[发明专利]内部可靠互连的通信设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信设备，特别涉及通信设备内部各单板的互连技术。

背景技术

通信系统要求能为其用户提供可靠的不间断的服务，尤其是在一些重要业务的应用中，如电子货币、订单处理、客户服务、库存管理、电子邮件和国际互联网接入等，业务生存性变得比以往更加重要，其可用性要求能达到99.999％甚至更高。因此，网络生存能力成为影响网络设计与构建的重要因素，而在通信系统中使用的设备也相应的需要有很高的可靠性。

对此，一种常用的解决方法是冗余备份和主备倒换技术。

冗余备份和主备倒换技术有多种备份模式，比如1+1，1∶1，1∶N等。具体地说，1+1备份是一种简单的保护方式，系统中的主备用单元组成一个逻辑上的业务功能单元，即被保护设备单元拥有一个备用单元，主用模块负责业务的实时处理，备用业务保持与主用单元的数据一致，在检测到原主用单元故障时发起倒换，接管原主用单元上的业务。与1+1备份不同的1∶1备份中备用单元只在出现故障后开始工作，而1∶N备份就是多个设备单元共享一个备用单元，当任意一个主用单元出现故障时，备用单元即接替其工作。

通常，一个复杂的电信设备包含多个处理单元协同工作，各单元之间需要进行通信；而在整个通信网络中，不同节点设备之间也需要通信。在网络故障时为了保证设备自愈能力、确保数据的完整性和维持服务质量，倒换必须在指定的时限内完成，使之尽快恢复业务，把对通信系统的影响降到最低。可见，保护倒换机制的性能对于系统的可靠性乃至整个网络的生存能力都有着重大的影响。目前通信系统中采用的倒换方法主要有基于电路交换和基于网际协议(Internet Protocol，简称“IP”)通信等倒换方法。

另外，提高网络可靠性的解决方案还有端口捆绑(PORT TRUNKING)，同时这也是一种低成本的带宽扩展方案。

端口捆绑，也称为链路汇聚(Link Aggregation)，是把多个以太网端口如快速以太网(Fast Ethernet，简称“FE”)或千兆以太网(Gigabit Ethernet，简称“GE”)捆绑起来，形成一条逻辑上的数据链路，从而提高带宽并互为备份，提高了系统的可靠性。其方案一般是在同一块线路板上进行端口捆绑，实现同一块线路板不同端口的冗余备份，并广泛地应用于网络交换机(Lanswitch)、路由器(Router)、数字用户线接入复用器(Digital SubscriberLine Access Multiplexer，简称“DSLAM”)、宽带接入服务器(Broad BandAccess Server，简称“BAS”)等网络设备间的互连。

如图1所示现有技术的一种传统通信设备的内部系统，该系统采用一种系统内部的基于GE交换的双网板互连方案，具体地说，是框0、框1各有两个物理网板，框0与框1间采用网板互连，没有主备概念；而框内物理网板与业务板间则采用全互连模式，其中，业务板采用双发选收方案，支持链路级的倒换策略。例如当C点故障时，将引起框0和框1内所有单板都需要完成链路倒换，也有可能引发通信设备系统内其他与框0和框1关联的框的单板链路倒换。

在本系统中，业务板需要增加额外的硬件实现双发选收；并且框内物理网板与业务板间虽然有4条互连线，但由于业务板的主备工作模式，实际上带宽只有一条线。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：系统可靠性低、链路稳定性差，需要增加额外的硬件，并且链路带宽利用率只有实际系统配置的一半。例如，当交叉位置的故障点A、B所在物理网板故障时，则框间互连将崩溃，因此系统的可靠性低。由于使用了双发选收，所以需要增加额外的硬件。由于两个物理网板是主备关系，在任何时候只有其中的一块物理网板在与业务板通信，该业务板与另一块物理网板之间的链路并不工作，所以链路带宽利用率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种内部可靠互连的通信设备，使得在现有硬件配置的基础上，在保证带宽利用率的前提下，能实现设备内部各框间、各单板间的可靠互连通信。

为实现上述目的，本发明提供了一种内部可靠互连的通信设备，包含至少两个具有交换功能的物理网板，其对应端口实现捆绑通信，组成一个逻辑网板；

所述逻辑网板的端口由至少两个所述物理网板的端口中正常工作的端口共同承载。

其中，还包含至少一个业务板，与所述逻辑网板属于同一个主框；

所述业务板的端口与所述逻辑网板所对应的各所述物理网板的端口分别相连，并捆绑实现框内互连通信；