专利名称：提供用于网元的通用支持服务体系结构的方法和装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及网元领域，更准确地说涉及提供用于网元的通用支持服务体系结构的方法和装置。
网元通常以“架”为单位实际构造。一个架通常包括具有电源系统的一主外壳、一环境控制(即冷却)系统、用户控制、信息显示、以及称为“底板”或“中平面”的一主电路板。底板或中平面提供许多插槽或插座以便安装电路元件或“卡”。“底板”电路板通常在其一个表面具有卡槽。“中平面”通常在两个面均具有卡槽。“底板”或“中平面”通常安装在外壳中以便可从外面插入或移除卡。电路板提供一个或多个通信总线和其他的电连接以便当将卡插入插槽或插座时与每一卡电连接。底板可相当复杂，在每一表面上包含一打或多个插槽以及在插槽间以及插槽中包含许许多多内部连接。
在交换机中使用的卡的类型包括线路处理卡、架内通信卡以及控制卡。网元中的大多数卡通常是线路处理卡，提供用于网元的数据路径功能。一个以及通常是两个(用于冗余)插槽有时组装提供用于线路处理卡的控制、记帐以及管理功能的控制卡。
尽管现有技术架通过允许将具有不同类型数据路径功能的不同卡插入到底板或中平面插槽来提供一些灵活性，那种灵活性是有限的，因为使用的电路板必须与由底板/中平面提供的特定插槽结构的参数兼容。现有技术网元架不能与具有新的或不同结构并提供新的或改进的数据路径功能的卡一起使用。为利用新的卡结构或容量，必须设计包括新的底板或中平面的全新的架。结果，对制造商和用户来说，升级到新的特征和性能的处理耗费时间且很昂贵。
图2A和2B示出了本发明的子架的实施例。
图3示出了在本发明的一个实施例中服务的分配。
图4示出了在本发明的一个实施例中元件的配置。
图5示出了在本发明的一个实施例中服务的分配。
图6是根据本发明的一个实施例，说明用来提供通用支持服务体系结构的方法的流程图。
图1A和1B示出了包含本发明的网元架100的基本元件。诸如包含本发明的架100的架在此有时也称为“通用架”。
如图1A所示，通用架100包括外壳105以及为可被插入子架舱125的子架提供支持服务的多个元件。图1B示出了由四个子架110a-110d占用的子架舱125，子架110a-110d包含独立的、可移动组件(也称为“现场可换部件”或“FRU”)。每一子架具有可安装电路板的自己的底板或中平面。根据实施例和安装在子架110a-110d上的卡的要求，可提供许多不同的支持服务，包括电源服务，环境控制服务，控制、管理和记帐服务以及用户接口服务。在图1A和1B的实施例中，提供支持服务的元件包括配电板115、信号分配板320、架控制器120a-b、显示板130、报警板310以及风扇架140a-c。
配电板115包含提供对每个子架110a-d的电源连接的供电系统。例如，配电板115可包括用于分配电源的导电内部连接，如接线盒。在一实施例中，配电板115被连接到外部电源，从外部电源接收用于分配的电源。
信号分配板320包括允许信号分配的导电内部连接。在一个实施例中，信号分配板320耦合到架控制器120a-b、显示板130以及风扇架140a-c。
架控制器120a-b形成对每个子架110a-d和安装在子架110a-d中的元件(如线路处理卡)提供控制、诊断、记帐和管理服务的一对冗余智能控制器。
显示板130提供能被用来显示子架110a-d的状态信息(如功能状态)的LED显示器和/或其他显示装置。
报警板310提供系统状态的通信。在一个实施例中，报警板310提供报警状态的显示和接收外部报警输入。报警板310也提供对架控制器120a-b的其他状态显示。
风扇架140a-c包括提供流过在其中安装子架110a-d的子架舱125的冷却空气的冷却风扇。
子架舱125能容纳的子架的数量由子架110a-d的实际宽度和提供给子架舱125的支持服务连接的数量来确定。在图1A和1B的实施例中，通过提供四个子架安装位置和四套支持服务连接，子架舱125用来容纳达到四个的独立的子架110a-d。子架110a-d可占用子架舱125的四个子架位置中的一个或多个。在图1A的实施例中，子架110a-110b是单个宽度子架。每一个占用在子架舱125中的四个可用子架位置中的一个并利用四套可用支持服务连接中的一个。然而，子架舱125并不局限于单个宽度子架，但能容纳占用不至一个甚至所有四个位置的子架。并不要求所有的可用子架位置都被使用。虚面板可被用来密封空的子架位置以保持所有冷却空气流过子架舱125。
图2A和2B分别是子架110a-d以及子架舱125的实施例的更详细的前视和后视图。应当理解这些视图是表示如何实现这些子架110a-d和子架舱125的例子而不是对子架110a-d以及子架舱125的实施方式的限制。图2A和2B也示出了风扇架140a-c以及电源滤波器组件210a-d。每一个电源滤波器组件210a-d包括将冗余滤波的电源连接提供给子架舱125的四个子架位置中的每一个的两个电源滤波器(230a-b，235a-b，240a-b，245a-b)。在一个实施例中，由滤波器230a-b，235a-b，240a-b，245a-b提供的每一滤波的电源连接提供48V、1000W的电源。在一个实施例中，滤波器230a-b，235a-b，240a-b，245a-b被作为配电盘115的供电系统的一部分。在另一个实施例中，配电盘115提供冗余、原始、未滤波的电源连接给每一子架位置以及滤波器230a-b，235a-b，240a-b，245a-b被包含在各个子架110a-b本身中。在这种实施例中，配电盘115可使用电源接线盒来实现。
在图2A和2B的实施例中，每一子架110a-d包括一中平面(在图2A和2B中只有子架110d的中平面230d可见)，每一中平面为能安装线处理和其他提供的功能卡提供插槽。在图2A和2B的实施例中，通用架100被构造成多架路由器交换机系统一部分的输入/输出(I/O)数据路径架。一种这样的多架路由器交换机系统是Alcatel7670多架系统，在相关专利申请序列号No.10/152,857“Method andApparatus for Optimization of Redundant Link Usage in aMulti-Shelf Network Element”中描述过，该申请转让给本发明的受让人并在此引述作为参考。
在图2A和2B的实施例中，子架110a-d提供数据路径功能并参与架内控制和通信功能，如由架控制器120a-b提供的功能。子架110a-d依靠安装到它们各个中平面的前面和后面插槽的卡来完成这些功能。
在图2A和2B的实施例中，每一子架110a-d包括能安装卡的四个前安装插槽。如图2A所示安装到子架110a-d的前面插槽的卡的类型包括线路处理卡215a-215j、控制卡220a和220b以及架内连接(ICON)卡225a-b，如图2B所示安装到子架110a-d的后面的卡的类型包括ICON扩展I/O卡250a-b、ICON I/O卡255a-b、数据路径I/O卡260a-x、结构接口卡(FIC)265a-b、控制器接口卡(CIC)270a-Bc及设备卡(FAC)275。这些仅是能安装在子架110a-d中的一些卡的类型的例子。在其它实施例中，可以使用能提供相同或不同功能的其它的卡。例如，在优选实施例中，控制卡220a和220b以及架内连接(ICON)卡225a-b被省略而用另外的线路处理卡来替换。同样，ICON扩展I/O卡250a-b、ICON I/O卡255a-b、结构接口卡(FIC)265a-b、控制器接口卡(CIC)270a-b以及设备卡(FAC)275被省略而用另外的数据路径I/O卡来代替。通用架100的功能通过改变子架内的卡能变得更小或通过改变子架本身而变得更大。
在图2A和2B的实施例中，线路处理卡215a-215j为包含通用架100的多架系统提供数据路径功能。控制卡220a-b提供架内控制和管理功能。架内连接卡225a-b提供架内通信功能。ICON扩展I/O卡250a-b以及ICON I/O卡255a-b提供通用架100和该多架系统的其他架间的控制路径连接。I/O卡260a-x为提供交换机服务的数据通信媒介提供连接。结构接口卡265a-b为交换机结构(如在本发明的一实施例中专用于交换机架)提供高性能连接。控制器接口卡在子架110b内控制卡220a-b和线路处理器卡215e-f间提供一接口，以及设备卡275提供RS232管理端口和能被连在用于系统同步的定时源上的两个定时端口。
在图2A和2B的实施例中，从外观上看，全部集中于子架舱125的外观并不能从安装所有卡的单个中平面的现有技术的架被立即识别出来。各个子架的分离没有立即可视地表现出来。
图3示出了在本发明的一个实施例中，如何将通用架10提供的控制服务分配给子架110a-d。在图3的实施例中由通用架100提供的控制服务由一对冗余的架控制器120a-b管理。在一个实施例中，架控制器120a-b根据预定和/或自适应标准在它们自己间进行协商以随时确定它们中的哪一个是有效的控制器。
每一个架控制器120a-b具有与子架舱125的每一子架位置的单独的控制服务连接。这些连接与由配电盘(在一实施例中，包括独立的三线连接)的供电系统提供的电源连接分离开来。在图3的实施例中，子架舱125提供四个架位置。因此由每个架控制器120a-b将四个独立的控制服务连接提供给子架舱125。在一个实施例中，从两个架控制器到子架位置的连接包括一个标准的50管脚的连接器。在另一实施例中，由每一个架控制器120a-b将单独连接提供给每一子架位置。提供给子架位置的特定连接或连接器与被插入那个位置的对应子架连接器紧密配合。在子架跨距超过子架舱125的一个子架位置的实施例中，不至一个控制服务连接器可连接到增加了子架的载卡容量的单个子架上。
在图3的实施例中，也在每个架控制器120a-b和报警板310和信号分配板320间提供连接。信号分配板320依次被连接到风扇架140a-c和显示板130。这些连接允许架控制器120a-b控制报警板310、显示板130以及风扇架140a-d的操作。
由架控制器120a-b提供给每个子架110a-d的控制服务包括控制、诊断、记帐和管理服务。使用由架控制器120a-b使用以便与子架110a-d和插入到子架110a-d的各个电路板通信的一套标准的通信协议提供这些服务。在一个实施例中，由架控制器120a-b提供的诊断服务包括监视每个子架和每个子架的每个电路板的操作状态并在显示板130和报警板310上显示该状态(例如，正常，警告、重大警告)。在一个实施例中，诊断服务包括确定插入到子架舱125中的子架是构成已知类型的子架还是未知类型的子架。在一实施例中，架控制器120a-b维护由架控制器120a-b使用来确定各个子架110a-d的状态以及定义提供给每个子架的服务的已知架“简表”的数据库。子架类型的例子包括利用高速线路卡的高速子架、利用正常速度线路卡的正常速度子架以及利用一套混合卡的混合子架。
在子架舱125中由架控制器120a-b提供到子架位置的每一控制服务连接包括提供不同通信容量和协议的多个独立通信信道。在一实施例中，子架舱125中与每个子架位置的控制服务连接包括四个Ethernet连接以及四个高级数据链路控制(HDLC)连接(提供具有地址、控制以及帧校验序列字段的信息帧的一系列面向比特的协议)。提供给每个子架位置的四个Ethernet连接和四个HDLC连接提供用于每个子架110的容量以便每一子架位置容纳由子架利用的达到八个卡插槽。在该例子中，四个卡使用Ethernet，而另外四个卡使用HDLC。
图5示意性地说明在本发明的一个实施例中，由架控制器120a或120b提供的对子架舱125的连接如何被分配给子架110a-d以及在子架110a-d中如何分配。在图5的实施例中，每个架控制器120为子架125提供四个控制服务连接器510a-d，每一个用于四个子架位置中的一个。在图5中，子架舱125的每一子架位置由一个子架110a-d占用，每一子架包含四个卡插槽530a-p。每一子架110a-d包含与各个控制服务连接器510a-d紧密配合的配套的子架连接器515a-d。每一子架110a-d依次将由架控制器120提供的控制服务连接经它的各个中平面520a-d分配给它的子架连接器515a-d各个卡插槽530a-p。
用相同的方式可分配电源连接，以及由配电盘115提供给子架110a-d(经分别在子架110a-d中连接的电源滤波器组件230a-b，235a-b，，240a-b以及245a-b)的电源连接经它的各个中平面520a-d可分配给它的各个卡插槽530a-p。
图4是表示在本发明的一个实施例的网元架400中提供支持服务的元件的布局的示意图。在图4的实施例中，架400的正面是在左边以及背面是在右边。风扇架140a-c排列在子架舱125下以及可从单元400的前面移出。子架舱125被构造以允许线路处理卡从前面插入到安装在子架舱125中的子架中，以及数据路径I/O卡能从后面插入。显示板130被安装到架单元400的上部前面，报警板310安装到上部后面。架控制器120a-b被安装在架单元400的最后面并可从后面访问和移出。架控制器经信号电缆480被耦合到信号分配板320。信号分配板320和配电盘115被安装在架单元400的顶部的内部架430上。配电盘115经电力电缆490为电源滤波器组件440提供原始的、未滤波电源。为在子架舱125中的每个子架位置提供“A”和“B”滤波电源连接的电源滤波器组件440被安装在子架舱125中的内部子架430下的子架单元440的前面并可作为子架的一部分被移出和插入。
图6是根据本发明的实施例，表示用来为网元的功能部件提供通用支持服务体系结构的过程的流程图。这里术语“功能元件”是指为利用本发明的体系结构的网络元件提供有用的功能的功能元件。例如，在图1A和1B的实施例中，功能元件包括安装在子架110a-d中的线路处理卡。提供的支持服务包括内务处理(或“旅馆”)服务(包括环境控制、电源以及其他实际的支持服务)、控制服务以及通信服务。
在图6的过程中第一步包括识别在上述通常由功能元件要求的三种服务类别的每一个中的支持服务。因此在步骤600中识别通用的旅馆服务，在步骤610识别通用控制服务以及在步骤620识别通用的通信服务。通用旅馆服务的例子包括由配电盘115提供的电源服务以及由图1A和1B的风扇架140a-c提供的环境控制服务，通用控制服务包括由架控制器120a-b提供的控制、诊断、记帐以及管理服务，以及通用通信服务包括在架控制器120a-b以及子架110a-d间提供的架内通信信道以及由报警板310和显示板130提供的用户接口通信。
在步骤630，功能元件被分组成独立组。图1A和1B的子架110a-d是每一个这种组的例子。在步骤640，提供用于将在步骤600、610和620中识别的通用支持服务送到在步骤630中创建的组中的装置。这种输送装置的例子包括由子架舱125形成的风道(相对于由风扇架140a-c提供的温度控制服务)、由配电盘115提供的电源连接、以及由控制通信连接510a-d提供的控制通信连接。最后，在步骤650，提供将提供的支持服务分配给在功能元件组(如子架110a-d)中的各个功能元件(如图2的线处理卡215a-k以及控制卡220a-b)的装置。提供这种分配装置的例子包括提供从子架110a-d的电源和控制通信输入端到子架的每个插槽的中平面连接，以及定位子架110a-d的中平面电路板插槽以便维护插入到在由风扇架140提供的冷却气流中的那些插槽的电路板。
其实图6的过程将安装在子架中的功能卡的内务处理和管理(控制和通信)要求与由卡执行的专用数据路径功能分开。由于对提供许多不同类型的数据路径功能的卡来说是通用的基本的内务处理和管理要求能被识别，本发明允许对由架单元提供的数据路径功能做修改而不要求重新设计整个架。因此，可通过仅重新设计卡和子架来改变功能。
因此，已经介绍了为网元提供的通用支持服务体系结构的方法和装置。尽管本发明使用某些特定实施例来描述，但对本领域的技术人员来说本发明并不局限于这些实施例是很显然的。利用本发明的特征的其他实施例对本领域的技术人员来说是显而易见的且在此被包括。
权利要求
1.为网元提供通用支持服务体系结构的方法，包括步骤识别由多个功能元件使用的多个通用支持服务；建立多个功能元件组；将所述多个识别的通用支持服务提供给所述多个组；将所述多个支持服务分配给在所述多个组中的功能元件。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，识别所述多个通用支持服务的所述步骤包括确定可由所述多个功能元件使用的通用旅馆服务。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，识别所述多个通用支持服务的所述步骤包括确定可由所述多个功能元件使用的通用控制服务。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，识别所述多个通用支持服务的所述步骤包括确定可由所述多个功能元件使用的通用通信服务。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，识别所述多个通用支持服务的所述步骤包括确定可由所述多个功能元件使用的通用控制服务。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，识别所述多个通用支持服务的所述步骤包括确定可由所述多个功能元件使用的通用通信服务。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述多个识别的通用支持服务提供给所述多个功能元件组的所述步骤包括提供用于将所述支持服务输送给所述多个功能元件组的每一个的多个输送信道。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，提供给所述多个功能元件组的所述多个输送信道包括预定数量的输送信道。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述多个功能元件组的最大数量由所述输送信道的预定数量而定。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，提供所述多个输送信道的所述步骤包括为所述多个功能元件组的第一组提供第一组输送信道。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，为所述第一组功能元件提供第一组输送信道的所述步骤包括提供为所述第一组功能元件输送电源的第一信道。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，为所述第一组功能元件提供所述第一组输送信道的所述步骤包括提供为所述第一组功能元件输送控制服务连接的第二信道。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，为所述第一组功能元件提供所述第一组输送信道的所述步骤包括提供为所述第一组功能元件输送通信服务连接的第三信道。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，为所述第一组功能元件提供所述第一组输送信道的所述步骤包括提供为所述第一组功能元件输送环境服务连接的第四信道。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第四信道包括冷却气流。
16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述多个支持服务分配给所述多个组中的功能元件的所述步骤包括将具有多个安装固定装置的电路板提供给可安装的所述功能元件。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，将所述多个支持服务分配给所述多个组中的功能元件的所述步骤包括将具有多个安装固定装置的电路板提供给可安装的所述功能元件。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述电路板包括一底板。
19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述电路板包括一中平面。
20.如权利要求13所述的方法，其特征在于，提供通信服务的所述步骤包括提供与一用户通信的服务。
21.用于网元的支持服务体系结构，包括多个通用支持服务提供元件；多组功能元件；用于将所述通用支持服务输送给所述功能元件组的多个通用支持服务输送信道；在所述功能元件组中的分配装置，用于将所述输送的通用支持服务分配给所述功能元件组的所述功能元件。
22.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述通用支持服务提供元件包括旅馆服务提供元件。
23.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述通用支持服务提供元件包括控制服务提供元件。
24.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述通用支持服务提供元件包括通信服务提供元件。
25.如权利要求22所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述通用支持服务提供元件包括控制服务提供元件。
26.如权利要求25所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述通用支持服务提供元件包括通信服务提供元件。
27.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述多个输送信道包括预定数量输送信道。
28.如权利要求27所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述功能元件组的最大数量由所述输送信道的预定数量而定。
29.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述多个输送信道包括多个输送信道组。
30.如权利要求29所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述输送信道组包括用于每个所述功能元件组的一组输送信道。
31.如权利要求29所述的支持服务体系结构，其特征在于，第一组所述输送信道组包括用于将电源输送给第一组功能元件的第一信道。
32.如权利要求31所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述第一组输送信道包括用于将控制服务连接输送给所述第一组功能元件的第二信道。
33.如权利要求32所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述第一组输送信道包括用于将通信服务连接输送给所述第一组功能元件的第三信道。
34.如权利要求33所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述第一组输送信道包括用于将环境服务输送给所述第一组功能元件的第四信道。
35.如权利要求34所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述第四信道包括冷却气流。
36.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述分配装置包括可安装所述功能元件的电路板。
37.如权利要求36所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述电路板包括可安装所述功能元件的插槽。
38.如权利要求37所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述功能元件包括可安装到所述插槽的电路卡。
39.如权利要求38所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述电路板包括一底板。
40.如权利要求38所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述电路板包括一中平面。
41.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述功能元件组包括子架。
42.如权利要求26所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述通信服务提供元件包括用户接口元件。
43.如权利要求42所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述用户接口元件包括一显示板。
44.如权利要求42所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述用户接口元件包括一报警板。
45.如权利要求21所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述功能元件组包括第一和第二组功能元件，所述第一组功能元件提供与所述第二组功能元件不同的功能。
46.如权利要求38所述的支持服务体系结构，其特征在于，所述电路卡包括多个线路处理卡。
全文摘要
本发明包括用于提供允许网元架与电路卡结构一起使用的通用支持服务体系结构的方法和装置，电路卡结构提供增强的和/或新的数据路径功能而不要求整个架单元的昂贵的和耗时的重新设计。在一个实施例中，本发明提供包括通用控制和内务处理服务的支持服务给可安装一个或多个子架的子架舱。在一个实施例中，所提供的通用支持服务包括电源服务、环境控制服务、信息显示服务以及操作控制和管理服务。在一个实施例中，子架舱具有用来为子架提供通用支持服务的标准化装置。在一个实施例中，每一子架包括自己的中平面并与其他子架操作独立。子架以及将提供支持服务(由体系结构提供)与提供数据路径功能(由子架提供)分离开的用法允许通过替换子架而不要求重新设计整个架单元来增强数据路径功能。
文档编号H04L12/00GK1414733SQ02132400
公开日2003年4月30日 申请日期2002年9月24日 优先权日2001年9月27日
发明者约瑟夫·索特曼斯, 迪昂·皮科, 加温·贡萨尔夫斯, 乔纳桑·斯普拉特里 申请人:阿尔卡塔尔加拿大公司