專利名稱：一種擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的功能及性能的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，尤其涉及用于擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線 路接入卡的功能及性能的裝置和方法。
背景技術(shù)：
近年來，寬帶接入市場得到了快速的發(fā)展，出現(xiàn)了多種寬帶接入技術(shù)，例如數(shù)字用戶線路(xDSL)、吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)、 基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)等，在采用這些技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)接入 設(shè)備中，都涉及到諸如不同協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換、適應(yīng)不同業(yè)務(wù)應(yīng)用等比 較復(fù)雜的信號(hào)處理。例如，IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字用戶線路接入復(fù)用器(IPDSLAM)是xDSL 的一種局端網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，其主要用于二層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、三層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、 IPTV以及相關(guān)的用戶安全與認(rèn)證協(xié)議(AAA/Radius, DHCP, PPPOE， IPOE， 802.1x，IGMP, QoS,…)等。圖1示出一個(gè)包含IPDSLAM的網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)圖，其中，IP DSLAM的網(wǎng)絡(luò)端的接口通過IP網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，而其用戶端接 口則通過公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)連接于用戶終端。IPDSLAM的基本工作原理如下由用戶終端通過公共交換電話 網(wǎng)絡(luò)(PSTN)發(fā)來的上傳的信號(hào)經(jīng)過IPDSLAM解調(diào)后，恢復(fù)成ATM 信元格式，然后將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，最后將該以太網(wǎng)數(shù) 據(jù)包通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器；由網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)來的以太網(wǎng)數(shù)據(jù) 包，經(jīng)過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)絀P DSLAM ，在IP DSL AM上，將以太網(wǎng)數(shù)據(jù) 包轉(zhuǎn)換成ATM信元，并通過IP DSLAM上的xDSL端口的處理和調(diào) 制后，IPDSLAM輸出的信號(hào)再經(jīng)過公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)輸出 到用戶終端。 基于以太網(wǎng)的無源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)是一種具有點(diǎn)到多點(diǎn)拓樸結(jié)構(gòu) 的光接入網(wǎng)，采用無源光器件連接局端和遠(yuǎn)端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的傳輸，并能實(shí)現(xiàn)語音、視頻等綜合業(yè)務(wù)的接入。EPON系統(tǒng)中包括光纖 線路終端(OLT)與光纖網(wǎng)絡(luò)單元(ONU),其中OLT位于局端，完成 以廣播方式向ONU發(fā)送以太網(wǎng)數(shù)據(jù)、控制ONU功率控制、為ONU分 配帶寬等功能，ONU位于用戶端，其功能包括選擇接收OLT發(fā)送的 廣播數(shù)據(jù)；響應(yīng)OLT發(fā)出的測距及功率控制命令，并作相應(yīng)的調(diào)整；對 用戶的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存，并在OLT分配的發(fā)送窗口中向上行方向發(fā) 送?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備(例如IPDSLAM、 EPON等)，特別是其中 的低端產(chǎn)品往往因?yàn)樽陨碛布芰Φ南拗疲瑹o法滿足用戶日益增加的需 求，例如，IPDSLAM或EPON中的線路接入卡的能力受到其內(nèi)部資源 和處理能力的限制，使得由于硬件限制，現(xiàn)有的產(chǎn)品變得越來越不能適 應(yīng)用戶日益增加的需求，使得一些低端的產(chǎn)品不得不提前退市?，F(xiàn)在，已經(jīng)有一些方法被提出來改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，以適應(yīng)用戶日 益增加的需求，例如1) 選用新的方案，開發(fā)全新的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備；2) 改用同一系列的更高性能的器件(IWF、交換機(jī)、嵌入式控制 模塊等)；3) 采用軟件優(yōu)化方式提升已有軟件的效率以提高性能；4) 采用用戶訂制軟件方式，通過降低板卡的某些功能及性能而提 升其它方面的功能和性能。但這些現(xiàn)有技術(shù)同樣存在缺陷，這些缺陷至少包括1) 在開發(fā)全新的高性能網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備情況下，往往需要很大的投 入和較長時(shí)間的選型、設(shè)計(jì)、開發(fā)和測試以保證新板卡和已有軟件與功 能的完全兼容，同時(shí)這意味著研發(fā)部門在一段時(shí)間內(nèi)，必須同時(shí)維護(hù)更 多的產(chǎn)品系列，這就需要額外投入許多人力、物力。2) 假如改用同一系列的更高性能的器件，這樣可以較好地解決軟 件兼容和可靠性問題，但往往受制于芯片供應(yīng)商的產(chǎn)品開發(fā)計(jì)劃，而為
達(dá)到更好的性能，芯片供應(yīng)商往往會(huì)改變硬件封裝，改變系統(tǒng)中的CPU和操作系統(tǒng)的種類，甚至該變硬件結(jié)構(gòu)，在這種情況下，同樣需要大量 的開發(fā)投入，而且性能提升后的產(chǎn)品價(jià)格往往較高，不適用于低端線路接入卡。3) 軟件優(yōu)化同樣需要很大的開發(fā)和測試的投入，同時(shí)通過軟件優(yōu) 化所能提升的性能非常有限。4) 假如采用用戶訂制軟件的方式，使得用戶可以在損失線路接入 卡的某些能力的前提下得到更多的功能或更強(qiáng)的性能，但這種方式并不 能在總體上提升線路接入卡的性能。此外，在諸如無線接入基站、線纜調(diào)制解調(diào)器等其它網(wǎng)絡(luò)接入 設(shè)備中，也存在類似的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于通過提供一種新的技術(shù)方案，以最小代價(jià)提升 已有的線路接入卡的產(chǎn)品系列的能力，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述 缺陷。具體的，本發(fā)明提供了 一種擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備性能的方法和裝置， 在板卡中增加可靈活配置功能的模塊(例如FPGA),將IWF中的部分 功能轉(zhuǎn)移到該才莫塊，可以減少IWF的硬件開銷，同時(shí)還可以使IWF完 成其它功能或增強(qiáng)已有功能的性能。另外，本發(fā)明還通過軟件控制等方法，根據(jù)用戶需要，對板卡中的 各功能模塊(包括IWF、擴(kuò)展模塊、MODEM等)進(jìn)行自動(dòng)配置，調(diào)整 和/或擴(kuò)展板卡中的各項(xiàng)功能及性能，使得在同 一個(gè)板卡上可以滿足不同 用戶的要求。這樣的線路接入卡不僅適用于IPDSLAM,而且還可以適用于其它 類型的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，例如DSLAM、 PON、無線接入基站等。根據(jù)本發(fā)明的第 一個(gè)方面，提供了 一種包括一個(gè)IWF模塊和一個(gè) MODEM模塊的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置，其中，該線路接入裝 置還包括與IWF模塊在硬件上分離的能實(shí)現(xiàn)部分:WF模塊的功能的擴(kuò)
展模塊。優(yōu)選地，在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置中能完成部分IWF功 能的模塊可用DSP、 ASIC或FPGA芯片來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了 一種在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接 入裝置中用于進(jìn)行功能及性能配置的方法，其中，根據(jù)用戶的需求信息 對該線路接入裝置中的各種功能及相應(yīng)性能進(jìn)行配置。優(yōu)選地，在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入裝置中用于進(jìn)行功能及性能配 置的方法，包括如下步驟根據(jù)所述用戶需求信息，確定一種相應(yīng)的配 置模式，所述配置模式包含該線路接入裝置中的各項(xiàng)功能及相應(yīng)性能的 參數(shù)；釆用所確定的配置模式對所述線路接入裝置的功能及相應(yīng)性能進(jìn) 行配置。根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，還提供了 一種在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路 接入裝置中用于對其功能及性能進(jìn)行配置的配置裝置，其中，該配置裝 置根據(jù)用戶需求信息對所述設(shè)備中的各種功能及相應(yīng)性能進(jìn)行配置。優(yōu)選地，在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入裝置中用于對其功能及性能進(jìn) 行配置的配置裝置包括確定裝置，用于根據(jù)所述用戶需求信息，確定 一種相應(yīng)的配置模式，所述配置模式包含該線路接入裝置中的各項(xiàng)功能 及相應(yīng)性能的參數(shù)；配置執(zhí)行裝置，用于采用所確定的配置模式對所述 線路接入裝置的功能及相應(yīng)性能進(jìn)行配置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn)1. 通過在線路接入卡上增加新的擴(kuò)展模塊，以完成該線路接入卡 原有模塊的部分功能，使得該線路接入卡有更多的資源完成更多的功 能，并提高相應(yīng)的性能，同時(shí)還以軟件方式配置線路接入卡的功能，使 其能適應(yīng)用戶的更廣范圍的需求，從而擴(kuò)展了已有的硬件板卡的市場范 圍。2. 由于線路接入卡可以完成更多的功能，可以提高相應(yīng)的性能， 并且能夠以軟件方式配置線路接入卡的功能，使其能夠在相當(dāng)長的時(shí)間 里滿足用戶不斷提高的要求。3. 本發(fā)明通過以軟件方式配置線路接入卡的功能，而不用改動(dòng)硬
件設(shè)計(jì)，使得開發(fā)/維持費(fèi)用比較小，同時(shí)也增加了網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備產(chǎn)品的 靈活性和有效性。


通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯圖1為一個(gè)包含IPDSLAM的網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)圖；圖2為一個(gè)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPDSLAM的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為一個(gè)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPDSLAM中的線路接入卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的包括一個(gè)擴(kuò)展模塊的網(wǎng)絡(luò) 接入設(shè)備中的線路接入卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的 線路接入卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中，模塊15包含了擴(kuò)展模塊14和 MODEM12;圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的對網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路 接入卡的功能及性能進(jìn)行配置的方法的流程圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明的另 一個(gè)實(shí)施方式的對網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線 路接入卡的功能及性能進(jìn)行配置的方法的流程圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的可進(jìn)行功能配置的網(wǎng)絡(luò)接入 設(shè)備中的線路接入卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施方式的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入 卡上的確定配置方式的確定裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 為了使后面的實(shí)施方式的描述更加清楚明了 ，這里參照附圖來 介紹現(xiàn)有技術(shù)中的IP DSLAM的結(jié)構(gòu)和功能。圖2示出一個(gè)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPDSLAM的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖2所示，網(wǎng)絡(luò)終結(jié)卡作為IPDSLAM與IP網(wǎng)絡(luò)之間的接口， 完成IPDSLAM中各線路接入卡數(shù)據(jù)流量的匯聚與轉(zhuǎn)發(fā)，并完成IP DSLAM與IP網(wǎng)絡(luò)的通信，在上行方向上接收來自IPDSLAM中的線 路接入卡以及級(jí)聯(lián)設(shè)備(圖中未示出)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，經(jīng)過進(jìn)一步 的協(xié)議及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)處理后通過IP網(wǎng)絡(luò)向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送；在下行方 向上通過IP網(wǎng)絡(luò)接收來自網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，并將該以太網(wǎng) 數(shù)據(jù)包尋址并轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的級(jí)聯(lián)設(shè)備(圖中未示出)和IPDSLAM中 的線路接入卡。圖2中，線路接入卡完成IPDSLAM與用戶終端的通信，在上 行方向上，通過公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)接收來自用戶終端的數(shù)字 用戶線路(DSL)信號(hào)，線路接入卡處理該信號(hào)后，得到ATM信元 信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，經(jīng)過進(jìn)一 步的協(xié)議及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)處理 后，該以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包被送到網(wǎng)絡(luò)終結(jié)卡；在下行方向上，線路接入卡 接收網(wǎng)絡(luò)終結(jié)卡發(fā)來的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，然后，線路接入卡進(jìn)行尋址并 將網(wǎng)絡(luò)終結(jié)卡的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到對應(yīng)的用戶端口 ，然后在該對應(yīng)的用 戶端口上將網(wǎng)絡(luò)終結(jié)卡的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為ATM信元信號(hào)，然后，該 ATM信元信號(hào)被轉(zhuǎn)換為適合于調(diào)制發(fā)送的基帶信號(hào)，再經(jīng)調(diào)制后由 公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)向用戶終端發(fā)送。圖3示出 一個(gè)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IP DSLAM中的線路接入卡的內(nèi) 部結(jié)構(gòu)示意圖，其中包含3個(gè)單元1) 調(diào)制解調(diào)單元(MODEM) 12在上行方向上，該調(diào)制解調(diào)單元接收用戶終端經(jīng)過PSTN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 來的信號(hào)，經(jīng)過解調(diào)、信號(hào)轉(zhuǎn)換等處理后得到ATM信元信號(hào)。在下行方向上，該調(diào)制解調(diào)單元還接收來自內(nèi)部作業(yè)功能單元 (IWF) 11的ATM信元信號(hào)并將其進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換、調(diào)制等處理，然后 通過PSTN網(wǎng)絡(luò)向用戶終端發(fā)送。2) 內(nèi)部作業(yè)功能單元(IWF) 11 IWF11的功能比較多，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面 在數(shù)據(jù)處理方面，在上行方向上，該單元接收來自MODEM 12的
數(shù)據(jù)流的ATM信元信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，然后，對 該以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包進(jìn)行尋址與轉(zhuǎn)發(fā)等操作，最后將其發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)終結(jié)卡， 并通過網(wǎng)絡(luò)終結(jié)卡向以太網(wǎng)發(fā)送。在下行方向上，該單元接收來自網(wǎng)絡(luò) 終結(jié)卡的數(shù)據(jù)流的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，并將其轉(zhuǎn)換為ATM信元信號(hào)，并送 往線路調(diào)制解調(diào)單元(MODEM) 12。在控制信號(hào)處理方面，IWF 11從以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包或ATM信元信號(hào) 中提取出協(xié)議包信號(hào)和控制包信號(hào)，再將該協(xié)議包信號(hào)和控制包信號(hào)送 到板卡控制管理單元(OBC) 10,該協(xié)議包信號(hào)和控制包信號(hào)經(jīng)過板卡 OBC 10處理后，再由OBC IO將其回插到以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包或ATM信元信 號(hào)中。在管理信號(hào)處理方面，IWF 11從以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包或ATM信元信號(hào) 中提取出網(wǎng)絡(luò)管理包信號(hào)，并將該網(wǎng)絡(luò)管理包信號(hào)發(fā)送到OBC 10，該網(wǎng) 絡(luò)管理包信號(hào)經(jīng)過OBC 10處理后，再由OBC IO將其回插到以太網(wǎng)數(shù) 據(jù)包或ATM信元信號(hào)中。3)板卡控制管理單元(OBC) 10該板卡控制管理單元完成對整個(gè)板卡的各功能模塊的管理和配置，包括a. 對整個(gè)線路接入卡的各功能模塊的配置和管理，例如對整個(gè)線 路接入卡的各功能模塊的功能、端口及相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行配置，對線路接入 卡的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和管理；b. 實(shí)現(xiàn)線路接入卡支持的功能所需要的控制協(xié)議，例如實(shí)現(xiàn)IPTV 所需的IGMP協(xié)議，實(shí)現(xiàn)用戶認(rèn)證所需的802.1x、 DHCP、 PPPOE等 協(xié)議。參看圖3， ONU也可以看作是一種線路接入卡，其中也包括OBC 10、 IWF 11和MODEM 12,其中的板卡控制管理單元是ONU的控制和 管理核心，通過它來實(shí)現(xiàn)對內(nèi)部作業(yè)功能單元及調(diào)制解調(diào)單元的控制與 配置，以實(shí)現(xiàn)該線路接入卡的正常運(yùn)行；內(nèi)部作業(yè)功能單元對上行及下 行的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以完成接收OLT發(fā)送的廣播數(shù)據(jù)、向OTL轉(zhuǎn)發(fā)用 戶發(fā)來的數(shù)據(jù)等功能；調(diào)制解調(diào)單元在物理層上對信號(hào)進(jìn)行調(diào)制解調(diào)處
理，以完成與用戶終端之間的通信。圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的包括擴(kuò)展模塊的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4中的線路接入卡1可以是IPDSLAM、 DSLAM、 EPON等 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置，圖4中的線路接入卡1還應(yīng)包含板 卡控制管理單元OBC， IWF、 MODEM等模塊的某些功能需要在該板 卡控制管理單元OBC的協(xié)助下才能完成(當(dāng)然，IWF、 MODEM等模 塊也可以獨(dú)立完成一些功能)，為了簡明起見，圖4中未示出板卡控 制管理單元OBC。圖4中，擴(kuò)展模塊14是可以完成一定信號(hào)處理功能的模塊，以 IPDSLAM為例，擴(kuò)展模塊14可以完成ATM信元信號(hào)與以太網(wǎng)數(shù)據(jù) 包之間的轉(zhuǎn)換，具體過程為擴(kuò)展模塊14設(shè)置于IWF 11和MODEM 12之間，在上行方向上，其接收來自MODEM 12的ATM信元信號(hào)， 將該ATM信元信號(hào)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包，并將該以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包送到 IWF 11;在下行方向上，擴(kuò)展模塊14接收來自]:WF11發(fā)來的以太網(wǎng) 數(shù)據(jù)包，對其進(jìn)行處理后轉(zhuǎn)換為ATM信元信號(hào)并發(fā)送給MODEM 12。再例如，包括IP DSLAM及EPON的網(wǎng)絡(luò)接入i殳備都可能涉及 交互式網(wǎng)絡(luò)電視(IPTV)的應(yīng)用，IPTV是一種利用寬帶有線電視網(wǎng)，集 互聯(lián)網(wǎng)、多媒體、通訊等多種技術(shù)于一體，向家庭用戶提供包括數(shù)字電視 在內(nèi)的多種交互式服務(wù)的技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入卡在播放IPTV 時(shí)，如果有不同的用戶點(diǎn)播了相同的節(jié)目，那么就需要將同樣的節(jié)目信 號(hào)進(jìn)行復(fù)制和緩存，以向相應(yīng)的用戶傳輸，這個(gè)過程稱為多播流復(fù)制， 在現(xiàn)有技術(shù)中，多播流復(fù)制功能是由IWF來完成的，實(shí)現(xiàn)該功能比較耗 費(fèi)時(shí)間和內(nèi)存資源，由于IWF還要完成其它的功能，那么就會(huì)造成資源 緊張，使其功能和相應(yīng)的性能受到影響，但如果將多播流復(fù)制這部分功 能移到擴(kuò)展模塊14上來完成，那么IWF就會(huì)有更多的資源(信號(hào)處理 時(shí)間、內(nèi)存資源等)來完成更多的功能，或以更高的性能來完成相應(yīng)的 功能，這樣，該線路接入卡的功能及相應(yīng)的性能就大為提高了。 由上述可見，對包含線路接入卡的各種網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備來講，擴(kuò)展模塊14可以完成至少部分原本由IWF 11來完成的功能，例如實(shí)現(xiàn) 線路接入卡中的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包與ATM信元格式之間相互轉(zhuǎn)換、多播流 復(fù)制、系統(tǒng)級(jí)整合(用戶監(jiān)控，IP地址綁定)等功能，使得IWF可以擁 有更多的資源來完成更多的功能和達(dá)到更高的性能。優(yōu)選地，擴(kuò)展模塊14可以采用FPGA或ASIC,該擴(kuò)展模塊14 便以硬件的方式完成部分原本由IWF 11來完成的功能，在這種實(shí)施 方式中，擴(kuò)展模塊14以各種硬件邏輯電路來對所接收的數(shù)字信號(hào)進(jìn) 行邏輯運(yùn)算處理，如信號(hào)的提取、信號(hào)的分路或合并、信號(hào)之間的比 較等，以完成一定的數(shù)字信號(hào)處理的功能，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理 解，這種實(shí)施方式是可行的，這里不再贅述。優(yōu)選地，擴(kuò)展模塊14也可以采用DSP，那么該模塊就以軟件方 式來完成部分原本由IWF 11來完成的功能，即通過程序代碼的控制， 采用邏輯運(yùn)算單元按照一定時(shí)間順序?qū)λ邮盏男盘?hào)進(jìn)行一系列的 邏輯運(yùn)算，以實(shí)現(xiàn)對所接收的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行邏輯處理，如信號(hào)的提取、信號(hào)的分路或合并、信號(hào)之間的比較等，這樣便可以完成一定的數(shù)字 信號(hào)處理的功能，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，這種實(shí)施方式是可行 的，這里不再贅述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，一旦將IWF 11中的一些功能轉(zhuǎn)移到 擴(kuò)展模塊14上來實(shí)現(xiàn)，IWF 11本身就沒有必要再完成這些功能，從而 可以有更多的軟/硬件資源來實(shí)現(xiàn)其它功能，或者以更高的性能完成已有 的功能。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)該理解，在線路接入卡1中，還可包括多個(gè)擴(kuò) 展模塊，用于實(shí)現(xiàn)至少部分原本由IWF 11來完成的功能，其中每個(gè)擴(kuò) 展模塊分別用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)原由IWF11來完成的功能。圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的 線路接入卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中，模塊15包含了擴(kuò)展模塊14和 MODEM 12。圖5中線路接入卡1可以是IPDSLAM、 DSLAM、 EPON等網(wǎng) 絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置，圖5中線路接入卡1還應(yīng)包含板卡控 制管理單元OBC， IWF、 MODEM等模塊的某些功能需要在該板卡控 制管理單元OBC的協(xié)助下才能完成(當(dāng)然，IWF、 MODEM等模塊也 可以獨(dú)立完成一些功能)，為了簡明起見，圖5中未示出板卡控制管理 單元OBC。優(yōu)選地，圖5中的模塊15是一個(gè)ASIC,其中集成了擴(kuò)展模塊14 和MODEM12，而擴(kuò)展模塊14可以是FPGA或DSP,該擴(kuò)展模塊14 可以完成部分IWF 11中的一些功能，其作用與上一個(gè)實(shí)施方式一樣， 這里不再贅述。優(yōu)選地，圖5中的模塊15可以是一個(gè)DSP芯片，在該DSP芯 片上運(yùn)行的軟件中包括擴(kuò)展模塊和MODEM的功能，其中，擴(kuò)展模塊 部分可以完成部分IWF 11中的一些功能，其作用與上一個(gè)實(shí)施方式一 樣，這里不再贅述。圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接 入卡的功能及性能進(jìn)行配置的方法的流程圖。在這種實(shí)施方式中，所涉及的線路接入卡可以是IPDSLAM、 DSLAM、 EPON等網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置。在這種實(shí)施方式中，線路接入卡中已經(jīng)設(shè)定了的多種可選擇的配置 方式，在這些配置方式中，線路接入卡的各部分(包括IWF、擴(kuò)展模塊 14及MODEM12)的功能和性能都可能不一樣，因而可以滿足不同的實(shí) 際需要。在步驟Sll中，根據(jù)用戶的實(shí)際需要，在上述多種配置方式中選擇 一種可以滿足該需要的配置方式，使得以這樣的配置方式對線路接入卡 的功能與相應(yīng)的性能進(jìn)行配置(包括對IWF 11、 MODEM 12以及擴(kuò)展 模塊14的功能、端口及參數(shù)進(jìn)行配置)，就可以使線路接入卡的工作能 力達(dá)到用戶的需求。例如， 一個(gè)低端IPDSLAM線路接入卡的硬件資源僅能夠支持 6PVC/線、L2(第二層)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)以及互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議(IGMP)、 802.1x 功能，而用戶則要求IPDSLAM線路接入卡的性能達(dá)到8PVC/線，同時(shí)
只要求用于IGMP的較低的功能(例如256多播流/板)，而不需要802.1x。 對于該用戶的需求，可以在步驟Sll中從多個(gè)預(yù)設(shè)的配置的方案 中選擇一種配置方式，該配置方式可以將線路接入卡的功能從4PVC/ 線擴(kuò)展到8PVC/線，同時(shí)相應(yīng)地降低IGMA的能力，去掉L2前向操作 和802.1x功能，這樣就可以在原來的硬件條件下通過配置來達(dá)到用戶的 要求。假如有其他用戶有其它類型的需求，也可以采用類似的方法，選擇 恰當(dāng)?shù)呐渲梅绞綄υ摼€路接入卡進(jìn)行適當(dāng)配置，以滿足該用戶的需求。然后，在步驟S12中，根據(jù)在步驟Sll中所選擇的對線路接入卡 的功能與相應(yīng)的性能的配置方式，對該線路接入卡的各部分(包括IWF 11、 MODEM12以及擴(kuò)展模塊14)的功能、端口及參數(shù)進(jìn)行配置，使 得線路接入卡的各部分的功能與相應(yīng)的性能能夠達(dá)到用戶的需求。不論線路接入卡中是否增加了擴(kuò)展模塊，都可以采用本實(shí)施方式對 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入卡的功能及性能進(jìn)行配置。圖7為根據(jù)本發(fā)明的另 一 個(gè)實(shí)施方式的對網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線 路接入卡的功能及性能進(jìn)行配置的方法的流程圖。在這種實(shí)施方式中，所涉及的線路接入卡可以是IP DSLAM、 DSLAM、 EPON等網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置。在這個(gè)實(shí)施方式中的步驟S21，依據(jù)用戶所提供的需求，在通過計(jì) 算得知滿足用戶需求的功能和性能后，再根據(jù)線路接入卡所剩下的資 源，例如硬件和軟件資源，計(jì)算線路接入卡還能完成的額外的功能及相 應(yīng)的性能，這樣就得知了線路接入卡所能完成的所有功能和相應(yīng)的性 能，其中包括用戶所需和計(jì)算所得到的額外的功能和相應(yīng)的性能。然后，在步驟S22中根據(jù)步驟S21中的計(jì)算結(jié)果，即根據(jù)線路接入 卡所能完成的所有功能和相應(yīng)的性能，來設(shè)置線路接入卡的功能及相應(yīng) 的性能的配置方式。優(yōu)選地，步驟S22還可以生成表示所述配置方式的配置文件。隨后，在步驟S23中，根據(jù)在步驟S22中所設(shè)置的對線路接入卡的 配置方式，對該線路接入卡的各部分(包括IWF 11、 MODEM 12以及
擴(kuò)展模塊14)的功能、端口及參數(shù)進(jìn)行配置，使得線路接入卡的各部分 的功能與相應(yīng)的性能達(dá)到用戶的需求。優(yōu)選地，步驟S23可以根據(jù)在步驟S22的優(yōu)選實(shí)施方式中生成的配 置文件來對線路接入卡的功能與相應(yīng)的性能進(jìn)行配置。不論線路接入卡中是否增加了擴(kuò)展模塊，都可以采用本實(shí)施方式對 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入卡的功能及性能進(jìn)行配置。參考圖7，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，在步驟S21中，僅根 據(jù)用戶所提供的需求，計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入卡可以滿足用 戶需求的功能及相應(yīng)性能，這樣就確定了線路接入卡將要完成的所有功 能和相應(yīng)的性能，其余步驟與上一個(gè)實(shí)施方式一樣，這里不再重復(fù)。不論線路接入卡中是否增加了擴(kuò)展模塊，都可以采用本實(shí)施方式對 網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入卡的功能及性能進(jìn)行配置。圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的可進(jìn)行功能配置的網(wǎng)絡(luò)接入 設(shè)備中的線路接入卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖8中線路接入卡1可以是IPDSLAM、 DSLAM、 EPON等網(wǎng) 絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置。在圖8中，性能擴(kuò)展裝置13用來接收用戶需求信息，并對線路接 入卡1的IWF 11、擴(kuò)展模塊14及MODEM 12進(jìn)行配置，該性能擴(kuò)展 裝置13包括確定裝置131和配置裝置132。確定裝置131接收用戶需求信息，該用戶需求信息可以是一種指示 信號(hào)，代表用戶所期望的功能及相應(yīng)的性能，然后，確定裝置131根據(jù) 該信息所指示的功能及相應(yīng)的性能來確定線路接入卡1在所要完成的功 能及相應(yīng)的性能方面的配置方式，以保證線^各接入卡1中各個(gè)部分(包 括IWFll、擴(kuò)展模塊14及MODEM 12)的功能及相應(yīng)的性能可以滿足 該用戶需求，并將代表該配置方式的信息傳遞給配置裝置15。優(yōu)選地，確定裝置131還可以生成表示所述配置方式的配置文件。配置裝置132接收到確定裝置131發(fā)來的有關(guān)確定線路接入卡1的 配置方式的信息，根據(jù)該信息分別對該線路接入卡1的各部分(包括 IWFll、擴(kuò)展模塊14及MODEM12等)進(jìn)行配置，例如發(fā)出地址信號(hào)
對某個(gè)模塊進(jìn)行尋址并發(fā)出數(shù)據(jù)信號(hào)，對該模塊中的寄存器中的數(shù)據(jù)進(jìn) 行設(shè)置，這樣就設(shè)定了該模塊的工作模式，也就完成了對該模塊的配置。 當(dāng)對線路接入卡1中的所有模塊都進(jìn)行了配置后，各個(gè)模塊就可以按照 所設(shè)定的方式工作，使得線路接入卡1的工作能力(包括所要完成的功 能及相應(yīng)的性能)能夠滿足用戶需求。優(yōu)選地，配置裝置132可以根據(jù)在確定裝置131的優(yōu)選實(shí)施方式中 生成的配置文件來對線路接入卡的功能與相應(yīng)的性能進(jìn)行配置。優(yōu)選地，性能擴(kuò)展裝置13可以是板卡控制管理單元OBC,該板卡 控制管理單元OBC通過軟件及相應(yīng)的接口來完成配置裝置131和配置 裝置132的功能。圖8中的擴(kuò)展模塊14和MODEM 12在硬件上是分離的，當(dāng)然，在 本實(shí)施方式中，擴(kuò)展模塊14和MODEM 12也可以被集成在一個(gè)硬件模 塊里，例如該硬件模塊是一個(gè)集成了這兩個(gè)部分的芯片。如果圖8中的線路接入卡1中沒有增加擴(kuò)展模塊14，那么性能擴(kuò) 展裝置13還是能夠按照本發(fā)明，對線路接入卡1中的IWF ll和MODEM 12進(jìn)行功能和性能的配置。圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入 卡上的確定功能和性能的配置方式的確定裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖9中的確定裝置131中的計(jì)算裝置1311接收用戶需求信息，該 用戶需求信息可以是一種指示信號(hào)，代表用戶所期望的功能及相應(yīng)的性 能，然后，根據(jù)該用戶需求信息計(jì)算出線路接入卡1所要完成的功能及 相應(yīng)的性能，再將代表所計(jì)算出的線路接入卡1所要完成的功能及相應(yīng) 的性能的信號(hào)發(fā)送給判定裝置1312。判定裝置1312接收到所述代表所計(jì)算出的線路接入卡1所要完成 的功能及相應(yīng)的性能的信號(hào)后，根據(jù)該信號(hào)判定線路接入卡1上的各個(gè) 部分的配置方式，包括對IWFll、擴(kuò)展模塊14及MODEM 12的功能 及相應(yīng)的性能的配置，優(yōu)選地，判定裝置1312可以生成一個(gè)表示該配 置方式的配置文件。然后，判定裝置1312將有關(guān)該配置方式的信息(如代表配置方式
的指示信號(hào)、配置文件等)傳遞給配置裝置132。無論線路接入卡中是否增加了擴(kuò)展模塊，都可以采用本實(shí)施方式來 確定網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入卡的功能及性能的配置方式。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，圖9中的確定裝置131中的計(jì)算裝 置1311接收用戶需求信息，該用戶需求信息可以是一種指示信號(hào)，代表 用戶所期望的功能及相應(yīng)的性能，然后，根據(jù)該用戶需求信息計(jì)算出線 路接入卡1所要完成的功能及相應(yīng)的性能，再根據(jù)線路接入卡的資源狀 況，計(jì)算線路接入卡1在完成用戶所要求的功能及相應(yīng)性能后，還能夠 完成的額外的功能及相應(yīng)的性能，從而得出線路接入卡1將要完成的總 的功能及相應(yīng)性能，然后將代表所計(jì)算出的線路接入卡1將要完成的總 的功能及相應(yīng)性能的信號(hào)發(fā)送給判定裝置1312 。判定裝置1312的工作方式與上一個(gè)實(shí)施方式一樣，這里不再重復(fù)。參看圖9，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，確定裝置131不包括計(jì)算 裝置1311和判定裝置1312,而是包括一個(gè)選擇裝置(圖中未示出)，該 選擇裝置接收用戶需求信息，并根據(jù)用戶的需求，從多種預(yù)定的對線路 接入卡1進(jìn)行配置的配置方式中選取一種，作為對線路接入卡1進(jìn)行配 置的配置方式，所選擇的配置方式應(yīng)當(dāng)能夠滿足用戶對線路接入卡1的 功能及相應(yīng)性能的需求，然后，該選擇裝置將有關(guān)該配置的信息傳遞給 配置裝置132。無論線路接入卡中是否增加了擴(kuò)展模塊，都可以采用本實(shí)施方式來 確定網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入卡的功能及性能的配置方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本發(fā)明不僅適用于IPDSLAM、 EPON, GPON等，而且還適用于其它網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，例如DSLAM、 無線接入基站等。以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā) 明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要 求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改。
權(quán)利要求
1. 一種在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置，包括一個(gè)IWF模塊和一個(gè)MODEM模塊，其中，該線路接入裝置還包括與IWF模塊在硬件上分離的用于實(shí)現(xiàn)至少部分IWF模塊的功能的擴(kuò)展模塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路接入裝置，其中，所述擴(kuò)展模塊和 MODEM模塊在硬件上集成為一體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線路接入裝置，其中，所述擴(kuò)展模 塊可用DSP、 ASIC或FPGA芯片來實(shí)現(xiàn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的線路接入裝置，其中，所 述IWF模塊用于僅完成除所述擴(kuò)展模塊所完成的功能之外的功能。
5. —種網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，其中，包括根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所 述的線路接入裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，其中，所述網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備 包括IPDSLAM， DSLAM。
7. —種在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入裝置中用于進(jìn)行功能及性能配 置的方法，其中，根據(jù)用戶的需求信息來對該線路接入裝置中的各種功 能及相應(yīng)性能進(jìn)行配置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述用戶需求信息包括用 于指示所述用戶所選擇的該線路接入裝置中一項(xiàng)或多項(xiàng)功能及其相應(yīng) 性能的參數(shù)的指示信息。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，包括以下步驟a. 根據(jù)所述用戶需求信息，確定一種相應(yīng)的配置模式，所述配置模 式包含該線路接入裝置中的各項(xiàng)功能及相應(yīng)性能的參數(shù)；b. 采用所確定的配置模式對所述線路接入裝置的功能及相應(yīng)性能 進(jìn)行配置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中步驟a還包括根據(jù)所述 配置模式生成相應(yīng)的配置文件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的方法，其中所述步驟b還包括根據(jù)所述配置文件對所述線路接入裝置的功能及相應(yīng)性能進(jìn)行配置。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述用戶需求信息包含用 于指示多種預(yù)定配置模式中一種配置模式的指示信息，其中，所述步驟a包括根據(jù)所述用戶需求信息，從多種預(yù)定配置 模式中選擇其所指示的配置模式。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述用戶需求信息包括該 線路接入裝置中 一項(xiàng)或多項(xiàng)功能及其相應(yīng)性能的參數(shù)；所述步驟a包括al.根據(jù)所述用戶需求信息，計(jì)算所述線路接入裝置中除所述用戶 需求信息中包括的一項(xiàng)或多項(xiàng)功能之外的其他功能及相應(yīng)的性能的參 數(shù)；a2.根據(jù)所述用戶需求信息以及所計(jì)算的線路接入裝置的其他功 能及相應(yīng)的性能的參數(shù)，確定所述配置方式。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述步驟al包括 根據(jù)所述用戶需求信息以及所述線路接入裝置的系統(tǒng)資源，計(jì)算所述線路接入裝置的所述其他功能及相應(yīng)的性能的參數(shù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求7至14中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡(luò) 接入設(shè)備包括IP DSLAM, DSLAM。
16. —種在網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入裝置中用于對其功能及性能 進(jìn)行配置的配置裝置，其中，該配置裝置根據(jù)用戶需求信息對所述設(shè)備 中的各種功能及相應(yīng)性能進(jìn)行配置。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的配置裝置，其中，所述用戶需求信息 包括用于指示所述用戶所選擇的該線路接入裝置中一項(xiàng)或多項(xiàng)功能及 其相應(yīng)性能的參數(shù)的指示信息。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的配置裝置，其中，包括 確定裝置，用于根據(jù)所述用戶需求信息，確定一種相應(yīng)的配置模式，所述配置模式對該線路接入裝置中的各項(xiàng)功能及相應(yīng)性能的參數(shù)；配置執(zhí)行裝置，用于采用所確定的配置模式對所述線路接入裝置的 功能及相應(yīng)性能進(jìn)行配置。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的配置裝置，其中所述確定裝置還根據(jù) 所述配置模式生成相應(yīng)的配置文件。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的配置裝置，其中所述配置執(zhí)行裝置還 根據(jù)所述確定裝置所生成的配置文件對所述線路接入裝置的功能及相 應(yīng)性能進(jìn)行配置。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的配置裝置，其中，所述用戶需求信息 包含用于指示多種預(yù)定配置模式中一種配置模式的指示信息，其中，所 述確定裝置包括選擇裝置，用于根據(jù)所述用戶需求信息，從多種預(yù)定配置模式中選 擇其所指示的配置模式。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的配置裝置，其中，所述用戶需求信息 包含該線路接入裝置中 一項(xiàng)或多項(xiàng)功能及其相應(yīng)性能的參數(shù)；所述確定裝置包括 計(jì)算裝置，用于所述用戶需求信息，計(jì)算所述線路接入裝置中除所 述用戶需求信息中包括的 一項(xiàng)或多項(xiàng)功能之外的其他功能及相應(yīng)的性 能的參數(shù)；判定裝置，用于根據(jù)所述用戶需求信息以及所計(jì)算的線路接入裝置 的其他功能及相應(yīng)的性能的參數(shù)，確定所述配置方式。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的配置裝置，其中，所述計(jì)算裝置還用 于根據(jù)所述用戶需求信息以及所述線路接入裝置的系統(tǒng)資源，計(jì)算所述 線路接入裝置的所述其他功能及相應(yīng)的性能的參數(shù)。
24. —種網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備中的線路接入裝置，其中，包含根據(jù)權(quán)利要 求16至23中任一項(xiàng)所述的配置裝置。
25. —種網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，其中，包含根據(jù)權(quán)利要求24所述的線路接 入裝置。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，其中，所述網(wǎng)絡(luò)接入 設(shè)備包括IPDSLAM， DSLAM。
全文摘要
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入卡的功能及性能擴(kuò)展的裝置和方法，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的線路接入卡的基礎(chǔ)上增加諸如FPGA的可以靈活配置功能的模塊，并且根據(jù)用戶需要，通過軟件控制等方法對板卡中的各功能模塊進(jìn)行配置，使得在同一個(gè)線路接入卡上可以滿足不同的功能及相應(yīng)性能方面的需求。
文檔編號(hào)H04L29/10GK101212493SQ20061014871
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月30日
發(fā)明者剛 張, 靜 張, 芹 殷, 曄 羅 申請人:上海貝爾阿爾卡特股份有限公司