编码方法、译码方法及光模块技术

本申请公开了一种编码方法、译码方法及光模块，属于数据传输技术领域。该方法包括：光模块获取传输信号使用的光传输模式；光模块接收经过外码编码的信号；光模块基于光传输模式，确定光模块对经过外码编码的信号进行内码编码的内码编码方式；光模块采用内码编码方式，对经过外码编码的信号进行内码编码；光模块输出经过内码编码的信号。本申请能够提高以太网的纠错性能。的纠错性能。的纠错性能。

【技术实现步骤摘要】
编码方法、译码方法及光模块


[0001]本申请涉及数据传输
，特别涉及一种编码方法、译码方法及光模块。

技术介绍

[0002]随着5G、人工智能和虚拟现实等的广泛应用，数据中心的流量呈现为持续高速增长的趋势。目前已有的400GE(400吉比特每秒(400Gbps)的以太网)技术，无法满足未来数据中心的底层互联架构。因此，需要使用更大带宽的下一代以太网技术，以满足未来数据中心的带宽需求。然而，随着以太网传输速率的提升，其传输误码率会随之增大，而采用前向纠错(forward error correction，FEC)方案对传输的信号进行纠错，会成为解决传输误码的关键核心技术。
[0003]数据中心中存在许多设备。相关技术中，在数据中心中的发端设备向收端设备传输信号的过程中，需要在发端设备上对信号进行编码，例如采用里德所罗门码(又称里所码，Reed
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solomon codes，简称RS码)对信号进行编码，在收端设备上进行译码，例如采用RS码对信号进行译码，以通过该编码和译码过程实现对信号的前向纠错。
[0004]然而，该前向纠错方案无法满足下一代以太网的纠错性能。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种编码方法、译码方法及光模块，能够提高以太网的纠错性能。本申请提供的技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请提供了一种编码方法，该方法包括：光模块获取传输信号使用的光传输模式；光模块接收经过外码编码的信号；光模块基于光传输模式，确定光模块对经过外码编码的信号进行内码编码的内码编码方式；光模块采用内码编码方式，对经过外码编码的信号进行内码编码；光模块输出经过内码编码的信号。
[0007]在本申请提供的编码方法中，由于该方法能够根据光模块传输信号使用的光传输模式确定内码编码方式，使得能够根据不同的传输场景选择合适的编码方式，能够保证在不同传输场景中信号的传输性能，如满足传输过程中的纠错性能、时延要求和能耗要求等传输性。
[0008]其中，光模块获取光模块传输信号使用的光传输模式的实现方式有多种，本申请以以下三种实现方式为例对其进行说明：
[0009]第一种实现方式，光模块获取光模块传输信号使用的光传输模式，包括：光模块接收来自发端设备的指示信息，基于指示信息确定光传输模式。其中，发端设备用于与收端设备通过以太网自动协商确定光传输模式。
[0010]在该第一种实现方式中，通过接收发端设备发送的指示信息，并根据指示信息确定光传输模式，能够通过较简单的方式确定光传输模式，无额外计算与存储代价。并且，发端设备在自动协商确定光传输模式时，能够利用编码信息中的保留位，无需额外运算代价，也简化了确定光传输模式的确定方式。
[0011]第二种实现方式，光模块获取光模块传输信号使用的光传输模式，包括：光模块接收来自发端设备的指示信息，基于指示信息确定光传输模式。其中，发端设备用于确定光传输模式。例如，发端设备可以接收到网络控制器发送的控制流，该控制流用于指示该发端设备发送设备使用的光传输模式，发端设备的媒体访问控制层能够根据该控制流确定传输信号使用的光传输模式。
[0012]在该第二种实现方式中，通过使用发端设备自身确定光传输模式，并由发端设备向发端光模块发送指示光传输模式的指示信息，能够通过较简单的方式确定光传输模式，无额外计算与存储代价。并且，通过使用第一PCS编码的编码信息中缺省字段表示光传输模式，利用了编码信息中的保留位，无需额外运算代价，也简化了确定光传输模式的确定方式。
[0013]可选地，在该第一种实现方式和第二中实现方式中，光模块基于指示信息确定光传输模式，包括：光模块从指示信息中提取用于指示光传输模式的参数，基于用于指示光传输模式的参数确定光传输模式，指示信息携带有一个或多个参数。
[0014]第三种实现方式，光模块获取光模块传输信号使用的光传输模式，包括：光模块基于控制设备对光模块的配置操作，确定光传输模式。该控制设备可以为管理人员对光模块进行管理使用的上位机等设备。
[0015]可选地，光模块包括存储器，则该配置操作包括：对存储器中用于指示光传输模式的标识的写操作。相应的，光模块可以通过读取该存储器中用于指示光传输模式的标识，确定光传输模式。
[0016]该第三种实现方式通过软件配置实现了光传输模式的配置，无需额外的开销，其实现方式简单，降低了数据中心网络的传输代价。
[0017]在本申请中，针对点对点光传输模式和点对多光传输模式对应的不同编码方式，可以采用同一光模块实现该不同编码方式的编码。在一种可实现方式中，光模块包括选择组件和分量码编码器，光模块采用内码编码方式，对经过外码编码的信号进行内码编码，包括：选择组件根据内码编码方式，在多个备选信号中选择目标备选信号，向分量码编码器提供目标备选信号；分量码编码器基于目标备选信号对经过外码编码的信号进行内码编码。
[0018]由此可以看出，在本申请实施例提供的光模块中，不同编码方式对编码过程的影响表现为对分量码编码器进行内码编码使用的目标备选信号的影响。并且，通过在光模块中设置选择组件，该选择组件能够根据编码方式对备选信号进行选择，能够在同一光模块中在不同编码方式之间进行切换，使得该光模块能够按照不同的编码方式对信号进行编码，相较于在不同光模块之间进行切换以使用不同编码方式进行编码的实现方式，有效地提高了采用不同编码方式对信号进行编码的效率，并且提高了光模块的兼容性，增加了光模块的面积和功耗优势。
[0019]可选地，光传输模式包括：点对点光传输模式，或点对多光传输模式；点对点光传输模式采用单通道将信号从发端设备传输至收端设备；点对多光传输模式采用单通道转多通道将信号从发端设备传输至收端设备。
[0020]在一种可实现方式中，光模块中内置有光传输模式与编码方式的对应关系，则光模块基于光传输模式，确定光模块对经过外码编码的信号进行内码编码的内码编码方式，包括：光模块基于光传输模式，查询光传输模式与编码方式的对应关系，得到内码编码方
式。
[0021]并且，光传输模式与编码方式的对应关系包括：点对点光传输模式与空间耦合编码方式对应，点对多光传输模式与分组代数码编码方式对应。
[0022]其中，空间耦合编码方式包括：采用拉链zipper码进行编码，分组代数码编码方式包括：采用汉明hamming码或BCH码进行编码。
[0023]在点对点光传输模式下，通过选择拉链码等空间耦合编码方式，能够实现高速、高性能、低功耗且满足时延指标的内码编码；在点对多光传输模式下，通过选择hamming码或BCH码等分组代数码编码方式，能实现灵活可配和超低时延的内码编码，以保证点对多光传输模式下的时延要求。
[0024]第二方面，本申请提供了一种内码译码方法，该方法包括：光模块获取光模块传输信号使用的光传输模式；光模块接收待内码译码的信号；光模块基于光传输模式，确定光模块对信号进行内码译码的内码译码方式；光模块采用内码本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种编码方法，其特征在于，所述方法包括：光模块获取传输信号使用的光传输模式；所述光模块接收经过外码编码的信号；所述光模块基于所述光传输模式，确定所述光模块对所述经过外码编码的信号进行内码编码的内码编码方式；所述光模块采用所述内码编码方式，对所述经过外码编码的信号进行内码编码，并输出经过内码编码的信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光模块获取传输信号使用的光传输模式，包括：所述光模块接收来自发端设备的指示信息，基于所述指示信息确定所述光传输模式。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发端设备的指示信息由所述发端设备与收端设备通过以太网自动协商获得，或者，所述发端设备的指示信息从网络控制器获得。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光模块包括存储器，所述光模块获取传输信号使用的光传输模式，包括：所述光模块基于控制设备对所述存储器中用于指示光传输模式的标识的写操作，确定所述光传输模式。5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述光模块包括选择组件和分量码编码器，所述光模块采用所述内码编码方式，对所述经过外码编码的信号进行内码编码，包括：所述选择组件根据所述内码编码方式，在多个备选信号中选择目标备选信号，向所述分量码编码器提供所述目标备选信号；所述分量码编码器基于所述目标备选信号对所述经过外码编码的信号进行内码编码。6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述光传输模式包括：点对点光传输模式，或点对多光传输模式；所述点对点光传输模式采用单通道将所述信号从发端设备传输至收端设备；所述点对多光传输模式采用单通道转多通道将所述信号从所述发端设备传输至所述收端设备。7.根据权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，所述光模块基于所述光传输模式，确定所述光模块对所述经过外码编码的信号进行内码编码的内码编码方式，包括：所述光模块基于所述光传输模式，查询光传输模式与编码方式的对应关系，得到所述内码编码方式；所述对应关系包括：点对点光传输模式与空间耦合编码方式对应，点对多光传输模式与分组代数码编码方式对应。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述空间耦合编码方式包括：采用拉链zipper码进行编码，所述分组代数码编码方式包括：采用汉明hamming码或BCH码进行编码。9.一种内码译码方法，其特征在于，所述方法包括：光模块获取传输信号使用的光传输模式；所述光模块接收待内码译码的信号；所述光模块基于所述光传输模式，确定所述光模块对所述信号进行内码译码的内码译码方式；
所述光模块采用所述内码译码方式，对所述信号进行内码译码，并输出经过内码译码的信号，以供对所述经过内码译码的信号进行外码译码。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述光模块获取传输信号使用的光传输模式，包括：所述光模块接收来自收端设备的指示信息，基于所述指示信息确定所述光传输模式。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述收端设备的指示信息由所述收端设备与发端设备通过以太网自动协商获得，或者，所述收端设备的指示信息从网络控制器获得。12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述光模块包括存储器，所述光模块获取传输信号使用的光传输模式，包括：所述光模块基于控制设备对所述存储器中用于指示光传输模式的标识的写操作，确定所述光传输模式。13.根据权利要求9至12任一所述的方法，其特征在于，所述光模块包括选择组件和分量码译码器，所述光模块采用所述内码译码方式，对所述信号进行内码译码，包括：所述选择组件根据所述内码译码方式，在多个备选信号中选择目标备选信号，向所述分量码译码器提供所述目标备选信号；所述分量码译码器基于所述目标备选信号对所述信号进行内码译码。14.根据权利要求9至13任一所述的方法，其特征在于，所述光传输模式包括：点对点光传输模式，或点对多光传输模式；所述点对点光传输模式采用单通道将所述信号从发端设备传输至收端设备；所述点对多光传输模式采用单通道转多通道将所述信号从所述发端设备传输至所述收端设备。15.根据权利要求9至14任一所述的方法，其特征在于，所述光模块基于所述光传输模式，确定所述光模块对信号进行内码译码的内码译码方式，包括：所述光模块基于所述光传输模式，查询光传输模式与译码方式的对应关系，得到所述内码译码方式；所述对应关系包括：点对点光传输模式与空间耦合译码方式对应，点对多光传输模式与分组代数码译码方式对应。16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述空间耦合译码...

【专利技术属性】
技术研发人员：严增超，梁伟光，马会肖，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
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