CN101170395B - 环形传输装置及信号处理方法 - Google Patents

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Abstract

在光环形网络侧，光环形传输装置具有在第一环侧的第一环侧TDM设备和分离地设置的第一分组环形设备。在客户网络侧，所述光环形传输装置具有与光环形网络侧的设备相分离地设置的第一客户侧TDM设备和第一分组收发机。客户网络侧的设备可以经由包括分组交换机和TDM交换机的交换部分连接到光环形网络侧的设备。此外，通过提供与上述设备进行配对的设备(例如，第二分组环形设备)，所述光环形传输装置具有双配置。通过该冗余配置和上述设备的独立实施可以确保灵活性。

Description

环形传输装置及信号处理方法
本申请基于2006年10月24日递交的日本专利申请No.2006-288935，并要求其优先权，将其全部公开内容一并在此作为参考。
技术领域
本发明涉及在诸如光环形网络等分组环形网络中使用的环形传输装置及信号处理方法，其使用分组来传输不同类型的数据。具体地，本发明涉及处理诸如语音等实时数据和其它类型数据的环形传输装置和信号处理方法。
背景技术
近年来，存在对构建向诸如EthernetTM网络的网络传输分组的、具有高可靠性的分组网络的渐增的需求。响应于该需求，已对即使在发生故障时也可以维持通信而不丢失分组的分组环形网络给予了关注。在这种技术背景下，提出了设置有用于连接到环形网络的单个分组环形设备的光环形传输装置(例如参见国际公开号No.WO 2003/015351)。如果这种光环形传输装置采用使用两个分组环形设备的冗余配置，可以实现具有比传统分组网络更高的可靠性的分组网络。可以考虑如图1所示的这种采用冗余配置的装置的示意性示例。
图1示出了连接到环形网络的光环形传输装置的示意性结构。该光环形传输装置101包括合并了时分复用(TDM)交换部分103和分组交换部分104的分组环形设备102、以及合并了TDM交换部分106和分组交换部分107的分组环形设备105。TDM交换部分103配置用于传输数据至环形网络110的第一环108和从环形网络110的第一环108接收数据，TDM交换部分106配置用于将数据传输至环形网络110的第二环109和从环形网络110的第二环109接收数据。
TDM交换部分103和106还连接到TDM交换机111，并还分别连接到分组交换部分104和107。分组交换部分(104，107)连接到分组交换机112以执行将分组多路复用为虚容器以及将虚容器多路分解为分组。TDM交换部分(103，106)将从分组交换部分(104，107)和TDM交换机111接收的虚容器多路复用为复用信号，并将从光环形网络110接收的复用信号多路分解为转发给分组交换部分(104，107)的虚容器和转发给TDM交换机111的虚容器。客户网络(未示出)经由光环形传输装置101连接到光环形网络110。
在上述的光环形传输装置101中，在分组环形设备102中并行地实施TDM交换部分103和分组交换部分104以有效地容纳TDM业务和分组业务。类似地，在分组环形设备105中并行地实施TDM交换部分106和分组交换部分107。分组交换机112将从客户网络输入的分组业务转发给所选择的分组交换部分104和107之一，其中直接处理数据以产生虚容器。另一方面，TDM交换机111将从客户网络所接收的虚容器的TDM业务照原样转发给所选择的TDM交换部分103和106之一。
TDM交换部分103对从TDM交换机111接收的TDM业务和从分组交换部分104接收的分组业务虚容器进行多路复用，以产生复用信号，TDM接口(未示出)进一步将复用信号多路复用为与环形网络110的传送波段对应的TDM帧，然后发送给第一环108。至于分组环形设备105则执行同样的信号处理。
如上文所述，光环形传输装置101可以有效地对TDM业务和分组业务进行多路复用，并将其输出给环形网络106。因此，不仅实现了分组路由功能和TDM成帧功能，还实施了TDM交换部分(103，106)和TDM接口电路。
根据具有如图1所示的冗余配置的光环形传输装置，即使在分组环形设备103和106之一中发生故障，通过使用未经受故障的另一环形设备可以维持通信。因此，可能构建比上文所提及的文献(国际公开号No.WO2003/015351)中所公开的装置更可靠的网络。此外，通过采用这种结构，可能通过任何一个分组环形设备来处理来自客户网络的业务输入。因此，不仅可以将该光环形传输装置应用于连接到单环网络，还可以应用于连接到多环网络或栈式环网。
但是，在第一分组环形设备102和第二分组环形设备105内固定方式传统地以实施TDM交换部分和TDM接口。因此，对分组环形设备的传送波段和传输距离的确定取决于TDM交换部分和TDM接口，这导致了光环形传输装置101缺乏扩展性和灵活性的问题。
而且，根据上文提及的文献(国际公开号No.WO2003/015351)中所示出的传统的环形传输装置，在单个封装的交换卡上实施处理语音业务的TDM交换机和处理数据分组业务的路由模块。因此，根据这种传统的系统，在具有另一交换功能的同一交换卡上实施处理分组的路由模块。因此，该结构还缺乏路由模块的扩展性，不能适应未来的更新。
这里，传送波段表示光环形传输装置可以向光环形网络传输的传输容量或者光环形传输装置可以从光环形网络接收的传输容量。在光信号的传输中所使用的接口一般具有固定的传输容量，并且不能使用与该固定的传输容量不同的传输容量来执行传输/接收。例如，使用2.4Gbps(吉比特每秒)或10Gbps用于该接口。在光信号接口的情况下，与取决于所应用的光源的波长范围和色散特性的传播距离成比例地恶化了所接收的信号的特性。这种信号恶化还导致了其它限制。
为了克服这些问题，需要提供一套分组环形设备用于每一个不同的传送波段和距离。这使得难以降低光环形传输装置101的成本。而且，对于TDM交换部分103和106，需要使用能够对业务进行多路复用的TDM交换部分，这增加了第一和第二分组环形设备102和105的成本。
发明内容
因此，本发明的目的是提供具有冗余配置的环形传输装置以及能够实现高灵活性的信号处理方法。
根据本发明，一种连接环形网络和客户网络的环形传输装置，包括：
交换机；
第一和第二环侧接口设备，连接到环形网络的第一和第二环中的对应的一个，以及连接到交换机，其中第一和第二环侧接口设备中的每一个将TDM帧传输至环形网络和从环形网络接收TDM帧，以及将与所述TDM帧对应的TDM信号传输至交换机和从交换机接收与所述TDM帧对应的TDM信号；
客户侧TDM接口部分，连接到客户网络，其中客户侧TDM接口部分处理传输至客户网络的TDM业务和从客户网络接收的TDM业务，以及将与所述TDM业务对应的TDM信号传输至交换机和从交换机接收与所述TDM业务对应的TDM信号；
客户侧分组接口部分，连接到客户网络，其中客户侧分组接口部分处理传输至客户网络的分组业务和从客户网络接收的分组业务，以及将与所述分组业务对应的分组传输至交换机和从交换机接收与所述分组业务对应的分组；以及
分组转换部分，连接到交换机，用于将从客户侧分组接口部分接收的分组转换为TDM信号，以及将从第一和第二环侧接口设备之一接收的TDM信号转换为分组，其中将分组转换部分与第一和第二环侧接口设备及交换机相分离。
根据本发明，与环形网络的I/O接口独立地实施分组环形设备，由此可以在连接到环形网络的I/O侧使用一般的高速接口。因此，当分组交换功能的实施比例增加时，可以看到与传统方案相比在实施成本方面的更多优点。而且，当将分组功能添加到基于TDM的装置时，由于与环形网络的I/O接口相独立地实施分组环形设备，不必改变对连接到环形网络的I/O侧的接口部分的设置，而只需改变TDM交换机的设置。因此，在操作方面，可以方便地将基于TDM的装置升级为基于分组的装置。
附图说明
图1是示出了相关技术的环形传输装置的示意性结构的框图；
图2是示出了根据本发明的示例性实施例的连接到光环形网络的光环形传输装置的示意性结构的框图；
图3是更具体地示出了根据本示例性实施例的光环形传输装置的框图；
图4是示出了根据本示例性实施例的光环形传输装置中的从客户网络到光环形网络的分组业务和TDM业务的示例性路由的框图；
图5是示出了从客户网络到光环形网络的TDM业务的示例性路由和经过根据本示例性实施例的光环形传输装置的TDM业务的另一示例性路由的框图；
图6是以可以理解原理电路的内容的方式示出了根据本示例性实施例的光环形传输装置的框图；
图7是示出了本示例性实施例中当将分组输入至第一分组收发机时光环形传输装置所执行的控制的流程图；
图8是示出了本示例性实施例中当将TDM帧从环形网络输入至第一环侧TDM设备时所执行的控制的流程图。
具体实施方式
在下文中，将基于示例性实施例详细描述本发明。
1.光环形传输装置概述
如图2所示，根据本发明的示例性实施例的光环形传输装置200连接到光环形网络201。光环形传输装置200包括：第一环侧时分复用(TDM)设备203，具有用于连接到光环形网络201的第一环202的I/O端口(未示出)；第二环侧TDM设备205，具有用于连接到同一个光环形网络201的第二环204的I/O端口(未示出)；交换部分206；以及第一和第二分组环形设备207和208，可以分别通过交换部分206连接到第一和第二环侧TDM设备203和205。交换部分206配置用于将分组交换机209和TDM交换机210合并在一个封装中。直接将第一和第二分组环形设备207和208彼此相连。
光环形传输装置200还包括第一和第二客户侧TDM设备212和213，每个客户侧TDM设备具有用于连接到客户网络211的I/O端口(未示出)；以及第一和第二分组接收机214和215，每个具有用于连接到同一个客户网络211的I/O端口(未示出)。可以通过交换部分206将第一和第二环侧TDM设备203和205以及第一和第二客户侧TDM设备212和213互相连接。因此，例如，可以从第一客户侧TDM设备212向所选择的第一环侧TDM设备203和第二环侧TDM设备205转发TDM信号或虚容器。对于第二环侧TDM设备213同样如此。尽管将第一和第二分组环形设备207和208连接到交换部分206，但是并不通过交换部分206执行互相通信。
第一和第二分组环形设备207和208中的每一个可以将分组业务转换为TDM信号或虚容器，反之亦然。经由交换机206和对应的第一环侧TDM设备203和205之一对虚容器进行多路复用，并将其传输给光环形网络201。当经由交换机206和对应的第一环侧TDM设备203和205之一接收到来自光环形网络201的、多路复用为虚容器的分组业务时，对应的第一和第二分组环形设备207和208之一将多路复用为虚容器的分组业务转换为下文将描述的分组环形帧。如果分组环形帧的目的地并非其本身的节点，直接将分组环形帧转发给另一分组环形设备。如果分组环形帧的目的地是其本身的节点，将分组环形帧多路复用为分组，然后经由分组交换机209将其转发给客户网络211。
另一方面，可以经由分组交换机209将第一和第二分组收发机214和215以及第一和第二分组环形设备207和208互相连接。因此，例如，可以将分组从第一分组收发机214输出至第二分组环形设备208。向第一和第二分组收发机214和215的每一个提供分析分组的目的地址的路由功能。基于这种功能，第一和第二分组收发机214和215可以将分组转发给第一和第二分组环形设备207和208的任何一个。此外，交换部分206对TDM业务和分组业务进行多路复用，并将结果转发给所选择的第一和第二环侧TDM设备203和205之一，作为交换的结果。
这里，第一和第二分组环形设备207和208中的每一个具有将分组转换为分组环形帧并还将分组环形帧转换为虚容器的功能，由此第一和第二分组环形设备207和208配置用于将分组多路复用为虚容器和将虚容器多路分解为分组。此外，第一和第二分组环形设备207和208传输/接收和中继其中多路复用有数据分组的虚容器。当输入来自分组交换机209的数据时，第一和第二分组环形设备207和208中正在接收的一个将分组多路复用(封装)为分组环形帧，分析该分组环形帧的地址，并确定第一和第二分组环202和204中哪一个是将要将该分组环形帧转发至的环。然后，第一分组环形设备207或第二分组环形设备208在适合于被输出至环形网络201的虚容器上对分组环形帧进行多路复用，并经由第一环侧TDM设备203或第二环侧TDM设备205从光环形网络201输入虚容器。当在所接收的虚容器中不包含目的地是客户网络211的分组业务时，第一和第二分组环形设备207和208的每一个配置用于将分组环形帧转发至另一分组环形设备207和208，而不执行用于将分组环形帧多路复用为虚容器的处理。
而且，当第一和第二分组环形设备207和208中的每一个已经经由对应的环侧TDM设备和交换部分206接收了来自光环形网络的虚容器时，分组环形设备对虚容器进行多路分解，以获得分组环形帧。然后，分组环形设备207或208分析分组环形帧的目的地址，如果分组环形帧的目的地是其本身的节点，则执行用于从分组环形帧提取分组的处理。另一方面，如果分组环形帧的目的地不是其本身的节点，第一分组环形设备207或第二分组环形设备208将分组环形帧输出至另一分组环形设备207或208，以中继该分组环形帧。
在第一分组环形设备207已经接收了来自第二分组环形设备208的分组环形帧的情况下，第一分组环形设备207将所接收的分组环形帧多路复用为虚容器，并将其转发至交换部分206。交换部分206将虚容器转发至第一环侧TDM设备203，从第一环侧TDM设备203处将包括虚容器的TDM帧传输至光环形网络201。在第二分组环形设备208已经接收到来自第一分组环形设备207的分组环形帧的情况下，第二分组环形设备208将所接收的分组环形帧多路复用为虚容器，并将其转发至交换部分206。交换部分206将虚容器转发至第二环侧TDM设备205，从第二环侧TDM设备205处将包括虚容器的TDM帧传输至光环形网络201。
第一和第二分组收发机214和215是光环形传输装置200和客户网络211之间的接口，其将分组传输至客户网络211和从客户网络211接收分组。第一和第二分组收发机214和215的每一个配置用于分析从客户网络211或从分组交换机209输入的分组的目的地址，并根据分析结果将分组转发至分组交换机209或其本身的输出端口。
分组交换机209配置用于交换从第一和第二分组收发机214和215以及第一和第二分组环形设备207和208的任何一个输入的分组，并基于其目的地址将其输出至适当的端口。
第一和第二环侧TDM设备203和205是光环形传输装置200和光环形网络201之间的接口，其将TDM帧发送至光环形网络201和从光环形网络201接收TDM帧。特别地，当从光环形网络201将TDM帧输入至第一和第二环侧TDM设备203和205时，第一环侧TDM设备203或第二环侧TDM设备205将TDM帧多路分解为固定长度的虚容器，并将其输出至交换部分206。第一环侧TDM设备203或第二环侧TDM设备205还将从交换部分206接收的虚容器多路复用为帧(该帧是与光环形网络201的容量对应的传输单元)，并将该帧输出至光环形网络201。也就是说，在TDM网络中，将业务多路复用为固定长度的单元(这种单元称为虚容器)，并将多个虚容器一起多路复用为或组合为TDM帧，然后传输/接收该TDM帧。可以进行多路复用的虚容器的数量取决于于环形网络的传送波段而变化。因此，将要传输的虚容器多路复用为作为与光环形网络201的容量对应的单元的帧，并将该帧传输至该环形网络。
第一和第二客户侧TDM设备212和213是光环形传输装置200和客户网络211之间的接口，其将TDM帧传输至客户网络211和从客户网络211接收TDM帧。特别地，当第一和第二客户侧TDM设备212和213的任何一个已经接收到来自客户网络211的TDM帧时，客户侧TDM设备将其多路分解为固定长度的虚容器，并将其输出至交换部分206。交换部分206根据每个虚容器中设置的路径执行对该虚容器的交换。
在第一和第二客户侧TDM设备212和213中的任何一个已经接收到来自交换部分206的虚容器的情况下，将虚容器一起组合为帧(该帧是与客户网络211的容量对应的单元)，然后经由第一客户侧TDM设备212或第二客户侧TDM设备213的适当端口将其发出至客户网络211。
交换部分206配置用于根据所设置的路径信息将从第一和第二环侧TDM设备203和205、第一和第二客户侧TDM设备212和213、以及第一和第二分组环形设备207和208中的任何一个输入的TDM帧交换至适当的输出端口。
2.功能结构
图3更具体地示出了根据本示例性实施例的光环形传输装置200。对与图2相同的部分给予相同的附图标记，并在图3中适当的地方忽略对其的描述。
交换部分206包括分组交换机209和TDM交换机210。TDM交换机210对接收自第一和第二环侧TDM设备203和205以及第一和第二客户侧TDM设备212和213的TDM信号也即虚容器进行交换。
而且，第一分组环形设备207包括：帧复用/解复用部分221，将分组多路复用为分组环形帧以及还对分组环形帧进行多路分解；路由部分222，处理对分组环形帧的路由；以及容器复用/解复用部分223，执行用于将分组业务多路复用为TDM格式的虚容器的处理，还执行作为该多路复用处理的逆处理的多路分解处理。类似地，第二分组环形设备208包括帧复用/解复用部分228、路由部分225以及容器复用/解复用部分226。
如上文所述，分组环形设备(207或208)将从分组交换机209接收的分组多路复用(封装)为分组环形帧。例如，分组环形设备通过将MAC地址映射到环形网络210内部的不公开地址之一，将EthernetTM分组的MAC地址封装到分组环形帧中，这导致了简单有效的分组传输处理。
作为示例，假设环形网络包括三个分组环形设备A、B和C，为每个分组环形设备分配该环形网络的唯一的MAC地址。当分组环形设备A已经从其客户网络接收到目的地是经由分组环形设备B至分组环形设备C的分组时，分组环形设备A将所接收到的分组封装为分组环形帧，向该分组环形帧提供分组环形设备C的MAC地址作为该分组环形帧的目的地址，并将该分组环形帧传输至环形网络。当已经接收到该分组环形帧时，分组环形设备B检查所接收的分组环形帧的MAC地址，以确定该分组环形帧的目的地是否是该设备本身。由于该分组环形帧的目的地是分组环形设备C，分组环形设备B将该分组环形帧传输至分组环形设备C。
以这种方式，通过将分组封装为分组环形帧，将分配给分组环形帧的地址限于环形网络内部不公开的地址系统。这种封装导致地址解析表的尺寸较小，这允许在分组环形设备本身的MAC地址与所接收的分组环形帧的MAC地址之间进行容易的比较，实现了有效的分组传输处理。
3.分组/TDM业务处理
将基于图4具体地描述光环形传输装置200所执行的对分组业务的传输的示例。这里，假设由光环形传输装置200将从客户网络211接收到的分组从第一分组收发机214转发至第一环202。
如图4中的粗点线箭头所示，光环形传输装置200的第一分组收发机214已经接收到来自客户网络211的将被输出至第一环202的分组。由考虑分组的目的地址的分组交换机209将分组转发至第一分组环形设备207。
当第一分组环形设备207已经接收到来自分组交换机206的分组时，帧复用/解复用部分221将分组多路复用为分组环形帧，然后将其输出至路由部分222。然后当路由部分222确认应该将分组环形帧输出至第一环202时，容器复用/解复用部分223将分组环形帧多路复用为虚容器，将虚容器输出至交换部分206的TDM交换机210，其以粗虚线示出。TDM交换机210将虚容器转发至第一环侧TDM设备203。第一环侧TDM设备203将从TDM交换机210输入的虚容器多路复用为帧(该帧是与光环形网络201的容量对应的单元)，然后将其输出至第一环202。
将基于图4具体地描述光环形传输装置200所执行的TDM业务的传输的示例。这里，假设由光环形传输装置200从第一客户侧TDM设备212向第一环202转发从客户网络211接收的TDM帧。
如图4中的粗虚线箭头所示，第一客户侧TDM设备212已经接收到来自客户网络211的将被输出至第一环202的TDM帧。第一客户侧TDM设备212将TDM帧多路分解为被输出至TDM交换机210的虚容器，其由粗虚箭头示出。TDM交换机210将虚容器转发至第一环侧TDM设备203。第一环侧TDM设备203将从TDM交换机210输入的虚容器多路复用为帧(该帧是与光环形网络201的容量对应的单元)，然后将其输出至第一环202。
如上文所述，TDM交换机210可以对分组环形设备根据分组业务获得的TDM信号(虚容器)和客户侧TDM设备根据TDM帧获得的另一TDM信号(虚容器)进行多路复用，以将作为结果的信号输出至环侧TDM设备。环侧TDM设备根据该TDM信号生成TDM帧以满足环形网络201的容量，并将其传输至环形网络201。
4.总体处理
将基于图5具体地描述光环形传输装置200所执行的对TDM帧的自始至终的传输的示例。这里，假设经由光环形传输装置200将第一环侧TDM设备203已经从第一环202接收的TDM帧传递给第二环204。而且，假设从客户网络211接收TDM帧并将其输出至第二环204。
如上文所述，当接收到来自客户网络211的TDM帧时，第一客户侧TDM设备212将其多路分解为虚容器。然后将每个虚容器输出至TDM交换机210，并根据设置的路径将其转发至第二环侧TDM设备205。在第二环侧TDM设备205中，将虚容器多路复用为帧(该帧是与光环形网络201的容量对应的单元)，然后将其输出至第二环204。
另一方面，当第一环侧TDM设备204已经接收到来自第一环202的TDM帧时，第一环侧TDM设备203将其多路分解为虚容器，并将其输出至TDM交换机210，其由图5中的粗虚线箭头示出。根据设置的路径，TDM交换机210将其转发至第二环侧TDM设备205。在第二环侧TDM设备205中，将虚容器多路复用为帧(该帧是与第二环204的容量对应的单元)，然后将其输出至第二环204。
如上文所述，TDM交换机210可以对环侧TDM设备根据TDM帧获得的TDM信号(虚容器)和客户侧TDM设备根据TDM帧获得的另一TDM信号(虚容器)进行多路复用，以将作为结果的信号输出至环侧TDM设备。环侧TDM设备根据TDM信号生成TDM帧以满足环形网络201的容量，并将其传输至环形网络201。
5.电路示例
图6以使得可以理解原理电路的内容的方式示出了根据本示例性实施例的光环形传输装置200。对与图2和3相同的部分给予与图2和3相同的附图标记，并在适当的地方将省略对其的描述。
可以通过硬件电路配置光环形传输装置200。因此，第一和第二环侧TDM设备203和205分别包括帧复用/解复用电路的相应部分241和242，其执行多路复用为帧的处理，还执行作为多路复用的逆处理的多路分解处理。第一和第二分组环形设备207和208分别包括：容器复用/解复用电路的相应部分243和244，其执行多路复用为固定长度的虚容器的处理，还执行作为多路复用的逆操作的多路分解处理；环选择电路的相应部分245和246，其进行在第一和第二环202和204之间的选择；以及分组环形帧复用/解复用电路的相应部分247和248，其执行多路复用为分组环形帧的处理，还执行对分组环形帧的多路分解。第一和第二客户侧TDM设备212和213分别包括帧复用/解复用电路251和252，其执行对TDM帧的多路分解处理，还执行作为多路分解的逆处理的多路复用处理。第一和第二分组收发机214和215分别包括地址分析电路的相应部分253和254，其分析分组的目的地址。
这里，交换部分206中的分组交换机209执行在分组环形帧复用/解复用电路247和248以及地址分析电路253或254之间的交换操作。TDM交换机210执行在帧复用/解复用电路251和帧复用/解复用电路241或容器复用/解复用电路243之间的交换控制。类似地，TDM交换机210执行在帧复用/解复用电路250和帧复用/解复用电路242或容器复用/解复用电路244之间的交换控制。
6.传输操作的第一示例
图7示出了当将分组输入第一分组收发机214时光环形传输装置200所执行的控制的示例，作为硬件块之间的处理流程。将结合图3和图6描述图7所示的处理流程。
当第一分组收发机214接收到分组时(步骤S301：是)，第一分组收发机214的地址分析电路253检查分组的地址(步骤S302)。作为该检查的结果，如果要将分组转发至光环形网络201(步骤S303：是)，则将分组转发至分组交换机209(步骤S304)，从此处将分组转发至第一分组环形设备207(步骤S305)。
在第一分组环形设备207中，分组环形帧复用/解复用电路247将分组多路复用为分组环形帧(步骤S306)，环选择电路245检查分组环形帧的目的地(步骤S307)。然后，环选择电路245确定到该目的地的路径是否被设置为第一环202(步骤S308)。当到该目的地的路径被设置为第二环204时(步骤S308：否)，将该分组环形帧从环选择电路245转发至第二分组环形设备208中的环选择电路246(步骤S309)。
相反地，当到该目的地的路径被设置为第一环202时(步骤S308：是)，将分组环形帧输入至容器复用/解复用电路243，其中将虚容器多路复用为分组环形帧(步骤S310)，然后将其输出至交换部分206的TDM交换机210(步骤S311)。TDM交换机210将其中多路复用有分组环形帧的虚容器转发至第一环侧TDM设备203的帧复用/解复用电路241(步骤S312)。帧复用/解复用电路241将这样输入的虚容器多路复用为帧(该帧是与光环形网络的容量对应的单元)，并将该帧输出至第一环202(步骤S313)。
在步骤S313中，当确定分组并非将被输出至光环形网络201的分组时(步骤S303：否)，第一分组收发机214根据地址分析电路253所分析的地址将该分组发送至相应的端口(步骤S314)。
另一方面，在分组环形帧的目的地是第二环204(步骤S308：否)并且在第二分组环形设备208中将分组环形帧转发至环选择电路246(步骤S309)的情况下，则将分组环形帧输出至容器复用/解复用电路244，其中将分组环形帧多路复用为虚容器，然后将其输出至交换部分206的TDM交换机210(步骤S316)。TDM交换机210将其中多路复用有分组环形帧的虚容器转发至第二环侧TDM设备205的帧复用/解复用电路242(步骤S317)。帧复用/解复用电路242将这样输入的虚容器多路复用为帧(该帧是与光环形网络201的容量对应的单元)，然后将该帧输出至第二环204(步骤S318)。
7.传输操作的第二示例
图8示出了在从环形网络向第一环侧TDM设备203输入TDM帧的情况下的处理流程，作为硬件块之间的处理流程。将结合图3和图6描述图8所示的处理流程。
当第一环侧TDM设备203接收到来自第一环202的TDM帧时(步骤S331：是)，第一环侧TDM设备203的帧复用/解复用电路241对该TDM帧进行多路分解(步骤S332)。将多路分解所获得的每个虚容器输入至交换部分206的TDM交换机210(步骤S333)。
TDM交换机210根据设置的路径针对输入的虚容器执行交换(步骤S334)。特别地，当虚容器的目的地并非任何的第一和第二分组环形设备207和208时(步骤S334：否)，将虚容器转发至第一客户侧TDM设备212或第二客户侧TDM设备213(步骤S335)。然后，帧复用/解复用电路251或252将这样输入的虚容器多路复用为帧(该帧是与客户网络211的容量对应的单元)，并将该帧从适当的端口输出至客户网络211(步骤S336)。
另一方面，当在步骤S334中确定虚容器的目的地是第一分组环形设备207时(步骤S334：是)，将虚容器转发至第一分组环形设备207(步骤S337)。第一分组环形设备207将所接收的虚容器输入至容器复用/解复用电路243，其中将该虚容器多路分解为分组环形帧(步骤S338)，并分析该分组环形帧的目的地(步骤S339)。结果，当分组环形帧的目的地并非其本身的节点时(步骤S340：否)，仍将分组环形帧转发至另一第二分组环形设备208(步骤S341)。
相反地，当分组环形帧的目的地是其本身的节点时(步骤S240：是)，第一分组环形设备207将分组环形帧多路分解为分组(步骤S342)，并将该分组输入至分组交换机209(步骤S343)。分组交换机209将该分组转发至第一和第二分组收发机214和215中适当的一个(步骤S344)。第一分组收发机214或第二分组收发机215通过使用地址分析电路253或254来分析每个分组的目的地址，并将该分组从适当的端口输出至客户网络211(步骤S345)。
另一方面，在步骤S340中确定分组环形帧的目的地并非其本身的节点并且在步骤S341中将分组环形帧转发至第二分组环形设备208时，则由第二分组环形设备208的容器复用/解复用电路244将该分组环形帧多路复用为虚容器(步骤S346)。然后，通过交换部分206的TDM交换机210将虚容器转发至第二环侧TDM设备205。第二环侧TDM设备205将这样输入的虚容器多路复用为帧(该帧是与第二环204的容量对应的单元)，并将该帧输出至第二环204(步骤S347)。
8.多种方案
应该注意的是，如图7和8所示的控制流程仅是示例，因此本发明并不限制于这些示例。例如，在第二分组收发机215接收到分组的情况下，或者在第二环侧TDM设备103接收到TDM帧的情况下，类似地执行传输操作。
如上文所述，根据本示例性实施例的光环形传输装置200具有其中作为第一和第二分组环形设备207和208来提供双分组环形设备的结构，以使得可以将分组环形帧灵活地输入至这些分组环形设备中的任何一个。因此，即使第一和第二分组环形设备207和208中的一个发生故障，另一分组环形设备仍然可以维持服务，这实现了增强的可靠性。
另一方面，考虑到近年来数据分组的速率不断增加，根据本示例性实施例的光环形传输装置200配置用于能够改变实施比例，以使得可以将组成更大的实施比例的部分从处理语音业务的TDM设备改变为处理数据分组业务的分组处理设备。也就是说，根据本示例性实施例，将处理分组的第一和第二分组环形设备207和208以及第一和第二分组收发机214和215与执行交换处理的封装相分离地实施。因此，可能易于实现对数据分组业务的速率的增强。
通过这种方式，与来自光环形网络201的输入和发送至光环形网络201的输出相独立地实施第一和第二分组环形设备207和208。因此，可能使用在连接到光环形网络201的I/O侧的一般的高速接口。因此，当分组交换功能的实施比例增加时，与传统装置相比可以减少实施成本。
而且，根据本示例性实施例，与来自光环形网络201的输入和发送至光环形网络201的输出相独立地实施第一和第二分组环形设备207和208。因此，当将分组功能添加到基于TDM的装置时，不必改变对在连接到光环形网络201的I/O侧的接口部分的设置。也就是说，而只需改变交换部分206的设置。因此，在操作方面，可能易于将装置从基于TDM的装置升级为基于分组的装置。
而且，根据本示例性实施例，由于通过使用第一和第二分组环形设备207和208进行双配置，即使第一和第二分组环形设备207和208中的一个发生故障也可以通过使用另一分组环形设备来维持通信。因此，可能构建高度可靠的网络。
根据本发明，与环形网络的I/O接口相独立地实施分组环形设备，由此可以在连接到环形网络的I/O侧上使用一般的高速接口。因此，当分组交换功能的实施比例提高时，可以看到与传统方案相比在实施成本方面的更大的优点。而且，当将分组功能添加到基于TDM的装置时，由于与环形网络的I/O接口相独立地实施分组环形设备，不必改变对连接到环形网络的I/O侧上的接口部分的设置，而只需改变TDM交换机的设置。因此，在操作方面，可以方便地将装置从基于TDM的装置升级为基于分组的装置。
不必说的是，尽管在本示例性实施例中描述了连接到光环形网络的光环形传输装置，本发明可以类似地应用于处理除光信号之外的其它类型的信号的环形传输装置。
可以在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，以其它特定形式实施本发明。因此，将上述的示例性实施例在各方面均视为示例性的而非限制性的，本发明的范围由所附的权利要求所限定，而非由前述的描述所限定，因此，倾向于将在权利要求的等价物的含义和范围内的所有变化包含在本发明中。

Claims (5)

1.一种连接环形网络和客户网络的环形传输装置，包括：
交换机；
第一和第二环侧接口设备，连接到环形网络的第一和第二环中的对应的一个，以及连接到交换机，其中第一和第二环侧接口设备中的每一个将TDM帧传输至环形网络和从环形网络接收TDM帧，以及将与所述TDM帧对应的TDM信号传输至交换机和从交换机接收与所述TDM帧对应的TDM信号；
客户侧TDM接口部分，连接到客户网络，其中客户侧TDM接口部分处理传输至客户网络的TDM业务和从客户网络接收的TDM业务，以及将与所述TDM业务对应的TDM信号传输至交换机和从交换机接收与所述TDM业务对应的TDM信号；
客户侧分组接口部分，连接到客户网络，其中客户侧分组接口部分处理传输至客户网络的分组业务和从客户网络接收的分组业务，以及将与所述分组业务对应的分组传输至交换机和从交换机接收与所述分组业务对应的分组；以及
分组转换部分，连接到交换机，用于将从客户侧分组接口部分接收的分组转换为TDM信号，以及将从第一和第二环侧接口设备之一接收的TDM信号转换为分组，
其中分组转换部分与第一和第二环侧接口设备及交换机相分离，
其中交换机对根据TDM业务生成的TDM信号和根据分组业务生成的另一TDM信号进行多路复用，以及将TDM信号多路分解为TDM业务和分组业务，
其中第一和第二环侧接口设备中的每一个均具有将TDM信号多路复用为TDM帧和将从环形网络接收的TDM帧多路分解为TDM信号的功能，所述TDM帧是与所述环形网络的容量对应的单元，
其中TDM信号包括固定长度的虚容器，
其中分组转换部分包括第一和第二分组环形设备，所述第一和第二分组环形设备分别与第一和第二环侧接口设备对应，
其中第一和第二分组环形设备中的每一个均包括：
第一转换器，用于将分组转换为分组环形帧和将分组环形帧转换为分组；
路由部分，用于当分组环形帧的目的地是另一环侧接口设备时，将分组环形帧路由至另一分组环形设备；以及
第二转换器，用于将分组环形帧转换为虚容器和将虚容器转换为分组环形帧。
2.根据权利要求1所述的环形传输装置，其中交换机包括TDM交换机和分组交换机，其中分组交换机连接到第一转换器。
3.根据权利要求2所述的环形传输装置，其中环形网络是光环形网络。
4.根据权利要求3所述的环形传输装置，其中第一和第二环侧接口设备是高速接口。
5.一种连接环形网络和客户网络的环形传输设备中的信号处理方法，其中所述环形传输设备包括：
交换机；
第一和第二环侧接口设备，连接到环形网络的第一和第二环中的对应的一个，以及连接到交换机，其中第一和第二环侧接口设备中的每一个将TDM帧传输至环形网络和从环形网络接收TDM帧，以及将与所述TDM帧对应的TDM信号传输至交换机和从交换机接收与所述TDM帧对应的TDM信号；
客户侧TDM接口部分，连接到客户网络；
客户侧分组接口部分，连接到客户网络；以及
分组转换部分，连接到交换机，其中将分组转换部分与第一和第二环侧接口设备及交换机相分离，
所述方法包括：
在客户侧TDM接口部分处，
处理传输至客户网络的TDM业务和从客户网络接收的TDM业务；
将与所述TDM业务对应的TDM信号传输至交换机和从交换机接收与所述TDM业务对应的TDM信号；
在客户侧分组接口部分处，
处理传输至客户网络的分组业务和从客户网络接收的分组业务；
将与所述分组业务对应的分组传输至交换机和从交换机接收与所述分组业务对应的分组；
在分组转换部分处，
将从客户侧分组接口部分接收的分组转换为TDM信号；以及
将从第一和第二环侧接口设备之一接收的TDM信号转换为分组，
其中交换机对根据TDM业务生成的TDM信号和根据分组业务生成的另一TDM信号进行多路复用，以及将TDM信号多路分解为TDM业务和分组业务，
其中第一和第二环侧接口设备中的每一个将TDM信号多路复用为TDM帧和将从环形网络接收的TDM帧多路分解为TDM信号，所述TDM帧是与所述环形网络的容量对应的单元，
其中TDM信号包括固定长度的虚容器，
其中分组转换部分包括第一和第二分组环形设备，所述第一和第二分组环形设备中分别与第一和第二环侧接口设备对应，
其中所述方法进一步包括：
在第一和第二分组环形设备处，
将分组转换为分组环形帧和将分组环形帧转换为分组；
当分组环形帧的目的地是另一环侧接口设备时，将分组环形帧路由至另一分组环形设备；以及
将分组环形帧转换为虚容器和将虚容器转换为分组环形帧。
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