专利名称：：以太网mac层交叉级联系统、传输方法及其应用的芯片的制作方法
技术领域：
：本发明涉及通信网络系统，尤其涉及一种以太网媒体访问控制层(MAC,MediumAccessControl)的级联系统及其传输方法，更具体地说，本发明涉及一种以太网MAC层的交叉级联系统、该级联系统中使用的MAC层交叉芯片以及在该交叉级联系统中传输数据的方法。背录技术随着网络技术的高速发展，宽带产业近几年在我国发展非常迅速。在我国，芯片和设备的技术成熟度、互通性及成本问题成为产业发展和市场推广的关键。在不断提升性能满足更多需求的同时，降低成本也是当前的主要发展方向。降低成本的主要措施之一为提高方案整合度，简化系统设计。为了适应低成本网络接入需求，对于芯片厂商和设备厂商来说，一般从两方面入手，一是采用复用技术，其目的是节省物理层芯片和媒介接入控制(MediaAccessControl,简称MAC)层芯片的接口数目，二是采用交叉级联技术，使MAC层芯片和IP层不需要处理所有从下行接口输出的流量，从而减少了MAC层芯片需要处理的流量。物理层复用芯片(PHY-MUX,Physicallayer-Multiplexer)就是采用物理层复用技术的产品。如图1所示，物理层复用芯片中包括一个复用转换单元，其通过对多路物理层输入的复用，在上行方向将多路下行的物理端口输入，复用到一个高速的上行数字接口；在下行方向，将来自一个高速的上行数字接口的业务，通过解复用发送到相应的下行物理端口；从而达到物理层芯片中一个或少数几个高速上行数字接口，对应多个低速下行物理接口的目的；在实际应用中达到简化机架式设备的线卡设计、降低网络接入成本等目的。由于上述复用转换单元只是在物理层芯片中工作，虽然可以减少物理层芯片的上行物理端口数目，一定程度上缓解了低成本网络接入的问题。但是在上行方向需要将所有的输入接口流量都送到MAC层芯片进行处理，没有减少MAC层芯片需要处理的流量大小。对下行方向，同样需要MAC层芯片处理所有输出到下行接口的流量。请参阅图2，图2为使用上述复用技术和交叉技术的物理层芯片构成级联的系统结构框图。如图2所示，该以太网物理层的级联系统包括三级物理层交叉芯片层，第一级物理层交叉芯片层包含16个8端口的10M物理层交叉芯片(1PHY芯片弁1、1PHY芯片弁2、…1PHY芯片弁16)，第二级物理层交叉芯片层包括两个100M物理层交叉芯片(2PHY芯片弁1、2PHY芯片弁2)，第三级物理层交叉芯片层包括1个1000M物理层交叉芯片(3PHY芯片)；第一级物理层交叉芯片层的PHY芯片弁1PHY芯片弁8组成一组，通过数模转换模块与第二级物理层交叉芯片层的2PHY芯片#1相连，同样，第一级物理层交叉芯片层的PHY芯片弁9PHY芯片#16组成另一组，通过数模转换模块与第二级物理层交叉芯片层的2PHY芯片弁2相连；两个第二级物理层交叉芯片通过数模转换模块与第三级物理层交叉芯片层(3PHY芯片)相连。上述使用具有交叉处理功能的物理层交叉芯片所建立交叉级联系统，实现了在物理层交叉芯片中完成本芯片内部、同级物理层交叉芯片以及不同级物理层交叉芯片之间的端口交叉。在上行方向，下级物理层交叉芯片从模拟端口接收的数据，复用处理后，分别由上行接口，经数模转换后发送到上级的物理层芯片的下行模拟接口。在下行方向，上级物理交叉芯片完成交叉处理后，从模拟端口输出的数据，经数模转换后发送到下级物理交叉芯片的上行接口。上述物理层交叉级联系统和物理层芯片，在本发明人的在先中国专利申请文件《以太网物理层的交叉级联系统、传输方法及其应用的芯片》中已详细叙述，其申请号为200610142814.4，因此，不再赘述。如果在上述交叉复用级联系统中的交叉处理功能是由在MAC层交叉芯片实现，在低层级的MAC层芯片中能进行的交叉处理的流量，就不用交到上层级或最高层级的MAC层芯片中处理，这样，同样可以减少MAC层芯片和IP层等更高层的处理流量，适应低成本网络接入的需求。然而，到目前为止，还没有人提出过采用MAC层交叉芯片实现以太网MAC层交叉复用级联的技术。
发明内容本发明一个目的在于，通过提供一种MAC层交叉复用的级联系统，使用该系统能使得处于各层级中的MAC层交叉芯片能相连。本发明另一个目的在于，提供一种MAC层交叉复用的级联传输方法，该方法应用于上述系统中，能够实现在MAC芯片中完成不同物理层芯片的端口交叉功能。本发明又一个目的在于，提供一种MAC层交叉芯片，应用于上述级联系统中，所述的芯片包括复用传输接口，能与物理层芯片和级联系统中的上下层级MAC层交叉芯片直接相连。为了实现上述发明目的，本发明提供了一种以太网MAC层的交叉级联系统，所述的系统包括多级MAC层交叉芯片层，且每级MAC层交叉芯片层至少包含一个MAC层交叉芯片；其中，下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口分别通过复用传输接口与其上级MAC层交叉芯片的下行数字接口相连。对于上述以太网MAC层的交叉级联系统，还包括端口配置模块，用以对所有物理层芯片和MAC层交叉芯片的端口进行编码，并且对端口配置端口属性，及建立端口属性表，并且针对需交叉的端口配置相应的端口交叉表或端口交叉阵列；其中，所述的端口属性包括交叉端口和转发端口。对于上述以太网MAC层的交叉级联系统，所述的MAC层交叉芯片包括交叉模块，其插接于本MAC层芯片的下行数字接口和MAC层接入控制模块之间，且在上行方向与其上行数字接口相连。对于上述以太网MAC层的交叉级联系统，所述的MAC层交叉芯片还包括处理模块，所述的处理模块，与所述的交叉模块和本芯片的上下行数字端口分别相连；所述的处理模块包括端口处理模块、交叉处理模块以及转发处理模块；所述的端口处理模块用以将从下行数字端口接收的数据，根据端口属性表，将需本芯片交叉的数据送到交叉端口，将需本芯片转发的数据送到转发端口；所述的交叉处理模块，用以根据本芯片的端口交叉表，将交叉端口需交叉的数据，提供给所述的交叉模块进行端口间的MAC层直接交叉；以及，所述的转发处理模块用以将转发端口需转发的数据，发送到本芯片的上行数字接口。对于上述以太网MAC层的交叉级联系统，所述的复用传输接口包括第一复用转换单元，与所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的上行数字接口相连，用于复用所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片输出的上行数据，及解复用输入到所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的下行数据；第二复用转换单元，与上级MAC层芯片的下行数字接口相连，用于复用上级MAC层交叉芯片输出的下行数据，及解复用输入到上级MAC层交叉芯片的上行数据；其中，所述第一复用转换单元与所述第二复用转换单元相连，用于建立所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的上行数字接口与上级MAC层交叉芯片的下行数字接口之间的复用传输通道。对于上述以太网MAC层的交叉级联系统，所述第一复用转换单元与所述第二复用转换单元，通过与媒体无关的接口相连。对于上述以太网MAC层的交叉级联系统，所述的复用传输接口还包括有自协商模块，所述的自协商模块分别与所述第一和第二复用转换单元相连；用以确定所述第一和第二复用转换单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、第一和第二复用转换单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式。本发明还提供一种以太网MAC层交叉级联的传输方法，在上行方向，下级MAC层交叉芯片从其下行数字接口接收经复用传输转换后的数据，并经MAC层交叉处理后，将需要进行转发的流量通过上行数字接口，发送到上级MAC层交叉芯片的下行数字接口；在下行方向，上级MAC层交叉芯片完成交叉处理后，从其下行端口输出的本芯片交叉后的数据和/或从其上级芯片下行的数据，经复用传输转换后，发送到下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口。对于上述的传输方法，还包括对所述级联系统中所有芯片接口中的端口进行统一和/或局部编码，并且对端口配置端口属性，建立端口属性表，以及针对需交叉的端口配置相应的端口交叉表或端口交叉阵列；其中，所述的端口属性包括交叉端口和转发端口。对于上述以太网MAC层的传输方法，所述的交叉处理包括步骤ll:将从端口接收的数据，根据端口属性表，将需本芯片交叉的数据送到交叉端口，将需本芯片转发的数据送到转发端口；步骤12:针对所有的交叉端口，根据本芯片的端口交叉表，将交叉端口需交叉的数据，进行端口间的MAC层直接交叉，经所述的复用传输转换处理后，发送到物理层芯片和/或下级MAC层芯片的上行数字接口；步骤13:针对所有的转发端口，将转发端口需转发的数据，发送到本芯片的上行转发端口，经所述的复用传输转换处理后，发送到上级MAC层芯片的下行接口。对于上述以太网MAC层的传输方法，所述的复用传输转换包括-步骤21:在所述物理层芯片端口和/或下级MAC层芯片端口与上级MAC层芯片端口之间建立复用传输通道；步骤22:复用所述物理层芯片端口和/或所述MAC层芯片端口输出的数据，并将其发送至该复用传输通道；步骤23:解复用该复用传输通道输出的数据，并将其发送至所述物理层芯片端口和/或MAC层芯片端口。对于上述以太网MAC层的传输方法，所述建立复用传输通道，包含有下列步骤步骤211:确定所述发送数据端口的数目，及各所述发送数据端口对应的标记；步骤212:确定所述发送数据端口的传输速率，所述接收数据端口的传输速率，及所述复用传输通道的传输速率；步骤213:确定执行所述复用及所述解复用的方式。对于上述以太网MAC层的传输方法，所述的建立复用传输通道的步骤是通过自协商的方式完成的。对于上述以太网MAC层的传输方法，所述的复用方式为时分复用或基于以太网数据帧的标记复用。对于上述以太网MAC层的传输方法，所述的以太网数据帧标记为私有端口标记或VLAN标记。本发明还提供一种以太网MAC层的交叉芯片，包括上、下行数字接口和MAC层接入控制模块；所述的MAC层交叉芯片还包括交叉模块，其插接于所述MAC层芯片的下行数字接口和MAC层接入控制模块之间，用以对从其下行数字接口接收的数据进行MAC层的端口交叉处理。对于上述以太网MAC层的交叉芯片，还包括芯片内部配置模块和处理模块；所述的芯片内部配置模块，用以对所有MAC层交叉芯片的端口进行编码，且对每一个端口配置端口属性，形成端口属性表，以及针对需交叉的端口配置相应的端口交叉表或端口交叉阵列；其中，所述的端口属性包括交叉端口和转发端口。所述的处理模块，与所述的交叉模块和所述芯片的上、下行数字接口分别相连；所述的处理模块包括端口处理模块、交叉处理模块和转发处理模块；端口处理模块，根据端口属性表，将需所述芯片交叉的数据送到交叉端口，将需所述芯片转发的数据送到转发端口；交叉处理模块，用以根据所述芯片的端口交叉表，将所述端口需交叉的数据，提供给所述的交叉模块进行端口间的MAC层直接交叉；以及转发处理模块，用以将转发端口需转发的数据，发送到所述芯片的上行数字接口。对于上述以太网MAC层的交叉芯片，还包括第一复用/解复用单元，其插接在所述芯片的下行数字接口和交叉模块之间且与所述的处理模块相连，用于解复用所述下行数字接口接收的数据，及复用将输入到所述下行数字接口的下行数据；以及第二复用/解复用单元，其插接在所述交叉模块和下行数字接口之间且与所述的处理模块相连，用于复用所述交叉模块输出的上行数据，及解复用输入到所述交叉模块的下行数据。对于上述以太网MAC层的交叉芯片，所述下行数字接口为第一与媒体无关的接口，所述上行数字接口为第二与媒体无关的接口。对于上述以太网MAC层的交叉芯片，还包括第一自协商模块和第二自协商模块；第一自协商模块与所述第一复用/解复用单元和第一与媒体无关的接口分别相连；用以确定下级MAC层交叉芯片中的第二复用/解复用单元与本芯片中的第一复用/解复用单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、下级MAC层交叉芯片中的第二复用/解复用单元与本芯片中的第一复用/解复用单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式；第二自协商模块与所述第二复用/解复用单元和第二与媒体无关的接口分别相连；用以确定本芯片中的第二复用/解复用单元与上级MAC层交叉芯片中的第一复用/解复用单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、本芯片中的第二复用/解复用单元与上级MAC层交叉芯片中的第一复用/解复用单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式。从上述技术方案可以看出，本发明在MAC芯片中完成不同层级的物理层芯片的端口交叉功能；在由具有交叉功能的MAC层交叉芯片组成的交叉级联系统的基础上，增加了复用传输接口，在上行方向，下级MAC层交叉芯片从下行数字接口接收经复用传输转换后的数据，在该MAC层交叉芯片内部，设置相应的交叉矩阵，对需要进行交叉的流量进行交叉；将需要进行转发的流量发送到上行数字接口，经复用传输转换后，发送到上级MAC层交叉芯片的下行数字接口；在下行方向，上级MAC层交叉芯片完成交叉处理后，从下行端口输出的本芯片交叉后的数据和/或从其上级芯片下行的数据，经复用传输转换后，发送到下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口。使用本发明提供的复用传输接口，使得物理层芯片和/或MAC层芯片的下行上行数字端口，能够与MAC层芯片的高速端口对接，使彼此传输的数据能相互识别；从而节省两端芯片对应的芯片管脚数目，也减少了芯片和设备的成本。并且，当该复用传输接口包括与媒体无关的接口时，本发明技术方案具有最大程度的通用性。此外，当该复用传输接口还包括有自协商模块时，使得该复用传输接口具有自协商功能，进而使得应用于该装置上的复用传输方法能满足更多不同种类的应用需求。图1为现有技术中物理层复用芯片的功能框图；图2为使用复用和交叉技术的物理层芯片构成的级联系统的结构框图；图3为本发明MAC层交叉级联系统的结构示意图；图4为本发明提供的应用于图3所示级联系统中的以太网MAC层交叉芯片的结构示意图；图5为本发明MAC层交叉级联系统中MAC层交叉芯片所进行的交叉处理流程图；图6为本发明MAC层交叉级联系统中所进行的复用传输转换处理流程；图7为本发明的复用传输接口的具体实现方式之一的结构示意图；图8为本发明的复用传输接口的具体实现方式之二的结构示意图；图9为本发明的复用传输接口的具体实现方式之三的结构示意图；图IO为本发明提供的一种以太网MAC层交叉芯片的结构示意图。具体实施方式如前所述，本发明提供的技术方案实现了以太网MAC层交叉级联的功能，下面结合附图详细描述本发明以太网MAC层的交叉级联系统的结构、该级联系统中使用的MAC层交叉芯片的内部结构，以及在该交叉级联系统中传输数据方法的步骤流程。需要说明的是，图3中与图2中相同的数字标号所代表的意义不同。图5和图6中的S代表步骤。请参阅图3，图3为本发明提供的以太网MAC层交叉级联系统实施例的结构示意图。该以太网MAC层的交叉级联系统，所述的系统包括两级MAC层交叉芯片层，第一级MAC层交叉芯片层包括两个100M的MAC层交叉芯片(MAC层芯片弁1、MAC层芯片弁2)，第二级MAC层交叉芯片层包括1个1000M的MAC层交叉芯片(MAC层芯片弁3)。在实际应用中，该级联系统可以包括多级MAC层交叉芯片层，每级MAC层交叉芯片层至少包含一个MAC层交叉芯片；且除第一级中MAC层交叉芯片的下行数字接口与物理层芯片的上行数字接口通过复用传输接口相连外，其余各级中MAC层交叉芯片的下行数字接口可以与下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口分别通过复用传输接口相连。如图3所示，8个8端口的IOM物理层交叉芯片(PHY芯片井l、PHY芯片弁2、…PHY芯片井8)的上行接口通过复用传输接口与第一级中的MAC层交叉芯片弁1的下行接口相连，8个8端口的IOM物理层交叉芯片(PHY芯片弁9、PHY芯片弁IO、…PHY芯片井16)的上行接口也通过复用传输接口与第一级中的MAC层交叉芯片弁2的下行接口相连；第一级中的MAC层交叉芯片(#1、#2)的上行接口分别通过复用传输接口与第二级中的MAC层交叉芯片(#3)的下行数字接口相连；并且，两个8端口的100M物理层交叉芯片(PHY芯片弁20、PHY芯片弁21)的上行接口通过复用传输接口与第二级中的MAC层交叉芯片(弁3)的下行数字接口相连。在级联系统工作之前，由系统中的端口配置模块对所有物理层芯片和MAC层交叉芯片的端口进行编码(局部编码或统一编码)，并且对每一个端口配置端口属性，形成端口属性表，所述的端口属性包括交叉端口和转发端口，这些端口的属性存储在端口属性表中。例如，假设有5个芯片，每一个芯片有4个端口，那么，使用统一编码时的编号为1、2…20，使用局部编码时，可以采用局部芯片端口编码+芯片号的形式，即每个局部芯片内部交叉操作时，可以用端口编码l、2…4，而进行不同芯片之间的交叉时，就使用端口编码ll、12…14(以l号芯片为例)。优选地，可以由系统的CPU对系统中的所有物理层芯片和MAC层交叉芯片的端口进行统一编码，该端口编码也可以在系统工作的时候，根据CPU的指令重新设置。并且，对每一个端口配置端口属性。在本实施例中，级联系统中所使用的MAC层交叉芯片可以为图4所示的具有交叉功能的MAC层交叉芯片，该MAC层交叉芯片除包括原有的上下行接口、MAC层接入控制模块、MAC层逻辑链路层模块以及IP层接口模块外，还在MAC层芯片的下行数字接口和MAC层接入控制模块之间插接了一个交叉模块，该交叉模块用以对本级物理层芯片或下一级MAC层交叉芯片上传的数据，进行交叉处理。对于上述的MAC层交叉芯片来说，可以支持其端口的局部编码或者是全局编码。并且，在各级MAC层交叉芯片内部，对需要交叉的下行端口，由MAC层交叉芯片的CPU(即由如图4中的芯片内部配置模块)或系统的CPU设置相应的端口交叉表，实现对需要进行交叉的流量进行交叉。在一般情况下，由于MAC层交叉芯片或物理层芯片中包括了复用模块，因此，所述的端口交叉表还可以为端口交叉阵列。为了描述方便起见，我们以端口交叉表对在MAC层芯片内部交叉操作进行详细说明。假设，IOM物理层芯片(PHY芯片弁1)的端口100需与IOM物理层芯片(PHY芯片弁8)的端口109进行交叉，IOM物理层芯片(PHY芯片弁8)的端口116需与IOM物理层芯片(PHY芯片弁16)的端口125进行交叉，其余端口不进行交叉，这时，该MAC层交叉芯片(#1)中所配置的端口交叉表如表l所示，该MAC层交叉芯片(弁2)中所配置的端口交叉表如表2所示，该MAC层交叉芯片(弁3)中所配置的端口交叉表如表3所示，其包含下列信息端口号、端口属性(端口交叉状态)、互交叉的对端端口号。表l:MAC层交叉芯片(#1)中的端口交叉表<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表3:MAC层交叉芯片(林3)中的端口交叉表<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>配置好上述MAC层级联系统之后，在各级MAC层芯片中就可以进行MAC层的交叉处理。即在上行方向，下级MAC层交叉芯片从其下行数字接口接收经复用传输转换后的数据，在该MAC层交叉芯片内部，对需要交叉的端口，根据设置的端口交叉表或端口交叉阵列，对需要进行交叉的流量进行交叉；针对转发端口将需要进行转发的流量，由上行数字接口，经复用传输转换，发送到上级MAC层交叉芯片的下行数字接口；在下行方向，上级MAC层交叉芯片完成交叉处理后，从下行端口输出的本芯片交叉后的数据和/或从其上级芯片下行的数据，经复用传输转换后，发送到下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口。本发明的实施例中，MAC层交叉芯片中的CPU还完成处理模块的功能，该处理模块包括端口处理模块、交叉处理模块以及转发处理模块。端口处理模块，用以将从下行数字端口接收的数据，根据端口属性表，将需所述芯片交叉的数据送到交叉端口，将需所述芯片转发的数据送到转发端口；交叉处理模块，用以根据所述芯片的端口交叉表或端口交叉阵列，将交叉端口需交叉的数据，提供给所述的交叉模块进行端口间的MAC层直接交叉；以及所述的转发处理模块用以将转发端口需转发的数据，发送到本芯片的上行数字接口。请参阅图5，图5为本发明MAC层交叉级联系统中MAC层交叉芯片所进行的交叉处理流程，其包括如下步骤步骤ll:将从端口接收的数据，根据端口属性表，将需本芯片交叉的数据送到交叉端口，将需本芯片转发的数据送到转发端口；步骤12:针对所有的交叉端口，根据本芯片的端口交叉表，将交叉端口需交叉的数据，进行端口间的MAC层直接交叉，经所述的复用传输转换处理后，发送到物理层芯片和/或下级MAC层芯片的上行数字接口；步骤13:针对所有的转发端口，将转发端口需转发的数据，发送到本芯片的上行转发端口，经所述的复用传输转换处理后，发送到上级MAC层芯片的下行接口。具体地说，如果只需实现IOM物理层芯片(PHY芯片弁1)的端口100与10M物理层芯片(PHY芯片弁8)的端口109的交叉，那么，在MAC层交叉芯片(#1)的交叉模块中就可以完成。如表1中所示，MAC层交叉芯片(#1)中的端口交叉表设置了端口IOO与109具有交叉关系，其他端口不进行交叉。MAC层交叉芯片(#1)中交叉处理模块根据交叉表1的配置情况，完成两个端口之间的MAC层直接交叉，即直接互连。经过端口交叉处理以后，端口100与109数据的MAC层接口流量不再送到MAC层交叉芯片(弁l)的IP层接口处理模块。如果需实现IOM物理层芯片(PHY芯片弁8)的端口116与10M物理层芯片(PHY芯片弁16)的端口125的交叉，那么，该交叉必须在MAC层交叉芯片(弁3)的交叉模块中完成。这时，如表1和2中所示，端口116和端口125所对应的端口属性均为转发，即端口116和端口125需交叉传输的数据，分别由MAC层交叉芯片(弁l)和MAC层交叉芯片(#2)的交叉模块，转发到MAC层交叉芯片(弁3)的下行接口中，然后由MAC层交叉芯片(弁3)的交叉模块根据交叉表3的配置情况，完成两个端口之间的MAC层直接交叉，即直接互连。经过端口交叉处理以后，端口116与125数据的MAC层接口流量不再送到MAC层交叉芯片(#3)的IP层接口处理模块。再请参阅图3，在此级联系统中物理层芯片与MAC层芯片之间以及下一级MAC层交叉芯片与上一级MAC层交叉芯片之间均通过复用传输接口相连，从而完成复用传输转换处理。请参阅图6，图6为本发明MAC层交叉级联系统中所进行的复用传输转换处理流程，其包括如下步骤步骤21:在所述物理层芯片端口和/或下级MAC层芯片端口与上级MAC层芯片端口之间建立复用传输通道；歩骤22:复用所述物理层芯片端口和/或所述MAC层芯片端口输出的数据，并将其发送至该复用传输通道；步骤23:解复用该复用传输通道输出的数据，并将其发送至所述物理层芯片端口和/或MAC层芯片端口。此外，如图6所示，上述建立复用传输通道，又可细分为下列步骤步骤211:确定所述发送数据端口的数目，及各所述发送数据端口对应的标记；步骤212:确定所述发送数据端口的传输速率，所述接收数据端口的传输速率，及所述复用传输通道的传输速率；步骤213:确定执行所述复用及所述解复用的方式。图3中所示的复用传输接口的结构，从简单到复杂依次可具有如图7、图8和图9所示的形式。如图7所示，本发明提供的复用传输接口包括第一复用转换单元和第二复用转换单元；第一复用转换单元与所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的上行数字接口相连，用于复用所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片输出的上行数据，及解复用输入到所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的下行数据；第二复用转换单元与上级MAC层芯片的下行数字接口相连，用于复用上级MAC层交叉芯片输出的下行数据，及解复用输入到上级MAC层交叉芯片的上行数据；其中，所述第一复用转换单元与所述第二复用转换单元相连，用于建立所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的上行数字接口与上级MAC层交叉芯片的下行数字接口之间的复用传输通道。该复用传输接口结构只是在所述物理层芯片和/或MAC层交叉芯片上行数字接口与MAC层交叉芯片的下行数字接口之间插接了两个复用转换单元，无需对现有物理层芯片及媒体访问控制层芯片进行改动。如图8所示，本发明提供的复用传输接口只是在所述第一复用转换单元与所述第二复用转换单元之间，插接了与媒体无关的接口，其余部分与图7中所示的相似。该复用传输接口结构因与媒体无关的接口的引入，能够最大程度兼容现有的MAC层芯片，使得本发明技术方案具有最大程度的通用性。如图9所示，本发明提供的复用传输接口，除包括有组成上述复用传输接口的第一复用转换单元、第二复用转换单元以及与媒体无关的接口外，还包括有自协商模块；该自协商模块分别与所述第一和第二复用转换单元相连；用以确定所述第一和第二复用转换单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、第一和第二复用转换单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式。通过增加所述自协商模块，使得该复用传输接口具有自协商功能；也就是说，该复用传输接口通过分别与所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片下行端口和上级MAC层交叉芯片上行端口自协商，可以设定由该复用传输接口建立的复用传输通道的具体复用传输模式，比如设定所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片下行端口的传输速率，所述上级MAC层交叉芯片上行端口的传输速率，及所述复用传输通道的传输速率；设定与上级MAC层交叉芯片上行端口对接的物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片下行端口的数目；以及，设定该复用传输接口执行所述复用及所述解复用时采用的复用方式。其中，所述的复用方式为时分复用或基于以太网数据帧的标记复用。所述的以太网数据帧标记为私有端口标记、VLAN标记，或者为某种现有公知的复用方式。需要说明的是，上述复用传输接口和复用传输转换方式，在本发明人的在先中国专利申请文件《物理层与媒体访问控制层之间的复用传输装置与方法》中已详细叙述，其申请号为200610151773.5，因此，不再赘述。本发明的级联系统中的下级MAC层交叉芯片与上级MAC层交叉芯片之间相连时，也可以使用与在先专利申请相同的复用传输接口和复用传输转换方式。本发明级联系统对使用的物理层芯片没有特别的要求，如果是包括复用模块的物理层芯片，那么，该物理层芯片的上行数字端口也可以是复用后的端口；如果是包括交叉模块的物理层芯片，那么，也可以使系统中的一部分端口交叉功能先在该物理层芯片中完成。为了方便在以太网MAC层实现交叉的功能，本发明还提供一种如图IO所示的以太网MAC层的交叉芯片。该交叉芯片中包括了图3中所述的复用传输接口，使交叉级联系统中各级所包含的芯片通过它们的上下行数字接口直接相连。如图10所示，该MAC层的交叉芯片在图4所示的结构基础上，除包括有组成上述交叉芯片的上下行数字接口、内部配置模块、处理模块MAC层交叉模块和MAC层接入控制模块等以外，还包括第一复用/解复用单元和第二复用/解复用单元。第一复用/解复用单元，其插接在所述芯片的下行数字接口和交叉模块之间且与所述的处理模块相连，用于解复用所述下行数字接口接收的数据，及复用将输入到所述下行数字接口的下行数据；以及，第二复用/解复用单元，其插接在所述交叉模块和下行数字接口之间且与所述的处理模块相连，用于解复用所述交叉模块输出的上行数据，及复用输入到所述交叉模块的下行数据。为了使上述以太网MAC层的交叉芯片具有最大程度的通用性，可以在所述下行数字接口中增加与媒体无关的接口的功能，即成为图中所示的第一与媒体无关的接口；同样，也可以在所述上行数字接口中增加与媒体无关的接口的功能，即成为图中所示的第二与媒体无关的接口。此外，为了能满足更多不同种类的应用需求，对于上述以太网MAC层的交叉芯片，还包括第一自协商模块和第二自协商模块。第一自协商模块与所述第一复用/解复用单元和第一与媒体无关的接口分别相连；用以确定下级MAC层交叉芯片中的第二复用/解复用单元与本芯片中的第一复用/解复用单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、下级MAC层交叉芯片中的第二复用/解复用单元与本芯片中的第一复用/解复用单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式；以及，第二自协商模块与所述第二复用/解复用单元和第二与媒体无关的接口分别相连；用以确定本芯片中的第二复用/解复用单元与上级MAC层交叉芯片中的第一复用/解复用单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、本芯片中的第二复用/解复用单元与上级MAC层交叉芯片中的第一复用/解复用单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式。综上所述，本发明通过采用MAC层交叉芯片连成的级联系统，实现了MAC层级联传输的方法，使不同物理层芯片的端口的交叉功能在MAC芯片中完成。且将需交叉的业务端口和需MAC层处理的业务端口在上行方向分开，从而方便后面的不同业务处理模块对业务进行不同的处理。需要声明的是，上述
发明内容及具体实施方式意在证明本发明所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换、或改进。本发明的保护范围以所附权利要求书为准。权利要求1.一种以太网MAC层的交叉级联系统，其特征在于，所述的系统包括多级MAC层交叉芯片层，且每级MAC层交叉芯片层至少包含一个MAC层交叉芯片；其中，下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口分别通过复用传输接口与其上级MAC层交叉芯片的下行数字接口相连。2、根据权利要求1所述的以太网MAC层的交叉级联系统，其特征在于，所述的系统还包括端口配置模块，用以对所有物理层芯片和MAC层交叉芯片的端口进行编码，对端口配置端口属性，及建立端口属性表，并且针对需交叉的端口配置相应的端口交叉表或端口交叉阵列；其中，所述的端口属性包括交叉端口和转发端口。3、根据权利要求1所述的以太网MAC层的交叉级联系统，其特征在于，所述的MAC层交叉芯片包括交叉模块，其插接于本MAC层芯片的下行数字接口和MAC层接入控制模块之间，且在上行方向与其上行数字接口相连。4、根据权利要求3所述的以太网MAC层的交叉级联系统，其特征在于，所述的MAC层交叉芯片还包括处理模块，与所述的交叉模块和本芯片的上下行数字端口分别相连；所述的处理模块包括端口处理模块，用以将从下行数字端口接收的数据，根据端口属性表，将需本芯片交叉的数据送到交叉端口，将需本芯片转发的数据送到转发端口；交叉处理模块，用以根据本芯片的端口交叉表，将交叉端口需交叉的数据，提供给所述的交叉模块进行端口间的MAC层直接交叉；以及转发处理模块，用以将转发端口需转发的数据，发送到本芯片的上行数字接口。5、根据权利要求1所述的以太网MAC层的交叉级联系统，其特征在于，所述的复用传输接口包括第一复用转换单元，与所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的上行数字接口相连，用于复用所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片输出的上行数据，及解复用输入到所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的下行数据；第二复用转换单元，与上级MAC层芯片的下行数字接口相连，用于复用上级MAC层交叉芯片输出的下行数据，及解复用输入到上级MAC层交叉芯片的上行数据；其中，所述第一复用转换单元与所述第二复用转换单元相连，用于建立所述物理层芯片和/或下级MAC层交叉芯片的上行数字接口与上级MAC层交叉芯片的下行数字接口之间的复用传输通道。6、根据权利要求5所述的以太网MAC层的交叉级联系统，其特征在于，所述第一复用转换单元与所述第二复用转换单元，通过与媒体无关的接口相连。7、根据权利要求5或6所述的以太网MAC层的交叉级联系统，其特征在于，所述的复用传输接口还包括有自协商模块，所述的自协商模块分别与所述第一和第二复用转换单元相连；用以确定所述第一和第二复用转换单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、第一和第二复用转换单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式。8、一种以太网MAC层交叉级联的传输方法，其特征在于，在上行方向，下级MAC层交叉芯片从其下行数字接口接收经复用传输转换后的数据，并经MAC层交叉处理后，将需要进行转发的流量通过上行数字接口，发送到上级MAC层交叉芯片的下行数字接口；在下行方向，上级MAC层交叉芯片完成交叉处理后，从其下行端口输出的本芯片交叉后的数据和/或从其上级芯片下行的数据，经复用传输转换后，发送到下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口。9、根据权利要求8所述的传输方法，其特征在于，所述的方法还包括对所述级联系统中所有芯片接口中的端口进行统一和/或局部编码，对端口配置端口属性，并建立端口属性表，以及针对需交叉的端口配置相应的端口交叉表或端口交叉阵列；其中，所述的端口属性包括交叉端口和转发端口。10、根据权利要求9所述的传输方法，其特征在于，所述的交叉处理包括步骤ll:将从端口接收的数据，根据端口属性表，将需本芯片交叉的数据送到交叉端口，将需本芯片转发的数据送到转发端口；步骤12:针对所有的交叉端口，根据本芯片的端口交叉表，将交叉端口需交叉的数据，进行端口间的MAC层直接交叉，经所述的复用传输转换处理后，发送到物理层芯片和/或下级MAC层芯片的上行数字接口；步骤13:针对所有的转发端口，将转发端口需转发的数据，发送到本芯片的上行转发端口，经所述的复用传输转换处理后，发送到上级MAC层芯片的下行接口。11、根据权利要求io所述的传输方法，其特征在于，所述的复用传输转换包括-步骤21:在所述物理层芯片端口和/或下级MAC层芯片端口与上级MAC层芯片端口之间建立复用传输通道；步骤22:复用所述物理层芯片端口和/或所述MAC层芯片端口输出的数据，并将其发送至该复用传输通道；步骤23:解复用该复用传输通道输出的数据，并将其发送至所述物理层芯片端口和/或MAC层芯片端口。12、根据权利要求ll所述的传输方法，其特征在于，所述建立复用传输通道，包含有下列步骤步骤211:确定所述发送数据端口的数目，及各所述发送数据端口对应的标记；步骤212:确定所述发送数据端口的传输速率，所述接收数据端口的传输速率，及所述复用传输通道的传输速率；步骤213:确定执行所述复用及所述解复用的方式。13、根据权利要求ll所述的传输方法，其特征在于，所述的建立复用传输通道的步骤是通过自协商的方式完成的。14、根据权利要求12所述的传输方法，其特征在于，所述的复用方式为时分复用或基于以太网数据帧的标记复用。15、根据权利要求14所述的传输方法，其特征在于，所述的以太网数据帧标记为私有端口标记或VLAN标记。16、一种以太网MAC层的交叉芯片，包括上、下行数字接口和MAC层接入控制模块；其特征在于，所述的MAC层交叉芯片还包括交叉模块，其插接于所述MAC层芯片的下行数字接口和MAC层接入控制模块之间，用以对从其下行数字接口接收的数据进行MAC层的端口交叉处理。17、根据权利要求16所述的以太网MAC层的交叉芯片，所述的MAC层交叉芯片还包括芯片内部配置模块，用以对所有MAC层交叉芯片的端口进行编码，且对每一个端口配置端口属性，形成端口属性表；以及针对需交叉的端口配置相应的端口交叉表或端口交叉阵列，其中，所述的端口属性包括交叉端口和转发端口；处理模块，与所述的芯片内部配置模块、交叉模块和所述芯片的上、下行数字接口分别相连；所述的处理模块包括端口处理模块，根据端口属性表，将需所述芯片交叉的数据送到交叉端口，将需所述芯片转发的数据送到转发端口；交叉处理模块，用以根据所述芯片的端口交叉表，将所述端口需交叉的数据，提供给所述的交叉模块进行端口间的MAC层直接交叉；以及转发处理模块，用以将转发端口需转发的数据，发送到所述芯片的上行数字接口。18、根据权利要求16所述的以太网MAC层的交叉芯片，其特征在于，所述的MAC层交叉芯片还包括第一复用/解复用单元，其插接在所述芯片的下行数字接口和交叉模块之间且与所述的处理模块相连，用于解复用所述下行数字接口接收的数据，及复用将输入到所述下行数字接口的下行数据；以及第二复用/解复用单元，其插接在所述交叉模块和下行数字接口之间且与所述的处理模块相连，用于复用所述交叉模块输出的上行数据，及解复用输入到所述交叉模块的下行数据。19、根据权利要求18所述的以太网MAC层的MAC层的交叉芯片，其特征在于，所述下行数字接口为第一与媒体无关的接口，所述上行数字接口为第二与媒体无关的接口。20、根据权利要求18或19所述的以太网MAC层的交叉芯片，其特征在于，所述的MAC层交叉芯片还包括第一自协商模块，与所述第一复用/解复用单元和第一与媒体无关的接口分别相连；用以确定下级MAC层交叉芯片中的第二复用/解复用单元与本芯片中的第一复用/解复用单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、下级MAC层交叉芯片中的第二复用/解复用单元与本芯片中的第一复用/解复用单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式；第二自协商模块，与所述第二复用/解复用单元和第二与媒体无关的接口分别相连；用以确定本芯片中的第二复用/解复用单元与上级MAC层交叉芯片中的第一复用/解复用单元的端口数目、复用传输端口对应的标记、本芯片中的第二复用/解复用单元与上级MAC层交叉芯片中的第一复用/解复用单元之间的传输速率以及所述复用及解复用的方式。全文摘要一种以太网MAC层的交叉级联系统、传输方法及其应用的芯片，该系统包括多级MAC层交叉芯片层，且每级MAC层交叉芯片层至少包含一个MAC层交叉芯片；其中，下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口分别通过复用传输接口与其上级MAC层交叉芯片的下行数字接口相连。在上行方向，下级MAC层交叉芯片从其下行数字接口接收经复用传输转换后的数据，并经MAC层交叉处理后，将需要进行转发的流量通过上行数字接口，发送到上级MAC层交叉芯片的下行数字接口；在下行方向，上级MAC层交叉芯片从其下行端口输出的本芯片交叉后的数据和/或从其上级芯片下行的数据，经复用传输转换后，发送到下级MAC层交叉芯片和/或物理层芯片的上行数字接口。文档编号H04L12/00GK101227291SQ20071000209公开日2008年7月23日申请日期2007年1月18日优先权日2007年1月18日发明者洋于申请人:杭州华三通信技术有限公司