專利名稱:用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光突發(fā)交換(Optical Burst Switching,0BS)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域,尤其是 OBS網(wǎng)絡(luò)中的核心節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。具體涉及用于OBS網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)中的多粒度光交叉連接 (Multi-granularity Optical Cross Connect, MG-0XC)裝置。
背景技術(shù):
數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的飛速增長(zhǎng)以及光纖傳輸能力的大幅度提高,對(duì)光網(wǎng)絡(luò)中的交換結(jié)構(gòu) 和交換技術(shù)提出了更高的要求,多粒度光交換(MG-OXC)技術(shù)因此應(yīng)運(yùn)而生。無(wú)論從技術(shù) 的角度看,還是從運(yùn)營(yíng)者的角度來(lái)看,多粒度光交換(MG-OXC)技術(shù)都能夠滿足網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的 需求。在技術(shù)和市場(chǎng)的雙重驅(qū)動(dòng)下,多粒度交換(MG-OXC)技術(shù)逐步成為了光通信領(lǐng)域的熱 點(diǎn)。而多粒度光交換(MG-OXC)技術(shù)的研究熱點(diǎn)則集中在多粒度光交叉連接(MG-OXC)結(jié)構(gòu) 的設(shè)計(jì)與研究。多粒度光交叉連接結(jié)構(gòu)(MG-OXC)通過(guò)引入多粒度的交換機(jī)制,有效地減少交換 機(jī)的端口,節(jié)約交換節(jié)點(diǎn)的成本和減少體積、功耗等。與傳統(tǒng)的OXC相比,MG-OXC中光纖、 波帶和波長(zhǎng)以及其他粒度的引入可以避免在單一波長(zhǎng)粒度上對(duì)超大容量全無(wú)阻交叉矩陣 的需求,從而降低節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。而且具有較好的可擴(kuò)展性,提高網(wǎng)絡(luò)的資源利用率。而光突發(fā)交換(OBS)技術(shù)亦是下一代網(wǎng)絡(luò)中相當(dāng)有潛力的光交換網(wǎng)絡(luò)之一,它的 提出亦是為了增加交換能力、降低交換成本。光突發(fā)交換(OBS)技術(shù)的特點(diǎn)是數(shù)據(jù)分組和控制分組獨(dú)立傳送,它們?cè)跁r(shí)間上和 信道上都是分離的,并且采用單向資源預(yù)留機(jī)制,以光突發(fā)包作為最小的交換單元。OBS避 免了光分組交換(OPS)技術(shù)的難點(diǎn),對(duì)光開(kāi)關(guān)和光緩存的要求降低,并能夠很好的支持突發(fā) 性的分組業(yè)務(wù),同時(shí)與光線路交換(OCS)相比,它又大大提高了資源分配的靈活性和資源的 利用率。OBS網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的信號(hào)包含路由信息的控制信號(hào)和承載業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)信 號(hào)??刂菩盘?hào)中的控制信息需要經(jīng)過(guò)路由器的電子處理,而數(shù)據(jù)信號(hào)不需光電/電光轉(zhuǎn)換 和電子路由器的轉(zhuǎn)發(fā),直接在端到端的透明傳輸信道中傳輸??刂菩盘?hào)在波分復(fù)用(WDM)傳 輸鏈路中的某一特定波長(zhǎng)信道中傳送,每一個(gè)突發(fā)的數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)于一個(gè)控制信號(hào)。并且 控制信號(hào)先于數(shù)據(jù)信號(hào)傳送,通過(guò)“數(shù)據(jù)報(bào)”或“虛電路”路由模式指定路由器分配空閑信 道,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信道中帶寬資源的動(dòng)態(tài)分配。數(shù)據(jù)信道與控制信道的隔離簡(jiǎn)化了突發(fā)數(shù)據(jù)交 換的處理,且控制信號(hào)長(zhǎng)度非常短,因此使高速處理得以實(shí)現(xiàn)。OBS網(wǎng)絡(luò)由邊緣節(jié)點(diǎn)和核心節(jié)點(diǎn)兩個(gè)部分組成。其中核心節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)路由交換 功能。光交叉連接(OXC)系統(tǒng)是OBS核心節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵部分,它的性能優(yōu)劣直接決定了 OBS核 心節(jié)點(diǎn)的性能,甚至于整個(gè)OBS網(wǎng)絡(luò)的性能。OBS技術(shù)著眼于單獨(dú)信道中的數(shù)據(jù)包粒度(該粒度指數(shù)據(jù)包大小),它通過(guò)將多個(gè) IP包匯聚成一個(gè)BDP包進(jìn)行傳送,從而降低交換次數(shù),降低網(wǎng)絡(luò)的交換壓力。而多粒度交換 技術(shù)著眼于多個(gè)波長(zhǎng)信道,它通過(guò)將同源或同目的的波長(zhǎng)信道復(fù)用在一根光纖內(nèi)進(jìn)行空間交換,從而降低了交換次數(shù),降低了器件的復(fù)雜度。OBS技術(shù)與多粒度交換技術(shù)的結(jié)合勢(shì)必 將進(jìn)一步增強(qiáng)光通信網(wǎng)絡(luò)的交換能力,降低交換成本。因此,設(shè)計(jì)一個(gè)性能穩(wěn)定、技術(shù)成熟 的MG-OXC作為OBS網(wǎng)絡(luò)的核心節(jié)點(diǎn),對(duì)于OBS網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用化具有重要的意義。與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù)是采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)的支持突發(fā)粒度的多粒度光交換結(jié) 構(gòu)(黃勝,隆克平,陽(yáng)小龍等,支持突發(fā)粒度的多粒度光交換結(jié)構(gòu)研究,重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版),19 (1),2007),然而這種結(jié)構(gòu)只能單向傳輸,需要兩組交叉連接結(jié)構(gòu)才能實(shí) 現(xiàn)雙向傳輸,因而使用該結(jié)構(gòu)組建OBS網(wǎng)絡(luò)時(shí)具有成本較大的缺點(diǎn)。另外,該結(jié)構(gòu)不具備波 長(zhǎng)轉(zhuǎn)換能力,因此具有較大的擁塞率,整體性能表現(xiàn)不佳。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中的MG-OXC的單向傳輸、擁塞率較大的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種 擁塞消解能力強(qiáng)、支持雙向傳輸、性能較優(yōu)異的用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光 交叉連接裝置。用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特征在于包括多根 傳輸光波信號(hào)的第一光纖和第二光纖,將在光纖中傳輸?shù)墓獠ㄐ盘?hào)中分下一個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)作 為控制信號(hào)而其余波長(zhǎng)信號(hào)作為數(shù)據(jù)信號(hào)繼續(xù)在光纖內(nèi)傳輸、或?qū)⒁豢刂菩盘?hào)插入到光纖 中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)中的控制波長(zhǎng)分下插入模塊,光纖交叉連接矩陣(FXC),波帶交叉連接矩 陣(BXC),波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)和轉(zhuǎn)換池以及能傳輸并交換所述的控制信號(hào)、并對(duì)所述 的控制信號(hào)的目的端口和源端口進(jìn)行分析以確定對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)需要進(jìn)行幾次交叉并發(fā) 出交叉指令的控制模塊;
所述的光纖通過(guò)所述的控制波長(zhǎng)分下插入模塊與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)連 接;所述的第一光纖與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)的左側(cè)端口連接,所述的第二光纖 與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)的右側(cè)端口連接;與第一光纖連接的第一控制波長(zhǎng)分下 插入模塊通過(guò)第一控制信號(hào)與所述的控制模塊連接,與第二光纖連接的第二控制波長(zhǎng)分下 插入模塊通過(guò)第二控制信號(hào)與所述的控制模塊連接;將數(shù)據(jù)信號(hào)從第一光纖向第二光纖傳 輸作為正向傳輸,數(shù)據(jù)信號(hào)從第二光纖向第一光纖傳輸作為反向傳輸;
所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)通過(guò)多個(gè)能將光纖中的光波信號(hào)解復(fù)用為多個(gè)波帶粒 度數(shù)據(jù)信號(hào)、或?qū)⒍鄠€(gè)波帶粒度數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)位為一個(gè)光纖粒度信號(hào)的波帶復(fù)用器/解復(fù)用 器與所述的波帶交叉連接矩陣(BXC)連接;
所述的波帶交叉連接矩陣(BXC)通過(guò)多個(gè)將波帶粒度數(shù)據(jù)信號(hào)解復(fù)用為多個(gè)波長(zhǎng)粒度 數(shù)據(jù)信號(hào)、或?qū)⒍鄠€(gè)波長(zhǎng)粒度數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)用為一個(gè)波帶粒度信號(hào)的波長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù)用器 與所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)連接;
所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)與所述的轉(zhuǎn)換池連接;所述的轉(zhuǎn)換池包括正向轉(zhuǎn)換單 元和反向轉(zhuǎn)換單元。進(jìn)一步,所述的控制波長(zhǎng)分下插入單元包括與所述的光纖連接的前光環(huán)形器和與 所述的光交叉連接矩陣連接的后光環(huán)形器,來(lái)自前光環(huán)形器的光波信號(hào)經(jīng)分路器傳輸至后 環(huán)形器,來(lái)自后光環(huán)形器的光纖粒度數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)耦合器傳輸至前環(huán)形器;所述的分路器將 光波信號(hào)中的控制信號(hào)分下后、將所述的控制信號(hào)經(jīng)控制信道輸入控制模塊中;由所述的 控制模塊輸出的控制信號(hào)經(jīng)控制信道輸入所述的耦合器中;第一、第二控制波長(zhǎng)分下插入單元中的光環(huán)形器的端口順序相反。進(jìn)一步,所述的轉(zhuǎn)換池的轉(zhuǎn)換單元包括第一光環(huán)形器,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣,與 所述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣的輸出端連接的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器,和與所述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的輸出 端連接的第二光環(huán)形器;所述的第一光環(huán)形器將來(lái)自波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)的輸出信號(hào) 輸入所述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣,所述的第二光環(huán)形器將來(lái)自各波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào) 輸入所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)中。進(jìn)一步,所述的正向轉(zhuǎn)換單元的第一光環(huán)形器作為所述的反向轉(zhuǎn)換單元的第二光 環(huán)形器;所述的反向轉(zhuǎn)換單元的第一光環(huán)形器作為所述的正向轉(zhuǎn)換單元的第二光環(huán)形器。進(jìn)一步,所述的控制模塊包括與所述的分路器連接、將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信 號(hào)的光/電轉(zhuǎn)換器,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,對(duì)數(shù)字電信號(hào)進(jìn)行分 析后發(fā)出交叉指令的處理器,將處理器輸出的數(shù)字電信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換 器,和將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)、并將此光信號(hào)輸入耦合器的電/光轉(zhuǎn)換器。進(jìn)一步,所述的處理器的分析步驟為
1、初始化,建立光開(kāi)關(guān)通路狀態(tài)及命令值列表;
2、接收一定時(shí)間內(nèi)輸入的所有的正向傳輸和反向傳輸?shù)臄?shù)字電信號(hào)的控制信號(hào)(BCP
包);
3、根據(jù)所述的BCP包的獲取其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口,判斷是否存在一 個(gè)正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口完全吻合的光纖鏈路,若是,則認(rèn)為數(shù)據(jù)信 號(hào)只需經(jīng)光纖交叉連接矩陣(FXC)進(jìn)行光纖層面交換,并輸出控制指令到FXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ; 否則進(jìn)行下一步驟;
4、根據(jù)BCP控制包中的源端口和目的端口,判斷是否存在一個(gè)正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信 號(hào)的源端口和目的端口完全吻合的波帶鏈路,若是,則認(rèn)為數(shù)據(jù)信號(hào)可以進(jìn)行波帶層面交 換,并輸出控制指令到FXC和BXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;否則進(jìn)行下一步驟;
5、判斷一個(gè)波長(zhǎng)粒度信號(hào)的目的波長(zhǎng)通道是否空閑,若是,則認(rèn)為可以波長(zhǎng)層面交換 并輸出控制碼到FXC、BXC和WXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;若目的波長(zhǎng)通道不空閑,則需要將其中一個(gè) 數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換,并輸出控制指令到FXC、BXC、WXC和WCXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;否則進(jìn)行下 一步驟;
6、判斷與該BCP包其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)(BDP包)是否將發(fā)生擁塞,若是,則作丟棄處理;
7、成功輸出端口編碼,處理過(guò)程結(jié)束。進(jìn)一步,正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口完全吻合是指所有正向傳 輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口都相同,所有反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口亦相同,正向傳輸 的數(shù)據(jù)信號(hào)的目的端口等于反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口,反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端 口亦等于正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口。本發(fā)明的基本工作流程為只有直通信號(hào)的光纖直接通過(guò)FXC選路輸出;含有波 長(zhǎng)交換信道的光纖則要通過(guò)波帶解復(fù)用器解復(fù)用為單個(gè)的波帶信號(hào),然后通過(guò)BXC執(zhí)行波 帶交換選路輸出,若波帶交換滿足不了交換要求,則解復(fù)用為單個(gè)長(zhǎng)波,通過(guò)WXC選路輸 出,如需波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換還可以執(zhí)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換功能,最后再經(jīng)過(guò)波長(zhǎng)復(fù)用器和波帶復(fù)用器復(fù)用到 輸出光纖中。如果需要執(zhí)行下層的交換都必須先經(jīng)過(guò)上層的交換矩陣。如果信號(hào)繼續(xù)向下 游傳輸,最后信號(hào)則需經(jīng)過(guò)相反的過(guò)程從下層交換矩陣逐層返回光纖端口。
本發(fā)明采用能使光信號(hào)沿規(guī)定的順序端口正向傳輸導(dǎo)通、反向禁止的光環(huán)形器, 搭建了雙向傳輸信道分離處理的控制波長(zhǎng)分下插入模塊和轉(zhuǎn)換池,實(shí)現(xiàn)了 MG-OXC裝置的 雙向傳輸,從而節(jié)約了節(jié)點(diǎn)成本。另外,本發(fā)明設(shè)計(jì)的獨(dú)特的雙向轉(zhuǎn)換池,首次在一個(gè)轉(zhuǎn)換 池里實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同傳輸方向的數(shù)據(jù)信道分離,然后分別在不同的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器組完成波長(zhǎng)轉(zhuǎn) 換,大大提高了節(jié)點(diǎn)的交換性能,降低了擁塞率。本發(fā)明具有擁塞消解能力強(qiáng)、支持雙向傳輸、性能較優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是已有技術(shù)MG-OXC結(jié)構(gòu)。圖2是本發(fā)明所述的MG-OXC結(jié)構(gòu)。圖3是本發(fā)明控制模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明控制模塊中FPGA的分析處理流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明
用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,包括多根傳輸光波信號(hào)的 第一光纖和第二光纖,將在光纖中傳輸?shù)墓獠ㄐ盘?hào)中分下一個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)作為控制信號(hào)而其 余波長(zhǎng)信號(hào)作為數(shù)據(jù)信號(hào)繼續(xù)在光纖內(nèi)傳輸、或?qū)⒁豢刂菩盘?hào)插入到光纖中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信 號(hào)中的控制波長(zhǎng)分下插入模塊,光纖交叉連接矩陣(FXC),波帶交叉連接矩陣(BXC),波長(zhǎng) 交叉連接矩陣(WXC)和轉(zhuǎn)換池以及能傳輸所述的控制信號(hào)、并對(duì)所述的控制信號(hào)的目的端 口和源端口進(jìn)行分析以確定對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)需要進(jìn)行幾次交叉并發(fā)出交叉指令的控制模 塊;
所述的光纖通過(guò)所述的控制波長(zhǎng)分下插入模塊與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)連 接;所述的第一光纖與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)的左側(cè)端口連接,所述的第二光纖 與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)的右側(cè)端口連接;與第一光纖連接的第一控制波長(zhǎng)分下 插入模塊通過(guò)第一控制信號(hào)與所述的控制模塊連接,與第二光纖連接的第二控制波長(zhǎng)分下 插入模塊通過(guò)第二控制信號(hào)與所述的控制模塊連接;將數(shù)據(jù)信號(hào)從第一光纖向第二光纖傳 輸作為正向傳輸,數(shù)據(jù)信號(hào)從第二光纖向第一光纖傳輸作為反向傳輸;每一根光纖都與一 個(gè)控制波長(zhǎng)分下插入模塊連接;
所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)通過(guò)多個(gè)能將光纖中的光波信號(hào)解復(fù)用為多個(gè)波帶粒 度數(shù)據(jù)信號(hào)、或?qū)⒍鄠€(gè)波帶粒度數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)位為一個(gè)光纖粒度信號(hào)的波帶復(fù)用器/解復(fù)用 器與所述的波帶交叉連接矩陣(BXC)連接;
所述的波帶交叉連接矩陣(BXC)通過(guò)多個(gè)將波帶粒度數(shù)據(jù)信號(hào)解復(fù)用為多個(gè)波長(zhǎng)粒度 數(shù)據(jù)信號(hào)、或?qū)⒍鄠€(gè)波長(zhǎng)粒度數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)用為一個(gè)波帶粒度信號(hào)的波長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù)用器 與所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)連接;
所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)與所述的轉(zhuǎn)換池連接;所述的轉(zhuǎn)換池包括正向轉(zhuǎn)換單 元和反向轉(zhuǎn)換單元。所述的控制波長(zhǎng)分下插入單元包括與所述的光纖連接的前光環(huán)形器和與所述的 光交叉連接矩陣連接的后光環(huán)形器,來(lái)自前光環(huán)形器的光波信號(hào)經(jīng)分路器傳輸至后環(huán)形器,來(lái)自后光環(huán)形器的光纖粒度數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)耦合器傳輸至前環(huán)形器;所述的分路器將光波 信號(hào)中的控制信號(hào)分下后、將所述的控制信號(hào)經(jīng)控制信道輸入控制模塊中;由所述的控制 模塊輸出的控制信號(hào)經(jīng)控制信道輸入所述的耦合器中;
第一、第二控制波長(zhǎng)分下插入單元中的光環(huán)形器的端口順序相反。所述的轉(zhuǎn)換池的轉(zhuǎn)換單元包括第一光環(huán)形器,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣,與所述的 波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣的輸出端連接的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器,和與所述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接 的第二光環(huán)形器;所述的第一光環(huán)形器將來(lái)自波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)的輸出信號(hào)輸入所 述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣,所述的第二光環(huán)形器將來(lái)自各波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)輸入所 述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)中。所述的正向轉(zhuǎn)換單元的第一光環(huán)形器作為所述的反向轉(zhuǎn)換單元的第二光環(huán)形器; 所述的反向轉(zhuǎn)換單元的第一光環(huán)形器作為所述的正向轉(zhuǎn)換單元的第二光環(huán)形器。所述的控制模塊包括與所述的分路器連接、將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)的光/ 電轉(zhuǎn)換器,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,對(duì)數(shù)字電信號(hào)進(jìn)行分析后發(fā) 出交叉指令的處理器,將處理器輸出的數(shù)字電信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,和 將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)、并將此光信號(hào)輸入耦合器的電/光轉(zhuǎn)換器。所述的處理器的分析步驟為
1、初始化,建立光開(kāi)關(guān)通路狀態(tài)及命令值列表;
2、接收一定時(shí)間內(nèi)輸入的所有的正向傳輸和反向傳輸?shù)臄?shù)字電信號(hào)的控制信號(hào)(BCP
包);
3、根據(jù)所述的BCP包的獲取其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口,判斷是否存在一 個(gè)正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口完全吻合的光纖鏈路,若是,則認(rèn)為數(shù)據(jù)信 號(hào)只需經(jīng)光纖交叉連接矩陣(FXC)進(jìn)行光纖層面交換,并輸出控制指令到FXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ; 否則進(jìn)行下一步驟;
4、根據(jù)BCP控制包中的源端口和目的端口,判斷是否存在一個(gè)正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信 號(hào)的源端口和目的端口完全吻合的波帶鏈路,若是,則認(rèn)為數(shù)據(jù)信號(hào)可以進(jìn)行波帶層面交 換,并輸出控制指令到FXC和BXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;否則進(jìn)行下一步驟;
5、判斷一個(gè)波長(zhǎng)粒度信號(hào)的目的波長(zhǎng)通道是否空閑,若是,則認(rèn)為可以波長(zhǎng)層面交換 并輸出控制碼到FXC、BXC和WXC,轉(zhuǎn)到步驟8 ;若目的波長(zhǎng)通道不空閑,則需要將其中一個(gè) 數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換,并輸出控制指令到FXC、BXC、WXC和WCXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;否則進(jìn)行下 一步驟;
6、判斷與該BCP包其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)(BDP包)是否將發(fā)生擁塞,若是,則作丟棄處理;
7、成功輸出端口編碼,處理過(guò)程結(jié)束。正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口完全吻合是指所有正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù) 信號(hào)的目的端口都相同,所有反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口亦相同,正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信 號(hào)的目的端口等于反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口,反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口亦等于 正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口。本實(shí)施例中,設(shè)定控制信道兩個(gè),波長(zhǎng)分別為λ0、X1,數(shù)據(jù)信道為八個(gè),分別為 λ 2、λ 3、λ 4、λ 5、λ 6、λ 7、λ 8、λ 9。所述的波長(zhǎng)為λ ^的控制信道負(fù)責(zé)正向傳輸波長(zhǎng)為λ Q 的突發(fā)控制包,該突發(fā)控制包對(duì)應(yīng)于正向傳輸?shù)耐话l(fā)數(shù)據(jù)包,波長(zhǎng)可能為λ2、λ3、λ4、λ5、λ6、λ7、λ8、λ 9中的任意一個(gè)或多個(gè);所述的波長(zhǎng)為X1的控制信道負(fù)責(zé)反向傳輸突發(fā)控 制包,該突發(fā)控制包對(duì)應(yīng)于反向傳輸?shù)耐话l(fā)數(shù)據(jù)包,波長(zhǎng)可能為K、λ3> λ4、K、K、λ7、 λ8、λ 9中的任意一個(gè)或多個(gè)。所述的λ2、λ3、λ4、λ5、λ6、λ7、λ8、λ 9八個(gè)數(shù)據(jù)信道負(fù) 責(zé)正向或者反向傳輸突發(fā)數(shù)據(jù)包,但是每一個(gè)波長(zhǎng)信道不能同時(shí)傳輸正向和反向的數(shù)據(jù)信 號(hào),卻可以在不同時(shí)間段分別傳輸正向或者反向的數(shù)據(jù)信號(hào)。在本實(shí)施例中,設(shè)定光纖信道數(shù)量為四個(gè)。由于雙向傳輸,F(xiàn)XC兩端的光纖同為輸 入端和輸出端。同一個(gè)光纖信道于FXC的兩端各需一個(gè)控制波長(zhǎng)分下插入模塊,因此,整個(gè) MG-OXC裝置在本實(shí)施例中需要八個(gè)控制波長(zhǎng)分下插入模塊。位于FXC兩端的兩個(gè)控制波長(zhǎng) 分下插入模塊中的光環(huán)形器有一點(diǎn)區(qū)別,兩個(gè)光環(huán)形器的端口順序相反,然而這兩個(gè)光環(huán) 形器為完全相同的器件,區(qū)別在于左面的光環(huán)形器正面朝上使用,而右面的光環(huán)形器正面 朝下使用。正向傳輸信號(hào)組時(shí),信號(hào)組首先經(jīng)過(guò)左面的控制波長(zhǎng)分下插入模塊,在該單元中 信號(hào)組通過(guò)光環(huán)形器后,經(jīng)由具有分路器的支路傳輸,在分路器處分下波長(zhǎng)為的Xci的控制 信號(hào)進(jìn)入控制模塊,其余信號(hào)繼續(xù)向右傳輸進(jìn)入FXC、BXC、WXC、轉(zhuǎn)換池等單元,通過(guò)上述四 個(gè)單元中的一個(gè)或多個(gè)后,傳輸?shù)接颐娴目刂撇ㄩL(zhǎng)分下插入模塊,在該單元中信號(hào)組通過(guò) 光環(huán)形器后,經(jīng)由具有耦合器的支路傳輸,在耦合器處插入來(lái)自控制模塊的控制信號(hào)K。 反向傳輸信號(hào)組時(shí)過(guò)程類似,區(qū)別在于分下插入的控制信號(hào)波長(zhǎng)為λ1 5控制波長(zhǎng)分下插入 模塊的加入使MG-OXC實(shí)現(xiàn)了雙向傳輸,由此在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中可節(jié)約一半的MG-OXC數(shù)量,大大 降低了成本。所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)負(fù)責(zé)光纖粒度的數(shù)據(jù)信號(hào)的交叉連接。在本實(shí)施 例中,F(xiàn)XC為一個(gè)6 X 6光開(kāi)關(guān)矩陣,具有十二個(gè)端口,其中下面八個(gè)端口與控制波長(zhǎng)分下插 入模塊連接,最終連接到輸入輸出端口,其中上面四個(gè)與波帶復(fù)用器/解復(fù)用器相連接,最 終連接到BXC。當(dāng)一個(gè)光纖鏈路中的正反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)具有相吻合的源端口和目的端 口時(shí),即所有正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口都相同,所有反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端 口亦相同,正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口等于反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口,反向傳輸 的數(shù)據(jù)信號(hào)的目的端口亦等于正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口。這時(shí),屬于直通狀態(tài),只需作 光纖層面的交叉連接,F(xiàn)XC只在下面八個(gè)端口中的左側(cè)端口與右側(cè)端口間進(jìn)行交換,數(shù)據(jù)信 號(hào)一定能夠同時(shí)雙向傳輸。當(dāng)一個(gè)光纖鏈路中的正向或者反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)中具有不同 的目的端口時(shí),則不是直通狀態(tài),這時(shí)需要在十二個(gè)端口中的左側(cè)端口與右側(cè)端口間進(jìn)行 交換,將下方八個(gè)端口中的端口與上方端口中不同側(cè)的端口相連接,連接到波帶解復(fù)用器, 在BXC作進(jìn)一步交換。所述的波帶復(fù)用器/解復(fù)用器為1X2波帶復(fù)用器/解復(fù)用器。功能是將一個(gè)光纖 粒度中的八個(gè)數(shù)據(jù)波長(zhǎng)解復(fù)用為兩個(gè)波帶粒度,每個(gè)波帶四個(gè)波長(zhǎng),其中λ2、λ3、λ4、λ5 和λ6、λ7、λ8、λ 9各為一個(gè)波帶;或者是將兩個(gè)波帶粒度復(fù)用為一個(gè)光纖粒度。所述的波帶交叉連接矩陣(BXC)負(fù)責(zé)光纖粒度的數(shù)據(jù)信號(hào)的交叉連接。在本實(shí)施 例中,BXC亦為一個(gè)具有十六個(gè)端口的8 X 8光開(kāi)關(guān)矩陣,其中下面八個(gè)端口與波帶復(fù)用器/ 解復(fù)用器連接,八個(gè)端口中有四個(gè)端口對(duì)應(yīng)λ2、λ3、λ4、λ波帶,BXC兩端各分布兩個(gè),四 個(gè)端口對(duì)應(yīng)λ6、λ7、λ8、λ 9波帶,BXC兩端亦各分布兩個(gè);另外上面八個(gè)與兩種對(duì)應(yīng)不同 波帶的波長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù)用器相連接,最終連接到WXC。當(dāng)一個(gè)波帶鏈路中的幾個(gè)波長(zhǎng)信號(hào) 具有相吻合的源端口和目的端口時(shí),屬直通狀態(tài),只需波帶層面的交叉連接,這時(shí)BXC只在
9下面四個(gè)對(duì)應(yīng)波帶的端口中的左側(cè)端口與右側(cè)端口間進(jìn)行交換。當(dāng)一個(gè)波帶鏈路中的正向 或者反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)中具有不同的目的端口時(shí),則不是直通狀態(tài),這時(shí)需要在十六個(gè) 端口中的左側(cè)端口與右側(cè)端口間進(jìn)行交換,將下方八個(gè)端口中的端口與上方八個(gè)端口中不 同側(cè)的對(duì)應(yīng)相同波帶端口相連接,連接到波長(zhǎng)解復(fù)用器,在WXC作進(jìn)一步交換。所述的波長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù)用器為有兩種對(duì)應(yīng)不同波帶的1X4波長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù) 用器。作為波長(zhǎng)解復(fù)用器時(shí),它們可解復(fù)用來(lái)自不同波帶的數(shù)據(jù)信號(hào)。四個(gè)波長(zhǎng)解復(fù)用器 將解復(fù)用出兩組相同的信道組,每組都有八個(gè)波長(zhǎng)粒度信道,波長(zhǎng)分別為K、λ3、λ4、λ5、 λ 6、λ 7、λ 8、λ 9。作為波長(zhǎng)復(fù)用器時(shí)它們分別將λ 2、λ 3、λ 4、λ 5四個(gè)波長(zhǎng)粒度和λ 6、λ 7、 入8、λ 9四個(gè)波長(zhǎng)粒度復(fù)用為兩個(gè)波帶粒度。所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)負(fù)責(zé)波長(zhǎng)粒度的數(shù)據(jù)信號(hào)的交叉連接。在本實(shí)施 例中,BXC亦為一個(gè)具有四十八個(gè)端口的24Χ 24光開(kāi)關(guān)矩陣,其中下面三十二個(gè)端口與波 長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù)用器連接,兩側(cè)各有兩組對(duì)應(yīng)八個(gè)波長(zhǎng)粒度信道的端口,相同波長(zhǎng)信道的 端口間可以交叉連接;另外上面十六個(gè)端口與轉(zhuǎn)換池相連接。當(dāng)一個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)的目的通道 空閑時(shí),不需要作波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換時(shí),屬直通狀態(tài),只需波長(zhǎng)層面的交叉連接,這時(shí)WXC只在下面 三十二個(gè)端口中的四個(gè)對(duì)應(yīng)該波長(zhǎng)的左側(cè)端口與右側(cè)端口間進(jìn)行交換。當(dāng)一個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)需 要作波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換時(shí),則不是直通狀態(tài),這時(shí)需要將端口交叉連接到上面不同側(cè)對(duì)應(yīng)該波長(zhǎng)的 端口,連接到轉(zhuǎn)換池作波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換。所述的轉(zhuǎn)換池包括光環(huán)形器、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器和連接波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的光交叉連接矩陣 (WCXC)。在本實(shí)施例中,兩個(gè)連接波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的光交叉連接矩陣(WCXC)都是具有十六個(gè)端 口的8X8光開(kāi)關(guān)矩陣,兩組波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器各有八個(gè)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器,對(duì)應(yīng)λ2、λ3、λ4、λ5、λ6、 λ7、λ8、λ9八個(gè)波長(zhǎng)。當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)正向傳輸時(shí),通過(guò)光環(huán)形器后,經(jīng)由上方支路,在上方支 路中的WCXC中作交叉連接,交換后連接到需轉(zhuǎn)換成的目的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器端口,最 后經(jīng)由光環(huán)形器連接到波長(zhǎng)復(fù)用器。當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)反向傳輸時(shí),通過(guò)光環(huán)形器后,經(jīng)由下方支 路,在下方支路中的WCXC中作交叉連接,交換后連接到需轉(zhuǎn)換成的目的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn) 換器端口,最后經(jīng)由光環(huán)形器連接到波長(zhǎng)復(fù)用器。所述的轉(zhuǎn)換池通過(guò)使用光環(huán)形器使不同 傳輸方向的數(shù)據(jù)分離到不同支路的方式,在每個(gè)支路作單向傳輸?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)換池整體 具備了雙向轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)的能力,從而提高了雙向MG-OXC的網(wǎng)絡(luò)性能,降低了擁塞率。本實(shí)施例的處理器采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)系統(tǒng)。光/電轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)將控 制信號(hào)從光信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào),電/光轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)將控制信號(hào)從模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光 信號(hào),模/數(shù)轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào),數(shù)/模轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)將數(shù)字電信號(hào) 轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào),F(xiàn)PGA系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)字電信號(hào)狀態(tài)的控制信號(hào)的分析與交換,并輸出FXC、 BXC,WXC以及轉(zhuǎn)換池中的光交叉連接矩陣的控制信號(hào)。在本實(shí)施例中,控制模塊兩側(cè)各有八個(gè)端口,共有十六個(gè)端口。內(nèi)部氛圍兩種處理 模塊,分別處理不同傳輸方向的BCP信號(hào),每個(gè)處理模塊包括一個(gè)FPGA系統(tǒng)、四個(gè)光/電轉(zhuǎn) 換器、四個(gè)電/光轉(zhuǎn)換器、四個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器和四個(gè)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。BCP信號(hào)從輸入端輸入 后,經(jīng)過(guò)光/電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào),再經(jīng)過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào),傳輸?shù)?FPGA作分析處理,并交換到目的光纖對(duì)應(yīng)的FPGA端口輸出,然后數(shù)/模轉(zhuǎn)換器和電/光轉(zhuǎn) 換器轉(zhuǎn)換成BCP光信號(hào),最后傳輸?shù)娇刂撇ㄩL(zhǎng)分下插入模塊。本發(fā)明的基本工作流程為只有直通信號(hào)的光纖直接通過(guò)FXC選路輸出;含有波長(zhǎng)交換信道的光纖則要通過(guò)波帶解復(fù)用器解復(fù)用為單個(gè)的波帶信號(hào),然后通過(guò)BXC執(zhí)行波 帶交換選路輸出,若波帶交換滿足不了交換要求,則解復(fù)用為單個(gè)長(zhǎng)波,通過(guò)WXC選路輸 出,如需波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換還可以執(zhí)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換功能,最后再經(jīng)過(guò)波長(zhǎng)復(fù)用器和波帶復(fù)用器復(fù)用到 輸出光纖中。如果需要執(zhí)行下層的交換都必須先經(jīng)過(guò)上層的交換矩陣。如果信號(hào)繼續(xù)向下 游傳輸,最后信號(hào)則需經(jīng)過(guò)相反的過(guò)程從下層交換矩陣逐層返回光纖端口。本發(fā)明通過(guò)在MG-OXC裝置的結(jié)構(gòu)中加入光環(huán)形器,搭建了雙向傳輸信道分離處 理的控制波長(zhǎng)分下插入模塊和轉(zhuǎn)換池,實(shí)現(xiàn)了 MG-OXC裝置的雙向傳輸,從而節(jié)約了節(jié)點(diǎn)成 本。另外,本發(fā)明設(shè)計(jì)的獨(dú)特的雙向轉(zhuǎn)換池,首次在一個(gè)轉(zhuǎn)換池里實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同傳輸方向的 數(shù)據(jù)信道分離,然后分別在不同的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器組完成波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換,大大提高了節(jié)點(diǎn)的交換性 能,降低了擁塞率。
本說(shuō)明書(shū)實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉,本發(fā)明的保護(hù)范圍 不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式,本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員 根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特征在于包括多根傳輸光波信號(hào)的第一光纖和第二光纖,將在光纖中傳輸?shù)墓獠ㄐ盘?hào)中分下一個(gè)波長(zhǎng)信號(hào)作為控制信號(hào)而其余波長(zhǎng)信號(hào)作為數(shù)據(jù)信號(hào)繼續(xù)在光纖內(nèi)傳輸、或?qū)⒁豢刂菩盘?hào)插入到光纖中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)中的控制波長(zhǎng)分下插入模塊,光纖交叉連接矩陣(FXC),波帶交叉連接矩陣(BXC),波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)和轉(zhuǎn)換池以及能傳輸并交換所述的控制信號(hào)、并對(duì)所述的控制信號(hào)的目的端口和源端口進(jìn)行分析以確定對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)需要進(jìn)行幾次交叉并發(fā)出交叉指令的控制模塊;所述的光纖通過(guò)所述的控制波長(zhǎng)分下插入模塊與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)連接;所述的第一光纖與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)的左側(cè)端口連接,所述的第二光纖與所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)的右側(cè)端口連接;與第一光纖連接的第一控制波長(zhǎng)分下插入模塊通過(guò)第一控制信號(hào)與所述的控制模塊連接,與第二光纖連接的第二控制波長(zhǎng)分下插入模塊通過(guò)第二控制信號(hào)與所述的控制模塊連接;將數(shù)據(jù)信號(hào)從第一光纖向第二光纖傳輸作為正向傳輸,數(shù)據(jù)信號(hào)從第二光纖向第一光纖傳輸作為反向傳輸;所述的光纖交叉連接矩陣(FXC)通過(guò)多個(gè)能將光纖中的光波信號(hào)解復(fù)用為多個(gè)波帶粒度數(shù)據(jù)信號(hào)、或?qū)⒍鄠€(gè)波帶粒度數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)位為一個(gè)光纖粒度信號(hào)的波帶復(fù)用器/解復(fù)用器與所述的波帶交叉連接矩陣(BXC)連接;所述的波帶交叉連接矩陣(BXC)通過(guò)多個(gè)將波帶粒度數(shù)據(jù)信號(hào)解復(fù)用為多個(gè)波長(zhǎng)粒度數(shù)據(jù)信號(hào)、或?qū)⒍鄠€(gè)波長(zhǎng)粒度數(shù)據(jù)信號(hào)復(fù)用為一個(gè)波帶粒度信號(hào)的波長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù)用器與所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)連接;所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)與所述的轉(zhuǎn)換池連接;所述的轉(zhuǎn)換池包括正向轉(zhuǎn)換單元和反向轉(zhuǎn)換單元。
2.如權(quán)利要求1所述的用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特 征在于所述的控制波長(zhǎng)分下插入單元包括與所述的光纖連接的前光環(huán)形器和與所述的光 交叉連接矩陣連接的后光環(huán)形器,來(lái)自前光環(huán)形器的光波信號(hào)經(jīng)分路器傳輸至后環(huán)形器, 來(lái)自后光環(huán)形器的光纖粒度數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)耦合器傳輸至前環(huán)形器;所述的分路器將光波信號(hào) 中的控制信號(hào)分下后、將所述的控制信號(hào)經(jīng)控制信道輸入控制模塊中;由所述的控制模塊 輸出的控制信號(hào)經(jīng)控制信道輸入所述的耦合器中;第一、第二控制波長(zhǎng)分下插入單元中的 光環(huán)形器的端口順序相反。
3.如權(quán)利要求2所述的用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特 征在于所述的轉(zhuǎn)換池的轉(zhuǎn)換單元包括第一光環(huán)形器,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣,與所述的波 長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣的輸出端連接的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器,和與所述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接的 第二光環(huán)形器;所述的第一光環(huán)形器將來(lái)自波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)的輸出信號(hào)輸入所述 的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換交叉連接矩陣,所述的第二光環(huán)形器將來(lái)自各波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)輸入所述 的波長(zhǎng)交叉連接矩陣(WXC)中。
4.如權(quán)利要求3所述的用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特 征在于所述的正向轉(zhuǎn)換單元的第一光環(huán)形器作為所述的反向轉(zhuǎn)換單元的第二光環(huán)形器; 所述的反向轉(zhuǎn)換單元的第一光環(huán)形器作為所述的正向轉(zhuǎn)換單元的第二光環(huán)形器。
5.如權(quán)利要求4所述的用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特征在于所述的控制模塊包括與所述的分路器連接、將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)的光/ 電轉(zhuǎn)換器,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,對(duì)數(shù)字電信號(hào)進(jìn)行分析后發(fā) 出交叉指令的處理器,將處理器輸出的數(shù)字電信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,和 將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)、并將此光信號(hào)輸入耦合器的電/光轉(zhuǎn)換器。
6.如權(quán)利要求5所述的用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特 征在于所述的處理器的分析步驟為1)、初始化,建立光開(kāi)關(guān)通路狀態(tài)及命令值列表;2)、接收一定時(shí)間內(nèi)輸入的所有的正向傳輸和反向傳輸?shù)臄?shù)字電信號(hào)的控制信號(hào)(BCP包);3)、根據(jù)所述的BCP包的獲取其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口,判斷是否存在 一個(gè)正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口完全吻合的光纖鏈路,若是,則認(rèn)為數(shù)據(jù) 信號(hào)只需經(jīng)光纖交叉連接矩陣(FXC)進(jìn)行光纖層面交換,并輸出控制指令到FXC,轉(zhuǎn)到步驟 7 ;否則進(jìn)行下一步驟;4)、根據(jù)BCP控制包中的源端口和目的端口,判斷是否存在一個(gè)正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信 號(hào)的源端口和目的端口完全吻合的波帶鏈路,若是,則認(rèn)為數(shù)據(jù)信號(hào)可以進(jìn)行波帶層面交 換,并輸出控制指令到FXC和BXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;否則進(jìn)行下一步驟;5)、判斷一個(gè)波長(zhǎng)粒度信號(hào)的目的波長(zhǎng)通道是否空閑,若是,則認(rèn)為可以波長(zhǎng)層面交換 并輸出控制碼到FXC、BXC和WXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;若目的波長(zhǎng)通道不空閑,則需要將其中一個(gè) 數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換,并輸出控制指令到FXC、BXC、WXC和WCXC,轉(zhuǎn)到步驟7 ;否則進(jìn)行下 一步驟;6)、判斷與該BCP包其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)(BDP包)是否將發(fā)生擁塞,若是,則作丟棄處理;7)、成功輸出端口編碼,處理過(guò)程結(jié)束。
7.如權(quán)利要求6所述的用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,其特 征在于正、反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口和目的端口完全吻合是指所有正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù) 信號(hào)的目的端口都相同,所有反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口亦相同,正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信 號(hào)的目的端口等于反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口,反向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的目的端口亦等于 正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的源端口。
全文摘要
用于光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的多粒度光交叉連接裝置,包括多根傳輸光波信號(hào)的第一光纖和第二光纖,控制波長(zhǎng)分下插入模塊,光纖交叉連接矩陣,波帶交叉連接矩陣,波長(zhǎng)交叉連接矩陣和轉(zhuǎn)換池以及能控制模塊;所述的光纖通過(guò)控制波長(zhǎng)分下插入模塊與光纖交叉連接矩陣連接;控制波長(zhǎng)分下插入模塊與所述的控制模塊連接,所述的光纖交叉連接矩陣波帶復(fù)用器/解復(fù)用器與所述的波帶交叉連接矩陣連接;所述的波帶交叉連接矩陣通過(guò)波長(zhǎng)復(fù)用器/解復(fù)用器與所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣連接;所述的波長(zhǎng)交叉連接矩陣與所述的轉(zhuǎn)換池連接;所述的轉(zhuǎn)換池包括正向轉(zhuǎn)換單元和反向轉(zhuǎn)換單元。本發(fā)明具有擁塞消解能力強(qiáng)、支持雙向傳輸、性能較優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04J14/02GK101924961SQ201010229580
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者樂(lè)孜純, 付明磊, 朱智俊, 陳君 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)