專利名稱：利用虛擬級(jí)聯(lián)映射通信的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
此處公開的發(fā)明構(gòu)思通常涉及用于通過光網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)流的方法和裝置，并且進(jìn)一步特別涉及而不限于，用于通過具有多個(gè)線路的光網(wǎng)絡(luò)傳輸高速分組流的方法和裝置，其中所述具有多個(gè)線路的光網(wǎng)絡(luò)利用虛擬級(jí)聯(lián)技術(shù)將來自所述分組流的比特平均地分配到采用光通道數(shù)據(jù)單元的多個(gè)線路。
背景技術(shù)：
信息網(wǎng)絡(luò)在本領(lǐng)域已經(jīng)為大家所熟知，其功能是用以在可操作地耦合到所述信息網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間傳輸信息，如計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)。一般有兩種類型的信息網(wǎng)絡(luò)一線路切換和分組切換。線路切換網(wǎng)絡(luò)通過在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間創(chuàng)建、維護(hù)和傳輸數(shù)據(jù)來操作。所述線路一般具有固定的帶寬，其具有一些缺點(diǎn)，因?yàn)楫?dāng)數(shù)據(jù)量相對(duì)鏈路帶寬來說較大時(shí)需要耗費(fèi)很長時(shí)間以傳輸全部數(shù)據(jù)。光傳輸網(wǎng)絡(luò)(此處稱為“0TN”)是線路切換網(wǎng)絡(luò)的一個(gè) 例子。多協(xié)議標(biāo)簽切換(MPLS)是一種分組切換技術(shù)，其將數(shù)據(jù)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定向并傳送到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。所述多協(xié)議標(biāo)簽切換機(jī)制向數(shù)據(jù)分組分配標(biāo)簽。僅僅根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)包的標(biāo)簽內(nèi)容來做出從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的分組轉(zhuǎn)發(fā)決定而無需檢查所述數(shù)據(jù)分組本身。通用多協(xié)議標(biāo)簽切換(GMPLS)是一種協(xié)議，其將MPLS擴(kuò)展為包括基于時(shí)分多路復(fù)用(例如S0NET/SDH、PDH、G709)、波長多路復(fù)用和空間多路復(fù)用(例如入端口或光纖到出端口或光纖)的網(wǎng)絡(luò)方案。多路復(fù)用，如時(shí)分多路復(fù)用是通過同一條鏈路傳輸兩路或兩路以上信號(hào)或比特流。特別地，時(shí)分多路復(fù)用(TDM)是數(shù)字多路復(fù)用的一種，其中兩路或兩路以上的信號(hào)或比特流作為一條OTN通信鏈路的子通道同時(shí)傳輸，但物理意義上是在所述通信鏈路上輪流傳輸。時(shí)間域被分成若干固定長度的循環(huán)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙用于一條子通道。在上一個(gè)子通道之后，所述周期重新開始往復(fù)。時(shí)分多路復(fù)用通常用于具有固定數(shù)量鏈路以及每條鏈路具有恒定帶寬的OTN線路模式通信。時(shí)分多路復(fù)用與統(tǒng)計(jì)多路復(fù)用(如分組切換)的不同點(diǎn)在于，時(shí)隙是以固定順序被服務(wù)并預(yù)先分配給所述鏈路的。光傳輸分層結(jié)構(gòu)(OTH)支持對(duì)多種結(jié)構(gòu)(如點(diǎn)到點(diǎn)、環(huán)網(wǎng)和網(wǎng)格結(jié)構(gòu))的OTN的操作和管理。所述光傳輸分層機(jī)構(gòu)的一部分是多路復(fù)用分層結(jié)構(gòu)，即由串聯(lián)數(shù)字復(fù)用器按照有序序列組成的分層結(jié)構(gòu)，所述串聯(lián)數(shù)字復(fù)用器產(chǎn)生所述層次的每個(gè)級(jí)別的逐步更高數(shù)據(jù)速率的信號(hào)。圖I所示為多路復(fù)用分層結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例說明，以光通道數(shù)據(jù)單元的方式表示，即0DUj，其中j從0到4變化；以及光通道傳輸單元，即0TUk，其中k從I到4變化。所述光通道數(shù)據(jù)單元指一個(gè)幀格式，用于傳輸那些能夠固定數(shù)據(jù)量或數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)或具有用戶任意指定的數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)。所述固定數(shù)據(jù)量或數(shù)據(jù)速率的光通道數(shù)據(jù)單元的例子包括以O(shè)DUO、ODUl、0DU2、0DU3和0DU4表示的那些。一個(gè)或多個(gè)低階ODU容器可以被多路復(fù)用為一個(gè)高階ODU容器。現(xiàn)有技術(shù)中近來發(fā)展的具有任意數(shù)據(jù)速率的光通道數(shù)據(jù)單元的例子被稱為ODUflex。ODUflex容器的大小可以適應(yīng)客戶的比特率從而最大化地利用可用帶寬。光通道數(shù)據(jù)單元在下文中表示為ODU、ODU容器、ODUj容器。其他的OTN通信(traffic)管理方面發(fā)展是虛擬級(jí)聯(lián)(VCAT)和鏈路容量調(diào)整方案(LCAS)協(xié)議，它們都提供了對(duì)現(xiàn)有的與線路切換OTN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)相關(guān)的固定帶寬電路的更加有效的利用。例如，這些協(xié)議用于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的以太網(wǎng)上OTN數(shù)據(jù)通信的傳輸以及許多其他數(shù)據(jù)傳輸方面的應(yīng)用。在例如ITU-T標(biāo)準(zhǔn)G7043和G7042中分別對(duì)所述VCAT和LCAS協(xié)議進(jìn)行了詳細(xì)的描述，此處將它們整體引用合并于此。VCAT是一種逆向多路復(fù)用技術(shù)，其通常通過將客戶信號(hào)比特分配到多個(gè)較低容量信號(hào)來創(chuàng)建一個(gè)大容量的負(fù)載容器，其中所述多個(gè)較低容量的信號(hào)被時(shí)分多路復(fù)用到公共傳輸設(shè)備上，只要這樣的多路復(fù)用有可能。這樣使得一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的給定源節(jié)點(diǎn)能夠構(gòu)成一個(gè)虛擬級(jí)聯(lián)組(VCG)，所述虛擬級(jí)聯(lián)組包括多個(gè)成員，每個(gè)成員與一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)流相關(guān)聯(lián)。所述不同的數(shù)據(jù)流可以通過所述從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)之間的OTN以不同路徑傳輸。所述目的節(jié)點(diǎn)重組所述流以重建所述源注入的初始數(shù)據(jù)流。
IEEE802標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)用于局域網(wǎng)(LAN)的分組切換網(wǎng)的例子。這些標(biāo)準(zhǔn)具有普適性并且許多LAN符合這些標(biāo)準(zhǔn)。所述IEEE標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)著名的變形，IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 3，2000版本被稱為“以太網(wǎng)”。根據(jù)所述802. 3標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的以太網(wǎng)是一種局域網(wǎng)，所述局域網(wǎng)利用線性串行總線和使用一個(gè)被稱為具有沖突檢測的載波偵聽多路存取(“CSMA/CD”)的用于管理所述局域網(wǎng)的方案。CSMA/CD保證兩臺(tái)同時(shí)傳輸?shù)挠?jì)算機(jī)能夠檢測到由同時(shí)傳輸所引起的沖突，隨后重傳那些在前次傳輸中由于同時(shí)傳輸所破壞的任意分組。
電氣和電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE) 802. 3ad標(biāo)準(zhǔn)定義了鏈路聚合控制協(xié)議(LACP)，其通過每個(gè)采用鏈路聚合的設(shè)備內(nèi)部的控制過程來檢驗(yàn)配置并通過所述聚合邏輯鏈路內(nèi)部的每一條通信鏈路發(fā)送分組。所述標(biāo)準(zhǔn)還提供用于從所述聚合邏輯鏈路中添加和刪除以太網(wǎng)鏈路的機(jī)制。所述IEEE802. 3ad標(biāo)準(zhǔn)以多種速率工作。特別地，所述IEEE802. 3ad標(biāo)準(zhǔn)適用于10MU00M和1000M比特/每秒的速度并且可以利用任何物理以太網(wǎng)接口作為LAG成員來構(gòu)成聚合鏈路。LAG成員具有相同的速度。鏈路聚合(LAG)是一種用于聚合標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)鏈路的傳統(tǒng)技術(shù)。同樣的技術(shù)可以用于通過所述OTN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的線路集合來傳輸分組通信。LAG的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它提供比單個(gè)通信鏈路更多的帶寬并且在所述參與的通信鏈路中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)生故障的情況下提供一些冗余。例如用戶可以在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間建立并行工作的四條100M比特/秒的鏈路，但是兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以處理所述通信，如同它們之間有一條400M比特/秒的鏈路。在LAG的一種典型實(shí)施方式中，節(jié)點(diǎn)在分組頭部中執(zhí)行查找然后轉(zhuǎn)發(fā)該分組到負(fù)責(zé)在LAG成員間分配所給予通信的處理器；該處理器解析所述分組頭部以識(shí)別子流然后以確定性(deterministic)方式將每個(gè)子流定向到LAG成員中的一個(gè)。然而，LAG的通信分配機(jī)制的一個(gè)主要缺點(diǎn)是它是基于靜態(tài)分類準(zhǔn)則的(基于數(shù)據(jù)分組中所包含的字段組合)。這種準(zhǔn)則無法了解到所述分組流實(shí)際所需要的帶寬。因而，LAG實(shí)施方式的性能對(duì)流過所述LAG的實(shí)際數(shù)據(jù)很敏感，并且當(dāng)數(shù)據(jù)速率超過IG比特/秒時(shí)效率變得很低。在這種數(shù)據(jù)速率下，鏈路聚合可能導(dǎo)致通過可用通信鏈路的分組傳播變得不均衡。這可能導(dǎo)致當(dāng)通過其他通信鏈路傳輸比一條通信鏈路可以處理的通信更多的通信時(shí)，對(duì)一些通信鏈路的可用帶寬的利用率低，從而導(dǎo)致?lián)砣G棄分組。此外，由于穿過不同的通信鏈路的分組在不同的時(shí)間到達(dá)，所述分組到達(dá)尾節(jié)點(diǎn)時(shí)可能會(huì)亂序。所述尾節(jié)點(diǎn)典型地使用一個(gè)大的抗扭斜緩沖器以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)直到全部分組到達(dá)。然后，所述尾節(jié)點(diǎn)以正確的順序重新集合所述分組，這將帶來額外的時(shí)延。分組切換網(wǎng)絡(luò)可以將原始數(shù)據(jù)分成分組，所述分組可以經(jīng)由不同的通信鏈路，并經(jīng)常亂序地通過所述網(wǎng)絡(luò)。通過標(biāo)記每個(gè)分組，使得目的地節(jié)點(diǎn)能夠識(shí)別并將所述分組重新排序?yàn)樵紨?shù)據(jù)。為了具有較高效率，新的信息網(wǎng)絡(luò)具有為使用分組切換而設(shè)計(jì)的硬件。許多現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)具有原本為線路切換而設(shè)計(jì)的硬件。已經(jīng)研發(fā)出一些方法用于利用現(xiàn)有OTN來高效地處理分組切換通信。所以，需要一種用于通過OTN網(wǎng)絡(luò)傳輸高速分組流的方法和裝置，以相比已有的LAG構(gòu)成的組網(wǎng)方案能夠提供更加均衡的通過多電路傳播分組的方案，從而增加帶寬利用率并減少擁塞。此處公開的發(fā)明構(gòu)思的目標(biāo)正是這樣的裝置和方法
發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明公開一種節(jié)點(diǎn)。一種節(jié)點(diǎn)包括分組網(wǎng)絡(luò)接口、以太網(wǎng)切換機(jī)、光端口和分配引擎。所述分組網(wǎng)絡(luò)接口適用于接收具有目的地址和第一比特和第二比特的分組。所述以太網(wǎng)交換機(jī)適用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述分組到與目的地相關(guān)聯(lián)的虛擬隊(duì)列中。所述光端口具有線路系統(tǒng)，用于傳輸?shù)蕉鄠€(gè)線路，如TDM線路。所述分配引擎具有一個(gè)或多個(gè)處理器，其被配置為執(zhí)行處理器可執(zhí)行的程序代碼以使得所述分配引擎(I)從所述虛擬隊(duì)列中讀取第一比特和第二比特，(2)提供所述第一比特和第二比特到所述至少一個(gè)光端口以傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)線路的第一預(yù)定組。應(yīng)當(dāng)理解所述節(jié)點(diǎn)可具備一個(gè)或多個(gè)分配引擎，每一個(gè)分配引擎可以讀取一個(gè)或多個(gè)虛擬隊(duì)列，所述每個(gè)虛擬隊(duì)列與所述多個(gè)線路的一個(gè)不同的預(yù)定組相關(guān)聯(lián)。所述多個(gè)線路的預(yù)定組，在一方面，具備一個(gè)第一線路和一個(gè)第二線路。所述第一線路和第二線路可以是不同的TDM線路。所述第一比特可被提供到第一線路并且所述第二比特可以被提供到第二線路。為了在目的節(jié)點(diǎn)重建所述分組，所述分配引擎進(jìn)一步向所述至少一個(gè)光端口提供第一抗扭斜標(biāo)識(shí)集合，以標(biāo)識(shí)到所述預(yù)定線路組的第一比特和第二比特的第一序列。所述第一比特可被映射到第一任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，所述第二比特可被映射到第二任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，并且其中所述第一和第二任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器具有相同的數(shù)據(jù)速率?？商鎿Q地，所述第一比特可被映射到第一固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，所述第二比特可被映射到第二固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，并且其中所述第一和第二固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器具有相同的數(shù)據(jù)速率。優(yōu)選地，所述分配引擎以預(yù)定的順序提供所述第一比特和所述第二比特到所述至少一個(gè)光端口。例如，所述預(yù)定順序可以是循環(huán)順序方式。在一個(gè)實(shí)施例中，所述分配引擎提供所述第一比特到第一 ODU容器，并且提供所述第二比特到第二 ODU容器。在另一方面，本發(fā)明提供一種方法，其中由一個(gè)節(jié)點(diǎn)的線路系統(tǒng)接收分組。根據(jù)所述分組的目的地，包括一個(gè)或多個(gè)處理器的以太網(wǎng)交換機(jī)將所述分組存儲(chǔ)在第一隊(duì)列。所述第一和第二比特從第一虛擬隊(duì)列內(nèi)的分組映射到第一虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的第一組光通道數(shù)據(jù)單元容器，并且所述第一虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的第一組光通道數(shù)據(jù)單元容器被發(fā)送到第一目的節(jié)點(diǎn)。另一方面，所述將所述第一和第二比特從第一虛擬隊(duì)列內(nèi)的分組映射的步驟進(jìn)一步包括在所述第一光通道數(shù)據(jù)單元容器集合中添加抗扭斜標(biāo)識(shí)。在所述第一目的節(jié)點(diǎn)可以利用所述抗扭斜標(biāo)識(shí)根據(jù)從所述第一光通道數(shù)據(jù)單元容器集合中提取出的多個(gè)數(shù)據(jù)流重建所述分組。


如上所述，本發(fā)明公開了用于通過具有多個(gè)線路的光網(wǎng)絡(luò)更高效地傳輸高速數(shù)據(jù)流的方法和裝置，所述方法和裝置利用虛擬級(jí)聯(lián)技術(shù)將來自分組流的比特和/或比特集合平均分配到所述采用光通道傳輸單元容器的多個(gè)線路，然后在目的節(jié)點(diǎn)將所述光通道傳輸單元容器內(nèi)的數(shù)據(jù)重組為分組。相同的附圖標(biāo)記表示相同元件或功能?？紤]以下詳細(xì)描述的說明將能更好的理解本發(fā)明的實(shí)施方式。以下說明引用

、示意圖、圖表、附圖和附錄。在所述附圖中圖I是表示現(xiàn)有技術(shù)中的用來在光傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)之間通信的ODU多路復(fù)用分層結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)光傳輸網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例的框圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)源節(jié)點(diǎn)的實(shí)施例的硬件示意圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)目的節(jié)點(diǎn)的實(shí)施例的硬件示意圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的在所述源節(jié)點(diǎn)中抗扭斜標(biāo)識(shí)插入方法的實(shí)施例的示意圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的所述抗扭斜標(biāo)識(shí)插入方法的實(shí)施例的一個(gè)可能實(shí)施方式的示意圖，其中該示意圖說明在所述目的節(jié)點(diǎn)接收所述抗扭斜標(biāo)識(shí)的時(shí)間。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)有技術(shù)中的利用鏈路聚合組在光網(wǎng)絡(luò)上傳輸高速分組流的方法不能將來自所述分組流的數(shù)據(jù)平均分配到可用鏈路上，導(dǎo)致不能充分利用所述鏈路的可用帶寬和/或?qū)е履承╂溌愤^載，此問題從而又可能導(dǎo)致丟包。此處公開的本發(fā)明構(gòu)思通過根據(jù)目的地將所述分組流內(nèi)的分組分配到虛擬級(jí)聯(lián)組(VCG)，然后將來自所述虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的分組的數(shù)據(jù)平均分配到可被稱為VCG成員的預(yù)定的多個(gè)線路組中來克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足。此處公開的本發(fā)明構(gòu)思可以充分利用線路集合中的全部可用帶寬，而不會(huì)導(dǎo)致某些線路相對(duì)于其他線路過載，從而達(dá)到增加可用帶寬的利用率并減少丟包。優(yōu)選地，無需執(zhí)行分組查找(這在傳統(tǒng)的基于LAG的通信分配機(jī)制中一般是需要的)而執(zhí)行在VCG成員之間指向所述VCG的數(shù)據(jù)分配。這樣的轉(zhuǎn)發(fā)不依賴于最初生成所述分組或使用該分組的應(yīng)用。因此，此處公開的本發(fā)明構(gòu)思可以被認(rèn)為是應(yīng)用無關(guān)(application-agnostic)的，即不依賴于任何那些如下詳細(xì)所述的生成或使用該分組的特定應(yīng)用。在詳細(xì)說明本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)實(shí)施例之前，應(yīng)該理解的是本發(fā)明構(gòu)思的應(yīng)用不限制于如下說明或附圖中的具體結(jié)構(gòu)和元件的排列或步驟或操作方法。此處公開的本發(fā)明構(gòu)思能夠以其他實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)或以多種方式實(shí)施或執(zhí)行。并且，還應(yīng)理解的是此處采用的措詞和術(shù)語是為了說明的需要而不應(yīng)該被看做對(duì)本發(fā)明的限制。在下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的具體描述中，描述的許多的細(xì)節(jié)是為了提供對(duì)本發(fā)明構(gòu)思的更加深入的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，本公開中的發(fā)明構(gòu)思可以無需這些細(xì)節(jié)而實(shí)施。另外，未詳細(xì)描述公知特征，以避免不必要地復(fù)雜化本發(fā)明公開。此處所使用的術(shù)語“一個(gè)或多個(gè)”應(yīng)該理解為只有一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或多個(gè)其計(jì)量的元件。同樣地，術(shù)語“多個(gè)”應(yīng)理解為兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或多個(gè)其計(jì)量的元件。術(shù)語“兩個(gè)或多個(gè)”應(yīng)理解為只有兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或多個(gè)其計(jì)量的元件。此處所使用的符號(hào)“8-11”、“&-111”、“1-11”、“&-(3”、“11”、“111”和其它類似符號(hào)，無論大
小寫，都表示兩個(gè)或更多或多個(gè)標(biāo)注該符號(hào)的元件。這些符號(hào)為了清楚的說明，只是方便地 表示兩個(gè)或更多或多個(gè)相似的元件，并且不應(yīng)看做任何限制。例如，后跟元件的注釋“a-b”應(yīng)看作表示兩個(gè)或更多或多個(gè)這樣的元件。類似地，后跟元件所標(biāo)注的符號(hào)“a n”或“1-n”表示兩個(gè)或更多該元件。此處公開的本發(fā)明構(gòu)思涉及方法和裝置，用于利用光通道數(shù)據(jù)單元容器和虛擬級(jí)聯(lián)技術(shù)在具有多個(gè)線路的OTN上傳輸高速分組流，然后在目的節(jié)點(diǎn)從所述多個(gè)線路中重建該分組流。參考圖2，其描述了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)0TN10的示例。該0TN10通常包括至少一個(gè)源節(jié)點(diǎn)12、至少兩個(gè)中間節(jié)點(diǎn)14和至少兩個(gè)目的節(jié)點(diǎn)16。此處為了描述的清楚只示出了一個(gè)源節(jié)點(diǎn)12、三個(gè)中間節(jié)點(diǎn)14a-c，以及兩個(gè)目的節(jié)點(diǎn)16a-b，然而，應(yīng)該理解該0TN10可以具有任意數(shù)量的源節(jié)點(diǎn)12、中間節(jié)點(diǎn)14和目的節(jié)點(diǎn)16。源節(jié)點(diǎn)12能夠通過一個(gè)或多個(gè)鏈路18a_n接收數(shù)據(jù)，其中圖2中為了說明的清楚僅示出了一個(gè)鏈路。通過所述鏈路18a-n接收到的數(shù)據(jù)可由例如一個(gè)或多個(gè)處理器、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)和/或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)以及它們的組合所提供。包括多個(gè)含比特和/或字節(jié)的分組的高速分組流通過鏈路18a-n在所述源節(jié)點(diǎn)12進(jìn)入所述0TN10，然后通過一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)14a_c被傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)目的節(jié)點(diǎn)16a_b或通過一個(gè)或多個(gè)鏈路20a_d直接地在所述源節(jié)點(diǎn)12和目的節(jié)點(diǎn)16之間傳輸。所述鏈路20a-d可以是物理通信鏈路，例如光纖、電纜、無線傳輸以及它們的組合。數(shù)據(jù)通過一個(gè)或多個(gè)鏈路22a_b離開目的節(jié)點(diǎn)16a_b。中間節(jié)點(diǎn)14a_c在源節(jié)點(diǎn)12和目的節(jié)點(diǎn)16a_b之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)14a_c可用來將數(shù)據(jù)從源節(jié)點(diǎn)12傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)目的節(jié)點(diǎn)16a_b。例如數(shù)據(jù)可以通過中間節(jié)點(diǎn)14a從源節(jié)點(diǎn)12傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)16a。在到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)16b之前，數(shù)據(jù)也可能穿過兩個(gè)或更多中間節(jié)點(diǎn)14b和14c。此外，數(shù)據(jù)可以通過鏈路20a直接從所述源節(jié)點(diǎn)12發(fā)到目的節(jié)點(diǎn)16a而不經(jīng)過任何中間節(jié)點(diǎn)14a_c。應(yīng)當(dāng)理解的是中間節(jié)點(diǎn)14a_c的結(jié)構(gòu)可能與上述源節(jié)點(diǎn)12的結(jié)構(gòu)類似或基本上相同。此外，進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是，單個(gè)節(jié)點(diǎn)可以優(yōu)選地同時(shí)作為源節(jié)點(diǎn)12、中間節(jié)點(diǎn)14和目的節(jié)點(diǎn)16。所述至少兩個(gè)目的節(jié)點(diǎn)16a_b的結(jié)構(gòu)與所述源節(jié)點(diǎn)12的結(jié)構(gòu)相似和/或基本上相同。這樣的配置使得根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)選地能夠同時(shí)處理雙向的通信，這通過提供可以作為目的節(jié)點(diǎn)16的源節(jié)點(diǎn)12，和可以作為源節(jié)點(diǎn)12的目的節(jié)點(diǎn)16a-b而予以實(shí)現(xiàn)。
參考圖3，源節(jié)點(diǎn)12包括具有一個(gè)或多個(gè)物理接口(PHY) 23a_n和一個(gè)或多個(gè)媒介訪問控制(MAC)24a-n的分組網(wǎng)絡(luò)接口 25、以太網(wǎng)交換機(jī)26、和光端口 28。典型地，所述源節(jié)點(diǎn)12被認(rèn)為是光-電-光的設(shè)備，其中光信號(hào)通過鏈路18a-n被接收、轉(zhuǎn)換成電信號(hào)然后轉(zhuǎn)換回光信號(hào)用于在鏈路20a-d上通信。所述源節(jié)點(diǎn)12在下文中將被描述為此。物理接口 23a_n可以從鏈路18a_n接收數(shù)據(jù)。所述物理接口 23a_n的線路系統(tǒng)可包括光電轉(zhuǎn)換器，例如光電二極管，還有一個(gè)或多個(gè)處理器(未示出)和/或一個(gè)現(xiàn)場可編程門陣列(未示出)，用于譯碼從物理接口 23a-n接收到的數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成含有比特的電分組和/或比特。所述物理接口 23a-n可以實(shí)現(xiàn)為任何常規(guī)的能接收和/或發(fā)送數(shù)據(jù)的物理接口。如圖3所示，所述媒介訪問控制24a_n通過總線21a_n與一個(gè)或多個(gè)物理接口23a-n通信，其中所述總線21a n能夠在所述物理接口 23a_n和所述媒介訪問控制24a_n之間傳輸數(shù)據(jù)。所述媒介訪問控制24a-n通過一個(gè)或多個(gè)總線32a_n與所述以太網(wǎng)交換機(jī)26通訊，其中所述總線32a-n能夠在所述分組網(wǎng)絡(luò)接口 25和所述以太網(wǎng)交換機(jī)26之間傳輸數(shù)據(jù)。作為一個(gè)非限制性的示例，與Interlaken標(biāo)準(zhǔn)相符地實(shí)現(xiàn)總線32a_n。
以太網(wǎng)交換機(jī)26可以是任何常規(guī)的開關(guān)線路。開關(guān)線路是本領(lǐng)域公知的，詳細(xì)描述如何制作和使用開關(guān)線路對(duì)于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何制作和使用源節(jié)點(diǎn)12來說是沒有必要的。所述光端口 28可以是波分復(fù)用(WDM)設(shè)備的線路端。所述源節(jié)點(diǎn)12還裝備有一個(gè)或多個(gè)分配引擎36a_n，并且所述光端口 28具有ODU交叉連接器(XCON) 35、兩個(gè)或多個(gè)多路復(fù)用器43a-n、多個(gè)調(diào)制器42a-n、和無源光多路復(fù)用器55。分配引擎36a_n可通過總線33a_n與所述以太網(wǎng)交換機(jī)26通訊，其中所述分配引擎36a-n中的一個(gè)優(yōu)選地與所述總線33a_n中的一個(gè)通訊。所述分配引擎36a_n用來封裝從所述以太網(wǎng)交換機(jī)26接收到的分組流，優(yōu)選地封裝成通用成幀程序幀映射的(GFP-F)具有多個(gè)比特的恒定比特率(CBR)流。對(duì)于本發(fā)明所展示的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，所述分配引擎36a-n可執(zhí)行GFP-F空閑填充以補(bǔ)償分組流中的空隙。可替換地，分配引擎36a-n可將從以太網(wǎng)交換機(jī)26接收到的分組流編碼成由以太網(wǎng)物理編碼子層(PCS)塊組成的CBR流或現(xiàn)有技術(shù)中稱為“PCS碼字”的66比特。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明所展示的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，所述分配引擎36a-n可以使用其他的封裝方法。所述分配引擎36a_n可以實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)處理器(未示出)，所述處理器例如為CPU、微處理器、FPGA以及上述的組合，能夠執(zhí)行可執(zhí)行代碼。所述分配引擎36a-n的功能是類似的，通常為，利用預(yù)定序列，如循環(huán)法(round robin)，從所述CBR分配比特或比特組到ODU容器46a-n的預(yù)定組40a_n中。ODU XC0N35 通過總線 51a_n 接收 ODU 容器 46a_n 的預(yù)定組 40a_n。0DUXC0N35 通過路徑41a-n與多路復(fù)用器43a-n通訊，其中每條路徑41a_n可以具有一個(gè)或多個(gè)路線，在圖3中以標(biāo)記/M、/N和/P表示。ODU XC0N35可以實(shí)現(xiàn)為任意常規(guī)的交叉連接器。如何制作和使用交叉連接器是本領(lǐng)域的公知常識(shí)。如下文所詳述的，ODU XC0N35用于重排和互聯(lián)下層比特流，例如ODU比特流?？偩€51a-n和41a-n用以在分配引擎36a-n、0DU XC0N35和多路復(fù)用器43a-n之間傳輸數(shù)據(jù)。多路復(fù)用器43a-n，包括通過路徑65a_n通信的ODU Mux61a_n和OTUk 0H63a_n。多路復(fù)用器43a-n從ODU XC0N35接收數(shù)據(jù)，OTUk 0H63a_n添加OTUk開銷然后將數(shù)據(jù)發(fā)送到調(diào)制器42a_n。調(diào)制器42a_n從總線48a_n接收表示光通道傳輸單元(OTU)容器的電信號(hào)并將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，光信號(hào)然后通過總線49a-n被傳輸?shù)綗o源光多路復(fù)用器55。調(diào)制器42a-n可以實(shí)現(xiàn)為任意常規(guī)的調(diào)制器，并且可以裝備有激光和/或發(fā)光二極管，其可被，例如，來自多路復(fù)用器43a-n的電信號(hào)所控制。無源光多路復(fù)用器55可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的任意常規(guī)的無源光多路復(fù)用器來實(shí)現(xiàn)。無源光多路復(fù)用器55用以在鏈路20a-d上轉(zhuǎn)發(fā)0TU?，F(xiàn)在參考圖4，目的節(jié)點(diǎn)16包括具有一個(gè)或多個(gè)物理接口(PHY) 57a_n的分組網(wǎng)絡(luò)接口 53、一個(gè)或多個(gè)媒介訪問控制(MAC)50a-n、一個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)52和一個(gè)光端口 54。 光端口 54可以是線性波分解復(fù)用設(shè)備。優(yōu)選地，目的節(jié)點(diǎn)16可以是光-電-光的設(shè)備，其接收光信號(hào)、轉(zhuǎn)換成電信號(hào)然后再轉(zhuǎn)換回光信號(hào)用于在鏈路22a-c上通信。這是目的節(jié)點(diǎn)16以下如何要被描述的。物理接口 57a_n可以是任意的常規(guī)物理接口并且與物理接口 23a_n具有相似的結(jié)構(gòu)。物理接口 57a-n通過一個(gè)或多個(gè)總線60a_n與媒介訪問控制50a_n通信,其中總線60a-n能夠在物理接口 57a-n和媒介訪問控制50a_n之間傳輸數(shù)據(jù)?？偩€60a_n與總線32a-n結(jié)構(gòu)相似。物理接口 57a_n能夠傳輸數(shù)據(jù)到鏈路22a_n。媒介訪問控制50a_n與媒介訪問控制24a_n操作相似。媒介訪問控制50a_n通過總線74a-n與以太網(wǎng)交換機(jī)52通訊,其中總線74a_n可與總線32a_n類似地實(shí)現(xiàn)。以太網(wǎng)交換機(jī)52可以是任意常規(guī)的開關(guān)線路。開關(guān)線路是本領(lǐng)域公知的，詳細(xì)描述如何制作和使用開關(guān)線路對(duì)于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何制作和使用目的節(jié)點(diǎn)16來說是沒有必要的。總之，以太網(wǎng)交換機(jī)52可通過一個(gè)或多個(gè)總線69a-n與級(jí)聯(lián)引擎64a-n通訊，其中總線69a-n可與總線60a_n相似地構(gòu)造。以太網(wǎng)交換機(jī)52用于接收分組流內(nèi)的多個(gè)分組比特并在媒介訪問控制50a-n和級(jí)聯(lián)引擎64a-n之間轉(zhuǎn)發(fā)。光端口 54包括一個(gè)或多個(gè)ODU XC0N68、多路解復(fù)用器76a_n、一個(gè)或多個(gè)解調(diào)器77a-n、和無源光解復(fù)用器78。級(jí)聯(lián)引擎64a_n可以用一個(gè)或多個(gè)處理器(未示出)來實(shí)現(xiàn)，所述處理器例如CPU、微處理器FPGA以及上述組合，能夠執(zhí)行可執(zhí)行代碼。級(jí)聯(lián)引擎64a-n的功能將參考下述圖6進(jìn)一步詳細(xì)描述。級(jí)聯(lián)引擎64a-n可通過總線72a_n與0DUXC0N68通訊?？偩€72a_n可以是電通信鏈路，例如印刷電路板上的銅線。ODU XC0N68通過總線81a_n與ODU多路解復(fù)用器76a_n通訊。多路解復(fù)用器76a_n包括ODU解復(fù)用器84a_n，通過總線85a_n與OTUk OH移除器86a-n通訊。OTUk OH移除器86a_n移除OTUk開銷，然后解復(fù)用器84a_n解復(fù)用信號(hào)。解調(diào)器77a-n通過總線87a_n與多路解復(fù)用器76a_n通訊。無源光解復(fù)用器78可通過總線88a-n與解調(diào)器77a_n通訊。應(yīng)該理解的是，術(shù)語“源節(jié)點(diǎn)”、“中間節(jié)點(diǎn)”和“目的節(jié)點(diǎn)”僅僅是為了說明清楚的需要。這些術(shù)語只是根據(jù)信息通過0TN10所經(jīng)過的路徑來區(qū)分的節(jié)點(diǎn)，而并不用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)和/或其他方面的功能來區(qū)分節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)功能上的差別是根據(jù)通過節(jié)點(diǎn)的通信方向來確定的，例如源節(jié)點(diǎn)12通過分組網(wǎng)絡(luò)接口 25接收輸入分組通信并通過光端口 28發(fā)送輸出通信。目的節(jié)點(diǎn)16通過光端口 54接收輸入通信并通過分組網(wǎng)絡(luò)接口 53發(fā)送輸出通信。盡管源節(jié)點(diǎn)12和目的節(jié)點(diǎn)16用兩個(gè)不同的框圖分別描述，應(yīng)該理解的是，源節(jié)點(diǎn)12和目的節(jié)點(diǎn)16，即本發(fā)明公開的節(jié)點(diǎn)可配置為具有能優(yōu)選地同時(shí)實(shí)現(xiàn)源節(jié)點(diǎn)12和目的節(jié)點(diǎn)16的功能的硬件和軟件。參見圖3，源節(jié)點(diǎn)12操作為通過一個(gè)或多個(gè)物理接口 23a_n接收兩個(gè)或更多個(gè)由比特組成的分組流。以太網(wǎng)交換機(jī)26轉(zhuǎn)發(fā)分組流到分配引擎36a-n。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)知道，分組一般包括多個(gè)比特，所述比特包括存儲(chǔ)有用于轉(zhuǎn)發(fā)分組的控制信息的包頭以及存儲(chǔ)有一般為用戶數(shù)據(jù)的多個(gè)比特的負(fù)載部分?？刂菩畔⒁话惆ㄔ吹刂贰⒛康牡刂?、例如校驗(yàn)和的差錯(cuò)檢驗(yàn)碼和序列信息。兩個(gè)或多個(gè)分組流優(yōu)選地包括具有第一比特和第二比特的第一分組以及具有第三比特和第四比特的第二分組。例如，分配引擎36a具有映射邏輯。當(dāng)分配引擎36a通過總線33a接收到一個(gè)分組，映射邏輯將比特流分發(fā)到ODU容器46a-n的預(yù)定組40a，優(yōu)選地以逐比特的形式或比特組的形式。分配引擎36可填充屬于與分配引擎36a相關(guān)聯(lián)的VCG的每一個(gè)ODU容器的 0PUk-0H?？商鎿Q地，分配引擎36a以PCS代碼字的形式分發(fā)PCS比特流到ODU容器46a_n的預(yù)定組40a。分配引擎36a優(yōu)選地將抗扭斜標(biāo)識(shí)94 (圖5)插入到屬于與分布引擎36a相關(guān)聯(lián)的VCG組的每一個(gè)ODU容器46a-n的負(fù)載部分。分配引擎36a讀取一個(gè)或多個(gè)虛擬隊(duì)列，并且以太網(wǎng)26分配分組到分配引擎36a，其中通過根據(jù)目的地分配分組到虛擬隊(duì)列中的一個(gè)可以將所述分配引擎36a級(jí)聯(lián)起來。以太網(wǎng)交換機(jī)26將分組分配到虛擬隊(duì)列的一個(gè)，其中虛擬隊(duì)列可由分配引擎36a讀取。每個(gè)虛擬隊(duì)列優(yōu)選地具有一個(gè)基于目的地址的預(yù)定的分配值。在圖2所示的例子中，假定目的節(jié)點(diǎn)16a位于紐約市內(nèi)，目的節(jié)點(diǎn)16b位于芝加哥市內(nèi)。分配引擎36a已經(jīng)預(yù)先被指定到一個(gè)位于紐約的目的地址，并且分配引擎36n已經(jīng)預(yù)先被指定到一個(gè)位于芝加哥的目的地址。假定分組具有一個(gè)位于紐約的目的地址，則分組將被分配和導(dǎo)向到一個(gè)由分配引擎36a讀取和監(jiān)控的虛擬隊(duì)列。假定分組具有一個(gè)位于芝加哥的目的地址，則所述分組將被分配和導(dǎo)向到一個(gè)由分配引擎36n讀取和監(jiān)控的虛擬隊(duì)列。分配引擎36a的映射邏輯92可具有多個(gè)映射引擎，每個(gè)映射引擎優(yōu)選地監(jiān)控諸虛擬隊(duì)列中特定的一個(gè)，然后提供或傳輸比特和/或分組內(nèi)的比特到分配給或與虛擬隊(duì)列相關(guān)聯(lián)的ODU容器46a-n的一個(gè)預(yù)定組40a。預(yù)定組40a將在此處被稱為“虛擬級(jí)聯(lián)組”或“VCG”。當(dāng)表示分組的比特被接收和/或儲(chǔ)存到一個(gè)虛擬隊(duì)列中，分配引擎36a將比特轉(zhuǎn)換為如上所述的比特流，然后分發(fā)或傳輸所述比特到ODU容器46a-n的預(yù)定組40a中。例如，假定所述分組具有一個(gè)目的地址，所述目的地址指示該分組是發(fā)往紐約的。以太網(wǎng)交換機(jī)26將會(huì)把所述分組分配并儲(chǔ)存到虛擬隊(duì)列中。監(jiān)控虛擬隊(duì)列的分配弓I擎36a然后將所述分組分成比特、加入抗扭斜標(biāo)識(shí)(如圖5和圖6所示),然后優(yōu)選地以round-robin的形式提供或傳輸所述比特到ODU容器46a-n的預(yù)定組40a，以傳輸?shù)轿挥诩~約的目的節(jié)點(diǎn)16a。換言之，以太網(wǎng)交換機(jī)26用以根據(jù)目的地將分組分配和儲(chǔ)存到虛擬隊(duì)列中，分配引擎36a用以將所述分組分成比特，然后發(fā)送所述比特到包括與特定目的地相關(guān)聯(lián)的ODU容器46a-n的預(yù)定組40a的虛擬級(jí)聯(lián)組中。這樣，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收到兩個(gè)或多個(gè)分組，具有第一目的地址和第一比特以及第二比特的第一分組可被分配并存儲(chǔ)到第一虛擬隊(duì)列中并分成比特，并且所述比特被提供或傳輸?shù)焦馔ǖ罃?shù)據(jù)單元容器的第一預(yù)定組中和/或被映射到光通道數(shù)據(jù)單元容器中。類似地，具有第二目的地址和第三比特以及第四比特的第二分組可被分配并存儲(chǔ)到第二虛擬隊(duì)列中并分成比特，并且所述比特被提供或傳輸?shù)焦馔ǖ罃?shù)據(jù)單元容器的第二預(yù)定組中并映射到光通道數(shù)據(jù)單元容器中。分配引擎36a優(yōu)選地還通過使用VCAT，編碼一個(gè)信道ID，用于通過ODU時(shí)隙將比特映射到邏輯虛擬級(jí)聯(lián)組。分配引擎36a將比特(比特組)從每個(gè)虛擬隊(duì)列中平均分配或“噴灑”到多個(gè)ODU容器46a-n內(nèi)，并可根據(jù)例如光鏈路容量、網(wǎng)絡(luò)需求、規(guī)劃的通信模式和任意其他相關(guān)考慮，并可使用低粒度的ODU容器如ODUO或ODUl?？商鎿Q地，分配引擎36a可以逐個(gè)比特的粒度將比特分配到具有任意數(shù)據(jù)速率的多個(gè)ODU容器46a-n中，例如本領(lǐng)域中稱為“ODUflex”的容器。ODU容器46a_n可具有任意的數(shù)據(jù)速率，例如ODUflex，并具有固定的數(shù)據(jù)和/或數(shù)據(jù)速率，例如低粒度的ODU容器。分配引擎36a可使用VCAT將ODU容器46a-n分到預(yù)定的組40a。分配引擎36a_n可在比特中插入周期性抗扭斜標(biāo)識(shí)94以在目的節(jié)點(diǎn)16實(shí)現(xiàn)抗扭斜和分組重建。
應(yīng)該理解的是，此處的術(shù)語“字節(jié)”可以指單個(gè)字節(jié)或以表示數(shù)據(jù)分組片段的一串字節(jié)的形式發(fā)送和/或接收的多個(gè)字節(jié)。此外應(yīng)該理解的是，此處的術(shù)語“比特”可以指單個(gè)比特或以表示代碼字的一串比特的形式發(fā)送和/或接收的多個(gè)比特。舉例來說，目的節(jié)點(diǎn)16a通過無源光解復(fù)用器78從傳輸在一個(gè)或多個(gè)鏈路20a和20c上的多個(gè)線路例如時(shí)分多路傳輸線路接收光通道數(shù)據(jù)單元容器46a-n。然后，光端口 54的解調(diào)器77a_e從無源光解復(fù)用器78接收光通道數(shù)據(jù)單元容器46a_n。解調(diào)器77a_e優(yōu)選地將通過一條或多條鏈路20a和20c傳輸?shù)墓庑盘?hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，其中電信號(hào)被傳送給解多路復(fù)用器76a-n。接著，光通道數(shù)據(jù)單元容器通過總線81a_n被傳輸?shù)絆DU交叉連接器68。級(jí)聯(lián)引擎64知道(在該示例2中)VCG內(nèi)線路的數(shù)量，并利用由源節(jié)點(diǎn)12插入的抗扭斜標(biāo)識(shí)94從數(shù)據(jù)流中重建分組。所預(yù)計(jì)的是，屬于同一個(gè)VCG的容器可經(jīng)由不同的光纖和/或中間節(jié)點(diǎn)14a穿過網(wǎng)絡(luò)并由目的節(jié)點(diǎn)16a在不同的時(shí)間接收。目的節(jié)點(diǎn)16a希望使用抗扭斜緩沖器200a-n來在由同一個(gè)VCG的容器所經(jīng)由的不同的路徑所引起的任意可能的差分時(shí)延期間存入數(shù)據(jù)流。目的節(jié)點(diǎn)16的級(jí)聯(lián)引擎64a-n可利用抗扭斜緩沖器200a_n在重建分組期間暫時(shí)儲(chǔ)存信息。所述分組然后被發(fā)送到以太網(wǎng)交換機(jī)52，以通過一個(gè)或多個(gè)媒介訪問控制器24a-n和物理接口 23a_n在分組交換網(wǎng)絡(luò)上傳輸。此處使用的術(shù)語“比特噴灑”指的是發(fā)送或傳輸比特以組成ODU容器46a_n，ODU容器46a-n將會(huì)經(jīng)由鏈路20a-d上的多個(gè)線路中的一個(gè)或多個(gè)傳輸通過多個(gè)線路傳送。例如，當(dāng)節(jié)點(diǎn)用作源節(jié)點(diǎn)12時(shí)，分配引擎36a可操作用于通過將第一比特映射到ODU容器46a、第二比特映射到ODU容器46n、第三比特映射到ODU容器46a、第四比特映射到ODU容器46n等，優(yōu)選地以round-robin的形式，以將虛擬隊(duì)列中的分組流映射到ODU容器46a_n中，直到足夠多的比特已經(jīng)被映射到可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)鏈路20a-d傳輸?shù)腛DU容器46a-n中，并將該ODU容器46a-n發(fā)送到光端口 28。一旦上述完成后，重復(fù)所述過程，分配引擎36a如上所述地繼續(xù)將比特從分組流映射到ODU容器46a-n。術(shù)語“抗扭斜標(biāo)識(shí)插入”指添加數(shù)據(jù)和/或比特到光通道數(shù)據(jù)單元容器中以使得能夠在目的節(jié)點(diǎn)16抗扭斜并且將光數(shù)據(jù)單元中的比特重建到分組。參見圖5，可通過在構(gòu)成光數(shù)據(jù)單元的數(shù)據(jù)流中插入周期性抗扭斜標(biāo)識(shí)94a_h來達(dá)到抗扭斜。例如被插入VCG成員中的抗扭斜標(biāo)識(shí)94a-h可包括常規(guī)序列標(biāo)識(shí)符98a-b和成員序列標(biāo)識(shí)符99 (為了清楚起見，僅對(duì)用于抗扭斜標(biāo)識(shí)94a的常規(guī)序列標(biāo)識(shí)符和成員序列標(biāo)識(shí)符進(jìn)行編號(hào))。成員序列標(biāo)識(shí)符99標(biāo)識(shí)VCG的各個(gè)成員(例如特定的組40a-n)的順序并當(dāng)在目的節(jié)點(diǎn)16重建分組時(shí)使用。代碼字96編號(hào)為D1-DN，并且優(yōu)選地，包括VCG組的代碼字96每一個(gè)包括固定和相等的比特?cái)?shù)。第一組抗扭斜標(biāo)識(shí)94可被插入到包括第一 VCG組的比特中，并且第二組抗扭斜標(biāo)識(shí)94可被插入到包括第二 VCG組的比特中。全局序列標(biāo)識(shí)符98在預(yù)定的插入點(diǎn) (插入扭斜標(biāo)識(shí)之間的時(shí)間段)同時(shí)被插入到每個(gè)組40a-n的數(shù)據(jù)流里。全局序列標(biāo)識(shí)符98需要包括在所有插入的抗扭斜標(biāo)識(shí)94中，并且隨著每個(gè)插入的抗扭斜標(biāo)識(shí)94增加。例如第一個(gè)插入的全局序列標(biāo)識(shí)符98a在抗扭斜標(biāo)識(shí)94a內(nèi)表示為“1”，并且第二個(gè)全局序列標(biāo)識(shí)符98在抗扭斜標(biāo)識(shí)94e內(nèi)表示為“2”。全局序列標(biāo)識(shí)符98可按這種方式增加。成員序列標(biāo)識(shí)符99表明要傳輸?shù)腣CG成員的數(shù)量和順序?，F(xiàn)在參見圖6，成員序列標(biāo)識(shí)符99通過指示數(shù)據(jù)在VCG成員之間分發(fā)的順序使得目的節(jié)點(diǎn)16能夠?qū)⒔邮盏臄?shù)據(jù)重新排序。全局序列標(biāo)識(shí)符98指示抗扭斜標(biāo)識(shí)94之間的時(shí)間關(guān)系，抗扭斜標(biāo)識(shí)94是由源節(jié)點(diǎn)12同時(shí)插入到多個(gè)數(shù)據(jù)流中的。數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)在抗扭斜緩沖器中直到全部的VCG成員已被接收。數(shù)據(jù)然后優(yōu)選地被級(jí)聯(lián)引擎64a-n中的一個(gè)重建,這通過如下實(shí)現(xiàn)根據(jù)全局序列標(biāo)識(shí)符98從各個(gè)VCG成員中定位并利用成員序列標(biāo)識(shí)符99以正確的順序重建或重裝比特到分組里。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明將理解，此處公開的抗扭斜標(biāo)識(shí)94可以被插入到ODU/ODUflex容器中的多個(gè)位置，例如開銷區(qū)和/或負(fù)載區(qū)。抗扭斜標(biāo)識(shí)94可被插入開銷中以使負(fù)載帶寬的使用最小化。抗扭斜標(biāo)識(shí)94可被插入ODU/ODUflex的負(fù)載中而非開銷中。本發(fā)明所展示的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，用于構(gòu)成VCG的ODU容器優(yōu)選為同樣的粒度，以簡化噴灑和組合過程。舉例來說，具有多種大小的ODU容器混合組成的VCG可能需要更加復(fù)雜的映射和解映射過程，其中比特可能不需要以上述循環(huán)法的方式解映射。本發(fā)明可使用任意大小的ODUflex容器，但是優(yōu)選地，所有ODUflex容器具有同樣的速率。物理鏈路20a_e的數(shù)量可以根據(jù)帶寬的需要改變(即增加或減少)。另外，例如可通過插入具有第一和第二比特的數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)插入，以促進(jìn)在目的節(jié)點(diǎn)16重建分組。當(dāng)節(jié)點(diǎn)用作目的節(jié)點(diǎn)16時(shí)，級(jí)聯(lián)引擎64a-n可操作來重建比特到分組里，這通過如下實(shí)現(xiàn)經(jīng)由源節(jié)點(diǎn)12插入的抗扭斜標(biāo)識(shí)94來對(duì)比特進(jìn)行抗扭斜并將比特(或其它選中的片段)組合到分組里，所述分組然后優(yōu)選地編組為用于各目的地的虛擬隊(duì)列。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解本發(fā)明可采用其它的硬件和/或軟件結(jié)構(gòu)很容易的實(shí)現(xiàn)，而不脫離此處公開的發(fā)明構(gòu)思的范圍。根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)造的網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通信分配是與應(yīng)用無關(guān)的；通信被均勻地傳播而不需要讀取分組。之所以達(dá)成這一點(diǎn)是因?yàn)槔绶峙湟?6a不需要讀取分組，而只是將比特從所述分組分配到OOU容器46a-n的預(yù)定組40a，從而組成類似于VCAT組的邏輯組。然后通過在全部ODU容器46a-n的預(yù)定組40a之間均勻地劃分所述比特，所述比特可按逐比特(或比特組)的粒度被傳輸?shù)絆DU容器46a-n (例如VCAT組)的預(yù)先建立的組40a。根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)可支持具有不同成員大小和約束條件的ODUj和/或ODUflex VCAT或類似VCAT的組，但是每個(gè)單獨(dú)組內(nèi)的所有成員最好需具有同樣的粒度。此處公開的發(fā)明概念的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是增加的靈活性，其允許網(wǎng)絡(luò)操作人員隨意地改變每個(gè)VCAT組的成員數(shù)目或調(diào)整ODU/ODUflex容器的大小——應(yīng)當(dāng)理解的是所有ODUflex成員的速度需調(diào)整為同樣的值。根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要保持足夠的緩存空間并使用周期性的抗扭斜標(biāo)識(shí)以在目的節(jié)點(diǎn)16抗扭斜和重建分組。然而，與分組切換器相比，所需要的抗扭斜緩沖器空間可大大減少。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，雖然僅在一個(gè)方向描述了通信流，但是通過使目的節(jié)點(diǎn)16具有源節(jié)點(diǎn)12的功能(輔以必要的硬件和/或處理器可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)該功能)，根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)可具有同時(shí)雙向流動(dòng)的通信。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以改變此處描述的各元件、單元、組件的結(jié)構(gòu)和操作或 改變此處描述的方法的步驟或順序，而不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍。根據(jù)上述說明，很明顯的公開于此處的本發(fā)明的構(gòu)思能很好的用于實(shí)現(xiàn)目的，并獲得此處提及的優(yōu)點(diǎn)以及此處公開的那些本發(fā)明構(gòu)思所固有的優(yōu)點(diǎn)。雖然此處公開的本發(fā)明構(gòu)思的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)描述了本發(fā)明的目的，可理解的是，可進(jìn)行許多的改變，其對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是很容易想到的，并且其屬于本發(fā)明構(gòu)思在此處公開和請(qǐng)求保護(hù)的精神。
權(quán)利要求
1.ー種節(jié)點(diǎn),包括 分組網(wǎng)絡(luò)接ロ，適于接收具有目的地址和第一比特和第二比特的分組； 以太網(wǎng)交換機(jī)，適于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述分組到與目的地相關(guān)聯(lián)的虛擬隊(duì)列中； 光端ロ，具有用于傳輸?shù)蕉鄠€(gè)線路的線路系統(tǒng)；和 分配引擎，具有一個(gè)或多個(gè)處理器，所述處理器被配置為執(zhí)行處理器可執(zhí)行代碼以使所述分配引擎(I)從所述虛擬隊(duì)列讀取第一比特和第二比持，(2)提供所述第一比特和第ニ比特到所述至少ー個(gè)光端ロ以傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)線路的第一預(yù)定組。
2.權(quán)利要求I所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述多個(gè)線路的所述預(yù)定組包括第一和第二線路，并且其中所述第一比特被發(fā)送到所述第一線路，所述第二比特被發(fā)送到所述第二線路。
3.權(quán)利要求I所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述分配引擎進(jìn)一歩提供第一抗扭斜標(biāo)識(shí)集合到所述至少ー個(gè)光端ロ，所述至少ー個(gè)光端ロ指示到所述線路的所述預(yù)定組的所述第一比特和第ニ比特的第一序列。
4.權(quán)利要求I所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述第一比特被映射到第一任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，所述第二比特被映射到第二任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，并且其中所述第一和第二任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器具有相同的數(shù)據(jù)速率。
5.權(quán)利要求I所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述第一比特被映射到第一固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，所述第二比特被映射到第二固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，并且其中所述第一和第二固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器具有相同的數(shù)據(jù)速率。
6.權(quán)利要求I所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述分配引擎以預(yù)定序列發(fā)送所述第一比特和第二比特到所述至少ー個(gè)光端ロ。
7.權(quán)利要求I所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述預(yù)定序列是循環(huán)法方式。
8.ー種方法，包括步驟 通過節(jié)點(diǎn)的線路系統(tǒng)接收分組； 根據(jù)所述分組的目的地，通過以太網(wǎng)交換機(jī)儲(chǔ)存所述分組到第一虛擬隊(duì)列中； 映射所述第一虛擬隊(duì)列內(nèi)的所述分組的第一和第二比特到第一虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的光通道數(shù)據(jù)單元容器的第一預(yù)定組；和 發(fā)送所述第一虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的所述光通道數(shù)據(jù)單元容器的所述第一預(yù)定組到第一目的節(jié)點(diǎn)。
9.權(quán)利要求8所述的方法，其中將所述第一虛擬隊(duì)列內(nèi)的所述分組的所述第一和第二比特映射的步驟進(jìn)一歩包括在所述光通道數(shù)據(jù)單元容器的所述第一預(yù)定組中添加抗扭斜標(biāo)識(shí)。
10.權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)ー步包括在所述第一目的節(jié)點(diǎn)利用所述抗扭斜標(biāo)識(shí)根據(jù)從第一光通道數(shù)據(jù)單元容器集合中提取出的多個(gè)數(shù)據(jù)流重建所述分組的步驟。
11.權(quán)利要求8所述的方法，其中所述光通道數(shù)據(jù)單元容器具有由操作者選擇的任意數(shù)據(jù)速率和固定數(shù)據(jù)速率中的ー個(gè)或多個(gè)。
12.—種節(jié)點(diǎn)，包括 分組網(wǎng)絡(luò)接ロ，適于接收多個(gè)分組，至少包括具有第一目的地址以及第一比特和第二比特的第一分組，以及具有第二目的地址以及第三比特和第四比特的第二分組； 光端ロ，包括線路系統(tǒng)，適于傳輸?shù)蕉鄠€(gè)線路；以太網(wǎng)交換機(jī)，適于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述第一分組到與多個(gè)線路中的第一預(yù)定組相關(guān)聯(lián)的第一虛擬隊(duì)列，以及接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述第二分組到與所述多個(gè)線路中的第二預(yù)定組相關(guān)聯(lián)的第二虛擬隊(duì)列；和 分配引擎，具有一個(gè)或多個(gè)處理器，所述處理器被配置為執(zhí)行處理器可執(zhí)行代碼以使所述分配引擎(I)提供所述第一比特和第二比特到所述光端ロ以傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)線路的第一預(yù)定組，和(2)提供所述第三比特和第四比特到所述光端ロ以傳輸?shù)剿龆鄠€(gè)線路的第二預(yù)定組。
13.權(quán)利要求12所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述多個(gè)線路的所述第一預(yù)定組包括第一和第二線路，并且其中所述第一比特被提供到所述第一線路，所述第二比特被提供到所述第二線路。
14.權(quán)利要求12所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述分配引擎進(jìn)ー步發(fā)送第一抗扭斜標(biāo)識(shí)集合到所述光端ロ，指示到所述線路的所述第一預(yù)定組的所述第一比特和第二比特的第一序列，并發(fā)送第二抗扭斜標(biāo)識(shí)集合到所述光端ロ，指示到所述線路的所述第二預(yù)定組的所述第三比特和第四比特的第二序列。
15.權(quán)利要求12所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述第一比特被映射到第一任意速率的光通道數(shù)據(jù)単元容器，所述第二比特被映射到第二任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，并且其中所述第一和第二任意速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器具有相同的數(shù)據(jù)速率。
16.權(quán)利要求12所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述第一比特被映射到第一固定速率的光通道數(shù)據(jù)単元容器，所述第二比特被映射到第二固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器，并且其中所述第一和第二固定速率的光通道數(shù)據(jù)單元容器具有相同的數(shù)據(jù)速率。
17.權(quán)利要求12所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述分配引擎以預(yù)定序列提供所述第一比特和第二比特到所述光端ロ。
18.權(quán)利要求17所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述預(yù)定序列是循環(huán)法方式。
19.ー種方法，包括步驟 通過節(jié)點(diǎn)的線路系統(tǒng)接收第一分組和第二分組； 根據(jù)所述第一分組的第一目的地，通過以太網(wǎng)交換機(jī)儲(chǔ)存所述第一分組到第一虛擬隊(duì)列，以及根據(jù)所述第二分組的第二目的地，通過所述以太網(wǎng)交換機(jī)儲(chǔ)存所述第二分組到第ニ虛擬隊(duì)列； 通過包括一個(gè)或多個(gè)處理器的分配引擎映射所述第一虛擬隊(duì)列內(nèi)的所述第一分組的第一和第二比特到第一虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的光通道數(shù)據(jù)單元容器的第一組； 通過所述分配引擎映射所述第二虛擬隊(duì)列內(nèi)的所述第二分組的第二和第三比特到第ニ虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的光通道數(shù)據(jù)單元容器的第二組； 發(fā)送所述第一虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的所述光通道數(shù)據(jù)單元容器的所述第一組到第一目的節(jié)點(diǎn)；和 發(fā)送所述第二虛擬級(jí)聯(lián)組內(nèi)的所述光通道數(shù)據(jù)單元容器的所述第二組到第二目的節(jié)點(diǎn)。
20.權(quán)利要求19所述的方法，其中將所述第一虛擬隊(duì)列內(nèi)的所述第一分組的所述第一和第二比特映射的步驟進(jìn)一歩包括在所述光通道數(shù)據(jù)單元容器的第一組中添加抗扭斜標(biāo)識(shí)。
21.權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)ー步包括在所述第一目的節(jié)點(diǎn)利用所述抗扭斜標(biāo)識(shí)根據(jù)從所述光通道數(shù)據(jù)單元容器的所述第一組中提取出的多個(gè)數(shù)據(jù)流重建所述所述第一分組的步驟。
22.權(quán)利要求21所述的方法，其中所述光通道數(shù)據(jù)單元容器具有由操作者選擇的任意數(shù)據(jù)速率和ー個(gè)固定數(shù)據(jù)速率中的ー個(gè)或多個(gè)。
全文摘要
一種節(jié)點(diǎn)，包括分組網(wǎng)絡(luò)接口、以太網(wǎng)交換機(jī)、光端口和分配引擎。所述分組網(wǎng)絡(luò)接口適于接收一個(gè)具有目的地址以及第一比特和第二比特的分組。所述以太網(wǎng)交換機(jī)適于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述分組到與目的地相關(guān)聯(lián)的虛擬隊(duì)列。所述光端口具有線路系統(tǒng)，用于傳輸?shù)蕉鄠€(gè)線路。所述分配引擎具有一個(gè)或多個(gè)處理器，被配置為執(zhí)行處理器可執(zhí)行的程序代碼以使得所述分配引擎(1)從所述虛擬隊(duì)列中讀取第一比特和第二比特，(2)提供所述第一比特和第二比特到所述至少一個(gè)光端口以傳輸所述多個(gè)線路的第一預(yù)定組。
文檔編號(hào)H04J3/16GK102739496SQ20121016408
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月4日
發(fā)明者R·瓦里維蒂 申請(qǐng)人:英飛聶拉股份有限公司