CN111130701A - 一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法及光模块 - Google Patents

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唐俊雄
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Abstract

本发明提供了一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法及光模块，该方法包括：第一速率转换步骤：接收百兆以太网端口发出的100base‑x的数据帧，将所述100base‑x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为1000base‑x的数据帧；第二速率转换步骤：接收千兆以太网端口发出的1000base‑x的数据帧，将所述1000base‑x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为100base‑x的数据帧。本发明的有益效果是：本发明通过修改以太网报文中的某些特征字符（不改变帧内容），在不同速率的以太网端口之间实现数据交换，从而实现了不同速率接口之间的相互通信。

Description

一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法及光模块
技术领域
本发明涉及交换机技术领域，尤其涉及一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法及光模块。
背景技术
目前市场上有采用SGMII协议来实现速率自动适配的光模块。SGMII协议是由CISCO公司在IEEE802.3标准基础上重新定义的一种具有速率自适应的协议，目前只有部分交换机芯片支持该协议。
采用SGMII协议来实现速率自动适配需要以太网交换机光端口也要支持SGMII协议，由于以太网交换机的千兆光端口都采用IEEE802.31000base-x通信协议，只有少部分以太网交换机的千兆光端口同时支持SGMII协议，因此采用SGMII协议来实现速率自动适配的光模块适用性不强。
发明内容
本发明提供了一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法，包括如下步骤：
第一速率转换步骤：接收百兆以太网端口发出的100base-x的数据帧，将所述100base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为1000base-x的数据帧；
第二速率转换步骤：接收千兆以太网端口发出的1000base-x的数据帧，将所述1000base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为100base-x的数据帧。
作为本发明的进一步改进，在所述第一速率转换步骤中，将100base-x数据帧的帧头和帧尾改为1000base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
作为本发明的进一步改进，在所述第一速率转换步骤中，将100base-x数据帧的帧头0x55改为0xFB，将100base-x数据帧的帧尾0xAA改为0xFD和0xF7，并在帧间插入IDLE字节0xBC和0x50。
作为本发明的进一步改进，在所述第二速率转换步骤中，将1000base-x数据帧的帧头和帧尾改为100base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
作为本发明的进一步改进，在所述第二速率转换步骤中，将1000base-x数据帧的帧头0xFB改为0x55，将1000base-x数据帧的帧尾0xFD和0xF7改为0xAA，并在帧间插入IDLE字节0xFF。
本发明还提供了一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的光模块，包括：
第一速率转换模块：用于接收百兆以太网端口发出的100base-x的数据帧，将所述100base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为1000base-x的数据帧；
第二速率转换模块：用于接收千兆以太网端口发出的1000base-x的数据帧，将所述1000base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为100base-x的数据帧。
作为本发明的进一步改进，在所述第一速率转换模块中，将100base-x数据帧的帧头和帧尾改为1000base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
作为本发明的进一步改进，在所述第一速率转换模块中，将100base-x数据帧的帧头0x55改为0xFB，将100base-x数据帧的帧尾0xAA改为0xFD和0xF7，并在帧间插入IDLE字节0xBC和0x50。
作为本发明的进一步改进，在所述第二速率转换模块中，将1000base-x数据帧的帧头和帧尾改为100base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
作为本发明的进一步改进，在所述第二速率转换模块中，将1000base-x数据帧的帧头0xFB改为0x55，将1000base-x数据帧的帧尾0xFD和0xF7改为0xAA，并在帧间插入IDLE字节0xFF。
本发明的有益效果是：本发明通过修改以太网报文中的某些特征字符(不改变帧内容)，在不同速率的以太网端口之间实现数据交换，从而实现了不同速率接口之间的相互通信。由于采用的是1000base-x和100base-x这两个所有以太网交换机端口都会支持的IEEE802.3标准协议，所以采用本发明的光模块的不会有适用性的问题，可以兼容任何以太网交换机。
附图说明
图1是本发明的方法流程图；
图2是本发明第一速率转换步骤的示意图；
图3是本发明第二速率转换步骤的示意图；
图4是本发明的光模块应用示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法及光模块，本发明通过FPGA芯片可以在1000base-x和100base-x协议之间进行速率转换，因此可以适应任何以太网交换机的千兆光端口。
在某些应用场景下，即使两个端口速率不同的交换机也可以建立通信。
本发明公开了一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法，包括如下步骤：
第一速率转换步骤：接收百兆以太网端口发出的100base-x的数据帧，将所述100base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为1000base-x的数据帧；
第二速率转换步骤：接收千兆以太网端口发出的1000base-x的数据帧，将所述1000base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为100base-x的数据帧。
如图1所示，在所述第一速率转换步骤中，接收百兆以太网端口发出的100base-x的数据帧，将100base-x数据帧的帧头和帧尾改为1000base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。在所述第二速率转换步骤中，接收千兆以太网端口发出的1000base-x的数据帧，将1000base-x数据帧的帧头和帧尾改为100base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
如图2所示，在所述第一速率转换步骤中，将100base-x数据帧的帧头0x55改为0xFB，将100base-x数据帧的帧尾0xAA改为0xFD和0xF7，并在帧间插入IDLE字节0xBC和0x50。
如图3所示，在所述第二速率转换步骤中，将1000base-x数据帧的帧头0xFB改为0x55，将1000base-x数据帧的帧尾0xFD和0xF7改为0xAA，并在帧间插入IDLE字节0xFF。
本发明还公开了一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的光模块，包括：
第一速率转换模块：用于接收百兆以太网端口发出的100base-x的数据帧，将所述100base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为1000base-x的数据帧；
第二速率转换模块：用于接收千兆以太网端口发出的1000base-x的数据帧，将所述1000base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为100base-x的数据帧。
图4是本发明的光模块的应用示意图。
在所述第一速率转换模块中，将100base-x数据帧的帧头和帧尾改为1000base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
在所述第一速率转换模块中，将100base-x数据帧的帧头0x55改为0xFB，将100base-x数据帧的帧尾0xAA改为0xFD和0xF7，并在帧间插入IDLE字节0xBC和0x50。
所述第二速率转换模块中，将1000base-x数据帧的帧头和帧尾改为100base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
在所述第二速率转换模块中，将1000base-x数据帧的帧头0xFB改为0x55，将1000base-x数据帧的帧尾0xFD和0xF7改为0xAA，并在帧间插入IDLE字节0xFF。
本发明通过修改以太网报文中的某些特征字符(不改变帧内容)，在不同速率的以太网端口之间实现数据交换，从而实现了不同速率接口之间的相互通信。由于采用的是1000base-x和100base-x这两个所有以太网交换机端口都会支持的IEEE802.3标准协议，所以采用本发明的光模块的不会有适用性的问题，可以兼容任何以太网交换机。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一速率转换步骤：接收百兆以太网端口发出的100base-x的数据帧，将100base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为1000base-x的数据帧；
第二速率转换步骤：接收千兆以太网端口发出的1000base-x的数据帧，将1000base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为100base-x的数据帧。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一速率转换步骤中，将100base-x数据帧的帧头和帧尾改为1000base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述第一速率转换步骤中，将100base-x数据帧的帧头0x55改为0xFB，将100base-x数据帧的帧尾0xAA改为0xFD和0xF7，并在帧间插入IDLE字节0xBC和0x50。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第二速率转换步骤中，将1000base-x数据帧的帧头和帧尾改为100base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第二速率转换步骤中，将1000base-x数据帧的帧头0xFB改为0x55，将1000base-x数据帧的帧尾0xFD和0xF7改为0xAA，并在帧间插入IDLE字节0xFF。
6.一种不同速率以太网端口之间速率自动适配的光模块，其特征在于，包括：
第一速率转换模块：用于接收百兆以太网端口发出的100base-x的数据帧，将所述100base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为1000base-x的数据帧；
第二速率转换模块：用于接收千兆以太网端口发出的1000base-x的数据帧，将所述1000base-x的数据帧按IEEE802.3协议中的定义重新打包为100base-x的数据帧。
7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，在所述第一速率转换模块中，将100base-x数据帧的帧头和帧尾改为1000base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于，在所述第一速率转换模块中，将100base-x数据帧的帧头0x55改为0xFB，将100base-x数据帧的帧尾0xAA改为0xFD和0xF7，并在帧间插入IDLE字节0xBC和0x50。
9.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，在所述第二速率转换模块中，将1000base-x数据帧的帧头和帧尾改为100base-x数据帧的帧头和帧尾，并在帧间插入IDLE字节。
10.根据权利要求9所述的光模块，其特征在于，在所述第二速率转换模块中，将1000base-x数据帧的帧头0xFB改为0x55，将1000base-x数据帧的帧尾0xFD和0xF7改为0xAA，并在帧间插入IDLE字节0xFF。
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