[发明专利]在IPRAN中的数据协议转发系统及方法

摘要

本发明公开了一种在IPRAN中的数据协议转发系统及方法，涉及光通信技术领域。该系统包括多核中央处理器、管理交换单元、控制单元、信令接口、管理单元管理接口、现场可编程门阵列、业务交换单元和物理层单元；中央处理器分别与管理交换单元、现场可编程门阵列、业务交换单元相连；管理交换单元通过控制单元与信令接口相连，管理交换单元通过管理单元与管理接口相连；业务交换单元与物理层单元相连，业务交换单元设置有至少1个网络端口，物理层单元设置有至少1个用户端口。本发明不仅能够增强IP网络的可靠性和稳定性，而且运行速度较快，工作效率较高。

主权项

一种在IPRAN中的数据协议转发系统，其特征在于：包括多核中央处理器、管理交换单元、控制单元、信令接口、管理单元、管理接口、现场可编程门阵列、业务交换单元和物理层单元；所述中央处理器分别与管理交换单元、现场可编程门阵列、业务交换单元相连；管理交换单元和业务交换单元均与现场可编程门阵列相连；管理交换单元通过控制单元与信令接口相连，管理交换单元通过管理单元与管理接口相连；业务交换单元与物理层单元相连，业务交换单元设置有至少1个网络端口，物理层单元设置有至少1个用户端口；所述中央处理器包括高速以太网接口2路快速组件互连标准PCIe通道：第一PCIe通道和第二PCIe通道；中央处理器通过第一PCIe通道的第一PCIe1总线与业务交换单元相连，中央处理器通过第二PCIe通道的第二PCIe2总线与现场可编程门阵列相连；所述数据协议转发系统进行数据协议转发时，确定需要实施的平面类型：若需要实施传送平面，用户端口接收客户数据业务，用户端口将客户数据业务信号发送至物理层单元；物理层单元将客户数据业务信号进行信号处理，形成业务数据包，物理层单元将业务数据包通过高速以太网通道发送至业务交换单元；中央处理器通过第一PCIe通道控制业务交换单元对当前业务数据包的包头进行解析，生成包头信息，业务交换单元根据包头信息和入口匹配规则，确认业务数据包需要发送的网络端口、并将业务数据包的包头替换为当前网络端口需要的多业务标签包头；业务交换单元将带多业务标签包头的业务数据包发送至当前网络端口；当前网络端口判定当前业务数据包需要转发，当前网络端口根据当前端口号和当前业务数据的业务类别，对当前业务数据包打上相应的包头，结束；若需要实施管理平面，确定管理数据包的始发位置，若管理数据包由计算机发出，计算机将带VLAN的管理数据包通过管理单元传输至管理交换单元；管理交换单元通过与当前管理数据包的VLAN对应的高速以太网通道，将当前管理数据包通过第一PCIe通道发送至中央处理器；中央处理器接收、并解析当前管理数据包；中央处理器发出带外层VLAN的MCC管理数据包管理交换单元；管理交换单元根据当前管理数据包的数据信息，确定当前MCC管理数据包的类型；管理交换单元通过与当前MCC管理数据包的VLAN对应的第二PCIe通道，将当前MCC管理数据包发送至现场可编程门阵列；现场可编程门阵列为当前MCC管理数据包增加内层VLAN ID标签后，将当前MCC管理数据包转发至业务交换单元；业务交换单元删除当前MCC管理数据包的内层VLAN ID标签后，根据MCC管理数据包的内容选择相应的网络端口，业务交换单元将MCC管理数据包通过当前网络端口传递至下方的网络站点设备；网络端口识别上一站点设备传递的MCC管理数据包；网络端口根据VLAN内定的规则为当前MCC管理数据包增加内层VLAN ID标签后，将当前MCC管理数据包发送至现场可编程门阵列；现场可编程门阵列识别、并删除当前MCC管理数据包的内层VLAN ID标签后，将当前MCC管理数据包发送至管理交换单元，管理交换单元根据当前MCC管理数据包的外层VLAN ID决定MCC管理数据包的来源，结束；若管理数据包由中央处理器发出，中央处理器发出带外层VLAN的MCC管理数据包至管理交换单元；管理交换单元根据当前管理数据包的数据信息，确定当前MCC管理数据包的类型；管理交换单元通过与当前MCC管理数据包的VLAN对应的第二PCIe通道，将当前MCC管理数据包发送至现场可编程门阵列；现场可编程门阵列为当前MCC管理数据包增加内层VLAN ID标签后，将当前MCC管理数据包转发至业务交换单元；业务交换单元删除当前MCC管理数据包的内层VLAN ID标签后，根据MCC管理数据包的内容选择相应的网络端口，业务交换单元将MCC管理数据包通过当前网络端口传递至下方的网络站点设备；网络端口识别上一站点设备传递的MCC管理数据包；网络端口根据VLAN内定的规则为当前MCC管理数据包增加内层VLAN ID标签后，将当前MCC管理数据包发送至现场可编程门阵列；现场可编程门阵列识别、并删除当前MCC管理数据包的内层VLAN ID标签后，将当前MCC管理数据包发送至管理交换单元，管理交换单元根据当前MCC管理数据包的外层VLAN ID决定MCC管理数据包的来源；中央处理器将MCC管理数据包通过高速以太网通道传送至管理交换单元；管理交换单元通过与当前管理数据包的VLAN对应的高速以太网通道，将当前管理数据包通过管理单元发送至管理接口，管理接口将当前管理数据包发送至计算机，结束；若需要实施控制平面，中央处理器将信号通信通道SCC信令数据包依次通过信令接口、控制单元发送至管理交换单元，管理交换单元将当前SCC信令数据包发送至现场可编程门阵列；现场可编程门阵列删除当前SCC信令数据包的内层VLAN ID标签后，将当前SCC 信令数据包转发至业务交换单元；业务交换单元对SCC信令数据包进行路由的转发，结束。