[发明专利]保护单板间以太接口的装置

说明书

技术领域

本发明一般地涉及通信技术领域，更具体地涉及单板间以太接口的保护。

背景技术

在当前通信设备中，对于设备级、单板级、端口级冗余保护的要求越来越苛刻，当设备中某一部件发生故障时，要求达到用户链路不中断，更高的要求是故障切换时尽量做到用户无察觉。因此为避免通信设备的单点故障发生，需要将设备的外连通信接口数量配置为两个以上，同时要求此端口分布在两个单板物理实体之上。为满足故障切换时用户链路不中断和用户无察觉，在故障切换时间上必须满足毫秒级的要求。

目前通信设备中常用到的传输通信接口保护方式有以下几种：

(1)如图1所示为现有技术中通过交叉连接模块实现通道切换的方法的示意图。在单板中的光模块和物理层(PHY)芯片之间，通过电子开关器件完成SERDES(串行器解串器)串行差分信号对的保护切换功能。

图1中所示的保护组是将设置为保护关联模式的单板端口的数据流向标识为一种颜色，如当将电路板1中的接口1-1和电路板2中的接口2-1设置为一对保护组时，其数据流走向由图中虚线表示，其中电路板2中的接口2-1通过本板的交叉连接模块选向，经过板间互连接口到达电路板1中的交叉连接模块，再通过电路板1中的交叉连接模块选向到达电路板1中的物理层芯片PHY。后续接口1-1和接口2-1的保护机制将由PHY芯片之后的电路处理完成。同理电路板1中的接口1-2和电路板2中的接口2-3设置为一对保护组时，其数据流走向由图中实线表示，数据流向与上一个接口保护组类似。

该方法是通过交叉连接模块实现两个物理单板的接口保护，其存在的局限是当保护组硬件单板故障时，将会导致该保护组中的所有传输接口失效，实现上仅仅保护了光端口故障的情况，同时无法由硬件直接实现多路由负荷分担功能。

(2)如图2所示为现有技术中利用以太2层协议处理通道切换的方法的示意图。该方式利用以太交换板中以太2层的MAC地址自学习，当某一条以太接口发生故障时，通过接口状态切换，完成数据通路的主备倒换工作。

图2中所示的保护组是将设置为保护关联模式的单板端口的数据流向标识为一种颜色，如当将电路板1中的接口1-1和电路板2中的接口2-1设置为一对保护组时，其数据流走向由图中虚线表示，其中电路板1中的接口1-1和电路板2中的接口2-1通过后级的以太交换板，将数据流汇聚到业务处理板上。当某一个传输端口发生故障时，利用交换板上的MAC地址自学习功能，完成两条互为保护配置端口的数据流选路工作。同理电路板1中的接口1-2和电路板2中的接口2-3设置为一对保护组时，其数据流走向由图中实线表示，数据流向与上一个接口保护组类似。

该方法是通过以太2层的MAC地址自学习功能，实现两个物理单板的接口保护，其存在的局限是无法实现接口单元和业务处理单元的硬件合一设计，同时由于内部交换单元直接面向外部IP网络，将为系统安全性方面带来较大的负担。

(3)利用以太3层协议处理通道切换。在系统中，利用以太交换板中以太3层的等价多路由协议(ECMP)和权重多路由协议(WCMP)，当某一条以太接口发生故障时，通过接口状态切换，完成数据通路的主备倒换工作。

该方法是通过以太3层的等价多路由协议(ECMP)和权重多路由协议(WCMP)实现两个物理单板的接口保护，其存在的局限是故障监测和切换的时间长，通常在6秒钟左右。

因此，目前需要一种稳定且高效的以太接口保护方法。

发明内容

为了解决上述问题之一，本发明提出一种保护单板间以太接口的装置，包括设置在单板上的交换芯片，所述交换芯片与本单板的以太接口连接，并通过级联端口Higig接口与相邻单板的交换芯片连接，所述交换芯片用于与本单板的以太接口进行信息的交互，并通过所述Higig接口和相邻单板上的交换芯片与相邻单板的以太接口进行信息的交互。

根据本发明的实施例，保护单板间以太接口的装置还包括设置在单板上的媒体通信处理器MCP，所述MCP包括至少一个MAC代理，所述MAC代理用于将来自业务处理平面的数据发送到所述交换芯片，以及将来自所述交换芯片的数据发送到所述业务处理平面；所述交换芯片还用于：将来自所述MAC代理的数据帧分发给本单板的以太接口，以及将来自所述以太接口的数据帧发送给所述MAC代理；将来自本单板的MAC代理的数据帧通过所述Higig接口发送给相邻单板上的交换芯片，以及将来自相邻单板上的交换芯片的数据帧发送给本单板的以太接口；以及，将来自本单板的以太接口的数据帧通过所述Higig接口发送给相邻单板上的交换芯片，以及将来自相邻单板上的交换芯片的数据帧发送给本单板的MAC代理。