WO2011035603A1 - 一种实现数据业务透明传送的方法、系统及装置 - Google Patents

一种实现数据业务透明传送的方法、系统及装置 Download PDF

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WO2011035603A1
WO2011035603A1 PCT/CN2010/073198 CN2010073198W WO2011035603A1 WO 2011035603 A1 WO2011035603 A1 WO 2011035603A1 CN 2010073198 W CN2010073198 W CN 2010073198W WO 2011035603 A1 WO2011035603 A1 WO 2011035603A1
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data service
fixed
unit
odu
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Inventor
彭肖
宋晓鹏
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中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/16—Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1605—Fixed allocated frame structures
    • H04J3/1652—Optical Transport Network [OTN]

Definitions

  • the present invention relates to the field of optical communications, and in particular, to a method, system and device for implementing transparent transmission of data services in an Optical Transport Network (OTN) technology.
  • OTN Optical Transport Network
  • OTN bearer data service needs to be mapped and demapped. Mapping the coded block code stream of the data service to the optical channel data unit (ODU) payload of the OTN on the transmitting side, and de-mapping the data information in the ODU payload to the code of the data service on the receiving side Block code stream for transparent transmission of data services.
  • ODU optical channel data unit
  • the encoding method of the data service includes 8B/10B encoding conforming to the IEEE standard, 64B/66B encoding, and 1027B encoding after 66B encoding conversion.
  • 8B/10B encoding is applied to Ethernet GbE service signals, 1G/2G/4G/8G Fibre Channel (FC) service signals.
  • 64B/66B encoding is applied to Ethernet 10GbE/40GbE/100GbE service signals and 10G FC service signals.
  • the coded block formed by coding has the following features: fixed coding block length, bit synchronization frame header, constant bit rate, and all bit information including data service signals.
  • the current OTN standard supports a plurality of data service signal mapping methods, including a Generic Framing Procedure (GFP), an Asynchronous Mapping Procedure (AMP), and a Bitsynchronous Mapping Procedure.
  • GFP Generic Framing Procedure
  • AMP Asynchronous Mapping Procedure
  • BMP BMP
  • AGMP Asynchronous Generic Mapping Procedure
  • the data service signal is first encapsulated into a GFP frame, then mapped into the ODU payload, and the rate adjustment is implemented by inserting a GFP idle frame to compensate for the fixed difference and frequency between the ODU signal and the data service signal rate.
  • GFP encapsulation increases the complexity of the mapping process while increasing the bandwidth of the data stream mapped to the ODU payload.
  • the fixed padding byte is used to compensate for the fixed difference between the data service signal and the nominal rate of the ODU payload signal, and there is no positive/negative/zero adjustment opportunity byte.
  • the clock of the ODU signal is locked by the data service signal clock, and the frequency of the two is the same.
  • BMP The disadvantage of BMP is that the frequency offset of the ODU signal rate is greater than plus or minus 20 ppm, which cannot meet the requirements of the OTN network.
  • the fixed padding byte is used to compensate the difference between the nominal rate between the data service signal and the ODU payload signal, and the positive/negative/zero adjustment opportunity byte is used to compensate the frequency offset between the ODU signal and the data service signal.
  • the clock of the ODU signal uses the local clock regardless of the data signal clock.
  • the disadvantage of AMP is that for different types and different rate grades of data signals, the ODU needs to define different fixed padding byte positions and positive/negative/zero adjustment opportunity bytes, and the support for service signals is not flexible enough.
  • AGMP mapping asynchronously maps data traffic signals to ODU payloads, and uses distributed padding to evenly distribute "empty" bytes in the ODU payload. There are no fixed padding bytes and positive/negative tuning opportunity bytes, but ODU needs to be calculated. The number of data bytes in the payload is transferred in overhead and the position of the padded data byte or "empty" byte needs to be calculated.
  • the disadvantage of AGMP is that it is computationally intensive and complex to implement in high speed circuits. Summary of the invention
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a method, system and device for implementing transparent transmission of data services, which overcomes the problems and shortcomings of the prior art that are complicated to implement and have insufficient support for customer service signals, and can be implemented simply. Flexible support for mapping multiple coded block signals to OTN.
  • the present invention provides a method for implementing transparent transmission of data services, including:
  • mapping step on the transmitting side of the optical transport network, mapping the received data service code block code stream to an ODU payload at an optical path data unit (ODU) payload rate, when the received data service size is less than one complete data
  • ODU optical path data unit
  • the block and/or the fixed pad forms an ODU frame signal and is output through the optical transport network; a demapping step, after receiving the ODU frame signal on the optical transmission network receiving side, parsing the data service coding block and the fixed padding block in the ODU frame signal, and then deleting the fixed padding block, and outputting the data service Encoding block.
  • the above method may also have the following feature: the ODU payload rate is greater than or equal to the signal rate of the data service coding block.
  • the present invention provides a mapping apparatus, including a first buffer unit, a fixed filler block generating unit, a control unit, and an ODU framing unit, where
  • the first buffering unit is configured to: receive a data service coded block code stream, and generate an indication signal for indicating whether the data service stored in the first buffer unit is valid, and send the indication signal to the control unit; After receiving the coded block read control signal sent by the control unit, sending the currently buffered data service code block to the ODU framing unit at an ODU payload rate; the control unit is configured to: receive the An indication signal sent by a buffer unit, when the indication signal indicates that the data service stored in the first buffer unit is valid, generating a coded block read control signal, and sending the coded block read control signal to the first cache a unit; when the indication signal indicates that the data service stored in the first buffer unit is invalid, generating a padding block read control signal, and transmitting the padding block read control signal to the fixed padding block generating unit;
  • the fixed padding generating unit is configured to: generate a fixed padding block having a fixed length and a fixed encoding format, and after receiving the padding block read control signal sent by the control unit, generate the fixed padding block Sending an ODU payload rate to the ODU framing unit;
  • the ODU framing unit is configured to: receive a data service coding block sent by the first buffer unit and a fixed filler block sent by the fixed pad generation unit, and sequentially form a data service coding block and a fixed filler block.
  • the mixed code stream forms an ODU frame signal and is output through the OTN network.
  • the mapping device may further have the following features:
  • the first cache unit is further configured to determine whether the stored data service is valid in the following manner:
  • the mapping device may also have the following feature: the ODU payload rate is greater than or equal to the signal rate of the data service coding block.
  • the present invention also provides a demapping apparatus, including an ODU framing unit, a fixed padding deleting unit, and a second buffer unit, where
  • the ODU framing unit is configured to: parse the received ODU frame signal including the data service coding block and the fixed filler block of the fixed length and fixed coding format, and parse the data service coding block in the ODU frame signal. And a fixed fill block output to the fixed fill block deletion unit;
  • the fixed padding deleting unit is configured to: identify the received data service coding block and the fixed padding block, delete the identified fixed padding block, and output the data service coding block to the second buffer unit;
  • the second buffer unit is configured to: buffer the data service coding block sent by the fixed padding deletion unit, and then output the data service coding block at a specific data service rate.
  • the present invention also provides a system for implementing transparent transmission of data services, including: a mapping device and a demapping device, wherein
  • the mapping device is configured to: map the received data service code block code stream to the ODU payload at an ODU payload rate, and insert the fixed length when the received data service size is less than a complete data service coding block. And a fixed padding block of a fixed coding format, mapping the fixed padding block into an ODU payload at the ODU payload rate, and then mapping the data service coding block and/or the fixed padding mapped into the ODU payload to form an ODU
  • the frame signal is then output to the demapping device through the optical transmission network;
  • the demapping apparatus is configured to parse out the data service coding block and the fixed padding block in the received ODU frame signal, and then delete the fixed padding block, and output the data service coding block.
  • the above system may also have the following feature: the ODU payload rate is greater than or equal to the signal rate of the data service coding block.
  • the above system may also have the following features:
  • the mapping means includes the first buffer unit, the fixed stuffing block generating unit, the control unit, and the ODU framing unit described above.
  • the demapping apparatus includes the ODU framing unit, the fixed padding deleting unit, and the second buffer unit described above.
  • the method, system and device for realizing transparent transmission of data services provided by the present invention avoid CDMA encapsulation processing and complex calculation of AGMP, overcome the disadvantages of BMP and AMP, and insert a fixed padding block between coding blocks. It realizes mapping of multiple customer data service signals to OTN, which is simple in implementation, achieves cost-saving effect, and improves system reliability.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a system for implementing transparent transmission of data services according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart of a method for implementing transparent transmission of data services according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a system for implementing transparent transmission of data services according to an embodiment of the present invention.
  • the system for implementing transparent transmission of data services in this embodiment includes: a mapping device 10 and a demapping device 11.
  • the mapping device 10 is located at the transmitting end of the OTN network, and is configured to map the received data service coded block code stream to the ODU payload at a specific rate (ie, ODU payload rate), when the received data service size is less than one complete.
  • a specific rate ie, ODU payload rate
  • the data service coding block length (including the data service coding block has not been received)
  • insert a fixed filler block with a fixed length and a fixed coding format and map the fixed filler block to the ODU payload at the ODU payload rate, and then
  • the data service coding block and/or the fixed filler block mapped to the ODU payload form an ODU frame signal, for example, a mixed code stream composed of a data service coding block and a fixed filler block forms an ODU frame signal, and the ODU frame signal is transmitted through the OTN network.
  • the demapping device is located on the receiving side of the OTN network; the demapping device 11 is located at the receiving end of the OTN network, and is configured to parse out the coding block and the fixed padding of the data service in the ODU frame signal after receiving the ODU frame signal, and then delete the fixed padding.
  • Block the encoded block of the output data service.
  • the coded block of the data service is a fixed length block of bits having a bit sync frame header, and may be, but not limited to, a 66B/66B coded 66 bit block conforming to the IEEE standard.
  • Fixed padding is a block of bits with fixed length and fixed encoding format, which can be, but is not limited to, 32-bit length 0xb6ab31e0.
  • k denotes different rate grades.
  • the OPU type and rate corresponding to the OPUk are shown in Table 1.
  • the data service coding blocks carrying different rates use different ODU payload rates.
  • the signal rate of the data service coding block must be less than or equal to the ODU payload rate.
  • the signal rate of the data service coding block is equal to the ODU payload rate, there is no need to insert a fixed padding; when the signal rate of the data service coding block is less than the ODU payload At the rate, the fixed filler block needs to be inserted to compensate for the difference between the signal rate of the data service coding block and the ODU payload rate; when the signal rate of the data service coding block is greater than the ODU payload rate, the ODU payload cannot carry all the data service coding blocks.
  • the signal needs to use a higher rate grade ODU payload to ensure transparent transmission of data traffic signals.
  • the mapping device 10 includes a first buffer unit 101, a fixed padding unit 103, a control unit 102, and an ODU framing unit 104, where
  • the first buffer unit 101 preferably a first-in-first-out buffer unit, is configured to receive a data service coding block, and generate an indication signal for indicating whether the data service coding block stored in the first buffer unit is valid, and send the indication signal to Control unit 102; after receiving the coded block read control signal sent by the control unit, the currently buffered data service code block is sent to the ODU framing unit 104 at the ODU payload rate;
  • the indication signal indicates that the data service coding block stored in the first buffer unit 101 is invalid; when the data service stored in the first buffer unit 101 is greater than or equal to a complete When the data service encodes the block, the indication signal indicates that the data service coding block stored in the first buffer unit 101 is valid;
  • the control unit 102 is configured to receive an indication signal sent by the first buffer unit 101, generate a corresponding control signal according to the indication signal, and generate a corresponding control signal when the indication signal indicates that the data service coding block stored in the first buffer unit 101 is valid. Filling the block read control signal, and transmitting the coded block read control signal to the first buffer unit 101; when the indication signal indicates that the data service code block stored in the first buffer unit 101 is invalid, a fill block read control signal is generated, and The pad block read control signal is sent to the fixed pad generation unit;
  • the fixed padding unit 103 is configured to generate a fixed padding block having a fixed length and a coded bit block. After receiving the padding block read control signal sent by the control unit 102, the generated padding block is generated by the ODU payload. Rate is sent to the ODU framing unit;
  • the ODU framing unit 104 is configured to receive the data service coding block sent by the first buffer unit 101 and the fixed filler block sent by the fixed filler block generation unit, and sequentially combine the data service coding block and the fixed filler block. In the ODU payload area, after filling one frame and adding overhead bytes, a complete ODU frame is formed, and then the ODU frame is transmitted to the demapping device 11 through the OTN network.
  • the demapping apparatus 11 includes: an ODU framing unit 111, a fixed stuffing block deleting unit 112, and a second buffer unit 113, wherein
  • the ODU framing unit 111 is configured to process the overhead of the input ODU frame signal, and output the mixed code stream composed of the data service coding block and the fixed filler block in the ODU payload to the fixed padding block deleting unit 112;
  • the fixed padding deleting unit 112 is configured to identify the data service coding block and the fixed padding block in the ODU payload, delete the fixed padding block, output the data service coding block to the second buffer unit 113, and generate the coded block write control signal. And sending the coded block write control signal to the second buffer unit 113;
  • the second buffer unit 113 receives the fixed padding deletion list
  • the code block write control signal sent by the element 112 buffers the data service code block sent from the fixed pad block deleting unit 112, and then outputs the data service code block at the nominal data service rate.
  • OTN needs to map and transmit the bitstreams encoded by Ethernet 64B/66B bit by bit.
  • 10GBASE-R client signal The 64B/66B encoded nominal bit rate is 10.3125 Gbit/s, so it can be mapped using the ODU2e payload with a nominal rate of 10.356 Gbit/s.
  • the 40GBASE-R client signal has a nominal bit rate of 41.25 Gbit/s after encoding 64B/66B, so it can be mapped with an ODU3el payload with a nominal rate of 41.599 Gbit/s.
  • the 40GBASE-R client signal 64B/66B coded stream is encoded and converted into a 1027-bit block code stream.
  • the nominal bit rate is reduced to 40.1171875 Gbit/s, so the ODU3 with a nominal rate of 40.15 Gbit/s can be used.
  • the payload is mapped.
  • the 100GBASE-R client signal has a nominal bit rate of 103.56 Gbit/s after encoding 64B/66B, so it can be mapped with an ODU4 payload with a nominal rate of 104.355 Gbit/s.
  • the Ethernet 64B/66B is encoded with a 66-bit fixed-length block.
  • the first and second bits in the 66-bit block are the bit-sync headers, and the bit-sync header is '01, or '10.
  • the data service coding block signal uses the 66-bit block code stream encoded by the Ethernet 64B/66B.
  • Fixed padding uses bit block 0xb6ab31e0 of fixed length and fixed encoding format.
  • mapping step after inserting a fixed filler block into the mixed code stream between the received data service code block code stream on the transmitting side of the optical transport network, mapping the mixed code stream to the ODU payload to form an ODU frame signal Output
  • the padding block forms an ODU frame signal and is output through the optical transmission network;
  • the FIFO buffer unit 1 receives and buffers the input 64B/66B encoded 66-bit block code stream; and simultaneously generates an indication indicating whether the data service coding block stored in the first buffer unit is valid.
  • the signal is sent to the control unit.
  • an indication signal indicating that the data service coding block stored in the FIFO buffer unit 1 is invalid is sent to the control unit.
  • an indication signal indicating that the data service code block stored in the FIFO buffer unit 1 is valid is sent to the control unit.
  • the control unit generates a corresponding control signal according to the indication signal sent by the first-in first-out buffer unit 1, and when the indication signal indicates that the data service coding block stored in the first-in first-out buffer unit 1 is valid, a padding read control signal is generated, and The coded block read control signal is sent to the FIFO buffer unit 1; when the indication signal indicates that the data service code block stored in the FIFO buffer unit 1 is invalid, a pad block read control signal is generated and sent to the fixed stuff block generation unit.
  • the pad block read control signal When the code block read control signal is valid, the pad block read control signal must be invalid; when the pad block read control signal is valid, the code block read control signal must be invalid.
  • the coded block read control signal effectively indicates that the current FIFO buffer unit 1 outputs the data service code block, and the code block read control signal is invalid, indicating that the current FIFO buffer unit 1 does not output the data service code block.
  • the padding block read control signal is effective to indicate that the current fixed pad generating unit outputs a fixed padding block, and the padding block read control signal is invalid, indicating that the current fixed padding block generating unit does not output a fixed padding block.
  • the buffered one or more 66-bit blocks are transferred to the ODU framing unit.
  • the fixed pad generation unit generates a bit block 0xb6ab31 eO of a 32-bit length fixed coding format, and transmits a 32-bit fixed pad to the ODU framing unit when the received pad block read control signal is valid.
  • the ODU framing unit sequentially puts the 66-bit block sent from the FIFO buffer unit 1 and the 32-bit fixed pad block sent from the fixed pad generation unit into the payload of the ODU frame, and adds the overhead byte after filling one frame. , form a complete ODU frame signal output.
  • the demapping process is as follows: In the demapping apparatus described above, the ODU framing unit processes the overhead of the input ODU frame, and outputs the mixed code stream composed of the 66-bit block and the 32-bit fixed filler block in the ODU payload to the fixed-fill block deleting unit. .
  • the fixed pad deletion unit identifies the 66-bit block and the 32-bit fixed pad in the ODU payload, deletes the 32-bit fixed pad, outputs the 66-bit block to the FIFO buffer unit 2, and generates the code block write control signal transmission. To the first in first out cache unit 2.
  • the code block write control signal effectively indicates that the current fixed pad block delete unit outputs a 66 bit block, and the code block write control signal is invalid.
  • the current fixed pad block delete unit has no data output.
  • the FIFO buffer unit 2 buffers the 66-bit block from the fixed pad deletion unit.
  • the code block write control signal is valid, the 66-bit block is written into the FIFO buffer unit 2.
  • the code block write control signal is invalid, there is no The data is written to the FIFO buffer unit 2; then a continuous 66-bit block code stream is output at the nominal data traffic rate.
  • the method, system and device for realizing transparent transmission of data services avoid the complicated calculation of GFP encapsulation processing and AGMP, overcome the disadvantages of BMP and AMP, and realize the method of inserting a fixed filler block between coding blocks.
  • a variety of customer data service signals are mapped to the OTN, which is simple in implementation, achieves cost-saving effects, and improves system reliability.

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Abstract

本发明提供一种实现数据业务透明传送的方法、系统及装置，该方法包括：映射步骤，在光传送网络发送侧，将接收到的数据业务编码块码流以ODU净荷速率映射至ODU净荷中，当接收到的数据业务大小不足一个完整的数据业务编码块时， 插入具有固定长度和固定编码格式的固定填充块， 以ODU净荷速率将固定填充块映射至ODU净荷中， 然后将映射至ODU净荷中的数据业务编码块和/或固定填充块形成ODU帧信号后通过光传送网络输出；解映射步骤，在光传送网络接收侧，接收到ODU帧信号后解析出ODU帧信号中的数据业务编码块和固定填充块，然后删除所述固定填充块，输出所述数据业务编码块。根据本发明能够实现简单、灵活地将多种编码块信号映射至OTN。

Description

一种实现数据业务透明传送的方法、 系统及装置
技术领域
本发明涉及光通讯领域， 尤其涉及光传送网络 （ Optical Transport Network, 简称 OTN )技术中的实现数据业务透明传送的方法、 系统及装置。
背景技术
随着社会进步和信息技术的发展， 人们对网络带宽的需求， 特别是数据 业务的带宽需求越来越大。 OTN作为多业务承载技术， 在近几年得到很快发 展， 逐渐成为光通信领域的主流技术之一。 OTN承载数据业务需要进行映射 和解映射处理。在发送侧将数据业务的编码块码流映射至 OTN的光通路数据 单元（ Optical Channel Data Unit , 简称 ODU )净荷中， 在接收侧将 ODU净 荷中的数据信息解映射为数据业务的编码块码流，实现数据业务的透明传送。
数据业务的编码方式包括符合 IEEE标准的 8B/10B编码、 64B/66B编码， 以及经过 66B编码转换后的 1027B编码。 8B/10B编码应用于以太网 GbE业 务信号、 1G/2G/4G/8G 光纤通道（Fiber Channel, FC ) 业务信号。 64B/66B 编码应用于以太网 10GbE/40GbE/100GbE业务信号、 10G FC业务信号。 经过 编码后形成的编码块具有以下特点： 编码块长度固定、 带有比特同步帧头、 比特速率恒定、 包含数据业务信号所有的比特信息。
目前的 OTN标准支持多种数据业务信号的映射方法，主要有通用成帧规 程 ( Generic Framing Procedure , 简称 GFP ) 、 异步映射规程 ( Asynchronous Mapping Procedure,简称 AMP )、比特同步映射规程 ( Bitsynchronous Mapping Procedure, 简称 BMP ) 、 异步通用映射规程 ( Asynchronous Generic Mapping Procedure , 简称 AGMP ) 映射方式。
GFP映射方式， 先将数据业务信号封装进入 GFP帧， 然后映射至 ODU 净荷中， 釆用插入 GFP空闲帧的方式实现速率调整， 以补偿 ODU信号与数 据业务信号速率之间的固定差异和频偏。 GFP的缺点是 GFP封装增加了映射 处理的复杂度， 同时增加了映射至 ODU净荷的数据流的带宽。 BMP映射方式， 釆用固定填充字节补偿数据业务信号与 ODU净荷信号 标称速率之间的固定差异,没有正 /负 /零调整机会字节。 ODU信号的时钟由数 据业务信号时钟锁定， 两者频偏相同。 BMP的缺点是 ODU信号速率的频偏 大于正负 20ppm,不能满足 OTN网络的要求，多路低阶 ODU信号向高价 ODU 净荷复用时仍然需要进行异步映射。
AMP映射方式， 釆用固定填充字节补偿数据业务信号与 ODU净荷信号 之间标称速率的差异， 釆用正 /负 /零调整机会字节补偿 ODU信号与数据业务 信号之间频偏的变化。 ODU信号的时钟釆用本地时钟，与数据信号时钟无关。 AMP的缺点是针对不同类型和不同速率等级的数据信号， ODU需要定义不 同的固定填充字节位置和正 /负 /零调整机会字节， 对业务信号的支持不够灵 活。
AGMP映射将数据业务信号异步映射至 ODU净荷， 釆用分布填充的方 法将 "空" 字节均匀分布在 ODU净荷中， 没有固定填充字节和正 /负调整机 会字节，但需要计算 ODU净荷中数据字节的数量并在开销中传送， 同时需要 计算填充的数据字节或 "空" 字节的位置。 AGMP的缺点是计算量大， 在高 速电路中实现复杂。 发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种实现数据业务透明传送的方法、 系 统及装置， 克服现有技术中存在的实现复杂、 对客户业务信号的支持不够灵 活的问题和缺陷， 能够实现简单、 灵活支持多种编码块信号映射至 OTN。
为了解决上述技术问题， 本发明提供了一种实现数据业务透明传送的方 法， 包括：
映射步骤， 在光传送网络发送侧， 将接收到的数据业务编码块码流以光 通路数据单元（ODU )净荷速率映射至 ODU净荷中， 当接收到的数据业务 大小不足一个完整的数据业务编码块时， 插入具有固定长度和固定编码格式 的固定填充块，以所述 ODU净荷速率将所述固定填充块映射至 ODU净荷中， 然后将映射至 ODU净荷中的数据业务编码块和 /或固定填充块形成 ODU帧信 号后通过光传送网络输出； 以及 解映射步骤，在光传送网络接收侧，接收到所述 ODU帧信号后解析出所 述 ODU 帧信号中的数据业务编码块和固定填充块， 然后删除所述固定填充 块， 输出所述数据业务编码块。
上述方法还可具有以下特点：所述 ODU净荷速率大于等于数据业务编码 块的信号速率。
本发明提供一种映射装置， 包括第一緩存单元、 固定填充块生成单元、 控制单元和 ODU成帧单元， 其中，
所述第一緩存单元设置为： 接收数据业务编码块码流， 同时产生用于指 示所述第一緩存单元中存储的数据业务是否有效的指示信号， 将该指示信号 发送给所述控制单元； 接收到所述控制单元发来的编码块读控制信号后， 将 当前緩存的数据业务编码块以 ODU净荷速率发送给所述 ODU成帧单元； 所述控制单元设置为： 接收到所述第一緩存单元发来的指示信号， 当该 指示信号指示所述第一緩存单元中存储的数据业务有效时， 产生编码块读控 制信号， 并将该编码块读控制信号发送给所述第一緩存单元； 当指示信号指 示所述第一緩存单元中存储的数据业务无效时， 产生填充块读控制信号， 并 将该填充块读控制信号发送给所述固定填充块生成单元；
所述固定填充块生成单元设置为： 生成具有固定长度和固定编码格式的 比特块的固定填充块， 当接收到所述控制单元发来的填充块读控制信号后， 将生成的固定填充块以 ODU净荷速率发送给所述 ODU成帧单元；
所述 ODU成帧单元设置为：接收所述第一緩存单元发来的数据业务编码 块和所述固定填充块生成单元发来的固定填充块， 依次将数据业务编码块和 固定填充块组成的混合码流形成 ODU帧信号后通过 OTN网络输出。
上述映射装置还可具有以下特点： 所述第一緩存单元还设置为以如下方 式判断存储的数据业务是否有效：
当所述第一緩存单元中存储的数据业务大小不足一个完整的数据业务编 码块时， 判断所述第一緩存单元中存储的数据业务无效。
上述映射装置还可具有以下特点：所述 ODU净荷速率大于等于数据业务 编码块的信号速率。 本发明还提供一种解映射装置， 包括 ODU定帧单元、 固定填充块删除单 元和第二緩存单元， 其中，
所述 ODU定帧单元设置为：解析接收到的包括数据业务编码块和具有固 定长度和固定编码格式的比特块的固定填充块的 ODU 帧信号， 将解析出 ODU 帧信号中的数据业务编码块和固定填充块输出至所述固定填充块删除 单元；
所述固定填充块删除单元设置为： 识别接到的数据业务编码块和固定填 充块， 将识别出的固定填充块删除， 将数据业务编码块输出至所述第二緩存 单元；
第二緩存单元设置为： 緩存所述固定填充块删除单元发来的数据业务编 码块， 然后以特定的数据业务速率输出数据业务编码块。
本发明还提供一种实现数据业务透明传送的系统， 包括： 映射装置和解 映射装置， 其中，
所述映射装置设置为：将接收到的数据业务编码块码流以 ODU净荷速率 映射至 ODU净荷中，当接收到的数据业务大小不足一个完整的数据业务编码 块时，插入具有固定长度和固定编码格式的固定填充块， 以所述 ODU净荷速 率将所述固定填充块映射至 ODU净荷中， 然后将映射至 ODU净荷中的数据 业务编码块和 /或固定填充块形成 ODU帧信号后通过光传送网络输出给所述 解映射装置；
所述解映射装置设置为：解析出接收到的所述 ODU帧信号中的数据业务 编码块和固定填充块， 然后删除所述固定填充块， 输出所述数据业务编码块。
上述系统还可具有以下特点：所述 ODU净荷速率大于等于数据业务编码 块的信号速率。
上述系统还可具有以下特点： 所述映射装置包括上文所述的第一緩存单 元、 固定填充块生成单元、 控制单元和 ODU成帧单元。
上述系统还可具有以下特点：所述解映射装置包括上文所述的 ODU定帧 单元、 固定填充块删除单元和第二緩存单元。 综上， 本发明提供的实现数据业务透明传送的方法、 系统及装置， 避免 了 GFP封装处理和 AGMP的复杂计算， 克服了 BMP和 AMP的缺点， 通过 在编码块之间插入固定填充块的方法， 实现了多种客户数据业务信号映射至 OTN, 实现方式简单， 达到了节省成本的效果， 提高了系统的可靠性。
附图概述
图 1为根据本发明实施例的实现数据业务透传的系统的示意图； 图 2为根据本发明实施例的实现数据业务透传的方法的流程图。
本发明的较佳实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
图 1 为根据本发明实施例的实现数据业务透传的系统的示意图， 如图 1 所示， 本实施例的实现数据业务透明传送的系统包括： 映射装置 10和解映射 装置 11。 映射装置 10位于 OTN网络发送侧， 用于将接收到的数据业务编码 块码流以特定的速率（即， ODU净荷速率） 映射到 ODU净荷中， 当接收到 的数据业务大小不足一个完整的数据业务编码块长度 (包括尚未接收到数据 业务编码块）时，插入具有固定长度和固定编码格式的固定填充块，并以 ODU 净荷速率将固定填充块映射到 ODU净荷中， 然后将映射至 ODU净荷中的数 据业务编码块和 /或固定填充块形成 ODU帧信号， 例如将数据业务编码块和 固定填充块组成的混合码流形成 ODU帧信号， 通过 OTN网络将 ODU帧信 号传送给位于 OTN网络接收侧的解映射装置；解映射装置 11位于 OTN网络 接收侧， 用于收到 ODU帧信号后解析出 ODU帧信号中的数据业务的编码块 和固定填充块， 然后删除固定填充块， 输出数据业务的编码块。
其中， 数据业务的编码块是具有比特同步帧头的固定长度的比特块， 可 以但不限于符合 IEEE标准的 64B/66B编码后的 66比特块。 固定填充块是具 有固定长度和固定编码格式的比特块， 可以但不限于 32 比特长度的 0xb6ab31e0。
根据 ITU ( International Telecommunication Union, 国际电信联盟）标准 1 , 2 , 2e, 3 , 4 ) , k表示不同的速率等级。 OPUk对应的 OPU类型和速率参 见表 1所示。 承载不同速率的数据业务编码块釆用不同的 ODU净荷速率。
Figure imgf000008_0001
表 1 数据业务编码块的信号速率必须小于等于 ODU净荷速率，当数据业务编 码块的信号速率等于 ODU净荷速率时，无需插入固定填充块； 当数据业务编 码块的信号速率小于 ODU净荷速率时，需要插入固定填充块补偿数据业务编 码块的信号速率和 ODU净荷速率的差异；当数据业务编码块的信号速率大于 ODU净荷速率时， ODU净荷无法承载全部的数据业务编码块信号， 需要釆 用更高速率等级的 ODU净荷， 以保证数据业务信号的透明传送。
其中， 映射装置 10包括第一緩存单元 101、 固定填充块生成单元 103、 控制单元 102和 ODU成帧单元 104 , 其中，
第一緩存单元 101 , 优选为先进先出緩存单元， 用于接收数据业务编码 块， 同时产生用于指示第一緩存单元中存储的数据业务编码块是否有效的指 示信号， 将该指示信号发送给控制单元 102; 接收到控制单元发来的编码块 读控制信号后， 将当前緩存的数据业务编码块以 ODU净荷速率发送给 ODU 成帧单元 104;
当第一緩存单元 101 中存储的数据业务不足一个完整的数据业务编码块 的大小或者第一緩存单元 101 中没有数据业务编码块时， 指示信号指示第一 緩存单元 101中存储的数据业务编码块无效； 当第一緩存单元 101中存储的 数据业务大于或等于一个完整的数据业务编码块时， 指示信号指示第一緩存 单元 101中存储的数据业务编码块有效；
控制单元 102, 用于接收到第一緩存单元 101发来的指示信号， 根据该 指示信号产生相应的控制信号， 当该指示信号指示第一緩存单元 101 中存储 的数据业务编码块有效时， 产生填充块读控制信号， 并将该编码块读控制信 号发送给第一緩存单元 101 ; 当指示信号指示第一緩存单元 101 中存储的数 据业务编码块无效时， 产生填充块读控制信号， 并将该填充块读控制信号发 送给固定填充块生成单元；
固定填充块生成单元 103 , 用于生成具有固定长度和码型的比特块的固 定填充块， 当接收到控制单元 102发来的填充块读控制信号后， 将生成的固 定填充块以 ODU净荷速率发送给 ODU成帧单元；
ODU成帧单元 104, 用于接收第一緩存单元 101发来的数据业务编码块 和固定填充块生成单元发来的固定填充块， 依次将数据业务编码块和固定填 充块组成的混合码流放入 ODU净荷区域中，装满一帧后加上开销字节，形成 完整的 ODU帧， 然后通过 OTN网络将 ODU帧传送给解映射装置 11。
解映射装置 11包括： ODU定帧单元 111、 固定填充块删除单元 112和第 二緩存单元 113 , 其中，
ODU定帧单元 111 , 用于处理输入的 ODU帧信号的开销， 将 ODU净荷 中的数据业务编码块和固定填充块组成的混合码流输出至固定填充块删除单 元 112;
固定填充块删除单元 112,用于识别 ODU净荷中的数据业务编码块和固 定填充块， 将固定填充块删除， 将数据业务编码块输出至第二緩存单元 113 , 同时产生编码块写控制信号， 并将该编码块写控制信号发送至第二緩存单元 113;
第二緩存单元 113 , 优选为先进先出緩存单元， 接收固定填充块删除单 元 112发来的编码块写控制信号， 将固定填充块删除单元 112发来的数据业 务编码块进行緩存， 然后以标称的数据业务速率输出数据业务编码块。
为满足 10GBASE-R/40GBASE-R/100GBASE-R以太网客户信号透明传送 的要求， OTN需要对以太网 64B/66B编码后的比特流进行逐比特的映射和传 送。 10GBASE-R客户信号 64B/66B编码后的标称比特速率为 10.3125Gbit/s, 因此可以釆用标称速率为 10.356Gbit/s的 ODU2e净荷进行映射。 40GBASE-R 客户信号 64B/66B编码后的标称比特速率为 41.25Gbit/s, 因此可以釆用标称 速率为 41.599Gbit/s的 ODU3el净荷进行映射。40GBASE-R客户信号 64B/66B 编码后的码流， 经过编码转换成为 1027比特块的码流， 标称比特速率降低为 40.1171875Gbit/s,因此可以釆用标称速率为 40.15Gbit/s的 ODU3净荷进行映 射。 100GBASE-R客户信号 64B/66B编码后的标称比特速率为 103.56Gbit/s, 因此可以釆用标称速率为 104.355Gbit/s的 ODU4净荷进行映射。
以太网 64B/66B编码后为 66比特固定长度的比特块， 66比特块中第 1、 2比特为比特同步帧头， 比特同步帧头为 '01， 或 '10， 。
下面参照图 2对本发明实施例的实现数据业务透明传送的方法作进一步 详细的说明。 在本实施例中， 数据业务编码块信号釆用以太网 64B/66B编码 后的 66 比特块码流。 固定填充块釆用固定长度和固定编码格式的比特块 0xb6ab31e0。 本实施例的实现数据业务透明传送的方法包括下面步骤：
201、 映射步骤： 在光传送网络发送侧， 在接收到的数据业务编码块码流 之间插入固定填充块组成混合码流后，将该混合码流映射至 ODU净荷中形成 ODU帧信号后输出；
映射过程具体如下： 将接收到的数据业务编码块码流以光通路数据单元 ( ODU )净荷速率映射至 ODU净荷中， 当接收到的数据业务大小不足一个 完整的数据业务编码块时，插入具有固定长度和固定编码格式的固定填充块， 以所述 ODU净荷速率将所述固定填充块映射至 ODU净荷中， 然后将映射至 ODU净荷中的数据业务编码块和 /或固定填充块形成 ODU帧信号后通过光传 送网络输出； 在上文所述映射装置中，先进先出緩存单元 1接收并緩存输入的 64B/66B 编码后的 66比特块码流； 同时产生指示第一緩存单元中存储的数据业务编码 块是否有效的指示信号发送给控制单元。 当先进先出緩存单元 1 内数据业务 的 66比特块数量为 0, 或者大小不足一个 66比特块时， 产生指示先进先出 緩存单元 1 中存储的数据业务编码块无效的指示信号发送给控制单元， 当先 进先出緩存单元 1内存储的数据业务具有大于或等于一个 66比特块时，产生 指示先进先出緩存单元 1 中存储的数据业务编码块有效的指示信号发送给控 制单元。
控制单元根据先进先出緩存单元 1 发来的指示信号产生相应的控制信 号， 当该指示信号指示先进先出緩存单元 1中存储的数据业务编码块有效时， 则产生填充块读控制信号， 并且将编码块读控制信号发送给先进先出緩存单 元 1 ; 当指示信号指示先进先出緩存单元 1中存储的数据业务编码块无效时， 则产生填充块读控制信号发送给固定填充块生成单元。
编码块读控制信号有效时， 填充块读控制信号必须无效； 填充块读控制 信号有效时， 编码块读控制信号必须无效。 编码块读控制信号有效表示当前 先进先出緩存单元 1输出数据业务编码块， 编码块读控制信号无效表示当前 先进先出緩存单元 1不输出数据业务编码块。 填充块读控制信号有效表示当 前固定填充块生成单元输出固定填充块， 填充块读控制信号无效表示当前固 定填充块生成单元不输出固定填充块。
当先进先出緩存单元 1接收到的编码块读控制信号有效时， 将緩存的 1 个或多个 66比特块传送至 ODU成帧单元。
固定填充块生成单元产生 32 比特长度固定编码格式的比特块 0xb6ab31 eO,当接收到的填充块读控制信号有效时，将 32比特固定填充块传送至 ODU 成帧单元。
ODU成帧单元将先进先出緩存单元 1发来的 66比特块和固定填充块生 成单元发来的 32比特固定填充块依次放入 ODU帧的净荷， 装满一帧后加上 开销字节， 形成完整的 ODU帧信号输出。
202、 解映射步骤： 在光传送网络接收侧， 解析出 ODU帧信号中的数据 业务编码块和固定填充块， 然后删除固定填充块， 输出数据业务编码块； 解映射处理过程具体如下： 在上文所述的解映射装置中， ODU定帧单元处理输入的 ODU帧的开销， 将 ODU净荷中的 66比特块和 32比特固定填充块组成的混合码流输出至固定 填充块删除单元。
固定填充块删除单元识别 ODU净荷中的 66比特块和 32比特固定填充 块， 将 32比特固定填充块删除， 将 66比特块输出至先进先出緩存单元 2, 同时产生编码块写控制信号发送至先进先出緩存单元 2。 编码块写控制信号 有效表示当前固定填充块删除单元输出 66比特块，编码块写控制信号无效表 示当前固定填充块删除单元没有数据输出。
先进先出緩存单元 2对来自固定填充块删除单元的 66比特块进行緩存， 当编码块写控制信号有效， 将 66比特块写入先进先出緩存单元 2, 当编码块 写控制信号无效， 没有数据写入先进先出緩存单元 2; 然后以标称的数据业 务速率输出连续的 66比特块码流。
当然， 本发明还可有多种实施方式， 在不背离本发明精神及其实质的情 凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换、 改进， 均应包含 在本发明的保护范围之内。
工业实用性
本发明提供的实现数据业务透明传送的方法、 系统及装置， 避免了 GFP 封装处理和 AGMP的复杂计算，克服了 BMP和 AMP的缺点，通过在编码块 之间插入固定填充块的方法， 实现了多种客户数据业务信号映射至 OTN, 实 现方式简单， 达到了节省成本的效果， 提高了系统的可靠性。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种实现数据业务透明传送的方法， 包括：
映射步骤， 在光传送网络发送侧， 将接收到的数据业务编码块码流以光 通路数据单元（ODU )净荷速率映射至 ODU净荷中， 当接收到的数据业务 大小不足一个完整的数据业务编码块时， 插入具有固定长度和固定编码格式 的固定填充块，以所述 ODU净荷速率将所述固定填充块映射至 ODU净荷中， 然后将映射至 ODU净荷中的数据业务编码块和 /或固定填充块形成 ODU帧信 号后通过光传送网络输出； 以及
解映射步骤，在光传送网络接收侧，接收到所述 ODU帧信号后解析出所 述 ODU 帧信号中的数据业务编码块和固定填充块， 然后删除所述固定填充 块， 输出所述数据业务编码块。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其中， 所述 ODU净荷速率大于等于数据 业务编码块的信号速率。
3、 一种映射装置， 包括第一緩存单元、 固定填充块生成单元、控制单元 和光通路数据单元（ODU )成帧单元， 其中，
所述第一緩存单元设置为： 接收数据业务编码块码流， 同时产生用于指 示所述第一緩存单元中存储的数据业务是否有效的指示信号， 将该指示信号 发送给所述控制单元； 接收到所述控制单元发来的编码块读控制信号后， 将 当前緩存的数据业务编码块以 ODU净荷速率发送给所述 ODU成帧单元； 所述控制单元设置为： 接收到所述第一緩存单元发来的指示信号， 当该 指示信号指示所述第一緩存单元中存储的数据业务有效时， 产生编码块读控 制信号， 并将该编码块读控制信号发送给所述第一緩存单元； 当指示信号指 示所述第一緩存单元中存储的数据业务无效时， 产生填充块读控制信号， 并 将该填充块读控制信号发送给所述固定填充块生成单元；
所述固定填充块生成单元设置为： 生成具有固定长度和固定编码格式的 比特块的固定填充块， 当接收到所述控制单元发来的填充块读控制信号后， 将生成的固定填充块以 ODU净荷速率发送给所述 ODU成帧单元； 所述 ODU成帧单元设置为：接收所述第一緩存单元发来的数据业务编码 块和所述固定填充块生成单元发来的固定填充块， 依次将数据业务编码块和 固定填充块组成的混合码流形成 ODU帧信号后通过 OTN网络输出。
4、 如权利要求 3所述的映射装置，其中， 所述第一緩存单元还设置为以 如下方式判断存储的数据业务是否有效：
当所述第一緩存单元中存储的数据业务大小不足一个完整的数据业务编 码块时， 判断所述第一緩存单元中存储的数据业务无效。
5、 如权利要求 3或 4所述的映射装置， 其中， 所述 ODU净荷速率大于 等于数据业务编码块的信号速率。
6、 一种解映射装置， 包括光通路数据单元（ODU ) 定帧单元、 固定填 充块删除单元和第二緩存单元， 其中，
所述 ODU定帧单元设置为：解析接收到的包括数据业务编码块和具有固 定长度和固定编码格式的比特块的固定填充块的 ODU 帧信号， 将解析出 ODU 帧信号中的数据业务编码块和固定填充块输出至所述固定填充块删除 单元；
所述固定填充块删除单元设置为： 识别接到的数据业务编码块和固定填 充块， 将识别出的固定填充块删除， 将数据业务编码块输出至所述第二緩存 单元；
第二緩存单元设置为： 緩存所述固定填充块删除单元发来的数据业务编 码块， 然后以标称的数据业务速率输出数据业务编码块。
7、 一种实现数据业务透明传送的系统， 包括： 映射装置和解映射装置， 其中，
所述映射装置设置为： 将接收到的数据业务编码块码流以光通路数据单 元（ODU )净荷速率映射至 ODU净荷中， 当接收到的数据业务大小不足一 个完整的数据业务编码块时， 插入具有固定长度和固定编码格式的固定填充 块， 以所述 ODU净荷速率将所述固定填充块映射至 ODU净荷中， 然后将映 射至 ODU净荷中的数据业务编码块和 /或固定填充块形成 ODU帧信号后通过 光传送网络输出给所述解映射装置；
所述解映射装置设置为：解析出接收到的所述 ODU帧信号中的数据业务 编码块和固定填充块， 然后删除所述固定填充块， 输出所述数据业务编码块。
8、 如权利要求 7所述的系统， 其中， 所述 ODU净荷速率大于等于数据 业务编码块的信号速率。
9、 如权利要求 7或 8所述的系统，其中， 所述映射装置包括第一緩存单 元、 固定填充块生成单元、 控制单元和 ODU成帧单元；
所述第一緩存单元设置为： 接收数据业务编码块码流， 同时产生用于指 示所述第一緩存单元中存储的数据业务是否有效的指示信号， 将该指示信号 发送给所述控制单元； 接收到所述控制单元发来的编码块读控制信号后， 将 当前緩存的数据业务编码块以 ODU净荷速率发送给所述 ODU成帧单元； 所述控制单元设置为： 接收到所述第一緩存单元发来的指示信号， 当该 指示信号指示所述第一緩存单元中存储的数据业务有效时， 产生编码块读控 制信号， 并将该编码块读控制信号发送给所述第一緩存单元； 当指示信号指 示所述第一緩存单元中存储的数据业务无效时， 产生填充块读控制信号， 并 将该填充块读控制信号发送给所述固定填充块生成单元；
所述固定填充块生成单元设置为： 生成具有固定长度和固定编码格式的 比特块的固定填充块， 当接收到所述控制单元发来的填充块读控制信号后， 将生成的固定填充块以 ODU净荷速率发送给所述 ODU成帧单元；
所述 ODU成帧单元设置为：接收所述第一緩存单元发来的数据业务编码 块和所述固定填充块生成单元发来的固定填充块， 依次将数据业务编码块和 固定填充块组成的混合码流形成 ODU帧信号后通过 OTN网络输出。
10、 如权利要求 7或 8所述的系统， 其中， 所述解映射装置 ODU定帧 单元、 固定填充块删除单元和第二緩存单元；
所述 ODU定帧单元设置为：解析接收到的包括数据业务编码块和具有固 定长度和固定编码格式的比特块的固定填充块的 ODU 帧信号， 将解析出 ODU 帧信号中的数据业务编码块和固定填充块输出至所述固定填充块删除 单元；
所述固定填充块删除单元设置为： 识别接到的数据业务编码块和固定填 充块， 将识别出的固定填充块删除， 将数据业务编码块输出至所述第二緩存 单元；
第二緩存单元设置为： 緩存所述固定填充块删除单元发来的数据业务编 码块， 然后以标称的数据业务速率输出数据业务编码块。
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