分布式交叉連接系統中的級聯連接矩陣的製作方法

2023-05-05 03:43:41

專利名稱：分布式交叉連接系統中的級聯連接矩陣的製作方法
技術領域：
本發明通常涉及高速數據傳送領域，具體而言涉及管理數據傳送 體系結構中的交叉連接矩陣。
背景技術：
當前的高速高帶寬數據通信系統採用了各種組件來便於數據分 組的接收和發送。這些組件當中有網絡節點，網絡節點可以包括如成 幀器和組件間的交叉連接這樣的功能組件，這些功能組件允許數據在
至少一個通路上傳輸。成幀器是處理SONET/SDH連接的開銷處理和 統計並提供對復用在一起的數字通路進行區分的方法的設備。成幀器 指定或者標記比特流內的通路，提供基本的時隙結構、管理和網絡節 點的故障隔離。交叉連接允許數字比特流的一部分被再次路由或者連 接到不同的比特流。交叉連接使得數據業務在其到目的節點的通道上 從一個SONET環移動到下一個環。
通常，這些高速高帶寬數據通信系統通過互連大量的網絡節點來 實現，以發送和接收日益增長的數據量。當使用交叉連接來互連這些 節點時，可以進行業務疏導、應用保護倒換(protectionswitching)並採 用數據的橋接和路由。疏導是將進入的數據幀分解成較低帶寬分量， 然後在進入幀之間切換較低帶寬分量以形成輸出幀的能力。保護倒換 是在遇到故障(例如組件故障)時在組件間切換的能力。橋接和路由的 區別在於，橋接產生組件間的連接，而路由將數據從一個組件導引向 另一個組件，可能存在橋接器也可能不存在。
傳輸網絡的業務量可以在高階(HO)或低階(LO)容器中攜帶，高階 和低階容器是在SONET/SDH體系結構中詳細說明的兩個標準。網絡 節點可以採用連接矩陣來定位由LO指針和開銷處理器所分開的HO 和LO業務。連接矩陣是用於建立網絡的相關部分或整個網絡中的所
有點之間的所有連接的矩陣。
在使用若干設備實現每個連接矩陣的分布式實現結構中，級聯矩 陣的每一級處的大量帶寬要求使用多個互連。在分布式系統中使用級
聯矩陣需要N組互連，其中N是級聯矩陣的數目。級聯矩陣或級聯 連接矩陣是連接矩陣的一系列組成部分，例如列，其建立網絡中的一 個組件和另一個組件之間的連接。
使用連接矩陣所遇到的問題是分布問題。連接矩陣和級聯連接可 以分布在整個網絡中，可以在一些組件中更新而在另一些中不更新。 連接矩陣的廣泛分布在設備上引起路由擁塞，需要增加組件大小，從 而佔用了更多的板上空間或面積，最終需要更大的功率來支持網絡所 要求的功能。
提供並使用有效排序的連接矩陣和/或級聯連接矩陣的設計可以 提供比已知設計(包括採用SONET/SDH體系結構的設計)更大的吞吐 量和其他有益效果。


下面的附圖以舉例而非限制的方式說明本發明，其中-
圖1是採用這裡提供的設計的SONET/SDH通信交換系統的概念
圖2示出根據本發明實施例的適當系統實施例； 圖3示出了級聯連接矩陣； 圖4示出根據本設計的統一級聯連接矩陣； 圖5是傳輸系統普通的可重新配置的恢復連接矩陣； 圖6示出健康碼評估和響應操作的普通流程圖； 圖7示出高階和低階SONET/SDH交叉連接系統的普通可重新配 置的健康編碼器；
圖8A、 8B和8C示出高階情況的可能健康碼的示例列表； 圖9A和9B示出低階情況的可能健康碼的示例列表； 圖IO示出單個設備內的普通業務流和轉發機制配置； 圖ll示出級聯連接矩陣中的Gl遠程狀態轉發；以及
圖12示出使用單點連接與互連元件和設備進行交互的統一 HO/LO交叉連接架構(fabric)。
具體實施例方式
下面詳細參考本設計的優選實施例，其中附圖和附表示出了該設 計的實例。雖然結合優選實施例描述了該設計，但是應該理解，這些 實施例並非旨在將該設計限於這些實施例。相反，該設計旨在覆蓋替 代、修改和等價方式，這些替代、修改和等價方式包含在所附權利要 求所限定的本發明的精神和範圍內。
本設計可以提供統一的HO/LO交叉連接架構和連接到該統一的 HO/LO交叉連接架構的各個HO和LO通道。該設計可以為低階和高 階連接建立單點互連。
光纖網上的數據傳輸可以依照SONET和/或SDH標準。SONET 和SDH是光纖網上同步數據傳輸的一組相關標準。SONET是同步光 網絡(Synchronous Optical NETwork)的縮寫，SDH是同步數字體系 (Synchronous DigitalHierarchy)的縮寫。SONET是美國國家標準化組 織(ANSI)出版的美國版標準。SDH是國際電信聯盟(ITU)出版的國際 版標準。在此，SONET/SDH概念在各種ANSI和ITU標準中進行了 完整詳細的描述，其中包括但不限於對"健康"的討論，Bellcore GR-253、 ANSI Tl.105、 ITUG.707、 G.751、 G.783和G.804。
系統設計
圖1示出了典型的SONET/SDH交換系統100。在SONET/SDH 交換系統100中，發射機110通過通信路徑115連接到交換網120。 交換網120通過通信路徑125連接到目的地130。發射機110通過交 換網120將數據作為一系列淨荷順發送到目的地130。在交換網120 中，分組通常要經過一系列的硬體和/或軟體組件，如伺服器。隨著 每個淨荷到達硬體和/或軟體組件，該組件可以在將該淨荷發送到下 一個組件之前，簡單地存儲該淨荷。淨荷逐個地通過該網絡，直到它 們到達目的地130。目的地130可以包括一個或多個處理晶片135和 /或一個或多個存儲器晶片140。
圖2是典型的SONET/SDH分插復用器(ADM)150。 ADM 150管 理SONET/SDH網絡拓撲，最典型的拓撲是環。在環形拓撲中，ADM 150使用兩個線卡連接到該環連接到西接口(West Interface)的第一 (環)線卡151和連接到東接口(Eastlnterface)的第二(ADD/DROP)線卡 152。其他的線卡可用作業務源和宿(sink)(未示出)，其中，ADD操作 可能涉及源，DROP操作可能涉及宿。ADD操作將來自源的業務插 入環中，DROP操作將業務從環移出到宿。
每個環線卡，如第一線卡151，可以包括成幀器155、指針處理 器156、時隙交換器(TSI)157。成幀器155可用於定位SONET/SDH 幀的開始。指針處理器156可用於定位淨荷並為TSI和架構160對準 淨荷。TSI 157可以移動或疏導SONET/SDH幀中的時隙，以向架構 卡161提供有序的業務。
存在不同種類的ADD/DROP線卡。 一些ADD/DROP線卡可以 處理乙太網分組、準同步數字體系(PDH)業務(T1、 T3、 El、 E3等) 和/或來自其他SONET/SDH環的轉送業務。其他類型的ADD/DROP 線卡可以包括轉送ADD/DROP線卡，其類似於RING線卡。PDH線 卡可以包含用於搜索T1/E1幀的開始的成幀器、用於跟蹤進入幀的 狀態的性能監視功能和將PDH業務插入到SONET/SDH幀中的映射 器，從而使架構160能夠理解PDH業務。PDHADD/DROP線卡175 包括PDH成幀器176、 PDH監視器177和映射器178。
架構管理卡161包含管理主控制器162和高階交叉連接或者 TDM架構163，並且可以和包含低階交叉連接165的對向架構164 交互。對向架構164可以插入在一個或多個線卡槽中。架構背板171 例如可以是TFI-5或者專用的。根據應用，控制面板172可以是PCI 兼容的或者是簡單的微控制器接口 。背板和控制面板元件也可以採用 其他配置。
ADM 150的傳輸通道包括時分復用(TDM)架構或者交叉連接 160，其在附接到架構160的所有線卡間移動業務。高階交叉連接或 架構在線卡之間以及SONET/SDH成幀器中的時隙之間移動高階 SONET/SDH容器。全功能ADM 150可以操縱低階和高階
ONET/SDH容器。低階操縱可以在對向低階交叉連接中進行。使用 多個架構會造成問題，這些問題可以通過提供如本設計中的單個、統 一的架構來解決。
統一交叉連接矩陣設計
從圖3看到，HO交叉連接矩陣301通過高階通道終端和適配連 接而連接到LO交叉連接矩陣302。如元件303所示的三角形表示終 端點，其端接不再存在的所發送的開銷和容器。如元件304的梯形元 件是適配元件，其適配並通過消息的淨荷部分。在這裡適配包括指針 確定和/或指針產生。組合元件，如元件305，表示對所接收的消息的 端接和適配。
從圖3看出，數據可以通過適配元件304和終端元件303從LO 交叉連接矩陣302流向HO交叉連接矩陣301。或者，數據可以通過 終端元件306和適配元件307從HO交叉連接矩陣301流向LO交叉 連接矩陣302。這兩個通道都表示高階通道終端和適配功能。
如圖所示，LO交叉連接矩陣302和與LO交叉連接矩陣302交 互的特定連接矩陣的所有分布式元件互連。可以理解，這種設計可用 於多元件結構，如存在可用冗餘組件的情況。LO交叉連接矩陣302 和所有分布式元件之間的互連向所有分布式和/或冗餘的互連的網絡 元件提供信息。類似地，HO交叉連接矩陣301提供和連接矩陣的所 有分布式元件的互連，從而可以向其他連接的和/或冗餘的組件提供 HO數據。
LO交叉連接矩陣使用結構308和適配元件306交互，結構308 包括通道308a、通道308b、終端元件308c和通道308d。通道308b、 終端元件308c和通道308d為低階通道提供非介入監視，使得能夠對 低階通道的內容和從HO交叉連接矩陣301向LO交叉連接矩陣302 提供的數據進行監視。這種監視使得能夠對流向LO交叉連接矩陣 302的數據進行評估，如果可接受的話，則將該數據轉發到LO交叉 連接矩陣302。如果數據都是LO的並且不需要監視，則通道308a 將數據傳遞給LO交叉連接矩陣302。
部件305和309代表組合終端和適配元件，該組合終端和適配元
件使管理系統(MS)與HO交叉連接矩陣301進行交互、端接分組，並 且適配HO組件接收的分組。兩個通道代表來自MS的兩個不同的進 入流。元件310是高階通道非介入監視器中的終端組件，元件311是 高階通道的替代性終端組件。因此，兩個通道的每一個都包含高階通 道非介入監視器，並且每個都用來檢測接收到的缺陷消息或壞消息。 如果檢測到這種缺陷消息，則操作切換到從MS到HO交叉連接矩陣 301的另一個數據通道。如果不希望或不必要，或者在指針或高階淨 荷不可用的情況下，則可以使用通道312或313繞過監視。
在所討論的情況中，通過定義，分布式交叉連接結構指示多個組 件被互連以形成相對大容量的無阻塞交叉連接。對於包括四個設備的 網絡，每個設備具有20Gbps的無阻塞交叉連接雙向容量，整個網絡 成為一個具有80Gbps雙向容量的無阻塞交叉連接。
這裡，無阻塞指任何一個時隙可以交叉連接到任何一個或其他時 隙，而不被另一個時隙到又一個時隙的連接所阻塞。時隙A可以交 叉連接到時隙B，而不被連接到時隙D的時隙C所阻塞。雙向容量 是表示容量總和的術語，從而，10Gbps包括輸入和輸出容量這二者。 80Gbps意味著80Gbps的輸入和80Gbps的輸出。將元件互連以形成 等效但更大容量的元件稱為堆疊(stacking)。
將級聯交叉連接統一可以使堆疊交叉連接元件所需的物理互連 的數目和帶寬最小化。在獨立的高階和低階交叉連接的情況下，在例 如SONET實現中，對於總的160Gbps雙向帶寬，元件通常需要低階 和高階交叉連接都具有80Gbps的雙向帶寬。在統一的情況下，發送 和接收只需要80Gbps的雙向帶寬。
基於這些定義，圖3的設計的問題包括處理大量的I/O連接和過 多的功率消耗。
本設計包括如圖4所示的統一的HO/LO交叉連接架構401，也 稱為多階交叉連接架構。統一的交叉連接架構連接所有的分布式元 件，特別是單個架構而不是兩個獨立的架構中的高階和低階方面。這 種設計允許單個矩陣執行交叉連接架構的互連功能。統一的交叉連接 架構的構成包括簡單地將圖3的HO和LO交叉連接架構301和302
的所有性能組合到單個統一的交叉連接架構中，提供高階和低階功 能。
從圖4看出，兩條通道，即上通道和下通道，可用來處理統一的 HO/LO交叉連接架構401。上通道包括組合元件402、終端元件403、 適配元件404以及適配元件405、終端元件406和低階通道非介入監 視器407。和前文圖3的設計類似，低階通道非介入監視器監視低階 通道並移除不可接受的數據。可以繞過該低階通道非介入監視器407。 下通道提供了類似的組件，即組合元件412、終端元件413、適配元 件414以及適配元件415、終端元件416和低階通道非介入監視器 417。和圖3的設計相比，向單個互連提供了到外部分布式元件和來 自外部分布式元件的單個架構，而不是處理高階矩陣及其功能以及低 階矩陣及其功能，並且操作單個架構。圖4的設計使用單點連接的互 連元件和設備提供級聯連接矩陣。單點連接使得可以對所有保護方案 在任何保護級別進行中央化控制。可以用單個控制器實現中央化，而 圖3的設計需要多個控制器。使用圖4的設計，可達到所有層的所有 狀態。
可以採用獨立組件和方案來實現圖4的設計。保護方案可以位於 不同級別，級聯保護方案可以例如使用連接映射(connection map)陣列 或者下文所述的普通可重新配置的恢復連接矩陣實現。圖4設計中的 遠程狀態轉發可以使用下面描述的遠程狀態設計轉發實現。使用下述 的通路健康編碼器(channel health encoder)可以將狀態從所有的級聯
層傳送到統一矩陣的位置。 保護方案/健康評估和修復
可以用不同方式實現級聯保護方案。通常，用於實現級聯保護方
案的一個設計使用連接映射陣列，其中存儲有:c作通路連接映射和保
護通路連接映射。如果級聯矩陣的每一級要求M個這些映射，統一 的N級級聯繫統可以採用MW個連接映射。或者，該設計可以使用支 持微引擎的控制器來重新編程一個連接映射，該連接映射由採用 MxN個映射的級聯繫統驅動，這通常得到和連接映射的級聯結構同 樣的數目。
如SONET/SDH的高速通信環境中的網絡元件產生並報告多個 健康碼，包括但不限於狀態、警報、缺陷。可以由報告網絡元件為每 個健康碼分配程度(severity)級別。修復元件可以過濾這些檢測到的健 康碼和相關的程度分配，以防止錯誤的健康碼引起不期望的保護倒 換。這種情況下，報告未過濾的健康碼會導致網絡元件認為一個網絡 元件是有缺陷的，而實際並非如此，並激活保護倒換來處理被認為有 缺陷的問題。
健康碼使得修復網絡元件能夠通過比較架構內所有通路接收的 健康碼的值而識別最健康的通路。當負責修復傳輸通路內的故障的網 絡元件必需快速準確地解釋傳輸通路健康並啟動適當的正確動作來 恢復故障連接時，會出現所面臨的挑戰。
本系統可以採用一種技術，使用該技術，對由網絡元件產生並報 告的連接通路的健康進行檢測，並可選地進行過濾，傳送到修復元件， 基於連接通路健康值確定恢復，並且通過重新提供交叉連接來實現修 復。該設計可以提供，檢測傳輸通路健康碼(例如，狀態、警報和缺 陷)並過濾這些碼以提取表示故障的來自檢測網絡元件的最高程度健 康狀態，將檢測的狀態傳送到負責修復連接的網絡元件，在修復網絡 元件處應用過濾器(如永久性過濾器)以防止錯誤的健康碼使不期望 的保護倒換發生，採用如修復元件內的微引擎的處理設備來確定如何 最佳修復可用網絡架構內的故障連接，並重新提供交叉連接，以實現 故障連接的相對快速修復。
下面，以使用獨立的檢測功能和恢復功能元件的示例性 SONET/SDH傳輸數據流系統來說明本設計。本設計可用於檢測功能 位於與用來恢復連接的功能不同的設備中的任何網絡體系結構。
圖5示出了傳輸系統500的普通可重新配置的恢復連接矩陣。傳 輸系統500可以符合SONET/SDH標準。圖5示出了 SONET/SDH實 現的事例，其中來自檢測網絡元件(未示出)的健康碼和其他系統狀態 (包括但不限於指針和開銷處理器)使用可用的傳輸開銷字節來帶內 傳輸，以將網絡健康傳遞到下遊修復元件。指針處理負責SONET/SDH 容器內的非同步淨荷的可能移動。通道開銷處理承擔所有定義的傳輸
開銷和通道開銷字節的處理，包括成幀、加擾、解擾、警報信號插
入和檢測以及遠程故障插入和檢測。帶內信令負責在段層(section layer)使三個字節可用，以形成192kbs的消息通路，提供基於消息的 通路以用於在段端接網絡設備間發送警報、維護、控制和管理。
修復元件接收健康碼並使用用戶可編程的處理器或微引擎處理 該健康碼。處理通過直接比較接收到的多個傳輸通路的健康碼值來確 定可用傳輸通路中最健康的通路。然後，修復元件根據遇到的故障確 定如何修復故障連接，並且可以使用系統內獨立的網絡元件重新提供 連接。
除了其他選項以外，在最壞的情況下，修復可能需要去除傳輸通 路，或者可能通知實際的修復人員或實體，或者請求對斷電組件加電。 修複選項取決於環境和可用的修復裝置，這在本領域是公知的。例如， 如果組件不傳輸數據並且被簡單地關閉，修復可以包括向適當的實體 發出警報請求對該組件加電，或者向控制組件提供信號以向該組件供 電，或者簡單地繞過該組件或通路。在本討論中，修復通常是有參考 的，但是要理解，如本領域技術人員所知，這種修復取決於環境、可 用的修復裝置和體系結構。
在傳輸系統500的普通可重新配置的恢復連接矩陣中， 一個或多 個檢測網絡元件， 一個或多個高階數據通道處理器和一個或多個低階 數據通道處理器可以產生並發送檢測的狀態、警報和缺陷的編碼。這 些編碼代表每個觀察的傳輸通路的質量並通過可共用(interoperable) 的健康碼傳輸該質量，在一個實施例中，在510使用帶內信令技術來 傳輸。本設計不限於使用帶內信令通信技術來傳遞網絡健康，而是可 以包括任何類型的信令。
健康碼由通路健康存儲單元515接收並存儲，並被放置得與圖5 中的交叉連接相鄰，並使之可以為網絡元件所分析。可以在點510接 收每個健康碼作為格式化的三位優先級碼，其中最高編碼優先級代表 最壞的缺陷或警報，最低優先級可以是沒有缺陷或警報。在該結構中， 最低優先級健康碼代表最健康的傳輸通路。
處理器或微引擎525可以分析每個進入通路的健康狀況。微引擎
525可以控制架構的映射、檢測指針處理器的缺陷並切換交叉連接。 切換使得必須採用交換機並為修複目的而改變狀態。微引擎525可以 分析任何傳輸開銷字節中攜帶的協議，並且在一個實施例中，可以由 操作者或用戶提供該功能。可以通過外部尋址的程序空間530來提供 微引擎恢復決策過程，以實現任何標準的或專用的傳輸恢復方案。換 句話說，該設計形成為用於接收預先排列格式的健康碼並基於以預先 排列格式接收的數據來評估健康狀況。
微引擎525可以從交叉連接矩陣的通路健康存儲裝置515提取已 編碼的控制消息。微引擎525還可以提取駐留狀態存儲器和定時器信 息。微引擎525可以採用永久性過濾方案以防止錯誤健康碼引起不期 望的保護倒換發生。 一個這樣的過濾器可以對具有相同健康碼的連續 幀的數目進行計數。該連續幀的數目的計數可以取決於期望的性能而 變化。 一旦達到具有相同健康碼的連續幀的計數，微引擎525可以接 受健康碼以進行處理。這時，微引擎525可以將過濾的健康碼轉發到 査詢表。存儲健康碼，並且隨後可由微引擎525訪問。
微引擎525可以比較提取的健康碼、作出保護倒換決策並提供相 對快的矩陣重新配置能力。然後，微引擎525可以選擇交叉連接處的 適當的保護映射。微引擎525可以採用兩類連接映射，即，工作映射 和保護映射。輸出連接映射可以是用於標識連接到特定可用輸出的輸 入的坐標表。工作映射通常包括每個可連接容器(如SONET/SDH容 器)的工作連接的連接坐標。保護映射通常在出現保護倒換時使用， 其中保護倒換允許故障組件上的數據移動到替代組件。可以使用若干 個保護映射來獲得保護連接的連接坐標。這些坐標唯一標識保護倒換 方案中的每個輔助單元(TU)和管理單元(AU)。坐標可以是高階或低階 的，其中高階坐標標識AU級別，低階坐標標識TU級別。可以通過 微引擎接口沐示出)來提供映射。
無論是否配置了保護倒換，都要釆用網絡映射。當網絡設備配置 有保護倒換時，網絡設備可以存儲網絡連接坐標。當沒有配置保護倒 換時，網絡設備可以存儲時隙交換器(TSI)連接坐標。單個工作映射 可以用於高階和低階交叉連接矩陣。
高階保護映射和低階保護映射都是可用的。高階保護映射提供高 階坐標的保護倒換，而低階保護映射用於切換低階坐標。保護映射為 包含保護業務的輸入提供坐標。本系統可以基於高階和低階保護映射 的組合獲得保護的源坐標。將來自一個高階保護映射的坐標的上部和 來自一個低階保護映射的坐標的下部進行組合來提供最終的源坐標。 對於任何給定的目的地坐標，任何高階映射和任何低階映射都可用於
獲得該目的地的最終的源坐標。微引擎525可以通過選擇工作映射內 的坐標或者從高階和低階保護映射得到的坐標，來確定用於確定最終 源坐標的映射的組合。換句話說，微引擎525可以自由處理保護映射 和工作映射，並且可以使用這些映射來確定獲得期望源坐標或幾組坐 標的方法。
微引擎525可選擇若干保護連接映射中的一個用於給定的目的 地連接。該選擇準則可以由進入的健康碼指定。對於給定配置，微引 擎525可以比較和指向給定輸出連接的輸入連接相關的健康碼。這些 輸入中，微引擎525可以選擇具有最好質量或最低健康碼的輸入連 接。
在應用保護倒換之前，上例中的輸入連接可以使用多種後置處理 過濾器進行認定和驗證。SONET/SDH標準中指定了後置處理過濾器。 可以通過微控制器接口(未示出)利用微引擎525來實現下列處理過濾 器
1 、 1 +1回復(Revertive)或非回復(Non-Revertive)模式。
2、 滯後切換過濾器(Hysteresis Switching Filter)。可以在保護業務 和工作業務的健康碼之間的優先級差別超過預定量時應用該過濾器。
3、 比較多個保護業務源的健康碼，包括比較多個保護倒換層。
4、 後持定時器(Post-HoldTimer)。後持定時器可以降低切換頻率， 尤其在暫態條件下。這種定時器可以在上一次保護倒換後將切換禁止 一段時間。
5、 通過軟體的手動用戶命令。
微引擎525可以將連接映射重新提供到交叉連接矩陣535以負責 恢復故障連接。
儘管通路健康存儲裝置515、微引擎525和外部可尋址編程空間 530顯示為三個獨立的元件，但是這些元件可以是同一應用程式或者 軟體的一部分，或者可以是嵌入式固件或專用硬體，例如專用集成電 路(ASIC)。
圖6示出了健康碼評估和響應操作的一般流程圖。從圖6看出， 該設計在601處檢測來自網絡元件的健康碼，在602處分析檢測到的 健康碼以測量並確定傳輸通路健康狀況，在603處確定重新提供高速 通信網絡中的修復元件內的連接映射，在604處將重新提供的連接映 射傳送到修復元件。
通信網絡體系結構可以通過切換到冗餘連接(稱為"保護倒換") 來恢復網絡節點連接故障，例如信號丟失。檢測功能或者檢測硬體， 例如成幀器，可以產生觀察的傳輸通路健康信息並將該信息傳送到連 接恢復功能，例如交叉連接，其中，健康檢測功能和恢復連接的功能 位於獨立的網絡元件內。
代表專用的和標準的製造商設備的組合的外置SONET/SDH網 絡元件可以產生並報告多個健康信號，包括但不限於網絡中各個元件 的狀態、警報和缺陷。可以由報告外部網絡元件為每個健康信號分配 程度級。然而，這些報告的健康信號和它們相關的程度分配對所有網 絡元件可能不是統一或一致的。本設計針對的是這樣的網絡元件其 採用了專用或其他標準以和系統中其他元件不一致的方式或格式來 傳送傳輸通路健康狀況。不兼容的通信引起不能被其他元件用來確定 傳輸通路質量的檢測到的健康信息。此外，識別多個可用傳輸通路中 最健康通路的元件在比較過程中可能不能考慮該檢測的健康信息。因 此，在前述系統中，性能或者服務產生的故障儘管已報告，如果不手 動介入或者使用諸如網絡管理系統/元件管理系統的外部操作支持系 統自動介入，就不能由修復元件恢復。這兩種方法都相對反應較慢， 而且對於管理傳輸通路恢復功能可能不夠。此外，處理許多大量產生 的健康信號(包括那些報告同一問題的信號)所需的時間會妨礙 SONET/SDH標準中定義的和各種自動保護方案(如SONET/SDH 1 + 1和1:N線路保護)的快速切換時間目標(例如，少於50毫秒的保護倒
換)。
本設計收集連接通路的健康狀況，編碼該健康狀況並將健康狀況 傳送到網絡中的點供隨後處理。這裡，"健康信號" 一詞通常表示設 備專用測量格式的設備的一般健康狀況。例如，如果一個數據通路斷 開，而且數據通路的健康範圍是l(健康)到5(斷開)，則5是健康度量。 "健康度量"一詞通常代表經轉換的而且可能經標準化的健康信號， 其中健康度量可以轉換成下遊組件可用的標準值。在上例中，健康信
號值可以標準化為O(健康)到4(組件故障)標度並且以兩比特的值發 送。在該結構中，上例可能需要將從0到5標度的健康信號轉換成0 到4標度的健康度量，將5轉換成4，並且發送"ll"的二進位值作 為健康度量。"健康碼" 一詞代表從代表至少一個或多個傳輸通路的 可用的健康信號中選擇的碼。繼續討論上例，在傳輸通路X中的一 個軟體的健康度量0以及在傳輸通路X中與具有健康度量1的硬體 設備一起使用的連接硬體元件的健康度量O，取決於設計選擇，可能 會使得健康碼為1或者0。如下所述，健康碼可以代表傳輸通路的所 有可用健康度量的最壞值或者加權平均或者所有健康度量的其他組合。
所公開的本設計可以提取來自外部網絡元件或者從外部網絡元 件傳送的通路健康信號，這些健康信號可能使用專用或者由其他標準 定義的編碼。本設計可以將這些外部健康信號轉換成內部表示，或者 至少一個健康度量。本設計還可以監視數據通道處理器，例如
SONET/SDH高階和低階數據通道處理器，以收集足以獲得用於測量 傳輸通路健康狀況的額外狀態並用於計算可用傳輸通路的健康度量 的狀態、警報和缺陷。本設計可以進一步把將收集的健康度量轉換成 可以編碼的普通健康碼組，這樣由外部網絡元件產生的健康碼可以被 比較以確定報告比其他可用通路相對更健康的通路的健康碼。本設計 還使用該更健康的通路和系統中的其他下遊元件通信和/或將該更健 康的通路傳送到下遊元件。
本設計在使用獨立檢測功能和恢復功能元件的示例性 SONET/SDH傳輸數據流系統中進行了說明。但是，本設計可用於檢
測功能位於和用於恢復連接的功能分離的設備中的任何網絡體系結 構。
圖7示出了高階和低階SONET/SDH交叉連接系統700的普通可 重新配置的健康編碼器。圖7示出了將健康碼傳送到下遊交叉連接的 兩層級聯實現。健康碼位於獨立的功能元件中或者系統內的其他設備 中。簡單起見，示出了兩層級聯繫統，但就可以級聯保護的層數而言， 該兩層級聯繫統並不意在限制本設計。替代實現可以包括，例如，雙 向線路倒換環(Bidirectional Line Switched Ring)、高階單向通道倒換環 (High order-Unidirectional Path Switched Ring)、低階單向通道倒換環 (Low order-Unidirectional Path Switched Ring)、虛擬支足各疏導(Virtual Tributary grooming)等。
在普通可重新配置的健康編碼器700中，多個外部網絡元件710 代表專用和標準設備的混合。這裡，"混合" 一詞指由檢測元件產生 並被傳送給修復元件的標準和專用健康信號的組合，這種標準和專用 健康信號在接收元件或者節點處通常是不可操作的，或者不可理解。 健康編碼器700的一個實施例可用於高階和低階SONET/SDH交叉連 接系統。外部網絡元件710產生並向健康碼轉換器715(稱為解釋器) 發送由一個或多個外部健康信號代表的編碼的檢測狀態、警報和缺陷 信息。這些外部產生的健康信號可以包括專用編碼和/或由一個或多 個標準定義的編碼。
健康碼轉換器715可以位於通過可編程微處理器的微控制器接 口(未示出)在軟體可訪問的內部寄存器760中編程的可編程微處理器 中。將接收的健康碼轉換成標準化健康碼的轉換過程可以在健康碼轉 換器715中實現。轉換過程是用戶可編程的，使外部網絡元件健康信 號可以被翻譯成健康度量的內部表示。健康碼轉換器715可以將所得 到的轉換過的健康度量發送到高階健康編碼器725。通過這樣將接收 的健康碼轉換成轉換過的健康度量，本設計可以支持和/或與符合標 準的設備或者由不同供應商製造的並呈現不同的健康信號的設備一 起操作。
高階健康編碼器725可以監視高階架構傳輸通路，以獲得用於評
估每個通路健康狀況的額外狀態。高階健康編碼器725可以使用從 720處的高階數據通道處理器傳送的所收集和監視的狀態來計算每個 傳輸通路的健康度量。健康度量可以基於狀態的優先級來指示由狀態 指示的最壞缺陷，並且可以進一步指示其他缺陷。或者，健康度量可 以指示接收到的健康信號的平均或者加權平均或者其他數學表示。高 階健康編碼器725可以在健康度量的計算中排除使用某些狀態。從 720處的高階數據通道處理器收集的狀態信息可以被翻譯成健康度量 的內部表示，並且可以根據所選擇的或用戶編程的配置進行優先級排 隊和分類。用戶可編程碼可以和每個類相關。這裡，"類" 一詞代表 具有相似特性的一組度量或碼。例如，故障狀態、故障狀況或者類別 和故障持續時間都可以是故障類的一部分。健康狀況的數量可以超過 可用碼的數量，這樣，需對狀況分類並映射到相應的碼。因為用戶可 以對類進行編程，所以類通常是靈活的。
圖8A、 8B和8C非限定或排他地示出了高階架構的可能健康狀 況810的示例列表，這些健康狀況可以被優先級排隊並分類以產生這 些狀況的用戶可編程碼820和相關的觸發器830。健康狀況代表各種 檢測到的外部狀態、警報或者缺陷健康信號。用戶可編程碼反映將這 些狀態、缺陷和警報翻譯成三比特消息。觸發器830代表報告元件遇 到和檢測到的實際問題。圖8A所示的第一狀況是CSI字節，這是外 部健康信號。該碼可以例如使用二進位轉換從8比特壓縮成3比特， 從而使用比每個通路的收集信息更少的比特。壓縮碼降低了在所有功 能元件間傳送並存儲健康狀態所需的數據量。
這時，高階健康編碼器725可以將從一個或多個健康碼轉換器 715接收到的健康度量(可能是3比特壓縮形式)以及從一個或多個 720處的高階數據通道處理器計算的健康度量轉換成一組公共健康 碼。高階健康編碼器725對健康度量進行編碼，這樣所得到的由外部 網絡元件產生的健康碼可以相互比較，並且和傳輸通路自身監視和收 集的狀態、警報和缺陷進行比較，從而可以確定哪個碼報告了更健康 的通路。
健康碼的計算可以涉及一種縮略，其中類似程度的多個狀態可以
由一個碼值代表。所得到的碼值需要更少的比特來編碼和傳輸。例如， 對於和傳輸通路相關的狀態， 一組碼可以為，"0"是存在故障，"1"
是正常工作。或者，0可以代表正常工作，1可以代表部分損壞，而 2代表嚴重損壞，3代表不工作。另一組代碼可以為，0為完全正常 工作，1為質量降低10%, 2為質量降低20%，直到10為質量降低 100%。系統可以收集這些健康信號並且以可接受的方式使它們等同， 例如，採用三點標度，其中，接收到的值被歸一化到三點標度並被報 告。可以採用加權或縮放和捨入或者其他適當的數位技術。這樣，每 個健康信號可以被有效地翻譯成一致格式的健康碼，其中，該格式可 以是一個三比特優先級碼，其中，最高編碼優先級代表最壞的缺陷/ 警報，最低優先級代表沒有缺陷或警報。
高階健康編碼器725可以通過直接比較為每個傳輸通路計算和 處理的健康碼值來確定多個傳輸通路中最健康的。
所得到的通路健康狀況可以使用圖7在740所示的帶內信令傳送 給其他元件，但是並不限於該傳送技術。在SONET體系結構的情況 下，通路健康狀況的帶內傳輸可以使用數據M信通路(Data Communications Channel)來實現。該系統在使得段層中的三個字節可 用，以形成192kbs的消息通路，提供用於在段端接網絡設備間傳輸 警報、維護、控制和管理的基於消息的通路。高階健康編碼器725在 740處僅將最高優先級的碼向下遊傳送到一個或多個功能元件或者交 叉連接。在點740處，健康碼可以插入到傳輸開銷幀的任何未使用的 開銷字節中。
在SONET/SDH環境中，例如，傳輸開銷可以包括段開銷和線路 開銷。線路開銷由線路端接設備訪問、產生並且處理，以支持下面的 功能，包括，復用或者連接信號、性能監視、自動保護倒換和線路維 護。段開銷可用於相鄰網絡元件間的通信。段開銷可以由段端接設備 訪問、產生和處理，以用於性能監視、成幀、自動保護倒換、線路維 護，以及維護和提供。此外，所得到的通路健康狀態還可以被傳送到 低階健康編碼器735。
使用公共健康碼得到幅度指示符，其中，當架構裡有多於一個通 路可用時，幅度指示符允許每個網絡元件通過比較接收的健康碼值來 標識最健康的通路。換句話說，有三個傳輸通路可使用的網絡元件可
以確定通路X的第一健康碼、通路Y的第二健康碼和通路Z的第三 健康碼。結果可以是指示X、 Y和Z中最健康那個的幅度指示符。
低階健康編碼器735可以監視低階架構傳輸通路，以獲得用於測 量通路健康狀況的額外狀態。低階健康編碼器735可以使用從730處 的多個低階數據通道處理器傳送的所收集和監視的狀態來計算每個 傳輸通路的健康度量。健康度量可以基於所指示的狀態和缺陷的可編 程優先級排隊，指示由收集的狀態指示的最壞缺陷。此外，低階健康 編碼器735可以在健康度量的計算中排除使用某些狀態。從730處的 低階數據通道處理器收集的所有狀態信息可以被翻譯成健康度量的 內部表示，並且可以根據不同的配置進行優先級排隊和分類。用戶可 編程碼可以和每個類相關。
圖9A和9B包括低階架構的可能健康狀況910,這些健康狀況可 以被優先級排隊並分類以產生這些狀況的用戶可編程碼920(即，消息) 和相關的觸發器930。同樣，健康狀況代表各種檢測到的外部狀態、 警報或者缺陷健康信號。用戶可編程碼反映將這些狀態、缺陷和警報 翻譯成三比特消息。觸發器代表報告元件遇到和檢測到的問題。圖9 所示的第一狀況是LO(低階)軟體故障W，該狀況是代表低階軟體功 能故障的外部健康信號。該外部健康信號可以被翻譯成可編程的三比 特消息，類似於高階編碼器所用的方法。這些碼可以壓縮成比每個通 路收集的信息更少的比特，降低要求的數據量並使下遊處理可以更簡 單地實現。
低階健康編碼器735可以將從一個或多個高階健康編碼器725接 收到的健康度量以及從一個或多個730處的低階數據通道處理器計 算的健康度量轉換成一組公共的健康碼。低階健康編碼器735可以對 這些健康度量進行編碼，這樣所得到的由外部網絡元件產生的健康碼 可以相互比較，並且和傳輸通路自身監視和收集的狀態、警報和缺陷 進行比較。同樣，低階方面的健康度量轉換過程計算健康碼，其中類 似程度的多個狀態可以由一個碼值代表。每個健康度量可以被翻譯成
格式化成三比特優先級碼的健康碼，其中最高編碼優先級表示最壞的
缺陷/警報，最低優先級代表沒有缺陷或者警報。低階健康編碼器735 可以通過直接比較每個傳輸通路接收的健康碼值來確定多個傳輸通 路中最健康的。
所得到的通路健康狀況可以使用圖7中740處所示的帶內信令傳 送到其他元件，也可以採用其他傳輸技術。通常，低階健康編碼器 735將這些碼中最高優先級的碼向下遊傳輸到一個或多個功能元件， 如740處的交叉連接，這裡，所得到的健康碼可以插入到傳輸開銷幀 的任何未使用的開銷字節中。
分別由高階和低階編碼器725和735產生的所得到的健康碼可以 被傳送到系統內的其他網絡元件。任何網絡元件可以直接比較健康 碼，以確定多個傳輸通路中最健康的通路。這方面，接收健康碼的網 絡元件不需要知道用於計算健康碼值的各個狀態或者優先級。
本設計的另一方面為，高階和低階編碼器可以被級聯，以採用多 個健康碼來處理多個網絡層，例如三層。
儘管健康碼轉換器715、高階健康編碼器725和低階健康編碼器 735在圖中示為三個獨立的元件，但是這些元件可以是同一應用程式 或者軟體的一部分，或者可以是嵌入式固件或專用硬體，例如專用集 成電路(ASIC)。
遠程狀態指示符
本設計可以進一步廣播遠程狀態指示符，以支持級聯保護系統內 的遠程狀態轉發。可以將遠程狀態指示符廣播到所有遠程或分布式 源，從那裡將數據冗餘發送。
傳輸網絡節點具有多個接收和發送埠，利用這些埠，將傳輸 網絡和接入網絡連接。這些節點通常具有大量帶寬，單位時間接收和 發送大量數據，並使用多個埠來發送和接收該數據。可以使用多個 成幀器處理器來實現節點，從節點的角度來看，這樣的系統是"分布 式"的。接收和發送埠與遠程系統或設備間的連接可能需要多於一 個成幀器設備。使用多個這樣的成幀器設備來連接遠程系統被稱為非 對稱連接。對非對稱連接的需要可能來自節點的期望實現和/或採用
的保護倒換的類型，其中在出現故障時，保護倒換可以提供到替代組 件或資源的切換。
圖10到12示出了遠程狀態機制實現的一方面。該設計可以包括 確定接收的缺陷狀態，將接收的缺陷狀態發送到分布式系統中的多個 元件，或者，在某些情況下，發送到分布式系統中的所有元件，提供 每個元件內的連接矩陣以將缺陷狀態移動到適當的或適用的對應傳 輸通路，並產生且發送遠程狀態指示符。
工作時，接收設備檢測接收的缺陷狀況。接收設備將接收的缺陷 狀況插入到連接到分布式系統的每個元件的輸出數據流的任何未使 用數據時隙中。發送設備可以提取狀況或狀態，狀況和狀態可以由交 叉連接提供至適當的發射通路。狀態可用來產生遠端或遠程系統的遠 程狀態指示符。遠程狀態指示符的產生可以在傳輸通過設備之前在接 收設備處執行，或者在提交到交叉連接後在發送設備處執行。
圖IO示出了一個設備中的普通業務流和轉發機制配置。可以理 解，多個設備可以互連以提供擴展的能力，以及使用交叉連接在設備 間提供信息的能力。圖10的部件包括在一個成幀器設備中。上通道 代表接收數據流或業務流，而下通道代表發送數據流或業務流。在 SONET/SDH配置中，數據流可以包括所有開銷和指針處理數據。元 件1001是G1發生器，Gl代表SONET/SDH配置中的發送數據的開 銷內的字節。Gl發生器1001接收從接收業務流中提取的狀態，產生 Gl值，並將G1信息插入數據流的未使用的開銷中。然後，包括G1 信息的數據被送到交叉連接1002,交叉連接1002代表分布式系統的 所有元件間數據流的互連。在發送業務流通道中，在所示的點處提取 Gl信息，並將Gl信息提供給Gl交叉連接1003。可以包括可選保 護控制器1004以監視Gl信息的可用性，如果不存在Gl信息，則 Gl交叉連接1003不能操作以將Gl數據插入發送流。沒有可選保護 控制器1004， Gl交叉連接1003在任何情況下都會連續提取和插入 Gl數據。
圖11示出了級聯連接矩陣中的Gl遠程狀態轉發。本設計使用 獨立的高階(HO)交叉連接矩陣1101和低階(LO)交叉連接矩陣1102來
處理和傳送數據。從圖11看出，HO交叉連接矩陣1101和LO交叉 連接矩陣1102通過高階通道終端和適配連接而連接。
從圖11看出，數據可以通過適配元件1104和終端元件1103從 LO交叉連接矩陣1102流向HO交叉連接矩陣1101。或者，數據可 以通過終端元件1106和適配元件1107從HO交叉連接矩陣1101流 向LO交叉連接矩陣1102。這兩個通道都表示高階通道終端和適配功 能。
LO交叉連接矩陣使用結構1108和適配元件1106進行交互，結 構1108包括通道1108a、通道1108b、終端元件1108c和通道1108d。 通道1108b、終端元件1108c和通道1108d為低階通道提供非介入監 視，使得可以對低階通道的內容和從HO交叉連接矩陣1101向LO 交叉連接矩陣1102提供的數據進行監視。這種監視可以對流向LO 交叉連接矩陣1102的數據進行評估，如果可接受的話，則將數據轉 發到LO交叉連接矩陣1102。如果數據都是LO的並且不需要監視， 則通道1108a將數據傳遞給LO交叉連接矩陣1102。
終端元件1104和1106通過終端元件1104進行交互以拾取 HP-RDI/HP-REI、高階通道遠程數據指示符/遠程誤差指示符，其中遠 程誤差指示符提供比特錯誤的計數。在SONET/SDH中，Gl包括高 階協議/層遠程缺陷指示符，其中V5包括低階協議/層遠程缺陷指示 符。
部件1105和1109代表組合終端和適配元件，其將管理系統(MS) 和HO交叉連接矩陣1101進行交互，並且端接分組，並且適配HO 組件接收的分組。兩個通道代表來自MS的兩個不同進入流。元件 1110是高階通道非介入監視器中的終端組件，而元件1111是高階通 道的替代終端組件。因此，兩個通道的每一個都包括高階通道非介入 監視器，並且每個都用來檢測接收到的缺陷消息或壞消息。如果査找 到這種缺陷消息，則操作切換到從MS到HO交叉連接矩陣1101的 另一個數據通道。如果不希望或不必要，或者在指針或高階淨荷不可 用的情況下，則可以使用通道1112或1113繞過監視。標號為1150 和1151的線代表來自外部或者遠程源的進入數據(線1151)和到外部
或者遠程源的數據(線1150)。
本設計可以包括如圖12所示的統一 HO/LO交叉連接架構1201。 在SONET/SDH環境中使用圖12的設計可以包括利用統一矩陣中的 低階疏導來廣播Gl高階數據以滿足高階UPSR(單向通道)需要。統一 HO/LO交叉連接架構可以包括HP-RDI/HP-REI(G1)交叉連接架構 1250，在這裡稱為遠程數據指示符交叉連接架構1250。在該遠程數 據指示符交叉連接架構1250處接收的Gl值可以從進入的數據流中 進行提取和解釋。
統一交叉連接架構1201連接所有的分布式元件，特別是單個架 構而不是兩個獨立的架構中的高階和低階方面。這種設計允許單個矩 陣執行交叉連接架構的互連功能。統一交叉連接架構的構成包括簡單 地將圖11的HO和LO交叉連接架構1101和1102的所有性能組合 到單個統一的交叉連接架構中，提供高階和低階功能。
從圖12看出，兩條通道可用來處理統一的HO/LO交叉連接架構 1201， B卩，上通道和下通道。上通道包括組合元件1202、終端元件 1203、適配元件1204以及適配元件1205、終端元件1206和低階通 道非介入監視器1207。和前文圖11的設計類似，低階通道非介入監 視器監視低階通道並去除不可接受的數據。可以繞過該低階通道非介 入監視器1207。下通道包括類似的組件，即組合元件412、終端元件 1213、適配元件1214以及適配元件1215、終端元件1216和低階通 道非介入監視器1217。和圖11的設計相比，用一個架構提供了到外 部分布式元件和來自外部分布式元件的一個互連，而不是處理高階矩 陣及其功能以及低階矩陣及其相關功能，並且操作單個架構。圖12 的設計使用單點連接的互連元件和設備提供級聯矩陣。單點連接使得 可以對所有保護方案在任何保護級別進行中央化控制。可以用單個控 制器實現中央化，而圖11的設計需要多個控制器。使用圖12的設計， 可達到所有層的所有狀態。
其他的進入和輸出數據通道表示為進入通道1251a和1251b以及 輸出通道1252a和1252b。如圖所示，這些通道直接和遠程數據指示 符交叉連接架構1250進行交互，並且可以經過或者採用HO/LO交叉
連接架構1201 。這些通道通常包括HP-RDI和/或HP-REI信號值。
本領域的技術人員應該理解，本發明可用於進行數據處理的其他 系統，並不限於這裡描述的通信結構和過程。此外，雖然這裡討論了 具體的硬體元件和相關結構，但是應該理解，可以採用更多或更少的 元件而依然落入本發明的保護範圍內。因而，本領域的技術人員可以 想到的任何和所有修改、變形或等價方式都應該被認為落入所附的權 利要求所限定的本發明的保護^圍內。
權利要求
1、一種用於連接通信網絡中的多個組件的交叉連接結構，包括能夠發送和接收高階數據並且端接和適配所述高階數據的組件的高階終端和適配通道；能夠發送和接收低階數據並且端接和適配所述低階數據的組件的低階終端和適配通道；和所述多個組件的互連；其中所述交叉連接結構一致地進行高階數據處理和低階數據處理。
2、 根據權利要求1所述的結構，進一步包括低階通道監視器， 用於監視所述低階終端和適配通道中適當的低階數據的任何缺失。
3、 根據權利要求1所述的結構，進一步包括高階組合終端-適配 元件，用於向所述高階終端和適配通道發送高階數據並從所述高階終 端和適配通道接收高階數據，並且和數據管理系統進行交互。
4、 根據權利要求1所述的結構，進一步包括低階組合終端-適配 元件，用於向所述低階終端和適配通道發送低階數據並從所述低階終 端和適配通道接收低階數據，並且和數據管理系統進行交互。
5、 根據權利要求3所述的結構，進一步包括高階組合終端-適配 元件，用於向所述高階終端和適配通道發送高階數據並從所述高階終 端和適配通道接收低階數據，並且和所述數據管理系統進行交互。
6、 根據權利要求1所述的結構，其中所述結構配置來操作連接 矩陣的級聯結構。
7、 根據權利要求6所述的結構，其中對所述連接矩陣的級聯結構的操作包括存儲工作和保護通路連接映射。
8、 根據權利要求6所述的結構，其中對所述連接矩陣的級聯結 構的操作包括用於重新編程連接映射的支持微引擎的控制器，所述支 持微引擎的控制器由級聯連接映射配置驅動。
9、 一種用於互連通信網絡中的多個組件的方法，包括提供足以接收和發送多階數據的所述多個組件之間的統一的多階交叉連接架構；以及使用統一的階接口連接所述統一的多階交叉連接架構和所述多 個組件，其中所述連接向所述組件提供多階數據。
10、 根據權利要求9所述的方法，進一步包括建立所述多階交叉 連接架構和數據管理系統之間的高階終端和適配連接。
11、 根據權利要求IO所述的方法，進一步包括建立所述多階交 叉連接架構和所述數據管理系統之間的低階終端和適配連接。
12、 根據權利要求9所述的方法，進一步包括從多個級聯層向所 述多階交叉連接架構傳送健康狀態。
13、 根據權利要求9所述的方法，進一步使用所述多階交叉連接 架構提供遠程狀態轉發。
14、 根據權利要求9所述的方法，進一步包括使連接矩陣的級聯 系統變形以處理每個級聯級存在的保護級方案。
15、 一種通信網絡中的組件，包括多階交叉連接架構，用於將多階數據和所述通信網絡中的至少一 個分布式組件進行互連；以及至少一階通道終端和適配連接，所述至少一階通道終端和適配連 接提供所述多階交叉連接架構和數據管理系統之間的接口 。
16、 根據權利要求15所述的組件，其中所述至少一階通道終端 和適配連接包括低階通道終端和適配連接。
17、 根據權利要求16所述的組件，其中所述至少一階通道終端 和適配連接進一步包括高階通道終端和適配連接。
18、 根據權利要求15所述的組件，其中所述低階通道終端和適 配連接包括低階通道監視器，其被配置來監視所述低階終端和適配通 道中適當的低階數據的任何缺失。
19、 根據權利要求16所述的組件，其中所述高階通道終端和適 配連接進一步包括高階組合終端-適配元件，其被配置來向所述高階 終端和適配通道發送高階數據並從所述高階終端和適配通道接收高 階數據，並且和數據管理系統進行交互。
20、 根據權利要求15所述的組件，進一步包括低階組合終端-適配元件，其被配置來向所述低階終端和適配通道發送低階數據並從 所述低階終端和適配通道接收低階數據，並且和所述數據管理系統進 行交互。
21、 根據權利要求17所述的組件，進一步包括高階組合終端-適配元件，其被配置來向所述高階終端和適配通道發送高階數據並從 所述高階終端和適配通道接收高階數據，並且和所述數據管理系統進 行交互。
22、 根據權利要求15所述的組件，其中所述組件被配置來操作 連接矩陣的級聯結構。
23、 根據權利要求22所述的組件，其中對所述連接矩陣的級聯 結構的操作包括存儲工作和保護通路連接映射。
24、 根據權利要求22所述的組件，其中對所述連接矩陣的級聯 結構的操作包括用於重新編程連接映射的支持微引擎的控制器，所述 支持微引擎的控制器由級聯連接映射配置驅動。
25、 一種系統，包括 至少一個組件；至少一個線卡，包括 成幀器；以及 控制器；以及架構，其被配置來提供所述線卡和所述至少一個組件之間的互通信；其中所述架構包括用於將多階數據和至少一個組件進行互連的 多階交叉連接架構以及至少一階通道終端和適配連接，所述至少一階 通道終端和適配連接提供所述多階交叉連接架構和數據管理系統之 間的接口。
26、 根據權利要求25所述的系統，其中所述架構和TFI-5兼容。
27、 根據權利要求25所述的系統，其中所述架構和CSIX兼容。
28、 根據權利要求25所述的系統，其中所述線卡能夠提供用於 光纖通道兼容網絡的接口。
29、 根據權利要求25所述的系統，其中所述線卡能夠提供用於 乙太網兼容網絡的接口。
30、根據權利要求25所述的系統，其中所述線卡能夠執行分插復用o
全文摘要
提供了一種用於互連通信網絡中的多個分布式組件的方法和系統。該設計包括用於將多階數據和通信網絡中的至少一個分布式組件進行互連的多階交叉連接架構。本設計進一步包括至少一階通道終端和適配連接，其中所述至少一階通道終端和適配連接提供多階交叉連接架構和數據管理系統之間的接口。本設計可在SONET/SDH環境中實現。
文檔編號H04J3/16GK101107800SQ200580043229
公開日2008年1月16日 申請日期2005年12月15日 優先權日2004年12月17日
發明者J·卡亞, M·庫內爾, M·胡 申請人:英特爾公司