CN109600308A - mac口的数据发送、接收解析方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种mac口的数据发送、接收解析方法和装置，包括：捆绑发送串口将数据包前导码中的预设字段，替换为对应各端口的预设标识；所述捆绑发送串口的多路复用Mux对各端口的数据包打包调度，将完成替换所述预设标识的数据包发送出去。通过所述方法和装置，可以在减少网络设备硬件成本的同时，平衡传输带宽的损耗。

Description

mac口的数据发送、接收解析方法和装置
技术领域
本发明涉及计算机网络通信技术，特别是涉及一种mac口的数据发送方法和装置，以及一种mac口的数据接收解析方法和装置。
背景技术
随着网络通信技术的飞速发展，其应用领域也逐步向社会生活的各个方面渗透，为人们的生产和生活提供了便利。现有的网络设备如交换机，路由器等在进行二层数据转发时，需要通过相应的高速串口来发送或接收数据报文。而随着网络拓扑结构的大型化，复杂化，由此带来的硬件设备成本也在增加。例如，在传统连接方式中，在MAC口之间进行报文互通时，经常有一种应用情况，在发送端10个XG的流量经过10个XG的高速串行接口(serdes)发送出去，同样的，在接收端用对应数量的高速串行接口直连的方式传输数据。这样就需要用到10条XG的高速串行接口，从而增加了芯片成本，而且MAC口的数量也会随之增加。
针对这种情况，为了降低硬件成本，减少高速串行接口的使用量，通常会把10个XG的端口捆绑在一起经过一个100G的发送端传播出去，而这个100G的端口通常由4条25G的高速串行接口组成，在发送端和接收端会有mux和demux的应用，在外传时需要插入Vlan用于对端区分流量包是从对方哪个端口送过来。假设包长是64B的流量包，原始报文格式如图1所示，而在上述应用下需要插4个Byte的Vlan，因此真正送出的报文格式如图2所示。这种报文传输方式会损耗带宽。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是如何在减少网络设备硬件成本的同时，平衡传输带宽的损耗。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例提供的技术方案如下：
一种mac口的数据发送方法，包括：捆绑发送串口将数据包前导码中的预设字段，替换为对应各端口的预设标识；所述捆绑发送串口的多路复用Mux对各端口的数据包打包调度，将完成替换所述预设标识的数据包发送出去。
可选的，上述的mac口的数据发送方法，所述预设标识为Vlan标识。
可选的，上述的mac口的数据发送方法，所述前导码中的预设字段为前导码中的后4个字节。
可选的，上述的mac口的数据发送方法，所述捆绑发送串口包括4条25G高速串行接口。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例还公开了一种mac口的数据接收解析方法，在接收到通过如上述的数据发送方法所发送的数据包后，包括：捆绑接收串口的多路解复用Demux读取所述预设标识，并将各数据包发送到各自的对应端口。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例还公开了一种mac口的数据发送装置，包括：捆绑发送串口，用于将数据包前导码中的预设字段，替换为对应各端口的预设标识；所述捆绑发送串口的多路复用Mux对各端口的数据包打包调度，将完成替换所述预设标识的数据包发送出去。
可选的，上述的mac口的数据发送装置，所述预设标识为Vlan标识。
可选的，上述的mac口的数据发送装置，所述前导码中的预设字段为前导码中的后4个字节。
可选的，上述的mac口的数据发送装置，所述捆绑发送串口包括4条25G高速串行接口。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例还公开了一种mac口的数据接收解析装置，包括捆绑接收串口，用于接收通过如上述的数据发送装置所发送的数据包；所述捆绑接收串口的多路解复用Demux读取所述预设标识，并将各数据包发送到各自的对应端口。
本发明中，通过在数据包的前导码中加入对应各端口的预设标识，以利于各数据包发送端口以及后续对端对目的端口的识别，这样由于包传输过程中的前导码并不是真实包的一部分，只是在物理层加入的，如此传输的数据并没有增加，因此也就不会损耗任何带宽，同时还没有增加高速串行接口的使用量，也实现了降低硬件成本的效果。
附图说明
图1是原始报文的结构示意图；
图2是现有技术中报文插入Vlan后的结构示意图；
图3是本发明实施例中mac口的数据发送方法的流程示意图；
图4是本发明实施例中mac口的数据发送方法的架构示意图；
图5是本发明实施例中插入Vlan后的结构示意图。
具体实施方式
目前，在传统数据传输方式中，通常采用的方式包括发送端和接收端使用对应数量的高速串行接口连接，以及采用捆绑发送，并且在数据包中插入Vlan以作数据包发送端口识别的方式。然而这两种方式，或者增加了设备的硬件成本，或者损耗了数据的传输带宽。
可见在现有技术中，目前还没有一种可以兼顾实现降低网络设备硬件成本，以及不损耗传输带宽的方法。
本发明实施例中，通过在数据包的前导码中加入对应各端口的预设标识，以利于各数据包发送端口以及后续对端对目的端口的识别，这样由于包传输过程中的前导码并不是真实包的一部分，只是在物理层加入的，如此传输的数据并没有增加，因此也就不会损耗任何带宽，同时还没有增加高速串行接口的使用量，也实现了降低硬件成本的效果。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明实施例的一种mac口的数据发送方法。如图3所示，所述mac口的数据发送方法可以包括如下步骤：
步骤S101，捆绑发送串口将数据包前导码中的预设字段，替换为对应各端口的预设标识；
步骤S102，所述捆绑发送串口的多路复用Mux对各端口的数据包打包调度，将完成替换所述预设标识的数据包发送出去。
前导序列是发送有用信号之前发送的一系列信号。当前导信号发送完毕以后，立即发送有效信号。其作用是使目的主机接收器时钟与源主机发送器时钟同步，用于同步计时，也包含标记定时信息结束的定界符。紧接着是帧开始分界符字节“10101011”，用于指示帧的开始，以提醒接收芯片，即将发送的是有效数据信号。通常，在每个以太帧之间都要有帧间隙(Interframe Gap)，即，每发完一个帧后要等待一段时间才能再发另外一个帧，以便让帧接收者对接收的帧作必要的处理(如调整缓存的指针、更新计数、通知对报文进行处理等等)。
本发明实施例的架构如图4所示，具体来说，器件101作为发送端，可以是由若干高速串行接口捆绑组成的发送串口，如4条25G的高速串行接口组成，负责插入对应各端口的预设标识，例如，用4字节的Vlan替换掉自己前导码中的后4个字节，从而形成如图5所示的字段结构。不同的Vlan对应了各自相应的10G端口。
在完成对各端口预设标识的字段插入后，发送端101中的mux对10个10G端口进行打包调度的多路访问控制，将每个端口的报文插入Vlan之后通过100G的端口发送出去，完成mac口的数据发送过程。
本发明实施例的一种mac口的数据发送方法的技术原理是：在包的传输过程中协议规定需要在包与包之间有12字节的帧间隙和8字节的前导码，用于通知接收方有数据帧到来，但是实际上并不是真实包的一部分，只是在物理层加进去的，如图4所示，在发送端需要插入4字节的Vlan用于标识每个流量包来自于哪个端口，在接收端需要将4字节的Vlan解析出来用来用于告诉自己当前包应该送到哪个端口去，在传输的过程中4字节的Vlan会占用掉一部分带宽，特别是对于短包的带宽影响很大，本发明用图5的方式将4字节的Vlan插入，如此、传输的数据并没有增加，因此就不会损耗任何带宽，只是借用了前导码中的4个字节的位置而已，同时还没有增加serdes的使用量，降低了经济成本。
本发明实施例还公开了一种mac口的数据接收解析方法，在接收到通过前述实施例的数据发送方法所发送的数据包后，还包括：
步骤S103，捆绑接收串口的多路解复用Demux读取所述预设标识；
步骤S104，将各数据包发送到各自的对应端口。
如图4所示，器件102作为接收端，对应发送端101，也可以由4条25G高速串行接口组成，负责接收从器件101传输过来的报文，并通过自身100G的端口送入多路解复用Demux。
多路解复用Demux负责解析解析报文得到Vlan并将根据Vlan将报文分发到各自的channel上去，完成一次数据传输。
本发明实施例提出的一种mac口的数据接收解析方法，在没有牺牲任何带宽的情况下将Vlan插入，并减少高速串行接口的使用量，同时也减少了MAC口的数量和芯片面积，降低了经济成本。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例还公开一种mac口的数据发送装置。所述mac口的数据发送装置可以包括：
捆绑发送串口，用于将数据包前导码中的预设字段，替换为对应各端口的预设标识；所述捆绑发送串口的多路复用Mux对各端口的数据包打包调度，将完成替换所述预设标识的数据包发送出去。
在具体实施中，所述预设标识可以是Vlan标识。
在具体实施中，所述前导码中的预设字段为前导码中的后4个字节。
在具体实施中，所述捆绑发送串口包括4条25G高速串行接口。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例还公开一种mac口的数据接收解析装置，包括捆绑接收串口，用于接收通过如上述实施例的数据发送装置所发送的数据包；所述捆绑接收串口的多路解复用Demux读取所述预设标识，并将各数据包发送到各自的对应端口。
本发明实施例的一种mac口的数据发送装置及接收解析装置，与本发明实施例的一种mac口的数据发送方法以及接收解析方法为基于同一发明构思。关于本实施例的具体方案，可以参照第一实施例和第二实施例的相应内容，此处不再赘述。本领域技术人员可以理解的是，第一实施例和第二实施例中所公开的技术内容均属于本实施例的保护范围之内。
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：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种mac口的数据发送方法，其特征在于，包括：
捆绑发送串口将数据包前导码中的预设字段，替换为对应各端口的预设标识；
所述捆绑发送串口的多路复用Mux对各端口的数据包打包调度，将完成替换所述预设标识的数据包发送出去。
2.如权利要求1所述的mac口的数据发送方法，其特征在于，所述预设标识为Vlan标识。
3.如权利要求1所述的mac口的数据发送方法，其特征在于，所述前导码中的预设字段为前导码中的后4个字节。
4.如权利要求1所述的mac口的数据发送方法，其特征在于，所述捆绑发送串口包括4条25G高速串行接口。
5.一种mac口的数据接收解析方法，其特征在于，在接收到通过如权利要求1至4任一项所述的数据发送方法所发送的数据包后，包括：
捆绑接收串口的多路解复用Demux读取所述预设标识，并将各数据包发送到各自的对应端口。
6.一种mac口的数据发送装置，其特征在于，包括：
捆绑发送串口，用于将数据包前导码中的预设字段，替换为对应各端口的预设标识；
所述捆绑发送串口的多路复用Mux对各端口的数据包打包调度，将完成替换所述预设标识的数据包发送出去。
7.如权利要求6所述的mac口的数据发送装置，其特征在于，所述预设标识为Vlan标识。
8.如权利要求6所述的mac口的数据发送装置，其特征在于，所述前导码中的预设字段为前导码中的后4个字节。
9.如权利要求6所述的mac口的数据发送装置，其特征在于，所述捆绑发送串口包括4条25G高速串行接口。
10.一种mac口的数据接收解析装置，其特征在于，包括捆绑接收串口，用于接收通过如权利要求6至9任一项所述的数据发送装置所发送的数据包；所述捆绑接收串口的多路解复用Demux读取所述预设标识，并将各数据包发送到各自的对应端口。
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