JP7163508B2 - フレキシブルイーサネット通信方法とネットワークデバイス - Google Patents

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Description

本出願は、通信技術の分野に関し、特に、フレキシブルイーサネット(英語:Flexible Ethernet, FlexE)通信方法、ネットワークデバイス、及びシステムに関する。
FlexE技術は、高速イーサネット(英語:Ethernet)インターフェースに基づき、物理層からEthernetメディアアクセス制御(英語:Media Access Control, MAC)層をデカップリングすることにより実現される、低コストで信頼性の高いキャリアクラスインターフェース技術である。FlexE技術では、フレキシブルイーサネットシム(英語:FlexE shim)層をIEEE802.3に従って導入し、MAC層と物理層との間のデカップリングを実施し、それによってフレキシブルなレートマッチングを実施している。
FlexE技術では、複数のイーサネット物理層装置(以下、物理層装置を簡単にPHYと呼ぶ)をフレキシブルイーサネットグループ(英語:FlexE group)にバインドすることや、物理層をチャンネル化することなどの機能が使用され、フレキシブル帯域幅に対するポートのアプリケーション要件を満たす。従って、FlexEによって提供されるMACレートは、単一のPHYのレートよりも高い場合(これはバインドによって実施される)があり、又は単一のPHYのレートよりも低い場合(これはチャンネル化によって実施される)がある。
現行のFlexE標準及び関連従来技術の解決策によれば、FlexE group内の1つ以上のPHYが故障状態にある場合、FlexE group全体に搬送されている全てのフレキシブルイーサネットクライアント(英語:FlexE client)サービスが損傷を受ける。つまり、正常に動作するPHYが搬送するclientサービスも損傷を受け、中断時間は数十ミリ秒に達する場合がある。従って、FlexE group内において正常状態でPHYが搬送するclientサービスに対する、故障状態でのPHYの影響をどのように軽減するかが、現在解決すべき緊急の課題となっている。
本出願の実施形態は、FlexE group内の正常状態でPHYが搬送するclientサービスに対する故障状態でのPHYの影響を軽減するためのFlexE通信方法を提供する。
第1態様によれば、本出願は、フレキシブルイーサネットFlexE通信方法を提供し、この方法は、以下を含む。
第1ネットワークデバイスは、フレキシブルイーサネットグループFlexE group内のp個の物理層装置PHYを使用して、第2ネットワークデバイスによって送信されたp個の第1オーバーヘッドブロックを受信する。ここで、p個の第1オーバーヘッドブロックはp個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、p個のFlexEオーバーヘッドフレームはp個のPHYと1対1で対応し、FlexE groupはn個のPHYを含み、n≧2であり、nは整数である。
第1期間中に、FlexE group内のm個のPHYが故障状態、p個のPHYが正常状態であり、ここでp+m=n,1≦m<nであり、m及びpはともに整数である。
第1ネットワークデバイスは、p個の第1オーバーヘッドブロックをp個のメモリに格納する。p個の第1オーバーヘッドブロックは、p個のメモリと1対1で対応する。
第1ネットワークデバイスは同時にp個のメモリからp個の第1オーバーヘッドブロックを読み出す。
可能な設計では、この方法は、さらに、
第1ネットワークデバイスが、m個のPHYによって搬送されるclientがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セット、Ethernet Local Fault Ordered Setsを送信することを含む。
可能な設計では、第1ネットワークデバイスが、m個のPHYによって搬送されるclientがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セット、Ethernet Local Fault Ordered Setsを送信することは、
第1ネットワークデバイスが、連続したEthernet Local Fault Ordered Setsをm個のPHYに対応するm個のメモリに書き込むことを含む。
可能な設計では、第1ネットワークデバイスが、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納する前に、この方法は、さらに以下を含む。
第1PHYがm個のPHYのうちの1つである場合、第1PHYが故障状態にあることを第1ネットワークデバイスが決定する。
第1ネットワークデバイスは、FlexE groupに障害が発生したことを示すアラームを送信する。
第1ネットワークデバイスは、第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、アラームを停止する。
従来技術では、FlexE group内の任意のPHYが故障状態にある場合、ネットワークデバイスは、FlexE group内の故障が発生したことを示すのに用いられるアラームを送信し、FlexE group内の全てのPHYが正常状態になるまでアラームを停止しない。第1ネットワークデバイスがアラームを送信することは、第1ネットワークデバイスがFlexE groupアラーム状態に切り替わることとしても理解されてよい。アラーム状態では、FlexE group全体のサービスが影響を受け、正常に動作できない。本出願の方法によれば、アラーム送信後、第1ネットワークデバイスがPHYの故障タイプを決定し、アラームを停止させることを決定し、これにより、正常PHYに搬送されるclientサービスの中断を回避する。
可能な設計では、第1ネットワークデバイスが、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納する前に、この方法は、さらに以下を含む。
第1ネットワークデバイスは、第1PHYが故障状態であると決定し、第1PHYはm個のPHYのうちの1つである。
第1ネットワークデバイスは、第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、FlexE groupに障害が発生したことを示すアラームを送信することを回避する。
本出願では、現在のFlexE group内の1つ以上のPHYが故障している場合、故障PHYの第1オーバーヘッドブロックは、PHYアラインメントの決定条件として使用されない。具体的には、FlexE groupで現在正常状態にあるPHYの第1オーバーヘッドブロックが全て対応するメモリに格納されている場合、FlexE groupのPHYはアラインメントされていると考えられる。本出願で提供される技術的解決策によれば、clientにLFを挿入し、groupレベルの保護スイッチングを開始し、FlexE groupを再作成する必要なく、正常PHYに対する故障PHYの影響は、効果的に隔離することができる。従って、正常PHYで搬送されるclientサービスに影響を与えないことを確実にし、サービス伝送の信頼性を向上させる。
第2態様によれば、本出願はフレキシブルイーサネットFlexE通信方法を提供する。第1期間中に、方法は、第1ネットワークデバイスがフレキシブルイーサネットグループ、FlexE groupを使用して、第2ネットワークデバイスによって送信されたn個の第1オーバーヘッドブロックを受信するステップであり、FlexE groupはn個の物理層装置PHYを含み、n個の第1オーバーヘッドブロックは、n個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、n個のFlexEオーバーヘッドフレームは、n個のPHYと1対1で対応し、n≧2であり、nは整数である、受信するステップと;第1ネットワークデバイスが、n個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリに格納するステップであり、ここで、n個の第1オーバーヘッドブロックは、n個のメモリと1対1で対応する、格納するステップと;第1ネットワークデバイスが、n個のメモリからn個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出すステップであり、対応するメモリに特定の第1オーバーヘッドブロックが格納される時点から開始するプリセットの継続時間Tの後に、n個の第1オーバーヘッドブロックが読み出され、特定の第1オーバーヘッドブロックは、n個の第1オーバーヘッドブロックのうちの最後に格納された第1オーバーヘッドブロックである、読み出すステップとを備え;継続時間Tは、1つのクロックサイクル以上であり、クロックサイクルは、1つのメモリ上で1回の読み出し動作を実行するのに第1ネットワークデバイスに必要とされる継続時間である。
可能な設計では、Tの値が大きいほど、許容できる遅延偏差が大きいことを示す。実際の設計において、当業者は、実際のネットワークシナリオに基づいてTの値を設定してよい。
可能な設計では、第2期間中に、方法は、
第1ネットワークデバイスがFlexE group内のp個のPHYを使用して、第2ネットワークデバイスによって送信されたp個の第1オーバーヘッドブロックを受信するステップであり、p個の第1オーバーヘッドブロックは、p個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、p個のFlexEオーバーヘッドフレームは、p個のPHYと1対1で対応し、第2期間中に、FlexE group内のm個のPHYが故障状態、p個のPHYが正常状態であり、ここでn=p+m,1≦m<nであり、m及びpはともに整数である、受信するステップと、
第1ネットワークデバイスが、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納するステップであり、ここで、p個の第1オーバーヘッドブロックは、p個のメモリと1対1で対応する、格納するステップと、
第1ネットワークデバイスが、p個のメモリからp個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出すステップとをさらに含む。
可能な設計では、第2期間中に、方法は、
第1ネットワークデバイスが、m個のPHYによって搬送されるclientがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セット、Ethernet Local Fault Ordered Setsを送信するステップをさらに含む。
可能な設計では、第1ネットワークデバイスが、m個のPHYによって搬送されるclientがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セット、Ethernet Local Fault Ordered Setsを送信するステップは、
第1ネットワークデバイスが、連続したEthernet Local Fault Ordered Setsをm個のPHYに対応するm個のメモリに書き込むことを含む。
可能な設計では、第1ネットワークデバイスが、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納する前に、第2期間中に、方法は、
第1ネットワークデバイスが、第1PHYが故障していると決定するステップであり、ここで、第1PHYはm個のPHYのうちの1つである、決定するステップと、
第1ネットワークデバイスが、FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームを送信するステップと、
第1ネットワークデバイスが、第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、アラームを停止するステップとをさらに含む。
可能な設計では、第1ネットワークデバイスが、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納する前に、第2期間中に、方法は、
第1ネットワークデバイスが、第1PHYが故障していると決定するステップであり、ここで、第1PHYはm個のPHYのうちの1つである、決定するステップと、
第1ネットワークデバイスが、第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームをトリガーすることを回避するステップとをさらに含む。
上述の方法では、メモリ読み取り遅延メカニズムを設定し、PHYにあってFlexE groupのネットワークデバイス1に最後に到着した第1オーバーヘッドブロックをメモリに記憶した後、キャッシュされたデータを全てのメモリから同時に読み取り開始する。即ち、PHYに対応しメモリに記憶された第1オーバーヘッドブロックは、設定された継続時間Tの後、同時に読み取りが開始される。従って、故障PHYの回復中に異なるPHYによって生じ得る遅延変化がキャッシング継続時間Tに吸収されることができ、生じるPHYの再度のアラインメントを回避する。このようにして、サービス中断が回避されるのであり、故障PHYの可逆回復を実現することができる。
第3態様によれば、本出願は、第1態様、第2態様、第1態様の任意の可能な設計、又は第2態様の任意の可能な設計で方法を実施するように構成されたネットワークデバイスを提供する。可能な設計では、ネットワークデバイスは、受信機、プロセッサ及びメモリを含む。
第4態様によれば、本出願は、コンピュータ可読な記憶媒体を提供する。コンピュータ可読記憶媒体は命令を記憶し、命令がコンピュータ上で実行されると、コンピュータは、第1態様、第2態様、第1態様の任意の可能な設計、又は第2態様の任意の可能な設計で、方法を実行することが可能にされる。
第5態様によれば、本出願は、第1態様、第2態様、第1態様の可能な設計、又は第2態様の可能な設計で方法を実施するために使用されるプログラムを含む、コンピュータ可読な記憶媒体を提供する。
第6態様によれば、第3態様で提供され、第1態様、第2態様、第1態様の任意の可能な設計、又は第2態様の任意の可能な設計で方法を実施するように構成されているネットワークデバイスを含む通信システムを、本出願は提供する。
本出願の一実施形態による、64B/66B符号化のコードパターン定義の概略図である。 本出願の一実施形態による、アイドルブロックのコードパターン定義の概略図である。 FlexE標準アーキテクチャーの概略図である。 本出願の一実施形態によるネットワークシナリオの概略図である。 本出願の一実施形態による、FlexE技術を使用して情報を送信する概略的なアーキテクチャー図である。 本出願の一実施形態による、第1オーバーヘッドブロックのコードパターン定義の概略図である。 本出願の一実施形態による、故障隔離のための通信方法の概略フローチャートである。 本出願の一実施形態による、故障回復のための通信方法の概略フローチャートである。 本出願の一実施形態による、故障隔離のための別の通信方法の概略フローチャートである。 本出願の一実施形態による、故障回復のための別の通信方法の概略フローチャートである。 本出願の一実施形態によるネットワークデバイスの概略構造図である。
添付の図面を参照して、以下に、本出願の実施形態の技術的解決策を説明する。本出願の実施形態に記載されるネットワークアーキテクチャーとサービスシナリオとは、本出願の実施形態の技術的解決策をより明確に説明することを意図したものであり、本出願の実施形態に提供される技術的解決策に対する制限を構成するものではない。ネットワークアーキテクチャーの進化と新しいサービスシナリオの出現とに伴い、本出願の実施形態で提供される技術的解決策が、同様の技術的課題にも適用可能であることを、当業者は知ることができる。
本出願での「1」、「2」、「3」、「4」、「第1」、「第2」、「第3」及び「第4」のような序数は、複数の物を区別するために使用されるが、複数の物の順序を限定するためには使用されない。
本出願でのFlexEに関する従来技術については、光インターネットワーキングフォーラム(英語: Optical Internetworking Forum, OIF)が策定したFlexE標準IA OIF-FLEXE-01.0又はIA OIF-FLEXE-02.0の関連説明を参照するものとする。上記の標準は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
イーサネットでは、イーサネットポートは、通常、論理データ指向の概念として現れ、論理ポートと呼ばれるか、又は短くポートと呼ばれる。イーサネット物理インターフェースは、ハードウェア概念として現れ、物理インターフェースと呼ばれるか、又は短くインターフェースと呼ばれる。通常、MACアドレスは、イーサネットポートをマークするために使用される。従来、イーサネットポートのレートは、イーサネット物理インターフェースのレートに基づいて決定される。通常、1つのイーサネットポートの最大帯域幅は、1つのイーサネット物理インターフェースの帯域幅に対応する。例えば、毎秒10メガビット(megabit per second, Mbps),100Mbps,1000Mbps(1Gbps),10Gbps,40Gbps,100Gbps,又は400Gbpsのイーサネット物理インターフェースである。
過去にイーサネットは、長年にわたり広く使用され、大いに開発されてきた。イーサネットポートのレートは10倍になり、10Mbpsから100Mbps,1000Mbps(1Gbps),10Gbps,40Gbps,100Gbps,及び400Gbpsまで、絶えず開発されている。技術の発達に伴い、帯域幅の粒度差が大きくなり、実際のアプリケーション要件や期待からの逸脱が生じる可能性が高くなる。主流のアプリケーション要件の帯域幅は10倍ではなく、例えば、50Gbps,75Gbps,又は200Gbpsである。この産業においては、50Gbps,60Gbps,75Gbps,200Gbps,150Gbps等の帯域幅を有するイーサネットポート(仮想接続)へのサポートを提供することが期待される。
さらに、柔軟な帯域幅を持ついくつかのポートの提供が可能になることが、期待される。これらのポートは、1つ以上のイーサネット物理インターフェースを共有してよい。例えば、2つの40GEポートと2つの10GEポートは、1つの100G物理インターフェースを共有する。これに加えて、ポートの使用率を改善し、又はポートの寿命を延ばすために、例えば、200Gbpsから330Gbpsへ、又は50Gbpsから20Gbpsへ要件が変化することに伴い、レートを柔軟に調整することができると期待される。固定レート物理リンクは、スタックされた論理ポートのレートの増加をサポートするようにカスケード接続及びバインドされてよい(例えば、2つの100GE物理インターフェースがスタックされ、200GE論理ポートをサポートするようにカスケード接続及びバインドされる)。これに加えて、物理インターフェースを柔軟にスタッキングすることによって得られる帯域幅リソースをプールすることができる。物理インターフェースの帯域幅は、いくつかのイーサネット仮想接続が、スタック及びカスケード接続される物理リンクのグループを効率的に共有するように、粒度(例えば、5Gの粒度)に基づいて特定のイーサネット論理ポートに割り当てられる。
従って、FlexEの概念が出現する。フレキシブルイーサネットは、フレキシブル仮想イーサネットとも呼ばれる。FlexEは、イーサネットサービスのためのサブレート、チャンネル化、及び逆多重化などの機能をサポートする。例えば、イーサネットサービスのサブレート応用シナリオでは、FlexEは、3つの既存の100GE物理インターフェースを通して250Gイーサネットサービス(MACビットストリーム)の転送のサポートができる。イーサネットサービスの逆多重化シナリオでは、FlexEは、2つの既存の100GE物理媒体依存(英語:Physical Medium Dependent,PMD)サブレイヤを通した、200Gイーサネットサービスの転送のサポートができる。イーサネットサービスのチャンネル化シナリオでは、FlexEは、1つ以上の物理インターフェースを共有する際に複数の論理ポートのサポートができ、複数の低レートイーサネットサービスを高レートフレキシブルイーサネットに多重化することのサポートができる。
イーサネットは、アクセスネットワーク及び大都市圏ネットワークでのサービスインターフェースとして広く使用されているため、イーサネット技術のサービストラフィック集約機能に基づくFlexE技術は、下位サービスネットワークでのイーサネットインターフェースへのシームレスな接続を実現することができる。サブレート、チャンネル化、及び逆多重化のようなFlexE機能の導入は、イーサネットの応用シナリオを大幅に拡張し、イーサネットアプリケーションの柔軟性を改善し、イーサネット技術をトランスポートネットワーク分野に徐々に浸透させることを可能にする。
FlexEは、イーサネット物理リンクの仮想化のための実現可能な進化方向を提供する。フレキシブルイーサネットは、カスケードされた物理インターフェースのグループ上で、複数の仮想イーサネットデータ接続をサポートする必要がある。例えば、いくつかの論理ポートをサポートするために、4つの100GE物理インターフェースがカスケード接続されてバインドされる。いくつかの論理ポートの帯域幅が減少する場合、他の論理ポートの帯域幅は増加し、総帯域幅減少量は、総帯域幅増加量と等しくなる。論理ポートの帯域幅は迅速かつ柔軟に調整され、論理ポートは4つの100GE物理インターフェースを共有する。
同期デジタル階層(Synchronous digital hierarchy, SDH)/光トランスポートネットワーク(Optical transfer network, OTN)技術を参考に、FlexEは物理インターフェース上で伝送するための固定フレームフォーマットを構築し、TDMスロット分割を行う。以下では、説明の例として、既存のFlexEフレームフォーマットを使用する。FlexEのTDMスロット分割粒度は66ビットであり、対応して64B/66Bビットブロックを正確に搬送してよい。1つのFlexEフレームは、8行を含む。FlexEオーバーヘッドブロックは、各行の最初の64B/66Bビットブロック位置にある。スロット分割を行うペイロード領域は、オーバーヘッドブロックの後に存在する。ペイロード領域は粒度として66ビットを使用し、66ビットのキャリア空間の20×1023個に相当する。100GEインターフェースの帯域幅は20スロットに分割され、各スロットの帯域幅は約5Gbpsである。FlexEは、インターリーブ及び多重化方式で、単一の物理インターフェース上に複数の伝送チャンネル、即ち複数のスロットを実施する。
幾つかの物理インターフェースはバインドされてよく、そして物理インターフェースの全てのスロットは、組み合わされた方式でイーサネット論理ポートを搬送してよい。例えば、10GE論理ポートは2つのスロットを必要とし、25GE論理ポートは5つのスロットを必要とする。順次送信される64B/66Bビットブロックは、論理ポート上で見ることが可能である。各論理ポートは1つのMACに対応し、対応するイーサネットパケットを送信する。パケットの開始と終了との識別及びアイドルパディングは、従来のイーサネットと同じである。FlexEは、単なるインターフェース技術であり、関連するスイッチング技術は、既存のイーサネットパケットに基づいて実行されてよく、又は、FlexEに基づいて交差方式で実行されてよい。本明細書には、詳細は記載しない。
本出願で言及されるビットブロックは、M1/M2ビットブロックであってよく、又はM1B/M2Bビットブロックと呼ばれてよい。M1/M2は符号化方式を表し、M1は各ビットブロックでのペイロードビットの量を表し、M2は各ビットブロックでのビットの総量を表し、M1及びM2は正の整数であり、そしてM2>M1である。
このようなM1/M2ビットブロックストリームは、Ethernet物理層リンク上で送信される。例えば、1G Ethernetは8/10bit符号化を使用し、8/10ビットブロックストリームは1GE物理層リンク上で送信される。10GE/40GE/100GEイーサネットは64/66bit符号化を使用し、64/66ビットブロックストリームは10GE/40GE/100GE物理層リンク上で送信される。将来のEthernet技術の発展に伴い、例えば128/130bit符号化及び256/258bit符号化など、他の符号化方式がさらに発生する可能性がある。M1/M2ビットブロックストリームに対しては、異なる種類のビットブロックが存在し、標準で明確に規定されている。以下では、説明のための例として、64/66bit符号化のコードパターン定義を使用する。図1Aに示すように、ヘッダの2つのbit「10」又は「01」は、64/66ビットブロックの同期ヘッダビットであり、以下の64bitがペイロードデータ又はプロトコルを搬送するために使用される。図1Aでは、16のコードパターン定義が存在する。各行は、1種類のビットブロックのコードパターン定義を表す。D0ないしD7はデータバイトを表し、C0ないしC7は制御バイト、S0は開始バイト、T0ないしT7は終了バイトを表す。第2行は、アイドルビットブロック(アイドルblock)のコードパターン定義に対応し、アイドルビットブロックは、/I/で表してよい。詳細は、図1Bに示される。第7行は、開始ブロックのコードパターン定義に対応する。スタートブロックは/S/で表してよい。第8行は、Oコードブロックのコードパターン定義(例えば、OAMコードブロック)に対応する。Oコードブロックは/O/で表してよい。第9ないし16行は、8つのエンドブロックのコードパターン定義に対応する。8つのエンドブロックは全て/T/で表してよい。
FlexE技術では、MAC層と物理層との間のデカップリングを実現するために、IEEE 802.3に従ってFlexE shim層が導入される。FlexE shim層の実施が図2に示され、フレキシブルなレートマッチングが実施される。図2に示すように、FlexEの部分アーキテクチャーは、MACサブレイヤ、FlexE shim層、及び物理層を含む。MACサブレイヤはデータリンク層のサブレイヤであり、上位論理リンク制御サブレイヤに接続される。物理層はさらに、物理符号化サブレイヤ(英語:physical coding sublayer, PCS)、物理媒体接続(physical medium attachment, PMA)サブレイヤ、及びPMDサブレイヤに分割してよい。前述の層の機能は、対応するチップ又はモジュールによって実現される。
信号送信プロセスでは、PCSは、符号化、スクランブル(scrambled)、オーバーヘッド(overhead,OH)挿入、及びアラインメントマーカー(alignment marker,AM)挿入のような動作を、データ上で実行するように構成される。信号受信プロセスでは、PCSは、前述のステップの逆処理プロセスを実行する。信号の送受信は、PCSの異なる機能モジュールによって実施されてよい。
PMAサブレイヤの主な機能は、リンク監視、キャリア監視、符号化/復号化、送信クロック合成、受信クロック回復である。PMDサブレイヤの主な機能は、データストリームスクランブル/デスクランブル、符号化/復号化、及び受信された信号の直流復元と適応等化である。
前述のアーキテクチャーは、単なる説明の例であり、本出願においてFlexEに適用可能なアーキテクチャーは、それに限定されないことが理解されるものとする。例えば、MIIとMACサブレイヤとの間の信号マッピングメカニズムを提供するために、MACサブレイヤとFlexE shim層との間にさらに調整サブレイヤ(reconciliation sublayer,RS)が存在してよい。送信データの信頼性を高めるために、PCSとPMAサブレイヤとの間にさらに前方誤り訂正(forward error correction,FEC)サブレイヤが存在してよい。
図3は、本出願に係るFlexE通信システムの応用シナリオの概略図である。図3に示すように、FlexE通信システム100は、ネットワークデバイス1と、ネットワークデバイス2と、ユーザ装置1と、ユーザ装置2とを備えている。ネットワークデバイス1は、中間ノードであってよい。この場合、ネットワークデバイス1は、他のネットワークデバイスを介してユーザ装置1に接続される。ネットワークデバイス1はエッジノードであってよい。この場合、ネットワークデバイス1は、ユーザ装置1に直接接続される。ネットワークデバイス1は、中間ノードであってよい。この場合、ネットワークデバイス1は、他のネットワークデバイスを介してユーザ装置1に接続される。これに代えて、ネットワークデバイス1はエッジノードであってよい。この場合、ネットワークデバイス1は、ユーザ装置1に直接接続される。ネットワークデバイス2は、中間ノードであってよい。この場合、ネットワークデバイス2は、他のネットワークデバイスを介してユーザ装置2に接続される。これに代えて、ネットワークデバイス2はエッジノードであってよい。この場合、ネットワークデバイス2は、ユーザ装置2に直接接続される。ネットワークデバイス1は、FlexEインターフェース1を含み、ネットワークデバイス2は、FlexEインターフェース2を含む。FlexEインターフェース1は、FlexEインターフェース2に隣接している。各FlexEインターフェースは、送信ポートと受信ポートとを含む。従来のイーサネットインターフェースとの違いは、1つのFlexEインターフェースが複数のクライアントを搬送してよく、論理インターフェースとして使用されるFlexEインターフェースが複数の物理インターフェースを含んでよい点にある。図3に示す順方向チャンネルでのサービスデータの流れ方向は図3の実線矢印で示され、逆方向チャンネルでのサービスデータの流れ方向は図3の破線矢印で示されている。本発明の実施形態では、順方向チャンネルを送信チャンネルの一例として用い、送信チャンネルでのサービスデータの流れ方向は、ユーザ装置2→ネットワークデバイス2→ネットワークデバイス1→ユーザ装置1である。
図3は単に、2つのネットワークデバイスと2つのユーザ装置との例を示すものであることが、理解されるものとする。ネットワークは、任意の他の数のネットワークデバイスと、任意の他の数のユーザ装置とを含んでよい。これは、本出願の実施形態では限定されない。図3に示すFlexE通信システムは、単なる説明例に過ぎない。本出願で提供されるFlexE通信システムの応用シナリオは、図3に示されるシナリオに限定されない。本出願で提供される技術的解決策は、FlexE技術を使用してデータ伝送が行われる全てのネットワークシナリオに適用可能である。
図4を参照して、図3に示すネットワークデバイス1及びネットワークデバイス2がFlexE技術を使用してデータを送信するプロセスを、下記にさらに説明する。
図4に示すように、PHY1,PHY2,PHY3,及びPHY4は、FlexE groupにバインドされる。ネットワークデバイス1は、FlexE groupインターフェース、即ち、FlexEインターフェース1及びFlexEインターフェース2を介してネットワークデバイス2に接続される。FlexE groupインターフェースは、FlexEインターフェースとも呼ばれてよいことに留意するものとする。FlexE groupインターフェースは、物理インターフェースのグループをバインドすることによって形成される論理インターフェースである。FlexE groupインターフェースは、client1からclient6まで、合計6つのclientを搬送する。client1とclient2のデータは、送信のためにPHY1にマッピングされる。client3のデータは、送信のためにPHY2及びPHY3にマッピングされる。client4のデータは、送信のためにPHY3にマッピングされる。client5及びclient6のデータは、送信のためにPHY4にマッピングされる。異なるFlexE clientのためのマッピングと送信は、バインド機能を実施するためにFlexE groupで実行されることがわかる。
FlexE groupはバインドグループとも呼ばれる。各FlexE groupに含まれる複数のPHYは、論理的なバインド関係を有する。論理的なバインド関係は、異なるPHY間に物理的な接続関係がないことを意味する。従って、FlexE group内の複数のPHYは、互いに物理的に独立してよい。FlexEのネットワークデバイスは、複数のPHYの論理バインドを実施するために、PHYの数を使用して、FlexE groupに含まれる特定のPHYを識別してよい。例えば、各PHYには1ないし254の数字を使用して番号を付けることができ、0と255は保留された数字である。多数のPHYが、ネットワークデバイスのインターフェースに対応してよい。隣接する2つのネットワークデバイスは、同じPHYをマークするために同じ番号を使用する必要がある。FlexE groupに含まれるPHYの数は連続である必要はない。通常、2つのネットワークデバイス間に1つのFlexE groupがある。しかし、本出願は、2つのネットワークデバイス間に1つのFlexE groupのみがあることを限定しない。換言すれば、2つのネットワークデバイス間に複数のFlexE groupが存在してよい。1つのPHYが少なくとも1つのclientを搬送するために使われてよく、1つのclientが少なくとも1つのPHYで送信されてよい。PHYには、送信側機器の物理層装置(device)と受信側機器の物理層装置とが含まれる。IEEE 802.3で定義されたPHY層装置に加えて、FlexE内のPHYは、FlexE shim層の機能を実行するように構成された装置をさらに含む。送信装置の物理層装置を、さらに送信側PHY又は送信方向のPHYと称してよく、受信装置の物理層装置を、さらに受信側PHY又は受信方向のPHYと称してよい。
FlexE clientは、ネットワークの種々のユーザインターフェースに対応し、既存のIP/Ethernetネットワークでの従来のサービスインターフェースと一致する。FlexE clientは、帯域幅要件に基づいて柔軟に構成することができ、イーサネットMACデータストリーム(例えば、10Gデータストリーム、40Gデータストリーム、n×25Gデータストリーム、さらにまた、非標準レートデータストリーム)を様々なレートでサポートする。例えば、データストリームは、64B/66B符号化スキームでFlexE shim層に送信されてよい。FlexE clientは、物理アドレスに基づくイーサネットストリームとして解釈されてよい。同じFlexE groupを使用して送信されたクライアントは、同じクロックを共有する必要がある。これらのクライアントは、割り当てられたスロットレートに基づいて適応を実行する必要がある。
FlexE shim層は、従来のイーサネットアーキテクチャーにおいて、MACとPHY(PCSサブレイヤ)との間に挿入された追加の論理層として機能する。FlexE技術のコアアーキテクチャーは、カレンダ(英語:calendar)ベースのスロット(英語:time slot)分配メカニズムを用いて、実施される。FlexE shim層の主な機能は、同じクロックに基づいてデータをスライスし、スライスされたデータを分割前に得られたスロット(slot)にカプセル化することである。次に、事前設定されたスロット構成テーブルに基づいて、分割によって得られた各スロットが、送信のためにFlexE group内のPHYにマッピングされる。各スロットは、FlexE group内の1つのPHYにマッピングされる。
FlexE shim層は、clientとFlexE group内のスロットとの間のカレンダベースの動作メカニズムとマッピング関係を反映するために、オーバーヘッドフレーム(英語:overhead frame)/オーバーヘッドマルチフレーム(英語:overhead Multiframe)を定義する。前述のオーバーヘッドフレームは、フレキシブルイーサネットオーバーヘッドフレーム(英語: FlexE overhead frame)とも呼ばれてよく、前述のオーバーヘッドマルチフレームは、フレキシブルイーサネットオーバーヘッドマルチフレーム(英語: FlexE overhead Multiframe)とも呼ばれてよいことに留意するものとする。FlexE shim層は、オーバーヘッドを介してインバンド管理チャンネルを提供し、自動折衝を介してリンクを確立するために、相互接続された2つのFlexEインターフェース間の構成及び管理情報の送信をサポートする。
具体的には、1つのオーバーヘッドマルチフレームは32のオーバーヘッドフレームを含み、1つのオーバーヘッドフレームは8つのオーバーヘッドブロック(英語:overhead block)を含む。オーバーヘッドブロックは、オーバーヘッドスロット(英語:overhead slot)とも称してよい。オーバーヘッドブロックは、例えば、64B/66B符号化でのコードブロックであってよく、1023×20 blockの間隔で一度現れるが、全てのオーバーヘッドブロックに含まれるフィールドは異なる。オーバーヘッドフレームにおいては、第1番目のオーバーヘッドブロック(以下、第1オーバーヘッドブロックと呼ぶ)には、「0×4B」制御文字と「0×5」の「O」コード文字が含まれる。図5に示すように、第1オーバーヘッドブロックのヘッダの2つのbitは10、制御ブロック種類は0×4B、第1オーバーヘッドブロックの「Oコード」文字は0×5である。情報送信中に、相互接続された2つのFlexEインターフェースは、「0×4B」制御文字と「0×5」の「Oコード」文字との照合により、各PHY上で送信されるオーバーヘッドフレームの第1オーバーヘッドブロックを決定する。各PHYで送信される第1オーバーヘッドブロックは、マーカー(英語:marker)として使用され、FlexE group内のバインドされたPHYを受信方向にアラインメントさせるために使用される。FlexE groupのPHYをアラインメントすると、データの同期ロックの実施ができる。その後、PHYによって搬送されたデータは、メモリから同期的に読み出すことができる。各オーバーヘッドフレームの第1コードブロックは、オーバーヘッドフレームのフレームヘッダとも呼ばれる。FlexE group内のPHYのアラインメントは本質的に、PHYのオーバーヘッドフレームの第1オーバーヘッドブロックのアラインメントである。以下では、図4のシナリオを参照して、PHYアラインメントプロセスを説明するための例を使用する。
図4に示すシナリオでは、FlexE group内の全てのPHYが正常に動作すると、ネットワークデバイス2は、PHY1、PHY2、PHY3、PHY4を使用してオーバーヘッドフレーム1ないしオーバーヘッドフレーム4を同時に送信する。オーバーヘッドフレーム1ないしオーバーヘッドフレーム4はそれぞれ、第1オーバーヘッドブロック1ないし第1オーバーヘッドブロック4を含む。第1オーバーヘッドブロック1,第1オーバーヘッドブロック2,第1オーバーヘッドブロック3,及び第1オーバーヘッドブロック4は、PHY1,PHY2,PHY3,及びPHY4と1対1で対応する。
実際の送信プロセスでは、ネットワークデバイス2は、オーバーヘッドフレーム1ないしオーバーヘッドフレーム4を同時に送信する。しかし、PHY1,PHY2,PHY3及びPHY4に対応する異なる光ファイバの長さが異なる可能性があるため、第1オーバーヘッドブロック1ないし第1オーバーヘッドブロック4は、ネットワークデバイス1によって同時に受信できない。例えば、ネットワークデバイス1は、第1オーバーヘッドブロック1→第1オーバーヘッドブロック2→第1オーバーヘッドブロック3→第1オーバーヘッドブロック4の順序で、第1オーバーヘッドブロック1ないし第1オーバーヘッドブロック4を順次受信する。ネットワークデバイス1は、第1オーバーヘッドブロック1を受信した後、PHY1に対応するメモリ1に第1オーバーヘッドブロック1を格納する。順次、ネットワークデバイス1は、その後に受信した第1オーバーヘッドブロック2をPHY2に対応するメモリ2に格納し、受信した第1オーバーヘッドブロック3をPHY3に対応するメモリ3に格納する。PHY4で送信された第1オーバーヘッドブロック4を受信し、PHY4に対応するメモリ4に第1オーバーヘッドブロック4を格納した後、ネットワークデバイス1は、直ちに、全てのメモリから第1オーバーヘッドブロックと他のキャッシュデータとを同時に読み出す。「即時開始」は、最後の第1オーバーヘッドブロック4がメモリにキャッシュされた後、ネットワークデバイス1が、メモリ1ないしメモリ4の同時読み出し動作を直ちに開始することを意味する。最後の第1オーバーヘッドブロック4がキャッシュで待機する時間は0である。具体的には、最後に到着した第1オーバーヘッドブロック4に対して、ネットワークデバイス1が第1オーバーヘッドブロック4をメモリ4にキャッシュする書き込み動作と、メモリ4から第1オーバーヘッドブロック4を読み込む読込み動作との間の間隔時間は、0である。
PHYアラインメントは、FlexE groupデスキュー(deskew)とも称してよい。PHYアラインメントにより、PHY間の遅延偏差を排除し、FlexE group内の全PHY間でスロットアラインメントを実施する。前述の遅延偏差は、例えば、異なる光ファイバ長さによって生じる。従来技術では、前述のPHYアラインメント動作が実行された後に、FlexE group内の全てのPHYが通常の動作状態にある場合、スロットアラインメントは、全てのPHYによって送信されるデータに対して実行してよい。従って、ネットワークデバイス1は、全てのPHYの事後送信された第1オーバーヘッドブロックを同時に受信し、同時に第1オーバーヘッドブロックを対応するメモリにキャッシュし、メモリから格納されたデータを同時に読み出してよい。このようにして、各clientのデータはスロットに基づいて取得される。
しかし、FlexE group内の1つ以上のPHYが故障した後に、例えば、PHY4が故障している場合、現在の標準又は従来技術の解決策に従って、正常に動作するPHYによって搬送されるclientサービスが損傷を受ける。本出願では、現在のOIF FlexE標準の定義を参照すると、PHYが故障状態にあるか、PHYが故障しているということは、PHYが、例えば信号損失、フレーム化失敗、アラインメント失敗、高ビット誤り率、又は他の場合に遭遇し、PCS_status=FALSEとなることを意味することに、留意するものとする。
以下に、PHY故障を処理するためのいくつかの現在の解決策を簡単に説明する。
解決策1:OIFで指定されたFlexE標準では、現在下記のことが定義されている。FlexE group内の1つ以上のPHYが故障している場合、連続するイーサネットローカル故障順序セット(英語:Ethernet Local Fault Ordered Set)がFlexE group内の全てのFlexE clientについて送信される。ここで、イーサネットローカル故障順序セットは、以下ではLFと略称される。具体的には、受信方向のネットワークデバイスは連続するLFを、FlexE group内の全てのPHYに対応するメモリに書き込む。上述の操作により、FlexE groupの全てのclientサービスに中断を生じさせる。
解決策2:自動保護スイッチング(英語:automatic protection switching,APS)などの保護メカニズムを用いて、動作するFlexE groupを保護FlexE groupに切り替え、保護FlexE groupを使用してclientサービスを搬送する。しかしながら、前述の動作は、スイッチングプロセスではFlexE group内の全てのclientサービスの中断を引き起こすのであり、中断期間は、例えば、50msまでであってよい。
解決策3:PHY4に故障が発生した後、ネットワークデバイスはFlexE groupから故障のあるPHY4を削除し、このPHY4を含まない新しいFlexE groupを再作成し、新しいFlexE groupを使用してclientサービスを搬送することを継続する。しかしながら、上記の動作はさらに、グループ再作成プロセスでは、FlexE group内の全てのclientサービスにサービス中断を生じさせる。
以上のことから、FlexE group内の1つ以上のPHYが故障した場合、FlexE group内で正常動作状態でPHYが搬送するクライアントclientサービスへの影響をいかに効果的に軽減するかが、解決すべき問題となることがわかる。前述の問題を解決するために、本出願は、故障隔離方法100を提供する。
以下では、図6を参照して、本出願の実施形態での方法100を詳細に説明する。方法100が適用されるネットワークアーキテクチャーは、ネットワークデバイス1及びネットワークデバイス2を含む。例えば、ネットワークデバイス1は、図3又は図4に示すネットワークデバイス1であってよく、ネットワークデバイス2は、図3又は図4に示すネットワークデバイス2であってよい。ネットワークデバイス1とネットワークデバイス2とは、FlexE groupを介して接続されている。ネットワークアーキテクチャーは、図3又は図4に示すネットワークアーキテクチャーであってよい。以下では、図4のアーキテクチャーを例として、方法100を説明する。方法100は、期間1中に実行される以下の動作S101ないしS104を含む。
S101。ネットワークデバイス2は、FlexE groupのPHY1,PHY2及びPHY3を使用して、同時に3つのFlexEオーバーヘッドフレームをネットワークデバイス1に送信する。
具体的には、ネットワークデバイス2は、PHY1を使用してFlexEオーバーヘッドフレーム1をネットワークデバイス1に送信し、FlexEオーバーヘッドフレーム1は、第1オーバーヘッドブロック1を含む。ネットワークデバイス2は、PHY2を使用してFlexEオーバーヘッドフレーム2をネットワークデバイス1に送信し、FlexEオーバーヘッドフレーム2は、第1オーバーヘッドブロック2を含む。ネットワークデバイス3は、PHY3を使用してFlexEオーバーヘッドフレーム3をネットワークデバイス1に送信し、FlexEオーバーヘッドフレーム3は、第1オーバーヘッドブロック3を含む。
期間A中に、FlexE groupのPHY4が故障状態であり、PHY1,PHY2及びPHY3は全て正常動作状態である。PHY4が故障状態である場合、ネットワークデバイス2は、PHY4を使用して、対応するFlexEオーバーヘッドフレームを送信してよい。この場合、例えば、PHY4に対応する光ファイバが故障した場合、ネットワークデバイス2がFlexEオーバーヘッドフレームを送信しても、ネットワークデバイス1はFlexEオーバーヘッドフレームの受信ができない。他の例として、PHY4に対応する光ファイバが接触不良である場合、リンクのビット誤り率が高い。この場合、ネットワークデバイス2がFlexEオーバーヘッドフレームを送信したとしても、ネットワークデバイス1は、受信したデータに基づいて、PHY4に高ビット誤り率の故障が発生していると決定し、PHY4から送信されたデータを破棄する。これに代えて、確かに、ネットワークデバイス2は、FlexEオーバーヘッドフレームを送信しなくてよく、PHY4の故障が回復されたとき、同期してFlexEオーバーヘッドフレームを送信してよい。これは、本出願で特に限定されない。
ネットワークデバイス2がFlexEオーバーヘッドフレームを送信する特定のプロセスについては、従来技術の方法を参照するものとする。本明細書には、詳細は記載しない。
S102。ネットワークデバイス1は、PHY1,PHY2及びPHY3を使用して、第1オーバーヘッドブロック1、第1オーバーヘッドブロック2、及び第1オーバーヘッドブロック3を受信する。
S103。ネットワークデバイス1は、受信された3つの第1オーバーヘッドブロックを3つのメモリに格納し、ここで3つの第1オーバーヘッドブロックは、3つのメモリと1対1で対応する。ネットワークデバイス1では、各PHYは、PHY関連データを格納するように構成された、対応するメモリを有する。
S104。第1ネットワークデバイスは、3つのメモリから3つの第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出す。
本出願では、現在のFlexE group内の1つ以上のPHYが故障している場合、故障PHYの第1オーバーヘッドブロックは、PHYアラインメントの決定条件として使用されない。具体的には、FlexE groupで現在は正常状態にあるPHYの第1オーバーヘッドブロックが、全て対応するメモリに格納されている場合、FlexE groupのPHYはアラインメントされていると考えられる。本出願で提供される技術的解決策によれば、clientにLFを挿入したり、groupレベルの保護スイッチングを開始したり、FlexE groupを再作成したりする必要なく、正常PHYに対する故障PHYの影響を効果的に隔離することができる。従って、正常PHYで搬送されるclientサービスに影響を与えないことを確実にし、サービス伝送の信頼性を向上させる。
特定の実施では、期間1中に、方法100は、さらに以下を含む。
ネットワークデバイス1は、故障状態でPHY4が搬送するclientがマッピングされたスロット内で、連続するLFを送信する。
ネットワークデバイス1は、以下の方式に限定はされないが、故障状態でPHY4が搬送するclientがマッピングされたスロット内で、連続するLFを送信してよい。
方式1:ネットワークデバイス1は、連続したイーサネットローカル故障順序セット、Ethernet local fault ordered setを、故障状態のPHY4に対応するメモリに書き込む。
LFは、故障したPHYに対応するメモリに書き込まれるので、clientサービスの回復中に、ネットワークデバイスは、LFに基づいて、対応するclientでエラーが発生したと決定することができ、それによって、ユーザに不正確なデータを提供することを回避することができる。
例えば、ネットワークデバイス1は、FlexE交差技術を使用してデータを送信し、故障PHYに対応するメモリにLFを書き込むので、故障PHYによって搬送されたclientサービスが下流の装置に転送されたとき、LFがclientに挿入され、clientサービスが下流の装置に転送され続けるようにする。最後に、シンクデバイスが、LFに基づいて、PHY4によって搬送されるclientサービスにおいてエラーが発生することを識別してよい。このようにして、不正確なデータは、ユーザに不正確なデータを提供することを避けるために、時宜を得た方法で廃棄されてよい。
方式2:PHY4が故障している場合、ネットワークデバイス1は、PHY4に対応するメモリにLFを書き込まない。この場合、実際に受信したデータが書き込まれてよいし、又はIdleブロックが書き込まれ、又はデータが書き込まれない。PHY4によって搬送されるclientを回復するとき、ネットワークデバイス1は、clientがマッピングされるスロットにLFを書き込む。具体的な実施では、ネットワークデバイス1は、PHYに対応するメモリからキャッシュされたデータを読み込み、clientのデータを回復し、clientのデータを全てのclientに対応するメモリに格納する。次に、連続するLFが、clientに対応するメモリに書き込まれる。
特定の実施では、ネットワークデバイス1が3つのメモリに3つの第1オーバーヘッドブロックを格納する前に、方法100はさらに以下を含む。
PHY4が故障状態であると決定した後、ネットワークデバイス1はアラームを送信し、ここで、アラームは、FlexE groupに故障が発生していることを示す。
ネットワークデバイス1は、PHY4の故障タイプが第1故障タイプであると決定し、アラームを停止する。
この実施では、従来技術に、効果的に互換性があり得る。従来技術では、PHYが故障している場合、グループレベルのアラーム表示がトリガーされる。グループレベルのアラームがトリガーされると、アラームが停止するまでサービス処理が中断される。ただし、本出願で提供される方法によれば、PHY故障が所定の故障タイプに属すると決定した後、ネットワークデバイスはアラームを停止する。このようにして、正常PHYによって受信されたデータに対して、後の処理は実行が継続されてよく、サービスは中断されない。
別の特定の実施では、ネットワークデバイス1が3つのメモリに3つの第1オーバーヘッドブロックを格納する前に、方法100はさらに以下を含む。
第1ネットワークデバイスは、第1PHYが故障状態であると決定し、ここで第1PHYはm個のPHYのうちの1つである。
第1ネットワークデバイスは、第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームを送信しない。
この実施では、PHYの故障が生じた後、PHYの故障タイプが最初に決定される。次に、PHYの故障タイプに基づき、FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームを送信するかどうかを決定する。従って、PHY故障が特定の故障タイプに属する場合、アラームは送信されない。このようにして、後の処理は正常PHYによって受信されたデータに対して継続して行われ、サービスは中断されない。
本出願では、ネットワークデバイス1はPHYの故障タイプを識別するのであり、異なる故障タイプに対して対応する処理を行ってよい。第1故障タイプと第2故障タイプの2つの故障タイプがあってよい。第1故障タイプでは、ネットワークデバイス1は、本出願で提供される故障隔離方法を使用して故障PHYを隔離してよい。故障したPHYに関係のないclientは、正常に動作することができ、故障したPHYの影響を受けない。プロセス全体では、正常PHYで搬送されるclientに対してLFは書かれず、groupは再作成されない。第1故障タイプは、光ファイバ故障、高ビット誤り率、光モジュール損傷等を含むが、これらに限定されない。
PHY故障が第2故障タイプに属する場合、例えば、shim層deskewが失敗した場合、グループ番号Group Numberが不正確に設定された場合、又はインスタンス番号Instance Numberが不正確に設定された場合、故障タイプに対してgroupレベルのアラームが送信された後、連続するLFがFlexE group内で搬送される全てのclientに挿入される。
第1故障タイプ及び第2故障タイプに含まれる特定のタイプの故障は、当業者が特定の実施では柔軟に設定してよい。本出願には詳細は記載しない。
結論として、本出願に提供される方法によれば、故障PHYは効果的に隔離でき、正常PHYによって搬送されるclientへの影響が低減でき、サービス伝送の信頼性が改善できる。
PHY4では、PHY4の故障の原因がFlexE shim層の故障である場合、例えば送信方向のデータがshim層の故障に起因して不正確な場合、故障の原因が消滅した後、故障PHYを自動的に回復し、FlexE groupに追加することができる。正常にグループを再作成せずにclientを搬送することができる。故障の回復の後、ネットワークデバイス2は、同期してデータを送信し、ネットワークデバイス1は、同期してデータを受信し、受信したデータを従来技術の方法により処理する。
しかし、まだいくつかのケースがある。例えば、光ファイバの破損がPHYの故障を引き起こす場合、故障を除去するために光ファイバを変更する必要がある。光ファイバを変更することは、故障が発生する前に存在する伝送遅延に対するPHYの伝送遅延を変化させる可能性がある。例えば、変更された光ファイバは長くなる可能性があり、データ受信方向においては、PHY4の第1オーバーヘッドブロックは、別のPHYの第1オーバーヘッドブロックよりも後にネットワークデバイス1に到達する。従って、ネットワークデバイス1は全てのPHYをアラインメントすることはできない。この場合、再度PHYアラインメント操作を行う必要がある。ただし、再度PHYアラインメント動作を行うと、送信中のclientに対してサービスの中断が発生する。故障PHYの可逆回復を実現するために、本出願は、故障回復処理方法200を提供する。
以下では、図7を参照して、本出願で提供される故障回復処理方法200を特に説明する。期間2中に、方法200は、以下の動作S201ないしS204を含む。なお、PHYの故障が回復した場合には、PHYを、損失なしに再度groupに追加することができるように、方法200の操作は方法100の前に行う必要があることに留意することとする。
S201。期間2中に、ネットワークデバイス2は、FlexE groupを使用して、4つのFlexEオーバーヘッドフレームをネットワークデバイス1に送信する。4つのFlexEオーバーヘッドフレームは、それぞれFlexEオーバーヘッドフレームAと、FlexEオーバーヘッドフレームBと、FlexEオーバーヘッドフレームCと、FlexEオーバーヘッドフレームDとである。4つのFlexEオーバーヘッドフレームは、4つの第1オーバーヘッドブロックを含む。具体的には、ネットワークデバイス2は、PHY1を使用してFlexEオーバーヘッドフレームAをネットワークデバイス1に送信し、FlexEオーバーヘッドフレームAは、第1オーバーヘッドブロックAを含む。ネットワークデバイス2は、PHY2を使用してFlexEオーバーヘッドフレームBをネットワークデバイス1に送信し、FlexEオーバーヘッドフレームBは、第1オーバーヘッドブロックBを含む。ネットワークデバイス2は、PHY3を使用してFlexEオーバーヘッドフレームCをネットワークデバイス1に送信し、FlexEオーバーヘッドフレームCは、第1オーバーヘッドブロックCを含む。ネットワークデバイス2は、PHY4を使用してFlexEオーバーヘッドフレームDをネットワークデバイス1に送信し、FlexEオーバーヘッドフレームDは、第1オーバーヘッドブロックDを含む。
S202。ネットワークデバイス1は、FlexE groupを使用して、ネットワークデバイス2によって送信された4つの第1オーバーヘッドブロックを受信する。
S203。ネットワークデバイス1は、受信された4つの第1オーバーヘッドブロックを4つのメモリに格納する。ここで、4つの第1オーバーヘッドブロックは、4つのメモリと1対1で対応する。
S204。ネットワークデバイス1は、4つのメモリから4つの第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出す。対応するメモリに特定の第1オーバーヘッドブロックが格納される時点から開始するプリセットの継続時間Tの後に、4つの第1オーバーヘッドブロックが読み出される。特定の第1オーバーヘッドブロックは、4つの第1オーバーヘッドブロックのうちの最後に格納された第1オーバーヘッドブロックである。継続時間Tは、1つのクロックサイクル以上であり、クロックサイクルは、1つのメモリ上で1回の読み出し動作を実行するのにネットワークデバイス1に必要とされる継続時間である。1回の読み出し動作において、ネットワークデバイス1は、1つのメモリから少なくとも1つのデータブロックを読み出してよい。特定の実施では、継続時間Tは、2クロックサイクル以上である。
具体的な実施形態では、装置に電源が投入され、PHYアラインメント動作を実行すると、前述の方法200での前述の動作S201ないしS204が実行される。本出願では、メモリ読み取り遅延メカニズム、即ちメモリの読み取りを遅延させるメカニズムを設定し、FlexE groupのネットワークデバイス1に最後に到着した第1オーバーヘッドブロックをメモリに記憶した後、キャッシュされたデータを全てのメモリから同時に読み取る。即ち、PHYに対応しメモリに記憶された第1オーバーヘッドブロックは、プリセットの継続時間Tの後、同時に読み取りが開始される。従って、故障PHYの回復中に異なるPHYによって生じ得る遅延差がキャッシング継続時間Tに吸収されることができ、異なるPHY間の遅延差によるPHYの再度のアラインメントを回避する。このようにして、サービス中断が回避されるのであり、故障PHYの可逆回復を実現することができる。
4つの第1オーバーヘッドブロックにおいて、ネットワークデバイス1のメモリ内に最も短い継続時間留まる第1オーバーヘッドブロックが、特定の第1オーバーヘッドブロックであることが、理解され得る。他の3つの第1オーバーヘッドブロックのそれぞれがネットワークデバイス1のメモリ内に留まる継続時間は、継続時間Tよりも長い。
継続時間Tは、実際のネットワークでの特定の設計解決策に従って適応的に構成されてよい。Tは、個のクロックサイクルであってよい。Wは、[2,1000]の中の任意の整数であってよい。例えば、Wは、2,5,10,50,100,200,300,400,又は500であってよい。確かに、Tは、これに代えて、1000個のクロックサイクルよりも大きくてよい。
図8は、本出願の一実施形態による通信方法300の概略フローチャートである。方法300が適用されるネットワークアーキテクチャーは、少なくとも第1ネットワークデバイス及び第2ネットワークデバイスを含む。例えば、第1ネットワークデバイスは、図3又は図4に示すネットワークデバイス1であってよい。第2ネットワークデバイスは、図3又は図4に示すネットワークデバイス2であってよい。ネットワークアーキテクチャーは、図3又は図4に示すネットワークアーキテクチャーであってよい。さらに、図8に示す方法は、図6に示す方法を具体的に実施するために使用されてよい。例えば、図8の第1ネットワークデバイス及び第2ネットワークデバイスは、それぞれ、図6に示す方法100のネットワークデバイス1及びネットワークデバイス2であってよい。第1期間中に、方法300は、以下の動作S301ないしS304を含む。
S301。第2ネットワークデバイスは、同時に、FlexE group内で現在利用可能なp個のPHYを使用して、p個のFlexEオーバーヘッドフレームをネットワークデバイス1に送信する。
p個のFlexEオーバーヘッドフレームは、p個の第1オーバーヘッドブロックを含み、p個の第1オーバーヘッドブロックは、p個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、p個のFlexEオーバーヘッドフレームは、p個のPHYと1対1で対応する。FlexE groupはn個のPHYを含み、n≧2であり、nは整数である。第1期間中には、FlexE group内のm個のPHYが故障状態、p個のPHYが正常状態であり、p+m=n、n≧2、1≦m<nであり、m及びpはともに整数である。
S302。第1ネットワークデバイスは、フレキシブルイーサネットグループFlexE group内のp個の物理層装置PHYを使用して、第2ネットワークデバイスによって送信されたp個の第1オーバーヘッドブロックを受信する。
S303。第1ネットワークデバイスは、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納する。ここで、p個の第1オーバーヘッドブロックは、p個のメモリと1対1で対応する。
S304。第1ネットワークデバイスは、p個のメモリからp個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出す。
具体的な実施では、第1期間中に、方法300は、さらに、以下を含む。
第1ネットワークデバイスが、m個のPHYによって搬送されるclientがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セット、Ethernet local fault ordered setsを送信する。
第1ネットワークデバイスは、限定はされないが、次の方式で、即ち、m個のPHYによって搬送されるclientがマッピングされるスロット内で連続するLFを送信してよい。
方式1:第1ネットワークデバイスは、連続したEthernet Local Fault Ordered Setをm個のPHYに対応するm個のメモリに書き込む。
LFは、故障したPHYに対応するメモリに書き込まれるので、clientサービスの回復中に、ネットワークデバイスは、LFに基づいて、対応するclientでエラーが発生したと決定することができ、それによって、ユーザに不正確なデータを提供することを回避することができる。
方式2:このm個のPHYが故障した場合、第1ネットワークデバイスは、m個のPHY4に対応するm個のメモリにLFを書き込まない。この場合、実際に受信したデータがm個のメモリに書き込まれてよいし、又はIdleブロックが書き込まれ、又はデータが書き込まれない。m個のPHY4によって搬送されたclientを故障状態で回復するとき、第1ネットワークデバイスは、clientがマッピングされるスロットにLFを書き込む。具体的には、m個のメモリからclientのデータを復元する際に、第1ネットワークデバイスは、全てのclientに対応するメモリにclientのデータを書き込む。次に、連続したLFがclientに対応するメモリに書き込まれる。
特定の実施では、第1ネットワークデバイスが、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納する前に、この方法はさらに以下を含む。
第1PHYが故障状態にあると、第1ネットワークデバイスが決定する。ここで、第1PHYはm個のPHYのうちの1つである。
第1ネットワークデバイスは、FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームを送信する。
第1ネットワークデバイスは、第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、アラームを停止する。
特定の実施では、第1ネットワークデバイスが、p個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリのうちのp個のメモリに格納する前に、第1期間中に、この方法はさらに以下を含む。
第1PHYが故障状態にあると、第1ネットワークデバイスが決定する。ここで、第1PHYはm個のPHYのうちの1つである。
第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると、第1ネットワークデバイスが決定し、FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームの送信を回避する。
図8に示す方法が図6に示す方法100を実施するために使用される場合、第1期間は、例えば、方法100の期間1である。p個の利用可能なPHYは、PHY1,PHY2,PHY3である。故障状態のm個のPHYは、例えば、PHY4である。方法300での動作の具体的な実施の詳細については、方法100での具体的な説明を参照するものとする。詳細は、ここでは再度説明しない。
図9は、本出願の一実施形態による通信方法400の概略的なフローチャートである。方法400が適用されるネットワークアーキテクチャーは、少なくとも第1ネットワークデバイスと第2ネットワークデバイスとを含む。例えば、第1ネットワークデバイスは、図3又は図4に示すネットワークデバイス1であってよく、第2ネットワークデバイスは、図3又は図4に示すネットワークデバイス2であってよい。ネットワークアーキテクチャーは、図3又は図4に示すネットワークアーキテクチャーであってよい。さらに、図9に示す方法400は、図7に示す方法200を具体的に実施するために使用されてよい。例えば、図9での第1ネットワークデバイス及び第2ネットワークデバイスは、それぞれ図7に示す方法200でのネットワークデバイス1及びネットワークデバイス2であってよい。第2期間中に、方法400は、以下の動作S401ないしS404を含む。
S401。第2期間中に、第2ネットワークデバイスは、FlexE groupを使用して、n個のFlexEオーバーヘッドフレームを第1ネットワークデバイスに送信する。
FlexE groupは、n個の物理層装置PHYを含む。n個のFlexEオーバーヘッドフレームは、n個の第1オーバーヘッドブロックを含む。n個の第1オーバーヘッドブロックは、n個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応する。n個のFlexEオーバーヘッドフレームは、n個のPHYと1対1で対応し、ここでn≧2であり、nは整数である。
S402。第1ネットワークデバイスは、フレキシブルイーサネットグループFlexE groupを使用して、第2ネットワークデバイスによって送信されたn個の第1オーバーヘッドブロックを受信する。
S403。第1ネットワークデバイスは、n個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリに格納する。ここで、n個の第1オーバーヘッドブロックは、n個のメモリと1対1で対応する。
S404。第1ネットワークデバイスは、n個のメモリからn個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出す。ここで、n個の第1オーバーヘッドブロックは、対応するメモリに特定の第1オーバーヘッドブロックが格納される時点から開始する継続時間Tの後に、読み出される。
特定の第1オーバーヘッドブロックは、n個の第1オーバーヘッドブロックのうち最後に格納された第1オーバーヘッドブロックである。継続時間Tは、2つのクロックサイクル以上であり、クロックサイクルは、1つのメモリ上で1つの読み取り操作を実行するために第1ネットワークデバイスが必要とする継続時間である。
図9に示される方法が図7に示される方法200を実施するために使用される場合、第2期間は、例えば、方法200における期間2である。利用可能なn個のPHYは、PHY1,PHY2,PHY3,及びPHY4である。方法400の動作の具体的な実施詳細については、方法200の具体的な説明を参照するものとする。詳細は、ここでは再度説明しない。
図10は、本出願によるネットワークデバイス500の概略図である。ネットワークデバイス500は、図3又は図4に示すネットワークアーキテクチャーで使用されてよく、方法100又は方法200ではネットワークデバイス1によって実行される動作を実行するように構成され、又は方法300又は方法400では第1ネットワークデバイスによって実行される動作を実行するように構成される。ネットワークデバイス500は、例えば、図3又は図4に示すネットワークアーキテクチャーのネットワークデバイス1であってよく、あるいはラインカード又は関連機能を実現するチップであってよい。図10に示すように、ネットワークデバイス500は、受信機501と、受信機に結合されたプロセッサ502と、n個のメモリ503とを含む。受信機501は特に、方法100又は方法200でネットワークデバイス1によって実行される情報受信動作を実行するように構成される。プロセッサ502は、方法100又は方法200でネットワークデバイス1によって実行される、情報受信以外の処理を実行するように構成される。n個のメモリ503は、方法100又は方法200で、FlexE groupを使用して、ネットワークデバイス1によって受信されたFlexEデータを格納するように構成される。受信機501は、さらに、方法300又は方法400で、第1ネットワークデバイスによって実行される情報受信動作を実行するように構成される。プロセッサ502は、方法300又は方法400で、第1ネットワークデバイスによって実行される情報受信動作以外の処理を実行するように構成される。n個のメモリ503は、方法300又は方法400で、FlexE groupを使用して、第1ネットワークデバイスによって受信されたFlexEデータを格納するように構成される。
受信機は、1つのインターフェースを参照してよく、複数の論理的にバインドされたインターフェースを参照してよい。インターフェースは、例えば、PHY層と伝送媒体層との間のインターフェース、例えば媒体依存インターフェース(medium dependent interface,MDI)であってよい。これに代えて、インターフェースは、ネットワークデバイスの物理インターフェースであってよい。プロセッサ502は、特定用途向け集積回路(英語:application-specific integrated circuit,略してASIC)、プログラマブル論理デバイス(英語:programmable logic device,略してPLD)、又はそれらの組み合わせであってよい。PLDは、複雑なプログラマブル論理デバイス(英語:complex programmable logic device,略してCPLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(英語:field-programmable gate array,略してFPGA)、汎用アレイ論理(英語:generic array logic,略してGAL)、又はそれらの任意の組み合わせであってよい。プロセッサ502は、中央処理装置(英語:central processing unit,略してCPU)、ネットワークプロセッサ(英語:network processor,略してNP)、又はCPUとNPとの組み合わせであってよい。プロセッサ502は、1つのプロセッサであってよく、又は複数のプロセッサを含んでよい。メモリ503は、ランダムアクセスメモリ(英語:random-access memory,略してRAMは略して)などの揮発性メモリ(英語:volatile memory)を含んでよい。又はメモリは、リードオンリーメモリ(英語:read-only memory,略してROM)、フラッシュメモリ(英語:flash memory)、ハードディスクドライブ(英語:hard disk drive,略してHDD)、又はソリッドステートドライブ(英語:solid-state drive, 略してSSD)などの不揮発性メモリ(英語:non-volatile memory)を含んでよい。又はメモリ820は、上記のタイプのメモリの組み合わせを含んでよい。本出願でのn個のメモリ503は、n個の独立したメモリであってよい。これに代えて、n個のメモリは、1つ以上のメモリに統合されてよい。この場合、メモリは、対応するメモリ内の異なる記憶領域として理解されてよい。
受信機501、プロセッサ502、及びn個のメモリ503は、独立した物理的ユニットであってよい。プロセッサ502及びn個のメモリ503は、一緒に統合されてよく、ハードウェアを使用して実施されてよい。また、受信機501は、プロセッサ502及びn個のメモリ503と一体化されてよく、ハードウェアを使用して実施されてよい。ハードウェアは、例えば、ASIC、PLD、又はそれらの組み合わせであってよい。PLDは、CPLD、FPGA、汎用アレイ論理GAL、又はそれらの任意の組み合わせであってよい。
本出願の実施形態に記載した方法又はアルゴリズムのステップは、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェアユニット、又はそれらの組み合わせに直接組み込まれてよい。ソフトウェアユニットは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、CD-ROM、又は当技術分野における任意の他の形態の記憶媒体に記憶してよい。例えば、プロセッサが記憶媒体から情報を読み出し、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、記憶媒体はプロセッサに接続してよい。任意であるが、これに代えて、記憶媒体は、プロセッサに統合されてよい。プロセッサと記憶媒体とは、ASIC内に配置されてよい。
前述のプロセスの通し番号は、本出願の種々の実施形態では実行順序を意味しないことを理解するものとする。プロセスの実行順序は、プロセスの機能及び内部論理に従って決定されるものとし、本出願の実施形態の実施プロセスに対するいかなる制限としても解釈されるものとしない。
前述の実施形態の全て又は一部は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組み合わせを使用して実施してよい。ソフトウェアを使用して実施形態を実施する場合、実施形態は、コンピュータプログラム製品の形態で完全に又は部分的に実施してよい。コンピュータプログラム製品は、1つ以上のコンピュータ命令を含む。コンピュータプログラム命令が、コンピュータ上でロード及び実行される場合、本出願の実施形態による手順又は機能が、全部又は部分的に生成される。コンピュータは、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、コンピュータネットワーク、又は他のプログラマブルな装置であってよい。コンピュータ命令は、コンピュータ可読な記憶媒体に記憶されてよく、又はコンピュータ可読な記憶媒体から別のコンピュータ可読な記憶媒体に送信されてよい。例えば、コンピュータ命令は、有線(例えば、同軸ケーブル、光ファイバ、又はデジタル加入者線(DSL))、又は無線(例えば、赤外線、無線、又はマイクロ波)方式で、ウェブサイト、コンピュータ、サーバ又はデータセンターから、別のウェブサイト、コンピュータ、サーバ又はデータセンターに送信されてよい。コンピュータ可読な記憶媒体は、コンピュータによってアクセス可能な任意の使用可能な媒体であってよく、又は、1つ以上の使用可能な媒体を統合するサーバ又はデータセンターのようなデータ記憶装置であってよい。使用可能な媒体は、磁気媒体(例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、又は磁気テープ)、光媒体(例えば、DVD)、半導体媒体(例えば、ソリッドステートドライブ、Solid State Disk(SSD))などであってよい。
本明細書の実施形態は、全て漸進的に記載されている。実施形態での同一又は類似の部分については、これらの実施形態を参照するものとする。各実施形態は、他の実施形態との差異に焦点を当てている。特に、装置及びシステムの実施形態は、基本的には、方法の実施形態に類似しているので、簡単に説明してある。関連する部分については、方法の実施形態の説明を参照するものとする。
前述の説明は、単に本発明の具体的な実施であるが、本発明の保護範囲を制限することを意図したものではない。本発明に開示された技術的範囲内で当業者によって容易に解明される任意の変更又は代替は、本発明の保護範囲に含まれるものとする。従って、本発明の保護範囲は、請求項の保護範囲に従うものとする。

Claims (15)

  1. フレキシブルイーサネットFlexE通信方法であって、第1期間中に、方法が、
    第1ネットワークデバイスによりlexE groupを使用して、第2ネットワークデバイスによって送信されたn個の第1オーバーヘッドブロックを受信するステップであり、前記FlexE groupはn個の物理層装置PHYを含み、前記n個の第1オーバーヘッドブロックは、n個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、前記n個のFlexEオーバーヘッドフレームは、前記n個のPHYと1対1で対応し、n≧2であり、nは整数である、受信するステップと、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記n個の第1オーバーヘッドブロックをn個のメモリに格納するステップであり、ここで、前記n個の第1オーバーヘッドブロックは、前記n個のメモリと1対1で対応する、格納するステップと、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記n個のメモリから前記n個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出すステップであり、対応するメモリに特定の第1オーバーヘッドブロックが格納される時点から開始するプリセットの継続時間Tの後に、前記n個の第1オーバーヘッドブロックが読み出され、前記特定の第1オーバーヘッドブロックは、前記n個の第1オーバーヘッドブロックのうちの最後に格納された第1オーバーヘッドブロックである、読み出すステップとを備え、
    前記継続時間Tは、1つのクロックサイクル以上であり、前記クロックサイクルは、1つのメモリ上で1回の読み出し動作を実行するのに前記第1ネットワークデバイスに必要とされる継続時間である、フレキシブルイーサネットFlexE通信方法。
  2. 第2期間中に、方法は、
    前記第1ネットワークデバイスにより前記FlexE group内のp個のPHYを使用して、前記第2ネットワークデバイスによって送信されたp個の第1オーバーヘッドブロックを受信するステップであり、前記p個の第1オーバーヘッドブロックは、p個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、前記p個のFlexEオーバーヘッドフレームは、前記p個のPHYと1対1で対応し、前記第2期間中に、前記FlexE group内のm個のPHYが故障状態、前記p個のPHYが正常状態であり、ここでn=p+m,1≦m<nであり、m及びpはともに整数である、受信するステップと、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記p個の第1オーバーヘッドブロックを前記n個のメモリのうちのp個のメモリに格納するステップであり、ここで、前記p個の第1オーバーヘッドブロックは、前記p個のメモリと1対1で対応する、格納するステップと、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記p個のメモリから前記p個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出すステップとをさらに含む、請求項1記載の方法。
  3. 前記第2期間中に、方法は、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記m個のPHYによって搬送されるクライアントがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セッを送信するステップをさらに含む、請求項2記載の方法。
  4. 前記第1ネットワークデバイスにより、前記m個のPHYによって搬送されるクライアントがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セット、Ethernet Local Fault Ordered Setsを送信するステップは、
    前記第1ネットワークデバイスにより、連続した前記Ethernet Local Fault Ordered Setsを前記m個のPHYに対応するm個のメモリに書き込むことを含む、請求項3記載の方法。
  5. 前記第1ネットワークデバイスにより、前記p個の第1オーバーヘッドブロックを前記n個のメモリのうちの前記p個のメモリに格納する前に、前記第2期間中に、方法は、
    前記第1ネットワークデバイスにより、第1PHYが故障していると決定するステップであり、ここで、前記第1PHYは前記m個のPHYのうちの1つである、決定するステップと、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームを送信するステップと、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、前記アラームを停止するステップとをさらに含む、請求項2ないし4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記第1ネットワークデバイスにより、前記p個の第1オーバーヘッドブロックを前記n個のメモリのうちの前記p個のメモリに格納する前に、前記第2期間中に、方法は、
    前記第1ネットワークデバイスにより、第1PHYが故障していると決定するステップであり、ここで、前記第1PHYは前記m個のPHYのうちの1つである、決定するステップと、
    前記第1ネットワークデバイスにより、前記第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、前記FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームをトリガーすることを回避するステップとをさらに含む、請求項2ないし4のいずれか1項に記載の方法。
  7. 受信機と、プロセッサと、n個のメモリとを備え、
    前記受信機は、第1期間中にフレキシブルイーサネットFlexE)groupを使用して、第2ネットワークデバイスによって送信されたn個の第1オーバーヘッドブロックを受信するように構成され、前記FlexE groupはn個のPHYを含み、前記n個の第1オーバーヘッドブロックは、n個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、前記n個のFlexEオーバーヘッドフレームは、前記n個のPHYと1対1で対応し、n≧2であり、nは整数であり、
    前記プロセッサは、
    前記第1期間中に、前記n個の第1オーバーヘッドブロックを前記n個のメモリに格納し、ここで、前記n個の第1オーバーヘッドブロックは、前記n個のメモリと1対1で対応し、
    前記第1期間中に、前記n個のメモリから前記n個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出し、対応するメモリに特定の第1オーバーヘッドブロックが格納される時点から開始する継続時間Tの後に、前記n個の第1オーバーヘッドブロックが読み出され、前記特定の第1オーバーヘッドブロックは、前記n個の第1オーバーヘッドブロックのうちの最後に格納された第1オーバーヘッドブロックである
    ように構成され、
    前記継続時間Tは、1つのクロックサイクル以上であり、前記クロックサイクルは、1つのメモリ上で1回の読み出し動作を実行するのに第1ネットワークデバイスに必要とされる継続時間である、第1ネットワークデバイス。
  8. 前記n個のPHYはp個のPHYを含み、
    前記受信機は、第2期間中に、前記第2ネットワークデバイスによって送信されたp個の第1オーバーヘッドブロックを受信するようにさらに構成され、前記p個の第1オーバーヘッドブロックは、p個のFlexEオーバーヘッドフレームと1対1で対応し、前記p個のFlexEオーバーヘッドフレームは、前記p個のPHYと1対1で対応し、前記第2期間中に、前記FlexE group内のm個のPHYが故障状態、前記p個のPHYが正常状態であり、ここでn=p+m,1≦m<nであり、m及びpはともに整数であり、
    前記プロセッサは、前記第2期間中に、前記p個の第1オーバーヘッドブロックを前記n個のメモリのうちのp個のメモリに格納し、前記p個のメモリから前記p個の第1オーバーヘッドブロックを同時に読み出し、ここで、前記p個の第1オーバーヘッドブロックは、前記p個のメモリと1対1で対応するように、さらに構成されている、請求項7記載の第1ネットワークデバイス。
  9. 前記プロセッサは、
    前記第2期間中に、前記m個のPHYによって搬送されるクライアントがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セッを送信するように、さらに構成されている、請求項8記載の第1ネットワークデバイス。
  10. 前記プロセッサが、前記m個のPHYによって搬送されるライアントがマッピングされるスロット内で、連続したイーサネットローカル故障順序セッを送信するように、さらに構成されていることは、
    前記プロセッサが、連続した前記イーサネットローカル故障順序セットを前記m個のPHYに対応するm個のメモリに書き込むように、さらに構成されていることを含む、請求項9記載の第1ネットワークデバイス。
  11. 前記プロセッサが、前記p個の第1オーバーヘッドブロックを前記n個のメモリのうちの前記p個のメモリに格納する前に、前記第2期間中に、前記プロセッサは、
    第1PHYが故障状態にあると決定し、ここで、前記第1PHYは前記m個のPHYのうちの1つであり、
    前記FlexE groupに故障が発生したことを示すのに用いられるアラームを送信し、
    前記第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、前記アラームを停止する
    ように、さらに構成されている、請求項8ないし10のいずれか1項に記載の第1ネットワークデバイス。
  12. 前記プロセッサが、前記p個の第1オーバーヘッドブロックを前記n個のメモリのうちの前記p個のメモリに格納する前に、前記第2期間中に、前記プロセッサは、
    第1PHYが故障状態にあると決定し、ここで、前記第1PHYは前記m個のPHYのうちの1つであり、
    前記第1PHYの故障タイプが第1故障タイプであると決定し、前記FlexE groupに故障が発生したことを示すアラームの送信を回避する
    ように、さらに構成されている、請求項8ないし10のいずれか1項に記載の第1ネットワークデバイス。
  13. コンピュータプログラムを備え、プログラムがプロセッサにより実行されたときに、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の方法が実施される、コンピュータ可読な記憶媒体。
  14. コンピュータプログラムを備え、前記コンピュータプログラムがコンピュータにより実行されたときに、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の方法が実施される、コンピュータプログラム製品。
  15. 請求項7ないし12のいずれか1項に記載の第1ネットワークデバイスを備えている、通信システム。
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