[发明专利]一种100G OTN净荷流量速率产生方法和装置

权利要求书

1.一种100G OTN净荷流量速率产生方法,其特征在于，含有以下步骤：

数据帧生成步骤，生成等待发送的以太网数据帧，根据以太网服务类型获取组成数据帧的参数，包括目的MAC地址、源MAC地址、源IP地址及目的IP地址，以太网类型、以太网负载、数据帧长参数，构建成一个符合以太网标准的完整数据帧，计算循环冗余校验添加到帧尾部，等待发送；

数据帧缓存步骤，为以太网数据帧申请缓存空间，为数据帧生成模块构建的完整数据帧添加帧开始标识，结束标识，引导符；将数据帧切割存放到缓存空间；

数据帧发送步骤，从数据帧缓存模块读取待发送数据帧，计算产生流量速率的控制参数，发送符合以太网标准帧格式的数据帧；获取等待发送的数据帧后，判断是否符合以太网标准规定的帧格式，符合标准的被发送，不符合标准的丢弃；

还含有以下步骤：

步骤1、为了存储光传输网OTN的数据帧，需要设定缓存区；缓存区包含32个缓存块，每个缓存块存放80字节的数据；发送的数据帧长度最大是32*80=2560字节；

步骤2、设定每个时钟周期发送一个缓存块的数据，即80字节的数据；在一个时钟周期内处理器仅完成一个基本动作；

步骤3、使用时钟频率为156.25MHZ的FPGA可编程逻辑器件；时钟频率是指同步电路中时钟的基础频率；时钟频率和时钟周期是倒数的关系；

步骤4、待发送的帧数据以缓存块的形式存放，并且设定每个时钟周期发送一个缓存块的数据；待发送数据帧占用缓存块的计算方法是帧长度/80 ；不足1个缓存块的按1个缓存块处理；

步骤5、进一步的以太网数据帧包括目的MAC地址，源MAC地址，源IP地址，目的IP地址，以太网类型，负载，循环冗余校验；以太网数据在传输过程中帧长度是由以下部分组成的：7byte前导＋1byte定界符＋以太网数据帧+4byte FCS校验＋12byte IPG；

步骤6、帧流量速率的含义是单位时间内每秒发送的bit数或字节数；

步骤7、时钟周期是6.4ns，156250000个时钟周期就是1秒的时间；在单位时间内每秒需要发送的帧个数=帧速率/帧长度；计算发送一个数据帧需要的时钟周期数=156250000/帧速率/帧长度，计算结果的整数部分被称为周期间隔；计算结果的小数部分被称为周期间隔余数；

步骤8、每个周期间隔发送一次数据帧；每隔一个时钟周期，周期间隔余数就累加一次；累加次数的计算方式：累加次数 = 1 / 周期间隔余数 * 周期间隔 + 1；

步骤9、按照以上步骤1至步骤8循环执行，在一定的时间长度内数据帧是以一个均匀且稳定的流量发送；测量精度能达到：99.995%～100.000%，

以太网数据在网络介质上传输数据时，两帧之间的帧间隙时间为IPG。

2.使用权利要求1所述的一种100G OTN净荷流量速率产生方法的装置，其特征在于，包括数据帧生成模块、数据帧缓存模块、数据帧发送模块，数据帧生成模块连接数据帧缓存模块，数据帧缓存模块连接数据帧发送模块，其中：

数据帧生成模块，用于生成等待发送的以太网数据帧；具体的该模块根据以太网服务类型获取组成数据帧的参数包括目的MAC地址、源MAC地址、源IP地址及目的IP地址，以太网类型、以太网负载、数据帧长参数，构建成一个符合以太网标准的完整数据帧；计算循环冗余校验添加到帧尾部，等待发送；

数据帧缓存模块，用于为以太网数据帧申请缓存空间，为数据帧生成模块构建的完整数据帧添加帧开始标识，结束标识，引导符；将数据帧切割存放到缓存空间；

数据帧发送模块，用于从数据帧缓存模块读取待发送数据帧，计算产生流量速率的控制参数，发送符合以太网标准帧格式的数据帧；获取等待发送的数据帧后，判断是否符合以太网标准规定的帧格式，符合标准的被发送，不符合标准的丢弃。