基于FlexE业务的信元交换方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于FlexE业务的信元交换方法，涉及通信领域，包括步骤：在发送端将FLEX数据码流依次分割成若干切片包，并在切片包中插入带时间标记的包开销；接收端缓存接收到的切片包，在缓存切片包之前或之后解析所述包开销，得到切片包的时间标记，并根据切片包的时间标记与接收端接收到切片包的时间得到切片包的路径时延，判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延，若未超过，则读取的切片包，并剥除所述切片包的包开销后重组切片包净荷，若超过，则发出告警信号。本发明专利技术提供的基于FlexE业务实现超低延时的信元交换的方法，经过切片处理后缓存转发切片包，使得传输效率高，且可靠性好。

【技术实现步骤摘要】
基于FlexE业务的信元交换方法及系统
本专利技术涉及通信领域，具体涉及一种基于FlexE业务的信元交换方法及系统。
技术介绍
FlexE(FlexEthernet)技术是近期兴起的灵活以太网新技术，不仅能实现了MAC速率和物理接口速率解耦，极大增强了以太网接口应用灵活性，并能通过拓展FlexEshim交换、OAM扩展、超快保护倒换技术、时钟同步等技术，作为5G时代移动回传网络的重要解决方案。具体来说，FlexEthernet是在MAC和实体层(PHY)或实体编码子层(PCS)之间建立的中介层，其用于调节从MAC速率和PCS速率的匹配的弹性机制，获取有关封包与资料率的资讯，并指示PCS根据需要重新编码。为了实现其超低时延、网络分片、超大容量等优良属性，通过基于FlexEthernet业务传输的分组交换机制，创建了一种灵活包长信元交换机制，数据包在经过信元交换矩阵后，再还原成FLEXclient66B码流的内容和速率。该机制能增加数据流的保护和管理能力，能更灵活地设备容量的扩充，并且使实现超低业务延时成为可能；分布式FLEXE信元交换技术实现突破是FLEXE成为超大规模、超低延时的核心承载网技术的必要条件。现有技术中，为了实现信元交换，通常是将未经过切片处理的FLEXClient66B数据码流直接缓存转发一个完整包，缓存转发一个完整包需要较长时间，缓存时间长，且并未添加数据包字段，无法对延迟时间和链路状态进行监控，当数据传输出现错误时，无法对出现错误的数据进行快速定位，并无法及时恢复，导致FLEX数据码流的传输效率低，且可靠性差。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种基于FlexE业务实现超低延时的信元交换的方法，经过切片处理后缓存转发切片包，使得传输效率高，且可靠性好。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种基于FlexE业务的信元交换方法，包括步骤：在发送端将FLEX数据码流依次分割成若干切片包，并在切片包中插入带时间标记的包开销；接收端缓存接收到的切片包，在缓存切片包之前或之后解析所述包开销，得到切片包的时间标记，并根据切片包的时间标记与接收端接收到切片包的时间得到切片包的路径时延，判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延，若未超过，则读取的切片包，并剥除所述切片包的包开销后重组切片包净荷，若超过，则发出告警信号。在上述技术方案的基础上，还包括步骤：在FLEX信元分组交换系统中的发送端和接收端通过同步信号进行时间同步。在上述技术方案的基础上，将FLEX数据码流依次分割成若干切片包括步骤：根据配置的切片包长度产生多组切片控制信号，每组切片控制信号包括开始脉冲控制信号和结束脉冲控制信号，当发送端收到开始脉冲控制信号后，开始从已缓存的FLEX数据码流中逐个字节读取数据码流，在收到结束脉冲控制信号后，停止读取数据码流，将已读取到的数据码流作为一个切片包。在上述技术方案的基础上，在判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延之前，还包括步骤：检测接收端检测接收到的切片包的长度是否与配置的切片包长度一致，若不一致，则发生告警信号，并在长度不一致的切片包中补充相应字节的数据包内容，使补充后的切片包的长度与已配置的切片包长度一致。在上述技术方案的基础上，在判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延之前，还包括步骤：对接收到的切片包进行CRC校验，若CRC校验错误，则发出告警信号。本专利技术还提供了一种基于FlexE业务的信元交换系统，包括切片模块、信元交换矩阵、接收端缓存模块和重组模块：所述切片模块用于在发送端将FLEX数据码流依次分割成若干切片包，并在切片包中插入带时间标记的包开销，将插入包开销后的切片包发送给所述信元交换矩阵；所述信元交换矩阵用于根据通道链路将接收到的切片包发送给对应链路的接收端；所述接收端缓存模块用于在接收端缓存接收到的切片包；所述重组模块用于在缓存切片包之前或之后解析所述包开销，得到切片包的时间标记，并根据切片包的时间标记与接收端接收到切片包的时间得到切片包的路径时延，判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延，若未超过，则读取的切片包，并剥除所述切片包的包开销后重组切片包净荷，若超过，则发出告警信号。在上述技术方案的基础上，还包括时钟模块，所述时钟模块连接所述切片模块和重组模块，所述时钟模块用于在FLEX信元分组交换系统中的发送端和接收端通过同步信号进行时间同步。在上述技术方案的基础上，所述系统还包括控制模块，其用于根据配置的切片包长度产生多组切片控制信号，每组切片控制信号包括开始脉冲控制信号和结束脉冲控制信号；所述切片模块还用于接收所述开始脉冲控制信号和结束脉冲控制信号，并当收到开始脉冲控制信号后，开始从所述发送端缓存模块中逐个字节读取数据码流，在收到结束脉冲控制信号后，停止读取数据码流，将已读取到的数据码流作为一个切片包。在上述技术方案的基础上，所述系统还包括切片包长度检测模块和处理模块，所述切片包长度检测模块用于在接收端检测接收到的切片包的长度是否与配置的切片包长度一致，若不一致，则发出告警信号；所述处理模块用于在收到切片包长度检测模块的告警信号后，在长度不一致的切片包中补充相应字节的数据包内容，使补充后的切片包的长度与已配置的切片包长度一致。在上述技术方案的基础上，还包括校验模块，其用于在判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延之前，在接收端对接收到的切片包进行CRC校验，若CRC校验错误，则发出告警信号。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术的基于FlexE业务的信元交换方法，对FLEX数据码流进行切片处理，将其切分成若干较小单元信元的切片包，并插入包开销，由于每个切片包字节数较少，缓存和传输所需的时间短，使得到达接收端路径时延小，实现超低延时的信元交换，并且当较小的切片包出现异常时，可以快速检测出该切片包异常，并及时修复该异常的切片包，从而使FLEX数据码流的传输更加高效，可靠性好。附图说明图1为本专利技术实施例中基于FlexE业务的信元交换方法的流程图；图2为本专利技术实施例中发送端和接收端通过时间标记同步信号进行清零同步的示意图；图3为本专利技术实施例中基于FlexE业务的信元交换系统的结构框图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图1所示，本专利技术实施例提供了一种基于FlexE业务的信元交换方法，其用于传输FLEXclient66B码流切片数据包，并适用于FlexE系统中各种MAC速率业务，包括步骤：S1：在FLEX信元分组交换系统中的发送端和接收端通过时间标记同步信号进行时间同步；S2：发送端缓存FLEX数据码流，并根据配置的切片包长度将FLEX数据码流依次分割成若干切片包，当分割完成一个切片包时，在切片包中插入带有时间标记的包开销，并将插入包开销后的切片包发送给信元交换矩阵，包开销字段包括时间标记、切片包序列、链路状态及CRC字段等；S3：信元交换矩阵根据通道链路对接收到的切片包进行数据包交换，并发送给对应链路的接收端；S4：接收端缓存接收到的切片包；S5：在缓存切片包之前或之后解析包开销字段，得到切片包的时间标记，并根据切片包的时间标记与接收端接收到切片包的时间得到切片包的路径时延，判断切片包的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于FlexE业务的信元交换方法，其特征在于，包括步骤：在发送端将FLEX数据码流依次分割成若干切片包，并在切片包中插入带时间标记的包开销；接收端缓存接收到的切片包，在缓存切片包之前或之后解析所述包开销，得到切片包的时间标记，并根据切片包的时间标记与接收端接收到切片包的时间得到切片包的路径时延，判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延，若未超过，则读取的切片包，并剥除所述切片包的包开销后重组切片包净荷，若超过，则发出告警信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于FlexE业务的信元交换方法，其特征在于，包括步骤：在发送端将FLEX数据码流依次分割成若干切片包，并在切片包中插入带时间标记的包开销；接收端缓存接收到的切片包，在缓存切片包之前或之后解析所述包开销，得到切片包的时间标记，并根据切片包的时间标记与接收端接收到切片包的时间得到切片包的路径时延，判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延，若未超过，则读取的切片包，并剥除所述切片包的包开销后重组切片包净荷，若超过，则发出告警信号。2.如权利要求1所述的基于FlexE业务的信元交换方法，其特征在于，还包括步骤：在FLEX信元分组交换系统中的发送端和接收端通过同步信号进行时间同步。3.如权利要求1所述的基于FlexE业务的信元交换方法，其特征在于，将FLEX数据码流依次分割成若干切片包括步骤：根据配置的切片包长度产生多组切片控制信号，每组切片控制信号包括开始脉冲控制信号和结束脉冲控制信号，当发送端收到开始脉冲控制信号后，开始从已缓存的FLEX数据码流中逐个字节读取数据码流，在收到结束脉冲控制信号后，停止读取数据码流，将已读取到的数据码流作为一个切片包。4.如权利要求1所述的基于FlexE业务的信元交换方法，其特征在于，在判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延之前，还包括步骤：检测接收端检测接收到的切片包的长度是否与配置的切片包长度一致，若不一致，则发生告警信号，并在长度不一致的切片包中补充相应字节的数据包内容，使补充后的切片包的长度与已配置的切片包长度一致。5.如权利要求1所述的基于FlexE业务的信元交换方法，其特征在于，在判断切片包的路径时延是否超过预设的最大线路时延之前，还包括步骤：对接收到的切片包进行CRC校验，若CRC校验错误，则发出告警信号。6.一种基于FlexE业务的信元交换系统，其特征在于，包括切片模块、信元交换矩阵、接收端缓存模块和重组模块：所述切片模块用于在发送端将FLEX数据码流依次分割成若干切片包，并在切片包中插入带时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡林洋，海增强，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，武汉飞思灵微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42