專利名稱:通過傳輸sdh/sonet網(wǎng)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)增強(qiáng)傳輸?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,特別是涉及用于管理以太網(wǎng)幀業(yè)務(wù)和通過傳輸SDH/SONET網(wǎng)傳輸這種業(yè)務(wù)的方法和裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,由以太網(wǎng)裝置產(chǎn)生的業(yè)務(wù)的特征在于不連續(xù)性,即存在或多或少以太網(wǎng)分組固定發(fā)送速率的周期和在已接收以太網(wǎng)幀和下一幀之間提供相當(dāng)長的時(shí)間周期。這種不穩(wěn)定/不固定的業(yè)務(wù)通常稱為“脈沖串”。相反,SDH或SONET業(yè)務(wù)的特征在于固定的發(fā)送/接收速率。換句話說,傳輸SDH/SONET網(wǎng)的任何網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送具有規(guī)則和固定速率的相應(yīng)幀。而且,以太網(wǎng)幀不具有固定長度/大小,而只有最大長度(1518字節(jié))。
很容易理解這些區(qū)別將會導(dǎo)致具有不同本質(zhì)/特性的兩種技術(shù)非常難以接合。
上述問題已經(jīng)可以獲得的解決方案允許將以太網(wǎng)幀映射成SDH/SONET虛容器,作為透明的分支(tributary);所有的輸入比特傳輸?shù)骄哂邢嚓P(guān)定時(shí)信息(在接收端用于恢復(fù)正確比特率的頻率)的輸出接口。在SDH/SONET有效負(fù)荷內(nèi),已接收以太網(wǎng)幀和下一幀之間的停滯時(shí)間(dead time)也被映射。
遺憾的是,雖然這種解決方案可被認(rèn)為是容易實(shí)現(xiàn)的,這類傳輸?shù)男阅芘c傳輸PDH分支相同,即相當(dāng)?shù)?。這種最佳的現(xiàn)有方案嚴(yán)格依賴SDH結(jié)構(gòu),并且它不允許提供新的業(yè)務(wù)或相對于透明PDH分支的傳輸實(shí)現(xiàn)更好的性能。此外,一些帶寬被浪費(fèi),因?yàn)樗挥糜趥鬏敓o用的信息。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的問題,本發(fā)明總的目的在于以有效的方式克服這些問題。
本發(fā)明的主要范圍是提供一種通過傳輸SDH/SONET網(wǎng)的增強(qiáng)傳輸以太網(wǎng)幀的方法和裝置。
本發(fā)明的上述和其它目的分別通過根據(jù)權(quán)利要求1和9的方法和裝置實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明進(jìn)一步包括根據(jù)權(quán)利要求8的網(wǎng)絡(luò)管理器。本發(fā)明其它有利的特征在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中陳述。所有的權(quán)利要求都是這個(gè)說明書的整體部分。
所建議解決方案的基本想法是通過SDH/SONET網(wǎng)提供一種全新的層/網(wǎng)絡(luò),以便管理通過SDH/SONET網(wǎng)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)傳輸;這種新的層/網(wǎng)絡(luò)以這種方式使用SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)資源,即參照具體類型的傳輸優(yōu)化所提供的業(yè)務(wù)和性能。
根據(jù)本發(fā)明的裝置能夠連續(xù)監(jiān)視以太網(wǎng)信道和區(qū)分載波事件的本質(zhì),因此選擇包含有效負(fù)荷的幀,忽略無用幀,而且不映射到SDH虛容器中。
為了增強(qiáng)以太網(wǎng)和SDH/SONET之間的接合和更好地支持要實(shí)現(xiàn)的所有功能,決定再插入一層數(shù)據(jù)封裝。
此方案允許以太網(wǎng)客戶通過SDH/SONET網(wǎng)建立它們自己的虛擬專用網(wǎng)(基于點(diǎn)對點(diǎn)連接)。
考慮到參照附圖閱讀下文的詳細(xì)描述,本發(fā)明將變得更清楚,其中圖1表示VPN和相關(guān)電路的結(jié)構(gòu);圖2是以太網(wǎng)幀到SDH/SONET幀封裝步驟的示意表示;圖3表示將GFP分組插入C-4容器的基本方案;和圖4更詳細(xì)地表示兩個(gè)相關(guān)電路的選定鏈路。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明通過提供一種稱為NETS(即,通過SDH/SONET的以太網(wǎng)傳輸網(wǎng))的全新的層/網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。NETS包括以下定義的基本單元。
NETS的基本資源是SDH/SONET虛容器;NETS將這些資源用作基本管道以連接兩個(gè)以太網(wǎng)接入點(diǎn)(點(diǎn)到點(diǎn)連接)。
NETS模型提供這些基本管道連接和管理的不同方案;通過這個(gè)新的模型,有可能提供新的業(yè)務(wù)和以更好的方式執(zhí)行SDH/SONET網(wǎng)已經(jīng)提供的業(yè)務(wù)。
NETS模型是基于五個(gè)基本單元接入點(diǎn)、鏈路、電路、管道和路徑。
接入點(diǎn)(AP)是在SDH/SONET網(wǎng)邊界的以太網(wǎng)接口;它是以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可以接入/離開SDH/SONET網(wǎng)的點(diǎn)。
圖1描述了包括六個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元(NE)的網(wǎng)絡(luò)的一種簡單例子,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元具有一個(gè)接入點(diǎn);當(dāng)然,一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元可以容納一個(gè)以上的接入點(diǎn)。
只描述了能夠丟掉/插入以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)單元;只管理SDH/SONET業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)單元是透明的,不必描述了。
一對以太網(wǎng)接入點(diǎn)定義一個(gè)點(diǎn)對點(diǎn)連接;這種連接叫做鏈路。例如,參照圖1,一對AP#0&AP#1識別一條鏈路,一對AP#2&AP#5定義另一條鏈路等等。
在兩個(gè)接入點(diǎn)連接到單個(gè)鏈路的情況下,這種鏈路表示點(diǎn)對點(diǎn)連接。如果一個(gè)接入點(diǎn)連接到一個(gè)以上的鏈路,這個(gè)接入點(diǎn)是點(diǎn)到多點(diǎn)連接,但是各種鏈路被認(rèn)為是點(diǎn)到點(diǎn)連接。在多點(diǎn)連接的情況下,應(yīng)當(dāng)提供調(diào)度(dispatching)(向多個(gè)AP發(fā)送不同的幀)和整理(grooming)(集合來自多個(gè)AP的幀)的功能。
SDH/SONET網(wǎng)應(yīng)當(dāng)允許通過不同的路由連接兩個(gè)接入點(diǎn)(即,實(shí)現(xiàn)一條鏈路);每條路由稱為電路。電路通過管道級聯(lián)獲得,應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是N個(gè)管道的一系列連接。
下面的表1列出了圖1接入點(diǎn)AP#0&AP#1所識別鏈路的可能的路由。
表1原則上,路由NE#0-NE#4-NE#3-NE#0-NE#1也是可能的,但它不是真正重要,因?yàn)樗梢粋€(gè)環(huán)組成,這導(dǎo)致起始點(diǎn)NE#0和路由#1。
鏈路AP#0-AP#1通過這五個(gè)電路實(shí)現(xiàn);當(dāng)然應(yīng)當(dāng)選擇所有可能電路的一個(gè)子組以實(shí)現(xiàn)一條鏈路。
這一回,連接兩個(gè)接入點(diǎn)的每個(gè)電路/路由可以分成一系列更小的部分;每個(gè)部分稱為管道。
參照前面列出的電路,表2是所有相關(guān)管道的描述。
表2上面表2很清楚,管道可以在不同的電路之間共享。
這一回,每個(gè)管道包括一個(gè)或多個(gè)SDH/SONET虛容器;這意味著它的容量是所有相關(guān)虛容器容量的總和。
下面(參見表3),再參照圖1,是具有管道組成的完整鏈路描述。
表3基本管道是連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元的虛容器;它叫做路徑。
為了改進(jìn)以太網(wǎng)和SDH/SONET之間的接合和更好地支持已經(jīng)選擇的所有功能,決定再插入一層數(shù)據(jù)封裝。此中間層所用的協(xié)議是GFP(通用幀過程)。選擇此項(xiàng)技術(shù)是因?yàn)镚FP分組已經(jīng)被正確定義用于允許具有可變長度有效負(fù)荷的傳輸幀中的通用數(shù)據(jù)的映射,并基于八位字節(jié)調(diào)整,例如SDH/SONET和OTN(光傳輸網(wǎng))。圖3表示根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)封裝的基本方案。
從此圖中人們可以推斷出第一封裝級比例為1∶1(一個(gè)以太網(wǎng)消息插入到一個(gè)GFP消息)。就GFP分組映射到SDH/SONET虛容器而言,這種映射以類似于映射ATM幀所用的方法實(shí)現(xiàn)。為了幫助理解這種過程,可以將GFP分組看作要插入到虛容器的字節(jié)流??梢圆迦氲絍C的GFP分組的數(shù)目是可變的,而且依賴兩個(gè)基本因素VC容量和GFP大小,GFP大小也依賴于要傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)幀。
根據(jù)這兩個(gè)因素,單個(gè)GFP分組有可能映射到兩個(gè)或多個(gè)虛容器,或者多個(gè)GFP分組有可能插入到單個(gè)VC。
為了恢復(fù)GFP幀,必須執(zhí)行PLI字段調(diào)整,PLI字段還表示有效負(fù)荷數(shù)據(jù)字段的長度。PLI(PDU長度表示)字段將在下文描述。GFP到VC-x的映射例子也在下文報(bào)告。
在PLI字段中,提供兩個(gè)八位字節(jié)。它們是二進(jìn)制數(shù),表示分組自身有效負(fù)荷區(qū)域所包含的八位字節(jié)數(shù)目。
用于根據(jù)本發(fā)明管理網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視器信息通過使用正確的偵察(Scout)消息GFP分組來交換。它們是控制分組,總是在發(fā)送包含以太網(wǎng)幀的單個(gè)分組之前發(fā)送(原則上,在沒有消息傳送的情況下只發(fā)送一個(gè)正確的偵察消息)。
根據(jù)本發(fā)明提供四個(gè)不同的偵察消息。原則上,每個(gè)不同的偵察消息覆蓋一部分信息,該信息是由根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)所請求的。便利地,每個(gè)偵察消息包括SMT(偵察消息類型)字段,用于清楚地表示偵察消息的類型(例如用于路徑狀態(tài)消息的STM=00;用于完整狀態(tài)消息的STM=01;用于完整狀態(tài)和以太網(wǎng)消息信息的STM=02和用于完整狀態(tài)和延遲消息的STM=03)。
所提供的第一和較簡單的偵察消息叫做路徑狀態(tài)消息。它能夠只報(bào)告與路徑操作狀態(tài)有關(guān)的信息。
第二偵察消息,稱為完整狀態(tài)信息,包含計(jì)算通過虛擬專用網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)延遲的估計(jì)值所需的所有信息以及與鏈路、電路和路徑的操作狀態(tài)有關(guān)的信息。
第三偵察消息,稱為完整狀態(tài)和以太網(wǎng)消息信息,放在包含以太網(wǎng)幀的GFP消息之前。這種分組的目的在于傳輸與操作狀態(tài)有關(guān)的所有信息、計(jì)算分組轉(zhuǎn)移時(shí)間(transit time)所需的信息、和與所傳輸以太網(wǎng)消息有關(guān)的信息。
第四偵察消息,稱為完整狀態(tài)和延遲消息,非常類似于第三偵察消息,但區(qū)別在于它不需要包含以太網(wǎng)幀的GFP分組發(fā)送。這種偵察消息的目的在于提供關(guān)于鏈路的電路轉(zhuǎn)移時(shí)間的有用表示,即使沒有以太網(wǎng)幀要發(fā)送。正是由于這個(gè)原因,包含與數(shù)據(jù)消息有關(guān)信息的所有字段都不重要;只有傳輸路徑狀態(tài)、電路狀態(tài)、鏈路狀態(tài)及其延遲的字段被認(rèn)為是有效的。
之后是將以太網(wǎng)幀映射成SDH結(jié)構(gòu)的一些例子。正是同樣的概念應(yīng)用于SONET結(jié)構(gòu)。
為了更好地理解根據(jù)本發(fā)明的映射過程,要陳述下面的基本概念和新的概念。
容量C-42340字節(jié)容量C-12136字節(jié)容量C-3 756字節(jié)以太網(wǎng)幀的最大容量1518字節(jié)+8字節(jié)(報(bào)頭+SDF)以太網(wǎng)幀其它GFP字段的大小12字節(jié)偵察消息完整狀態(tài)和以太網(wǎng)消息信息的大小20字節(jié)偵察消息完整狀態(tài)消息的大小18字節(jié)第一個(gè)例子將一個(gè)1526字節(jié)的以太網(wǎng)幀,以及伴隨的偵察消息映射成i)VC-4、ii)VC-3、或iii)VC-12。伴隨的偵察消息是完整狀態(tài)和以太網(wǎng)消息信息。在封裝以太網(wǎng)幀的GFP分組內(nèi),不應(yīng)當(dāng)包括以太網(wǎng)幀的報(bào)頭和SFD(開始幀定界符)字段;因此,在GFP的有效負(fù)荷數(shù)據(jù)字段中,插入1518個(gè)字節(jié)。因?yàn)閭刹煜⒋笮∈?0字節(jié),所以1550字節(jié)插入到SDH幀有效負(fù)荷。
i)映射到VC-4C-4容器具有2340字節(jié),因此有可能只插入以太網(wǎng)消息以及相應(yīng)的偵察消息(2340字節(jié)/1550字節(jié)=1,509)。在應(yīng)當(dāng)傳輸兩個(gè)以太網(wǎng)幀的情況下,顯然第二以太網(wǎng)幀及其偵察消息只能部分插入第一容器,而剩余字節(jié)應(yīng)當(dāng)映射到第二C-4(參見圖3)。
ii)映射到C-3C-3容器具有756字節(jié),因此應(yīng)當(dāng)使用三個(gè)C-3容器插入一個(gè)以太網(wǎng)幀。兩個(gè)容器將完全填滿,而第三個(gè)只部分使用。
iii)映射到C-12C-12容器具有136字節(jié),因此應(yīng)當(dāng)使用十二個(gè)C-12容器插入一個(gè)以太網(wǎng)幀。十一個(gè)容器將完全填滿,而最后一個(gè)只部分使用。
第二個(gè)例子將一個(gè)18字節(jié)的完整狀態(tài)消息映射成iv)C-4、v)C-3、和vi)C-12。
iv)映射到VC-4C-4容器具有2340字節(jié),因此有可能插入130個(gè)完整狀態(tài)消息。
v)映射到C-3C-3容器具有756字節(jié),因此有可能插入42個(gè)完整狀態(tài)消息。
vi)映射到C-12C-12容器具有136字節(jié),因此可以插入7個(gè)完整狀態(tài)消息,還部分插入第8個(gè)完整狀態(tài)消息。
自然,上面的計(jì)算純粹是理論的,因?yàn)橐蕴W(wǎng)幀的大小并不總是相應(yīng)于可允許的最大容量。
兩個(gè)接入點(diǎn)的點(diǎn)到點(diǎn)連接由下面的步驟實(shí)現(xiàn)a)定義一條鏈路;b)選擇一個(gè)或多個(gè)電路;c)定義相關(guān)管道的大?。缓蚫)選擇相關(guān)路徑。
因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)完全定義了點(diǎn)到點(diǎn)連接,以太網(wǎng)幀的簡單傳輸由下面的步驟執(zhí)行e)在一個(gè)接入點(diǎn)的以太網(wǎng)接口接收以太網(wǎng)幀;f)將以太網(wǎng)幀選擇路由到至少一條鏈路;g)選擇其中一個(gè)可用電路;h)選擇已選定電路(第一)管道的一條可用路徑;i)將以太網(wǎng)幀封裝到選定的可用路徑(即,虛容器);j)傳輸以太網(wǎng)幀直到下一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元(即,直到管道結(jié)尾);和k)從虛容器中提取以太網(wǎng)幀。
在選定電路包括其他管道的情況下,在每個(gè)中間網(wǎng)絡(luò)單元重復(fù)步驟h)到k),直到到達(dá)最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元。此外l)將提取的以太網(wǎng)幀插入到重新排序的隊(duì)列。實(shí)際上,由于不同的電路或管道的不同路徑之間可能的偏離,在目的地網(wǎng)絡(luò)單元收到的消息順序會不同于起始接入點(diǎn)的消息順序,因此需要重新排序。如果只使用一個(gè)電路和簡單的路徑,則不需要步驟k)。
m)最后,將以太網(wǎng)幀提供給目的地AP的以太網(wǎng)接口。
上述只是用于表示根據(jù)本發(fā)明另一網(wǎng)絡(luò)/層通用性的簡單傳輸?shù)睦?。以下是通過本發(fā)明執(zhí)行的以太網(wǎng)無中斷(hitless)保護(hù)的詳細(xì)描述。原則上,SDH/SONET網(wǎng)已經(jīng)提供可以用于以太網(wǎng)幀的不同類型的保護(hù)(例如SNCP或MS-SPRING),因?yàn)橐蕴W(wǎng)幀封裝到SDH/SONET虛容器。根據(jù)本發(fā)明的以太網(wǎng)無中斷保護(hù)原理的優(yōu)點(diǎn)在于它在可能較低的層執(zhí)行。它可以很容易用硬件實(shí)現(xiàn)并提供無中斷保護(hù)。
參見圖1,考慮由一對接入點(diǎn)AP#0和AP#1識別的點(diǎn)到點(diǎn)連接(鏈路AP#0-AP#1)。由SDH/SONET虛容器組成的不同的路由可以連接兩個(gè)接入點(diǎn)AP#0和AP#1;例如,它們中的兩個(gè)可以是電路A和電路B。電路A是包括五個(gè)VC-12的直接路由;電路B是包括一個(gè)VC-3和具有中間節(jié)點(diǎn)(NE#4)的十個(gè)VC-12一系列的路由。原則上,若干個(gè)其它的路由也可以連接兩個(gè)接入點(diǎn)AP#0和AP#1,但出于這個(gè)例子的目的和簡潔的原因,它們中的兩個(gè)就足夠了。
圖4著重表示具有兩個(gè)相關(guān)電路的選定鏈路。
所建議方案的基本想法包括下列步驟□ 每次在NE#0的AP#0接收到以太網(wǎng)幀,它都沿著電路A和電路B傳輸。顯然,沿著兩條不同路由的傳輸會導(dǎo)致保護(hù)業(yè)務(wù)。
□ 作為前一步驟的結(jié)果,NE#1接收到相同的以太網(wǎng)幀兩次;通常,它將接受從較快電路接收到的幀而丟棄第二個(gè)??紤]到電路B快于電路A;選擇從電路B接收到的以太網(wǎng)幀,而丟棄從電路A接收到的幀。
□ 在電路B故障的情況下,NE#1只接收電路A的幀,當(dāng)然也接受它們;通過將電路選擇從B換到A來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。
此保護(hù)是無中斷的,因?yàn)檫x擇基于幀并保持以太網(wǎng)幀序列。
這里是所建議的以太網(wǎng)無中斷保護(hù)方案的更詳細(xì)的描述,參見圖1和4。
每次在NE#0的AP#0接收到以太網(wǎng)幀,它都保存在輸入消息隊(duì)列中。
標(biāo)記每一幀以便在結(jié)束點(diǎn)恢復(fù)原樣的幀序列。例如,一序列標(biāo)記的已接收幀可以是FR1、FR2、FR3…FRn。
已接收幀由兩個(gè)單獨(dú)的發(fā)射機(jī)TXA、TXB分別發(fā)射到電路A和電路B。不同類型的虛容器(用于電路A的VC-12和用于電路B的VC-3/VC-12)沿著不同的路由(對于電路A是直線,對于電路B具有中間節(jié)點(diǎn))執(zhí)行幀的傳輸。在接收節(jié)點(diǎn)提供兩個(gè)不同的接收機(jī)(RXA、RXB)。
在電路B的中間節(jié)點(diǎn)(NE#4),以太網(wǎng)幀存儲在中間節(jié)點(diǎn)隊(duì)列中。原則上,電路中存在中間節(jié)點(diǎn)將導(dǎo)致幀傳輸?shù)难舆t。在這種情況下,電路B快于電路A,因?yàn)殡娐稡兩個(gè)管道(一個(gè)VC-3和十個(gè)VC-12)的容量更高,盡管存在中間節(jié)點(diǎn)(NE#4)。
這意味著在NE#1在從電路A接收到同一幀之前先接收到來自電路B的幀(例如FR1);NE#1只選擇第一個(gè)接收的幀,并將它存入在AP#1傳輸?shù)妮敵鲆蕴W(wǎng)幀隊(duì)列中。
直到兩個(gè)電路都工作,只選擇從更快電路接收的幀并存入到輸出以太網(wǎng)幀隊(duì)列中;當(dāng)然保持幀順序(有可能通過標(biāo)記恢復(fù))。
如果在傳輸幀F(xiàn)R3之后電路B出現(xiàn)故障,NE#1只收到幀F(xiàn)R4一次(只從電路A)。
NE#1選擇來自電路A的幀F(xiàn)R4,因?yàn)樗鞘紫冉邮盏降牟⒋鎯υ陉?duì)列中;以后的幀相同,直到電路B恢復(fù)。
幀F(xiàn)R4和以后的幀沒有丟失并保持幀順序;這意味著無中斷保護(hù)被成功執(zhí)行。
當(dāng)電路B恢復(fù)時(shí),NE#1將其選擇再次變成無故障無中斷模式。
應(yīng)當(dāng)注意電路選擇是基于逐幀(frame by frame)進(jìn)行的,它既不與最后一次選擇有關(guān),也不與前后幀的接收狀態(tài)有關(guān)。換句話說,當(dāng)接收到標(biāo)記為FRn+1的幀時(shí),與最后一次選擇無關(guān)而且與是否已經(jīng)收到幀F(xiàn)Rn和幀F(xiàn)Rn+2無關(guān)地執(zhí)行電路選擇。
無論如何,可能發(fā)生在幀F(xiàn)Rn之前接收到幀F(xiàn)Rn+1,當(dāng)兩個(gè)電路之間的偏離等于或長于幀傳輸所需的時(shí)間或故障以后更快的電路恢復(fù)時(shí)。
會發(fā)生因?yàn)殡娐稡故障而只有電路A執(zhí)行幀F(xiàn)Rn傳輸,但是幀F(xiàn)Rn+1的傳輸由兩個(gè)電路執(zhí)行,因?yàn)殡娐稡已經(jīng)恢復(fù)。由于兩個(gè)電路之間的偏離,NE#1在電路A的幀F(xiàn)Rn之前接收到電路B的幀F(xiàn)Rn+1。幀F(xiàn)Rn+1保存在隊(duì)列中,相關(guān)選擇是電路B;幀F(xiàn)Rn也保存在隊(duì)列中,相關(guān)選擇是電路A。當(dāng)然幀F(xiàn)Rn+1不能提供給AP#1直到接收到幀F(xiàn)Rn。
獨(dú)立的逐幀選擇電路很重要,不僅當(dāng)電路故障出現(xiàn)/消失時(shí),而且當(dāng)兩個(gè)電路都工作時(shí)。
再參見圖1,考慮另一條鏈路,鏈路AP#0-AP#4;此鏈路的電路(電路C)可由NE#0和NE#4之間的VC-3和NE#4和NE#3之間的VC-3組成??梢詫?shí)現(xiàn)第一VC-3是鏈路AP#0-AP#1電路B所用的同一VC-3,即它是共享資源。
上述導(dǎo)致幀沿著電路B的傳輸延遲,該延遲還依賴其他電路(電路C)的業(yè)務(wù)并可以動態(tài)地改變。
在電路A、B和C都工作和沿著一個(gè)或兩個(gè)電路的傳輸延遲隨著共享資源動態(tài)改變的情況下,最快的電路從電路移向電路B,反之亦然。因此,電路選擇也可以改變而沒有出現(xiàn)任何故障。
本發(fā)明可以用硬件和軟件實(shí)現(xiàn)。有利的是,它可以通過包括網(wǎng)絡(luò)單元(例如ADM和交叉連接)和光纖連接的SDH/SONET網(wǎng)來用硬件實(shí)現(xiàn)。特別是,根據(jù)本發(fā)明的新層由高層管理物理網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理器提供。此外,在網(wǎng)絡(luò)單元內(nèi)(或至少一部分),提供至少一個(gè)附加的板。每一個(gè)附加的板包括至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口,即接入點(diǎn)。通常,在每一個(gè)附加的板提供多個(gè)接入點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,每個(gè)附加的板包括FPGA裝置(兩個(gè)FPGA,即兩個(gè)現(xiàn)場可編程門陣列)、存儲裝置和集成電路裝置(兩個(gè)ASIC)。網(wǎng)絡(luò)管理器向附加板(特別是FPGA)提供一些信息,包括應(yīng)當(dāng)使用哪個(gè)AP、以太網(wǎng)流的比特率(10或100Mb/s)和用于傳輸以太網(wǎng)信號的SDH/SONET資源。此外,F(xiàn)PGA還執(zhí)行其它的任務(wù),例如填充/清空虛容器。
存儲裝置包括多個(gè)存儲器,即數(shù)據(jù)存儲器、具有路由選擇信息的外部存儲器、存儲關(guān)于每條鏈路信息的鏈路存儲器和包含電路隊(duì)列和標(biāo)記的電路存儲器。
本發(fā)明提供的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于以太網(wǎng)幀的每個(gè)GFP分組包括核心報(bào)頭誤差檢驗(yàn)字段,包括用于保護(hù)GFP分組核心報(bào)頭完整的CRC誤差校正碼。根據(jù)本發(fā)明的CRC誤差校正碼能夠校正單個(gè)誤差并檢測任何可能的其它的誤差。因此,優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)接收到SDH/SONET幀時(shí),只能丟棄出錯(cuò)的以太網(wǎng)幀,可以有利地保持無錯(cuò)的幀。這與糾正整個(gè)SDH/SONET幀的誤差所提供的誤差校正碼原理形成對比。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于它能夠應(yīng)用于任何網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,即線性、網(wǎng)狀、環(huán)形、樹形…
權(quán)利要求
1.一種用于處理SDH/SONET網(wǎng)中以太網(wǎng)幀信號的方法,該SDH/SONET網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)單元或節(jié)點(diǎn)和連接網(wǎng)絡(luò)單元的光纖連接,該方法的特征在于,定義SDH/SONET網(wǎng)中的新層/網(wǎng)絡(luò)(NETS)以便管理SDH/SONET網(wǎng)的以太網(wǎng)信號,新層/網(wǎng)絡(luò)(NETS)以這種方式使用SDH/SONET網(wǎng)的資源,即相對于具體類型的傳輸優(yōu)化所提供的業(yè)務(wù)和性能,其中定義新層/網(wǎng)絡(luò)(NETS)的步驟包括步驟定義至少兩個(gè)以太網(wǎng)接入點(diǎn)(AP),即在SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)邊界的以太網(wǎng)接口,其中該以太網(wǎng)信號可以接入/離開SDH/SONET網(wǎng);定義鏈路為提供點(diǎn)對點(diǎn)連接的一對以太網(wǎng)接入點(diǎn);對于任何一對以太網(wǎng)接入點(diǎn),定義相應(yīng)的電路,即所有可能的連接通過SDH/SONET網(wǎng)的這對接入點(diǎn)的路由;和將每個(gè)電路分成管道,即一系列更小的部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,它還包括步驟e)在一個(gè)接入點(diǎn)(AP)的以太網(wǎng)接口接收以太網(wǎng)幀信號;f)將以太網(wǎng)幀信號選擇路由到至少一條鏈路;g)選擇其中一個(gè)可用電路;h)選擇已選定電路第一管道的一條可用路徑;i)將以太網(wǎng)幀信號封裝到選定的可用路徑的至少一個(gè)虛容器;j)傳輸以太網(wǎng)幀信號到下一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元,即直到管道結(jié)尾;和k)在目的地接入點(diǎn)的以太網(wǎng)接口,從至少一個(gè)虛容器中提取以太網(wǎng)幀信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,包括將提取的以太網(wǎng)幀插入重新排序隊(duì)列的另一個(gè)步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,在選定電路包括其它管道的情況下,在任何中間網(wǎng)絡(luò)單元重復(fù)步驟h)到i)直到到達(dá)最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,步驟i)包括將以太網(wǎng)幀信號映射成GFP幀和將GFP幀映射成虛容器的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,步驟i)包括提供包含監(jiān)視信息的偵察消息,用于管理新層/網(wǎng)絡(luò)(NETS)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,步驟j)包括通過至少兩個(gè)不同的電路傳輸相同以太網(wǎng)幀信號的步驟,步驟k)包括執(zhí)行無中斷的基于幀的切換步驟,以便選擇來自更快電路或無故障電路的幀。
8.用于管理SDH/SONET網(wǎng)和處理以太網(wǎng)幀信號的網(wǎng)絡(luò)管理器,該SDH/SONET網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)單元或節(jié)點(diǎn)和連接網(wǎng)絡(luò)單元的光纖連接,該管理器的特征在于,提供SDH/SONET網(wǎng)中的新層/網(wǎng)絡(luò)(NETS)以便管理SDH/SONET網(wǎng)的以太網(wǎng)信號,新層/網(wǎng)絡(luò)(NETS)以這種方式使用SDH網(wǎng)的資源,即相對于具體類型的傳輸優(yōu)化所提供的業(yè)務(wù)和性能,其中提供新層/網(wǎng)絡(luò)(NETS)的步驟包括步驟定義至少兩個(gè)以太網(wǎng)接入點(diǎn)(AP),即在SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)邊界的以太網(wǎng)接口,其中該以太網(wǎng)信號可以接入/離開SDH/SONET網(wǎng);定義鏈路為提供點(diǎn)對點(diǎn)連接的一對以太網(wǎng)接入點(diǎn);對于任何一對以太網(wǎng)接入點(diǎn),定義相應(yīng)的電路,即所有可能的連接通過SDH/SONET網(wǎng)的這對接入點(diǎn)的路由;和將每個(gè)電路分成管道,即一系列更小的部分。
9.用于處理SDH/SONET網(wǎng)中以太網(wǎng)幀信號的裝置, 該SDH/SONET網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)單元或節(jié)點(diǎn)和連接網(wǎng)絡(luò)單元的光纖連接,其特征在于,它包括至少一個(gè)接入點(diǎn)(AP)接口,用于接收以太網(wǎng)幀信號;裝置,用于將接收到的以太網(wǎng)幀信號選擇路由到至少一條鏈路,其中一條鏈路是提供網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)對點(diǎn)連接的一對以太網(wǎng)接入點(diǎn);裝置,用于選擇可用電路,其中電路是連接網(wǎng)絡(luò)這對接入點(diǎn)的其中一個(gè)可能的路由;和裝置,用于將以太網(wǎng)幀信號封裝到選定可用路徑的至少一個(gè)虛容器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置,其特征在于,它還包括裝置,用于從至少一個(gè)虛容器提取通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)幀信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置,其特征在于,它還包括存儲裝置,用于將以太網(wǎng)幀信號存入信號隊(duì)列。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11任何一個(gè)的裝置,其特征在于,它包括裝置,用于處理網(wǎng)絡(luò)管理器接收到的信息,這種信息包括所用接入點(diǎn)的標(biāo)識、輸入以太網(wǎng)幀的比特率和與特定接入點(diǎn)有關(guān)的資源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種處理SDH/SONET網(wǎng)中以太網(wǎng)幀信號的方法和裝置,該SDH/SONET網(wǎng)包括網(wǎng)絡(luò)單元或節(jié)點(diǎn)和連接網(wǎng)絡(luò)單元的光纖連接,該方法包括定義SDH/SONET網(wǎng)中的新層/網(wǎng)絡(luò)以便管理SDH/SONET網(wǎng)的以太網(wǎng)信號,新層/網(wǎng)絡(luò)以這種方式使用SDH/SONET網(wǎng)的資源,即相對于具體類型的傳輸優(yōu)化所提供的業(yè)務(wù)和性能。定義新層/網(wǎng)絡(luò)的步驟包括定義至少兩個(gè)以太網(wǎng)接入點(diǎn),即在SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)邊界的以太網(wǎng)接口,其中該以太網(wǎng)信號可以接入/離開SDH/SONET網(wǎng);定義鏈路為提供點(diǎn)對點(diǎn)連接的一對以太網(wǎng)接入點(diǎn);對于任何一對以太網(wǎng)接入點(diǎn),定義相應(yīng)的電路,即所有可能的連接通過SDH/SONET網(wǎng)的這對接入點(diǎn)的路由;和將每個(gè)電路分成管道,即一系列更小的部分。
文檔編號H04J3/06GK1440163SQ03105478
公開日2003年9月3日 申請日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者森托·瑪吉?dú)W, 瑪西莫·帕諾茨尼, 阿爾伯托·派西那, 埃林那·波佐李, 吉塞派·索伯雷, 馬科·吉斯索 申請人:阿爾卡塔爾公司