CN102308591A - 一种通信网络数据传输方法、节点和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通信网络数据传输方法、节点和系统。其中，通信网络中第一节点接收携带第一通道的通道信息的第一控制消息，根据第一通道的通道信息分配本节点的第二通道，生成并发送携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合的第二控制消息。采用本发明供的方案，每个节点分配本节点的通道，通信网络中每个节点分配的通道可以累加传递以有效保证通信网络的传输冲突。

Description

一种通信网络数据传输方法、节点和系统

技术领域

本发明实施例涉及通讯领域，尤其涉及一种通信网络数据传输方法、节点和系统。

背景技术

多通道传输通信系统，例如采用时分复用(Time Division Multiplexing，TDM)和/或波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)的通信系统，为通信系统中多个节点提供了有效的传输方案。多通道传输系统存在较大的问题是传输冲突，一个解决方案是，为每个节点分配专用的通道，但这种解决方案会带来传输资源的浪费。因此，有效地动态分配传输资源成为多通道传输系统的热点问题。

发明内容

本发明的一方面涉及一种通信网络数据传输方法，包括：

第一节点接收第一控制消息，第一控制消息携带第一通道的通道信息；

第一节点根据第一控制消息携带的第一通道的通道信息分配第二通道；

第一节点生成第二控制消息，第二控制消息携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合；

第一节点发送第二控制消息以及通过第二通道发送数据。

本发明的另一方面提供了一种通信网络中数据传输的节点，包括：

收发模块，用于接收多通道输入信号以及发送多通道输出信号；

业务模块，用于从收发模块接收的输入信号中获得承载的第一控制消息，第一控制消息携带了第一通道的通道信息；

控制模块，用于从业务模块获得第一通道的通道信息，根据第一通道的通道信息分配第二通道，并控制收发模块在分配的第二通道上发送业务数据，其中，

业务模块生成第二控制消息，第二控制消息携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合，并将第二控制消息通过收发模块的输出信号发送出去。

本发明的另一方面提供了一种包括多个节点的通信网络，其中，第一节点，用于接收携带第一通道的通道信息的第一控制消息，根据第一通道的通道信息分配第二通道，生成并发送携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合的第二控制消息；第二节点，用于接收第二控制消息，根据第二控制消息携带的第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合分配第三通道。

采用本发明供的方案，每个节点分配本节点的通道，通信网络中每个节点分配的通道的通道信息可以累加传递以有效保证通信网络的传输冲突。每个节点在分配通道时根据接收到的控制消息的通道的通道信息直接分配，不需和其它节点进行协商。分配通道后，可按照分配通道发送业务。

从附图、说明书中，本发明的某些其它技术优点对于本领域技术人员将变得显而易见。而且，尽管上文列举了具体优点，但是各种实施例可包含全部、部分或不含所列举的优点。

附图说明

图1为本发明实施例提供的通信网络架构；

图2为本发明光环网架构实施例；

图3A为本发明实施例突发传输帧结构示意图；

图3B为本发明实施例控制消息一结构示意图；

图3C为本发明实施例控制消息另一结构示意图；

图4A-D为本发明实施例传输状态示意图；

图5为本发明实施例节点传输处理流程示意图；

图6A为本发明实施例节点结构示意图；

图6B为本发明实施例节点结构示意图。

具体实施方式

图1所示为通信网络，用100表示。通信网络100包括多个节点，用110表示，通信网络100支持节点110间的数据传输，这些节点是按照本发明的各种实施例来操作。

任一节点110可以操作性耦合到其它网络设备，用于传输数据。任一节点110可以作为源节点，将数据传输到通信网络100中的其它节点，可以直接传输给相邻节点，也可以通过网环上的一个或多个节点传输给目的节点。任一节点110可以连接到一个或多个数据源(图1中未示出)，接收来自数据源的数据和/或向数据源发送数据。数据源可以是局域网，或广域网、或接入网、或任何其它类型的可发送/或接收数据的装置。数据源和节点110间的连接可以是光连接也可以是电连接。图1中的节点110(N1、N2、N3、N4、...)的编号1、2、3、4、...可以表示节点序号。

通信网络100中，多个节点可以利用多个通道传输数据。通道可以是以波长划分的通道，也可以是以时隙划分的通道，还可以是多个波长和多个时隙划分的通道。在突发传输中，每一时隙可以是一个突发间隔，可以称之为突发通道。突发间隔可以以时间来标记也可以以数据量大小，如比特数或字节数来标记。多个波长和多个时隙划分的通道中，每一个波长的每一个时隙可以作为一个通道。其中，时隙也可以用其它术语表示，如时间间隔，也可以用带宽来替代。为了方便起见，下文中统一用时隙表示。

通信网络100可以利用波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)。多个节点以波分复用方式在多个波长上调制数据，每个节点可以拥有一个或多个波长，节点之间波长资源可以不共享也可以共享。节点间波长不共享是指每一个波长指派给特定节点用来发送业务后其它节点不能用该波长发送业务，例如λ1的资源被节点1用来发送业务，则λ1不能被其它节点用来发送业务。节点间波长共享是指一个波长可以被至少两个节点用来发送数据，只要保证共享的两个节点发送的业务间不存在冲突，这可以结合时分复用(TimeDivision Multiplexing，TDM)的方式实现。

通信网络100可以利用时分复用(Time Division Multiplexing，TDM)。多个节点以时分复用方式在多个时隙中传输数据，每个节点可以拥有一个或多个时隙。例如，一个通信网络100可被配置为将特定长度的时间区间通过时分复用(Time Division Multiplexing，TDM)，划分出n个时隙，n为大于等于2的整数。这里特定长度可以以时间来标记，也可以以数据量大小，如比特数或字节数来标记。这种特定长度的时隙的起始和/或结尾可以识别定界。在通信网络100支持突发传输情况，一个时隙中的传输表示一个突发。应当理解，本发明实施例涉及的时分复用可以是固定间隔的时分复用，也可以是可变长间隔的时分复用。

通信网络100可以利用波分复用和时分复用的结合。例如，在本发明一实施例中，通信网络100可以提供M个波长，从时间上划分为n个时隙，M和n均为大于等于2的整数。这样，通信网络100在任一帧传输期间内可以提供M×n个通道。在本发明另一实施例的通信网络中，波分复用和时分复用的结合包括时分复用波长，即每一个波长都支持时分复用。例如，在利用时分复用波长的通信网络100中，每一个波长唯一指派给一个节点用于发送数据，该节点为数据的源节点，每一个源节点可以在一个或多个波长上发送数据。对于任意给定的波长，任一帧传输期间内的多个时隙可以选择性地指派给多个目的节点，用于传输源节点到这些目的节点的数据；任一帧传输期间内的每一个目的节点可以被指派一个或多个时隙。

在操作中，通信网络100允许将其提供的多个通道在多个节点中分配，防止通道资源的冲突。节点间可以传输控制消息，如图1中带箭头的实线，每一个控制消息(称为为第一控制消息)携带一个或多个第一通道的通道信息。接收到控制消息的节点，如N2，该控制消息携带指示一个或多个第一通道的通道信息；根据控制消息携带的第一通道的通道信息分配第二通道，从而防止第二通道和第一通道冲突。节点分配了通道后，发送新的控制消息(称为为第二控制消息)以及基于本节点分配的第二通道发送数据。发送的数据如图1倾斜放置的矩形条。新的控制消息携带前一节点发送的控制消息指示的第一通道的通道信息以及本节点分配的第二通道的通道信息的集合。类似的，接收到这个新的控制消息的下一节点，如N3，可以从新的控制消息中获得第一通道的通道信息以及第二通道的通道信息的集合，为本节点分配第三通道。这里涉及的通道包括前面提到的任意一种通道，可以是波长的通道，可以是时隙的通道，也可以是波长和时隙划分的通道(如时分复用的波长通道或波分复用的时隙通道)。控制消息中携带的通道的通道信息可以用带宽地图表示。带宽地图可以包括对应多个节点各自的描述区，每个描述区对应一个分配通道的节点，用于表示对应节点分配的通道的通道信息；这样，每个节点在分配本节点的通道后，用分配的通道的通道信息更新带宽地图中对应本节点的描述区。带宽地图也可以包括对应多个波长各自的描述区，每个描述区对应一个波长，用于表示对应波长的通道的通道信息；这样，每个节点在分配本节点的通道后，用分配的通道的通道信息更新带宽地图中对应波长的描述区。其中，新的控制消息是表示其内通道信息内容的更新，消息格式和消息协议可以不变。由于控制消息指示的通道信息不断累加，可以定义特定消息字段，该特定消息字段的信息容量足以携带通信网络100能够提供的所有通道的通道信息。例如，通信网络100有N个节点，所有的节点一共用了M个波长(2≤N≤M)，带宽地图可以是M*N的矩阵的映射，如表2所示。在某些实施例中，节点需要获得授权才能进行带宽分配，可以采用令牌来实现带宽分配的授权，图1中带箭头的虚线所示为节点获得的令牌的示例。

每一个通道和源节点、目的节点对应，允许对应源节点到对应目的节点的数据发送。对应的目的节点允许接收该通道的数据。每一个通道由该通道对应源节点分配。

如果通道是波长通道，每一个波长通道与波长、源节点和目的节点对应，允许对应源节点到对应目的节点的数据在对应波长发送。控制消息可以指示多个波长通道的通道信息，如表1带宽地图。每一个节点可以对应一个或多个波长。如果通道和波长、时隙关联或对应，可以称这样的通道为时分复用的波长通道，则每一个通道除了和波长、源节点和目的节点对应，还和时隙对应，允许对应源节点到对应目的节点的数据在对应波长和对应时隙发送。控制消息可以携带带宽地图，用于指示多个通道的通道信息，如表2带宽地图或表3带宽地图。在特定实施例中，可以只允许节点排他性使用各自的波长发送数据，即任一波长只允许一个节点使用该波长发送数据而不允许其它节点使用该波长发送数据，我们可以称这样的通信网络系统为源节点系统。在这种源节点系统中，波长和源节点绑定，每一个波长唯一对应一个源节点，标识了波长也就标识了源节点，因此，源节点的信息可以省略。

表1带宽地图

表带宽地图

表带宽地图

如果通道是时隙通道，每一个时隙通道与时隙、源节点和目的节点对应，允许对应源节点到对应目的节点的数据在对应时隙发送。控制消息可以携带带宽地图，用于描述多个通道的通道信息，如表4带宽地图。每一个节点可以对应一个或多个时隙。如果通道和时隙、波长关联或对应，可以称这样的通道为波分复用的时隙通道，则每一个通道除了和时隙、源节点和目的节点对应，还和波长对应，允许对应源节点到对应目的节点的数据在对应时隙和对应波长发送。控制消息中的通道信息类似于表2带宽地图或表3带宽地图，不再赘述。

表4带宽地图

上述个各表中，TS1、TS2、...、TS5、...表示时隙(Time Slot，TS)，λ1、λ2、λ3...表示波长。在光突发(Optical Burst，OB)通信网络中，可以用OB1、OB2、...、OB5、...表示TS1、TS2、...TS5、...。

控制消息可以通过特定的通道传输，例如专用于传输控制信息的特定波长，或者专用于传输控制消息的特定时隙。其中，专用于传输控制信息的特定波长不同于用于传输业务数据的数据波长。任意节点的波长可以配置有专用于传输控制消息的特定时隙，可以将任意波长任意帧的相同位置配置为专用于传输控制消息的特定时隙。

为进一步理解本发明，以下通过环网的应用对本发明的方法、装置和系统进行详细的描述。

如图2所示为环网上包含4个节点节点210(1，2，3，4)的通信网络200。其中，节点210(1，2，3，4)包含节点110的所有功能，可以是电通信节点也可以是光通信节点；网络设备220为数据源，可以是局域网，或广域网、或接入网内可发送和/或接收数据的装置，或任何其它类型的可发送和/或接收数据的装置。应当理解，节点个数4仅是个示例，也可以是其它值，通常，环网包含至少3个节点210。通信网络200可以包括一个环或两个环，可以在顺时针和/或逆时针方向上运行。通信网络200可以是各种网络类型的任意一种，这些网络类型包括骨干传送网、城域网。

通信网络200是光网络，支持多波长的突发传输，提供多个通道用于业务数据传输，每一个通道对应特定波长。光突发通过时分复用波长实现，从时间轴上，每个固定的周期，为一个帧结构。每一帧结构通过时分复用，划分出n个时隙。一个时隙为一个通道，每个通道上的传输为一个OB。通信网络200中，任一节点210可以具有至少一个通道，用于发送本节点的数据。当然，并非每一个节点在允许给自己分配通道时都必须给自己分配，例如节点自身没有数据发送需求时可以不给自己分配通道。

图2给出了n＝6的一个示例，应当理解，n可以是其它任意大于等于2的整数。图2中，每一个点填充的方格表示λ1的一个OB通道，每一个竖线填充的方格表示λ2的一个OB，每一个横线填充的方格表示λ3的一个OB通道。包含交叉符号“×”的方格表示该OB通道上不发送业务或数据，没有交叉符号“×”的方格表示该OB上发送业务或数据。空白填充、包含交叉符号“×”的方格表示该OB通道上不接收任何波长。

图2中，节点210(1)具有两个用于发送数据的波长λ1和λ2，可以利用这两个波长发送本节点到通信网络200上其它节点的数据，如节点210(1)到节点210(2)、210(3)、210(4)的数据。节点210(2)具有一个用于发送数据的波长λ3，可以利用这个波长发送本节点到通信网络200上其它节点的数据，如节点210(2)到节点210(1)、210(3)、210(4)的数据。同样的，节点210(3)和节点210(4)也可以具有用于发送数据的波长λ(图中未示出)。图2中，各个节点210的带宽被合理的分配和控制，使得业务传输不冲突，例如相同波长上的时隙不冲突和/或到达相同目的节点的不同波长的业务的时隙不冲突等。到达相同目的节点的不同波长的业务的时隙不冲突，这样，该目的节点下波输出信号是时分复用波长的光信号，即每个时隙只有一个波长的光信号，可以有效实现全光通信。如果数据源220是末端节点，允许数据源220对波长不敏感，可以仅有一个探测器接收多个波长的数据，其中数据源220具有接收功能。节点间传送的数据可以是各种业务类型的数据，如Internet数据、IPTV数据等。

本实施例通过在多个波长的每一个波长上划分多个OB通道，节点间可通过OB通道来传送数据，每一个OB通道传输一个OB。图3A所示为突发传输帧结构，包含n个OBs，如OB0、OB1、OB2...，构成一帧。Frame1、Frame2、...按固定长度时间T_f周期性传输，T_f为帧周期。对于任一帧，如Frame1或Frame2，包含n个OBs，如OB0、OB1、OB2...。不同周期的同一位置的OB形成一个OB通道。t1为OB长度，t2为OB时隙长度，t3为突发之间的保护时间。保护时间主要指OB发送、接收以及切换时，光器件开启、关闭所需的时间。任一个OB的结构包含物理层开销(Physical Layer Overhead，PLO)和净荷(payload)。物理层开销可以包含功率锁定、定时、定界和OB开销，其中，功率锁定用于突发接收机锁定OB的功率，定时用于突发接收机锁定OB的时钟，定界用于定出OB的边界，OB开销中包含有OB通道的信息，净荷承载的是OB的净荷，即突发容器(Burst Container，BC)。

图3B所示为本发明控制消息结构的一个示例。该控制消息承载在OB300中，OB300包括物理层开销和净荷。

OB300的物理层开销包含如下信息：

前导(Premable)：实现帧同步。

定界(Delimiter)：用于定出OB的边界，在本实施例中，占用4字节，采用十六进制值OxB6AB31E0，可以理解的是，在实际应用中，该定界中所包含的具体内容可以相应变化。

帧标识(Frame_Ind)：用于标识帧，例如用帧序号标识帧，可以用超帧计数super-frame counter来实现，占用7比特；帧标识(Frame_Ind)还可以包括一个突发包指示，占用1比特，用于指示是否是承载控制消息的光突发包，当OB是OB0时，OB0_Ind＝1；这里OB0指示可以设置于和帧标识独立的字段。

带宽控制信息(BW_ConInfo)：用于指示带宽的控制信息，可以包含如下一种或多种信息：带宽信息所应用的工作环(Work字段的内容)、带宽类型(BW_Type字段的内容)、净荷中带宽信息长度(BW_Len字段的内容)。其中，带宽信息所应用的工作环(Work字段的内容)，用于指示工作环类型，占用1比特，工作环标识的值为1表示主控环，0表示辅控环；带宽类型(BW_Type字段的内容)，用于指示带宽类型，如可变长带宽或固定长带宽，占用2比特；带宽信息长度(BW_Len)，用于指示净荷中带宽信息长度，可以表示净荷中带宽信息字段实际长度，也可以表示净荷中通道个数，例如可以占用5比特来描述每一个波长可以提供0-32个通道；带宽标识(BW_ID)，用于指示带宽分配标识，可以用带宽分配计数值实现，在环网中，由第一个节点来计数，按带宽分配周期计数，该第一节点可以是通信网络200中的任一节点。可以理解的是，在实际应用中，该带宽控制信息(BW_ConInfo)中所包含的具体内容和占用的比特数或字节数可以相应变化。

令牌(Token)：用于表示是否允许分配带宽，作为带宽分配的授权标识，可以占用1字节，当允许节点分配带宽时，该授权标识置为1。

循环冗余校验码(Cyclic Redundancy Check，CRC)：用于突发控制开销纠错校验：

OB300的净荷可以描述环网完整的带宽地图，以分配带宽的源节点为单位进行描述，或以波长为单位进行描述。在波长和源节点唯一对应的源节点架构中，因为知道了波长即知道了源节点，上述两种方式效果相同。

在以源节点为单位的描述方式中，带宽地图可以包含对应多个节点各自的描述区，每一节点都有自己的描述区如图3B的Src_Node_1，...，Src_Node_N。对于每一个源节点，该源节点对应的描述区指示n个通道的通道信息OB0Des，OB1Des，...，OB30Des，OB31Des，n表示一帧所划分的通道的数量，这里的通道是OB通道。通道信息OB0Des，OB1Des，...，OB30Des，OB31Des可以指示对应通道在一个或多个工作环的预留情况。通道信息可以指示通道预留状态(Rev字段的内容)以及通道对应的目的节点(Des_Node_ID字段的内容)，通道信息还可以包含工作环指示(Bw_ind字段的内容)。这样，通信网络中任意节点接收到控制消息并根据控制消息分配本节点的通道后，均可以用本节点分配的通道的通道信息更新带宽地图中对应本节点的描述区。

图3B的实施例中，任一通道的通道信息，如OB1Des，包含两个工作环的描述信息，每个工作环对应的通道信息占用1字节，还有额外1字节的CRC校验信息。例如，Bw_ind的值为1表示主控环，0表示辅控环；主控环节点1的OB1发送业务到节点2，辅控环节点1的OB1发送业务到节点3，则Src_Node_1的OB1Des按表5配置为：

表5节点N1的OB1Des

上表中，第一行为描述，第二行表示具体配置的值；第1～4列表示主控环的通道信息，第2～8列表示辅控环的通道信息。

在以波长为单位的描述方式中，参考表2和图3C所示，该带宽地图包括多个波长各自的描述区，每个描述区对应一个波长，用于描述对应波长的通道分配情况，如图3C所示的描述区，λ₁，...，λ_M。对于每一个波长，该波长对应的描述区指示n个通道的通道信息OB0Des，OB1Des，...，OB30Des，OB31Des，n表示一帧所划分的通道的数量，这里的通道是OB通道。通道信息OB0Des，OB1Des，...，OB30Des，OB31Des可以指示对应通道在一个或多个工作环的预留情况。通道信息可以指示通道预留状态(Rev字段的内容)以及通道对应的源节点(Src_Node_ID字段的内容)和目的节点(Des_Node_ID字段的内容)，通道信息还可以包含工作环指示(Bw_ind字段的内容)。这样，通信网络中任意节点接收到控制消息并根据控制消息分配本节点的通道后，均可以用本节点分配的通道的通道信息更新带宽地图中对应波长的描述区。

控制消息承载在一个OB通道中，典型的，如果每一帧分成多个OB通道用于承载多个OBs，可以将多个OBs中特定OB用来承载这个控制消息，例如第一个OB，即OB0。控制消息也可以承载在专门的波长上，例如通信网络200的专用控制波长上。

下面结合具体的流程说明通信网络数据传输的方法。假设通信网络200节点间的连接形成至少两个环，每个节点在一个环上只有一个发射机和一个接收机，每一个发射机对应一个波长，控制消息通过OB0通道承载。

1.在初始t0时刻

节点N1作为源节点，根据本节点的带宽需求分配本节点的通道，确定所分配通道的通道信息。

通道的通道信息可以用带宽地图表示，该带宽地图表示源节点到目的节点的通道的通道信息。节点N1将带宽地图映射到λ_N1的OB0，将映射有带宽地图的OB0发送给通信网络的其它节点以及将业务数据通过节点N1所分配的通道，即带宽地图指示的OB通道，发往目的节点。节点N1还在λ_N1的OB0标识TokenId＝1，指示拥有该令牌的节点分配带宽，即分配通道。这里，1为节点N1的节点序号。其它节点N2、N3、N4均等待接收λ_N1的OB0。节点N1在发送带宽地图之后，等待接收其它节点的带宽地图，如接收节点N2的λ_N2的OB0。

带宽需求可以包括至少两个环的带宽需求，如图2逆时针的外环和顺时针的内环的带宽需求，相应的，带宽地图可以包括至少两个环的带宽地图。包含多个环的通信网络中，可以指定其中一个环为主控环，其它环为辅控环，参考图4A，本实施例中以逆时针的外环为主控环，顺时针的内环为辅控环。

带宽需求基于待发送业务量，包括N1到多个目的节点的待发送业务量。待发送业务量可以用OB个数表示，也可以用待发送业务量的比特数或字节数表示，或用表示待发送业务量的其它参数表示。本实施例的带宽需求包括多个环的带宽需求，如外环和内环的带宽需求。带宽需求取决于外环和内环上节点1到目的节点的业务量，如表6外环上节点N1的带宽需求和表7内环上节点1的带宽需求的OB个数。表6中N2、N3和N4列的值3、2、2分别表示外环上源节点N1到目的节点N2、N3和N4所需要的OB个数。OB个数可以基于待发送业务量和OB的容量确定。应当理解，表6和表7中的请求的带宽需求不仅限于OB个数，也可以是其它参数，如待发送业务比特数或字节数。

表6外环上节点N1的带宽需求

表7内环上节点1的带宽需求

相应的，带宽地图包括多个环的带宽地图，如外环和内环上节点N1的带宽地图，如表8外环上节点N1的带宽地图Map1_N1和表9内环上节点N1的带宽地图Map2_N1所示。

表8外环上节点N1的带宽地图Map1_N1

表9内环上节点N1的带宽地图Map2_N1

进一步的，主控还上λ_N1的OB0可以携带多个环的带宽地图，即除了携带对应环的带宽地图，即外环的带宽地图，还可以携带其它环的带宽地图，如内环的带宽地图。将多个环的带宽地图的集合形成主控环的完整的带宽地图，并将完整的带宽地图映射到λ_N1的OB0。具体的，当前时刻外环和内环上的带宽地图分别如表10A和10B所示，主控环的带宽地图NetMap为表10A和10B的集合，其中，λ_N2、λ_N3和λ_N4行的值为空，以便节点N2、N3、N4接收到令牌时自己分配的带宽地图填充到相应位置；OB0的格式可以参考图3B。如图4A所示，节点N1在主控环上发送主控环的完整带宽地图Ne tMap，在辅空环上发送内环上节点N1的带宽地图Map2_N1。其中，辅控环上不传递令牌，或将令牌设定成特定值，如TokenId＝0。

表10A外环的带宽地图

表10B内环的带宽地图

2.[t0+T，t0+2T]时刻

如图4B所示，主控环的带宽地图Ne tMap通过λ_N1的OB0到达节点N2，辅控环上的带宽地图Map2_N1通过λ_N1的OB0到达节点N4，然后到节点N3；令牌到达节点N2，节点N2收到允许本节点分配带宽的令牌后，根据OB中映射的通道的通道信息分配本节点的通道，这样可以避免通信网络中节点间传输冲突。具体的，节点N2根据OB0中带宽地图表示的通道的通道信息以及自己的带宽需求分配本节点的通道，并将分配的通道用带宽地图表示。在分配本节点的通道时，可以通过带宽分配的算法计算得到，使得通信网络中节点间的通信不冲突，如表中代表目的节点的每一列，源节点N2的OB和源节点N1的OB不冲突，即保证对于不同源节点、相同目的节点的通道不冲突，具体的算法属于现有技术，不再赘述。节点N2将本节点的带宽地图合并到主控环的带宽地图NetMap，将合并后的主控环的带宽地图NetMap通过节点N2的λ_N2的OB0发送给主控环上的其它节点。节点N2将本节点的内环的带宽地图Map2_N2通过λ_N2的OB0发送给辅控环上的其它节点。节点N2根据本节点的带宽地图将本节点的业务数据通过带宽地图规定的λ_N1的OB通道发往相应的目的节点。λ_N2的OB0中的令牌不同于λ_N1的OB0的令牌，因为λ_N2的OB0中的令牌是用于指示允许节点N3分配带宽。令牌是允许授权节点分配带宽的任何信息，在本发明的实施例中，不同的节点可以对应各自不同的令牌，以便于节点可以识别出和自己对应的令牌，即每个节点可以拥有与其唯一对应的令牌。

t0+T时刻：

主控环上：节点N2接收到λ_N1的OB0，读取OB0中的令牌(TokenId字段的值)；节点N2根据令牌确定是否允许分配带宽，如果允许则为本节点分配通道，并将分配的通道的通道信息用带宽地图表示。具体的，节点N2将λ_N1的OB0中TokenId加1为2，并判断TokenId+1等于本节点的id，则为本节点分配通道，并将分配的通道的通道信息用带宽地图表示。节点N2会透传λ_N1光信号，从而将λ_N1的OB0透传给下一节点N3，这里透传是指不修改OB0中的信息。此外，λ_N1的其它OB也会一起发送给节点N3。节点N2根据OB0中的带宽地图确定λ_N1的OB1、OB2、OB3是本节点的通道，接收这些通道上的业务数据。辅控环上：节点N4接收到λ_N1的OB0，读取OB0中的信息发确定没有令牌则不分配通道。此外，节点N4开始等待接收其它节点的OB0，如接收节点N2的λ_N2的OB0。节点N4根据λ_N1的OB0中带宽地图确定λ_N1的OB3、OB4是本节点的通道，则接收λ_N1的OB3、OB4的业务数据。

t0+2T时刻：

节点N2通过λ_N2的OB0发送两个环上的带宽地图，其中，λ_N2的OB0中，TokenId＝2，为λ_N1的OB0中TokenId加1后的值。此外，主控环和辅控环上节点N2都等待接收其它节点的OB0，如节点N3的λ_N3的OB0。

主控环上：节点N3接收到λ_N1的OB0，读取OB0中的令牌(TokenId＝1)，节点N3根据令牌确定是否允许分配带宽，如果允许则分配通道，并将分配的通道以带宽地图方式记录，如果不允许则分配通道。具体的，节点N3将λ_N1的OB0的TokenId加1，并判断TokenId+1不等于本节点的id，则不分配通道。节点N3开始等待接收其它节点的OB0，如节点N2的λ_N2的OB0。同样的，节点N3会透传λ_N1光信号，从而将λ_N1的OB0透传给下一节点N4，这里透传是指不修改OB0中的信息。节点N3根据OB0中的带宽地图确定λ_N1的OB4、OB5是本节点的通道，接收这些通道上的业务数据。

辅控环上：节点N3接收到λ_N1的OB0，读取OB0中的令牌(TokenId字段的值)，节点N3根据令牌确定是否允许分配带宽，如果允许则分配通道，并将分配的通道以带宽地图方式记录，如果不允许则不分配通道。具体的，节点N3将令牌加1，并判断加1后令牌2不等于本节点的id，则不分配通道。节点N3开始等待接收其它节点的OB0，如节点N2的λ_N2的OB0。同样的，节点N3会透传λ_N1光信号，从而将λ_N1的OB0透传给下一节点N4，这里透传是指不修改OB0中的信息。此外，λ_N1的其它OB也会一起发送给节点N4。节点N3根据OB0中的带宽地图确定λ_N1的OB2是本节点的通道，接收λ_N1的OB2上的业务数据。

节点N2分配通道的方式和节点N1相同，也是根据本节点的带宽需求计算带宽地图。假设节点N2的带宽需求如表11外环上节点N2的带宽需求和表12内环上节点N2的带宽需求：

表11外环上节点N2的带宽需求

表12内环上节点N2的带宽需求

节点N2的带宽地图如表13和14：

表13外环上节点N2的带宽地图Map1_N2

表14内环上节点N2的带宽地图Map2_N2

则当前时刻外环和内环上的带宽地图分别如表15A和15B，主控环的带宽地图NetMap为表15A和15B的集合，映射方式参见图3B。

表15A外环的的带宽地图

表15B内环的的带宽地图

3.[t0+3T，t0+4T]时刻

参考图4C，主控环上的带宽地图NetMap通过λ_N2的OB0到达节点N3；令牌也到达节点N3，节点N3收到允许本节点分配带宽的令牌后，根据OB0中映射的通道的通道信息分配本节点的通道，以避免通信网络中节点间的传输冲突。和节点N2类似，节点N3根据自己的带宽需求和OB0中的带宽地图计算本节点的带宽地图。节点N3将本节点的带宽地图合并到主控环的带宽地图NetMap，将合并后的主控环的带宽地图NetMap通过节点N3的λ_N3的OB0发送给主控环上的其它节点。节点N3将本节点的内环的带宽地图Map2_N3通过λ_N3的OB0发送给辅控环上的其它节点。节点N3根据本节点的带宽地图将本节点的业务数据通过带宽地图规定的λ_N3的OB通道发往相应的目的节点。λ_N3的OB0中的令牌不同于λ_N2的OB0的令牌，因为λ_N3的OB0中的令牌是用于指示允许节点N4带宽分配。

t0+3T时刻：

主控环上：节点N3接收到λ_N2的OB0，提取OB0中的令牌，根据令牌确定允许本节点分配带宽，则根据本节点的带宽需求和OB0中的带宽地图计算本节点的带宽地图，以便通信网络中节点间的传输冲突。具体的，节点N3将λ_N2的OB0的TokenId加1为3，判断TokenId+1等于本节点的id，则计算本节点的带宽地图。节点N3根据λ_N2的OB0中的带宽地图确定λ_N2的OB2、OB3是本节点的通道，接收λ_N2的OB2、OB3上的业务数据。

主控环上：节点N4接收到λ_N1的OB0，读取OB0中的令牌(TokenId字段的值)，节点N4根据令牌确定是否允许分配带宽，如果允许则分配通道，如果不允许则不分配通道。具体的，节点N4将λ_N1的OB0中的TokenId加1为2，并判断TokenId+1不等于本节点的id，则不分配通道。节点N4开始等待接收其它节点的OB0，如λ_N2的OB0。节点N4根据λ_N1的OB0中的带宽地图确定λ_N1的OB6、OB7是本节点的通道，接收λ_N1的OB6、OB7上的业务数据。

辅控环上：节点N2接收到λ_N1的OB0，确定不包含令牌，此时节点N2不分配通道，节点N2开始等待接收λ_N3的OB0。节点N2根据λ_N1的OB0中的带宽地图确定λ_N1的OB1是本节点的通道，接收λ_N1的OB1上的业务数据。

辅控环上：节点N1接收到λ_N2的OB0，确定不包含令牌，节点N1开始等待接收λ_N3的OB0。节点N2根据λ_N2的OB0中的带宽地图确定λ_N2的OB3、OB4是本节点的通道，接收λ_N2的OB3、OB4上的业务数据。

t0+4T时刻：

节点N3在主控环上通过λ_N3的OB0发送两个环上的带宽地图NetMap，TokenId＝3，主控环和辅控环上节点N3开始接收λ_N4的OB0。节点N3在辅控环上通过λ_N3的OB0发送本节点内环的带宽地图，TokenId＝0。

主控环上：节点N4接收到λ_N2的OB0，读取OB0中令牌(TokenId字段的值)为2；将λ_N2的OB0的TokenId加1得到3，判断Token+1不等于本节点的id，节点N4不分配通道，开始等待接收λ_N3的OB0。

主控环上：节点N1接收到λ_N1的OB0，读取OB0中令牌(TokenId字段的值)为1；将λ_N2的OB0的TokenId加1得到2，判断Token+1不等于本节点的id，节点N1不分配通道。节点N1确定该波长是自己的波长，终结该波长。

辅控环上：节点N4接收到λ_N2的OB0，确定不包含令牌，节点N4不分配通道，开始等待接收λ_N3的OB0。节点N4根据λ_N2的OB0中的带宽地图确定λ_N2的OB2、OB5是本节点的通道，接收λ_N2的OB2、OB5上的业务数据。

辅控环上：节点N1接收到λ_N1的OB0，确定不包含令牌，节点N1不分配通道，开始等待接收λ_N3的OB0。节点N1确定该波长是自己的波长，终结该波长。

假设节点N3的带宽需求如表16外环上节点N3的带宽需求和表17内环上节点N3的带宽需求：

表16外环上节点N3的带宽需求

表17内环上节点N3的带宽需求

节点N3的带宽地图包括：如表18外环上节点N3的带宽地图Map1_N3和表19内环上节点N3的带宽地图Map2_N3。

表18外环上节点N3的带宽地图Map1_N3

表19内环上节点N3的带宽地图Map2_N3

则当前时刻外环和内环上的带宽地图分别如表20A和20B，主控环的带宽地图NetMap为表20A和20B的集合，映射方式参见图3B。

表20A外环的带宽地图

表20B内环的带宽地图

4.[t0+5T，t0+6T]时刻

参考图4D，主控环上的带宽地图NetMap通过λ_N3的OB0到达节点N4；令牌也到达节点N4，节点N4收到允许本节点分配带宽的令牌后，根据带宽地图NetMap指示的通道信息分配本节点的通道，以避免通信网络中节点间的传输冲突。节点N4分配通道包括：根据自己的带宽需求和OB0中的带宽地图计算本节点的带宽地图，本节点的带宽地图表示本节点分配的通道的通道信息。节点N4将本节点的带宽地图合并到主控环的带宽地图NetMap，将合并后的主控环的带宽地图Ne tMap通过节点N4的λ_N4的OB0发送给主控环上的其它节点，如节点N1。节点N4将本节点的内环的带宽地图Map2_N4通过λ_N4的OB0发送给辅控环上的其它节点。节点N4根据本节点的带宽地图将本节点的业务数据通过带宽地图规定的λ_N4的OB通道发往相应的目的节点。λ_N4的OB0中的令牌不同于λ_N3的OB0的令牌，因为λ_N4的OB0中的令牌是用于指示允许节点N1分配带宽。

t0+5T时刻：

主控环上：节点N4接收到λ_N3的OB0，提取OB0中的令牌，根据令牌确定允许本节点分配带宽，则根据OB0中映射的通道的通道信息为本节点分配通道，以避免通信网络中节点间的传输冲突。具体的，节点N4将λ_N3的OB0的TokenId加1得到4，判断TokenId+1等于本节点的id，则根据本节点的带宽需求和λ_N3的OB0中的带宽地图计算本节点的带宽地图，以避免通信网络中节点间的传输冲突。节点N4根据λ_N3的OB0中的带宽地图确定λ_N3的OB1是本节点的通道，接收λ_N3的OB1上的业务数据。

主控环上：节点N1接收到λ_N2的OB0，提取OB0中的令牌(TokenId字段值为2)，将TokenId加1得到3，判断TokenId+1不等于本节点的id，因此不分配通道，节点N1开始等待接收λ_N3的OB0。节点N1根据λ_N2的OB0中的带宽地图确定λ_N2的OB1是本节点的通道，接收λ_N2的OB1上的业务数据。

辅控环上：节点N3接收到λ_N2的OB0，判断没有令牌，节点N3不分配通道，节点N3开始等待接收λ_N4的OB0。节点N3根据λ_N2的OB0中的带宽地图确定λ_N2的OB1是本节点的通道，接收λ_N2的OB1上的业务数据。

辅控环上：节点N2接收到λ_N3的OB0，确定没有令牌，节点N2不分配通道，节点N2开始等待接收λ_N4的OB0。节点N2根据λ_N3的OB0中的带宽地图确定λ_N3的OB3、OB4是本节点的通道，接收λ_N3的OB3、OB4上的业务数据。

t0+6T时刻：

节点N4在主控环上通过λ_N4的OB0发送两个环上的带宽地图，TokenId＝4；主控环和辅控环上节点N4开始等待接收λ_N1的OB0。节点N4在辅控环上通过λ_N4的OB0发送本节点内环的带宽地图，TokenId＝0。

主控环上：节点N1接收到λ_N3的OB0，读取OB0中令牌(TokenI d字段的值3)为3；将TokenId加1得到4，判断TokenId+1不等于本节点的id，节点N1不分配通道，开始等待接收λ_N4的OB0。节点N1根据λ_N3的OB0中的带宽地图确定λ_N3的OB2是本节点的通道，接收λ_N3的OB2上的业务数据。

主控环上：节点N2接收到λ_N2的OB0，读取OB0中令牌(TokenId字段的值)为2；将λ_N2的OB0的TokenId加1得到3，判断Token+1不等于本节点的id，节点N1不分配通道。节点N1确定该波长是自己的波长，终结该波长。

辅控环上：节点N1接收到λ_N3的OB0，判断没有令牌，不分配通道，则开始等待接收λ_N4的OB0。节点N1根据λ_N3的OB0中的带宽地图确定λ_N3的OB2是本节点的通道，接收λ_N3的OB2上的业务数据。

辅控环上：节点N2接收到λ_N2的OB0，判断没有令牌，不分配通道。节点N2确定该波长是自己的波长，终结该波长。

假设节点N4的带宽需求如表21外环上节点N4的带宽需求和表22内环上节点N4的带宽需求：

表21外环上节点N4的带宽需求

表22内环上节点N4的带宽需求

节点N4的带宽地图包括：如表23外环上节点N4的带宽地图Map1_N4和表24内环上节点N4的带宽地图Map2_N4。

表23外环上节点N4的带宽地图Map1_N4

表24内环上节点N4的带宽地图Map2_N4

则当前时刻外环和内环上的完整带宽地图分别如表25A和25B，主控环的完整带宽地图NetMap为表25A和25B的合并，映射方式参见图3B。

表25A外环的带宽地图

表25B内环的带宽地图

后面的时序以此类推，不再赘述。

上面实施例中，每个节点在确定本节点有令牌后，基于接收到的令牌生成新的令牌。另外，起始节点即节点N1在重新获得令牌后，在授权给N2的令牌时重新将TokenId设成1。令牌也可以采用其它方式实现，只要被授权的节点能够识别该令牌是自己的，例如每个节点在确定令牌是相邻上游节点授权的，即该令牌是给自己的，则将本节点的节点标识，如节点序号，作为新的令牌，这样相邻的下游节点可以识别。通信网络中的每一个节点可以通过拓扑感知确定相邻上游节点和相邻下游节点的节点标识。

上面实施例的T表示相邻节点的传输时间，可以通过合理部署节点间的光纤长度保证传输时间一致；如果存在光纤长度不同，可以通过延迟保证逻辑上的传输时间是一致的，即线路传输延迟与设备延迟之和是一致的。

上面的实施例每个节点在一个环上只有一个发射机和一个接收机，每一个发射机对应一个波长，控制消息承载在OB0通道。应当理解，每一个节点可以具有用于发送数据的波长集，该波长集具有多个不同的波长。节点可以从本节点具有的多个波长中选择特定波长用于承载控制消息；节点也可以在每一个波长中承载控制消息，如承载在每一个波长的OB0通道。

在上述实施例中，采用单向传递令牌的机制，整个网络结构只有一个令牌，即令牌按照节点间连接方向沿着一个方向单向传递，传递令牌的环为主控环，不传递令牌的环称为辅控环。节点在获得令牌后才能为本节点分配通道，并将令牌和携带更新的通道信息的控制消息传递给下一节点。这样可以有效保证整个网络数据接收、带宽分配和数据发送的有效同步，避免通信网络间节点

图5所示为本发明实施例提供的节点的处理流程图。该流程图的操作可以应用于图1、2和4A～D通信网络中任意节点。

步骤501中，节点(称为第一节点)接收控制消息。

至少一个控制消息(称之为第一控制消息)中携带第一通道的通道信息。第一控制消息可以是上文提到的任何控制消息，例如携带带宽地图的控制消息以便本节点可以从控制消息中获得带宽地图，从而获得带宽地图指示的通道的通道信息。第一控制消息中的带宽地图可以基于上述任意指示带宽地图的表映射得到，图3B、3C是携带带宽地图的控制消息的一个示例。第一通道的通道信息是第一通道的源节点分配的，即第二节点分配的。带宽地图可以是以源节点为单位的描述方式，也可以是以波长为单位的描述方式，具体参见上文描述。

在支持令牌的通信网络中，第一控制消息携带了令牌，用TokenId表示。令牌用于指示是否允许节点分配带宽/通道。第一控制消息格式如图3B、3C携带带宽地图的控制消息所示。令牌和通道信息承载在同一各消息中，既可以节省消息数量也可以有效保证带宽分配的同步。令牌可以用节点标识表示，如节点序号、节点设备标识、节点在通信网络中的位置标识等。

步骤503中，第一节点判断令牌是否是本节点的，该令牌指示允许本节点分配带宽。如果令牌是本节点的，执行步骤504；如果令牌不是本节点的，执行步骤511。

在本发明实施例中，第一节点判断令牌是否是相邻的上游节点授予的，如果是则确定该令牌是本节点的。如果本节点没有令牌，不分配本节点的通道，而是继续等待接收控制消息。如果本节点有令牌，执行步骤504。

第一节点判断令牌是否是相邻的上游节点授予可以采用如下方式：第一节点将第一控制消息中的TokenId+1后和本节点序号比较，如果一致，说明该令牌是自己的。该方式的应用场景为：令牌传传输路径上的每一个节点的节点序号顺次增加1，假定起始节点将自己的节点序号作为TokenId填充到控制消息中，令牌传传输路径上的每一个节点的节点接收到上游节点的控制消息中的TokenId后，将自己的节点序号填充到相邻下游节点，依此类推。

步骤504中，第一节点根据第一控制消息携带的第一通道的通道信息接收本节点的业务数据。

第一节点接收本节点作为目的节点的通道的业务数据。第一通道的通道信息描述了第一通道和目的节点的映射。第一节点获得第一控制消息携带的第一通道的通道信息，根据第一通道和目的节点的映射获得本节点作为目的节点的通道的通道信息，从而利用本节点作为目的节点的通道的通道信息接收本节点的业务数据。

步骤505中，第一节点根据第一通道的通道信息分配本节点的第二通道，以避免通信网络中节点间传输冲突。第一节点分配第二通道用于满足本节点的带宽需求，本节点的带宽需求和本地数据的数据量相关，可以是本地数据的数据量，也可以是占用通道的数量，如上述占用OB的数量。

步骤507中，第一节点生成第二控制消息，第二控制消息携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合。第一节点将第二通道的通道信息存储在本地，可以是存储在非易失性存储介质上也可以存储在易失性存储介质上。第二通道的通道信息和第一通道的通道信息可以独立存储也可以合并后存储。第一节点在获得发送授权时通过第二控制消息将第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合发送出去。第一节点可以保存接收到的第一控制消息，第一控制消息包括第一节点对应的描述区；第一节点用第二通道的通道信息更新第一节点对应的描述区从而得到第二控制消息。第一节点也可以提取第一通道的通道信息，用第一通道的通道信息和第二通道的通道信息生成新的控制消息从而得到第二控制消息。

步骤509中，第一节点发送第二控制消息以及通过第二通道发送业务数据。

第一节点等待接收节点Ni+2的控制消息，继续接收节点Ni+2的控制消息。

步骤511中，根据第一控制消息携带的第一通道的通道信息接收本节点的业务数据。步骤504的操作和步骤511相同。应当理解，步骤504和步骤511的处理均可在步步骤503前执行。

在步骤503和步骤511之间，步骤503和步骤504之间还可以包括控制消息是否包含第一节点的通道的判断。第一节点获得第一控制消息指示第一通道的目的节点的信息，如目的节点标识，用本节点的信息和目的节点的信息匹配判断是否有本节点的通道，如果有，执行步骤511；如果没有，继续等待接收其它控制消息。

结合图4A～D任意图所示，通信网络200节点间的连接形成至少两个环，步骤501中的控制消息可以是通信网络200某个环上传输的控制消息，例如主控环上传输的控制消息，相应的，步骤507中的控制消息可以是主控环上传输的控制消息。控制消息的具体内容上面已经详细描述，此处不再赘述。

在本发明的一实施例中，第一节点接收和发送控制消息均可以承载在专用的波长，承载业务数据的波长和该波长不同。

在本发明的另一实施例中，第一节点接收的控制消息承载在第一波长上，第一节点发送的控制消息可以承载在第二波长上，第一波长和第二波长不同。每一个控制消息可以承载在帧的预定位置，如图3B所示划分成多个OB通道的第一个OB通道，这样既便于节点获得控制消息，而且便于同步处理，因为承载控制消息的OB通道在承载业务数据的其它OB通道之前。进一步的，控制消息中还可以携带令牌，参见步骤503所述。应当理解，上述步骤501～511中并非所有步骤都是必须的，例如步骤503是可选的。

应当理解，令牌和第一通道的通道信息也可以承载在不同的控制消息中，令牌和第一通道的通道信息具有关联，即携带令牌的控制消息和携带第一通道的通道信息的控制消息的发送消息的源节点相同。

图6A所示为节点结构示意图。节点600可以是上述通信网络100中的节点110或通信网络200中的节点210。节点600由一系列硬件和软件构成，具有代表任何形式的可操作用以存储数据的易失性或非易失性的存储器、任何适当的控制逻辑器等。节点600支持多通道传输，包括收发模块610、业务模块630和控制模块650。收发模块610，用于接收多通道输入信号以及发送多通道输出信号。收发模块610，用于接收多通道输入信号以及发送多通道输出信号。业务模块630，用于从收发模块610接收的输入信号中获得承载的第一控制消息，第一控制消息携带了第一通道的通道信息。控制模块650，用于从业务模块630获得第一通道的通道信息，根据第一通道的通道信息分配第二通道以避免通信网络中节点间传输冲突。控制模块650还控制收发模块610，以便收发模块610在分配的第二通道上发送业务数据。业务模块630生成第二控制消息，第二控制消息携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合，并将第二控制消息通过收发模块610的输出信号发送出去，以便接收到第二控制消息的节点能够根据第二控制消息中的通道的通道信息分配本节点的通道，以避免通信网络中节点间的传输冲突。控制模块650可以合并第一通道的通道信息和第二通道的通道信息形成第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合。控制模块650还根据第一通道的通道信息指示的本节点是目的节点的通道的通道信息控制收发模块610，以使收发模块610输出本节点是目的节点的通道上接收的信号。控制消息的细节参见上文所述。上述各种通道信息以带宽地图形式记录，带宽地图记录方式参见上述各表、图3B和3C以及相应的文字描述。

图6B所示为另一节点结构示意图。节点600a是图6A节点600的多波长应用的具体实例。节点600a包括收发模块610a、业务模块630a和控制模块650a，这三个模块分别具有收发模块610、业务模块630和控制模块650a的功能。

收发模块610a是光模块，用于接收多个波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1的输入信号以及发送多个波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1、λ_Ni的输出信号。收发模块610a将多个波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1的输入信号中至少部分信号进行光电转换，将输出的电信号提供给业务模块630a。收发模块610a还从业务模块630a获得电信号，并将电信号调制到第二通道对应的波长和时隙上，并调制输出的光信号和多个波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1的输入信号的至少部分光信号耦合成多个波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1、λ_Ni的输出信号。收发模块610a包括：解复用模块611、光电转换模块615、突发光模块617和合波器613。

解复用模块611用于从多个波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1的输入信号中分离出部分输入信号，并将部分输入信号进行光电转换，将输出的电信号提供给业务模块630a。解复用模块610a包括解复用器(Demux)以光开关阵列，光开关阵列耦合到解复用器以及光电转换模块615。解复用器将多个波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1的输入信号中每一个波长的输入信号都耦合一部分并以波长分离方式输出耦合出的各个波长的光信号，并输入到光开关阵列。光开关阵列在控制模块650a的控制下，选择性地输出特定波长、特定时隙(如特定OB)的光信号。光电转换模615块将光开关阵列输出的光信号转换成电信号。

业务模块630a，配置有协议处理功能，能够从收发模块630a接收到的信号中获得携带第一通道的通道信息的第一控制消息以及按传送协议规定封装第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合形成第二控制消息。业务模块630a能够从划分成多个时隙的帧的特定位置(如图3A的OB0)中获得第一通道的通道信息的第一控制消息(如图3B或3C的控制消息)，以及将第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合封装成第二控制消息，(如以图3B或3C的控制消息)。控制模块650a可以根据第一通道的通道信息控制光开关阵列各个开关元件的打开和关闭从而选择节点600是目的节点的通道，即节点600是目的节点的通道对应波长和时隙(如相应波长的OB)的光信号输出给光电转换模块615，业务模块630a从接收到的信号中获得业务数据。

控制模块650a可以根据第二通道的通道信息控制突发光模块617，以使突发光模块617将目的节点的业务数据在目的节点对应的时隙(相应OB)调制成光信号。在图3B中，突发光模块617的波长为λ_N1，和携带第一控制消息的λ_Ni-1的波长不同。突发光模块617将生成的光信号(波长为λ_Ni)通过合波器613与解复用模块611输出的光信号耦合成一路多波长λ_N1、λ_N1、...、λ_Ni-1、λ_Ni的输出信号。

可选地，节点600a可以包括多个收发模块和多个业务模块，如图6B所示节点600a还包括收发模块610b和业务模块630b，这两个模块分别具有和收发模块610a和业务模块630b的功能。图6B给出了610a和610b传输方向相反的示例，应当理解，这两个模块的传输方向也可以相同。控制模块650a不仅可以控制收发模块610a的接收和发送，而且可以控制收发模块610b的发送和接收，这里，控制模块650a是功能上的划分，其可以是一个或多个处理器完成该功能，例如，有2个处理器，分别控制收发模块610a和610b，假定收发模块610a是主控环的收发模块，收发模块610b是辅控环的收发模块，控制收发模块610a的处理器会从控制收发模块610b的处理器获得辅控环的带宽地图，以便于在收发模块610a负责的主控环上的控制消息中携带辅控环的带宽地图。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，所述存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种通信网络数据传输方法，其特征在于，包括：

第一节点接收第一控制消息，第一控制消息携带第一通道的通道信息；

第一节点根据第一控制消息携带的第一通道的通道信息分配本节点的第二通道；

第一节点生成第二控制消息，第二控制消息携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合；

第一节点发送第二控制消息以及通过第二通道发送数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一控制消息包含带宽地图，该带宽地图包括对应多个节点各自的描述区，每个描述区对应一个分配通道的节点，用于表示对应节点分配的通道的通道信息；

其中，第一节点生成第二控制消息的步骤包括：第一节点用第二通道的通道信息更新带宽地图中对应第一节点的描述区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一控制消息包含带宽地图，该带宽地图包括多个波长各自的描述区，每个描述区对应一个波长，用于表示对应波长的通道的通道信息；

其中，第一节点生成第二控制消息的步骤包括：第一节点用第二通道的通道信息更新带宽地图中对应波长的描述区。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，通信网络节点间的连接形成至少两个环，所述至少两个环包括主控环和辅控环；

第一节点接收第一控制消息包括：第一节点通过主控环接收第一控制消息，第一通道包含主控环和辅控环的通道；

第一节点发送第二控制消息包括：第一节点通过主控环发送第二控制消息，第一通道包含主控环和辅控环的通道。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

第一节点生成第三控制消息，第三控制消息仅携带第一节点分配的辅控环的通道的通道信息；

第一节点通过辅控环发送第三控制消息。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，

第一节点接收第一控制消息包括：第一节点接收第一波长的光信号，从第一波长光信号中获得第一控制消息；

第一节点发送第二控制消息包括：第一节点通过第二波长的光信号发送第二控制消息，第一波长和第二波长不同。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，第一通道包含第一波长的通道，第一波长的光信号承载了第一节点作为目的节点的业务数据；第一节点发送的第二波长的光信号承载了第一节点作为源节点的业务数据。

8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，第一控制消息中还包括允许第一节点分配通道的令牌，第二控制消息中还包括允许第二节点分配通道的令牌。

9.一种通信网络中数据传输的节点，其特征在于，包括：

收发模块(610，610a，610b)，用于接收多通道输入信号以及发送多通道输出信号；

业务模块(630，630a，630b)，用于从收发模块(610，610a，610b)接收的输入信号中获得承载的第一控制消息，第一控制消息携带了第一通道的通道信息；

控制模块(650，650a，650b)，用于从业务模块(630，630a，630b)获得第一通道的通道信息，根据第一通道的通道信息分配本节点的第二通道，并控制收发模块(610，610a，610b)在分配的第二通道上发送业务数据，其中，

业务模块(630，630a，630b)生成第二控制消息，第二控制消息携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合，并将第二控制消息通过收发模块(610，610a，610b)的输出信号发送出去。

10.根据权利要求9所述的节点，其特征在于，包括：

控制模块(650，650a，650b)，还用于根据第一通道的通道信息指示的本节点是目的节点的通道的通道信息控制收发模块(610，610a，610b)，以使收发模块(610，610a，610b)输出本节点是目的节点的通道上接收的信号。

11.根据权利要求9或10所述的节点，其特征在于，

控制模块(650，650a，650b)合并第一通道的通道信息和第二通道的通道信息形成第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合，并将第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合提供给业务模块(630，630a，630b)。

12.根据权利要求11所述的节点，其特征在于，第二控制消息包含对应多个节点各自的描述区，每个描述区对应一个分配通道的节点，用于表示对应节点分配的通道的通道信息，第一通道的通道信息记录于分配第一通道的节点对应的描述区，第二通道的通道信息记录于本节点对应的描述区。

13.根据权利要求11所述的节点，其特征在于，第二控制消息包含对应多个波长各自的描述区，每个描述区对应一个波长，用于表示对应波长的通道的通道信息；第一通道的通道信息记录于第一波长对应的描述区，第二通道的通道信息记录于第二波长对应的描述区。

14.一种通信网络，包括多个节点，其特征在于，

第一节点，用于接收携带第一通道的通道信息的第一控制消息，根据第一通道的通道信息分配本节点的第二通道，生成并发送携带第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合的第二控制消息；

第二节点，用于接收第二控制消息，根据第二控制消息携带的第一通道的通道信息和第二通道的通道信息的集合分配第三通道。

15.根据权利要求14所述的通信网络，其特征在于，第一控制消息包含带宽地图，该带宽地图包括对应多个节点各自的描述区，每个描述区对应一个分配通道的节点，用于表示对应节点分配的通道的通道信息；

其中，第一节点用第二通道的通道信息更新带宽地图中对应第一节点的描述区。

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