CN103746970A - 一种自适应多协议eop实现方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自适应多协议EOP实现方法和装置，技术方案为：在E1接口接收E1数据帧时，对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议，根据该EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据存入到第一缓存区域，当第一缓存区域存在完整的以太网数据帧时，读取该以太网数据帧并从以太网接口发送出去；在以太网接口接收以太网数据帧时，将接收的以太网数据帧存入第二缓存区域；从第二缓存区域读取以太网数据，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装，将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。本发明能够简化组网和维护管理工作。
Description
技术领域
本申请涉及数据通信技术领域，特别涉及一种自适应多协议EOP实现方法和装置。
背景技术
EoPDH（Ethernet over PDH），简称EOP，是一种把以太网数据包封装在E1数据中，利用已建立的PDH电信网上传输本地以太网帧的技术，可以让运营商充分利用由传统PDH和SDH设备所组成的网络并提供新的以太网服务，同时也为网络互通以及运营商向以太网的逐步过渡铺平了道路。
早期的EOP没有标准，各厂商采用自己的私有协议，自己的设备间的通信没问题，但不能与其它厂商的设备互联互通，后来中国移动规定了自己的EOP标准，规定用高速数据链路协议(HDLC)作为封装格式，用非成帧E1承载，并规定了实现细节，使得不同厂商的设备互通成为可能；并且国际电联标准规定了EOP的实现细节，采用通用成帧规范（GFP）格式封装，用符合G.704标准的成帧E1承载，得到了广泛应用。
然而，目前网上仍存在大量的采用私有协议的设备，这些设备之间不能互联互通，使得组网和维护管理非常困难。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种自适应多协议EOP实现方法和装置，能够简化组网和维护管理工作。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种自适应多协议EOP实现方法，包括：
在E1接口接收E1数据帧时，对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议，根据该EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据存入到第一缓存区域，当第一缓存区域存在完整的以太网数据帧时，读取该以太网数据帧并从以太网接口发送出去；
在以太网接口接收以太网数据帧时，将接收的以太网数据帧存入第二缓存区域；从第二缓存区域读取以太网数据，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装，将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。
一种自适应多协议EOP实现装置，包括：
数据解析单元，用于在E1接口接收E1数据帧，对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议；
以太网数据提取单元，用于根据对端设备采用的EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据存入到第一缓存区域；
以太网数据发送单元，用于当第一缓存区域存在完整的以太网数据帧时，读取该以太网数据帧并从以太网接口发送出去；
以太网数据接收单元，用于在以太网接口接收以太网数据帧，将接收的以太网数据帧存入第二缓存区域；
以太网数据封装单元，用于从第二缓存区域读取以太网数据，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装；
数据发送单元，用于将以太网数据封装单元封装的以太网数据从E1接口串行发送出去。
综上所述，本发明通过对E1数据帧的解析确定对端设备采用的EOP封装协议，从而按照对端设备采用的EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据，以及在转发在以太网接口接收到的数据帧时，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装，然后将封装后的以太网数据通过E1接口发送到对端设备，使得对端设备可以基于自身采用的EOP封装协议提取以太网数据，在此过程中，不需人工干预就可以实现与对端设备之间的互联互通，因而能够简化组网和维护管理工作。
附图说明
图1是本发明实施例自适应多协议EOP实现方法流程图；
图2是本发明实施例自适应多协议EOP实现装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。
本发明的主要思想是：在接收到E1接口连接的对端设备发来的数据帧时，对数据帧进行解析以确定对端设备采用的EOP封装协议，从而在向对端设备发送以太网数据帧时，按照该EOP封装协议进行封装和发送。
本发明可以采用FPGA或其他硬件芯片实现，以采用FPGA实现本发明的技术方案为例，对本发明实施例进行详细说明。
参见图1，图1是本发明实施例自适应多协议EOP实现方法流程图，主要包括以下步骤：
步骤101、在E1接口接收E1数据帧时，对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议，根据该EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据存入到第一缓存区域，当第一缓存区域存在完整的以太网数据帧时，读取该以太网数据帧并从以太网接口发送出去。
设备在E1接口接收到串行数据帧时，首先需要进行E1数据帧同步，然后才可对E1数据帧进行解析，以确定对端设备采用的EOP封装协议。
现有的EOP封装协议主要有HDLC协议、GFP、以及不同厂商采用的私有协议。可以分别基于现有的各种EOP封装协议对E1数据帧进行解析，确定成功解析E1数据帧所基于的协议，将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
具体地，如果采用HDLC协议解析E1数据帧成功，则将HDLC协议确定为E1接口连接的对端设备采用的EOP封装协议；如果采用GFP协议解析E1数据帧成功，则将GFP协议确定为对端设备采用的EOP封装协议；如果采用某一厂商采用的私有协议解析E1数据帧成功，则将该私有协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
在实际应用中，当E1接口连接的链路受到干扰时，接收的E1数据帧的内容可能会受到影响，为了正确解析E1接口连接的对端设备采用的EOP封装协议，可以考虑加入时间因素，以及避免双方都是自适应设备时不断切换，不能稳定在某种封装协议上。
可以预先设定一个取值范围，当对E1数据帧并基于上述HDLC协议、GFP协议、私有协议中的任意一种协议成功解析E1数据帧后，启动一个时间计数器，，并在预设取值范围选择一门限值（可随机选择），如果在时间计数器到达该门限值之前使用该协议解析在E1接口接收到的E1数据帧均成功，则可以将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议，否则，不允许将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
上述确定E1接口连接的对端设备采用的EOP封装协议的过程中，通过加入时间因素，将一段时间内在E1接口接收到的全部E1数据帧均能采用同一协议解析成功时，才将该协议确定对端设备采用的EOP封装协议，这样可以避免E1接口连接的链路不稳定或受到干扰时误判对端设备采用的EOP封装协议，以及避免双方都是自适应设备时不断切换，不能稳定在某种封装协议上。
另外，当长时间解析不出对端设备采用的EOP封装协议时，可以上报告警信息，提示工作人员本设备无法与对端设备互联互通。为此，可以预先设定一个时间，如果如果预设时间内对在E1接口接收到的E1数据帧解析均失败（也即采用任一EOP封装协议均无法成功解析在E1接口接收到的E1数据帧），无法确定对端设备采用的EOP封装协议，则上报告警信息。
在实际应用中，因为从以太网接口发送以太网数据帧时，需要发送完整的以太网数据帧，因此，在E1接口接收到E1数据帧并从中提取出以太网数据后，可以先放入到一个用于存储从E1数据帧中提取到的以太网数据的缓存中，缓存具有对应的数据缓存和指针缓存，其中指针缓存只是以太网数据帧的开始和结束位置，当根据指针缓存确定缓存中存在完整的以太网数据帧时，可以从缓存中读取完整的以太网数据帧并从以太网接口发送出去。这里，由于E1接口速度小于以太网接口的速度，因此，用于存储从E1数据帧中提取到的以太网数据的缓存中，缓存空间不需要太大，够存放一个完整的以太网数据帧即可。
步骤102、在以太网接口接收以太网数据帧时，将接收的以太网数据帧存入第二缓存区域；从第二缓存区域读取以太网数据，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装，将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。
由于以太网接口速率要高于E1接口，而且以太网业务具有突发性，因此，对于在以太网接口接收到的以太网数据帧，需要先放入一个具有较大空间的缓存中，当使用FPGA时，由于FPGA本身的缓存空间较小，因此，可以考虑使用外部RAM（SRAM或DRAM）作为存放在以太网接口接收的以太网数据帧的缓存空间。
使用外部RAM作为存放在以太网接口接收的以太网数据帧的缓存空间的情况下，需要实现FPGA和外部RAM之间的连接接口进行适配。另外，由于需要对外部RAM进行读和写两个方向的操作，因此需要对外部RAM进行分时操作。
当采用GFP协议进行以太网数据封装时，还需要将封装后的以太网数据嵌入到符合G.704标准的E1帧中发送，然后才可从E1接口发送出去，采用其它EOP封装协议进行以太网数据封装时，则不需要将封装后的以太网数据嵌入到符合G.704标准的E1帧中发送，而是直接从E1接口发送封装后的以太网数据。
为此，本步骤中，所述将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去之前，还需要进一步判断对端设备采用的EOP封装协议是否是GFP协议，如果是，则生成符合G.704标准的E1帧，将封装后的以太网数据嵌入该E1帧后从E1接口串行发送出去，否则，只需直接将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。
需要说明的是，步骤101和步骤102可以持续的并行执行，不分先后顺序。
以上对本发明实施例自适应多协议EOP实现方法进行了详细说明，本发明还提供了一种自适应多协议EOP实现装置，下面结合图2进行详细说明。
参见图2，图2是本发明实施例自适应多协议EOP实现装置的结构示意图，如图2所示，该装置包括：数据解析单元201、以太网数据提取单元202、以太网数据发送单元203、以太网数据接收单元204、以太网数据封装单元205、数据发送单元206，以及第一缓存区域207和第二缓存区域208，其中，
数据解析单元201，用于在E1接口接收串行数据帧，对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议；
以太网数据提取单元202，用于根据对端设备采用的EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据存入到第一缓存区域207；
以太网数据发送单元203，用于当第一缓存区域207存在完整的以太网数据帧时，读取该以太网数据帧并从以太网接口发送出去；
以太网数据接收单元204，用于在以太网接口接收以太网数据帧，将接收的以太网数据帧存入第二缓存区域208；
以太网数据封装单元205，用于从第二缓存区域208读取以太网数据，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装；
数据发送单元206，用于将以太网数据封装单元205封装的以太网数据从E1接口串行发送出去。
图2所示装置中，
所述EOP封装协议包括：GFP协议、HDLC协议、或私有协议；
所述数据解析单元201在对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议时，用于：
分别基于GFP协议、HDLC协议、私有协议对E1数据帧进行解析，确定成功解析E1数据帧所基于的协议，将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
图2所示装置中，
所述数据解析单元201确定成功解析E1数据帧所基于的协议之后，将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议之前，进一步用于：启动一时间计数器，并在预设取值范围选择一门限值，如果在时间计数器到达该门限值之前使用该协议解析在E1接口接收到的E1数据帧均成功，则将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议，否则，不允许将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
图2所示装置中，
所述数据发送单元206，在将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去之前，进一步用于：判断对端设备采用的EOP封装协议是否是GFP协议，如果是，则生成符合G.704标准的E1帧，将封装后的以太网数据嵌入该E1帧后从E1接口串行发送出去，否则，将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。
图2所示装置中，
所述数据解析单元201，进一步用于：如果预设时间内对在E1接口接收到的E1数据帧解析均失败，无法确定对端设备采用的EOP封装协议，则上报告警信息。
综上所述，本发明提出的自适应的多协议EOP实现方案中，通过对E1数据帧的解析确定对端设备采用的EOP封装协议，从而按照对端设备采用的EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据，以及在转发在以太网接口接收到的数据帧时，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装，然后将封装后的以太网数据通过E1接口发送到对端设备，使得对端设备可以基于自身采用的EOP封装协议提取以太网数据，实现与对端设备之间的互联互通。采用本发明的技术方案，可自动识别对端设备采用的EOP封装协议，进而采用与此一致的封装协议，不需人工干预就可以实现与不同设备的互联互通，在现有网络存在大量采用不同EOP封装协议的设备情况下，可以大大减轻组网和维护管理工作的复杂性。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自适应多协议EOP实现方法，其特征在于，该方法包括：
在E1接口接收E1数据帧时，对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议，根据该EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据存入到第一缓存区域，当第一缓存区域存在完整的以太网数据帧时，读取该以太网数据帧并从以太网接口发送出去；
在以太网接口接收以太网数据帧时，将接收的以太网数据帧存入第二缓存区域；从第二缓存区域读取以太网数据，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装，将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述EOP封装协议包括：GFP协议、HDLC协议、或私有协议；
对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议的方法为：
分别基于GFP协议、HDLC协议、私有协议对E1数据帧进行解析，确定成功解析E1数据帧所基于的协议，将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
确定成功解析E1数据帧所基于的协议之后，将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议之前，进一步包括：启动一时间计数器，并在预设取值范围选择一门限值，如果在时间计数器到达该门限值之前使用该协议解析在E1接口接收到的E1数据帧均成功，则将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议，否则，不允许将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去之前，进一步包括：判断对端设备采用的EOP封装协议是否是GFP协议，如果是，则生成符合G.704标准的E1帧，将封装后的以太网数据嵌入该E1帧后从E1接口串行发送出去，否则，将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。
5.根据权利要求1-4任一权项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
如果预设时间内对在E1接口接收到的E1数据帧解析均失败，无法确定对端设备采用的EOP封装协议，则上报告警信息。
6.一种自适应多协议EOP实现装置，其特征在于，该装置包括：
数据解析单元，用于在E1接口接收E1数据帧，对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议；
以太网数据提取单元，用于根据对端设备采用的EOP封装协议提取E1数据帧中的以太网数据存入到第一缓存区域；
以太网数据发送单元，用于当第一缓存区域存在完整的以太网数据帧时，读取该以太网数据帧并从以太网接口发送出去；
以太网数据接收单元，用于在以太网接口接收以太网数据帧，将接收的以太网数据帧存入第二缓存区域；
以太网数据封装单元，用于从第二缓存区域读取以太网数据，按照对端设备采用的EOP封装协议对以太网数据进行封装；
数据发送单元，用于将以太网数据封装单元封装的以太网数据从E1接口串行发送出去。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述EOP封装协议包括：GFP协议、HDLC协议、或私有协议；
所述数据解析单元在对E1数据帧进行解析确定对端设备采用的EOP封装协议时，用于：
分别基于GFP协议、HDLC协议、私有协议对E1数据帧进行解析，确定成功解析E1数据帧所基于的协议，将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述数据解析单元确定成功解析E1数据帧所基于的协议之后，将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议之前，进一步用于：启动一时间计数器，并在预设取值范围选择一门限值，如果在时间计数器到达该门限值之前使用该协议解析在E1接口接收到的E1数据帧均成功，则将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议，否则，不允许将该协议确定为对端设备采用的EOP封装协议。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述数据发送单元，在将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去之前，进一步用于：判断对端设备采用的EOP封装协议是否是GFP协议，如果是，则生成符合G.704标准的E1帧，将封装后的以太网数据嵌入该E1帧后从E1接口串行发送出去，否则，将封装后的以太网数据从E1接口串行发送出去。
10.根据权利要求6-9任一权项所述的装置，其特征在于，
所述数据解析单元，进一步用于：如果预设时间内对在E1接口接收到的E1数据帧解析均失败，无法确定对端设备采用的EOP封装协议，则上报告警信息。
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