JP2019531642A - サービスを送信するための方法および装置、サービスを受信するための方法および装置、ならびにネットワークシステム - Google Patents

サービスを送信するための方法および装置、サービスを受信するための方法および装置、ならびにネットワークシステム Download PDF

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Abstract

本発明の実施形態は、サービスを送信するための方法および装置、サービスを受信するための方法および装置、ならびにネットワークシステムを提供する。サービスを送信するための方法は、送信端デバイスにより、元のデータストリームを取得するステップと、第1のデータストリームを生成するために、元のデータストリームに数量マークkを挿入するステップであって、数量マークkが元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量であり、kが0以上である、ステップと、第1のデータストリームを送信するステップと、を含む。本発明の実施形態では、サービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。

Description

本発明は通信分野に関し、特に、サービスを送信するための方法および装置、サービスを受信するための方法および装置、ならびにネットワークシステムに関する。
フレキシブルイーサネット（FlexE）は、イーサネット（登録商標）およびトランスポートネットワーク（例えば、光伝送ネットワーク（Optical Transport Network、OTN）と、同期デジタル階層（Synchronous Digital Hierarchy、SDH））のいくつかの技術的特徴を組み合わせたものであり、イーサネット技術の進化における重要なマイルストーンである。フレキシブルイーサネット技術の出現により、イーサネット物理インターフェースは仮想化特性を示す。数個の仮想論理ポートをサポートするために複数のイーサネット物理インターフェースが結合されうる。例えば、4つの100ギガビットイーサネット（100 Gigabit Ethernet、100GE）物理インターフェースを結合することによって得られる400ギガビット（400 Gigabit、400G）のフレキシブルイーサネット物理インターフェースグループは、数個の論理ポートをサポートしうる。
イーサネット物理インターフェースは非同期通信インターフェースであり、±100ppm（1万分の1）のクロック周波数差を有することが許容される。例えば、10GEでは、公称帯域幅が10Gである2つの物理インターフェースでは、一方の帯域幅は公称値よりも1万分の1大きくてもよく、他方の帯域幅は公称値よりも1万分の1小さい、すなわち、10G＊（1＋0.0001）および10G＊（1−0.0001）である。論理ポートにおけるクロック周波数は物理インターフェース上のクロック周波数特性を継承し、したがって論理ポートも100ppmの差を有する。例えば、異なる物理インターフェースまたは物理インターフェースグループによって形成された、公称帯域幅が25Gである2つの論理ポートの実際の帯域幅は、フレキシブルイーサネットにおけるタイムスロット分割およびタイムスロット管理のオーバーヘッドが考慮される場合、おおよそ、25G＊（20460／20461）＊（1＋0.0001）と25G＊（20460／20461）＊（1−0.0001）でありうる。フレキシブルイーサネットがサービスを運ぶために使用される場合、サービスレートをサービスと物理インターフェースまたは論理ポートとの帯域幅レート差に適応させるために、アイドルコードブロック（Idle）の挿入または削除がホップごとに行われる必要がある。図1は、先行技術のフレキシブルイーサネットにおけるサービス伝送の概略図である。図1に示すように、顧客デバイスCaと顧客デバイスCbとの間のサービスがフレキシブルイーサネットデバイスPa、Pb、およびPcを使用して運ばれる場合、Pa、Pb、およびPcは、アイドルユニットの挿入または削除を行う必要がある。
しかしながら、アイドルコードブロックの挿入または削除はサービスのクロック周波数および時間位相情報の損失をもたらし、すなわち、サービスのクロック周波数および時間位相情報を透過的に伝送することができず、その結果、サービスのソースネットワークデバイスとシンクネットワークデバイスとの間でクロック周波数および時間位相を同期させることができなくなる。
この点を考慮して、フレキシブルイーサネットではサービスのクロック周波数および時間位相情報を透過的に伝送することができないので、サービスのソースネットワークデバイスとシンクネットワークデバイスとの間でクロック周波数および時間位相を同期させることができない、という問題を解決するために、本発明の実施形態は、サービスを送信するために方法および装置、サービスを受信するための方法および装置、ならびにネットワークシステムを提供する。
第1の態様によれば、本発明の一実施形態はサービスを送信するための方法を提供し、本方法は、送信端デバイスが元のデータストリームを取得するステップと、次に、送信端デバイスが、第1のデータストリームを生成するために、元のデータストリームに数量マークkを挿入するステップであって、数量マークkが元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用され、kが0以上である、ステップと、最後に、送信端デバイスが第1のデータストリームを送信するステップと、を含む。
本発明における技術的解決策によれば、数量マークkが元のデータストリームに挿入され、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用される。このようにして、受信端デバイスは、元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復するために、数量マークkに従って、アイドルユニットの挿入または削除が行われたデータストリームから元のデータストリームを回復することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
1つの可能な実施態様では、元のデータストリームに数量マークkを挿入するステップは、元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量を決定するステップと、データストリームの第1のセグメント内の第1の位置に数量マークkを挿入するステップであって、数量マークkの値がデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量と等しく、第1の位置が、数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、ステップと、を含む。
元のデータストリームは、数量マークkをセグメントに従って挿入できるように、セグメントに分割される。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kは0よりも大きい整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいて、アイドルユニットが挿入または削除される可能性があり、これにより元のデータストリーム内のデータユニットの数量が変化する。したがって、数量マークkを使用して元のデータストリーム内のデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットの数量を識別することができる。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kは0以上の整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいてアイドルユニットのみが挿入または削除される。したがって、数量マークkを使用して元のデータストリーム内のデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットの数量を識別することができる。
1つの可能な実施態様では、元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得するステップは、元のデータストリーム内の開始ユニットを識別するステップと、開始ユニットの位置を第1の位置として決定するステップと、を含む。
開始ユニットは、固定パターンを有する、すなわち、冗長情報を有するコードブロックユニットとすることができ、したがって、数量マークkを搬送するのに使用することができる。任意選択で、開始ユニットの位置は、データストリームの第1のセグメントの境界としてさらに決定されてもよい。すなわち、開始ユニットは、数量マークkを搬送するのに使用されてよく、データストリームの2つの隣接するセグメント間の境界を決定するのにさらに使用されうる。
1つの可能な実施態様では、元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得するステップは、数量マークkの閾値を設定するステップと、データストリームの第1のセグメントの長さが閾値以上である場合、データストリームの第1のセグメント内の第1のアイドルユニットを識別するステップと、第1のアイドルユニットの位置を第1の位置として決定するステップと、を含む。
アイドルユニットは冗長情報を有し、したがって、数量マークkを搬送するのに使用することができる。しかしながら、アイドルユニットが数量マークkの搬送に過剰に使用されるのを防ぐために、データストリームのセグメントの長さが特定の閾値よりも大きいときに限ってアイドルユニットにkを挿入することができる。任意選択で、第1のアイドルユニットの位置は、データストリームの第1のセグメントの境界としてさらに決定されてもよい。すなわち、第1のアイドルユニットは、数量マークkを搬送するのに使用されてよく、データストリームの2つの隣接するセグメント間の境界を決定するのにさらに使用されうる。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットに対して符号化処理が行われており、または第1のデータユニットに対して符号化処理が行われていない。
本発明の技術的解決策は、元のデータストリームが符号化される前に実施されてもよく、または元のデータストリームが符号化された後に実施されてもよい。
1つの可能な実施態様では、第1のデータストリームが生成された後に、本方法は、第1のデータストリーム内のアイドルユニットの数量を増加および／または減少させるステップ、をさらに含む。
数量マークkが挿入された後に、数量マークkを搬送する第1のデータストリーム内のアイドルユニットが挿入または削除されうる。
第2の態様によれば、本発明の一実施形態はサービスを受信するための方法を提供し、本方法は、受信端デバイスが、第1のデータストリームを受信するステップと、第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、第1のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を決定するステップであって、kが0以上である、ステップと、第1のデータストリームから元のデータストリームを回復するステップであって、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量がkと等しい、ステップと、を含む。
本発明における技術的解決策によれば、数量マークkが第1のデータストリームから抽出され、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量が数量マークkに従って決定され、元のデータストリームが第1のデータストリームから回復される。受信端デバイスは、元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復するために、アイドルユニットの挿入または削除が行われたデータストリームから元のデータストリームを回復し、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
1つの可能な実施態様では、第1のデータストリームから数量マークkを抽出するステップは、第1のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの第1のセグメント内の第1の位置を決定し、第1の位置から数量マークkを抽出するステップであって、第1の位置が数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、ステップ、を含む。
第1のデータストリームは、数量マークkをセグメントに従って抽出できるように、セグメントに分割される。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kは0よりも大きい整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいて、アイドルユニットが挿入または削除される可能性があり、これにより元のデータストリーム内のデータユニットの数量が変化する。したがって、データストリームの第1のセグメントから元のデータストリームが回復された後の元のデータストリームに含まれるすべてのデータユニットの数量を、数量マークkを使用して識別することができる。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kは0以上の整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいてアイドルユニットのみが挿入または削除される。したがって、データストリームの第1のセグメントから元のデータストリームが回復された後の元のデータストリームに含まれるアイドルユニットの数量を、数量マークkを使用して識別することができる。
1つの可能な実施態様では、第1のデータストリームから元のデータストリームを回復するステップは、データストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを決定し、mがkと等しくなるように、mとkとの差に従ってデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを調整するステップ、を含む。
元のデータストリームは、第1のデータストリーム内のデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量と数量マークkとの差に従って第1のデータストリームから回復され、そのため、データストリームの第1のセグメントと元のデータストリームとは同じ数量の第1のデータユニットを有する。
1つの可能な実施態様では、mとkとの差に従ってデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを調整するステップは、mがkよりも大きい場合、データストリームの第1のセグメントから（m−k）個のアイドルユニットを削除するステップ、またはmがkよりも小さい場合、データストリームの第1のセグメントに（k−m）個のアイドルユニットを挿入するステップ、を含む。
元のデータストリームは、逆アイドルユニットの挿入または削除によって第1のデータストリームから回復される。
1つの可能な実施態様では、本方法は、元のデータストリームのクロック周波数を回復するステップ、をさらに含む。
第1のデータストリームから元のデータストリームが回復された後に、サービスのクロック周波数が透過的に伝送されるように、元のデータストリームのクロック周波数が回復されうる。
第3の態様によれば、本発明の一実施形態はサービスを送信するための装置を提供し、本装置は、元のデータストリームを取得するように構成された取得モジュールと、第1のデータストリームを生成するために、元のデータストリームに数量マークkを挿入し、数量マークkが元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用され、kが0以上である、ように構成された挿入モジュールと、第1のデータストリームを送信するように構成された送信モジュールと、を含む。
本発明における技術的解決策によれば、数量マークkが元のデータストリームに挿入され、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用される。このようにして、サービスを受信するための装置は、元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復するために、数量マークkに従って、アイドルユニットの挿入または削除が行われたデータストリームから元のデータストリームを回復することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
1つの可能な実施態様では、挿入モジュールは、元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量を決定し、データストリームの第1のセグメント内の第1の位置に数量マークkを挿入し、数量マークkの値がデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量と等しく、第1の位置が、数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、ように構成される。
元のデータストリームは、数量マークkをセグメントに従って挿入できるように、セグメントに分割される。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kは0よりも大きい整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいて、アイドルユニットが挿入または削除される可能性があり、これにより元のデータストリーム内のデータユニットの数量が変化する。したがって、数量マークkを使用して元のデータストリーム内のデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットの数量を識別することができる。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kは0以上の整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいてアイドルユニットのみが挿入または削除される。したがって、数量マークkを使用して元のデータストリーム内のデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットの数量を識別することができる。
1つの可能な実施態様では、挿入モジュールは、元のデータストリーム内の開始ユニットを識別し、開始ユニットの位置を第1の位置として決定する、ように構成される。
開始ユニットは、固定パターンを有する、すなわち、冗長情報を有するコードブロックユニットとすることができ、したがって、数量マークkを搬送するのに使用することができる。任意選択で、開始ユニットの位置は、データストリームの第1のセグメントの境界としてさらに決定されてもよい。すなわち、開始ユニットは、数量マークkを搬送するのに使用されてよく、データストリームの2つの隣接するセグメント間の境界を決定するのにさらに使用されうる。
1つの可能な実施態様では、挿入モジュールは、数量マークkの閾値を設定し、データストリームの第1のセグメントの長さが閾値以上である場合、データストリームの第1のセグメント内の第1のアイドルユニットを識別し、第1のアイドルユニットの位置を第1の位置として決定する、ように構成される。
アイドルユニットは冗長情報を有し、したがって、数量マークkを搬送するのに使用することができる。しかしながら、アイドルユニットが数量マークkの搬送に過剰に使用されるのを防ぐために、データストリームのセグメントの長さが特定の閾値よりも大きいときに限ってアイドルユニットにkを挿入することができる。任意選択で、第1のアイドルユニットの位置は、データストリームの第1のセグメントの境界としてさらに決定されてもよい。すなわち、第1のアイドルユニットは、数量マークkを搬送するのに使用されてよく、データストリームの2つの隣接するセグメント間の境界を決定するのにさらに使用されうる。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットに対して符号化処理が行われており、または第1のデータユニットに対して符号化処理が行われていない。
本発明の技術的解決策は、元のデータストリームが符号化される前に実施されてもよく、または元のデータストリームが符号化された後に実施されてもよい。
1つの可能な実施態様では、本装置は、第1のデータストリーム内のアイドルユニットの数量を増加および／または減少させるように構成された挿入または削除モジュール、をさらに含む。
数量マークkが挿入された後に、数量マークkを搬送する第1のデータストリーム内のアイドルユニットが挿入または削除されうる。
第4の態様によれば、本発明の一実施形態はサービスを受信するための装置を提供し、本装置は、第1のデータストリームを受信するように構成された受信モジュールと、第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、第1のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を決定し、kが0以上である、ように構成された抽出モジュールと、第1のデータストリームから元のデータストリームを回復し、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量がkと等しい、ように構成された回復モジュールと、を含む。
本発明における技術的解決策によれば、数量マークkが第1のデータストリームから抽出され、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量が数量マークkに従って決定され、元のデータストリームが第1のデータストリームから回復される。サービスを受信するための装置は、元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復するために、アイドルユニットの挿入または削除が行われたデータストリームから元のデータストリームを回復し、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
1つの可能な実施態様では、抽出モジュールは、第1のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの第1のセグメント内の第1の位置を決定し、第1の位置から数量マークkを抽出し、第1の位置が数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、ように構成される。
第1のデータストリームは、数量マークkをセグメントに従って抽出できるように、セグメントに分割される。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kは0よりも大きい整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいて、アイドルユニットが挿入または削除される可能性があり、これにより元のデータストリーム内のデータユニットの数量が変化する。したがって、データストリームの第1のセグメントから元のデータストリームが回復された後の元のデータストリームに含まれるすべてのデータユニットの数量を、数量マークkを使用して識別することができる。
1つの可能な実施態様では、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kは0以上の整数である。
元のデータストリームを伝送するプロセスにおいてアイドルユニットのみが挿入または削除される。したがって、データストリームの第1のセグメントから元のデータストリームが回復された後の元のデータストリームに含まれるアイドルユニットの数量を、数量マークkを使用して識別することができる。
1つの可能な実施態様では、回復モジュールは、データストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを決定し、mがkと等しくなるように、mとkとの差に従ってデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを調整する、ように構成される。
元のデータストリームは、第1のデータストリーム内のデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量と数量マークkとの差に従って第1のデータストリームから回復され、そのため、データストリームの第1のセグメントと元のデータストリームとは同じ数量の第1のデータユニットを有する。
1つの可能な実施態様では、回復モジュールは、mがkよりも大きい場合、データストリームの第1のセグメントから（m−k）個のアイドルユニットを削除し、またはmがkよりも小さい場合、データストリームの第1のセグメントに（k−m）個のアイドルユニットを挿入する、ように構成される。
元のデータストリームは、逆アイドルユニットの挿入または削除によって第1のデータストリームから回復される。
1つの可能な実施態様では、本装置は、元のデータストリームのクロック周波数を回復するように構成されたクロックモジュール、をさらに含む。
第1のデータストリームから元のデータストリームが回復された後に、サービスのクロック周波数が透過的に伝送されるように、元のデータストリームのクロック周波数が回復されうる。
第5の態様によれば、本発明の一実施形態はネットワークシステムを提供し、本ネットワークシステムは、第3の態様または第3の態様の可能な実施態様のいずれか1つによる装置と、第4の態様または第4の態様の可能な実施態様のいずれか1つによる装置と、を含む。
第6の態様によれば、本発明の一実施形態はネットワークデバイスを提供し、本ネットワークデバイスは、プロセッサと、メモリと、少なくとも1つのネットワークインターフェースとを含み、メモリはコンピュータ実行可能命令を格納するように構成され、本ネットワークデバイスが実行されると、プロセッサがメモリに格納されたコンピュータ実行可能命令を実行し、そのため本ネットワークデバイスは、第1の態様または第1の態様の可能な実施態様のいずれか1つによる方法を実行する。
第7の態様によれば、本発明の一実施形態はネットワークデバイスを提供し、本ネットワークデバイスは、プロセッサと、メモリと、少なくとも1つのネットワークインターフェースとを含み、メモリはコンピュータ実行可能命令を格納するように構成され、本ネットワークデバイスが実行されると、プロセッサがメモリに格納されたコンピュータ実行可能命令を実行し、そのため本ネットワークデバイスは、第2の態様または第2の態様の可能な実施態様のいずれか1つによる方法を実行する。
本発明の実施形態における、または先行技術における技術的解決策をより明確に説明するために、以下で、背景技術および各実施形態を説明するのに必要とされる添付の図面について簡単に記述する。
先行技術のフレキシブルイーサネットにおけるサービス伝送の概略図である。 本発明の一実施形態によるフレキシブルイーサネットにおけるサービス伝送の概略図である。 本発明の一実施形態によるフレキシブルイーサネットにおけるサービス伝送の概略図である。 本発明の一実施形態によるフレキシブルイーサネットにおける別の種類のサービス伝送の概略図である。 本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態によるデータストリームの別のフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態による開始コードブロックのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態による6つのコードブロックのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態による3つのコードブロックのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態によるコードブロックのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態によるデータストリームの別のフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態による5つのコードブロックのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態によるサービスを送信するための方法の流れ図の例である。 本発明の一実施形態による40GE物理インターフェースのデータ処理手順の概略図である。 本発明の一実施形態によるAMフォーマット変換の概略図である。 本発明の一実施形態による4つのコードブロックのフォーマットの概略図である。 本発明の一実施形態による送信端デバイスの概略的構造図である。 本発明の一実施形態による10GE物理インターフェースのデータ処理手順の概略図である。 本発明の一実施形態による別の送信端デバイスの概略的構造図である。 本発明の一実施形態による数量マーク挿入方法の流れ図である。 本発明の一実施形態によるサービスを受信するための方法の流れ図の例である。 本発明の一実施形態による受信端デバイスの概略的構造図である。 本発明の一実施形態による別の受信端デバイスの概略的構造図である。 本発明の一実施形態による数量マーク抽出方法の流れ図である。 本発明の一実施形態によるクロック周波数回復システムの概略的構造図である。 本発明の一実施形態による顧客デバイスの概略的構造図である。 本発明の一実施形態による顧客デバイスの概略的構造図である。 本発明の一実施形態によるサービスを送信するための装置の概略的構造図である。 本発明の一実施形態によるサービスを受信するための装置の概略的構造図である。 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構造図である。 本発明の一実施形態によるネットワークデバイスの概略的構造図である。
本発明の目的、技術的解決策、および利点をより明確に、より理解可能にするために、以下で、添付の図面および実施形態に関連して本発明を詳細にさらに説明する。
本発明の実施形態で提供される技術的解決策は、フレキシブルイーサネットに適用されてもよく、また、イーサネット、光伝送ネットワーク（Optical Transport Network、OTN）ネットワーク、同期デジタル階層（Synchronous Digital Hierarchy、SDH）ネットワークなど、別の種類のネットワークに適用されてもよい。本発明の実施形態は、主にフレキシブルイーサネットを例にとって説明されている。
図2aは、本発明の一実施形態によるフレキシブルイーサネットにおけるサービス伝送の概略図である。図2aに示すように、顧客デバイスCaには顧客デバイスCbにサービスを送信する必要があり、CaとCbとの間でベアラネットワークを使用してサービス伝送が行われうる。例えば、複数のフレキシブルイーサネットデバイス（例えば、Pa、Pb、およびPc）を含むフレキシブルイーサネットがベアラネットワークとして使用される。顧客デバイスは、ルータやスイッチなどのデバイスであり、フレキシブルイーサネットデバイスは、イーサネットデバイス、OTNデバイス、SDHデバイスなどでありうる。
本発明の本実施形態では、サービスのクロック周波数および時間位相情報の透過的な伝送を実現するために、顧客デバイスCaからサービスの元のデータストリームを受信した後、フレキシブルイーサネット内の送信端デバイスPaが、元のデータストリーム内のデータユニットの数量を識別するために、元のデータストリームに数量マークkを挿入しうる。データユニットはアイドルユニットおよび非アイドルユニットを含む。アイドルユニットは固定されたデータフォーマットを有する。非アイドルユニットは、アイドルユニットと異なるデータユニットであり、複数のデータフォーマットを含む。本発明の本実施形態では、アイドルユニットの数量だけがマークされてもよく、またはすべてのデータユニットの数量がマークされてもよい。数量マークkを挿入した後、送信端デバイスPaは、先行技術の場合と同じアイドルユニットの挿入または削除をさらに行いうる。フレキシブルイーサネット内の中間デバイスPbは先行技術の場合と同じアイドルユニットの挿入または削除を行いうる。中間デバイスは複数のデバイスをさらに含む場合があり、すなわち、元のデータストリームに対して複数回のアイドルユニットの挿入または削除が行われうる。フレキシブルイーサネット内の受信端デバイスPcは、数量マークkを抽出し、数量マークkに従って逆アイドルユニットの挿入または削除を行い、すなわち、元のデータストリームを回復する。逆アイドルユニットの挿入または削除とは、元のデータストリームにn個のアイドルユニットが挿入された場合、受信端デバイスPcがn個のアイドルユニットを削除すること、または元のデータストリームからn個のアイドルユニットが削除された場合、受信端デバイスPcがn個のアイドルユニットを挿入すること、を意味する。回復された元のデータストリームとアイドルユニットの挿入または削除が行われる前に存在した元のデータストリームとは、同じ数量のデータユニットまたはアイドルユニットを有する。したがって、受信端デバイスPcは、回復された元のデータストリームに従って元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
図2bは、本発明の一実施形態によるフレキシブルイーサネットにおけるサービス伝送の概略図である。図2bに示すように、サービスは顧客デバイスCbから顧客デバイスCaに送信され、実行手順は図2aのものと逆である。例えば、図2bでPcによって行われるステップは図2aでPaによって行われステップと同じであり、図2bでPaによって行われるステップは図2aでPcによって行われステップと同じである。
図3は、本発明の一実施形態によるフレキシブルイーサネットにおける別の種類のサービス伝送の概略図である。図3に示すように、サービスが顧客デバイスCaから顧客デバイスCbに送信されることを説明例として使用する。顧客デバイスCaは数量マークkを挿入し、顧客デバイスCbは、元のデータを回復するために、数量マークkを抽出し、逆アイドルユニットの挿入または削除を行いうる。Pa、Pb、およびPcなどのフレキシブルイーサネットデバイスは、いかなる改善も必要とせずに、先行技術の場合と同じアイドルユニットの挿入または削除を行うことができ、そのため本発明の技術的解決策は、既存のフレキシブルイーサネットとの十分な互換性を有する。
本発明の実施形態においてアイドルユニットの数量をマークする原理について以下で例を使用して説明する。元のデータストリームのデータフォーマットは、符号化後に存在するデータフォーマットを含んでいてもよく、または符号化が行われない場合に存在するデータフォーマットを含んでいてもよい。アイドルユニットのフォーマットは、アイドルコードブロック、アイドルバイトユニットなどを含みうる。
符号化後に存在するデータフォーマットについて、64b／66b符号化を例にとって説明する。
図4は、本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。図4に示すように、元のデータストリームにおいて、開始コードブロックS、終了コードブロックT、および複数のコードブロックDはグループとみなされ、例えば、図にはグループ401やグループ403が示されている。任意の2つのグループ間には1または複数のアイドルコードブロック（Idle）、例えば、図に示すアイドルコードブロック405やアイドルコードブロック407がありうる。時刻tに元のデータストリームを受信した後、送信端デバイスは元のデータストリームをさらに遅延させ、例えば、図4では1つのコードブロックだけ元のデータストリームを遅延させうる。元のデータストリームを遅延させた後、送信端デバイスまたは中間デバイスは、アイドルコードブロックに対して挿入または削除操作を行いうる。例えば、図4には、アイドルコードブロック407が元のデータストリームから削除される事例、およびアイドルコードブロック409が元のデータストリームに挿入される事例、の2つの事例が示されている。受信端デバイスは、アイドルコードブロックの挿入または削除が行われたデータストリームから元のデータストリームを回復する。
図5は、本発明の一実施形態によるデータストリームの別のフォーマットの概略図である。図5に示すように、時刻tで元のデータストリームを受信した後、送信端デバイスは、元のデータストリーム内の開始コードブロック（例えば、開始コードブロック505）に数量マークkを挿入しうる。送信端デバイスまたは中間デバイスがアイドルコードブロックの挿入または削除を行うプロセスでは、数量マークkは、元のデータを回復するために受信端デバイス受信端デバイスによって数量マークkが抽出されるまで、データストリーム内に常に存在する。図5に示すように、グループ501およびグループ503が含まれている。グループ501とグループ503とは隣接するグループであってもよく、またはグループ501とグループ503との間に別のグループがあってもよい。すなわち、1つの数量マークkが1つのグループのために挿入されてもよく、または1つの数量マークkが複数のグループのために挿入されてもよい。グループ501の開始コードブロックとグループ503の開始コードブロックとの間のコードブロックは、長さがkである（グループ501の開始コードブロックを含み、グループ503の開始コードブロックを除く）データストリームのセグメントとみなされる。数量マークkは開始コードブロック505に挿入されてよく、数量マークkは、長さがkであるデータストリームのセグメント内のすべてのコードブロックの数量を識別するのに使用されうる。本発明の本実施形態では、kは、グループ503の開始コードブロック505を含まず、または当然ながら、グループ503の開始コードブロックを含んでいてもよい。これについては本発明では限定されない。非アイドルコードブロックの数量は変わらず、アイドルコードブロックだけが挿入または削除されるので、数量マークkは、アイドルコードブロックの数量を直接識別するのにさらに使用されうる。アイドルコードブロックは、グループ間に存在していてもよく、またはグループ内に存在していてもよい。図には、グループ501内で数量マークk0が挿入される開始コードブロック507がさらに示されており、開始コードブロック507の機能は数量マークkを搬送する開始コードブロック505の機能と同様である。ここでは詳細を述べない。
（フレキシブルイーサネットを含む）イーサネットのデータフレーム内の開始コードブロックSは、固定されたビットパターンを有するコードブロックであり、伝送プロセスにおいて変更されないので、開始コードブロックSは冗長情報を含み、数量マークkなどの情報を搬送するのに使用することができる。例えば、媒体独立インターフェース（Media Independent Interface、MII）インターフェース上では、プリアンブル要素は、8バイトの送信（文字）データ（Transmit（character）Data、TXD）／受信（文字）データ（Received（character）Data、RXD）を含み、8ビットの送信（文字）制御（信号）（Transmit（character）Control（signals）、TXC）／受信（文字）制御（信号）（Received（character）Control（signals）、RXC）を使用して表示される。例えば、プリアンブル要素の＜TXC，TXD＞は、＜1，0xFB＞＜0，0x55＞＜0，0x55＞＜0，0x55＞＜0，0x55＞＜0，0x55＞＜0，0x55＞＜0，0xD5＞であり、0xFBは、フレーム開始制御文字「/S/」であり、0xD5は、フレーム開始区切り記号（Start of Frame Delimiter、SFD）である。符号化されたプリアンブル要素のデータフォーマットは開始コードブロックと呼ばれ、8バイトのプリアンブル要素の境界は、64b／66bコードブロックの境界と整列され、例えば、「/S/」は開始コードブロックの境界と整列される。図6は、本発明の一実施形態による開始コードブロックの64b／66b符号化フォーマットであり、開始コードブロックは同期ヘッダ「10」および制御コードブロックタイプ「0x78」を含む。
数量マークkが開始コードブロックに挿入され、開始コードブロックは、事前設定パターンを使用して識別されたコードブロックに変更されうる。図7は、本発明の一実施形態による6つのコードブロックのフォーマットの概略図である。例えば、図6に示す開始コードブロックに基づけば、コードブロック701では、D1の「0x55」が「0x00」に変更され、D7の「0xD5」が「0xFF」に変更される。コードブロック703では、D1が「0xA」に変更される。コードブロック705では、D7が「0xAA」に変更される。コードブロック707では、D7が「0xA」に変更される。コードブロック709では、D1が「0xAA」に変更され、D7が「0xAA」に変更される。コードブロック711では、D1が「0xA」に変更され、D7が「0xA」に変更される。6つのコードブロック内のD2、D3、D4、D5、およびD6は、数量マークkを搬送するのに使用されうる。別のコードブロックフォーマットがさらに使用されうる。図8は、本発明の一実施形態による3つのコードブロックのフォーマットの概略図である。コードブロック801およびコードブロック803のコードブロックフォーマットは事前設定パターン「0x4B＋0xA」を使用して識別される。コードブロック805では、制御コードブロックタイプ「0x78」が「0xFF」に変更される。具体的な実施態様は、kを搬送する開始コードブロックを識別できれば、図7および図8に示されるコードブロックフォーマットに限定されない。
処理遅延を低減させ、キャッシュスペースを節約するために、図5に基づいてセグメント分割がさらに行われうる。図9は、本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。図9に示すように、長さがkであるデータストリームが、長さk1と長さk2の2つのセグメントに分割される。セグメントk1に続く1番目コードブロック901（アイドルコードブロック）には数量マークk1を挿入することができ、数量マークk1はセグメントk1内のすべてのコードブロックの数量またはアイドルコードブロックの数量を識別するのに使用される。セグメントk2に続く1番目コードブロック903（開始コードブロック）には数量マークk2が挿入され、セグメントk2内のすべてのコードブロックの数量またはアイドルコードブロックの数量を識別するのに使用される。数量マークk1と数量マークk2とがアイドルコードブロックと開始コードブロックとにそれぞれ挿入されると、アイドルコードブロックと開始コードブロックとは、事前設定パターンを使用して識別されたコードブロックに変更されうる。詳細については、図7および図8に示す実施形態を参照されたい。ここでは詳細を繰り返さない。任意選択で、k1を搬送するアイドルコードブロック901とk2を搬送する開始コードブロック903とは、受信端デバイスが元のコードブロックを迅速に回復するように、異なる事前設定パターンを使用して識別されてもよい。開始コードブロックと終了コードブロックとは、開始コードブロック内の文字「/S/」と終了コードブロック内の文字「/T/」との間の対関係を満たすように、通常は対として現れる。数量マークk1が挿入されたアイドルコードブロックは、グループの開始コードブロックとみなされうる。任意選択で、k1を搬送するコードブロックに続く任意のアイドルコードブロックが終了コードブロックとして設定されてもよい。図には、数量マークk0が挿入された開始コードブロック905がさらに示されており、開始コードブロック905の機能はk1を搬送する開始コードブロック901の機能およびk2を搬送する開始コードブロック903の機能と同様である。ここでは詳細を述べない。
数量マークk、k1、k2などの信頼性を保証するために、数量マークk、k1、k2などのフィールドに対して検査がさらに行われうる。図10は、本発明の一実施形態によるコードブロックのフォーマットの概略図である。受信端デバイスが伝送信頼性の検証を行うように、数量マークkに巡回冗長検査（Cyclic Redundancy Check、CRC）の検査ビット、例えばCRC8が設定される。
数量マークは、元のデータストリーム内のすべての開始コードブロックまたはいくつかの開始コードブロックに挿入されうる。開始コードブロックまたはアイドルコードブロックに数量マークを挿入することは、実際には、開始コードブロックまたはアイドルコードブロックを、数量マークを搬送するコードブロックで置き換えることである。開始コードブロックまたはアイドルコードブロックが、まず、事前設定パターンを使用して識別されたコードブロックに変更され、次いで、事前設定パターンを使用して識別されたコードブロックに数量マークが挿入される。あるいは、開始コードブロックまたはアイドルコードブロックに数量マークがまず挿入され、次いで、数量マークが挿入された開始コードブロックまたはアイドルコードブロックが、事前設定パターンを使用して識別されたコードブロックに変更される。あるいは、事前設定パターンを使用して識別された、数量マークを搬送するコードブロックが開始コードブロックまたはアイドルコードブロックの位置に直接挿入される。これについては本発明では限定されない。
符号化が行われない場合に存在するデータフォーマットは、挿入または削除が4バイトの粒度で行われるデータフォーマットを使用して記述される。
符号化が行われない場合に存在するデータフォーマットでは、アイドルユニットが複数のアイドルバイトを含みうる。例えば、アイドルバイトの挿入または削除は、4バイトまたは8バイトを含むアイドルユニットの粒度で行われうる。8バイトは1コードブロックの64b／66bコードブロックに対応しうるので、符号化が行われない場合に存在するデータフォーマットの処理方法は、符号化後に存在するデータフォーマットの処理方法と同様である。図11は、本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。図11に示すように、MIIバイトデータストリーム＜TXC／RXC，TXD／RXD＞は、64b／66bコードブロックと1対1の対応関係にある。例えば、8アイドルバイト「/i/」は1アイドルコードブロックに対応し、8データバイト「/d/」は1データコードブロックに対応し、フレーム開始制御文字「/S/」を開始位置として使用する8バイトは1開始コードブロックに対応する。図11には3つの事例が示されている。第1の事例では、元のデータストリームにおいて、フレーム開始制御文字「/S/」は64b／66bコードブロック内の5番目の位置に対応している。第2の事例では、元のデータストリームから4つのアイドルバイト1101が削除されており、フレーム開始制御文字「/S/」は64b／66bコードブロック内の1番目の位置に対応している。第3の事例では、元のデータストリームに4つのアイドルバイト1103が挿入されており、フレーム開始制御文字「/S/」は64b／66bコードブロック内の1番目の位置に対応している。
図12は、本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。図12に示すように、数量マークkが元のデータストリームに挿入されている。数量マークkは、1バイトごとに数量を識別するのに使用されてもよく、4バイトごとに数量を識別するのに使用されてもよく、8バイトごとに数量を識別するのに使用されてもよい。図12では、数量マークkは、フレーム開始制御文字「/S/」が位置する、元のデータストリーム内の（プリアンブル要素バイトユニットと呼ばれる）8バイトユニット1201および1202に挿入されている。すなわち、数量マークkは、プリアンブル要素バイトユニットの前のデータストリームのセグメント内のデータバイトの数量またはアイドルバイトの数量を識別するのに使用されうる。図12では、8バイトユニット1201のフレーム開始制御文字「/S/」は64b／66bコードブロック内の5番目の位置に対応しており、8バイトユニット1203のフレーム開始制御文字「/S/」は64b／66bコードブロック内の1番目の位置に対応している。加えて、kを搬送する8バイトユニットは、「0x00」や「0xFF」などの事前設定バイトを使用して識別されてもよい。任意選択で、フィールドkは、Cフィールド（CRC）を使用してさらに検査されてもよい。
処理遅延を低減させ、キャッシュスペースを節約するために、長さがkであるデータストリームが、図12に基づいてセグメントにさらに分割され、例えば、長さがk1とk2のデータストリームの2つのセグメントに分割されうる。図13は、本発明の一実施形態によるデータストリームの別のフォーマットの概略図である。セグメントk1に続く1番目の8バイトユニット1303（アイドルバイトユニット）に数量マークk1を挿入することができ、数量マークk1はセグメントk1内のすべてのデータバイトの数量またはアイドルバイトの数量を識別するのに使用される。セグメントk2に続く1番目の8バイトユニット1301（プリアンブル要素バイトユニット）に数量マークk2を挿入することができ、数量マークk2はセグメントk2内のすべてのデータバイトの数量またはアイドルバイトの数量を識別するのに使用される。図13に示すように、開始制御文字「/S/」は、64b／66bコードブロック内の1番目の位置または5番目の位置に対応しうる。k1を搬送する8バイトユニットは、事前設定バイト、例えば、8バイトユニット1303内の「0xFF」や「0x00」、8バイトユニット1305内の「0x9C」、8バイトユニット1307内の「0xF0」を使用して識別されうる。k2搬送する8バイトユニット1301は、「0x00」や「0xFF」などの事前設定バイトを使用して識別されうる。任意選択で、k1を搬送するアイドルバイトユニットとk2を搬送するプリアンブル要素バイトユニットとは、受信端デバイスが元の8バイトユニットを迅速に回復するように、異なる事前設定バイトを使用して識別されてもよい。任意選択で、フィールドk1およびk2は、Cフィールド（CRC）を使用してさらに検査されてもよい。
数量マークは、元のデータストリーム内のすべてのプリアンブル要素バイトユニットまたはいくつかのプリアンブル要素バイトユニットに挿入されうる。プリアンブル要素バイトユニットまたはアイドルバイトユニットに数量マークを挿入することは、実際には、プリアンブル要素バイトユニットまたはアイドルバイトユニットを、数量マークを搬送するユニットで置き換えることである。プリアンブル要素バイトユニットまたはアイドルバイトユニットに事前設定バイトがまず挿入され、次いで、事前設定バイトを使用して識別されたユニットに数量マークが挿入される。あるいは、プリアンブル要素バイトユニットまたはアイドルバイトユニットに数量マークがまず挿入され、次いで、数量マークが挿入されたプリアンブル要素バイトユニットまたはアイドルバイトユニットに事前設定バイトが挿入される。あるいは、数量マークおよび事前設定バイトを搬送するユニットが、プリアンブル要素バイトユニットまたはアイドルバイトユニットの位置に直接挿入されてもよい。これについては本発明では限定されない。
8バイトMIIバイトデータストリームと64b／66bコードブロックとの間には対応関係がある。したがって、k、k1、およびk2を搬送する8バイトユニットは、図14に示す5つのコードブロックフォーマットに対応しうる。図14に示すように、図12の8バイトユニット1201および1203と図13の8バイトユニット1301とは、コードブロック1401に対応しうる。図13の8バイトユニット1303は、コードブロック1403に対応しうる。図13の8バイトユニット1305は、コードブロック1405に対応しうる。図13の8バイトユニット1307は、コードブロック1407またはコードブロック1409に対応する。
数量マークk、k1、およびk2は、8ビット、16ビット、24ビット、32ビットなどのフィールド長を使用して表されうることが分かる。8ビットの長さが使用される場合、表現範囲は0〜255を含み、16ビットの長さが使用される場合、表現範囲は0〜65535を含む。類推により、分割によって得られるデータストリームのセグメントの長さに従って異なるビット長が選択されうる。
本発明の実施形態では、元のデータストリームがデータストリームの複数のセグメントに分割され、データストリームの各セグメントから、数量マークを挿入することができる開始ユニットやアイドルユニットなどのデータユニットが見つかる。数量マークが挿入されるデータユニットは、データストリームの識別されたセグメントに隣接した位置に配置されてもよく、またはデータストリームの識別されたセグメントに隣接しない位置に配置されてもよい。数量マークが挿入されるデータユニットは、データストリームの識別されたセグメントの前に位置していてもよく、またはデータストリームの識別されたセグメントの後に位置していてもよい。これについては本発明では限定されない。加えて、数量マークが挿入されるデータユニットは、データストリームのセグメント内の開始位置を識別するのに使用されてもよく、データストリームのセグメント内の終了位置を識別するのに使用されてもよい。例えば、任意の開始コードブロックが、開始コードブロックが位置するデータストリームのセグメント内の開始位置を識別するのに使用されてもよく、またはデータストリームの前のセグメント内の終了位置を識別するのに使用されてもよい。
アイドルユニットの数量をマークする原理を参照して、本発明の実施形態を以下で処理手順の観点から説明する。図15は、本発明の一実施形態によるサービスを送信するための方法の流れ図の例である。図15に示すように、本方法は、フレキシブルイーサネットにおいて送信端デバイスによって実行され、以下のステップを含みうる。
S1501．送信端デバイスが元のデータストリームを取得する。
本発明の本実施形態では、元のデータストリームは、パケット間隔（Interpacket Gap、IPG）を含むデータストリーム、例えば、イーサネット・パケット・サービス・データ・ストリームでありうる。IPGは、アイドルユニットであってよく、複数のデータフォーマット、例えば、媒体アクセス制御（Media Access Control、MAC）以上におけるアイドルパケットや、MIIアイドルバイトユニットや、物理層符号化フォーマットを有するアイドルコードブロックを有する。アイドルコードブロックの符号化フォーマットは、例えば、64b／66b符号化、8b／10b符号化、または512b／514b符号化である。
S1503．第1のデータストリームを生成するために、元のデータストリームに数量マークkを挿入し、数量マークkは元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用され、kは0以上である。
例えば、第1のデータユニットは、元のデータストリーム内のすべてのデータユニットであってもよく、または元のデータストリーム内のアイドルユニットであってもよい。数量マークkが元のデータストリーム内のすべてのデータユニットの数量を識別するのに使用される場合、kは0よりも大きい整数でありうる。数量マークkが元のデータストリーム内のアイドルユニットの数量を識別するのに使用される場合、kは0以上の整数でありうる。
S1505．数量マークkを搬送する第1のデータストリームを送信する。
本発明の本実施形態では、フレキシブルイーサネットによって運ばれる40GEサービスおよび10GEサービスを説明例として主に使用する。100GEサービスまたは100GEを超えるサービスの処理手順は40GEサービスの処理手順と同様であり、25GEサービスの処理手順は10GEサービスの処理手順と同様である。
40GEサービス
本発明の本実施形態における技術的解決策をより明確に説明するために、まず、40GE物理インターフェースについて簡単に説明する。40GE物理インターフェースのMIIは、40Gbps媒体独立インターフェース（40 Gbps Media Independent Inteface、XLGMII）と呼ばれる。XLGMIIは、40GE物理インターフェースに対応するクロック周波数および時間位相を継承し、公称速度は40Gbps／64＊（16383／16384）＝（625＊（16383／16384）MHzである。図16は、本発明の一実施形態による40GE物理インターフェースのデータ処理手順の概略図である。図16に示すように、40GE物理インターフェースの物理層構造は、物理符号化副層（Physical Coding Sub-layer、PCS）1601を含み、物理媒体接続（Physical Medium Attachment、PMA）副層、物理媒体依存（Physical Medium Dependent、PMD）副層、または前方誤り訂正（Forward Error Correction、FEC）1603の各副層のうちのいずれか1つまたは複数をさらに含む。40GE物理インターフェースの物理層構造は、リコンシリエーション副層（Reconciliation Sub-layer、RS）（図には示されていない）をさらに含む。XLGMIIインターフェースは、RSとPCSの間に位置する。PCSの送信方向処理1605は、符号化、スクランブリング、マルチチャネル分配、アラインメントコードブロック（Alignment Marker、AM）挿入などを含みうる。PCSの受信方向処理1607は、マルチチャネル要素同期、AMロッキングおよびチャネルアラインメント、ビット誤り率（Bit Error Rate、BER）監視、シリアル要素を得るためのチャネルの並べ替えおよび組み合わせ、AM削除、デスクランブリング、復号などを含みうる。図16に示す処理ステップについては、先行技術を参照されたい。送信方向1605では、XLGMIIインターフェースからデータストリームを受信した後、PCSは、データストリームを複数のチャネルに分配し（マルチチャネル分配）、各チャネルにAMを挿入する（AM挿入）必要がある。受信方向1607では、
データストリームをXLGMIIインターフェースに送信する前に、PCSは、複数のチャネルからデータストリームを受信し、複数のチャネル上でデータストリームに対して整列および並べ替えを行って、シリアルデータストリームを回復し（シリアル要素を得るためのマルチチャネル要素同期、AMロッキングおよびチャネルアラインメント、ならびにチャネル並べ替えおよび組み合わせ）、各チャネルのAMを削除し（AM削除）、デスクランブリングおよび復号を行う。
元のデータストリームが40GE物理インターフェースから受信されうる場合、ステップS1503は、40GE物理インターフェースの受信方向処理1607でデスクランブリングの後に行われてもよく、または復号の前もしくは後に行われてもよい。本発明の本実施形態は、図16に示すデータ処理手順に基づいて実施されうるが、図16に示す例に限定されるものではない。例えば、データ処理手順は、AM削除ステップを含まない場合もある。AMが削除されない場合、数量マークkが挿入されるときに、AMを、統計収集のための元のデータストリーム内のデータユニットとしてさらに使用する必要がある。図17は、本発明の一実施形態によるAMフォーマット変換の概略図である。図17に示すように、AMロッキングおよびマルチチャネルアラインメントの後に、データストリームA内のAMコードブロック（AM0、AM1、AM2、またはAM3など）がデータストリームB内の特殊なコードブロックで置き換えられうる。図18は、本発明の一実施形態による4つのコードブロックのフォーマットの概略図である。図18に示すように、AM0、AM1、AM2、またはAM3は、それぞれ、コードブロック1801、1803、1805、および1807で置き換えられる。あるいは、AM0、AM1、AM2、またはAM3は、4つの同じコードブロック、例えば、前述の4つのコードブロックのうちのいずれか1つで置き換えられてもよい。
図19は、本発明の一実施形態による送信端デバイス1900の概略的構造図である。図19に示すように、送信端デバイス1900は、40GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC1901から元のデータストリームを受信する。40GE物理インターフェースのPCSの受信方向処理1903については、図16に示す受信方向処理1607を参照されたい。PCSの受信方向処理1903は、物理回路を使用して実施されてもよく、または論理回路を使用して実施されてもよく、またはハードウェア、ソフトウェア、もしくはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを使用して実施されてもよい。数量マークk挿入1905は、PCSの受信方向処理1903の間に実施されてもよく、PCSの受信方向処理1903の後に実施されてもよい。任意選択で、数量マークk挿入1905の後に、速度適応のためにアイドルユニットの挿入または削除1907が行われてもよい。速度適応のためのアイドルユニットの挿入または削除については、先行技術を参照されたい。次いで、数量マークkが挿入された第1のデータストリームは、フレキシブルイーサネット物理インターフェース（またはインターフェースグループ）1909によって形成された40GE論理ポート1911を使用して送信されうる。
10GEサービス
図20は、本発明の一実施形態による10GE物理インターフェースのデータ処理手順の概略図である。10GE物理インターフェースのMIIはXGMIIと呼ばれ、XGMIIは、32ビットのデータビット幅を使用し、フレーム開始制御文字が4バイトの境界と整列され、すなわち、フレーム開始制御文字は、64b／66bコードブロック内の5番目の位置または1番目の位置に位置しうる。図20に示すように、10GE物理インターフェースの物理層構造は40GE物理インターフェースの物理層構造と同様であり、PCS2001と、PMA、PMD、またはFECの各副層2003のうちのいずれか1つまたは複数を含む。PCSの送信方向処理2005は、符号化およびスクランブリングを含みうる。PCSの受信方向処理2007は、要素同期、デスクランブリング、および復号を含みうる。現在のフレキシブルイーサネットでは、分割によって論理ポートを得るために、100GE物理インターフェースに基づいて64b／66bコードブロックに従って時分割多重化（Time Division Multiplex、TDM）が行われるので、10GEサービスに対してコードブロックタイプ変換が行われる必要がある。すなわち、PCSの受信方向2007では、復号（例えば、64b／66b復号）がまず行われ、次いで、復号されたMIIバイトデータストリームに基づいてアイドルバイトの挿入または削除が行われる。例えば、フレーム開始制御文字が64b／66bコードブロックの5番目の位置に位置する場合、フレーム開始制御文字が64b／66bコードブロックの境界と整列するように、データストリームは、アイドルバイトの挿入または削除によって4バイトだけ前方または後方に移動されうる。
元のデータストリームが10GE物理インターフェースから受信されうる場合、ステップS1503は、10GE物理インターフェースの受信方向2007の復号の後または前に行われうる。例えば、本発明の本実施形態は、図20に示すデータ処理手順に基づいて実施されうるが、図20に示す例に限定されるものではない。例えば、データ処理手順は、復号ステップを含まない場合もあり、この場合、S1503はデスクランブリングの後に行われうる。
図21は、本発明の一実施形態による送信端デバイス2100の概略的構造図である。図21に示すように、送信端デバイス2100は、10GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC2101から元のデータストリームを受信する。10GE物理インターフェースのPCSの受信方向処理2103については、図20に示す受信方向処理2007を参照されたい。PCSの受信方向処理2103は、物理回路を使用して実施されてもよく、または論理回路を使用して実施されてもよく、またはハードウェア、ソフトウェア、もしくはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを使用して実施されてもよい。数量マークk挿入2105は、PCSの受信方向処理2103の間に実施されてもよく、PCSの受信方向処理2103の後に実施されてもよい。任意選択で、数量マークk挿入2105の後に、速度適応のためにアイドルユニットの挿入または削除2107が行われてもよい。次いで、数量マークkが挿入された第1のデータストリームに対して符号化2109が行われ、第1のデータストリームは、フレキシブルイーサネット物理インターフェース（またはインターフェースグループ）2111によって形成された10GE論理ポート2113を使用して送信される。任意選択で、数量マークk挿入2105およびアイドルユニットの挿入または削除2107は、符号化2109の前に行われてもよく、または符号化2109の後に行われてもよい。PCSの受信方向処理に復号がない場合、ここで符号化が行われる必要はない。
以下で例を使用して数量マークkをどのように挿入するかを説明する。図22は、本発明の一実施形態による数量マーク挿入方法の流れ図である。図22に示すように、S2201で、カウンタが設定され、データユニットが元のデータストリームから受信されると、カウンタの値が1増分される。データユニットのデータフォーマットは、コードブロック、バイトなどを含みうる。例えば、データユニットのデータフォーマットはコードブロックであり、元のデータストリーム内のデータユニットは、開始コードブロックS、終了コードブロックT、コードブロックD、およびアイドルコードブロック（Idle）を含むことができ、AMコードブロックなどをさらに含みうる。S2202で、現在のデータユニットが開始ユニット、例えば開始コードブロックSである場合、現在のデータユニットにカウンタの現在の値k（数量マークk）を挿入し、すなわち、現在のデータユニットを、kを搬送するデータユニットで置き換え、カウンタを0にリセットするために、S2203が行われる。
S2202で、現在のデータユニットが開始ユニットでない場合、数量マークkを現在のデータユニットに挿入できるかどうかが、カウンタの値に従って判断される必要がある。S2204で、カウンタの現在値kが事前設定閾値以上である場合、現在のデータユニットに数量マークkを挿入できるかどうかを判断するために、S2205が行われる。例えば、現在のデータユニットがアイドルユニットである場合、数量マークkは現在のアイドルユニットに挿入されうる。現在のデータユニットがアイドルユニットでない場合、現在のデータユニットに対してユニット変換が行われてよく、次いで、数量マークkが挿入される。例えば、現在のデータユニットが、ローカルフォルト（Local Fault、LF）やリモートフォルト（Remote Fault、RF）などのコマンドワードを搬送する場合、LF、RFなどは別のアイドルコードブロックによって搬送され、現在のデータユニットの位置に数量マークkが挿入される。S2205で、現在のデータユニットに数量マークkを挿入できない場合、手順を終了し、元のデータストリーム内の次のデータユニットを受信し、次のデータユニットに数量マークkを挿入できるかどうかを判断するために、S2206が行われる。S2204で、カウンタの現在値kが閾値未満である場合、手順を終了して元のデータストリームの次のデータユニットを引き続き受信するために、S2206が行われる。
カウンタの値の閾値設定については、数量マークkを搬送するビット長を参照されたい。より大きいビット長はより大きい閾値が設定されうることを示す。
数量マークkは、現在のデータユニットが事前設定フォーマットを有するユニットで置き換えられた後に挿入されうる。あるいは、数量マークkは、現在のデータユニットが事前設定フォーマットを有するユニットで置き換えられる前に挿入されてもよい。数量マークkは、現在のデータユニット内の冗長フィールドまたはアイドルフィールドに直接挿入されうる。数量マークkをデータユニットにどのように挿入するかについては、前述のアイドルユニットの数量をマークする原理を参照されたい。ここでは詳細を述べない。
本発明の本実施形態では、送信端デバイスが元のデータストリームに数量マークkを追加し、数量マークkが元のデータストリーム内のデータユニットまたはアイドルユニットの数量を識別するのに使用される。このようにして、受信端デバイスは、元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復するために、数量マークkに従って元のデータストリームを回復することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
図23は、本発明の一実施形態によるサービスを受信するための方法の流れ図の例である。図23に示すように、本方法は、フレキシブルイーサネットにおいて受信端デバイスによって実行され、以下のステップを含みうる。
S2301．受信端デバイスが第1のデータストリームを受信する。
第1のデータストリームが受信端デバイスに到着する前に、回線上の速度間の差を適応させるために、中間デバイスなどの別のデバイスが、アイドルユニットの挿入または削除を行いうる。本発明の本実施形態では、第1のデータストリームのデータフォーマットは、元のデータストリームのデータフォーマットと同じであってもよく、または元のデータストリームのデータフォーマットと異なっていてもよい。例えば、元のデータストリームと第1のデータストリームとはどちらも符号化が行われたデータストリームである。あるいは、元のデータストリームは符号化が行われていないデータストリームであり、第1のデータストリームは符号化が行われたデータストリームである。
S2303．第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、第1のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を決定し、kは0以上である。
例えば、第1のデータユニットは、元のデータストリーム内のすべてのデータユニットであってもよく、または元のデータストリーム内のアイドルユニットであってもよい。数量マークkが元のデータストリーム内のすべてのデータユニットの数量を識別するのに使用される場合、kは0よりも大きい整数でありうる。数量マークkが元のデータストリーム内のアイドルユニットの数量を識別するのに使用される場合、kは0以上の整数でありうる。
S2305．第1のデータストリームから元のデータストリームを回復し、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量はkと等しい。
本発明の本実施形態では、フレキシブルイーサネットによって運ばれる40GEサービスおよび10GEサービスを説明例として主に使用する。100GEサービスまたは100GEを超えるサービスの処理手順は40GEサービスの処理手順と同様であり、25GEサービスの処理手順は10GEサービスの処理手順と同様である。
40GEサービス
本発明の本実施形態は、図16に示すデータ処理手順に基づいて実施されうるが、図16に示す例に限定されるものではない。例えば、データ処理手順は、AM挿入ステップを含まない場合もある。第1のデータストリームが40GE論理インターフェースから受信されうる場合、ステップS2303およびステップS2305は、40GE物理インターフェースの送信方向処理1605でスクランブリングの前に行われてもよく、または符号化の前もしくは後に行われてもよい。
図24は、本発明の一実施形態による受信端デバイス2400の概略的構造図である。図24に示すように、受信端デバイス2400は、フレキシブルイーサネット物理インターフェース（インターフェースグループ）2401によって形成された40GE論理ポート2403を使用して第1のデータストリームを受信し、第1のデータストリームから元のデータストリームを回復し、次いで、回復した元のデータストリームを、40GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC2409を使用して顧客デバイスに送信しうる。40GE物理インターフェースのPCSの送信方向処理2411については、図16に示す送信方向処理1605を参照されたい。PCSの送信方向処理2411は、物理回路を使用して実施されてもよく、または論理回路を使用して実施されてもよく、またはハードウェア、ソフトウェア、もしくはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを使用して実施されてもよい。数量マークk抽出2405および元のデータの回復2407は、PCSの送信方向処理2411の間に実施されてもよく、または40GE論理ポート2403で実施されてもよく、または独立して実施されてもよい。
10GEサービス
本発明の本実施形態は、図20に示すデータ処理手順に基づいて実施されうるが、図20に示す例に限定されるものではない。例えば、データ処理手順は、符号化ステップを含まない場合もある。元のデータストリームが10GE論理ポートから受信されうる場合、ステップS2303およびステップS2305は、10GE物理インターフェースの送信方向処理2005の符号化の後または前に行われうる。
図25は、本発明の一実施形態による受信端デバイス2500の概略的構造図である。図25に示すように、受信端デバイス2500は、フレキシブルイーサネット物理インターフェース（インターフェースグループ）2501によって形成された10GE論理ポート2503を使用して第1のデータストリームを受信し、第1のデータストリームから元のデータストリームを回復し、次いで、回復した元のデータストリームを、10GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC2511を使用して顧客デバイスに送信しうる。10GE物理インターフェースのPCSの送信方向処理2513については、図20に示す送信方向処理2005を参照されたい。PCSの送信方向処理2513は、物理回路を使用して実施されてもよく、または論理回路を使用して実施されてもよく、またはハードウェア、ソフトウェア、もしくはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを使用して実施されてもよい。数量マークk抽出2507および元のデータの回復2509は、PCSの送信方向処理2513の間に実施されてもよく、または10GE論理ポート2503で実施されてもよく、または独立して実施されてもよい。任意選択で、数量マークk抽出2507および元のデータの回復2509は、復号2505の後に行われてもよく、または復号2505の前に行われてもよい。
図26は、本発明の一実施形態による数量マーク抽出方法の流れ図である。図26に示すように、S2601で、カウンタが設定され、データユニットが第1のデータストリームから受信されると、カウンタの値が1増分される。データユニットのデータフォーマットは、コードブロック、バイトなどを含みうる。例えば、データユニットのデータフォーマットはコードブロックであり、第1のデータストリーム内のデータユニットは、開始コードブロックS、終了コードブロックT、コードブロックD、およびアイドルコードブロック（Idle）などを含みうる。S2602で、現在のデータユニットが数量マークkを搬送する場合、数量マークkがカウンタの現在値knと等しいかどうか判定するために、S2603が行われる。S2604で、kn＜kの場合、（k−kn）個のアイドルユニットが現在のデータユニットの前で挿入される。S2605で、kn＞kの場合、（kn−k）個のアイドルユニットが現在のデータユニットの前で削除される。S2606は、S2604またはS2605が行われた後に行われる。kn＝kの場合、現在のデータユニットから元のデータユニットを回復し、カウンタを0にリセットするために、S2606が直接行われる。現在のデータユニットが、数量マークが挿入される前のアイドルユニットである場合、現在のデータユニットからアイドルユニットが回復される。現在のデータユニットが、数量マークが挿入される前の開始ユニットである場合、現在のデータユニットから開始ユニットが回復される。S2607で、元のデータユニットの回復元である現在のデータユニットがキャッシュキューに送信される。S2608で、引き続き第1のデータストリームの次のデータユニットを受信するために、手順が終了する。S2602で、現在のデータユニットが数量マークkを搬送していない場合、現在のデータユニットはキャッシュキューに送信される。S2608で、引き続き第1のデータストリームの次のデータユニットを受信するために、手順が終了する。前述の方法手順によれば、回復されたデータストリームと送信端デバイスによって取得された元のデータストリームとは同じ数量のアイドルユニットを有し、または同じ数量のアイドルユニットを有し、そのため元のデータストリームが回復される。
図27は、本発明の一実施形態によるクロック周波数回復システムの概略的構造図である。図27に示すように、送信端デバイス2701および中間デバイス2703は、速度適応を実現するために、アイドルユニットの挿入または削除を行いうる。したがって、伝送プロセスにおいてクロック周波数が変更される。送信端デバイス2701は、クロック周波数がf0である元のデータストリームを受信し、クロック周波数がf1である第1のデータストリームを送信する。第1のデータストリームは少なくとも1つの中間デバイス2703を通過し、中間デバイス2703は第1のデータストリームのクロック周波数を、例えば、f1からf2に変更しうる。受信端デバイス2705は、第1のデータストリームのクロック周波数f2から元のデータストリームのクロック周波数f0'を回復する。回復されたクロック周波数f0'は、元のクロック周波数f0とわずかに異なりうる。しかしながら、2つの周波数の差が許容される範囲内に収まる場合、元のクロック周波数が回復されたとみなされうる。
本発明の本実施形態では、受信端デバイス2705が元のクロック周波数をどのように回復するかが主に説明されている。送信端デバイス2701はデータストリームに数量マークkを挿入し、受信端デバイス2705は受信したデータストリームから数量マークkを抽出しうる。データを送受信するプロセスにおいて、送信端デバイス2701と、中間デバイス2703と、受信端デバイス2705とに特定のキャッシュスペースが設定される必要がある。受信端デバイス2705では、数量マークkとカウンタの値knとの差に従ってリアルタイムでキャッシュキューの深さが調整されうる。例えば、kとknとの差が比較的大きい場合、キューの深さは比較的大きい。図26の方法手順を参照すると、第1のデータストリーム内のデータユニットがキャッシュキューに送信され、元のデータストリームが回復される。受信端デバイス2705はキューの平均水位標を監視することができ、平均水位標が徐々に増加すると、キューから出力される元のデータストリームのクロック周波数が徐々に増加する。平均水位標が徐々に減少すると、キューから出力される元のデータストリームのクロック周波数が徐々に減少する。元のクロック周波数f0'が安定して生成されるように、キューの平均水位標を安定した不変の状態に保つために、キューから出力される元のデータストリームのクロック周波数に対して、クロック処理回路を使用して、平滑フィルタリングが行われうる。
本発明の本実施形態では、受信端デバイスが第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、数量マークkが元のデータストリーム内のデータユニットまたはアイドルユニットの数量を識別するのに使用される。加えて、受信端デバイスは、元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復するために、数量マークkに従って元のデータストリームを回復することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
別の実施形態では、図15および図23に示す実施形態が顧客デバイスに対してさらに実施されうる。説明例として100GEサービスが使用され、100GE物理インターフェースの原理は40GE物理インターフェースの原理と同様である。図28は、本発明の一実施形態による顧客デバイスの概略的構造図である。図28に示すように、送信端の方法は、100GE物理インターフェースの送信方向2801の符号化の後、スクランブリングの前に実行され、受信端の方法は、100GE物理インターフェースの受信方向2803のデスクランブリングの後、復号の前に実行されうる。図29は、本発明の一実施形態による別の顧客デバイスの概略的構造図である。図29に示すように、送信端の方法は、100GE物理インターフェースの送信方向2901の符号化の前に実行され、受信端の方法は、100GE物理インターフェースの受信方向2903の復号の後に実行されうる。
顧客デバイスに対して実施される本発明の実施形態の技術的解決策は、既存のベアラネットワークと実質的に互換性を有しうる。
図30は、本発明の一実施形態によるサービスを送信するための装置3000の概略的構造図である。本装置は、フレキシブルイーサネットデバイス、イーサネットデバイス、OTNデバイス、SDHデバイスなどでありうる。図30に示すように、装置3000は、取得モジュール3001と、挿入モジュール3003と、送信モジュール3005と、を含みうる。本発明の本実施形態では、機能モジュールは、論理分割によって得られ、分割方法は限定されない。例えば、各モジュールは、独立した回路モジュールであってもよく、または回路モジュールに一体化されていてもよい。各モジュールは、チップなどの集積回路を使用し実現されうる。本発明の本実施形態におけるサービスを送信するための装置3000は、図15に示す実施形態における方法ステップを行いうる。
取得モジュール3001は元のデータストリームを取得するように構成される。挿入モジュール3003は、第1のデータストリームを生成するために、元のデータストリームに数量マークkを挿入するように構成される。数量マークkは、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用され、kは0以上である。送信モジュール3005は、第1のデータストリームを送信するように構成される。
挿入モジュール3003は、元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量を決定し、データストリームの第1のセグメント内の第1の位置に数量マークkを挿入する、ように構成される。数量マークkの値はデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量と等しく、第1の位置は、数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である。
任意選択で、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kは0よりも大きい整数である。任意選択で、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kは0以上の整数である。
挿入モジュール3003は、元のデータストリーム内の開始ユニットを識別し、開始ユニットの位置を第1の位置として決定する、ように構成される。
挿入モジュール3003は、数量マークkの閾値を設定し、データストリームの第1のセグメントの長さが閾値以上である場合、データストリームの第1のセグメント内の第1のアイドルユニットを識別し、第1のアイドルユニットの位置を第1の位置として決定する、ように構成される。
第1のデータユニットに対して符号化処理が行われており、または第1のデータユニットに対して符号化処理が行われていない。
装置3000は、第1のデータストリーム内のアイドルユニットの数量を増加および／または減少させるように構成された挿入または削除モジュール、をさらに含む。
本発明の本実施形態では、サービスを送信するための装置が元のデータストリームに数量マークkを追加し、数量マークkが元のデータストリーム内のデータユニットまたはアイドルユニットの数量を識別するのに使用される。このようにして、サービスを受信するための装置は、元のデータストリームのクロック周波数を回復するために、数量マークkに従って元のデータストリームを回復することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
図31は、本発明の一実施形態によるサービスを受信するための装置3100の概略的構造図である。本装置は、フレキシブルイーサネットデバイス、イーサネットデバイス、OTNデバイス、SDHデバイスなどでありうる。図31に示すように、本装置は、受信モジュール3101と、抽出モジュール3103と、回復モジュール3105と、を含みうる。本発明の本実施形態では、機能モジュールは、論理分割によって得られ、分割方法は限定されない。例えば、各モジュールは、独立した回路モジュールであってもよく、または回路モジュールに一体化されていてもよい。各モジュールは、チップなどの集積回路を使用し実現されうる。本発明の本実施形態におけるサービスを送信するための装置3100は、図23に示す実施形態における方法ステップを行いうる。
受信モジュール3101は、第1のデータストリームを受信するように構成される。抽出モジュール3103は、第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、第1のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を決定し、kが0以上である、ように構成される。回復モジュール3105は、第1のデータストリームから元のデータストリームを回復するように構成される。元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量はkと等しい。
抽出モジュール3103は、第1のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの第1のセグメント内の第1の位置を決定し、第1の位置から数量マークkを抽出する、ように構成される。第1の位置は数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である。
任意選択で、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kは0よりも大きい整数である。任意選択で、第1のデータユニットはデータストリームの第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kは0以上の整数である。
回復モジュール3105は、データストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを決定し、mがkと等しくなるように、mとkとの差に従ってデータストリームの第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを調整する、ように構成される。
回復モジュール3105は、mがkよりも大きい場合、データストリームの第1のセグメントから（m−k）個のアイドルユニットを削除し、またはmがkよりも小さい場合、データストリームの第1のセグメントに（k−m）個のアイドルユニットを挿入する、ように構成される。
装置3100は、元のデータストリームのクロック周波数を回復するように構成されたクロックモジュール、をさらに含む。
本発明の本実施形態では、サービスを受信するための装置が第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、数量マークkは、元のデータストリーム内のデータユニットまたはアイドルユニットの数量を識別するのに使用される。加えて、サービスを受信するための装置は、元のデータストリームのクロック周波数を回復するために、数量マークkに従って元のデータストリームを回復することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
図32は、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構造図である。ネットワークシステムは、フレキシブルイーサネット、イーサネット、OTNネットワーク、SDHネットワークなどでありうる。図32に示すように、本ネットワークシステムは、少なくとも2つのネットワークデバイス、例えば、ネットワークデバイス3201およびネットワークデバイス3203を含みうる。各ネットワークデバイスは、送信側ネットワークデバイスまたは受信側ネットワークデバイスであってよく、図30および／または図31に示す構造を有していてよい。
図33は、本発明の一実施形態によるネットワークデバイスの概略的構造図である。本ネットワークデバイスは、フレキシブルイーサネットデバイス、イーサネットデバイス、OTNデバイス、SDHデバイスなどでありうる。図33に示すように、ネットワークデバイス3300は、プロセッサ3301と、メモリ3302と、少なくとも1つのネットワークインターフェース（例えば、ネットワークインターフェース3303およびネットワークインターフェース3304）と、処理チップ3305と、を含みうる。
プロセッサ3301は、本発明の前述の実施形態で提供される技術的解決策を実施するために、汎用中央処理装置（Central Processing Unit、CPU）、マイクロプロセッサ、ネットワークプロセッサ（Network Processing Unit、NPU）、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit、ASIC）、または関連したプログラムを実行する少なくとも1つの集積回路を使用しうる。
メモリ3302は、読取り専用メモリ（Read Only Memory、ROM）、静的記憶装置、動的記憶装置、またはランダムアクセスメモリ（Random Access Memory、RAM）であってよい。メモリ3302は、オペレーティングシステムまたは別のアプリケーションプログラムを格納しうる。本発明の実施形態で提供される技術的解決策がソフトウェアまたはファームウェアを使用して実施される場合、本発明の実施形態で提供される技術的解決策を実施するのに使用されるプログラムコードは、メモリ3302に格納され、プロセッサ3301によって実行される。
ネットワークインターフェース3303およびネットワークインターフェース3304は、各々、送受信機を含むがこれに限定されない送受信機装置を使用して、ネットワークデバイス3300と別のデバイスまたは通信ネットワークとの間の通信を実現する。例えば、ネットワークインターフェース3303およびネットワークインターフェース3304は、各々、送信機能もしくは受信機能を有していてもよく、または送信機能と受信機能の両方を有していてもよい。この場合、ネットワークインターフェース3303およびネットワークインターフェース3304は、各々、論理ポート（例えば、数個のタイムスロットによって形成された論理ポート）であってもよく、または物理インターフェース（例えば、100Gフレキシブルイーサネット物理インターフェース）であってもよい。
処理チップ3305は、ASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Field-Programmable Gate Array、FPGA）などを使用して実施されうる。処理チップ3305は、本発明の技術的解決策を実施するための専用のチップであってもよく、または本発明の技術的解決策の機能を有する汎用チップであってもよい。
一例では、ネットワークデバイス3300は、ネットワークインターフェース3303またはネットワークインターフェース3304を使用して元のデータストリームを取得する。ネットワークデバイス3300が、プロセッサ3301を使用して、メモリ3302に格納されたコードを実行して、または処理チップ3305が処理チップ3305に格納されたコードを実行して、第1のデータストリームを生成するために、元のデータストリームに数量マークkを挿入するステップであって、数量マークkが第1の元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用され、kが0以上である、ステップと、ネットワークインターフェース3304またはネットワークインターフェース3303を使用して第1のデータストリームを送信するステップと、を行う。
別の例では、ネットワークデバイス3300は、ネットワークインターフェース3303またはネットワークインターフェース3304を使用して第1のデータストリームを受信する。ネットワークデバイス3300が、プロセッサ3301を使用して、メモリ3302に格納されたコードを実行して、または処理チップ3305が処理チップ3305に格納されたコードを実行して、第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、第1のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を決定するステップであって、kが0以上である、ステップと、第1のデータストリームから元のデータストリームを回復するステップであって、元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量がkと等しい、ステップと、を行う。
具体的には、本発明のいずれかの実施形態で提供される技術的解決策は、図33に示すネットワークデバイス3300を使用して実現されうる。例えば、図30の装置3000および図31の装置3100は、ネットワークデバイス3300の構造および解決策を使用して実現されうる。図33に示すネットワークデバイス3300には、プロセッサ3301、メモリ3302、ネットワークインターフェース3303およびネットワークインターフェース3304、ならびに処理チップ3305だけが示されているが、具体的な実施プロセスにおいては、ネットワークデバイス3300が正常な動作を実現するのに必要とされる別の構成要素をさらに含むことを、当業者は理解するはずであることに留意されたい。加えて、特定の要件に従い、ネットワークデバイス3300が別の追加機能を実現するためのハードウェア構成要素をさらに含みうることも、当業者は理解するはずである。例えば、ネットワークデバイス3300は、電源、ファン、クロックユニット、制御装置などを含みうる。加えて、ネットワークデバイス3300は本発明の実施形態を実施するのに必要な構成要素のみを含んでいてもよく、図33に示すすべての構成要素を含む必要はないことも、当業者は理解するはずである。
本発明の本実施形態では、送信端ネットワークデバイスが元のデータストリームに数量マークkを追加し、数量マークkは、元のデータストリーム内のデータユニットまたはアイドルユニットの数量を識別するのに使用される。このようにして、受信端ネットワークデバイスは、元のデータストリームを回復し、元のデータストリームのクロック周波数および時間位相情報を回復するために、数量マークkに従って、元のデータストリーム内のデータユニットまたはアイドルユニットの数量を決定することができ、そのためサービスのクロック周波数および時間位相情報が透過的に伝送される。
以上の説明は、単に、本発明の具体的な実施態様にすぎず、本発明の保護範囲を限定するためのものではない。本発明で開示される技術範囲内で当業者によって容易に考案される一切の変形または置換は、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べきものとする。
401，403 グループ
405，407，409 アイドルコードブロック
501，503 グループ
505，507 開始コードブロック
701，703，705，707，709，711 コードブロック
801，803，805 コードブロック
901 アイドルコードブロック
903 開始コードブロック
905 開始コードブロック
1101，1103 アイドルバイト
1201，1203 8バイトユニット
1301，1303，1305，1307 8バイトユニット
1401，1403，1405，1407，1409 コードブロック
1601 PCS
1603 PMA／PMD／FEC
1605 送信方向処理、送信方向
1607 受信方向処理、受信方向
1801，1803，1805，1807 コードブロック
1900 送信端デバイス
1901 40GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC
1903 40GE物理インターフェースのPCSの受信方向処理
1905 数量マークk挿入
1907 アイドルユニットの挿入または削除
1909 フレキシブルイーサネット物理インターフェース（インターフェースグループ）
1911 40GE論理ポート
2001 PCS
2003 PMA／PMD／FECの各副層
2005 送信方向処理
2007 受信方向処理、受信方向
2100 送信端デバイス
2101 10GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC
2103 10GE物理インターフェースのPCSの受信方向処理
2105 数量マークk挿入
2107 アイドルユニットの挿入または削除
2109 符号化
2111 フレキシブルイーサネット物理インターフェース（インターフェースグループ）
2113 10GE論理ポート
2400 受信端デバイス
2401 フレキシブルイーサネット物理インターフェース（インターフェースグループ）
2403 40GE論理ポート
2405 数量マークk抽出
2407 元のデータストリームの回復
2409 40GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC
2411 40GE物理インターフェースのPCSの送信方向処理
2500 受信端デバイス
2501 フレキシブルイーサネット物理インターフェース（インターフェースグループ）
2503 10GE論理ポート
2505 復号
2507 数量マークk抽出
2509 元のデータストリームの回復
2511 10GE物理インターフェースのPMA／PMD／FEC
2513 10GE物理インターフェースのPCSの送信方向処理
2701 送信端デバイス
2703 中間デバイス
2705 受信端デバイス
2801 送信方向
2803 受信方向
2901 送信方向
2903 受信方向
3000 装置
3001 取得モジュール
3003 挿入モジュール
3005 送信モジュール
3100 装置
3101 受信モジュール
3103 抽出モジュール
3105 回復モジュール
3201 ネットワークデバイス
3203 ネットワークデバイス
3300 ネットワークデバイス
3301 プロセッサ
3302 メモリ
3303 ネットワークインターフェース
3304 ネットワークインターフェース
3305 処理チップ
図12は、本発明の一実施形態によるデータストリームのフォーマットの概略図である。図12に示すように、数量マークkが元のデータストリームに挿入されている。数量マークkは、1バイトごとに数量を識別するのに使用されてもよく、4バイトごとに数量を識別するのに使用されてもよく、8バイトごとに数量を識別するのに使用されてもよい。図12では、数量マークkは、フレーム開始制御文字「/S/」が位置する、元のデータストリーム内の（プリアンブル要素バイトユニットと呼ばれる）8バイトユニット1201および1203に挿入されている。すなわち、数量マークkは、プリアンブル要素バイトユニットの前のデータストリームのセグメント内のデータバイトの数量またはアイドルバイトの数量を識別するのに使用されうる。図12では、8バイトユニット1201のフレーム開始制御文字「/S/」は64b／66bコードブロック内の5番目の位置に対応しており、8バイトユニット1203のフレーム開始制御文字「/S/」は64b／66bコードブロック内の1番目の位置に対応している。加えて、kを搬送する8バイトユニットは、「0x00」や「0xFF」などの事前設定バイトを使用して識別されてもよい。任意選択で、フィールドkは、Cフィールド（CRC）を使用してさらに検査されてもよい。
図31は、本発明の一実施形態によるサービスを受信するための装置3100の概略的構造図である。本装置は、フレキシブルイーサネットデバイス、イーサネットデバイス、OTNデバイス、SDHデバイスなどでありうる。図31に示すように、本装置は、受信モジュール3101と、抽出モジュール3103と、回復モジュール3105と、を含みうる。本発明の本実施形態では、機能モジュールは、論理分割によって得られ、分割方法は限定されない。例えば、各モジュールは、独立した回路モジュールであってもよく、または回路モジュールに一体化されていてもよい。各モジュールは、チップなどの集積回路を使用し実現されうる。本発明の本実施形態におけるサービスを受信するための装置3100は、図23に示す実施形態における方法ステップを行いうる。

Claims (31)

  1. サービスを送信するための方法であって、
    送信端デバイスにより、元のデータストリームを取得するステップと、
    第1のデータストリームを生成するために、前記元のデータストリームに数量マークkを挿入するステップであって、前記数量マークkが前記元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用され、kが0以上である、ステップと、
    前記第1のデータストリームを送信するステップと
    を含む方法。
  2. 前記元のデータストリームに数量マークkを挿入する前記ステップが、
    前記元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量を決定するステップと、
    データストリームの前記第1のセグメント内の第1の位置に前記数量マークkを挿入するステップであって、前記数量マークkの値がデータストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの前記数量と等しく、前記第1の位置が、前記数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、ステップと
    を含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kが0よりも大きい整数である、請求項2に記載の方法。
  4. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kが0以上の整数である、請求項2に記載の方法。
  5. 前記元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得する前記ステップが、
    前記元のデータストリーム内の開始ユニットを識別するステップと、
    前記開始ユニットの位置を前記第1の位置として決定するステップと
    を含む、請求項2から4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得する前記ステップが、
    前記数量マークkの閾値を設定するステップと、
    データストリームの前記第1のセグメントの長さが前記閾値以上である場合、データストリームの前記第1のセグメント内の第1のアイドルユニットを識別するステップと、
    前記第1のアイドルユニットの位置を前記第1の位置として決定するステップと
    を含む、請求項2から4のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記第1のデータユニットに対して符号化処理が行われており、または前記第1のデータユニットに対して符号化処理が行われていない、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記第1のデータストリームが生成された後に、前記方法が、
    前記第1のデータストリーム内のアイドルユニットの数量を増加および／または減少させるステップ
    をさらに含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
  9. サービスを受信するための方法であって、
    受信端デバイスにより、第1のデータストリームを受信するステップと、
    前記第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、前記第1のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を決定するステップであって、kが0以上である、ステップと、
    前記第1のデータストリームから元のデータストリームを回復するステップであって、前記元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量がkと等しい、ステップと
    を含む方法。
  10. 前記第1のデータストリームから数量マークkを抽出する前記ステップが、
    前記第1のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの前記第1のセグメント内の第1の位置を決定し、前記第1の位置から前記数量マークkを抽出するステップであって、前記第1の位置が前記数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、ステップ
    を含む、請求項9に記載の方法。
  11. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kが0よりも大きい整数である、請求項10に記載の方法。
  12. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kが0以上の整数である、請求項10に記載の方法。
  13. 前記第1のデータストリームから元のデータストリームを回復する前記ステップが、
    データストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを決定し、mがkと等しくなるように、mとkとの差に従ってデータストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの前記数量mを調整するステップ
    を含む、請求項10から12のいずれか一項に記載の方法。
  14. mとkとの差に従ってデータストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの前記数量mを調整する前記ステップが、
    mがkよりも大きい場合、データストリームの前記第1のセグメントから（m−k）個のアイドルユニットを削除するステップ、またはmがkよりも小さい場合、データストリームの前記第1のセグメントに（k−m）個のアイドルユニットを挿入するステップ
    を含む、請求項13に記載の方法。
  15. 前記元のデータストリームのクロック周波数を回復するステップ
    をさらに含む、請求項9から14のいずれか一項に記載の方法。
  16. サービスを送信するための装置であって、
    元のデータストリームを取得するように構成された取得モジュールと、
    第1のデータストリームを生成するために、前記元のデータストリームに数量マークkを挿入し、前記数量マークkが前記元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を識別するのに使用され、kが0以上である、ように構成された挿入モジュールと、
    前記第1のデータストリームを送信するように構成された送信モジュールと
    を含む装置。
  17. 前記挿入モジュールが、
    前記元のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量を決定し、
    データストリームの前記第1のセグメント内の第1の位置に前記数量マークkを挿入し、前記数量マークkの値がデータストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの前記数量と等しく、前記第1の位置が、前記数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、
    ように構成される、請求項16に記載の装置。
  18. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kが0よりも大きい整数である、請求項17に記載の装置。
  19. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kが0以上の整数である、請求項17に記載の装置。
  20. 前記挿入モジュールが、
    前記元のデータストリーム内の開始ユニットを識別し、
    前記開始ユニットの位置を前記第1の位置として決定する
    ように構成される、請求項17から19のいずれか一項に記載の装置。
  21. 前記挿入モジュールが、
    前記数量マークkの閾値を設定し、
    データストリームの前記第1のセグメントの長さが前記閾値以上である場合、データストリームの前記第1のセグメント内の第1のアイドルユニットを識別し、
    前記第1のアイドルユニットの位置を前記第1の位置として決定する
    ように構成される、請求項17から19のいずれか一項に記載の装置。
  22. 前記第1のデータユニットに対して符号化処理が行われており、または前記第1のデータユニットに対して符号化処理が行われていない、請求項16から21のいずれか一項に記載の装置。
  23. 前記第1のデータストリーム内のアイドルユニットの数量を増加および／または減少させるように構成された挿入または削除モジュール
    をさらに含む、請求項16から22のいずれか一項に記載の装置。
  24. サービスを受信するための装置であって、
    第1のデータストリームを受信するように構成された受信モジュールと、
    前記第1のデータストリームから数量マークkを抽出し、前記第1のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量を決定し、kが0以上である、ように構成された抽出モジュールと、
    前記第1のデータストリームから元のデータストリームを回復し、前記元のデータストリーム内の第1のデータユニットの数量がkと等しい、ように構成された回復モジュールと
    を含む装置。
  25. 前記抽出モジュールが、
    前記第1のデータストリームからデータストリームの第1のセグメントを取得し、データストリームの前記第1のセグメント内の第1の位置を決定し、前記第1の位置から前記数量マークkを抽出し、前記第1の位置が前記数量マークkを搬送するのに使用可能なデータユニットの位置である、
    ように構成される、請求項24に記載の装置。
  26. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のすべてのデータユニットを含み、kが0よりも大きい整数である、請求項25に記載の装置。
  27. 前記第1のデータユニットがデータストリームの前記第1のセグメント内のアイドルユニットであり、kが0以上の整数である、請求項25に記載の装置。
  28. 前記回復モジュールが、
    データストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの数量mを決定し、mがkと等しくなるように、mとkとの差に従ってデータストリームの前記第1のセグメント内の第1のデータユニットの前記数量mを調整する
    ように構成される、請求項25から27のいずれか一項に記載の装置。
  29. 前記回復モジュールが、
    mがkよりも大きい場合、データストリームの前記第1のセグメントから（m−k）個のアイドルユニットを削除し、またはmがkよりも小さい場合、データストリームの前記第1のセグメントに（k−m）個のアイドルユニットを挿入する
    ように構成される、請求項28に記載の装置。
  30. 前記元のデータストリームのクロック周波数を回復するように構成されたクロックモジュール
    をさらに含む、請求項24から29のいずれか一項に記載の装置。
  31. 請求項16から23のいずれか一項に記載の装置と請求項24から30のいずれか一項に記載の装置とを含むネットワークシステム。
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