OptiXNG-SDH主備交叉

1、資料編碼產(chǎn)品名稱使用對象技術(shù)支持工程師產(chǎn)品版本編寫部門NG-SDH5f發(fā)|資料版本VI. 10OptiX NG-SDH 主備交叉&時鐘保護專題資料編碼產(chǎn)品名稱使用對象技術(shù)支持工程師產(chǎn)品版本編寫部門NG-SDHW發(fā)貴料版本VI. 10擬制；NG-SDH研發(fā)日期;|版權(quán)所有侵權(quán)必究華為技術(shù)有限公司修訂記錄日n修訂版本作者描述V1.00NQ-SDHW發(fā)初稿2008-1-9V1.10OSN產(chǎn)品族文檔整休優(yōu)化目錄1NGSDH 主備交叉實現(xiàn)原理（52NGSDH 主備時鐘實現(xiàn)原理（63NGSDH 交叉板主備倒換（73.1 主備倒換實現(xiàn)方法（73.2 主備人工倒換（103.3 主備自動倒換（103.3

2、.1 業(yè)務(wù)板發(fā)現(xiàn)故障啟動倒換（113.3.2 交叉板發(fā)現(xiàn)故障啟動倒換（11OptiX NG-SDH 主備交叉&時鐘保護專題文檔密級：內(nèi)部公開關(guān)鍵詞 主備交叉主備主備倒換倒換原理摘要:本文簡要介紹了 OSN 3500 主備交叉、主備時鐘的實現(xiàn)原理以及倒換機理。縮 略語清單：無。參考資料清單無。OptiX NG-SDH 主備交叉&時鐘保護專題文檔密級：內(nèi)部公開 OptiX NG-SDH 主備交叉&時鐘保護專題前言:NGSDH 系統(tǒng)中有主備交叉和主備時鐘模塊,主備模塊熱備份工作,主模塊失效后自動倒換到備模塊工作。但是在物理上，交叉模塊和時鐘模塊 是在一塊單板上。在介紹主備交叉

3、和主備時鐘的原理時，本文按照邏輯模塊 介紹，分別介紹主備交叉和主備時鐘實現(xiàn)原理，在介紹倒換時，則按照單板 介紹,將交叉主備倒換和時鐘主備倒換一起介紹，原因是交叉模塊和時鐘模 塊的主備倒換往往是捆綁在一起的。1 NGSDH 主備交叉實現(xiàn)原理NGSDH 采用主備交叉熱備份方式工作，主交叉失效后自動倒換到備交叉模塊。NGSDH 系統(tǒng)采取 雙總線”結(jié)構(gòu)設(shè)計，如圖 1-1 所示:圖 1-1 主備交叉實現(xiàn)原理業(yè)務(wù)單板接收光口業(yè)務(wù)，經(jīng)開銷處理后,將業(yè)務(wù)雙發(fā)至主備二塊交叉板，主 備交叉板完成業(yè)務(wù)交叉后將數(shù)據(jù)發(fā)送到業(yè)務(wù)單板，業(yè)務(wù)單板在接收交叉?zhèn)葦?shù) 據(jù)時進行二選一的選收。兩個交叉模塊的總線完全獨立，互不干涉,業(yè)務(wù)

4、單 板要完成的就是往交叉?zhèn)葮I(yè)務(wù)的雙發(fā)和接收交叉?zhèn)葦?shù)據(jù)的選收，這就是所謂 的系統(tǒng)雙總線結(jié)構(gòu)。交叉板 A 和交叉板 B 的交叉配置完全相同，業(yè)務(wù)板根據(jù)交叉送來的業(yè)務(wù)好 壞、狀態(tài)好壞和主備狀來進行業(yè)務(wù)的二選一選收。設(shè)備上電時，默認(rèn) 9 號板為主板,10 號板為備板。至于主備交叉詳細(xì)的主備倒換問題，將在下面的交叉板主備倒換”章節(jié)中詳細(xì)描述。2 NGSDH 主備時鐘實現(xiàn)原理業(yè)務(wù)單板2 2時鐘模塊的功能是完成網(wǎng)元時鐘跟蹤，保證本網(wǎng)元的時鐘和其他網(wǎng)元或基準(zhǔn) 定時單元時鐘同步，NGSDH 的時鐘單元是熱備份工作的，主時鐘模塊失效 后自動切換到備時鐘模塊。框圖如圖 1-2:圖 1-2 主備時鐘實現(xiàn)原理網(wǎng)元的參考

5、時鐘（包括線路提取的時鐘和外同步參考時鐘同時送時鐘主板 和備板，時鐘主板和備板同時產(chǎn)生系統(tǒng)需要的同步系統(tǒng)時鐘，時鐘板 A 給交 叉模塊 A 和其他所有業(yè)務(wù)單板提供系統(tǒng)時鐘，同樣，時鐘板 B 給交叉模塊 B 和其他所有業(yè)務(wù)單板提供系統(tǒng)時鐘。業(yè)務(wù)板總是選擇主時鐘模塊的時鐘工 作,一旦主時鐘模塊異常，則選擇備時鐘模塊工作。那么業(yè)務(wù)板是怎么識別時鐘模塊的主備呢？主時鐘板會將單板的在位線、好 壞線、主備線這幾條狀態(tài)線都送到業(yè)務(wù)板，業(yè)務(wù)板按照先在位、再好壞、最 后主備的優(yōu)先級順序進行二選一的倒換動作為了保證業(yè)務(wù)單板在主備時鐘模塊之間切換時鐘時業(yè)務(wù)沒有瞬斷，主備時鐘 模塊送給業(yè)務(wù)單板的時鐘必須是同步的，即頻

6、率相同，相差很?。ㄎ覀兊脑O(shè)備主備時鐘模塊相差在 3ns 以下，我們怎么保證主備時鐘板的系統(tǒng)時鐘頻率相同呢？1、當(dāng)時鐘板工作在跟蹤模式時，主備時鐘板同時跟蹤同一個參考源，這個參考源可能是線路提取的 8K參考時鐘，也可能是設(shè)備外同步輸入時鐘，即 BITS設(shè)備輸入時鐘，這樣可以保證主備板的時鐘頻率同步Ul lAVtifd2、當(dāng)時鐘板工作在保持或自由振蕩模式時，時鐘備板需要跟蹤時鐘主板的時鐘，通過上圖所示的主板送備板的 38M 時鐘進行跟蹤，同樣可以保證 主板時鐘板的頻率相同。至于保證主備板間的系統(tǒng)時鐘相位同步，我們有另外的處理方法，參見下圖 1-3 主備時鐘實現(xiàn)原理二主要方法就是將三級鐘的時鐘先倍頻

7、到很高頻率，然后再通過主備板之間時 鐘的受控分頻來控制主備板之間的系統(tǒng)時鐘相位同步，詳細(xì)的實現(xiàn)在這里不 再熬述。3 NGSDH 交叉板主備倒換在前面已經(jīng)說到，交叉和時鐘兩個模塊在一塊單板上，叫交叉時鐘板SSN1GXCSA 或 SSN1EXCSA，由兩塊這樣的單板可以組成交叉主備和時 鐘主備，本章主要討論這些倒換的實現(xiàn)方法和控制命令。3.1 主備倒換實現(xiàn)方法主備交叉時鐘板之間、交叉時鐘板和業(yè)務(wù)板之間的互通線如下圖所示，需要H聲考尉秤對扳硼時說明的是，因為交叉模塊和時鐘模塊在一個單板上，所以，這里的單板在位狀態(tài)線、好壞狀態(tài)線、主備狀態(tài)線都是指這個單板狀態(tài)線，包含了交叉模塊和時鐘模塊的狀態(tài)在一起。業(yè)

8、鏘線、38 端時鐘*砂頭在位狀態(tài)線圖 1-4 主備倒換實現(xiàn)方法主備倒換有兩種情況：第一種主備倒換首先在業(yè)務(wù)板接收處發(fā)生，正常情況下,業(yè)務(wù)板按照業(yè)務(wù)線（含時 鐘和幀頭好壞、在位否、好壞否、主備狀態(tài)的優(yōu)先級選擇是工作在哪一塊交叉板上 它通過交叉板送出的這幾條狀態(tài)線識別交叉板的工作狀態(tài)，比如，當(dāng)業(yè)務(wù)板檢測到兩 塊交叉板的業(yè)務(wù)線、在位線、好壞線和主備線都正常時，它將工作在交叉主板上，一旦發(fā)現(xiàn)主板的業(yè)務(wù)線壞、或者在位線壞、或者好壞線壞、或者由主板變成備板，則業(yè)務(wù)板馬上將所有的業(yè)務(wù)線、好壞線、在位線同時切換到交叉?zhèn)浒迳?，這就是第一種主備倒換；第二種主備倒換是指由交叉時鐘板發(fā)起的，交叉板可以同時檢測到本板和

9、對板 的在位線、好壞線和主備線，從而來決定哪一塊單板為主板，哪一塊板為備板，一旦某 個狀態(tài)線發(fā)生了變化，兩個交叉時鐘板的主備關(guān)系也將隨之變化，當(dāng)然，這種倒換也必 將會影響到業(yè)務(wù)單板的倒換。影響交叉板在位狀態(tài)變化的情況可能是：1、拔板。2、將拉手條的上下扳手都址義時鐘機 A業(yè)務(wù)線、38 仙時鐘、氷慎頭在位狀態(tài)紅好壞狀態(tài)線主備狀斎維業(yè)務(wù)中板LJl! fl AAHJCILJI I AlAfCI打開，通過微動開關(guān)起作用將交叉板置離位（注意,只打開一個扳手不會置離位 影響交叉板好壞狀態(tài)的情況在于交叉板對單板的運行狀態(tài)檢測：1、電源檢測：（1 大板的 3.3V 電源模塊輸出的電壓欠、過壓（AD 檢測，作為

10、硬件壞（2 合路后的 3.3V 電源電壓欠、過壓（AD 檢測，作為硬件壞（3 大板的 1.8V 電壓欠、過壓（AD 檢測，作為硬件壞（4 大板的 5V 電壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓（AD 檢測，作為硬件壞（5 扣板的 1.8V 的電壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓（AD 檢測，作為硬件壞（6 扣板的 1.6V 的電壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓（AD 檢測，作為硬件壞（7 扣板的 1.5V 的電壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓（AD 檢測，作為硬件壞（8 扣板的 5V 的電壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓（AD 檢測，作為硬件壞 2、時鐘檢測：（138M 三級鐘時鐘源丟失（硬件壞（2155M 時

11、鐘源丟失（硬件壞（350M 時鐘丟失（硬件壞（42 路 2M 的時鐘源丟失（硬件壞（5PEB22554 的主時鐘 2M 丟失（硬件壞(638M 三級鐘時鐘源頻偏過大(鎖相環(huán)失鎖，單板壞(7155M 時鐘源頻偏過大(鎖相環(huán)失鎖，單板壞(8155M 模擬鎖相環(huán)失鎖(鎖相環(huán)失鎖，單板壞(92 路 2M 模擬鎖相環(huán)失鎖(鎖相環(huán)失鎖，單板壞3、業(yè)務(wù)檢測：(1SD606 檢測到輸入的 622M 業(yè)務(wù)信號有 LOS、OOF、B1,而對板的 SD606 檢 測到輸入的 622M 業(yè)務(wù)信號正常(單板壞4、本板的狀態(tài)檢測：(1 對主要芯片讀寫操作異常，如:SD606、SD572、PEB22554 SD575 等。

12、(硬件 壞(2 檢測 FPGA 異常。(硬件壞本板的主備狀態(tài)是根據(jù)本板、對板的在位狀態(tài)，本板、對板的好壞狀態(tài)，對板的 主備狀態(tài)來定，依據(jù)在位、好壞和主備的優(yōu)先級得出來的結(jié)果。3.2 主備人工倒換主備板人工倒換的意思是，主備交叉時鐘板的在位、好壞、和主備狀態(tài)都沒有異常，但是需要人為的測試一下倒換，可以通過人工倒換來實現(xiàn)，人工倒換的命令為：:cfg-set-dpsswitch:1,9 9 號板倒換為主板:cfg-set-dpsswitch:1,10 10 號板倒換為主板查詢交叉時鐘板主備狀態(tài)命令為：:cfg-get-dpsstate:1此命令的返回值為：DPS-SWITCH-STATEPG-ID

13、MASTER-BOARD SLAVE-BOARD1 9 10Total records :1表示 9 號板為主板,10 號板為備板。返回值如果為：DPS-SWITCH-STATEPG-ID MASTER-BOARD SLAVE-BOARD1 10 9Total records :1則表示 10 號板為主板,9 號板為備板。注意目前協(xié)議的處理下移到了交叉時鐘時鐘板上，如果在復(fù)用段倒換的瞬間發(fā)生了交叉時鐘板主備倒換，可能會導(dǎo)致復(fù)用段倒換異常。3.3 主備自動倒換主備自動倒換，是指業(yè)務(wù)板檢測到交叉業(yè)務(wù)或者某一種狀態(tài)線由于某種故障觸發(fā)了倒換邏輯，這種倒換是不需要人為控制的即不是下命令的，還有一種就是主

14、備交叉板之間互送的狀態(tài)線發(fā)生了變化從而導(dǎo)致兩塊板的主備狀態(tài)改變。OptiX NG-SDH 主備交叉&時鐘保護專題 文檔密級：內(nèi)部公開 331 業(yè)務(wù)板發(fā) 現(xiàn)故障啟動倒換 當(dāng)業(yè)務(wù)板檢測到交叉板備板的業(yè)務(wù)信號有 LOS、LOF 或 B1SD 時，交叉?zhèn)浒鍟蠄蟾婢?TLOS， 當(dāng)檢測到交叉?zhèn)浒宓臅r鐘或幀頭丟失時， 交叉?zhèn)?板會上報告警 TLOC，但是這些告警不會引發(fā)交叉主備倒換。當(dāng)業(yè)務(wù)板檢測到交叉主板的業(yè)務(wù)或時鐘信號異常時，主板除了上報TLOS 或 TLOC 告警外，還會引發(fā)業(yè)務(wù)板進行主備倒換，同樣當(dāng)檢測到交叉主板離位或單板變壞時也會引發(fā)主備倒換。由于一個網(wǎng)元中有很多業(yè)務(wù)單板，當(dāng)一塊單板檢測

15、到交叉主板故障倒換到 交叉?zhèn)浒搴螅渌麡I(yè)務(wù)板可能沒有檢測到告警而沒有發(fā)生倒換，這樣造成了部分業(yè)務(wù)板工作在交叉主板上，部分業(yè)務(wù)板工作在交叉?zhèn)浒迳?，顯然這是不合理的，所以當(dāng)這種情況發(fā)生后，交叉板自動進行一次主備倒換，讓所有的業(yè)務(wù)板統(tǒng)一工作在新的交叉主板上。3.3.2 交叉板發(fā)現(xiàn)故障啟動倒換如圖 1-1 所示，交叉板檢測 故障啟動倒換有幾種情況：1、檢測到業(yè)務(wù)板送來的業(yè)務(wù)線故障，這時交叉板會啟 動自動倒換，同時上 報 BUS _ERROR 告警。注意交叉是對 622M 總線的檢測，不 能檢測 VC4o2、交叉板會檢測單板自己的好壞狀態(tài)包括電源、時鐘、芯片讀寫 等，一旦 檢測到故障，將單板置壞，觸發(fā)主

16、備倒換。引起交叉板倒換的條件有： 電源檢測：（1）大板的 3.3V 電源模塊輸出的電壓欠、過壓 （2）合路后的 3.3V 電源電壓欠、過壓 （3）大板的 1.8V電壓欠、過壓（4）大板的 5V 電壓線性調(diào)整 器輸出的電壓欠、過壓 （5）扣板的 1.8V的電壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓（6）扣板的 1.6V 的電壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓 （7）扣板的 1.5V 的電 壓線性調(diào)整器輸出的電壓欠、過壓（8）扣板的 5V 的電壓線性調(diào)整器輸出的電壓 欠、過壓 時鐘檢測：2005-03-22 華為機密，未經(jīng)許可不得擴散 第 11 頁,共 12 頁OptiX NG-SDH 主備交叉&時鐘保

17、護專題 文檔密級：內(nèi)部公開 （1） 38M 三級 鐘時鐘源丟失（硬件壞）（2） 155M 時鐘源丟失（硬件壞）（3） 50M 時鐘丟失（硬件壞） （4） 2 路 2M 的時鐘源丟失（硬件壞）（5） PEB22554 的主時鐘 2M丟失（硬件壞）（6） 38M 三級鐘時鐘源頻偏過大（鎖相環(huán)失鎖，單板壞）（7）155M 時鐘源頻偏過大（鎖相環(huán)失鎖，單板壞）（8）155M 模擬鎖相環(huán)失鎖（鎖相環(huán)失鎖，單板壞）（9）2 路 2M 模擬鎖相環(huán)失鎖（鎖相環(huán)失鎖，單板壞）業(yè)務(wù)檢測：（1）SD606 檢測到輸入的 622M 業(yè)務(wù)信號有 LOS、OOF、B1，而對板的 SD606檢測到輸入的 622M 業(yè)務(wù)信號正常 本板的狀態(tài)檢測：（1）對主要芯片 讀寫操作異常，女口： SD606、SD572、PEB22554、SD575 等。（硬件壞）（2）檢測 FPGA 異常。（硬件壞）3、主交叉拔板倒換，即主板離位觸發(fā)倒換。 這里需要說明的是，交叉板的拉手條上裝有微動開關(guān)。為了改善直接拔主板的倒 換效果，在交叉板拉手條上裝有微動開關(guān)，在拔板的時候必需要觸動上下兩個扳手，這樣