CN101262476B - 一种应用于以太网的通讯系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于以太网的通讯系统和方法，其中的系统，包括用于实现网络互联的路由器、与所述路由器连接用于在通讯实体间建立数据链路进行数据传输的交换机，所述交换机内设有与所述路由器通讯连接的转换模块，该转换模块用于对以太网接口协议和串行快速接口协议进行互相转换。采用该系统和方法可以协调高速互联技术，实现了只带有以太网接口的器件的使用率，以及提高了与只有串行快速接口的器件之间的数据交换，并且改善了共同交换接口的速率瓶颈，提高网络内和网络间的数据传输速率。

Description

一种应用于以太网的通讯系统和方法
技术领域
本发明涉及一种通讯系统和方法，尤其涉及的是，一种应用于以太网的通讯系统和方法。 
背景技术
随着通信的迅猛发展，电信领域对通信效果及信号传输的速率要求越来越高。 
目前所使用以太网以及千兆以太网的互联技术，如图1所示，以太网光纤(Ethernet fabric)是电信应用里处理封包数据传输的一种方法，以太网支持光纤和双绞线媒体支持下的四种传输速率：10Mbps(MI，10Base-TEthernet，IEEE 802.3)、100Mbps(MII，Fast Ethernet，IEEE 802.3u)、1000Mbps(GMII，Gigabit Ethernet，802.3z)、SGMII(10 Gigabit Ethernet，IEEE802.3ae)，例如，要处理12.5G的数据，需要10个SGMII(1.25G)接口，当前的以太网都是与因特网连接，从而实现10M输入以上四种传输速率之一输出，随着对传输速度要求的提高，以上四种传输速率已成为以太网光纤的接口的瓶颈。 
因此，现有技术还存在缺陷，有待于改进和发展。 
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种应用于以太网的通讯系统和方法，采用该系统和方法可以协调高速互联技术，提高网络内和网络间的数据传输速率。 
为解决上述技术问题，本发明采用以下方案：一种应用于以太网的通讯系统，包括用于实现网络互联的路由器、与所述路由器连接用于在通讯实体间建立数据链路进行数据传输的交换机，其中，所述交换机内设有与所述路由器通讯连接的转换模块，该转换模块用于对以太网接口协议和串行快速接口协议进行互相转换。在网络间，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与路由器采用串行快速接口协议进行数据交互；在网络内部，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与网络内部控制单元以串行快速接口协议进行数据交互。 
所述的系统，其中，所述路由器设有基于的串行快速接口协议的总线，通过该总线将路由器内部的串行快速接口与所述交换机连接。 
本发明还提供一种应用于以太网的通讯方法，包括以下步骤：S1、采用第一接口协议的第一接口向交换机发出请求；S2、交换机接收第二接口发出的数据，所述第二接口与所述第一接口的协议不同；S3、转换模块将所述数据从所述第二接口协议格式转换为所述第一接口协议格式；S4、交换机向所述第一接口发送转换过的数据。或者，所述的方法，其中，所述第一接口是串行快速接口，第二接口是以太网接口。所述的方法，其中，所述第一接口是以太网接口，第二接口是串行快速接口。在网络间，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与路由器采用串行快速接口协议进行数据交互；在网络内部，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与网络内部控制单元以串行快速接口协议进行数据交互。 
与现有技术相比，本发明应用于以太网的通讯系统中采用转换模块对以太网接口协议与串行快速接口协议进行相互转换，采用该转换模块可以协调高速互联技术，实现了只带有以太网接口的器件的使用率，以及提高了与只有串行快速接口的器件之间的数据交换，并且改善了共同交换接口的速率瓶颈，提高网络内和网络间的数据传输速率。 
附图说明
图1是现有技术中以太网光纤接口模式；图2是本发明应用于以太网的通讯系统在网络间的实施方式；图3是本发明应用于以太网的通讯系统在网络内部的实施方式。 
具体实施方式
下面结合具体实施方式和附图对本发明作进一步详细的描述。 
如图2所示，本发明的应用于以太网的通讯系统，包括用于实现网络互联的路由器、与所述路由器连接用于在通讯实体间建立数据链路进行数据传输的交换机，所述交换机内设有与所述路由器通讯连接的转换模块，该转换模块用于对以太网接口协议和串行快速接口(Serial RapidIO)协议进行互相转换。 
在所述路由器设有基于的串行快速接口协议的总线，通过该总线将路由器内部的串行快速接口与所述交换机连接。工作时，转换模块与用户(Multiple User Ports)采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与路由器(CPU or Other Control Units)进行串行快速接口协议进行数据交互。 
所述以太网接口协议的速率规格包括MI、MII、GMII、SGMII，所述串行快速接口协议的速率的模式规格包括1x、2x、4x等等。其中的MI、MII、GMII、SGMII对应的速率值分别是10Mbps、100Mbps、1000Mbps、1250Mbps；各种不同线速率根据不同的模式对应的速率值分别是，1.25G-12.5G，目前串行快速接口的速率已经升级到更高例如，对于10个SGMII(1.25G)接口来说，使用一个4x模式3.125G的串行快速接口就可以同时处理这10个接口的数据。 
这样实现了只带有以太网接口的器件的使用率，以及提高了与只有串行快速接口的器件之间的数据交换，并且改善了共同交换接口的速率瓶颈。由于串行快速接口具有较高速率，完全可以同时处理这些端口发出的请求，减少了原来以太网光纤所带来的速率接口瓶颈。在原有以太网模式下增加数据交换流量，可以增加更多的单节点以太网的接入，并且数据流量得到了保证。 
在网络内部(即单板)增加转换模块，如图3所示，在该网络内部既 设置串行快速接口，又设有以太网接口，通过转换模块实现以太网接口协议与串行快速接口协议转换，完成串行快速接口与以太网接口之间的数据交换，并将转换的数据与数字处理器(DSP)和可编程逻辑器(FPGA)进行交互。 
工作时，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与网络内部控制单元进行串行快速接口协议进行数据交互。这样增加原有网络出口的速率和带宽，对整个通讯系统无论是单板内部有很好的性能提升。即使原有外部以太网的接口保持不变，亦能提高该网络的总出口速率。 
本发明还提供一种应用于以太网的通讯方法，包括以下步骤：S1、采用第一接口协议的第一接口向交换机发出请求；S2、交换机接收第二接口发出的数据，所述第二接口与所述第一接口的协议不同；S3、转换模块将所述数据从所述第二接口协议格式转换为所述第一接口协议格式；S4、交换机向所述第一接口发送转换过的数据。 
本实施方式中，如果所述第一接口是串行快速接口，则第二接口是以太网接口；如果所述第一接口是以太网接口，第二接口是串行快速接口。这样实现了只带有以太网接口的器件的使用率，以及提高了与只有串行快速接口的器件之间的数据交换，并且改善了共同交换接口的速率瓶颈。 
应当理解的是，以上所提供的具体实施方式只是对本发明的说明，而不应当理解为对本发明的限制，对本领域的普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应为本发明所揭示的原理和特征，均属本发明所附权利要求的保护范围。 

Claims (3)

1.一种应用于以太网的通讯系统，包括用于实现网络互联的路由器、与所述路由器连接用于在通讯实体间建立数据链路进行数据传输的交换机，其特征在于，所述交换机内设有与所述路由器通讯连接的转换模块，该转换模块用于对以太网接口协议和串行快速接口协议进行互相转换；
在网络间，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与路由器采用串行快速接口协议进行数据交互；
在网络内部，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与网络内部控制单元以串行快速接口协议进行数据交互。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述路由器设有基于串行快速接口协议的总线，通过该总线将路由器内部的串行快速接口与所述交换机连接。
3.一种应用于以太网的通讯方法，包括以下步骤：
S1、采用第一接口协议的第一接口向交换机发出请求；
S2、交换机接收第二接口发出的数据，所述第二接口与所述第一接口的协议不同；
S3、转换模块将所述数据从所述第二接口协议格式转换为所述第一接口协议格式；
S4、交换机向所述第一接口发送转换过的数据；
其中，所述第一接口是串行快速接口，所述第二接口是以太网接口；或者，所述第一接口是以太网接口，所述第二接口是串行快速接口；
在网络间，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与路由器采用串行快速接口协议进行数据交互；
在网络内部，转换模块与用户采用以太网接口协议进行数据交互，转换模块与网络内部控制单元以串行快速接口协议进行数据交互。 
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