专利名称：接错检测的方法和网络设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及网络检测技术，尤其涉及异步传输模式反向复用组接错检测的方法和实现接错检测的网络设备。
背景技术：
如果网络设备采用异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)进行工作，发送端与接收端通常使用异步传输模式反向复用(InverseMultiplexing for ATM，IMA)技术进行通信。IMA技术应用很广泛，比如，基站与基站控制器的接口(Interface between the RNC and the Node B，IUB)可以使用IMA技术进行数据传输。
请参考图1，为IMA组工作示意图。IMA组为若干条物理链路通过一定的规则集合成一条可以承载上层业务的虚拟链路。IMA组的工作原理如下，在发送端接收到来自ATM层的信元流，并将信元流分布到该IMA组不同的物理链路上；在接收端，IMA以相同顺序从物理链路上恢复出原来的ATM信元流，并送给ATM层进行进一步的处理。互为收发的两个IMA组通常具有多条物理链路相连，一条物理链路对应IMA组的一个物理链路接口。从图1可以看出，IMA组A与IMA组B通过3条物理链路相连，为便于理解，将一个接口的数据传输分为接收和发送，正常的情况下，接口A1的发送对应接口B1的接收，接口A1的接收对应接口B1的发送。根据不同的业务需要，一个网络设备可以建立多个IMA组。
IMA组典型的错接类型有三种IMA组内部部分链路环回，本说明书中简称为链路环回；本端一个IMA组和对端多个IMA组对接，本说明书中简称为一组接多组；IMA组的物理链路接口的收发连接不匹配，本说明书中简称为收发连接不匹配。
请参考图2，为现有技术IMA组的图案测试示意图。本端IMA组首先激活图案测试功能，并借助IMA控制协议信元，在其中一个物理链路接口上，将测试图案发送到对端；为了达到检测的目的，测试图案在同一次测试中应该保持不变。对端在接收到测试图案后，捕获该测试图案，在与本端相连的物理链路接口上，将该测试图案发送回本端。本端在启动图案测试后，将在所有物理链路接口上接收测试图案，比较接收到的测试图案与发送的测试图案是否一致；如果本端IMA组在与对端相连的物理链路接口收到了测试图案，并且收到的测试图案与发送的测试图案一致，说明启动图案测试的链路发送正常，接收到测试图案的链路接收正常。
从上述的现有技术对错接故障的检测方案可以看出，本端首先发送测试图案，对端接收该图案后发送回本端，通过判断本端物理链路端口是否接收到测试图案，和接收到的测试图案是否与发送的测试图案相同，以此分析物理链路是否正常；该接错检测的方案基于IMA的图案测试功能，实现检测IMA的接错故障。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供接错检测的方法和网络设备，以实现检测异步传输模式反向复用组的接错故障。
为解决上述技术问题，本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的一种接错检测的方法，包括异步传输模式反向复用组发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；如果接收的字节与发送的字节相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在故障，和/或如果接收的字节与发送的字节不相同，且异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在故障。
一种实现接错检测的网络设备，包括信元发送单元，用于网络设备的异步传输模式反向复用组发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；信元接收单元，用于异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；故障检测单元，用于检测是否存在故障，如果接收的字节与发送的字节相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在故障；和/或如果接收的字节与发送的字节不相同，且异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在故障。
从以上技术方案可以看出，在本发明实施例中，异步传输模式反向复用组发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元，异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元，如果接收的字节与发送的字节相同，和/或如果接收的字节与发送的字节不相同，且异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在故障；本技术方案基于异步传输模式反向复用控制协议信元，实现检测异步传输模式反向复用组的接错故障。
图1为现有技术IMA组的工作示意图；图2为现有技术IMA组的图案测试示意图；图3为本发明实施例的方法流程图；图4为现有技术IMA组的链路环回示意图；图5为现有技术IMA组的一组接多组示意图；图6为现有技术IMA组的收发连接不匹配示意图；图7为现有技术E1帧格式示意图；图8为本发明实施例的网络设备示意图。
具体实施例方式
本发明实施例提供接错检测的方法和实现接错检测的网络设备，通过异步传输模式反向复用控制协议信元端到端通道字段中的字节，检测出链路环回和一组接多组；进一步，通过准同步数字系列的远端故障指示，检测出收发连接不匹配。本端的异步传输模式反向复用组向对端发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元，经过一段时间后，本端的该异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；如果接收的字节与发送的字节相同，则检测出本异步传输模式反向复用组存在链路环回，如果接收的字节与发送的字节不相同，且异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出本异步传输模式反向复用组存在一组接多组。异步传输模式反向复用组的物理链路接口发送异常的准同步数字系列帧，判断该物理链路接口是否接收到准同步数字系列帧的远端故障指示，如果否，则检测出异步传输模式反向复用组存在收发连接不匹配。
请参考图3，为本发明实施例的方法流程图。
步骤301.发送在端到端通道字段中携带字节的ICP信元。
为了方便对IMA的控制管理，在IMA协议定义了一种特殊信元，这种信元被称为IMA控制协议(IMA Control Protocol，ICP)信元，ICP信元中包含了每个物理链路接口和IMA组的控制和状态信息，一旦IMA组建立，发送端将周期性的发送ICP信元。ICP信元中包含53个字节，表1为该信元的结构
表1在IMA的正常传输中，ICP信元中携带的配置参数用以保证互连的双方能够建立连接，这就要求IMA组发送到所有物理链路接口上的ICP信元中，携带的组的配置参数必须一致，标识组和链路的配置参数在建立与保持连接的时候是不变的。
在本实施例中，本端发送的端到端通道字段携带的字节为，定期生成并更新在ICP信元第51个字节位置的随机数字；IMA组有多个物理链路接口，属于同一个IMA组的物理链路端口发送的ICP信元端到端通道字段中的随机数字是相同的。在实施本技术方案时，本端向对端发送在端到端通道字段中携带字节的ICP信元；对端向本端发送在端到端通道字段中携带字节的ICP信元，对端发送的字节也是随机数字，且对端同一个IMA组的全部物理链路接口发送的ICP信元在端到端通道字段中的随机数字相同。
步骤302.接收在端到端通道字段中携带字节的ICP信元。
为了在实现以下步骤303对发送与接收的字节的比较，本端发送ICP信元时记录ICP信元中端到端通道字段的字节后，经过一定时长，才记录本端接收到在ICP信元端到端通道字段中的字节，这个时长可以根据具体情况进行调整，需要保证该时长大于ICP信元在本端和对端之间往返所需的最大时间。
在本实施例中，对端发送的端到端通道字段携带的字节为，定期生成并更新在ICP信元第51个字节位置的随机数字。
步骤303.如果本端IMA组接收的字节与发送的字节相同，则检测出IMA组存在链路环回。具体的，当某个物理链路接口接收到的字节与发送的字节相同，说明IMA组的该物理链路接口存在链路环回。
请参考图4，为IMA组链路环回示意图。这里的链路环回为在经过对端IMA组处理，重新合并为原始ATM信元流之前，任何可以使本端物理链路接口发送数据和接收数据相同的情况，当本端某物理链路接口存在环回链路时，该接口接收到的是本端自己发送出去的ICP信元，而其它没有链路环回的物理链路接口接收到的是对端的ICP信元，图4中接口A1构成了环回。
通过对比接口上接收到的端到端通道字段上的字节，就可以检测出该物理链路是否存在链路环回。表2记录的是本端3个物理链路接口接收到的字节的实例
表2从表2可以看出，物理链路1接口3次接收到的字节均与发送的随机数字相同，说明物理链路1接口存在链路环回。
由于端到端通道字段长度为8比特，互连双方的IMA组恰好发送了相同的随机数字的概率大致为1/28，实际使用中需要排除一些特殊数字，所以概率略大于此值；理论上冲突的概率不大，已经可以满足测试需要。不过为了提高检测的精度以及避免其它偶然因素的影响，建议进行连续3次的检测，以确定最后的结果。连续3次对接双方在端到端通道字段中恰好使用相同随机数字的概率大概为1/224，从而可以平滑测试结果，提高可靠性。
步骤304.如果接收的字节与发送的字节不相同，且不同物理链路接口接收到的字节不相同，则检测出存在一组接多组。
请参考图5，为IMA组一组接多组示意图。当一个IMA组存在一组接多组的情况时，这个IMA组可以同时收到对端多个IMA组的ICP信元，在图5中，IMA组A的接口A1上收到的是携带IMA组B参数的ICP信元，接口A2和接口A3上收到的是携带IMA组C参数的ICP信元。由于IMA协议需要保证连接双方IMA组的参数唯一性，一组接多组将导致IMA组启动后上报LIF(IMA链路帧失步故障告警)，从图5中可以看出，IMA组B和IMA组C只接收到部分的IMA组A的ATM信元，无法将这些ATM信元还原成正确的信元流，将可能导致上层业务带宽降低甚至业务中断。
在本实施例中，本端的IMA组通过判断不同物理链路接口接收到在端到端通道字段中的字节是否相同，以分析是否存在一组接多组。表3记录的是本端3个物理链路接口接收到的字节的实例
表3从表3可以看出，物理链路1接口接收到的字节不同于其它物理链路接口，说明存在一组接多组。为避免其它偶然因素的影响，建议进行连续3次的检测，以确定最后的结果。
需要说明的是，步骤304是在接收的字节与发送的字节不相同的基础上，即不存在链路环回的情况下，对不同物理链路接口接收到的字节进行的比较。如果本端存在链路环回的物理链路接口，则在判断是否存在一组接多组的故障时，存在链路环回的物理链路接口接收到的字节不作为判断的依据；比如，如果IMA组有3条链路，在步骤303中已经分析出物理链路1接口为链路环回，则在步骤304中，仅仅比较物理链路2接口与物理链路3接口收到的字节是否相同。
进一步，本技术方案还可以分析本IMA组连接的对端IMA组的数目。本IMA组有多个物理链路接口，每个接口接收到一个字节，首先将与发送字节相同的接收字节删除，然后将相同的字节分为一类，划分的类的数目等于本IMA组可能连接IMA组的数目。
步骤305.IMA组的物理链路接口发送异常的PDH帧。
请参考图6，为IMA组收发连接不匹配示意图。从图6可以看出，IMA组A的接口A1的发送与IMA组B的接口B1的接收相连，但是IMA组A的接口A1的接收却与IMA组B的接口B2的发送相连。当连接不匹配时，链路上的信号，帧格式都和正常情况下没有区别，链路可能不会产生告警，但无法完成上层业务传输。本实施例中，步骤305和步骤306配合，使用准同步数字系列(Plesiochronous Digital Hierarchy，PDH)的远端故障指示(Remote DefectIndicate，RDI)来检测这种错接故障。
在ITU-T协议中，对PDH的各种传输体系相关的结构进行了定义，其中定义了RDI，当接收端接收到异常的PDH帧时，通过RDI通知发送端。为使接收端反馈RDI，首先需要在发送端构造并发送异常的PDH帧。
步骤306.判断该物理链路接口是否接收到RDI，如果否，检测出该链路存在收发连接不匹配。
以下以E1(2048k/bps脉冲调制码通信系统)的帧格式为例，说明利用RDI判断是否存在收发连接不匹配。请参考图7，为E1帧格式示意图。其中，偶数脉冲调制码(Pulse Code modulation，PCM)帧的0时隙固定为X0011011，奇数PCM帧的0时隙的第2个比特固定为1，第3个比特为A比特，用以表示远端故障指示，第4-8比特作为空闲比特，第1个比特为X比特，X比特其意义为，在不使用CRC复帧时，X比特作为国际比特使用，在使用CRC复帧结构时，X比特用作复帧校验字。
当发送端的某物理链路接口发送异常PDH帧后，如果在接收端无法检测出该帧的结构，则将A比特置1，以标识接收异常，并将该RDI反馈给发送端如果该物理链路接口接收到了在A比特位置为1的PCM帧，说明该链路的发送与接收一致，否则，说明该链路的收发连接不匹配。可以理解的是，某个物理链路接口发送异常PDH帧后没有收到RDI，可能是链路收发不匹配导致RDI被发送到其它物理链路接口，也可能是设备或线路故障导致RDI发生丢失；本步骤主要用于判断收发不匹配的问题，故实施步骤305之前，需要保证设备不存在故障告警。
例如，在本端IMA组的物理链路1端口发送异常的PDH帧，如果本端IMA组的物理链路2端口接收到反馈的RDI，说明物理链路2端口与物理链路1端口发生了错接，可以理解的是，错接可能是本端引起的，也可能是对端引起的。
在本实施例中，按步骤依次检测以下3类错接故障检测链路环回，一组接多组和收发连接不匹配。需要指出的是，在本技术方案中，这3类接错故障的检测是相互独立的，可以根据实际情况安排它们的先后检测顺序，也可以根据实际需要，仅仅测试其中的1类故障或2类故障。
请参考图8，为本发明实施例的网络设备示意图。该网络设备800包括信元发送单元801，用于网络设备800的异步传输模式反向复用组发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；信元接收单元802，用于该异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；故障检测单元803，用于检测是否存在故障；如果接收的字节与发送的字节相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在故障；和/或如果接收的字节与发送的字节不相同，且异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在故障；异常帧发送单元804，用于产生异常的准同步数字系列帧，并在异步传输模式反向复用组的物理链路接口发送异常的准同步数字系列帧；连接不匹配检测单元805，用于判断物理链路接口是否接收到准同步数字系列帧的远端故障指示，如果否，则检测出异步传输模式反向复用组存在收发连接不匹配。
其中，上述字节为随机数字。
其中，如果接收的字节与发送的字节相同，故障检测单元803检测出的故障为链路环回。
其中，如果接收的字节与发送的字节不相同，且异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，故障检测单元803检测出的故障为一组接多组。
网络设备800的异步传输模式反向复用组通过信元发送单元801发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元。该字节为随机数字。该异步传输模式反向复用组通过信元接收单元802接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元。故障检测单元803检测是否存在故障；如果接收的字节与发送的字节相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在链路环回；如果接收的字节与发送的字节不相同，且异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出异步传输模式反向复用组存在一组接多组。异常帧发送单元804产生异常的准同步数字系列帧，并在异步传输模式反向复用组的物理链路接口发送异常的准同步数字系列帧；连接不匹配检测单元805，判断物理链路接口是否接收到准同步数字系列帧的远端故障指示，如果否，则检测出异步传输模式反向复用组存在收发连接不匹配。网络设备800可以检测以下3类错接故障检测链路环回，一组接多组和收发连接不匹配；需要指出的是，这3类接错故障的检测是相互独立的。
从上述实施例可以看出，本技术方案基于异步传输模式反向复用控制协议信元，实现检测异步传输模式反向复用组的接错故障。本技术方案通过现有的ICP信元端到端通道字段承载的测试字节，检测链路环回和一组接多组的故障；进一步，通过PDH帧的远端故障指示，检测收发连接不匹配。
以上对本发明实施例所提供的接错检测的方法和网络设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种接错检测的方法，其特征在于，包括异步传输模式反向复用组发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；所述异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；如果所述接收的字节与所述发送的字节相同，则检测出所述异步传输模式反向复用组存在故障；和/或如果所述接收的字节与所述发送的字节不相同，且所述异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出所述异步传输模式反向复用组存在故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述接收的字节与所述发送的字节相同，所述检测出的故障为链路环回。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述接收的字节与所述发送的字节不相同，且所述异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，所述检测出的故障为一组接多组。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述字节为随机数字。
5.根据权利要求1至4其中之一所述的方法，其特征在于，进一步包括所述异步传输模式反向复用组的物理链路接口发送异常的准同步数字系列帧，判断所述物理链路接口是否接收到准同步数字系列帧的远端故障指示，如果否，则检测出所述异步传输模式反向复用组存在收发连接不匹配。
6.一种实现接错检测的网络设备，其特征在于，包括信元发送单元，用于所述网络设备的异步传输模式反向复用组发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；信元接收单元，用于所述异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元；故障检测单元，用于检测是否存在故障；如果所述接收的字节与所述发送的字节相同，则检测出所述异步传输模式反向复用组存在故障；和/或如果所述接收的字节与所述发送的字节不相同，且所述异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出所述异步传输模式反向复用组存在故障。
7.根据权利要求6所述的网络设备，其特征在于，如果所述接收的字节与所述发送的字节相同，所述故障检测单元检测出的故障为链路环回。
8.根据权利要求6所述的网络设备，其特征在于，如果所述接收的字节与所述发送的字节不相同，且所述异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，所述故障检测单元检测出的故障为一组接多组。
9.根据权利要求6所述的网络设备，其特征在于，所述字节为随机数字。
10.根据权利要求6至9其中之一所述的网络设备，其特征在于，进一步包括异常帧发送单元，用于产生异常的准同步数字系列帧，并在所述异步传输模式反向复用组的物理链路接口发送所述异常的准同步数字系列帧，连接不匹配检测单元，用于判断所述物理链路接口是否接收到准同步数字系列帧的远端故障指示，如果否，则检测出所述异步传输模式反向复用组存在收发连接不匹配。
全文摘要
本发明公开了接错检测的方法，包括异步传输模式反向复用组发送在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元，所述异步传输模式反向复用组接收在端到端通道字段中携带字节的异步传输模式反向复用控制管理信元，如果所述接收的字节与所述发送的字节相同，和/或如果所述接收的字节与所述发送的字节不相同，且所述异步传输模式反向复用组的不同物理链路接口接收的字节不相同，则检测出所述异步传输模式反向复用组存在故障。相应的，本发明进一步公开了实现接错检测的网络设备。本技术方案基于异步传输模式反向复用控制协议信元，检测异步传输模式反向复用组的接错故障。
文档编号H04L5/14GK101035028SQ20071000361
公开日2007年9月12日 申请日期2007年1月18日 优先权日2007年1月18日
发明者徐炜 申请人:华为技术有限公司