CN101800918A - 一种数据传输的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据传输装置及方法，传输方法为：物理侧处理单元接收来自DSL物理层的用户数据，根据数据来源端口信息对所述用户数据包进行封装；并将封装后的用户数据包按照预定规则放入数据链路；链路侧处理单元接收封装后的用户数据包，恢复出其中的用户数据，并将用户数据发送至上层数据处理单元。采用本发明的装置及方法进行DSL数据传输时，可在一条串行数据链路上承载来自多个用户端口的数据，这样，在用户数量一定时即可减少用户端口所占用的总线数量，进而节省了带宽，且便于总线的布线。

Description

一种数据传输的方法和装置

技术领域

本发明涉及数据通信领域，尤其涉及一种DSL(Digital SubscriberLine，数字用户线)多路数据传输方法及装置。

背景技术

DSL芯片与上层处理器之间一般是通过UTOPIA(Universal Test &Operations PHY Interface for ATM，通用的ATM测试和操作物理接口)/POS-PHY(Packet Over SONET PHYsical，在SONET上承载数据包传递的物理接口)总线进行连接，一组总线可以连接DSL芯片上的多个用户端口，与DSL芯片通过地址和数据线进行通信。由于总线的电气特性要求的限制，最高带宽为800M比特每秒，可以支持多达64个用户。UTOPIA/POS-PHY总线具有地址轮询功能，因而可以确定用户数据的来源端口，为后续的转发提供的依据。

随着DSL技术的发展，现在开通的业务一般需要25M以上的带宽，所以在64个DSL用户同时使用该业务时，UTOPIA/POS-PHY总线800M的带宽显然是不够用了。同时，由于总线的电气特性的要求，UTOPIA/POS-PHY总线的传输距离和速率成反比，需要几十根信号线，所以布线也比较困难。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种多路数据传输的方法以及装置，以解决物理连接带来的布线困难问题，并提供高UTOPIA和POS-PHY的总线速度。

本发明公开了一种数据传输方法，包括如下过程：

物理侧处理单元接收来自DSL物理层的用户数据，根据数据来源端口信息对所述用户数据包进行封装；并将封装后的用户数据包按照预定规则放入数据链路；

链路侧处理单元接收封装后的用户数据包，恢复出其中的用户数据，并将用户数据发送至上层数据处理单元。

进一步地，链路侧处理单元接收来自上层数据处理单元的数据，对数据进行封装处理，并将封装后的用户数据包按照预定规则放入所述数据链路；物理侧处理单元接收封装后的用户数据包，恢复出其中的用户数据，并根据数据来源DSL端口信息将用户数据发送至DSL物理层。

上述方法中，所述链路侧处理单元接收封装后的用户数据包后，记录数据来源DSL端口信息和数据转发的依据之间的关系。

上述方法中，所述链路侧处理单元根据记录的数据来源DSL端口信息和数据转发的依据之间的关系信息对数据进行封装。

上述方法中，所述预定规则为根据封装信息用平均机会传送所述封装后的数据包，把每个建立连接的数据依次放入所述数据链路，或者，使用加权的轮询算法确定不同的权重进行发送。

上述方法中，对用户数据包的封装方法为：为用户数据包增加封装头，封装头中至少包括数据帧定位标识和用户端口信息。

上述方法中，所述封装头中还包括数据长度和/或数据类型。

上述方法中，所述数据类型为DSL线路承载的异步传输模式数据包或以太网数据包。

上述方法中，数据链路为串行或并行双向差分线路，链路的接口为千兆比特媒体独立接口。

本发明的数据传输装置包括，

物理侧处理单元，完成多路数据的封装并控制封装后的数据传输，以及，接收从链路侧处理单元发送来的数据，并将数据去掉封装后发送至DSL物理层；

链路侧处理单元，接收物理侧处理单元发送的封装数据，去掉封装后发送至上层处理，以及，对发送给物理侧处理单元的数据进行封装，并控制封装后的数据传输。

物理侧处理单元和链路侧处理单元通过串行链路相连。

进一步地，上述装置中，所述物理侧处理单元包括：第一数据封装单元，对收到的DSL物理层数据进行封装，封装信息包括数据来源的DSL端口标识信息，并将封装后的数据发送给第一数据传输控制单元；第一数据传输控制单元，根据预定规则将封装后的数据发送到数据链路上；第一数据恢复单元，从数据链路接收封装后的数据，根据所述DSL端口标识信息恢复出用户数据后发送至DSL物理层。

进一步地，上述装置中，所述链路侧处理单元包括：第二数据封装单元，对发送给DSL端口的数据进行处理和封装，封装信息中包括DSL端口信息，并将封装后的数据发送给第二数据传输控制单元；所述第二数据传输控制单元，根据预定规则将封装后的数据发送到数据链路上；第二数据恢复单元，从数据链路接收所述封装后的数据，记录相应的数据来源DSL端口和数据的转发依据之间的关系，并根据DSL端口标识信息恢复出用户数据后发送至上层处理。

进一步地，上述装置中，所述第二数据封装单元中的DSL端口信息从所述第二数据恢复单元记录的DSL端口信息与数据转发依据信息之间的关系获得。

进一步地，上述装置中，封装后的用户数据包的发送顺序为：按照来源端口的顺序轮流发送；或者，根据所述各来源端口的优先级的高低进行发送。

进一步地，上述装置中，所述数据链路为双向串行或并行差分数据线路。

进一步地，上述装置中，所述差分线路的接口为千兆比特媒体独立接口。

进一步地，上述装置中，所述用户端口是逻辑端口或数字用户线物理端口。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明的装置及方法进行多路DSL数据传输时，可在一条串行数据链路上承载来自多个用户端口的数据，这样，在用户数量一定时即可减少用户端口所占用的总线数量，进而节省了带宽，且便于总线的布线。

附图说明

图1是本发明实施例的数据传输装置结构示意图；

图2是本发明的数据帧的封装方法示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

请参阅图1，本实施例中DSL数据传输装置与DSL物理层处理单元和上层数据处理单元相连。物理侧处理单元包括数据传输控制单元1a、数据封装单元1b、数据恢复单元1c；链路侧处理单元包括数据传输控制单元2a、数据封装单元2b、数据恢复单元2c。

DSL物理层处理单元，用于接收来自不同用户端口的上行DSL线路信号，从中解调出用户数据，将用户数据以及该数据来源端口信息发送给数据封装单元；接收来自数据恢复单元的下行用户数据，将该用户数据调制成DSL线路信号后发送至相应的用户端口。

物理侧处理单元，完成多路数据的封装并控制封装后的数据的传输，并接受从链路侧处理单元送来的数据，去掉封装后送给DSL物理层。

链路侧处理单元，接收到物理侧处理单元的封装数据后，去掉封装后发给上层处理，并对发送给物理侧单元的数据进行封装，并控制封装后的数据的传输。

物理侧处理单元和链路侧处理单元通过串行总线相连。

数据封装单元1b，完成对于DSL物理层处理后的数据进行封装，封装信息包括数据的来源DSL端口的标识。接收DSL物理层发送来的数据，通过对数据进行封装处理，发送给数据传输控制单元1a。

数据传输控制单元1a，完成封装后数据放入数据链路的控制。接收从数据封装单元1b发送来的封装后的数据，根据数据的控制要求把不同DSL端口的用户数据发送到数据链路上

数据恢复单元1c，接收从数据链路发送来的数据，根据相应的数据封装信息中的端口标识信息确定数据转发给DSL物理层，发送的数据去掉相应的数据封装。

数据封装单元1b对接收到的DSL物理层处理单元发送的数据增加封装头，封装头包括数据的DSL端口信息，可以把多个数据包组合成一个包进行封装，封装头还可以包括指名数据的类型，数据的长度等信息。数据类型可以包括ATM(异步传输模式)，Ethernent(以太网)等。

数据传输控制单元1a根据控制的要求发送数据包到数据链路，控制的方法可以使平均机会传送封装后的单元，把每个建立连接的DSL端口的数据进行依次放入数据链路，控制的要求通过管理消息承载。

数据封装单元2b，完成对于发送给DSL端口的数据处理和封装。封装中包括DSL端口信息，之后发送给数据传输控制单元2a。

数据传输控制单元2a，完成封装后数据放入串行数据链路的控制。接收从数据封装单元2b发送来的封装后数据，根据数据的控制要求把发送给不同DSL端口的用户数据放到数据链路

数据恢复单元2c，接收从数据链路发送来的数据，记录相应的数据来源DSL端口和数据的转发依据之间的关系，并发送去掉相应的数据封装的数据。

数据封装单元2b中的DSL端口信息从数据恢复单元2c记录的DSL端口信息与数据转发依据信息之间的关系获得

数据封装单元2b对接收到的DSL物理层处理单元发送的数据增加封装头，封装头包括数据的DSL端口信息，可以把多个数据包组合成一个包进行封装，封装头还可以包括指名数据的类型，数据的长度等信息。数据类型可以包括ATM，Ethernent等。

数据传输控制单元2a根据控制的要求发送数据包到串行数据链路，控制的方法可以使平均机会传送封装后的单元，把每个建立连接的DSL端口的数据进行依次放入数据链路。

数据链路使用双向数据链路，可以使用串行链路或并行链路，串行链路在提供较高带宽的情况下减少总线数量。

本实施例中为串行数据链路接口，用于提供数据传输控制单元与串行数据链路的通信通道，接口类型可以为SGMII(串行千兆比特媒体独立接口)接口。

上述数据传输装置的传输方法为：

对于从DSL物理层到上层数据处理单元的数据处理：

DSL物理层发送给数据封装单元1b进行封装处理，数据需要区分来源端口。封装后的数据根据数据传输控制单元1a要求放入数据链路，。

数据恢复单元2c接收到数据后，记录数据来源DSL端口信息和数据转发的依据之间的关系，并把去掉数据的封装发送给上层数据处理单元。

对于从上层数据处理单元到DSL物理层的数据处理：

上层数据处理单元发送给数据封装单元2b进行封装处理，数据封装单元2b从数据恢复单元2c获取记录数据来源DSL端口信息和数据转发的依据之间的关系对数据进行封装，封装后的数据根据数据传输控制单元2a要求放入数据链路。

数据恢复单元1c接收到封装后的数据后，根据数据来源DSL端口信息把去掉封装后的数据发送给相应DSL端口物理层。

数据传输控制单元要求是为了控制封装后的多路DSL线路数据在串行数据通道的传输，这些要求承载在管理消息中。

封装方法如图2所示，对数据增加封装头，其中可包括数据帧定位标识、用户端口信息、数据长度、数据类型。为了增加数据的抗干扰能力，可以在数据的载荷后增加校验码(CRC)。

其中的数据帧定位标识：比如使用以太网的数据包定位标识，用以对端识别数据帧的边界。用户端口信息：用以方便对端识别出本数据的来源端口，为后续的处理提供方便，这个域至少支持32个用户的端口识别，一般不超过128个端口，所以这个域可以使用8比特表示。用户端口可以指逻辑端口或实际的DSL物理端口，比如可以指一个DSL物理端口或对应这个端口的几个不同的数据承载通道。数据类型：2个比特，用以标识DSL线路所承载的数据类型，包括ATM和以太网等类型(由于DSL一般包括ADSL和VDSL两种，ADSL一般采用ATM数据帧传递，而VDSL多采用以太网进行传送)。在封装过程中，对于ATM数据，可以把多个信源组成一个较大数据，比如5个ATM信元组成一组，之后增加表明端口的封装信息，以提高传输的效率；对于以太网数据包，由于其本身长度可变，可以不用把几个数据组成一组。数据长度：若数据的载荷长度是固定长度，则不需要指明数据载荷长度；若数据的载荷长度是可变长度，为了确定数据的长度，则需要在封装头中增加数据长度域，以指明数据的载荷长度。

预设的规则可以包括但不限于下面的几种规则：

①对来自每个用户端口的数据进行均等机会的轮流发送，对每个用户端口，如果有封装后的数据包需要发送，就将此数据包发送出去，如果没有就发送下一个用户端口的封装后的数据包，依次类推直到全部的建立连接的DSL端口都发送完。

②使用加权的算法将各个用户端口的数据发送到串行数据链路上，比如可以配置某个用户端口的权重较大，可以优先发送这个端口的数据包。

由于差分线路具有抗干扰强、能够在一对差分线上承载较高频率的信号的特点，因而在本实施例中，串行数据链路使用差分线路，该差分线路的接口类型可以为SGMII(串行千兆比特媒体独立接口)接口，可以提供1千兆的数据承载能力，提高了数据的带宽。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括如下过程：

物理侧处理单元接收来自DSL物理层的用户数据，根据数据来源端口信息对所述用户数据包进行封装；并将封装后的用户数据包按照预定规则放入数据链路；

链路侧处理单元接收所述封装后的用户数据包，恢复出其中的用户数据，并将所述用户数据发送至上层数据处理单元。

2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，还包括如下过程：

所述链路侧处理单元接收来自上层数据处理单元的数据，对所述数据进行封装处理，并将封装后的用户数据包按照预定规则放入所述数据链路；

所述物理侧处理单元接收所述封装后的用户数据包，恢复出其中的用户数据，并根据数据来源DSL端口信息将所述用户数据发送至所述DSL物理层。

3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述链路侧处理单元接收所述封装后的用户数据包后还进行如下处理：记录所述数据来源DSL端口信息和所述数据转发的依据之间的关系。

4.根据权利要求2或3所述的数据传输方法，其特征在于，所述链路侧处理单元根据所述记录的数据来源DSL端口信息和数据转发的依据之间的关系信息对所述数据进行封装。

5.根据权利要求1或2所述的数据传输方法，其特征在于，所述预定规则为根据封装信息用平均机会传送所述封装后的数据包，把每个建立连接的数据依次放入所述数据链路，或者，使用加权的轮询算法确定不同的权重进行发送。

6根据权利要求1或2所述的数据传输方法，其特征在于，所述对用户数据包的封装方法为：为所述用户数据包增加封装头，所述封装头中至少包括数据帧定位标识和用户端口信息。

7.根据权利要求6所述的数据传输方法，其特征在于，所述封装头中还包括数据长度和/或数据类型。

8.根据权利要求7所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据类型为DSL线路承载的异步传输模式数据包或以太网数据包。

9.根据权利要求1或2所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据链路为双向差分线路。

10.根据权利要求9所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据链路为串行或并行数据链路。

11.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据链路的接口为千兆比特媒体独立接口。

12.一种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括，

物理侧处理单元，完成多路数据的封装并控制封装后的数据传输，以及，接收从链路侧处理单元发送来的数据，并将所述数据去掉封装后发送至DSL物理层；

所述链路侧处理单元，接收所述物理侧处理单元发送的封装数据，去掉封装后发送至上层处理，以及，对发送给所述物理侧处理单元的数据进行封装，并控制封装后的数据传输；

所述物理侧处理单元和所述链路侧处理单元通过串行链路相连。

13.根据权利要求12所述的数据传输装置，其特征在于，所述物理侧处理单元包括：

第一数据封装单元，对收到的DSL物理层数据进行封装，封装信息包括数据来源的DSL端口标识信息，并将封装后的数据发送给第一数据传输控制单元；

所述第一数据传输控制单元，根据预定规则将所述封装后的数据发送到数据链路上；

第一数据恢复单元，从所述数据链路接收所述封装后的数据，根据所述DSL端口标识信息恢复出用户数据后发送至DSL物理层。

14.根据权利要求12所述的数据传输装置，其特征在于，所述链路侧处理单元包括：

第二数据封装单元，对发送给DSL端口的数据进行处理和封装，封装信息中包括DSL端口信息，并将封装后的数据发送给第二数据传输控制单元；

所述第二数据传输控制单元，根据预定规则将所述封装后的数据发送到数据链路上；

第二数据恢复单元，从所述数据链路接收所述封装后的数据，记录相应的数据来源DSL端口和数据的转发依据之间的关系，并根据所述DSL端口标识信息恢复出用户数据后发送至上层处理。

15.根据权利要求14所述的数据传输装置，其特征在于，所述第二数据封装单元中的DSL端口信息从所述第二数据恢复单元记录的DSL端口信息与数据转发依据信息之间的关系获得。

16.根据权利要求13或14所述的数据传输装置，其特征在于，所述封装后的用户数据包的发送顺序为：按照来源端口的顺序轮流发送；或者，根据所述各来源端口的优先级的高低进行发送。

17.根据权利要求13或14所述的数据传输装置，其特征在于，所述数据链路为双向串行或并行数据链路。

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