一种通用成帧规程帧定界的实现方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种通用成帧规程帧定界的实现方法，包括：获取对指定长度的数据进行通用成帧规程帧定界时，可能成功定界情况下的净荷长度标识PLI和核心帧头错误检验cHEC的匹配位置，保存在查找表中，并确定所述查找表中各表项分别对应的定界状态；对待检测的所述指定长度的数据进行帧定界时，获取PLI和cHEC的匹配情况，如果当前PLI和cHEC的匹配情况与所述查找表中的表项匹配，则根据所匹配的表项，确定当前的定界状态并进行跳转。本发明专利技术还提供一种通用成帧规程帧定界的实现装置。本发明专利技术可以减少状态跳转次数。

【技术实现步骤摘要】
一种通用成帧规程帧定界的实现方法和装置
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及通用成帧规程帧(GFP)帧定界的实现方法和装置。
技术介绍
通用成帧规程(GenericFramingProcedure，GFP)是一种通用映射技术，它可将变长或定长的数据分组，进行统一的适配处理，实现数据业务在多种高速物理传输通道中的传输。一方面，GFP采用灵活的帧封装以支持固定或可变长度的数据，GFP能对可变长度的用户PDU(ProtocolDataUnit，协议数据单元)进行全封装，免去对数据的拆分、重组及对帧的填充，简化了系统的操作，提高了系统的处理速度和稳定度；GFP使用类似于ATM中基于差错控制的帧定界方式，以帧头错误检验(HEC，HeadErrorCheck)为基础，通过两字节当前帧的净荷长度和两字节的帧头错误检验来确定帧的边界，这种显示帧长度指示的方式可减少边界搜索处理时间，对于有较高同步需求的数据链路来说相当重要，同时它克服了靠帧标志定位带来的种种缺点，进一步加快了处理速度。通用成帧规程定义了两种类型的GFP帧：GFP客户帧和GFP控制帧。GFP客户帧格式如图1所示，包括核心帧头和净荷区两部分，其中核心帧头包括净荷长度标识(PLI，PayloadLengthIndicator)和核心帧头错误检验(cHEC)。PLI为2个字节，表明帧的净荷长度。帧头错误检验也为2个字节，它采用CRC-16的检错方法给帧头提供保护。它通过计算接收到数据的帧头错误检验值与数据本身比较来实现帧的定位，通过PLI知道帧的长度，这样就可直接把净荷从GFP帧中提取出来。在发送和接收GFP帧前，四字节的帧头要与十六进制数B6AB31E0进行异或以实现扰码功能。GFP净荷区包括：净荷头，客户净荷信息字段和任选净荷FCS(CRC-32)三部分。GFP控制帧目前只定义了空闲帧，空闲帧格式如图2所示，GFP空闲帧是一个特殊的四个八比特组GFP控制帧，只由具有PLI和cHEC字段设为0和没有净荷区的GFP核心报头组成。空闲帧意图用作GFP源适配过程的填充帧，以便GFP八比特组数字流到任何给定传送媒质的适配，在这里传送媒质的通道具有比客户信号要求的容量更大，图中括弧内的值表示实行扰码之后的值。GFP帧定界采用核心报头的净荷长度指示符来找到GFP帧的终点，HEC字段的计算使用16比特多项式，随后生成一个包含两个八比特组的cHEC字段。根据GFP头两个八比特组与嵌入的两个八比特组cHEC字段之间的相关性实现GFP帧的定界，状态转移如图3所示：在搜索状态，对八比特组逐个搜索，在最后接收的四个八比特组上找出格式正确的核心报头，实现帧定界。当在候选的PLI和cHEC字段检出正确的cHEC配合，候选的GFP帧被辨认出来，接收过程进入预同步状态。在预同步状态，GFP过程一帧又一帧地逐个校验，找出在下一个候选GFP帧中的推测的核心报头内正确的cHEC配合。先前GFP帧的核心报头中的PLI字段被用来找寻下一个候选GFP帧的起始。在证实DELTA(G.7041标准的DELTA建议值为1)个连续正确的HEC之前，该过程一直重复，在证实正确的那个时刻进入同步状态。如果检测出不正确的cHEC，该过程返回搜索状态。在同步状态，GFP过程校验下一个候选GFP帧上cHEC配合是否正确，前面GFP帧核心报头内的PLI字段用于寻找下一个候选GFP帧的始点，每当由cHEC在核心报头内检测到多比特差错时，返回搜索状态。根据以上GFP帧定界的描述可以看出，其核心思想是当前PLI以及cHEC的匹配，所有的计算都是基于八比特组进行的，随着网络带宽的增加，八比特并行处理的方式已经无法满足需求，对大带宽的客户数据比如40G业务需要256比特并行处理，也就是说一个时钟周期内需要处理32个8比特组，对GFP定界来说可能在一个周期内出现多个PLI和cHEC匹配的情况。而且这些匹配情况按8比特组的顺序来说存在多种组合情况，在一个时钟周期内可能出现同步，预同步以及搜索态之间的多次跳转，在硬件电路上无法实现如图3所示的状态转移。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种GFP帧定界实现方法和装置，解决在一个时钟周期内帧定界状态机多次跳转实现困难的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种通用成帧规程帧定界的实现方法，包括：获取对指定长度的数据进行通用成帧规程帧定界时，可能成功定界情况下的净荷长度标识PLI和核心帧头错误检验cHEC的匹配位置，保存在查找表中，并确定所述查找表中各表项分别对应的定界状态；对待检测的所述指定长度的数据进行帧定界时，获取PLI和cHEC的匹配情况，如果当前PLI和cHEC的匹配情况与所述查找表中的表项匹配，则根据所匹配的表项，确定当前的定界状态并进行跳转。进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述方法还包括：如果当前PLI和cHEC的匹配情况与所述查找表中的表项均不匹配，则进入搜索状态。进一步的，上述方法还可具有以下特点，根据如下方式确定所述查找表中各表项分别对应的定界状态：根据各表项中PLI和cHEC的匹配次数确定其对应的定界状态为同步态或预同步态。进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述查找表包括：索引号和字节位置信息，其中：所述索引号表示所述查找表的索引地址；所述字节位置信息表示所述PLI和cHEC匹配时在所述指定长度数据中的位置信息。进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述字节位置信息使用所述PLI和cHEC匹配的四个字节中的指定字节所在位置进行指示。本专利技术还提供一种通用成帧规程帧定界的实现装置，包括：匹配模块、查找模块和状态机，其中：所述匹配模块用于，对待检测的指定长度的数据进行帧定界，获取PLI和cHEC的匹配情况；所述查找模块用于，获取对所述指定长度的数据进行通用成帧规程帧定界时，可能成功定界情况下的净荷长度标识PLI和核心帧头错误检验cHEC的匹配位置，保存在查找表中，并确定所述查找表中各表项分别对应的定界状态；以及，根据当前PLI和cHEC的匹配情况查找所述查找表，如果与所述查找表的表项匹配，根据所匹配的表项，确定当前的定界状态，输出状态指示给所述状态机；所述状态机用于，根据所述状态指示进行跳转。进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述查找模块还用于，如果当前PLI和cHEC的匹配情况与所述查找表中的表项均不匹配，输出跳转到搜索状态的状态指示给所述状态机。进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述查找模块根据如下方式确定各表项对应的定界状态：根据各表项中PLI和cHEC的匹配次数确定其对应的定界状态为同步态或预同步态。进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述查找表包括：索引号和字节位置信息，其中：所述索引号表示所述查找表的索引地址；所述字节位置信息表示所述PLI和cHEC匹配时在所述指定长度数据中的位置信息。进一步的，上述装置还可具有以下特点，所述字节位置信息使用所述PLI和cHEC匹配的四个字节中的指定字节所在位置进行指示。本专利技术实施例通过检测指定长度的数据中PLI和cHEC的匹配情况，将所有可能出现的组合情况存在一个查找表内。在每个有效数据时钟周期内检测当前256比特数据的匹配情况，查表确定当前的定界状态。本专利技术所使用的方法实现了多比特并行数据GFP帧定界，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通用成帧规程帧定界的实现方法，其特征在于，包括：获取对指定长度的数据进行通用成帧规程帧定界时，可能成功定界情况下的净荷长度标识PLI和核心帧头错误检验cHEC的匹配位置，保存在查找表中，并确定所述查找表中各表项分别对应的定界状态；对待检测的所述指定长度的数据进行帧定界时，获取PLI和cHEC的匹配情况，如果当前PLI和cHEC的匹配情况与所述查找表中的表项匹配，则根据所匹配的表项，确定当前的定界状态并进行跳转。

【技术特征摘要】
1.一种通用成帧规程帧定界的实现方法，其特征在于，包括：获取对指定长度的数据进行通用成帧规程帧定界时，可能成功定界情况下的净荷长度标识PLI和核心帧头错误检验cHEC的匹配位置，保存在查找表中，并确定所述查找表中各表项分别对应的定界状态；对待检测的所述指定长度的数据进行帧定界时，获取PLI和cHEC的匹配情况，如果当前PLI和cHEC的匹配情况与所述查找表中的表项匹配，则根据所匹配的表项，确定当前的定界状态并进行跳转。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果当前PLI和cHEC的匹配情况与所述查找表中的表项均不匹配，则进入搜索状态。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下方式确定所述查找表中各表项分别对应的定界状态：根据各表项中PLI和cHEC的匹配次数确定其对应的定界状态为同步态或预同步态。4.如权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述查找表包括：索引号和字节位置信息，其中：所述索引号表示所述查找表的索引地址；所述字节位置信息表示所述PLI和cHEC匹配时在所述指定长度数据中的位置信息。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述字节位置信息使用所述PLI和cHEC匹配的四个字节中的指定字节所在位置进行指示。6.一种通用成帧规程帧定界的实现装置，其特征在于，包括：匹配模块、查找模块和状态机，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩明，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：