CN103026729A - 用于多级光突发交换系统的控制层和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于光突发交换（OBS）系统的控制层，所述系统包括配置成具有闭路光突发交换寻址方案和用于发送或接收数据分组的一个或更多个端口的至少一个级。该控制层包括独立于该闭路光寻址方案的控制寻址方案、和用于为每个端口提供与每个其他端口的互连性的装置。在一个实施例中，提供了闭路光突发交换环形网络。该控制层将端口处的光数据封装或映射成独立分组格式并且将该独立分组格式传递到排队系统中用于由该光突发交换环形网络传输到目的地端口。

Description

用于多级光突发交换系统的控制层和方法

发明领域

本发明描述了用于基于分布式突发光交换机的大容量分组交换架构的构建的方法和系统。具体而言，本发明涉及供允许光突发交换闭路环形网络之间的互连的交换架构使用的控制层。

发明背景

光突发交换可在无界光学介质格式或有界光学介质格式中使用。无界光学介质是其中一组任意地网状结构互连的光交叉连接提供光纤传输路径基础设施的光学介质，其中光突发通过该光纤传输路径基础设施在分布遍及该网状结构各处的源和目的地之间传播。

在有界光学介质格式中，该光传输基础设施是闭路的以提供受约束的传输路径，一般是光纤环，其中跨该受约束的传输路径来在源和目的地之间在无需中介光交叉连接的情况下实现直接连通性是可行的。在前者的无界情形中，光突发必须通过光路径网状结构来路由，并且被调度成确保诸突发不在该网络的任何一点处发生冲突。在后者的有界情形中，诸突发仅需要被调度即可，因为路由是沿着在所有源和所有目的地之间共享的单个传输介质的径直传播。

本发明涉及该有界光突发交换系统格式。在此为一系列源-目的地对提供接入以从共享光传输介质卸下光突发和向该共享光传输介质插入光突发。通过使用单个连续光纤环来将一组光突发源-目的地对连接在一起来提供此方面的一示例，其中该单个连续光纤环具有为每个对提供卸下和插入点的分接点（tappoint）。此布置提供任何源可藉以向任何目的地传送的手段。每个源必须精确地安排其在每个光信道处的突发传输的时间以确保它将不影响尝试在相同光信道上传送的任何源或与其发生冲突。这些光信道由用于光传输的波长来定义。调度被用来确保没有冲突发生并且用来确保系统上的每个源具有通过该光传输介质对每个目的地的公平接入，并且确保每个目的地被给予通过该光传输介质对每个源的公平连通性。

该系统还提供传入服务流藉以被排队并且然后跨该介质各自被传送到其分别的目的地的手段。复用的服务流可在源处出现，所以该系统的服务管理方面分用这些服务流并且然后将它们复用到诸队列中用于向正确目的地传输。该调度系统移除排队的服务信息并且将此信息以突发格式跨该介质向其在该系统上的目的地端口传送。

当这些传入服务流是以太网的流时，该光突发交换系统提供分布式以太网交换。在旧式以太网交换技术下，网络是通过使用光传输技术互连以太网交换机来创建的。在此这些交换节点提供一些客户端端口，而其他端口被保留用于互连交换节点。此布置的问题在于网络所有者必须将该网络的交换层与该网络的传输层分开地进行工程实现。分布式以太网交换通过将该光突发交换层用作传输层和交换结构（fabric）两者来克服该问题。此简化为承运商提供了围绕该闭路光纤介质的诸端口之间的帧级直接光转发。使用了此类分布式交换系统，交换级的数目也得以最小化，这减小了通过该网络的固有等待时间并且简化了置备和管理通过该网络的诸流所需的控制面开销。

然而该基于光突发交换的分布式交换的缺陷在于，该突发介质是闭路的并且因此在容量上固有地受限。该系统的容量由光源调制器的传输比特率和能得到支持的光信道的数目来设定。例如，有80个可能的有效波长的10Gb/秒光线路速率将标称地比例换算成800Gb/秒。该标称容量不是可完全实现的，因为具有现实时间调度的该光突发交换系统将显现出83%左右的交换结构效率。更大规模的网络可通过在固定光连接上互连分布式以太网交换机来创建，但是尽管相较于由固定光线路来互连的旧式交换机而言这样减少了交换级的数目，但是其仍然承袭了控制面管理以及个体帧的多跳的负担。

最终因此，从光突发交换系统构建的该分布式以太网交换由于诸突发不能延伸到该闭路光介质之外这一事实而在规模上受到限制。无界光突发交换系统能够比例缩放到大得多的理论极限，但难以商用地构建。尽管有界光突发系统是实际可行的，但是其在规模上有由在该闭路介质上可能实现的频谱效率设定的限制。

转让给Intel公司的PCT专利公开号W02005034569A2公开了使用扩展式边界网关协议（BGP）的光交换网络。该PCT专利公开描述了对边界网关协议（BGP）的改进以便允许来自在本文中被称为光子突发交换（PBS）开放网络的光突发交换（OBS）网络内的IP路由报头信息可被用来路由话务通过与诸如公司LAN和WAN网络之类的其他路由区域相结合的开放OBS网络区域。为此，该IP报头信息是取自两个OBS区域的边界处、或OBS区域和非OBS区域的边界处的话务路径，并且该路由协议被用来确定在每个区域中相应地将该话务发送往何处。该系统允许创建对BGP的扩展，这些扩展允许话务在PBS（OBS）交换结构之间被路由。然而此系统的问题在于其被限制于IP寻址，并且不能在同一网络上路由来自多个服务供应商的数据。

转让给Intel公司的另一PCT公开号WO2005/062578公开了用于在服务器和存储区域网络之间进行光联网的架构。此系统尝试将光纤信道帧封装到一个或更多个OBS数据突发中。为了用此系统来创建联网方案，路由协议必须使用光纤信道地址或即PBS地址来提供通过该组PBS和非PBS交换结构的路由。用于这样一组交换结构的控制面因此必须是为服务（在此情形中是光纤信道）所特有的，但在一般情形中则由客户端服务的寻址方案构成，或即是为PBS（OBS）所特有的，其中OBS系统因此被预先连接以便为客户端服务网络提供传输服务器。

本发明的目的是要提供光突发交换系统和突破由闭路光学层内的光信道密度和光线路速率设定的限制的比例缩放方法。

发明概要

根据本发明，如所附权利要求中所阐述，提供了用于光突发交换（OBS）系统的控制层，所述系统包括配置成具有闭路光突发交换寻址方案和用于发送数据数据分组的一个或更多个端口的至少一个级；并且所述控制层包括独立于该闭路光寻址方案的控制寻址方案和为每个端口提供与每个其他端口的互连性的装置。

在一个实施例中，提供了用于光突发交换（OBS）系统的控制层，所述OBS系统包括至少一个级，每个级被配置成具有闭路光突发交换寻址方案和一个或更多个端口，每个端口适配成用于发送或接收客户端数据，所述端口中的一个或更多个端口适配成用于支持代表不同客户端数据服务的多个客户端服务格式；其特征在于：

所述控制层藉由在端口处将客户端数据封装到独立于该光寻址方案的分组格式中来提供控制地址，并且将该经封装的分组格式传递到排队系统中用于向目的地端口的向前传输，来包括独立于该闭路光寻址方案的控制寻址方案；以及

用于在所述级中为每个端口提供与每个其他端口的互连性的装置。

该流控制层提供共用分布式交换基础设施，其可被用于不止一个客户端服务格式。通过将数据封装或映射到独立分组格式中，该光环形网络就能从大量不同源和服务供应商（例如SDH、以太网和IP）传送和接收数据。该交换可在本质上提供光数据的电表示，其可用来根据该独立分组数据中的信息来路由到适当的目的地节点。换言之，该分组格式是以其为独立于客户端服务的方式来打包的。

本发明提供对OBS交换结构的覆盖控制面。此覆盖包括对客户端话务的封装，其中该客户端话务被分配有其自己的地址，该地址是正被控制的该组OBS交换结构所特有的地址。此组是封闭组。现有技术系统使用客户端话务的IP报头并且利用边界网关协议（BGP），从而使得这些扩展只在IP地址上工作。本发明提供固有地与波长地址绑定的突发寻址方案和客户端地址方案之间的寻址层，并且不依赖于IP地址。此新层提供客户端地址无关性并且允许该封闭组的OBS交换结构是多服务的。根本上区别于现有技术的本发明的第二方面在于该封闭组的OBS交换结构是拓扑静态且有界的。这意味着使用诸如BGP之类的协议的路由（其意指对通过该多个交换结构的路由的计算）是不必要的。这是因为该封闭群的OBS交换结构在新定义的封装层的端点地址之间具有由该系统构造处的连接拓扑决定的预先注定的路由。此显著简化允许构建被诸客户端服务视为诸单交换机的多级OBS交换结构。这与使用扩展式BGP来允许对路由IP流通过多个OBS交换结构以形成开放网络大为不同。

该封装允许用对在开放网络中使用BGP的显著简化来创建闭路网络。而且，该封装不需要分辨什么类型的光数据已经被封装，从而该控制层能处置来自多个客户端服务的数据。换言之，本发明将FC（流控制）分组封装在OPST（光分组交换和传输）中，然后将该OPST封装在OBS帧中。这在OBS和客户端分组之间提供了与闭路OBS交换结构组相组合的新层。

在一个实施例中，该系统包括至少三个或更多个级，其中每个级包括闭路光寻址方案和一个或更多个端口来提供多级交换；并且所述控制层跨越该多级交换，从而该独立控制方案为每个端口提供与每个其他端口的互连性。

在一个实施例中，该控制层包括用于在端口处将光数据封装到独立分组格式中以提供独立控制地址、并且将该独立分组格式传递到排队系统以用于向目的地端口的向前传输的装置。

在一个实施例中，所述封装将该光数据打包为包括光学层地址的电表示数据帧。

在一个实施例中，该光学层地址包括目的地端口地址。

在一个实施例中，该独立控制地址包括数字控制帧分组。

在一个实施例中，该独立控制地址包括用于存储目的地端口的光学地址的报头帧。

在一个实施例中，该报头帧包括或包含指示该目的地端口属于哪个环和波长的地址。

在一个实施例中，提供了具有用于检测队列中的用户数据的出现并且调度传输突发以将该数据从该队列移除的装置的调度器。

在一个实施例中，该调度器包括用于从队列流送并且跨该光突发网络传送的装置，以便该流控制层提供数据面载体和控制面需求来使得能对该突发光数据进行完整抽象。

在一个实施例中，该控制层包括经抽象外部接口，其具有数字电数据面方面和数字电控制面方面。

在一个实施例中，该交换包括闭路光突发分布式交换机上保留用于外部客户端端口的至少一个端口。

在一个实施例中，提供了用于在该光突发传输被包含在每个级处的每个闭路光系统内的时候提供该交换机的从边缘经核心到边缘的流连续性的装置。

在一个实施例中，该控制层被定位在级中的至少一个端口中，允许使用该控制层来创建多级分布式交换系统以用于这些级的互连。

在一个实施例中，覆盖流控制层是通过将控制处理器放置在该多级分布式交换系统的边缘级和核心级之间的交汇处来实现的。

在另一个实施例中，提供了用于在闭路光突发交换环形网络中使用的控制交换机，所述交换机包括控制层，其用于在端口处将光数据封装到独立分组格式中并且将该独立分组格式传递到排队系统中以用于由该光突发交换环形网络传输到目的地端口。

在本发明的进一步实施例中，提供了用于控制光突发交换（OBS）系统的方法，所述OBS系统被配置成具有闭路光突发交换寻址方案和一个或更多个端口，每个端口适配成用于发送或接收客户端数据，所述端口中的一个或更多个端口适配成用于支持代表不同客户端数据服务的多个客户端服务格式；所述方法包括以下步骤：

通过在端口处将客户端数据封装到独立于该光寻址方案的分组格式中以提供控制地址，并且将该经封装分组格式传递到排队系统，来实现独立于该闭路光寻址方案的控制寻址方案；

向目的地端口传送该经封装分组格式。

还提供了一种包括用于使计算机程序执行以上方法的程序指令的计算机程序，其可被实施在记录介质、载波信号或只读存储器上。

附图说明

参照附图从仅藉由示例给出的本发明实施例的以下描述将可更清楚地理解本发明，附图中：

图1解说光网络的现有技术实现；

图2解说根据本发明的带有控制层的系统；

图3解说以分布式方式实现的图2所示的带有控制层的系统；

图4解说根据本发明的一个方面的分布式系统的经抽象形式；

图5解说控制层如何被用来将分布式光突发交换系统扩展成多级光突发交换系统的示意图；以及

图6示出根据本发明的一个实施例的被连接以形成三级交换机的OBS级布置。

附图详细描述

图1绘出具有多个端口或节点的光突发交换（OBS）系统中的光网络的现有技术实现。为清楚起见，仅有通过该系统的一个转发方向已被示出。该服务流通过接口105进入系统。该服务由话务分类功能101处理。此功能从该端口流提取分量流并且将这些分量流发送到光突发交换功能104中的正确队列。被管理成为诸分量流的服务流话务的示例将是，但将不限于包括构成以太网虚拟专线服务的数个带标记流的以太网服务。

该话务分类功能101在此情形中将读取该标记并且在逐分组的基础上将分组引向其各自队列。该光突发交换功能对该OBS系统上的每个目的地节点有一队列。话务分类功能101可被预配置成将来自传入端口流的各分量话务流映射到OBS功能104中的正确目的地特有队列。此预配置可以手动执行，或者其可从跨该整个网络工作的自动化控制系统来执行。典型网络控制系统将是，但将不限于PNNI、MPLS、ASON、GMPLS或IS-IS。提取出的流在接口106上以本来的形式被放置到其目的地节点队列中。话务分类功能101还配置调度器102以便每个分量流所需的流特性能够由OBS网络104提供。在该系统的出口端处，出口话务管理功能103从在接口108上来自该OBS网络周围的OBS源节点到来的这些分量流组装单个出口流。经聚集服务流然后通过接口109流出该系统。

图2解说根据本发明的带有控制层的系统。该控制层位于OBS层上面以及服务层下面。该服务通过接口208进入该系统。话务管理功能201如图1所述提取诸分量流，但另外将这些流传递到控制层封装功能206中。此控制层封装服务流数据定量以提供共用内部帧格式供OBS网络和排队系统204处置。

封装功能206的一特性在于其能取许多服务分量流并且将它们聚集到该OBS系统的诸入口节点和该OBS系统的诸出口节点之间的单个流中。此聚集特性将该内部地址容量绑定到对该系统的诸节点之间的流的内部控制所需的地址容量、而不是服务地址容量，后者通常大得多。话务管理功能201使用接口210来对控制层转发功能205提供流参数。控制层功能205为每个聚集流创建内部地址，并且使用接口211来将这些内部地址附连到封装帧报头。

接口210被提供给话务管理功能201。这意味着流要求可使用该组参数而非对调度器202直接编程来指定。用来描述该流的这些参数通常是，但不限于以下各项：承诺信息速率、峰值信息速率、承诺突发大小以及要求的延迟边界。

控制层转发功能205然后使用这些参数来算法地确定当时在系统上工作的调度器和队列管理的特定实例所要求的调度器和队列管理参数。该调度器和诸排队参数的此算法确定允许该系统通过共用流特性定义接口来为不同服务进行操作，并且在另一方面在无需改变该服务接口的情况下允许该系统调度器被修改以实现增强的性能。在后一情形中所需的唯一更改是要升级从该服务要求输入推导出这些调度器参数的算法。

该算法能够响应于正向或从作为具有共用封装报头的单个内部流操作的客户端流聚集添加或删除客户端流来确定排队和调度器参数的改变。该算法另外能够确定创建新内部流所需的排队和调度参数。这些排队和调度参数在接口212上被编程到该OBS网络层中。在功能206中附连到服务流的这些封装报头也是用来测试（instrument）这些内部流以便跨该系统的传输中的任何差错可被检测出的给定数据。差错检测测试示例通常是，但不限于比特差错、块差错、分组丢失、分组脱序、以及分组丢弃。

封装功能206通过接口213将每个聚集流发送到用于其相应目的地的队列中。如调度器202所调度，该OBS网络然后从每个队列向每个目的地传送数据突发。

在来自该OBS网络的出口接口204处，每个传入内部流聚集的内部封装在功能207中被移除。此功能检查报头测试数据并且提供相对于与源转发功能205所需的流特性而言的内部转发完好性的告警和性能信息。许多源转发功能205可被传送给每个目的地转发功能207。该目的地转发功能将所有这些分量流合并成单个流并且移除该内部封装。这为出口话务管理功能203提供单个流以在接口215上处理。该话务然后通过接口216流出该系统。

图3解说以分布式方式实现的图2所示的带有控制层的系统。示出了该系统的连接到由光纤接口306表示的闭路光介质的三个实例。话务分类功能是301。功能205和206在此示为单个功能302并且光突发发射机、调度器和接收机被示在功能303中。示出了该系统的每个端口或节点的接收和发射路径。该接收路径包括从功能304中的控制层到话务转发功能305中的解封装。在此实施例中，控制信道被提供以允许该控制层的诸实例进行通信。该话务分类和转发层的诸实例还可分开通信。这种通信通常指称为对等的。在此实施例中，控制层功能302和304一起形成对等以便在诸端口之间以单向或双向形式建立控制分组流。该话务分类功能构成另一对等层。在该话务对等层中，功能301和305一起形成对等以建立要在诸端口之间创建服务流的意图。它们然后请求控制流和来自嵌入在302和304中的该控制层的映射，302和304用提供该服务所需的流特性来建立该连通性。

在图4中解说了示出的分布式系统的经抽象形式。该控制层包括可被概括在系统范围功能403中的控制功能的对等实例。这通过调度功能来连接到突发传输系统404。这些话务分类功能以其个体实例的形式而被示为两组。这两组被示在功能401和402中。此实施例解说了在该话务分类层和该光突发层之间插入的用来提供多服务系统的共用控制面。在一个实施例中，服务401可以是以太网的，其中该控制层提供被用来在该系统的诸节点上的端点端口之间创建以太网虚拟连接（EVC）的流。

与此同时，话务分类功能402可以是SDH或Sonet，其中该控制层提供被用来在该系统的诸节点上的端点端口之间创建VC4或STS1连接的流。在此实施例中，在这些服务分类功能组之间提供连通性所需的这些光突发交换资源由该控制层一起编组到这些功能401和402下。由此在该组话务分类功能401之间创建连接不影响话务分类功能组402。在此系统的另一实施例中，话务分类功能组401具有与话务分类功能组402相同的服务类型。一示例是这两个功能组401和402都是以太网的。在此实施例的情况下，组401是与组402分开管辖的。共用控制功能403允许网络运营商对每个服务组单独添加和减去节点功能。这些分开管辖可然后使用其服务组而不干扰其他管辖。可以有比2个多得多的话务分类组。在此说明书中使用的服务类型是以太网和Sonet或SDH。可以有更多的服务类型，例如，但不限于MPLS、IP、光纤信道和ESCON。

图5解说控制层如何被用来将分布式光突发交换（OBS）系统扩展到多级光突发交换系统中的示意图。有三个闭路光突发交换网络级503、504和505。每个OBS网络具有封闭的光学地址空间。

控制层502具有跨所有三个OBS网络的共用地址空间。在此实施例中，有两个边缘级和一个中央互连级。该互连级不设有任何话务分类端口，并且因此被用于各边缘系统之间的互连。此实施例中的每个级上的控制层502包括如前所述的控制功能的一系列对等实例。此实例组通过接口506连接到该互连系统控制层。此接口506在解封装功能之前取自该控制系统的输出，从而在该控制层中有从第一级的边缘处的封装到话务功能501中的最后级中的话务转发之前的解封装的分组连续性。接口506还包括控制信息来允许该连接级系统将调度器置备成提供该服务所需的流特性。

图6示出根据本发明的一个实施例的被连接以形成三级交换机的OBS级布置。诸环之间的控制层互连由菱形标记602指示。此实施例的每个级可以是相同的并且包括闭路光突发交换网络、该控制层和至少一个话务管理功能集。示出了三个边缘系统603、604和605。示出了三个核心系统606、607和608。这些核心系统和边缘系统的区别仅仅在于核心系统不提供话务分类功能和客户端接口601。在此实施例中，每个边缘处的这些控制层通过控制信道（未示出）来彼此通信。

合适的控制信道可由连接在此三级系统的每个边缘处的控制功能之间的IP或以太网网络来提供。为了建立从一个边缘系统上的端口到另一边缘系统上的端口的连接，这两个边缘系统形成对等并且选择将该连接放置成通过哪个核心系统。该核心系统控制功能使用相同控制信道以类似方式来与这些边缘系统通信。用于决定要选择哪个核心环来连接系统的选择准则将是，但将不限于用于连接请求互连的这两个边缘系统的该核心系统中的可用容量。例如，如果是请求了在边缘系统603上的客户端端口601到边缘系统605上的客户端端口601之间的连接，那么边缘系统603控制层实例将连接边缘系统605控制层实例以信令通知要建立连接的意图。有三个可用互连控制端口可藉以进行该连接。边缘系统605将为该连接返回可用端口。边缘系统603然后将把这些端口与它所具有的该连接可用的端口进行相关，并且选择可用于进行该连接的（诸）核心系统。第一可用核心系统控制实例将在该控制信道上被联系以请求连接。如果被拒绝，那么此过程将重复直至找到将接受该连接的核心系统，否则该连接将被拒绝。

将领会，在诸如光纤光学环之类的有界光介质上工作的光突发交换系统可被用来为分布式以太网交换机提供交换结构。

在其他实施例中，该光突发交换的交换结构可被用来创建分布式MPLS交换机、或分布式IP路由器。在此类布置中，该分布式交换机的每个端口设有客户端服务处理硅器件和将传入客户端分组转发到诸队列中的协议，这些队列由跨该光突发交换结构的传输来清空。在此类布置中，该光突发交换系统由该客户端服务直接控制，或被静态置备以满足该客户端服务的需求，或是其两者的某种组合。

本发明提供由独立分组格式和完全绑定到该光突发传输交换结构的排队系统提供的流控制层。此层提供允许该客户端服务作出流需求的外部控制接口，这些流需求然后由该光突发传输交换结构执行。这些外部接口将仅仅接受该光突发传输交换结构要满足的能力以内的流需求。以此方式，该流控制层被直接绑定到该光突发交换结构，但是它有效地对使用该交换结构的客户端服务隐藏起该交换结构技术的诸特性。

该流控制层具有数据面方面，该方面提供客户端服务可藉以使用数字电子技术来被封装并且传递到队列中以供由该光突发系统进行传输的手段。此调度系统通过调度诸突发来对该队列中流控制数据的出现作出反应以将该数据从该队列移除。除响应于流控制数据的出现以外，该调度器同时响应于流需求置备。这些是对调度器设置的限制，这些限制确切地与该调度器被允许从队列流送并且跨该光突发介质传送的最大信息量相对应。该流控制层因此提供数据面载体和控制面需求，其提供了对该突发光介质的完整抽象。

由该流控制层提供的该光突发介质的抽象提供该光突发交换可藉以被控制成在流控制封装的分组出现于队列中时通过转发足够的光突发来满足流需求来确定性地执行这些流需求的手段。以此方式，该系统的该闭路光突发层设有经抽象外部接口，该接口具有数字电数据面方面和数字电控制面方面。

该流控制层提供共用分布式交换基础设施，其可被用于不止一个客户端服务格式。这允许创建可被用作用于多个客户端服务虚拟交换机同时操作的主机平台的光突发交换基础设施。

在另一实施例中，该流控制层提供具有完全封装该闭路光内部交换结构的控制面和数据面端口接口的广义经抽象集合的单个闭路光突发交换系统。通过保留这些接口中的一些接口用于相同闭路光突发系统的互连，就实现了多级光突发交换机。对于此类型的实施例，闭路光突发分布式交换机上的一些端口被保留用于外部客户端端口并且一些端口被保留用于互连级。多级交换机的一示例将是其中这些端口接口中的最多达一半的端口接口被保留用于该多级交换机的边缘级处的互连，而核心级的所有端口被保留用于互连。该流控制层在此在该光突发传输被包含在每个级处的每个闭路光系统内的时候提供从边缘通过核心到边缘的流连续性。该流控制层在此提供可藉以通过将诸流从客户端格式变换成流控制层格式、光突发格式、流控制层格式并且使用此格式来提供藉以互连多级分布式交换机的各级的手段，来将该闭路光突发交换结构比例缩放至多级交换布置的手段。

位于该网络中的至少一个节点中的该控制系统允许使用该流控制层进行各级的互连来创建多级分布式交换系统，其在单级系统的极限之上增加了交换容量而不引起通过经由诸客户端端口互连的多个独立的分布式交换系统的路由计算的复杂性。这是因为这些流控制层互连被约束于已定义的拓扑，从而在入口边缘级进入该系统的流可通过这些互连流层端口中的任何端口到达任何出口边缘。在此，确定要使用这些互连端口中的哪个（些）端口的问题是对跨可用端口资源的诸流进行负载平衡的问题，而非通过跨多个独立的分布式交换系统进行信令通知来建立路由的问题。

该控制系统允许通过添加覆盖流控制层来实现从单级分布式闭路光突发交换机到多级分布式光突发交换机的该流控制。此覆盖流控制层是通过在该多级系统的边缘级和核心级之间的交汇处放置控制处理器来实现的。每个级内的这些控制器作为该交汇控制器的客户端来工作。这些交汇控制器彼此对等通信以提供对每个级内的控制器的覆盖。

本发明中的参照附图描述的实施例包括一种计算机装置和/或在计算机装置中执行的过程。然而，本发明还延及计算机程序，尤其是存储在适配成把本发明付诸实践的载体之上或之中的计算机程序。该程序可以是以源代码、目标代码，或源代码与目标代码中间的代码的形式，诸如经部分编译的形式或适于在根据本发明的方法的实现中使用的任何其它形式。载体可包括存储介质，诸如例如CD ROM等的ROM，或者例如软盘或硬盘等的磁记录介质。载体可以是可经由电缆或光缆或者由无线电或其他手段传送的电或光信号。

在本说明书中，术语“包括”、“包含”、“含有”、和“具有”或其任何变体被认为是完全可互换的并且它们全都应被给予最宽的可能解释，反之亦然。本发明不限于本文中前述的诸实施例，而是可在构造和细节两者上有所变化。

Claims (18)

1.一种用于光突发交换（OBS）系统的控制层，所述OBS系统包括至少一个级，每个级被配置成具有闭路光突发交换寻址方案和一个或更多个端口，每个端口适配成用于发送或接收光客户端数据，所述端口中的一个或更多个端口适配成用于支持代表不同客户端数据服务的多个客户端服务格式；其特征在于：

所述控制层藉由在端口处将客户端数据封装到独立于所述光寻址方案的分组格式中来提供控制地址、并且将经封装分组格式传递到排队系统中用于向目的地端口的向前传输，来包括独立于所述闭路光寻址方案的控制寻址方案；以及

用于在所述级中为每个端口提供与每个其他端口的互连性的装置。

2.如权利要求1所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述系统包括至少三个或更多个级，其中每个级包括闭路光寻址方案和一个或更多个端口来提供多级交换机；以及

所述控制层跨越所述多级交换机，从而使得所述独立控制方案为每个端口提供与每个其他端口的互连性。

3.如权利要求1所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述封装将所述光数据打包为包括光学层地址的电表示数据帧。

4.如权利要求3所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述光学层地址包括目的地端口地址。

5.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述独立控制地址包括数字控制帧分组。

6.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述独立控制地址包括存储目的地端口的所述光学地址的报头帧。

7.如权利要求6所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述报头帧包括波长颜色以指示所述目的地端口属于哪个网络环。

8.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述数据分组格式紧绑定到所述光突发传输交换结构。

9.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，包括具有用于检测队列中的流控制数据的出现并且调度传输突发以将所述数据从所述队列移除的装置的调度器。

10.如权利要求9所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述调度器包括用于从队列流送并且跨所述光突发网络传送、以便所述流控制层提供数据面载体和控制面需求来使得能对所述突发光数据进行完整抽象的装置。

11.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述控制层包括具有数字电数据面方面和数字电控制面方面的经抽象外部接口。

12.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，所述交换机包括闭路光突发分布式交换机上被保留用于外部客户端端口的至少一个端口。

13.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，包括用于在所述光突发传输被包含在每个级处的每个闭路光系统内的时候提供从所述交换机的边缘通过核心到边缘的流连续性。

14.如以上任何权利要求所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，位于级中的至少一个端口中的所述控制层允许使用所述控制程进行各级的互连来创建多级分布式交换系统。

15.如权利要求14所述的用于光突发交换（OBS）系统的控制层，其特征在于，覆盖流控制层是通过在所述多级分布式交换系统的边缘级和核心级之间的交汇处放置控制处理器来实现的。

16.一种用于在闭路光突发交换环形网络中使用的控制交换机，所述交换机包括控制层，其用于在端口处将光数据封装到独立分组格式中并且将所述独立分组格式传递到排队系统中用于由所述光突发交换环形网络传输到目的地端口。

17.一种用于控制光突发交换（OBS）系统的方法，所述OBS系统被配置成具有闭路光突发交换寻址方案和一个或更多个端口，每个端口适配成用于发送或接收客户端数据，所述端口中的一个或更多个端口适配成用于支持代表不同客户端数据服务的多个客户端服务格式；所述方法包括以下步骤：

通过在端口处将客户端数据封装到独立于所述光寻址方案的分组格式中以提供控制地址、并且将经封装分组格式传递到排队系统中，来实现独立于所述闭路光寻址方案的控制寻址方案；

向目的地端口传送所述经封装分组格式。

18.一种包括用于使计算机执行权利要求17的方法的程序指令的计算机程序。

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