在分组交换系统中透传CBR信号的方法和系统

摘要

本申请提出一种在分组交换系统中透传CBR信号的方法和系统，一种在分组交换系统中透传CBR信号的方法包括：分组信号的源端接收第一设备发送的CBR信号，将CBR信号转换为固定长度的分组信号，并统计预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N，然后将固定长度的分组信号、T和N发送至分组交换系统中；分组交换系统接收固定长度的分组信号、T和N，并在进行交换处理后将固定长度的分组信号、T和N转发到分组信号的宿端；分组信号的宿端接收分组交换系统发送的固定长度的分组信号、T和N，从固定长度的分组信号中恢复出CBR信号的数据，根据T和N恢复出CBR信号的速率，将得到的CBR信号发送至第二设备。

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术，例如涉及一种在分组交换系统中透传CBR信号的方法和系统。

背景技术

固定速率(Constant Bit Rate，CBR)信号是指速率固定的信号，在通信系统中能够直接在物理介质上传送的信号都是固定速率信号，例如以太网物理层信号、同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy，SDH)信号、光传送网(Optical Transport Network，OTN)信号等，在本申请中将固定速率信号简称为CBR信号。

在通信设备中，经常需要将信号A装到信号B的净荷中，通过传送信号B实现对信号A的传输和管理。其中信号A和信号B都是固定速率的信号，一般信号A称为客户信号，信号B称为服务信号，客户信号A和服务信号B速率不同，且信号格式不同。客户信号A在源端封装到服务信号A中并开始在某种物理介质中传送，在宿端从服务信号B中恢复出客户信号A，并最终必须保证客户信号A的速率不能改变，即客户信号A在经过服务信号B传送过程中必须保证速率透传。

为了实现对很多同类型CBR信号的大规模交叉调度，需要将CBR信号在源端转换为分组信号，然后将分组信号引入位于中间点的分组交换系统，通过分组交换系统进行分组交换，然后将中间点产生的分组信号送入宿端，在宿端将分组信号恢复出CBR信号。如果CBR信号通过分组交换系统实现交叉调度，此时CBR信号相当于客户信号A，分组信号相当于服务信号B，只是最开始的场景中服务信号B的传送延迟固定，但分组交换系统中服务信号B的传送延迟不固定。那么如何在分组交换系统中实现速率透传，是亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种在分组交换系统中透传CBR信号的方法和系统，在分组交换系统中实现了CBR信号的速率透传。

第一方面，本申请实施例提供一种在分组交换系统中透传CBR信号的方法，包括：

分组信号的源端接收第一设备发送的CBR信号，将CBR信号转换为固定长度的分组信号，并统计预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N，然后将固定长度的分组信号、T和N发送至分组交换系统中；

分组交换系统接收固定长度的分组信号、T和N，并在进行交换处理后将固定长度的分组信号、T和N转发到分组信号的宿端；

分组信号的宿端接收分组交换系统发送的固定长度的分组信号、T和N，从固定长度的分组信号中恢复出CBR信号的数据，根据T和N恢复出CBR信号的速率，将得到的CBR信号发送至第二设备。

第二方面，本申请实施例提供一种CBR信号速率透传系统，包括：源线卡、宿线卡、分组交换线卡和背板，源线卡、宿线卡和分组交换线卡通过背板连接；

源线卡，设置为接收第一设备发送的CBR信号，将CBR信号转换为固定长度的分组信号，并统计预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N，然后将固定长度的分组信号、T和N发送至分组交换线卡中；

分组交换线卡，设置为接收固定长度的分组信号、T和N，并在进行交换处理后将固定长度的分组信号、T和N转发到宿线卡；

宿线卡，设置为接收分组交换线卡发送的固定长度的分组信号、T和N，从固定长度的分组信号中恢复出CBR信号的数据，根据T和N恢复出CBR信号的速率，将得到的CBR信号发送至第二设备。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种在分组交换系统中透传CBR信号的方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种在分组交换系统中透传CBR信号的系统的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种在分组交换系统中透传CBR信号的系统的结构示意图。

具体实施方式

下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。

在通信设备中，客户信号进行速率透传的基本原理如下：首先用服务信号的速率产生一个周期T，T为一个固定值，例如用服务信号发送M个bit经历的时间作为T，T是周期性的，即T周期连续不断的出现，且每个T周期的持续时间相等。计算每个T周期内客户信号的bit数N，N可能以bit为单位，也可能以Kbit为单位，K为整数。将N通过开销传递出去，宿端得到T，再得到N，即可根据T和N恢复出客户信号的速率。在以上应用场景中，服务信号一般在光纤中传送，服务信号为固定速率，且光纤传送信号的延迟固定，所以源端根据服务信号速率产生的周期T可以在宿端很容易地获取。

为了实现对很多同类型CBR信号的大规模交叉调度，需要将CBR信号在源端转换为分组信号，然后将分组信号引入位于中间点的分组交换系统，通过分组交换系统进行分组交换，然后将中间点产生的分组信号送入宿端，在宿端将分组信号恢复出CBR信号，通过分组交换实现CBR信号在很多源断和很多宿端之间的交叉调度，以上过程中也要求CBR信号速率透传。CBR信号通过分组交换系统实现交叉调度的典型应用场景包括大规模SDH电交叉设备，大规模OTN电交叉设备等。

如果CBR信号通过分组交换系统实现交叉调度，此时CBR信号相当于客户信号A，分组信号相当于服务信号B，只是最开始的场景中服务信号B的传送延迟固定，但分组交换系统中服务信号B的传送延迟不固定。客户信号A实现速率透传的原理都是一样的，但如果是分组交换场景，由于服务信号B传送延迟不固定，导致上述T周期无法用服务信号B的速率按照传送固定bit数N产生，因为周期T要求为均匀的，即每个周期长度相等。而分组数据虽然在进入分组交换系统前可以做到固定速率，但分组数据经过分组交换系统达到宿端后由于每个分组花的时间不一样，所以宿端无法根据接收到的分组得到均匀的T。所以分组交换系统中用其他手段来保证源端和宿端得到一个同样且均匀的T，其中一种实现方式为，源端和宿端得到同样且均匀的T不一定必须使用时钟卡，源端和宿端各使用1个参考时钟，这两个参考时钟频率相等，即源端和宿端各有一个同步的参考时钟，用M个参考时钟周期作为T，M可以在源端和宿端之间事先约定好，这样源端和宿端就可以得到同样且均匀的T。然后源端需要计算每个T周期内CBR信号的bit数N，然后通过某种方法把N值传递到宿端，宿端根据T和N恢复出CBR信号的速率。

在已有的技术中，N的传递通过分组长度实现，即统计每个T周期内CBR信号的bit数N，把N转换为比较接近的8*M，M为整数，即8*M和N的差小于正负8，然后产生一个M字节的分组发送出去，这样宿端根据收到的分组的长度即可得到N值。但这样做得到的分组长度N是变化的，所以M值也会不断变化，最终得到长度可变的分组。

图1为本申请实施例提供的一种在分组交换系统中透传CBR信号的方法的流程图，如图1所示，本实施例提供的方法包括如下步骤。

步骤S1010，分组信号的源端接收第一设备发送的CBR信号，将CBR信号转换为固定长度的分组信号，并统计预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N，然后将固定长度的分组信号、T和N发送至分组交换系统中。

本实施例提供的在分组交换系统中透传CBR信号的方法应用于将CBR信号转换为分组信号并进行CBR信号转发的系统中。该系统包括分组信号的源端、分组交换系统和分组信号的宿端。其中分组信号的源端接收其他设备发送的CBR信号，并将CBR信号转换为固定长度的分组信号，分组交换系统用于在分组信号的源端和分组信号的宿端之间转发固定长度的分组信号，分组信号的宿端用于将接收到的固定长度的分组信号恢复为CBR信号后发送给其他设备。将发送CBR信号的设备称为第一设备，接收CBR信号的设备称为第二设备。上述分组信号的源端产生的固定长度的分组信号中，固定长度的分组信号的长度为固定值，并且固定长度的分组信号的长度可以为任意整数值。

分组交换系统设置于通信系统中的源端和宿端之间的中间点。由于分组交换系统中的固定长度的分组信号的传输延迟不确定，导致分组信号的宿端接收到分组数据后，难以恢复CBR信号的速率。

在一实施例中，分组信号的源端可以将T和N写入特定分组后，将固定长度的分组信号和特定分组发送至分组交换系统。或者分组信号的源端也可以将T和N携带在特定的数据包中的特定字段后，将特定字段和特定分组发送至分组交换系统。将T和N写入特定分组，包括如下任一种方法：额外生成包含T和N的特定分组；将T和N写入CBR信号的特定开销中；将T和N写入CBR信号对应的固定长度的分组信号的特定开销中。

在本实施例中，分组信号的源端在接收到第一设备发送的CBR信号后，首先将CBR信号转换为固定长度的分组信号，并统计预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N。其中预设时间长度T可以是任意的时间长度，预设时间长度T可以根据实际情况而设置。预设时间长度T可以是以参考时钟周期为粒度的，也就是说，预设时间长度T包括预设数量个参考时钟周期。预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N可以是以bit为单位的，也可以是以Kbit为单位的，其中K为正整数。其中，CBR信号可以为任一种以固定速率进行传输的信号，例如光服务层单元(Optical Service Unit，OSU)信号、光通道数据单元(Optical channelData Unit，ODU)信号、SDH信号。

在一实施例中，分组信号的源端可以周期性统计m个预设时间长度T

在一实施例中，分组信号的源端可以在预设时间长度D内统计p个预设时间长度D

在一实施例中，分组信号的源端在St

步骤S1020，分组交换系统接收固定长度的分组信号、T和N，并在进行交换处理后将固定长度的分组信号、T和N转发到分组信号的宿端。

分组交换系统的功能仅是进行数据转发，根据分组数据的源端发送的固定长度的分组信号的目的地址信息，将固定长度的分组信号、T和N发送给对应的分组信号的宿端。

步骤S1030，分组信号的宿端接收分组交换系统发送的固定长度的分组信号、T和N，从固定长度的分组信号中恢复出CBR信号的数据，根据T和N恢复出CBR信号的速率，将得到的CBR信号发送至第二设备。

由于分组交换系统的传输时延不确定，分组信号的宿端接收到固定长度的分组信号后，很难确定固定长度的分组信号对应的CBR信号的速率。因此，在本实施例中，分组信号系统同时转发T和N。分组信号的宿端在接收到分组交换系统发送的固定长度的分组信号、T和N后，从固定长度的分组信号中恢复出CBR信号的数据，并且根据T和N恢复出CBR信号的速率，CBR信号的速率即为N/T。那么分组信号的宿端就可以根据CBR信号的速率和CBR信号的数据恢复出CBR信号，从而实现了CBR信号在分组交换系统中的透传。分组信号的宿端在恢复出CBR信号后，即可将恢复出的CBR信号发送至第二设备，即CBR信号的接收端。

当分组信号的宿端接收到的特定分组中包括St

在一实施例中，预设时间长度T包括预设数量个参考时钟周期，分组信号的源端和分组信号的宿端的参考时钟周期相同。可以通过系统中的公共时钟单元，例如分组交换系统中的时钟卡，给分组信号的源端和分组信号的宿端发送时钟频率相同的同步参考时钟，分组信号的源端和分组信号的宿端根据该同步参考时钟得到参考时钟周期，从而保证分组信号的源端和分组信号的宿端的参考时钟频率相等。在分组信号的源端和分组信号的宿端，可以用V个参考时钟周期经过的时间作为预设时间长度T。

本实施例提供的在分组交换系统中透传CBR信号的方法，分组信号的源端接收第一设备发送的固定速率CBR信号后，将CBR信号转换为固定长度的分组信号，并统计预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N，然后将固定长度的分组信号、T和N发送至分组交换系统中，分组交换系统将接收到的固定长度的分组信号、T和N转发给分组信号的宿端，分组信号的宿端从固定长度的分组信号中恢复出CBR信号的数据，根据T和N恢复出CBR信号的速率，将得到的CBR信号发送至第二设备，从而在分组交换系统中实现了CBR信号的速率透传，使得第一设备发送的CBR信号在通过分组交换系统的转发后，第二设备可以接收到从分组交换系统中正确地恢复出CBR信号。

图2为一实施例提供的一种在分组交换系统中透传CBR信号的系统的结构示意图，如图2所示，本实施例提供的在分组交换系统中透传CBR信号的系统包括：源线卡21、宿线卡22、分组交换线卡23和背板24。源线卡21、宿线卡22和分组交换线卡23通过背板24连接。

源线卡21，设置为接收第一设备31发送的CBR信号，将CBR信号转换为固定长度的分组信号，并统计预设时间长度T内CBR信号对应的数据量N，然后将固定长度的分组信号、T和N发送至分组交换线卡23中；

分组交换线卡23，设置为接收固定长度的分组信号、T和N，并在进行交换处理后将固定长度的分组信号、T和N转发到宿线卡22；

宿线卡22，设置为接收分组交换线卡23发送的固定长度的分组信号、T和N，从固定长度的分组信号中恢复出CBR信号的数据，根据T和N恢复出CBR信号的速率，将得到的CBR信号发送至第二设备32。

其中源线卡21和宿线卡22的数量可以为多个，在本实施例中以一个源线卡21和一个宿线卡22为例进行说明。第一设备31为发送CBR信号的设备，也可以称为CBR信号的源端，第二设备32为接收CBR信号的设备，也可以称为CBR信号的宿端。

其中在分组交换系统中透传CBR信号的系统进行CBR信号速率透传的具体方法已经在图1所示实施例中进行了详细说明，其实现原理和技术效果类似，本实施例中不再赘述。

进一步地，在图2所示实施例中，源线卡21，具体设置为将T和N写入特定分组后，将固定长度的分组信号和特定分组发送至分组交换线卡23。

进一步地，在图2所示实施例中，源线卡21，具体设置为通过如下任一种方法将T和N写入特定分组：额外生成包含T和N的特定分组；将T和N写入CBR信号的特定开销中；将T和N写入CBR信号对应的固定长度的分组信号的特定开销中。

进一步地，在图2所示实施例中，源线卡21，具体设置为周期性统计m个预设时间长度T

进一步地，在图2所示实施例中，源线卡21，具体设置为在预设时间长度D内统计p个预设时间长度D

进一步地，在图2所示实施例中，宿线卡22，具体设置为从特定分组中得到St

进一步地，在图2所示实施例中，源线卡21，具体设置为在St

进一步地，在图2所示实施例中，T包括预设数量个参考时钟周期，源线卡21和宿线卡22的参考时钟周期相同。

图3为一实施例提供的另一种在分组交换系统中透传CBR信号的系统的结构示意图，如图3所示，本实施例提供的在分组交换系统中透传CBR信号的系统在图2的基础上，还包括：

时钟卡25，时钟卡25连接于背板24，时钟卡25设置为产生同步参考时钟，并向源线卡21和宿线卡22发送同步参考时钟，源线卡21和宿线卡22根据同步参考时钟得到参考时钟周期。

其中图中的实线路径为CBR信号传输路径，即CBR信号由第一设备31依次通过源线卡21、背板24、分组交换线卡23、背板24、宿线卡22最终到达第二设备32。虚线路径为参考时钟路径，即时钟卡25分别向源线卡21和宿线卡22发送同步参考时钟。

以上仅为本申请的示例性实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。

本领域内的技术人员应明白，术语用户终端涵盖任何适合类型的无线用户设备，例如移动电话、便携数据处理装置、便携网络浏览器或车载移动台。

一般来说，本申请的多种实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如，一些方面可以被实现在硬件中，而其它方面可以被实现在可以被控制器、微处理器或其它计算装置执行的固件或软件中，尽管本申请不限于此。

本申请的实施例可以通过移动装置的数据处理器执行计算机程序指令来实现，例如在处理器实体中，或者通过硬件，或者通过软件和硬件的组合。计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构((Instruction Set Architecture，ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码。

本申请附图中的任何逻辑流程的框图可以表示程序步骤，或者可以表示相互连接的逻辑电路、模块和功能，或者可以表示程序步骤与逻辑电路、模块和功能的组合。计算机程序可以存储在存储器上。存储器可以具有任何适合于本地技术环境的类型并且可以使用任何适合的数据存储技术实现，例如但不限于只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)、光存储器装置和系统(数码多功能光碟(Digital Video Disc，DVD)或光盘((Compact Disc，CD))等。计算机可读介质可以包括非瞬时性存储介质。数据处理器可以是任何适合于本地技术环境的类型，例如但不限于通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，SAIC)、可编程逻辑器件(Field-Programmable Gate Array，FGPA)以及基于多核处理器架构的处理器。