一種多業務傳送平臺協議分析方法及裝置的製作方法
2023-05-25 05:05:06 3
專利名稱：一種多業務傳送平臺協議分析方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及數字通信技術領域，特別涉及多業務傳送平臺(MSTPMulti-service Transport Platform)協議的分析，具體地講涉及一種多業務傳送平臺協議分析方法及裝置。
背景技術：
為適應市場需求，同步數字體系(SDHSynchronous Digital Hierarchy)傳送的業務，從傳統的語音業務擴展到數據、視頻業務領域，眾多類型的業務都可以通過SDH網進行傳輸，如快速乙太網(FEFast Ethernet)、千兆乙太網(GEFast Ethernet)、光纖通道(FCFiber Channel)協議、光纖互連(FICONFiber Connection)協議、企業系統互連(ESCONEnterprise Systems Connection)協議、數字視頻廣播(DVBDigital VideoBroadcasting)等，這就是我們通常所說的多業務傳送平臺MSTP。
SDH是現在被廣泛使用的數據傳輸技術，SDH幀是一個以字節結構為基礎的矩形塊狀幀結構，其結構如圖1所示，由270×N列和9行的8比特字節組成。從物理層看，SDH信號就是一個串行的數據流，幀結構中字節的傳送是從左到右、從上到下依次進行的，首先由圖中左上角第1個字節開始，從左向右、由上而下、從高位到低位按順序傳送，直到整個9×270×N個字節都送完，再轉入下一幀，如此一幀一幀的傳送。
N和SDH的速率級別相關，SDH的各速率級別由STM-N(Synchronous TransferMode，同步轉移模式)表示，不論N為多少，傳送每一幀的時間固定為1 25微秒，每秒共傳送8000幀。
隨著新業務的加入，傳統的SDH封裝技術已經不能滿足需要，湧現出大量和封裝相關的技術、標準、協議等，如虛級聯(VCVirtual Concatenation)、鏈路容量調整方案(LCASLink Capacity Adjustment Scheme)、鏈路接入規程(LAPSLinks Access Procedure)、高級數據鏈路控制(HDLCHigh-level Data Link Control)、通用成幀程序(GFPGeneric FramingProcedure)。這就需要一個儀器，完成相關的協議分析，輔助開發、測試過程，並可以用於研究不同廠家，不同設備的實現差異，滿足通信設備互連互通的要求。
在STM-N中不僅有被傳送的淨負荷，還有大量的開銷字節。這些開銷字節包含了定幀信息、用於維護和性能監視的信息以及其他操作信息。虛級聯VC、鏈路容量調整方案LCAS等協議，是採用高階通道開銷中的H4位元組、低階開銷中的K4位元組傳遞信息。LAPS、通用成幀程序GFP等協議，是直接在淨荷區域，完成對客戶數據的封裝。要對這些協議進行分析，就必須同時關注SDH幀中的開銷和淨荷。更加詳細的內容，請參考ITU-T的相關規範G.707、G.783、G.7041、G.7042。
針對SDH這一層，現有的SDH分析儀相關部分的原理如圖2所示，發送方向通過邏輯產生偽隨機二進位序列(PRBSPseudo-Random Binary Sequence)測試碼流，映射到對應的虛容器之後，經幀處理器加上SDH相關的開銷，再通過並串轉換、電光轉換後輸出；接收方向對接收的光信號進行光電轉換、串並轉換後，由幀處理器對SDH開銷進行分析，上報相應的告警、性能，再進行解映射處理，提取接收到的業務，送到碼流分析部分，完成誤碼分析。同時SDH相關的開銷可以通過邏輯內部的開銷處理模塊進行處理，並可暫存到存儲器RAM，供中央處理器CPU讀取。整個測試儀的功能基本上全部由硬體實現，軟體只是負責工作模式設置，測試結果讀取顯示功能。
就SDH分析儀的現狀來看，基本上都是採用硬體實現幀結構的分析處理，業務由邏輯中的測試碼流分析模塊進行處理，判斷收發的過程是否存在誤碼；幀處理器、映射、解映射部分提取開銷，將當前開銷值顯示給用戶；可編程器件中的開銷處理模塊提取某些連續幀中的開銷數據，存儲到開銷RAM，供查詢顯示。
除上述的開銷存儲功能外，基本上都是按照每一時刻只讀取當前時刻的幀數據，並將這個數據幀相關的信息顯示出來的方式進行處理。
現有技術一的缺點在於1.現有的SDH分析儀，只是顯示淨荷中的誤碼數，並不顯示淨荷的具體內容。使用者無法觀察到淨荷數據，對於LAPS、GFP這種在淨荷區域完成封裝的協議，根本無法進行分析。
2.使用者只能觀察當前的開銷情況，由於SDH幀數據是每秒8000幀，也就是說數據變化的最短時間是125μs，人眼是無法跟上這個速度的。所以採用這種技術，只能夠適應幀中的數據變化頻率較低的情況，或者說只是用來觀察設備的一個穩定狀態。與MSTP協議相關的開銷字節，基本上每幀都在變化，所以這種技術遺漏了大量的細節信息。即使採用開銷存儲功能，商用儀器存儲的信息也非常有限，最多只能存儲256個開銷值的變化情況，對於LCAS這種藉助開銷字節作為物理通道來實現控制協議的技術，支撐非常有限。
3.設計的可重用性比較差。因為整個業務分析過程全部採用硬體實現，協議上的任何變化，整個硬體、邏輯需要全部重新設計，軟體的用戶界面也需要相應進行升級，很難適應通信技術日新月異的發展需求。
發明內容
鑑於現有技術中存在的上述問題，本發明提供一種多業務傳送平臺協議分析方法及裝置，解決了現有SDH分析儀可重用性差及可擴充性差等問題。
本發明提供一種多業務傳送平臺協議分析方法，包括步驟接收從被測設備輸出的光信號，並通過分光器將輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號用於輸出，以保證正常的業務運行；另一路光信號用於協議分析，根據預先設置的觸發條件，將兩路光信號中的另一路光信號中相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中；根據協議分析指令，中央處理器對儲存於存儲器中的幀數據進行讀取，並送至終端設備；由終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
根據該方法，所述幀數據為同步數字體系幀數據，包括完整的淨荷和開銷內容。
根據該方法，將相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中，包括步驟將所述兩路光信號中的另一路光信號進行光電轉換；將光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據；將所述並行數據經過可編程邏輯單元緩衝後，寫入所述存儲器中。
根據該方法，將相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中，包括步驟將所述兩路光信號中的另一路光信號進行光電轉換；將光電轉換後的電信號傳送至可編程邏輯單元，進行時鐘數據恢復、並將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據、並且對並行數據進行緩衝，然後寫入所述存儲器中。
根據該方法，所述協議分析包括提取幀數據淨荷和開銷中與被分析協議相關區域的值；連續顯示多幀完整的幀數據內與被分析協議相關的值，以便於進行直觀的分析。
根據該方法，所述觸發條件和協議分析指令是通過終端設備進行設定的。
根據該方法，所述中央處理器對儲存於存儲器中的幀數據進行讀取，是指所述中央處理器通過可編程邏輯單元讀取存儲器中的幀數據，包括步驟
可編程邏輯單元讀取存儲器中的幀數據並儲存；中央處理器讀取可編程邏輯單元儲存的幀數據。
本發明還提供一種多業務傳送平臺協議分析裝置，包括入光口、出光口和光電轉換單元；還包括分光器、時鐘數據恢復單元、串並轉換單元、可編程邏輯單元、存儲器、中央處理器和運行協議分析軟體的終端設備；其中，分光器，用於將從入光口輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號通過出光口輸出，另一路光信號發送至光電轉換單元；所述光信號攜帶完整的幀數據；時鐘數據恢復單元，與光電轉換單元相連接，用於對輸入的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；串並轉換單元，用於將從時鐘數據恢復單元輸入的串行數據轉換為並行數據，並輸出至可編程邏輯單元；可編程邏輯單元，用於對所述並行數據進行緩衝，並寫入存儲器中；在中央處理器控制下讀取存儲器中存儲的幀數據並存儲，然後送至中央處理器；中央處理器，與所述可編程邏輯單元和終端設備連接，根據終端設備發送的協議分析指令讀取可編程邏輯單元傳送的幀數據，並送至終端設備；終端設備，向中央處理器發送協議分析指令；接收中央處理器傳送的幀數據，由該終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
所述可編程邏輯單元包括數據緩衝先入先出單元、存儲器接口單元和中央處理器接口單元；其中，數據緩衝先入先出單元，與串並轉換單元和存儲器接口單元連接，用於將串並轉換單元輸入的幀數據進行緩衝並通過存儲器接口單元傳送至存儲器；用於將通過存儲器接口單元讀取的存儲器中的幀數據進行儲存，並傳送至中央處理器接口單元；
中央處理器接口單元，與數據緩衝先入先出單元和所述中央處理器連接，接收數據緩衝先入先出單元傳送的幀數據，並傳送至中央處理器。
所述中央處理器包括一網口，所述中央處理器通過該網口與所述終端設備連接。
本發明還提供一種多業務傳送平臺協議分析裝置，包括入光口、出光口和光電轉換單元；還包括分光器、可編程邏輯單元、存儲器、中央處理器和運行協議分析軟體的終端設備；其中，分光器，用於將從入光口輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號通過出光口輸出，另一路光信號發送至光電轉換單元；所述光信號攜帶完整的幀數據；可編程邏輯單元，對接收到的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復、並將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據、並且對並行數據進行緩衝，然後寫入所述存儲器中；在中央處理器的控制下讀取存儲器中存儲的幀數據並存儲，然後送至中央處理器；中央處理器，與所述可編程邏輯單元和終端設備連接，根據終端設備發送的協議分析指令讀取可編程邏輯單元傳送的幀數據，並送至終端設備；終端設備，向中央處理器發送協議分析指令；接收中央處理器傳送的幀數據，由該終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
所述可編程邏輯單元包括時鐘數據恢復單元、串並轉換單元、數據緩衝先入先出單元、存儲器接口單元和中央處理器接口單元；其中，時鐘數據恢復單元，與光電轉換單元相連接，用於對輸入的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；串並轉換單元，用於將從時鐘數據恢復單元輸入的串行數據轉換為並行數據，並輸出至數據緩衝先入先出單元；
數據緩衝先入先出單元，與串並轉換單元和存儲器接口單元連接，用於將串並轉換單元輸入的幀數據進行緩衝並通過存儲器接口單元傳送至存儲器；用於將通過存儲器接口單元讀取的存儲器中的幀數據進行儲存，並傳送至中央處理器接口單元；中央處理器接口單元，與數據緩衝先入先出單元和所述中央處理器連接，接收數據緩衝先入先出單元傳送的幀數據，並傳送至中央處理器。
所述中央處理器包括一網口，所述中央處理器通過該網口與所述終端設備連接。
本發明的有益效果在於，簡化了MSTP協議分析儀的硬體設計，提高了硬體部分的通用性，可以全面滿足MSTP協議的分析要求；對新出現的協議，只通過升級軟體，就可以及時支持、滿足通信技術快速發展的要求；降低了MSTP協議分析儀的硬體開發成本、人力成本、開發周期。
圖1為STM-N幀結構示意圖；圖2為現有的MSTP測試儀框圖；圖3為本發明實施例一的MSTP測試裝置的構成示意圖；圖4為本發明實施例一的FPGA晶片構成示意圖；圖5為本發明實施例二的MSTP測試裝置的構成示意圖；圖6為本發明實施例二的FPGA晶片構成示意圖；圖7為本發明實施例的LCAS測試環境示意圖。
具體實施例方式
本發明提供一種多業務傳送平臺協議分析方法及使用該方法的裝置。下面結合附圖對本發明進行詳細說明。
本發明提供一種多業務傳送平臺(MSTP)協議分析裝置，通過硬體高速、實時捕獲幀數據，記錄連續n幀完整的幀數據到存儲器暫存，該幀數據包括完整的淨荷、開銷內容；然後按照指令將幀數據傳送到終端設備進行離線式分析，由在終端設備上運行的協議分析軟體根據相應的協議對所述幀數據進行協議分析，即提取淨荷、開銷中相關區域的值，並連續顯示n幀的具體數值，可方便操作者直觀地進行分析，以滿足MSTP協議分析的要求。其中，對幀數據的捕獲可以通過終端設備預先設置的觸發條件進行，以保證捕獲的數據是有意義的數據；並且進行離線式分析時，也是通過終端設備發出的指令讀取存儲器中存儲的幀數據。
實施例一如圖3所示，為本發明實施例一的MSTP測試裝置的構成示意圖。該裝置包括入光口、出光口和光電轉換單元32，還包括分光器31、時鐘數據恢復單元(CDR)33、串並轉換單元34、可編程邏輯單元35、存儲器36、中央處理器(CPU)37和運行協議分析軟體的終端設備38；其中，分光器31，用於將從入光口輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號通過出光口輸出，以保證正常的業務運行；另一路光信號發送至光電轉換單元32；所述光信號中攜帶有完整的幀數據；時鐘數據恢復單元33，與光電轉換單元32相連接，用於對輸入的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；串並轉換單元34，用於將從時鐘數據恢復單元33輸入的串行數據轉換為並行數據，並輸出至可編程邏輯單元35；可編程邏輯單元35，用於對所述並行數據進行緩衝，並寫入存儲器36中；在中央處理器CPU37的控制下，讀取存儲器36中存儲的幀數據並存儲，然後送至中央處理器CPU37；中央處理器CPU37，與所述可編程邏輯單元35和終端設備38連接，根據終端設備38下發的協議分析指令，讀取可編程邏輯單元35傳送的幀數據，並送至終端設備38；
終端設備38，向中央處理器37發送協議分析指令；接收中央處理器37傳送的幀數據，由該終端設備38上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
本實施例中，採用分光器31，其目的是在保證被測設備雙向業務正常運行的同時，進行協議分析。
所述可編程邏輯單元為現場可編程門陣列(FPGAField ProgrammableGate Array)晶片。
如圖4所示，可編程邏輯單元35包括數據緩衝先入先出(FIFO)單元351、存儲器接口單元352和中央處理器接口單元353；其中，數據緩衝先入先出單元351，與串並轉換單元32和存儲器接口單元352連接，用於將串並轉換單元34輸入的幀數據進行緩衝並通過存儲器接口單元352傳送至存儲器36；用於將通過存儲器接口單元352讀取的存儲器36中的幀數據進行儲存，並傳送至中央處理器接口單元353；中央處理器接口單元353，與數據緩衝FIFO單元351和所述中央處理器37連接，接收數據緩衝FIFO單元傳送的幀數據，並傳送至中央處理器CPU37。
中央處理器37包括一網口371，所述中央處理器37通過該網口371與終端設備38連接。
上述實施例一的工作流程如下首先，可通過終端設備38對捕獲幀數據的觸發條件進行設定，如在某些特定的情況下捕獲幀數據並進行儲存，以保證捕獲的幀數據有意義；接收從被測設備輸出的光信號，並通過分光器31將輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號用於輸出，以保證正常的業務運行；將兩路光信號中的另一路光信號在光電轉換單元32進行光電轉換；將光電轉換後的電信號在時鐘數據恢復單元33進行時鐘數據恢復；將進行時鐘數據恢復後的串行數據在串並轉換單元34轉換為並行數據；將所述並行數據經過可編程邏輯單元，即FPGA晶片35緩衝後，寫入所述存儲器36中。其中，該存儲器36捕獲到的幀數據是根據預先設定的觸發條件捕獲的幀數據，以保證捕獲的幀數據有意義。
當分析虛級聯VC、鏈路容量調整方案LCAS、鏈路接入規程-同步數字體系LAPS-SDH、高級數據鏈路控制HDLC或通用成幀程序GFP時，工作流程為分析人員可通過終端設備38下發協議分析指令；中央處理器37得到該指令後，通過FPGA晶片35從存儲器36中讀取幀數據，即先通過存儲器接口單元352讀取存儲器36中的數據並存儲於數據緩衝FIFO單元351中，然後將該幀數據通過CUP接口單元353送至終端設備38中，由在終端設備38中運行的協議分析軟體對幀數據進行相應的協議分析。
實施例二本實施例中，可編程邏輯單元35可採用帶高速收發器硬核(SERDES)的現場可編程門陣列(FPGA)晶片，SERDES本身可完成時鐘數據恢復、串並轉換功能，採用該晶片就無需在外部加CDR單元和串並轉換單元。此時，該裝置的具體構成如圖5所示。
如圖5所示，為本發明實施例二的MSTP測試裝置的構成示意圖。該裝置包括入光口、出光口和光電轉換單元32，還包括分光器31、可編程邏輯單元35、存儲器36、中央處理器(CPU)37和運行協議分析軟體的終端設備38；其中，分光器31，用於將從入光口輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號通過出光口輸出，以保證正常業務的進行；另一路光信號發送至光電轉換單元32；所述光信號中攜帶有完整的幀數據；可編程邏輯單元35，對接收到的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復、並將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據、並且對並行數據進行緩衝，然後寫入所述存儲器36中；在中央處理器37的控制下讀取存儲器36中存儲的幀數據並存儲，然後送至中央處理器37；中央處理器37，與所述可編程邏輯單元35和終端設備38連接，根據終端設備下發的協議分析指令讀取可編程邏輯單元35傳送的幀數據，並送至終端設備38；終端設備38，向中央處理器37發送協議分析指令；接收中央處理器37傳送的幀數據，由該終端設備38上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
如圖6所示，所述可編程邏輯單元35包括時鐘數據恢復(CDR)單元351、串並轉換單元352、數據緩衝FIFO單元353、存儲器接口單元354和中央處理器接口單元355；其中，時鐘數據恢復(CDR)單元351，與光電轉換單元32相連接，用於對輸入的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；串並轉換單元352，用於將從時鐘數據恢復單元351輸入的串行數據轉換為並行數據，並輸出至數據緩衝FIFO單元353；數據緩衝FIFO單元353，與串並轉換單元352和存儲器接口單元354連接，用於將串並轉換單元352輸入的幀數據進行緩衝並通過存儲器接口單元354傳送至存儲器36；用於將通過存儲器接口單元354讀取的存儲器36中的幀數據進行儲存，並傳送至中央處理器接口單元355；中央處理器接口單元355，與數據緩衝FIFO單元353和所述中央處理器CUP37連接，接收數據緩衝FIFO單元353傳送的幀數據，並傳送至中央處理器37。
中央處理器37包括一網口371，所述中央處理器37通過該網口371與終端設備38連接。
上述實施例二的工作流程如下首先，分析者通過終端設備38對捕獲幀數據的觸發條件進行設定，如在某些特定的情況下捕獲幀數據並進行儲存；接收從被測設備38輸出的光信號，並通過分光器31將輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號用於輸出，以保證正常的業務運行；將兩路光信號中的另一路光信號在光電轉換單元32進行光電轉換；
將光電轉換後的電信號發送至可編程邏輯單元，即FPGA晶片35，在該FPGA晶片35中的時鐘數據恢復單元351進行時鐘數據恢復；將進行時鐘數據恢復後的串行數據在FPGA晶片35中的串並轉換單元352轉換為並行數據；將所述並行數據經過FPGA晶片35中的數據緩衝FIFO單元353進行緩衝後，寫入所述存儲器36中。其中，該存儲器36捕獲到的幀數據是根據預先設定的觸發條件捕獲的幀數據，以保證捕獲的幀數據有意義。
當分析虛級聯VC、鏈路容量調整方案LCAS、鏈路接入規程-同步數字體系LAPS-SDH、高級數據鏈路控制HDLC或通用成幀程序GFP時，工作流程為分析人員可通過終端設備38下發協議分析指令；中央處理器37得到該指令後，通過FPGA晶片35從存儲器36中讀取幀數據，即先通過存儲器接口單元354讀取存儲器36中的數據並存儲於數據緩衝FIFO單元353中，然後將該幀數據通過CUP接口單元355送至終端設備38中，由在終端設備38中運行的協議分析軟體對幀數據進行相應的協議分析。
在上述實施例一和實施例二中，協議分析軟體是一個可以在終端設備上獨立運行的協議分析軟體，該協議分析軟體可根據相應的協議進行協議分析。如分析LCAS協議時，可以將SDH中的H4提取出來，並且根據LCAS協議的內容，區分出各控制包，且能進一步區分出控制包裡面每一個數據域的值。
分光器31的作用，主要是考慮到整個協議分析裝置，可以插入實際的運行環境，對業務無影響。分光器把一路光分成2路輸出，2路輸出包含的信息一致，一路用來保證正常的業務，另外一路用來進行協議分析。
對於單向的協議，如虛級聯，在進行協議分析時，可採用一臺分析裝置即可實現。
對於LCAS這種需要源設備、目的設備進行交互的情況，可以採用2臺分析裝置實現。由於分析裝置內部分光器的作用，協議分析裝置對網元來說是透明的。如圖7所示。也就是說，對LCAS協議，網元A發送命令給網元B，網元B發送相應的確認信息給網元A，這樣為一個交互過程，類型A問話、B回答的過程；如果沒有分光器時，網元A發的命令在通過該協議分析裝置時被截取，無法傳送給網元B，也就是說A說的話，B無法聽到，也不知道如何回答A。分光器把一路光分成2路輸出，2路輸出包含的信息一致，一路用於保證正常的業務，另一路用於進行協議分析。
上述實施例中，存儲器36採用高速大容量存儲器，用於存儲連續n幀完整的幀數據。存儲器36可以由一片或多片存儲器晶片組成。存儲器36的寫速率根據具體的業務速率可以進行調整，當單片存儲器晶片不能滿足帶寬要求時，可以採用多片存儲器晶片，組成更寬的數據總線，滿足業務寫入時的帶寬要求。
而所述連續n幀完整的幀數據中的n值由業務速率和存儲器的存儲容量決定，如STM-16的速率，採用512M的存儲器存儲數據，n可以做到1700幀(8000×229/2488320000)。對於分析MSTP相關的協議，存儲的信息是足夠的，當需要存儲更多業務數據時，擴充存儲器晶片即可以滿足。
也就是說，通過修改存儲器的數量，可以滿足不同業務速率、不同存儲幀數的要求。
由上述實施例可知，該多業務傳送平臺協議分析裝置中使用的硬體部分，只是負責存儲實際接收的物理層數據，與具體業務類型無關，這樣使得硬體部分的通用性強，保證硬體投資較少；協議分析軟體負責業務數據的分析，根據具體的協議類型，提取幀數據中的相關信息，該協議分析軟體的實現比較靈活，可以根據要分析的協議類型，確定界面的設計方式。
通過對協議分析軟體的設計，可支持新出現的協議類型。
本發明還提供了一種MSTP協議分析方法。
在本發明中，採用上述MSTP協議分析裝置實現該方法。其中，所述MSTP協議分析裝置中的硬體部分只是負責存儲實際接收的物理層數據，與具體的業務類型無關；軟體部分負責業務數據的分析，根據具體的協議類型，提取幀數據中的相關信息。該方法通過硬體高速、實時捕獲幀數據到存儲器中暫存，再傳送到終端設備中由在其上運行的協議分析軟體對相應的協議進行離線式協議分析。
下面對本發明的MSTP協議分析方法進行詳細說明，該方法包括步驟步驟1，由入光口接收從被測設備輸出的光信號，並通過分光器將輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號用於輸出，以保證正常的業務運行；步驟2，兩路信號中另一路用於協議分析，根據預先設定的觸發條件，將相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中；步驟3，根據協議分析指令，中央處理器對儲存於存儲器中的幀數據進行讀取，並送至在終端設備；步驟4，由終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對存儲器中存儲的幀數據進行協議分析。
本實施例中，所述可編程邏輯單元為現場可編程門陣列晶片，步驟2可採用下述具體的步驟將所述兩路光信號中的另一路光信號進行光電轉換；將光電轉換後的電信號傳送至進行時鐘數據恢復；將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據；將所述並行數據經過可編程邏輯單元緩衝後，寫入所述存儲器中。
將所述兩路光信號中的另一路光信號所攜帶的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中。
本實施例中，若所述可編程邏輯單元為帶高速收發器硬核(SERDES)的現場可編程門陣列晶片，此時，步驟2還可採用下述步驟完成將所述兩路光信號中的另一路光信號進行光電轉換；將光電轉換後的電信號傳送至可編程邏輯單元，進行時鐘數據恢復、並將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據、並且對並行數據進行緩衝，然後寫入所述存儲器中。
本實施例中，所述步驟3中，所述中央處理器對儲存於存儲器中的幀數據進行讀取，是指所述中央處理器通過可編程邏輯單元讀取存儲器中的幀數據，包括步驟可編程邏輯單元讀取存儲器中的幀數據並儲存；中央處理器讀取可編程邏輯單元儲存的幀數據。
本實施例中，所述步驟4中對幀數據進行協議分析是指提取幀數據淨荷和開銷中與被分析協議相關區域的值，並連續顯示多幀完整的幀數據內與被分析協議相關的值，以方便操作者直觀地進行分析，滿足MSTP協議分析的要求。
本實施例中，所述觸發條件和協議分析指令是通過終端設備進行設定的。
本實施例中，所述的MSTP協議分析裝置中存儲的連續n幀完整的幀數據為SDH同步數字體系幀數據，包括完整的淨負荷和開銷內容。
所述連續多幀完整的幀數據的幀數目由業務速率及存儲器的存儲容量決定。修改存儲器的容量，即可滿足不同業務、不同幀數的要求。
本發明中的具體的協議類型可為與SDH封裝相關的技術、標準、協議等。如虛級聯VC、鏈路容量調整方案LCAS、鏈路接入規程-同步數字體系LAPS-SHD、高級數據鏈路控制HDLC、通用成幀程序GFP。
所述協議分析軟體的實現比較靈活，可以根據分析的協議類型，確定界面的設計方式。
在本發明提供的MSTP協議分析方法中，整個協議的分析全部通過實體，即軟體來實現，協議本身的變化或者出現新的協議類型時，只需要更改軟體涉及，就可以滿足新的需求，支持新出現的協議類型。
還可以通過改變MSTP協議分析裝置存儲器的容量和帶寬，支持更高的業務速率，更大的存儲深度。
上述實施例僅用於說明本發明，而非用於限制本發明。
權利要求
1.一種多業務傳送平臺協議分析方法，其特徵在於，包括步驟接收從被測設備輸出的光信號，並通過分光器將輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號用於輸出，以保證正常的業務運行；根據預先設置的觸發條件，將兩路光信號中的另一路光信號中相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中；根據協議分析指令，中央處理器對儲存於存儲器中的幀數據進行讀取，並送至終端設備；由終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
2.根據權利要求1所述的多業務傳送平臺協議分析方法，其特徵在於，所述幀數據為同步數字體系幀數據，包括完整的淨荷和開銷內容。
3.根據權利要求2所述的多業務傳送平臺協議分析方法，其特徵在於，將相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中，包括步驟將所述兩路光信號中的另一路光信號進行光電轉換；將光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據；將所述並行數據經過可編程邏輯單元緩衝後，寫入所述存儲器中。
4.根據權利要求2所述的多業務傳送平臺協議分析方法，其特徵在於，將相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中，包括步驟將所述兩路光信號中的另一路光信號進行光電轉換；將光電轉換後的電信號傳送至可編程邏輯單元，進行時鐘數據恢復、並將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據、並且對並行數據進行緩衝，然後寫入所述存儲器中。
5.根據權利要求1所述的多業務傳送平臺協議分析方法，其特徵在於，所述協議分析包括提取幀數據淨荷和開銷中與被分析協議相關區域的值；連續顯示多幀完整的幀數據內與被分析協議相關的值，以便於進行直觀的分析。
6.根據權利要求1所述的多業務傳送平臺協議分析方法，其特徵在於，所述觸發條件和協議分析指令是通過終端設備進行設定的。
7.根據權利要求3或4所述的多業務傳送平臺協議分析方法，其特徵在於，所述中央處理器對儲存於存儲器中的幀數據進行讀取，是指所述中央處理器通過可編程邏輯單元讀取存儲器中的幀數據，包括步驟可編程邏輯單元讀取存儲器中的幀數據並儲存；中央處理器讀取可編程邏輯單元儲存的幀數據。
8.一種多業務傳送平臺協議分析裝置，包括入光口、出光口和光電轉換單元，其特徵在於，還包括分光器、時鐘數據恢復單元、串並轉換單元、可編程邏輯單元、存儲器、中央處理器和運行協議分析軟體的終端設備；其中，分光器，用於將從入光口輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號通過出光口輸出，另一路光信號發送至光電轉換單元；所述光信號攜帶完整的幀數據；時鐘數據恢復單元，與光電轉換單元相連接，用於對輸入的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；串並轉換單元，用於將從時鐘數據恢復單元輸入的串行數據轉換為並行數據，並輸出至可編程邏輯單元；可編程邏輯單元，用於對所述並行數據進行緩衝，並寫入存儲器中；在中央處理器控制下讀取存儲器中存儲的幀數據並存儲，然後送至中央處理器；中央處理器，與所述可編程邏輯單元和終端設備連接，根據終端設備發送的協議分析指令讀取可編程邏輯單元傳送的幀數據，並送至終端設備；終端設備，向中央處理器發送協議分析指令；接收中央處理器傳送的幀數據，由該終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
9.根據權利要求8所述的多業務傳送平臺協議分析裝置，其特徵在於，所述可編程邏輯單元包括數據緩衝先入先出單元、存儲器接口單元和中央處理器接口單元；其中，數據緩衝先入先出單元，與串並轉換單元和存儲器接口單元連接，用於將串並轉換單元輸入的幀數據進行緩衝並通過存儲器接口單元傳送至存儲器；用於將通過存儲器接口單元讀取的存儲器中的幀數據進行儲存，並傳送至中央處理器接口單元；中央處理器接口單元，與數據緩衝先入先出單元和所述中央處理器連接，接收數據緩衝先入先出單元傳送的幀數據，並傳送至中央處理器。
10.根據權利要求8所述的多業務傳送平臺協議分析裝置，其特徵在於，所述中央處理器包括一網口，所述中央處理器通過該網口與所述終端設備連接。
11.一種多業務傳送平臺協議分析裝置，包括入光口、出光口和光電轉換單元，其特徵在於，還包括分光器、可編程邏輯單元、存儲器、中央處理器和運行協議分析軟體的終端設備；其中，分光器，用於將從入光口輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號通過出光口輸出，另一路光信號發送至光電轉換單元；所述光信號攜帶完整的幀數據；可編程邏輯單元，對接收到的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復、並將進行時鐘數據恢復後的串行數據轉換為並行數據、並且對並行數據進行緩衝，然後寫入所述存儲器中；在中央處理器的控制下讀取存儲器中存儲的幀數據並存儲，然後送至中央處理器；中央處理器，與所述可編程邏輯單元和終端設備連接，根據終端設備發送的協議分析指令讀取可編程邏輯單元傳送的幀數據，並送至終端設備；終端設備，向中央處理器發送協議分析指令；接收中央處理器傳送的幀數據，由該終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對所述幀數據進行協議分析。
12.根據權利要求11所述的多業務傳送平臺協議分析裝置，其特徵在於，所述可編程邏輯單元包括時鐘數據恢復單元、串並轉換單元、數據緩衝先入先出單元、存儲器接口單元和中央處理器接口單元；其中，時鐘數據恢復單元，與光電轉換單元相連接，用於對輸入的光電轉換後的電信號進行時鐘數據恢復；串並轉換單元，用於將從時鐘數據恢復單元輸入的串行數據轉換為並行數據，並輸出至數據緩衝先入先出單元；數據緩衝先入先出單元，與串並轉換單元和存儲器接口單元連接，用於將串並轉換單元輸入的幀數據進行緩衝並通過存儲器接口單元傳送至存儲器；用於將通過存儲器接口單元讀取的存儲器中的幀數據進行儲存，並傳送至中央處理器接口單元；中央處理器接口單元，與數據緩衝先入先出單元和所述中央處理器連接，接收數據緩衝先入先出單元傳送的幀數據，並傳送至中央處理器。
13.根據權利要求11所述的多業務傳送平臺協議分析裝置，其特徵在於，所述中央處理器包括一網口，所述中央處理器通過該網口與所述終端設備連接。
全文摘要
本發明提供一種多業務傳送平臺協議分析方法和裝置。該方法包括接收從被測設備輸出的光信號，並通過分光器將輸入的光信號分成兩路光信號，其中一路光信號用於輸出；根據預先設置的觸發條件，將所述兩路光信號中的另一路光信號中相關的連續多幀完整的幀數據存儲在存儲器中；根據協議分析指令，中央處理器對儲存於存儲器中的幀數據進行讀取，並送至終端設備；由終端設備上運行的協議分析軟體根據協議類型對幀數據進行協議分析。通過本發明，簡化了MSTP協議分析儀裝置的硬體設計，提高了硬體部分的通用性，可以全面滿足MSTP協議的分析要求；對新出現的協議，只通過升級軟體，就可以及時支持，滿足通信技術快速發展的要求；降低了MSTP協議分析裝置的硬體開發成本、人力成本、開發周期。
文檔編號H04L29/06GK1905485SQ20061010894
公開日2007年1月31日 申請日期2006年7月28日 優先權日2006年7月28日
發明者龍行雲, 吳偉智 申請人:華為技術有限公司