一种数据处理方法及装置与流程

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种数据处理方法及装置。

背景技术：

随着通信技术的不断发展，人们对于网络业务的需求越来越多，为满足用户的各种需求，网络传输需要更高的速率以及更低的延时，这需要在数据交换网络中有更高效地互连方案。

交换机是一种用于数据转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的数据通路，在光网络中，现有技术使用电交换机来完成数据交互，电交换需要将接收到的光信号进行光电转换，转换为电信号，将电信号交换至目的端口，并经过电光转换，再转换为光信号后发出，从而完成交换过程。但是，这样增加了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种数据处理方法及装置，能够减少光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，一种数据处理装置，包括：

获取单元，用于获取待处理光数据包，所述待处理光数据包包括光标签及光信号数据帧；

控制单元，用于在所述获取单元获取的所述待处理光数据包中获取所述光标签，根据所述光标签判断所述光信号数据帧是否为预设类型的数据帧；

如果所述光信号数据帧是预设类型的数据帧，所述光标签包括标签目的地址，所述控制单元，还用于根据所述标签目的地址获取所述标签目的地址对应的端口，将所述标签目的地址对应的端口作为目标端口并生成光交换指令，所述光交换指令包括所述目标端口；

光交换单元，用于根据所述控制单元生成的所述光交换指令，将所述待处理光数据包通过所述目标端口输出。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，

如果所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧，所述控制单元，还用于生成电交换指令；

所述数据处理装置还包括电交换单元；

所述电交换单元，用于根据所述电交换指令，将所述光信号数据帧通过光电转换转换为对应的电信号数据帧，在所述电信号数据帧中获取交换地址，并根据所述交换地址将所述电信号数据帧通过所述交换地址对应的端口输出。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，

所述电交换单元，还用于将所述电信号数据帧进行解析得到介质访问控制MAC帧，根据所述MAC帧将所述电信号数据帧通过所述MAC帧对应的端口输出。

结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，

所述控制单元，还用于查找所述光标签中是否包含协议帧标识，如果所述光标签中包含所述协议栈标识，则所述光信号数据帧为协议帧，所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧。

结合第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，

所述控制单元，还用于在已经存储的端口占用信息中判断所述标签目的地址对应的端口是否可用，如果所述标签目的地址对应的端口不可用，则所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧，其中，所述端口占用信息包括每个端口的占用情况。

第二方面，一种数据处理装置，包括：处理器、存储器及总线，其中，所述处理器及所述存储器通过所述总线相互连接；

所述处理器，用于获取待处理光数据包，所述待处理光数据包包括光标签及光信号数据帧；

所述处理器，还用于在所述待处理光数据包中获取所述光标签，根据所述光标签判断所述光信号数据帧是否为预设类型的数据帧；

如果所述光信号数据帧是预设类型的数据帧，所述光标签包括标签目的地址，所述处理器，还用于根据所述标签目的地址获取所述标签目的地址对应的端口，将所述标签目的地址对应的端口作为目标端口并生成光交换指令，所述光交换指令包括所述目标端口；

所述处理器，还用于根据所述光交换指令，将所述待处理光数据包通过所述目标端口输出。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，

如果所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧，所述处理器，还用于生成电交换指令，根据所述电交换指令，将所述光信号数据帧通过光电转换转换为对应的电信号数据帧，在所述电信号数据帧中获取交换地址，并根据所述交换地址将所述电信号数据帧通过所述交换地址对应的端口输出。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，

所述处理器，还用于将所述电信号数据帧进行解析得到介质访问控制MAC帧，根据所述MAC帧将所述电信号数据帧通过所述MAC帧对应的端口输出。

结合第二方面，在第三种可能的实现方式中，

所述处理器，还用于查找所述光标签中是否包含协议帧标识，如果所述光标签中包含所述协议栈标识，则所述光信号数据帧为协议帧，所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧。

结合第二方面或第二方面的任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，

所述处理器，还用于在已经存储的端口占用信息中判断所述标签目的地址对应的端口是否可用，如果所述标签目的地址对应的端口不可用，则所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧，其中，所述端口占用信息包括每个端口的占用情况。

第三方面，一种数据处理方法，包括：

获取待处理光数据包，所述待处理光数据包包括光标签及光信号数据帧；

在所述待处理光数据包中获取所述光标签，根据所述光标签判断所述光信号数据帧是否为预设类型的数据帧；

如果所述光信号数据帧是预设类型的数据帧，所述光标签包括标签目的地址，根据所述标签目的地址获取所述标签目的地址对应的端口，将所述标签目的地址对应的端口作为目标端口并生成光交换指令，所述光交换指令包括所述目标端口；

根据所述光交换指令，将所述待处理光数据包通过所述目标端口输出。

结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

如果所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧，则生成电交换指令；

根据所述电交换指令，将所述光信号数据帧通过光电转换转换为对应的电信号数据帧；

在所述电信号数据帧中获取交换地址，并根据所述交换地址将所述电信号数据帧通过所述交换地址对应的端口输出。

结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述在所述电信号数据帧中获取交换地址，并根据所述交换地址将所述电信号数据帧通过所述交换地址对应的端口输出，包括：

将所述电信号数据帧进行解析得到介质访问控制MAC帧；

根据所述MAC帧将所述电信号数据帧通过所述MAC帧对应的端口输出。

结合第三方面，在第三种可能的实现方式中，所述根据所述光标签判断所述光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，包括：

查找所述光标签中是否包含协议帧标识，如果所述光标签中包含所述协议栈标识，则所述光信号数据帧为协议帧，所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧。

结合第三方面或第三方面的任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述根据所述光标签判断所述光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，包括：

在已经存储的端口占用信息中判断所述标签目的地址对应的端口是否可用，如果所述标签目的地址对应的端口不可用，则所述光信号数据帧不是所述预设类型的数据帧，其中，所述端口占用信息包括每个端口的占用情况。

本发明的实施例提供的一种数据处理方法及装置，通过获取待处理光数据包，在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，则根据光标签目的地址获取标签目的地址对应的端口并生成光交换指令，根据光交换指令将待处理光数据包通过目标端口输出，减少了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例提供的一种数据处理装置结构示意图；

图2为本发明的实施例提供的另一种数据处理装置结构示意图；

图3为本发明的另一实施例提供的一种数据处理装置结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的一种数据处理方法流程示意图；

图5为本发明的另一实施例提供的一种数据处理方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例提供一种数据处理装置，参照图1所示，该数据处理装置包括获取单元1011、控制单元1012及光交换单元1013。

其中，获取单元1011，用于获取待处理光数据包，待处理光数据包包括光标签及光信号数据帧。

控制单元1012，用于在获取单元1011获取的待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧。

如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，光标签包括标签目的地址，控制单元1012，还用于根据标签目的地址获取标签目的地址对应的端口，将标签目的地址对应的端口作为目标端口并生成光交换指令，光交换指令包括目标端口。

光交换单元1013，用于根据控制单元1012生成的光交换指令，将待处理光数据包通过目标端口输出。

本发明实施例提供的数据处理装置，通过获取待处理光数据包，在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，则根据光标签目的地址获取标签目的地址对应的端口并生成光交换指令，根据光交换指令将待处理光数据包通过目标端口输出，减少了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

可选的，在一种可实现的应用场景中，参照图2所示，该数据处理装置101还包括电交换单元1014。

如果光信号数据帧不是预设类型的数据帧，控制单元1012，还用于生成电交换指令。

电交换单元1014，用于根据电交换指令，将光信号数据帧通过光电转换转换为对应的电信号数据帧，在电信号数据帧中获取交换地址，并根据交换地址将电信号数据帧通过交换地址对应的端口输出。

进一步可选的，电交换单元1014，还用于将电信号数据帧进行解析得到介质访问控制(MAC，Media Access Control)帧，根据MAC帧将电信号数据帧通过MAC帧对应的端口输出。

可选的，在另一种可实现的应用场景中。

控制单元1012，还用于查找光标签中是否包含协议帧标识，如果光标签中包含协议栈标识，则光信号数据帧为协议帧，光信号数据帧不是预设类型的数据帧。

可选的，控制单元1012，还用于在已经存储的端口占用信息中判断标签目的地址对应的端口是否可用，如果标签目的地址对应的端口不可用，则光信号数据帧不是预设类型的数据帧，其中，端口占用信息包括每个端口的占用情况。

本发明实施例提供的数据处理装置，通过获取待处理光数据包，在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，则根据光标签目的地址获取标签目的地址对应的端口并生成光交换指令，根据光交换指令将待处理光数据包通过目标端口输出，减少了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

本发明的另一实施例提供一种数据处理装置3001，参照图3所示，该设备可以嵌入或本身就是微处理计算机，比如：通用计算机、客户定制机、手机终端或平板机等便携设备，该数据处理装置3001包括：至少一个处理器3011、存储器3012、和总线3013，该至少一个处理器3011和存储器3012通过总线3013连接并完成相互间的通信。

该总线3013可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component，外部设备互连)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准体系结构)总线等。该总线3013可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中：

存储器3012用于执行本发明方案的应用程序代码，执行本发明方案的应用程序代码保存在存储器中，并由处理器3011来控制执行。

该存储器可以是只读存储器ROM或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器EEPROM、只读光盘CD-ROM或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。这些存储器通过总线与处理器相连接。

处理器3011可能是一个中央处理器3011(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

处理器3011，用于调用存储器3012中的程序代码，在一种可能的实施方式中，当上述应用程序被所述处理器3011执行时，实现如下功能。

处理器3011，用于获取待处理光数据包，待处理光数据包包括光标签及光信号数据帧。

处理器3011，还用于在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧。

如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，光标签包括标签目的地址，处理器3011，还用于根据标签目的地址获取标签目的地址对应的端口，将标签目的地址对应的端口作为目标端口并生成光交换指令，光交换指令包括目标端口。

处理器3011，还用于根据光交换指令，将待处理光数据包通过目标端口输出。

本发明实施例提供的数据处理装置，通过获取待处理光数据包，在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，则根据光标签目的地址获取标签目的地址对应的端口并生成光交换指令，根据光交换指令将待处理光数据包通过目标端口输出，减少了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

可选的，如果光信号数据帧不是预设类型的数据帧，处理器3011，还用于生成电交换指令，根据电交换指令，将光信号数据帧通过光电转换转换为对应的电信号数据帧，在电信号数据帧中获取交换地址，并根据交换地址将电信号数据帧通过交换地址对应的端口输出。

进一步可选的，处理器3011，还用于将电信号数据帧进行解析得到介质访问控制MAC帧，根据MAC帧将电信号数据帧通过MAC帧对应的端口输出。

可选的，处理器3011，还用于查找光标签中是否包含协议帧标识，如果光标签中包含协议栈标识，则光信号数据帧为协议帧，光信号数据帧不是预设类型的数据帧。

可选的，处理器3011，还用于在已经存储的端口占用信息中判断标签目的地址对应的端口是否可用，如果标签目的地址对应的端口不可用，则光信号数据帧不是预设类型的数据帧，其中，端口占用信息包括每个端口的占用情况。

本发明实施例提供的数据处理装置，通过获取待处理光数据包，在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，则根据光标签目的地址获取标签目的地址对应的端口并生成光交换指令，根据光交换指令将待处理光数据包通过目标端口输出，减少了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

基于上述图1对应的实施例，本发明的实施例提供一种数据处理方法，应用于上述图1对应的实施例中所描述的数据处理装置，参照图4所示，包括以下步骤：

401、获取待处理光数据包。

数据包是信息传输中的数据单位，光数据包即为光纤通信中的数据单位，在交换网络里，单个消息被划分为多个数据块，这些数据块称为数据包，它包含发送端和接收端的地址信息，数据包按照不同的路径在网络中传输，并且在接收端重新合并。其中，待处理光数据包包括光标签及光信号数据帧。具体可选的，光标签包括标签目的地址、长度信息、数据帧类型等信息。

402、在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧。

具体可选的，可以根据光标签中包含的数据帧类型确定该光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，可选的，数据帧类型可以是协议帧标识。对于预设类型的数据帧可以进行光交换，因为光交换不需要对光信号进行光电转换和解析，可以直接将光信号透明传输，能够减少数据处理的时延和能耗，所以对于能够进行光交换的光信号数据帧，采用光交换。

403、如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，根据标签目的地址获取标签目的地址对应的端口，将标签目的地址对应的端口作为目标端口并生成光交换指令。

其中，光交换指令包括目标端口。

404、根据光交换指令，将待处理光数据包通过目标端口输出。

本发明实施例提供的数据处理方法，通过获取待处理光数据包，在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，则根据光标签目的地址获取标签目的地址对应的端口并生成光交换指令，根据光交换指令将待处理光数据包通过目标端口输出，减少了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

基于上述图4对应的实施例，本发明的另一实施例提供一种数据处理方法，参照图5所示，包括以下步骤：

501、获取待处理光数据包。

其中，待处理光数据包包括光标签及光信号数据帧。具体可选的，光标签包括标签目的地址、长度信息、数据帧类型等信息。

502、在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧。

具体可选的，对预设类型的数据帧进行光交换，对不是预设类型的数据帧进行电交换，因为光交换不需要对光信号进行光电转换和解析，可以直接将光信号透明传输，能够减少数据处理的时延和能耗。

可选的，本实施例给出几种不是预设类型的数据帧，即进行电交换的数据帧。

根据光标签中包含的数据帧类型判断光信号数据帧的类型，可选的，如果光标签中包含协议帧标识，则光信号数据帧是协议帧，如果光标签中不包含标签目的地址，则光信号数据帧是广播帧，当光信号数据帧是广播帧或者协议帧时，该光信号数据帧不是预设类型的数据帧。具体的，因为协议帧包含了对信号调度指令的反馈，需要解析，因此必须通过电交换解析后，返回给发射端。广播帧要传输至每一个端口，不能保证每一个端口都是空闲的，有的端口可能在传输其他信号，而光交换不能缓存数据，因此广播帧必须通过电交换，如果有的端口正在传输其他信号，则将信号缓存，等该端口空闲之后再传输。

在已经存储的端口占用信息中判断标签目的地址对应的端口是否可用，如果标签目的地址对应的端口不可用，则光信号数据帧不是预设类型的数据帧，其中，端口占用信息包括每个端口的占用情况。这是针对于有冲突的业务帧，根据端口占用信息可以判断每个端口是否被占用，如果该标签目的地址对应的端口正在使用或者有其他待处理的光数据包要使用相同的端口，则光信号数据帧为有冲突的业务帧，待处理光数据包只能进行电交换。

对于其他的业务帧，可以是预设类型的数据帧，都能进行光交换。当然，预设类型可以根据具体情况自行设定优先级，对于预设类型的具体方案，本发明不做限制。

503、如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，根据标签目的地址获取标签目的地址对应的端口，将标签目的地址对应的端口作为目标端口并生成光交换指令。

具体的，一个标签目的地址对应一个端口。可选的，当信号输入时，信号的源地址与输入端口对应，可以存储源地址与输入端口的对应关系，当源地址作为标签目的地址时，该输入端口就可以作为标签目的地址对应的端口输出数据。

504、根据光交换指令，将待处理光数据包通过目标端口输出。

生成光交换指令后，待处理光数据包被传输至光交换单元，继而通过光交换从目标端口输出。

可选的，待处理光数据包通过1×2开关传输至光交换单元。此处，1×2开关分别对应光交换单元与电交换单元，如果有其他交换单元，可以选择相应的1×N开关。并且，待处理光数据包通过目标端口输出后可以通过与1×2开关相对应的2×1开关输出，通过2×1开关与电交换单元输出的数据包合并。因为一路信号有多个数据包，所以，对同一路信号中的数据包需要进行合并。

步骤502之后，还包括：

505、如果光信号数据帧不是预设类型的数据帧，则生成电交换指令。

506、根据电交换指令，将光信号数据帧通过光电转换转换为对应的电信号数据帧。

生成电交换指令后，待处理光数据包中的光信号数据帧被传输至电交换单元，在电交换单元中通过光电转换成为电信号数据帧。

507、在电信号数据帧中获取交换地址，并根据交换地址将电信号数据帧通过交换地址对应的端口输出。

具体的，一个交换地址对应一个端口。

可选的，通过解析电信号数据帧，从中获取MAC帧，在MAC帧中提取出MAC地址即交换地址。当然也可以将互联网协议(IP，Internet Protocol)地址作为交换地址，对交换地址的具体形式，本发明不做限制。

这样，数据处理装置通过对一部分光信号进行光交换，对一部分光信号进行电交换，保证了数据交互正常进行的情况下，减少了数据处理的时延及能耗。

本发明实施例提供的数据处理方法，通过获取待处理光数据包，在待处理光数据包中获取光标签，根据光标签判断光信号数据帧是否为预设类型的数据帧，如果光信号数据帧是预设类型的数据帧，则根据光标签目的地址获取标签目的地址对应的端口并生成光交换指令，根据光交换指令将待处理光数据包通过目标端口输出，减少了光网络的数据交互过程中数据处理的时延及能耗。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括RAM(Random Access Memory，随机存储器)、ROM(Read Only Memory，只读内存)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory，即只读光盘)或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL(Digital Subscriber Line，数字用户专线)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘和碟包括CD(Compact Disc，压缩光碟)、激光碟、光碟、DVD碟(Digital Versatile Disc，数字通用光)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。