包分插復用設備及包分插復用設備的數據傳輸方法

專利名稱：包分插復用設備及包分插復用設備的數據傳輸方法
技術領域：
本發明涉及移動通信技術領域，特別涉及一種包分插復用設備及包分插復用設備
的數據傳輸方法。
背景技術：
分插復用器(ADD/DROP Multiplexer,以下簡稱ADM)的概念最早是以同步數字 體系/同步光纖網絡(Synchronous Digital Hierarchy/SynchronousOptical Network,以 下簡稱SDH/S0NET)技術實現的，是基于時分復用(TimeDivision Multiplex,以下簡稱 TOM)電路的交叉矩陣來實現數據業務的附加(ADD)和丟棄(DROP)功能。隨著數據業務的 發展，SDH演進到了基于SDH的多業務傳送平臺(Multi-Service Transport Platform,以 下簡稱MSTP)，數據業務通過適配協議(GFP等)適配到虛擬傳送通道(Virtual Channel, 簡稱VC)傳輸，但MSTP的交叉矩陣仍然是基于TDM技術實現的，是利用TDM調度矩陣來實 現數據業務的調度。然而，隨著全IP時代的來臨，幾乎所有數據業務都可以利用IP來封裝 和承載，基于TDM的數據業務越來越少，無論是話音，寬帶數據，視頻等數據業務都是以分 組數據包的形式存在，每個數據包都是獨立的實體。因此，如果還使用基于硬管道的IDM技 術實現的MSTP的交叉矩陣調度來處理基于分組數據包的數據業務的ADD和DROP功能，將 是不合時宜的。 另外，分組數據包的A匿和T匿技術的A匿 一樣，都應是有連接的技術，但是分組 數據包卻是基于無連接的技術，因此，無論是以太網，還是IP網絡都不適合直接作為有連 接的分組數據包的A匿來使用。 現有的MSTP相關發展的技術有彈性分組環(Resilient Packet Ring,以下簡稱 RPR)技術，RPR技術是一種在環形結構上優化數據業務傳送的新型MAC層協議，詳細描述參 見IEEE 802.17。 RPR能夠適應多種物理層(如SDH、以太網、密集波分復用等)，可有效地 傳送數據、話音、圖像等多種業務類型。它融合了以太網技術的經濟性、靈活性、可擴展性等 特點，同時吸收了SDH環網的50ms快速保護的優點，并具有網絡拓撲自動發現、環路帶寬共 享、公平分配、嚴格的業務分類等技術優勢，目標是在不降低網絡性能和可靠性的前提下提 供更加經濟有效的城域網解決方案。 但RPR技術也有其應用的局限性，RPR技術是一種無連接的技術，并不能完全保真 服務質量(Quality of Service,以下簡稱QoS);在其動態帶寬分配(Dynamic Bandwidth Assignment,以下簡稱DBA)上，采用分布式的公平控制算法，該算法需要每個節點都知道 所有網絡拓撲和處理所有算法，實現非常復雜。

發明內容
本發明實施例提供一種包分插復用設備及包分插復用設備的數據傳輸方法，使得 網絡傳送側可以以數據包的形式進行數據傳輸的分插復用，以實現有連接的和高QoS能力 的基于包分插復用的傳輸網絡。
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本發明實施例一方面提供了一種包分插復用設備，包括 線路接口單元，包括第一線路接口 ，用于接收輸入傳送側數據幀；第二線路接 口，用于發送輸出傳送側數據幀； 調度單元，用于對接收的所述輸入傳送側數據幀進行過濾，將所述輸入傳送側數 據幀中的第一傳輸容器數據包發送給支路單元，所述第一傳輸容器數據包的目的網元標識 為本地網元標識；將所述輸入傳送側數據幀中的第二傳輸容器數據包進行緩存，對緩存后 的第二傳輸容器數據包進行速率調整，所述第二傳輸容器數據包的目的網元標識為非本地 網元標識； 至少一個支路單元，用于對接收到的所述第一傳輸容器數據包進行解封裝，提取 第一傳輸容器數據包中的無源光網絡封裝方式(GEM)數據包，將所述GEM數據包組裝在支 路單元的下行數據幀中，并發送給終端；或者，提取支路單元的上行數據幀中的GEM數據 包，將所述GEM數據包封裝到第三傳輸容器數據包中并發送； 所述調度單元還用于將速率調整后的第二傳輸容器數據包和支路單元發送來的 所述第三傳輸容器數據包進行幀重組，生成所述輸出傳送側數據幀并發送至所述第二線路 接口 ，所述第三傳輸容器數據包的源網元標識為本地網元標識。
本發明實施例另一方面提供了一種包分插復用設備的數據傳輸方法，包括 對接收的輸入傳送側數據幀進行過濾，將所述輸入傳送側數據幀中的第一傳輸容
器數據包發送給支路單元，所述第一傳輸容器數據包的目的網元標識為本地網元標識；將
所述輸入傳送側數據幀中的第二傳輸容器數據包進行緩存，對緩存后的第二傳輸容器數據
包進行速率調整，所述第二傳輸容器數據包的目的網元標識為非本地網元標識； 對支路單元接收到的所述第一傳輸容器數據包進行解封裝，提取第一傳輸容器數
據包中的無源光網絡封裝方式(GEM)數據包，將所述GEM數據包組裝在支路單元的下行數
據幀中，并發送給終端； 提取支路單元的上行數據幀中的GEM數據包，將所述GEM數據包封裝到第三傳輸 容器數據包中并發送； 將速率調整后的第二傳輸容器數據包和支路單元發送來的所述第三傳輸容器數 據包進行幀重組，生成輸出傳送側數據幀并發送，所述第三傳輸容器數據包的源網元標識 為本地網元標識。 由以上技術方案可知，本發明實施例的包分插復用設備及包分插復用設備的數據 傳輸方法，以傳送側T-CONT數據包作為包調度實體的包分插復用結構，并結合傳送側動態 帶寬分配，根據傳送側帶寬請求來動態建立帶寬連接，實現了一種有連接的包分插復用構 架；由于T-CONT數據包結構簡單，具有自同步能力，可利用已有的GEM包同步算法和邏輯， 所以處理起來邏輯簡單，同時又作為一種端到端的傳送通道層，具有性能監視能力。
下面通過具體實施例并結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。


圖1為本發明環網網絡結構示意圖；
圖2為本發明的GEM幀結構示意圖；
圖3為本發明的GPON的下行數據幀結構示意8
圖4A為本發明的GP0N的上行數據幀結構示意圖；
圖4B為本發明的GPON的上行數據幀結構另一示意圖；
圖5為本發明包分插復用設備實施例一的結構示意圖；
圖6為本發明包分插復用設備實施例二的結構示意圖；
圖7為本發明傳送側T-CONT數據包的幀結構示意圖； 圖8A為本發明包分插復用設備實施例二中的支路單元64中的GPON支路單元641 的結構示意圖； 圖8B為本發明包分插復用設備實施例二中的支路單元中的GPON支路單元641的 另一結構示意圖； 圖9為本發明包分插復用設備實施例二中的支路單元中的虛擬P0N支路單元642 的結構示意圖； 圖10為本發明傳送側第一 DBA處理單元651的結構示意圖； 圖11為本發明包分插復用設備中的傳送側交叉單元結構示意圖； 圖12為本發明包分插復用設備的數據傳輸方法實施例一的流程圖； 圖13為本發明包分插復用設備的數據傳輸方法實施例二的流程圖； 圖14為本發明包分插復用設備的數據傳輸方法中鏈路時鐘異步的速率調整的示
意圖； 圖15為本發明包分插復用設備的數據傳輸方法中鏈路時鐘異步的速率調整的方 法流程圖； 圖16為本發明按照子幀分配傳送側T-CONT數據流的幀結構示意圖。
具體實施例方式
本發明實施例提出了一種有連接的和高QoS能力的包分插復用設備，通過將各個 網元的各個支路單元上行的數據包組成傳送側傳輸容器(Transmission Container,以下 簡稱T-CONT)數據包，可方便地在傳送側以包的形式進行分插復用；還提出了一種以該包 分插復用設備為基礎的環網網絡中集中處理實現傳送側DBA的方法。 下面先介紹一下本發明實施例應用的環網網絡結構，以及無源光網絡(Passive Optical Network,以下簡稱PON)和DBA技術。 本發明環網網絡結構示意圖如圖l所示，多個網元通過線路接口成環狀連接而
成，環網網絡上的各個網元的節點構成傳送側。其中，各個網元的支路組成可以不同，例如
各個網元中的支路可以是多個PON支路；也可以是多個普通支路，例如快速以太網(Fast
Ethernet,以下簡稱FE)、千兆以太網(Gigabit Ethernet,以下簡稱GE)等的支路結構；還
可以是既包括多個PON支路又包括FE、 GE等普通支路的混合支路。如圖1中所示，連接有
網絡管理器的網元可以是主節點網元，環網上的節點即為主節點，環網上的其他網元為從
節點網元，環網上的其他節點為從節點。另外，在本發明實施例中，由于各個網元的多個支
路可以設置在板卡上，所以一個網元的多個支路可能會對應有多個不同的標識。包括PON支路的網元中，由光線路終端(Optical Line Terminal,以下簡稱OLT)
作為環網上的節點，由于各個網元的多個支路可以設置在板卡上，所以該OLT可以對應有
多個光分配網絡(Optical Distribution Network,以下簡稱ODN)，在每個ODN下又包括多個光網絡單元(Optical NetworkUnit，以下簡稱ONU)，此時， 一個網元下的多個PON支 路可能會對應有多個不同的ODN標識。 其中，PON支路可以包括有以太網PON(Ethernet PON，以下簡稱EPON)及千兆 PON(Gigabit-C即able PON，以下簡稱GPON)。以GPON支路為例，GPON的數據幀結構以125 微秒為周期，定義為傳送匯聚層(TransmissionConvergence，以下簡稱TC層)，包括幀同 步和管理開銷區及凈荷區。GPON支路的OLT在下行數據幀中發送指示每個ONU上行時隙的 開銷，每個ONU按下行開銷所指示的時隙位置發送突發數據包。 GPON的一個重要技術是GPON封裝方式(GPON Encapsulation Method,以下簡稱 GEM)適配協議，是由通用成幀過程(Generic Framing Procedure,以下簡稱GFP)改造來 的一種適配協議，與GFP不同的是，GEM不僅僅是適配協議，更是一種具有交換能力的鏈路 層協議，既適合于以太網等業務數據的封裝，也適合于TDM等業務數據的封裝，是一種綜合 業務接入比較理想的方案之一 。 本發明的GEM幀結構示意圖如圖2所示，GEM和GFP的區別在于GFP是按8BIT 為一字節來處理的，GFP的凈荷長度標識符(Payload Lengthlndicator，以下簡稱PLI)是 16BIT，而GEM不是按8BIT為一字節來處理的，PLI是12比特；GFP的幀頭錯誤檢驗(Head Error Check,以下簡稱HEC)是16比特，而GEM的循環冗余碼(Cyclic Redundancy Code, 以下簡稱CRC)是12BIT。 GEM和GFP在邏輯處理上有所區別，但基本原理是相似的。GEM 和GFP還有一個更大的區別是，GEM帶有端口標識(PORT-ID)，可以按PORT-ID進行復用或 交換，而GFP不具有鏈路層交換能力。另夕卜，GEM適用于GPON中ONU和OLT之間；GFP只適 用于傳送網絡的內部作為傳送通道適配的協議。 本發明的GPON的下行數據幀結構，如圖3所示，GPON中的一個下行數據幀包括 下行物理層控制塊(Physical Control Block downstream, PCBd)開銷區和凈荷區。其 中，PCBd開銷區中包括物理層同步(PhysicalSynchronization， PSync)域、超幀指示 (Ident)域、下行物理層運行維護管理(Physical Layer 0AM downstream, PLOAMd)域、誤 碼檢測(Bitlnterle證d Parity, BIP)域、下行凈荷長度(Payload Length downstream, PLend)域和上行帶寬地圖(Upstream Bandwidth Map, US BW Map)域。其中，PSync域 用于實現ONU與OLT的同步，PLOAMd域用于承載下行物理層運行維護管理(Physical Layer OAM， PLOAM)信息，BIP域用于誤碼檢測，PLend域用于說明上行帶寬地圖域的長度 及凈荷中信元的數量；上行帶寬地圖域用于說明上行帶寬的分配，包含有上行時隙指示開 銷，用來指示每個ONU上行時隙的開始位置和結束位置，帶寬分配的控制對象是傳輸容器 (TransmissionContainer， T-CONT) ， OLT可為一個ONU分配一個或多個T-C0NT，這是PON動 態帶寬分配技術中引入的概念，提高了動態帶寬分配的效率。 本發明的GPON的上行數據幀結構示意圖如圖4A和4B所示，每個ONU各自在OLT 為其分配的T-CONT中向OLT發送上行突發數據包，這些上行突發數據包包括開銷區和凈荷 區。其中，開銷區包括上行物理層開銷(PhysicalLayer Overhead,PL0u)域、上行物理層運 行維護管理(Physical Layer OAMupstream， PLOAMu)域、用于調整功率的上行功率電平序 列(Physical Layersequence upstream,PLSu)域、上行動態帶寬報告(Dynamic Bandwidth R印ortupstream，DBRu)域等。PL0u域用于實現突發同步，包括前導碼(Preamble)、定界符 (Delimiter) 、BIP等。ONU在占據上行信道后首先向OLT發送PL0u單元，以使OLT能夠與ONU
10快速同步并正確接收ONU的有效上行數據；PL0AMu域用于承載上行PL0AM信息，包括0NU標 識(0NU ID)、消息標識(MessageID)、消息(Message)及循環冗余碼(Cyclic Redundancy Code, CRC)。 DBA就是在微秒或毫秒級別內動態改變每個ONU上行帶寬的一種機制，其原理為 OLT通過檢查來自ONU的DBA報告和/或通過輸入業務流的自監測來了解擁塞情況，然后 根據帶寬資源和T-CONT的優先級和類型來分配帶寬，高優先級的業務對應的T-CONT首先 得到保證帶寬的分配，例如2M專線為高優先級業務，分配的T-CONT的凈荷區一定大于2M ; 剩余的帶寬在低優先級的業務間按帶寬請求和按比例來分配。DBA算法由OLT完成，其算法 的輸入參數是T-CONT的優先級、帶寬請求、鏈路帶寬容量等，其算法的輸出就是帶寬地圖 (BW-MAP)，用來控制ONU上行帶寬的具體時隙位置；OLT把經過DBA算法得到的帶寬分配結 果以配置數據的方式發送給每個ONU，每個ONU在新的分配帶寬所在的新的時隙位置上發 送數據到OLT。 使用DBA可以提升PON上行帶寬的利用效率，因而網絡運營商在給定的帶寬下可 以給更多的用戶服務。同時，通過DBA還可以給不同的用戶提供不同的服務級別。例如， GPON的TC層規定了 5種T-CONT帶寬類型(Typel， 2， 3， 4， 5)，即固定帶寬、保證帶寬、突發 帶寬、盡力而為帶寬及混合帶寬。DBA功能在各T-CONT類型中實現。GEM模式中，GEM連接 由GEM端口來標識，并根據QoS要求，由一種T-CONT帶寬類型承載。 GPON中的DBA是按優先級、和線路的帶寬資源、每個ONU的請求帶寬來分配線路帶
寬的，可以保證高優先級業務(例如專線和視頻業務等)優先發送和保證帶寬，低優先級業
務可以按比例均分剩余的帶寬，因此，實現了帶寬的動態分配，減少了阻塞的可能。 本發明包分插復用設備實施例一的結構示意圖如圖5所示，包括 線路接口單元，包括接收輸入傳送側數據幀的第一線路接口 61，和發送輸出傳送
側數據幀的第二線路接口 62 ;其中，第一線路接口 61和第二線路接口 62可分別為東向線
路接口和西向線路接口； 調度單元63，用于對從第一線路接口 61接收的輸入傳送側數據幀進行過濾，將輸
入傳送側數據幀中的第一傳輸容器數據包發送給支路單元，該第一傳輸容器數據包的目的
網元標識為本地網元標識；將輸入傳送側數據幀中的第二傳輸容器數據包進行緩存，對緩
存后的第二傳輸容器數據包進行速率調整，該第二傳輸容器數據包的目的網元標識為非本
地網元標識；其中，傳送側數據幀的格式具有定長幀格式和恒定速率，其中的定長幀格式中
包括開銷區和凈荷區，凈荷區有多個T-CONT時隙，用于裝載傳送側T-CONT數據包； 至少一個支路單元64，用于對接收到的第一傳輸容器數據包進行解封裝，提取第
一傳輸容器數據包中的GEM數據包，將該GEM數據包組裝在支路單元的下行數據幀中，并發
送給終端；或者，提取支路單元的上行數據幀中的GEM數據包，將該GEM數據包封裝到第三
傳輸容器數據包中并發送； 調度單元63還用于將速率調整后的第二傳輸容器數據包和支路單元發送來的第 三傳輸容器數據包進行幀重組，生成輸出傳送側數據幀，并發送至第二線路接口 62，該第三 傳輸容器數據包的源網元標識為本地網元標識。 本實施例一的包分插復用設備為圖1中每個網元的具體結構，每個網元通過第一 線路接口單元61和第二線路接口單元62與其他網元相連接，其輸入傳送側數據幀和輸出
11傳送側數據幀在圖1所示的兩個環形的傳送鏈路上進行傳送。 本實施例提供的包分插復用設備可以在環網網絡構成的傳送網側完成對傳送側 數據幀中的第一 T-C0NT數據包的過濾、第二 T-C0NT數據包的緩存、以及對速率調整后的第 二 T-CONT數據包和第三T-CONT數據包的幀重組的調度的功能，即可以將屬于本地網元的 支路單元的第一T-CONT數據包過濾(DROP)出來，并可以將本地網元中的各個支路單元的 第三T-CONT數據包加入(ADD)調度單元進行幀重組，即添加到調度單元。可見，對傳送側 T-CONT數據包的過濾和添加都是直接以數據包的形式來進行的。 本發明包分插復用設備實施例二的結構示意圖如圖6所示，本實施例是基于由東 西向雙傳送鏈路連接各個網元的。本實施例中詳細介紹了上述實施例包分插復用設備結構 中的調度單元63如何實現基于包的分插復用，以及各個支路單元64如何封裝/解封裝傳 送側T-CONT數據包。l)第一線路接口 (西向)ei和第二線路接口 (東向)S2 通過第一線路接口 61和第二線路接口 62與如圖1所示的環網網絡上的各個節點 相連接。第一線路接口 61和第二線路接口 62存在多種選擇，可以選擇GP0N下行數據幀結 構的傳送鏈路，也可以選擇OTN的OT區作為傳送鏈路，在速率上可以選擇2. 5G或10G ;當 帶寬需求增大時，可選擇利用波長來擴展容量。
2)調度單元63 傳送側過濾模塊631，按照所分配的T-CONT時隙位置提取傳送側數據幀中的傳送 側T-CONT數據包，再按照傳送側T-CONT數據包中的目的網元標識過濾出目的網元標識為 本地網元標識的第一 T-CONT數據包發送給支路單元64 ;其中，T-CONT時隙是由傳送側DBA 算法提供的，在本發明實施例中是由DBA處理單元來提供的，在下面的實施例中會對該DBA 處理單元進行詳細說明本地網元。 該傳送側過濾模塊631還可以用來按照傳送側T-CONT數據包中的目的網元標識 過濾出廣播T-CONT數據包和/或組播T-CONT數據包發送給支路單元64。
傳送側緩存模塊632，對未過濾到所述支路單元的第二 T-CONT數據包進行緩存， 并通過增減T-CONT空閑包對第二 T-CONT數據包進行速率調整。還可以對廣播T-CONT數據 包和/或組播T-CONT數據包繼續進行傳輸，對于廣播T-CONT數據包和/或組播T-CONT數 據包均不是僅發給一個目的網元所對應的支路單元的，過濾出本地網元的廣播T-CONT數 據包和/或組播T-CONT數據包后，還需要在傳送鏈路上對該廣播T-CONT數據包和/或組 播T-CONT數據包繼續進行傳輸，即復制廣播T-CONT數據包和/或組播T-CONT數據包到本 地網元。 因為如圖6中所示的包分插復用設備的東向和西向的線路可能是獨立定時的，存 在固定的頻差，因此，傳送側緩存模塊632還用于通過對T-CONT空閑包的增減來實現對第 二 T-CONT數據包的速率調整。為了可以實現東向和西向線路間的速率調整，可以通過分配 T-CONT時隙總是大于傳送側T-CONT數據包的流量來實現，或者，在任何節點間的傳送鏈路 上，對于所分配的相同T-CONT時隙位置，傳送側T-CONT數據包的流量總是需要通過正塞入 T-CONT空閑包的方式來實現頻率調整和速率適配。同樣的，在下面詳細描述的支路單元64 的各個支路上行組成傳送側T-CONT數據包時，也是需要通過正塞入T-CONT空閑包的方式 實現組成的傳送側T-CONT數據包的流量與所分配的T-CONT時隙間的速率適配。
幀重組模塊633，將經過傳送側緩存模塊632進行速率調整后的第二 T-C0NT數據 包和來自支路單元64的第三T-CONT數據包進行幀重組，生成輸出傳送側數據幀并發送至 第二線路接口 62。傳送鏈路上輸入的所有未過濾的第二 T-CONT數據包都是經過傳送側 緩存模塊632進行速率調整后，按照本地網元的DBA處理單元所分配的T-CONT時隙位置， 重新適配到傳送鏈路上的，與來自支路單元的也是按照本地網元的DBA處理單元所分配的 T-CONT時隙位置放置的第三T-CONT數據包進行幀重組，因此從本地網元上的第二線路接 口 62發出的所有輸出傳送側數據幀的時鐘頻率和幀定位是相同的。當還包括經過傳送側 緩存模塊632進行速率調整后的廣播T-CONT數據包和/或組播T-CONT數據包時，幀重組 模塊633將進行速率調整后的第二 T-CONT數據包和廣播T-CONT數據包和/或組播T-CONT 數據包以及來自支路單元的第三T-CONT數據包進行幀重組。 當然，輸入傳送側數據幀也可以是從第二線路接口 62進入，經過上述傳送側過濾 模塊631、傳送側緩存模塊632和幀重組模塊633的調度后，最后發送的輸出傳送側數據幀 可以是從第一線路接口 61輸出。 3)支路單元64可分為兩種支路單元，一種是P0N支路單元641，例如可以是GP0N 支路單元或EPON支路單元，本實施例中包括2個GPON支路單元，每個GPON支路單元的ODN 下帶有4個0NU ;另一種是虛擬P0N支路單元642，可以是千兆以太網(Gigabit Ethernet, 以下簡稱GE)支路單元、同步數字體系(Synchronous Digital Hierarchy,以下簡稱SDH) 支路單元、光纖信道(Fiber Channel,以下簡稱FC)的支路單元等。 以GPON支路單元為例，對于GPON支路單元，在上行方向，完成將GPON支路的TC 層終結，即從上行數據幀中解出GEM數據包，然后將這些GEM數據包再重新封裝成為傳送側 所需要的第三T-CONT數據包。 本發明傳送側T-CONT數據包的幀結構示意圖如圖7所示，傳送側T-CONT數據包 即為由支路單元封裝成的，用于在傳送鏈路上進行傳送的數據包，它包括第一 T-CONT數據 包、第二 T-CONT數據包和第三T-CONT數據包。該傳送側T-CONT數據包包括開銷區和凈荷 區，開銷區中至少包含有目的網元ID，還可以包括目的網元的ODN ID，也就是用于區分各個 板卡上的GPON支路單元中的多個OND支路。具體的，當按各個OND支路來組成各個第三 T-CONT數據包，或按照一個板卡上的GPON支路單元來組成一個第三T-CONT數據包時，發送 至幀重組模塊633的第三T-CONT數據包的數量較少，便于帶寬分配和管理，此時該傳送側 T-CONT數據包的開銷區要包括目的網元ID和目的ODN ID ;當按業務的優先級來區分并組 成發送至幀重組模塊633的第三T-CONT數據包時，例如將高優先級業務各自組成獨立的第 三T-CONT數據包來進行傳送，低優先級業務只要目的網元相同，就將多個低優先級業務共 享，組成一個第三T-CONT數據包，此時，各個GPON支路的高優先級業務的所在支路的TC層 終結后，解出的GEM數據包必須先添加目的ODN ID，然后再匯聚組成一個第三T-CONT數據 包，組成的第三T-CONT數據包的開銷區中可以不再添加目的ODNID，僅添加目的網元ID即 可。 對于GPON支路單元，在下行方向，對接收的第一 T-CONT數據包，即調度單元63中 的傳送側過濾模塊631過濾出來的第一 T-CONT數據包進行進一步過濾。即，按照本地網元 的ODN ID過濾出在一個板卡上的GPON支路單元中的各個ODN支路對應的第一 T-CONT數據 包。例如，如圖6所示的最左側板卡上的GPON支路單元中對應的一個ODN支路，接收到第一 T-C0NT數據包后，對其解封裝，恢復其中凈荷區包括的一個或多個GEM數據包，再組裝在 GPON支路單元的下行數據幀中發送至目的終端。對于發送到該板卡的廣播T-CONT數據包 和/或組播T-CONT數據包，如果是廣播T-CONT數據包，就將其復制到該板卡的所有的GPON 支路的所有的終端中；如果是組播T-CONT數據包，就復制到屬于組播組的相應的ODN支路 中。 虛擬PON支路單元642，即普通支路單元，也就是非PON支路單元，用來完成本地 上下的專線業務的本地處理，不需要像P0N支路單元641那樣通過ODN網絡與ONU相連接。 例如，如圖6中所示的GE支路單元，就是將GE協議格式的數據信號直接映射到GEM數據包 中，然后再將該GEM數據包封裝到第三T-CONT數據包，并將封裝成的第三T-CONT數據包寫 入該支路單元的緩存模塊中，等待按照所分配的T-CONT時隙位置將第三T-CONT數據包發 送至幀重組模塊633。在按照傳送側DBA算法得到的所分配的T-CONT時隙位置，再從緩存 模塊中讀出第三T-CONT數據包，并寫入對應的T-CONT時隙位置。本發明實施例中將這種 普通支路單元定義為虛擬P0N支路單元642，其直接映射得到的GEM數據包也需要在組成第 三T-CONT數據包時進行ODN ID的分配和GEM數據包的端口 ID的分配。
在上述兩種支路單元中，除了要處理上述傳送側T-CONT數據包的封裝/解封裝過 程外，對于從節點的支路單元64還要包括產生傳送側DBA請求并發送至主節點網元中進 行計算、以及接收主節點網元返回的傳送側帶寬地圖并按照其指示的T-CONT時隙位置將 傳送側T-CONT數據包寫在相應的T-CONT時隙位置的過程。該發送傳送側DBA請求、計算 并生成傳送側帶寬地圖的過程將在介紹過各種支路單元的具體結構后，在下面的DBA處理 單元中加以詳細介紹。另外，對于PON支路單元641 ，還需要處理ODN支路自身的DBA請求， 包括根據ONU的DBA請求和優先級等參數，計算出各個ONU的帶寬分配地圖，然后發送到相 應的ONU的過程。 下面具體介紹各種支路單元64的具體結構，并說明是如何對傳送側T-CONT數據 包進行封裝/解封裝的。 本發明包分插復用設備實施例二中的支路單元64中的GP0N支路單元641的結構 示意圖如圖8A所示，該GPON支路單元641的結構用以說明是如何將GPON支路接收到的數 據封裝成第三T-CONT數據包的。包括如下部分 1)第一物理層(PHY)接口 (圖中未示出)，接收終端發送的PON上行數據幀。
接收到的PON上行數據幀是突發光信號上承載有在ONU上組成的數據包，將光信 號轉換為電信號，取出光信號上承載的數據包。 2) TC處理模塊，包括傳送匯聚層傳送模塊6412，負責終結PON上行數據幀，包括終 結開銷區和將凈荷區的GEM數據包提取出來；其中，開銷區中還包括了該GPON支路單元的 自身的DBA請求，即上面提到的GPON支路單元還要處理自身的DBA請求，并在下行向終端 用戶發送下行數據幀時按照得到的自身的帶寬地圖指示的時隙位置組裝下行數據幀。
3)端口標識變換器6413，主要是對提取出來的GEM數據包中的端口標識(PORT ID)進行處理，在如圖1的環網網絡中，如果該支路單元的GEM包的目的網元不是主節點網 元，就需要將GEM數據包中的PORT ID變換為目的網元的ONU的PORT ID，以方便環網上各 個節點連接的GPON支路單元對傳送側T-CONT數據包進行ONU的過濾。
4)第一ODN標識/網元標識模塊6414，用于根據組裝第三T-C0NT數據包的方式來處理標識的添加，如果按每個0DN的上行流量終結后的所有GEM幀組裝成一個第三T-CONT 數據包，則對第三T-CONT數據包的開銷區添加ODNID和網元ID ;如果按將不同ODN的上行 流量終結后的GEM幀，按優先級分配到不同的第三T-CONT數據包中，則在接收的GEM數據 包頭中先添加ODN ID，組裝后的第三T-CONT數據包的開銷中再添加網元I D即可。由于支 路單元64包含至少一個以上的GPON支路，加ODN ID的目的就是方便區別各個GPON支路 單元的各個ODN支路，也就是區別ODN。 ODN ID包含有目的ODN ID、源ODNID。網元標識， 類似ODN標識，在組裝的第三T-CONT數據包的開銷區中添加網元ID，主要用來區別各個網 元的流量，以方便第三T-CONT數據包經過網元的調度單元63的傳送側過濾單元631時，根 據該網元ID進行過濾和穿通處理。網元ID包含目的網元ID、源網元ID。
5)第一緩存模塊6415，用于存放組裝的包括GEM數據包的第三T-CONT數據包，并 按照所分配的傳輸容器時隙位置寫入總線并發送。該第一緩存模塊6415可以看作由一個 一個的緩存區組成，將優先級高的第三T-CONT數據包放入高優先級緩存區，將優先級低的 第三T-CONT數據包放入低優先級緩存區，優先級別的多少要根據傳送側T-CONT所規定的 優先級數量來設定。設置優先級緩存區的目的是為了在傳送側帶寬有限的情況下優先保證 高優先級業務的傳送。 當要把每個GPON支路單元的高優先級業務或低優先級業務進行集中處理的時 候，就需要傳送匯聚層處理模塊還包括第一調度模塊6416，位于TC終結模塊6412和端口標 識變換器6413之間，用于將GPON支路單元的各個終端用戶分支的相同優先級的業務調度 到同一個優先級別的緩存區，適用于傳送帶寬不夠大的情況；當傳送帶寬足夠大的時候，可 把每個GPON支路的上行流量分別放入各自的緩存區中，每個傳送側T-CONT數據包的優先 級相同，這樣的實現方式比較簡單，就不需要第一調度模塊6416。 關于傳送側T-CONT數據包的幀結構，如圖7所示，在該GP0N支路單元的舉例中進 行詳細說明，該實施例中的傳送側T-CONT數據包即為GPON支路單元的上行方向組裝的第 三T-CONT數據包。該傳送側T-CONT數據包的幀結構與GPON支路的下行數據幀的結構相似 (如圖4所示)，但要簡化很多，沒有了下行數據幀中的前序和定界符，取而代之的是與GEM 幀結構中定界相似的頭部，如圖2所示。其定界功能也由5個字節的頭部來完成，只不過將 圖2中GEM幀結構的頭部中的P0RT ID換成了PLI 2，與該傳送側T-CONT數據包頭中的PLIl 一起完成凈荷區的長度標識，共20BIT的指示范圍；傳送側T-CONT數據包頭部的后面是 固定的開銷字節，包括網元ID、比特間插奇偶校驗碼/遠端缺陷指示碼(Bit Interleaved Parity/Remote Defect Indication,以下簡稱BIP/RDI)字節、DBRu字節，在特定的情況 也可以包含ODN ID字節。其頭部中的凈荷類型標識(PTI)指示該頭部為T-CONT類型，判 斷PTI就知道是T-CONT數據包還是一般的空閑包；凈荷區就是一個接一個的GEM數據包， 至少包含一個GEM數據包。 傳送側T-CONT數據包的同步和定界僅和T-CONT空閑包一起計算，這些傳送側 T-CONT數據包和T-CONT空閑包一起組成了 T-CONT數據流，T-CONT空閑包的作用主要是 速率適配，包括支路到傳送鏈路，以及傳送鏈路和傳送鏈路之間的頻率調整需要；傳送側 T-CONT數據包內的凈荷區的GEM數據包的同步和定界是在支路中完成的，也就是終結終端 用戶發來的PON上行數據幀后來完成的。由此看出，傳送側T-CONT數據包的幀結構仍然是 包的格式，但至少包括一個以上的包級聯。只有在極端情況下，一個傳送側T-CONT數據包
15才會僅裝載一個GEM數據包。 另外，除非支路單元接收到的傳送側帶寬地圖的配置數據改變了，不然，T-CONT時 隙在傳送側T-CONT數據包的幀結構的每幀中幾乎是固定的。但是，只要東向線路接口和西 向線路接口之間的傳送鏈路存在頻差，傳送側T-CONT數據包在所分配的T-CONT時隙中就 會浮動。這里所說的浮動與傳送網絡中的GFP包在OD區通道中的可跨幀放置是有一點區 別，就是傳送側T-CONT數據包是按T-CONT時隙位置放置在傳送側數據幀中的，并可跨到另 一傳送側數據幀中的相同的T-CONT時隙。同樣，傳送側T-CONT數據包的凈荷區中的GEM 數據包也是浮動的，GEM數據包可以跨到下一個T-CONT時隙位置相同的傳送側T-CONT數 據包的凈荷區中。 在傳送側T-CONT數據包的幀結構中的BIP/RDI字節為性能管理字節，BIP為前一 傳送側T-CONT數據包的幀校驗結果；DBRu字節為上報傳送側DBA請求的字節。由于TCONT 包格式中包含有性能管理信息，可以實現從源網元到目的網元的端到端的管理，所以傳送 側T-CONT數據包所在的層面即為傳送通道層。 圖8A所示的上行總線為125us周期的并行總線或串行總線，其速率為 1. 24416GBPS、2. 48832GBPS或IOGBPS，視傳送鏈路的速率而定。每個傳送側T-CONT數據包 在總線上的時隙位置與在傳送鏈路上分配的T-CONT時隙是對應的。總線的時鐘和本地網 元發送時鐘同源。 上述介紹的圖8A所示的GPON支路單元可以為連接到一從節點的支路單元之一。 該GPON支路單元還會向主節點上報傳送側DBA請求，該傳送側DBA請求可以是該GPON支路 自身的DBA請求算出的帶寬地圖之和；可以攜帶在第三T-CONT數據包的幀結構中的DBRu 開銷字段中進行上報，也可以通過統一發送至一 DBA請求處理單元進行上報，由于傳送側 帶寬變化不需要像GPON支路單元側帶寬變化那樣快，所以傳送側DBA請求可以不每幀都更 新，可通過較長時間的統計平均，再將平均值上報。該GPON支路單元還會接收主節點返回 的傳送側帶寬地圖，以按分配的T-CONT時隙將第三T-CONT數據包寫入上行總線上對應的 時隙位置。 本發明包分插復用設備實施例二中的支路單元中的GPON支路641的另一結構示 意圖如圖8B所示，該GPON支路單元641的結構用以說明是如何將GPON支路接收到的第一 T-CONT數據包進行解封裝，并將數據放入該支路的下行數據幀中，發送至目的終端的。包括 如下部分 1) OND標識過濾器6411'，用于根據ODN ID過濾出ODN ID對應的第一 T-CONT數 據包，提取第一 T-CONT數據包中的GEM數據包。 2)第二調度模塊6412'，用于根據GEM數據包中的目的終端的PORT ID，將GEM數 據包經過該第二調度單元6412'的調度，發送到該GPON支路單元的下行數據幀緩沖區，該 下行數據幀緩沖區用于緩存調度后的GEM數據包。 3)TC層成幀模塊6413'，用于將下行數據幀緩沖區中的GEM數據包組裝在GPON 的下行數據幀中，發送給各個GPON支路單元的各個目的終端。 每個GPON支路的下行是獨立的，為了方便起見，下行數據幀的時鐘和幀定位信號 的相位可以一致，都以系統的幀同步和時鐘為參考。 4) ODN標識過濾器6411'還用于提取廣播T-CONT數據包和/或組播T-CONT數據
16包中的廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包，該ODN標識過濾器6411'中還可以包括廣 播/組播復制模塊6414'，用于復制廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包，并將復制后的 多個廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包發送至第二調度模塊6412'。如果過濾出的是 傳送側的廣播GEM數據包，就將此廣播GEM數據包經過第二調度模塊6412'的調度，最后組 裝在PON的下行數據幀中發送到該GPON支路單元的各個目的終端，即ONU ;如果是傳送側 的組播GEM數據包，就將此組播GEM數據包經過第二調度模塊6412'的調度，最后組裝在 PON的下行數據幀中發送到該GPON支路單元的申請組播的ONU目的終端。
如圖9所示，為本發明包分插復用設備實施例二中的支路單元中的虛擬P0N支路 642的結構示意圖，所謂虛擬GPON支路就是指一般的支路接入，例如GE，FC等，不同于GPON 支路是由ONU接入的。該虛擬PON支路單元642的結構用以說明是如何將普通支路單元接 收到的數據封裝成第三T-CONT數據包的。該虛擬PON支路單元642包括
1)第二物理層(PHY)接口 6421，終端發送的數據經過該第二 PHY接口 6421處理 后進入該虛擬PON支路； 2) GEM封裝模塊6422，用于將終端發送的數據封裝成為GEM數據包；該封裝視數據 的透明性的不同要求做不同的處理，例如，如果視比特透明，就直接對該數據的比特流進行 GEM數據包的封裝，如果視MAC透明，就將第二 PHY接口 6421的MAC幀提取出來，再封裝到 GEM數據包； 3)虛擬端口分配模塊6423，將GEM數據包的PORT ID按照虛擬局域網(Virtual
Local Area Network,以下簡稱VLAN)進行分配或按照數據端口進行分配； 4)第二 ODN標識/網元標識模塊6424，在第三T-CONT數據包的開銷區中添加網
元標識，或光分配網絡標識和網元標識；類似GPON支路單元641中的第一 ODN標識/網元
標識模塊6414，根據組裝第三T-CONT數據包的方式的不同，來處理ODN標識/網元標識的添加。 5)第二緩存模塊6425，用于存放組裝的第三T-CONT數據包，并按照所分配的傳輸 容器時隙位置寫入總線并發送。類似GPON支路單元641中的第一緩存模塊6415，可以按 照優先級來劃分組裝的第三T-CONT數據包，對專線或高優先級業務，使用專門的T-CONT裝 載，對低優先級業務，使用低優先級T-CONT裝載。 在該虛擬P0N支路單元642中還可以包括第三調度模塊6426，置于第二緩存模 塊6425之后，用于對第二緩存模塊6425中的第三T-CONT數據包的優先級進行調度后，根 據傳送側帶寬地圖分配的時隙放入上行總線上對應的時隙位置。 上述介紹的圖9所示的虛擬PON支路單元642可以為連接到一從節點的支路單 元之一。該虛擬PON支路單元642還會向主節點上報傳送側DBA請求，該支路單元由于不 是PON支路單元，因此沒有自身的DBA算法，所以其上報的傳送側DBA請求可以是通過監視 第二緩存模塊6425的狀態，計算出剩余字節或計算出等效的帶寬得到的，再攜帶在傳送側 T-CONT數據包的幀結構中的DBRu開銷字段中，或統一發送至該支路單元上的一DBA請求處 理單元進行上報。 本發明包分插復用設備實施例二中的支路單元中的虛擬P0N支路642的用于解封 裝第一 T-CONT數據包的過程為上述封裝第三T-CONT數據包的過程的逆過程，并且與GPON 支路641的解封裝第一 T-CONT數據包的結構類似，此處不再詳細說明。
本發明包分插復用設備實施例二中，主要介紹了調度單元如何對傳送側T-CONT 數據包進行調度，以及支路單元如何對接收到的第一 T-C0NT數據包進行解封裝和如何將 數據封裝成第三T-CONT數據包發送至調度單元。在本實施例的包分插復用設備中，可以實 現對傳送側T-CONT數據包的過濾和添加都是直接以包的形式來進行的，T-CONT時隙是用 于對傳送鏈路的帶寬容量的分配和控制。另外，通過虛擬PON支路結構的實現，使得網元的 工作方式可以將PON支路和虛擬PON支路融合在一起，即通過虛擬PON支路可以實現本地 專線接入和動態帶寬分配的申請，從而擴大了應用范圍，提供了更加靈活的專線傳送方案。
在上述實施例中，如圖1中的從節點所帶的支路單元中，其上行還要定期發送傳 送側DBA請求至主節點網元，下行還要接收主節點網元返回的傳送側帶寬地圖，從節點的 支路單元收到傳送側帶寬地圖后，會按照其分配的T-CONT時隙將第三T-CONT數據包寫入 總線上相應的時隙位置。下面將介紹從節點網元包括的支路單元產生、發送傳送側DBA請 求，以及主節點網元處理傳送側DBA請求并返回傳送側帶寬地圖的具體過程。
本發明包分插復用設備實施例三，在上述介紹包分插復用設備的實施例中還包括 DBA處理單元。總結上述實施例中提到的動態帶寬分配，從節點網元中的DBA處理單元用 于產生傳送側DBA請求，并發送至主節點網元；主節點網元中的DBA處理單元用于處理來 自從節點網元的傳送側DBA請求，并通過DBA算法得出傳送側帶寬地圖，發送至對應的從 節點網元；從節點網元接收到傳送側帶寬地圖后，就會按照其指示，將支路上行發送的第三 T-CONT數據包寫入總線上相應的時隙位置。本發明實施例的DBA請求處理單元包括第一 DBA處理單元651如圖10所示，即主節點網元中的DBA處理單元，用于接收不同網元，包括 本地網元和非本地網元的支路單元發送的傳送側DBA請求，并根據DBA算法，將得出的傳送 側帶寬地圖發送至對應的網元上的支路單元。 該第一DBA處理單元651中具體可以包括接收模塊6511，用于收集傳送網絡上 所有網元的傳送側DBA請求；軟件算法模塊6512和硬件算法模塊6513，用于根據收集的傳 送側DBA請求的類型，結合鏈路帶寬容量和/或配置參數等進行計算，并輸出對應傳送側 DBA請求的傳送側T-CONT數據包的配置數據，其中軟件算法模塊6512主要是結合人工配置 參數，硬件算法模塊6513主要結合總上行帶寬容量和/或已分配的帶寬容量等；配置模塊 6514，用于接收配置數據，并進行傳送。具體的，接收模塊6511負責收集各個從節點網元送 來的代表各傳送側的傳送側DBA請求R(i， j)，其中i表示傳送側T-CONT數據包的號，j表 示優先級，對應A， B， C， D四種業務的優先級。其中，A類業務為固定帶寬業務，例如，T匿業 務或數據專線業務；B類業務為保證帶寬業務，例如，視頻業務；C類業務為不保證帶寬的業 務；D類業務為盡力而為的業務，例如上網業務等。硬件算法模塊6513根據傳送側DBA請 求的類型和鏈路容量，例如總的上行容量，剩余的上行容量等參數，按傳送側DBA算法流程 進行計算。計算輸出的結果就是新的傳送側T-CONT數據包的配置數據，包括T-CONT時隙 的起始位置和/或T-CONT時隙的數量等，發送至配置模塊6514進行傳送。
如圖8A和圖9所示的支路單元的結構中，DBA處理單元還可以包括第二 DBA處理 單元652，即從節點網元的DBA處理單元，用于收集本地網元的支路單元的傳送側DBA請求， 上報至第一 DBA處理單元651，還用于接收第一 DBA處理單元651返回的傳送側帶寬地圖。
該第二 DBA處理單元652還可以內置于支路單元中，用于通過檢測傳送側緩存模 塊的狀態或分析支路單元的動態帶寬分配，產生傳送側DBA請求，并將傳送側DBA請求攜帶在第三T-C0NT數據包中，上報至第一 DBA處理單元651，也用于接收第一 DBA處理單元651 發送的傳送側帶寬地圖。 另外，該DBA處理單元還可以包括時序模塊653，如圖8A和圖9所示，用于根據傳 送側帶寬地圖的指示產生讀/寫時序，控制PON支路單元641的第一緩存模塊緩存的第三 T-CONT數據包按照所分配的傳輸容器時隙位置從緩存中讀出并寫入總線，和控制虛擬PON 支路單元642的第二緩存模塊緩存的第三T-CONT數據包按照所分配的傳輸容器時隙位置 從緩存中讀出并寫入總線。 在本實施例中，通過DBA處理單元，可以控制上述包分插復用設備中的各個支路 單元上行的第三T-CONT數據包在傳送網絡上的帶寬公平分配，其公平是在環網網絡的各 個節點間進行的，這樣可以實現各節點對傳送鏈路帶寬資源的共享，提高帶寬資源的利用 率，等效地增大了傳送網絡的可擴展性，避免因單節點的用戶增加而造成上行帶寬不夠的 問題。 本實施例中，上述的傳送側DBA請求是以傳送側T-CONT數據包為單位進行處理 的，每個傳送側T-CONT數據包對應一個傳送側DBA請求和一個傳送側帶寬地圖。另外，在 PON支路單元中，傳送側帶寬地圖不需要像本地PON支路的帶寬地圖那樣快速變化，所以各 個支路的傳送側DBA請求可以經過統計若干次平均后再上報到主節點網元進行處理，以利 于減少主節點網元的處理流量。當線路帶寬大于所有上行帶寬的最大容量總和時，DBA處 理單元可以按最大帶寬申請來分配帶寬；但在多數情況下都需要對上行帶寬進行收斂，以 減少對骨干網絡的帶寬要求，特別是建網初期，用戶較少，流量也較少的情況下。本實施例 中的組環網網絡的環路帶寬和DBA處理單元的公平共享特性具有帶寬收斂的特點，特別是 當用戶增加時，當總的上行容量超過線路容量時，通過DBA處理單元的處理可保證優先級 高的業務仍然具有保證的帶寬或固定的帶寬，低優先級業務可按比例分配到帶寬，不至于 完全擁塞。 上述包分插復用設備應用在多傳送鏈路下調度單元63的結構如圖11所示，是一 種傳送側交叉單元結構，是一種多輸入多輸出的多鏈路交叉單元。由于數據容量的快速增 長，也需要多傳送鏈路的配合，才能滿足設備升級擴容的需求，因而本發明實施例也提供了 一種支持多鏈路間T-CONT交叉的矩陣結構。此時，調度單元包括 1)傳送側過濾模塊lll，用于按帶寬地圖指示所分配的T-CONT時隙位置提取所述 傳送側數據幀中的傳送側傳輸容器數據包，再按照傳送側傳輸容器數據包中的目的網元標 識過濾出目的網元標識為本地網元標識的第一傳輸容器數據包發送給所述支路單元。由于 傳送的傳送側T-CONT數據包的結構為數據包和數據級聯包的結構，有開始有結束，且都是 由源端產生的數據，有特有的標識，所以符合流的特性，因此本方案中的傳送側T-CONT數 據包過濾就是流過濾，傳送側T-CONT數據包也可以稱為傳送側T-CONT數據流。
2)傳送側緩存模塊112，用于對未過濾到支路單元的第二傳輸容器數據包進行緩 存，并通過增減傳輸容器空閑包對第二傳輸容器進行速率調整。該傳送側緩存模塊112的 大小要能裝載最大長度的第二T-CONT數據包；為了交換方便起見，第二T-CONT數據包的長 度最好在有限的幾種范圍之內，便于相同長度的第二 T-CONT數據包之間可以進行交叉調 度。 3)選擇模塊113，主要用于完成來自不同傳送鏈路的長度相同的第二 T-CONT數據包進行選擇交叉，達到交換的目的； 4)重組模塊中包括復用模塊114，用于將進行選擇交叉后的各個傳送鏈路的第二 T-C0NT數據包和來自支路單元64的第三T-C0NT數據包按照分配的傳輸容器時隙位置進行 幀重組，生成輸出傳送側數據幀并發送至第二線路接口 62。 該重組模塊114中還可選擇的包括流變換模塊115，用于更改第二 T-CONT數據包 的目的網元ID，也可能變換第二 T-CONT數據包的凈荷區中的目的ODNID及目的PORT ID， 類似WDM中的波長變換，在T匿技術中提高傳輸帶寬的容量。在通常情況下，目的網元ID 的變換是由源節點的支路板卡完成的。從圖11中不難看出，任意輸入傳送側數據幀中的相 同長度的傳送側T-CONT數據包都可以調度到任意的傳送鏈路輸出端口上。由于是相同長 度的流進行交叉調度，所以每個輸入傳送側數據幀和輸出傳送側數據幀中的傳送側T-CONT 數據包的數量是不變，除了本地網元添加的和過濾的情況外。 關于在多傳送鏈路下的傳送側DBA請求的處理，由于本實施例主要用于城域匯 聚，匯聚業務占主要部分，少數需要調度的專線業務可手動配置，即通過人工使用參數配置 后，再將剩余的帶寬用于進行傳送側DBA請求的處理。原則上DBA處理單元也可以處理多 條傳送鏈路，就是將多條傳送鏈路看成是一個大的鏈路來統一分配T-CONT時隙。當然也可 以單獨為每一個傳送鏈路分配T-CONT時隙，每個傳送鏈路的DBA處理可以獨立進行，這樣 的擴展性更好，處理也較為簡單。關于DBA處理的具體過程如同上述雙傳送鏈路的包分插 復用設備的實施例中的處理方式所述。 如圖12所示，為本發明包分插復用設備的數據傳輸方法實施例一的流程圖，包括 如下步驟 步驟1201、對接收的輸入傳送側數據幀進行過濾，將輸入傳送側數據幀中的第一 T-CONT數據包發送給支路單元，該第一 T-CONT數據包的目的網元標識為本地網元標識；
該步驟1201中，對接收的輸入傳送側數據幀進行過濾，將輸入傳送側數據幀中的 第一 T-CONT數據包發送給支路單元具體為按照分配的T-CONT時隙位置提取傳送側數據 幀中的傳送側T-CONT數據包，再按照傳送側T-CONT數據包中的目的網元標識過濾出目的 網元標識為本地網元標識的第一 T-CONT數據包發送給支路單元。支路單元接收到第一 T-CONT數據包后，對其進行解封裝，提取第一 T-CONT數據包
中的GEM數據包，將GEM數據包組裝在支路單元的下行數據幀中，并發送給終端。 步驟1202、將輸入傳送側數據幀中的第二 T-CONT數據包進行緩存，對緩存后的第
二 T-CONT數據包進行速率調整，該第二傳輸容器數據包的目的網元標識為非本地網元標
識； 該步驟1202中，將輸入傳送側數據幀中的第二 T-CONT數據包進行緩存，對緩存后 的第二 T-CONT數據包進行速率調整具體為對未過濾到支路單元的第二 T-CONT數據包進 行緩存，并通過增減T-CONT空閑包對第二 T-CONT進行速率調整。 步驟1203、將速率調整后的第二 T-CONT數據包和支路單元發送來的第三T-CONT 數據包進行幀重組，生成輸出傳送側數據幀并發送，該第三T-CONT數據包的源網元標識為 本地網元標識。 對未過濾出的第二 T-CONT數據包進行速率調整后，在步驟1203中，可以與環網網 絡中的各支路發送來的第三T-CONT數據包進行重組，實現包分插復用的以包為單位的添加功能。 其中，支路單元發送來的第三T-CONT數據包是通過提取支路單元的上行數據幀
中的GEM數據包，將GEM數據包封裝到第三T-CONT數據包中并發送的。 本實施例提供的包分插復用設備的數據傳輸方法可以完成過濾第一 T-CONT數據
包的功能，并可以對未過濾的第二 T-CONT數據包進行緩存，還可以將未過濾的第二 T-CONT
數據包與支路單元添加的業務數據形成的第三T-CONT數據包進行幀重組，可見，對于傳送
側T-CONT數據包的過濾和添加都是直接以數據包的形式來進行的，T-CONT時隙可以用于
對傳送鏈路容量的分配和控制。 如圖13所示，為本發明包分插復用設備的數據傳輸方法實施例二的流程圖，與上 述實施例一的不同之處在于，該數據傳輸方法是基于傳送側為多個傳送鏈路的數據傳輸， 在上述實施例一的步驟1202和1203之間還包括如下步驟 步驟1301、完成來自不同傳送鏈路的長度相同的第二 T-CONT數據包進行選擇交 叉； 步驟1302、更改第二T-C0NT數據包中的標識信息，所述標識信息包括目的網元 標識和/或目的光分配網絡標識和/或目的端口標識。 本實施例也可以實現對于傳送側T-CONT數據包的過濾和添加都是直接以數據包 的形式來進行的，傳送時隙可以用于對鏈路容量的分配和控制。在上述的兩個方法實施例 中，對于PON支路單元發送來的第三T-CONT數據包是通過提取支路單元的上行數據幀中的 GEM數據包，將GEM數據包封裝到第三T-CONT數據包中并發送的，該過程具體包括
步驟1401、接收終端發送的PON上行數據幀； 步驟1402、終結P0N上行數據幀，并提取P0N上行數據幀的凈荷區中的GEM數據 包； 步驟1403、將GEM數據包中的PORT ID變換為目的終端的PORT ID ; 步驟1404、根據組裝第三T-CONT數據包的方式，在由GEM數據包組裝的第三
T-CONT數據包的開銷區中添加網元ID，或ODN ID和網元ID ; 步驟1405、存放組裝的第三T-CONT數據包，并按照所分配的T-CONT時隙位置寫入 總線并發送。 PON支路單元接收到第一 T-CONT數據包后，對其進行解封裝，提取第一 T-CONT數 據包中的GEM數據包，將GEM數據包組裝在支路單元的下行數據幀中，并發送給終端，該過 程具體包括 步驟1501、根據0DN ID過濾出ODNID對應的第一T-CONT數據包，提取第一T-CONT 數據包中的GEM數據包； 步驟1502、根據GEM數據包中的目的終端的PORT ID，將GEM數據包調度到PON支 路單元的下行數據幀緩沖區； 步驟1503、將下行數據幀緩沖區中緩存的GEM數據包組裝在PON的下行數據幀中 發送給對應的目的終端。 對于虛擬PON支路單元發送來的第三T-CONT數據包是通過提取支路單元的上行 數據幀中的GEM數據包，將GEM數據包封裝到第三T-CONT數據包中并發送的，該過程具體 包括
步驟1601、接收終端發送的數據； 步驟1602、將終端發送的數據封裝成GEM數據包； 步驟1603、將GEM數據包的PORT ID按照虛擬局域網或接收數據的端口進行分 配； 步驟1604、根據組裝第三T-C0NT數據包的方式，在由GEM數據包組裝的第三 T-CONT數據包的開銷區中添加網元ID，或ODN ID和網元ID ; 步驟1605、存放組裝的第三T-C0NT數據包，并按照所分配的T-CONT時隙位置寫入 總線并發送。 在上述支路單元對傳送側T-CONT數據包進行封裝/解封裝的過程中，在環網網 絡的從節點網元還包括收集本地網元的支路單元的傳送側DBA請求并發送至處理傳送 側DBA請求的處理網元，在本實施例中該處理網元為主節點網元；主節點網元中包括根據 DBA算法，對接收的傳送側DBA請求進行處理，將得出的傳送側帶寬地圖發送至從節點網元 的對應的支路單元；從節點網元還包括根據傳送側帶寬地圖的指示產生讀/寫時序，控制 緩存的第三T-CONT數據包按照所分配的T-CONT時隙位置從緩存中讀出并寫入總線。
環網網絡中，向可以進行動態帶寬分配的主節點網元發送傳送側DBA請求的步驟 可以有如下的可能。 傳送側DBA請求是以傳送側T-CONT數據包為單位的，以GPON支路為例，如果每個 GPON支路的上行流量都分別裝入一個傳送側T-CONT數據包中，則GPON支路的DBA請求得 到的結果可作為傳送側DBA請求的輸入參數，GPON支路的DBA算法的結果就是GPON上行 的帶寬地圖，這些帶寬地圖之和就表示了不同業務所需要的上行總帶寬，也就是該傳送側 T-CONT數據包所需要的帶寬。因此傳送側DBA請求可以表達為GPON支路的帶寬地圖之和。
傳送側DBA請求還可以是，將GPON上行的所有來自ONU的突發包解映射后，再將 所有的GEM數據包組成一個傳送側T-CONT數據包，對應存儲在傳送側緩存模塊，通過對傳 送側緩存模塊的監視，可以知道傳送側緩存模塊的狀態，所以傳送側DBA請求也可以以傳 送側緩存模塊中還剩余多少字節作為狀態報告。這些狀態報告可以在傳送側T-CONT數據 包的開銷中進行傳送。 由于傳送側帶寬變化不需要像GPON支路側帶寬變化那樣快速，所以傳送側DBA請 求也不需要每幀都更新，可通過較長時間的統計平均，再以平均值上報給主節點網元，這樣 可以減少處理的流量和降低對處理的要求。 另外，傳送側DBA請求的報告方式除了隨傳送側T-CONT數據包進行傳送以外，也 可以從帶外統一報告，就是由各個從節點網元中包括的第二DBA處理單元收集所有支路， 包括PON支路和虛擬PON支路的傳送側DBA請求，然后匯總發送給主節點網元集中處理。
主節點網元在接收到以上述形式發送的傳送側DBA請求后，根據一定的算法進行 處理，從而生成傳送側帶寬地圖。 對于東西向的鏈路時鐘是異步的情況下，本發明包分插復用設備的數據傳輸方法 中鏈路時鐘異步的速率調整的示意圖如圖14所示。由于在傳送側數據幀中，每個傳送側 T-CONT數據包之間都有T-CONT空閑包，這些T-CONT空閑包可以用來吸收速率調整的頻差， 如上述傳送側T-CONT緩存模塊632用于通過增減傳輸容器空閑包進行速率調整。速率調 整的流程如圖15所示，包括
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步驟1701、取輸入傳送側數據幀中的數據包，數據包包括傳送側T-CONT數據包和 T-CONT空閑包，將數據包按照輸入傳送側數據幀的幀同步定時緩存一幀；
步驟1702、按照輸出傳送側數據幀的幀同步定時來讀取緩存的數據包的一幀；
步驟1703、通過對按照輸入傳送側數據幀的幀同步定時緩存的一幀和按照輸出傳 送側數據幀的幀同步定時來讀取的一幀進行相位比較，控制增加或減少T-CONT空閑包進 行速率調整； 步驟1704、速率調整后的傳送側T-CONT數據包重新寫入輸出傳送側數據幀的幀 結構中，仍然按傳送側帶寬地圖位置放置傳送側T-CONT數據包。 當如圖14中的寫(東向)時鐘快于讀(西向)時鐘，相位積累到一定位置時，新 組幀中自動減少一個空閑包，也就是說，原先的空閑包位置被用來裝載傳送側T-CONT數據 包的內容，相當于傳送網中通常的凈荷減速；相反則塞入一個T-CONT空閑包，從而達到東 西向的傳送側T-CONT數據包因線路速率不同所需要的速率調整功能。
當數據業務在支路封裝成GEM包時，GEM包間的空閑包是用來調整數據業務速率 與傳送側T-CONT數據包的凈荷區的速率之間的差別的，這些空閑包相當于正塞入；同樣， 以上T-CONT空閑包的作用也是用來調整網絡中每個網元之間的頻差的，也是采用正塞入 方式。只要DBA處理單元所分配給傳送側T-CONT數據包的T-CONT時隙比實際的傳送側 T-CONT數據包的流量稍大，就可以實現正塞入方式。有了正塞入的機制，只要網元之間的頻 差不超過能調整的范圍，就可以容忍東西向鏈路時鐘的異步工作。 異步工作的情況下，這些T-CONT時隙在東西向的幀結構中相對于幀定位的位置 是不變的，變化的是東西向的相同時隙的頻差，以及傳送側T-CONT數據包和T-CONT空閑包 在所分配的T-CONT時隙中的浮動。但由于這些T-CONT時隙的容量都比所需要傳送的傳送 側T-CONT數據包的流量大，所以不會有丟包的情況出現。對于在東西向異步工作情況下的 傳送側帶寬地圖的傳遞，需要將輸入鏈路中的傳送側帶寬地圖復制到輸出鏈路的相應開銷 中，也就是帶寬地圖需要東西向穿通，帶寬地圖的傳送也可以采用包的格式，包間有容忍頻 差的空閑包，無論從攜帶在傳送側T-CONT數據包的開銷區還是凈荷區進行傳送都是可行 的。 調整后的速率都是以本地發送時鐘作為參考的，所有傳送鏈路的輸入T-CONT時 隙位置在經過調整后也都實現了幀對齊，多傳送鏈路的調度單元的調度可以通過相同長度 的傳送側緩存模塊之間的數據交換實現。通過上述調整后，就可以實現網元間的異步工作。 這種調整對數據業務的性能沒有多少影響，都在指標范圍之內。 在上述速率調整的步驟1701中，將數據包按照輸入傳送側數據幀的幀同步定時 緩存一幀時，還存在延時問題。由于每個網元的交叉網絡都需要傳送側緩存模塊來緩存， 因此，需要一幀的延時時間。為了減少每個傳送側T-CONT數據包的處理延時，可以采用子 幀的方式來處理。例如，如圖16所示，將現有的125微秒的幀結構的凈荷區劃分為幾個子 幀，在所分配的時隙中，將數據包中的傳送側T-CONT數據包和T-CONT空閑包按順序放置 在子幀中。只要子幀的長度合適，就可以將原來的一幀的延時減小到只有一個子幀的延時。 T-CONT空閑包和傳送側T-CONT數據包在TC0NT1所分配的時隙中從左到右從上到下順序放 置。在多鏈路情況下，如果需要在鏈路間進行交叉調度，當一個子幀到來時就可以進行交叉 調度的工作，不需要延時一幀才開始調度。
進行子幀的劃分可以采用STM-N的幀結構和子幀劃分方式，不需要子速率調 整，開銷區重新安排等機制；或者采用0TN的幀結構，對于光通道傳送單元(Optical Transform Unit，簡稱0TU2)，重復周期大約48us，其一行的時間占12us左右，也就是說， 如果采用該方式進行交叉調度，延遲時間可以小到12us左右。 本實施例中提供的多鏈路交叉調度的方法以及速率調整的方法，通過對空閑包增 減的處理實現輸入輸出傳送鏈路間的速率調整，進而實現網元間的異步工作，在全數據業 務的情況下可以簡化時鐘系統的設計要求。這種增減空閑包的調整的一個條件是在源節點 網元的上行采用正塞入方式。進一步的，通過子幀結構的應用，減少了交叉調度中按幀緩存 帶來的延時。該速率調整方法實現簡單，同時支持多鏈路的能力可以更好的與W匿技術結 合，提升設備的容量擴展能力。 最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精 神和范圍。
權利要求
一種包分插復用設備，其特征在于，包括線路接口單元，包括第一線路接口，用于接收輸入傳送側數據幀；第二線路接口，用于發送輸出傳送側數據幀；調度單元，用于對接收的所述輸入傳送側數據幀進行過濾，將所述輸入傳送側數據幀中的第一傳輸容器數據包發送給支路單元，所述第一傳輸容器數據包的目的網元標識為本地網元標識；將所述輸入傳送側數據幀中的第二傳輸容器數據包進行緩存，對緩存后的第二傳輸容器數據包進行速率調整，所述第二傳輸容器數據包的目的網元標識為非本地網元標識；至少一個支路單元，用于對接收到的所述第一傳輸容器數據包進行解封裝，提取第一傳輸容器數據包中的無源光網絡封裝方式(GEM)數據包，將所述GEM數據包組裝在支路單元的下行數據幀中，并發送給終端；或者，提取支路單元的上行數據幀中的GEM數據包，將所述GEM數據包封裝到第三傳輸容器數據包中并發送；所述調度單元還用于將速率調整后的第二傳輸容器數據包和支路單元發送來的所述第三傳輸容器數據包進行幀重組，生成所述輸出傳送側數據幀并發送至所述第二線路接口，所述第三傳輸容器數據包的源網元標識為本地網元標識。
2. 根據權利要求1所述的包分插復用設備，其特征在于，所述調度單元包括 傳送側過濾模塊，用于按照分配的傳輸容器時隙位置提取所述輸入傳送側數據幀中的傳送側傳輸容器數據包，再按照所述傳送側傳輸容器數據包中的目的網元標識，過濾出目 的網元標識為本地網元標識的所述第一傳輸容器數據包，并發送給所述支路單元；傳送側緩存模塊，用于對未過濾并發送到所述支路單元的所述第二傳輸容器數據包進 行緩存，并通過增減傳輸容器空閑包對所述第二傳輸容器數據包進行速率調整；幀重組模塊，用于將經過所述傳送側緩存模塊進行速率調整后的所述第二傳輸容器數 據包和來自所述支路單元的所述第三傳輸容器數據包進行幀重組，生成所述輸出傳送側數 據幀并發送至所述第二線路接口 。
3. 根據權利要求2所述的包分插復用設備，其特征在于，所述傳送側過濾模塊還用于按照所述傳送側傳輸容器數據包中的目的網元標識過濾 出廣播傳輸容器數據包和/或組播傳輸容器數據包；所述傳送側緩存模塊還用于緩存所述廣播傳輸容器數據包和/或組播傳輸容器數據包；所述幀重組模塊還用于將進行速率調整后的所述第二傳輸容器數據包和所述廣播傳 輸容器數據包和/或組播傳輸容器數據包以及來自所述支路單元的所述第三傳輸容器數 據包進行幀重組，生成所述輸出傳送側數據幀并發送至所述第二線路接口 。
4. 根據權利要求1所述的包分插復用設備，其特征在于，所述第一線路接口和第二線 路接口連接兩條以上的傳送鏈路，所述調度單元包括傳送側過濾模塊，用于按照分配的傳輸容器時隙位置提取所述傳送側數據幀中的傳送 側傳輸容器數據包，再按照所述傳送側傳輸容器數據包中的目的網元標識，過濾出目的網 元標識為本地網元標識的所述第一傳輸容器數據包，并發送給所述支路單元；傳送側緩存模塊，用于對未過濾到所述支路單元的所述第二傳輸容器數據包進行緩 存，并通過增減傳輸容器空閑包對所述第二傳輸容器進行速率調整；選擇模塊，用于完成對來自不同傳送鏈路的長度相同的所述第二傳輸容器數據包進行 選擇交叉；重組模塊，用于將進行選擇交叉后的各個傳送鏈路的所述第二傳輸容器數據包和來自 所述支路單元的所述第三傳輸容器數據包按照分配的傳輸容器時隙位置進行幀重組，生成 所述輸出傳送側數據幀并發送至所述第二線路接口。
5. 根據權利要求l-4任一所述的包分插復用設備，其特征在于，所述支路單元為無源 光網絡(PON)支路單元，和/或虛擬PON支路單元。
6. 根據權利要求5所述的包分插復用設備，其特征在于，所述P0N支路單元包括 第一物理層接口，用于接收終端發送的P0N上行數據幀；傳送匯聚層處理模塊，包括傳送匯聚層傳送模塊，用于終結所述PON上行數據幀，并提 取所述PON上行數據幀的凈荷區中的GEM數據包；端口標識變換器，用于將所述GEM數據包中的端口標識變換為目的終端的端口標識；第一光分配網絡標識/網元標識模塊，用于根據組裝所述第三傳輸容器數據包的方 式，在由所述GEM數據包組裝的所述第三傳輸容器數據包的開銷區中添加網元標識，或光 分配網絡標識和網元標識；第一緩存模塊，用于存放組裝的所述第三傳輸容器數據包，并按照所分配的傳輸容器 時隙位置寫入總線并發送。
7. 根據權利要求6所述的包分插復用設備，其特征在于，所述傳送匯聚層處理模塊還 包括第一調度模塊，用于對所述傳送匯聚層終結模塊提取出的所述PON上行數據幀凈荷區 中的GEM數據包進行調度，并將調度后的所述GEM數據包發送至所述端口標識變換器；所述第一緩存模塊還用于按照所述傳送側傳輸容器規定的優先級，存放經調度的所述 GEM數據包組裝的所述第三傳輸容器數據包。
8. 根據權利要求5所述的包分插復用設備，其特征在于，所述P0N支路單元包括 光分配網絡標識過濾器，用于根據光分配網絡標識過濾出所述光分配網絡標識對應的所述第一傳輸容器數據包，提取所述第一傳輸容器數據包中的GEM數據包；第二調度模塊，用于根據所述GEM數據包中的目的終端的端口標識，將所述GEM數據包調度到所述PON支路單元的下行數據幀緩沖區；傳送匯聚層成幀模塊，用于將所述下行數據幀緩沖區中緩存的所述GEM數據包組裝在PON的下行數據幀中發送給對應的所述目的終端。
9. 根據權利要求8所述的包分插復用設備，其特征在于，所述光分配網絡標識過濾器 還用于提取所述廣播傳輸容器數據包和/或組播傳輸容器數據包中的廣播GEM數據包和/ 或組播GEM數據包，所述光分配網絡標識過濾器中還包括廣播/組播復制模塊，用于復制所述廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包，并將復制 后的多個廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包發送至所述第二調度模塊；所述第二調度模塊還用于根據所述廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包中的目的終 端的端口標識，將所述廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包調度到所述PON支路單元的 下行數據幀緩沖區；傳送匯聚層成幀模塊還用于將所述下行數據幀緩沖區中緩存的所述廣播GEM數據包和/或組播GEM數據包組裝在PON的下行數據幀中，發送給對應的所述目的終端。
10. 根據權利要求5所述的包分插復用設備，其特征在于，所述虛擬PON支路單元包括第二物理層接口，用于接收終端發送的數據；GEM封裝模塊，用于將所述終端發送的數據封裝成GEM數據包；虛擬端口分配模塊，用于將所述GEM數據包的端口標識按照虛擬局域網或接收所述數 據的端口進行分配；第二光分配網絡標識/網元標識模塊，用于根據組裝所述第三傳輸容器數據包的方 式，在由所述GEM數據包組裝的所述第三傳輸容器數據包的開銷區中添加網元標識，或光 分配網絡標識和網元標識；第二緩存模塊，用于存放組裝的所述第三傳輸容器數據包，并按照所分配的傳輸容器 時隙位置寫入總線并發送。
11. 根據權利要求l-4、6-10任一所述的包分插復用設備，其特征在于，還包括動態帶 寬分配處理單元，用于產生傳送側動態帶寬分配請求，或用于處理來自所述支路單元的所 述傳送側動態帶寬分配請求。
12. 根據權利要求11所述的包分插復用設備，其特征在于，所述動態帶寬分配處理單 元包括第一動態帶寬分配處理單元，用于接收本地網元和非本地網元的所述支路單元發送的 傳送側動態帶寬分配請求，并根據動態帶寬分配算法，將得出的傳送側帶寬地圖發送至對 應的所述支路單元。
13. 根據權利要求11所述的包分插復用設備，其特征在于，所述動態帶寬分配處理單 元包括第二動態帶寬分配處理單元，用于收集本地網元的所述支路單元的傳送側動態帶寬分 配請求，上報至第一動態帶寬分配處理單元，用于接收所述第一動態帶寬分配處理單元返 回的傳送側帶寬地圖；或者第二動態帶寬分配處理單元，內置于所述支路單元中，用于通過檢測所述傳送側緩存 模塊的狀態或分析所述支路單元的動態帶寬分配，產生所述傳送側動態帶寬分配請求，并 將所述傳送側動態帶寬分配請求攜帶在所述第三傳輸容器數據包中，上報至第一動態帶寬 分配處理單元，用于接收所述第一動態帶寬分配處理單元發送的傳送側帶寬地圖。
14. 根據權利要求13所述的包分插復用設備，其特征在于，所述第二動態帶寬分配處 理單元還包括時序模塊，用于根據所述傳送側帶寬地圖的指示產生讀/寫時序，控制緩存的所述第 三傳輸容器數據包按照所分配的傳輸容器時隙位置從緩存中讀出并寫入總線。
15. —種包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，包括對接收的輸入傳送側數據幀進行過濾，將所述輸入傳送側數據幀中的第一傳輸容器數 據包發送給支路單元，所述第一傳輸容器數據包的目的網元標識為本地網元標識；將所述 輸入傳送側數據幀中的第二傳輸容器數據包進行緩存，對緩存后的第二傳輸容器數據包進 行速率調整，所述第二傳輸容器數據包的目的網元標識為非本地網元標識；對支路單元接收到的所述第一傳輸容器數據包進行解封裝，提取第一傳輸容器數據包中的無源光網絡封裝方式(GEM)數據包，將所述GEM數據包組裝在支路單元的下行數據幀 中，并發送給終端；提取支路單元的上行數據幀中的GEM數據包，將所述GEM數據包封裝到第三傳輸容器 數據包中并發送；將速率調整后的第二傳輸容器數據包和支路單元發送來的所述第三傳輸容器數據包 進行幀重組，生成輸出傳送側數據幀并發送，所述第三傳輸容器數據包的源網元標識為本 地網元標識。
16. 根據權利要求15所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于， 所述對接收的輸入傳送側數據幀進行過濾，將所述輸入傳送側數據幀中的第一傳輸容器數據包發送給支路單元具體包括按照分配的傳輸容器時隙位置提取所述傳送側數據幀 中的傳送側傳輸容器數據包，再按照所述傳送側傳輸容器數據包中的目的網元標識，過濾 出目的網元標識為本地網元標識的所述第一傳輸容器數據包，并發送給所述支路單元；所述將所述輸入傳送側數據幀中的第二傳輸容器數據包進行緩存，對緩存后的第二傳 輸容器數據包進行速率調整具體包括對未過濾到所述支路單元的所述第二傳輸容器數據 包進行緩存，并通過增減傳輸容器空閑包對所述第二傳輸容器進行速率調整。
17. 根據權利要求15所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，在所述對 未過濾到所述支路單元的所述第二傳輸容器數據包進行緩存，并通過增減傳輸容器空閑包 對所述第二傳輸容器進行速率調整之后還包括完成對來自不同傳送鏈路的長度相同的所述第二傳輸容器數據包進行選擇交叉； 更改所述第二傳輸容器數據包中的標識信息，所述標識信息包括目的網元標識和/ 或目的光分配網絡標識和/或目的端口標識。
18. 根據權利要求15、16或17所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，所 述提取支路單元的上行數據幀中的GEM數據包，將所述GEM數據包封裝到第三傳輸容器數 據包中并發送具體包括接收終端發送的PON上行數據幀；終結所述PON上行數據幀，并提取所述PON上行數據幀的凈荷區中的GEM數據包； 將所述GEM數據包中的端口標識變換為目的終端的端口標識；根據組裝所述第三傳輸容器數據包的方式，在由所述GEM數據包組裝的所述第三傳輸 容器數據包的開銷區中添加網元標識，或光分配網絡標識和網元標識；存放組裝的所述第三傳輸容器數據包，并按照所分配的傳輸容器時隙位置寫入總線并 發送。
19. 根據權利要求15、16或17所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，所 述對支路單元接收到的所述第一傳輸容器數據包進行解封裝，提取第一傳輸容器數據包中 的無源光網絡封裝方式(GEM)數據包，將所述GEM數據包組裝在支路單元的下行數據幀中， 并發送給終端具體包括根據光分配網絡標識過濾出所述光分配網絡標識對應的所述第一傳輸容器數據包，提 取所述第一傳輸容器數據包中的GEM數據包；根據所述GEM數據包中的目的終端的端口標識，將所述GEM數據包調度到所述PON支 路單元的下行數據幀緩沖區；將所述下行數據幀緩沖區中緩存的所述GEM數據包組裝在PON的下行數據幀中發送給 對應的所述目的終端。
20. 根據權利要求15、16或17所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，所 述提取支路單元的上行數據幀中的GEM數據包，將所述GEM數據包封裝到第三傳輸容器數 據包中并發送具體包括接收終端發送的數據； 將所述終端發送的數據封裝成GEM數據包；將所述GEM數據包的端口標識按照虛擬局域網或接收所述數據的端口進行分配； 根據組裝所述第三傳輸容器數據包的方式，在由所述GEM數據包組裝的所述第三傳輸容器數據包的開銷區中添加網元標識，或光分配網絡標識和網元標識；存放組裝的所述第三傳輸容器數據包，并按照所分配的傳輸容器時隙位置寫入總線并發送。
21. 根據權利要求15所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，還包括 收集本地網元的所述支路單元的傳送側動態帶寬分配請求并發送至處理所述傳送側動態帶寬分配請求的處理網元，該處理網元為所述本地網元或非本地網元；所述處理網元根據動態帶寬分配算法，對接收的所述傳送側動態帶寬分配請求進行處理，將得出的傳送側帶寬地圖發送至所述本地網元的對應的所述支路單元；所述本地網元根據所述傳送側帶寬地圖的指示產生讀/寫時序，控制緩存的所述第三傳輸容器數據包按照所分配的傳輸容器時隙位置從緩存中讀出并寫入總線。
22. 根據權利要求21所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，所述收集 本地網元的所述支路單元的傳送側動態帶寬分配請求并發送至處理所述傳送側動態帶寬 分配請求的處理網元具體包括收集本地網元的所述支路單元的傳送側動態帶寬分配請求，將所述傳送側動態帶寬分 配請求攜帶在所述第一傳輸容器數據包中，上報至處理所述傳送側動態帶寬分配請求的處 理網元。
23. 根據權利要求16或17所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，所述 通過增減傳輸容器空閑包對所述第二傳輸容器進行速率調整具體包括取所述輸入傳送側數據幀中的數據包，所述數據包包括所述傳送側傳輸容器數據包和 傳輸容器空閑包，將所述數據包按照所述輸入傳送側數據幀的幀同步定時緩存一幀； 按照所述輸出傳送側數據幀的幀同步定時來讀取緩存的所述數據包的一幀； 通過對按照所述輸入傳送側數據幀的幀同步定時緩存的一幀和按照所述輸出傳送側 數據幀的幀同步定時來讀取的一幀進行相位比較，控制增加或減少所述傳輸容器空閑包進 行速率調整。
24. 根據權利要求23所述的包分插復用設備的數據傳輸方法，其特征在于，所述將所 述數據包按照所述輸入傳送側數據幀的幀同步定時緩存一幀包括將數據幀的凈荷區分為數個子幀，在所分配的時隙中，將所述數據包中的傳送側傳輸 容器數據包和傳輸容器空閑包按順序放置在所述子幀中。
全文摘要
本發明實施例涉及一種包分插復用設備及包分插復用設備的數據傳輸方法。本發明實施例的包分插復用設備包括包括第一線路接口和第二線路接口的線路接口單元；對輸入傳送側數據幀進行調度并通過第二線路接口發送輸出傳送側數據幀的調度單元；將接收的數據封裝成第三傳輸容器數據包發送到調度單元，或對調度單元送來的第一傳輸容器數據包解封裝，恢復出數據的支路單元。本發明實施例的包分插復用設備及其數據傳輸方法，以傳送側傳輸容器數據包作為包調度實體的包分插復用結構，該數據包結構簡單，具有自同步能力，處理起來邏輯簡單。
文檔編號H04Q11/00GK101753249SQ200810240140
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月17日 優先權日2008年12月17日
發明者鄒世敏 申請人:華為技術有限公司