基于复杂包交换系统的分布式ssm协议处理系统及方法
【专利摘要】一种基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统及方法，涉及同步传输系统【技术领域】，该系统包括主控盘、系统交换单元及至少一个业务盘，系统交换单元，负责主控处理单元与业务处理单元之间的通信；主控盘包括主控处理单元及主控逻辑处理单元，主控逻辑处理单元负责汇集每个业务盘各端口的SSM输入信息，对主控处理单元的输出数据进行封装；主控处理单元负责SSM输入信息的处理；业务盘包括业务处理单元及业务逻辑处理单元；业务处理单元负责计算业务盘各端口的SSM输出信息并发送至业务逻辑处理单元；业务逻辑处理单元负责将本业务盘各端口的SSM输入信息上报至主控逻辑处理单元，将ESMC报文发送至各端口。
【专利说明】基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及同步传输系统【技术领域】，具体来讲是一种基于复杂包交换系统的分布式SSM(Synchronous Status Message,同步状态消息)协议处理系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前，SSM协议广泛用于传输领域的同步数字系统中。对于同步系统，时钟的同步是至关重要的，而在同步系统的时钟拓扑设计中避免定时环是设计的首要考虑目标。
[0003]对于如何避免产生定时环，SSM协议的实现是一个重要的手段。SSM协议的实现不仅包括SSM规则的实现，对SSM信息处理的时间也有严格的要求。按照G.8262和国标YD/T 1267要求，无切换条件下的SSM处理延时Tnsm(非倒换信息时延)<200ms，有切换条件下的SSM处理延时TSM(倒换信息时延)<500ms,保持条件下的SSM处理延时Τω(保持信息时延)〈2000ms。
[0004]随着当前通讯设备越来越复杂，支持的业务处理端口也逐渐增多。每个端口都需要支持时钟同步，支持传递SSM信息。假设共有N块业务盘，每块业务盘有M个端口。按照传统的算法，主控CPU共需进行N*M个端口的SSM信息运算。对于复杂系统，SSM协议栈的处理端口可能非常多。此时系统本身所需处理的业务数量大，业务种类复杂，主控盘上CPU负载很大，同时处理多端口的SSM消息，SSM延时将不满足协议要求。如果SSM协议的处理时延过大，当时钟源发生切换时将使时钟环路中产生定时环(定时环:从钟跟踪到自己提供的网同步信号的现象，称为定时环。当从钟输出直接或经过网络间接环回到输入时，发生定时环)，导致整体时钟链路不稳定，并在时钟链路中广生振汤。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统及方法，本发明改善了 SSM的相应时延，有效的减小SSM处理的时间，避免时钟环路中产生定时环。
[0006]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:一种基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统，包括主控盘、系统交换单元及至少一个业务盘，系统交换单元，负责主控处理单元与业务处理单元之间的通信；主控盘包括主控处理单元及主控逻辑处理单元，所述主控逻辑处理单元负责汇集每个业务盘各端口的SSM输入信息，对主控处理单元的输出数据进行封装，并发送至每一个业务逻辑处理单元；所述主控处理单元负责所述SSM输入信息的处理；并将输出数据发送至每个业务处理单元；每一个业务盘均包括业务处理单元及业务逻辑处理单元；所述业务处理单元负责计算业务盘各端口的SSM输出信息，并将其封装成ESMC报文，发送至业务逻辑处理单元；所述业务逻辑处理单元负责将本业务盘各端口的SSM输入信息上报至主控逻辑处理单元，将所述ESMC报文发送至各端口。
[0007]在上述技术方案的基础上，所述主控处理单元中设有主控协议栈，其负责所述SSM输入信息的处理；所述业务处理单元中设有业务协议栈，其负责计算业务盘各端口的SSM输出信息。
[0008]在上述技术方案的基础上，还包括备用主控盘，所述备用主控盘为主控盘的冗余单元，对主控盘的数据进行复制及备份。
[0009]在上述技术方案的基础上，还包括盘间通信单元，所述盘间通信单元用于主控盘和备用主控盘之间负载数据的传输。
[0010]在上述技术方案的基础上，还包括外设的命令输入终端，客户通过命令输入终端对本系统的时钟功能进行配置，主控协议栈将命令输入终端的配置信息进行转换和分离，将SSM协议所需的配置发送至主控处理单元。
[0011]在上述技术方案的基础上，所述命令输入终端为安装有设备网管软件或者命令行输入界面的PC机。
[0012]基于上述系统的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理方法，包括以下步骤:步骤S1.每个业务逻辑处理单元获取本业务盘各端口的SSM输入信息；步骤S2.主控处理单元获取用户输入的配置信息，通过系统交换单元，通知每个业务盘需要上报SSM输入信息的业务盘编号；步骤S3.被通知需上报SSM输入信息的业务盘通过业务逻辑处理单元将各自的SSM输入信息上报至主控逻辑处理单元；步骤S4.主控处理单元中设有主控协议栈，该主控协议栈对用户输入的配置信息及主控逻辑处理单元中各业务盘的SSM输入信息进行SSM协议处理，并将处理结果与用户输入的配置信息合并，通过系统交换单元返回至原业务盘的业务处理单元；步骤S5.业务处理单元中设有业务协议栈，该业务协议栈根据接收到的处理结果与用户输入的配置信息，计算出各端口的SSM输出信息，业务处理单元将该SSM输出信息封装成ESMC报文，通过业务逻辑处理单元向业务盘各端口发送。
[0013]在上述技术方案的基础上，步骤S4中，主控协议栈根据用户输入的配置信息及主控逻辑处理单元中各业务盘的SSM输入信息计算当前锁定源及当前锁定源的SSM值。
[0014]在上述技术方案的基础上，步骤S5中，所述ESMC报文的格式满足G.8264协议要求。
[0015]本发明的有益效果在于:
[0016]1、本发明采用的一种分布式运算的方法，将SSM信息的处理由主控盘和业务盘共同完成。SSM规则的发送部分由业务盘完成，将整个设备所有端口的集中处理变为业务盘处理自身的端口，改善了 SSM的相应时延，有效的减小SSM处理的时间，避免时钟环路中产生定时环。
[0017]2、本发明通过主控盘和业务盘之间的数据交换(包交换)业务盘可有选择的发送主控需要的SSM报文给主控盘，因此降低了数据流量。
[0018]3、本发明的主控盘与备用主控盘的处理单元过盘间通信单元进行同步，能够保证主控盘和备用主控盘在接收的配置信息上保持一致、主控盘和备用主控盘获取的各业务盘状态一致，当主控盘发生故障时能够提供保护功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例中基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统的结构框图；
[0020]图2是本发明实施例中主控盘和备用主控盘同步示意图；
[0021]图3是本发明实施例中主控盘获取配置信息的示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
[0023]参见图1所不，一种基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统,包括主控盘、系统交换单元及至少一个业务盘，系统交换单元，负责主控处理单元与业务处理单元之间的通信；主控盘包括主控处理单元及主控逻辑处理单元，所述主控逻辑处理单元负责汇集每个业务盘各端口的SSM输入信息，对主控处理单元的输出数据进行封装(封装成系统内部通信格式)，并发送至每一个业务逻辑处理单元；所述主控处理单元负责所述SSM输入信息的处理；并将输出数据发送至每个业务处理单元；所述主控处理单元中设有主控协议栈，其负责所述SSM输入信息的处理。每一个业务盘均包括业务处理单元及业务逻辑处理单元；所述业务处理单元负责计算业务盘各端口的SSM输出信息，并将其封装成ESMC(Ethernet synchronizat1n messaging channel,以太网同步消息通道)报文(满足国际标准G.8264的ESMC报文格式)，发送至业务逻辑处理单元；所述业务处理单元中设有业务协议栈，其负责计算业务盘各端口的SSM输出信息。所述业务逻辑处理单元负责将本业务盘各端口的SSM输入信息上报至主控逻辑处理单元，将所述ESMC报文发送至各端口。
[0024]参见图2所示，还包括备用主控盘和盘间通信单元，所述备用主控盘为主控盘的冗余单元，对主控盘的数据进行复制及备份。所述盘间通信单元用于主控盘和备用主控盘之间负载数据的传输。用于保证主控盘和备用主控盘接收的网管配置上保持一致、主控盘和备用主控盘获取到的各业务盘状态一致。
[0025]参见图3所示，还包括外设的命令输入终端，客户通过命令输入终端对本系统的时钟功能进行配置，包括是否启用SSM协议、哪些钟源启用SSM协议、输入源的配置等。主控协议栈将命令输入终端的配置信息进行转换和分离，将SSM协议所需的配置发送至主控处理单元。所述命令输入终端为安装有设备网管软件或者命令行输入界面的PC机。
[0026]基于上述系统的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理方法，包括以下步骤:
[0027]步骤S1.每个业务逻辑处理单元获取本业务盘各端口的SSM输入信息。
[0028]步骤S2.主控处理单元获取用户输入的配置信息，通过系统交换单元，通知每个业务盘需要上报SSM输入信息的业务盘编号。
[0029]步骤S3.被通知需上报SSM输入信息的业务盘通过业务逻辑处理单元将各自的SSM输入信息上报至主控逻辑处理单元。
[0030]步骤S4.主控处理单元中设有主控协议栈，该主控协议栈对用户输入的配置信息及主控逻辑处理单元中各业务盘的SSM输入信息进行SSM协议处理，主控协议栈根据用户输入的配置信息及主控逻辑处理单元中各业务盘的SSM输入信息计算当前锁定源(设备时钟的锁定源来至于哪个业务盘)及当前锁定源的SSM值(被锁定的业务盘所对应的SSM值)。将处理结果与用户输入的配置信息合并，通过系统交换单元返回至原业务盘的业务处理单元。
[0031]步骤S5.业务处理单元中设有业务协议栈，该业务协议栈根据接收到的处理结果与用户输入的配置信息，计算出各端口的SSM输出信息，业务处理单元将该SSM输出信息封装成ESMC报文，通过业务逻辑处理单元向业务盘各端口发送。所述ESMC报文的格式满足G.8264 协议(Distribut1n of timing informat1n through packet networks, ITU-TG.8264)要求。
[0032]本发明中各业务盘通过系统交换单元获取主控盘发送的配置信息。主控盘通过该配置信息控制某一个或者某几个特定的业务盘，通过各自的逻辑处理单元将本业务盘各端口的SSM输入信息上报至主控盘。主控盘依据配置信息，启用SSM协议的选源部分。通过SSM协议选择优先级高的时钟源做为系统时钟源。运算完成后主控盘将选用的业务盘和业务盘端口通过盘间通信通知各业务盘的业务处理单元。各业务处理单元综合主控盘传递的状态和配置运行SSM协议的发送部分，并将运算出来的结果通过业务逻辑处理单元向业务盘各端口发送。
[0033]本发明不局限于上述实施方式，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【权利要求】
1.一种基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统,其特征在于:包括主控盘、系统交换单元及至少一个业务盘， 系统交换单元，负责主控处理单元与业务处理单元之间的通信； 主控盘包括主控处理单元及主控逻辑处理单元，所述主控逻辑处理单元负责汇集每个业务盘各端口的SSM输入信息，对主控处理单元的输出数据进行封装，并发送至每一个业务逻辑处理单元；所述主控处理单元负责所述SSM输入信息的处理；并将输出数据发送至每个业务处理单元； 每一个业务盘均包括业务处理单元及业务逻辑处理单元；所述业务处理单元负责计算业务盘各端口的SSM输出信息，并将其封装成ESMC报文，发送至业务逻辑处理单元；所述业务逻辑处理单元负责将本业务盘各端口的SSM输入信息上报至主控逻辑处理单元，将所述ESMC报文发送至各端口。
2.如权利要求1所述的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统，其特征在于: 所述主控处理单元中设有主控协议栈，其负责所述SSM输入信息的处理； 所述业务处理单元中设有业务协议栈，其负责计算业务盘各端口的SSM输出信息。
3.如权利要求1所述的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统，其特征在于:还包括备用主控盘，所述备用主控盘为主控盘的冗余单元，对主控盘的数据进行复制及备份。
4.如权利要求3所述的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统，其特征在于:还包括盘间通信单元，所述盘间通信单元用于主控盘和备用主控盘之间负载数据的传输。
5.如权利要求1所述的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统,其特征在于:还包括外设的命令输入终端，客户通过命令输入终端对本系统的时钟功能进行配置，主控协议栈将命令输入终端的配置信息进行转换和分离，将SSM协议所需的配置发送至主控处理单元。
6.如权利要求5所述的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理系统,其特征在于:所述命令输入终端为安装有设备网管软件或者命令行输入界面的PC机。
7.基于权利要求1所述系统的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理方法,其特征在于，包括以下步骤: 步骤S1.每个业务逻辑处理单元获取本业务盘各端口的SSM输入信息； 步骤S2.主控处理单元获取用户输入的配置信息，通过系统交换单元，通知每个业务盘需要上报SSM输入信息的业务盘编号； 步骤S3.被通知需上报SSM输入信息的业务盘通过业务逻辑处理单元将各自的SSM输入信息上报至主控逻辑处理单元； 步骤S4.主控处理单元中设有主控协议栈，该主控协议栈对用户输入的配置信息及主控逻辑处理单元中各业务盘的SSM输入信息进行SSM协议处理，并将处理结果与用户输入的配置信息合并，通过系统交换单元返回至原业务盘的业务处理单元； 步骤S5.业务处理单元中设有业务协议栈，该业务协议栈根据接收到的处理结果与用户输入的配置信息，计算出各端口的SSM输出信息，业务处理单元将该SSM输出信息封装成ESMC报文，通过业务逻辑处理单元向业务盘各端口发送。
8.如权利要求7所述的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理方法，其特征在于:步骤S4中，主控协议栈根据用户输入的配置信息及主控逻辑处理单元中各业务盘的SSM输入信息计算当前锁定源及当前锁定源的SSM值。
9.如权利要求7所述的基于复杂包交换系统的分布式SSM协议处理方法，其特征在于:步骤S5中，所述ESMC报文的格式满足G.8264协议要求。
【文档编号】H04L29/08GK104270433SQ201410487364
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】许文龙 申请人:烽火通信科技股份有限公司