CN1187272A - 一种sdh网络中的同步 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种SDH网络,在所述网络中,通过每个节点标识数据来标记传经它的时钟信号,以防止闭合定时环的形成。在一实施例中,每个节点都可再标志(overstamp)来自前面节点的任何节点标识数据,并且如果定时信号传至该节点将导致形成闭合定时环时,指示该定时信号不能被用于同步。在第二实施例中,将节点标识数据添加到一个表列中,如果任何节点在该表列中读到自己的标识数据,就知道它不能使用所述同步信号。通过计数信号经过的节点数,可提供一种防止形成过长的同步参考链的装置。

Description

一种SDH网络中的同步

本发明涉及一种SDH(同步数字系列)网络。使用光网络以及较小范围无线网的通信系统，正越来越多地采用数字通信制式。欧洲系统采用CCITT关于SDH的标准，而美国系统被称为SONET(同步光网络)，它基于ANIS标准。SDH系统具有网络节点接口，且与SONET兼容。应用网络节点系统，则必须使用时钟脉冲沿网络传送信息，该时钟脉冲通常从外部定时源获得。该发明适用于任何上述系统。

在所述网络中，节点中用来实现同步的时钟脉冲的质量必须尽可能的高，即不能恶化到其值无确定性的程度。当形成闭合定时环路时就会发生这种恶化的，问题此时同一定时信号会在环路上反复传递，时钟信号每次经过节点都会发生恶化。本发明的目的之一就是提出一种防止这种闭合定时环形成的装置。

根据本发明的一方面，提出了一种包括多个由双向链路连接的节点和一个外部时钟信号的同步数字系列(SDH)网络，外部时钟信号从上述一个节点的一个输入端输入，而诸节点被安排得可使时钟在节点间传递以实现同步，每个节点都能用可标识该节点的数据标记通过相应节点的时钟信号，来作为防止闭合定时环形成的装置的一部分。

一旦随后的节点知道时钟信号传经何处，就可以判断是否会形成闭合定时环。

在一实施例中，每一节点都能再标志(Overstamp)信号传经的前面节点的任何标识数据。

这种结构提供了一种特别适用于防止在相邻节点间形成闭合定时环的有效装置。

在此情况中，最好是，每一节点都能读取输入时钟信号已到达过的节点的标识，万一该时钟信号被传回给同一节点，则节点发送一个表示时钟信号不能被采用的信号。

在SDH中，信息由包括270个字节信息的帧结构传送，这些字节排列成9行多列。前面9列用于产生一个称作段开销(SOH)的开销。段开销中包括同步状态标志(SSMB)。段开销中关于同步的字节信息记为S1，用来表示定时源的质量，此定时源支持它所附属的业务。在上述实施例中，优选地为，由SSMB中的S1字节携带用以表示时钟信号不能被采用的指示数据。

上述实施例，尤其适用于防止网络中相邻节点间闭合定时环的形成。在另一实施例中，为了防止形成更大规模多节点环路的可能性，每一节点可以把有节点标识数据的节点附加到一个随时钟信号一起传输的表列中，该表列标记时钟信号传经的前面所有节点，万一表列包括标识相应节点的数据，就不再将时钟信号用来实现同步。

万一一个节点发现在表列中有它自身的标识数据时，相应节点将会检测到一个定时环。

同样也希望，不论定时环的存在与否，时钟信号在被废弃之前，不要经过太多节点。在刚刚所述的实施例中，优选地为，每个节点都能记录时钟信号已经过的节点数，万一节点数超过预定值时，则不再将时钟信号用于同步。

将通过参照附图的例子来描述发明的实施例；

图1为环形结构的SDH网络的示意图；

图2为发生故障情形后的图1所示网络；

图3为另一种更复杂类型的网络中的一对相邻节点；

图4为根据本发明的一个方面工作的两个节点；

图5为根据本发明的一种更复杂的多节点网络；

图6为图5所示网络，但是采用了本发明的另一方面。

参照图1的一种SDH网络包括排列成一个环路结构的四个节点1，2，3，4，其中相邻节点由双向通信链路5连接。通常，每一节点包括一个由多路复用器/解复用器组成的网络单元，多路复用器/解复用器用于通过其它输入和输出端把业务和其它信号传输到其它交换单元，为简明起见，这些输入和输出端未在图1中画出。由于SDH是一种同步网络，网络中所有节点应采用高质量的时钟信号。如图所示，一个外部定时源6输入到网络的第一节点1。如图所示，该外部同步源用G811表示，G811采用SDH术语，表示该同步源质量最高。该信号以无闭合定时环路的方式沿着数据链路5分送，即每一信道5A或5B由定时源同步，该定时源最多只被回传给自身一次。如果其中一段不能用作定时源，如图2所示X点，由于信道5B将从它可采用的信道获得定时信息，即在信道5A上由节点4输入的定时信号，则形成一个定时环。这将产生一个同步状态标志，该标志作为复用段开销信号的一部分，插入到段开销的S1部分中。应该理解的是，“环形”定时的检测并非如图示的那样简单。如图3所示，由于每个节点可能与多个段连接，如果来自其中一个定时源的定时信号绕不同段的同一节点循环传递时，可能会形成定时环。

附图1，2，3所示实例采用一组很简单的东/西方向以确定时钟信号返回的位置。当与网格状网络中的交接设备或部件合用时，则较难确定时钟信号从何处返回到其出发的源，因而，关于它的当前环境状态的网络信息的确定度要通知给相应节点。

根据本发明，从某一方面可以说，每个网络节点都可以把标识数据附加到与时钟信号相关的信号上，就象SDH系列中的SSMB一样。

S1字节包括4个空闲位(1-4)，这些空闲位被占用。标识符需要较大长度，需占用16位，并且是复帧结构，如下所示：

S1Bit    Bit1    Bit2    Bit3    Bit4

第1帧    1(FAW)    B0     B1     空闲

第2帧    0         B2     B3     空闲

第3帧    0         B4     B5     空闲

第4帧    0         B6     B7     空闲

第5帧    0         B8     B9     空闲

第6帧    0         B10    B11    空闲

第7帧    0         B12    B13    空闲

第8帧    0         B14    B15    空闲

其中，FAM涉及帧定位字。附图4显示两节点10和11通过两条独立的双向通道5相连接的情形。满足质量标准G.811的同步源6，用于同步从第一节点10到第二节点11的每一业务承载段。附加到每一段的SSMB说明同步质量满足G.811标准，同时，源标识符被设定来表示它从第一节点10开始。第二节点11用由上述一个段中恢复的时钟信号，来同步发送回第一节点10的业务。但是，在此情况下，由于节点可以确定通道5A15B1都连接到第一节点10，因而时钟信号将会循环，因此在此情况下SSMB被设置成“不能使用”。S1字节被设置成“1111”，表示信号“不能使用”。

附图5为一种结构更复杂的网络。在该网络中，节点21，22，23，24通过两个双向段5₁5₂相连，并且在第三个节点23处有两条支路同另外两个节点25和26相连。在定时信号形成环路的所有情况下，在SSMB中发送“不能使用”指示。每个节点都可以确定定时信号是由网络中另外哪个节点接收的，然后可以确定定时信号是否已经形成循环。

如上所述，此装置使得，不必再由控制管理中心下载网络信息来指示潜在的定时环。另外，网络的变化只需根据定时数据进行少量再配置或根本不需再配置。当结构简化到，对于网络中的每个单元，只简单地提供一个同步源标识符和节点标识符时，系统的可靠性将提高，错误配置的概率将随之大大降低。

上述实施例尤其适用于防止网络中相邻节点间定时信号环的形成。下面将描述本发明的第二实施例，在此实施例中，可以识别多个节点定时环，并且提供一种可以识别当时信号经过的节点数目的装置。这一点很重要，因为时钟信号每次用作同步，就会发生恶化。例如，目前的SDH标准规定，鉴于定时信号质量的恶化，构成被称为同步参考链的一部分的同步时钟不应超过20个。在第二个实施例中，每次当时钟信号经过一个相应节点时，就将节点的标识信息添加到表列中。如下所述的，标识信息将被添加到SSMB中。如前面所述，S1字节包含4个空闲位(1-4)。每个标识符都需要较大长度，需占用16位。最多需要20个标识符组成表列，并且给出当前在此表列中的标识符数目的指示。这种结构是复帧结构，如下所示：

S1Bit    Bit1    Bit2    Bit3    Bit4

第1帧    1(FAW)   B0      B1     空闲}

第2帧     0       B2      B3     空闲}

第3帧     0       B4      B5     空闲}源标识符数目

第4帧     0       B6      B7     空闲}

第5帧     0       B8      B9     空闲}

第6帧     0       B10     B11    空闲}

第7帧     0       B12     B13    空闲}

第8帧     0       B14     B15    空闲}

第9帧     0       B16     B17    空闲}源标识符#1

第10帧    0       B18     B19    空闲}

第11帧        0     B20      B21     空闲}

第6帧         0     B22      B23     空闲}

第7帧         0     B24      B25     空闲}

     ：               ：       ：       ：

第158帧       0     B314     B315    空闲}

第159帧       0     B316     B317    空闲}

第160帧       0     B318     B319    空闲}

第161帧       0     B320     B321    空闲}源标识符#20

第162帧       0     B322     B323    空闲}

第163帧       0     B324     B325    空闲}

第164帧       0     B326     B327    空闲}

第165帧       0     B328     B329    空闲}

每次节点使用同步源时，就将节点标识数据添加到SSMB中的节点表列中去，同时，源标识符数目加1。新的SSMB就在每个将该同步源用于同步用的段中传送。

除了采用了另一种技术，附图6与附图5相对应。如果在接收到的SSMB中有节点自身的标识数据，则每个节点都能检测潜在的定时环。例如，第三个节点23知道它不能采用从节点25和26传来的定时，因为从这些节点接收的SSMB中有它自身的标识信息。每个节点还能确定同步参考链的长度，因此能确定时的质量是否已恶化到不能使用的程度。比如，如果链的长度为5时被认为不能接受，那么，从第六个节点26传来的定时信号在其SSMB中指示为质量“不能使用”。

Claims (10)

1.一种包括多个由双向链路互连的节点和一个外部时钟信号的SDH网络。时钟信号从所述一个节点输入，而诸节点被安排得可使时钟信号在节点间传递以实现同步。作为用于防止闭合时钟环形成的装置的一部分，每一个网络节点都能用标识节点的数据来标记经过相应节点的时钟信号。

2.根据权利要求1的SDH网络，其中，每一节点都能替换信号经过的前面节点的任何节点标识数据。

3.根据权利要求2的SDH网络，其中，每一个节点都能读取输入时钟信号已到达的节点的特征标志，并且万一时钟信号被回传到上述同一节点时，节点还能发送一信号表示该时钟信号不再被用于同步。

4.根据权利要求3的SDH网络，其中，采用SSMB来携带表示时钟信号不再被采用的信号。

5.根据权利要求4的SDH网络，其中，采用SSMB的S1字节携带上述信号。

6.根据权利要求1的SDH网络，其中，每一个节点都可以将节点标识数据添加到所述随时钟信号一起传送的表列中，该表列用来标识时钟信号所经过的多个前面节点，万一表列中包含标识相应节点的数据时，则不再将时钟信号用于同步。

7.根据权利要求6的SDH网络，其中，每个节点能计数时钟信号传经的节点数，并且当计数值超过预定值时，不再将时钟信号用于同步。

8.一种防止在SDH网络中闭合定时环路形成的方法，所述网络包括多个由双向链路互连的节点，外部时钟信号在这些节点间传递实现同步，所述方法包括用标识节点的数据来标记经过每一节点的时钟信号的步骤。

9.一种基本上参照图4，5和6所描述的SDH。

10.一种基本上参照图4，5和6所描述的防止在SDH网络中闭合定时环形成的方法，

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