專利名稱：通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，具體涉及通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法。
背景技術(shù)：
組建通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)，目前網(wǎng)絡(luò)上主要接入的業(yè)務(wù)包括，視頻業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(音頻、 異步數(shù)據(jù)和開關(guān)量等)、網(wǎng)管業(yè)務(wù)及以太網(wǎng)業(yè)務(wù)。視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)量通常很大，在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中占用很大的帶寬，需要采用GE的傳輸通道進(jìn)行傳輸。網(wǎng)管的數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)量通常很小可以采用FE的傳輸通道進(jìn)行傳輸。同時(shí)用戶會(huì)有以太網(wǎng)的接入的需求。視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流很大，如果不加控制和約束，會(huì)在傳輸過程中對(duì)網(wǎng)管以及用戶的以太網(wǎng)實(shí)際使用帶寬產(chǎn)生影響，需要進(jìn)行隔離。同時(shí)用戶在使用過程中，通常需要一個(gè)獨(dú)享的百兆以太網(wǎng)帶寬。按照這一需求，數(shù)據(jù)傳輸干路就需要至少傳輸相互隔離的一路GE和兩路FE的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)?，F(xiàn)有技術(shù)中，要實(shí)現(xiàn)以上大量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸，通常采用千兆以太網(wǎng)光端機(jī)。千兆以太網(wǎng)光端是直接將千兆以太網(wǎng)電接口轉(zhuǎn)換成光接口，再進(jìn)行傳輸?shù)脑O(shè)備。以太網(wǎng)光端機(jī)主要包括以下幾個(gè)其本結(jié)構(gòu)單元電接口單元，光接口單元，協(xié)議轉(zhuǎn)換單元。電接口單元主要完成本地千光以太網(wǎng)電接口與光端機(jī)電接口連接，轉(zhuǎn)換成協(xié)議轉(zhuǎn)換單元。通過協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，再將信號(hào)轉(zhuǎn)換成光接口模塊所能識(shí)別的電信號(hào)，再通過光接口單元向遠(yuǎn)端發(fā)送。但是，千兆以太網(wǎng)光端機(jī)是一個(gè)純的以太網(wǎng)光電轉(zhuǎn)換模塊，線路傳輸有效帶寬只有1000M，對(duì)線路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流不識(shí)別，不區(qū)分，不能進(jìn)行帶寬控制。根據(jù)需求1路GE+2 路FE的有效帶寬有1200M，每種業(yè)務(wù)需要相對(duì)隔離。千兆以太網(wǎng)光端機(jī)不管是從業(yè)務(wù)需求帶寬帶是業(yè)務(wù)隔離方面，都是無法滿足需求。此外，采用還有工業(yè)千兆以太網(wǎng)交換機(jī)的交換技術(shù)，它是通過以太網(wǎng)千兆光接口進(jìn)行組網(wǎng)，采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的交換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互。采用以太網(wǎng)的光接口，可以將遠(yuǎn)距離的兩臺(tái)設(shè)備對(duì)接，采用以太網(wǎng)的VLAN隔離技術(shù)，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的隔離。千兆以太網(wǎng)交換機(jī)每個(gè)端口為標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)光接口或電接口，端口帶寬為1000M。要傳輸1200M的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，1個(gè)以太網(wǎng)光接口帶寬不夠，采用2個(gè)以太網(wǎng)光接口，可以實(shí)現(xiàn)2000M的業(yè)務(wù)傳輸，但物理上需要2條光纖鏈路，交換機(jī)需要支持STP協(xié)議，抑制以太網(wǎng)廣播風(fēng)暴。采用2條光纖鏈路會(huì)比較浪費(fèi)光纖資源，同時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)交換機(jī)，成本也會(huì)上升。隨著社會(huì)的發(fā)展，對(duì)以太網(wǎng)的線速率要求也越來越高，同時(shí)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，對(duì)干路網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求也越來越具有差異性，同時(shí)在提供更大的網(wǎng)絡(luò)帶寬的同時(shí)，對(duì)成本的控制也提出了更大的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供能夠同時(shí)傳輸一路千兆以太網(wǎng)和兩路百兆以太網(wǎng)，并對(duì)用戶業(yè)務(wù)保密性高，節(jié)省光纖資源的一種通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，它的具體技術(shù)方案包括以下步驟①、GE業(yè)務(wù)接入單元將用戶接入的千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)從線路中提取出來，轉(zhuǎn)換成 GMII接口信號(hào)數(shù)據(jù)，傳輸給業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元，同時(shí)將業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元輸出的GMII 接口信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到以太網(wǎng)上；②、兩路FE業(yè)務(wù)接入單元將用戶接入的兩路百兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接入，以太網(wǎng)接口芯片將線路上以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)通過MII接口傳輸給業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元，同時(shí)將將業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元輸出的MII接口的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上；③、分接與復(fù)接單元接收到由GE業(yè)務(wù)單元及兩路FE業(yè)務(wù)單元輸出的數(shù)據(jù)后，將三種業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)接，同時(shí)加入同步指示信號(hào)，再將數(shù)據(jù)傳輸給串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器；分接與復(fù)接單元同時(shí)接收由串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器發(fā)送的數(shù)據(jù)；④、分接與復(fù)接單元接收到數(shù)據(jù)后，先根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行找同步，再根據(jù)幀格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分接，從數(shù)據(jù)中分離出GE和FE的數(shù)據(jù)，分別傳輸給GE業(yè)務(wù)單元和兩路FE業(yè)務(wù)單元中；⑤、串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器將接收到的分接與復(fù)接單元輸出的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，傳輸給光接口模塊單元；同時(shí)將光接口模塊單元單元輸出的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，傳輸給分接與復(fù)接單元；⑥、光接口模塊單元將串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器的發(fā)送數(shù)據(jù)由電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，發(fā)送到光纖鏈路上，同時(shí)在接收方向上將光纖鏈路接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳輸給串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器中，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。進(jìn)一步地，在以太網(wǎng)傳輸過程中，數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)擾碼的方法在線路上傳輸。進(jìn)一步地，在數(shù)據(jù)的發(fā)送端，以太網(wǎng)幀保留8個(gè)字節(jié)的前導(dǎo)，將幀間隔壓縮到2個(gè)字節(jié)，在數(shù)據(jù)的接收端再將幀間隔恢復(fù)到12個(gè)字節(jié)，當(dāng)沒有有效數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)采用幀間隔填充。更進(jìn)一步地，在傳輸過程中鏈路上采用幀結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行傳輸，幀結(jié)構(gòu)具體為數(shù)據(jù)幀每253個(gè)時(shí)鐘周期組成1個(gè)最小幀結(jié)構(gòu)，第一個(gè)時(shí)鐘傳輸ISbit同步字，同步字采用固定的數(shù)據(jù)定位數(shù)據(jù)幀的位置。更進(jìn)一步地，同步字后面緊接著是傳輸百兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，采用ISbit數(shù)據(jù)中低 9bit傳輸?shù)谝宦钒僬滓蕴W(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)，高9bit傳輸?shù)诙钒僬滓蕴W(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)，然后傳輸5個(gè)時(shí)鐘周期的千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，其中低9bit在實(shí)際串行傳輸過程中先傳輸，高9bit 數(shù)據(jù)在實(shí)際傳輸過程中后傳輸，如此交替42次。進(jìn)一步地，所述串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器采用ISbit位寬進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，傳輸過程中自動(dòng)增加2bit用于串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105數(shù)據(jù)的同步指示。進(jìn)一步地，所述串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器工作時(shí)鐘為75Mhz。進(jìn)一步地，在所述光纖鏈路的發(fā)送端，GE數(shù)據(jù)和兩路FE數(shù)據(jù)發(fā)送緩存單元將數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)成幀復(fù)接單元中，完成組幀時(shí)相關(guān)計(jì)數(shù)器的控制，數(shù)據(jù)成幀復(fù)接單元根據(jù)組幀時(shí)隙控制單元輸出的信號(hào)，將以太網(wǎng)幀同步信息組成完整的幀，發(fā)送給數(shù)據(jù)幀擾碼單元。進(jìn)一步地，在所述光纖鏈路的接收端采用數(shù)據(jù)幀解擾單元對(duì)數(shù)據(jù)的解擾后，傳輸給幀同步檢測(cè)單元，再將幀的同步信息以及解擾后的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)幀分接單元，數(shù)據(jù)幀分接單元接收到解擾的數(shù)據(jù)和同步指示信號(hào)后，根據(jù)同步指示信號(hào)，完成各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分離，并將分離后的數(shù)據(jù)傳輸給GE數(shù)據(jù)接收緩存單元、第一路FE數(shù)據(jù)接收緩存單元及第二路 FE數(shù)據(jù)接收緩存單元。更進(jìn)一步地，所述發(fā)送端和接收端的核心處理芯片均為FPGA器件。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案具有以下的優(yōu)點(diǎn)1、實(shí)現(xiàn)了在有限的光纖通道上建立多以太網(wǎng)虛擬通道，并使各個(gè)通道都能同時(shí)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，大大減少了多通道傳輸數(shù)據(jù)所需的帶寬；2、各虛擬以太網(wǎng)通道獨(dú)立工作，對(duì)各路數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)進(jìn)行隔離，滿足了用戶對(duì)各路業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸保密性要求；3、節(jié)省了所使用的千兆以太網(wǎng)光纖收發(fā)器的光纖資源。


圖1是本發(fā)明通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的流程示意圖；圖2是光纖鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)原理框圖；圖3是光纖鏈路接收數(shù)據(jù)方向原理框圖；圖4是光纖鏈路組幀結(jié)構(gòu)示意圖；圖中101_GE業(yè)務(wù)接入單元，102-第一路FE業(yè)務(wù)接入單元，103-第二路FE業(yè)務(wù)接入單元，104-分接與復(fù)接單元，105-串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器單元，106-光接口單元， 201-GE數(shù)據(jù)發(fā)送緩存單元，202-第一路FE數(shù)據(jù)發(fā)送緩存單元，203-第二路FE數(shù)據(jù)發(fā)送緩存單元，204-組幀時(shí)隙控制單元，205-數(shù)據(jù)成幀復(fù)接單元，206-數(shù)據(jù)幀擾碼單元，301-GE數(shù)據(jù)接收緩存單元，302-第一路FE數(shù)據(jù)接收緩存單元，303-第二路FE數(shù)據(jù)接收緩存單元， 304-數(shù)據(jù)幀分接單元，305-幀同步檢測(cè)單元，306-數(shù)據(jù)幀解擾單元。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1所示，本發(fā)明通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法包括以下步驟GE業(yè)務(wù)接入單元101與用戶GE接口相接，GE業(yè)務(wù)接入單元101將用戶接入的千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)從線路中提取出來，轉(zhuǎn)換成GMII接口的信號(hào)數(shù)據(jù)，傳輸給業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元104 ；同時(shí)將業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元104輸出的GMII信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到以太網(wǎng)上。第一路FE業(yè)務(wù)接入單元102和第二路FE業(yè)務(wù)接入單元103與用戶FE接口相連， 將用戶接入的兩路百兆以太網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)接入，以太網(wǎng)接口芯片將線路上以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)通過 MII接口傳輸給業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元104 ；同時(shí)完成將業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元104輸出的MII 接口的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上。分接與復(fù)接單元104接收到由GE業(yè)務(wù)單元101及第一路FE業(yè)務(wù)接入單元102和第二路FE業(yè)務(wù)接入單元103輸出的數(shù)據(jù)后，將三路業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)接，同時(shí)加入同步指示信號(hào)，再將數(shù)據(jù)傳輸給串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105 ；同時(shí)接收由串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105發(fā)送的數(shù)據(jù)，分接與復(fù)接單元104接收到數(shù)據(jù)后，先根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行找同步，找到同步后，再根據(jù)幀格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分接，從數(shù)據(jù)中分離出GE和FE的數(shù)據(jù)，分別傳輸給GE業(yè)務(wù)單元101和第一路FE業(yè)務(wù)接入單元102和第二路FE業(yè)務(wù)接入單元103。串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105，完成接收分接與復(fù)接單元104輸出的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，傳輸給光接口模塊單元106 ；同時(shí)將光接口模塊單元106單元輸出的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，傳輸給分接與復(fù)接單元104。光接口模塊單元106，將串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105的發(fā)送數(shù)據(jù)由電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，發(fā)送到光纖鏈路107上，同時(shí)將光纖鏈路107接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳輸給串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105。通過光纖建立1路GE數(shù)據(jù)和兩路FE數(shù)據(jù)的虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，實(shí)現(xiàn)了各虛擬以太網(wǎng)通道獨(dú)立工作，并且每個(gè)通道都能同時(shí)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。在以太網(wǎng)傳輸過程中，數(shù)據(jù)擾碼的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。采用數(shù)據(jù)擾碼方式的好處在于不增加額外的線路帶寬，同時(shí)減少光纖線路上的直流電平分量，保證傳輸過程中不
產(chǎn)生誤碼。GE信號(hào)經(jīng)過接口芯片轉(zhuǎn)換成GMII的信號(hào)后，有用信號(hào)包括Ibit使能信號(hào)和Sbit 數(shù)據(jù)信號(hào)，采用125M時(shí)鐘傳輸，千兆以太網(wǎng)需傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)帶寬為1. 125G ；FE信號(hào)經(jīng)過接口芯片轉(zhuǎn)換成MII接口的信號(hào)后，有用信號(hào)包括Ibit使能信號(hào)和Sbit數(shù)據(jù)信號(hào)，采用25M 時(shí)鐘傳輸，因?yàn)橐蕴W(wǎng)都是以字節(jié)為單位進(jìn)行傳輸，MII接口上接收到的第一個(gè)4bit數(shù)據(jù)和第二個(gè)4bit數(shù)據(jù)組成一個(gè)字節(jié)，對(duì)應(yīng)的2bit使能同時(shí)有效；第三個(gè)4bit數(shù)據(jù)和第四個(gè) 4bit數(shù)據(jù)組成一個(gè)字節(jié)對(duì)應(yīng)的2bit使能同時(shí)有效；以此類推……。在傳輸過程中不會(huì)出現(xiàn)奇數(shù)個(gè)有效的4bit數(shù)據(jù)，所以在傳輸過程中可以將MII接口的第一個(gè)4bit數(shù)據(jù)和第二個(gè)4bit數(shù)據(jù)合并成一個(gè)Sbit數(shù)據(jù)，用1個(gè)使能位標(biāo)識(shí)，第三個(gè)4bit數(shù)據(jù)和第四個(gè)4bit數(shù)據(jù)合成一個(gè)8bit數(shù)據(jù)，用1個(gè)使能位標(biāo)識(shí)。處理后百兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)實(shí)際使用的有效帶寬為 112. 5M。所以總的業(yè)務(wù)帶寬為1.35G。根據(jù)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，以太網(wǎng)采用分組交換的方式進(jìn)行傳輸，基本組成單元是以太網(wǎng)幀，通常以太網(wǎng)的幀長(zhǎng)度范圍為64字節(jié) 1522字節(jié)，每個(gè)幀之前有8個(gè)字節(jié)的前導(dǎo)，幀與幀之間至少有12個(gè)字節(jié)的幀間隔。本發(fā)明在數(shù)據(jù)的發(fā)送端，采用保留8個(gè)字節(jié)的前導(dǎo)，將幀間隔壓縮到2個(gè)字節(jié)，在數(shù)據(jù)的接收端再將幀間隔恢復(fù)到12個(gè)字節(jié)，當(dāng)沒有有效數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)采用幀間隔填充。經(jīng)過這種方式處理后，千兆以太網(wǎng)實(shí)際使用的線路最大帶寬為 1. 1177GHz，百兆以太網(wǎng)實(shí)際使用的線路最大帶寬為111. 77MHz，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中只要線路提供的最大線路帶寬大于各業(yè)務(wù)線路要求，就可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的傳輸。串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105采用ISbit位寬進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，傳輸過程中串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105會(huì)自動(dòng)增加2bit用于串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105數(shù)據(jù)的同步指示。工作時(shí)鐘為75Mhz，所以線路的總帶寬為1. 5GHz，有效使用帶寬為1. 35GHz。 傳輸過程中鏈路上采用幀結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行傳輸，幀結(jié)構(gòu)如圖4所示數(shù)據(jù)幀每253個(gè)時(shí)鐘周期組成1個(gè)最小幀結(jié)構(gòu)，第一個(gè)時(shí)鐘傳輸ISbit同步字，同步字采用一固定的數(shù)據(jù)，用于數(shù)據(jù)接收時(shí)過程中定位數(shù)據(jù)幀的位置。接著傳輸百兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，其中ISbit數(shù)據(jù)中低9bit 傳輸百兆以太網(wǎng)業(yè)務(wù)1的數(shù)據(jù)，高9bit傳輸百兆以太網(wǎng)業(yè)務(wù)2的數(shù)據(jù)，然后傳輸5個(gè)時(shí)鐘周期的千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，其中低9bit在實(shí)際串行傳輸過程中先傳輸，高9bit數(shù)據(jù)在實(shí)際傳輸過程中后傳輸，如此交替42次。如此組幀后，分配給百兆以太網(wǎng)的實(shí)際使用帶寬為ISM*9*42/253 —=112.05M 大于上述傳輸以太網(wǎng)時(shí)最大使用帶寬111. 77MHz。
同樣分配給千兆以太網(wǎng)的實(shí)際使用帶寬為
權(quán)利要求
1.一種通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于包括以下步驟①、GE業(yè)務(wù)接入單元將用戶接入的千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)從線路中提取出來，轉(zhuǎn)換成GMII接口信號(hào)數(shù)據(jù)，傳輸給業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元，同時(shí)將業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元輸出的GMII接口信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到以太網(wǎng)上；②、兩路FE業(yè)務(wù)接入單元將用戶接入的兩路百兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接入，以太網(wǎng)接口芯片將線路上以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)通過MII接口傳輸給業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元，同時(shí)將將業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元輸出的MII接口的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上；③、分接與復(fù)接單元接收到由GE業(yè)務(wù)單元及兩路FE業(yè)務(wù)單元輸出的數(shù)據(jù)后，將三種業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)接，同時(shí)加入同步指示信號(hào)，再將數(shù)據(jù)傳輸給串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器； 分接與復(fù)接單元同時(shí)接收由串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器發(fā)送的數(shù)據(jù)；④、分接與復(fù)接單元接收到數(shù)據(jù)后，先根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行找同步，再根據(jù)幀格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分接，從數(shù)據(jù)中分離出GE和FE的數(shù)據(jù)，分別傳輸給GE業(yè)務(wù)單元和兩路FE業(yè)務(wù)單元中；⑤、串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器將接收到的分接與復(fù)接單元輸出的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，傳輸給光接口模塊單元；同時(shí)將光接口模塊單元單元輸出的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，傳輸給分接與復(fù)接單元；⑥、光接口模塊單元將串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器的發(fā)送數(shù)據(jù)由電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，發(fā)送到光纖鏈路上，同時(shí)在接收方向上將光纖鏈路接收的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳輸給串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器中，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于在以太網(wǎng)傳輸過程中，數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)擾碼的方法在線路上傳輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于在數(shù)據(jù)的發(fā)送端，以太網(wǎng)幀保留8個(gè)字節(jié)的前導(dǎo)，將幀間隔壓縮到2個(gè)字節(jié)，在數(shù)據(jù)的接收端再將幀間隔恢復(fù)到12個(gè)字節(jié)，當(dāng)沒有有效數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)采用幀間隔填充。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于在傳輸過程中鏈路上采用幀結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行傳輸，幀結(jié)構(gòu)具體為數(shù)據(jù)幀每253個(gè)時(shí)鐘周期組成1個(gè)最小幀結(jié)構(gòu)，第一個(gè)時(shí)鐘傳輸ISbit同步字，同步字采用固定的數(shù)據(jù)定位數(shù)據(jù)幀的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于同步字后面緊接著是傳輸百兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，采用18bit數(shù)據(jù)中低9bit傳輸?shù)谝宦钒僬滓蕴W(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)，高9bit傳輸?shù)诙钒僬滓蕴W(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)，然后傳輸5個(gè)時(shí)鐘周期的千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，其中低9bit在實(shí)際串行傳輸過程中先傳輸，高9bit數(shù)據(jù)在實(shí)際傳輸過程中后傳輸，如此交替42次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于所述串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器采用ISbit位寬進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，傳輸過程中自動(dòng)增加2bit用于串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器105數(shù)據(jù)的同步指示。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于所述串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器工作時(shí)鐘為75Mhz。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于在所述光纖鏈路的發(fā)送端，GE數(shù)據(jù)和兩路FE數(shù)據(jù)發(fā)送緩存單元將數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)成幀復(fù)接單元中，完成組幀時(shí)相關(guān)計(jì)數(shù)器的控制，數(shù)據(jù)成幀復(fù)接單元根據(jù)組幀時(shí)隙控制單元輸出的信號(hào)，將以太網(wǎng)幀同步信息組成完整的幀，發(fā)送給數(shù)據(jù)幀擾碼單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于在所述光纖鏈路的接收端采用數(shù)據(jù)幀解擾單元對(duì)數(shù)據(jù)的解擾后，傳輸給幀同步檢測(cè)單元，再將幀的同步信息以及解擾后的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)幀分接單元，數(shù)據(jù)幀分接單元接收到解擾的數(shù)據(jù)和同步指示信號(hào)后，根據(jù)同步指示信號(hào)，完成各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分離，并將分離后的數(shù)據(jù)傳輸給GE數(shù)據(jù)接收緩存單元、第一路FE數(shù)據(jù)接收緩存單元及第二路FE數(shù)據(jù)接收緩存單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，其特征在于 所述發(fā)送端和接收端的核心處理芯片均為FPGA器件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通過光纖建立虛擬多以太網(wǎng)通道的方法，它包括以下步驟業(yè)務(wù)接入單元將用戶接入的千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)從線路中提取出來，轉(zhuǎn)換成GMII接口信號(hào)數(shù)據(jù)，傳輸給業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元，同時(shí)將業(yè)務(wù)分接與復(fù)接單元輸出的GMII接口信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到以太網(wǎng)上；由分接與復(fù)接單元接收到業(yè)務(wù)接入單元輸出的數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)接，同時(shí)加入同步指示信號(hào)，再將數(shù)據(jù)傳輸給串行/并行數(shù)據(jù)編碼解碼器；然后將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，傳輸給光接口模塊單元轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，發(fā)送到光纖鏈路上。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在有限的光纖通道上建立多以太網(wǎng)虛擬通道，并實(shí)現(xiàn)了雙向傳輸，減少了傳輸數(shù)據(jù)所需的帶寬，滿足了數(shù)據(jù)傳輸保密性要求，節(jié)省了光纖資源。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102223282SQ201110198278
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者楊紅杰 申請(qǐng)人:武漢微創(chuàng)光電股份有限公司