[發明專利]一種基于微波傳輸的以太網流量控制裝置和方法

在審

• 申請號: 201210004629.4
• 申請日: 2012-01-09
• 公開（公告）號: CN103200121A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 林曉靜;沈紹清;趙曰恒;程文;薛巨偉
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L12/811
• 分類號: H04L12/811
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 解婷婷;龍洪

技術領域

本發明涉及微波數據通信技術領域，具體涉及一種基于微波傳輸的以太網流量控制裝置和方法。

背景技術

以太網是目前使用最廣泛的局域網技術。由于其簡單、成本低、可擴展性強、與IP網絡能夠很好地結合等特點，以太網技術的應用正從企業內部網絡向公用電信網領域邁進。以太網接入是指將以太網技術與綜合布線相結合，作為公用電信網的接入網，直接向用戶提供基于IP的多種業務通道。以太網的實質是一種二層的媒質訪問控制技術，可以在五類線上傳送，也可以與其他接入媒質相結合，形成多種寬帶接入技術。

隨著Internet和基于IP的下一代網絡的迅速發展，IP網絡已經成為多業務寬帶信息通信網絡基礎設施，包括話音、視頻在內的各種通信應用都以IP數據包的方式在網絡中傳遞。而IP網絡的傳輸正式應用的以太網技術。

在傳統的IP網絡中，所有的報文都被無區別的等同對待，每個轉發設備對所有的報文均采用先入先出(FIFO)的策略進行處理，它盡最大的努力(Best-Effort)將報文送到目的地，但對報文傳送的可靠性、傳送延遲等性能不提供任何保證。網絡發展日新月異，隨著IP網絡上新應用的不斷出現，對IP網絡的服務質量也提出了新的要求，例如VoIP等實時業務就對報文的傳輸延遲提出了較高要求，如果報文傳送延時太長，用戶將不能接受(相對而言，E-Mail和FTP業務對時間延遲并不敏感)。為了支持具有不同服務需求的語音、視頻以及數據等業務，要求網絡能夠區分出不同的通信，進而為之提供相應的服務。QoS技術的出現便致力于解決這個問題。

當以太網在基于微波這一特定介質傳輸時又面臨新的問題。微波傳輸屬于無線通信，在無線通信系統中，受天氣等外界環境的影響，無線衰落信道具有時變的特點，使通信過程存在大量的不確定性。為了應對這種不確定性，自適應編碼調制(ACM)技術在微波傳輸中被廣泛的應用。自適應編碼調制(ACM)技術的基本原理是當信道狀態發生變化時，發射端保持發射功率不變，而隨信道狀態自適應的改變調制和編碼方式，從而在不同的信道狀態下獲得最大的吞吐量。在信道處于較高信噪比時系統吞吐量很高，但當信道處于較低信噪比時，無法進行正常通信。而采用自適應調制編碼技術則很好地在通信的可靠穩定性與系統吞吐量之間取得折中，圓滿地解決了二者的矛盾。

以太網基于微波傳輸的這種系統吞吐量實時變化的特點，對報文傳輸的可靠性、傳輸時延、傳輸時延抖動等性能提出了更高的要求。傳統的自適應無線鏈路吞吐量變化的方法是采用反壓流控幀的方式。當下游設備由于出口速率小于入口速率，設備緩存的水位不斷上升至某一高門限，此時，下游設備向上游設備發送流控幀，上游設備受到流控幀后，停止往下游設備發送報文。當下游設備緩存的水位回落至低門限以下時，下游設備再發送解流控幀，通知上游設備可以繼續發送報文。這種方法很好的解決傳輸的可靠性的問題，但是高優先級業務的時延和時延抖動性能完全無法保證，會受到很大的影響。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于微波傳輸的以太網流量控制裝置和方法，可以保證高優先級業務的時延。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種基于微波傳輸的以太網流量控制方法，包括：

實時檢測無線鏈路的ACM信息，當ACM的變化導致以太網帶寬發生變化時，生成限速幀發送至數據發送端；

在檢測ACM信息的同時實時監控緩存水位變化，當緩存水位升至最高門限時，生成流控幀發送至數據發送端，當緩存水位降至最低門限時，生成解流控幀發送至數據發送端。

進一步地，所述ACM信息用于指示當前幀之后的幀的調制編碼方式，每種調制編碼方式對應一種以太網帶寬。

進一步地，當ACM的變化導致以太網帶寬發生變化時，生成限速幀發送至數據發送端，包括：

判斷當ACM的變化導致以太網帶寬發生變化時，根據最新的ACM查找對應的最新的以太網帶寬信息，生成攜帶有最新以太網帶寬信息的限速幀發送至數據發送端，以使數據發送端改變數據發送速率。

進一步地，所述限速幀包括目的地址、源地址、長度信息、出口速率、填充和幀檢驗序列。

進一步地，所述數據發送端為交換芯片。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種基于微波傳輸的以太網流量控制裝置，包括ACM實時檢測模塊、限速幀生成模塊、發送緩存實時監控模塊、流控幀生成模塊、調度模塊，其中：

所述ACM實時檢測模塊，用于實時檢測無線鏈路的ACM信息，當判斷ACM的變化導致以太網帶寬發生變化時，觸發限速幀生成模塊；