CN108243128B - 一种传输无线接口前传信号的方法、网络设备和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种传输无线前传接口信号的方法、设备和系统，该方法包括：网络设备获取无线前传接口信号，所述无线前传接口信号包括多个编码块；将所述无线前传接口信号映射到M个灵活以太网FlexE的服务层时隙中，生成FlexE信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；将所述FlexE信号发送到一路或多路物理通道中。实现了通过FlexE承载CPRI、eCPRI、NGFI等无线前传接口信号，根据无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，提高了前传FlexE接口的带宽利用率以及提高了无线前传接口信号的传输效率。

Description

一种传输无线接口前传信号的方法、网络设备和系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种传输无线前传接口信号的方法、设备和系统。
背景技术
目前，光联网论坛(Optical Internet Forum，OIF)正在讨论扩展传统的以太网的应用场景，提出了灵活以太网(FlexE)技术，以支持针对以太网业务的子速率、通道化、反向复用等功能。
由于接入网和城域网中大量采用了以太网作为业务接口，基于以太网技术的FLexE具有业务流量汇聚的功能，能够实现和底层业务网络的以太网接口的无缝连接。FlexE的子速率、通道化和反向复用功能的引入，极大地扩展了以太网的应用场合,增强了以太网应用的灵活性，并使得以太网技术逐渐向传送领域方向发展。
另一方面，随着无线通信技术的发展，射频拉远单元(Radio Remote Unit，RRU)的集中部署越来越普遍。把集中部署的RRU通过某种网络载体集中拉远到基带控制单元(Building Base band Unit，BBU)，已经成为运营商的部署方案。目前，BBU和RRU之间通过无线前传接口进行连接。传统的方案中，可以采用波分、无源光网络(Passive OpticalNetwork，PON)和光传送网(Optical Transport Network，OTN)等技术能够将集中部署的RRU拉远至BBU。但现有技术中，无线前传接口信号无法通过FlexE进行接入。因此，如何通过FlexE来承载无线前传接口信号，并且提高传输效率，成为业界急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种传输无线前传接口信号的方法、设备和系统，可以解决通过FlexE来承载无线前传接口信号的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种发送无线前传接口信号的方法，包括：网络设备获取无线前传接口信号，所述无线前传接口信号包括多个编码块；将所述无线前传接口信号映射到M个灵活以太网FlexE的服务层时隙中，生成FlexE信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；将所述FlexE信号发送到一路或多路物理通道中。
本发明实施例中，实现了通过FlexE承载CPRI、eCPRI、NGFI等无线前传接口信号，根据无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，提高了前传FlexE接口的带宽利用率以及提高了无线前传接口信号的传输效率。
一种可能的实现方式中，所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率。根据无线前传接口信号的最低速率来确定FlexE的服务层时隙的带宽，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述编码块为64B/66B编码块。
一种可能的实现方式中，所述获取无线前传接口信号，包括：获取8B/10B编码的无线前传接口信号，对所述8B/10B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个64B/66B编码块。
本发明实施例中，对CPRI等无线前传接口信号进行64B/66B编码，以统一的编码格式进行FlexE的服务层时隙映射处理，简化了FlexE的服务层时隙的映射处理过程。
一种可能的实现方式中，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。通过合理的方式对FlexE的服务层时隙进行划分，使得不同速率等级的无线前传接口信号能够映射到整数个FlexE的服务层时隙中，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述物理通道的带宽为25G或50G。本发明实施例还可以重用以太网技术中25GE或50GE的PHY通道，能够兼容现有的以太网网络系统。
一种可能的实现方式中，所述方法还包括：对所述无线前传接口信号进行速率适配，使得所述无线前传接口信号的速率与所述FlexE的服务层时隙的速率相适配。
第二方面，本发明实施例提供了一种接收无线前传接口信号的方法，包括：网络设备通过一路或多路物理通道接收灵活以太网FlexE信号；从所述FlexE信号的M个FlexE的服务层时隙中解映射得到无线前传接口信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；将所述无线前传接口信号发送出去，所述无线前传接口信号包括多个编码块。
本发明实施例中，实现了通过FlexE承载CPRI、eCPRI、NGFI等无线前传接口信号，根据无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，提高了前传FlexE接口的带宽利用率以及提高了无线前传接口信号的传输效率。
一种可能的实现方式中，所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率。根据无线前传接口信号的最低速率来确定FlexE的服务层时隙的带宽，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述编码块为64B/66B编码块。
一种可能的实现方式中，所述将所述无线前传接口信号发送出去，包括：将64B/66B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，将所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号发送出去，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个8B/10B编码块。
本发明实施例中，对CPRI等无线前传接口信号进行64B/66B编码，以统一的编码格式进行FlexE的服务层时隙映射处理，简化了FlexE的服务层时隙的映射处理过程。
一种可能的实现方式中，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。通过合理的方式对FlexE的服务层时隙进行划分，使得不同速率等级的无线前传接口信号能够映射到整数个FlexE的服务层时隙中，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述物理通道的带宽为25G或50G。本发明实施例还可以重用以太网技术中25GE或50GE的PHY通道，能够兼容现有的以太网网络系统。
第三方面，本发明实施例提供了一种网络设备，包括：获取模块，用于获取无线前传接口信号，所述无线前传接口信号包括多个编码块；映射模块，用于将所述无线前传接口信号映射到M个灵活以太网FlexE的服务层时隙中，生成FlexE信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；发送模块，用于将所述FlexE信号发送到一路或多路物理通道中。
本发明实施例中，实现了通过FlexE承载CPRI、eCPRI、NGFI等无线前传接口信号，根据无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，提高了前传FlexE接口的带宽利用率以及提高了无线前传接口信号的传输效率。
一种可能的实现方式中，所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率。根据无线前传接口信号的最低速率来确定FlexE的服务层时隙的带宽，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述编码块为64B/66B编码块。
一种可能的实现方式中，所述获取模块，用于：获取8B/10B编码的无线前传接口信号，对所述8B/10B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个64B/66B编码块。
本发明实施例中，对CPRI等无线前传接口信号进行64B/66B编码，以统一的编码格式进行FlexE的服务层时隙映射处理，简化了FlexE的服务层时隙的映射处理过程。
一种可能的实现方式中，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。通过合理的方式对FlexE的服务层时隙进行划分，使得不同速率等级的无线前传接口信号能够映射到整数个FlexE的服务层时隙中，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述物理通道的带宽为25G或50G。本发明实施例还可以重用以太网技术中25GE或50GE的PHY通道，能够兼容现有的以太网网络系统。
一种可能的实现方式中，所述网络设备还包括：速率适配模块，用于对所述无线前传接口信号进行速率适配，使得所述无线前传接口信号的速率与所述FlexE的服务层时隙的速率相适配。
第四方面，本发明实施例提供了一种网络设备，包括：接收模块，用于通过一路或多路物理通道接收灵活以太网FlexE信号；解映射模块，用于从所述FlexE信号的M个FlexE的服务层时隙中解映射得到无线前传接口信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；发送模块，用于将所述无线前传接口信号发送出去，所述无线前传接口信号包括多个编码块。
本发明实施例中，实现了通过FlexE承载CPRI、eCPRI、NGFI等无线前传接口信号，根据无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，提高了前传FlexE接口的带宽利用率以及提高了无线前传接口信号的传输效率。
一种可能的实现方式中，所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率。根据无线前传接口信号的最低速率来确定FlexE的服务层时隙的带宽，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述编码块为64B/66B编码块。
一种可能的实现方式中，所述发送模块，用于：将64B/66B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，将所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号发送出去，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个8B/10B编码块。
本发明实施例中，对CPRI等无线前传接口信号进行64B/66B编码，以统一的编码格式进行FlexE的服务层时隙映射处理，简化了FlexE的服务层时隙的映射处理过程。
一种可能的实现方式中，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。通过合理的方式对FlexE的服务层时隙进行划分，使得不同速率等级的无线前传接口信号能够映射到整数个FlexE的服务层时隙中，提高了FlexE的承载效率。
一种可能的实现方式中，所述物理通道的带宽为25G或50G。本发明实施例还可以重用以太网技术中25GE或50GE的PHY通道，能够兼容现有的以太网网络系统。
第五方面，本发明实施例提供了一种网络系统，包括第三方面或第三方面任意一种可能的实现方式的网络设备，和第四方面或第四方面任意一种可能的实现方式的网络设备。
第六方面，本发明实施例提供了一种网络设备，包括：处理器、存储器和至少一个网络接口；存储器用于存储计算机执行指令，当网络设备运行时，处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以使网络设备执行如第一方面及第一方面的任意一种可能的实现方式所述的方法。
第七方面，本发明实施例提供了一种网络设备，包括：处理器、存储器和至少一个网络接口；存储器用于存储计算机执行指令，当网络设备运行时，处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以使网络设备执行如第二方面及第二方面的任意一种可能的实现方式所述的方法。
附图说明
下面将对描述背景技术和实施例时所使用的附图作简单的介绍。
图1是本发明实施例提供的一种网络架构的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种FlexE设备的架构示意图；
图3a是本发明实施例提供的一种CPRI.1～CPRI.7信号处理的装置结构示意图；
图3b是本发明实施例提供的一种CPRI.8～CPRI.10信号处理的装置结构示意图；
图4是本发明实施例提供的64B/66B编码格式示意图；
图5是本发明实施例提供的一种CPRI同步控制字的64B/66B编码格式示意图；
图6是本发明实施例提供的一种时隙分发的示意图；
图7是本发明实施例提供的一种开销格式示意图；
图8是本发明实施例提供的一种FlexE开销插入的方法示意图；
图9是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图；
图10是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图；
图11是本发明实施例提供的一种网络系统的结构示意图；
图12是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的实施例进行描述。
无线前传接口信号可以包括通用公共无线接口(Common Public RadioInterface，CPRI)信号、eCPRI信号(例如，包括以太网CPRI信号或增强的CPRI信号)、下一代前传接口(Next-Generation Fronthaul Interface，NGFI)信号等。本发明实施例可以采用FlexE作为前传网络对无线前传接口信号进行传输，还可以采用其他类型的承载网络，例如PON、OTN、波分复用网络(Wavelength Division Multiplexing，WDM)、以太网(Ethernet)等对无线前传接口信号进行传输。本发明实施例中以FlexE承载CPRI信号为例进行说明。采用FlexE承载其他类型的无线前传接口信号的原理类似。
图1是本发明实施例提供的一种网络架构的结构示意图。如图1所示，该网络架构中包括分布式基站的无线设备，BBU和RRU，还包括一个或多个FlexE设备，图中示出其中两个。一个或多个FlexE设备构成承载网络，可以用于承载CPRI信号。BBU和RRU之间通过一个或多个FlexE设备进行连接，BBU和RRU之间传输的CPRI信号可以通过一个或多个FlexE设备进行承载传输。例如，BBU作为发送端时，BBU发送的CPRI信号经过一个或多个FlexE设备后被RRU接收；或者RRU作为发送端时，RRU发送的CPRI信号经过一个或多个FlexE设备后被BBU接收。
首先，简单介绍下FlexE设备的架构。图2是本发明实施例提供的一种FlexE设备的架构示意图。FlexE设备的架构包括FlexE客户层和FlexE服务层。FlexE客户层主要用于汇聚一路或多路客户信号，例如图2中的客户信号a、客户信号b，…，客户信号z。客户信号可以来自于例如10G、25G、40G、N*50G等以太网接口。FlexE的服务层可以用于承载FlexE客户信号。FlexE的服务层可以采用N路100G物理层装置(Physical Layer Device，PHY)来实现，还可以采用N路25G的PHY、N路50G的PHY、N路200G的PHY、N路400G的PHY等实现。
FlexE设备的信号处理过程可以包括如下步骤：FlexE设备接收到多路客户信号，例如客户信号a、客户信号务b……客户信号z之后，对接收到的多路客户信号进行64B/66B编码，形成66B码块流，通过插入或删除空闲(IDLE)码块对客户信号的码块流进行速率适配。将客户信号的码块流发送至主时分层(Master Calendar或者Calendar)中。经过主时分层分发，将多路客户信号的码块流分发到N路PHY子时分通道(sub-Calendar)中，并且在每一路PHY子时分通道中按照一定的间隔周期(例如20x1023x 66B)插入FlexE开销，用于标识FlexE的帧结构或者标识每一路PHY的顺序等。对每一路PHY子时分通道进行扰码，然后将每一路PHY子时分通道分成多路物理编码子层(Physical Coding Sublayer，PCS)通道，插入对齐码块(Alignment Marker，AM)并发送到物理媒质连接子层(Physical MediumAttachment，PMA)以及进一步发送到物理媒质相关子层(Physical Medium Dependent，PMD)。
当前，CPRI接口定义的基本速率如表1所示，包括10种速率等级的CPRI信号类型。现阶段，主要以CPRI.5和CPRI.6等高速率等级为主，并且存在少量的CPRI.1等低速率等级的需求。CPRI.1为当前CPRI信号的最低速率等级。随着网络带宽的提高，CPRI的应用会逐渐过渡到10G或25G等速率等级。考虑到当前的CPRI速率等级，可选的，本发明实施例可以采用25G或50G的PHY，构建基于N路25G的PHY或N路50G的PHY的FlexE网络。
表1
Figure BDA0001193522960000081
本发明实施例以N*25G的FlexE接口为例进行说明。N*25G的前传FlexE接口包括N路25G的PHY通道，可以重用以太网技术中25GE(Gigabit Ethernet，吉比特以太网)的PHY通道。本发明实施例中，N可以取任意的正整数。
图3a为本发明实施例提供的一种CPRI.1～CPRI.7信号处理的装置结构示意图。图中虚线框图对应的步骤为可选的步骤。如图3a所示，CPRI.1～CPRI.7信号处理的装置300包括发送侧31和接收侧32。发送侧31和接收侧32可以位于同一个FlexE设备中，也可以位于不同的FlexE设备中。例如图1中的FlexE设备，可以只包含发送侧或接收侧，也可以同时包含接收侧和发送侧。
如图3a所示，发送侧31的处理过程可以包括如下步骤：301，获取CPRI.1，CPRI.2，...，CPRI.7中的任意一种或多种CPRI信号。CPRI信号可以从BBU或RRU接收的。CPRI信号的编码格式采用8B/10B编码。可选的，将CPRI信号从8B/10B编码转换为64B/66B编码。302，可选的，对编码后的CPRI信号进行速率适配。303，将CPRI信号映射到FlexE服务层时隙中，生成FlexE信号，将FlexE信号发送一路或多路物理通道中。可选的，该物理通道为一路或多路子时分通道，或者为一路或多路PHY通道，或者为一路或多路PHY子时分通道。接收侧32的处理过程可以包括如下步骤：304，从物理通道接收到FlexE信号，将CPRI信号从FlexE信号的FlexE服务层时隙中解映射出来。可选的，该物理通道为一路或多路子时分通道，或者为一路或多路PHY通道，或者为一路或多路PHY子时分通道。305，可选的，将CPRI信号进行速率还原。如果发送侧对CPRI信号进行了速率适配，则可以对CPRI信号进行速率还原，即将CPRI信号的速率恢复为速率适配之前的速率。306，可选的，如果发送侧将CPRI信号从8B/10B编码转换为64B/66B编码，则可以将CPRI信号从64B/66B编码转换为8B/10B编码。将CPRI信号的编码块数据流发送出去，例如可以发送给RRU或BBU。
图3b为本发明实施例提供的一种CPRI.8～CPRI.10信号处理的装置结构示意图。图中虚线框图对应的步骤为可选的步骤。如图3b所示，CPRI.8～CPRI.10信号处理的装置400包括发送侧41和接收侧42。发送侧41和接收侧42可以位于同一个FlexE设备中，也可以位于不同的FlexE设备中。图3a和图3b的区别在于，图3a中CPRI.1，CPRI.2，...，CPRI.7这七种速率等级的CPRI信号采用8B/10B编码，而图3b中CPRI.8，CPRI.9和CPRI.10这三种速率等级的CPRI信号采用64B/66B编码。可选的，如图3a所示的301，为了和CPRI.8～CPRI.10的64B/66B编码格式保持一致，可以将CPRI.1～CPRI.7中的任意一种或多种CPRI信号转换为64B/66B编码。而图3b的CPRI.8～CPRI.10采用64B/66B编码格式，在图3b的401和406中可以不需要进行编码格式的转换。可选的，还可以将CPRI.8～CPRI.10转换为8B/10B编码，CPRI.1～CPRI.7采用8B/10B编码。可选的，还可以不对CPRI信号进行编码格式转换，即CPRI.1～CPRI.7采用8B/10B编码，CPRI.8～CPRI.10采用64B/66B编码格式。图3b中402-405的处理过程可以参考图3a中302-305的处理过程。
本发明实施例以CPRI.1～CPRI.7转换为64B/66B编码，CPRI.8～CPRI.10采用64B/66B编码为例进行说明。CPRI.1～CPRI.7转换为64B/66B编码后，线路速率会发生变化。表2为CPRI.1～CPRI.7经过编码格式转换的线路速率表。表2中的CPRI.1～CPRI.7经过编码格式转换，线路速率发生变化。CPRI.8～CPRI.10未经过编码格式转换，线路速率不变，仍采用表1中的线路速率。
表2
Figure BDA0001193522960000101
CPRI.1～CPRI.7采用64B/66B编码格式，可以有效地兼容CPRI.8～CPRI.10的编码格式，并且兼容25GE的PHY通道。图4是本发明实施例提供的64B/66B编码格式示意图。64B/66B编码可以包括同步头为01的数据码块(D0D1D2D3/D4D5D6D7)和同步头为10的控制码块。64B/66B编码格式还可以参考IEEE 802.3中定义的编码格式。
下面对发送侧的处理过程进行详细描述：
CPRI信号可以从BBU经过一个或多个FlexE设备发送到RRU，也可以从RRU经过一个或多个FlexE设备发送到BBU。发送侧可以从BBU或RRU接收CPRI信号。可选的，当CPRI信号需要从8B/10B编码转换为64B/66B编码时，基于8B/10B编码的CPRI超帧的帧头(或者称为同步字节)K28.5需要重新进行指示。图5为本发明实施例提供的一种CPRI同步控制字的64B/66B编码格式示意图。例如，可以采用64B/66B编码的同步字节50h进行指示。可选的，还可以采用预设的64B/66B编码中的其他控制字的组合进行指示。
由于CPRI信号和其映射的时隙带宽存在速率差异，可选的，可以在303(或403)之前，执行302(或402)，可以对CPRI信号进行速率适配或速率补偿，以匹配FlexE服务层时隙的速率。例如，可以采用空闲(IDLE)增删等速率适配或补偿方式，即在CPRI信号的编码块数据流中插入或删除空闲码块。可选的，还可以采用通用映射规程(Generic MappingProcedure，GMP)的方案进行速率适配。例如，CPRI信号的编码块数据流中包括了用于承载CPRI信号的有效66B码块和用于速率适配的无效66B码块(如空闲码块)。计算一定数量的66B码块中包含的有效66B码块数量(例如，10个66B码块中包含了8个有效66B码块)，并将有效66B码块数量的信息下插到FlexE开销中传递到接收端。接收端在再根据有效66B码块数量，按照一定算法还原出有效的66B码块，从而去掉无效的66B码块。GMP方案中，还可以将无效66B码块的数量插入到FlexE开销中，以便接收侧用于恢复有效的66B码块。
在303或403中，将CPRI信号的编码块数据流映射到一个或多个FlexE服务层时隙中，生成FlexE信号。FlexE信号即FlexE服务层时隙中传输的信息。FlexE服务层的构建可以采用基于以太网编码的时分复用(TDM)成帧技术。例如，FlexE服务层可以包括主时分层，可以称为Master Calendar或者Calendar。该主时分层包括长度为50x N个66B编码块，即该主时分层存在50x N个以66B编码块为单位的服务层时隙(Calendar Slot)。服务层时隙可以称为主时分层时隙。该例子中，N路25G的PHY通道组成的FlexE接口，每路PHY通道可以划分为50个时隙。该FlexE接口的带宽为N*25G，每个时隙的带宽可以通过以下公式计算：
25G x 66/64x(1023x 50/(1023x50+1))/50
根据上述公式计算出每个时隙的带宽大约为515.615Mbit/s。可以采用时隙带宽计算CPRI信号需要占用的FlexE服务层时隙的数量。如表3所示，表3为采用时隙带宽为515.615Mbit/s计算的各个速率等级的CPRI信号的时隙数量表。
表3
Figure BDA0001193522960000121
FlexE的服务层时隙的带宽可以是根据无线前传接口信号的速率确定的，比如，该例子中FlexE的时隙带宽为515.615Mbit/s，刚好稍大于最低速率等级的CPRI.1编码转换后的线路速率506.880Mbit/s。其他速率等级的CPRI信号也刚好能够适配到整数个FlexE的服务层时隙中，例如，CPRI.2～CPRI.10占用FlexE的服务层时隙数量分别为：2、4、5、8、10、16、20、24、48。可选的，FlexE的服务层时隙的带宽还可以等于CPRI.1编码转换后或编码转换前的线路速率。FlexE的服务层时隙的带宽还可以是CPRI.1编码转换后的线路速率的整数倍，也是可以是CPRI.1编码转换前的线路速率的整数倍。FlexE的服务层时隙的带宽还可以是依据CPRI.2～CPRI.10任意一种CPRI信号的速率确定的，也可以是依据其他类型的无线前传接口信号的速率确定的，例如，eCPRI信号或者NGFI信号。通过FlexE的服务层时隙的划分，可以提高CPRI信号等无线前传接口信号的传输效率。
将CPRI信号的编码块数据流映射到一定数量的FlexE的服务层时隙时，CPRI信号占用的时隙带宽可以大于或等于该CPRI信号的线路速率。例如，CPRI.1转换为64B/66B编码后的的线路速率为506.880Mbit/s，其占用1个FlexE服务层时隙的带宽为515.615Mbit/s，稍大于CPRI.1编码转换后的线路速率。
将FlexE信号发送一路或多路物理通道中，例如，将承载CPRI信号的FlexE的服务层时隙轮询分发到多路(N路)PHY子时分通道(也可以称为子时分通道、PHY通道)中。图6为本发明实施例提供的一种时隙分发的示意图。如图6所示，主时分层中包括了若干组时隙，图中示出了A、B、C、D四组，对应PHY子时分通道的数量N为4。每组时隙中可以包含50个时隙，slot0～slot49。一个时隙的传输单位可以为66B编码块，即一个时隙中可以发送连续若干个66B编码块形成的数据流，按图中箭头的指向方向连续不断地发送。该例子中，PHY子时分通道的带宽可以为25G，包括PHY A～PHY D。
可选的，在CPRI信号分发到多路PHY子时分通道之前，还可以每一路PHY子时分通道的数据流中上添加FlexE开销，生成FlexE帧。FlexE帧即FlexE信号的传输格式，即FlexE信号还可以包括FlexE开销。FlexE开销可以是一种66B控制码块。图7为本发明实施例提供的一种开销格式示意图。如图7所示，FlexE开销可以由8个66B编码块构成。该FlexE开销可以用于标识FlexE帧结构，例如第一个编码块的0x4B、0x05用于标识FlexE的帧结构。该FlexE开销还可以标识每路PHY子时分通道的顺序，例如通过第二个编码块的PHY图(PHYMap)标识。该FlexE开销可以标识当前承载的CPRI信号和FlexE时隙的对应关系，例如通过第三个编码块的客户端时隙分配表A/B(Client Calendar A/B)标识。可选的，FlexE开销还可以标识无线前传接口信号的信号类型(CPRI、eCPRI、NGFI等)，例如，可以通过保留字段(Reserved)标识。具体地，在每路PHY子时分通道上，可以以一定的频率或周期，插入FlexE开销。
图8为本发明实施例提供的一种FlexE开销插入的方法示意图。图中黑色的方格表示FlexE开销。例如，可以按照一定的周期间隔，如以1023x 50个66B码块为周期，插入PHY子时分通道的FlexE的开销。当然，还可以采用其他的周期间隔，本发明不作限定。采用N*25G的FlexE接口，可以不用对PHY子时分通道进行拆分，也不用添加AM进行对齐，直接通过25G的PHY进行发送PHY子时分通道中携带的CPRI信号。
下面对接收侧的处理过程进行详细描述：
接收到FlexE信号，该FlexE信号可以包括一路或多路PHY子时分通道信号。接收侧和发送侧可以位于不同的FlexE设备，接收侧可以从发送侧所在的FlexE设备接收到FlexE信号。例如，FlexE信号中包含了N路25G的PHY子时分通道，则可以获取每一路PHY子时分通道的信号。
将每一路PHY通道信号发送到FlexE的服务层时隙中，将CPRI信号从FlexE信号的服务层时隙中解映射出来。例如，识别每一路PHY子时分通道的FlexE开销。从FlexE开销识别出的信息可以包括FlexE帧结构、每路PHY子时分通道的顺序、当前承载的CPRI信号和FlexE时隙的对应关系、CPRI的信号类型等。根据FlexE开销的每路PHY子时分通道的顺序，可以对每路PHY子时分通道进行排序，还原PHY子时分通道的顺序。FlexE的服务层时隙可以包括如前文所述的主时分层，此处不再赘述。
可选的，如果发送侧对CPRI信号进行了速率适配，则接收侧可以对CPRI信号进行速率还原。例如可以采用空闲增删或GMP等方式进行速率还原。
将CPRI信号从FlexE如果发送侧对CPRI信号进行了编码转换，例如，将CPRI.1～CPRI.7中的任意一种或多种速率等级的CPRI信号从8B/10B编码转换为64B/66B编码，则接收侧可以将CPRI信号从64B/66B编码转换为8B/10B编码。如果发送侧未对CPRI信号进行编码转换，例如CPRI.8～CPRI.10中的任意一种或多种速率等级的CPRI信号采用64B/66B编码的格式，则将CPRI信号的64B/66B编码块数据流直接发送出去。例如，可以将CPRI信号的64B/66B编码块数据流发送给RRU或BBU。
可选的，本发明实施例中，还可以采用N*50GE的PHY或N*50G的PHY来构造N*50G的前传FlexE接口。本实施例中PHY速率的定义和64B/66B编码可以参考IEEE制定的50GE PHY规范。CPRI信号在N*50G的FlexE接口中的发送和接收处理过程，可以参考CPRI信号在N*25G的FlexE接口中的发送和接收处理过程。可选的，在N*50G的FlexE接口中，FlexE服务层中的主时分层可以包括长度为100×N个66B编码块为单位的时隙。N路50G的PHY通道组成的FlexE接口，每路PHY通道可以划分为100个时隙。每时隙的带宽大约为500Mbit/s。将该连续的100×N个66B编码块的FlexE服务层时隙时隙轮询分发到N路PHY子时分通道。每路PHY子时分通道具有连续的100个66B编码块的结构，每个时隙的传输单位可以为一个66B编码块。可选的，和N*25G的FlexE接口类似，可以在每一路PHY子时分通道的数据流中上添加FlexE开销。
上述实施例主要描述通过FlexE接口发送或接收CPRI业务(即以CPRI信号形式传输的业务)。FlexE接口除了传输CPRI业务之外，还可以传输以太网业务。例如，CPRI业务和以太网业务可以同时在一个FlexE接口中并行传输。在一个FlexE接口中，可以使用全部的FlexE服务层时隙承载以太网业务，或者使用全部的FlexE服务层时隙承载CPRI业务，也可以使用部分FlexE服务层时隙承载以太网业务，部分FlexE服务层时隙承载CPRI业务。以太网业务可以为1GE、10GE、25GE等业务。例如，将以太网业务映射到N*25G或N*50G的FlexE接口的服务层时隙时，如果每个服务层时隙的带宽为515.615Mbit/s，则1GE、10GE、25GE的以太网业务分别需要占用2、20、50个时隙。可选的，将以太网业务映射到FlexE服务层时隙时，可以采用IDLE增删的方式进行速率适配。
本发明实施例中，实现了通过FlexE承载CPRI、eCPRI、NGFI等无线前传接口信号，根据无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，提高了前传FlexE接口的带宽利用率以及提高了无线前传接口信号的传输效率。
图9是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图。该网络设备可以为FlexE设备，可以具有N*25G、N*50G、N*100G等FlexE接口。该网络设备包括：获取模块901、映射模块902和发送模块903。
获取模块901，用于获取无线前传接口信号，所述无线前传接口信号包括多个编码块；
映射模块902，用于将所述无线前传接口信号映射到M个灵活以太网FlexE的服务层时隙中，生成FlexE信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；
发送模块903，用于将所述FlexE信号发送到一路或多路物理通道中。
该网络设备可以实现如图3a、图3b所示实施例的技术方案。例如，无线前传接口信号可以包括CPRI、eCPRI、NGFI等。
以无线前传接口信号为CPRI信号进行说明，CPRI信号可以包括CPRI.1～CPRI.7任意一种或多种编码格式为8B/10B编码的CPRI信号，也可以包括CPRI.8～CPRI.10任意一种或多种编码格式为64B/66B编码的CPRI信号。在CPRI信号映射到FlexE的服务层时隙之前，可以获取CPRI信号的多个64B/66B编码块。可选的，当获取到8B/10B编码的CPRI信号时，可以对8B/10B编码的CPRI信号进行编码格式转换，转换为64B/66B编码。
可选的，可以根据CPRI信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，例如，FlexE的服务层时隙的带宽可以稍大于CPRI信号的最低速率，即CPRI.1的速率。由于对FlexE的服务层时隙进行灵活划分，可以使CPRI信号映射到整数个FlexE的服务层时隙中，例如，M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。还可以依据其他速率等级的CPRI信号或其他类型的无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，从而实现提高FlexE的承载效率和提高CPRI信号的传输效率。
图10是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图。该网络设备可以为FlexE设备，可以具有N*25G、N*50G、N*100G等FlexE接口。该网络设备包括接收模块1001、解映射模块1002和发送模块1003。
接收模块1001，用于通过一路或多路物理通道接收灵活以太网FlexE信号；
解映射模块1002，用于从所述FlexE信号的M个FlexE的服务层时隙中解映射得到无线前传接口信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；
发送模块1003，用于将所述无线前传接口信号发送出去，所述无线前传接口信号包括多个编码块。
该网络设备可以实现如图3a、图3b所示实施例的技术方案。例如，无线前传接口信号可以包括CPRI、eCPRI、NGFI等。
以无线前传接口信号为CPRI信号进行说明，CPRI信号可以包括CPRI.1～CPRI.7任意一种或多种编码格式为8B/10B编码的CPRI信号，也可以包括CPRI.8～CPRI.10任意一种或多种编码格式为64B/66B编码的CPRI信号。可选的，如果发送侧网络设备对CPRI.1～CPRI.7中的任意一种或多种信号从8B/10B编码转换为64B/66B编码，则针对CPRI.1～CPRI.7等信号，可以将CPRI信号从64B/66B编码转换为8B/10B编码。
可选的，可以根据CPRI信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，例如，FlexE的服务层时隙的带宽可以稍大于CPRI信号的最低速率，即CPRI.1的速率。由于对FlexE的服务层时隙进行灵活划分，可以使CPRI信号映射到整数个FlexE的服务层时隙中，例如，M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。还可以依据其他速率等级的CPRI信号或其他类型的无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，从而实现提高FlexE的承载效率和提高CPRI信号的传输效率。
图11是本发明实施例提供的一种网络系统的结构示意图。该网络系统可以至少包括两个网络设备，例如网络设备1101和网络设备1102。网络设备1101和网络设备1102中间还可以包括其他的网络设备。网络设备1101和网络设备1102可以为FlexE设备。网络设备1101、1102可以均执行发送功能和接收功能，例如，网络设备1101、1102均可以实现如图3a、图3b所示的实施例的技术方案。网络设备1101、1102也可以仅执行发送功能和接收功能中的其中一种功能。例如，当网络设备1101为发送端网络设备时，则可以执行如图9所示的实施例的技术方案；当网络设备1102为接收端网络设备时，则可以执行如图10所示的实施例的技术方案。
图12是本发明实施例提供的一种网络设备的结构示意图。如图12所示，网络设备1200包括：包括处理器1201、存储器1202、输入/输出接口1203、通信接口1204和总线1205。其中，处理器1201、存储器1202、输入/输出接口1203和通信接口1204通过总线1205实现彼此之间的通信连接。
处理器1201可以采用通用的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，微处理器，应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者至少一个集成电路，用于执行相关程序，以实现本发明实施例所提供的技术方案。
存储器1202可以是只读存储器(Read Only Memory，ROM)，静态存储设备，动态存储设备或者随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)。存储器1202可以存储操作系统和其他应用程序。在通过软件或者固件来实现本发明实施例提供的技术方案时，用于实现本发明实施例提供的技术方案的程序代码保存在存储器1202中，并由处理器1201来执行。
输入/输出接口1203用于接收输入的数据和信息，输出操作结果等数据。
通信接口1204使用例如但不限于收发器一类的收发装置，来实现网络设备1200与其他设备或通信网络之间的通信。
总线1205可包括一通路，在网络设备1200各个部件(例如处理器1201、存储器1202、输入/输出接口1203和通信接口1204)之间传送信息。
网络设备1200通过通信接口1204获取获取无线前传接口信号，所述无线前传接口信号包括多个编码块；通过处理器1201执行保存于存储器1202的代码，将所述无线前传接口信号映射到M个灵活以太网FlexE的服务层时隙中，生成FlexE信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；通过通信接口1204将所述FlexE信号发送到一路或多路物理通道中。
网络设备1200通过通信接口1204中一路或多路物理通道接收灵活以太网FlexE信号；通过处理器1201执行保存于存储器1202的代码，从所述FlexE信号的M个FlexE的服务层时隙中解映射得到无线前传接口信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，所述M为大于或等于1的正整数；通过通信接口1204将所述无线前传接口信号发送出去，所述无线前传接口信号包括多个编码块。
具体地，通过图12所示的网络设备1200可以实现图9、图10所示的网络设备的功能。应注意，尽管图12所示的网络设备1200仅仅示出了处理器1201、存储器1202、输入/输出接口1203、通信接口1204以及总线1205，但是在具体实现过程中，本领域的技术人员应当明白，网络设备1200还包含实现正常运行所必须的其他器件。同时，根据具体需要，本领域的技术人员应当明白，网络设备1200还可包含实现其他附加功能的硬件器件。此外，本领域的技术人员应当明白，网络设备1200也可仅仅包含实现本发明实施例所必须的器件，而不必包含图12中所示的全部器件。
本发明实施例中，实现了通过FlexE承载CPRI、eCPRI、NGFI等无线前传接口信号，根据无线前传接口信号的速率对FlexE的服务层时隙进行划分，提高了前传FlexE接口的带宽利用率以及提高了无线前传接口信号的传输效率。
本领域普通技术人员将会理解，本发明的各个方面、或各个方面的可能实现方式可以被具体实施为系统、方法或者计算机程序产品。因此，本发明的各方面、或各个方面的可能实现方式可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件等等)，或者组合软件和硬件方面的实施例的形式，在这里都统称为“电路”、“模块”或者“系统”。此外，本发明的各方面、或各个方面的可能实现方式可以采用计算机程序产品的形式，计算机程序产品是指存储在计算机可读介质中的计算机可读程序代码。
以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的可以对本发明进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (23)

1.一种发送无线前传接口信号的方法，其特征在于，所述方法包括：
网络设备获取无线前传接口信号，所述无线前传接口信号包括多个编码块；
将所述无线前传接口信号映射到M个灵活以太网FlexE的服务层时隙中，生成FlexE信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，且所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率，所述M为大于或等于1的正整数；
将所述FlexE信号发送到一路或多路物理通道中。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述编码块为64B/66B编码块。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取无线前传接口信号，包括：
获取8B/10B编码的无线前传接口信号，对所述8B/10B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个64B/66B编码块。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理通道的带宽为25G或50G。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
对所述无线前传接口信号进行速率适配，使得所述无线前传接口信号的速率与所述FlexE的服务层时隙的速率相适配。
7.一种接收公共无线接口无线前传接口信号的方法，其特征在于，所述方法包括：
网络设备通过一路或多路物理通道接收灵活以太网FlexE信号；
从所述FlexE信号的M个FlexE的服务层时隙中解映射得到无线前传接口信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，且所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率，所述M为大于或等于1的正整数；
将所述无线前传接口信号发送出去，所述无线前传接口信号包括多个编码块。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述编码块为64B/66B编码块。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述无线前传接口信号发送出去，包括：
将64B/66B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，将所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号发送出去，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个8B/10B编码块。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。
11.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述物理通道的带宽为25G或50G。
12.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：
获取模块，用于获取无线前传接口信号，所述无线前传接口信号包括多个编码块；
映射模块，用于将所述无线前传接口信号映射到M个灵活以太网FlexE的服务层时隙中，生成FlexE信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，且所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率，所述M为大于或等于1的正整数；
发送模块，用于将所述FlexE信号发送到一路或多路物理通道中。
13.如权利要求12所述的网络设备，其特征在于，所述编码块为64B/66B编码块。
14.如权利要求13所述的网络设备，其特征在于，所述获取模块，用于：
获取8B/10B编码的无线前传接口信号，对所述8B/10B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个64B/66B编码块。
15.如权利要求12所述的网络设备，其特征在于，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。
16.如权利要求12所述的网络设备，其特征在于，所述物理通道的带宽为25G或50G。
17.如权利要求12所述的网络设备，其特征在于，所述网络设备还包括：
速率适配模块，用于对所述无线前传接口信号进行速率适配，使得所述无线前传接口信号的速率与所述FlexE的服务层时隙的速率相适配。
18.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：
接收模块，用于通过一路或多路物理通道接收灵活以太网FlexE信号；
解映射模块，用于从所述FlexE信号的M个FlexE的服务层时隙中解映射得到无线前传接口信号，所述FlexE的服务层时隙根据所述无线前传接口信号的速率确定，且所述FlexE的服务层时隙的带宽大于或等于所述无线前传接口信号的最低速率，所述M为大于或等于1的正整数；
发送模块，用于将所述无线前传接口信号发送出去，所述无线前传接口信号包括多个编码块。
19.如权利要求18所述的网络设备，其特征在于，所述编码块为64B/66B编码块。
20.如权利要求19所述的网络设备，其特征在于，所述发送模块，用于：
将64B/66B编码的无线前传接口信号进行编码格式转换，将所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号发送出去，所述进行编码格式转换后的无线前传接口信号包括多个8B/10B编码块。
21.如权利要求18所述的网络设备，其特征在于，所述M的取值包括：1、2、4、5、8、10、16、20、24、48中的任意一个。
22.如权利要求18所述的网络设备，其特征在于，所述物理通道的带宽为25G或50G。
23.一种网络系统，其特征在于，所述网络系统包括如权利要求12-17任一所述的网络设备和如权利要求18-22任一所述的网络设备。
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