专利名称：一种sdh帧空闲开销字段的自动搜索方法
技术领域：
本发明涉及SDH加密设备，尤其是一种SDH帧空闲开销字段的自动搜索方法。
背景技术：
在SDH加密设备中有一项重要而且必须的功能利用开销字段传递自定义信息，用自定义信息来确保密码的同步、密钥的分发等重要功能。但是所用开销字段必须回避网络中间设备所占用的开销，否则SDH加密设备将无法正常工作。目前各厂家的解决办法都是逐一问知或测试得知网络中间设备所不用的开销字段来为自己所用，过程十分麻烦，而且一旦网络中间设备发生占用开销字段发生变化，必须重新获知空闲开销字段及改变加密设备设计，使SDH加密设备的开通和使用十分不便。现阶段国内SDH加密产品较少，其相关加密技术的研究也不够深入，少数一些单位研制的SDH加密设备都是利用SDH的开销字段来传递自定义信息，但是都无法回避网络中间设备，开通和使用十分不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种能提高SDH加密设备的易用性和可靠性，方便用户的SDH帧空闲开销字段的自动搜索方法。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案一种SDH帧空闲开销字段的自动搜索方法，依次采用开销插入技术，通过轮寻方式并制定加密设备的轮寻空闲开销搜索协议，确定可用的空闲开销字段，并且在通信过程中进行监测，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将自动重新搜索；所述开销插入技术是指加密设备将开销字段按字节或比特方式逐一取出，并加入自定义的字段进行替代；所述轮寻方式是指加密设备首先选定第一开销字节，通过与对端加密设备的协议交互，确定第一开销字节位置是否可用，若不可用，则转动第二开销字节位置重复上述过程，直到找到可用位置为准；所述轮寻空闲开销搜索协议，用于两端加密设备进行空闲开销字段的搜索和确认，具体作法是A端的加密设备在第一开销字节位置依次发送检验帧到B端的加密设备，B端的加密设备收到帧后同样在第一开销字节位置依次将收到的检验帧发送到A端的加密设备，A端的加密设备根据校验码进行计算，如果校验码正确表示第一开销字节位置可用，反之则表示第一开销字节位置不可用，进而转向第二开销字节位置，再进行同样的搜索过程；B端加密设备到A端加密设备的空闲开销搜索和A端到B端相当，在通信过程中，两端定期对正在使用的空闲开销字段进行维护和确认，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将按此协议自动重新搜索。
所述检验帧的格式由帧头、长度、类型、数据、校验码字节组成，其中帧头，3字节数据，值为2个0x7e加一个0x81；长度，长度字段为1个字节；类型，1字节数据，0x0a表示该帧是由A端发起，0x0b表示该帧由B端发起；数据，可任意设置；校验码，2字节数据。
本发明提供一种SDH帧空闲开销字段的自动搜索应用技术，使网络中间设备相对透明，无需逐一问知或测试，自动搜索空闲开销字段，且当网络中间设备发生变化后重新自动搜索。本专利首创了SDH空闲开销的自动搜索方法，通过轮寻方式并制定加密设备的轮寻空闲开销搜索协议，在不影响正常通信的同时，可在几秒中内确定可用的空闲开销字段。将其应用于SDH加密设备中，较大程度地提高了加密设备的易用性和可靠性，极大地方便了用户的使用。
本发明首创了SDH空闲开销的自动搜索方法，极大地提高了SDH加密设备的易用性和可靠性，方便了用户的使用，同时为SDH加密设备的正常运行提供了很好的保障，将对SDH加密设备的发展产生积极的影响。
图1是本发明中SDH帧结构图；图2是本发明中STM-1帧和段开销结构图；图3是本发明中轮寻方式示意图；图4是本发明中检验帧的格式。
具体实施例方式
本发明一种SDH帧空闲开销字段的自动搜索方法如图1、图2、图3、图4所示本方法采用开销插入技术，通过轮寻方式并制定加密设备的轮寻空闲开销搜索协议，在不影响正常通信的同时，在几秒中内确定可用的空闲开销字段，并且在通信过程中进行监测，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将自动重新搜索；
所述开销插入技术为加密设备将开销字段按字节或比特方式逐一取出，并加入自定义的字段进行替代；该开销插入技术为传统的开销插入技术。
所述轮寻方式为加密设备首先选定开销X1，通过与对端加密设备的协议交互，确定X1位置是否可用，若不可用，则转动X2位置重复上述过程，直到找到可用位置为准；所述协议用于两端加密设备进行空闲开销字段的搜索和确认，A端的加密设备在X1位置依次发送检验帧到B端的加密设备，B端的加密设备收到帧后同样在X1位置依次将收到的检验帧发送到A端的加密设备，A端的加密设备根据校验码进行计算，如果校验码正确表示X1位置可用，反之则表示X1位置不可用，进而转向X2位置，再进行同样的搜索过程；B端加密设备到A端加密设备的空闲开销搜索和A端到B端相当，在通信过程中，两端定期对正在使用的空闲开销字段进行维护和确认，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将按此协议自动重新搜索。
所述检验帧的格式由帧头、长度、类型、数据、校验码字节组成，其中帧头，3字节数据，标明一个检验帧的开始，值为2个0x7e加一个0x81；长度，长度字段为1个字节，表示整帧数据包含帧头的字节数；类型，1字节数据，表明发起端及该帧类型，0x0a表示该帧是由A端发起，0x0b表示该帧由B端发起；数据，可任意设置，用于测试的数据；校验码，2字节数据，全部检验帧的完整性校验码。
在图1中，SDH帧结构大体由三部份组成信息净负荷(payload)、段开销(SOH)和管理单元指针(AU PTR)，其中1-3行SOH为再生段开销，5-9行SOH为复用段开销，如图1所示。在图2中以STM-1帧为例，开销字段丰富是SDH的一大特点，在STM-1中，开销字段个数为9×9+9＝90，其中除了维持SDH正常运行所需的字段外还有一部分未使用的字段，这部分字段由于没有统一标准，各网络设备厂家各为己用，这也造成了不同厂家设备互联会出现一些问题。在没有统一标准之前，如何更好地使用空闲开销字段是需考虑的问题。在图3中，轮训方式是指加密设备首先选定开销X1(如图3所示)，通过与对端加密设备的协议交互，确定X1位置是否可用，若不可用，则转到X2位置重复上述过程，依此类推，直到找到可用位置为准。在图4中，轮寻空闲开销搜索协议，此协议用于两端加密设备进行空闲开销字段的搜索和确认。将两端分为A、B两端，A端按图4的帧格式在X1位置依次发送检验帧到B端，B端收到帧后同样在X1位置依次将收到的检验帧发送到A端，A端根据校验码进行计算，如果校验码正确表示X1位置可用，反之则表示X1位置不可用；进而转向X2位置，再进行同样的搜索过程。B端到A端的空闲开销搜索和A端到B端类似。校验码采用CRC校验，在图5中，检验帧的格式如图5所示，对各字段说明如下帧头，3字节数据，标明一个检验帧的开始，值为2个0x7e加一个0x81；长度，长度字段表示整帧数据(包含帧头)的字节数，长度为1个字节；类型，1字节数据，表明发起端及该帧类型。0x0a表示该帧是由A端发起，0x0b表示该帧由B端发起；数据，用于测试的数据，可任意设置；校验码，2字节数据，全部检验帧的完整性校验码。在通信过程中，两端定期对正在使用的空闲开销字段进行维护和确认，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将按此协议自动重新搜索。
权利要求
1.一种SDH帧空闲开销字段的自动搜索方法，加密设备将开销字段按字节或比特方式逐一取出，并加入自定义的字段进行替代；其特征在于加密设备通过轮寻方式制定加密设备的轮寻空闲开销搜索协议来确定可用的空闲开销字段，并且在通信过程中进行监测，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将自动重新搜索；所述轮寻方式为加密设备首先选定第一开销字节，通过与对端加密设备的协议交互，确定第一开销字节的位置是否可用，若不可用，则转到第二开销字节位置重复上述过程，直到找到可用位置为准；所述轮寻空闲开销搜索协议为两端加密设备进行空闲开销字段的搜索和确认，A端的加密设备在第一开销字节位置依次发送检验帧到B端的加密设备，B端的加密设备收到帧后同样在第一开销字节位置依次将收到的检验帧发送到A端的加密设备，A端的加密设备根据校验码进行计算，如果校验码正确表示第一开销字节位置可用，反之则表示第一开销字节位置不可用，进而转向第二开销字节位置，再进行同样的搜索过程；B端加密设备到A端加密设备的空闲开销搜索和A端到B端相当，在通信过程中，两端定期对正在使用的空闲开销字段进行维护和确认，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将按此协议自动重新搜索。
2.根据权利要求1所述的一种SDH帧空闲开销字段的自动搜索方法，其特征在于所述检验帧的格式由帧头、长度、类型、数据、校验码字节组成，其中帧头，3字节数据，值为2个0x7e加一个0x81；长度，长度字段为1个字节；类型，1字节数据，0x0a表示该帧是由A端发起，0x0b表示该帧由B端发起；数据，任意设置；校验码，2字节数据。
全文摘要
本发明公开了一种SDH帧空闲开销字段的自动搜索方法，本方法采用开销插入技术，通过轮寻方式并制定加密设备的轮寻空闲开销搜索协议，在不影响正常通信的同时，在几秒钟内确定可用的空闲开销字段，并且在通信过程中进行监测，一旦网络中间设备对空闲开销字段的使用发生变化，将自动重新搜索。本发明首创了SDH空闲开销的自动搜索方法，极大地提高了SDH加密设备的易用性和可靠性，方便了用户的使用，同时为SDH加密设备的正常运行提供了很好的保障，将对SDH加密设备的发展产生积极的影响。
文档编号H04J3/14GK1825789SQ20061002061
公开日2006年8月30日 申请日期2006年3月30日 优先权日2006年3月30日
发明者刘涧疆, 张宝燕, 周波, 邵剑斌, 李鹰 申请人:中国电子科技集团公司第三十研究所