CN101771489A - 不同类型业务统一传输的方法和***、通信节点和服务器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种不同类型业务统一传输的方法和***、以及通信节点，该方法具体包括：将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；通过带宽需求信息传输载体向带宽策略控制服务器发送各传输容器的带宽需求；接收带宽策略控制服务器发送的为各传输容器配置的长度和位置信息，该长度和位置信息携带在数据帧开销区的管理信息域中传输；到达预设的传输时间时，对配置长度和位置后的传输容器进行统一传输。通过本发明实施例，能够对不同类型的业务进行统一传输，满足不同类型业务的带宽需求，以及实现不同类型业务动态共享线路带宽。

Description

不同类型业务统一传输的方法和***、通信节点和服务器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种不同类型业务统一传输的方法和***、通信节点和服务器。

背景技术

数字通信网络从基于语音的同步数字体系(SDH，Synchronous DigitalHierarch)到现在广泛使用的以太网(Ethernet)，数据通信的快速增长，数据吞吐量的增加给网络带来了巨大的压力，电信运营商通过不断扩展物理带宽及相关技术，增加了网络处理数据的能力，但是物理带宽的增加是永远落后于用户对于数据传输的要求。

随着基于IP协议的电视广播(IPTV，Internet Protocol Television)等应用的新起以及无源光网络(PON，Passive Optical Network)技术的使用，要求在通信网络中实现多种业务的统一传输，比如语音等实时业务，视频、网络游戏等带宽保证的非实时业务，以及网络浏览等其他的非实时业务。由于通信网络的带宽不可能无限制的增加，数据传输不仅需要承载多种业务，并且需要合理分配信道带宽以适应不同类型业务的带宽需求，为不同类型业务提供不同的服务质量保证。

现有技术中，SDH的数据帧结构如图1所示。SDH的数据帧也称为STM-N(Synchronous Transmission Module level N，N级同步传输模式)，STM-N帧是以字节为单位的矩形块状帧结构。从图1看出：STM-N的信号是9行×270×N列的帧结构，此处的N与STM-N的N相一致，取值范围：1，4，16，64......。标识此信号由N个STM-1信号字节间插复用而成。STM-1信号的帧结构为9行x270列的块状帧结构，将N个STM-1信号的列按字节间插复用得到STM-N信号。

STM-N信号的帧频为8000帧/秒，帧长为125μs。STM-N的帧结构由3部分组成：段开销(包括再生段开销-RSOH、复用段开销-MSOH)，管理单元指针--AU-PTR，信息净负荷——payload。SDH将客户数据按一定规则封装成可以传输的数据包，放入信息净负荷中对应的传输通道进行传输。

在对现有技术的研究和实践中，发明人发现现有技术中至少存在如下缺陷：SDH无法区分客户数据类型，不同类型的数据业务具有相同的QOS。传输通道配置完成后，带宽固定不变，无法根据实际业务的带宽需求动态改变，进而不能实现线路带宽的统计复用。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种不同类型业务统一传输的方法和***、通信节点和服务器，能够对不同类型的业务进行统一传输，实现不同类型业务动态共享线路带宽。

本发明实施是通过以下技术方案实现的：

本发明一实施例提供了一种不同类型业务统一传输的方法，该方法包括：

将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；

向带宽策略控制服务器发送各传输容器的带宽需求信息；

接收带宽策略控制服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；

根据所述长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置；

对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输。

本发明另一实施例提供了一种通信节点，该通信节点包括：

映射单元，用于将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；

主控单元，用于向带宽策略控制服务器发送各传输容器的带宽需求信息；接收带宽策略控制服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；

调整单元，用于根据所述长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置；

传输单元，用于对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输。

本发明再一实施例提供了一种服务器，该服务器包括：

接收单元，用于从通信节点接收各传输容器的带宽需求信息；

分配单元，用于根据所述带宽需求信息为各传输容器分配长度和位置；

发送单元，用于将所述分配单元为各传输容器分配的长度和位置信息发送给所述通信节点。

本发明又一实施例提供了一种不同类型业务统一传输的***，该***包括：第一通信节点、服务器；

所述第一通信节点，用于将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；向所述服务器发送各传输容器的带宽需求信息；接收所述服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；以及用于根据所述长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置；对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输；

所述服务器，用于根据从所述第一通信节点接收的各传输容器的服务质量和带宽需求，为各传输容器分配长度和位置，并将为各传输容器分配的长度和位置信息发送到所述第一通信节点。

以上技术方法可以看出，通过将不同类型的业务映射到对应类型的传输容器，根据业务的带宽需求，动态配置传输容器的长度和位置，从而根据实际业务流量的变化动态共享线路带宽；并且通过对承载了不同类型业务的传输容器进行统一传输，实现了对不同类型的业务的统一传输。

附图说明

图1是现有技术提供的数据帧结构示意图；

图2是本发明实施例提供的用于不同类型业务统一传输的原理图；

图3是本发明实施例提供的传输容器的帧格式示意图；

图4是本发明一实施例提供的不同类型业务统一传输的方法流程图；

图5是本发明实施例提供的通信节点结构示意图；

图6是本发明实施例提供的服务器的结构示意图；

图7是本发明另一实施例提供的不同类型业务统一传输的方法流程图；

图8是本发明实施例提供的不同类型业务统一传输的***示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

本发明实施例提供的一种不同类型业务统一传输的方法和***、通信节点和服务器，用于在物理层传输业务时，能够对不同类型的业务进行统一传输，以实现不同类型业务根据实际业务流量的变化动态共享线路带宽。

为了便于理解本发明实施例的方案，下面先简单介绍多业务传送网中的数据帧结构。

如图2所示，是本发明实施例中传输多类型业务的数据帧结构示意图：

该数据帧具有固定的帧频率和固定的帧长，帧频率的典型值为8000帧/秒，帧长的典型值为125μs。每个数据帧包含开销区101和数据净荷区102两部分。

开销区101中包含帧同步字段103和管理信息域104。管理信息域104，用于传输网络操作、管理和维护(OAM，Operation，Administration&Maintenance)的信息，满足网络管理可靠性和安全性要求，以及传输关键的传输容器的长度和位置信息，该长度和位置信息指示传输容器在数据帧中的起始和结束位置。

数据净荷区102包括固定带宽区域和可变带宽区域，固定带宽区域由相同类型的传输容器组成，例如只包含属于类型1的传输容器，属于类型1的传输容器用于承载实时业务，特别是语音等固定速率的业务。固定带宽区域位于可变带宽区域之前或者之后，图1示出了固定带宽区域位于可变带宽区域之前的情况。可变带宽区域为数据净荷区102除去固定带宽区域后剩余的连续区域，可由一种或多种类型的传输容器组成，例如只包含属于类型2的传输容器，用于承载带宽保证的非实时业务和其它非实时业务。其中：带宽保证的非实时业务包括视频信息、专用的数据通道等一些保证一定带宽的业务；其它的非实时业务包括网页浏览等非关键的业务。数据传输时优先为所有承载实时业务的传输容器分配带宽，剩余的带宽供承载非实时业务的传输容器使用。

其中，对于传输容器的类型的定义并不限定于类型1和类型2，传输容器还可以根据承载的业务种类，定义出更多的类型，如将仅传输无带宽保证非实时业务的传输容器定义为属于类型3的传输容器。

如图3所示，上述各传输容器的帧结构包括：传输容器标签字段201、传输容器的管理信息域202、和传输容器的数据净荷区203，传输容器标签字段201用于标识该传输容器在数据传输中区别与其他传输容器的唯一编号，传输容器的管理信息域202用于传输与该传输容器相关的操作、管理和维护信息。

参见图4，为本发明一实施例提供的多类型业务统一传输的方法流程图，所述方法包括如下步骤：

S301：将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器。例如，将实时业务映射到属于类型1的传输容器，实时业务包括时分复用(TDM，Time Division Multiplexing)业务，也包括除TDM对实时性要求高的其他业务；对于带宽保证的非实时业务，比如视频业务、商业用户的关键业务等可以单独映射到属于类型2的传输容器，也可以与其他非实时业务一起映射到相同类型的传输容器，其他非实时业务的映射方法和带宽保证的非实时业务的映射方法相同。

S302：向带宽策略控制服务器发送各传输容器的带宽需求信息，带宽策略控制服务器根据接收的带宽需求信息为各传输容器分配长度和位置，并发送分配的长度和位置信息。

其中，带宽策略控制服务器配置各传输容器长度和位置的过程具体如下：(1)根据属于类型1的传输容器承载业务的速率与传输容器的长度成正比的关系配置传输容器的长度和位置，类型1的传输容器的长度在传输的过程中不变。固定带宽区域的长度等于所有属于类型1的传输容器的长度加上相邻传输容器之间的间隔；和/或，(2)带宽策略控制服务器根据接收的带宽需求，将传输容器的带宽需求转换成在数据帧中所需的字节数，分配传输容器的长度和位置。

S303：接收带宽策略控制服务器根据带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息。

S304：根据所述长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置。

S305：对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输。

本实施例中，如果数据帧中新增或者删除传输容器时，还包括如下过程：

接收带宽策略控制服务器下发的新增或删除传输容器的信息，对新增或删除传输容器所对应的业务重新进行映射。

带宽策略控制服务器根据带宽需求信息，对所有传输容器的长度和位置信息重新统一分配，并发送为各传输容器分配的长度和位置信息。

接收带宽策略控制服务器统一分配的各传输容器的长度和位置信息。

本实施例中，对配置长度和位置后的传输容器进行统一传输之前或之后，还包括：

接收其他通信节点发送的携带各传输容器带宽需求信息的数据帧；

获取接收的数据帧中各传输容器的带宽需求信息，发送给所述带宽策略控制服务器；

接收带宽策略控制服务器根据带宽需求信息，为其他通信节点的数据帧中各传输容器分配的长度和位置信息；

将所述长度和位置信息携带在数据帧中发送给相应的通信节点。

采用本实施例，在物理层传输业务时，将数据帧中承载业务的净荷区划分为固定带宽区域和固定带宽区域，保证固定带宽区域内传输容器所承载业务带宽需求，可变带宽区域内传输容器的长度和位置根据承载的业务实际带宽需求进行统一分配和调整，从而实现了各种不同类型业务的统一传输和动态共享带宽。

参见图5，为本发明实施例提供的通信节点的结构示意图，所述通信节点包括：

映射单元401，用于将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器。例如，将实时业务映射到属于类型1的传输容器；对于带宽保证的非实时业务，可以单独映射到属于类型2的传输容器，也可以与其他非实时业务一起映射到相同类型的传输容器(如属于类型3的传输容器)，其他非实时业务的映射方法和带宽保证的非实时业务的映射方法相同。

主控单元402，用于根据映射单元401映射到各传输容器的业务的带宽需求，向带宽策略控制服务器发送各传输容器的带宽需求信息；以及用于接收带宽策略控制服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；

调整单元403，用于根据主控单元402接收的长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置。

传输单元404，用于对经调整单元403调整各传输容器的长度和位置后的数据帧进行传输。

其中，映射单元401具体包括：

第一映射单元，用于将不同类型的业务映射到不同类型的传输容器；或，

第二映射单元，用于将不同类型的业务映射到同一类型的传输容器。

本实施例中，所述通信节点还包括；

接收单元405，用于接收其他通信节点发送的携带各传输容器带宽需求信息的数据帧；

获取单元406，用于获取接收单元405接收的数据帧中各传输容器的带宽需求信息，通过主控单元402发送给带宽策略控制服务器；

发送单元407，用于从主控单元402接收到带宽策略控制服务器根据带宽需求信息为其他通信节点的数据帧中各传输容器分配的长度和位置信息时，将该长度和位置信息携带在数据帧中发送给相应的通信节点。

本实施例中，所述通信节点还包括：

更新单元408，用于接收新增或删除传输容器的信息，并将该信息发送给映射单元401。

相应的，映射单元401还用于根据更新单元408发送的信息对新增或删除传输容器对应的业务重新进行映射。

参见图6，为本发明实施例提供的服务器的结构示意图，所述服务器包括：

接收单元501，用于从通信节点接收各传输容器的带宽需求信息；

分配单元502，用于根据接收单元501接收的带宽需求信息为各传输容器分配长度和位置；

发送单元503，用于将分配单元502为各传输容器分配的长度和位置信息发送给通信节点。

本实施例中，分配单元502包括：

第一分配子单元，用于根据带宽需求信息为承载实时业务的传输容器分配的长度和位置信息；和/或，

第二分配子单元，用于为承载非实时业务的传输容器分配的长度和位置信息。

参见图7，为本发明另一实施例提供的多类型业务统一传输的方法流程图，所述方法包括如下步骤：

S601：第三通信节点将携带各传输容器带宽需求信息的数据帧发送给第一通信节点。该带宽需求信息可以集中放在数据帧开销区的管理信息域、或者集中放在数据帧净荷区某个传输容器中、或者分别放在数据帧净荷区相应的传输容器中。

S602：第一通信节点获取接收的数据帧中携带的各传输容器的带宽需求信息，将获得的带宽需求信息与自身各传输容器的带宽需求信息一起发送给带宽策略控制服务器。带宽策略控制服务器根据接收的带宽需求信息为各传输容器分配长度和位置，并将分配的长度和位置信息发送给第一通信节点。

S603：第一通信节点接收带宽策略控制服务器根据带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息。

S604：第一通信节点根据与自身各传输容器带宽需求相应的长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置，并将经调整各传输容器的长度和位置后的数据帧传输给第二通信节点。

S605：第一通信节点将与第三通信节的各传输容器带宽需求信息相应的长度和位置信息，携带在数据帧开销区的管理信息域中发送给第三通信节点。

S606：第三通信节点根据从第一通信节点接收的各传输容器的长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置，并将经调整各传输容器的长度和位置后的数据帧传输给第一通信节点。

S607：第一通信节点从第三通信节点接收数据帧，根据该数据帧净荷区承载业务的各传输容器的长度和位置信息，获取所需要的业务。

本实施例中，S605可在S604之前或者之后，图7示出了S605在S604之后的情况。

通过该实施例，可实现通信节点之间不同类型业务的统一传输。

参见图8，为本发明实施例提供的不同类型业务统一传输的***示意图，所述***包括：

第一通信节点701、第二通信节点702、第三通信节点703、服务器704；

第一通信节点701，用于将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；向服务器704发送各传输容器的带宽需求信息；接收服务器704根据带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；以及用于根据接收的长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置；并对经调整各传输容器的长度和位置后的数据帧进行传输。

服务器704，为带宽策略控制服务器，可以集成在某个通信节点也可以单独存在，例如集成在第一通信节点701中，用于从第一通信节点701接收到各传输容器的服务质量和带宽需求时，根据预设的数据帧净荷区包括固定带宽区域和非固定带宽区域，保证固定带宽区域的传输容器的带宽需求，剩余的带宽进一步配置可变带宽区域传输容器的长度和位置，为各传输容器分配长度和位置，并将为各传输容器分配的长度和位置信息发送到第一通信节点701。

第二通信节点702、第三通信节点703，用于向第一通信节点701发送携带各传输容器带宽需求信息的数据帧；以及用于从第一通信节701点接收携带为各传输容器分配的长度和位置信息的数据帧；根据该长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置，并将经调整各传输容器的长度和位置后的数据帧发送给第一通信节点701。

本实施例为了描述方便只给出了第一通信节点701、第二通信节点702、第三通信节点703，在具体实施的过程中，该***还包括与第一通信节点701和第三通信节点功能相同的其它通信节点。

以上实施例可以看出，进行数据传输时，将数据帧中承载业务的净荷区划分为固定带宽区域和固定带宽区域，首先为承载实时业务的传输容器分配带宽，保证实时业务的带宽需求，剩余的带宽再分配给承载非实时业务的传输容器，可变带宽区域内传输容器的长度和位置根据承载的业务实际带宽需求进行统一分配和调整，从而实现了各种不同类型业务的统一传输和动态共享带宽。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中。

上述提到的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (13)

1.一种不同类型业务统一传输的方法，其特征在于，所述方法包括：

将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；

向带宽策略控制服务器发送各传输容器的带宽需求信息；

接收带宽策略控制服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；

根据所述长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置；

对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收带宽策略控制服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息，具体包括：

接收带宽策略控制服务器根据所述带宽需求信息为承载实时业务的传输容器分配的长度和位置信息，所述承载实时业务的传输容器处于所述数据帧净荷区中一段连续的区域；和/或，

接收带宽策略控制服务器为承载非实时业务的传输容器分配的长度和位置信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器之后，还包括：

接收新增或删除传输容器的信息，对所述新增或删除传输容器对应的业务重新进行映射。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器，具体包括：

将不同类型的业务映射到不同类型的传输容器；或，

将不同类型的业务映射到同一类型的传输容器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输之前或之后，还包括：

接收其他通信节点发送的携带各传输容器带宽需求信息的数据帧；

获取接收的数据帧中各传输容器的带宽需求信息，发送给所述带宽策略控制服务器；

接收带宽策略控制服务器根据带宽需求信息，为其他通信节点的数据帧中各传输容器分配的长度和位置信息；

将所述长度和位置信息携带在数据帧中发送给相应的通信节点。

6.一种通信节点，其特征在于，包括：

映射单元，用于将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；

主控单元，用于向带宽策略控制服务器发送各传输容器的带宽需求信息；接收带宽策略控制服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；

调整单元，用于根据所述长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置；

传输单元，用于对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输。

7.根据权利要求6所述的通信节点，其特征在于，所述通信节点还包括：

更新单元，用于接收新增或删除传输容器的信息，并将该信息发送给所述映射单元；

相应的，所述映射单元还用于根据所述更新单元发送的信息对新增或删除传输容器对应的业务重新进行映射。

8.根据权利要求6或7所述的通信节点，其特征在于，所述映射单元具体包括：

第一映射单元，用于将不同类型的业务映射到不同类型的传输容器；或，

第二映射单元，用于将不同类型的业务映射到同一类型的传输容器。

9.根据权利要求6所述的通信节点，其特征在于，所述通信节点还包括：

接收单元，用于接收其他通信节点发送的携带各传输容器带宽需求信息的数据帧；

获取单元，用于获取接收的数据帧中各传输容器的带宽需求信息，发送给所述带宽策略控制服务器；

发送单元，用于接收到带宽策略控制服务器根据带宽需求信息，为其他通信节点的数据帧中各传输容器分配的长度和位置信息时，将所述长度和位置信息携带在数据帧中发送给相应的通信节点。

10.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括：

接收单元，用于从通信节点接收各传输容器的带宽需求信息；

分配单元，用于根据所述带宽需求信息为各传输容器分配长度和位置；

发送单元，用于将所述分配单元为各传输容器分配的长度和位置信息发送给所述通信节点。

11.根据权利要求10所述的服务器，其特征在于，所述分配单元包括：

第一分配子单元，用于根据所述带宽需求信息为承载实时业务的传输容器分配的长度和位置信息；和/或，

第二分配子单元，用于为承载非实时业务的传输容器分配的长度和位置信息。

12.一种不同类型业务统一传输的***，其特征在于，所述***包括：第一通信节点、服务器；

所述第一通信节点，用于将不同类型的业务映射到数据帧的净荷区中对应类型的传输容器；向所述服务器发送各传输容器的带宽需求信息；接收所述服务器根据所述带宽需求信息为各传输容器分配的长度和位置信息；以及用于根据所述长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置；对经调整各传输容器的长度和位置后的所述数据帧进行传输；

所述服务器，用于根据从所述第一通信节点接收的各传输容器的服务质量和带宽需求，为各传输容器分配长度和位置，并将为各传输容器分配的长度和位置信息发送到所述第一通信节点。

13.根据权利要求12所述的***，其特征在于，所述***还包括：

第二通信节点，用于向所述第一通信节点发送携带各传输容器带宽需求信息的数据帧；以及用于从所述第一通信节点接收携带为各传输容器分配的长度和位置信息的数据帧；根据该长度和位置信息调整各传输容器的长度和位置，并将经调整各传输容器的长度和位置后的数据帧发送给所述第一通信节点。

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