[发明专利]异型光通信系统中自动端口标识发现的设备和方法

说明书

本发明涉及通信系统中端口标识的确定，具体说，是涉及异型通信系统中端口标识的自动确定。

1876年，在Boston Massachusetts的Scollay Square段内，Alexander Graham Bell在一个三层的阁楼中说了用电话线传送的第一句话。在过去的一百二十三年中，技术革新使电信工业戏剧性般改变。例如，电信交换系统已经从“手工操作”系统有了飞速的发展，在该种系统中，通过人工接线员的介入，真实地把一根电线插入另一根电线的插座，使一个装置在电上(经过分层网络)连接至另一个装置。在两点之间的两个或多个信道(每个方向至少一个信道)的这类电的直接连接，是向用户提供交换信息的专用信道的一种连接，被称为电路交换或线路交换。人工接线员大部分已被电子交换系统(ESS)所代替，在电子交换系统中，各装置由电子系统通过网络自动连接。

此外，在许多情形中，信令系统用光信令取代电子信令，或附加在电子信令上。用光和电两种信号的交换系统，不能达到全光的系统可以达到的运行速度。换而言之，存在一些系统，虽然它们采用光信号来传送数据，但为了交换，要把光信号转换为电信号，交换后的电信号又要转换为光信号，供进一步传送。与全光通信系统有关的难点之一，是端口连接信息的发现。换而言之，一个光的网络单元(NE)，如一个全光的交换单元，不能发现它自身与通信系统内其他光NE之间的端口到端口的连通性。如果该端口到端口的连通性信息，或端口连接信息，无需把光信令转换为电信令而能自动发现，则是极其理想的。

按照本发明原理的一种光通信网络，在用链路发送承载业务前，该链路的连接经过自动端口识别过程，从而该链路的端口连接(portbinding)信息被检测、被记录、并被与连接该链路的网络单元所共享。通过带外信道，例如LAN信道通信的一组光网络单元之一，被“选举”为NE的首领。选举后，首领NE协调端口发现过程；为端口的“识别”提出请求，对请求作出响应，并且，其他消息都通过NE首领，在带外信道上从一个非首领NE送至另一个非首领NE。一旦通过首领NE建立起该识别过程，光测试信号沿所考虑的链路，从提出识别请求的NE发送至网络中所有其他NE。光测试信号可以是为测试而保留的某个频率的光，也可以是通常用于数据通信的光。就测试而言，任何存在的光信号都可以解释为测试信号。接收的NE在它们的每个“待用”端口上，监控功率电平，同时，在其上检测到增加的能量电平的端口，则被确定为附属于所考虑的链路的端口。按照本发明原理，使用光信号并在接收的端口上测量接收的功率，其优点是不需要把光信号转换为电信号，再解释该电信号。因此，NE可以保持其运行速度，而与端口发现有关的复杂装置和伴随的费用，可以降至最小。

系统内每个光网络单元包括一个链路状态表和一个识别请求队列。NE使用链路状态表确定它的哪一个端口已经被“识别”，换而言之，哪几个链路已经发现它们的端口连接信息。该NE对没有被识别的那些链路，执行链路识别过程。该NE的首领把收到的识别请求放进请求队列，并处理那些上升至队列前面的请求。如果该队列是先进先出的队列(FIFO队列)，那么，按请求收到的顺序来处理它们，但是，别的优先化方案也是可能的。通过链路状态表，每个光NE，诸如光交换系统，选出链路识别状态指出该链路是“未被识别”的链路连接，然后对相关的链路连接执行识别过程。

从下面结合附图的详细说明，本发明的上述及进一步的特性以及优点，对本领域的熟练人员是容易理解的，附图有：

图1画出按照本发明原理的多网络单元光通信系统的概念性方框图；

图2A和2B是两个表，分别画出链路状态表的内容和链路状态可允许的组合；

图3按照本发明原理，画出光NE初始化过程的有限态自动机简图；

图4是顺序图，画出端口连接信息自动发现过程，例如可供图1的系统采用；

图5是状态图，画出按照本发明原理的非首领光NE的操作；

图6是状态图，画出按照本发明原理的首领光NE的操作；和

图7是方框图，画出检测光网络内故障点的自动互连识别协议的操作。