CN101656588A - 一种传输数据的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种传输数据的方法，应用于光传送网(OTN)中，包括：将待传输数据封装为信息帧，将信息帧以信息帧速率写入第一缓冲区；以OTN开销速率从第一缓冲区中读取数据，将读取出的数据流装入OTN帧的开销中；对OTN帧进行发送。本发明通过对待传输数据进行封装，并填补空闲帧，实现通过OTN帧开销传输数据，本发明实现简单有效、功能可靠，可适应信息帧速率和OTN开销速率之间的速率差，以高效地利用OTN开销传输数据。

Description

一种传输数据的方法及系统
技术领域
本发明涉及光传送网(OTN)技术领域，尤其涉及一种传输数据的方法及系统。
背景技术
在ITU-T G.709标准的《光传送网网络节点接口》中定义了OTN帧，并且在OTN帧结构中规定了一些用来传送特殊信息的开销，例如，GCC(通用通信通道)、APS(自动保护倒换协调通道)/PCC(保护通信控制通道)和EXP(实验)等开销，还有一些其它的保留开销。这些开销可以用来传输一些与设备或用户相关的自定义信息。
如果不使用OTN帧开销传输设备或用户的自定义信息，那么传输这些信息时，需要使用一套专用的设备，增加了建网成本，降低了网络设备集成度。而如果直接将信息放入开销中，由于信息速率和OTN开销之间存在速率差，因此，会出现信息传输错误，导致传输失败。
目前，现有技术中尚未出现采用上述OTN帧结构中规定的开销成功传输信息的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种传输数据的方法及系统，实现通过OTN帧结构中的开销传输数据。
为解决上述技术问题，本发明的一种传输数据的方法，应用于光传送网(OTN)中，包括：将待传输数据封装为信息帧，将信息帧以信息帧速率写入第一缓冲区；以OTN开销速率从第一缓冲区中读取数据，将读取出的数据流装入OTN帧的开销中；对OTN帧进行发送。
进一步地，当信息帧速率低于OTN开销速率时，还要向第一缓冲区中写入空闲帧，使写入第一缓冲区的数据量满足OTN开销速率的读取速度；装入OTN帧的开销中的数据流中包含信息帧和空闲帧。
进一步地，接收方接收到OTN帧后，从所接收到的OTN帧的开销中提取出数据流，对数据流进行定帧操作，提取出信息帧并写入第二缓冲区，并丢弃空闲帧；从第二缓冲区中读取信息帧，对信息帧进行解封装，得到待传输数据。
进一步地，在信息帧的帧头中包含信息帧的起始点信息和帧长度信息；定帧操作的过程包括：从数据流中查找信息帧的帧头，根据帧头中的起始点信息和帧长度信息定位信息帧。
进一步地，对信息帧进行解封装，得到待传输数据后，还对待传输数据进行输出。
进一步地，一种传输数据的系统，包括：数据接收设备、成帧设备、第一缓冲区、速率匹配设备、开销插入设备和OTN发送设备，其中：
数据接收设备，用于接收用户输入的待传输数据，将待传输数据发送给成帧设备；
成帧设备，用于将待传输数据封装为信息帧，将信息帧以信息帧速率写入第一缓冲区；
速率匹配设备，用于以OTN开销速率从第一缓冲区中读取数据，将读取出的数据流发送给开销插入设备；
开销插入设备，用于将接收到的数据流装入OTN帧的开销中，将OTN帧发送给OTN发送设备；
OTN发送设备，用于对OTN帧进行发送。
进一步地，速率匹配设备，还用于当信息帧速率低于OTN开销速率时，向第一缓冲区中写入空闲帧，使写入第一缓冲区的数据量满足OTN开销速率的读取速度；
装入OTN帧的开销中的数据流中包含信息帧和空闲帧。
进一步地，该系统还包括：OTN接收设备、开销提取设备、第二缓冲区和解封装设备，其中：
OTN接收设备，用于接收OTN帧，将接收到的OTN帧发送给开销提取设备；
开销提取设备，用于从所接收到的OTN帧的开销中提取出数据流，对数据流进行定帧操作，提取出信息帧并写入第二缓冲区，并丢弃空闲帧；
解封装设备，用于从第二缓冲区中读取信息帧，对信息帧进行解封装，得到待传输数据。
进一步地，在信息帧的帧头中包含信息帧的起始点信息和帧长度信息；
开销提取设备的定帧操作的过程包括：从数据流中查找信息帧的帧头，根据帧头中的起始点信息和帧长度信息定位信息帧。
进一步地，解封装设备对信息帧进行解封装，得到待传输数据后，还对待传输数据进行输出。
综上所述，本发明通过对待传输数据进行封装，并填补空闲帧，实现通过OTN帧开销传输数据，本发明实现简单有效、功能可靠，可适应信息帧速率和OTN开销速率之间的速率差，以高效地利用OTN开销传输数据。
附图说明
图1为本发明方法的流程图；
图2为本发明中信息帧的结构图；
图3为本发明中信息帧和空闲帧组成的信息流的结构图；
图4为本发明的系统的发送部分的架构图；
图5为本发明的系统的接收部分的架构图。
具体实施方式
本发明中定义两种帧类型，信息帧和空闲帧，信息帧用于承载要传输的数据，空闲帧用于填补信息帧的传输速率(信息帧速率)与OTN开销的传输速率(OTN开销速率)之间的速率差，保证信息帧和空闲帧的数据量能够满足OTN开销速率的要求。本发明中要求信息帧速率不大于OTN开销速率。
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
图1所示为本发明传输数据的方法，包括：
101：数据接收设备接收用户输入的待传输数据，将待传输数据发送给成帧设备；
102：成帧设备将待传输数据封装为信息帧，以一定速率(信息帧速率)将信息帧写入到第一缓冲区中；
缓冲区可采用FIFO(先入先出存储器)。
图2所示为信息帧的结构，包括：帧头、净荷和校验字节。帧头中包含信息帧的起始点信息，并包含帧长度字段，指示信息帧的长度。净荷用于封装待传输数据。校验字节的长度为固定值，一般选择0、2或4个字节。
103：速率匹配设备以OTN开销速率从第一缓冲区中读取数据，形成数据流，将数据流发送给开销插入设备，并检测第一缓冲区中的数据量，当第一缓冲区中剩余字节数小于n时，向第一缓冲区中写入空闲帧，当剩余字节数大于m时，停止写入空闲帧，其中，n和m的取值可由用户自行确定；
若OTN开销速率大于信息帧速率，如果仅向第一缓冲区写入信息帧，第一缓冲区将会被读空，速率匹配设备通过向第一缓冲区写入空闲帧，保证第一缓冲区不会被读空，实现信息帧速率与OTN开销速率的适配。
空闲帧长度可固定为任意字节，如四个字节，内容可任意选取，为固定值即可。
图3所示为速率匹配设备从缓冲区中读取出的信息帧和空闲帧组成的速率恒定的数据流，此数据流的速率等于OTN开销速率。
104：开销插入设备将数据流装入OTN帧结构的开销中；
105：OTN发送设备对OTN帧进行发送；
106：OTN接收设备接收到OTN帧后，将OTN帧发送给开销提取设备；
107：开销提取设备从OTN帧的开销中提取出数据流，对提取出的数据流进行定帧操作，包括：查找信息帧的帧头，根据帧头中指示的信息帧的起始点和信息帧的长度，定位并提取出信息帧，将信息帧写入第二缓冲区，并抛弃空闲帧；
108：解封装设备从第二缓冲区中读取信息帧，对信息帧进行解封装，得到数据内容，并可以将数据内容以数据的原始速率或高于原始速率输出。
本发明的具体应用包括：采用OTN的GCC开销传输以太网格式的监控信息，以太网经过Physical层转换得到MAC层的以太网帧，使用MAC层的流量控制，保证以太网帧的速率不超过OTN开销速率。信息帧为不定长帧，1个以太网帧封装到1个信息帧中，使用空闲帧填充OTN开销字节和信息帧之间的速率差。
还可以使用OTN的EXP开销传输自定义数据，自定义数据以数据包的形式存在，将数据包封装到信息帧中，信息帧采用不定长帧，一个信息帧对应一个数据包，使用空闲帧填充OTN开销速率和信息帧速率的速率差，将缓冲区的深度信息提供给数据包产生单元，使数据包产生单元获知当前OTN开销是否有足够的带宽传输数据包。
图4所示为本发明传输数据的系统的发送部分，包括：数据接收设备、成帧设备、第一缓冲区、速率匹配设备、开销插入设备和OTN发送设备，其中：
数据接收设备，用于接收用户输入的待传输数据，将待传输数据发送给成帧设备。
成帧设备，用于将待传输数据封装为信息帧，将信息帧以信息帧速率写入第一缓冲区。
速率匹配设备，用于以OTN开销速率从第一缓冲区中读取数据，将读取出的数据流发送给开销插入设备，当信息帧速率低于OTN开销速率时，向第一缓冲区中写入空闲帧，使写入第一缓冲区的数据量满足OTN开销速率的读取速度。
开销插入设备，用于将接收到的数据流装入OTN帧的开销中，将OTN帧发送给OTN发送设备；装入OTN帧的开销中的数据流中包含信息帧和空闲帧。
OTN发送设备，用于对OTN帧进行发送。
图5所示为本发明传输数据的系统的接收部分，包括：OTN接收设备、开销提取设备、第二缓冲区和解封装设备，其中：
OTN接收设备，用于接收OTN帧，将接收到的OTN帧发送给开销提取设备；
开销提取设备，用于从所接收到的OTN帧中提取出数据流，对数据流进行定帧操作，提取出信息帧并写入第二缓冲区，并丢弃空闲帧；在信息帧的帧头中包含信息帧的起始点信息和帧长度信息；开销提取设备的定帧操作的过程包括：从数据流中查找信息帧的帧头，根据帧头中的起始点信息和帧长度信息定位信息帧。
解封装设备，用于从第二缓冲区中读取信息帧，对信息帧进行解封装，得到待传输数据，还对待传输数据进行输出。

Claims (10)

1、一种传输数据的方法，应用于光传送网(OTN)中，包括：
将待传输数据封装为信息帧，将所述信息帧以信息帧速率写入第一缓冲区；
以OTN开销速率从第一缓冲区中读取数据，将读取出的数据流装入OTN帧的开销中；
对OTN帧进行发送。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，
当所述信息帧速率低于所述OTN开销速率时，还要向所述第一缓冲区中写入空闲帧，使写入第一缓冲区的数据量满足OTN开销速率的读取速度；
装入OTN帧的开销中的数据流中包含信息帧和空闲帧。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，
接收方接收到OTN帧后，从所接收到的OTN帧的开销中提取出数据流，对数据流进行定帧操作，提取出信息帧并写入第二缓冲区，并丢弃空闲帧；
从第二缓冲区中读取信息帧，对信息帧进行解封装，得到所述待传输数据。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，
在所述信息帧的帧头中包含信息帧的起始点信息和帧长度信息；
所述定帧操作的过程包括：从所述数据流中查找信息帧的帧头，根据帧头中的起始点信息和帧长度信息定位信息帧。
5、如权利要求3所述的方法，其特征在于，对信息帧进行解封装，得到所述待传输数据后，还对待传输数据进行输出。
6、一种传输数据的系统，包括：数据接收设备、成帧设备、第一缓冲区、速率匹配设备、开销插入设备和OTN发送设备，其中：
所述数据接收设备，用于接收用户输入的待传输数据，将待传输数据发送给成帧设备；
所述成帧设备，用于将待传输数据封装为信息帧，将所述信息帧以信息帧速率写入第一缓冲区；
所述速率匹配设备，用于以OTN开销速率从第一缓冲区中读取数据，将读取出的数据流发送给所述开销插入设备；
所述开销插入设备，用于将接收到的数据流装入OTN帧的开销中，将OTN帧发送给所述OTN发送设备；
所述OTN发送设备，用于对OTN帧进行发送。
7、如权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述速率匹配设备，还用于当所述信息帧速率低于所述OTN开销速率时，向所述第一缓冲区中写入空闲帧，使写入第一缓冲区的数据量满足OTN开销速率的读取速度；
装入OTN帧的开销中的数据流中包含信息帧和空闲帧。
8、如权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统还包括：OTN接收设备、开销提取设备、第二缓冲区和解封装设备，其中：
所述OTN接收设备，用于接收OTN帧，将接收到的OTN帧发送给所述开销提取设备；
所述开销提取设备，用于从所接收到的OTN帧的开销中提取出数据流，对数据流进行定帧操作，提取出信息帧并写入第二缓冲区，并丢弃空闲帧；
所述解封装设备，用于从所述第二缓冲区中读取信息帧，对信息帧进行解封装，得到所述待传输数据。
9、如权利要求8所述的系统，其特征在于，
在所述信息帧的帧头中包含信息帧的起始点信息和帧长度信息；
所述开销提取设备的定帧操作的过程包括：从所述数据流中查找信息帧的帧头，根据帧头中的起始点信息和帧长度信息定位信息帧。
10、如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述解封装设备对信息帧进行解封装，得到所述待传输数据后，还对待传输数据进行输出。
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