JP2017505570A - データ伝送方法、装置、およびシステム - Google Patents

データ伝送方法、装置、およびシステム Download PDF

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Abstract

本発明の実施形態は、通信分野に関し、データ伝送方法、機器、装置、およびシステムを開示し、PCSLの属性情報を取得して、データ伝送中にネットワークリンクを識別することのオーバヘッドおよび複雑さを低減する。本方法は、物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入するステップであって、特徴コードブロックは、PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される、ステップと、PCSLを送信するステップと、を含む。本発明は、PCSL属性識別のために用いられる。

Description

本発明は、通信分野に関し、特に、データ伝送方法、装置、およびシステムに関する。
Flexible／Sliceable Ethernet（フレキシブルイーサネット（登録商標）、略してFlexEth）は、複数の仮想イーサネットポートとして1つのイーサネットポートを構成するために使用することができ、そのようにして、1つのイーサネットリンクは、複数の仮想イーサネットリンクに分割される（分割後に得られる仮想イーサネットリンクは、サブイーサネットリンクと呼ばれる）。これらのサブイーサネットリンクは、種々のルータまたはスイッチに接続することができる。具体的な実施の際に、サブイーサネットリンクは、物理コード化サブレイヤレーン（Physical Coding Sublayer Lane、略してPCSL）に従って、割り当てることができる。たとえば、100Gbits／s（Gは109を表し、bitsはビットを表し、sは秒を表し、bits／sはビット／秒を表す）のレートで伝送を行う物理レイヤ装置は、20のPCSLを有する。このようにして、1つのサブイーサネットリンクは、1〜20の任意の数のPCSLを含むことができる。
フレキシブルイーサネットを用いる場合に、解決する必要がある問題は、全体のフレキシブルイーサネットの信号から、どのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかということである。既存の方法は、サブイーサネットリンクを識別するために、物理レイヤ（Physical layer）にオートネゴシエーション（Auro−Negotiation、略してAN）サブレイヤを追加することである。ANサブレイヤは、物理コード化サブレイヤ（Physical Coding Sublayer、略してPCS）および物理媒体依存（Physical Medium Dependent、略してPMD）サブレイヤの下に配置される。したがって、ANサブレイヤは、PCSLを処理せず、物理レーン（Physical Lane、光相互接続が使用される場合には光学レーン（Optical Lane）に対応する）のみを処理することができる。
ANサブレイヤを追加する既存の方法は、イーサネットリンクのビットレートをネゴシエートするためにのみ使用される。しかし、FlexEthは一般に光相互接続を使用する。この場合、単一の光レーン（Optical Lane）上の信号を送信または受信するレートは、一般に確定しており、変更することができず、したがって、フレキシブルイーサネットリンクのビットレートをネゴシエートする必要はない。さらに、PCSLの数は、Optical Laneの数と必ずしも同じではない。PCSLの数は、Optical Laneの数以上である。PCSLの数がOptical Laneの数よりも大きい場合には、PMDサブレイヤの下にANサブレイヤを追加することは、PCSLが属するサブイーサネットリンクを識別することを助けることができない。したがって、従来技術では、全体のフレキシブルイーサネットの信号から、どのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題は、基本的に解決することができない。
本発明の実施形態は、PCSLの属性情報を取得するための、データ伝送方法、装置、およびシステムを提供し、そのようにして、全体のフレキシブルイーサネットの信号から、どのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題を解決する。
上記の目的を達成するために、本発明の実施形態において、以下の技術的解決策を用いる。
第1の態様によれば、データ伝送方法が提供され、本方法は、
物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入するステップであって、特徴コードブロックは、PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される、ステップと、
PCSLを送信するステップと
を含む。
第1の態様を参照して、第1の可能な実施態様では、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。
第1の可能な実施態様を参照して、第2の可能な実施態様では、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数であり、
PCSLを形成するためにPCSに特徴コードブロックを挿入するステップであって、特徴コードブロックがPCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される、ステップと、PCSLを送信するステップとは、少なくとも2つのPCSLを形成するためにPCSに特徴コードブロックを挿入するステップであって、特徴コードブロックは、少なくとも2つのPCSLが同一のイーサネットリンクに属していることを表すために使用され、少なくとも2つのPCSLのシーケンス番号は非連続である、ステップと、少なくとも2つのPCSLを送信するステップと
をさらに含む。
第1の態様または第1もしくは第2の可能な実施態様を参照して、第3の可能な実施態様では、
特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、LinkIDは、PCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用され、LinkIDはアライメントマーカAMと同一のコード化方法を使用する。
第3の可能な実施態様を参照して、第4の可能な実施態様では、特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、NEG、NdID、Ack、およびLinkIDは、ネゴシエーションのために使用されて、PCSLが属するイーサネットリンクを決定する。
第2の態様によれば、データ伝送方法が提供され、本方法は、
物理コード化サブレイヤレーンPCSLを受信するステップと、
PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップと
を含む。
第2の態様を参照して、第1の可能な実施態様では、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用され、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用され、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数であり、
PCSLを受信するステップ、および、PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップは、少なくとも2つのPCSLを受信するステップと、少なくとも2つのPCSLに挿入された特徴コードブロックにより、少なくとも2つのPCSLが同一のイーサネットリンクに属することを決定するステップと、をさらに含み、少なくとも2つのPCSLのシーケンス番号は非連続である。
第2の態様または第1の可能な実施態様を参照して、第2の可能な実施態様では、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップは、
PCSLに挿入されたリンク識別LinkIDにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップを含む。
第2の可能な実施態様を参照して、第3の可能な実施態様では、特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、
PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップは、
受信端がイーサネットオートネゴシエーションをサポートしているか否かを示す識別NEGと、イーサネットオートネゴシエーションが受信したPCSLでサポートされているか否かを示す、送信端の識別NEGと、により、送信端および受信端の優先順位を決定するステップであって、オートネゴシエーションをサポートしていない端部の優先順位がより高い、ステップと、
受信したPCSLにおける、受信端が属するノードの識別NdIDと、送信端が属するノードの識別NdIDと、により、送信端および受信端の優先順位を決定するステップと、
受信したPCSLにおける、受信端のリンク識別番号LinkIDと、送信端のリンク識別番号LinkIDと、により、対応するPCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を確認し、PCSLのホームイーサネットリンクとしてより高い優先順位を有する端部のLinkIDを選択し、受信したPCSLにおける、受信端の確認応答識別Ackと、送信端の確認応答識別Ackと、により、PCSLが属するイーサネットリンクについて受信端および送信端によって決定された情報が一致していることを確実にするステップと
を含む。
第3の態様によれば、送信端が提供され、送信端は、
物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入するように構成されたデータ処理部であって、特徴コードブロックは、PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される、データ処理部と、
データ処理部により形成されたPCSLを送信するように構成された送信部と
を含む。
第3の態様を参照して、第1の可能な実施態様では、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。
第3の態様または第1の可能な実施態様を参照して、第2の可能な実施態様では、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数である。
第3の態様または第1もしくは第2の可能な実施態様を参照して、第3の可能な実施態様では、
特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、LinkIDは、PCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用され、LinkIDはアライメントマーカAMと同一のコード化方法を使用する。
第3の可能な実施態様を参照して、第4の可能な実施態様では、特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、NEG、NdID、Ack、およびLinkIDは、ネゴシエーションのために使用されて、PCSLが属するイーサネットリンクを決定する。
第4の態様によれば、受信端が提供され、受信端は、
物理コード化サブレイヤレーンPCSLを受信するように構成された受信部と、
受信部により受信したPCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するように構成された処理部と
を含む。
第4の態様を参照して、第1の可能な実施態様では、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。
第4の態様または第1の可能な実施態様を参照して、第2の可能な実施態様では、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、処理部は、具体的には、
受信部により受信したPCSLに挿入されたリンク識別LinkIDにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するように構成される。
第2の可能な実施態様を参照して、第3の可能な実施態様では、特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、
処理部は、
受信端がイーサネットオートネゴシエーションをサポートしているか否かを示す識別NEGと、イーサネットオートネゴシエーションが受信したPCSLでサポートされているか否かを示す、送信端の識別NEGと、により、送信端および受信端の優先順位を決定し、オートネゴシエーションをサポートしていない端部の優先順位がより高く、受信したPCSLにおける、受信端が属するノードの識別NdIDと、送信端が属するノードの識別NdIDと、により、送信端および受信端の優先順位を決定するように構成された優先順位決定部と、
受信したPCSLにおける、受信端のリンク識別番号LinkIDと、送信端のリンク識別番号LinkIDと、により、対応するPCSLが属する前記イーサネットリンクのシーケンス番号を確認し、PCSLのホームイーサネットリンクとしてより高い優先順位を有する端部のLinkIDを選択し、受信したPCSLにおける、受信端の確認応答識別Ackと、送信端の確認応答識別Ackと、により、PCSLが属するイーサネットリンクについて受信端および送信端によって決定された情報が一致していることを確実にするように構成されたレーン属性決定部と
を含む。
第5の態様によれば、上記のいずれかの送信端および／または上記いずれかの受信端を含む、PCSL属性処理装置が提供される。
第6の態様によれば、PCSレイヤ装置およびPCSL属性処理装置を含むデータ伝送システムが提供され、PCSL属性処理装置は、上記のPCSL属性処理装置である。
上記の解決策で提供されるデータ伝送方法、機器、装置、およびシステムによれば、PCSL属性を表すために使用されるサブイーサネット情報が、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に挿入されるので、受信端がPCSL属性情報を直接取得することができ、全体のフレキシブルイーサネットの信号からどのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題を解決する。
本発明の実施形態において、または従来技術において、技術的解決策をより明確に説明するために、実施形態または従来技術の説明に必要な図面を以下に簡単に導入する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、本発明のいくつかの実施形態だけを示すものであり、当業者であれば、創造的努力なしに、これらの添付図面から他の図面をさらに導出することができる。
本発明の一実施形態によるデータ伝送方法の概略的なフローチャートである。 本発明の一実施形態による別のデータ伝送方法の概略的なフローチャートである。 本発明の一実施形態によるデータ伝送方法のデータ構造の概略図である。 本発明の一実施形態によるAMコードの概略的な構造図である。 本発明の一実施形態によるネットワークシステムの概略的な構造図である。 本発明の一実施形態によるLinkID確認処理の概略図である。 本発明の一実施形態によるサブイーサネットリンク・ポート・マッピング・テーブルの概略的な構成図である。 本発明の別の実施形態によるデータ伝送方法の概略的なフローチャートである。 本発明の別の実施形態によるデータ伝送方法のデータ構造の概略図である。 本発明の一実施形態による、特徴コードブロック受信処理の概略的なフローチャートである。 本発明の一実施形態によるPCSL属性ネゴシエーション処理の概略図である。 本発明の一実施形態による送信端の概略的な構造図である。 本発明の一実施形態による受信端の概略的な構造図である。 本発明の別の実施形態による受信端の概略的な構造図である。 本発明の一実施形態によるPCSL属性処理装置の概略的な構造図である。 本発明の一実施形態による、従来技術のPCSレイヤ装置の概略的な構造図である。 本発明の一実施形態によるPCSレイヤ装置の概略的な構造図である。 本発明の一実施形態によるPCSレイヤ装置の概略的な機能図である。
以下に、本発明の実施形態の添付の図面を参照して、本発明の実施形態の技術的解決策について明確かつ完全に説明する。明らかに、記載された実施形態は、本発明の実施形態の一部にすぎず、そのすべてではない。創造的努力なしに本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られたすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲内に含まれるものとする。
本出願では、イーサネットリンクに基づくイーサネット処理は、主として、ISO（国際標準化機構、International Organization for Standardization）によって定義されたオープンシステム相互接続7レイヤモデルのデータリンクレイヤおよび物理レイヤの機能に関し、主として、PCS（物理コード化サブレイヤ）のビットブロックの送受信処理の動作に適用される。
図1を参照して、本発明の一実施形態は、データ伝送方法を提供し、それは送信端に適用され、以下のステップを含む。
101．物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入し、特徴コードブロックは、PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される。
任意選択的に、ステップ101では、送信端が、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に特徴コードブロックおよびAMを選択的に挿入し、具体的には以下のPCSLを実現する。各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。さらに、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数である。従来技術によれば、PCSLの送信処理では、送信端は、通常、物理コード化サブレイヤのビットブロック間にアライメントマーカAM（Alignment Marker）を挿入し、AMは、物理コード化サブレイヤレーンのシーケンス番号を識別するために使用され、送信端により連続的に送信されたAMの数は、AMをロックするために受信端によって必要とされる数以上である。具体的には、従来技術では、各間隔が予め設定された数のビットブロックである位置の各々に1つのAMが存在する。本発明では、各間隔が予め設定された数のビットブロックである位置の各々に1つの特徴コードブロックまたは1つのAMが存在する、すなわち、AMまたは特徴コードブロックは、既存のAM送信位置に送られる。したがって、従来技術においてAMが本来挿入されているいくつかの位置に特徴コードブロックを挿入するだけでよい。さらに、既存のAM検出機構との互換性を考慮して、送信端により連続的に送信された特徴コードブロックの数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために受信端によって必要とされる数よりも少なくすることが必要であり、送信端により連続的に送信されたAMの数は、AMのロックを検出するために受信端によって必要とされる数以上である。
送信端によって送信されたすべてのPCSLに含まれる少なくとも2つのPCSLに挿入された特徴コードブロックは、少なくとも2つのPCSLが同一のイーサネットリンクに属していることを決定するために使用され、少なくとも2つのPCSLのシーケンス番号は不連続であってもよい。
任意選択的に、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、LinkIDは、PCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用される。任意選択的に、LinkIDは、アライメントマーカAMと同一のコード化方法を使用することができる。
102．PCSLを送信する。
図2を参照して、本発明の一実施形態は、データ伝送方法をさらに提供し、それは受信端に適用され、以下を含む。
201．物理コード化サブレイヤレーンPCSLを受信する。
物理コード化サブレイヤレーンPCSLは、送信端により送信される。
202．PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定する。
任意選択的に、具体的には、ステップ202は、さらに以下を含む。すなわち、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。さらに、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数である。
任意選択的に、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、ステップ202は、具体的には、PCSLに挿入されたリンク識別LinkIDにより、受信端によってPCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップを含む。
たとえば、上記の実施形態によれば、受信端は、送信端で用いられるPCSLの属性、すなわち、PCSLがどのイーサネットリンクに属しているかを識別することを実現することができる。PCSL属性識別は、PCSL属性の確認応答またはネゴシエーションの基礎である。具体的には、AMまたは特徴コードブロックは、既存のAM送信位置で送信することができる。たとえば、IEEE 802．3 Section 6で規定されているように、各PCSLの他の16383個の66bitのビットブロックごとに1つのAMが挿入され、図3に示すように、本発明では、各PCSLの他の16383個の66bitのビットブロックごとにAMまたは特徴コードブロックが送信されるように変更される。
AMおよび特徴コードブロックを送信するための方法は以下の通りである。各PCSLにおいて、連続的に送信されるAMの数がAMをロックするのに必要な数（IEEE 802．3 Section 6で規定されているように、同一のPCSLシーケンス番号を識別する2つの有効なAMが連続して検出された場合にロック状態に入る）以上であり、連続的に送信される特徴コードブロックの数がAMのアウト・オブ・ロックを検出するのに必要な数（IEEE 802．3 Section 6で規定されているように、PCSLシーケンス番号がロックされたAMのPCSLシーケンス番号と一致しない、4つのAMが連続して検出された場合にアウト・オブ・ロック状態に入る）未満である。たとえば、周期的に、3つのAMを連続して送信し、次に1つの特徴コードブロックを送信し、次に3つのAMを連続して送信し、そして1つの特徴コードを送信することができる。
図3に示すように、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、LinkIDは、PCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用される。図3では、特徴コードブロックはLinkIDによって表される、すなわち、LinkIDはPCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される。このようにして、既存のAM機構への変化はわずかであり、既存のAM検出は基本的には影響を受けない。
以下では、LinkIDの設計を提供する。既存のAM情報では、スクランブルコードを必要としない。したがって、AMを特別に設計する必要がある。「1」と「0」との間の等化、および電気信号の直流バランスを考慮する必要がある。既存の40GBASE−Rおよび100GBASE−Rは、共に標準的なAM定義を有する。PCSL属性情報に使用されるLinkIDが新たに追加され、LinkIDは、既存のAMと同じ位置にある。したがって、LinkIDの設計は、上記のAM設計要件を満たすべきであることが最良である。一方、LinkIDは、PCSLのホームイーサネットリンクを指定する必要がある。FlexEthは、PCSLを単位として用いて、サブイーサネットリンクを割り当てる。極端な場合には、サブイーサネットリンクの数がPCSLの数に等しくなければならない、すなわち、1つのサブイーサネットリンクは、少なくとも1つのPCSLを含む。1つのサブイーサネットリンクが3つ以上のPCSレーンを含む場合には、これらのPCSLのシーケンス番号は、連続であってもよいし、不連続であってもよい。具体的には、各PCSLの属性は、PCSLのデータブロック間に挿入されたPCSL属性情報（LinkID）を用いて決定される。上記の考慮によれば、既存のAM定義のAMコードは、サブイーサネットリンクを示すために使用され、サブイーサネットリンクのシーケンス番号は、AMコードに対応するPCSLのシーケンス番号と等価である。
100GBASE−Rを例として用いる。PCSL0がサブイーサネットリンク＃＃8（イーサネットリンクはまた、0から番号が振られている）に属すると仮定すると、PCSL0に対応するAMは「0xC1，0x68，0x21，BIP3，0x3E，0x97，0xDE，BIP7」（図4のAMコードを参照）であり、PCSL0に対応するPCSL属性情報は「0xA0，0x24，0x76，BIP3，0x5F，0xDB，0x89，BIP7」（図4では、このコードは、PCSL8のAMコードであり、対応するPCSLがサブイーサネットリンク＃8に属することを示すためにここで使用される）である。
このように、既存のAM設計を最大限に用いて、ハードウェアの変更はわずかであり、さらに、サブイーサネットリンクが柔軟に割り当てられ、離間したPCSLが同一のサブイーサネットリンクに属することをサポートすることができる。このように、イーサネットリンクの構成を変更することは、既存のサービスに影響を与えない。
受信端は、送信端の規則に従って、PCSL属性情報を容易にロックし、抽出する。第1に、AMは、AM検出機構（IEEE 802．3 Section 6で規定されているように、2つの有効なAlignment Markerが連続して検出された場合に、ロック状態に入る）によりロックされる。第2に、上記の挿入規則に従って、LinkIDが検出される。LinkIDを挿入するための方法は、AMのロックまたはアウト・オブ・ロックに影響を与えないから、AMをロックすることに基づいて、AM位置において、2つの連続する正しいAM（いわゆる正しいAMとは、AMコード化規則を満たす同一のAMを指す（この場合は有効なAMと呼ぶ））の後に検出された制御ブロックがまたコード化規則を満たしているか否かを、および、一定数の同一のコードが同一の規則に従って連続して検出可能であるか否かを、検出することができる。この場合は、このAM位置における制御ブロックをロックすることができ、このAM位置における制御ブロックは、LinkIDである。LinkIDのアウト・オブ・ロック方法については、簡単に類推することができるので、再度説明することはしない。
さらに、本発明では、特徴コードブロックにより表されるPCSL属性情報により、データ伝送が行われる。すなわち、同じサブイーサネットリンクに属するビットブロック（40GBASE−Rまたは100GBASE−Rに対して66bitのブロック）が、所属するPCSLに交互に供給される。たとえば、サブイーサネットリンク＃0に属するPCSLは、PCSL＃1、PCSL＃3、およびPCSL＃7である。サブイーサネットリンク＃0に属する第1のビットブロックはPCSL＃1に送られ、第2のビットブロックはPCSL＃3に送られ、第3のビットブロックはPCSL＃7に送られ、第4のビットブロックはPCSL＃1に送られ、第5のビットブロックはPCSL＃3に送られ、．．．、そしてPCSLを送信することにより、ビットブロックを受信端に送信する。
上記のデータ伝送方法によれば、PCSL属性の確認応答を実現することができる。詳細については、図5に示すネットワークシステムを参照されたい。ネットワークシステムは、一般に、ルータ／スイッチ間のFlexEth信号がWDM／OTN（Wavelength Division Multiplexing／Optical Transport Network、波長多重／光伝達網）ネットワークを介して相互接続される場合に使用される。この場合には、イーサネット信号は、一般に、WDM／OTN装置のODU（Optical Channel Data Unit、光チャネルデータユニット）パイプライン内にカプセル化され、それから送信される。この時、FlexEth信号の相互接続は、ルータ／スイッチとWDM／OTN装置との間でも使用される。しかし、FlexEthでは、サブイーサネットリンクのパイプラインサイズの割り当ては、ルータ／スイッチによって決定される。
この場合は、上述したように、LinkIDを適正なAM位置に挿入するだけでよく、そのようにして、WDM／OTN装置は、FlexEthにおいてPCSL属性の確認応答を完了することができる。明らかに、この方法はまた、高い優先順位をポートに設定することができるイーサネット相互接続の場合にも適用可能である。すなわち、ネットワーク要求に応じて高い優先順位がポートに設定された場合には、そのポートに対応するPCSLのビットブロック間にLinkIDが挿入され、識別後に、受信端が、高い優先順位のポートの構成により、PCSLのホームイーサネットリンクを構成することを可能にする。
具体的な方法は、FlexEth構成を変更する必要がない、または初期状態である場合に、各PCSレーンのAM位置にAMコードを挿入するステップを含む。次に、ルータ／スイッチ上のポートについてFlexEth構成を変更する必要がある場合には、ルータ／スイッチ上のそのポートの送信端は、構成状態に従って、本出願のステップ101で提供される方法により、適切な位置に特徴コードブロックLinkIDを挿入する。WDM／OTN装置のポートがLinkIDを受信した後に、WDM／OTN装置のポートがLinkIDの識別に従って構成される。WDM／OTN装置のFlexEthポートの受信端を例として用いる（WDM／OTN装置のFlexEthポートは、WDM／OTN装置に使用され、2つの相互接続ポートは、それぞれローカル端およびピア端と呼ばれる。この例では、WDM／OTN装置のFlexEthポートはローカル端と呼ばれ、ルータ／スイッチのFlexEthポートはピア端と呼ばれる。別の場合には、処理については、簡単な推論で得ることができ、あるいは同様であるから、再度説明することはしない）。図6を参照すると、確認応答処理は、以下の通りである。
301．ローカル端の受信端により受信したPCSLが特徴コードブロックLinkIDを含むか否かを判断する。
302．「はい」の場合には、ローカル端の送信端により送信されるPCSLにLinkIDを挿入し、ローカル端の送信端によって挿入されたLinkIDのイーサネットリンクのシーケンス番号を識別するフィールドは、ローカル端の受信端により受信されたLinkIDのフィールドと同じである。
303．ローカル端の受信端により受信したPCSLのすべてのAM位置のビットブロックがAMコード化を使用するか否かを判断する。
304．「はい」の場合には、受信したLinkIDを保存し、LinkIDに従ってPCSL属性を割り当て、ローカル端において同一のイーサネットに属するPCSLにデータの配信または受信を交互に行う。
305．ステップ301〜304のネゴシエーション処理を終了し、PCSLの各AM位置にAMコードを挿入する。
ステップ303の後に、処理は以下のステップをさらに含む。
304a．「いいえ」の場合には、AM位置でコードが異常であるビットブロックをカウントし、コードが異常であるビットブロックの数が予め設定された数に達したか否かを判断する。
304b．「はい」の場合には、異常を通知し、ステップ305に進む。
304c．「いいえ」の場合には、ステップ301に戻る。
さらに、PCSLのホームイーサネットリンクを識別するためにLinkIDを挿入することに基づいて、特徴コードブロックは、ネゴシエーションを実行するためにさらに使用することができる。この場合には、特徴コードブロックの挿入はまた、変更する必要のあるPCSLに限定することもでき、既存のサービスへの影響を低減することができる。本発明の一実施形態は、ネゴシエーションに基づくデータ伝送方法を提供する。PCSL属性ネゴシエーション機構は、PCSL属性情報の確認応答に基づいて実現される。すなわち、FlexEthからなり、2つの接続されたFlexEthポートにサブイーサネットリンクを割り当てるためのネゴシエーション機構（以下では、FlexEthネゴシエーションと呼ぶ）が確立される。
FlexEthネゴシエーションにおける困難性は、主として、ネゴシエーション対象の2つのポートのサブイーサネットリンクに関する初期定義が異なっている場合があり得ること、および、いくつかのサブイーサネットリンクが動作している場合があり得ることにある。第1に、FlexEthネゴシエーションは、サブイーサネットリンクの割り当てについて、2つのポートが合意に達していることを保証する必要がある。第2に、ネゴシエーションの際に、オートネゴシエーション情報を転送するためのパイプラインを限定する必要があり、既存のサービスに対する転位や衝撃を回避する。図7に示すように、ポートAの初期マッピングテーブルはチャートAであり、ポートBの初期マッピングテーブルはチャートBである。すなわち、ポートのPCSLとLinkIDとの間のマッピング関係は、最初は一貫性がなくてもよいが、最終的には一貫性を維持する必要がある。主要な方法は、PCSLを単位として用いて既存のAM位置にオートネゴシエーション情報を挿入するステップであり、これに基づいて、2つのポートによりネゴシエーションを実行する。図8を参照すると、本方法は、具体的には以下のステップを含む。
501．ローカル端の送信端が、物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入し、特徴コードブロックは、PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される。
任意選択的に、ステップ501では、送信端が、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に特徴コードブロックおよびAMを選択的に挿入し、具体的には以下のPCSLを実現する。各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。さらに、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数である。従来技術によれば、PCSLの送信処理では、送信端は、通常、物理コード化サブレイヤのビットブロック間にアライメントマーカAM（Alignment Marker）を挿入し、AMは、物理コード化サブレイヤレーンのシーケンス番号を識別するために使用される。具体的には、従来技術では、各間隔が予め設定された数のビットブロックである位置の各々に1つのAMが存在する。本発明では、各間隔が予め設定された数のビットブロックである位置の各々に1つの特徴コードブロックまたは1つのAMが存在する、すなわち、AMまたは特徴コードブロックは、既存のAM送信位置に送られる。したがって、従来技術においてAMが本来挿入されているいくつかの位置に特徴コードブロックを挿入するだけでよい。さらに、既存のAM検出機構との互換性を考慮して、送信端により連続的に送信された特徴コードブロックの数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために受信端によって必要とされる数よりも少なくすることが必要であり、送信端により連続的に送信されたAMの数は、AMのロックを検出するために受信端によって必要とされる数以上である。
送信端によって送信されたすべてのPCSLに含まれる少なくとも2つのPCSLに挿入された特徴コードブロックは、少なくとも2つのPCSLが同一のイーサネットリンクに属していることを決定するために使用され、少なくとも2つのPCSLのシーケンス番号は不連続であってもよい。
任意選択的に、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、LinkIDは、PCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用される。任意選択的に、LinkIDは、アライメントマーカAMと同一のコード化方法を使用することができる。
502．ローカル端の送信端がPCSLを送信する。
任意選択的に、特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、NEG、NdID、Ack、およびLinkIDは、相互ネゴシエーションを実行するために、送信端および受信端により使用されて、PCSLが属するイーサネットリンクを決定する。
503．ピア端の受信端が、ローカル端の送信端により送信された物理コード化サブレイヤレーンPCSLを受信する。
ステップ503では、AMは、物理コード化サブレイヤレーンのシーケンス番号を識別するために使用される。したがって、受信端は、AMに従って、受信したPCSLの並べ替えを行って、正しいデータを復元する。
504．ピア端の受信端が、受信端がイーサネットオートネゴシエーションをサポートしているか否かを示す識別NEGと、イーサネットオートネゴシエーションが受信したPCSLでサポートされているか否かを示す、ローカル端の送信端の識別NEGと、により、送信端（すなわち、ローカル端の送信端）および受信端の優先順位を決定し（これはまた、ローカル端およびピア端の優先順位を決定することと同等である）、オートネゴシエーションをサポートしていない端部の優先順位がより高い。
505．ピア端の受信端が、受信したPCSLにおいて、受信端が属するノードの識別NdIDと、ローカル端の送信端が属するノードの識別NdIDと、により、送信端（すなわち、ローカル端の送信端）および受信端の優先順位を決定する（これはまた、ローカル端およびピア端の優先順位を決定することと同等である）。
506．ピア端の受信端は、受信したPCSLにおける、受信端のリンク識別番号LinkIDと、ローカル端の送信端のリンク識別番号LinkIDと、により、対応するPCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を確認し、PCSLのホームイーサネットリンクとしてより高い優先順位を有する端部のLinkIDを選択し、受信したPCSLにおける、受信端の確認応答識別Ackと、ローカル端の送信端の確認応答識別Ackと、により、PCSLが属するイーサネットリンクについて受信端およびローカル端の送信端によって決定された情報が一致していることを確実にする。
以下で、例を用いて説明する。図9を参照して、100GBASE−Rを例として用いる。PCSLに挿入する場合を、以下の図に示す。主な特性は以下の通りである。1．1つの特徴コードブロックは、他の3つの連続するAMごとに挿入される。これらの特徴コードブロックは、リンク識別番号LinkID、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す情報NEG、イーサネットが属するノードの識別NdID（図では、NdID1およびNdID2で表す）、送信端のポート状態構成の確認応答Ack、および予約された特徴コードブロックRESを含む。別の間隔数も選択することができる。間隔数の選択原理は、連続して送信されるAMの数がAMをロックするのに必要な数以上にする必要があり、かつ、連続して送信される特徴コードブロックの数がAMのアウト・オブ・ロックを検出するのに必要な数未満であるということである。2．特徴コードブロックおよびAMは、周期的に挿入してもよい。一期間における特徴コードブロックは、特徴コードブロックフレームを形成し、2つの隣接するNEGはフレーミングのために使用される（NEGコードがAMと異なっているので、正確なフレーミングを実現することができる）。
（2）特徴コードブロックの選択：特徴コードブロック処理は、上記の実施形態におけるLinkID処理と同様である。位置が既存のAM位置と同じなので、特徴コードブロックは、スクランブルコードも特別に定義された値も必要としない。その構造は、AM（図4を参照）の構造と同様である。LinkIDの値については、図4を参照されたい。特徴コードブロックNEGについては、2つのコード化されたシーケンスがAM設計原理により新たに選択され、「0x90，0x76，0x47，BIP3，0x6F，0x89，0xB8，BIP7」はFlexEthオートネゴシエーションがサポートされていないことを示し、「0xF0，0xC4，0xE6，BIP3，0x0F，0x3B，0x19，BIP7」はFlexEthオートネゴシエーションがサポートされていることを示す。NdID1およびNdID2は、合わせてFlexEthが属するノードのIDを示しており、値は既存のAMコードから選択することができる。ノードID値は、既存のAMコードに対応するPCSLシーケンス番号に等しい。この例では、NdID1およびNdID2の値は、別々に0〜19とすることができ、合計で20×20＝400個のIDを示すことができる。Ackはポート状態構成の確認応答を示し、2つのコード化されたシーケンスがAM設計原理により新たに選択され、「0xC5，0x65，0x9B，BIP3，0x3A，0x9A，0x64，BIP7」は承認を示し、「0xA2，0x79，0x3D，BIP3，0x5D，0x86，0xC2，BIP7」は否認を示す。特徴コードブロックの予約RESを用いない場合には、AMを挿入することができる。確かに、本発明では、RESの構造を設計しなくてもよい。
（3）図10を参照して、特徴コードブロックを受信する処理は、以下のステップを含む。
601．PCSLの受信したビットブロックがロックされているか否かを検出する。
602．受信したビットブロックがロックされている場合には、AM位置のAMがロックされているか否かを検出して、「いいえ」であれば、ステップ601に戻る。
603．AM位置のAMがロックされている場合には、数が予め設定された数を超えている正しいAMを連続して受信できるか否かを検出して、「はい」であれば、ステップ601に戻る。
正しいAMは、標準規格に規定されたコード化パターンを満たすAMであり、連続して受信したAMのPCSLシーケンス番号に対応するコードは同一である。上記項目のうちのいずれか1つでも満たさないAMは、不正なAMと呼ぶ。図9に示すデータ構造を参照して、予め設定された数は19に設定されている。
604．数が予め設定された数を超える正しいAMが連続して受信できない場合には、特徴コードブロックフレームがロックされているか否かを判断して、特徴コードブロックフレームがロックされていない場合には、ステップ601に戻る。
具体的な検出方法については、図9に示すデータ構造を参照されたい。NEGコード化規則を満たす2つの同じNEGが他の3つの連続する正しいAMごとに検出できるように、特徴コードブロックフレームのヘッダが識別される。一回でフレームヘッダの検出に成功した場合には、特徴コードブロックフレームはロック状態に入り、そうでなければ、アウト・オブ・ロック状態に入る。
605．特徴コードブロックフレームがロックされている場合には、特徴コードブロックを抽出する。
図10は、図9の特徴コードブロックを挿入する方法に基づいて設計された受信処理である。したがって、上記図中の「19個より多くの正しいAMを連続して検出する」については、数19もまた、図9の特徴コードブロックを挿入するための方法により決定される。19を選択する理由は以下の通りである。第1に、特徴コードブロックのフレームでは、第2のNEGおよびAckが19個のAMだけ離れている。第2に、NEGおよびAckは、異なるコード化方法を用いて形成され、AMコードとは異なる、すなわち、AMコード範囲を超えているコードワードである。しかし、別の特徴コードブロックはAMコードを用いており、別の特徴コードブロックが特徴コードブロックを示しているのか、あるいはAMを示しているのかを区別することができない。結果的に、それは、19個より多くの連続する正しいAMが出現する限り、PCSLは特徴コードブロックを含まないことを示している。したがって、上記の図では、「19個より多くの正しいAMを連続して検出する」ことは、実際には、PCSLが特徴コードブロックを含んでいるか否かを判断することである。判断基準は、AMコードを使用しない2つの特徴コードブロック間に挿入されたAMの数である。
（4）特徴コードブロックを受信することに基づいて、PCSL属性のネゴシエーションを実現することができる。上記のステップ505〜507を参照されたい。ローカル端がオートネゴシエーションを開始する際にローカル端の受信端により実行される処理を、説明のための例として用いる。図11を参照されたい（図11では各ステップのキーワードのみを示す。詳細なステップについては、実施形態の具体的な説明を参照されたい。図11では、Yは「はい」を示し、Nは「いいえ」を示す）。具体的な実施態様については以下の処理を参照されたい（別の場合には、処理については、簡単な推論で得ることができ、あるいは同様であるから、再度説明することはしない）。
A、B、C、D、およびEは、ネゴシエーション処理のフローチャートにおける接続点を示す。
ステップ701は、Aから実行される。
701．ローカル端の受信端が、受信したPCSLが特徴コードブロックを含むか否かを判断して、「いいえ」の場合には、Aに戻り、ステップ701を再度実行し、あるいは「はい」の場合には、ステップ702を実行する。
702．ローカル端の受信端が特徴コードブロックを受信する（この処理は、ステップ601〜605で詳細に説明されており、ここでは再度説明はしない）。ステップ702では、特徴コードブロックを抽出することができる。
703．ピア端の送信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしているか否かを判断する。一般に、ポートの送信端および受信端は、FlexEthオートネゴシエーションがサポートされているか否かについて一貫しているべきである。すなわち、ポートの送信端がFlexオートネゴシエーションをサポートしている場合には、それは、ポートの受信端もまたFlexEthオートネゴシエーションをサポートしていることを意味する。ポートの送信端がFlexオートネゴシエーションをサポートしていない場合には、それは、ポートの受信端もまたFlexEthオートネゴシエーションをサポートしていないことを意味する。明細書全体について、受信端または送信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしているか否かについての意味もまた同様である。
704．ピア端の送信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしている場合には、ローカル端の受信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしているか否かを判断する。
705．ローカル端の受信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしている場合には、ローカル端の受信端のノードID値がピア端の送信端のノードIDより小さいか否かを判断する。ローカル端の受信端のノードID値がピア端の送信端のノードIDよりも小さい場合には、ステップ706から後に続く処理が継続して実行され、そうでなければ、ステップ716が実行される。図9に示すデータ構造によれば、ピア端の送信端のノードIDまたはローカル端の受信端のノードIDは、NdID1およびNdID2の両方で構成され、NdID1およびNdID2が示す値は400個のIDを含む。同一ポートの送信端および受信端は同一ノード上に位置しており、したがって同一のノードIDを有している。ピア端の送信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしていて、かつ、ローカル端の受信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしていない場合には、ステップ706が実行される。
706．ローカル端の受信端の優先順位がより高いと決定する。
707．ローカル端が受信端の状況に従って特徴コードを構成し、ローカル端の送信端が特徴コードを送信し、確認応答情報ACKが否認に設定される。
708．ピア端の送信端のACKが承認であるか否かを判断して、「いいえ」の場合には、ステップ721を実行する。
709．ピア端で送信端のACKが承認である場合には、ピア端の送信端のPCLSの属性構成がローカル端の受信端のそれと一致しているか否かを判断して、「いいえ」の場合には、ステップ721を実行する。
710．ピア端の送信端のPCLSの属性構成がローカル端の受信端と一致している場合には、ローカル端の受信端の確認応答情報ACKを承認として構成し、ローカル端の受信端の構成に従ってPCSL属性を割り当て、同一イーサネットリンクに属するPCSLのデータを交互に配信または受信する。
711．AMコードがピア端の送信端のPCSLの各AM位置に挿入されているか否かを判断し、「はい」の場合には、ステップ720を実行し、あるいは「いいえ」の場合には、ステップ721を実行する。
712．ピア端の送信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしていない場合には、ローカル端の受信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしているか否かを判断する。
713．ローカル端の受信端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしていない場合には、ローカル端が特徴コードブロックを設定し、ローカル端の送信端がピア端の受信端に特徴コードブロックを送信する。ローカル端のPCSL属性構成がピア端のそれと一致している場合には、ローカル端の送信端の確認応答情報ACKが承認または否認に設定される。ローカル端のPCSL属性構成がピア端のそれと一致していない場合には、ローカル端の送信端の確認応答情報ACKが否認に設定される。
714．ピア端の送信端の確認応答情報ACKが承認であるか否かを判断して、「いいえ」の場合には、ステップ721を実行する。
715．ピア端の送信端の確認応答情報ACKが承認である場合には、ローカル端が受信端の状況に従って特徴コードを構成し、ローカル端の送信端が特徴コードを送信して、ステップ720が続いて実行される。
ローカル端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしておらず、かつ、ピア端がFlexEthオートネゴシエーションをサポートしている場合には、ステップ716が実行される。
716．ピア端の送信端の優先順位がより高いと決定する。
717．ローカル端の受信端がピア端の送信端により送信されたLinkIDに従ってPCSL属性を構成し、ローカル端の送信端が確認応答情報ACKを承認または否認に設定する。
718．ピア端の送信端のACKが承認であるか否かを判断して、「いいえ」の場合には、ステップ721を実行する。
719．ピア端の送信端のACKが承認である場合には、ローカル端が受信したLinkIDを保存し、LinkIDに従ってPCSL属性を割り当て、同一のイーサネットリンクに属するPCSLのデータを交互に配信または受信して、続いてステップ720を実行する。
720．ネゴシエーションが終了し、AMコードがローカル端の受信端により送信されたPCSLの各AM位置に挿入される。それから、ステップ701が循環的に実行される。
721．異常カウントが予め設定されたしきい値に達したか否かを判断して、「いいえ」の場合には、ステップ701を実行する。
722．異常カウントが予め設定されたしきい値に達した場合には、異常を報告し、関連する処理を実行し、続いてステップ720を実行する。
上記のPCSL属性ネゴシエーション処理では、PCSLが特徴コードブロックを含むか否かは、ネゴシエーションを可能にするか否かを識別するために使用される。ネゴシエーションをサポートしていないポートがより高い優先順位を有し、小さいNdIDを有するポートがより高い優先順位を有し、ここでポートの優先順位については、大きなNdIDを有するポートがより高い優先順位を有するように予め設定しておくことが可能であり、この場合には、上記のステップを適応するように調整する必要があるが、それを再度説明することはしない。Ackはポートの状態をネゴシエートするために使用される。
本発明のこの実施形態で提供されるデータ伝送方法によれば、PCLS属性を表すために使用されるサブイーサネット情報が、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に挿入されるので、受信端がPCLS属性情報を取得することができ、全体のフレキシブルイーサネットの信号からどのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題を解決することができる。
本発明の一実施形態は、送信端を提供する。図12を参照すると、送信端は、上記のデータ伝送方法を実現するように構成され、
物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入するように構成されたデータ処理部81であって、特徴コードブロックは、PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される、データ処理部81と、
データ処理部81により形成されたPCSLを送信するように構成された送信部82と
を含む。
上記の送信端は、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に、PCLS属性を表すために使用されるサブイーサネット情報を挿入して、受信端がPCLS属性情報を取得することができるので、全体のフレキシブルイーサネットの信号からどのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題を解決する。
任意選択的に、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。
さらに、任意選択的に、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数である。
任意選択的に、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、LinkIDは、PCSLが属するイーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用され、LinkIDはアライメントマーカAMと同一のコード化方法を使用する。
任意選択的に、特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、NEG、NdID、Ack、およびLinkIDは、ネゴシエーションのために使用されて、PCSLが属するイーサネットリンクを決定する。
本発明のこの実施形態で提供される送信端は、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に、PCLS属性を表すために使用されるサブイーサネット情報を挿入するので、受信端がPCLS属性情報を取得することができ、全体のフレキシブルイーサネットの信号からどのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題を解決し、PCLS属性の確認応答およびネゴシエーションを実現する処理を両立させることができる。
本発明の一実施形態は、受信端を提供する。図13を参照すると、受信端は、上記のデータ伝送方法を実現するように構成され、
物理コード化サブレイヤレーンPCSLを受信するように構成された受信部91と、
受信部91により受信したPCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するように構成された処理部92と
を含む。
上記の受信端によれば、PCLS属性を表すために使用されるサブイーサネット情報が、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に挿入されるので、受信端がPCLS属性情報を取得することができ、全体のフレキシブルイーサネットの信号からどのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題を解決することができる。
任意選択的に、各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される。
任意選択的に、特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、処理部92は、具体的には、
受信部91により受信したPCSLに挿入されたリンク識別LinkIDにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するように構成される。
任意選択的に、特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含む。
図14を参照して、処理部92は
受信端がイーサネットオートネゴシエーションをサポートしているか否かを示す識別NEGと、イーサネットオートネゴシエーションが受信したPCSLでサポートされているか否かを示す、送信端の識別NEGと、により、送信端および受信端の優先順位を決定し、オートネゴシエーションをサポートしていない端部の優先順位がより高く、受信したPCSLにおける、受信端が属するノードの識別NdIDと、送信端が属するノードの識別NdIDと、により、送信端および受信端の優先順位を決定するように構成された優先順位決定部921と、
受信したPCSLにおける、受信端のリンク識別番号LinkIDと、送信端のリンク識別番号LinkIDと、により、対応するPCSLが属する前記イーサネットリンクのシーケンス番号を確認し、PCSLのホームイーサネットリンクとしてより高い優先順位を有する端部のLinkIDを選択し、受信したPCSLにおける、受信端の確認応答識別Ackと、送信端の確認応答識別Ackと、により、PCSLが属するイーサネットリンクについて受信端および送信端によって決定された情報が一致していることを確実にするように構成されたレーン属性決定部922と
を含む。
本発明のこの実施形態で提供される受信端によれば、PCLS属性を表すために使用されるサブイーサネット情報が、物理コード化サブレイヤPCSのビットブロック間に挿入されるので、受信端がPCLS属性情報を取得することができ、全体のフレキシブルイーサネットの信号からどのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかという問題を解決し、PCLS属性の確認応答およびネゴシエーションを実現する処理を両立させることができる。
図15を参照すると、本発明の一実施形態は、PCSL属性処理装置1002を提供し、それは、図12に対応する上記の実施形態で提供される任意の送信端、ならびに／または図13および図14に対応する上記の装置の実施形態で提供される任意の受信端を含む。
図15に示す上記のPCSL属性処理装置1002に基づいて、本発明の一実施形態は、データ伝送システムを提供する。図15を参照して、データ伝送システムは、PCSレイヤ装置1001およびPCSL属性処理装置1002を含み、PCSL属性処理装置は図15に示すPCSL属性処理装置である。
図16を参照して、本発明の一実施形態は、従来技術により提供されるPCSレイヤ装置を提供する。PCSレイヤ装置は、送信端を実現する機能を含む。送信されたデータは、コード化モジュールを用いてコード化され、次にスクランブルモジュールを用いてスクランブルされる。PCSLは、ブロック配信モジュールを用いて生成され、AM挿入モジュールがビットブロック間にAMを挿入した後に送信端に送信される。
PCSレイヤ装置は、受信端を実現する機能を含む。受信したPCSLについて、ブロック同期モジュールを用いてデータ受信同期が送信端で実現され、次いでAM抽出モジュールを用いてPCSLのAMが抽出される。受信したPCSLのビットブロックは、AMに従って並べ替えられる。次に、データ内のAMは、AM除去モジュールを用いて除去される。最後に、逆スクランブルモジュールを用いて逆スクランブル処理を実行し、デコードモジュールにより実行されるデコード処理により元のデータが復元される。
上記のデータ伝送方法および既存のPCSレイヤ装置の機能を参照して、PCSL属性処理装置1002が、コントローラ1003を用いて、取得したPCSL属性情報をPCSレイヤ装置のブロック配信モジュールに送信して、データ送信処理で指定されたPCSLに従って送信が実行され、コントローラ1003を用いて、取得したPCSL属性情報をPCSレイヤ装置のスクランブルモジュールおよびデコードモジュールに送信して、データ受信処理においてPCSL属性情報を識別し、コントローラを用いて、ブロック配信モジュール、スクランブルモジュール、およびデコードモジュールを制御して、同一のイーサネットリンクに属するビットブロックで別々の動作を実行する。他のモジュールおよび機能は、図16と同様であり、再度説明することはしない。このように、PCSL属性処理装置1002を用いて、PCSL属性識別、確認応答、またはネゴシエーションの処理を既存のPCSレイヤ処理から独立させる方法が実現され、これはPCSレイヤ処理および既存の方法が、基本的に、または完全に変更されないこと、すなわち、既存のハードウェアが、基本的に、または完全に互換性があることを保証する。PCSL属性処理は、別々のチップで完了することができ、既存のMAC／PCS（MAC、Medium Access Control、媒体アクセス制御）チップを継続して使用することができる。
図17を参照すると、本発明の一実施形態は、PCSLレイヤ装置を提供する。PCSレイヤ装置は、PCSL属性処理装置として用いられ、図12に対応する上記の装置の実施形態で提供される任意の送信端1101、ならびに／または図13および図14に対応する上記の装置の実施形態で提供される任意の受信端1102を含む。
図18を参照すると、図17に示すPCSレイヤ装置の機能図を示す。ブロック配信およびAM挿入の機能は、本発明の実施形態で提供される方法により実現される。さらに、スクランブルおよび逆スクランブルはまた、承認されたPCSL属性情報に従って、1つのサブイーサネットリンクに属するブロックにおいて別々に実行する必要がある。コード化、ブロックジェンロック、AM抽出、PCSL順序付け、AM除去、およびデコードの残りの機能は、従来技術に属する。図16の対応するモジュールの説明を参照することができるので、詳細について再度説明はしない。この処理では、本発明の実施形態で提供されるデータ伝送方法は、従来技術により提供されるPCSレイヤ装置を単純に改良することで実現することができる。
上記の実施形態の説明により、当業者であれば、本発明は、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって実現できることを明確に理解することができる。本発明をソフトウェアで実現する場合には、上記の機能は、コンピュータ可読媒体に格納されるか、あるいはコンピュータ可読媒体の1つもしくは複数の命令またはコードとして送信されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体および通信媒体を含み、通信媒体は、コンピュータプログラムを1つの場所から別の場所へ送信することを可能にする任意の媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータがアクセス可能な任意の利用可能な媒体であってもよい。以下に例を挙げるが、これらに限定されるものではない。コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROM、または別の光ディスク記憶装置もしくはディスク記憶媒体、または別の磁気記憶装置、または、期待されるプログラムコードを命令もしくはデータ構造の形式で運搬もしくは格納することができ、かつ、コンピュータがアクセスすることができる他の任意の媒体を含むことができる。さらに、コンピュータ可読媒体として、任意の接続を適切に定義することができる。たとえば、ソフトウェアがウェブサイトから送信される場合には、同軸ケーブル、光ファイバ／ケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（DSL）、または赤外線、ラジオ波、およびマイクロ波などの無線技術を用いることにより、サーバまたは別のリモートソースは、それらが属する媒体の定義に含まれる。たとえば、本発明により用いられるディスク（Disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（CD）、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク（DVD）、フロッピーディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスクは一般に磁気的手段によりデータを複製し、ディスクはレーザ手段によりデータを光学的に複製する。上記の組み合わせも、コンピュータ可読媒体の保護範囲に含まれるべきである。
上記の説明は、本発明の特定の実施態様にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明において開示される技術的範囲内で当業者が容易に想到する変形または置換は、本発明の保護範囲内に含まれるものとする。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものとする。
81 データ処理部
82 送信部
91 受信部
92 処理部
921 優先順位決定部
922 レーン属性決定部
1001 ＰＣＳレイヤ装置
1002 ＰＣＳＬ属性処理装置
1003 コントローラ
1101 送信端
1102 受信端
Flexible／Sliceable Ethernet（フレキシブルイーサネット（登録商標）、略してFlexEth）は、複数の仮想イーサネットポートとして1つのイーサネットポートを構成するために使用することができ、そのようにして、1つのイーサネットリンクは、複数の仮想イーサネットリンクに分割される（分割後に得られる仮想イーサネットリンクは、サブイーサネットリンクと呼ばれる）。これらのサブイーサネットリンクは、種々のルータまたはスイッチに接続することができる。具体的な実施の際に、サブイーサネットリンクは、物理コード化サブレイヤレーン（Physical Coding Sublayer Lane、略してPCSL）に従って、割り当てることができる。たとえば、100Gbits／s（Gは109を表し、sは秒を表し、bits／sはビット／秒を表す）のレートで伝送を行う物理レイヤ装置は、20のPCSLを有する。このようにして、1つのサブイーサネットリンクは、1〜20の任意の数のPCSLを含むことができる。
フレキシブルイーサネットを用いる場合に、解決する必要がある問題は、全体のフレキシブルイーサネットの信号から、どのようにして対応するサブイーサネットリンクの信号を識別して抽出するかということである。既存の方法は、サブイーサネットリンクを識別するために、物理レイヤ（Physical layer）にオートネゴシエーション（Auto−Negotiation、略してAN）サブレイヤを追加することである。ANサブレイヤは、物理コード化サブレイヤ（Physical Coding Sublayer、略してPCS）および物理媒体依存（Physical Medium Dependent、略してPMD）サブレイヤの下に配置される。したがって、ANサブレイヤは、PCSLを処理せず、物理レーン（Physical Lane、光相互接続が使用される場合には光学レーン（Optical Lane）に対応する）のみを処理することができる。
第2の態様を参照して、第1の可能な実施態様では、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、AMは、PCSLのシーケンス番号を識別するために使用され、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、
各間隔がPCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数であり、
PCSLを受信するステップ、および、PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、PCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップは、少なくとも2つのPCSLを受信するステップと、少なくとも2つのPCSLに挿入された特徴コードブロックにより、少なくとも2つのPCSLが同一のイーサネットリンクに属することを決定するステップと、をさらに含み、少なくとも2つのPCSLのシーケンス番号は非連続である。

Claims (20)

  1. データ伝送方法であって、
    物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入するステップであって、前記特徴コードブロックは、前記PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される、ステップと、
    前記PCSLを送信するステップと
    を含むデータ伝送方法。
  2. 各間隔が前記PCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、前記AMは、前記PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される、請求項1に記載の方法。
  3. さらに、各間隔が前記PCSLの前記予め設定された数のビットブロックである前記位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、前記第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、
    各間隔が前記PCSLの前記予め設定された数のビットブロックである前記位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、前記第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数である、請求項2に記載の方法。
  4. 前記特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、前記LinkIDは、前記PCSLが属する前記イーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用され、前記LinkIDはアライメントマーカAMと同一のコード化方法を使用する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションの識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、前記NEG、前記NdID、前記Ack、および前記LinkIDは、ネゴシエーションのために使用されて、前記PCSLが属する前記イーサネットリンクを決定する、請求項4に記載の方法。
  6. データ伝送方法であって、
    物理コード化サブレイヤレーンPCSLを受信するステップと、
    前記PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、前記PCSLが属するイーサネットリンクを決定するステップと
    を含む方法。
  7. 各間隔が前記PCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、前記AMは、前記PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される、請求項6に記載の方法。
  8. 前記特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、前記PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、前記PCSLが属するイーサネットリンクを決定する前記ステップは、
    前記PCSLに挿入された前記リンク識別LinkIDにより、前記PCSLが属する前記イーサネットリンクを決定するステップを含む、請求項6または7に記載の方法。
  9. 前記特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、
    前記PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、前記PCSLが属するイーサネットリンクを決定する前記ステップは、
    受信端がイーサネットオートネゴシエーションをサポートしているか否かを示す識別NEGと、イーサネットオートネゴシエーションが受信したPCSLでサポートされているか否かを示す、前記送信端の前記識別NEGと、により、前記送信端および前記受信端の優先順位を決定するステップであって、オートネゴシエーションをサポートしていない端部の優先順位がより高い、ステップと、
    前記受信したPCSLにおける、前記受信端が属するノードの識別NdIDと、前記送信端が属する前記ノードの前記識別NdIDと、により、前記送信端および前記受信端の前記優先順位を決定するステップと、
    前記受信したPCSLにおける、前記受信端のリンク識別番号LinkIDと、前記送信端の前記リンク識別番号LinkIDと、により、前記対応するPCSLが属する前記イーサネットリンクのシーケンス番号を確認し、前記PCSLのホームイーサネットリンクとしてより高い優先順位を有する前記端部のLinkIDを選択し、前記受信したPCSLにおける、前記受信端の確認応答識別Ackと、前記送信端の前記確認応答識別Ackと、により、前記PCSLが属する前記イーサネットリンクについて前記受信端および前記送信端によって決定された情報が一致していることを確実にするステップと
    を含む、請求項8に記載の方法。
  10. 物理コード化サブレイヤレーンPCSLを形成するために、物理コード化サブレイヤPCSに特徴コードブロックを挿入するように構成されたデータ処理部であって、前記特徴コードブロックは、前記PCSLが属するイーサネットリンクを表すために使用される、データ処理部と、
    前記データ処理部により形成された前記PCSLを送信するように構成された送信部と
    を含む送信端。
  11. 各間隔が前記PCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、前記AMは、前記PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される、請求項10に記載の送信端。
  12. 各間隔が前記PCSLの前記予め設定された数のビットブロックである前記位置の、AMが存在する、連続する位置の数は、第1の予め設定された数以上であって、前記第1の予め設定された数は、AMをロックするために必要な数であり、
    各間隔が前記PCSLの前記予め設定された数のビットブロックである前記位置の、特徴コードブロックが存在する、連続する位置の数は、第2の予め設定された数未満であって、前記第2の予め設定された数は、AMのアウト・オブ・ロックを検出するために必要な数である、請求項10または11に記載の送信端。
  13. 前記特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、前記LinkIDは、前記PCSLが属する前記イーサネットリンクのシーケンス番号を識別するために使用され、前記LinkIDはアライメントマーカAMと同一のコード化方法を使用する、請求項10〜12のいずれか一項に記載の送信端。
  14. 前記特徴コードブロックは、前記送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、前記NEG、前記NdID、前記Ack、および前記LinkIDは、ネゴシエーションのために使用されて、前記PCSLが属する前記イーサネットリンクを決定する、請求項13に記載の送信端。
  15. 物理コード化サブレイヤレーンPCSLを受信するように構成された受信部と、
    前記受信部により受信された前記PCSLに挿入された特徴コードブロックにより、前記PCSLが属するイーサネットリンクを決定するように構成された処理部と
    を含む受信端。
  16. 各間隔が前記PCSLの予め設定された数のビットブロックである位置の各々には、1つの特徴コードブロックまたは1つのアライメントマーカAMが存在し、前記AMは、前記PCSLのシーケンス番号を識別するために使用される、請求項15に記載の受信端。
  17. 前記特徴コードブロックは、リンク識別LinkIDを含み、前記処理部は、具体的には、
    前記受信部により受信された前記PCSLに挿入された前記リンク識別LinkIDにより、前記PCSLが属するイーサネットリンクを決定するように構成される、請求項15または16に記載の受信端。
  18. 前記特徴コードブロックは、送信端の以下の情報、すなわち、イーサネットオートネゴシエーションがサポートされているか否かを示す識別NEG、所属するノードの識別NdID、および確認応答識別Ackをさらに含み、
    前記処理部は、
    前記受信端がイーサネットオートネゴシエーションをサポートしているか否かを示す識別NEGと、イーサネットオートネゴシエーションが受信したPCSLでサポートされているか否かを示す、前記送信端の前記識別NEGと、により、前記送信端および前記受信端の優先順位を決定し、オートネゴシエーションをサポートしていない端部の優先順位がより高く、前記受信したPCSLにおける、前記受信端が属するノードの識別NdIDと、前記送信端が属する前記ノードの前記識別NdIDと、により、前記送信端および前記受信端の前記優先順位を決定するように構成された優先順位決定部と、
    前記受信したPCSLにおける、前記受信端のリンク識別番号LinkIDと、前記送信端の前記リンク識別番号LinkIDと、により、前記対応するPCSLが属する前記イーサネットリンクのシーケンス番号を確認し、前記PCSLのホームイーサネットリンクとしてより高い優先順位を有する前記端部のLinkIDを選択し、前記受信したPCSLにおける、前記受信端の確認応答識別Ackと、前記送信端の前記確認応答識別Ackと、により、前記PCSLが属する前記イーサネットリンクについて前記受信端および前記送信端によって決定された情報が一致していることを確実にするように構成されたレーン属性決定部と
    を含む、請求項17に記載の受信端。
  19. 請求項10〜14のいずれか一項に記載の前記送信端および／または請求項15〜18のいずれか一項に記載の前記受信端を含む、PCSL属性処理装置。
  20. PCSレイヤ装置およびPCSL属性処理装置を含み、前記PCSL属性処理装置は、請求項19に記載の装置である、データ伝送システム。
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