[發明專利]基于E1鏈路的以太網數據傳輸方法和系統

有效

• 申請號: 201310342987.0
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103441949B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 張斌;何定高;徐鍵;張國翊;陳寶仁;羅會洪;鄧皓;卓越;傅俊鵬;楚鷹軍
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司;中國南方電網有限責任公司;電信科學技術第五研究所
• 主分類號: H04L12/861
• 分類號: H04L12/861;H04L12/951
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 王茹,曾旻輝

技術領域

本發明涉及以太網傳輸、控制技術領域，特別是涉及一種基于E1鏈路的以太網數據傳輸方法，以及一種基于E1鏈路的以太網數據傳輸系統。

背景技術

PTP（IEEE1588）是精密時間同步協議標準，可在主、從設備間提供基于網絡連接的時間同步功能。PTP協議采用軟硬件相結合的方式，在物理層由硬件打時間戳，主、從之間的同步精度可達微秒級。PTP同步精度會受網絡流量變化以及時延抖動等因素的影響，因此在進行多跳數、長距離傳輸時，同步精度往往不能得到保證。目前情況下，PTP協議還不能在傳統路由器或交換機上進行高精度遠程傳輸。

目前的傳輸網絡以SDH傳輸網為主體。SDH技術，以其可靠性、可控性、擴展性以及完善的網絡體制，在傳輸網中占著主導地位。以SDH技術為基礎發展的MSTP(多業務傳送平臺)技術，在原有的SDH技術上增加了相關的數據接入、處理功能而形成，目前已經形成了多個版本：基于二層交換、內嵌RPR(彈性分組環)功能、內嵌MPLS功能、ATM處理等。在承載3G移動業務方面的性能也優于光纖直連、ATM等方案。

運營商目前擁有豐富的E1資源，一般情況下，直接將PTP數據包通過ETHERNET/E1協議轉換器封裝到E1鏈路，通過E1鏈路接入SDH中實現長距離時間數據傳輸。通常以太網口傳輸速率為1000/100/10Mbit/s，而E1線路傳輸速率為2.048Mbit/s，并且以太網接口的數據特征為間歇性和突發性強，而E1接口的數據特征則是固定速率傳輸。由于速率不匹配，ETHERNET/E1協議轉換器都應具有緩存機制，因此，以太數據包通過協議轉換器的時延是不確定的。這不確定的傳輸時延對一般的以太數據業務影響不大，但對傳輸線路時延抖動敏感的以太業務影響大，如會造成PTP數據包授時精度的下降。傳統的ETHERNET/E1協議轉換器時延抖動可達幾十微秒，即使采用優先轉發PTP數據包的方式，時延抖動也會有幾個微秒。

已有的一種為解決PTP遠程傳輸時延抖動的ETHERNET/E1協議轉換方法如圖1所示，將從網口進入的ETHERNET數據進行PTP數據識別，如果是PTP事件包則立即傳輸，否則將數據緩存傳輸。當識別到PTP事件報文時，立即中斷非PTP事件報文傳輸，優先傳輸PTP事件報文。

該實現方法根據PTP事件包類型的長度固定的特點，采用即收即發的方式進行傳輸處理，保證了PTP事件包通過該協議轉換傳輸系統的時延一致，從而到達控制線路時延的目的。但是要保證通過該傳輸系統的PTP事件包的時延精度，必須控制相鄰兩個PTP事件包的間隔，即要等前一個PTP事件包發送完成后，下一個PTP事件包再進入系統傳輸。因為以太和E1的速率是不對等的，PTP事件包會積壓在發送端，這樣在發送端被諸塞的PTP事件包的時延精度會受影響。另外該系統對非PTP事件包做中斷傳輸處理的機制，會造成線路帶寬的效率下降；并且只能對PTP事件包做時延控制，不能對其他類型ETHERNET業務做時延控制，因此系統的通用性不強。

發明內容

基于此，針對時延控制精度較低的問題，本發明提供一種基于E1鏈路的以太網數據傳輸方法和系統，能夠降低以太網數據在轉換傳輸過程中的時延抖動。

一種基于E1鏈路的以太網數據傳輸方法，包括如下步驟：

從以太網接口接收端接收以太網數據，根據預設的業務類型識別出當前接收的以太網數據屬于需時延控制的以太網數據或屬于非時延控制的以太網數據；

將當前接收的所述需時延控制的以太網數據及計算的時延數據或非時延控制的以太網數據進行封裝后，將得到的封裝數據通過E1鏈路進行傳輸；

將從E1鏈路接收到的封裝數據進行解封；

若解封得到的是需時延控制的以太網數據，則對其進行緩存，根據預設的時延控制值進行延時后通過以太網接口輸出端輸出；

若解封得到的是非時延控制的以太網數據，則對其進行緩存并進行時延計數，當所述以太網接口輸出端空閑時將其輸出。

一種基于E1鏈路的以太網數據傳輸系統，包括：

識別模塊，用于從以太網接口接收端接收以太網數據，根據預設的業務類型識別出當前接收的以太網數據屬于需時延控制的以太網數據或屬于非時延控制的以太網數據；

封裝模塊，用于將當前接收的所述需時延控制的以太網數據或非時延控制的以太網數據進行封裝后，將得到的封裝數據通過E1鏈路傳輸；

解封模塊，用于將從E1鏈路接收到的封裝數據進行解封；