具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种光传送网的信号传送方法、设备及通信系统,将客户信号拆分成若干块,利用ODUk的若干个时隙分别承载传送被拆分的客户信号,能够相对提高带宽资源的利用率。
以下通过具体实施例,分别进行详细说明。
请参见图2、本发明实施例一种光传送网的信号传送方法第一实施例可以包括:
210、获取客户信号。
传送网中的源节点可以通过其光端口和/或以太网端口,获取到客户信号,其获取的客户信号的业务类型可以是多种多样的。在一种应用场景下,源节点获取的客户信号包括:包业务信号和/或CBR业务信号。
220、将上述客户信号映射到光通道数据单元xt中。
光通道数据单元xt是承载客户信号的容器。源节点可以根据业务需要、以及可支配资源等参考条件,设置ODUxt的大小。
源节点可以根据客户信号的类型选择合适的映射方式,将其获取到的包业务信号和/或CBR业务信号映射到ODUxt中。
230、将上述光通道数据单元xt拆分成x个独立的光通道数据单元t。
其中,光通道数据单元t(ODUt)为4*3824的行列模块,可以认为光通道数据单元xt(ODUxt)是由x个ODUt按照预定的组合规则组合而成的。在一种应用场景下,ODUxt可以为4*(3824*x)的行列模块,上述x为正整数。
因此,源节点可以按照预定的拆分规则,将ODUxt拆分成x个ODUt,实现将客户信号拆分成若干块,以减小客户信号的速率颗粒大小。
240、将上述x个光通道数据单元t复用到光通道数据单元k的时隙中,向目的节点传送上述光通道数据单元k。
源节点可以通过对ODUt进行频率和速率的调整,将ODUt复用到ODUk的时隙,x个ODUt可以复用到ODUk的x个时隙中。
可以理解的是,源节点和目的节点是相对而言的,上述源节点也可能是其它节点的目的节点,上述目的节点也可能是其它节点的源节点。
由上述技术方案可以看出,在本实施例中,将客户信号拆分成若干块,利用ODUk的若干个时隙承载拆分的客户信号,可以以较小的带宽粒度,灵活的调整客户信号所占用的带宽,能够相对提高带宽资源的利用率。
为便于理解,下面以传送网中的节点A和节点B之间传送客户信号的过程为例,进行进一步详细说明,请参见图3、本发明实施例一种光传送网的信号传送方法第二实施例可以包括:
301、节点A获取客户信号。
传送网主要用于承载传送业务网的各种类型的业务,业务类型可以包括:包业务、CBR业务等。其中,包业务的比特率通常是不确定的,也就是说,包业务可能是高速率业务,也可能是低速率业务,CBR业务的速率相对确定。
节点A可以通过其光端口和/或以太网端口,获取客户信号。
下面,以节点A获取和传送的客户信号为包业务信号和/或CBR业务信号为例,进行具体说明。
302、节点A将上述客户信号映射到ODUxt中。
可以认为,ODUxt是承载客户信号的容器,节点A可以根据业务需要、以及可支配资源等参考条件,具体设置ODUxt的大小。
举例来说,若业务速率较大,节点A可以将ODUxt设置的较大;若业务速率较小,节点A可以将ODUxt设置的较小。
在一种应用场景下,ODUxt的结构可以如图4-a所示,ODUxt可以是4*(3824*x)的行列模块。ODUt的结构可以如图4-b所示,ODUt的结构与ODUk的帧结构相同,为4*3824的行列模块,图4-b省略了ODUt开销的部分。
可以认为,ODUxt是由x个ODUt按照预定的组合规则组合而成。其中,上述x为正整数。举例来说,若ODUxt具体为ODU4t,则可以认为ODU4t是由4个ODUt按照预定的组合规则组合而成。
在一种应用场景下,若客户信号为包业务信号,节点A可以采用通用成帧规程(GFP,Generic frame procedure)映射方式,将包业务信号映射到ODUxt中;若客户信号为CBR业务信号,节点A可以采用通用映射规程(GMP,Genericmapping procedure)映射方式,将上述CBR业务信号映射到ODUxt中。
在另一种应用场景下,若客户信号为包业务信号,节点A可以采用GFP映射方式,将上述包业务信号映射到ODUxt中;若客户信号为CBR业务信号,节点A可以采用GMP映射方式,将上述CBR业务信号映射到ODUw中。
下面,以节点A将获取到的包业务信号和/或CBR业务信号映射到ODUxt中为例,进行具体说明。当然,节点A还可以采用其它的映射方式,将客户信号映射到ODUxt中,本发明不做限定。
303、节点A将上述ODUxt拆分成x个独立的ODUt。
请参见图4-c,图4-c是一种ODUxt拆分示意图。节点A可以按照预定的拆分方式,将承载包业务信号和/或CBR业务信号的ODUxt拆分成x个独立的ODUt。x个独立的ODUt的结构相同,每个ODUt都可以携带其在ODUxt中的顺序信息,顺序信息可以用来恢复ODUxt携带的客户信号。具体来说,可以利用每个ODUt携带的顺序信息重新组合出ODUxt,进而恢复出ODUxt承载的客户信号。
举例来说,节点A将ODU3t拆分成3个独立的ODUt,则上述3个独立的ODUt可以分别携带序号1、序号2、序号3,在需要时,可以按照与拆分方式对应的组合方式,将携带序号1、序号2、序号3的3个独立的ODUt组合成1个ODU3t,恢复出该ODU3t携带的客户信号。
304、节点A将各个独立的ODUt分别映射到光通道数据支路单元tk中。
在一种应用场景下,节点A可以采用GMP映射方式或其它映射方式,将各个独立的ODUt分别映射到ODTUtk(Optical channel Data Tributary Unit t into k,光通道数据支路单元t到k)中。也就是说,若步骤303中节点A通过拆分ODUxt,获得x个独立的ODUt,节点A将获得的x个独立的ODUt分别映射到x个ODTUtk中,进而获得x个ODTUtk。
节点A将ODUt映射到ODTUtk主要是进行速率和频率的匹配调整,以便映射到ODUk的时隙中。
305、节点A将上述ODTUtk映射到ODUk的时隙中,向节点B传送ODUk。
在一种应用场景下,可以对ODUk的OPUk净荷区进行时隙划分,OPUk净荷区(第17列至3824列)的每1列的4行组成1个时隙,并可依次标识为TS1(时隙1)、TS2、直到TSn,依次循环,直到将OPUk净荷区划分为n个时隙。
举例来说,若以1.25Gbit/s的时隙颗粒对ODUk进行时隙划分,ODU1的比特速率为2.5Gbit/s,可以将ODU1的OPU1净荷区划分为2个时隙;ODU2的比特速率为10Gbit/s,可以将ODU2的OPU2净荷区划分为8个时隙;ODU3的比特速率为40Gbit/s,可以将ODU2的OPU2净荷区划分为32个时隙;ODU4的比特速率为100Gbit/s,可以将ODU4的OPU4净荷区划分为80个时隙。
当然,也可以以2Gbit/s、1Gbit/s、0.5Gbit/s或其它大小的时隙颗粒对ODUk的OPUk净荷区进行时隙划分,以获得合适的时隙带宽。
请参见图4-d,图4-d是一种ODUt到ODUk的映射示意图。节点A可以将x个ODUt分别复用到ODUk的x个时隙中。若步骤302中,节点A将CBR业务信号映射到ODUw中,则节点A可以进一步将ODUw映射到ODTUjk中,并将ODTUjk映射到ODUk的时隙中。
此外,高速率的ODUk的时隙还可以承载低速率的ODUk,例如,可以将1个ODU1复用到ODU2的2个时隙中,可以将ODU2复用到ODU2的8个时隙中,以此类推。也就是说,高速率的ODUk的时隙中可以承载ODUt、ODUw、以及低速率的ODUk,实现不同类型的ODU间的复用。
节点A可以将ODUk每个时隙所承载的ODU的类型通知节点B,节点A通知节点B的方式可以是多种多样的。在一种应用场景下,节点A可以通过在ODUk的PSI(payload structure identifier,净荷区结构指示)字节携带指示信息,将ODUk的每个时隙承载的ODU的类型通知节点B。
举例来说,PSI[i]字节包括8个比特,其中,高位3个比特可以称为ODU-Type指示位,可以用于携带ODU的类型指示信息,低位5个比特可以称为TS(时隙)指示位,可以用于携带指示时隙标识的指示信息。
例如,若以000、001、010、011、100依次分别指示ODU1、ODU2、ODU3、ODUt、ODUw;以00000指示TS1、00001指示TS2、00010指示TS3,以此类推,若PSI[i]的ODU-Type指示位的取值为:011,TS指示位的取值为:00000,则节点B可以根据PSI[i]字节携带的信息,获知ODUk的时隙1承载的ODU的类型为ODUt,以此类推。节点A通过复帧循环的方式,利用PSI字节,将ODUk的每个时隙所承载的ODU的类型通知节点B。
请参见图4-e,图4-e是一种ODUt的OPUt开销区的结构示意图。如图4-e所示,OPUt开销区的15列的第1至3行的3个字节为TCOH字节,具体有包括:TCOH1、TCOH2、TCOH3,上述TCOH字节用来传递链路容量调整协议(LCAS,Link Capacity Adjustmemt Scheme)信息。OPUt开销区的15列的第4行为PSI字节。PSI[0]可以携带净荷区类型(PT,Payload Type)标识的指示信息,即是指示映射客户信号到OPUt净荷区的所采用映射类型的指示信息。
在一种应用场景下,ODUt的复帧周期为32,第0帧的TCOH1为MFI1字节,第1帧的TCOH1为MFI2字节,用于增加延时补偿范围,扩展复帧循环,可以根据需要重新设定延时补偿范围。第4帧TCOH1字节为SQ字节,用于携带指示该ODUt在ODUxt的顺序信息。第5帧TCOH1字节包括:CTRL字段、RAS字段和GID字段,其中CTRL字段用于携带控制信令、RAS字段携带回复指令。
TCOH2为状态指示字节,用于携带ODUt状态的指示信息,TCOH3为CRC8字节,每帧ODUt的TCOH3用于对该ODUt的TCOH1和TCOH2携带的信息进行验证并提供一定的纠错能力,RES为保留字节。
节点B可以接收节点A发送的ODUk;解复用上述ODUk的时隙,获得其承载的x个ODUt;将上述x个ODUt组合成ODUxt;解映射上述ODUxt,获得ODUxt承载的客户信号,进而恢复出客户信号。
进一步的,节点A可以在确定出承载ODUt的ODUk的时隙发生变化时,向节点B发送时隙修改指令,时隙修改指令具体可以是时隙增加指令,时隙删除指令等。时隙修改指令主要用于指示节点B增加、删除、或修改承载ODUt的ODUk的时隙,方便节点B解复用ODUk的时隙承载的ODUt。
若节点A更改设置承载客户信号的ODUxt的大小时,即x的值发生变化时(例如,变大,或变小),节点A拆分ODUxt获得的ODUt的个数也增加或减少,承载x个ODUt的ODUk的时隙的个数也就会增加或减少。
举例来说,当ODUxt由ODU3t改变为ODU5t,拆分ODU5t获得5个ODUt,承载3个ODUt需要3个ODUk时隙,承载5个ODUt需要5个ODUk时隙,因此,节点A可以确定出承载ODUt的ODUk的时隙增加2个。
此外,当节点B需要修改承载ODUt的ODUk的时隙时,向节点B也可以向节点A发送时隙修改指令,上述时隙修改指令主要用于指示节点A增加、删除、或修改承载ODUt的ODUk的时隙,以保持节点A和节点B时隙状态的一致性。
下面,简单介绍一种节点A和节点B在网管系统(NMS)控制下,进行时隙调整的过程。
请参见图5、节点A和节点B增加承载ODUt的ODUk时隙的过程可以如下:
501、网管系统向节点A和节点B发送连接建立指令;
若节点A和节点B之间还没有建立起LCAS连接,网管系统利用连接建立指令,指示节点A和节点B通过LCAS,建立LCAS连接。
LCAS协议是一种源宿端握手的传送层信令协议,源宿端通过协商各个时隙的状态,例如,是否已经使用,是否空闲,是否被申请或被释放等,从而动态无损地调整通道带宽。
502、节点A向节点B发送时隙增加指令。
节点B可以包括有若干个时隙成员,此前节点B承载ODUt的ODUk时隙为时隙1至时隙n,即是mem(1)至mem(n)。
节点A发送时隙增加指令,指示节点B增加两个时隙成员,指示增加的两个时隙成员表示为:mem(n+1)和mem(n+2)。
节点A可以利用CTRL字段携带时隙增加指令,即:CTRL=ADD。
503、若节点B先接收到指示增加mem(n+2)的时隙增加指令,则节点B对mem(n+2)进行连接性检查,若连接状态正常,节点B向节点A发送状态指示指令,MSK=OK。
504、节点A向节点B发送设置指示指令,指示节点B将mem(n)设置为NORM,将mem(n+2)设置为EOS。
505、节点B将mem(n+2)设置为EOS,将mem(n)设置为NORM,并向节点A发送设置回复指令,RSA=ACK。
506、节点B进一步对mem(n+1)进行连接性检查,若连接状态正常,节点B向节点A发送状态指示指令,MSK=OK。
507、节点A向节点B发送设置指示指令,指示节点B将mem(n+2)设置为NORM,将mem(n+1)设置为EOS。
508、节点B将mem(n+1)设置为EOS,将mem(n+2)设置为NORM,并向节点A发送设置回复指令,RSA=ACK。
当然,节点B也可以先添加mem(n+1),在添加mem(n+2),最后将mem(n+2)设置为EOS。
上述步骤为节点A指示节点B增加承载ODUt的ODUk时隙的一种方式,当然,节点A还可以采用其它方式进行指示。
请参见图6、节点A和节点B删除承载ODUt的ODUk时隙的过程可以如下:
601、网管系统向节点A和节点B发送连接建立指令.
若节点A和节点B之间还没有建立起LCAS连接,网管系统利用连接建立指令,指示节点A和节点B通过LCAS协议,建立LCAS连接。
602、节点A向节点B发送时隙删除指令,指示节点B删除时隙成员mem(n),CTRL=DEL。
603、节点A向节点B发送设置指示指令,指示节点B将mem(n-1)设置为EOS。
604、节点B将mem(n-1)设置为EOS,向节点A发送状态指示指令,指示mem(n-1)连接状态良好。
605、节点B删除mem(n),向向节点A发送状态指示指令,指示mem(n)处于删除状态MST=FAIL,表明mem(n)被成功删除。
606、网管系统向节点B发送资源释放指令,指示节点B释放mem(n)资源。节点B在接收到上述资源释放指令后,释放mem(n)资源。
可以看出,利用上述流程,节点A可以灵活的指示节点B增加或删除承载ODUt的ODUk时隙,实现动态无损的改变带宽分配的目的。
在另一种应用场景下,节点B也可以发起增加或删除承载ODUt的ODUk时隙的流程。举例来说,当节点B需要改变承载ODUt的ODUk时隙时,节点B向节点A发送时隙增加指令或者时隙删除指令,指示节点A增加或删除承载ODUt的ODUk时隙,以保持节点A和节点B时隙状态的一致性。
例如,若节点B此前承载ODUt的ODUk时隙为时隙1至时隙4,即是mem(1)至mem(4),若节点B发现mem(2)出现连接状态故障或准备删除mem(2)时,节点B可以向节点A发送时隙删除指令,指示节点A删除时隙成员mem(2),以保持节点A和节点B时隙状态的一致性。
上述举例中,是以节点A为源节点(源端),节点B为目标节点(宿端)进行说明的,当然节点A还可同时为其它节点的宿端,节点B为其它节点的源端。
由上述技术方案可以看出,将客户信号拆分成若干块,利用ODUk的若干个时隙承载拆分的客户信号,可以以较小的带宽粒度,灵活的调整客户信号所占用的带宽,能够相对提高带宽资源的利用率。
进一步的,源节点在确定出承载客户信号的ODUk时隙改变时,指示目的节点增加或删除承载客户信号的ODUk时隙,实现带宽的无损分配。
实施例三、
相应的,本发明实施例中还提供一种传送网节点,参见图7,本发明实施例三的一种传送网节点具体可以包括:
获取模块710,用于获取客户信号。
在一种应用场景下,获取模块710可以通过光端口和/或以太网端口,获取到客户信号,其获取的客户信号的业务类型可以是多种多样的,例如,可以包括:包业务信号和/或CBR业务信号。
映射模块720,用于将上述客户信号映射到光通道数据单元xt中。
拆分模块730,用于将上述ODUxt拆分成x个独立的ODUt。
在一种应用场景下,ODUt为4*3824的行列模块,ODUxt可以为4*(3824*x)的行列模块,可以认为ODUxt是由x个ODUt按照预定的组合规则组合而成的,其中,上述x为正整数。
拆分模块730可以按照预定的拆分规则,将ODUxt拆分成x个ODUt,实现将客户信号拆分成若干块,以减小客户信号的速率颗粒大小。
复用传送模块740,用于将上述x个ODUt复用到ODUk的时隙中,并向目的节点传送上述ODUk。
在一种应用场景下,映射模块720可以包括:第一映射子模块721和第二映射子模块722。
第一映射子模块721,用于当上述客户信号为包业务信号时,采用通用成帧规程映射方式,将上述包业务信号映射到光通道数据单元xt中。
第二映射子模块,用于当上述客户信号为CBR业务信号时,采用通用映射规程映射方式,将上述CBR业务信号映射到光通道数据单元xt中。
在一种应用场景下,复用传送模块740可以包括:
第三映射子模块741,用于将各个独立的ODUt分别映射到ODTUtk中。
第四映射子模块742,用于将上述ODTUtk映射到ODUk的时隙中。
传送子模块743,用于向目的节点传送上述ODUk。
在一种应用场景下,上述传送网节点还可以包括:
指示模块750,用于在确定出承载ODUt的ODUk的时隙发生变化时,向目的节点发送时隙修改指令,上述时隙修改指令用于指示上述目的节点增加或删除承载ODUt的ODUk的时隙。
目标节点在接收到上述时隙修改指令后,可以按照上述时隙修改指令的指示,增加或删除承载ODUt的ODUk的时隙。
可以理解的是,本实施例所述的传送网节点可以是如实施例二所述的节点A,其各个功能模块所述的功能可以根据实施例二所述的方法具体实现,其具体实现过程可以参见实施例二中的相关描述,在此不再赘述。
实施例四、
相应的,本发明实施例中还提供一种传送网节点,参见图8,本发明实施例四的一种传送网节点具体可以包括:
接收模块810,接收光通道数据单元k。
解复用模块820,用于解复用接收模块810接收的ODUk的时隙,获得x个ODUt。
组合模块830,用于将解复用模块820获得的x个ODUt组合成ODUxt。
解映射模块840,用于解映射组合模块830组合出的ODUxt,获得上述ODUxt承载的客户信号。
在一种应用场景下,接收模块810还可以用于,接收时隙修改指令,上述时隙修改指令用于指示增加或删除承载ODUt的ODUk的时隙。
传送网节点还可以包括时隙修改模块850,用于按照上述时隙修改指令的指示,增加或删除承载ODUt的ODUk的时隙。
在一种应用场景下,上述传送网节点还可以包括:
发送模块860,用于在需要修改承载上述光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙时,向源节点发送时隙修改指令,上述时隙修改指令用于指示源节点增加或删除承载光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙。
源节点在接收到上述时隙修改指令后,可以按照上述时隙修改指令的指示,增加或删除承载ODUt的ODUk的时隙。
可以理解的是,本实施例所述的传送网节点可以是如实施例二所述的节点B,其各个功能模块所述的功能可以根据实施例二所述的方法具体实现,其具体实现过程可以参见实施例二中的相关描述,在此不再赘述。
实施例五、
相应的,本发明实施例中还提供一种通信系统,参见图9,本发明实施例五的一种通信系统具体可以包括:第一节点910和第二节点920。
其中,第一节点910,用于获取客户信号;将上述客户信号映射到光通道数据单元xt中;将上述光通道数据单元xt拆分成x个独立的光通道数据单元t;将上述x个光通道数据单元t复用到光通道数据单元k的时隙中,并传送上述光通道数据单元k。
第二节点920,用于接收第一节点910发送的光通道数据单元k;解复用上述光通道数据单元k的时隙,获得x个光通道数据单元t;将上述x个光通道数据单元t组合成光通道数据单元xt;解映射上述光通道数据单元xt,获得上述光通道数据单元xt承载的客户信号。
在一种应用场景下,第一节点910还可以用于,在确定出承载上述光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙发生变化时,向第二节点920发送时隙修改指令,上述时隙修改指令用于指示第二节点920增加或删除承载上述光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙。
第二节点920还可以用于,接收时隙修改指令,按照上述时隙修改指令的指示,增加或删除承载上述光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙。
在一种应用场景下,第二节点920还可以用于,在需要修改承载上述光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙时,向第一节点910发送时隙修改指令,上述时隙修改指令用于指示第一节点910增加或删除承载上述光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙。
第一节点910还可以用于,接收第二节点920发送的时隙修改指令,按照上述时隙修改指令的指示,增加或删除承载上述光通道数据单元t的光通道数据单元k的时隙。
可以理解的是,本实施例所述的第一节点可以是如实施例三所述的传送网节点,第二节点可以是如实施例四所述的传送网节点,其各个功能模块所述的功能可以根据实施例二所述的方法具体实现,其具体实现过程可以参见实施例二中的相关描述,在此不再赘述。
综上所述,由上述技术方案可以看出,将客户信号拆分成若干块,利用ODUk的若干个时隙承载拆分的客户信号,可以以较小的带宽粒度,灵活的调整客户信号所占用的带宽,能够相对提高带宽资源的利用率。
进一步的,源节点在确定出承载客户信号的ODUk时隙改变时,指示目的节点增加或删除承载客户信号的ODUk时隙,实现带宽的无损分配。
本领域普通技术人员可以理解,上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:只读存储器、随机存取记忆体、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的一种光传送网的信号传送方法、设备及通信系统进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。