CN101841512A - Eoc网络中标识上下行通信的方法 - Google Patents

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CN101841512A CN200910056963A CN200910056963A CN101841512A CN 101841512 A CN101841512 A CN 101841512A CN 200910056963 A CN200910056963 A CN 200910056963A CN 200910056963 A CN200910056963 A CN 200910056963A CN 101841512 A CN101841512 A CN 101841512A
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Inventor
张立超
聂红儿
倪小英
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Creative communications technology (Shanghai) Co., Ltd.
Original Assignee
Qualcomm Atheros International Shanghai Co Ltd
Opulan Technology Corp
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Abstract

本发明公开了一种EOC网络中标识上下行通信的方法，所述方法为，发送端设备的物理层将以太网帧封装为物理层帧的过程中，将以太网帧作为物理层帧的数据部分，在该数据部分之前增加帧头，和/或在该数据部分之后增加帧尾，所述帧头和/或帧尾中包括上下行标识符；接收端设备的物理层在接收物理层帧时，根据所接收物理层帧中的上下行标识符判断该物理层帧为上行通信还是下行通信。本发明通过在主从设备的物理层中插入上下行标识符，使从设备上发出的上行数据和主设备上发出的下行数据可以判别。

Description

EOC网络中标识上下行通信的方法
技术领域
本发明涉及一种EOC网络中数据传输的管理方法。
背景技术
EOC(Ethernet Over COAX，以太网通过同轴电缆传输)网络是点对多点架构。请参阅图1，一个主设备通过一个或多个分支器或分配器与多个从设备相连，主设备向从设备发送数据为下行方向，从设备向主设备发送数据为上行方向。每个主设备和从设备都具有最底层的物理层和其上的数据链路层。
EOC网络中从设备需要保证具有足够的灵敏度以接收来自主设备的下行数据。可是EOC网络中的分配器两个下接端口之间不是完全隔离的，这会导致同一个分配器下的一个从设备的上行数据可以到达另一个从设备，而且另一个从设备能够正确接收到这些不属于它的上行数据，请参阅图2所示。
基于安全性考虑，网络运营商一般不希望用户之间能够直接通信，即从设备相互之间不能接收对方的数据。为此需要使EOC网络中的从设备相互隔离，一种隔离的方法是让从设备通过某种方式得知所接收到的数据是主设备发送的下行数据还是其它从设备发送的上行数据，然后做进一步处理(例如丢弃来自其它从设备的上行数据)。
从隔离的层次来看，可以在数据链路层或更高层实行隔离，也可以从物理层实行隔离。从安全性角度，物理层隔离具有最高的安全性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种EOC网络中标识上下行通信的方法，该方法可使EOC网络的终端设备在物理层即可识别所接收的数据是上行数据还是下行数据，从而提高整个EOC网络的安全性。
为解决上述技术问题，本发明EOC网络中标识上下行通信的方法为：
发送端设备的物理层将以太网帧封装为物理层帧的过程中，将以太网帧作为物理层帧的数据部分，在该数据部分之前增加帧头，和/或在该数据部分之后增加帧尾，所述帧头或帧尾中包括上下行标识符；
接收端设备的物理层在接收物理层帧时，根据所接收物理层帧中的上下行标识符判断该物理层帧为上行通信还是下行通信。
本发明可以很容易的在物理层标识所发送数据的上下行信息，以及在物理层获知所接收数据的上下行信息。
附图说明
图1是现有EOC网络的结构示意图；
图2是现有EOC网络从设备之间无法完全隔离的示意图；
图3是本发明给出的物理层帧的帧结构的一个具体实施例的示意图。
具体实施方式
目前，EOC网络的终端设备(包括主设备、从设备)为了能使以太网帧安全可靠地在有线同轴电缆上传输，可以在物理层采用基于流的传输方式，即发送端设备的物理层将以太网帧重新封装为物理层帧(或称为物理层传输流)，接收端设备的物理层将物理层帧解封装为以太网帧。
一种可能的封装物理层帧的方法是：将一个或多个以太网帧作为物理层帧的数据部分，在该数据部分之前加入帧头，和/或在该数据部分之后加入帧尾。
本发明EOC网络中标识上下行通信的方法在主设备或从设备所发送的物理层帧的帧头和/或帧尾中加入上下行标识符。这样主设备或从设备在接收物理层帧的过程中，可以通过提取其中的上下行标识符而判断该接收到的物理层帧为上行数据还是下行数据，以便根据上下行信息对接收数据做进一步处理。
例如，从设备如果发现接收到的物理层帧中包含表示上行通信的上下行标识符则可以判定该物理层帧来自网络中其他从设备，可以从物理层就丢弃该物理层帧，从而实现从设备之间的物理层隔离，能保证网络的安全性。
上述上下行标识符最简单的一种实现方法就是以1个比特表示，例如该比特为0表示上行通信，为1表示下行通信。但是这种实现方法在物理层显然是不可靠的，数据传输中的一个小事故就可能造成该1比特数据出现错误。而在物理层以上的层实现的话，从安全性角度则是不可靠的。
请参阅图3，这是本发明给出的物理层帧的帧结构一个实施例。该物理层帧包括帧头、数据和帧尾三部分(也可省略帧头或帧尾)，其中在帧头中包括上下行标识符(也可在帧尾中，或同时在帧头和帧尾中)。为可靠传输，上下行标识采用一伪随机序列。
例如，该伪随机序列表示上行通信时，和该伪随机序列表示下行通信时，各位恰好取反(即0变成1，1变成0)。EOC网络中的主设备和从设备都已知表示上行通信的伪随机序列和表示下行通信的伪随机序列。当主设备或从设备接收物理层帧时，接收端设备的物理层分别以表示上行通信的伪随机序列和表示下行通信的伪随机序列与所接收的物理层帧中的伪随机序列进行相关，根据参考相位和相关值判定所接收的物理层帧是上行通信还是下行通信。这样即使由于噪声干扰等传输错误，也不会影响对该上下行标识符的辨识。由于该伪随机序列的长度远小于物理层帧的数据部分，因此不会影响数据的传输效率。
本发明EOC网络中标识上下行通信的方法具有如下有益效果：
其一，加入上下行标识符和提取、辨别上下行标识符都只在EOC网络终端设备的物理层进行，对其上的数据链路层而言是完全透明的。
其二，安全性高，能够实现从设备之间的物理层隔离。
其三，可以隔离信道噪声干扰。主从设备的物理层可以通过提取所接收数据中上下行信息的方法而隔离恶劣或突发的信道噪声的干扰。
其四、可以隔离相邻从设备的干扰。由于信道噪声的影响，网络中一些从设备可能处于不稳定的工作状态而向网络中发出干扰信号，工作正常的从设备的物理层可以通过提取上下行信息的方法来隔离这些信号的干扰。

Claims (6)

1.一种EOC网络中标识上下行通信的方法，其特征是，所述方法为：
发送端设备的物理层将以太网帧封装为物理层帧的过程中，将以太网帧作为物理层帧的数据部分，在该数据部分之前增加帧头，和/或在该数据部分之后增加帧尾，所述帧头和/或帧尾中包括上下行标识符；
接收端设备的物理层在接收物理层帧时，根据所接收物理层帧中的上下行标识符判断该物理层帧为上行通信还是下行通信。
2.根据权利要求1所述的EOC网络中标识上下行通信的方法，其特征是，发送端设备为主设备时，所述上下行标识符表示下行通信；
发送端设备为从设备时，所述上下行标识符表示上行通信。
3.根据权利要求1所述的EOC网络中标识上下行通信的方法，其特征是，接收端设备为从设备时，当判定所接收的物理层帧为上行通信，则丢弃该物理层帧；当判定所接收的物理层帧为下行通信，则将该物理层帧解封装为一个或多个以太网帧并发给数据链路层。
4.根据权利要求1所述的EOC网络中标识上下行通信的方法，其特征是，所述上下行标识符为一伪随机序列。
5.根据权利要求1所述的EOC网络中标识上下行通信的方法，其特征是，所述上下行标识符表示上行通信时，与表示下行通信时的各位取反。
6.根据权利要求4所述的EOC网络中标识上下行通信的方法，其特征是，接收端设备的物理层已知表示上行通信和表示下行通信时的上下行标识符，当接收端设备接收物理层帧时，接收端设备的物理层分别以表示上行通信和表示下行通信时的上下行标识符与所接收的物理层帧中的上下行标识符进行相关，根据参考相位和相关值判定所接收的物理层帧为上行通信或下行通信。
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