[发明专利]帧构造方法、帧构造装置和数据传输系统

说明书

本发明涉及一种帧构造方法，其可通过使用相同帧格式来兼容STM(同步传输模式)、ATM(异步传输模式)和IP(互联网协议)，并能够通过使用相同的帧格式来传送STM通信量和最大努力通信量的混合业务。本发明还涉及用于构造这种帧的帧构造装置和用于传送这种帧的数据传输系统。

常规的网络主要是在电路交换网络(电话网络(语音传输电信网络)等)领域和采用专用(租用)线路的网络领域中构造。但是，随着目前互联网通信的快速增长，数据网络，特别是采用IP(互联网协议)的网络正在高速增长。因此，经由在语音信道上的调制解调器显著增加的互联网通信量对电路交换网络系统的使用状态带来了巨大的压力。

IP数据在被交换后(在被连接到ISP(互联网业务供应商)之后)，就在由租用线路和路由器组成的IP网络中传输。同时，数据传输系统的传输容量是通过加速SONET(同步光纤网)/SDH(同步数字分级)并采用DWDM(密集波分复用)来增加的。

在当今这种复杂的环境当中，构成了各种类型的网络并进行独立的管理，而网络的构造、管理和维护则变得越来越复杂。

为了摆脱复杂性，需要一种能够将STM(同步传输模式)、ATM(异步传输模式)和IP(互联网协议)兼容在单一分组传输网络中的技术。

要求这种进行基于分组的数据传输的分组传输网络将常规的同步传输模式的STM数据与异步传输模式的ATM数据放在一起传输，并要求其具有点到点线路质量监控功能(点到点性能监控)，这种功能已经提供给常规的网络了。

同时，还需要分组传输网络以高质量水平的常规STM信号来传输下一代分组通信所要求的高优先级的通信业务。

下一代分组通信必须满足上述条件，因此，可以通过采用相同帧格式来兼容STM、ATM和IP的帧构造方法是当今的需求，而基于这种帧构造方法的数据传输系统的课题也正是人们正在寻求的。

作为与帧构造相关的现有技术，在互联网草案(Internet Draft)“draft-ietf-pppext-sdl-pol-00.txt”,1999年、Lucent Technologies,IETF(互联网工程任务组)中已经公布了“简单数据链路”协议(SDL)。

图1是显示在现有技术(SDL)中定义的常规帧格式的示意图。参考图1，SDL帧格式包括由2字节字段(“分组长度”和“CRC16”)组成的首部。“分组长度”字段(标识符)表示分组的长度(即帧的有效负载)，而“CRC16”字段(标识符)则表示“分组长度”字段的CRC(循环冗余校验)结果。SDL帧的有效负载是一可变长度字段(0～64千字节)。

接收SDL帧的装置对帧的首部进行CRC操作，并由此建立字节同步和帧同步。通过使用SDL帧格式，就能够连续传送单个协议的可变长度分组。

但是，因为常规的SDL帧格式不具有执行固定间隔的STM信号定期数据传输，也不具有用于指定传输调度的信息，上述常规的SDL帧格式不能传送各种协议的混合信号(例如混合了STM、ATM和IP)。

因此，本发明的一个目的是提供一种采用相同帧格式来兼容STM、ATM和IP、并能够以相同的帧格式来传送STM通信量和最大努力通信量的混合业务的帧构造方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于构造帧的帧构造装置，其能够采用相同帧格式来兼容STM、ATM和IP、并能够以相同的帧格式来传送STM通信量和最大努力通信量。

本发明的再一个目的是提供一种用于传送帧的数据传输系统，其能够采用相同帧格式来兼容STM、ATM和IP、并能够以相同的帧格式来传送STM通信量和最大努力通信量。

根据本发明的第一个方面，提供了一种帧构造方法，其中构造了一种能够在一通用帧格式中兼容从STM(同步传输模式)信号、ATM(异步传输模式)信元、原始IP(互联网协议)分组以及最大努力IP分组中选出的任一种协议类型数据的第一层帧，以进行传输。

根据本发明的第二方面，在第一方面中，第一层帧包括第一层帧首部和第一层帧有效负载。第一层帧首部包括预定类型的首部信息。第一层帧有效负载包括诸如STM信号、ATM信元、原始IP分组以及最大努力IP分组等数据。

根据本发明的第三方面，在第二方面中，第一层帧还包括有效负载CRC(循环冗余校验)字段，用于包含对第一层帧有效负载进行的CRC操作的结果。

根据本发明的第四方面，在第二方面中，第一层帧有效负载是可变长度字段。