[发明专利]一种单网口自冗余的以太网通信控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种单网口自冗余的以太网通信控制方法及系统，方法包括：当双方通信终端接插到通信网口，基于自协商机制进行自协商时，监测双方通信网口的自协商脉冲信号；根据自协商脉冲信号判断是否初始自协商成功；若初始自协商失败，则依据预置差分线对切换机制，对双方通信网口内的差分线对进行差分线对切换，直到自协商成功，预置差分线对切换机制为双方通信网口所共知，差分线对切换包括至少两次，每一次差分线对切换均为将前两个差分线对中的一个或两个切换为后两个差分线对中的一个或两个。在前两个差分线对中的一个或两个出现故障时，通过预置差分线对切换机制切换为后两个差分线对中的一个或两个，提高了通信成功率。

技术领域

本发明属于网络通信技术领域，尤其涉及一种单网口自冗余的以太网通信控制方法及系统。

背景技术

常用的千兆以太网口通信标准主要是1000BASE-T，也称作IEEE 802.3ab，是一个用于双绞线的千兆以太网标准。常用的千兆以太网口遵循的协议多为1000BASE-T，其接口满足TIA/EIA 568B定义，千兆以太网通信网线由8根(4对)差分双绞线构成，分别是1-2、3-4、5-6、7-8差分线对，记为a、b、c、d差分线对。千兆网口1000BASE-T需要使用全部4对差分线对，100BASE-T则使用4对差分线对内的前2对差分线对(a与b)即可运行，10base-T需要同样的前2对差分线对，其控制逻辑也和100base-T类似。千兆以太网进行接插端子连接后，首先进行网口通信速率的协商。自动协商脉冲是监测单元判断端口状态的一个重要因素。自动协商基于类似10bASE-T设备用于检测是否存在与其他设备的连接的脉冲。这些链路完整性测试(Link Integrity Test，LIT)脉冲由以太网设备在不发送或接收任何帧时发送。它们是标称持续时间为100ns的单极性正电脉冲，最大脉冲宽度为200ns，以16ms的时间间隔产生，时序变化容差为8ms。如果端口在50ms～150ms内既未收到帧，也没有收到两个LIT脉冲，则认为出现链路故障。要使此方案正常工作，设备必须发送LIT脉冲，而不考虑接收任何脉冲。在自动协商规范中，这些脉冲称为普通链路脉冲(Normal Link Pulses，NLP)。

自动协商使用的NLP是单极性的，仅为正值，并且名义持续时间为100ns，但是，每个LIT都被一个由17至33个脉冲组成的脉冲突发所取代，这些脉冲间隔125μs发送。每个脉冲突发称为快速链路脉冲(Fast Link Pulse，FLP)突发。每个FLP突发开始之间的时间间隔与NLP之间的16ms相同。FLP突发由17个NLP组成，时间间隔为125μs，容差为14μs。在每对两个连续的NLP之间(即在脉冲对的第一个NLP之后的62.5μs处)可能存在额外的正脉冲。此附加脉冲的存在表示逻辑1，若不存在表示逻辑0。因此，每个FLP都包含一个16位数据字。此数据字称为链接码字(Link Code Word，LCW)。LCW的位编号范围为0到15，其中位0对应于时间上的第一个可能的脉冲，位15对应于最后一个脉冲。

当c、d差分线对的任何一对断线时，千兆网络将自动降速变为百兆网络；而当a、b差分线对中的任何一对出现故障时，无论是千兆网络还是百兆网络的通信都将会中断。

发明内容

本发明提供了一种单网口自冗余的以太网通信控制方法及系统，用于在前两个差分线对中的一个或两个出现故障时，通过预置差分线对切换机制切换为后两个差分线对中的一个或两个，提高了通信成功率。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

第一方面，提供一种单网口自冗余的以太网通信控制方法，应用于千兆/百兆以太网通信网络，双方通信终端的通信网口之间通过单根差分通信线连接，差分通信线具有四个差分线对，四个差分线对分为前两个差分线对及后两个差分线对，方法包括：

当双方通信终端接插到通信网口，基于自协商机制进行自协商时，监测双方通信网口的自协商脉冲信号；

根据自协商脉冲信号判断是否初始自协商成功；