CN106452993A - 一种高密度pos数据接入以太网的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高密度POS数据接入以太网的方法，包括如下步骤：(1)从输入报文中提取16bit的Protocol字段和PPP、CHDLC报文类型比较，若命中类型为数据报文则为低优先级队列，否则为高优先级队列；(2)SDH/SONET信号经过framer、mapper帧解析、包解析之后，将区分优先级调度的数据合并到一个端口，封装完成MAC以太网的包结构；(3)将2个POS端口与3个XGE端口互通，三等分上行流量，进行不同的处理。本发明保证SDH/SONET协议与以太网双向协议传递的完整性；采用灵活可配的方式最高支持12个XGE接口与系统主板内的交换相连，合理分配系统交换资源。

Description

一种高密度POS数据接入以太网的方法
技术领域
本发明涉及有线通信传输领域，尤其是一种高密度POS数据接入以太网的方法。
背景技术
现有技术中，有线通信网中10G口已经成为标配，并且随着交换处理等芯片的处理能力越来越大，各种场景都在提高接口密度。并且在新一代的同步以太网的补充下，以太网的应用场景更加宽泛；而在一些国际长距离传输中，由于多种原因，SDH和SONET仍然是中坚力量。
传统的SDH/SONET都是使用芯片处理，如cs1777、pm5422等，系统侧接口一般都非通用以太网，在接入时需要二次转换；并且这些现有芯片只能支持1个或者2个10GPOS，不利于现下的机房高密度化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种高密度POS数据接入以太网的方法，可以保证SDH/SONET协议与以太网双向协议传递的完整性，根据前端接口的需求，合理分配系统交换资源。
为解决上述技术问题，本发明提供一种高密度POS数据接入以太网的方法，包括如下步骤：
(1)从输入报文中提取16bit的Protocol字段和PPP、CHDLC报文类型比较，若命中类型为数据报文则为低优先级队列，否则为高优先级队列；
(2)SDH/SONET信号经过framer、mapper帧解析、包解析之后，将区分优先级调度的数据合并到一个端口，封装完成MAC以太网的包结构；
(3)将2个POS端口与3个XGE端口互通；三等分上行流量，将其中一份与相邻的入口处流量合并，发送到一个XGE口中，剩余两份合并在两个XGE端口，两个入口SDH/SONET网络的STM-64/OC-192均分到3个XGE口接入到传统的以太网交换网络。
优选的，系统侧对接对应的XGE接口接入以太网可对接6、8或12个。
优选的，当接入端口只有4个STM-64/OC-192时，只需要将此处流量一分为二，通过2个XGE端口发送。
本发明的有益效果为：基于FPGA处理完成多路SDH/SONET接入的协议处理后，通过bridge模块完成报文缓存、协议报文识别，并根据报文识别内容区分QOS优先级传送，并在特定位置开辟私有字段，保证SDH/SONET协议与以太网双向协议传递的完整性；采用灵活可配的方式最高支持12个XGE接口与系统主板内的交换相连，可根据前端接口的需求，合理分配系统交换资源。
附图说明
图1是本发明的2个POS端口与3个XGE之间的转换示意图。
图2是本发明的单个POS端口与2个XGE之间的转换示意图。
具体实施方式
如图1和2所示，一种高密度POS数据接入以太网的方法，包括如下步骤：
(1)从输入报文中提取16bit的Protocol字段和PPP、CHDLC报文类型比较，若命中类型为数据报文则为低优先级队列，否则为高优先级队列；
(2)SDH/SONET信号经过framer、mapper帧解析、包解析之后，将区分优先级调度的数据合并到一个端口，封装完成MAC以太网的包结构；
(3)将2个POS端口与3个XGE端口互通；三等分上行流量，将其中一份与相邻的入口处流量合并，发送到一个XGE口中，剩余两份合并在两个XGE端口，两个入口SDH/SONET网络的STM-64/OC-192均分到3个XGE口接入到传统的以太网交换网络。
数据QOS，数据上行需要保证重要2层协议报文流量，非2层协议报文可不保证带宽，需要在接收缓存时建立两路缓存实现QOS保证协议报文流量，而数据报文在缓存控制逻辑设置阈值实现溢出丢包。PPP和CHDLC报文格式如表1和表2所示。
表1PPP报文格式
表2CHDLC报文格式
需要识别的PPP数据报文种类如下：
0x0021：IPV4
0x0057：IPV6
0x0281：MPLS_UNICAST
0x0283：MPLS_MULTICAST
需要识别的CHDLC数据报文种类如下：
0x0800：IPV4
0x86DD：IPV6
0x8847：MPLS_UNICAST
0x8848：MPLS_MULTICAST
从输入报文中提取16bit的Protocol字段和上述报文中类型比较，如果命中类型为数据报文则为低优先级队列，否则为高优先级队列，由于协议报文在真实流量中是比较小的一部分，后端发送报文优先从高优先级队列调度，可以保证在真实现网中协议报文不会因为带宽不足而丢失。
根据实际场景需求，在8口POS版本中系统侧最多提供12个XGE，超小包无法满足线速处理。POS口的STM-64/OC-192的实际带宽：9.95328Gbps，有效带宽为：9.585Gbps，40字节包经过封装为48字节，速率为：24.96MPPS；10Gbase-r实际带宽为：10.3125Gbps，有效带宽为10G。最小46字节净荷，包长为(46+12+2+4)+8+12＝84字节，包速率为：14.88MPPS。单端口POS实际有效最大以太带宽需求为：24.96M。所以为了解决小包带宽问题，系统侧对接对应的XGE接口接入以太网可对接6、8或12个。
通过这样的方式，两个POS端口与3个XGE端口互通，基本可以解决上面所描述的限速带宽问题，并且减少了端口数目，经过计算，当光网络中数据净荷长度大于46字节长度时候，就可以保证两路POS达到限速。
在SDH/SONET信号经过framer、mapper等帧解析、包解析之后，将区分优先级调度的数据合并到一个端口，在封装完成MAC等以太网的包结构之后，三等分上行流量，将其中1份与相邻的入口处理流量合并，发送到一个XGE口中，剩余两份合并在两一个XGE端口，这样两个入口SDH/SONET网络的STM-64/OC-192均分到3个XGE口接入传统的以太网交换网络。
另外，当接入端口只有4个STM-64/OC-192时，只需要将此处流量一分为二，通过2个XGE端口发送。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (3)

1.一种高密度POS数据接入以太网的方法，其特征在于，包括：
(1)从输入报文中提取16bit的Protocol字段和PPP、CHDLC报文类型比较，若命中类型为数据报文则为低优先级队列，否则为高优先级队列；
(2)SDH/SONET信号经过framer、mapper帧解析、包解析之后，将区分优先级调度的数据合并到一个端口，封装完成MAC以太网的包结构；
(3)将2个POS端口与3个XGE端口互通；三等分上行流量，将其中一份与相邻的入口处流量合并，发送到一个XGE口中，剩余两份合并在两个XGE端口，两个入口SDH/SONET网络的STM-64/OC-192均分到3个XGE口接入到传统的以太网交换网络。
2.如权利要求1所述的高密度POS数据接入以太网的方法，其特征在于，系统侧对接对应的XGE接口接入以太网可对接6、8或12个。
3.如权利要求1所述的高密度POS数据接入以太网的方法，其特征在于，当接入端口只有4个STM-64/OC-192时，将此处流量一分为二，通过2个XGE端口发送。
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邱里鑫等: ""基于FPGA的POS/以太网接口转换模块设计"", 《计算机与网络》 *

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