CN100534065C

CN100534065C - 用于调整系统间信道字的传输速率的数据映射设备和方法

Info

Publication number: CN100534065C
Application number: CNB2006100024105A
Authority: CN
Inventors: 托马斯·A.·格里格; 卡斯莫·M.·得库萨蒂斯
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2005-01-28
Filing date: 2006-01-27
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2026-01-27
Also published as: CN1848809A; US20060171317A1; US7505409B2

Abstract

提供了一种用于调整ISC字的传输速率的数据映射设备、方法、和制品。GFP数据映射设备具有FIFO缓冲器以及可操作地连接到该FIFO缓冲器的收发信机。该方法包括从FIFO缓冲器中读取从传输设备接收的第一和第二ISC字。该方法还包括：确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否大于指示过度运行状态的第二预定数目。该方法还包括：如果第一数目大于第二预定数目，则确定第一和第二ISC字是否指示字的ISC连续序列或者指示字的ISC空闲序列。该方法还包括：如果第一和第二ISC字指示字的ISC连续序列或者指示字的ISC空闲序列的话，则删除该第一和第二ISC字。该方法还包括：从FIFO缓冲器读取第三ISC字并且从收发信机中传输第三ISC字。

Description

用于调整系统间信道字的传输速率的数据映射设备和方法

技术领域

这个申请涉及用于调整ISC字的传输速率的数据映射设备、方法、和制品。

背景技术

国际商业系统(IBM)开发了用于在计算机之间传输数据的系统间信道(Intersystem Channel，ISC)数据格式。此处的发明人已经认识到，以通用组帧过程(Generic Framing Procedure，GFP)帧封装ISC字、以便在同步光通信网络(SONET)上传输ISC字将是有利的。与从第一计算机通过SONET通信网络传输ISC字到第二计算机相关联的问题是：布置在第一和第二计算机之间的中继设备可以具有与第一计算机不同的时钟速度。当用于以GFP帧封装ISC字的数据映射设备具有与第一计算机不同的时钟速度时，要么出现过度运行的(over-running)状态，要么出现运行不足的(under-running)状态。

当由数据映射设备从第一计算机接收的ISC字的传输速率大于来自数据映射设备的ISC字的传输速率时，出现过度运行状态。如果没有解决过度运行状态，则数据映射设备内的内部存储缓冲器可以溢出，而且ISC字在从第一计算机到第二计算机的传输期间会丢失。

当由数据映射设备从第一计算机接收的ISC字的传输速率小于来自数据映射设备的ISC字的传输速率时，出现运行不足状态。如果没有解决运行不足状态，则数据映射设备内的内部存储缓冲器将不会具有足够的ISC字以通过SONET通信网络传输。

因此，需要有一种用于调整来自其中的ISC字的传输速率以最小化或者消除运行不足状态和过度运行状态的数据映射设备和方法。

发明内容

提供了一种用于依据示例实施例、调整来自GFP数据映射设备的ISC字的传输速率的方法。GFP数据映射设备具有FIFO缓冲器和可操作地连接到FIFO缓冲器的收发信机。该方法包括从FIFO缓冲器中读取从传输设备接收的第一和第二ISC字。该方法还包括确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否大于指示过度运行状态的第二预定数目。该方法还包括：如果第一数目大于第二预定数目，则确定第一和第二ISC字是否指示字的ISC连续序列或者指示字的ISC空闲序列。该方法还包括：如果第一和第二ISC字指示字的ISC连续序列或者指示字的ISC空闲序列的话，则删除该第一和第二ISC字。该方法还包括：从FIFO缓冲器中读取第三ISC字，以及从收发信机传输第三ISC字。

提供了一种依据另一个示例实施例、用于调整ISC字的传输速率的数据映射设备。数据映射设备包括收发信机，其被配置为接收ISC字以及传输ISC字。该数据映射设备还包括FIFO缓冲器，其可操作地连接到收发信机，并且被配置为存储由收发信机接收的ISC字。数据映射设备还包括处理器，其可操作地连接到FIFO缓冲器。处理器被配置为从FIFO缓冲器中读取第一和第二ISC字。处理器还被配置为确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否大于指示过度运行状态的第二预定数目。处理器还被配置为，如果第一数目大于第二预定数目，则确定第一和第二ISC字是否指示字的ISC连续序列或者字的ISC空闲序列。该处理器还被配置为，如果第一和第二ISC字指示字的ISC连续序列或者指示字的ISC空闲序列的话，则删除该第一和第二ISC字。处理器还被配置为从FIFO缓冲器中读取第三ISC字，并且使收发信机传输该第三ISC字。

提供了依据另一个示例实施例的制品。该制品包括计算机储存器介质，其中编码有用于调整来自GFP数据映射设备的ISC字的传输速率的计算机程序。GFP数据映射设备具有FIFO缓冲器以及可操作地连接到FIFO缓冲器的收发信机。计算机存储介质包括用于从FIFO缓冲器中读取从传输设备接收的第一和第二ISC字的代码。计算机存储介质还包括用于确定是否以过度运行状态存储了第一数目的ISC字的代码。计算机存储介质还包括代码，用于如果第一数目大于第二预定数目，则确定第一和第二ISC字是否指示字的ISC连续序列或者字的ISC空闲序列。计算机存储介质还包括代码，用于如果第一和第二ISC字指示字的ISC连续序列或者指示字的ISC空闲序列的话，则删除该第一和第二ISC字。计算机存储介质还包括代码，用于从FIFO缓冲器中读取第三ISC字以及从收发信机传输第三ISC字。

在阅读以下附图和详细说明后，依据实施例的其它系统、方法和/或计算机程序产品对于本领域的技术人员来说将是显而易见的。意图将所有这样的另外的系统、方法、和/或计算机程序产品包含在本发明的范围之内，并且由权利要求所保护。

附图说明

图1是依据示例实施例、具有用于调整来自其中的ISC字的传输速率的GFP数据映射设备的系统的框图；

图2是在图1的系统中使用的GFP数据映射设备的框图；

图3是在图2的GFP数据映射设备中使用的FIFO缓冲器的框图；

图4是由图2中的GFP数据映射设备接收的字的第一输入流；

图5是由GFP数据映射设备响应于图4中的字的第一输入流而输出的字的第一输出流；

图6是由图2中的GFP数据映射设备接收的字的第二输入流；

图7是由GFP数据映射设备响应于图6中的字的第二输入流而输出的字的第二输出流；以及

图8-12是用于调整来自GFP数据映射设备的ISC字的传输速率的方法的流程图。

具体实施方式

参见图1，其中说明了具有用于调整ISC字的传输速率的GFP数据映射设备14的通信系统10。系统10包括计算机12、GFP数据映射设备14、同步光通信网络18、GFP数据解映射(demapping)设备20、以及计算机24。

为了论述起见，现在将说明在此处使用的一些字的简要说明。ISC字包含表示四个字符的40位字。此外，ISC字可以包含：(i)包含四个10位数据字符的数据字，或者(ii)包含空闲字或者空字的特殊字。“空闲字”包含通常当计算机不传输数据帧时所传输的字。“字的空闲序列”包含多个相邻的空闲字。“空字”包含既不是数据字又不是空闲字的字，其可以在任何位置添加到字流中而不影响字流的内容。“字的连续序列”，也称为字的基本序列，是多对空闲字和数据字，其用来代替空闲序列，并且指示计算机的操作状态。例如，字的连续序列可以包含字的以下序列：第一空闲字、第一数据字、第二空闲字、第二数据字等。最后，“数据帧”包含多个数据字，而且在字的第一空闲序列和字的第二空闲序列之间进行传输。

提供了计算机12以将ISC字传输到GFP数据映射设备14。此外，计算机12具有控制来自其中的ISC字的传输速率的传输时钟(未显示)。计算机12可操作地连接到GFP数据映射设备14和GFP数据解映射设备16。

参见图1-3，提供了GFP数据映射设备14，以从计算机12接收ISC字并且调整来自设备14的ISC字的传输速率。特别是，当GFP数据映射设备14检测到过度运行状态时(即，当由设备14从计算机12接收的ISC字的传输速率大于来自设备14的ISC字的传输速率时)，该设备14可以从接收的数据流中除去所接收的ISC字，以获得来自设备14的期望的传输速率。当存储在设备14中的ISC字的数目大于第一预定值时，设备14确定已经出现了过度运行状态。当设备14检测到运行不足状态时(即，当由设备14从计算机12接收的ISC字的传输速率小于来自设备14的ISC字的传输速率时)，该设备14可以添加成对的字到数据流中，以获得来自设备14的期望的传输速率。当存储在设备14中的ISC字的数目小于或等于比第一预定值小的第二预定值时，设备14确定已经出现了运行不足状态。

如图所示，GFP数据映射设备14包括收发信机40、先进先出(FIFO)缓冲器42、处理器44、和寄存器45、47。收发信机40可操作地与计算机12进行通信，以便从计算机12接收ISC字。此外，收发信机40可操作地与SONET通信网络18进行通信，以便通过该SONET通信网络18传输ISC字。收发信机40包括接收时钟51和传输时钟53。接收时钟51指示何时由收发信机40从计算机12接收了ISC字。接收时钟51具有本领域技术人员已知的锁相环路结构。传输时钟53指示何时将从FIFO缓冲器42中读取的ISC字从收发信机40通过SONET通信网络18进行传输。当读取FIFO缓冲器42时，寄存器45中的ISC字移入到寄存器47中，而且FIFO缓冲器42中的另一个ISC字移入到寄存器45中。处理器44在已经进行了FIFO缓冲器42的读取之后，可以使收发信机40传输来自寄存器47的ISC字。作为选择，如果期望的话，处理器44可以从寄存器47中删除ISC字。

提供了SONET通信网络18，以将封装ISC字的GFP帧传输到GFP数据解映射设备20。SONET通信网络18可操作地连接在GFP数据映射设备14和GFP数据解映射设备20之间。

参见图1和3，提供了GFP数据解映射设备20，以便对GFP帧进行解码以获得封装在其中的ISC字。设备20还被配置为传输ISC字到计算机24。

为了理解起见，下面将说明有关在过度运行状态和运行不足状态期间、GFP数据映射设备14怎样调整ISC字的传输速率的简要描述。参见图4和5，由GFP数据映射设备14接收输入数据流70。输入数据流70包括多个数据字(D1)，后面继之以字的空闲序列(例如，I1、I1、I2、I2、I3、I3、I4、I4、I5、I5)。当设备14检测到过度运行状态时，设备14从输入数据流70中除去第五对空闲字(例如，I5、I5)，并且如输出数据流72所示那样输出剩余的ISC字。因此，通过除去空闲字对，减小了设备20的传输速率，而且在FIFO缓冲器42中没有丢失数据字。

参见图6和7，由GFP数据映射设备14接收输入数据流74。输入数据流74包含字的连续序列，其包括多个数据字(D1)和空闲字(I1)。当设备14检测到运行不足状态时，设备14将数据字和空闲字(例如，DX，IX)添加到输入数据流74中，并且输出数据流76。字DX具有与输出数据流76中的字D1相同的值。此外，字IX具有与输出数据流76中的字I1相同的值。

当GFP数据映射设备14在过度运行状态和运行不足状态期间调整ISC字的传输速率时，设备20利用以下五条规则：(i)除了可以在数据帧中插入空字之外，数据帧不被更改；(ii)在数据帧之间必须存在至少四个空闲字对；(iii)可以在任何时候除去在字的连续序列中的一对ISC字；(iv)可以在字的连续序列内插入一对ISC字，其中所插入的ISC字之一包含与字的连续序列中的其它数据字相同的数据字；(v)可以在字的空闲序列中的任何地方插入一对空闲字。

参见图8-11，现在将说明用于调整来自GFP数据映射设备14的ISC字的传输速率的方法。该方法包括步骤100，其相对于剩余的步骤异步地执行。在步骤100，当接收时钟51指示已经接收了ISC字时，收发信机40从计算机12接收ISC字并且将该字存储在FIFO缓冲器42中。

在步骤110，处理器44读取在FIFO缓冲器42中的第一ISC字，其中该第一ISC字移入到寄存器45中，而且第二ISC字从寄存器45移入到寄存器47中。

在步骤112，收发信机40通过SONET通信网络18将寄存器47中的第二ISC字传输到GFP数据解映射设备20。

在步骤114，处理器44确定传输时钟53是否指示要传输ISC字。如果步骤114的值等于“是”，则该方法前进到步骤116。否则，方法前进到步骤114。

在步骤116，处理器44确定FIFO缓冲器42中是否存储有大于第一预定数目的ISC字，其中FIFO缓冲器42中存储有大于第一数目的ISC字指示过度运行状态。如果步骤116的值等于“是”，则该方法前进到步骤118。否则，该方法前进到步骤140。

在步骤118，处理器44确定寄存器45、47中的ISC字是否是字的连续序列的一部分。如果步骤116的值等于“是”，则该方法前进到120。否则，该方法前进到步骤130。

在步骤120，处理器44读取FIFO缓冲器42两次并且丢弃两个ISC字。在步骤120之后，该方法前进到步骤110。

再次参见步骤118，如果步骤118的值等于“否”，则该方法前进到步骤130。在步骤130，处理器44确定寄存器45、47中至少一个中的ISC字是否是数据帧的一部分。如果步骤130的值等于“是”，则该方法前进到步骤110。否则，该方法前进到步骤132。

在步骤132，处理器44确定寄存器45、47中的ISC字是否是字的空闲序列的一部分。如果步骤132的值等于“是”，则该方法前进到步骤136。否则，该方法前进到步骤134。

在步骤134，处理器44指示已经出现了通信错误。在步骤134之后，该方法前进到步骤110。

在步骤136，处理器44确定寄存器45、47中的ISC字是否是第五连续对的空闲字或者在第五连续对的空闲字之后的后续一对空闲字。如果步骤136的值等于“是”，则该方法前进到步骤138。否则，该方法前进到步骤110。

在步骤138，处理器44读取FIFO缓冲器42两次并且丢弃两个ISC字。在步骤138之后，该方法前进到步骤110。

再次参见步骤116，如果步骤116的值等于“否”，则该方法前进到步骤140。在步骤140，处理器44确定FIFO缓冲器42中是否存储有小于第二预定数目的ISC字，其中FIFO缓冲器42中存储有小于第二预定数目的ISC字指示运行不足状态，其中该第二预定数目小于第一预定数目。如果步骤140的值等于“是”，则该方法前进到步骤146。否则，该方法前进到步骤110。

在步骤146，处理器44确定寄存器45、47中的ISC字是否是字的连续序列的一部分。如果步骤146的值等于“是”，则该方法前进到步骤148。否则，该方法前进到步骤150。

在步骤148，收发信机40通过SONET通信网络18将与字的连续序列相关联的空闲字和数据字传输到GFP数据解映射设备20。在步骤148之后，该方法前进到步骤114。

在步骤150，处理器44确定寄存器45、47中至少一个中的ISC字是否是数据帧的一部分。如果步骤150的值等于“是”，则该方法前进到步骤110。否则，该方法前进到步骤152。

在步骤152，处理器44确定寄存器45、47中的ISC字是否是字的空闲序列的一部分。如果步骤152的值等于“是”，则该方法前进到步骤156。否则，该方法前进到步骤154。

在步骤154，处理器44指示已经出现了通信错误。在步骤154之后，该方法前进到步骤110。

在步骤156，收发信机40通过SONET通信网络18将与字的空闲序列相关联的一对空闲字传输到GFP数据解映射设备20。在步骤156之后，该方法前进到步骤114。

参见图11，将说明可以在替换实施例中使用的步骤158和160。特别是，当由GFP数据映射设备14检测到运行不足状态时，可以使用步骤158和160来代替上述步骤140-156。

在步骤158，处理器44确定FIFO缓冲器42中是否存储有小于第二预定数目的ISC字，其中该第二预定数目小于第一预定数目。如果步骤158的值等于“是”，则该方法前进到步骤160。否则，该方法前进到步骤110。

在步骤160，收发信机40通过SONET通信网络18传输空字到GFP数据解映射设备20。在步骤160之后，该方法前进到步骤114。

用于调整ISC字的传输速率的数据映射设备和方法提供了优于其它设备和方法的显著优点。特别是，数据映射设备和方法提供了调整ISC字的传输速率以最小化或者消除GFP数据映射设备中的运行不足状态和过度运行状态的技术效果。

虽然参考示例实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员应当理解：可以进行等效的各种改变，其可以替换本发明中的元素而没有背离本发明的范围。此外，可以对本发明的示教进行许多修改以适应具体的情况而没有背离本发明的范围。因此，意图使本发明不局限于用于执行这个发明的、所公开的实施例，而且本发明包括属于预期权利要求的范围之内的所有实施例。此外，术语第一、第二等的使用不表示任何重要性顺序，而是将第一、第二等的术语用于区分一个元素和另一个元素。

Claims

1、一种用于调整来自通用组帧过程GFP数据映射设备的系统间信道ISC字的传输速率的方法，该GFP数据映射设备具有FIFO缓冲器和可操作地连接到所述FIFO缓冲器的收发信机，该方法包含：

从FIFO缓冲器中读取所述收发信机接收的第一和第二ISC字；

确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否大于指示过度运行状态的第二预定数目；

如果第一数目大于第二预定数目，则确定第一和第二ISC字是否是字的连续序列的一部分或者字的空闲序列的一部分；

如果第一和第二ISC字是字的连续序列的一部分则删除该第一和第二ISC字；

如果第一和第二ISC字是字的空闲序列的一部分，并且第一和第二ISC字包含第五连续对的ISC空闲字或者在第五连续对的ISC空闲字之后的一对ISC空闲字，则删除该第一和第二ISC字；以及

从FIFO缓冲器读取第三ISC字并且之后从收发信机传输所述第三ISC字。

2、如权利要求1所述的方法，还包含：

确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否小于指示运行不足状态的第三预定数目；

如果第一数目小于第三预定数目，则确定第一和第二ISC字是否是字的连续序列的一部分；以及

如果第一和第二ISC字是字的连续序列的一部分，则从收发信机传输与连续序列相关联的ISC空闲字和ISC数据字。

3、如权利要求2所述的方法，其中，ISC数据字具有与第一ISC字相同的位值。

4、如权利要求1所述的方法，还包含：

如果第一数目小于第三预定数目，则确定第一和第二ISC字是否是字的空闲序列的一部分；以及

如果第一和第二ISC字是字的空闲序列的一部分，则从收发信机传输与空闲序列相关联的第三和第四ISC空闲字。

5、如权利要求1所述的方法，还包含：

确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否小于指示运行不足状态的第三预定数目；以及

如果确定结果为肯定，则从收发信机传输第三ISC空字。

6、如权利要求1所述的方法，其中从FIFO缓冲器中读取第三ISC字并且从收发信机传输第三ISC字的步骤包含：从收发信机通过SONET通信网络传输第三ISC字。

7、一种用于调整系统间信道ISC字的传输速率的数据映射设备，包含：

收发信机，被配置为接收ISC字和传输ISC字；

FIFO缓冲器，可操作地连接到收发信机，该FIFO缓冲器被配置为存储由收发信机接收的ISC字；以及

处理器，可操作地连接到FIFO缓冲器，该处理器被配置为从FIFO缓冲器中读取第一和第二ISC字，处理器被配置为确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否大于指示过度运行状态的第二预定数目，处理器还被配置为，如果第一数目大于第二预定数目，则确定第一和第二ISC字是否是字的连续序列的一部分或者字的空闲序列的一部分，该处理器还被配置为，如果第一和第二ISC字是字的连续序列的一部分则删除该第一和第二ISC字，该处理器还被配置为，如果第一和第二ISC字是字的空闲序列的一部分，并且第一和第二ISC字包含第五连续对的ISC空闲字或者在第五连续对的ISC空闲字之后的一对ISC空闲字，则删除该第一和第二ISC字，处理器还被配置为从FIFO缓冲器中读取第三ISC字，并且之后使收发信机传输该第三ISC字。

8、如权利要求7所述的数据映射设备，其中处理器还被配置为，确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否小于指示运行不足状态的第三预定数目，处理器还被配置为，如果第一数目小于第三预定数目，则确定第一和第二ISC字是否是字的连续序列的一部分，处理器还被配置为，如果第一和第二ISC字是字的连续序列的一部分，则使收发信机传输与连续序列相关联的ISC空闲字和ISC数据字。

9、如权利要求8所述的数据映射设备，其中ISC数据字具有与第一ISC字相同的位值。

10、如权利要求7所述的数据映射设备，其中处理器还被配置为，确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否小于指示运行不足状态的第三预定数目，处理器还被配置为，如果第一数目小于第三预定数目，则确定第一和第二ISC字是否是字的空闲序列的一部分，处理器还被配置为，如果第一和第二ISC字是字的空闲序列的一部分，则使收发信机传输与空闲序列相关联的第三和第四ISC空闲字。

11、如权利要求7所述的数据映射设备，其中处理器还被配置为，确定存储在FIFO缓冲器中的ISC字的第一数目是否小于指示运行不足状态的第三预定数目，处理器还被配置为，如果确定结果为肯定，则使收发信机传输第三ISC空字。

12、如权利要求7所述的数据映射设备，其中收发信机被配置为通过SONET通信网络传输第三ISC字。