CN116566542A - 业务数据承载方法、承载帧结构及业务处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种业务数据承载方法、承载帧结构及业务处理设备，其中，业务数据承载方法包括：获取需要承载的业务数据，业务数据对应的业务为固定速率的低速客户业务；当业务数据的数量发生变化，根据业务数据的数量和速率调整承载帧中D块的数量，或者保持承载帧中D块的数量不变而调整承载帧中净荷区域的大小，承载帧是由以太网协议定义的S块、D块和T块组成的特定码块流或者标准以太网帧；将业务数据和开销信息映射到承载帧，并通过对应的时隙管道将承载帧发送到宿端设备。根据实际的业务速率和业务数量对净荷区域进行调整，提高承载帧在不同业务数量下的承载效率，减小传输时延。

Description

业务数据承载方法、承载帧结构及业务处理设备
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种业务数据承载方法、承载帧结构及业务处理设备。
背景技术
灵活以太网(FlexE，Flexible Ethernet)协议标准技术中定义了每个时隙的带宽为5Gbit/s，但是单个时隙的颗粒度过大，不适宜传输速率较低的业务。针对传输速率较低的细颗粒度的客户业务，可以将一个5Gbit/s速率的FlexE时隙划分成480个子时隙(sub-slot)，这样每个子时隙的宽带为10.1Mbit/s，从而比较合适的承载10Mbit/s及以上速率的细颗粒度的客户业务。
子时隙的颗粒度虽然较小，但是对于如同步数字体系(Synchronous DigitalHierarchy，SDH)标准中E1(速率2.048Mbit/s)、T1(速率1.544Mbit/s)、VC12(速率2.240Mbit/s)等CBR(Constant Bit Rate，固定比特率)类业务，承载帧通常要承载多路SDH业务才能满足其承载效率要求；对于某些场景，只有一路或少数几路业务的情况，承载帧则需要等待接收到足够字节数的业务数据之后才能发送，承载帧的发送延迟较大，不利于业务数据的有效传输。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本发明实施例提供了一种业务数据承载方法、承载帧结构及业务处理设备，能够根据低速客户业务的速率变化情况自动进行调整，从而减小低速客户业务的传输时延。
第一方面，本发明实施例提供了一种业务数据承载方法，包括：
获取需要承载的业务数据，所述业务数据对应的业务为固定速率的低速客户业务；
当所述业务数据的数量发生变化，根据所述业务数据的数量和速率调整承载帧中D块的数量，或者保持所述承载帧中D块的数量不变而调整所述承载帧中净荷区域的大小，所述承载帧是由以太网协议定义的S块、D块和T块组成的特定码块流或者标准以太网帧；
将所述业务数据和开销信息映射到所述承载帧，并通过对应的时隙管道将所述承载帧发送到宿端设备。
第二方面，本发明实施例提供了一种承载帧结构，所述承载帧由以太网协议定义的S块、D块和T块组成的特定码块流或者标准以太网帧，其特征在于：所述承载帧设有净荷区域，所述净荷区域中至少一部分用于承载业务数据，所述业务数据对应的业务为固定速率的低速客户业务，在业务数据的数量发生变化的情况下，所述承载帧中D块的数量根据所述业务数据的数量和速率调整，或者保持所述承载帧中D块的数量不变而根据所述业务数据的数量和速率调整所述承载帧中净荷区域的大小。
第三方面，本发明实施例提供了一种业务处理设备，包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如第一方面所述的业务数据承载方法。
本发明实施例提供的业务数据承载方法，至少具有如下有益效果：针对低速客户业务为满足承载帧的传输效率的要求而造成时延较大的问题，本发明实施例中承载帧中用于承载业务数据的净荷区域大小可以根据实际的业务速率和业务数量进行调整，对于固定速率的某一业务，在业务数量较少的时候采用较小的空间承载业务数据，在业务数量较多的时候采用较大的空间承载业务数据，提高承载帧在不同业务数量下的承载效率，减小传输时延，避免了在仅有少数路业务的情况下，承载帧要等待足够的业务数据才能发送的问题。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的示例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1是FlexE协议标准的通用结构图；
图2是64B/66B编码技术下比特块排列方式；
图3是基本单元帧的帧结构；
图4是本发明一个实施例提供的业务数据承载方法的流程图；
图5是本发明一个实施例提供的承载帧的帧结构图；
图6是本发明一个实施例提供的承载帧中每个码块8个字节的帧结构图；
图7是本发明一个实施例提供的n＝1，m＝5情况下的帧结构图；
图8是本发明一个实施例提供的n＝1，m＝10情况下的帧结构图；
图9是本发明一个实施例提供的n＝1，m＝20情况下的帧结构图；
图10是本发明一个实施例提供的n＝1，m＝5情况下的承载帧承载发送示意图；
图11是本发明一个实施例提供的n＝1，m＝10情况下的承载帧承载发送示意图；
图12是本发明一个实施例提供的n＝1，m＝20情况下的承载帧承载发送示意图；
图13是本发明一个实施例提供的根据目标字节数确定净荷区域大小的流程图；
图14是本发明一个实施例提供的两端设备对帧结构进行调整的流程图；
图15是本发明一个实施例提供的承载帧的帧结构图；
图16是本发明一个实施例提供的n＝0情况下的帧结构图；
图17是本发明实施例提供的业务处理设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
FlexE协议标准技术规范中定义了n(n为正整数)*5Gbit/s速率的客户业务传递方法,通过FlexE物理接口可以高效率地承载5G以上速率的客户业务。如图1所示为FlexE协议的通用结构，以支持400G的业务传输带宽为例，通过FlexE协议将4个100G光模块组合起来等效成一个400G传输通道，在不增加成本的情况下解决了400G业务的传递需求。对于物理层为100G速率，以太网协议定义100G的数据报文在发送前，是将数据包报文进行64B/66B编码，将64比特的数据块扩展成66比特的信息块，增加的2比特位于66比特块前面，作为66比特块的开始标志，然后以66比特块的方式从光传输口发送出去。在接收时，宿端设备的光传输口从接收到的数据流中辨别出66比特块，然后从66比特块中恢复出原始的64比特数据，重新组装出数据报文来。
FlexE协议处于64B/66B编码的转换层之下，在发送66比特数据块前，对66比特的数据块进行排序和规划。FlexE协议给出了特定的比特块排列方式，如图2所示,对于100G业务，每20个66比特数据块划分为一个数据块组，每组中共20个数据块，代表20个时隙，每个时隙代表5Gbit/s带宽的业务速率。发送66比特的数据块时，每发送完1023个数据块组(1023*20个数据块)，插入一个FlexE开销块。插入开销块后，继续发送数据块，发送完第二个1023*20个数据块后，再插入开销块，以此类推，如图2所示的黑色开销块。这样在发送数据块的过程中，会周期性地插入开销块，相邻两个开销块的间隔是1023*20个数据块。对于物理线路速率为100Gbit/s，相当于FlexE协议将物理端口划分成20个时隙，因此每个时隙对应的带宽是5Gbit/s。FlexE协议定义的时隙数量和时隙带宽能够满足路由器、OTN网络等客户业务的传输需要，但在低速业务应用FlexE协议时，遇到一些困难：
1、每个100G的物理通道总共只有20个时隙，总时隙数量太少；
2、每个时隙带宽是5Gbit/s，单时隙的颗粒度又过大，承载低速业务时造成严重的带宽浪费。
为了解决低速业务的传输需求，需要进一步细化时隙管道，相关技术中提到在5G时隙速率中承载和传输细粒度的基本单元序列，如图3所示，通过定义基本单元帧，划分出24个子时隙，20个基本单元帧组成一个复帧，那么一个复帧中共有480个子时隙，考虑承载利用率的情况下，每个子时隙的带宽约为10.1Mbit/s，因此基本单元帧可以承载10M速率的业务，首先对10M的客户业务进行64/66编码，编码后每8个66比特码块为一组承载在一个子时隙上。在承载前，将每个66比特码块压缩为65比特(将2位同步头比特压缩为1位)，形成8个65比特码块。24组8个65比特码块作为整体映射在一个基本单元帧中，基本单元帧然后再映射到FlexE协议的5G时隙中发送出去，即通过FlexE协议的5G速率的时隙传递到远端目的设备上。
上述承载方式可以承载10Mbit/s速率的业务，但在业务粒度更细(低速业务)的应用场景下，例如需要承载2.048Mbit/s的E1或1.544Mbit/s的T1业务，由于传输过程中帧结构一般是固定的，因此帧内承载业务数据的区域的大小基本固定，如果直接使用上述基本单元帧，则在管道中仅传输少数路业务的情况下，仍然按照当前较大的帧结构进行承载，则会导致业务延迟时间过大，传输效率低下。
基于此，本发明实施例提供了一种业务数据承载方法、承载帧结构及业务处理设备，针对固定比特率的CBR业务中业务数量变化导致需要承载的业务数据的速率发生变化的情况，根据业务数据的速率调整承载帧中承载业务数据的区域的大小，从而减小传输延迟，提高传输效率。
参照图4，本发明实施例提供了一种业务数据承载方法，包括但不限于以下步骤S100至步骤S300。
步骤S100，获取需要承载的业务数据，业务数据对应的业务为固定速率的低速客户业务；
步骤S200，当业务数据的数量发生变化，根据业务数据的数量和速率调整承载帧中D块的数量，或者保持承载帧中D块的数量不变而调整承载帧中净荷区域的大小，承载帧是由以太网协议定义的S块、D块和T块组成的特定码块流或者标准以太网帧；
步骤S300，将业务数据和开销信息映射到承载帧，并通过对应的时隙管道将承载帧发送到宿端设备。
相关技术的承载帧的帧结构如图5所示。通常来说，CBR业务的业务速率小于时隙的时隙速率，从而在一个时隙管道中发送多个业务。假如时隙速率为10.1Mbit/s，该时隙速率下承载帧由S块+195个D块+T块的方式组成，其中，S块表示帧头标志块，用于承载该承载帧的帧头码块，D块表示数据块，用于承载业务数据，T块表示帧结束标志块，用于承载该承载帧的结束码块。如果按照上述帧结构来承载2.048Mbit/s的E1或1.544Mbit/s的T1业务，承载帧中用于承载业务数据的净荷区域过大，会造成承载效率严重低下的问题。
可以理解的是，上述步骤S300中的时隙管道可以为细颗粒度业务管道、以太网专线业务管道或OTN业务管道，也可以采用其他业务管道对承载帧进行发送，本发明实施例不限定管道类型，为了方便说明，后续默认基于细颗粒度业务管道对承载帧进行发送。
本发明实施例中承载帧考虑当前业务数据的速率，改变承载帧的大小或者保持承载帧的大小不变而改变帧内净荷区域的大小，从而使得改变后的承载帧的承载效率与当前业务数据的速率相匹配。
具体来说，D块处于S块和T块之间，S块、D块、T块是以太网802.3国际标准定义的66比特长度的码块，D块是数据码块，每个D块上可以承载8个字节的业务数据，而S块和T块都属于控制块，S块中第一个字节内容是0x78，表示本控制码块是S块，T块除了表示是结束块外，也可以承载客户字节内容(位于本码块中后7个字节位置)，因此以太网标准中T块分为8种，分别是T0、T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7，T0(第一个字节内容是0x87)码块上不承载客户信息，T1码块(第一个字节内容是0x99)上承载1个字节的客户信息，T2码块(第一个字节内容是0x99)上承载2个字节的客户信息，依次类推，T7码块(第一个字节内容是0xFF)上承载7个字节的客户信息。
参照图6所示的帧结构，以T块为T7的承载帧和承载帧用于承载E1业务为例，E1的速率为2.048Mbit/s，时隙速率为10.1Mbit/s，最多可以承载4路E1客户业务，则承载帧的承载效率只要达到4*2.048/10＝81.92％，则可以在10M管道中承载4路E1业务。承载效率不满的原因在于承载帧中S块的控制字部分、T的控制字部分、开销信息位置不承载客户信息，影响承载帧的承载效率，当承载帧中D块的数量为n，开销字节的数量为x时，则此时承载帧的承载效率为(7+n*8+7-x)/(2+n)/8，n越大，则承载帧的承载效率越高，x越大则承载帧的承载效率越低。因此调整承载帧中净荷区域的大小可以相应调整承载帧的承载效率。
当n＝2，x＝3时，承载帧的承载效率为84.38％，承载帧可以满足在细颗粒度管道中同时承载4路E1业务的承载效率要求，承载帧中开销信息(overhead，在后续图中用OH表示)占3个字节，净荷区域27个字节，即承载E1业务的承载帧在发送前需要收到27字节的客户业务数据，27字节带来105.47us的等待延迟时间。但是实际工作时，有可能因为E1业务数量不多，可能只有1路E1或2路E1，在这种情况下如果仍按照同时承载4路E1的方式传递，则带来业务延迟时间过大。
本发明实施例采用两种方式处理承载帧的结构，第一种是承载帧保持固定长度，但是承载帧中承载客户业务的净荷区域大小是变动的，根据承载客户业务的数量(即承载效率要求)灵活变动承载帧中的净荷区域大小，第二种是通过改变承载帧中D块的数量，使得承载帧的长度发生改变，由于D块数量也与净荷区域的大小相关，相当于变动承载帧中的净荷区域大小。
对于第一种方式，当细颗粒度管道中只承载1路E1业务时，承载帧的承载效率要求是2.048/10＝20.48％，那么承载帧的净荷区域大小可以缩小，参照图7所示，承载帧由3个66比特码块组成(即n＝1，承载帧只有1个D块)，且承载帧中开销信息占用2个字节；设定承载帧的净荷区域的大小参数m＝5(即净荷区域大小为5字节)，此时承载帧的承载效率为5/(3*8)＝20.83％，满足承载1路E1的承载效率要求。在这种帧结构下，每次只需要等待5字节的业务数据，延迟时间降为19.53us。参照图8所示，当细颗粒度管道中E1业务变成2路，则保持n＝1不变，调整参数m＝10，此时承载帧的承载效率为10/(3*8)＝41.66％，满足2*2.048/10＝40.96％的承载效率要求，此时延迟时间降为39.06us。参照图9所示，当细颗粒度管道中E1业务编程4路，则同样可以保持n＝1不变，调整参数m＝20(n＝1时承载帧中净荷区域最大可用字节为20字节)，此时承载帧的承载效率为20/(3*8)＝83.33％，满足4*2.048/10＝81.92％％的承载效率要求，此时延迟时间为78.125us。
上述第一种方式的承载过程参照图10所示，在n＝1，m＝5的情况下，承载帧的成员标识只有1路E1标识，接收到5个字节的E1业务数据后封装到承载帧中发送出去，然后再接收到5个字节的E1业务数据后封装在承载帧中发送出去，重复循环同样操作。在宿端设备，接收到承载帧后，根据承载帧的净荷区域大小，从承载帧的净荷区域提取E1业务数据，恢复出原始的E1业务。参照图11所示，在承载帧中结构为n＝1场景下，承载E1业务的数量从1路变为2路时，调整承载帧的净荷区域大小，从m＝5调整为m＝10，承载帧中净荷区域大小为10个字节，第一个承载帧的成员标识是第一路E1业务，将接收到第一路E1业务的10个字节封装到承载帧中发送出去；第二个承载帧的成员标识是第二路E1业务，将接收到第二路E1业务的10个字节的E1业务数据后封装发送出去；第三个承载帧的成员标识是第一路E1业务，将接收到第一路E1业务的10个字节封装到承载帧中发送出去；第四个承载帧的成员标识是第二路E1业务，将接收到第二路E1业务的10个字节的E1业务数据后封装发送出去。第一路E1业务和第二路E1业务间插在承载帧序列中发送，依次重复循环。在宿端设备，接收到承载帧后，根据承载帧的成员标识和净荷区域大小，从承载帧的净荷区域提取E1业务数据，恢复出原始的E1业务。类似地，参照图12所示，对于m＝20的情况，第一路E1业务、第二路E1业务、第三路E1业务和第四路E1业务每20个字节的业务数据按顺序分别承载在第4i+1个承载帧、第4i+2个承载帧、第4i+3个承载帧和第4i+4个承载帧(i为自然数)上发送，即第一路、第二路、第三路、第四路E1业务依次间插地在承载帧承载发送，重复循环。在宿端设备根据承载帧中的成员标识和净荷区域大小，从对应成员标识的承载帧中提取客户业务字节信息，恢复出原始E1业务。
为了实现对承载帧中承载业务数据的区域的大小进行调整，开销信息对应的开销字段包括用于指示净荷区域大小的容量指示字段，因此本发明实施例可以通过设定容量指示字段的值而调整承载帧的结构。其中，容量指示字段的值表示为调整的目标字节数；因此通过设定容量指示字段的值而调整承载帧的结构，参照图13，包括以下步骤：
步骤S410，根据目标字节数确定承载帧中净荷区域占用的字节数；
步骤S420，根据净荷区域占用的字节调整承载帧中D块的数量或保持承载帧中D块的数量不变而调整净荷区域的大小。
对于第一种方式，容量指示字段的值不超过当前承载帧中净荷区域的最大字节数，在通过容量指示字段对帧结构进行调整的时候，通过申请和应答的方式进行源端设备和宿端设备之间的协调。协调之后的源端设备和宿端设备都按照承载帧的净荷区域的大小来装载、提取客户业务字节。当承载客户业务数量发生变化时，可以动态调整承载帧的净荷区域的大小，以适应客户数量的变动。例如，在上面实施例中，开始时只传递1路E1业务，为了追求最小延迟时间，承载帧中容量指示字段的值设置为5，工作一段时间后需要传递2路E1业务，将承载帧中容量指示字段的值从5调整为10。随着需要传递的E1业务数量从2路调整为4路，则将承载帧中容量指示字段的值从10调整为20。
通过申请和应答的方式进行源端设备和宿端设备之间的协调，可以通过开销信息中相应的字段的值来实现。开销信息对应的开销字段还包括帧变握手指示字段，帧变握手指示字段包括用于帧变申请的CR比特位、用于帧变应答的CA比特位和用于帧变指示的C比特位；参照图14，调整承载帧的结构的过程包括：
步骤S510，源端设备将CR比特位置位，将带有CR比特位的承载帧发送到宿端设备；
步骤S520，源端设备接收宿端设备根据CR比特位对CA比特位置位后发送的应答信号；
步骤S530，根据应答信号将C比特位置位，将带有C比特位的调整后的承载帧发送到宿端设备。
帧变握手指示字段存储有用于协调源端设备和宿端设备的帧变握手指示信息，该信息可以是一组信号，包括帧变申请指示信号(如CR信号，表示帧变申请信号)、帧变应答指示信号(如CA信号，表示帧变应答信号)和帧变指示信号(如C信号，表示帧结构变动指示信号)，用于两端设备完成承载帧的结构(承载帧的大小或承载帧的净荷区域大小)发生变化时协商和操作工作。当源端设备需要改变帧结构时，先置位申请信号CR为1，宿端设备收到帧变申请信号CR后，完成准备工作后恢复应答信号CA置1，源端设备收到应答信号后启动帧变指示信号C，源端设备和宿端设备完成承载帧的调整过程。
可以理解的是，开销字段除了上述容量指示字段和帧变握手指示字段，开销信号还可以包括以下至少之一：
成员标识，用于区分多个业务中的各个业务成员；
复帧标识，用于区分组成复帧的各个承载帧；
业务类型信号，用于指示所承载的业务的类型；
时戳值信息，用于表示业务的时钟信息；
调整指示信息，用于指示调整区域是否用于承载业务数据，调整区域用于对业务和承载帧进行速率适配；
位置指示，用于对具有特殊字节的业务，指示特殊字节的承载位置；
校验信息，用于存储校验字段。
其中，时戳值信息：在传递客户业务数据的时候，用于表示业务数据的时钟信息，时戳值信息通过承载帧发送到宿端设备，宿端设备根据客户业务的时钟信息恢复出原始的客户业务的时钟信号，从而恢复出客户业务。当客户业务(如E1/T1业务)映射到承载帧中时记录客户业务对应的时间信息值，该时间信息值可以作为这些客户业务的时戳值信息，时戳值信息可以是绝对时间值，也可以是相对时间值。
位置指示：对于VC12、VC3、VC4等业务，这类业务字节有部分字节是特殊字节(如J1字节)，需要给出特殊字节在承载帧中承载位置。
校验信息：包括误码校验和开销校验，误码校验用于校验本帧或前一帧(或前面某帧)中承载的客户信息内容的校验值，用来检验客户信息内容是否出现误码错误，实现上可以采用BIP校验算法，如BIP2、BIP8等奇偶校验算法。开销检验用于校验开销字段在传递过程中是否出现发生误码错误，可以采用各类循环冗余校验算法，如CRC4、CRC5、CRC8等
调整指示信息：由于客户业务的速率和承载帧的速率不适配，两者之间存微小频偏，需要调整指示信息来实现两者之间的速率适配。当启用调整指示功能时，将在净荷区域设置一个调整区域，调整指示信息用来指示该调整区域是否承载客户的业务数据，以适应客户业务和承载帧之间的速率差异。
启动调整指示信息的情况下，将部分净荷区域设置为调整区域，参照图15所示，净荷区域的第一个字节的位置设为调整区(在图中以竖线格子表示)，调整区域可能承载客户业务，也可能不承载客户业务，由调整指示信息确定调整区是否承载客户业务数据。当调整区承载客户业务数据时，相当于承载帧的净荷区域变大了，等价于承载管道的速度增大，可以承载速度偏大的客户业务；当调整区不承载客户业务时，相当于承载帧的净荷区域变小，等价于承载管道的速度减小，可以承载速度偏小的客户业务。在具体应用时，调整区可以位于净荷区域的开始位置，也可以位于净荷区域的其他位置，如最后位置。当承载帧中净荷区域的大小不是固定值，而是动态随机变动时，则上述m值可以充当调整指示功能，即m值直接代表净荷区域中承载客户的实际字节数目。
对于第二种方式，承载帧的大小发生变化，承载帧由S块+n个D块+T块组成，n是浮动值(相当于通过浮动n值代替了第一种方式中浮动m值)，其中n＝0、1、2、3、4……,T块类型也可以上述8种类型中的一种，那么通过浮动的n值和浮动的T块类型，可以灵活调整承载帧的净荷区域大小。
例如，当承载1路E1业务时，承载帧结构如图16所示，n＝0，承载帧结构变为S+T块。净荷区域可以位于S块和T块中，S块和T块中总共最多有14个字节大小可以用作承载开销字节和作为净荷区域。此时，只要承载帧中的净荷区域大小不小于4个字节，则承载帧的承载效率不小于25％，可以满足在10M细颗粒度管道中承载1路E1的需求(1路E1业务带宽只有2.048Mbit/s)。当承载2路E1业务时，可使n＝1，承载帧结构为S块+D块+T块，只要净荷区域大小不小于10个字节，可以满足在10M细颗粒度管道中承载2路E1的需求(2路E1业务带宽只有4.096Mbit/s)。当承载4路E1业务时，可以设n＝2，承载帧结构为S块+2个D块+T块，只要净荷区域大小达到一定值可以满足在10M小颗粒带宽中承载4路E1的需求，此处不展开说明。
总之，由于承载帧中D块数量的增加，导致净荷区域变大，承载效率提高，可达到各种需要的承载效率。可以理解的是，承载帧由S块+n个D块+T块组成(n为浮动值方式)时，该帧结构除了灵活传递不同路数的E1业务外，也适应传递不同速率的其他业务，如SDH体系标准中定义的STM-1业务，STM-1业务速度为155.51Mbit/s，可以在16个细颗粒度管道中传递，16个细颗粒度管道的速度为160Mbit/s，在S块+n个D块+T块组成承载帧中，当n不小于25时，净荷区域容量不小于210时，承载帧的承载效率则不小于97.22％，则16个细颗粒度管道中承载帧的承载效率为160*97.22％＝155.56％，可以承载一个STM-1帧带宽需求。
在实际应用中，承载客户业务的数量可以动态、无损调整，调整时不影响正在承载的客户业务，例如开始时细颗粒度业务管道只承载第一路E1业务，当增加第二路E1时不影响原来的第一路E1业务。当增加第三路E1、第四路E1时不影响原来的第一路E1业务、第二路E1业务。同理，减少E1业务数量时，也不影响正在承载的E1业务。网络中源端设备和宿端设备在增加、减少客户业务数量时，可以通过网络管理信息完成两端设备之间关于承载帧结构的协商工作，也可以通过承载帧的开销信息(开销信息中的握手协商信息，如帧变申请信号、帧变应答信号)进行协商，源端设备和宿端设备之间完成协商后，通过承载帧的帧变指示信号完成承载帧结构的变化。当源端设备发出帧变指示信号后，源端设备和宿端设备下一帧开始改变承载帧的结构，同时也改变传递E1业务的客户数量。源端设备和宿端设备也可以约定在下一个复帧中的第一帧或其他某帧开始改变承载帧的结构。
上面的案例是本发明的几个具体实现方式，以承载E1业务作为实例，具体在应用中也可以承载T1业务(SDH定义T1业务速率为1.544Mbit/s)、VC12、V3、V4、STM-1、STM-4等各种固定速率的CBR业务。
本发明实施例的还提供了一种业务处理设备，包括至少一个处理器和用于与至少一个处理器通信连接的存储器；存储器存储有能够被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行前述的业务数据承载方法。
参照图17，以业务处理设备1000中的控制处理器1001和存储器1002可以通过总线连接为例。存储器1002作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器1002可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器1002可选包括相对于控制处理器1001远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至业务处理设备1000。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本领域技术人员可以理解，图17中示出的装置结构并不构成对业务处理设备1000的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本发明实施例的还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，例如，被图17中的一个控制处理器1001执行，可使得上述一个或多个控制处理器执行上述方法实施例中的业务数据承载方法，例如，执行以上描述的图4中的方法步骤S100至步骤S300、图13中的方法步骤S410至步骤S420、图14中的方法步骤S510至步骤S530。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (11)

1.一种业务数据承载方法，包括：
获取需要承载的业务数据，所述业务数据对应的业务为固定速率的低速客户业务；
当所述业务数据的数量发生变化，根据所述业务数据的数量和速率调整承载帧中D块的数量，或者保持所述承载帧中D块的数量不变而调整所述承载帧中净荷区域的大小，所述承载帧是由以太网协议定义的S块、D块和T块组成的特定码块流或者标准以太网帧；
将所述业务数据和开销信息映射到所述承载帧，并通过对应的时隙管道将所述承载帧发送到宿端设备。
2.根据权利要求1所述的业务数据承载方法，其特征在于，所述承载帧包括n个D块，n为自然数，通过调整n的值以调整所述承载帧中D块的数量。
3.根据权利要求1所述的业务数据承载方法，其特征在于，所述开销信息对应的开销字段包括用于指示所述净荷区域大小的容量指示字段，所述方法还包括：
通过设定所述容量指示字段的值而调整所述承载帧的结构。
4.根据权利要求3所述的业务数据承载方法，其特征在于，所述容量指示字段的值表示为调整的目标字节数；
所述通过设定所述容量指示字段的值而调整所述承载帧的结构，包括：
根据所述目标字节数确定所述承载帧中净荷区域占用的字节数；
根据所述净荷区域占用的字节数调整所述承载帧中D块的数量或保持所述承载帧中D块的数量不变而调整所述净荷区域的大小。
5.根据权利要求1所述的业务数据承载方法，其特征在于，所述开销信息对应的开销字段还包括帧变握手指示字段，所述帧变握手指示字段包括用于帧变申请的CR比特位、用于帧变应答的CA比特位和用于帧变指示的C比特位；调整所述承载帧的结构的过程包括：
将所述CR比特位置位，将带有所述CR比特位的承载帧发送到宿端设备；
接收宿端设备根据所述CR比特位对所述CA比特位置位后发送的应答信号；
根据所述应答信号将所述C比特位置位，将带有所述C比特位的调整后的承载帧发送到宿端设备。
6.根据权利要求1至5任一所述的业务数据承载方法，其特征在于，所述开销信息还包括以下至少之一：
成员标识，用于区分多个业务中的各个业务成员；
复帧标识，用于区分组成复帧的各个承载帧；
业务类型信号，用于指示所承载的业务的类型；
时戳值信息，用于表示业务的时钟信息；
调整指示信息，用于指示调整区域是否用于承载业务数据，所述调整区域用于对所述业务和所述承载帧进行速率适配；
位置指示，用于对具有特殊字节的业务，指示所述特殊字节的承载位置；
误码校验信息，用于校验当前承载帧或前面某一承载帧中的业务数据；
开销校验信息，用于校验所述开销信息在传递过程中是否出现发生误码错误。
7.根据权利要求1所述的业务数据承载方法，其特征在于，所述时隙管道为细颗粒度业务管道、以太网专线业务管道或OTN业务管道。
8.一种承载帧结构，所述承载帧由以太网协议定义的S块、D块和T块组成的特定码块流或者标准以太网帧，其特征在于：所述承载帧设有净荷区域，所述净荷区域中至少一部分用于承载业务数据，所述业务数据对应的业务为固定速率的低速客户业务，在业务数据的数量发生变化的情况下，所述承载帧中D块的数量根据所述业务数据的数量和速率调整，或者保持所述承载帧中D块的数量不变而根据所述业务数据的数量和速率调整所述承载帧中净荷区域的大小。
9.根据权利要求8所述的承载帧结构，其特征在于，还包括用于存储开销信息的开销字段，所述开销字段包括用于指示所述净荷区域大小的容量指示字段，所述容量指示字段用于确定所述承载帧中净荷区域的大小。
10.根据权利要求9所述的承载帧结构，其特征在于，所述开销字段还包括帧变握手指示字段，所述帧变握手指示字段包括用于帧变申请的CR比特位、用于帧变应答的CA比特位和用于帧变指示的C比特位。
11.一种业务处理设备，其特征在于，包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7中任意一项所述的业务数据承载方法。
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