專利名稱：一種多路通道傳輸一路網絡數據的方法
技術領域：
本發明涉及一種網絡數據傳輸的方法，特別是以多路通道傳輸一路網絡數據的方法。
二.技術背景以太網已經成為組建局域網最主要的技術，新興的住宅小區越來越多的采用局域網接入因特網的方式。中國的運營商的廣域網(城域網)接口多是采用E1(2.048Mb/s)、E3(34.368Mb/s)和DS3(44.736Mb/s)。中國已經建立了完整的光同步傳輸網(SDH)在城域網內傳輸傳統語音業務，而E1、E3、DS3很容易映射入SDH進行傳輸。以太網在局域網，SDH在城域網均占有絕對優勢，并且SDH在實現承載傳統語音業務時有較大的富裕帶寬，因此，需要一種可以實現語音、數據的混合傳輸，充分利用現有資源并有效提高資源利用率的數據傳輸方法。
三.

發明內容
本發明就是針對上述技術問題提供一種新的網絡數據的傳輸方法，將一路網絡數據分作多路通道(通道可以采用E1、E3、DS3接口)傳輸實現多路通道傳輸一路網絡數據。根據本發明的方法，包括以下步驟
在發送方向對網絡輸入數據進行字節填充、以0x7E字節作為幀定界符，實現傳輸中的數據透明性；把網絡數據以幀為單位，將數據按字節分配給各個通道；每個通道把一個網絡幀分配來的數據，加上幀類型指示、幀標識指示和循環校驗碼，封裝成新的幀輸出；發送控制幀，向遠端設備傳遞控制信息，實現通道自動檢測、同時重啟動等功能；在接收方向接收多路通道的信息，在接收方向接收來自多個通道的數據信息；從信數據息中分出控制幀；根據接收的幀標識進行多路匹配，刪除數據包內插入的字節，將多個通道接收的數據組裝，恢復為一路網絡數據。
在需要輸出NRZ、HDB3串行數據流時，在發送方向需要將輸出的并行數據進行并串轉換，并串轉換后的數據進行位填充和擾碼。在從發送端接收的輸入信號為串行數據流時，首先需要對該串行數據流進行解擾碼和位去填充，將得到的串行數據流進行串并轉換，轉換為并行的數據流。其中所述多路通道的數量是可選擇的。
根據本發明的方法，實現了多路通道傳輸一路網絡數據，可以進行語音、數據的混合傳輸，充分利用現有資源并有效提高資源利用率。由于城域網內的各通道本身提供的基于電路傳輸、交換，能充分保證服務質量，而且各通道的維護和保護管理功能強大，有利于提供更高質量的以太網接入服務。而且根據以太網的接入速率，可以合適地選擇所需通道的個數，可以有效地利用傳輸帶寬，為以太網接入提供了靈活的帶寬選擇。
四.


圖1a是使用多路通道傳輸一路以太網數據的系統的一個例子的方框圖；圖1b表示多路通道傳輸一路以太網數據的系統與外部連接的接口關系圖。
圖2是根據本發明的一個實施例利用多路通道傳輸一路以太網數據的流程圖；圖3是自定義幀的格式。在上部是信息幀的格式，而在下部是控制幀的格式。
五.具體實施例本發明的多路通道傳輸一路以太網數據的方法是在圖1a所示的系統中實現的。
參見圖1a，在該系統方框圖中，多路通道傳輸一路以太網數據是把以太網交換機匯聚的一路以太網數據，通過多路通道在城域網或廣域網內傳輸。圖1b中的接口表示的N路通道接口可以是傳送NRZ或HDB3格式的串行數據流的接口，也可以是電信總線(Telecombus)的工業標準數據接口；以太網數據接口可以是與介質無關接口MII(media independ interface)接口，也可以是格式自定義的數據接口(只要求傳輸以太網數據并能進行幀定位)；存儲器接口可以是動態存儲器(DRAM)或靜態存儲器(SRAM)接口。
圖2是根據本發明的一個實施例利用多路通道傳輸一路以太網數據的流程圖，也是具體實現本發明方法的功能框圖。根據本發明的數據傳輸方法是在發送方向將一路以太網數據信息經過處理后分拆到多路通道上發送，在接收方向接收該多路通道上的信息，經過處理并組裝還原為一路以太網數據信息。
下面參見圖2的具體實施例敘述本發明的以太網數據的傳輸方法。
在發送方向，將輸入的以太網數據以幀為單位利用幀定位符號0x7E為定界符進行字節填充，幀定位符號0x7E是用于在傳輸的數據流中給以太網幀定界。如果數據包內出現幀定位符號0x7E字節，則將被轉換為0x7D 0x5E，如果出現0x7D，則將被轉換成0x7D0x5D。封裝后的以太網幀的數據格式是“以太網幀+幀定位符號0x7E”。
經過上述處理后的以太網幀按字節分別分配給各個通道，即將一個處理后的以太網幀以字節為單位，均勻間隔分配給多個通道，所述多個通道的數據是獨立組成新格式的數據幀。舉例來說，一個處理后的以太網幀有78個字節，需要向a、b、c三個通道發送，則其中第一個字節發送給a，第二個字節發送給b，第三個字節發送給c，第四個字節又開始發送給a，第五個發送給b，...，以次類推。最后每個通道都發送幀定位符號0x7E，表示一個數據包發送完畢。在各通道組成新格式的數據幀的幀格式的詳細定義見圖3。
在多路通道接口采用NRZ、HDB3串行數據接口時，需要將輸出的并行數據進行并串轉換，并串轉換后的數據進行位填充，即5個連續的數據“1”后加一位“0”(幀定界符0x7E不參與)。這樣做的目的是為接收端進行串并轉換提供定位。它在多路通道接口是串行數據接口時，這是必須采用的。實現此功能的模塊是如圖2中所示的附加模塊。為減少串行數據中連續高電平或連續低電平的概率，增加了自同步擾碼，例如采用x**43+1的自同步擾碼。
在接收方向，接收來自多個通道的數據，進行各路獨立幀解釋，從多路通道接收的自定義幀中分離出控制幀，其余的幀按通道獨立地進入緩存器中的各自隊列，等待進入多路匹配操作。存儲器緩存的接收隊列根據它們的幀標識進行多路匹配，消除各種異常可能造成的匹配劣化。然后刪除數據包內插入的字節，恢復原字節，彼此組合恢復原來的以太網幀。
在從多路通道接收的自定義幀中分離出控制幀之后，利用該控制幀將控制信息編碼，并形成自定義格式的幀類型，如圖3所示的。通過解碼控制信息的控制幀處理，實現本地與遠端之間的信息傳遞。采用該控制幀來實現本地與遠端的同步操作。這些控制幀檢測每個通道的聯絡狀態，實現本地與遠端同時啟動，通知遠端設備重新啟動。考慮到接收方向不同通道內數據延時不一致，所以增加一個存儲器，以提供數據緩存。
在接收的輸入信號為串行數據流時，首先需要將輸入的串行數據進行串并轉換，得到并行的數據流。在串并轉換前，對該串行數據進行解擾碼，如x**43+1解擾碼，和位去填充。
圖2所示的方法同樣適用于多路通道傳輸一路其它類型數據，如幀中繼數據，IP數據等。
圖3是自定義幀的格式。上部是表示信息幀的格式，下部是表示控制幀的格式。信息幀包含傳輸的數據，幀類型標志，用于區分幀內容是以太網幀還是自定義的控制幀，幀標識標志，因為以太網幀被拆分，所以自定義幀必須標識自己屬于哪個以太網幀，CRC(循環冗余校驗)校驗和幀定位符號(0x7E)。控制幀不承載數據只用于傳輸的控制，控制幀與信息幀格式的區別在于以幀控制信息標識代替幀標識標志。
權利要求
1.一種數據傳輸方法，包括以下步驟在發送方向對網絡輸入數據進行字節填充、以0x7E字節作為幀定界符，實現傳輸中的數據透明性；把網絡輸入數據以幀為單位，將數據按字節分配給各個通道；每個通道把每一個網絡幀分配來的數據，加上幀類型指示、幀標識指示和循環校驗碼，封裝成新的幀輸出；發送控制幀，向遠端設備傳遞控制信息，實現通道自動檢測、同時重啟動等功能；在接收方向從數據網絡的并行接口接收來自多個通道的數據信息；從信數據息中分出控制幀；根據接收的幀標識進行多路匹配，將多個通道接收的數據組裝，刪除數據包內插入的字節，恢復為一路高速數據。
2.根據權利要求1的數據傳輸方法，在封裝新的數據幀步驟之后還包括以下步驟將多個并行數據進行并串轉換，并串轉換后的數據進行位填充和擾碼，然后串行輸出到多個通道接口；在從串行通道接收串行數據流時，在接收來自多個通道的數據信息的步驟之后，還包括步驟對該串行數據流進行解擾碼和位去填充；將得到的串行數據流進行串并轉換，轉換為并行的數據流。
3.根據權利要求1的數據傳輸方法，其中將以幀為單位的數據分配到多路通道的所述步驟是將以幀為單位的數據均勻間隔地分配到多路通道，所述多路通道的數量是可選擇的。
全文摘要
本發明公開了一種多路通道傳輸一路網絡數據的方法。在發送方向將一路高速的數據通道信息分拆到多路通道發送，對網絡幀進行封裝、字節填充，獨立組成并行的新格式的幀；在接收方向接收多路通道的信息，進行各路獨立幀解釋，從多路通道接收的數據幀中分離出控制幀，根據接收隊列的幀標識進行多路匹配，刪除數據包內插入的字節，組裝合并為一路高速數據。根據本發明的方法，實現了多路通道傳輸一路網絡數據，可以進行語音、數據的混合傳輸，充分利用現有資源并有效提高資源利用率。
文檔編號H04L29/10GK1428971SQ01138608
公開日2003年7月9日 申請日期2001年12月27日 優先權日2001年12月27日
發明者馬洪偉 申請人:北京潤光泰力科技發展有限公司