一种灵活以太网中网络时延优化的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及以太网技术领域，特别是涉及一种灵活以太网中网络时延优化的方法和装置。主要包括：以基准网元的基本单元发送端作为基本单元频率和相位基准，根据基准网元的基本单元接收端和发送端的速率差计算速率调整信息，并向上游网元发送速率调整信息；调整与基准网元对接的基本单元发送端基本单元复帧发送速率，直至基准网元在预设周期内保持基本单元接收数量与发送数量一致；基准网元的下游网元与基准网元对接的基本单元接收端缓存基本单元复帧数据流，调节插入基本单元间的空闲码块位置分布，并按照调节后空闲码块的数量和位置分布继续向下游发送。本发明专利技术可以实现细粒度网络全网基本单元相位锁定和对齐，调整速度快，缓存深度小，稳定性高。稳定性高。稳定性高。

【技术实现步骤摘要】
一种灵活以太网中网络时延优化的方法和装置


[0001]本专利技术涉及以太网
，特别是涉及一种灵活以太网中网络时延优化的方法和装置。

技术介绍

[0002]灵活以太网(Flexible Ethernet，简称FlexE)是一种基于以太网的改进型网络。灵活以太网技术通过绑定一路或者多路IEEE802.3标准定义的以太网接口，并在此基础上以66b编码块为基本单元进行通道化处理来支持多路灵活速率FlexE客户MAC的技术。
[0003]基于灵活以太网的细粒度(Fine Granularity，简称FG)网络是采用以太网复帧
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时隙承载的时分复用网络，以时隙带宽恒定(硬管道)，客户业务之间硬隔离、业务抖动小等特点，在很多场景下比传统的尽力而为的软管道以太网更有优势。但是在时隙以及由时隙组成的客户业务的带宽较低或复帧长度比较长的情况下，复帧
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时隙的承载模式会使得业务在过站(P节点)进行子通道交叉时引入大量的时延，从而增加了业务的端到端时延。
[0004]一般而言，以复帧
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时隙承载的客户业务在进行P节点交叉时，需要先从接收复帧数据中通过解复用处理还原为客户业务数据流，完成通道交叉后，再将客户业务数据流通过复用处理装载入发送复帧数据中程。在这个过程中，尤其当设备间未进行时钟锁定时，由于源复帧和目的复帧之间的相位关系和频偏不确定，无法保证目的复帧在向时隙中插入客户业务数据时，客户业务通道里正好有数据可用。所以为了避免目的复帧的时隙被迫插空使得业务流被破坏，需要提前为每条子业务缓存一定数量的数据用于插入时隙，即给每条子业务分配一个独立缓存且缓存不能空，既消耗过多的硬件资源又导致业务有较大时延。
[0005]鉴于此，如何克服现有技术所存在的缺陷，解决因源复帧和目的复帧相位关系和频偏不确定导致的时延较大的现象，是本
待解决的问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术解决了时分复用网络中时延较大且占用资源较多的问题。
[0007]本专利技术实施例采用如下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供了一种灵活以太网中网络时延优化的方法，具体为：以基准网元的基本单元发送端作为基本单元频率和相位基准，根据基准网元的基本单元接收端和发送端的速率差计算速率调整信息，并向上游网元发送速率调整信息；调整与基准网元对接的基本单元发送端基本单元复帧发送速率，直至基准网元在预设周期内保持基本单元接收数量与发送数量一致；基准网元的下游网元与基准网元对接的基本单元接收端缓存基本单元复帧数据流，调节插入基本单元间的空闲码块位置分布，并按照调节后空闲码块的数量和位置分布继续向下游发送。
[0009]优选的，根据基准网元的基本单元接收端和发送端的速率差计算速率调整信息，具体包括：首次调整时，根据上个预设调整周期内基准网元发送和接收的基本单元数量之
差以及单帧长度，计算需发送的调整信号数量；非首次调整时，基准网元在首次调整的基础上逐步调整发送的调整信号数量。
[0010]优选的，向上游网元发送速率调整信息，具体包括：根据历史预设调整周期内基准网元发送和接收的基本单元数量，判断上游网元发送端空闲码块发送频率的调整方式；当基准网元基本单元发送模块的发送速率高于接收到的基本单元数据流速率时，基准网元向上游网元发送反拉信号；当基准网元基本单元发送模块的发送速率低于接收到的基本单元数据流速率时，基准网元向上游网元发送反压信号。
[0011]优选的，向上游网元发送速率调整信息，还包括：使用基本单元的前两个备用比特位，分别承载反压信号和反拉信号。
[0012]优选的，调整与基准网元对接的基本单元发送端基本单元复帧发送速率，具体包括：当上游网元接收到基准网元发送的一个反拉信号时，减少基本单元之间的一个空闲码块发送；当上游网元接收到基准网元发送的一个反压信号时，增加基本单元之间的一个空闲码块发送。
[0013]优选的，调整与基准网元对接的基本单元发送端基本单元复帧发送速率之后，还包括：基准网元接收数据后进行FlexE速率适配处理，通过缓存调节空闲码块分布，完成相位锁定；基准网元基本单元接收端通过缓存在指定位置插入或删除空闲码块，完成相位差调整；基准网元基本单元接收端与发送端完成相位锁定，使接收端与发送端的相位差为预设相位差。
[0014]优选的，根据基准网元的基本单元接收端和发送端的速率差计算速率调整信息，还包括：基准网元在接收速率稳定后，根据基本单元接收端和发送端新的速率差，更新向其上游网元发送速率调整信息的频率。
[0015]优选的，基准网元的下游网元调节插入基本单元间的空闲码块位置分布，具体包括：基准网元的下游网元与基准网元对接的基本单元接收端缓存基本单元复帧数据流，通过空闲码块删除和插入调节基本单元间的空闲码块位置分布，使空闲码块均匀分布；下游网元基本单元发送端调节基本单元间的空闲码位置分布，完成与基本单元接收端的基本单元复帧数据流相位锁定和相位对齐。
[0016]优选的，基准网元的下游网元调节插入基本单元间的空闲码块位置分布，还包括：下游网元基本单元经由FlexE速率适配插入和删除空闲码块后，下游网元基本单元接收端通过缓存调节空闲码块分布，使其分布均匀；下游网元基本单元发送端调节发送空闲码块数量和位置，完成相位锁定和相位差调整；下游网元基本单元发送端与接收端完成相位锁定和对齐，使接收端与发送端的相位差为预设相位差。
[0017]另一方面，本专利技术提供了一种灵活以太网中网络时延优化的装置，具体为：包括发送端10、接收端20、调整信号处理器30和缓存器40，具体的：发送端10生成基本单元复帧数据流并向下游网元发送；接收端20接收基本单元数据流和速率调整信号，并统计基本单元数据流的接收和发送速率；调整信号处理器30，依照第一方面提供的灵活以太网中网络时延优化的方法产生调整信号，和/或根据接收端20接收到的调整信号向发送端10发送调整指示；缓存器40完成接收端20基本单元间的空闲码块删除和插入，在速率一致的前提下实现相位锁定和对齐。
[0018]与现有技术相比，本专利技术实施例的有益效果在于：以指定的基准网元频率和相位
作为基准，调节上下游网元基本单元中空闲码块的数量和位置分布，实现细粒度网络全网基本单元相位锁定和对齐，并通过修改时隙分配方式，采用共享缓存，以及时隙
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数据同步等技术减少交叉时延，动态调整速度快，使用缓存深度小，调整后稳定性较高。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术实施例提供的灵活以太网细粒度的网络架构示意图；
[0021]图2为一种基本单元格式的灵活以太网细本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灵活以太网中网络时延优化的方法，其特征在于：以基准网元的基本单元发送端作为基本单元频率和相位基准，根据基准网元的基本单元接收端和发送端的速率差计算速率调整信息，并向上游网元发送速率调整信息；调整与基准网元对接的基本单元发送端基本单元复帧发送速率，直至基准网元在预设周期内保持基本单元接收数量与发送数量一致；基准网元的下游网元与基准网元对接的基本单元接收端缓存基本单元复帧数据流，调节插入基本单元间的空闲码块位置分布，并按照调节后空闲码块的数量和位置分布继续向下游发送。2.根据权利要求1所述的灵活以太网中网络时延优化的方法，其特征在于，所述根据基准网元的基本单元接收端和发送端的速率差计算速率调整信息，具体包括：首次调整时，根据上个预设调整周期内基准网元发送和接收的基本单元数量之差以及单帧长度，计算需发送的调整信号数量；非首次调整时，基准网元在首次调整的基础上逐步调整发送的调整信号数量。3.根据权利要求1所述的灵活以太网中网络时延优化的方法，其特征在于，所述向上游网元发送速率调整信息，具体包括：根据历史预设调整周期内基准网元发送和接收的基本单元数量，判断上游网元发送端空闲码块发送频率的调整方式；当基准网元基本单元发送模块的发送速率高于接收到的基本单元数据流速率时，基准网元向上游网元发送反拉信号；当基准网元基本单元发送模块的发送速率低于接收到的基本单元数据流速率时，基准网元向上游网元发送反压信号。4.根据权利要求3所述的灵活以太网中网络时延优化的方法，其特征在于，所述向上游网元发送速率调整信息，还包括：使用基本单元的前两个备用比特位，分别承载反压信号和反拉信号。5.根据权利要求1所述的灵活以太网中网络时延优化的方法，其特征在于，所述调整与基准网元对接的基本单元发送端基本单元复帧发送速率，具体包括：当上游网元接收到基准网元发送的一个反拉信号时，减少基本单元之间的一个空闲码块发送；当上游网元接收到基准网元发送的一个反压信号时，增加基本单元之间的一个空闲码块发送。6.根据权利要求5所述的灵活以太网中网络时延优化的方法，其特征在于，所述调整与基准网元对接的基本单元发送端基本单元复帧发送速率之后，还包括：基准网元接收数据后进行FlexE速率适配处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩亚雷，陈九州，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：