專利名稱：10千兆位/秒接口上的多信道和流控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及用于在以太網(wǎng)物理媒體接口 (PHY)和媒體訪問(wèn)控 制器(MAC)之間提供接口的系統(tǒng)和方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及適應(yīng) (accommodate)具有比MAC更低的數(shù)據(jù)速率的PHY的接口 。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，在處理物理層(其負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)上傳送數(shù)據(jù))的 芯片和利用在網(wǎng)絡(luò)上傳送的數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行邏輯運(yùn)算的系統(tǒng)芯片之間一般有自 然的劃分。以太網(wǎng)集線器、路由器和交換機(jī)包括多個(gè)端口，并且一般可被 稱為多端口以太網(wǎng)設(shè)備。每個(gè)端口通常由系統(tǒng)芯片組成，其包括媒體訪問(wèn) 控制器("MAC")層和物理層或者說(shuō)"PHY"?，F(xiàn)代多端口以太網(wǎng)設(shè)備 通常將多個(gè)MAC集成到一個(gè)系統(tǒng)芯片(MAC芯片)中，而且將多個(gè) PHY集成到另一個(gè)芯片(PHY芯片)中。每個(gè)芯片上需要一個(gè)接口，以 在MAC和PHY之間傳送信號(hào)。
IEEE信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一系統(tǒng)之間的電信和信息交換一本地和城域網(wǎng)絡(luò)一 具體要求，第三部分帶有沖突檢測(cè)的載波偵聽多路訪問(wèn)(CDMA/CD) 的訪問(wèn)方法和物理層規(guī)范(正EE標(biāo)準(zhǔn)802.3 —2005)提供了針對(duì)包括 MAC和PHY之間的接口的以太局域網(wǎng)操作的標(biāo)準(zhǔn)。
IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3 —2005的第三部分第四節(jié)為10千兆位/秒(Gb/s) 基帶網(wǎng)和10Gb/s能力的MAC到lOGb/s PHY的連接做準(zhǔn)備。可以將10 Gb/s能力的MAC連接到10 Gb/s PHY的接口包括IO千兆位媒體獨(dú)立接口 (XGMII) 、 IO千兆位連接單元接口 (XAUI) 、 IO千兆位十六位接口 (XSBI)，以及用于10 Gb/s小型可插拔收發(fā)(XFP)模塊的高速串行電 子接口 (XFI)。
圖4是聯(lián)系OSI參考模型的層次400來(lái)圖示出根據(jù)IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3 —2005的MAC到PHY接口的框圖。MAC 410是數(shù)據(jù)鏈路層402的一部 分。PHY 420是物理層404的一部分。MAC 410和PHY 420之間的接口 430也是物理層404的一部分。
各種10千兆位/秒接口可以用于MAC 410和PHY 420之間。例如， 10千兆位接口媒體獨(dú)立接口 (XGMII)可被使用，其中每個(gè)六十四位塊包 括連續(xù)兩組具有相應(yīng)4個(gè)控制位的三十二個(gè)數(shù)據(jù)位。三十二個(gè)數(shù)據(jù)位和4 個(gè)控制位通過(guò)4個(gè)通道來(lái)傳送，其中每個(gè)通道承載八位位組(octet)的數(shù) 據(jù)和相關(guān)的控制位。為將在被連接的媒體上發(fā)送的數(shù)據(jù)提供4個(gè)通道。為 在被連接的媒體上接收的數(shù)據(jù)提供獨(dú)立的4個(gè)通道。
可以在MAC 410和PHY 420之間使用的另一種接口是IO千兆位連接 單元接口 (XAUI)，其中每個(gè)六十四位塊包括連續(xù)兩組的四個(gè)8B/10B碼 字、8位數(shù)據(jù)和2個(gè)控制位。可以在MAC410和PHY420之間使用的另一 種接口是用于10 Gb/s小型可插拔收發(fā)(XFP)模塊的高速串行電子接口 (XFI)，其中每個(gè)六十四位塊包括一個(gè)64B/66B碼字、64位數(shù)據(jù)和2個(gè) 控制位。
MAC 410和PHY 420之間的10 Gb/s通信被指定為以對(duì)應(yīng)于標(biāo)稱10 Gb/s位速率的固定時(shí)鐘頻率工作。在MAC 410和PHY 420之間設(shè)有獨(dú)立 的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)路徑。按照數(shù)據(jù)幀來(lái)傳送數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)幀以前同步碼 〈preamble〉和幀起始定界符〈sfd〉開始并且以幀結(jié)束定界符〈efd〉結(jié)束。每 個(gè)數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)以64位碼塊傳送。期間沒有發(fā)生幀數(shù)據(jù)活動(dòng)的幀間 〈nter-frame〉時(shí)段分開連續(xù)的數(shù)據(jù)幀。幀間時(shí)段的長(zhǎng)度可以變化。
可以要求被連接到10 Gb/s能力的MAC的PHY支持10Gb/s的MAC 數(shù)據(jù)速率。例如在由IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3 —2005中針對(duì)XGMII的工作速率 的第46丄3節(jié)提供的機(jī)制中，可以要求被連接到提供低于10 Gb/s數(shù)據(jù)速 率的物理媒體的PHY使用幀間時(shí)段空閑控制符來(lái)補(bǔ)償數(shù)據(jù)速率的差異。 PHY可以緩沖一整幀輸入數(shù)據(jù)，以便以10 Gb/s的MAC數(shù)據(jù)速率向MAC 發(fā)送數(shù)據(jù)幀。PHY可以緩沖多于一整幀的輸出數(shù)據(jù)，輸出數(shù)據(jù)是以10 Gb/s的MAC數(shù)據(jù)速率從MAC接收到的。對(duì)于以太網(wǎng)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)幀可以 是多達(dá)十六千字節(jié)的數(shù)據(jù)。因此被連接到提供低于10 Gb/s數(shù)據(jù)速率的物理媒體的PHY可能需要大量緩沖存儲(chǔ)器。
綜上，如果可以降低對(duì)被連接到提供低于10 Gb/S數(shù)據(jù)速率的物理媒
體的PHY的緩沖存儲(chǔ)器要求，將會(huì)是有益的。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)送器在MAC和PHY之間的第一 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上將數(shù)據(jù)幀 作為預(yù)定大小的碼塊的不間斷流來(lái)發(fā)送。如果數(shù)據(jù)不足，那么發(fā)送器在數(shù) 據(jù)幀中插入預(yù)定大小的第一空閑塊。在一些實(shí)施例中，接收器在第二數(shù)據(jù) 路徑上接收到第二空閑塊，該第二空閑塊包括對(duì)減慢第一數(shù)據(jù)路徑上的傳 輸?shù)恼?qǐng)求。接收器響應(yīng)于接收到第二空閑塊而使發(fā)送器插入第三空閑塊。
在一些實(shí)施例中，發(fā)送器還可以在幀間時(shí)段期間發(fā)送包括數(shù)據(jù)流的標(biāo) 識(shí)符的流標(biāo)識(shí)符和帶寬系數(shù)。發(fā)送器可以隨后發(fā)送從用于數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊 和空閑塊中選擇的一個(gè)碼塊，然后發(fā)送從用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑 塊中選擇的帶寬系數(shù)數(shù)目的碼塊。這允許在單個(gè)數(shù)據(jù)路徑上定義和交錯(cuò)多 個(gè)流。
將在本發(fā)明的以下說(shuō)明書和以示例方式圖示出本發(fā)明原理的附圖中更 詳細(xì)地給出本發(fā)明的這些和其他特征和優(yōu)點(diǎn)。


在附圖的示圖中以示例而非限制的方式來(lái)圖示了本發(fā)明，在附圖中相 似的標(biāo)號(hào)指示類似的元素，并且在附圖中-圖1是MAC到PHY的接口的框圖。
圖2是發(fā)送設(shè)備在MAC和PHY之間傳送數(shù)據(jù)的方法的流程圖。 圖3是接收設(shè)備接收數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
圖4是聯(lián)系OSI參考模型的層次來(lái)圖示出MAC到PHY的接口的框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地參考本發(fā)明的各實(shí)施例。這些實(shí)施例的示例在附圖中被圖示出。雖然將結(jié)合這些實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明，但是將會(huì)明白其并非意圖 將本發(fā)明限制于任何特定實(shí)施例。相反，這些實(shí)施例意圖覆蓋所附權(quán)利要 求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以包括的替代、修改和等同物。在 以下描述中，為了提供對(duì)本發(fā)明的透徹理解而闡明許多具體細(xì)節(jié)。在沒有 這些特定細(xì)節(jié)的一些或者全部的情況下可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在其他實(shí)例中， 公知的處理操作未被詳細(xì)描述，以避免不必要地模糊本發(fā)明。
圖1是用于在媒體訪問(wèn)控制器(MAC) 100和物理層(PHY) 150之 間傳送數(shù)據(jù)的設(shè)備110的框圖。設(shè)備110包括發(fā)送器112，該發(fā)送器112 在MAC 100和PHY 150之間的第一 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑120上將數(shù)據(jù)幀 作為預(yù)定大小的碼塊的不間斷流來(lái)發(fā)送。術(shù)語(yǔ)10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑在這 里用來(lái)指遵循IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3tm—2005的數(shù)據(jù)路徑。這種10千兆位/秒數(shù) 據(jù)路徑120可以由10千兆位接口媒體獨(dú)立接口 (XGMII) 、 IO千兆位連 接單元接口 (XAUI)、用于10 Gb/s小型可插拔收發(fā)(XFP)模塊的高速 串行電子接口 (XFI)以及遵循IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3 —2005的其他接口來(lái)提 供。
IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3 —2005要求數(shù)據(jù)接口以對(duì)應(yīng)于標(biāo)稱10 Gb/s位速率 的固定時(shí)鐘頻率工作，其中具體時(shí)鐘頻率是如標(biāo)準(zhǔn)所提供的接口的函數(shù)。 另外，要求以不間斷的碼塊流來(lái)傳送數(shù)據(jù)。對(duì)于任何給定接口，碼塊具有 預(yù)定大小。例如，對(duì)于10千兆位接口媒體獨(dú)立接口 (XGMII)，每個(gè)碼 塊包括連續(xù)兩組具有相應(yīng)控制的三十二個(gè)數(shù)據(jù)位。對(duì)于10千兆位連接單 元接口 (XAUI)，每個(gè)碼塊包括連續(xù)兩組四個(gè)8B/10B碼字。對(duì)于用于10 Gb/s小型可插拔收發(fā)(XFP)模塊的高速串行電子接口 (XFI)，每個(gè)碼 塊包括一個(gè)64B/66B碼字。在所有情況下，碼塊包括可以表示IEEE標(biāo)準(zhǔn) 802.3tm—2005所規(guī)定的八個(gè)數(shù)據(jù)八位位組的64個(gè)數(shù)據(jù)位。碼字還包括由 使用中的接口確定的控制位。
固定的時(shí)鐘頻率和不間斷的碼塊傳送是重要的，以使得能夠以10Gb/s 位速率可靠地執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送。如果數(shù)據(jù)不足則根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送器112在 數(shù)據(jù)幀內(nèi)插入具有與攜帶數(shù)據(jù)的碼塊相同預(yù)定大小的空閑塊，而不是象為 了完全遵循IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3TM—2005所需要的那樣在發(fā)送之前緩沖一完整數(shù)據(jù)幀。空閑塊可以包括從未被IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3tm—2005定義并因而無(wú)效 的控制字符集中選擇的字符。例如，空閑塊可以具有如下形式
Sync Ob 10; Control type 0xle; 7 x Idle 0x00
即0x2—1E00—0000—0000—0000
空閑塊在根據(jù)IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3tm—2005的正常數(shù)據(jù)流中是無(wú)效碼字。 為了使由第一數(shù)據(jù)路徑120提供的流看起來(lái)正常，由源設(shè)備110的發(fā)送器 112插入到數(shù)據(jù)幀中的空閑塊必須被目的地設(shè)備160的接收器164去除。
將會(huì)認(rèn)識(shí)到，MAC 100和PHY 150形成對(duì)稱系統(tǒng)，其中PHY可以使 用與PHY用來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備110類似的設(shè)備160。如果數(shù)據(jù)不足則 PHY 150中的設(shè)備160可以使用如上所述的相同機(jī)制在數(shù)據(jù)幀中插入空閑 塊。這是有利的，如果PHY 150正從媒體172接收數(shù)據(jù)的話，所述媒體 172因?yàn)槭桥f有媒體或者因?yàn)榭赡苡捎诿襟w的缺陷而以低于預(yù)期速度的速 度工作而不以10Gb/s速率提供數(shù)據(jù)。
可以注意到，流經(jīng)MAC 100和PHY 150的數(shù)據(jù)可以基于在被連接到 PHY的媒體上是被發(fā)送還是被接收而被描述為發(fā)送數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)。因 此，MAC IOO的發(fā)送器112發(fā)送由PHY 150的接收器164接收到的數(shù)據(jù)， 以在出站(outbound)媒體170上傳輸。入站(inbound)媒體提供由PHY 150的發(fā)送器162發(fā)送到MAC 100的接收器114的接收數(shù)據(jù)。
設(shè)備110還可以包括耦合116到發(fā)送器112并且耦合到MAC 100和 PHY 150之間的第二 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑122的接收器114。第二數(shù)據(jù)路 徑122以與第一數(shù)據(jù)路徑120相反的方向傳送數(shù)據(jù)。
對(duì)于MAC 100，第一數(shù)據(jù)路徑120攜帶去往出站媒體170的發(fā)送數(shù)據(jù) 并且第二數(shù)據(jù)路徑122攜帶來(lái)自入站媒體172的接收數(shù)據(jù)。對(duì)于PHY 150，第一數(shù)據(jù)路徑120攜帶來(lái)自入站媒體172的接收數(shù)據(jù)并且第二數(shù)據(jù) 路徑122攜帶去往出站媒體170的發(fā)送數(shù)據(jù)。注意到，術(shù)語(yǔ)第一數(shù)據(jù)路徑 和第二數(shù)據(jù)路徑分別相對(duì)于正在描述的設(shè)備的發(fā)送器和接收器而被應(yīng)用。 用于MAC 100上的設(shè)備110的第一數(shù)據(jù)路徑120也是用于PHY 150上的 設(shè)備160的第二數(shù)據(jù)路徑122。
設(shè)備110的接收器114可以接收第二數(shù)據(jù)路徑122上的第二空閑塊。
10第二空閑塊可以包括對(duì)在第一數(shù)據(jù)路徑120上減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求。具有減慢
請(qǐng)求的空閑塊可以包括從未被正EE標(biāo)準(zhǔn)802.3tm—2005定義并且因而無(wú)效
的控制字符集中選擇的字符。例如，空閑塊可以具有如下形式
Sync Ob 10; Control type 0x55; 7 x Idle 0x00 即0x2—5500—0000—0000—0000
如果接收器114在第二數(shù)據(jù)路徑122上接收到具有減慢請(qǐng)求的空閑 塊，那么接收器用信號(hào)通知同一設(shè)備110的發(fā)送器112在正在第一數(shù)據(jù)路 徑120上傳送的數(shù)據(jù)幀中插入空閑塊。發(fā)送器112通過(guò)在數(shù)據(jù)幀中插入一 個(gè)或多個(gè)空閑塊來(lái)響應(yīng)信號(hào)116。由第一設(shè)備110的發(fā)送器112插入的空 閑塊可以包括或者可以不包括對(duì)減慢正被第二設(shè)備160發(fā)送的數(shù)據(jù)的請(qǐng) 求。就是說(shuō)，MAC和PHY都可以發(fā)送具有減慢請(qǐng)求的空閑并且獨(dú)立地減 慢兩個(gè)方向上的有效數(shù)據(jù)傳輸率。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，如果發(fā)送器112在接收到 請(qǐng)求減慢的信號(hào)116時(shí)不發(fā)送數(shù)據(jù)幀，那么其通過(guò)繼續(xù)發(fā)送一般在IEEE 標(biāo)準(zhǔn)802.3tm—2005所要求的幀間時(shí)段期間發(fā)送的空閑塊作為響應(yīng)。
接收器112可以通過(guò)在數(shù)據(jù)幀中插入兩個(gè)空閑塊來(lái)響應(yīng)信號(hào)116。因 此，當(dāng)一個(gè)對(duì)減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求被接收到時(shí)，兩個(gè)空閑塊被發(fā)送。這允許發(fā) 送設(shè)備160完全暫停向其接收器164發(fā)送數(shù)據(jù)，同時(shí)允許其發(fā)送器162每 隔一個(gè)碼塊地發(fā)送數(shù)據(jù)。
接收器被要求在其接收到對(duì)減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求之后的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)對(duì)請(qǐng) 求插入空閑塊的信號(hào)做出響應(yīng)。預(yù)定時(shí)段可以是384位時(shí)間或者是利用 XGMII發(fā)送六個(gè)碼塊所需的時(shí)間。該預(yù)定時(shí)段確立要容納在減慢請(qǐng)求被接 受之前接收到的字符所需的緩沖的大小。
由具有減慢請(qǐng)求的空閑塊提供的功能可以被擴(kuò)展，以對(duì)使用10 Gb/s 單數(shù)據(jù)路徑的多個(gè)子速率流提供支持。特殊空閑塊也可以包括流標(biāo)識(shí)符和 帶寬系數(shù)。流標(biāo)識(shí)符可以是包含與數(shù)據(jù)流相關(guān)聯(lián)的唯一數(shù)字的八位標(biāo)識(shí) 符。流標(biāo)識(shí)符可被限制在諸如1到127之類的值的范圍內(nèi)。帶寬系數(shù)可以 是表示每個(gè)數(shù)據(jù)塊的空閑塊數(shù)的八位比率數(shù)。例如，在1: 10帶寬系數(shù) (1個(gè)數(shù)據(jù)塊和9個(gè)空閑塊)的情況下，具有對(duì)流1的減慢請(qǐng)求的空閑塊 可以采用如下形式Sync Obl0; Control type 0x55; (ident); (ratio); OxE5; O-code = 0; O-code = 0; (ident); (ratio); OxD5 艮卩0x2—5501—09D5—0001—09E5
可以注意到，帶寬系數(shù)0意味著單個(gè)流使用所有可用帶寬來(lái)提供 10Gb/s流。對(duì)于單個(gè)流可以忽略該流標(biāo)識(shí)符。因此具有減慢請(qǐng)求的空閑塊 的示例是具有這里給出的減慢請(qǐng)求的空閑塊的特殊例子。
根據(jù)本發(fā)明的具有流標(biāo)識(shí)符和帶寬系數(shù)的空閑塊(此后稱為流標(biāo)識(shí) 塊)是在幀間時(shí)段期間發(fā)送的。可以要求在每個(gè)幀間時(shí)段中發(fā)送至少一個(gè) 流標(biāo)識(shí)塊。可以要求在長(zhǎng)幀間時(shí)段期間周期性地發(fā)送流標(biāo)識(shí)塊，例如每發(fā) 送128個(gè)空閑塊就發(fā)送至少一次流標(biāo)識(shí)塊。
可以這樣定義額外的流，使得它們?cè)谝驯幌惹岸x的流定義為用空閑 塊來(lái)填充的時(shí)間處發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)多個(gè)流被定義時(shí)，"空閑塊"可以是另一 個(gè)流的數(shù)據(jù)塊。
當(dāng)可用帶寬被流標(biāo)識(shí)塊劃分為多個(gè)流時(shí)，每個(gè)流表示獨(dú)立的數(shù)據(jù)傳 輸。每個(gè)流將具有不與其他流對(duì)齊的數(shù)據(jù)幀和幀間時(shí)段。
當(dāng)多個(gè)流已被定義時(shí)，發(fā)送器112發(fā)送從由用于數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空 閑塊組成的組中選擇的一個(gè)碼塊。發(fā)送器然后發(fā)送從由用于其他數(shù)據(jù)流的 數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇的帶寬系數(shù)數(shù)目的碼塊。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，如 果數(shù)據(jù)不足則在數(shù)據(jù)幀中插入空閑塊和響應(yīng)于包括減慢請(qǐng)求的空閑塊的機(jī) 制可以與多個(gè)流一起使用。
圖2是由發(fā)送器112在媒體訪問(wèn)控制器(MAC) 100和物理層 (PHY) 150之間發(fā)送數(shù)據(jù)的方法的流程圖?？梢酝ㄟ^(guò)發(fā)送前同步碼和幀 起始定界符200來(lái)開始發(fā)送數(shù)據(jù)幀。數(shù)據(jù)作為MAC和PHY之間的第一 10 千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上的預(yù)定大小的碼塊206的不間斷流而被發(fā)送。如果數(shù) 據(jù)不足(202_ "否")，那么預(yù)定大小的第一空閑塊被插入210在數(shù)據(jù) 幀中。
如果包括對(duì)減慢第一數(shù)據(jù)路徑上的傳輸?shù)恼?qǐng)求的第二空閑塊在MAC 和PHY之間的第二 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上被接收到(204_ "是")， 那么響應(yīng)于接收到第二空閑塊，第三和第四空閑塊被插入208在數(shù)據(jù)幀中，使得當(dāng)一個(gè)對(duì)減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求被接收到時(shí)，兩個(gè)空閑塊被發(fā)送。在接 收到對(duì)減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求204之后的預(yù)定時(shí)段內(nèi)發(fā)送這兩個(gè)空閑塊。
該方法可以通過(guò)在連續(xù)數(shù)據(jù)幀之間的幀間時(shí)段期間發(fā)送流標(biāo)識(shí)塊218 來(lái)在多個(gè)數(shù)據(jù)流之間共享數(shù)據(jù)接口。流標(biāo)識(shí)塊包括用于具有少于10千兆
位/秒的凈數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)流的標(biāo)識(shí)符和指示將在數(shù)據(jù)流的連續(xù)數(shù)據(jù)塊之間 發(fā)送的碼字的數(shù)目的帶寬系數(shù)。
在用于流的MAC和PHY之間的數(shù)據(jù)幀中發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)生在由帶寬系數(shù) 確定的選定碼字220中。當(dāng)流被指定為發(fā)送一個(gè)碼字時(shí)(220 — "是")， 一個(gè)碼塊被從由用于數(shù)據(jù)流206的數(shù)據(jù)塊和空閑塊208、 210 組成的組中選擇，以供發(fā)送。當(dāng)流未被指定為發(fā)送碼字(220_ "否") 時(shí)，從由用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇的帶寬系數(shù)數(shù) 目的碼字222被發(fā)送。用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊可被看作該流的空閑塊。
圖3是由接收設(shè)備160在MAC 100和PHY 150之間減慢數(shù)據(jù)傳輸?shù)?方法的流程圖，所述接收設(shè)備160接收來(lái)自通過(guò)圖2所示方法發(fā)送數(shù)據(jù)的 發(fā)送設(shè)備110的發(fā)送器112的數(shù)據(jù)。接收設(shè)備160的接收器164接收塊 300。如果接收到的塊是空閑塊G02— "是")，那么該塊被丟棄304。 否則(302_ "否")，該塊被接受為碼塊。
如果接收設(shè)備160確定需要減慢由發(fā)送器112進(jìn)行的數(shù)據(jù)發(fā)送(306 _ "是")，那么接收設(shè)備160的發(fā)送器164在正被發(fā)送到發(fā)送設(shè)備110 的接收器114的數(shù)據(jù)流中插入308具有減慢請(qǐng)求的空閑塊。如果不需要減 慢(306_ "否")或者在減慢請(qǐng)求被插入308之后，接收設(shè)備160繼續(xù) 接收其他塊300。
雖然己經(jīng)描述并在附圖中示出了某些示例性實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)明白， 這種實(shí)施例僅僅描述本廣闊發(fā)明并非對(duì)其進(jìn)行限制，并且本發(fā)明不限于所 示出和描述的特定構(gòu)造和布置，因?yàn)楸绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員可以想到各種其 他修改。
權(quán)利要求
1. 一種用于在媒體訪問(wèn)控制器(MAC)和物理層(PHY)之間傳送數(shù)據(jù)的設(shè)備，該設(shè)備包括發(fā)送器，該發(fā)送器在所述MAC和所述PHY之間的第一10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上將數(shù)據(jù)幀作為預(yù)定大小的碼塊的不間斷流來(lái)發(fā)送并且如果數(shù)據(jù)不足則將所述預(yù)定大小的第一空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀中。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括接收器，該接收器耦合到所述 發(fā)送器并耦合到所述MAC和所述PHY之間的第二 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路 徑，所述第二數(shù)據(jù)路徑以與所述第一數(shù)據(jù)路徑相反的方向傳輸數(shù)據(jù)，所述 接收器用來(lái)在所述第二數(shù)據(jù)路徑上接收第二空閑塊，所述第二空閑塊包括 對(duì)在所述第一數(shù)據(jù)路徑上減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求，并且所述接收器用來(lái)響應(yīng)于接 收到所述第二空閑塊而使所述發(fā)送器將第三空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀中。
3. 如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，如果所述對(duì)減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求被 接收到，那么所述接收器使所述發(fā)送器將第四空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀 中，使得當(dāng)一個(gè)對(duì)減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求被接收到時(shí)兩個(gè)空閑塊被發(fā)送。
4. 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，在所述接收器接收到所述對(duì)減 慢傳輸?shù)恼?qǐng)求之后的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)，所述發(fā)送器發(fā)送所述兩個(gè)空閑塊。
5. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是 IO千兆位連接單元接口 (XAUI)，并且每個(gè)碼塊包括連續(xù)兩組四個(gè) 8B/10B碼字。
6. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是 10千兆位接口媒體獨(dú)立接口 (XGMII)，并且每個(gè)碼塊包括連續(xù)兩組具有 相應(yīng)控制的三十二個(gè)數(shù)據(jù)位。
7. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是用 于10 Gb/s小型可插拔收發(fā)(XFP)模塊的高速串行電子接口 (XFI)，并 且每個(gè)碼塊包括一個(gè)64B/66B碼字。
8. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)送器還-在連續(xù)數(shù)據(jù)幀之間的幀間時(shí)段期間發(fā)送流標(biāo)識(shí)塊，該流標(biāo)識(shí)塊包括用于具有少于10千兆位/秒的凈數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)流的標(biāo)識(shí)符和指示將在用于 所述數(shù)據(jù)流的連續(xù)數(shù)據(jù)塊之間發(fā)送的碼塊的數(shù)目的帶寬系數(shù)；發(fā)送從由用于所述數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇的一個(gè)碼塊；以及發(fā)送從由用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇的所述帶 寬系數(shù)數(shù)目的碼塊。
9. 一種在媒體訪問(wèn)控制器(MAC)和物理層(PHY)之間傳送數(shù)據(jù) 的方法，該方法包括在所述MAC和所述PHY之間的第一 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上將數(shù)據(jù) 幀作為預(yù)定大小的碼塊的不間斷流來(lái)發(fā)送；以及如果數(shù)據(jù)不足，則將所述預(yù)定大小的第一空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀中。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，還包括在所述MAC和所述PHY之間的第二 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上接收第 二空閑塊，所述第二數(shù)據(jù)路徑以與所述第一數(shù)據(jù)路徑相反的方向傳輸數(shù) 據(jù)，所述第二空閑塊包括對(duì)在所述第一數(shù)據(jù)路徑上減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求；以及響應(yīng)于接收到所述第二空閑塊，將第三空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀中。
11. 如權(quán)利要求10所述的方法，還包括如果所述對(duì)減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求 被接收到，則將第四空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀中，使得當(dāng)一個(gè)對(duì)減慢傳輸 的請(qǐng)求被接收到時(shí)兩個(gè)空閑塊被發(fā)送。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，在接收到所述對(duì)減慢傳輸?shù)?請(qǐng)求之后的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)，所述兩個(gè)空閑塊被發(fā)送。
13. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是 IO千兆位連接單元接口 (XAUI)，并且每個(gè)碼塊包括連續(xù)兩組四個(gè) 8B/10B碼字。
14. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是 10千兆位接口媒體獨(dú)立接口 (XGMII)，并且每個(gè)碼塊包括連續(xù)兩組具有 相應(yīng)控制的三十二個(gè)數(shù)據(jù)位。
15. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是用于10 Gb/s小型可插拔收發(fā)(XFP)模塊的高速串行電子接口 (XFI)， 并且每個(gè)碼塊包括一個(gè)64B/66B碼字。
16. 如權(quán)利要求9所述的方法，還包括在連續(xù)數(shù)據(jù)幀之間的幀間時(shí)段期間發(fā)送流標(biāo)識(shí)塊，該流標(biāo)識(shí)塊包括用 于具有少于10千兆位/秒的凈數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)流的標(biāo)識(shí)符和指示將在用于 所述數(shù)據(jù)流的連續(xù)數(shù)據(jù)塊之間發(fā)送的碼塊的數(shù)目的帶寬系數(shù)；其中在所述MAC和所述PHY之間以所述數(shù)據(jù)幀發(fā)送數(shù)據(jù)包括發(fā)送從由用于所述數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇的一個(gè)碼塊；以及發(fā)送從由用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇的所 述帶寬系數(shù)數(shù)目的碼塊。
17. —種用于在媒體訪問(wèn)控制器(MAC)和物理層(PHY)之間傳送 數(shù)據(jù)的設(shè)備，該設(shè)備包括用于在所述MAC和所述PHY之間的第一 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上將 數(shù)據(jù)幀作為預(yù)定大小的碼塊的不間斷流來(lái)發(fā)送的裝置；以及用于如果數(shù)據(jù)不足則將所述預(yù)定大小的第一空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀 中的裝置。
18. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，還包括用于在所述MAC和所述PHY之間的第二 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上接 收第二空閑塊的裝置，所述第二數(shù)據(jù)路徑以與所述第一數(shù)據(jù)路徑相反的方 向傳輸數(shù)據(jù)，所述第二空閑塊包括對(duì)在所述第一數(shù)據(jù)路徑上減慢傳輸?shù)恼?qǐng) 求；以及用于響應(yīng)于接收到所述第二空閑塊而將第三空閑塊插入在所述數(shù)據(jù)幀 中的裝置。
19. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，還包括用于在所述MAC和所述PHY之間的第二 10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上接 收第二空閑塊的裝置，所述第二數(shù)據(jù)路徑以與所述第一數(shù)據(jù)路徑相反的方 向傳輸數(shù)據(jù)，所述第二空閑塊包括對(duì)在所述第一數(shù)據(jù)路徑上減慢傳輸?shù)恼?qǐng) 求；以及用于響應(yīng)于接收到所述第二空閑塊而將第三空閑塊和第四空閑塊插入 在所述數(shù)據(jù)幀中的裝置。
20. 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中，在接收到所述對(duì)減慢傳輸?shù)?請(qǐng)求之后的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)，所述兩個(gè)空閑塊被發(fā)送。
21. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是 IO千兆位連接單元接口 (XAUI)，并且每個(gè)六十四位塊包括連續(xù)兩組四 個(gè)8B/10B碼字。
22. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是 10千兆位接口媒體獨(dú)立接口 (XGMII)，并且每個(gè)六十四位塊包括連續(xù)兩 組具有相應(yīng)控制的三十二個(gè)數(shù)據(jù)位。
23. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑是 用于10 Gb/s小型可插拔收發(fā)(XFP)模塊的高速串行電子接口 (XFI)， 并且每個(gè)六十四位塊包括一個(gè)64B/66B碼字。
24. 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，還包括用于在連續(xù)數(shù)據(jù)幀之間的幀間吋段期間發(fā)送流標(biāo)識(shí)塊的裝置，所述流 標(biāo)識(shí)塊包括用于具有少于10千兆位/秒的凈數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)流的標(biāo)識(shí)符和 指示將在用于所述數(shù)據(jù)流的連續(xù)數(shù)據(jù)塊之間發(fā)送的碼塊的數(shù)目的帶寬系 數(shù)；其中用于在所述MAC和所述PHY之間以所述數(shù)據(jù)幀發(fā)送數(shù)據(jù)的裝置 包括用于發(fā)送從由用于所述數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇 的一個(gè)碼塊的裝置;以及用于發(fā)送從由用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組成的組中選擇 的所述帶寬系數(shù)數(shù)目的碼塊的裝置。
全文摘要
一種發(fā)送器在MAC和PHY之間的第一10千兆位/秒數(shù)據(jù)路徑上將數(shù)據(jù)幀作為預(yù)定大小的碼塊的不間斷流來(lái)發(fā)送。如果數(shù)據(jù)不足則該發(fā)送器將預(yù)定大小的第一空閑塊插入在數(shù)據(jù)幀中。接收器用來(lái)在第二數(shù)據(jù)路徑上接收第二空閑塊，該第二空閑塊包括對(duì)在第一數(shù)據(jù)路徑上減慢傳輸?shù)恼?qǐng)求。該接收器響應(yīng)于接收到第二空閑塊而使發(fā)送器插入第三空閑塊。發(fā)送器還可以發(fā)送包括數(shù)據(jù)流的標(biāo)識(shí)符的流標(biāo)識(shí)符和帶寬系數(shù)。發(fā)送器可以發(fā)送從用于數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊中選擇的一個(gè)碼塊，然后發(fā)送從用于其他數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)塊和空閑塊中選擇的帶寬系數(shù)個(gè)碼塊。
文檔編號(hào)H04L12/66GK101473617SQ200780023041
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月22日
發(fā)明者休·巴若斯 申請(qǐng)人:思科技術(shù)公司