2選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板2業務處理模塊的一輸入端，來自級連板1復制模塊輸出的一路數據輸入至級連板2選擇模塊，該選擇模塊輸出至級連板2業務處理模塊的另一輸入端，業務處理模塊分別輸出相同的兩個通道數據至下一級連框中級連單元的級連板。
4.如權利要求3所述的級連裝置，其特征在于，所述的復制模塊包括電路結構相同主雙發模塊和備雙發模塊，所述的選擇模塊包括電路結構相同主雙選模塊和備雙選模塊，其中，來自主交換網板的數據輸入至主雙發模塊的輸入端，來自備交換網板的數據輸入至備雙發模塊的輸入端，級連板1主雙發模塊的一輸出端連至該級連板主雙選模塊的一輸入端，另一輸出端連至級連板2備雙選模塊的一輸入端；級連板1備雙發模塊的一輸出端連至該級連板備雙選模塊的一輸入端，另一輸出端連至級連板2主雙選模塊的另一輸入端，級連板2主雙發模塊的一輸出端連至該級連板主雙選模塊的一輸入端，另一輸出端連至級連板1備雙選模塊的一輸入端；級連板2備雙發模塊的一輸出端連至該級連板備雙選模塊的一輸入端，另一輸出端連至級連板1主雙選模塊的另一輸入端，所述級連板1主雙選模塊和備雙選模塊的輸出分別連至其級連板業務處理模塊的輸入端，所述級連板2主雙選模塊和備雙選模塊的輸出連至其級連板業務處理模塊的輸入端。
全文摘要
一種能同時提供主備保護和容量擴展的級連裝置，該級連裝置包括級連框，每個級連框包括的級連單元，每個級連單元包括級連板1和級連板2，每個級連板包括選擇復制模塊，來自主交換網板和備交換網板的通道數據分別輸入至級連板1選擇復制模塊和級連板2選擇復制模塊，級連板1選擇復制模塊的輸入數據經該選擇復制模塊輸入至級連板1業務模塊一輸入端，且輸入至級連板2業務模塊一輸入端，級連板1選擇復制模塊和級連板2選擇復制模塊分別輸出相同通道數據至下一級連框中級連單元的級連板1和級連板2。本發明解決了在級連時不能同時解決主備保護和容量擴展的問題，針對級連板故障等鏈路故障，起到了保護作用。
文檔編號H04B1/74GK1520053SQ03100669
公開日2004年8月11日 申請日期2003年1月21日 優先權日2003年1月21日
發明者王占峰, 徐罡 申請人:華為技術有限公司