[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中傳輸匯聚層組幀的實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710313701.4
• 申請(qǐng)日: 2017-05-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107172507B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李祥輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 烽火通信科技股份有限公司;武漢飛思靈微電子技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04Q11/00
• 分類(lèi)號(hào): H04Q11/00
• 代理公司: 武漢智權(quán)專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 沈林華

本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中傳輸匯聚層組幀的實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)，涉及無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。該方法的步驟為：按照自主研發(fā)的算法將參與TC組幀的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行分片，得到參與分片的數(shù)據(jù)幀，將參與分片的數(shù)據(jù)幀增加GEM幀頭后，封裝至GEM幀；需要插入空閑幀時(shí)，按照自主研發(fā)的算法計(jì)算空閑幀的長(zhǎng)度。本發(fā)明能夠動(dòng)態(tài)控制數(shù)據(jù)幀組幀和空閑幀的插入，在保證TC組幀恒定線(xiàn)速率的同時(shí)，盡可能增加數(shù)據(jù)幀的組幀幾率，最大限度的減少空閑幀插入，從而提高整個(gè)PON系統(tǒng)的吞吐量和QOS。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中傳輸匯聚層組幀的實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，PON(Passive Optical Network，無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))已經(jīng)成為了一種應(yīng)用廣泛的高速帶寬接入技術(shù)。PON系統(tǒng)一般包括OLT(Optical Line Terminal，光線(xiàn)路終端)、ODN(Optical Distribution Network，光分配網(wǎng)絡(luò))和ONU(Optical NetworkUnit，光網(wǎng)絡(luò)單元)。在下行方向，OLT將數(shù)據(jù)通過(guò)ODN廣播到所有的ONU；在上行方向，為了避免光沖突，則采用時(shí)分復(fù)用的方式，每個(gè)ONU只在被OLT授權(quán)的時(shí)隙進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在PON系統(tǒng)中，無(wú)論上行還是下行，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(例如以太網(wǎng)幀)和其他業(yè)務(wù)(例如OMCI管理幀)最終都是通過(guò)封裝成TC(傳輸匯聚層)組幀來(lái)進(jìn)行傳輸，TC組幀包括三部分：GEM(G-PONEncapsulation Mode，GPON封裝方式)數(shù)據(jù)幀、GEM空閑幀和TC開(kāi)銷(xiāo)(TC overhead)。

在PON系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中(GPON標(biāo)準(zhǔn)ITU-T G.984.3,XGPON標(biāo)準(zhǔn)ITU-T G.987.3,NGPON2標(biāo)準(zhǔn)和XGS-PON標(biāo)準(zhǔn)ITU-T G.989.3，以下簡(jiǎn)稱(chēng)PON協(xié)議)，對(duì)TC組幀的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)描述。目前，實(shí)現(xiàn)PON協(xié)議封裝的TC組幀的電路設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題為：

(1)由于TC組幀是連續(xù)、且速率恒定的(例如GPON中GTC長(zhǎng)度(不含開(kāi)銷(xiāo))，最小可以為5字節(jié)，最大超過(guò)38000字節(jié)，XG-PON中最小可以為8字節(jié)，最大超過(guò)155520字節(jié)))；而實(shí)際業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(如以太網(wǎng)業(yè)務(wù))是突發(fā)可變的，因此為了進(jìn)行速率適配，需要一個(gè)很大的數(shù)據(jù)緩存(至少能存儲(chǔ)1/2幀最大長(zhǎng)度TC組幀)來(lái)存儲(chǔ)突發(fā)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，但這會(huì)占用較大的電路面積。

(2)TC組幀的開(kāi)銷(xiāo)是固定的，因此，在保證恒定線(xiàn)速率的前提下，空閑幀數(shù)目越少，傳送的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)幀越多，封裝效率越高。但是目前為隨機(jī)插入空閑幀，其升組幀效率較低，進(jìn)而降低了整個(gè)PON系統(tǒng)的吞吐量和QOS(Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題為：實(shí)現(xiàn)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中傳輸匯聚層組幀時(shí)，如何動(dòng)態(tài)控制數(shù)據(jù)幀組幀和空閑幀的插入，在保證TC組幀恒定線(xiàn)速率的同時(shí)，盡可能增加數(shù)據(jù)幀的組幀幾率，最大限度的減少空閑幀插入，從而提高整個(gè)PON系統(tǒng)的吞吐量和QOS。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明提供的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)中傳輸匯聚層組幀的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟：

步驟A：當(dāng)GEM空閑幀長(zhǎng)度+GEM數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度<所有GEM幀長(zhǎng)度+數(shù)據(jù)幀組幀門(mén)限值、并且參與TC組幀的數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度>0時(shí)，若GEM幀總長(zhǎng)度-GEM空閑幀長(zhǎng)度-GEM數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度＜GEM幀幀頭長(zhǎng)度+參與TC組幀的數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度；將參與TC組幀的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行分片，得到參與分片的數(shù)據(jù)幀，將參與分片的數(shù)據(jù)幀增加GEM幀頭后，封裝至GEM幀，封裝至GEM幀的數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度＝GEM幀總長(zhǎng)度-GEM空閑幀長(zhǎng)度-GEM數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度-GEM幀幀頭長(zhǎng)度，轉(zhuǎn)到步驟B；

步驟B：當(dāng)需要插入空閑幀時(shí)，若GEM空閑幀長(zhǎng)度+GEM數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度+從數(shù)據(jù)幀組幀電路到FEC處理電路之間的路徑長(zhǎng)度<所有GEM幀長(zhǎng)度、并且參加組幀的數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度＝0時(shí)，若GEM幀總長(zhǎng)度-GEM空閑幀長(zhǎng)度-GEM數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度≤最小長(zhǎng)度的空閑幀，則插入以下長(zhǎng)度空閑幀，形成TC組幀，插入空閑幀的長(zhǎng)度＝GEM幀總長(zhǎng)度-GEM空閑幀長(zhǎng)度-GEM數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度。