CN106803806A - 数据报文传输方法及系统、通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据报文传输方法及系统、通信系统，该方法包括：汇聚组在发送数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文；和/或，汇聚组在接收数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文。通过本发明的实施，使用至少两个汇聚组，汇聚组可以使用其他汇聚组的空口进行数据报文的传输，这样就使得汇聚组的传输速率不受制于其内部空口数量的限制，可以满足高传输速率的要求。

Description

数据报文传输方法及系统、通信系统

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种数据报文传输方法及系统、通信系统。

背景技术

随着因特网的高速发展，数据传输速率越来越大，而由于资源限制，传统的通过增大带宽，提升频谱利用效率等手段已经遇到瓶颈，不能满足微波系统对于传输速率快速增长的要求。基于这种需求，载波均衡技术应用而生，可以将框内多个空口进行汇聚进行传输，但是随着传输速率需求的进一步提升，框内有限的空口所实现链路聚合形成汇聚组也满足不了要求，导致数据报文的传输速率收到限制。

因此，如何提供一种可以解决现有汇聚组的传输速率受到其内部空口数量限制的数据报文传输方法，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种数据报文传输方法及系统、通信系统，以解决现有汇聚组的传输速率受到其内部空口数量限制的问题。

本发明提供了一种数据报文传输方法，其用于包括至少两条汇聚组的数据报文传输系统，汇聚组由至少两条物理链路汇聚形成；数据报文传输方法包括：汇聚组在发送数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文；和/或，汇聚组在接收数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文。

进一步的，汇聚组在通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文之前，还包括：汇聚组判断其内物理链路的空口流量是否满足发送数据报文的空口流量需求，若满足，则仅通过其内物理链路的空口发送数据报文，若不满足，则通过数据报文传输系统中的其他汇聚组内物理链路的空口发送数据报文。

进一步的，至少两条汇聚组包括一个主汇聚组、及至少一个从汇聚组；数据报文传输方法还包括：将需要处理并发送数据报文的汇聚组记为主汇聚组，主汇聚组根据数据报文的传输需求选择至少一个从汇聚组，通过主汇聚组及所选择的从汇聚组发送数据报文。。

进一步的，还包括：汇聚组在发送数据报文之前，去除数据报文中的可恢复字段；和/或，汇聚组在接收数据报文之后，恢复数据报文中的可恢复字段。

进一步的，汇聚组通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文包括：对数据报文进行切片成帧处理生成数据帧，将需要通过其他汇聚组数据帧发送至其他汇聚组的对应空口；数据帧包括空口标识及其在数据报文中的位置信息；和/或汇聚组通过数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文包括：通过空口接收数据报文的数据帧，根据数据帧其在数据报文中的位置信息，对数据帧去帧整流生成数据报文。

本发明提供了一种数据报文传输系统，其包括至少两条汇聚组，汇聚组由至少两条物理链路汇聚形成；

汇聚组包括发送模块，用于在发送数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文；

和/或，

汇聚组包括接收模块，用于在接收数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文。

进一步的，汇聚组还包括判断模块，用于在通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文之前，判断其内物理链路的空口流量是否满足发送数据报文的空口流量需求，若满足，则仅通过其内物理链路的空口发送数据报文，若不满足，则通过数据报文传输系统中的其他汇聚组内物理链路的空口发送数据报文。

进一步的，至少两条汇聚组包括一个主汇聚组、及至少一个从汇聚组；需要处理并发送数据报文的汇聚组记为主汇聚组，主汇聚组根据数据报文的传输需求选择至少一个从汇聚组，通过主汇聚组及所选择的主从汇聚组中的从汇聚组发送数据报文。

进一步的，汇聚组还包括去除模块，用于在发送数据报文之前，去除数据报文中的可恢复字段；和/或，汇聚组还包括恢复模块，用于在接收数据报文之后，恢复数据报文中的可恢复字段。

进一步的，汇聚组还包括处理模块，用于对数据报文进行切片成帧处理生成数据帧，将需要通过其他汇聚组数据帧通过其他汇聚组的对应空口发送；数据帧包括空口标识及其在数据报文中的位置信息；和/或，汇聚组还包括处理模块，用于通过空口接收数据报文的数据帧，根据数据帧其在数据报文中的位置信息，对数据帧去帧整流生成数据报文。

本发明提供了一种通信系统，其使用本发明提供的数据报文传输系统传输数据。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种数据报文传输方法，该方法使用至少两个汇聚组，某一汇聚组可以使用其他汇聚组的空口进行数据报文的传输，这样就使得汇聚组的传输速率不受制于其内部空口数量的限制，可以满足高传输速率的要求；进一步的，还可以对数据报文进行去除可恢复字段的处理，减小了数据传输量，降低了资源浪费，在一定程度上可以使得空口数量确定的汇聚组，具备更高的传输速率。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的数据报文传输系统的结构示意图；

图2为本发明第二实施例提供的数据报文传输方法的流程图；

图3为本发明第三实施例提供的通信系统的结构示意图；

图4为本发明第三实施例中第一场景下数据报文传输示意图；

图5为本发明第三实施例中第二场景下数据报文传输示意图。

具体实施方式

现通过具体实施方式结合附图的方式对本发明做出进一步的诠释说明。

第一实施例：

图1为本发明第一实施例提供的数据报文传输系统的结构示意图，由图1可知，在本实施例中，本发明提供的数据报文传输系统包括至少两条汇聚组1，汇聚组由至少两条物理链路汇聚形成；针对其中任一个两条汇聚组1，

汇聚组1包括发送模块11，用于在发送数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文；

和/或，

汇聚组1包括接收模块12，用于在接收数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文。

如图1所示，在一些实施例中，上述实施例中的汇聚组1还包括判断模块13，用于在通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文之前，判断其内物理链路的空口流量是否满足发送数据报文的空口流量需求，若满足，则仅通过其内物理链路的空口发送数据报文，若不满足，则通过数据报文传输系统中的其他汇聚组内物理链路的空口发送数据报文。

如图1所示，在一些实施例中，上述实施例中的至少两条汇聚组包括一个主从汇聚组，主从汇聚组中的主汇聚组的发送模块11用于在发送数据报文时，通过主从汇聚组中的从汇聚组发送数据报文；和/或，主从汇聚组中的主汇聚组的接收模块12用于在接收数据报文时，通过主从汇聚组中的主汇聚组及所选择的从汇聚组接收数据报文。

在一些实施例中，上述实施例中的至少两条汇聚组可以互为主从汇聚组。这样可以使得所有汇聚组的空口得到充分使用。

如图1所示，在一些实施例中，上述实施例中的汇聚组1还包括去除模块14，用于在发送数据报文之前，去除数据报文中的可恢复字段；和/或，汇聚组还包括恢复模块15，用于在接收数据报文之后，恢复数据报文中的可恢复字段。

如图1所示，在一些实施例中，上述实施例中的汇聚组1还包括处理模块16，用于对数据报文进行切片成帧处理生成数据帧，将需要通过其他汇聚组数据帧通过其他汇聚组的对应空口发送；数据帧包括空口标识及其在数据报文中的位置信息；和/或，用于通过空口接收数据报文的数据帧，根据数据帧其在数据报文中的位置信息，对数据帧去帧整流生成数据报文。

对应的，本发明提供了一种通信系统，其使用本发明提供的数据报文传输系统1传输数据。

第二实施例：

图2为本发明第二实施例提供的数据报文传输方法的流程图，由图2可知，在本实施例中，本发明提供的数据报文传输方法包括以下步骤：

S201：汇聚组在发送数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文；和/或，

S202：汇聚组在接收数据报文时，通过数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文。

在一些实施例中，上述实施例中的方法在汇聚组在通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文之前，还包括：汇聚组判断其内物理链路的空口流量是否满足发送数据报文的空口流量需求，若满足，则仅通过其内物理链路的空口发送数据报文，若不满足，则通过数据报文传输系统中的其他汇聚组内物理链路的空口发送数据报文。

在一些实施例中，上述实施例中的至少两条汇聚组包括一个主从汇聚组，数据报文传输方法还包括：主从汇聚组中的主汇聚组在发送数据报文时，通过主从汇聚组中的主汇聚组及所选择的从汇聚组发送数据报文；和/或，主从汇聚组中的主汇聚组在接收数据报文时，通过主从汇聚组中的从汇聚组接收数据报文。

在一些实施例中，上述实施例中的方法还包括：将至少两条汇聚组可以为互为主从汇聚组。

在一些实施例中，上述实施例中的方法还包括：汇聚组在发送数据报文之前，去除数据报文中的可恢复字段；和/或，汇聚组在接收数据报文之后，恢复数据报文中的可恢复字段。

在一些实施例中，上述实施例中的汇聚组通过数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文包括：对数据报文进行切片成帧处理生成数据帧，将需要通过其他汇聚组数据帧发送至其他汇聚组的对应空口；数据帧包括空口标识及其在数据报文中的位置信息；和/或，汇聚组通过数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文包括：通过空口接收数据报文的数据帧，根据数据帧其在数据报文中的位置信息，对数据帧去帧整流生成数据报文。

现结合具体应用场景对本发明做进一步的诠释说明。

第三实施例：

本实施例为了克服现有物理层链路汇聚系统汇聚空口局限于框内数量的缺陷，提供一种可以打破系统物理框局限的可扩展的物理层链路汇聚的方法和装置。

本发明采用的跨框物理层链路汇聚的方法包括以下步骤：跨框物理层链路汇聚划分为主汇聚组和从汇聚组，主汇聚组实现物理层链路汇聚前向切片反向组包的模块功能，从汇聚组实现空口链路的扩展。当空口流量需求较小时，仅用主汇聚组实现即可，流量需求较大而一个框无法满足时就要用从汇聚组进行流量扩展。

下文涉及的前向指发向空口的方向，反向指从空口接收的方向，本实施例对报文传输系统的功能模块重新进行了定义，如图3所示，本发明数据报文传输系统包括以下模块：

前向调度模块30，根据空口的状态信息，包括空口质量，带宽等信息使能切片操作，并指导切片报文组装和发送；

前向整流模块31，对将要进行传输的报文进整形，并添加报文恢复所需的各种信息，存储到FIFO中等待切片发送；

前向切片模块32，根据调度模块发出的切片指示信号对存储到FIFO中的数据流进行统一长度为2的n次方，如256Bytes大小的切片操作；

前向成帧模块33，根据调度模块发出的方向指示，在256字节切片的基础上添加对应空口的MAC地址和切片ID，组成报文，发送给交换芯片；

反向解析模块34，从交换芯片接收对端发送的切片报文，将256字节有效数据和切片ID提取出来，发送反向缓冲模块；

反向缓存模块35，根据解析出来的ID，对切片进行排序，并依次将数据发送给反向流恢复模块；

反向流恢复模块36，将切片数据恢复成与前向整流模块相一致的数据流状态；

反向帧恢复模块37，根据数据流中的报文头指示和报文长度将以太网报文恢复出来；

主汇聚组子端口处理模块38，根据从汇聚组空口数量将以太网物理端口划分为多个子端口，前向处理根据切片MAC地址识别不同的空口，并为切片报文添加类似于VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)的4字节类型指示，使用其中的ID字段来指示不同的端口；反向将类型指示去除，并替对应空口的MAC地址，通过这种转换使得从汇聚组空口对于主汇聚组PLA(PhysicalLink Aggregation，物理链路汇聚)的处理模块不可见，并且从汇聚组的配置只要保证子端口个数和子端口ID一致即可，其他配置不用关心。

从汇聚组子端口处理模39，实现功能与主汇聚组子端口处理模块相反。前向识别子端口ID，并将切片MAC地址替换为从汇聚组空口能够识别的内容；反向根据切片MAC地址识别不同的空口，并添加对应子端口指示字段。

结合图3所示的通信系统，该方法具体的包括以下步骤：

步骤1.以太网数据进入物理链路汇聚功能后首先进行报文整形，去掉影响吞吐量的可恢复字段，如数据报文的接入信道管理参数Premble和部分CRC(Cyclical Redundancy Check，循环冗余码校验)，并以SFD(Start FrameDelimiter，帧首定界符)字段作为头索引，在之后添加2字节报文长度字段，用于找到报文尾，整形之后将数据流存储到FIFO(First Input First Output，先入先出队列)中。

步骤2.空口将状态信息通过发送Request报文进入反向帧解析模块，该模块校验空口信息，生成切片使能指示和切片报文发送方向指示。具体的，对于从汇聚组发送Request请求报文，先进入从汇聚组子端口处理模块，添加子端口信息；再通过主从汇聚组之间的有线连接进入主汇聚组，主汇聚组子端口处理模块识别子端口信息，替换Request报文MAC地址为与子端口对应的主汇聚组能够识别的MAC地址，然后通过交换发送到反向帧解析模块，生成切片使能指示和切片报文发送方向指示。

步骤3.前向切片模块根据切片使能指示进行切片，从步骤1使用的FIFO中读取256Bytes数据，发送到前向成帧模块。

步骤4.前向成帧模块接收到切片发送过来的256Byts数据，依次添加切片发送方向相对应的MAC(Machine Aided Cognition,机器辅助识别)地址，并在MAC地址后添加递增的2Bytes切片ID字段，发送到交换，并转发到MAC绑定的空口。对于由从汇聚组Request触发的切片报文，会进入主汇聚组子端口处理模块，根据MAC地址添加与之对应的子端口信息，然后通过有线连接发往从汇聚组，从汇聚组的子端口处理模块会去掉子端口信息并添加与之对应的从汇聚组能够识别的MAC地址信息，发送到交换，转发到MAC绑定的从汇聚组空口。

步骤5.切片报文发送到对端后会经交换进入反向帧解析模块，该模块将切片256Bytes数据和切片ID提取出来，发送反向缓存模块。对于从汇聚组空口过来的切片报文，先进入从汇聚组子端口处理模块，添加子端口信息；再通过主从汇聚组之间的有线连接进入主汇聚组，主汇聚组子端口处理模块识别子端口信息，替换切片报文MAC地址为与子端口对应的主汇聚组能够识别的地址，然后通过交换发送到反向帧解析模块。

步骤6.反向缓存模块使用DDR作为存储介质，以切片ID为索引存储切片256Bytes有效数据。

步骤7.反向流恢复模块以切片ID依次累加的方式判断缓存模块中对应的256Bytes有效数据是否存在，若存在则从缓存中读取依次放置到FIFO中，重现步骤1所生成的数据流。

步骤8.反向帧恢复模块在反向流FIFO非空的情况下读取数据找到以SFD作为指示的报文头，并以SFD后2Bytes帧长指示找到报文尾，添加Premble和CRC等数据恢复成完成的以太网报文。

采用本发明方法和系统，与现有技术相比，采用跨框的方式对汇聚空口个数进行了扩展，可以突破现有技术仅能在框内汇聚空口个数有限的限制，大幅提升微波系统吞吐量。

现在以常见的应用场景进分析。

场景一：

如图4所示，数据报文传输系统可以划分为四部分，分别为切片发送框，发送框，接收框，接收恢复框。

具体的，切片发送框完成报文的切片和部分发送操作，具体实现如下，以太网报文首先进入前向整流模块，整理成待发送的数据流状态，存储到前向流FIFO中，在调度模块的指示下切成统一长度的数据段，在前向成帧模块中，结合调度模块提供的空口指示，添加相对应的MAC和递增的切片ID，发往主汇聚组空口的报文直接通过交换转发到对应的空口，而发送到从汇聚组的报文则需要经过主汇聚组子端口处理模块添加对应的子端口信息，并通过框间的互连线发送到发送框；

发送框作为从汇聚组通过子端口处理模块解析从主汇聚组过来的带子端口信息的切片报文，并替换成本框可识别的MAC通过空口发送到空口；

接收框接收对端的切片报文，通过子端口解析模块添加对应的子端口信息，通过框间互连线发送到接收恢复框；

接收框接收本框空口和从汇聚组空口接收的切片报文，在反向解析模块提取有效数据，发送到反向缓存模块，供反向流恢复模块排序读取，恢复成连续的数据流，最后反向帧恢复模块根据数据流中的帧头和帧长指示恢复出原始的以太网报文。

场景二：

如图5所示，数据报文传输系统的一端存在跨框处理，一端仅存在一个框。

具体的，主汇聚组和从汇聚组通过各自空口发送出去的切片报文都会接收到对端的接收恢复框，通过统一的处理，完成报文恢复操作。

在本场景内，接收端的主汇聚组的空口数量等于发送端的主从汇聚组空口数量之和，保证一一对应的关系；对应的，当发送端的主汇聚组的空口数量等于接收端的主从汇聚组空口数量之和时，主汇聚组通过空口发送出去的切片报文都会让对端通过主和从汇聚组接收到，并通过对端的接收恢复框，通过统一的处理，完成报文恢复操作。

综上可知，通过本发明的实施，至少存在以下有益效果：

本发明提供了一种数据报文传输方法，该方法使用至少两个汇聚组，某一汇聚组可以使用其他汇聚组的空口进行数据报文的传输，这样就使得汇聚组的传输速率不受制于其内部空口数量的限制，可以满足高传输速率的要求；

进一步的，还可以对数据报文进行去除可恢复字段的处理，减小了数据传输量，降低了资源浪费，在一定程度上可以使得空口数量确定的汇聚组，具备更高的传输速率。

以上仅是本发明的具体实施方式而已，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任意简单修改、等同变化、结合或修饰，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (11)

1.一种数据报文传输方法，其特征在于，用于包括至少两条汇聚组的数据报文传输系统，所述汇聚组由至少两条物理链路汇聚形成；所述数据报文传输方法包括：

汇聚组在发送数据报文时，通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文；

和/或，

汇聚组在接收数据报文时，通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文。

2.如权利要求1所述的数据报文传输方法，其特征在于，汇聚组在通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文之前，还包括：所述汇聚组判断其内物理链路的空口流量是否满足发送所述数据报文的空口流量需求，若满足，则仅通过其内物理链路的空口发送所述数据报文，若不满足，则通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组内物理链路的空口发送所述数据报文。

3.如权利要求1所述的数据报文传输方法，其特征在于，所述至少两条汇聚组包括一个主汇聚组、及至少一个从汇聚组；所述数据报文传输方法还包括：将需要处理并发送所述数据报文的汇聚组记为主汇聚组，所述主汇聚组根据所述数据报文的传输需求选择至少一个从汇聚组，通过所述主汇聚组及所选择的所述从汇聚组发送数据报文。

4.如权利要求1至3任一项所述的数据报文传输方法，其特征在于，还包括：汇聚组在发送数据报文之前，去除所述数据报文中的可恢复字段；和/或，汇聚组在接收数据报文之后，恢复所述数据报文中的可恢复字段。

5.如权利要求4所述的数据报文传输方法，其特征在于，

汇聚组通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文包括：对所述数据报文进行切片成帧处理生成数据帧，将需要通过其他汇聚组所述数据帧发送至其他汇聚组的对应空口；所述数据帧包括空口标识及其在所述数据报文中的位置信息；

和/或，

汇聚组通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文包括：通过空口接收所述数据报文的数据帧，根据所述数据帧其在所述数据报文中的位置信息，对所述数据帧去帧整流生成所述数据报文。

6.一种数据报文传输系统，其特征在于，包括至少两条汇聚组，所述汇聚组由至少两条物理链路汇聚形成；

汇聚组包括发送模块，用于在发送数据报文时，通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文；

和/或，

汇聚组包括接收模块，用于在接收数据报文时，通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组接收数据报文。

7.如权利要求6所述的数据报文传输系统，其特征在于，还包括：

汇聚组还包括判断模块，用于在通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组发送数据报文之前，判断其内物理链路的空口流量是否满足发送所述数据报文的空口流量需求，若满足，则仅通过其内物理链路的空口发送所述数据报文，若不满足，则通过所述数据报文传输系统中的其他汇聚组内物理链路的空口发送所述数据报文。

8.如权利要求6所述的数据报文传输系统，其特征在于，所述至少两条汇聚组包括一个主汇聚组、及至少一个从汇聚组；需要处理并发送所述数据报文的汇聚组记为主汇聚组，所述主汇聚组根据所述数据报文的传输需求选择至少一个从汇聚组，通过所述主汇聚组及所选择的所述主从汇聚组中的从汇聚组发送数据报文。

9.如权利要求7至8任一项所述的数据报文传输系统，其特征在于，汇聚组还包括去除模块，用于在发送数据报文之前，去除所述数据报文中的可恢复字段；和/或，汇聚组还包括恢复模块，用于在接收数据报文之后，恢复所述数据报文中的可恢复字段。

10.如权利要求9所述的数据报文传输系统，其特征在于，

汇聚组还包括处理模块，用于对所述数据报文进行切片成帧处理生成数据帧，将需要通过其他汇聚组所述数据帧通过其他汇聚组的对应空口发送；所述数据帧包括空口标识及其在所述数据报文中的位置信息；

和/或，

汇聚组还包括处理模块，用于通过空口接收所述数据报文的数据帧，根据所述数据帧其在所述数据报文中的位置信息，对所述数据帧去帧整流生成所述数据报文。

11.一种通信系统，其特征在于，使用如权利要求6至10任一项所述的数据报文传输系统传输数据。