[发明专利]一种数据通信设备中基于硬件的快速倒换动作实现方法

说明书

一种数据通信设备中基于硬件的快速倒换动作实现方法，涉及数据通信设备领域，包括：主控制器向交换矩阵模块发送一组携带动作信息的报文，交换矩阵模块将所述报文向单盘多播；业务处理芯片解析单盘收到的报文，将动作信息提取到存储器的表项中；业务处理芯片根据所述表项中的动作信息指导业务转发；其中，所述报文最后2字节为校验码，1～6字节为目的单盘描述符，7～12字节为本地单盘描述符，13～14字节为数据包类型，15～16字节为表项类型，17～20字节为基地址，21～22字节为备用字节，23～24字节为净荷长度，其余字节用来填充净荷内容。本发明极大提高主控制器下发倒换动作到业务处理芯片的执行效率，降低执行时间。

技术领域

本发明涉及数据通信设备领域，具体来讲涉及一种数据通信设备中基于硬件的快速倒换动作实现方法。

背景技术

在数据通信中，有些应用对流量的中断非常敏感，比如语音业务、VOIP(Voiceover Internet Protocol，网络电话)、视频会议、网络游戏等实时业务。在电信级网络中，语音业务中断时间不能超过50ms。

为了保护这种敏感业务，国内和国际组织定义了有多种保护机制可供不同场景使用，比如VPN FRR、IP FRR、LSP1：1/1+1、PW1：1/1+1、MSP、MSRP环网保护等。为了简化描述，本文中将上述所有保护统称为APS(Automatic Protection Switching自动保护倒换)。

APS动作大致可分为如下步骤：

(1)快速检测路径状态；

(2)APS状态机综合路径告警和控制命令运算出保护动作；

(3)转发面执行倒换动作；

(4)修复破损路径(自动或通过人工修复)；

如图1所示，是一种典型数据通信设备倒换结构示意图，包括CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、NP(Network Processor，网络处理器)芯片、第一光口P1、第二光口P2和第三光口P3，主用路径为P1-P2，备用路径为P1-P3，NP芯片中集成存储器。完整的倒换流程为：FPGA发送OAM(Operation Administration and Maintenance，操作维护管理)报文分别检测主用路径和备用路径的状态。CPU从FPGA中通过本地状态标志获取主、备用路径告警状态，然后计算出倒换动作，CPU将倒换动作写入到NP芯片的存储器中。NP芯片根据存储器中的倒换动作，将业务发送到主用路径或者备用路径。

但是在实际设备开发中，CPU与NP芯片是本地总线或者其他总线相联。CPU写存储器受限于总线带宽、总线交互逻辑以及CPU所运行操作系统等多方面的限制，上述限制导致“CPU将倒换动作写入到存储器”这一步的执行时间过程，成为整体APS倒换的重要瓶颈，尤其对于多条目同时动作时，往往不能保证及时将动作推送到NP芯片上。而对于分布式设备，执行动作的单盘更多，因此执行效率更低下，执行时间更长。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种数据通信设备中基于硬件的快速倒换动作实现方法，极大提高主控制器下发倒换动作到存储器的执行效率，降低执行时间。