СИСТЕМА, УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ НИЗКОСКОРОСТНОЙ УСЛУГИ В ОПТИЧЕСКОЙ ТРАНСПОРТНОЙ СЕТИ Российский патент 2021 года по МПК H04L1/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области технологий оптической связи и, в частности, к технологии обработки данных услуги в оптической транспортной сети.

Уровень техники

В качестве базовой технологии магистральной транспортной сети оптическая транспортная сеть (optic transport network, OTN) включает в себя контейнеры оптического канала с множеством скоростей передачи, и контейнеры оптического канала используются для передачи множества типов данных высокоскоростной услуги. Например, оптический блок 0 данных (optic data unit 0, ODU0) представляет собой контейнер оптического канала с самой низкой скоростью передачи приблизительно 1,25 гигабит в секунду (Gigabit per second, Gbps) в существующей OTN технологии и используется для передачи 1 Gbps данных Ethernet услуги.

Поскольку технология синхронной цифровой иерархии (synchronous digital hierarchy, SDH) постепенно выводится с рынка и развивается OTN технология, применение OTN технологии распространяется от магистральной сети до общегородской сети и даже до сети доступа. В результате к OTN технологии предъявляются растущие требования к низкоскоростной услуге. В настоящее время скорость низкоскоростной услуги колеблется от 2 Mbps до нескольких сотен Mbps. Текущий способ обработки заключается в следующем: сигнал с низкой скоростью мультиплексируется в сигнал с высокой скоростью, и затем сигнал с высокой скоростью передается через существующий контейнер оптического канала. Фиг. 1 представляет собой схему маршрута отображения и мультиплексирования низкоскоростной услуги в предшествующем уровне техники. Как показано на Фиг. 1, в настоящее время для формирования высокоскоростного сигнала множество низкоскоростных сигналов агрегируются (то есть, мультиплексируются). Высокоскоростные сигналы включают в себя синхронный транспортный модуль (synchronous transport module, STM)-16, STM-64, STM-256 и т.п., которые могут быть отображены на существующие OTN контейнеры, такие как ODU 1, ODU 2 и ODU 3 для передачи.

В частности, используя сигнал со скоростью 2048 kbit/s в качестве примера, сигнал также упоминается как E1. Как показано на Фиг. 1, сигнал E1 сначала отображается на контейнер 12 (container 12, C12). Затем C12 отображается на виртуальный контейнер 12 (virtual container 12, VC12). К VC12 добавляется заголовок и затем VC12 инкапсулируются в трибутарный блок 12 (tributary unit 12, TU-12). TU-12 мультиплексируется в группу 2 трибутарных блоков (tributary unit group 2, TUG-2). TUG-2 мультиплексируется в VC3. К VC3 добавляется заголовок и затем VC3 инкапсулируется в административный блок 3 (administrative unit 3, AU-3). AU-3 мультиплексируется в группу блоков управления (AU group, AUG). Затем множество AUGs объединяются для формирования STM-N сигнала интерфейса. Сигнал интерфейса STM-N может быть одним из множества типов STM высокоскоростных сигналов, упомянутых выше. Вышеупомянутый STM-N интерфейсный сигнал может передаваться через существующий OTN контейнер.

Недостаток текущего способа обработки заключается в том, что низкоскоростной сигнал необходимо мультиплексировать множество раз для формирования высокоскоростного сигнала, и затем высокоскоростной сигнал передается с использованием OTN технологии. Процесс обработки сложен и неэффективен. Кроме того, поскольку и устройство передачи, и устройство приема должны выполнять обработку кадров иерархически, задержка обработки сигнала является относительно значительной.

Раскрытие сущности изобретения

Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают устройство и способ для обработки данных услуги в оптической транспортной сети для решения технической задачи, заключающейся в том, что существующий процесс обработки является сложным и неэффективным.

Согласно первому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ для обработки данных услуги в оптической транспортной сети. Способ применяется на стороне передатчика и включает в себя:

отображение данных низкоскоростной услуги на первый кадр данных, где первый кадр данных включает в себя область заголовка и область полезной нагрузки, область полезной нагрузки используется для передачи данных низкоскоростной услуги, область заголовка используется для передачи информации, используемой для управления и поддержания данных низкоскоростной услуги, скорость передачи области полезной нагрузки в первом кадре данных не меньше скорости передачи данных низкоскоростной услуги и скорость передачи данных низкоскоростной услуги меньше 1 Gbps;

отображение первого кадра данных на один или более слотов во втором кадре данных, где скорость передачи слота не превышает 100 Mbps;

отображение второго кадра данных на кадр оптического транспортного блока (OTU); и передачу OTU кадра.

В возможной реализации область заголовка включает в себя указание заголовка кадра, указание мультикадра и информацию мониторинга маршрута. В качестве варианта, область полезной нагрузки включает в себя информацию заполнения, и информация заполнения используется для устранения разницы между скоростью передачи области полезной нагрузки в первом кадре данных и скоростью передачи данных низкоскоростной услуги.

В возможной реализации размер первого кадра данных составляет X * M байтов, где X и M являются положительными целыми числами, и M представляет гранулярность перемежения слота второго кадра данных. В частности, размер может составлять 119 байтов, и M равно 1. В качестве альтернативы размер первого кадра данных составляет X * 16 байтов, и M равен 16.

В возможной реализации количество байтов в области полезной нагрузки в первом кадре данных не превышает 1,25-кратного количества байтов в структуре кадра данных низкоскоростной услуги. Другими словами, скорость передачи области полезной нагрузки в первом кадре данных не превышает 1,25-кратную скорость передачи данных с низкой скоростью.

В частности, данные низкоскоростной услуги представляют собой одно или более из следующих: E1, E3, E4, виртуальный контейнер (VC) 12, VC3, VC4, синхронный транспортный модуль (STM)-1, STM-4 и Fast Ethernet (FE). Второй кадр данных является ODU 0, ODU 1, ODU 2, ODU 3, ODU 4 или ODU flex.

В возможной реализации отображение первого кадра данных на один или более слотов во втором кадре данных включает в себя: отображение первого кадра данных на промежуточный кадр, где количество слотов, включенных в промежуточный кадр, равно количеству слотов во втором кадре данных, которые должны быть заняты первым кадром данных; и отображение промежуточного кадра на один или более слотов во втором кадре данных.

В возможной реализации второй кадр данных имеет мульти-строчную и мульти-столбцевую структуру, и целое количество строк во втором кадре данных используется для выполнения разделения на K слотов; или множество вторых кадров данных используется для выполнения разделения на K слотов; где K является натуральным числом.

В возможной реализации способ дополнительно включает в себя: размещение информации отображения в одном или более слотах во втором кадре данных, где информация отображения включает в себя количество в форме m битов и тактовую информацию, которые относятся к первому кадру данных и которые отображаются на один или более слотов во втором кадре данных.

Согласно второму аспекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает способ для обработки данных услуги в оптической транспортной сети. Способ применяется к стороне приемника и способ включает в себя:

прием первого кадра данных, где первый кадр данных включает в себя множество слотов и скорость передачи слота не превышает 100 Mbps;

обратное отображение первого кадра данных для получения второго кадра данных, где второй кадр данных включает в себя область заголовка и область полезной нагрузки, область полезной нагрузки используется для передачи данных низкоскоростной услуги, область заголовка используется для передачи информации, используемой для управления и поддержания низкоскоростных данных услуги, скорость передачи области полезной нагрузки во втором кадре данных не меньше, чем скорость передачи низкоскоростных данных услуги, скорость передачи низкоскоростных данных услуги меньше 1 Gbps, и один или более слотов в первом кадре данных используются для передачи второго кадра данных; и

обратное отображение второго кадра данных для получения данных низкоскоростной услуги.

В возможной реализации область заголовка включает в себя указание заголовка кадра, указание мультикадра и информацию мониторинга маршрута.

В возможной реализации размер второго кадра данных составляет X * M байтов, где X и M являются положительными целыми числами, и M представляет гранулярность перемежения слота первого кадра данных. В частности, размер второго кадра данных составляет 119 байтов, и M равно 1; или размер второго кадра данных составляет X * 16 байтов, и M равно 16.

В возможной реализации количество байтов в области полезной нагрузки во втором кадре данных не превышает 1,25-кратного количества байтов в структуре кадра данных низкоскоростной услуги. Другими словами, скорость передачи области полезной нагрузки во втором кадре данных не превышает 1,25-кратную скорость передачи данных с низкой скоростью.

В частности, в реальной реализации данные низкоскоростной услуги представляют собой один или более из E1, E3, E4, виртуального контейнера (VC) 12, VC3, VC4, синхронного транспортного модуля (STM)-1, STM-4 и Fast Ethernet (FE).

В возможной реализации обратное отображение первого кадра данных для получения второго кадра данных включает в себя: обратное отображение первого кадра данных для получения промежуточного кадра, где количество слотов, включенных в промежуточный кадр, равно количеству слотов в первом кадре данных, которые должны быть заняты вторым кадром данных; и обратное отображение промежуточного кадра для получения второго кадра данных.

Согласно третьему аспекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает устройство, в котором устройство включает в себя процессор и память. В памяти хранится программный код, и процессор выполнен с возможностью считывать и выполнять программный код, хранящийся в памяти, для реализации способа согласно любому из первого аспекта или конкретным реализациям первого аспекта.

Согласно четвертому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает устройство, в котором устройство для обработки включает в себя процессор и память. В памяти хранится программный код, и процессор выполнен с возможностью считывать и выполнять программный код, хранящийся в памяти, для реализации способа в соответствии с любым из второго аспекта или конкретными реализациями второго аспекта.

Согласно пятому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает микросхему. Микросхема подключена к памяти и выполнена с возможностью считывать и выполнять программный код, хранящийся в памяти, для реализации способа в соответствии с любым из первого аспекта, конкретными реализациями первого аспекта, второго аспекта или конкретными реализациями второго аспекта.

Согласно шестому аспекту вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает систему, в которой система включает в себя устройство согласно любому из третьего аспекта или конкретных реализаций третьего аспекта и устройство согласно любому из четвертого аспекта или конкретных реализаций четвертого аспекта.

За счет определения новой структуры ODU кадра и процедуры отображения технология, предоставленная в вариантах осуществления настоящего изобретения, может решить техническую задачу, состоящую в том, что обработка данных низкоскоростной услуги предшествующего уровня техники является сложной. Это повышает эффективность обработки. Дополнительно, технология обработки данных, представленная в вариантах осуществления настоящего изобретения, также имеет преимущество высокой скорости обработки без многоуровневого отображения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 является схемой маршрута отображения низкоскоростной услуги в предшествующем уровне техники;

Фиг. 2 является схемой возможного сценария применения согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 3 является схемой возможной аппаратной структуры сетевого устройства;

Фиг. 4A является схемой возможной иерархии отображения кадра низкоскоростных данных;

Фиг. 4B является схемой возможной структуры кадра низкоскоростного кадра данных;

Фиг. 4C является еще одной возможной схемой структуры кадра низкоскоростного кадра данных;

Фиг. 4D является еще одной возможной схемой структуры кадра низкоскоростного кадра данных;

Фиг. 5 является схемой возможного разделения слота ODU кадра данных;

Фиг. 6 является схемой другого возможного разделения слота ODU кадра данных;

Фиг. 7 является схемой структуры uTSG.K кадра и возможного разделения слота второго кадра данных;

Фиг. 8A показывает пример структуры uTSG.K кадра и разделения слота второго кадра данных;

Фиг. 8B показывает другой пример структуры uTSG.K кадра и разделения слота второго кадра данных;

Фиг. 8C показывает еще один пример структуры uTSG.K кадра и разделения слота второго кадра данных;

Фиг. 9 является возможной блок-схемой алгоритма способа обработки данных низкоскоростной услуги;

Фиг. 10 является возможной блок-схемой алгоритма способа обработки данных низкоскоростной услуги согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 11A и Фиг. 11B являются блок-схемами алгоритма возможной процедуры отображения низкоскоростной услуги;

Фиг. 12 является схемой возможной структуры промежуточного кадра;

Фиг. 13 является схемой местоположения возможного начального местоположения указания заголовка;

Фиг. 14 является схемой местоположения возможного идентификатора заголовка структуры мультиплексирования; и

Фиг. 15 является схемой возможного сетевого устройства.

Осуществление изобретения

Прежде всего, приведены описания некоторых терминов в настоящем изобретении описаны, чтобы помочь специалисту в данной области техники лучше понять настоящее изобретение.

(1) «Множество» относится к двум или более чем двум. Термин «и/или» описывает взаимосвязь ассоциации между ассоциированными объектами и указывает, что могут существовать три типа взаимосвязи. Например, A и/или B могут указывать на следующие три случая: существует только A, существуют и A, и B, и существует только B. Дополнительно, в описаниях настоящего изобретения такие термины, как «первый» и «второй» используются просто для различения и описания и не должны пониматься как указание или значение относительной важности или указание или значение порядка.

(2) В восходящем или нисходящем направлении: устройство A источника передает данные в устройство B назначения через устройство M. В направлении передачи данных устройство M располагается между устройством A и устройством B. Другими словами, устройство A находится в направлении вверх по потоку от устройства M, и устройство B находится в направлении вниз по потоку от устройства M.

(3) Математический символ «*» представляет знак умножения.

Варианты осуществления настоящего изобретения применимы к оптической сети, например, OTN. Одна OTN обычно формируется путем соединения множества устройств через оптическое волокно, и в зависимости от конкретных требований могут быть сформированы различные типы топологии, такие как линейная топология, кольцевая топология и сетчатая топология. OTN 200, показанная на Фиг. 2, включает в себя восемь OTN устройств 201, а именно, устройства от A до H. 202 обозначает оптическое волокно, и оптическое волокно используется для соединения двух устройств. 203 обозначает интерфейс клиентской услуги, и интерфейс клиентской услуги используется для приема или передачи данных услуги клиента. Одно OTN устройство может иметь разные функции в зависимости от реальных требований. Как правило, OTN устройства подразделяются на устройство оптического уровня, устройство электрического уровня и оптические/электрическое гибридное устройство. Устройство оптического уровня является устройством, которое может обрабатывать сигнал оптического уровня, например, оптический усилитель (optical amplifier, OA) или оптический мультиплексор ввода-вывода (optical add-drop multiplexer, OADM). OA также может называться оптическим линейным усилителем (Optical Line Amplifier, OLA) и, в основном, выполнен с возможностью усиливать оптический сигнал, чтобы поддерживать передачу на большие расстояния, при этом гарантируются конкретные характеристики оптического сигнала. OADM выполнен с возможностью выполнять пространственное преобразование оптического сигнала, так что оптический сигнал может выводиться через разные выходные порты (которые также иногда называются направлениями). OADMs могут быть классифицированы на фиксированный OADM (fixed OADM, FOADM), реконфигурируемый OADM (reconfigurable OADM, ROADM) и т.п. на основании различных возможностей. Устройство электрического уровня является устройством, которое может обрабатывать сигнал электрического уровня, например, устройство, которое может обрабатывать OTN сигнал. Гибридное оптическое/электрическое устройство является устройством, которое может обрабатывать сигнал оптического уровня и сигнал электрического уровня. Следует отметить, что одно OTN устройство может интегрировать множество различных функций в зависимости от конкретного требования интеграции. Технические решения, представленные в настоящем изобретении, применимы к OTN устройствам в различных формах и с различной степенью интеграции.

Следует отметить, что OTN кадр является кадром данных, используемой OTN устройством в вариантах осуществления настоящего изобретения, и используется для передачи различных данных услуги и обеспечения множества функций управления и мониторинга. OTN кадр может быть ODU k, ODU Cn, ODU flex, транспортным блоком k оптического канала OTUk, OTU Cn, гибким OTN кадром (FlexO) или т.п. Разница между ODU кадром и OTU кадром заключается в том, что OTU кадр включает в себя ODU кадр и OTU заголовок. k представляет собой другой уровень скорости. Например, k = 1 означает 2,5 Gbps, k = 4 означает 100 Gbps. Cn представляет переменную скорость, а именно, скорость, которая является положительным целым числом, кратным 100 Gbps. Если не указано иное, ODU кадр является любым из ODU k, ODU Cn или ODU flex, и OTU кадр является любый из OTU k, OTU Cn или FlexO. Следует дополнительно отметить, что в конкретном процессе реализации, чтобы упростить структуру кадра, можно указать один или более типов кадров для передачи впоследствии определенного кадра данных с низкой скоростью. Например, указано, что используется только ODU flex. Это не ограничено в настоящем изобретении.

Фиг. 3 является схемой возможной аппаратной структуры устройства, например, устройства A на Фиг. 2. В частности, OTN устройство 300 включает в себя источник 301 питания, вентилятор 302 и вспомогательную плату 303 и может дополнительно включать в себя вспомогательную плату 304, линейную плату 306, плату 305 кросс-коммутации, плату обработки на оптическом уровне (не показана на Фиг. 3) и плату 307 управления системой и связью.

Следует отметить, что типы и количество плат, которые специально включены в каждое устройство, могут варьироваться в зависимости от конкретного требования. Например, сетевое устройство, служащее базовым узлом, может не иметь вспомогательной платы 304. Сетевое устройство, выступающее в качестве граничного узла, может иметь множество вспомогательных плат 304. Источник 301 питания выполнен с возможностью подавать питание на OTN устройство 300, и может включать в себя активный источник питания и резервный источник питания. Вентилятор 302 выполнен с возможностью рассеивания тепла, выделяемого устройством. Вспомогательная плата 303 выполнена с возможностью обеспечения вспомогательной функции, например, подачи внешнего сигнала тревоги или доступа к внешнему тактовому сигналу. Дополнительная плата 304, плата 305 кросс-коммутации и линейная плата 306 в основном выполнены с возможностью обработки сигнала OTN электрического уровня. Вспомогательная плата 304 выполнена с возможностью принимать и отправлять различные данные клиентских услуг, таких как SDH услуга, услуга пакетной передачи, услуга Ethernet и услуга предварительной передачи. Кроме того, вспомогательная плата 304 может быть разделена на оптический модуль на стороне клиента и сигнальный процессор. Оптический модуль на стороне клиента может быть оптическим приемопередатчиком и выполнен с возможностью принимать и/или отправлять данные услуги. Сигнальный процессор выполнен с возможностью отображать данные услуги на кадр данных и обратно отображать кадр данных для получения данных услуги. Плата 305 кросс-коммутации выполнена с возможностью реализации обмена кадрами данных и полного обмена одним или несколькими типами кадров данных. Линейная плата 306 в основном обрабатывает кадр данных на линейной стороне. В частности, линейная плата 306 может состоять из линейного оптического модуля и сигнального процессора. Оптический модуль на стороне линии может быть оптическим приемопередатчиком на стороне линии и выполнен с возможностью принимать и/или отправлять данные кадра. Сигнальный процессор выполнен с возможностью мультиплексировать и демультиплексировать кадр данных на линейной стороне или отображать и обратно отображать кадр данных. Плата 307 управления системой и связью выполнена с возможностью реализации управления системой и связи. В частности, информация может собираться с разных плат через объединительную плату, или команда управления передается на соответствующую плату через объединительную плату. Следует отметить, что, если не указано иное, может быть один или более конкретных компонентов (например, сигнальный процессор). Это не ограничено в настоящем изобретении. Кроме того, следует отметить, что типы плат, включенных в устройство, и конкретные функциональные реализации и количество плат не ограничены в этом варианте осуществления настоящего изобретения.

Для решения технической задачи, заключающейся в том, что текущая обработка низкоскоростных услуг является чрезмерно сложной, настоящее изобретение определяет новую структуру OTN кадра. Чтобы упростить описание, структура кадра называется ODU_LR, где LR представляет низкую скорость. Следует отметить, что название является просто примером и не ограничивает структуру кадра, определенную в настоящем изобретении. Далее вначале кратко описывается расположение ODU_LR в текущей иерархии OTN кадра, и затем приводится несколько конкретных примеров структур ODU_LR кадра.

Фиг. 4A показывает пример иерархии отображения OTN кадра, к которому добавлен ODU_LR. В частности, в настоящем изобретении данные низкоскоростной услуги отображаются на ODU_LR. Затем ODU_LR последовательно помещается в ODU_i и OTU_m или помещается в ODU_i, ODU_j и OTU_m. Значения i, j и m зависят от конкретной реализации, и могут быть выбраны различные OTN кадры, упомянутые выше. В данном изобретении это конкретно не ограничено. Например, путь отображения может иметь вид ODU_LR => ODU flex => OTU₃ или может быть ODU_LR => ODU₂ => ODU₃ => OTU₄. Данные услуги также могут называться сигналом услуги, данными клиента или данными услуги клиента.

Фиг. 4B-Фиг. 4D являются схемами множества типов структур ODU_LR кадра. Структура ODU_LR кадра, показанная на Фиг. 4B, специфична для низкоскоростных SDH сигналов услуги, таких как VC12, VC3 и VC4. Структура ODU_LR кадра, показанная на Фиг. 4C, такая же, как структура, показанная на Фиг. 4B, но клиентские сигналы, передаваемые в структуре ODU_LR кадра, представляют собой низкоскоростные сигналы услуги плезиохронной цифровой иерархии (Plesiochronous Digital Hierarchy, PDH), такие как E1, E3 и E4. Фиг. 4D показывает две общие структуры ODU_LR кадра, которые могут использоваться для передачи различных типов сигналов услуги. Следует отметить, что примеры, показанные на Фиг. 4B и Фиг. 4C, являются примерами соответствующих структур кадра, сконфигурированных для различных сигналов, так что формат данных услуги в высшей степени соответствует структуре кадра, которая передает услугу, и данные услуги передаются с меньшим заполнением или без заполнения. Таким образом, эффективность передачи повышается, и поддерживаются такие же характеристики проверки ошибок по битам, и характеристики дрожания и дрейфа частоты исходной услуги в SDH сети. Однако общая структура ODU_LR кадра, представленная на Фиг. 4D, применима к различным типам услуг, и обработка является простой. В реальном применении может быть выбран любой один или более вариантов реализации структуры кадра в зависимости от требований к реализации.

Нижеследующее дополнительно описывает примеры структур кадра на Фиг. 4B-Фиг. 4D. Следует отметить, что структура ODU_LR кадра включает в себя область заголовка и область полезной нагрузки. Область полезной нагрузки используется для передачи данных услуги с низкой скоростью, и область заголовка используется для передачи служебной информации, используемой для управления и обслуживания в процессе передачи данных.

Как показано на Фиг. 4B, длительности кадра (а именно, количество байтов, включенных в кадры) ODU_LR (VC12), ODU_LR (VC3) и ODU_LR (VC4) составляют 149 байтов, 774 байта и 2358 байтов (байты, обозначаемые как B ниже) соответственно, и ODU_LR (VC12), ODU_LR (VC3) и ODU_LR (VC4) используются для передачи трех типов SDH данных услуги, то есть, VC12, VC3 и VC4 соответственно. Для трех структур кадра примерный размер области заголовка составляет 9 В, и примерный размер области полезной нагрузки составляет 140 В, 765 В и 2349 В соответственно. Следует отметить, что байт длительности VC12, VC3 и VC4, определенные в текущем стандарте SDH, совпадают с областями полезной нагрузки в соответствующих структурах ODU_LR кадра, то есть, 140 B, 765 B и 2349 B соответственно. Другими словами, все области полезной нагрузки в выделенных структурах ODU_LR кадра используются для передачи данных услуги клиента. Таким образом, улучшается использование структуры OTN кадра, и сохраняются такие же характеристики проверки ошибок по битам, и характеристики дрожания и дрейфа частоты исходной услуги в SDH сети. Используя VC12 в качестве примера, один кадр VC12 может передаваться одним ODU_LR (VC12). Дополнительно, периоды кадров ODU_LR (VC12), ODU_LR (VC3) и ODU_LR (VC4) могут быть установлены на 500 микросекунд (мкс), 125 мкс и 125 мкс. Преимущество состоит в том, что период ODU_LR кадра совпадает с периодом кадра сигнала VC, передаваемого по ODU_LR. Таким образом, признак синхронизации (иногда называемая частотной характеристикой) услуги может поддерживаться, тем самым, избегая чрезмерного дрожания во время формирования кадра устройства приема и повышая точность кадрирования. Следует отметить, что период кадра является время, используемое для передачи кадра данных. В таблице 1 представлены некоторые основные параметры трех структур ODU_LR кадра, показанных на Фиг. 4В. Следует отметить, что скорость передачи данных ODU_LR кадра может быть вычислена на основании скорости SDH сигнала, передаваемого в ODU_LR кадре. В частности, скорость ODU_LR равна скорости SDH сигнала, передаваемого по ODU_LR* (количество байтов в ODU_LR/количество байтов в SDH кадре сигнала). Скорости VC12, VC3 и VC4 составляют 2,24 Mbps, 48,96 Mbps и 150,336 Mbps соответственно.

Таблица 1 Некоторые основные параметры трех структур ODU_LR кадра, показанных на Фиг. 4B и Фиг. 4C

Структура кадра Скорость (Ед. измерения: Mbps) Размер кадра (Ед. измерения: B) Период кадра (Ед. измерения: μs) ODU_LR(VC12) и ODU_LR(E1) 2.384 149 500 ODU_LR(VC3) и ODU_LR(E3) 49.536 774 125 ODU_LR(VC4) и ODU_LR(E4) 150.912 2358 125

Как показано на Фиг. 4C, длительность структур кадра: ODU_LR (E1), ODU_LR (E3) и ODU_LR (E4) такие же, как у трех структур кадра, показанных на Фиг. 4В. Разница в том, что структура кадра, показанная на Фиг. 4C, передает три PDH сигнала: E1, E3 и E4 со скоростью 2,048 Mbps, 34,368 Mbps и 139,264 Mbps соответственно, при этом, скорости немного ниже, чем скорости трех упомянутых выше SDH сигналов. Следовательно, структуру кадра, определенную на Фиг. 4B, можно использовать повторно. Чтобы устранить разницу в скорости между PDH сигналом и ODU_LR кадром, соответствующим PDH сигналу, во время отображения требуется адаптация скорости. В качестве варианта, PDH сигнал может быть инкапсулирован в соответствующий SDH кадр данных, а именно, E1 в VC12, E3 в VC3 и E4 в VC4, и затем отображен на соответствующий ODU_LR кадр. Другим возможным способом PDH сигнал может быть напрямую отображен на область полезной нагрузки в соответствующем ODU_LR кадре, и некоторая информация заполнения дополняется, чтобы устранить разницу в скорости между PDH сигналом и ODU_LR кадром, который передает сигнал. Например, для E3 сигнала услуги, как показано на Фиг. 5, 765 B область полезной нагрузки может быть разделена на четыре 57 B области, три 120 B области и одну 177 B область. Четыре 57 B области включают в себя байты заполнения, используемые для передачи информации заполнения, и другие части используются для передачи E3 сигнала. Такой способ заполнения может обеспечить относительно равномерную скорость передачи данных и уменьшить задержку. Другой PDH сигнал также может передаваться аналогичным образом с заполнением. Следует отметить, что Фиг. 5 показывает просто пример, и местоположение информации заполнения в области полезной нагрузки в ODU_LR кадре может альтернативно определяться другим способом разделения. Например, 228 B область разделена как область заполнения. Местоположение информации заполнения не ограничено в настоящем изобретении. Как правило, информация заполнения занимает менее или равную 20% от общего количества байтов в области полезной нагрузки в ODU_LR кадре. Другими словами, количество байтов в области полезной нагрузки в ODU_LR кадре не превышает 1,25 кратного количества байтов данных клиента. Следует дополнительно отметить, что информация заполнения не передает никаких фактических данных или служебных данных и используется только для согласования разницы в скорости между клиентским сигналом и кадром данных, который передает сигнал клиента. Обычно байт заполнения является заранее определенный специальный символ.

Фиг. 4D является схемой двух возможных нормализованных структур ODU_LR кадра. Длительности двух возможных нормализованных структур ODU_LR кадра составляет 119 байтов и X*16 байтов соответственно, где X является положительным целым числом. Во время разработки нормализованной структуры ODU_LR кадра длительность структуры кадра может быть спроектирована так, чтобы быть целым кратным гранулярности перемежения слота кадра данных, который содержит структуру кадра. Гранулярность перемежения слота относится к базовой длительности, занимаемой одним слотом во время разделения слота кадра данных. Обычно один слот должен занимать множество базовых длин. В частности, можно ссылаться на пояснения и описания с использованием примеров на Фиг. 7 и Фиг. 8А-Фиг. 8C. На Фиг. 4D, 119 байтов понимаются как 119 * 1 байтов, где гранулярность перемежения слота составляет 1 байт, и X * 16 байтов указывают, что гранулярность перемежения слота составляет 16 байтов. Следует отметить, что гранулярность перемежения слотов может определяться в зависимости от конкретного требования, например, может быть определена как 1 байт, 4 байта (22 байта), 8 байтов (23 байта), 16 байтов (24 байта), 20 байтов или подобное. Это не ограничено в настоящем изобретении. Следует также отметить, что нормализованная структура может использоваться для передачи множества низкоскоростных сигналов, например, используемых для услуги низкоскоростной частной линии, определенной в настоящее время или в будущем. Следует отметить, что в предшествующих различных примерах ODU_LR сигнал клиента может отображаться на ODU_LR кадр в режиме синхронного отображения. Кроме того, следует отметить, что в вышеприведенном примере структуры ODU_LR кадра область данных услуги в ODU_LR может включать в себя сигнал выравнивания кадра (frame alignment signal, FAS), сигнал выравнивания мультикадров (multi-frame alignment signal, MFAS), мониторинг маршрута (path monitoring, PM) и байты канала связи автоматического переключения защиты/защиты (automatic protection switching/protection communication channel, APS/PCC), которые занимают 4 байта, 1 байт, 3 байта и 1 байт соответственно. В качестве варианта, область заголовка может дополнительно включать в себя зарезервированное поле (RES), показанное на Фиг. 4D. ODU_LR включает в себя лишь небольшой объем служебной информации, используемой для реализации сквозного управления и мониторинга. Это помогает повысить эффективность передачи кадра услуги и снизить сложность обработки. Следует отметить, что в вышеупомянутой служебной информации FAS является необходимой информацией и используется для реализации функции кадрирования ODU_LR кадра. Другая информация, включенная в область заголовка, является возможной. Например, когда количество байтов, требуемых для одного фрагмента информации в области заголовка, превышает выделенное количество байтов в области заголовка для информации, может потребоваться MFAS. В качестве другого примера, если требуется функция защитного переключения или функция мониторинга маршрута, соответственно, область заголовка должна включать в себя информацию APS/PCC или PM. Следует также отметить, что местоположения заголовков, показанные на Фиг. 4B-Фиг. 4D, являются просто примерами. В конкретном процессе реализации ODU_LR кадр в качестве альтернативы может быть спроектирован как структура с распределенными служебными данными и нагрузками. Фиг. 6 показывает пример в ODU_LR кадре (VC12) в этом примере заголовок общей длительностью равной девяти байтов, отдельно размещаются в девяти местах, и нагрузки занимают другие позиции. Другими словами, для ODU_LR (VC12) один служебный байт вставляется каждые 15 байтов полезной нагрузки в первых четырех 15 байтах полезной нагрузки, и один служебный байт вставляется каждые 16 байтов полезной нагрузки в последних пяти 16 байтах полезной нагрузки. Всего 149 байт. Аналогичным образом, в ODU_LR (VC3) и ODU_LR (VC4) заголовки и нагрузки также распределяются в ODU_LR кадре данных ступенчатым образом. В ODU_LR (VC3) один служебный байт вставляется каждые 85 байтов полезной нагрузки, всего 774 байта. В ODU_LR (VC4) один байт заголовка вставляется каждые 261 байт полезной нагрузки, и всего 2358 байтов.

Также следует отметить, что структуры ODU_LR кадра, показанные на Фиг. 4B-Фиг. 4D, Фиг. 5 и Фиг. 6 однострочные и многоколоночные структуры. При фактическом использовании кадр может быть специально представлен в виде многострочной и многоколоночной структуры или многострочной и одноколоночной структуры.

Текущая структура OTN кадра поддерживает только разделение слотов на 1,25 Gbps, в котором гранулярность слотов довольно велика и неблагоприятна для передачи данных низкоскоростной услуги. Чтобы эффективно передавать указанный выше ODU_LR кадр, существующая структура OTN кадра должна быть дополнительно разделена на слоты. В настоящем изобретении существующий OTN кадр разделен на K слотов. Скорость одного слота намного ниже, чем у обычного слота. Для отличия новый слот, определенный в настоящем изобретении, называется микрослотом. Скорость микрослота может быть низкой, например, 2,5 Mbps, 5 Mbps или 20 Mbps. Максимальная скорость микрослота составляет 100 Mbps. ODU_LR кадр может занимать один или более микрослотов в кадре данных, который переносит ODU_LR кадр. Количество занятых слотов зависит от скорости ODU_LR и скорости микрослота. Подробнее см. описания в последующих вариантах осуществления.

В настоящем изобретении разделение слота ODU кадра, который передает ODU_LR, может выполняться в строках или кадрах. В частности, разделение слота на строки означает, что второй кадр данных с r строками рассматривается как единое целое для разделения слотов; и разделение слота в кадрах означает, что ODU кадры рассматриваются как единое целое для разделения слота. Для упрощения описания кадр, используемый как единое целое для разделения слота, называется группой микрослотов (uTSG.K), где K представляет количество микрослотов, на которые может быть разделена структура кадра. Для uTSG.K, K представляет фиксированное значение, например 512 или 480. В частности, K может быть определено на основании признака кадра второго кадра данных, скорости целевого микрослота и размера uTSG.K. В настоящее время область полезной нагрузки в структуре ODU кадра включает в себя 4 * 3808 байтов, то есть, 4 строки * 3808 столбцов, где одна строка включает в себя 3808 байтов и один кадр включает в себя 15232 байта. Если uTSG.K занимает r строк в одном ODU кадре, размер uTSG.K составляет r * 3808 байт. Если кадр uTSG.K занимает s ODU кадров, размер кадра uTSG.K составляет s * 4 * 3808 байт. Чтобы поддерживать согласованность со вторым кадром данных, размер uTSG.K обычно разрабатывается так, чтобы быть целым числом, кратным гранулярности перемежения слотов второго кадра данных, а именно, N * M байтов, где M представляет гранулярность перемежения слотов (что ниже для краткости называется блоком кода) второго кадра данных, и N является положительным целым числом.

Далее для описания используется пример, в котором uTSG.K составляет N * M байтов. После определения значений K и M, значение N может быть вычислено на основании этих двух значений. Если разделение слота второго кадра данных выполняется по строкам, чтобы уменьшить или избежать дополнительной информации заполнения, N может быть наименьшим общим кратным 3808/M и K. Другими словами, N = LCM (3808/M, K). Поскольку r * 3808 = N * M, r = N * M/3808. Аналогичным образом, если r вторых кадров данных используются для формирования uTSG.K, чтобы уменьшить или избежать информации заполнения, N может быть наименьшим общим кратным 15232/M и K. Другими словами, N = LCM (15232/M, K). Поскольку r * 4 * 3808 = r * 15232 = N * M, r = N * M/15232. Следует отметить, что предполагается, что M является экспоненциальной степенью 2. Например, m равно 1, 2, 4, 8 или 16. В этом случае блок кода помещается в строку в кадре данных. Если M является другим значением, например, 10, может потребоваться разместить один блок кода по строкам. Это не ограничено в настоящем изобретении.

Фиг. 7 показывает пример разделения слота OTN кадра, где кадр OTN с r строками составляет uTSG.K. Как показано в верхней части Фиг. 7, OTN кадр с r строками делится на N * M блоков кода, чтобы поддерживать K микрослотов. Блок 1 кода для блока K кода (а именно, блоки от № 1 до № K кода на Фиг. 7) являются специфическими для микрослота 1 до микрослота K, то есть, используются для размещения первых блоков кода в соответствующие микрослоты. Блок (K + 1) кода до блока 2K кода является специфическим для микрослота 1 до микрослота K, то есть, используется для помещения вторых блоков кода в соответствующие микрослоты. Остальное можно вывести по аналогии. Нижняя часть Фиг. 7 показывает взаимосвязь между uTSG.K и микрослотами в однострочной и многоколоночной структуре. Из чертежа можно понять, что, используя в качестве примера микрослот 1, этот микрослот занимает блок 1 кода, блок (K + 1) кода, блок (2K + 1) кода, … и блок (N – K + 1) кода в uTSG.k. Каждый микрослот имеет в общей сложности N/K блоков кода. Следует отметить, что один микрослот включает в себя две части, где одна часть находится в области данных услуги (не показана на Фиг. 7) и другая часть находится в области полезной нагрузки. Каждый из микрослотов №1 по № K, как показано на чертеже, может использоваться для передачи ODU_LR кадра. Следует отметить, что скорость OTN кадра, который необходимо разделить на микрослоты, не ограничивается в настоящем изобретении. В фактическом применении соответствующая структура кадра в существующей иерархии структуры OTN кадра может быть выбрана в зависимости от конкретного требования для выполнения деления микрослотов для передачи ODU_LR.

Ниже представлены примеры разделения слота второго кадра данных со ссылкой на Фиг. 8А-Фиг. 8C. Все эти примеры описываются на примере деления на r строк. Специалист в данной области техники может узнать, что разделение на s кадры аналогично, и подробности здесь снова не описываются. На Фиг. 8A, K = 512 и M = 1 используются в качестве примера. N = LCM (3808/1, 512) = 60928 может быть получено путем вычисления в соответствии с приведенной выше формулой. Другими словами, uTSG.K включает в себя 60928 * 1 байт. На Фиг. 8B, K = 512 и M = 16 используются в качестве примера. Согласно вышеприведенной формуле N = LCM (3808/1, 512) = 60928. Другими словами, uTSG.K включает в себя 60928 * 16 байт. На Фиг. 8C, K = 512 и M = 119 используются в качестве примера. Согласно формуле N = LCM (3808/1, 512) = 512. Другими словами, uTSG.K включает в себя 60928 * 119 байт. r равно 16, 256 и 16 соответственно в трех примерах. Следует отметить, что Фиг. 8А-Фиг. 8C показывают только разделение слотов области полезной нагрузки (также называемое OPU кадром) в ODU кадре. В реальной реализации формула расчета может не предоставляться, и конкретные значения скорости микрослота, количество микрослотов и гранулярности перемежения слотов микрослота, размер базового блока для разделения слота и подобное может быть предоставлено напрямую. Вышеупомянутый пример представляет собой случай, в котором отсутствует информация заполнения, так что эффективность передачи относительно высока. В реальной реализации разделение слотов альтернативно может выполняться с использованием способа, в котором используется относительно небольшой объем информации заполнения. Это не ограничено в настоящем изобретении.

Со ссылкой на Фиг. 9, далее дополнительно описывается способ для обработки данных низкоскоростной услуги, предоставляемый в настоящем изобретении. Как показано на Фиг. 9, OTN устройство, которое служит передающей стороной, должно выполнять следующие этапы для передачи данных низкоскоростной услуги.

S701: отобразить данные низкоскоростной услуги на первый кадр данных, где скорость данных низкоскоростной услуги меньше 1 Gbps.

В частности, OTN устройство отображает принятые данные низкоскоростной услуги на любой из вышеупомянутых определенных ODU_LR кадров. Другими словами, первый кадр данных является ODU_LR кадром. Первый кадр данных включает в себя область заголовка и область полезной нагрузки. Область полезной нагрузки используется для передачи данных низкоскоростной услуги. Область заголовка используется для передачи информации, используемой для управления и обслуживания (иногда называемой информацией, используемой для запуска, управления и обслуживания) данных низкоскоростной услуги. Скорость области полезной нагрузки в первом кадре данных не меньше скорости данных низкоскоростной услуги. Настоящее изобретение конкретно относится к услуге, которую нельзя напрямую передавать в OTN контейнере в предшествующем уровне техники из-за относительно низкой скорости. Как правило, скорость этого типа услуг составляет менее 1 Gbps, менее 500 Mbps или даже ниже (например, от нескольких мегабайт до десятков мегабайт). Для повышения эффективности передачи скорость первого кадра данных может быть согласована с данными низкоскоростной услуги. Согласование скорости означает, что скорость области полезной нагрузки в первом кадре данных равна скорости данных услуги или скорость области полезной нагрузки в первом кадре данных находится в диапазоне (скорость данных услуги, скорость данных услуги * 1,25), или скорость первого кадра данных находится в диапазоне (скорость данных услуги, скорость данных услуги * 1,25).

S702: отобразить первый кадр данных на один или более слотов во втором кадре данных, где скорость слота не превышает 100 Mbps.

В частности, OTN устройству необходимо дополнительно обработать ODU_LR кадр, то есть, отобразить ODU_LR кадр на ODU кадр с более высокой скоростью. ODU_LR кадр занимает один или более слотов ODU кадра с более высокой скоростью. Слот является микрослотом, упомянутым выше. Скорость слота не более 100 Mbps.

S703: отобразить второй кадр данных на кадр оптического транспортного блока (OTU).

В частности, OTN устройству необходимо инкапсулировать вышеупомянутый ODU кадр данных с более высокой скоростью в OTU кадр. В одном случае ODU кадр данных напрямую инкапсулируется в ODU кадр без мультиплексирования. Например, ODU 2 кадр инкапсулируется в ODU 2 кадр. В другой реализации ODU кадр данных дополнительно мультиплексируется в ODU кадр данных с более высокой скоростью, и затем инкапсулируется в OTU кадр. Например, ODU flex кадр мультиплексируется в ODU 3 кадр и затем ODU 3 кадр инкапсулируется в OTU 3 кадр.

S704: передать OTU кадр.

В частности, OTN устройство передает сгенерированный ODU кадр нисходящему сетевому устройству.

Далее подробно описываются варианты осуществления настоящего изобретения на основании некоторых общих аспектов настоящего изобретения, описанных выше.

Вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает систему, устройство и способ для обработки низкоскоростных данных. В этом варианте осуществления сетевой сценарий на Фиг. 2 используется в качестве примера. Предполагается, что оконечное устройство передачи в этом варианте осуществления является A, и оконечное устройство приема является H. Следует отметить, что A и H являются просто примерами, и маршрут между A и H может быть заменен другим маршрутом для передачи данных низкоскоростной услуги. Например, маршрут может быть заменен маршрутом: устройство A-устройство H - устройство G - устройство F, где устройство A является устройством источника, устройство F является устройством назначения, устройство H и устройство G являются промежуточными устройствами.

Фиг. 10 является блок-схемой алгоритма согласно варианту осуществления. Ниже подробно описывается каждый этап. На следующих этапах этапы с S801 по S804 выполняются конечным устройством A передачи и этапы с S805 по S807 выполняются конечным устройством Н приема. Следует отметить, что во избежание повторения этот этап, на котором оконечное устройство H приема принимает OTU кадр, отправленный устройством A, не обеспечивается на следующих этапах.

S801: отображать данные низкоскоростной услуги на первый кадр данных.

Этот этап аналогичен этапу S701 на Фиг. 9. Описание этапа S701 также применимо к этому этапу. Подробности здесь снова не описываются. В частности, устройство A отображает данные низкоскоростной услуги, которые должны быть переданы, на указанный выше ODU_LR кадр. В этом варианте осуществления данные низкоскоростной услуги являются VC3, и ODU_LR является ODU_LR (VC3), что используется в качестве примера для последующего описания. Специалист в данной области техники может узнать, что низкоскоростная услуга может представлять собой любую из существующих низкоскоростных услуг, например, SDH сигнал и PDH сигнал, упомянутые выше. В другом примере низкоскоростная услуга может быть STM-1 услугой, STM-4 услугой и Fast Ethernet (FE) услугой. Структура ODU_LR кадра также может быть любой из вышеупомянутого множества примерных структур.

В частности, первый кадр данных может включать в себя информацию заголовку, показанную на Фиг. 4В. FAS может быть фиксированным шаблоном, например, 0xF6F62828. Значение MFAS может находиться в диапазоне от 0 до 255, и это поле циклически увеличивается с увеличением количества ODU_LR кадров. Например, значение MFAS в кадре 1 - кадре 256 составляет от 0 до 255, и значение кадра после кадра 257 циклически снова увеличивается от 0 до 255. Поле PM может дополнительно включать в себя одно или более из идентификатор трассировки временного маршрута (trail trace identifier, TTI), 8-битная чередующаяся четность (bit-interleaved parity 8, BIP8), индикация отказов в обратном направлении (backward defect indication, BDI), индикация ошибки в обратном направлении (backward error indication, BEI) и заголовок состояния (STAT), которые используются для отслеживания сквозного маршрута ODU_LR. Функции возможных заголовков описаны в таблице 2. APS/PCC обеспечивает функцию автоматического защитного переключения/защиты канала связи и используется для передачи информации, относящейся к протоколу защитного переключения.

Таблица 2 Описание функций служебных данных, содержащиеся в PM поле

Название Определение TTI Используется для идентификации маршрута и включает в себя идентификатор исходной точки доступа, идентификатор целевой точки доступа и информацию, указанную оператором BIP 8 Используется для проверки данных BEI Используется для указания наличия битовой ошибки в маршруте в направлении приема BDI Используется для указания неисправности маршрута в направлении приема STAT Используется для указания состояния маршрута

Фиг. 11A и Фиг. 11B показывают конкретный пример, где на первом этапе показано, что VC12 услуга отображается на ODU_LR кадр. Скорость передачи данных VC12 услуги составляет 2,24 Mbps и размер кадра равен 140 байт. Биты VC12 услуги синхронно отображаются на область полезной нагрузки в ODU_LR кадре (VC12). Один VC12 кадр точно помещается в область полезной нагрузки в одном ODU_LR (VC12) кадре. Размер ODU_LR (VC12) кадра составляет 149 байтов, размер области полезной нагрузки составляет 140 байтов, и размер области заголовки составляет девять байтов. Затем заголовки, включающие в себя FAS, MFAS, PM и APS/PCC, генерируются и помещаются в область заголовка в ODU_LR (VC12). После расчета 149/140 * 2,24 Mbps скорость передачи данных ODU_LR (VC12) составляет 2,384 Mbps.

S802: отображать первый кадр данных на один или более слотов во втором кадре данных, где скорость слота не превышает 100 Mbps.

Этот этап аналогичен этапу S702 на Фиг. 9. Описание этапа S702 также применимо к этому этапу. Подробности здесь снова не описываются. В таблице 3 приведены примеры более точных значений скоростей передачи микрослотов и соответствующих количеств микрослотов, когда второй кадр данных является ODU flex кадром. Количество микрослотов составляет 512 и 480. Следует отметить, что скорость ODU flex зависит от ODU кадра более высокого порядка, который передает ODU flex. Следовательно, столбцы 2-4 в таблице 3 обеспечивают скорости и количества соответственно микросот, полученных путем разделения для разных скоростей кадров, которые передают ODU flex. Кроме того, следует дополнительно отметить, что для параметра разделения микрослотов (включающие в себя количество микрослотов и точные скорости передачи микрослотов) второго кадра данных другого типа, можно обратиться к таблице 3. Подробности здесь не приводятся.

Таблица 3. Пример скоростей передачи микрослотов и количества микрослотов, когда второй кадр данных является ODU flex

Формула вычисления битовой скорости передачи ODU 1 ODU 2 ODU 3 ODU 4 ODUk.ts (Gbps) / 1.244241681 1.24940962 1.25470373 1.301709 1.25G ODU flex (Gbps) Скорость одного слота *15230/15232 1.244078309 1.249245569 1.25453898 1.301538 Скорость передачи микрослота (Mbps) n=512 Битовая скорость 1.25 G ODU flex*238/239/512 2.419673751 2.429723829 2.44001927 2.531431 n=480 Битовая скорость 1.25 G ODU flex*238/239/480 2.580985334 2.591705418 2.60268722 2.700193

Описание таблицы 3 следующее:

(1) Во второй строке показаны конкретные битовые скорости отдельных 1,25 G-слотов, включенных в соответствующие ODU k (k = 1, 2, 3, 4) кадры.

(2) Третья строка показывает конкретные битовые скорости, соответствующие ODU flex на скорости 1,25 G.

(3) Четвертая строка обеспечивает точные соответствующие скорости передачи микрослотов, когда один ODU flex кадр разделен на 512 микрослотов. Пятая строка обеспечивает точные соответствующие скорости передачи микрослотов, когда один ODU flex кадр разделен на 480 микрослотов. Следует отметить, что скорость передачи микрослота является только скоростью, в которой занята область полезной нагрузки в ODU flex.

Из вышеприведенной таблицы можно узнать, что скорости передачи микрослотов одного и того же фиксированного количества, полученные посредством разделения, различаются в зависимости от скорости передачи второго кадра данных. Другими словами, битовая скорость одного ODU кадра равна битовой скорости одиночного микрослота * количеству микрослотов * коэффициент. Коэффициент равен количеству байтов в одном втором кадре данных/(количество байтов в одном втором кадре данных - количество зарезервированных байтов). Коэффициент используется для резервирования некоторого запаса, когда разделение слотов выполняется во втором кадре данных, так что можно допустить большой сдвиг частоты клиентского сигнала и даже, если есть небольшое изменение скорости сигнала, можно гарантировать, что сигнал может быть отображен на второй кадр данных. Обычно зарезервировано от 0 до 4 байтов.

Если необходимо отобразить множество ODU_LR на второй кадр данных, существует несколько следующих возможных реализаций: реализация 1: множество первых ODU_LR кадров данных отображаются на один или более микрослотов в uTSG.K, и затем uTSG.K отображается на область полезной нагрузки во втором кадре данных. Реализация 2: множество первых ODU_LR кадров данных напрямую отображаются на один или более микрослотов в области полезной нагрузки во втором кадре данных. Реализация 3. Множество первых ODU_LR кадров данных отдельно отображаются на промежуточные кадры, затем множество промежуточных кадров мультиплексируются как uTSG.K, и затем uTSG.K синхронно отображается на область полезной нагрузки во втором кадре данных. Промежуточный кадр является подмножеством uTSG.K и включает в себя n микрослотов в uTSG.K.

Используя третью реализацию в качестве примера, описывается первый кадр данных, и этап S802 дополнительно включает в себя следующее:

отображение первого кадра данных на промежуточный кадр, где количество слотов, включенных в промежуточный кадр, равно количеству слотов во втором кадре данных, которые должны быть заняты первым кадром данных; и

отображение промежуточного кадра на один или более слотов во втором кадре данных.

Нижеследующее дополнительно описывает промежуточный кадр со ссылкой на Фиг. 12. Для упрощения описания промежуточный кадр далее упоминается как подгруппа вспомогательных микрослотов (uTSSG.n). n представляет количество микрослотов, включенных в промежуточный кадр. Для разных типов первых кадров данных значения n могут быть разными. Следует отметить, что название промежуточного кадра не является ограничением для настоящего изобретения, и настоящее изобретение также охватывает промежуточный кадр, имеющий ту же функцию, но другое название. Например, промежуточный кадр упоминается как группа гибкого слота (flexible tributary slot group n, FTSG.n), группа программируемых слотов (programmable tributary slot group n, PTSG.n) или гибкий трибутарный блок оптических данных (flexible optical data tributary unit, n. ODTUflex.n). Как показано на Фиг. 12, uTSSG.n включает в себя две части: область заголовка и область полезной нагрузки и разделен на n микрослотов.

Со ссылкой на Фиг. 11A и Фиг. 11B ниже конкретно описывается процесс отображения ODU_LR кадра на второй кадр данных через uTSSG.n кадр, где значение M равно 16 байтам. Например, ODU_LR является ODU_LR (VC12), второй кадр данных является ODU 1, и K = 512. Другими словами, второй кадр данных разделен на 512 микрослотов, то есть, uTSG.K является uTSG.512, и скорость передачи каждого микрослота может составлять 2,419673751 Mbps, как показано в таблице 3. Второй кадр данных разделен на слоты, как показано на Фиг. 8B. Используя ODU_LR (VC12) кадр, показанный в таблице 1 в качестве примера, скорость передачи ODU_LR (VC12) кадра составляет 2,384 Mbps. Следовательно, для передачи ODU_LR кадра требуется один микрослот. Другими словами, uTSSG.n включает в себя один микрослот, то есть, uTSSG.1. Как показано на Фиг. 11A, ODU_LR, который уже передал VC12, отображается на uTSSG.1 кадр, где uTSSG.1 кадр включает в себя 119 * 16 байтов, а именно, 1904 байта. Затем uTSSG.1 кадр мультиплексируется в uTSG.512, и uTSG.512 отображается на строку r = 256 в области полезной нагрузки во втором кадре данных с помощью процедуры синхронного отображения битов (bit synchronous mapping procedure, BMP). Другими словами, uTSSG.1 отображается на микрослот во втором кадре данных. В частности, ODU_LR кадр может быть отображен на uTSSG.1 кадр с использованием общей процедуры отображения (generic mapping procedure, GMP). Следует отметить, что на Фиг. 12, два этапа отображения ODU_LR (VC12) на uTSSG.n и отображения uTTSG.n на uTSG.K описаны в одном этапе. В реальном прикладном процессе для реализации могут использоваться два или один этап.

Также следует отметить, что согласно примеру на Фиг. 11A и Фиг. 11B, специалист в данной области может получить, без творческих усилий, пример в другом состоянии (например, второй кадр данных другого типа, или другое значение M, или другая скорость передачи микрослот), в котором ODU_LR кадр отображается на второй кадр данных через uTSSG.n. Подробности не описаны в настоящем изобретении. Следует также отметить, что промежуточный uTSSG.n кадр не нужен. Чтобы упростить процедуру отображения или по другим соображениям, ODU_LR кадр может напрямую отображаться на соответствующий слот во втором кадре данных.

Чтобы устройство приема могло правильно получить ODU_LR кадр посредством синтаксического анализа, следующие четыре заголовка необходимо добавить ко второму кадру данных:

Заголовок 1: заголовок указания типа полезной нагрузки (payload type, PT) используется для указания, что текущий второй кадр данных передает множество низкоскоростных клиентских сигналов ODU_LR через uTSG.k. Например, определено новое значение PT = 0x25.

Заголовок 2: заголовок указания uTSG.K используется для указания начального местоположения uTSG.K в области полезной нагрузки во втором кадре данных.

Если uTSG.K сформирован на основании количества строк во втором кадре данных, например, занимает r строк во втором кадре данных: ODU flex, uTSG.K кадр может начинаться с любой строки в области полезной нагрузке в ODU flex. Заголовок указания начального местоположения uTSG.K определен для указания строки, из которой начинается uTSG.k в области полезной нагрузки в ODU flex. Например, 8 битов в строке 1 и столбце 16 ODU flex используются в качестве заголовка указания uTSG.K (как показано на Фиг. 13), 8-битные шаблоны 01010101, 101010, 00110011, 11001100 соответственно указывают, что начальное местоположение uTSG.k находится в строке 1, строке 2, строке 3 или строке 4. Если начальное местоположение uTSG.K кадра не находится в области полезной нагрузки в ODU flex кадре, указатель заголовка указания uTSG.K в ODU flex все нули.

Если uTSG.K сформирован на основании количества кадров во втором кадре данных, например, занимает s кадров во втором кадре данных: ODU flex, uTSG.K кадр может начинаться из области полезной нагрузки в любом ODU flex кадре. Определяется указатель заголовка указания uTSG.K для указания, начинается ли uTSG.K кадр с области полезной нагрузки в текущем ODU flex кадре. Например, 8 битов в строке 1 и столбце 16 ODU flex используются в качестве указателя заголовка указания uTSG.K, и 8-битный шаблон 11111111 используется для указания, что начальное местоположение uTSG.k находится в области полезной нагрузки в текущем ODU flex кадре. Если начальное местоположение uTSG.K кадра не находится в области полезной нагрузки в ODU flex кадре, то указатель заголовка указания uTSG.K в ODU flex является всеми нулями.

Следует отметить, что преимущество наличия начального местоположения uTSG.K кадра в заголовке состоит в том, что сторона приема может точно определить начальное местоположение uTSG.K кадра на основании информации. Информация заголовка не является обязательной. Если информация не передается в заголовке, то информация может быть сконфигурирована на устройстве.

Заголовок 3: заголовок идентификатора структуры мультиплексирования (multiplex structure identifier, MSI) используется для указания распределения и состояния занятости микрослотов во втором кадре данных, то есть, указывает распределение и состояние занятости микрослотов в uTSG.K.

В частности, используя 512 микрослотов в качестве примера, заголовок MSI идентификатора структуры мультиплексирования должен использовать 512 * 14 бит и могут быть обозначен как MSI [0], MSI [1], … и MSI [511] ], где MSI [0], MSI [1], … и MSI [511] соответственно соответствуют микрослоту 1 - микрослоту 512. Каждый микрослот соответствует одному 14-биту. 14 битов включают в себя два поля заголовка: тип (type) и индикация услуги (LCID). Тип занимает четыре бита и указывает, занят ли текущий микрослот. Если текущий микрослот занят, поле типа указывает тип передаваемой низкоскоростной услуги. В таблице 4 приведен пример. Следует отметить, что при фактическом использовании величина и соответствующее значение могут отличаться от значений в реализации в таблице 4. Это не ограничивается в настоящем изобретении. LCID занимает 10 битов и указывает номер низкоскоростной услуги, передаваемой в текущем микрослоте. Значение LCID может находиться в диапазоне от 0 до 1023.

Таблица 4. Пример типа заголовков низкоскоростной услуги

Тип Указанный тип услуги 0x0 Не занято 0x1 ODU_LR(VC12) 0x2 ODU_LR(VC3) 0x3 ODU_LR(VC4) 0x4 ODU_LR(E1) 0x5 ODU_LR(E3) 0x6 ODU_LR(E4) 0x7 ODU_LR (обычный) 0x8 - 0xf Резерв

Заголовок идентификатора структуры мультиплексирования может быть помещен в место заголовка указания структуры полезной нагрузки во втором кадре данных. Например, как показано на Фиг. 14, заголовок может быть размещен в строке 4, столбце 15 и столбце 16 ODU flex кадра, и MSI [0], MSI [1], ... и MSI [511] соответственно помещаются в местоположения PSI [2], PSI [1], ... и PSI [513] в режиме указания мультикадра. В качестве альтернативы заголовок может быть размещен в месте заголовка в микрослоте. Для получения подробной информации см. соответствующие описания «заголовок 4».

Следует отметить, что, поскольку количество слотов чрезмерно велико, то для указания состояния занятости микрослотов через PSI необходимо расширить текущее определение указания мультикадра. В частности, может быть определено 2-битное указание оптического мультикадра (optical multi-frame indication, OMFI), которое занимает два младших бита в строке 4 и столбце 16 второго кадра данных. OMFI и существующее в настоящее время указание мультикадра MFAS во втором кадре данных используются в комбинации, 256 вторые кадры данных используются как один цикл, и OMFI постепенно увеличивается (значение варьируется от 0 до 3). 1024 вторые кадры данных могут использоваться как один большой указатель мультикадра, чтобы указать состояние занятости, например, 512 микрослотов. В реальном применении, применительно к определенному количеству слотов, может быть разработан OMFI другой длины для передачи соответствующей информации указания занятости слота.

Заголовок 4: заголовок микрослота (micro tributary slot overhead, uTSOH):

Каждый микрослот соответствует одному заголовку микрослота, и заголовок микрослота используется для указания состояния занятости текущего микрослота и используется для размещения информации отображения. Информация отображения является заголовками отображения, соответственно генерируемые, когда GMP используется для отображения ODU_LR сигнала на uTSG.K или n микрослоты во втором кадре данных.

Заголовок микрослота расположен в первых нескольких байтах в каждой области полезной нагрузки микрослота. Например, для uTSG.k с гранулярностью перемежения слота M = 16 байтов первые 16 байтов в каждой области полезной нагрузки микрослота могут быть выбраны в качестве области заголовка микрослота (как показано на Фиг. 11A). Если заголовок идентификатора структуры мультиплексирования размещается в месте заголовка микрослота, MSI [0], MSI [1], … и MSI [511] соответственно помещаются в первые 14 битов (а именно, в наиболее значимые шесть битов первого байта и второго байта) в заголовках микрослота, соответствующих микрослоту 1 по микрослот 512.

Заголовок отображения включают в себя Cm, CnD и контрольную информацию, сгенерированную посредством отображения на GMP. Cm представляет количество в форме m бит данных клиента ODU_LR сигнала, которое отображается на uTSG.K или n микрослотов во втором кадре данных. Если m = 8, Cm представляет количество байтов ODU_LR сигнала, отображенных на uTSG.K или n микрослотов во втором кадре данных. Если m = 6, Cm представляет количество двойных байтов ODU_LR сигнала, отображенных на uTSG.K или n микрослотов во втором кадре данных. В настоящем изобретении значение m не ограничено. CnD используется для представления информации о тактовом сигнале ODU_LR сигнала. Если точность является битом, значение CnD находится в диапазоне от 1 до m-1. Если точность является байтом, значение CnD находится в диапазоне от 1 до m/8-1. Информация проверки представляет собой информацию о циклическом контроле избыточности (cyclic redundancy check, CRC) и используется для проверки информации Cm и информации CnD, чтобы гарантировать надежность информации. Заголовок отображения занимают шесть байтов. Шесть байтов могут быть размещены в uTSG.K, занятом ODU_LR, или в месте заголовка микрослота, например, из третьего байта до восьмой байт местоположения заголовка отображения, показанного на Фиг. 11A, соответствующий первому микрослоту в n микрослотах во втором кадре данных. Если заголовок идентификатора структуры мультиплексирования не помещается в заголовке микрослота, заголовок отображения может быть помещен в первый байт по шестой байт. Следует отметить, что конкретное количество битов, занимаемых Cm, CnD и CRC, не ограничено в настоящем изобретении и может гибко определяться на основании гранулярности отображения и размера полезной нагрузки, которые используются для отображения. Точно так же местоположение заголовка отображения может альтернативно быть другим местоположением заголовка. Это не ограничено в настоящем изобретении.

Следует отметить, что в GMP режиме отображения, когда скорость передачи низкоскоростной услуги меньше, чем общая скорость передачи n микрослотов, местоположение первого блока кода в области полезной нагрузки, сформированной n микрослотами, всегда используются в качестве блока заполнения, в который не помещаются действительные данные. Следовательно, использование блока кода для размещения информации заголовка отображения может уменьшить заголовки и улучшить использование заголовка.

Значения Cn и CnD описаны ниже со ссылкой на конкретные примеры. Например, второй кадр данных является ODU flex, скорость передачи второго кадра данных равна скорости передачи ODU 0, K = 512, M = 16 байтов, N = 60928 и r = 256. Соответственно, область полезной нагрузки в каждом микрослоте включает в себя N/K = 60928/512 = 119 * 16 байтов = 1904 байта. Когда ODU_LR сигнал (предполагается, что смещение частоты ODU_LR сигнала составляет ± 100 ppm) занимает m микрослотов во втором кадре данных, если гранулярность отображения составляет 1 байт, размер полезной нагрузки составляет m * 1904 байта, и соответствующий минимальное и максимальное значения Cm является ODU_LR битовая скорость * (1-100ppm)/((1 + 20ppm) * m * битовая скорость одного микрослота) * m * 1904 и ODU_LR битовая скорость * (1+ 100ppm)/((1-20ppm) * m * скорость передачи одного микрослота) * m * 1904 соответственно. Значение CnD колеблется от 1 до 7 бит. Если гранулярность отображения составляет 16 байтов, размер полезной нагрузки составляет m * 119 * 16 байтов, и соответствующие минимальное и максимальное значения Cm представляют собой ODU_LR битовую скорость * (1-100ppm) / ((1 + 20ppm) * m * (скорость передачи одиночного микрослота) * m * 119 и ODU_LR скорость передачи * (1 + 100ppm) / ((1-20ppm) * m * (скорость передачи одиночного микрослота) * m * 119 соответственно. Значение CnD находится в диапазоне от 1 до 15 байт. Формула для расчета диапазона значений Cm применима к различным типам ODU_LR кадров. В частности, в следующей таблице приведены примеры диапазонов значений Cm и CnD некоторых конкретных типов ODU_LR кадров.

Таблица 5. Примеры Cm и CnD значений

ODU_LR тип Количество занятых микрослотов Гранулярность отображения (ед: байт) Размер полезной нагрузки (ед: гранулярность одного отображения) Минимальное значение Cm (ед: Mbit) Максимальное значение Cm (ед: Mbit) Значение CnD (ед: бит или байт) ODU_LR(VC12) 1 1 1904 1875 1876 1 бит - 7 битов 1 16 119 117 118 1 байт -15 байтов ODU_LR(VC3) 21 1 21*1904 38977 38981 1 бит - 7 битов 21 16 21*119 2436 2437 1 байт - 15 байтов ODU_LR(VC4) 63 1 63*1904 118745 118755 1 бит 7 битов 63 16 63*119 7421 7423 1 байт - 15 байтов

Конкретный пример этого этапа описывается со ссылкой на Фиг. 11A и Фиг. 11B. Для ODU_LR (VC12), который передает VC12 услугу, скорость передачи данных составляет 2,384 Mbps. Предполагается, что ODU_LR (VC12) передается через ODU flex 1,25 G, скорость передачи ODU flex 1,25 G составляет 1,244078309 Gbp/s (что получается на основании слота 1,25 G ODU 1 более высокого порядка, со ссылкой на таблицу 3). ODU flex 1.25 G разделен на 512 микрослотов, а именно, uTSG.512. uTSG.512 использует гранулярность перемежения слотов M = 16 байтов, включает в себя N = 60928 * 16 байтовых блоков кода и занимает 256 строк в области полезной нагрузки в ODU flex 1.25G кадре. Каждый микрослот включает в себя 119 * 16 байтовых блоков кода, скорость передачи каждого микрослота составляет 2,419673751 Mbp/s. Когда ODU_LR (VC12) передается через ODU flex 1,25 G, должен быть занят только один микрослот. Предполагается, что микрослот TS №2 занят. ODU_LR (VC12) отображается на микрослот TS №2 в ODU flex 1.25G. Другими словами, ODU_LR (VC12) отображается на uTSSG.1 (включающий в себя TS №2) через GMP. Дополнительно, генерируются соответствующий заголовок отображения, включающий в себя значение Cm, значение CnD (для конкретных значений см. таблицу 5) и информацию проверку, и они помещаются в место заголовка микрослота в первом микрослоте, занятом ODU_LR (VC12). Затем uTSSG.1 мультиплексируется в uTSG.512, а uTSG.512 отображается на 256 строки в области полезной нагрузки в 1.25G ODU flex в режиме битового синхронного отображения. В то же время или впоследствии генерируется требуемый заголовок, включающий в себя заголовок указания типа полезной нагрузки PT = 0x25, uTSG.K заголовок указателя и заголовок идентификатора структуры мультиплексирования, и помещаются в соответствующее местоположение.

Следует отметить, что второй кадр данных в настоящем изобретении может быть ODU flex, ODU 0, ODU 1, ODU 2, ODU 3, ODU 4, ODU Cn и т.п. с любой скоростью передачи. ODU flex 1,25 Gbp/s эквивалентен ODU 0. ODU flex m * 1,25 G имеет структуру кадра OTN с 4 строками и 3824 столбцами. Дополнительно, определяется новая структура кадра. Другими словами, m * 1.25 G ODU flex рассматривается как конкатенация m * 1.25G ODU flex и состоит из кадров экземпляров m * 1.25G ODU flex. Таким образом, если предположить, что каждый ODU flex 1,25G разделен на микрослоты 512 * 2,5 Mbp/s, ODU flex m * 1,25 G разделен на m * 512 2,5 Mbp/s микрослотов в целом. Разделение также выполняется вышеизложенным способом, предусмотренным в настоящем изобретении.

S803: отобразить второй кадр данных на кадр оптического транспортного блока (OTU).

Этот этап аналогичен этапу S703 на Фиг. 9. Описание этапа S703 также применимо к этому этапу. Подробности здесь снова не описываются. Например, второй кадр данных напрямую отображается на OTU кадр. В этом случае необходимо добавить заголовки для реализации функций работы, запуска и управления на ODU уровне.

S804: передать OTU кадр.

В частности, устройство A передает ODU кадр нисходящему устройству, например, устройству H в этом варианте осуществления, через одно или более оптических волокон. Следует отметить, что, если маршрут передачи услуги включает в себя множество сетевых устройств, нисходящее устройство, которому устройство источника передает OTU кадр, является промежуточным устройством, а не устройством назначения.

S805: выполнить обратное отображение OTU кадра для получения второго кадра данных. Второй кадр данных включает в себя множество слотов, и скорость передачи слота не превышает 100 Mbps.

В частности, после приема OTU кадра, переданного по оптическому волокну, устройство H анализирует второй кадр данных из кадра. Признак второго кадра данных описан на этапе S802, и подробности здесь снова не описываются.

S806: выполнить обратное отображение второго кадра данных, чтобы получить первый кадр данных.

S807: выполнить обратное отображение первого кадра данных для получения данных низкоскоростной услуги.

В частности, устройство H дополнительно обратно отображает второй кадр данных, чтобы получить первый кадр данных, а именно, ODU_LR. Затем устройство H получает данные низкоскоростной услуги из ODU_LR кадра.

За счет определения новой структуры ODU кадра и процедуры отображения способ, предоставленный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, может решить техническую задачу, состоящую в том, что обработка данных низкоскоростной услуги предшествующего уровня техники является сложной. Это повышает эффективность обработки. Дополнительно, способ, представленный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, также имеет преимущество высокой скорости обработки без многоуровневого отображения.

Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно обеспечивает другую структуру OTN устройства. Как показано на Фиг. 15, OTN устройство 1400 может включать в себя процессор 1401 и память 1402. OTN устройство может функционировать как в качестве узла передачи, так и узла приема.

Когда OTN устройство служит узлом передачи, процессор 1401 выполнен с возможностью реализации способа, выполняемого узлом передачи на Фиг. 9 или Фиг. 10. В процессе реализации этапы процедуры обработки могут быть реализованы с использованием аппаратной интегральной логической схемы в процессоре 1401 или инструкции в форме программного обеспечения, чтобы завершить способ, выполняемый узлом передачи на Фиг. 9 или Фиг. 10. Когда OTN устройство служит узлом приема, процессор 1401 выполнен с возможностью реализации способа, выполняемого узлом приема на Фиг. 10. В процессе реализации этапы процедуры обработки могут быть реализованы с использованием интегральной логической схемы аппаратного обеспечения в процессоре 1401 или инструкции в форме программного обеспечения для завершения способа, выполняемого узлом приема на Фиг. 10. Следует отметить, что процессор 1401 и память 1402 могут быть расположены на вспомогательной плате на структурной схеме, показанной на Фиг. 3, аппаратной части сетевого устройства.

В этом варианте осуществления настоящего изобретения процессор 1401 может быть процессором общего назначения, процессором цифровых сигналов, специализированной интегральной схемой, программируемой вентильной матрицей или другим программируемым логическим устройством, дискретной логической схемой затвора или транзистора устройства или дискретный аппаратный компонент, и может реализовывать или выполнять способы, этапы и логические блок-схемы, раскрытые в вариантах осуществления настоящего изобретения. Процессор общего назначения может быть микропроцессором или любым обычным процессором или т.п. Этапы способа, раскрытого со ссылкой на варианты осуществления настоящего изобретения, могут выполняться непосредственно аппаратным процессором или могут выполняться аппаратными средствами в процессоре в сочетании с программным блоком. Программный код, исполняемый процессором 1401 для реализации вышеупомянутого способа, может храниться в памяти 1402. Память 1402 соединена с процессором 1401. Связь в этом варианте осуществления настоящего изобретения представляет собой косвенное соединение или коммуникационное соединение между устройствами, блоками или модулями, могут иметь электрическую, механическую или иную форму и использоваться для обмена информацией между устройствами, блоками и модулями. Процессор 1401 может взаимодействовать с памятью 1402. Память 1402 может быть энергонезависимой памятью, такой как жесткий диск (hard disk drive, HDD), или может быть энергозависимой памятью (volatile memory), такой как оперативная память (random-access memory, RAM). Память 1402 является любым другим носителем, который может быть выполнен с возможностью передавать или хранить ожидаемый программный код в форме инструкции или структуры данных, и к которому может получить доступ компьютером. Однако память 1402 этим не ограничивается.

На основе вышеизложенных вариантов осуществления вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно обеспечивает компьютерный носитель данных. Носитель данных хранит программное обеспечение, и когда программное обеспечение считывается и выполняется одним или несколькими процессорами, может быть реализован способ, предусмотренный в любом одном или более из вышеупомянутых вариантов осуществления. Компьютерный носитель данных может включать в себя: любой носитель, который может хранить программный код, такой как флэш-накопитель USB, съемный жесткий диск, постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство, магнитный диск или оптический диск.

На основании вышеупомянутых вариантов осуществления вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно обеспечивает микросхему. Микросхема включает в себя процессор, выполненный с возможностью реализации функции в любом одном или более вышеизложенных вариантах осуществления, например, для получения или обработки кадра данных в вышеупомянутом способе. В качестве варианта, микросхема дополнительно включает в себя память. Память выполнена с возможностью хранить программные инструкции и данные, которые необходимы процессору и выполняются им. Микросхема может включать в себя микросхему или может включать в себя микросхему и другое дискретное устройство.

Специалист в данной области техники должен понимать, что варианты осуществления настоящего изобретения могут быть обеспечены в качестве способа, системы или компьютерного программного продукта. Следовательно, настоящее изобретение может использовать форму вариантов осуществления только аппаратных средств, вариантов осуществления только программного обеспечения или вариантов осуществления с комбинацией программного обеспечения и аппаратных средств. Более того, настоящее изобретение может использовать форму компьютерного программного продукта, который реализован на одном или более пригодных для использования компьютером носителях (включающие в себя, помимо прочего, дисковую память, CD-ROM, оптическую память и т.п.), которые включают в себя компьютерный программный код.

Настоящее изобретение описывается со ссылкой на блок-схемы алгоритма и/или блок-схемы способа, устройства (системы) и компьютерного программного продукта согласно вариантам осуществления настоящего изобретения. Следует понимать, что инструкции компьютерной программы могут использоваться для реализации каждой процедуры и/или каждого блока в блок-схемах алгоритма и/или блок-схемах, и комбинации процедуры и/или блока в блок-схемах алгоритма и/или блок-схемах. Эти компьютерные программные инструкции могут быть предоставлены для универсального компьютера, специального компьютера, встроенного процессора или процессора другого программируемого устройства обработки данных для генерирования машины, так что инструкции, выполняемые компьютером или процессором другое программируемое устройство обработки данных генерирует устройство для реализации конкретной функции в одной или более процедурах на блок-схемах алгоритма и/или в одном или более блоках на блок-схемах.

В качестве альтернативы эти компьютерные программные инструкции могут быть сохранены в машиночитаемой памяти, которая может давать команду компьютеру или другому программируемому устройству обработки данных работать определенным образом, так что инструкции, хранящиеся в машиночитаемой памяти, генерируют артефакт, который включает в себя инструкции. Устройство инструкций реализует конкретную функцию в одной или более процедурах в блок-схемах алгоритма и/или в одном или более блоках на блок-схемах.

Эти компьютерные программные инструкции также могут быть загружены в компьютер или другое программируемое устройство обработки данных, так что на компьютере или другом программируемом устройстве выполняется ряд операций и этапов для генерирования компьютерно-реализуемой обработки. Следовательно, инструкции, выполняемые на компьютере или другом программируемом устройстве, обеспечивают этапы для реализации конкретной функции в одной или более процедурах в блок-схемах алгоритма и/или в одном или более блоках на блок-схемах.

Определенно, специалист в данной области техники может вносить различные модификации и изменения в варианты осуществления настоящего изобретения, не выходя за пределы объема вариантов осуществления настоящего изобретения. Настоящее изобретение предназначено для охвата этих модификаций и изменений вариантов осуществления настоящего изобретения при условии, что они находятся в рамках объема защиты, определенных изложенной ниже формулой изобретения и их эквивалентными технологиями.

Изобретение относится к технике оптической связи и может использоваться в устройствах для обработки данных низкоскоростной услуги в оптической транспортной сети для решения технической задачи. Технический результат состоит в снижении сложности передачи, повышении скорости обработки данных. Для этого способ включает в себя: во-первых, отображение данных низкоскоростной услуги на вновь определенный кадр данных с низкой скоростью, где скорость передачи кадра данных с низкой скоростью соответствует скорости передачи данных низкоскоростной услуги, кадр данных включает в себя область заголовка и область полезной нагрузки, область полезной нагрузки используется для передачи данных низкоскоростной услуги, скорость передачи области полезной нагрузки в кадре данных с низкой скоростью не меньше, чем скорость передачи данных низкоскоростной услуги, и скорость передачи данных низкоскоростной услуги менее 1 Gbps; затем отображение кадра данных с низкой скоростью на один или более слотов в другом кадре данных, где скорость передачи слота не превышает 100 Mbps; и, наконец, отображение другого кадра данных на кадр оптического транспортного блока (OTU) и передачу OTU кадра. 6 н. и 15 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Способ обработки данных услуги в оптической транспортной сети (OTN), содержащий этапы, на которых:

отображают данные низкоскоростной услуги на первый кадр данных, причем первый кадр данных содержит область заголовка и область полезной нагрузки, область полезной нагрузки используется для передачи данных низкоскоростной услуги, а область заголовка используется для передачи информации, используемой для управления и поддержки данных низкоскоростной услуги, причем скорость передачи области полезной нагрузки в первом кадре данных не меньше скорости передачи данных низкоскоростной услуги, а скорость передачи данных низкоскоростной услуги меньше 1 Gbps;

отображают первый кадр данных на один или более слотов во втором кадре данных, причем скорость передачи слота не превышает 100 Mbps;

отображают второй кадр данных на кадр оптического транспортного блока (OTU) и передают OTU кадр.

2. Способ по п.1, в котором область заголовка содержит указание заголовка кадра, указание мультикадра и информацию мониторинга маршрута.

3. Способ по п.1 или 2, в котором размер первого кадра данных составляет X*M байтов, где X и M являются положительными целыми числами и M представляет гранулярность перемежения слота второго кадра данных.

4. Способ по п.3, в котором размер первого кадра данных составляет 119 байтов и M равно 1; или размер первого кадра данных составляет X*16 байтов и M равно 16.

5. Способ по любому из пп.1-4, в котором количество байтов в области полезной нагрузки в первом кадре данных не превышает 1,25-кратного количества байтов в структуре кадра данных низкоскоростной услуги.

6. Способ по любому из пп.1-5, в котором данные низкоскоростной услуги представляют собой любой из следующих типов услуги: E1, E3, E4, виртуальный контейнер (VC) 12, VC3, VC4, синхронный транспортный модуль (STM)-1, STM-4 и быстрый Ethernet (FE).

7. Способ по любому из пп.1-6, в котором этап отображения первого кадра данных на один или более слотов во втором кадре данных содержит подэтапы, на которых:

отображают первый кадр данных на промежуточный кадр, причем количество слотов, содержащихся в промежуточном кадре, равно количеству слотов во втором кадре данных, подлежащих занятию первым кадром данных; и

отображают промежуточный кадр на один или более слотов во втором кадре данных.

8. Способ по любому из пп.1-7, в котором второй кадр данных имеет структуру с несколькими строками и несколькими столбцами и целое количество строк во втором кадре данных используется для выполнения разделения на K слотов; или множество вторых кадров данных используется для выполнения разделения на K слотов; где K является положительным целым числом.

9. Способ по любому из пп.1-8, дополнительно содержащий этап, на котором:

размещают информацию отображения в одном или более слотах во втором кадре данных, при этом информация отображения содержит количество в форме m битов и тактовую информацию, относящуюся к первому кадру данных и отображаемую на один или более слотов во втором кадре данных.

10. Способ по любому из пп.1-9, в котором второй кадр данных представляет собой ODU 0, ODU 1, ODU 2, ODU 3, ODU 4 или ODU flex.

11. Способ обработки данных услуги в оптической транспортной сети (OTN), содержащий этапы, на которых:

принимают первый кадр данных, причем первый кадр данных содержит множество слотов, и скорость передачи слота не превышает 100 Mbps;

осуществляют обратное отображение первого кадра данных для получения второго кадра данных, причем второй кадр данных содержит область заголовка и область полезной нагрузки, область полезной нагрузки используется для передачи данных низкоскоростной услуги, область заголовка используется для передачи информации, используемой для управления и поддержания данных низкоскоростной услуги, скорость передачи области полезной нагрузки во втором кадре данных не меньше, чем скорость передачи данных низкоскоростной услуги, скорость передачи данных низкоскоростной услуги меньше 1 Gbps, и один или более слотов в первом кадре данных используются для передачи второго кадра данных; и

осуществляют обратное отображение второго кадра данных для получения данных низкоскоростной услуги.

12. Способ по п.11, в котором область заголовка содержит указание заголовка кадра, указание мультикадра и информацию мониторинга маршрута.

13. Способ по п.11 или 12, в котором размер второго кадра данных составляет X*M байтов, где X и M являются положительными целыми числами и M представляет гранулярность перемежения слотов первого кадра данных.

14. Способ по п.13, в котором размер второго кадра данных составляет 119 байтов и M равно 1; или размер второго кадра данных составляет X*16 байтов и M равно 16.

15. Способ по любому из пп.11-14, в котором количество байтов в области полезной нагрузки во втором кадре данных не превышает 1,25-кратного количества байтов в структуре кадра данных низкоскоростной услуги.

16. Способ по любому из пп.11-15, в котором данные низкоскоростной услуги представляют собой любой из следующих типов услуги: E1, E3, E4, виртуальный контейнер (VC) 12, VC3, VC4, синхронный транспортный модуль (STM)-1, STM-4 и быстрый Ethernet (FE).

17. Способ по любому из пп.11-16, в котором этап обратного отображения первого кадра данных для получения второго кадра данных содержит подэтапы, на которых:

осуществляют обратное отображение первого кадра данных для получения промежуточного кадра, причем количество слотов, содержащихся в промежуточном кадре, равно количеству слотов в первом кадре данных, подлежащих занятию вторым кадром данных; и

осуществляют обратное отображение промежуточного кадра для получения второго кадра данных.

18. Устройство обработки данных услуги в оптической транспортной сети, содержащее процессор и память, причем память хранит программный код, а процессор выполнен с возможностью считывания и выполнения программного кода, хранящегося в памяти, для реализации способа по любому из пп.1-10.

19. Устройство обработки данных услуги в оптической транспортной сети, содержащее процессор и память, причем память хранит программный код, а процессор выполнен с возможностью считывания и выполнения программного кода, хранящегося в памяти, для реализации способа по любому из пп.11-17.

20. Микросхема, характеризующаяся тем, что подключена к памяти и выполнена с возможностью считывания и выполнения программного кода, хранящегося в памяти, для реализации способа по любому из пп.1-17.

21. Система оптической транспортной сети, содержащая устройство по п.18 и устройство по п.19.