基於同步數字傳送網的數據傳送方法
2023-09-22 00:30:30 2
專利名稱：基於同步數字傳送網的數據傳送方法
技術領域：
本發明涉及網絡通信技術領域，尤其涉及一種通過同步數字傳送網進行寬帶數據傳輸的方法。
背景技術：
在同步數字傳送網(SDH/SONET)中，需要傳送的寬帶業務數據越來越多。目前，通過SDH/SONET進行寬帶業務數據的傳送所採用的方法有兩種一種方法是將寬帶數據接口的數據直接映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道進行傳送，每個寬帶數據接口對應一個傳送通道，每個客戶擁有獨立的單個或多個同步數字傳送通道，如圖1所示，具體的數據處理過程為同步數字傳送通道從寬帶數據接口接收報文，並根據連結接人規程—同步數字體系(LAPS)、通用組幀規程(GFP)或點到點/高級數據鏈路控制規程(PPP/HDLC)協議將報文映射到同步數字傳送網的單個或多個虛容器中；然後，將承載著寬帶數據報文的單個或一組級聯的虛容器在同步數字傳送網中傳送。
另一種方法是將每個客戶多個接口的數據匯聚以後，映射到獨立的同步數字傳送通道中傳送，如圖2所示，具體的數據處理過程為同步數字傳送通道從寬帶數據接口接收報文，並將來自同一客戶的數據報文匯聚；然後將發送到同一目的地的報文根據LAPS、GFP或PPP/HDLC協議將報文映射到同步數字傳送網的單個或多個虛容器中；最後將承載著寬帶數據報文的單個或一組級聯的虛容器在同步數字傳送網中傳送，同一客戶、不同目的地的報文將被映射到不同的通道中，即客戶可能有兩個或兩個以上的獨立同步數字傳送通道。
通過上述兩種方法的介紹可以看出，現有的基於同步數字傳送網的數據傳送方法存在著以下缺點每個同步數字傳送通道只能分配給一個客戶使用，無論該客戶是否在使用，都必須為該客戶保留，導致同步數字傳送通道的利用效率較低，且客戶需要支付的費用也相對較高；同時，當一個客戶租用的同步數字傳送通道連接成邏輯環路時，為避免廣播環路的形成必須關閉一些同步數字傳送通道，導致價格昂貴的同步數字傳送通道被閒置，造成客戶投資的浪費；第三，上述方法中大量冗餘同步數字傳送通道的存在既浪費有限的傳輸資源，且通常採用生成樹協議來做冗餘備份保護，生成樹協議的保護切換時間長達數十秒，無法滿足電信級保護的要求，而且還會產成振蕩，導致網絡長時間無法穩定；第四，上述兩種方法對於同一個同步數字傳送通道，屬於同一客戶但是業務優先級不同的數據無法進行區分，在擁塞或保護的時候，不能區別對待，不能夠更好地為客戶提供服務。
發明內容
本發明的目的是提供一種基於同步數字傳送網的數據傳送方法，以提高進行寬帶數據傳送時同步數字傳送網通道的利用率，並可以保證數據傳送服務的質量。
本發明的目的是這樣實現的所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法為首先為待傳送的業務數據添加標籤信息，然後根據添加的標籤信息將業務數據映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道中，並通過同步數字傳送網的同步數字傳送通道進行業務數據的傳輸，接收端根據標籤信息區分出不同客戶的業務數據並分發。
所述的標籤信息包括客戶標記，還進一步包括業務服務質量等級。
所述的標籤信息標記於業務數據中承載數據鏈路層信息欄位的前面或後面。
所述的業務數據包括寬帶業務數據和經匯聚處理後的寬帶業務數據。
所述的添加標籤信息為根據多協議標籤交換(MPLS)技術進行標籤信息的添加。
所述的標籤為根據業務數據傳送的路徑和提供的服務質量等級建立的具有不同標籤號的標籤，各標籤分別與同步數字傳送通道對應；
所述的為待傳送的業務數據添加標籤信息為根據待發送業務數據的的來源、目的地、服務質量等級確定為其添加的標籤號，將該業務數據映射到該標籤上。
所述的根據添加的標籤信息將業務數據映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道中為根據為該業務數據添加的標籤號及標籤與通道之間的對應關係表來確定業務數據傳送所採用的同步數字傳送通道，並將該業務數據映射到該同步數字傳送通道中。
所述的根據添加的標籤信息將業務數據映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道中為根據添加的標籤信息將寬帶業務數據映射到彈性分組環(RPR)後再映射到同步數據傳送網通道中。
該方法還包括當同步數字傳送通道發生擁塞時，根據業務數據的標籤信息承載的業務數據的服務質量等級，將服務質量等級高的業務數據選擇其他未發生擁塞的同步數字傳送通道進行發送。
該方法中配置業務與標籤的映射關係時，對非廣播路徑有明確的指向，對廣播報文的廣播源和所有目的地配置一個廣播樹，保證廣播傳送到每個目的地且不會循環廣播。
由上述技術方案可以看出，本發明是在同步數字傳送網上傳送寬帶業務時，給不同客戶的業務流添加一個標籤後，映射到同一個同步數字通道或先映射到彈性分組環(RPR)然後再映射到同步數字通道中傳送，以使多個客戶可以共享一個同步數字傳送通道；並可以根據標籤建立一個邏輯連接，從而確定業務數據的傳送路徑，以抑制廣播環路的形成。因此，本發明可以使同步數字傳送網的同步數字傳送通道利用率大大提高；且本發明在一個同步數字傳送通道業務中斷或傳送質量下降後，可以根據客戶傳送數據的要求將該通道中重要的業務數據連接切換到其他好的同步數字傳送通道中進行傳輸；同時，本發明還可以針對不同服務質量等級要求的業務數據提供不同的服務，解決同一同步數字傳送通道中，數據業務服務質量分等級保護的問題。
圖1為現有的通過同步數字傳送網進行寬帶數據傳送的過程示意圖1；圖2為現有的通過同步數字傳送網進行寬帶數據傳送的過程示意圖2；圖3為本發明所述的方法的過程示意圖1；圖4為本發明所述的方法的過程示意圖2圖5為本發明所述的方法的具體實施流程圖；圖6為添加標籤信息的位置示意圖1；圖7為添加標籤信息的位置示意圖2；圖8為基於MPLS技術的標籤信息格式示意圖。
具體實施例方式
本發明所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，參見圖3和圖4，為屬於同一客戶、下一跳目的地相同、服務質量等級相同、或其它特徵相同的同一類寬帶業務數據流添加標籤信息，然後根據標籤信息將寬帶業務數據映射到同步數字傳送通道中傳送，或映射到RPR然後再映射到同步數字傳送通道中傳送。
本發明所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法的具體實施方式
參見圖3、圖4和圖5，具體包括以下步驟步驟1對來自寬帶數據接口或數據匯聚模塊的寬帶業務數據，根據設定的規則進行標籤信息的添加，如果該寬帶業務數據已經添加有同類標籤，則無需再進行標籤信息的添加；所述的標籤信息包括區分各客戶業務數據的號碼、表示該業務數據需要提供的服務質量等級等信息；標籤的位置一般在數據鏈路層的前面或後面，如圖6和圖7所示；添加標籤的具體規則可以依照多協議標籤交換(MPLS)技術的規定或類似的自定義規則，為了可以和支持標籤交換的數據設備對接，可以採用MPLS的標準標籤格式，如圖8所示，標籤位於數據鏈路層封裝頭部後面，包括20bit的標記，3bit的擴展標記，1bit的標誌，8bit的生存時間(TTL)；如果不需要和支持標籤交換的數據設備對接，則可以採用其他的標籤定義規則定義標籤格式，標籤中承載著標識不同業務數據的區別信息，區別信息由多個比特組成的，長度可以根據業務數據流的數目確定。
步驟2將採用標籤區分的業務數據直接映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道中，並傳送到同步數字傳送通道的另一端；根據網絡傳輸性能的需求，也可以將添加標籤信息後的寬帶業務數據映射到RPR上後再映射到同步數據傳送通道中進行傳輸；在同步數字傳送網中可以根據業務數據的傳送的路徑和提供的服務質量等級預先建立標籤，每個標籤對應一個特定服務質量(QOS)的邏輯連接，即建立標籤與同步數字傳送通道間的對應關係表，此標籤與通道間的對應關係表可通過人為配置或信令協議如多協議標記交換(MPLS)的標籤分發協議(LDP)建立；當需要為某一寬帶業務數據添加標籤時，則根據該業務數據的傳送需求為其選擇確定一個標籤，並將該業務數據映射到該標籤上，然後在傳送過程中可以根據標籤信息為客戶提供不同的帶寬、延時、抖動、丟包率等方面的服務；客戶租用了多個同步數字傳送通道的時候，可以建立了基於標籤的連接，這種連接是邏輯上的，主要反映被標記的業務向哪個通道發送，如標籤轉發信息表。這樣每條業務的傳送路徑是確定的，每條路徑的服務質量也是確定。比如，兩點之間通過兩條路徑同時傳送數據，但兩條路徑的延時、抖動、誤碼率等特性是不一致的，對如一般的轉發規則，一般選定最近的路徑或用協議斷開某條路徑(留作冗餘路徑)，這樣不利於充分利用兩點間的帶寬資源，特別是傳送網的帶寬資源比較昂貴，而採用標籤建立虛擬連接以後，可以將高要求的業務向高質量的路徑傳送，低要求的業務向低質量的路徑傳送。
步驟3寬帶業務數據的接收端可以根據標籤信息區分出來源於不同客戶的業務數據，並分發給不同的客戶；這樣，在同一個同步數字傳送通道中便可以傳送多個客戶的業務數據了，比如乙太網數據的傳送中，多個客戶的區域網使用了同樣的虛擬區域網(VLAN)、網際協議(IP)、甚至媒體接入控制(MAC)地址，通常需要專用同步數字傳送通道進行傳送，如果採用本發明將業務數據添加標籤區分後，一個同步數字傳送通道便可以傳送多個客戶的數據了。
本發明中由於通過添加標籤信息為業務數據確定了傳送路徑，配置映射規則的時候，對非廣播路徑已經有了明確的指向，因此不會出現廣播環路，每個客戶的每條同步數字傳送通道都可以充分利用；即使由於用戶配置的錯誤，將連接配置成環路，也可以通過MPLS的標籤分發協議(LDP)等高層協議檢測並消除環路。對於廣播報文，可以將廣播源和所有目的地配置一個廣播樹，保證廣播傳送到每個目的地，且不會循環廣播。
本發明如果採用MPLS技術進行標籤的添加時，還可以通過多協議標籤交換—流量工程(MPLS-TE)調度業務流量使每條同步數字傳送通道的利用效率更高，以平衡各同步數字傳送通道的業務流量，並可以對每條連接提供保護；比如某一客戶在一條同步數字傳送通道中建立了不同服務質量等級的兩條連接進行業務數據的傳送，當該同步數字傳送通道出現擁塞時，可以將優先級高的業務數據調度到其它好的同步數字傳送通道中，低優先級的業務數據則不提供保護。
權利要求
1.一種基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於首先為待傳送的業務數據添加標籤信息，然後根據添加的標籤信息將業務數據映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道中，並通過同步數字傳送網的同步數字傳送通道進行業務數據的傳輸，接收端根據標籤信息區分出不同客戶的業務數據並分發。
2.根據權利要求1所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的標籤信息包括客戶標記。
3.根據權利要求2所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的標籤信息進一步包括業務服務質量等級。
4.根據權利要求1、2或3所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的標籤信息標記於業務數據中承載數據鏈路層信息欄位的前面或後面。
5.根據權利要求1所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的業務數據包括寬帶業務數據和經匯聚處理後的寬帶業務數據。
6.根據權利要求1所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的添加標籤信息為根據多協議標籤交換(MPLS)技術進行標籤信息的添加。
7.根據權利要求1所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的標籤為根據業務數據傳送的路徑和提供的服務質量等級建立的具有不同標籤號的標籤，各標籤分別與同步數字傳送通道對應；所述的為待傳送的業務數據添加標籤信息為根據待發送業務數據的的來源、目的地、服務質量等級確定為其添加的標籤號，將該業務數據映射到該標籤上。
8.根據權利要求7所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的根據添加的標籤信息將業務數據映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道中為根據為該業務數據添加的標籤號及標籤與通道之間的對應關係表來確定業務數據傳送所採用的同步數字傳送通道，並將該業務數據映射到該同步數字傳送通道中。
9.根據權利要求1所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於所述的根據添加的標籤信息將業務數據映射到同步數字傳送網的同步數字傳送通道中為根據添加的標籤信息將寬帶業務數據映射到彈性分組環(RPR)後再映射到同步數據傳送網通道中。
10.根據權利要求1所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於該方法還包括當同步數字傳送通道發生擁塞時，根據業務數據的標籤信息承載的業務數據的服務質量等級，將服務質量等級高的業務數據選擇其他未發生擁塞的同步數字傳送通道進行發送。
11.根據權利要求6所述的基於同步數字傳送網的數據傳送方法，其特徵在於配置業務與標籤的映射關係時，對非廣播路徑有明確的指向，對廣播報文的廣播源和所有目的地配置一個廣播樹，保證廣播傳送到每個目的地且不會循環廣播。
全文摘要
本發明涉及一種基於同步數字傳送網的數據傳送方法。該方法為在同步數字傳送網上傳送寬帶業務時，首先為客戶的業務數據添加一個標籤，然後再映射到同步數字通道中傳送，從而使多個客戶可以共享一個同步數字傳送通道；本發明可以根據標籤建立一個邏輯連接，從而確定業務數據的傳送路徑，以抑制廣播環路的形成。因此，本發明使同步數字傳送通道利用率大大提高；並可針對不同服務質量等級或業務優先級為業務數據的傳送提供不同的服務。
文檔編號H04L12/43GK1516396SQ03101228
公開日2004年7月28日 申請日期2003年1月7日 優先權日2003年1月7日
發明者蔣章震 申請人:華為技術有限公司