[发明专利]一种以太网物理层的编码、解码方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种以太网物理层的编码、解码方法和装置。

背景技术

以太网是一种分组网络的数据链路层和物理层技术。以太网的数据链路层部分主要包括以太网的媒介访问控制层（Media Access Control，简称MAC）。以太网的物理层部分主要包括：调和适配子层（Reconciliation Sub-layer，简称RS）、介质无关接口（Media Independent Interface，简称MII）、物理编码层（Physical Coding Sublayer，简称PCS）、物理媒质连接子层（Physical Medium Attachment，简称PMA）、物理媒质相关子层（Physical Medium Dependent，简称PMD）以及物理媒体介质和各层之间的接口等，其中，RS适配链路层和物理层，为MAC与物理层经过MII进行数据交换提供所需的适配。

PCS用于对由MII传输的信息组进行编码，并将编码后的信息组向PMA传输，以及对由PMA传输的信息组进行解码，并将解码后的信息通过MII传送给RS/MAC层。

目前，最常用的编码方式为64b/66b编码方式，该方式用两个比特的两种（同步）头信息（0b10，0b01）标记两种类型的编码信息组，所述两种编码信息组类型根据信息组是否全部为数据字符将（同步）头信息标记为两种类型；当信息组不只包含数据字符时，将信息组的数据字符以外的控制字符进行压缩编码，利用首个字节记录该信息组中数据字符和控制字符的有限组合。该编码方式首先广泛用于10GE，也应用于40GE和100GE（100Gigabit Ethernet）。

在10GE、40GE、100GE和第二代100GE中，为了减小（同步）头冗余开销，基于64b/66b编码衍生出了64b/66b到512b/513b编码转换开销压缩技术（Trasncoding）以及64b/66b到256b/257b编码转换开销压缩技术。

为适应新型的100GE、400GE（400Gigabit Ethernet）、1000GE（1000Gigabit Ethernet）等大容量高速以太网的发展，提出了对以太网物理层信息组编码技术的最佳编码开销比重，低复杂度高灵活性和高实现效率等新要求。

然而，上述以太网物理层的编码方式至少存在如下问题：不可以灵活选择待编码的信息组的长度和（同步）头冗余开销。一方面限制了最优编码信息组长度的选择使用，难以实现最佳（同步）头开销控制，另一方面，限制了配套的物理层前向纠错（Forward Error Correction，简称FEC）编码选择。

发明内容

本发明公开了一种以太网物理层的编码、解码方法和装置，涉及通信技术领域，用以提高编码/解码效率以及选择待编码/解码的信息组的长度的灵活性。

第一方面，提供一种以太网物理层的编码方法，包括：

确定待编码的第一信息组；所述第一信息组包括m个字符，m≥2，m为整数；其中任一字符的字符属性为数据字符、边界字符或者第三类字符，一个字符占用一个字节，所述第三类字符为除所述数据字符和所述边界字符之外的字符；

检测所述第一信息组中的每个字符的字符属性；

若所述第一信息组包含n个边界字符，n≥1，n为整数，则删除所述n个边界字符，并将所述第一信息组中除所述n个边界字符之外的字符、所述n个边界字符的类型信息以及位置信息生成第二信息组，所述第二信息组包括m个字节；

根据所述第一信息组的种类以及预存的信息组的种类与信息组头信息的种类的对应关系，为所述第二信息组添加头信息；所述第一信息组的种类由所述预存的信息组的种类和所述第一信息组中字符的字符属性所确定。

在第一种可能的实现方式中，结合第一方面，所述删除所述n个边界字符，并将所述第一信息组中除所述n个边界字符之外的字符、所述n个边界字符的类型信息以及位置信息生成第二信息组，所述第二信息组包括m个字节；包括：

交换所述第一信息组的前n个字符与所述n个边界字符，删除所述n个边界字符，并在所述第一信息组的至少前n个字节记录所述n个边界字符的类型信息以及位置信息，得到第二信息组，所述第二信息组包括m个字节；