一种中央处理单元对多个业务板的管理系统及方法

摘要

本发明提供一种中央处理单元对多个业务单元的管理系统，包括：中央处理单元根据多个业务单元的属性信息分别下发与业务单元的属性信息相匹配的配置数据文件；交换单元检测多个业务单元中在位业务单元的数量，反馈检测到的在位业务单元的数量；物理层芯片通过与中央处理单元的第一数据接口相连接以选择确定其与交换单元相连接的第二数据接口；其中，中央处理单元根据业务单元的数量来配置与第二数据接口的属性相同的第三数据接口的数量，根据在位业务单元的属性信息，将配置数据文件分别下发至在交换单元下挂的在位业务单元以实现对其的配置管理。本发明避免了每一块业务板上都使用CPU芯片，降低了产品成本，同时也方便于主控板对各个业务板的管理。

说明书

技术领域

本发明属于计算机网络技术领域，涉及一种管理及方法，特别是涉及一种中央处理单元 对多个业务板的管理系统及方法。

背景技术

随着网络速度的提高，对局端OLT设备的要求也越来越高，实现的功能也越来越强大， 产品竞争越来越激烈，因而厂商对在不影响质量的情况下降低产品成本来提高产品竞争力有 迫切需求。因而，在OLT产品上，在不影响OLT产品性能的情况下，可以通过主控板的CPU 芯片来对业务板进行配置文件的下发及管理，从而去掉业务板的CPU芯片，可以大大降低产 品的成本。

目前主要的业务卡管理方法包括以下三种：

1、CPU直接管理

目前大部分OLT产品，都是业务板在设计过程中，直接设计使用CPU芯片对业务板进 行管理，这样使用起来简单直接，同时控制管理也更加方便快捷。

2、使用可编程ASIC芯片进行管理

当业务板上要实现的功能一般的CPU不能实现对其的管理配置时，在考虑成本的情况 下，通常会使用可编程ASIC芯片进行进行逻辑编码，最终也能实现控制管理的目的。

3、同时使用CPU及可编程ASIC芯片进行管理

在业务板的功能要求非常强大及有些功能CPU芯片实现不了的的情况下，可以考虑同时 使用CPU及可编程ASIC芯片进行管理，CPU芯片主要对一些常用接口，如SPI接口、GPIO 接口、PCIE接口管理，而可编程ASIC芯片可以对光模块的检测、面板灯等一些CPU芯片不 能管理的方面进行管理，这样最终最终也能实现控制管理的目的，但较为复杂，成本过高。

而随着技术水平的提高，对网络技术要求也越来越高，而网络技术中目前发展最为前沿 的为PON技术；在PON技术应用中，OLT(optical line terminal，光线路终端)设备是重要 的局端设备组成部分。大型机架式OLT往往包含有：主控板、PON板(GPON板或者EPON 板)、上联板、背板、电源板及风扇板；小型1U盒式OLT也主要有：主控板、PON卡(GPON 卡或者EPON卡)、电源板及背板，并由背板提供风扇控制接口。在OLT设备中，主控板是 需要与各个业务板进行通信，各单板也需要向主控板上报信息，然后主控板对各个业务板下 发配置文件，并进行管理的。

而传统的业务卡管理方法存在如下缺点：

如果一款OLT产品有多个业务板，则每块业务板需要增加CPU或者编程ASIC芯片进 行管理，那么CPU对PON芯片的管理就需要增加大量的芯片，增加了单板的布局与布线难 度，增加了主控板与业务板之间的设计难度，增加了产品设计成本，且导致不方便管理的问 题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种中央处理单元对多个业务板 的管理系统及方法，用于解决现有技术中若存在多个业务板时，每块业务板需要增加CPU或 者编程ASIC芯片进行管理，那么CPU对PON芯片的管理就需要增加大量的芯片，增加了 单板的布局与布线难度，增加了主控板与业务板之间的设计难度，增加了产品设计成本，且 导致不方便管理的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供提供一种中央处理单元对多个业务 单元的管理系统，应用于光线路终端设备，包括：中央处理单元，用于预先存储多个业务单 元的属性信息，对所述多个业务单元的属性信息进行管理，根据所述多个业务单元的属性信 息分别下发与所述业务单元的属性信息相匹配的配置数据文件；与所述中央处理单元连接的 交换单元，用于接收所述多个业务单元的属性信息和所述配置数据文件，并检测所述交换单 元下挂的多个业务单元中在位业务单元的数量，将检测到的在位业务单元的数量反馈至所述 中央处理单元；多个分别与所述中央处理单元和所述交换单元连接的物理层芯片，用于通过 与其物理属性相对应的，包括在所述中央处理单元的第一数据接口相连接以选择确定其与所 述交换单元相连接的第二数据接口；其中，所述中央处理单元根据所述业务单元的数量来配 置所述交换单元的与所述第二数据接口的属性相同的第三数据接口的数量，令所述交换单元 通过所述第三数据接口将接收到的配置数据文件根据业务单元的属性信息分别下发至在所述 交换单元下挂的在位业务单元以实现对其的配置管理；所述第三数据接口的数量大于等于所 述业务单元的数量。

优选地，所述中央处理单元对多个业务单元的管理系统还包括用于连接所述交换单元和 多个业务单元，并扩展所述配置数据文件下发通道的背板连接单元；所述交换单元通过所述 背板连接单元将所述配置数据文件根据所述业务单元的属性信息分别下发至与其相匹配的与 所述背板连接单元连接的多个业务单元。

优选地，所述中央处理单元通过符合MDC/MDIO总线协议的串行通信总线将所述配置 数据文件传输至所述交换单元。

优选地，所述第一数据接口为媒体独立接口和/或串行千兆位媒质独立接口。

优选地，所述物理层芯片包括百兆物理层芯片和/或千兆物理层芯片，所述百兆物理层芯 片对应的第二数据接口为快速以太网接口，所述千兆物理层芯片对应的第二数据接口为千兆 以太网接口。

优选地，所述交换单元的第三数据接口为快速以太网接口和/千兆以太网接口。

优选地，所述第三数据接口还用作调试口，当所述调试口与终端设备相连接时间接访问 所述业务单元。

本发明另一方面还提供一种中央处理单元对多个业务单元的管理方法，应用于光线路终 端设备中包括中央处理单元、交换单元、物理层芯片、及背板连接单元组成的中央处理单元 对多个业务单元的管理系统，所述交换单元通过连接所述背板连接单元下挂多个业务单元， 所述中央处理单元对多个业务单元的管理方法包括：所述中央处理单元根据对所述光线路终 端设备的实际使用要求，发送预先存储的多个业务单元的属性信息，及与所述业务单元的属 性信息相匹配的配置数据文件至所述交换单元；所述中央处理单元预先存储多个业务单元的 属性信息；所述交换单元接收所述多个业务单元的属性信息和所述配置数据文件，并检测所 述交换单元下挂的多个业务单元中在位业务单元的数量，将检测到的在位业务单元的数量反 馈至所述中央处理单元；所述物理层芯片通过与其物理属性相对应的，包括在所述中央处理 单元的第一数据接口相连接以选择确定其与所述交换单元相连接的第二数据接口；所述中央 处理单元根据所述业务单元的数量来配置所述交换单元的与所述第二数据接口的属性相同的 第三数据接口的数量，令所述交换单元通过所述第三数据接口将接收到的配置数据文件根据 业务单元的属性信息分别下发至在所述交换单元下挂的在位业务单元以实现对其的配置管 理；所述第三数据接口的数量大于等于所述业务单元的数量。

优选地，所述中央处理单元对多个业务单元的管理方法还包括所述交换单元通过所述背 板连接单元将所述配置数据文件根据所述业务单元的属性信息分别下发至相匹配的与所述背 板连接单元连接的多个业务单元。

优选地，所述第一数据接口为媒体独立接口和/或串行千兆位媒质独立接口；所述物理层 芯片包括百兆物理层芯片和/或千兆物理层芯片，所述百兆物理层芯片对应的第二数据接口为 快速以太网接口，所述千兆物理层芯片对应的第二数据接口为千兆以太网接口；所述交换单 元的第三数据接口为快速以太网接口和/千兆以太网接口。

如上所述，本发明的中央处理单元对多个业务板的管理系统及方法，具有以下有益效果：

第一在整个OLT设备中，主控板上有一个CPU芯片，就可以控制所有的业务板，使OLT 的使用和管理更加快捷简单。

第二在OLT设备中，CPU通过PHY与交换芯片对接，再通过交换芯片出来的管理通道 与业务板相连，这样不仅方便硬件设计，也使得主控板CPU芯片能控制整个OLT，这样避免 了每一块业务板上都使用CPU芯片，不仅大大降低了产品成本，同时也方便于主控板控制管 理通道来实现对各个业务板的管理。

附图说明

图1显示为本发明的中央处理单元对多个业务板的管理系统的原理结构图。

图2显示为本发明的中央处理单元对多个业务板的管理系统的具体实施方式示意图。

图3显示为本发明的中央处理单元对多个业务板的管理方法的流程图。

元件标号说明

1         中央处理单元对多个业务

          板的管理系统

11        中央处理单元

12        交换单元

13        物理层芯片

14        背板连接单元

2         光线路终端设备

21        业务单元

S1～S4    步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露 的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加 以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精 神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征 可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图 式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实 际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复 杂。

实施例一

本实施例提供一种中央处理单元对多个业务板的管理系统1，应用于光线路终端设备2， 请参阅图1，显示为所述中央处理单元对多个业务板的管理系统的原理结构图，所述中央处 理单元对多个业务板的管理系统1包括：中央处理单元11、交换单元12、多个物理层芯片 13，及背板连接单元14，所述交换单元12通过所述背板连接单元14下挂若干个业务单元21。

其中，所述中央处理单元11用于预先存储多个业务单元21的属性信息，对所述多个业 务单元21的属性信息进行管理，根据所述多个业务单元21的属性信息分别下发与各个所述 业务单元21的属性信息相匹配的配置数据文件至所述交换单元12。所述中央处理单元11通 过符合MDC/MDIO总线协议的串行通信总线将所述配置数据文件传输至所述交换单元12。

所述交换单元12与所述中央处理单元11连接，用于接收所述多个业务单元21的属性信 息和与各个所述业务单元21相匹配的所述配置数据文件，并检测所述交换单元12下挂的多 个业务单元21中在位业务单元21的数量，及检测处于工作模式下的业务单元21的数量及判 断哪些业务单元21处于在位和哪些业务单元21处于不在位以便所述中央处理单元11获取在 位业务单元21的属性信息和不在位业务单元21的属性信息，将检测到的在位业务单元21的 数量反馈至所述中央处理单元12。在本实施例中，所述交换单元12还用于检测不在位业务 单元21的数量，并将该数量数据反馈至所述中央处理单元12。

多个所述物理层芯片13分别与所述中央处理单元11和所述交换单元12连接，用于通过 与其物理属性相对应的，包括在所述中央处理单元11的第一数据接口相连接以选择确定多个 所述物理芯片13与所述交换单元12相连接的第二数据接口。在本实施例中，所述中央处理 单元11的所述第一数据接口包括但不限于媒体独立接口和/或串行千兆位媒质独立接口。所 述物理层芯片13包括但不限于百兆物理层芯片和/或千兆物理层芯片，所述交换单元12的第 二数据接口包括但不限于与所述百兆物理层芯片对应的第二数据接口为快速以太网接口，与 千兆物理层芯片对应的第二数据接口为千兆以太网接口。

其中，所述中央处理单元11根据所述业务单元21的数量来配置所述交换单元12的与所 述第二数据接口的属性相同的第三数据接口的数量，并根据获取到的所述在位业务单元21的 属性信息，令所述交换单元12通过所述第三数据接口将接收到的配置数据文件根据业务单元 21的属性信息分别下发至在所述交换单元12下挂的在位业务单元21以实现对其的配置管理； 所述第三数据接口的数量大于等于所述业务单元21的数量，以保证下挂在所述交换单元12 下的每一块业务单板12都具有一管理通道。在本实施例中，所述中央处理单元11还会根据 在位业务单元21和不在位业务单元21的状态信息来控制所述交换单元12的第三数据接口的 开启和/或关闭。如果检测到所述业务单元21的不在位状态信息，所述中央处理单元11根据 获取到的所述不在位业务单元21的属性信息控制所述第三数据接口不开启以有效地实现第 三数据接口的节能，有效地节省系统的功耗。所述交换单元的第三数据接口为快速以太网接 口和/千兆以太网接口，也就是说所述第二数据接口与所述第三数据接口是相同的。

在本实施例中，所述中央处理单元对多个业务单元的管理系统1还包括一背板连接单元 14，所述背板连接单元14用于连接所述交换单元12和多个业务单元21，并用于扩展所述配 置数据文件下发通道。所述交换单元12通过所述背板连接单元13将所述配置数据文件根据 所述业务单元21的属性信息分别下发至与所述业务单元21相匹配与所述背板连接单元连接 的业务单元21。

在本实施例中所述第三数据接口还可以作为调试口使用，当所述调试口与终端设备，例 如，PC机，笔记本，移动终端等相连接时便可间接访问所述业务单元21。

根据以上技术方案的描述，本实例提供具体实施方式，请参阅图2，显示为中央处理单 元对多个业务板的管理系统的具体实施方式。所述中央处理单元对多个业务板的管理系统1 的具体实施方式为一1U盒式OUT设备，所述中央处理单元11采用Broadcom公司的 BCM5300311，所述交换单元12为一交换芯片采用的是MARVELL公司的88E6097，所述物 理层芯片13为百兆PHY芯片采用Broadcom公司的BCM5241，因为使用在盒式OLT上，只 有两块PON卡，即业务单元21，因此选用的交换芯片接口较少。具体的连接关系如图2所 示：CPU芯片BCM53003出一个第一数据接口，即MII接口经百兆PHY芯片BCM5241转 为FE接口与交换芯片88E6097第二数据接口百兆口相连，同时BCM53003通过SMI总线对 交换芯片88E6097进行管理、配置，同时也可以通过硬件对88E6097配置的地址，经软件驱 动后，访问88E6097。交换芯片第三数据接口P0与外部RJ45相连，作为调试口，可以使用 网线与电脑相连后，相接访问PON卡；交换芯片的第一个第三数据接口与第二个第三数据接 口即FE接口与PON卡1与PON卡2相连。这样，系统在运行以后，CPU可以通过交换芯 片88E6097直接访问PON卡，对PON卡下发配置文件，进行管理。

该具体实施方式的CPU部分可以根据需求使用更加强大的CPU替代如freescale公司的 P2020系统，也可以使用逻辑芯片替代。PHY芯片也可以根据要求使用相应的百兆PHY芯片 或千兆PHY芯片。若设计的是大型的OLT设备，需要管理的业务板较多，可以使用接口较 多的交换芯片来使用，如Broadcom公司的BCM53283，可以提供多个FE接口。

本实施例所述提供的中央处理单元对多个业务板的管理系统第一在整个OLT设备中，主 控板上有一个CPU芯片，就可以控制所有的业务板，使OLT的使用和管理更加快捷简单。 第二在OLT设备中，CPU通过PHY与交换芯片对接，再通过交换芯片出来的管理通道与业 务板相连，这样不仅方便硬件设计，也使得主控板CPU芯片能控制整个OLT，这样避免了每 一块业务板上都使用CPU芯片，不仅大大降低了产品成本，同时也方便于主控板控制管理通 道来实现对各个业务板的管理。

实施例二

本实施例提供一种中央处理单元对多个业务单元的管理方法，应用于光线路终端设备中 包括中央处理单元、交换单元、物理层芯片、及背板连接单元组成的中央处理单元对多个业 务单元的管理系统，所述交换单元通过连接所述背板连接单元下挂多个业务单元，请参阅图 3，显示为中央处理单元对多个业务单元的管理方法的流程图，所述中央处理单元对多个业务 单元的管理方法包括以下步骤：

S1，所述中央处理单元根据对所述光线路终端设备的实际使用要求，发送预先存储的多 个业务单元的属性信息，及与所述业务单元的属性信息相匹配的配置数据文件至所述交换单 元。所述中央处理单元预先存储多个业务单元的属性信息。

S2，所述交换单元接收所述多个业务单元的属性信息和所述配置数据文件，并检测所述 交换单元下挂的多个业务单元中在位业务单元的数量及判断哪些业务单元处于在位和哪些业 务单元处于不在位以便所述中央处理单元获取在位业务单元的属性信息和不在位业务单元的 属性信息，将检测到的在位业务单元的数量反馈至所述中央处理单元。在本步骤中，所述交 换单元还检测不在位业务单元的数量，并将该数量数据反馈至所述中央处理单元。

S3，所述物理层芯片通过与其物理属性相对应的，包括在所述中央处理单元的第一数据 接口相连接以选择确定其与所述交换单元相连接的第二数据接口。在本实施例中，所述中央 处理单元的所述第一数据接口包括但不限于媒体独立接口和/或串行千兆位媒质独立接口。所 述物理层芯片包括但不限于百兆物理层芯片和/或千兆物理层芯片，所述交换单元的第二数据 接口包括但不限于与所述百兆物理层芯片对应的第二数据接口为快速以太网接口，与千兆物 理层芯片对应的第二数据接口为千兆以太网接口。

S4，所述中央处理单元根据所述业务单元的数量来配置所述交换单元的与所述第二数据 接口的属性相同的第三数据接口的数量，并根据获取到的所述在位业务单元的属性信息，令 所述交换单元通过所述第三数据接口将接收到的配置数据文件根据业务单元的属性信息分别 下发至在所述交换单元下挂的在位业务单元以实现对其的配置管理；所述第三数据接口的数 量大于等于所述业务单元的数量。在本步骤中，还包括根据在位业务单元和不在位业务单元 的状态信息来控制所述交换单元的第三数据接口的开启和/或关闭。如果检测到所述业务单元 的不在位状态信息，所述中央处理单元根据获取到的所述不在位业务单元的属性信息控制所 述第三数据接口不开启以有效地实现第三数据接口的节能，有效地节省系统的功耗。所述交 换单元的第三数据接口为快速以太网接口和/千兆以太网接口，也就是说所述第二数据接口与 所述第三数据接口是相同的。在本步骤中，所述交换单元将接收到的配置数据文件下发至在 下挂的在位业务单元的步骤是通过所述交换单元将所述配置数据文件发送至所述背板连接单 元，通过背板连接单元将所述配置数据文件根据所述业务单元的属性信息分别下发至相匹配 的与所述背板连接单元连接的各个业务单元以实现对其的配置管理。

本发明所述的中央处理单元对多个业务单元的管理系统及方法具有以下益处，

第一在整个OLT设备中，主控板上有一个CPU芯片，就可以控制所有的业务板，使OLT 的使用和管理更加快捷简单。

第二在OLT设备中，CPU通过PHY与交换芯片对接，再通过交换芯片出来的管理通道 与业务板相连，这样不仅方便硬件设计，也使得主控板CPU芯片能控制整个OLT，这样避免 了每一块业务板上都使用CPU芯片，不仅大大降低了产品成本，同时也方便于主控板控制管 理通道来实现对各个业务板的管理。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技 术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡 所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等 效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。