基於pmd的鏈路故障檢測與恢復方法以及相應裝置的製作方法

2023-11-07 03:05:37

專利名稱：基於pmd的鏈路故障檢測與恢復方法以及相應裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於實現高速乙太網的CTBI技術，尤其涉及CTBI技術 中基於PMD的鏈路；更具體地說，本發明涉及一種基於PMD的鏈路故 障檢測與恢復方法以及相應的裝置。
背景技術：
IEEE 802.3 HSSG高速研究組於去年成立，志在開發速率大於10Gb/s 的下一代乙太網標準；並在今年7月確定了標準的項目核准需求，以開 發40Gb/s&100Gb/s兩種速率的乙太網標準。
經過可行性分析，HSSG從總體框架上來看，主要有APL( Aggregation at Physical Layer,物理層聚合)技術和CTBI (Century Gigabit Ethernet Bit Interface,百吉乙太網十比特電子接口 )技術兩種實現方式。其中
APL技術來自於802.3ah中的PME聚合技術，其技術框架如圖l所 示，主要應用於多個低速鏈路的聚合，以增加帶寬、提供冗餘。 一般來 說，通過制定相應的APL控制協議，APL技術具有較好的延展性和容錯 性，對多埠PHY適應良好。
CTBI技術的技術框架如圖2所示，其採用標準的64B/66B PCS編碼 方法(參見IEEE 802.3 chapter 49)，在PCS (Physical Coding Sublayer, 物理編碼子層)與PMA (Physical Medium Attachment,物理媒體接入子 層)之間採用IO通道的電子接口 CTBI。這裡的PMA則實際上是一個變 速箱(GearBox)，將10通道變為n個PMD (Physical Medium Dependent Sublayer,物理媒體相關子層)通道，而通道可以指不同的波長、光纖或 電纜。
Cisco專家Mark Gustlin在其提案"100GE and 40GE PCS Proposal" 中重點闡述了 Virtual Lane (虛通道)的概念，虛通道的數目一般取為電子接口 CTBI與PMD最小公倍數；在PCS中將編碼的數據劃分為不同的
虛通道，再復用到CTBI接口上。CTBI技術的好處在於保證每一個虛通 道的數據總是通過同一個通道，並有利於調整數據比特次序。
圖3示出了4個通道，20個虛擬通道的PCS的實現流程，且圖4示 出了圖3中PCS發送/接收比特流的示意圖。如圖4所示，每一數據塊的 大小為66比特。並且，為了調整不同的通道的歪斜(skew)，需要每隔 一定的66B塊插入一個校對標記(Alignment Marker)，而圖5示出了校 對標記一個可能的格式示例。如圖5所示，校對標記包含Frm、 TBD、 BIP、 VL弁等欄位，其中Frml和Frm2為0x5566， BIP (Bit Interleaved Parity)為交叉奇偶校驗，VI#為虛通道號。
圖6示出了 PMA/PMD的實現框圖，其中基於PMD的鏈路由4個物 理通道組成；PMA實際是一個變速箱，將IO個電子通道變為4個通道， 且變速箱的詳細描述可參見IEEE 802.3 chapter 49.2.7。
迄今為止，雖然涉及利用CTBI實現高速乙太網的技術文獻有很多， 然而其中卻沒有一個論及基於PMD的鏈路的故障檢測與恢復。

發明內容
有鑑於此，本發明目的在於提供一種基於PMD的鏈路故障檢測與恢 複方法，以填補現有CTBI技術在基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方面 的空白。
同時，本發明另一 目的在於提供一種基於PMD的鏈路故障檢測與恢 復裝置，以支持上述方法的實施。
為了達到上述目的，本發明公開了一種基於PMD的鏈路故障檢測與 恢復方法。該方法應用在包含至少兩個通道的基於PMD的鏈路的兩端， 主要包括有下列步驟所述鏈路的一端檢測各所述通道在本端接收到的 數據類型以及相應的接收狀況，並根據所述檢測結果和/或接收到的指令 將各所述通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態，同 時向其對端發送相應的狀態標記通知；其中，所述無效狀態是指通道出 現了接收錯誤，所述空閒狀態是指通道的接收正常卻不被用作數據傳輸通道，所述使用狀態是指通道的接收正常並被用作數據傳輸通道。並且， 一般來說，通道出現了接收錯誤是指該通道連續丟失了四個校對標記。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，優選地，將所述鏈 路的兩端分別設置為主端和從端，且所述主端將各所述通道在本端分別 標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態的步驟具體包括有在檢測到 某個所述通道出現了接收錯誤時，所述主端將該通道在本端標記為無效 狀態，並向其對端發送相應的無效狀態標記通知；在檢測到某個本端標 記為無效狀態的通道的接收恢復了正常時、在檢測到通過某個本端標記 為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知時、或者接收到相 應指令時，所述主端將相應的通道在本端標記為空閒狀態，並向其對端 發送相應的空閒狀態標記通知；以及，在某個原本端標記為使用狀態的通道被更改標記為無效或空閒狀態時、或者接收到相應指令時，所述主 端將選擇一個原本端標記為空閒狀態的通道更改標記為使用狀態。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，優選地，將所述鏈路的兩端分別設置為主端和從端，且所述從端將各所述通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態的步驟具體包括有在檢測到某個所述通道出現了接收錯誤時，所述從端將該通道在本端標記為無效狀態，並向其對端發送相應的無效狀態標記通知；在檢測到某個本端標記為無效狀態的通道的接收恢復了正常時、或者在檢測到通過某個本端 標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知或空閒狀態標 記通知時，所述從端將相應的通道在本端標記為空閒狀態，並向其對端發送相應的空閒狀態標記通知；以及，在檢測到通過某個本端標記為空 閒狀態的通道接收到的數據為正常數據塊時，所述從端將該通道在本端 標記為使用狀態。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，進一步優選地，所 述主端和/或從端通過本端標記為無效狀態的通道持續發送無效控制塊， 以向其對端發送相應的無效狀態標記通知；和/或，所述主端和/或從端通 過本端標記為空閒狀態的通道持續發送空閒控制塊，以向其對端發送相 應的空閒狀態標記通知。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，更進一步優選地，
所述主端和/或從端將收到的無效控制塊和/或空閒控制塊直接丟棄。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，優選地，所述鏈路 的兩端通過協商或手工操作分別被設置為所述主端和從端。
為了達到上述另一目的，本發明公開了一種基於PMD的鏈路故障檢
測與恢復裝置。該裝置與包含至少兩個通道的基於PMD的鏈路的一端相
連，主要包括接收檢測單元以及與所述主從設置單元和所述接收檢測單
元相連的通道標記單元，其中所述接收檢測單元用於檢測各所述通道
在本端接收到的數據類型以及相應的接收狀態；所述通道標記單元用於
根據接收到的指令和/或所述接收檢測單元輸出的檢測結果將各所述通道 在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態，並向所述鏈路的
另一端發送相應的狀態標記通知；並且，所述無效狀態是指通道出現了 接收錯誤，所述空閒狀態是指通道的接收正常卻不被用作數據傳輸通道， 所述使用狀態是指通道的接收正常並被用作數據傳輸通道。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，優選地，還包括有 主從設置單元，用於將與其相連的所述鏈路的一端設置為主端或從端； 且在所述主從設置單元將所述鏈路端設置為主端的情況下，所述通道標 記單元進一步包括無效標記模塊、空閒標記模塊、以及使用標記模塊， 其中所述無效標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到某個所述通道 出現了接收錯誤時，將該通道在本端標記為無效狀態，並向所述鏈路的 另一端發送相應的無效狀態標記通知；所述空閒標記模塊用於在所述接 收檢測單元檢測到某個本端標記為無效狀態的通道的接收恢復了正常 時、在所述接收檢測單元檢測到通過某個本端標記為使用狀態的通道接 收到的數據為無效狀態標記通知時、或者接收到相應指令時，將相應的 通道在本端標記為空閒狀態，並向所述鏈路的另一端發送相應的空閒狀 態標記通知；以及，所述使用標記模塊在所述無效標記模塊將某個原本 端標記為使用狀態的通道更改標記為無效狀態、或者所述空閒標記模塊 將某個原本端標記為使用狀態的通道更改標記為空閒狀態、或者接收到 相應指令時，將選擇一個原本端標記為空閒狀態的通道更改標記為使用 狀態。並且， 一般來說，通道出現了接收錯誤是指該通道連續丟失了四個校對標記。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，優選地，還包括有主從設置單元，用於將與其相連的所述鏈路的一端設置為主端或從端；且在所述主從設置單元將所述鏈路端設置為從端的情況下，所述通道標 記單元進一步包括無效標記模塊、空閒標記模塊、以及使用標記模塊，其中所述無效標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到某個所述通道出現了接收錯誤時，將該通道在本端標記為無效狀態，並向所述鏈路的 另一端發送相應的無效狀態標記通知；所述空閒標記模塊用於在所述接 收檢測單元檢測到某個本端標記為無效狀態的通道的接收恢復了正常時、或者在所述接收檢測單元檢測到通過某個本端標記為使用狀態的通 道接收到的數據為無效狀態標記通知或無效狀態標記通知時，將相應的 通道在本端標記為空閒狀態，並向所述鏈路的另一端發送相應的空閒狀態標記通知；以及，所述使用標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到 通過某個本端標記為空閒狀態的通道接收到的數據為正常數據塊時，將 該通道在本端標記為使用狀態。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，進一步優選地，所述通道標記單元或所述無效標記模塊通過本端標記為無效狀態的通道持續發送無效控制塊，以向所述鏈路的另一端發送相應的無效狀態標記通知；和/或，所述通道標記單元或所述空閒標記模塊通過本端標記為空閒狀態的通道持續發送空閒控制塊，以向所述鏈路的另一端發送相應的空閒狀態標記通知。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，更進一步優選地， 所述通道標記單元將收到的無效控制塊和/或空閒控制塊直接丟棄。
對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，優選地，所述主從 設置單元根據所述鏈路兩端的協商結果或手工操作結果將與其相連的所述鏈路的一端相應設置為主端或從端。
本發明上述技術方案不僅填補了應用於高速乙太網的CTBI技術中 基於PMD的鏈路故障自動檢測與恢復技術的空白，並通過根據應用實況將各通道分別標記為無效狀態/有效狀態(包括空閒狀態和使用狀態)、
空閒狀態/使用狀態，使得當某個正在使用的通道發生故障時，可以自動 切換到另一個有效的空閒通道上去。這樣不僅能夠增強基於PMD的鏈路 的魯棒性和可靠性，同時還能保證業務傳輸的連續性。


圖1為現有APL技術框架；
圖2為現有CTBI技術框架；
圖3為現有CTBI技術中PCS的實現示例圖4為圖3所示PCS中發送/接收比特流的示意圖5為圖4所示校對標記的格式示例圖6為現有CTBI技術中PMA/PMD的實現框圖7為本發明基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法中主/從端的狀 態轉換圖8為本發明基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法的一個實施示例 中主/從端的通道示意圖9為圖8中某個通道出現接收錯誤時的通道示意圖10為本發明應用於鏈路主/從端的基於PMD的鏈路故障檢測與恢 復裝置的示意框圖11為圖10中通道標記單元的示意框圖。
具體實施例方式
本發明的上述及其他技術特徵和有益效果，將通過參照附圖進行的 優選實施例介紹得到更充分的闡述。
如上所述，本發明目的在於填補現有技術在基於PMD的鏈路故障檢 測與恢復技術方面的空白，且提供了一種基於PMD的鏈路故障檢測與恢 複方法。該方法的主要思路有
1)、對基於PMD的鏈路包含的各通道分別定義有效/無效、佔用/備份等狀態，具體而言
檢測每個通道的數據接收狀況，將沒有出現接收錯誤的通道標記為"有效"狀態，並將出現了接收錯誤的通道標記為"無效"狀態；同時，如果標記為"有效"狀態的通道數大於實際數據傳輸所需的通道數，則 選擇其中一些標記為"使用"狀態以進行實際地數據傳輸，並將其餘標 記為"有效"狀態的通道標記為"空閒"狀態。
2) 、定義兩個新的控制塊，具體而言
除了正常的數據塊之外，本發明還定義了 "無效控制塊"和"空閒 控制塊"。這樣通過標記為"無效"狀態的通道發送"無效控制塊"， 鏈路的一端能夠將相應的無效狀態標記通知給鏈路的另一端(也即其對 端)；以及，通過標記為"空閒"狀態的通道發送"空閒控制塊"，鏈 路的一端能夠將相應的空閒狀態標記通知給其對端。
此外，通過標記為"使用"狀態的通道發送正常的數據塊，鏈路的 一端則可將相應的使用狀態標記通知給其對端。
3) 、將基於PMD的鏈路的兩端分別設置為主端(Master)和從端 (Slave)，具體而言
鏈路兩端經協商分別被設置為主端和從端，其中，主端在有通道發 生狀態變化或接收到相應指令時，應選擇是否將某個原標記為"空閒" 狀態的通道更改標記為"使用"狀態，以利用該通道進行正常的數據傳 輸；而從端原標記為"空閒"狀態的通道則在收到主端發送的正常數據 塊之後，被動地由原"空閒狀態"標記更改為"使用"狀態。
基於上述思路，本發明提供的基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法 主要包括有下列步驟首先，將鏈路的兩端分別設置為主端和從端，實 際應用中通常由鏈路兩端通過協商來確定相互的主端/從端關係；隨後， 主端檢測各所述通道在本端接收到的數據類型以及相應的接收狀況，並 根據檢測結果和/或接收到的指令將各通道在本端分別標記為無效狀態、 空閒狀態、或使用狀態；以及，從端檢測各通道在本端接收到的數據類 型以及相應的接收狀況，並根據檢測結果將各通道在本端分別標記為無 效狀態、空閒狀態、或使用狀態。其中，無效狀態是指通道出現了接收 錯誤，空閒狀態是指通道的接收正常卻不被用作數據傳輸通道，使用狀 態是指通道的接收正常並被用作數據傳輸通道。並且，某通道出現了接 收錯誤一般是指該通道連續丟失了四個校對標記。
圖7給出了上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法分別應用在包
含至少兩個通道的基於PMD的鏈路的主端和從端時的狀態轉換圖。
如圖7的上半部分所示，當上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法應用在包含至少兩個通道的基於PMD的鏈路的主端時，通道的無效狀態、空閒狀態、以及使用狀態之間的相互轉換關係具體為
在檢測到某個通道出現了接收錯誤時，主端將該通道在本端標記為無效狀態。同時，主端還將優選地通過該通道持續發送無效控制塊，以向從端(也即其對端)發送相應的無效狀態標記通知。
在檢測到某個本端標記為無效狀態的通道的接收恢復了正常時、在檢測到通過某個本端標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知時、或者接收到相應指令時，主端將相應的通道在本端標記為空閒狀態。同時，主端還將優選地通過該通道持續發送空閒控制塊，以向從端(也即其對端)發送相應的空閒狀態標記通知。
在某個原本端標記為使用狀態的通道被更改標記為無效或空閒狀態時、或者接收到相應指令時，主端將選擇一個原本端標記為空閒狀態的通道更改標記為使用狀態。
繼續，如圖7的下半部分所示，當上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法應用在包含至少兩個通道的基於PMD的鏈路的從端時，通道的無效狀態、空閒狀態、以及使用狀態之間的相互轉換關係具體為
在檢測到某個通道出現了接收錯誤時，從端將該通道在本端標記為無效狀態。同時，從端還將優選地通過該通道持續發送無效控制塊，以向主端(也即其對端)發送相應的無效狀態標記通知。
在檢測到某個本端標記為無效狀態的通道的接收恢復了正常時、或者在檢測到通過某個本端標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知或空閒狀態標記通知時，從端將相應的通道在本端標記為空閒狀態。同時，從端還將優選地通過該通道持續發送空閒控制塊，以向主端(也即其對端)發送相應的空閒狀態標記通知。
在檢測到通過某個本端標記為空閒狀態的通道接收到的數據為正常數據塊時，從端將該通道在本端標記為使用狀態。
並且，對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，優選地，在根據收到的無效控制塊和/或空閒控制塊進行了相應的操作之後，主端和/或從端將直接丟棄這些無效控制塊和/或空閒控制塊，而無需再進行諸如 轉發之類的其它操作。
圖8 9給出了上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法的一個實施示例中通道的示意圖。如圖8所示，基於PMD的鏈路包含6個通道， 其中前4個通道在主端被標記為"使用"狀態、在從端也相應被標記為 "使用"狀態，而後兩個在主端被標記為"空閒"狀態、在從端也相應 被標記為"空閒"狀態。
然而，當主端檢測到第1個通道發生了故障時，則如圖9所示，第l 個通道將在主端被標記為"無效"狀態。這時，根據主端通過第1通道 發送的無效狀態標記通知，從端相應地將第1通道更改標記為"空閒" 狀態。
此外，由於第1通道發生了故障，如圖9所示，主端還將原標記為 "空閒"狀態的第5通道更改標記為"使用"狀態，從而能夠通過第5 通道發送正常數據塊。這時，根據主端通過第5通道發送的正常數據塊， 從端相應地將第5通道也更改標記為"使用"狀態。
綜上所述，本發明提供的基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法不僅 填補了應用於高速乙太網的CTBI技術中基於PMD的鏈路故障自動檢測 與恢復技術的空白，並通過根據應用實況將各通道分別標記為無效狀態/ 有效狀態(包括空閒狀態和使用狀態)、空閒狀態/使用狀態，使得當某 個正在使用的通道發生故障時，可以自動切換到另一個有效的空閒通道 上去。這樣不僅能夠增強基於PMD的鏈路的魯棒性和可靠性，同時還能 保證業務傳輸的連續性。
此外，本領域技術人員還應能理解實現上述方法實施例的全部或 部分步驟可通過程序指令相關的硬體來完成；所述程序可以存儲於PHY 晶片可讀取存儲介質中，該程序在執行時包括上述方法實施例中的全部 或部分步驟；所述的存儲介質包括ROM/RAM (Read Only Memory/ Random-Access Memory,只讀存儲器/隨機訪問內存)等。
同時，為了支持上述本發明所提供基於PMD的鏈路故障檢測與恢復 方法的實施，本發明還提供了一種基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，且圖IO給出了該裝置應用於包含至少兩個通道的基於PMD的鏈路兩端時的示意框圖。
如圖10所示，該裝置主要包括主從設置單元、通道標記單元、以及 接收檢測單元。其中:
從設置單元用於將與其相連的基於PMD的鏈路端設置為主端 (Master)或從端(Slave)，也即確定基於PMD的鏈路兩端的主從關係 ①。 一般來說，所述主從關係①是根據基於PMD的鏈路兩端的協商結果 而被確定的。
接收檢測單元用於檢測與其相連的基於PMD的鏈路端中各通道在 本端接收到的數據類型以及相應的接收狀態，其中所述數據類型以及相 應的接收狀態包括通道出現了接收錯誤②、通道的接收恢復了正常③、 用於通知通道在對端被標記為無效狀態的數據(即無效狀態標記通知) ④、用於通知通道在對端被標記為空閒狀態的數據(即空閒狀態標記通 知)⑤、以及正常數據塊⑦(在某種意義上可以理解為用於通知通道在 其對端被標記為使用狀態的使用狀態標記通知)等。
通道標記單元與主從設置單元和接收檢測單元相連，用於基於主從 設置單元確定的主從關係①、根據接收檢測單元輸出的檢測結果、和/或 來自外部的用於控制通道狀態轉換的指令⑥等將與其相連的基於PMD 的鏈路端中各通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態。 其中，無效狀態是指通道出現了接收錯誤，空閒狀態是指通道的接收正 常卻不被用作數據傳輸通道，使用狀態是指通道的接收正常並被用作數 據傳輸通道。並且，通道出現了接收錯誤一般是指該通道連續丟失了四 個校對標記。
參照圖10，對上述通道標記單元進行更詳細的解釋如下
如圖10左側部分所示，在主從設置單元確定的主從關係①具體為與 該裝置相連的基於PMD的鏈路端被設置為主端(Master)的情況下，通 道標記單元則根據本端檢測到通道出現了接收錯誤的檢測結果②、本端 檢測到通道的接收恢復了正常的檢測結果③、表示通道在基於PMD的鏈 路另一端(從端)被標記為無效狀態的無效狀態標記通知④^S、以及來 自外部的用於控制通道狀態轉換的指令⑥等相應將各通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態。
且圖11左側部分進一步給出了應用於基於PMD的鏈路主端時通道 標記單元的框圖示意。如圖ll所示，通道標記單元優選地包括無效標記模塊、使用標記模塊、以及空閒標記模塊，具體而言
無效標記模塊在接收檢測單元檢測到某個所述通道出現了接收錯誤 ②時，將該通道在本端標記為無效狀態。並且，當應用於基於PMD的鏈 路主端的通道標記單元(圖11中具體為無效標記模塊)將某個通道在本端(主端)標記為無效狀態時，還需要向基於PMD的鏈路的另一端(從 端)發送相應的無效狀態標記通知④存M。
空閒標記模塊在接收檢測單元檢測到某個本端標記為無效狀態的通 道的接收恢復了正常③時、或者在接收檢測單元檢測到通過某個本端標 記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知④M時、或者接 收到相應的指令⑥時，將相應的通道在本端標記為空閒狀態。並且，當應用於基於PMD的鏈路主端的通道標記單元(圖11中具體為空閒標記 模塊)將某個通道在本端(主端)標記為空閒狀態時，還需要向基於PMD 的鏈路的另一端(從端)發送相應的空閒狀態標記通知⑤#M。
使用標記模塊在無效標記模塊將某個原本端標記為使用狀態的通道 更改標記為無效狀態、或者空閒標記模塊將某個原本端標記為使用狀態 的通道更改標記為空閒狀態、或者接收到相應的指令⑥時，將選擇一個 原本端標記為空閒狀態的通道更改標記為使用狀態。
繼續，如圖10右側部分所示，在在主從設置單元確定的主從關係① 具體為與該裝置相連的基於PMD的鏈路端被設置為從端(Slave)的情 況下，通道標記單元則根據本端檢測到通道出現了接收錯誤的檢測結果 ②、本端檢測到通道的接收恢復了正常的檢測結果③、表示通道在基於 PMD的鏈路另一端(主端)被標記為無效狀態的無效狀態標記通知④弁M、 表示通道在基於PMD的鏈路另一端(主端)被標記為空閒狀態的空閒狀 態標記通知⑤弁M、以及來自基於PMD的鏈路另一端(主端)的正常數 據塊⑦等相應將各通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態。
且圖11右側部分進一步給出了應用於基於PMD的鏈路從端時通道 標記單元的框圖示意。如圖11所示，通道標記單元優選地包括無效標記 模塊、使用標記模塊、以及空閒標記模塊，具體而言
無效標記模塊在接收檢測單元檢測到某個所述通道出現了接收錯誤 ②時，將該通道在本端標記為無效狀態。並且，當應用於基於PMD的鏈 路從端的通道標記單元(圖11中具體為無效標記模塊)將某個通道在本 端(從端)標記為無效狀態時，還需要向基於PMD的鏈路的另一端(主 端)發送相應的無效狀態標記通知④＃S。
空閒標記模塊在接收檢測單元檢測到某個本端標記為無效狀態的通 道的接收恢復了正常③時、或者在接收檢測單元檢測到通過某個本端標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知④＃M或無效狀 態標記通知⑤＃M時，將相應的通道在本端標記為空閒狀態。並且，當應 用於基於PMD的鏈路從端的通道標記單元(圖11中具體為空閒標記模 塊)將某個通道在本端(從端)標記為空閒狀態時，也還需要向基於PMD 的鏈路的另一端(主端)發送相應的空閒狀態標記通知⑤＃S。
使用標記模塊在接收檢測單元檢測到通過某個本端標記為空閒狀態 的通道接收到的數據為正常數據塊⑦時，將該通道在本端標記為使用狀
通過上述介紹可知，基於PMD的鏈路主端總是主動地根據通道狀態 檢測結果和/或相應指令選擇是否將原本端標記為空閒狀態的通道更改標 記為使用狀態，從而將該通道用作傳輸正常數據塊的數據傳輸通道；而 基於PMD的鏈路從端則被動地根據由主端發送的正常數據塊來將原本 端標記為空閒狀態的通道更改標記為使用狀態。
此外， 一般來說，通道標記單元(圖11中具體為無效標記模塊)通 過本端標記為無效狀態的通道持續發送無效控制塊，以向基於PMD的鏈 路的另一端發送相應的無效狀態標記通知④(包括④＃M和④＃M);類似 地，通道標記單元(圖11中具體為空閒標記模塊)通過本端標記為空閒 狀態的通道持續發送空閒控制塊，以向基於PMD的鏈路的另一端發送相 應的空閒狀態標記通知⑤(包括⑤＃M和⑤＃S)。
並且，對於上述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，優選地，在 根據收到的無效控制塊和/或空閒控制塊進行了相應的操作之後，通道標記單元(或具體為空閒標記模塊)將直接丟棄收到的無效控制塊和/或空 閒控制塊，而無需再進行諸如轉發之類的其它操作。
需要聲明的是，上述發明內容及具體實施方式
意在證明本發明所提 供技術方案的實際應用，不應解釋為對本發明保護範圍的限定。本領域 技術人員在本發明的精神和原理內，當可作各種修改、等同替換、或改 進。本發明的保護範圍以所附權利要求書為準。
權利要求
1.一種基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，應用在包含至少兩個通道的基於PMD的鏈路的兩端，其特徵在於所述鏈路的一端檢測各所述通道在本端接收到的數據類型以及相應的接收狀況，並根據所述檢測結果和/或接收到的指令將各所述通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態，同時向其對端發送相應的狀態標記通知；其中，所述無效狀態是指通道出現了接收錯誤，所述空閒狀態是指通道的接收正常卻不被用作數據傳輸通道，所述使用狀態是指通道的接收正常並被用作數據傳輸通道。
2. 如權利要求1所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，其特徵 在於，將所述鏈路的兩端分別設置為主端和從端，且所述主端將各所述 通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態的步驟具體包 括有在檢測到某個所述通道出現了接收錯誤時，所述主端將該通道在本 端標記為無效狀態，並向其對端發送相應的無效狀態標記通知；在檢測到某個本端標記為無效狀態的通道的接收恢復了正常時、在 檢測到通過某個本端標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標 記通知時、或者接收到相應指令時，所述主端將相應的通道在本端標記 為空閒狀態，並向其對端發送相應的空閒狀態標記通知；以及在某個原本端標記為使用狀態的通道被更改標記為無效或空閒狀 態、或者接收到相應指令時，所述主端將選擇一個原本端標記為空閒狀 態的通道更改標記為使用狀態。
3. 如權利要求1所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，其特徵 在於，將所述鏈路的兩端分別設置為主端和從端，且所述從端將各所述 通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態的步驟具體包 括有-在檢測到某個所述通道出現了接收錯誤時，所述從端將該通道在本 端標記為無效狀態，並向其對端發送相應的無效狀態標記通知； 在檢測到某個本端標記為無效狀態的通道的接收恢復了正常時、或 者在檢測到通過某個本端標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀 態標記通知或空閒狀態標記通知時，所述從端將相應的通道在本端標記 為空閒狀態，並向其對端發送相應的空閒狀態標記通知；以及在檢測到通過某個本端標記為空閒狀態的通道接收到的數據為正常 數據塊時，所述從端將該通道在本端標記為使用狀態。
4. 如權利要求2或3所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，其 特徵在於所述主端和/或從端通過本端標記為無效狀態的通道持續發送無效控 制塊，以向其對端發送相應的無效狀態標記通知；和/或所述主端和/或從端通過本端標記為空閒狀態的通道持續發送空閒控 制塊，以向其對端發送相應的空閒狀態標記通知。
5. 如權利要求4所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，其特徵 在於，所述主端和/或從端將收到的無效控制塊和/或空閒控制塊直接丟 棄。
6. 如權利要求5所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，其特徵 在於，所述鏈路的兩端通過協商分別被設置為所述主端和從端。
7. 如權利要求6所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法，其特徵 在於，所述通道出現了接收錯誤是指該通道連續丟失了四個校對標記。
8. —種基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，與包含至少兩個通道 的基於PMD的鏈路的一端相連；其特徵在於，包括接收檢測單元，用於檢測各所述通道在本端接收到的數據類型以及 相應的接收狀況；通道標記單元，與所述接收檢測單元相連，用於根據接收到的指令 和/或所述接收檢測單元輸出的檢測結果將各所述通道在本端分別標記為 無效狀態、空閒狀態、或使用狀態，並向所述鏈路的另一端發送相應的 狀態標記通知；其中，所述無效狀態是指通道出現了接收錯誤，所述空閒狀態是指 通道的接收正常卻不被用作數據傳輸通道，所述使用狀態是指通道的接 收正常並被用作數據傳輸通道。
9. 如權利要求8所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，其特徵 在於，還包括有主從設置單元，用於將與其相連的所述鏈路的一端設置 為主端或從端；並且，在所述主從設置單元將所述鏈路端設置為主端的 情況下，所述通道標記單元進一步包括無效標記模塊、空閒標記模塊、 以及使用標記模塊，其中所述無效標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到某個所述通道出 現了接收錯誤時，將該通道在本端標記為無效狀態，並向所述鏈路的另 一端發送相應的無效狀態標記通知；所述空閒標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到某個本端標記為 無效狀態的通道的接收恢復了正常時、在所述接收檢測單元檢測到通過 某個本端標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知時、 或者接收到相應指令時，將相應的通道在本端標記為空閒狀態，並向所 述鏈路的另一端發送相應的空閒狀態標記通知；以及所述使用標記模塊用於在所述無效標記模塊將某個原本端標記為使 用狀態的通道更改標記為無效狀態、或者所述空閒標記模塊將某個原本 端標記為使用狀態的通道更改標記為空閒狀態、或者接收到相應指令時， 將選擇一個原本端標記為空閒狀態的通道更改標記為使用狀態。
10. 如權利要求8所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，其特徵在於，還包括有主從設置單元，用於將與其相連的所述鏈路的一端設置為主端或從端；並且，在所述主從設置單元將所述鏈路端設置為從端 的情況下，所述通道標記單元進一步包括無效標記模塊、空閒標記模塊、 以及使用標記模塊，其中所述無效標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到某個所述通道出 現了接收錯誤時，將該通道在本端標記為無效狀態，並向所述鏈路的另 一端發送相應的無效狀態標記通知；所述空閒標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到某個本端標記為 無效狀態的通道的接收恢復了正常時、或者在所述接收檢測單元檢測到 通過某個本端標記為使用狀態的通道接收到的數據為無效狀態標記通知 或空閒狀態標記通知時，將相應的通道在本端標記為空閒狀態，並向所述鏈路的另一端發送相應的空閒狀態標記通知；以及所述使用標記模塊用於在所述接收檢測單元檢測到通過某個本端標 記為空閒狀態的通道接收到的數據為正常數據塊時，將該通道在本端標 記為使用狀態。
11. 如權利要求9或10所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置， 其特徵在於所述通道標記單元或所述無效標記模塊通過本端標記為無效狀態的 通道持續發送無效控制塊，以向所述鏈路的另一端發送相應的無效狀態標記通知；和/或所述通道標記單元或所述空閒標記模塊通過本端標記為空閒狀態的 通道持續發送空閒控制塊，以向所述鏈路的另一端發送相應的空閒狀態標記通知。
12. 如權利要求11所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，其特 徵在於，所述通道標記單元將收到的無效控制塊和/或空閒控制塊直接丟 棄。
13. 如權利要求12所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，其特 徵在於，所述主從設置單元根據所述鏈路兩端的協商結果將與其相連的 所述鏈路的一端相應設置為主端或從端。
14. 如權利要求13所述基於PMD的鏈路故障檢測與恢復裝置，其特 徵在於，所述通道出現了接收錯誤是指該通道連續丟失了四個校對標記。
全文摘要
本發明涉及用於實現高速乙太網的CTBI技術，公開了一種基於PMD的鏈路故障檢測與恢復方法以及相應的裝置。該方法應用在包含至少兩個通道的基於PMD的鏈路的兩端(比如，分別設置為主端和從端)，主要包括有所述主端或從端分別檢測各通道在本端接收到的數據類型及相應的接收狀況，並根據檢測結果和/或接收到的指令相應將各通道在本端分別標記為無效狀態、空閒狀態、或使用狀態，同時向其對端發送相應的狀態標記通知；其中，無效狀態是指通道出現了接收錯誤，空閒狀態是指通道的接收正常卻不被用作正常數據傳輸通道，使用狀態是指通道的接收正常並被用作正常數據傳輸通道。本發明不僅能夠增強鏈路的魯棒性，還能夠保證業務傳輸的連續性。
文檔編號H04L12/26GK101207529SQ20071018740
公開日2008年6月25日 申請日期2007年11月22日 優先權日2007年11月22日
發明者王明輝 申請人:杭州華三通信技術有限公司