[发明专利]光通信网络

说明书

技术领域

本发明涉及通信网络，具体涉及一种承载光分组的宽带光网络。

背景技术

光宽带网络用于满足由因特网和相关数据业务的发展引起的对带宽需求的快速增长。常规上，把分组进行封装以使用诸如ATM(异步传输模式)或SDH(同步数字系统)之类的宽带网络协议进行传输。但是，已经认识到这会引入一个冗余的网络处理和管理层，并且希望直接通过光传输介质发送分组。例如，Cisco已经提出了一种“光网络互连线路图”，其描述了五级演变，即从在SDH/SONET设备上承载的数据业务到完全光网络互连。Cisco所引入的称为“动态分组传输”(DPT)技术的结构已经达到了该线路图的倒数第二级。其使用一种环结构，其中分组路由器被放置在两个同心反方向环上。这些环由多个光纤链路组成，每个光纤链路在路由器的输入和输出端口终接。DPT通过以一个方向发送数据分组并在另一个光纤上以相反方向发送对应的控制分组来进行操作。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种在通信网络中操作一个节点的方法，包括：

(a)在该节点接收一个光分组，

(b)确定分配给该光分组的优先级，

(c)当确定该光分组是一个具有相对较高优先级的转接分组时，经一个连续流传输路径从该节点输出该分组，

(d)至少对于一些被确定为具有相对较低优先级的分组，经一个包括一个或多个队列的另选传输路径通过该节点发送所述这些分组。

本发明提供一种操作一个节点的方法，其允许作为高优先级转接分组的快速分组流过源和目的地之间的任何中间路由器。这所带来的优点是，路由器的业务负载减小，处理量增加，延迟减小，延迟变化减小。同时，节点仍能够实施所需的分组排队和统计多路复用。使用本发明，可以发送快速多点传送控制分组以实现有时间限制的网络管理操作，例如支持恢复。快速分组传送的固定光速等待时间也有益于有时间限制的应用，例如分布式数据库并发。其还允许高级等待时间管理技术。

连续流传输路径以一种稳定、连续的方式发送分组而无需使用队列或其它可变延迟。连续流传输路径可以完全在光域中。另选地，连续流传输路径的部分或全部可以在电域中。在此情况下，将在节点的输入和输出进行电-光转换。根据本发明的第二方面，提供一种用于在通信网络中的连接的节点，该节点包括：一个把对节点的输入连接到从节点的输出的连续流传输路径，

一个把对节点的输入连接到从节点的输出的另选路径，该另选路径包括一个或多个分组队列，和

控制装置，被设置来确定分配给一个转接分组的优先级以指导一个具有相对较高优先级的转接分组通过连续流传输路径，并指导一个具有相对较低优先级的转接分组通过另选传输路径。

根据本发明的第三方面，提供一种在通信网络中操作一个节点的方法，包括

(a)在对该节点的输入处在光域中接收一个分组，

(b)产生该分组的一个副本，

(c)指导在节点的输入接收的至少一些转接分组通过连续流传输路径到达节点的输出。

优选地，节点包括一个连接到其输出的开关，并且该方法包括选择性地从连续流传输路径中排斥至少一些分组。本发明的该方面提供了一种被发明人称为“复制-排斥-和-插入”(CEI)结构的新节点结构。该结构便利于高速多点传送分组的传输，并且还特别适合用于本发明前面方面的分组优先级化方案。在常规“舍弃-和-插入”(D & I)结构中，为了从一个节点接收多个分组，要从传输路径中把它们提取出来。作为对比，对于一个实施本发明的CEI节点，当要从节点接收多个分组时，从传输路径复制而不是提取这些分组。例如可以利用一个无源光耦合器把所有入局业务复制到该节点。如果一个入局分组已经到达其目的地或者希望在该节点终止，那么也可以利用一个在该节点输出处的纵横开关从传输路径中排斥该分组。当在该节点接收一个多点传送分组时，可以从复制的分组中提取该分组并同时通过连续传输路径向前发送该分组。

附图说明

现在可以参考附图仅以示例方式进一步详细描述用于实施本发明的系统，在附图中：

图1是显示现有技术网络的示意图；

图2是显示实施本发明的网络的第一个例子的示意图；

图3显示图2的网络中通过一个节点的数据流；

图4是显示现有技术节点的结构的示意图；

图5是显示用于实施本发明的节点的结构的示意图；

图6是显示一个另选节点结构的示意图；

图7i到7iv显示图5的节点的另选配置；

图8表示高优先级分组或低优先级分组的替换；