包分插复用设备及包分插复用设备的数据传输方法技术

本发明专利技术实施例涉及一种包分插复用设备及包分插复用设备的数据传输方法。本发明专利技术实施例的包分插复用设备包括：包括第一线路接口和第二线路接口的线路接口单元；对输入传送侧数据帧进行调度并通过第二线路接口发送输出传送侧数据帧的调度单元；将接收的数据封装成第三传输容器数据包发送到调度单元，或对调度单元送来的第一传输容器数据包解封装，恢复出数据的支路单元。本发明专利技术实施例的包分插复用设备及其数据传输方法，以传送侧传输容器数据包作为包调度实体的包分插复用结构，该数据包结构简单，具有自同步能力，处理起来逻辑简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信
，特别涉及一种。
技术介绍
分插复用器(ADD/DROP Multiplexer,以下简称ADM)的概念最早是以同步数字 体系/同步光纤网络(Synchronous Digital Hierarchy/SynchronousOptical Network,以 下简称SDH/S0NET)技术实现的，是基于时分复用(TimeDivision Multiplex,以下简称 TOM)电路的交叉矩阵来实现数据业务的附加(ADD)和丢弃(DROP)功能。随着数据业务的 发展，SDH演进到了基于SDH的多业务传送平台(Multi-Service Transport Platform,以 下简称MSTP)，数据业务通过适配协议(GFP等)适配到虚拟传送通道(Virtual Channel, 简称VC)传输，但MSTP的交叉矩阵仍然是基于TDM技术实现的，是利用TDM调度矩阵来实 现数据业务的调度。然而，随着全IP时代的来临，几乎所有数据业务都可以利用IP来封装 和承载，基于TDM的数据业务越来越少，无论是话音，宽带数据，视频等数据业务都是以分 组数据包的形式存在，每个数据包都是独立的实体。因此，如果还使用基于硬管道的IDM技 术实现的MSTP的交叉矩阵调度来处理基于分组数据包的数据业务的ADD和DROP功能，将 是不合时宜的。 另外，分组数据包的A匿和T匿技术的A匿 一样，都应是有连接的技术，但是分组 数据包却是基于无连接的技术，因此，无论是以太网，还是IP网络都不适合直接作为有连 接的分组数据包的A匿来使用。 现有的MSTP相关发展的技术有弹性分组环(Resilient Packet Ring,以下简称 RPR)技术，RPR技术是一种在环形结构上优化数据业务传送的新型MAC层协议，详细描述参 见IEEE 802.17。 RPR能够适应多种物理层(如SDH、以太网、密集波分复用等)，可有效地 传送数据、话音、图像等多种业务类型。它融合了以太网技术的经济性、灵活性、可扩展性等 特点，同时吸收了SDH环网的50ms快速保护的优点，并具有网络拓扑自动发现、环路带宽共 享、公平分配、严格的业务分类等技术优势，目标是在不降低网络性能和可靠性的前提下提 供更加经济有效的城域网解决方案。 但RPR技术也有其应用的局限性，RPR技术是一种无连接的技术，并不能完全保真 服务质量(Quality of Service,以下简称QoS);在其动态带宽分配(Dynamic Bandwidth Assignment,以下简称DBA)上，采用分布式的公平控制算法，该算法需要每个节点都知道 所有网络拓扑和处理所有算法，实现非常复杂。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种，使得 网络传送侧可以以数据包的形式进行数据传输的分插复用，以实现有连接的和高QoS能力 的基于包分插复用的传输网络。7 本专利技术实施例一方面提供了一种包分插复用设备，包括 线路接口单元，包括第一线路接口 ，用于接收输入传送侧数据帧；第二线路接 口，用于发送输出传送侧数据帧； 调度单元，用于对接收的所述输入传送侧数据帧进行过滤，将所述输入传送侧数 据帧中的第一传输容器数据包发送给支路单元，所述第一传输容器数据包的目的网元标识 为本地网元标识；将所述输入传送侧数据帧中的第二传输容器数据包进行缓存，对缓存后 的第二传输容器数据包进行速率调整，所述第二传输容器数据包的目的网元标识为非本地 网元标识； 至少一个支路单元，用于对接收到的所述第一传输容器数据包进行解封装，提取 第一传输容器数据包中的无源光网络封装方式(GEM)数据包，将所述GEM数据包组装在支 路单元的下行数据帧中，并发送给终端；或者，提取支路单元的上行数据帧中的GEM数据 包，将所述GEM数据包封装到第三传输容器数据包中并发送； 所述调度单元还用于将速率调整后的第二传输容器数据包和支路单元发送来的 所述第三传输容器数据包进行帧重组，生成所述输出传送侧数据帧并发送至所述第二线路 接口 ，所述第三传输容器数据包的源网元标识为本地网元标识。本专利技术实施例另一方面提供了一种包分插复用设备的数据传输方法，包括 对接收的输入传送侧数据帧进行过滤，将所述输入传送侧数据帧中的第一传输容器数据包发送给支路单元，所述第一传输容器数据包的目的网元标识为本地网元标识；将所述输入传送侧数据帧中的第二传输容器数据包进行缓存，对缓存后的第二传输容器数据包进行速率调整，所述第二传输容器数据包的目的网元标识为非本地网元标识； 对支路单元接收到的所述第一传输容器数据包进行解封装，提取第一传输容器数据包中的无源光网络封装方式(GEM)数据包，将所述GEM数据包组装在支路单元的下行数据帧中，并发送给终端； 提取支路单元的上行数据帧中的GEM数据包，将所述GEM数据包封装到第三传输 容器数据包中并发送； 将速率调整后的第二传输容器数据包和支路单元发送来的所述第三传输容器数 据包进行帧重组，生成输出传送侧数据帧并发送，所述第三传输容器数据包的源网元标识 为本地网元标识。 由以上技术方案可知，本专利技术实施例的包分插复用设备及包分插复用设备的数据 传输方法，以传送侧T-CONT数据包作为包调度实体的包分插复用结构，并结合传送侧动态 带宽分配，根据传送侧带宽请求来动态建立带宽连接，实现了一种有连接的包分插复用构 架；由于T-CONT数据包结构简单，具有自同步能力，可利用已有的GEM包同步算法和逻辑， 所以处理起来逻辑简单，同时又作为一种端到端的传送通道层，具有性能监视能力。 下面通过具体实施例并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。附图说明 图1为本专利技术环网网络结构示意图； 图2为本专利技术的GEM帧结构示意图； 图3为本专利技术的GPON的下行数据帧结构示意8 图4A为本专利技术的GP0N的上行数据帧结构示意图； 图4B为本专利技术的GPON的上行数据帧结构另一示意图； 图5为本专利技术包分插复用设备实施例一的结构示意图； 图6为本专利技术包分插复用设备实施例二的结构示意图； 图7为本专利技术传送侧T-CONT数据包的帧结构示意图； 图8A为本专利技术包分插复用设备实施例二中的支路单元64中的GPON支路单元641 的结构示意图； 图8B为本专利技术包分插复用设备实施例二中的支路单元中的GPON支路单元641的 另一结构示意图； 图9为本专利技术包分插复用设备实施例二中的支路单元中的虚拟P0N支路单元642 的结构示意图； 图10为本专利技术传送侧第一 DBA处理单元651的结构示意图； 图11为本专利技术包分插复用设备中的传送侧交叉单元结构示意图； 图12为本专利技术包分插复用设备的数据传输方法实施例一的流程图； 图13为本专利技术包分插复用设备的数据传输方法实施例二的流程图； 图14为本专利技术包分插复用设备的数据传输方法中链路时钟异步的速率调整的示意图； 图15为本专利技术包分插复用设备的数据传输方法中链路时钟异步的速率调整的方 法流程图； 图16为本专利技术按照子帧分配传送侧T-CONT数据流的帧结构示意图。 具体实施例方式本专利技术实施例提出了一种有连接的和高QoS能力的包分插复用设备，通过将各个 网元的各个支路单元上行的数据包组成传送侧传输容器(Transmission Cont本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包分插复用设备，其特征在于，包括：线路接口单元，包括：第一线路接口，用于接收输入传送侧数据帧；第二线路接口，用于发送输出传送侧数据帧；调度单元，用于对接收的所述输入传送侧数据帧进行过滤，将所述输入传送侧数据帧中的第一传输容器数据包发送给支路单元，所述第一传输容器数据包的目的网元标识为本地网元标识；将所述输入传送侧数据帧中的第二传输容器数据包进行缓存，对缓存后的第二传输容器数据包进行速率调整，所述第二传输容器数据包的目的网元标识为非本地网元标识；至少一个支路单元，用于对接收到的所述第一传输容器数据包进行解封装，提取第一传输容器数据包中的无源光网络封装方式（ＧＥＭ）数据包，将所述ＧＥＭ数据包组装在支路单元的下行数据帧中，并发送给终端；或者，提取支路单元的上行数据帧中的ＧＥＭ数据包，将所述ＧＥＭ数据包封装到第三传输容器数据包中并发送；所述调度单元还用于将速率调整后的第二传输容器数据包和支路单元发送来的所述第三传输容器数据包进行帧重组，生成所述输出传送侧数据帧并发送至所述第二线路接口，所述第三传输容器数据包的源网元标识为本地网元标识。

【技术特征摘要】
一种包分插复用设备，其特征在于，包括线路接口单元，包括第一线路接口，用于接收输入传送侧数据帧；第二线路接口，用于发送输出传送侧数据帧；调度单元，用于对接收的所述输入传送侧数据帧进行过滤，将所述输入传送侧数据帧中的第一传输容器数据包发送给支路单元，所述第一传输容器数据包的目的网元标识为本地网元标识；将所述输入传送侧数据帧中的第二传输容器数据包进行缓存，对缓存后的第二传输容器数据包进行速率调整，所述第二传输容器数据包的目的网元标识为非本地网元标识；至少一个支路单元，用于对接收到的所述第一传输容器数据包进行解封装，提取第一传输容器数据包中的无源光网络封装方式(GEM)数据包，将所述GEM数据包组装在支路单元的下行数据帧中，并发送给终端；或者，提取支路单元的上行数据帧中的GEM数据包，将所述GEM数据包封装到第三传输容器数据包中并发送；所述调度单元还用于将速率调整后的第二传输容器数据包和支路单元发送来的所述第三传输容器数据包进行帧重组，生成所述输出传送侧数据帧并发送至所述第二线路接口，所述第三传输容器数据包的源网元标识为本地网元标识。2. 根据权利要求1所述的包分插复用设备，其特征在于，所述调度单元包括 传送侧过滤模块，用于按照分配的传输容器时隙位置提取所述输入传送侧数据帧中的传送侧传输容器数据包，再按照所述传送侧传输容器数据包中的目的网元标识，过滤出目 的网元标识为本地网元标识的所述第一传输容器数据包，并发送给所述支路单元；传送侧缓存模块，用于对未过滤并发送到所述支路单元的所述第二传输容器数据包进 行缓存，并通过增减传输容器空闲包对所述第二传输容器数据包进行速率调整；帧重组模块，用于将经过所述传送侧缓存模块进行速率调整后的所述第二传输容器数 据包和来自所述支路单元的所述第三传输容器数据包进行帧重组，生成所述输出传送侧数 据帧并发送至所述第二线路接口 。3. 根据权利要求2所述的包分插复用设备，其特征在于，所述传送侧过滤模块还用于按照所述传送侧传输容器数据包中的目的网元标识过滤 出广播传输容器数据包和/或组播传输容器数据包；所述传送侧缓存模块还用于缓存所述广播传输容器数据包和/或组播传输容器数据包；所述帧重组模块还用于将进行速率调整后的所述第二传输容器数据包和所述广播传 输容器数据包和/或组播传输容器数据包以及来自所述支路单元的所述第三传输容器数 据包进行帧重组，生成所述输出传送侧数据帧并发送至所述第二线路接口 。4. 根据权利要求1所述的包分插复用设备，其特征在于，所述第一线路接口和第二线 路接口连接两条以上的传送链路，所述调度单元包括传送侧过滤模块，用于按照分配的传输容器时隙位置提取所述传送侧数据帧中的传送 侧传输容器数据包，再按照所述传送侧传输容器数据包中的目的网元标识，过滤出目的网 元标识为本地网元标识的所述第一传输容器数据包，并发送给所述支路单元；传送侧缓存模块，用于对未过滤到所述支路单元的所述第二传输容器数据包进行缓 存，并通过增减传输容器空闲包对所述第二传输容器进行速率调整；选择模块，用于完成对来自不同传送链路的长度相同的所述第二传输容器数据包进行 选择交叉；重组模块，用于将进行选择交叉后的各个传送链路的所述第二传输容器数据包和来自 所述支路单元的所述第三传输容器数据包按照分配的传输容器时隙位置进行帧重组，生成 所述输出传送侧数据帧并发送至所述第二线路接口。5. 根据权利要求l-4任一所述的包分插复用设备，其特征在于，所述支路单元为无源 光网络(PON)支路单元，和/或虚拟PON支路单元。6. 根据权利要求5所述的包分插复用设备，其特征在于，所述P0N支路单元包括 第一物理层接口，用于接收终端发送的P0N上行数据帧；传送汇聚层处理模块，包括传送汇聚层传送模块，用于终结所述PON上行数据帧，并提 取所述PON上行数据帧的净荷区中的GEM数据包；端口标识变换器，用于将所述GEM数据包中的端口标识变换为目的终端的端口标识；第一光分配网络标识/网元标识模块，用于根据组装所述第三传输容器数据包的方 式，在由所述GEM数据包组装的所述第三传输容器数据包的开销区中添加网元标识，或光 分配网络标识和网元标识；第一缓存模块，用于存放组装的所述第三传输容器数据包，并按照所分配的传输容器 时隙位置写入总线并发送。7. 根据权利要求6所述的包分插复用设备，其特征在于，所述传送汇聚层处理模块还 包括第一调度模块，用于对所述传送汇聚层终结模块提取出的所述PON上行数据帧净荷区 中的GEM数据包进行调度，并将调度后的所述GEM数据包发送至所述端口标识变换器；所述第一缓存模块还用于按照所述传送侧传输容器规定的优先级，存放经调度的所述 GEM数据包组装的所述第三传输容器数据包。8. 根据权利要求5所述的包分插复用设备，其特征在于，所述P0N支路单元包括 光分配网络标识过滤器，用于根据光分配网络标识过滤出所述光分配网络标识对应的所述第一传输容器数据包，提取所述第一传输容器数据包中的GEM数据包；第二调度模块，用于根据所述GEM数据包中的目的终端的端口标识，将所述GEM数据包调度到所述PON支路单元的下行数据帧缓冲区；传送汇聚层成帧模块，用于将所述下行数据帧缓冲区中缓存的所述GEM数据包组装在PON的下行数据帧中发送给对应的所述目的终端。9. 根据权利要求8所述的包分插复用设备，其特征在于，所述光分配网络标识过滤器 还用于提取所述广播传输容器数据包和/或组播传输容器数据包中的广播GEM数据包和/ 或组播GEM数据包，所述光分配网络标识过滤器中还包括广播/组播复制模块，用于复制所述广播GEM数据包和/或组播GEM数据包，并将复制 后的多个广播GEM数据包和/或组播GEM数据包发送至所述第二调度模块；所述第二调度模块还用于根据所述广播GEM数据包和/或组播GEM数据包中的目的终 端的端口标识，将所述广播GEM数据包和/或组播GEM数据包调度到所述PON支路单元的 下行数据帧缓冲区；传送汇聚层成帧模块还用于将所述下行数据帧缓冲区中缓存的所述广播GEM数据包和/或组播GEM数据包组装在PON的下行数据帧中，发送给对应的所述目的终端。10. 根据权利要求5所述的包分插复用设备，其特征在于，所述虚拟PON支路单元包括第二物理层接口，用于接收终端发送的数据；GEM封装模块，用于将所述终端发送的数据封装成GEM数据包；虚拟端口分配模块，用于将所述GEM数据包的端口标识按照虚拟局域网或接收所述数 据的端口进行分配；第二光分配网络标识/网元标识模块，用于根据组装所述第三传输容器数据包的方 式，在由所述GEM数据包组装的所述第三传输容器数据包的开销区中添加网元标识，或光 分配网络标识和网元标识；第二缓存模块，用于存放组装的所述第三传输容器数据包，并按照所分配的传输容器 时隙位置写入总线并发送。11. 根据权利要求l-4、6-10任一所述的包分插复用设备，其特征在于，还包括动态带 宽分配处理单元，用于产生传送侧动态带宽分配请求，或用于处理来自所述支路单元的所 述传送侧动态带宽分配请求。12. 根据权利要求11所述的包分插复用设备，其特征在于，所述动态带宽分配处理单 元包括第一动态带宽分配处理单元，用于接收本地网元和非本地网元的所述支路单元发送的 传送侧动态带宽分配请求，并根据动态带...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹世敏，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]