CN105656587B - 一种实现时隙同步的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实现时隙同步的方法和装置，包括：主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练。通过本发明的方案，在节点设计时不需要考虑FDL，简化了节点的设计，提高了同步的时间精度，且不会对光效率造成损失。

Description

一种实现时隙同步的方法和装置
技术领域
本发明涉及光网络技术，尤指一种应用于光突发传送网(OBTN，Optical BurstTransport Network)的实现时隙同步的方法和装置。
背景技术
全球数据流量爆炸式增长，以视频和流媒体业务为代表的新兴业务快速发展，使动态、高带宽和高质量要求的数据业务成为网络流量主体，并驱动网络向分组化演进。在传送网方面，可以看到，从传统的同步数字体系(SDH，Synchronous Digital Hierarchy)电路交换网络，发展到具备多业务接入功能的基于SDH的多业务传送平台(MSTP，Multi-ServiceTransfer Platform)，并逐步演进至今天的分组传送网(PTN，Packet TransportNetwork)，正是网络流量数据化发展的结果。究其根本，电路交换网络仅能提供刚性的管道和粗粒度交换，无法有效满足数据业务的动态性和突发性需求，而分组交换网络的柔性管道和统计复用特性，是天然适应于数据业务的。然而，目前的分组交换基本上是基于电层处理的，成本高，能耗大，随着流量的快速增长，其处理瓶颈日渐凸显，难以适应未来网络高速、灵活、低成本和低能耗的需要。光网络具备低成本、低能耗和高速大容量的优势，但传统的光电路交换网络(如波分复用(WDM，Wavelength Division Multiplexing)和光传送网(OTN，Optical Transport Network))仅能提供大粒度的刚性管道，缺乏电分组交换的灵活性，不能有效的承载数据业务。
在接入网中，吉比特无源光网络(GPON，Gigabit-Capable Passive OpticalNetwork)技术一定程度上结合了光层和电层的优势。在下行方向，其采用光层广播的方式，将光线路终端(OLT，Optical Line Terminal)发送的下行信号通过光分路器分发给各光网络单元(ONU，Optical Network Unit)，同时，在下行帧头中携带上行帧的带宽地图，以指示各ONU上行数据的发送时间和长度；在上行方向，各ONU按照带宽地图指示发送数据，经过光耦合器复用至一条波长通道并上传至OLT。这样，GPON一方面具备光层高速大容量和低成本的特点，另一方面，在上行方向上实现了多路数据的光层统计复用，提高了灵活性和带宽利用率。GPON一般采用星形/树形组网拓扑，其工作原理适合承载多点对单点的汇聚型流量(南北流量占主导地位)，因此在接入网中获得成功应用和大规模部署。
然而，针对非汇聚型应用场景，如城域核心网和数据中心内部交换网络，东西向流量占比很大，甚至居于主导地位，GPON技术显然是不适合的(东西向流量需要OLT电层转发，且GPON容量有限)。OBTN采用基于光突发(OB，Optical Burst)的全光交换技术，具备网络任意节点对间光层带宽按需提供和快速调度能力，可实现对各种流量(如南北向突发流量、东西向突发流量等)场景的动态适应和良好支持，能够提升资源利用效率和网络灵活性，同时保留光层高速大容量和低成本的优点，且适用于星形/树形/环形各种网络拓扑。同时，数据通道和控制通道采用不同的波长传递，非常方便控制信号和数据信号的分开处理。
但目前的光突发交换网都需要配置延时光纤(FDL)以使环长为时隙长度的整数倍，在节点也需要配置延时光纤以使数据帧和控制帧达到某一关系，如具有相同的达到时间；且须光突发包为固定长度，保护间隔也为固定长度。FDL的配置，会使网络的设计复杂化，其长度控制比较繁琐，对光功率也会造成一定的损失，对节点的时隙同步的时间精度的提高需要大量的FDL阵列来实现，而这是不现实的。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种实现时隙同步的方法和装置，能够提高时隙同步的时间精度。
为了达到上述目的，本发明提出了一种实现时隙同步的方法，应用于光突发传送网OBTN，包括：
主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练。
优选地，该方法还包括：
所述主节点对所述OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构；
所述主节点从获得的网络拓扑结构中选择核心路径，检测所述核心路径和/或非核心路径的长度，根据所述核心路径的长度，或所述核心路径和非核心路径的长度计算所述时隙长度。
优选地，所述主节点对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构包括：
所述主节点分别向与自身相连的所有从节点或代理主节点发送包含有所述主节点的节点信息的第一测试控制帧；
所述从节点或所述代理主节点接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径，并在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧；
所述主节点接收到所有第一测试控制帧后，对所述所有第一测试控制帧中的路径进行整合以获得所述网络拓扑结构。
优选地，所述主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练包括：
所述主节点根据所述OBTN的时隙长度确定所述OBTN的核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔，根据所述第一时间间隔和所述时隙长度确定所述核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时，所述代理主节点根据所述代理主节点的第三延时和所述时隙长度确定所述OBTN的非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时。
优选地，所述主节点根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔包括：
所述主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧；从节点或代理主节点在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；所述主节点测量接收所述第二测试控制帧和所述第一测试数据帧回到主节点的第一延时；
所述代理主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向所述代理主节点所在的非核心路径的从节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；从节点在接收到第三测试控制帧的固定的延时后转发第三测试控制帧给非核心路径的下一个节点，在接收到第二测试数据帧后直接转发第二测试数据帧给非核心路径的下一个节点；所述代理主节点测量接收所述第三测试控制帧和所述第二测试数据帧回到所述代理主节点的第二延时；
所述主节点接收到来自所述代理主节点的所述第二延时；
所述主节点根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送所述控制帧比所述数据帧提前的第一时间间隔。
优选地，所述主节点根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔包括：
所述主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第二测试控制帧；所述从节点或代理主节点在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发所述第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到所述第一测试数据帧后直接转发所述第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；所述主节点获取从发送所述第二测试控制帧到接收所述第二测试控制帧之间的第二时间间隔，计算获得的第二时间间隔和所述核心路径的长度之间的差值即得到第一延时；
所述代理主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向自身所在的非核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试控制帧；所述从节点在接收到所述第三测试控制帧的固定的延时后转发所述第三测试控制帧给所述非核心路径的下一个节点，在接收到所述第二测试数据帧后直接转发所述第二测试数据帧给所述非核心路径的下一个节点；所述代理主节点获取从发送所述第三测试控制帧到接收所述第三测试控制帧之间的第三时间间隔，计算获得的第三时间间隔和所述自身所在的非核心路径的长度之间的差值即得到第二延时；
所述主节点接收到来自所述代理主节点的所述第二延时；
所述主节点根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
优选地，所述根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定各从节点或代理主节点自身接收控制帧比数据帧提前的第三延时包括：
所述主节点根据所述时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试数据帧和第四测试控制帧，保持比所述第三测试数据帧提前所述第一时间间隔发送所述第四测试控制帧；
所述从节点或代理主节点测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时，并在接收到所述第三测试数据帧后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
优选地，所述根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时包括：
所述代理主节点根据所述时隙长度依次向所述非核心路径的从节点发送第四测试数据帧和第五测试控制帧，保持比第四测试数据帧提前所述代理主节点的第三延时和固定的延时之间的差值发送第五测试控制帧；
各从节点测量自身接收到第五测试控制帧和第四测试数据帧的第四延时，并在接收到所述第四测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试数据帧，在接收到所述第五测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第五测试控制帧。
优选地，所述根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时包括：
所述代理主节点将来自所述主节点的第三测试数据帧和第四测试控制帧转发给下所述非核心路径的各从节点；各从节点测量自身接收到所述第四测试控制帧和所述第三测试数据帧的第四延时，并在接收到所述第三测试数据帧后向所述非核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
优选地，当所述主节点接收来自核心路径的从节点的带宽请求时，该方法还包括：
所述主节点将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给所述核心路径的各从节点和代理主节点；
核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第三延时和接收到控制帧的时隙位置，在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
优选地，当所述主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求时，该方法还包括：
所述主节点根据所述带宽请求确定所述从节点发送数据到接收节点的路径；
所述主节点判断出确定的路径中不跨代理主节点，将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息中发送给非核心路径的各从节点；
所述非核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
优选地，当判断出确定的路径中跨代理主节点时，在所述主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求之前还包括：
各代理主节点根据自身所在的非核心路径的长度计算非核心路径中多余的时间长度，并将计算得到的多余的时间长度发送给主节点；
在所述从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧之前还包括：
所述主节点将指示从节点采用两个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给所述核心路径、所述非核心路径上的各从节点和代理主节点。
本发明还提出了一种主节点，至少包括：
同步模块，用于根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练。
优选地，还包括：
检测模块，用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构；从获得的网络拓扑结构中选择核心路径，检测核心路径和/或非核心路径的长度；
计算模块，用于根据核心路径的长度或核心路径和非核心路径的长度计算时隙长度。
优选地，所述检测模块用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构的功能具体用于：
分别向与自身相连的所有从节点或代理主节点发送包含有所述主节点的节点信息的第一测试控制帧；接收到所有第一测试控制帧后，对所述所有第一测试控制帧中的路径进行整合以获得所述网络拓扑结构。
优选地，所述同步模块具体用于：
根据OBTN的时隙长度确定所述核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔，根据所述第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定所述核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时。
优选地，所述同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧，测量接收所述第二测试控制帧和所述第一测试数据帧回到主节点的第一延时；接收来自所述代理主节点的第二延时；根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送所述控制帧比所述数据帧提前的第一时间间隔。
优选地，所述同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第二测试控制帧；获取从发送所述第二测试控制帧到接收所述第二测试控制帧之间的第二时间间隔，计算获得的第二时间间隔和所述核心路径的长度之间的差值即得到第一延时；接收来自所述代理主节点的第二延时；根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
优选地，所述同步模块根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定各从节点或代理主节点自身接收控制帧比数据帧提前的第三延时的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试数据帧和第四测试控制帧，保持比所述第三测试数据帧提前所述第一时间间隔发送所述第四测试控制帧。
优选地，还包括：
第一接收模块，用于接收来自核心路径的从节点的带宽请求；
第一发送模块，用于将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的信息包含在带宽地图信息中发送给所述核心路径的各从节点和代理主节点。
优选地，还包括：
第一接收模块，用于接收来自非核心路径的从节点的带宽请求，根据所述带宽请求确定所述从节点发送数据到接收节点的路径；
所述第一发送模块还用于：
判断出确定的路径中不跨代理主节点，将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给非核心路径的各从节点和代理主节点。
优选地，所述第一发送模块还用于：
判断出确定的路径中跨代理主节点，将指示从节点采用两个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给所述核心路径、所述非核心路径上的各从节点和代理主节点。
本发明还提出了一种代理主节点，至少包括：
第二接收模块，用于接收来自主节点的第一测试数据帧和第二测试控制帧；测量接收第三测试控制帧和第二测试数据帧回到自身的第二延时；
第二发送模块，用于接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；根据所述OBTN的时隙长度依次向所述代理主节点所在的非核心路径的从节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；将第二延时发送给主节点。
优选地，所述第二接收模块还用于：
接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径；
所述第二发送模块还用于：
在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧。
优选地，所述第二发送模块还用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述代理主节点所在的非核心路径的从节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；将所述第二延时发送给主节点；
所述第二接收模块还用于：
测量接收所述第三测试控制帧和所述第二测试数据帧回到所述代理主节点的第二延时。
优选地，所述第二发送模块还用于：
根据OBTN的时隙长度依次向自身所在的非核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试控制帧；将所述第二延时发送给主节点；
所述第二接收模块还用于：
获取从发送所述第三测试控制帧到接收所述第三测试控制帧之间的第三时间间隔，计算获得的第三时间间隔和所述自身所在的非核心路径的长度之间的差值即得到第二延时。
优选地，所述第二接收模块还用于：
测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时；
所述第二发送模块还用于：
在接收到所述第三测试数据帧后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
优选地，所述第二发送模块还用于：
根据代理主节点的第三延时和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时。
优选地，所述第二发送模块具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述非核心路径的从节点发送第四测试数据帧和第五测试控制帧，保持比第四测试数据帧提前所述代理主节点的第三延时和固定的延时之间的差值发送第五测试控制帧。
优选地，所述第二接收模块还用于：
接收来自主节点的第三测试数据帧和第四测试控制帧；
所述第二发送模块还用于：
将所述第三测试数据帧和所述第四测试控制帧发送给所述非核心路径的各从节点。
本发明还提出了一种从节点，至少包括：
第三接收模块，用于接收第二测试控制帧和第一测试数据帧；
第三发送模块，用于在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点。
优选地，所述第三接收模块还用于：
接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径；
所述第三发送模块还用于：
在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧。
优选地，所述第三接收模块还用于：
接收第三测试控制帧和第二测试数据帧；
所述第三发送模块还用于：
在接收到第三测试控制帧的固定的延时后转发第三测试控制帧给非核心路径的下一个节点，在接收到第二测试数据帧后直接转发第二测试数据帧给非核心路径的下一个节点。
优选地，所述第三接收模块还用于：测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时；
所述第三发送模块还用于：
在接收到所述第三测试数据帧后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
优选地，所述第三接收模块还用于：
测量自身接收到第五测试控制帧和第四测试数据帧的第四延时；
所述第三发送模块还用于：
在接收到所述第四测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试数据帧，在接收到所述第五测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第五测试控制帧。
优选地，所述第三接收模块还用于：
测量自身接收到所述第四测试控制帧和所述第三测试数据帧的第四延时；
所述第三发送模块还用于：
在接收到所述第三测试数据帧后向所述非核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
优选地，所述第三发送模块或所述第三接收模块还用于：
根据接收到的带宽地图信息、第三延时或第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
与现有技术相比，本发明包括：主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练。通过本发明的方案，在节点设计时不需要考虑FDL，简化了节点的设计，提高了同步的时间精度，且不会对光效率造成损失。
附图说明
下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。
图1为本发明的实现时隙同步的方法的流程图；
图2为OBTN的结构组成示意图；
图3(a)为OBTN多相切环网的示意图；
图3(b)为图3(a)中OBTN多相切环网中的第一次环的示意图；
图3(c)为图3(a)中OBTN多相切环网中的核心环的示意图；
图3(d)为图3(a)中OBTN多相切环网中的第二次环的示意图；
图4(a)为控制帧与数据帧相对时序的示意图；
图4(b)为跨代理主节点数据传输时时隙位置的示意图；
图5为本发明的主节点的结构组成示意图；
图6为本发明的代理主节点的结构组成示意图；
图7为本发明的从节点的结构组成示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。
参见图1，本发明提出了一种实现时隙同步的方法，应用于OBTN，图2为OBTN的结构组成示意图。如图2所示，OBTN包含有多个节点，分别是A、B、C、D…X、Y等，这些节点均通过OBTN网络连接在一起。
该方法包括：
步骤100、主节点对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构。
本步骤中，主节点分别向与自身相连的所有从节点或代理主节点发送包含有主节点的节点信息的第一测试控制帧；从节点或代理主节点接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径，并在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的控制帧；主节点接收到所有第一测试控制帧后，对所有第一测试控制帧中的路径进行整合以获得网络拓扑结构。
其中，节点信息可以是节点名称、或互联网协议(IP，Internet Protocol)地址。
其中，其他节点是指除向自身发送控制帧的节点之外，与自身相连的节点。
例如，图3(a)为OBTN多相切环网的示意图。如图3(a)所示，主节点A在需要对该OBTN多相切环网进行路径检测时，分别向从节点B和从节点D发送控制帧，控制帧中包含有A的节点名称；从节点B接收到控制帧后，将B的节点名称添加到控制帧中形成A指向B的路径，并将控制帧发送给从节点A2和从节点C2；同样，从节点D接收到控制帧后，将D的节点名称添加到控制帧中形成A指向D的路径，并将控制帧发送给从节点A3和从节点C3；这样，主节点A最终接收到14个控制帧，每个控制帧包含一条路径，这些路径分别为：
A→B→C→D→A，A→D→C→B→A；
A→B→C2→B2→A2→B→C→D→A、A→B→A2→B2→C2→B→C→D→A；A→B→C2→B2→A2→B→A、A→B→A2→B2→C2→B→A；
A→B→C→D→A3→D3→C3→D→A、A→B→C→D→C3→D3→A3→D→A；A→B→C→D→A3→D3→C3→D→C→B→A、A→B→C→D→C3→D3→A3→D→C→B→A；
A→B→C2→B2→A2→B→C→D→A3→D3→C3→D→A、A→B→A2→B2→C2→B→C→D→A3→D3→C3→D→A、A→B→C2→B2→A2→B→C→D→C3→D3→A3→D→A、A→B→A2→B2→C2→B→C→D→C3→D3→A3→D→A。
基于以上路径，A就能整合得到该OBTN多相切环网包括3个环网，分别为A→B→C→D→A(如图3(c)所示)、B→A2→B2→C2→B(如图3(b)所示)和D→A3→D3→C3→D(如图3(d)所示)。
本步骤中，在OBTN网络正常工作之后，网络的路径检测也需要实时进行，以实时监控网络拓扑的变化，并进行相应的调整。
步骤101、主节点从获得的网络拓扑结构中选择核心路径，检测核心路径和/或非核心路径的长度，根据核心路径的长度或核心路径和非核心路径的长度计算时隙长度。
本步骤中，可选择主节点所在的简单网络(如环网、链型网等)为核心路径，也可以选择处在网络核心位置的简单网络为核心路径。
网络拓扑结构中，其它的简单网络与核心网络之间通过代理主节点连接起来。如图3(c)中的核心环即为核心路径，图3(b)中的第一次环和图3(d)中的第二次环均为非核心路径，而核心路径与非核心路径之间的节点B和节点D均为代理主节点。
例如，图3(a)中，可以选择OBTN多相切环网中的环网A→B→C→D→A为核心环(如图3(c)所示)，则环网B→A2→B2→C2→B和环网D→A3→D3→C3→D为次环，分别为第一次环(如图3(b)所示)和第二次环(如图3(d)所示)。其中，核心环包括节点A、节点B、节点C和节点D，节点A为主节点，节点B和节点D也分别处在第一次环和第二次环中，节点B和节点D分别为代理主节点，节点B在第一次环内行驶主节点的代理功能，节点D在第二次环内行驶主节点的代理功能。
核心网、第一次环和第二次环均为双向环网。如核心环的内环光路方向为顺时钟方向，而外环为逆时钟方向。系统默认外环为工作环，内环为保护环，正常情况下业务全部从外环走，内环为空闲状态；也可以使内环和外环同时处于工作状态。而控制通道λc保持与外环相同的方向，在内环上也可以配置控制通道。
本步骤中，非核心路径的长度由代理主节点检测获得，代理主节点可以在主节点的指示下检测非核心路径的长度，也可以自主触发检测非核心路径的长度。
本步骤中，主节点或代理主节点可以采用现有方法检测核心路径的长度，并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。
本步骤中，当核心路径或非核心路径为环网时，核心路径或非核心路径的长度为环长；当核心路径或非核心路径为链型网时，核心路径或非核心路径的长度为线性长度。
本步骤中，根据核心路径的长度或核心路径和非核心路径的长度计算时隙长度时应保证核心路径的长度为时隙长度的整数倍，或核心路径的长度和非核心路径的长度均为时隙长度的整数倍。例如，可以是5倍、或12倍、或其他倍数。
本步骤中，时隙长度包括时隙包长和时隙保护间隔。其中，时隙包长和时隙保护间隔可以都进行调整，也可以只调节其中的一个，达到调整时隙长度的目的，以使核心路径长度为时隙长度的整数倍。
为了简化网络节点的设计和控制的复杂性，网络中每个节点都没有FDL，主节点根据路径检测结果中核心路径的长度(如环长或线性长度等)，尽量参考非核心路径的长度，计算时隙长度、时隙保护间隔等，使核心路径的长度为时隙长度的整数倍，或核心路径的长度和非核心路径的长度均为时隙长度的整数倍。时隙长度、时隙间的保护间隔等都会以信息的形式通过控制帧传递给各从节点。如在图3(a)中，计算结果为时隙保护间隔为T1，时隙包长为T，时隙长度为(T+T1)。
本步骤中，在OBTN网络正常工作之后，主节点也需要实时检测核心路径和/或非核心路径的长度，以实时监控核心路径和/或非核心路径的长度的变化，并相应调整时隙长度。
步骤100和步骤101是可选的步骤。
该方法还包括：
步骤102、主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练。
本步骤中，OBTN的时隙长度可以是步骤101中计算得到的时隙长度。
本步骤具体包括：
主节点根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔，根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时，代理主节点根据代理主节点的第三延时和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时。
其中，主节点根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔包括：
主节点根据OBTN的时隙长度依次向核心路径的从节点或代理主节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧；从节点或代理主节点在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；主节点测量接收第二测试控制帧和第一测试数据帧回到主节点的第一延时；代理主节点依次向代理主节点所在的非核心路径的从节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；从节点在接收到第三测试控制帧的固定的延时后转发第三测试控制帧给非核心路径的下一个节点，在接收到第二测试数据帧后直接转发第二测试数据帧给非核心路径的下一个节点；代理主节点测量接收第三测试控制帧和第二测试数据帧回到代理主节点的第二延时；代理主节点将第二延时发送给主节点；主节点根据第一延时和第二延时确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
其中，第一延时或第二延时为测试控制帧经过各节点的收发处理、短时间缓存而引起与测试数据帧的延迟。
其中，第一时间间隔为第一延时、控制帧中包含的带宽地图分配信息的时间长度、第二延时、非核心路径中最长的时间长度和保护时间之间的总和。
其中，控制帧中包含的带宽地图分配信息的时间长度和保护时间均为预设值。保护时间的预设值可以是1微秒(us)。
其中，主节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧时，第一测试数据帧包含一个或一个以上时隙长度，并保持第一测试数据帧和第二测试控制帧等长和同时发送，在第二测试控制帧中包含第一测试数据帧的时隙数和时隙长度；代理主节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧，并保持第二测试数据帧和第三测试控制帧等长和同时发送，并在第三测试控制帧中包含第二测试数据帧的时隙数和时隙长度，以及代理主节点所在非核心路径中多余的时间长度。
或者，主节点根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔包括：
主节点根据OBTN的时隙长度依次向核心路径的从节点或代理主节点发送第二测试控制帧；从节点或代理主节点在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；主节点获取从发送第二测试控制帧到接收第二测试控制帧之间的第二时间间隔，计算获得的第二时间间隔和核心路径的长度之间的差值即得到第一延时；代理主节点依次向自身所在的非核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试控制帧；从节点在接收到第三测试控制帧的固定的延时后转发第三测试控制帧给非核心路径的下一个节点，在接收到第二测试数据帧后直接转发第二测试数据帧给非核心路径的下一个节点；代理主节点获取从发送第三测试控制帧到接收第三测试控制帧之间的第三时间间隔，计算获得的第三时间间隔和自身所在的非核心路径的长度之间的差值即得到第二延时；代理主节点将第二延时发送给主节点；主节点根据第一延时和所述第二延时确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
其中，根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时包括：
主节点根据时隙长度依次向核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试数据帧和第四测试控制帧，保持比第三测试数据帧提前第一时间间隔发送第四测试控制帧；从节点或代理主节点测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时，并在接收到第三测试数据帧后向核心路径的下一个从节点转发第三测试数据帧，在接收到第四测试控制帧的固定的延时后向核心路径的下一个从节点转发第三测试控制帧。
其中，第三测试数据帧包含一个或一个以上时隙长度，第四测试控制帧与第三测试数据帧等长。
其中，根据代理主节点的第三延时和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时包括：
代理主节点根据时隙长度依次向非核心路径的从节点发送第四测试数据帧和第五测试控制帧，保持比第四测试数据帧提前代理主节点的第三延时和固定的延时之间的差值发送第五测试控制帧；各从节点测量自身接收到第五测试控制帧和第四测试数据帧的第四延时，并在接收到第四测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发第四测试数据帧，在接收到第五测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第五测试控制帧。
或者，根据代理主节点的第三延时和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时包括：
代理主节点将来自主节点的第三测试数据帧和第四测试控制帧转发给下非核心路径的各从节点；各从节点测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第四延时，并在接收到第三测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发第三测试数据帧，在接收到第四测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第四测试控制帧。
其中，第四测试数据帧包含一个或一个以上时隙长度，第五测试控制帧和第四测试控制帧等长。
本发明的方法中，当主节点接收来自核心路径的从节点的带宽请求时，该方法还包括：
主节点将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给核心路径的各从节点和代理主节点；核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第三延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
其中，核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第三延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧包括：
从节点接收到控制帧后，在固定的延时后向下一个节点转发控制帧；根据接收到控制帧的时隙位置、控制帧和第三延时确定接收数据帧的时隙位置，根据确定的时隙位置接收数据帧。
从节点发送数据帧使得发送数据帧的时隙位置和接收数据帧的时隙位置的差值为时隙长度的整数倍。
其中，根据接收到控制帧的时隙位置、控制帧和第三延时确定接收数据帧的时隙位置包括：
确定数据帧的第一个时隙位置为接收到控制帧的时隙位置和第三延时之间的和；确定数据帧的第N个时隙位置为第一个时隙位置和(N-1)倍时隙长度之间的和。其中，N为大于或等于2的整数。
其中，控制帧包括数据帧的时隙数和时隙长度。
其中，各节点依据数据帧相对控制帧的第三延时，以及接收到控制帧的时隙位置，计算数据帧的第一个时隙的时间位置，并根据主节点带宽地图分配的信息，对各时隙上的突发包进行收发和通断控制，实现全光数据突发交换。
本发明的方法中，只需要根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练，而不需要在节点设计时考虑FDL，简化了节点的设计，提高了同步的时间精度，且不会对光效率造成损失。
当主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求时，该方法还包括：
步骤103、主节点根据带宽请求确定从节点发送数据到接收节点的路径。
本步骤中，带宽请求包括从节点发送数据的流量大小信息，目的地址。
步骤104、主节点判断出确定的路径中不跨代理主节点，将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给非核心路径的各从节点和代理主节点。
本步骤中，当主节点判断出确定的路径中跨代理主节点时，在主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求之前还包括：
各代理主节点根据自身所在的非核心路径的长度计算非核心路径中多余的时间长度，并将计算得到的多余的时间长度发送给主节点。
在从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧之前还包括：
主节点将指示从节点采用两个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给核心路径、非核心路径上的各从节点和代理主节点。
其中，非核心路径包含的时隙数为非核心路径的长度除以接收到的时隙长度得到的商，多余的时间长度为非核心路径的环长除以接收到的时隙长度得到的余数。如在图3(c)的第二次环中，根据第二次环的环长和时隙长度T+T1，计算得到的余数可能为ΔL3，其中0≤ΔL3<T+T1。
本步骤中，带宽地图信息还包括确定的路径。
本步骤中，从节点或代理主节点采用控制帧向主节点发送带宽请求，主节点收到带宽请求后，根据当前资源状态和带宽请求执行动态带宽分配(DBA，Dynamic BandwidthAllocation)算法，进行波长、时隙和路径的分配，并生成新带宽地图分配信息，发送至从节点或代理主节点。因为网络为可调发送、选择接收，故时隙的分配更加灵活，重用度更高，一个时隙被本节点下路接收后，本节点还能继续使用本波长的同一个时隙发送数据，达到提升网络传输速率的目的。此过程在网络运行过程中不断重复进行。
步骤105、从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
本步骤具体包括：
从节点接收到控制帧后，在固定的延时后向带宽地图信息中的路径的下一个节点转发控制帧；根据接收到控制帧的时隙位置、控制帧和第四延时确定接收数据帧的时隙位置，根据确定的时隙位置接收数据帧中的时隙。
当判断出带宽地图信息中的路径不跨代理主节点时，从节点发送数据帧使得发送数据帧的时隙位置和接收数据帧的时隙位置在光层的差值为时隙长度的整数倍；即收发相同的时隙时，其在光层上的时间是相同的；
当判断出带宽地图信息中的路径跨代理主节点时，从节点发送数据帧使得发送数据帧的时隙位置、接收数据帧的时隙位置和带宽地图信息中的多余的时间长度之间的差值为时隙长度的整数倍，且数据帧中每一个时隙占用两个时隙长度(即数据帧中每一个时隙的长度为时隙长度的两倍)。
其中，根据接收到控制帧的时隙位置、第四延时和控制帧确定接收数据帧的时隙位置包括：
确定数据帧的第一个时隙位置为接收到控制帧的时隙位置和第四延时之间的和；确定数据帧的第N个时隙位置为第一个时隙位置和N-1倍时隙长度之间的和。其中，N为大于或等于2的整数。
本步骤中，控制帧包括数据帧的时隙数和时隙长度。
本步骤中，各节点依据数据帧相对控制帧的第四延时，以及接收到控制帧的时隙位置，计算数据帧的第一个时隙的时间位置，并根据主节点带宽地图分配的信息，对各时隙上的突发包进行收发和通断控制，实现全光数据突发交换。
图4(a)为第二次环中节点D向节点A3和节点A3向节点D3发送控制帧与数据帧的相对时序的示意图。如图4(a)所示，在第二次环中，一个数据帧包含有N3个时隙或突发包，一个突发包的长度为T，突发包之间的保护间隔为T1，时隙长度为(T+T1)，与核心环中的时隙长度和保护间隔相同。控制帧的长度等于数据帧的长度，控制帧包括控制帧头、控制信息、其它信息和idle码等；控制信息中包含有带宽地图信息。
由于各节点均无FDL，为了确保各节点能正确处理突发包，需控制帧优先于对应数据帧到达各节点。故在第二次环中，代理主节点D(第二次环与核心环的交汇节点)在向节点A3发送数据帧K时，提前一段时间Δta发送控制帧K。节点A3收到控制帧K后，根据训练的结果，在节点A3的第四延时后接收对应的数据帧K。
节点A3收到控制帧K后，在解析出其中关于节点A3收发数据的带宽地图分配信息时，插入本节点A3的带宽请求信息，并将控制帧K向下一个节点D3发送。由于控制帧K在节点A3存在一定的缓存或延迟，而数据通道上无FDL延迟，导致节点A3发送控制帧K的时间相对数据帧提前Δtb。可见，相对于数据帧K，控制帧K在A3节点的延迟时间为(Δta-Δtb)。
同时，因为第二次环和核心环在节点D相交，第二次环中接收的时隙位置与从核心环中传递过来的时隙位置相同，从而实现第二次环中的时隙与核心环中的时隙位置保持同步，这一要求在时隙同步的过程中实现。故可以看出，在D到A3路径上，从核心环中传递过来的时隙能和本次环L3内上传的时隙均保持在理想时隙位置上，如数据帧K中，λ1的时隙1(A→A3)、时隙3(B2→A3)，λ2的时隙1(B→D3)、时隙3(C3→D3)。
在本次环L3中，发送数据帧的时隙都在理想的时隙位置，但是接收数据帧的时隙需要根据第二次环的环长是否是时隙长度的整数倍以及该时隙是否到达或跨代理主节点或跨环确定是否在正常的时间位置上。如果发送数据帧的时隙不到达或跨代理主节点或跨环，或者发送数据帧的时隙到达或跨代理主节点或跨环，但第二次环的长度为时隙长度的整数倍时，则发送数据帧的时隙在理想的时隙位置即可。而如果第二次环的长度不是时隙长度的整数倍，如还有ΔL3(ΔL3<T+T1)的长度，则到达或跨代理主节点或跨环时，则可如图4(b)中处理，可在发送数据帧的理想位置提前ΔL3时刻发送该时隙。如此，该时隙(图中带有黑色背景的时隙2)就要占用两个连续的理想时隙位置，即图中的无黑色背景的时隙1和2。这样，到达或经过跨代理主节点D或跨环之后，该时隙就正好在理想的时隙位置上了，而不会与其它时隙产生冲突。或者该发送数据帧的时隙可利用前一个时隙的后一段时间(ΔL3-T1)(图中带有黑色背景的时隙2_1)或当前时隙的前一段时间(T-ΔL3)(图中带有黑色背景的时隙2_2)进行数据帧的发送，如此当前路径上发送数据帧的跨代理主节点时隙虽为一个时隙的部分长度，但其在跨代理主节点前后均落在理想时隙位置的范围内。
具体，由于T1相比T较小，可暂不考虑，当第二次环中多于的长度ΔL3≤T/2，发送到达或跨代理主节点的时隙可采用图中带有黑色背景的时隙2或2_2处理；当ΔL3>T/2，发送到达或跨代理主节点的时隙可采用图中带有黑色背景的时隙2或2_1处理。
故在图4(a)中，在A3到D3的路径上，数据帧K中，λ1的时隙2(A3→A)、时隙3(A3→C3)的时隙位置如图中黑色背景时隙所示，时隙2(A3→A)因为需要跨代理主节点D进入核心环中，可在理想时隙的基础上提前ΔL3发送出来；其在本路径上占用了时隙1和时隙2；而时隙3(A3→C3)因为不需要跨代理主节点，故不需要对此时隙在时间上做提前或延迟的处理。
当第二次环环长不是时隙长度整数倍时，跨代理主节点或跨环的时隙会造成带宽的浪费。故在计算时隙长度时，应尽量保持次环环长L3也是时隙长度的整数倍。当次环环长L3不是时隙长度整数倍时，为了减少网络带宽的损耗，主节点在分配带宽地图时，尽量将到达或跨环或跨代理主节点的时隙都安排在连续时隙上，并采用图4(b)中黑色背景时隙2的处理方式。
参见图5，本发明还提出了一种主节点，至少包括：
同步模块，用于根据OBTN的时隙长度进行核心路径和非核心路径的时隙同步训练。
本发明的主节点中，还包括：
检测模块，用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构；从获得的网络拓扑结构中选择核心路径，检测核心路径和/或非核心路径的长度；
计算模块，用于根据核心路径的长度或核心路径和非核心路径的长度计算时隙长度。
本发明的主节点中，检测模块用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构的功能具体用于：
分别向与自身相连的所有从节点或代理主节点发送包含有主节点的节点信息的第一测试控制帧；接收到所有第一测试控制帧后，对所有第一测试控制帧中的路径进行整合以获得网络拓扑结构。
本发明的主节点中，同步模块具体用于：
根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔，根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时。
本发明的主节点中，同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向核心路径的从节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧，测量接收第二测试控制帧和第一测试数据帧回到主节点的第一延时；接收来自代理主节点的第二延时；根据第一延时和第二延时确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
本发明的主节点中，同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向核心路径的从节点或代理主节点发送第二测试控制帧；获取从发送第二测试控制帧到接收第二测试控制帧之间的第二时间间隔，计算获得的第二时间间隔和核心路径的长度之间的差值即得到第一延时；接收来自代理主节点的第二延时；根据第一延时和第二延时确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
本发明的主节点中，同步模块根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定各从节点或代理主节点自身接收控制帧比数据帧提前的第三延时的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试数据帧和第四测试控制帧，保持比第三测试数据帧提前第一时间间隔发送第四测试控制帧。
本发明的主节点中，还包括：
第一接收模块，用于接收来自核心路径的从节点的带宽请求；
第一发送模块，用于将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的信息包含在带宽地图信息中发送给核心路径的各从节点和代理主节点。
本发明的主节点中，还包括：
第一接收模块，用于接收来自非核心路径的从节点的带宽请求，根据带宽请求确定从节点发送数据到接收节点的路径；
第一发送模块还用于：
判断出确定的路径中不跨代理主节点，将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给非核心路径的各从节点和代理主节点。
本发明的主节点中，第一发送模块还用于：
判断出确定的路径中跨代理主节点，将指示从节点采用两个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给核心路径、非核心路径上的各从节点和代理主节点。
参见图6，本发明还提出了一种代理主节点，至少包括：
第二接收模块，用于接收来自主节点的第一测试数据帧和第二测试控制帧；测量接收第三测试控制帧和第二测试数据帧回到自身的第二延时；
第二发送模块，用于接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；根据所述OBTN的时隙长度依次向所述代理主节点所在的非核心路径的从节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；将第二延时发送给主节点。
本发明的代理主节点中，第二接收模块还用于：
接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径；
第二发送模块还用于：
在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧。
本发明的代理主节点中，第二发送模块还用于：
根据OBTN的时隙长度依次向代理主节点所在的非核心路径的从节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；将第二延时发送给主节点；
第二接收模块还用于：
测量接收第三测试控制帧和第二测试数据帧回到代理主节点的第二延时。
本发明的代理主节点中，第二发送模块还用于：
根据OBTN的时隙长度依次向自身所在的非核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试控制帧；将第二延时发送给主节点；
第二接收模块还用于：
获取从发送第三测试控制帧到接收第三测试控制帧之间的第三时间间隔，计算获得的第三时间间隔和自身所在的非核心路径的长度之间的差值即得到第二延时。
本发明的代理主节点中，第二接收模块还用于：
测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时；
第二发送模块还用于：
在接收到第三测试数据帧后向核心路径的下一个从节点转发第三测试数据帧，在接收到第四测试控制帧的固定的延时后向核心路径的下一个从节点转发第四测试控制帧。
本发明的代理主节点中，第二发送模块还用于：
根据代理主节点的第三延时和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时。
本发明的代理主节点中，第二发送模块具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向非核心路径的从节点发送第四测试数据帧和第五测试控制帧，保持比第四测试数据帧提前代理主节点的第三延时和固定的延时之间的差值发送第五测试控制帧。
本发明的代理主节点中，第二接收模块还用于：
接收来自主节点的第三测试数据帧和第四测试控制帧；
第二发送模块还用于：
将第三测试数据帧和第四测试控制帧发送给非核心路径的各从节点。
参见图7，本发明还提出了一种从节点，至少包括：
第三接收模块，用于接收第二测试控制帧和第一测试数据帧；
第三发送模块，用于在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点。
本发明的从节点中，第三接收模块还用于：
接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径；
第三发送模块还用于：
在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧。
本发明的从节点中，第三接收模块还用于：
接收第三测试控制帧和第二测试数据帧；
第三发送模块还用于：
在接收到第三测试控制帧的固定的延时后转发第三测试控制帧给非核心路径的下一个节点，在接收到第二测试数据帧后直接转发第二测试数据帧给非核心路径的下一个节点。
本发明的从节点中，第三接收模块还用于：测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时；
第三发送模块还用于：
在接收到第三测试数据帧后向核心路径的下一个从节点转发第三测试数据帧，在接收到第四测试控制帧的固定的延时后向核心路径的下一个从节点转发第四测试控制帧。
本发明的从节点中，第三接收模块还用于：
测量自身接收到第五测试控制帧和第四测试数据帧的第四延时；
第三发送模块还用于：
在接收到第四测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发第四测试数据帧，在接收到第五测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第五测试控制帧。
本发明的从节点中，第三接收模块还用于：
测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第四延时；
第三发送模块还用于：
在接收到第三测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发第三测试数据帧，在接收到第四测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第四测试控制帧。
本发明的从节点中，第三发送模块或第三接收模块还用于：
根据接收到的带宽地图信息、第三延时或第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。

Claims (31)

1.一种实现时隙同步的方法，其特征在于，应用于光突发传送网OBTN，包括：
主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练；
其中，所述主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练包括：
所述主节点根据所述OBTN的时隙长度确定所述OBTN的核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔，根据所述第一时间间隔和所述时隙长度确定所述核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时，所述代理主节点根据所述代理主节点的第三延时和所述时隙长度确定所述OBTN的非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时；
其中，所述核心路径是指所述主节点所在的简单网络，或者，所述核心路径是网络核心位置的简单网络。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在主节点根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练之前，该方法还包括：
所述主节点对所述OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构；
所述主节点从获得的网络拓扑结构中选择核心路径，检测所述核心路径和/或非核心路径的长度，根据所述核心路径的长度，或所述核心路径和非核心路径的长度计算所述时隙长度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主节点对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构包括：
所述主节点分别向与自身相连的所有从节点或代理主节点发送包含有所述主节点的节点信息的第一测试控制帧；
所述从节点或所述代理主节点接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径，并在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧；
所述主节点接收到所有第一测试控制帧后，对所述所有第一测试控制帧中的路径进行整合以获得所述网络拓扑结构。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主节点根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔包括：
所述主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧；从节点或代理主节点在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；所述主节点测量接收所述第二测试控制帧和所述第一测试数据帧回到主节点的第一延时；
所述代理主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向所述代理主节点所在的非核心路径的从节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；从节点在接收到第三测试控制帧的固定的延时后转发第三测试控制帧给非核心路径的下一个节点，在接收到第二测试数据帧后直接转发第二测试数据帧给非核心路径的下一个节点；所述代理主节点测量接收所述第三测试控制帧和所述第二测试数据帧回到所述代理主节点的第二延时；
所述主节点接收到来自所述代理主节点的所述第二延时；
所述主节点根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送所述控制帧比所述数据帧提前的第一时间间隔。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主节点根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔包括：
所述主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第二测试控制帧；所述从节点或代理主节点在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发所述第二测试控制帧给核心路径的下一个节点；所述主节点获取从发送所述第二测试控制帧到接收所述第二测试控制帧之间的第二时间间隔，计算获得的第二时间间隔和所述核心路径的长度之间的差值即得到第一延时；
所述代理主节点根据所述OBTN的时隙长度依次向自身所在的非核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试控制帧；所述从节点在接收到所述第三测试控制帧的固定的延时后转发所述第三测试控制帧给所述非核心路径的下一个节点；所述代理主节点获取从发送所述第三测试控制帧到接收所述第三测试控制帧之间的第三时间间隔，计算获得的第三时间间隔和所述自身所在的非核心路径的长度之间的差值即得到第二延时；
所述主节点接收到来自所述代理主节点的所述第二延时；
所述主节点根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定各从节点或代理主节点自身接收控制帧比数据帧提前的第三延时包括：
所述主节点根据所述时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试数据帧和第四测试控制帧，保持比所述第三测试数据帧提前所述第一时间间隔发送所述第四测试控制帧；
所述从节点或代理主节点测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时，并在接收到所述第三测试数据帧后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第三延时和所述时隙长度确定所述OBTN的非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时包括：
所述代理主节点根据所述时隙长度依次向所述非核心路径的从节点发送第四测试数据帧和第五测试控制帧，保持比第四测试数据帧提前所述代理主节点的第三延时和固定的延时之间的差值发送第五测试控制帧；
各从节点测量自身接收到第五测试控制帧和第四测试数据帧的第四延时，并在接收到所述第四测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试数据帧，在接收到所述第五测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第五测试控制帧。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第三延时和所述时隙长度确定所述OBTN的非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时包括：
所述代理主节点将来自所述主节点的第三测试数据帧和第四测试控制帧转发给下所述非核心路径的各从节点；各从节点测量自身接收到所述第四测试控制帧和所述第三测试数据帧的第四延时，并在接收到所述第三测试数据帧后向所述非核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述主节点接收来自核心路径的从节点的带宽请求时，该方法还包括：
所述主节点将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中，并将所述带宽地图信息发送给所述核心路径的各从节点和代理主节点；
核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第三延时和接收到控制帧的时隙位置，在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求时，该方法还包括：
所述主节点根据所述带宽请求确定所述从节点发送数据到接收节点的路径；
所述主节点判断出确定的路径中不跨代理主节点，将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中，并将所述带宽地图信息发送给非核心路径的各从节点；
所述非核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，当判断出确定的路径中跨代理主节点时，在所述主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求之前还包括：
各代理主节点根据自身所在的非核心路径的长度计算非核心路径中多余的时间长度，并将计算得到的多余的时间长度发送给主节点；
在所述从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧之前还包括：
所述主节点将指示从节点采用两个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中，并将所述带宽地图信息发送给所述核心路径、所述非核心路径上的各从节点和代理主节点。
12.一种主节点，其特征在于，至少包括：
同步模块，用于根据光突发传送网OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练；
其中，所述同步模块具体用于：根据OBTN的时隙长度确定所述OBTN的核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔，根据所述第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定所述核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时；其中，所述第三延时被用于所述代理主节点根据所述代理主节点的第三延时和所述时隙长度确定所述OBTN的非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时；
其中，所述核心路径是指所述主节点所在的简单网络，或者，所述核心路径是网络核心位置的简单网络。
13.根据权利要求12所述的主节点，其特征在于，还包括：
检测模块，用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构；从获得的网络拓扑结构中选择核心路径，检测核心路径和/或非核心路径的长度；
计算模块，用于根据核心路径的长度或核心路径和非核心路径的长度计算时隙长度。
14.根据权利要求13所述的主节点，其特征在于，所述检测模块用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构的功能具体用于：
分别向与自身相连的所有从节点或代理主节点发送包含有所述主节点的节点信息的第一测试控制帧；接收到所有第一测试控制帧后，对所述所有第一测试控制帧中的路径进行整合以获得所述网络拓扑结构。
15.根据权利要求12所述的主节点，其特征在于，所述同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧，测量接收所述第二测试控制帧和所述第一测试数据帧回到主节点的第一延时；接收来自所述代理主节点的第二延时；根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送所述控制帧比所述数据帧提前的第一时间间隔。
16.根据权利要求12所述的主节点，其特征在于，所述同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第二测试控制帧；获取从发送所述第二测试控制帧到接收所述第二测试控制帧之间的第二时间间隔，计算获得的第二时间间隔和所述核心路径的长度之间的差值即得到第一延时；接收来自所述代理主节点的第二延时；根据所述第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
17.根据权利要求12所述的主节点，其特征在于，所述同步模块根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定各从节点或代理主节点自身接收控制帧比数据帧提前的第三延时的功能具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述核心路径的从节点或代理主节点发送第三测试数据帧和第四测试控制帧，保持比所述第三测试数据帧提前所述第一时间间隔发送所述第四测试控制帧。
18.根据权利要求12所述的主节点，其特征在于，还包括：
第一接收模块，用于接收来自核心路径的从节点的带宽请求；
第一发送模块，用于将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的信息包含在带宽地图信息中，并将所述带宽地图信息发送给所述核心路径的各从节点和代理主节点。
19.根据权利要求12所述的主节点，其特征在于，还包括：
第一接收模块，用于接收来自非核心路径的从节点的带宽请求，根据所述带宽请求确定所述从节点发送数据到接收节点的路径；
第一发送模块，用于判断出确定的路径中不跨代理主节点，将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中，并将所述带宽地图信息发送给非核心路径的各从节点和代理主节点。
20.根据权利要求19所述的主节点，其特征在于，所述第一发送模块还用于：
判断出确定的路径中跨代理主节点，将指示从节点采用两个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中，并将所述带宽地图信息发送给所述核心路径、所述非核心路径上的各从节点和代理主节点。
21.一种代理主节点，其特征在于，至少包括：
第二接收模块，用于接收来自主节点的第一测试数据帧和第二测试控制帧；测量接收第三测试控制帧和第二测试数据帧回到自身的第二延时；接收来自主节点的第三测试数据帧和第四测试控制帧；测量自身接收到第四测试控制帧和第三测试数据帧的第三延时；
第二发送模块，用于接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；根据光突发传送网OBTN的时隙长度依次向所述代理主节点所在的非核心路径的从节点或所述代理主节点发送第二测试数据帧和第三测试控制帧；将所述第二延时发送给主节点；
其中，所述第二延时被所述主节点根据第一延时和所述第二延时确定所述核心路径中所述主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔；所述第一时间间隔被所述主节点根据所述第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定所述核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时；
所述第二发送模块还用于：根据所述第三延时和OBTN的时隙长度确定非核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时；
其中，所述核心路径是指所述主节点所在的简单网络，或者，所述核心路径是网络核心位置的简单网络。
22.根据权利要求21所述的代理主节点，其特征在于，所述第二接收模块还用于：
接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径；
所述第二发送模块还用于：
在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧。
23.根据权利要求21所述的代理主节点，其特征在于，
所述第二接收模块还用于：
获取从发送所述第三测试控制帧到接收所述第三测试控制帧之间的第三时间间隔，计算获得的第三时间间隔和所述自身所在的非核心路径的长度之间的差值即得到第二延时。
24.根据权利要求21所述的代理主节点，其特征在于，
所述第二发送模块还用于：
在接收到所述第三测试数据帧后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧。
25.根据权利要求21所述的代理主节点，其特征在于，所述第二发送模块具体用于：
根据OBTN的时隙长度依次向所述非核心路径的从节点发送第四测试数据帧和第五测试控制帧，保持比第四测试数据帧提前所述代理主节点的第三延时和固定的延时之间的差值发送第五测试控制帧。
26.根据权利要求21所述的代理主节点，其特征在于，
所述第二发送模块还用于：
将所述第三测试数据帧和所述第四测试控制帧发送给所述非核心路径的各从节点。
27.一种从节点，其特征在于，至少包括：第三接收模块和第三发送模块；其中，
所述第三接收模块，用于接收来自主节点的第二测试控制帧和第一测试数据帧；
所述第三接收模块还用于，接收来自所述主节点的，根据光突发传送网OBTN的时隙长度发送的第三测试数据帧和第四测试控制帧；其中，所述第四测试控制帧比所述第三测试数据帧提前第一时间间隔被发送；所述第一时间间隔是所述主节点根据所述OBTN的时隙长度确定的所述OBTN的核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔；
所述第三发送模块，用于在接收到所述第三测试数据帧后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧；其中，所述第四测试控制帧和所述第三测试数据帧被所述核心路径的从节点用来测量所述核心路径中各从节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时；
所述第三发送模块，还用于在接收到所述第三测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发所述第三测试数据帧，在接收到所述第四测试控制帧的固定的延时后向所述非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试控制帧；其中，所述第四测试控制帧和所述第三测试数据帧被所述非核心路径的从节点用来测量所述非核心路径中各从节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时；所述第三发送模块，还用于在接收到第二测试控制帧的固定的延时后转发第二测试控制帧给核心路径的下一个节点，在接收到第一测试数据帧后直接转发第一测试数据帧给核心路径的下一个节点；
其中，所述核心路径是指所述主节点所在的简单网络，或者，所述核心路径是网络核心位置的简单网络。
28.根据权利要求27所述的从节点，其特征在于，所述第三接收模块还用于：
接收到第一测试控制帧后，将自身的节点信息添加到第一测试控制帧中形成路径；
所述第三发送模块还用于：
在固定的延时后向与自身相连的其他节点发送添加自身的节点信息后的第一测试控制帧。
29.根据权利要求27所述的从节点，其特征在于，所述第三接收模块还用于：
接收第三测试控制帧和第二测试数据帧；
所述第三发送模块还用于：
在接收到第三测试控制帧的固定的延时后转发第三测试控制帧给非核心路径的下一个节点，在接收到第二测试数据帧后直接转发第二测试数据帧给非核心路径的下一个节点。
30.根据权利要求27所述的从节点，其特征在于，
所述第三接收模块还用于：接收来自代理主节点的，根据所述时隙长度向所述非核心路径的从节点发送第四测试数据帧和第五测试控制帧；
所述第三发送模块还用于：
在接收到所述第四测试数据帧后向非核心路径的下一个从节点转发所述第四测试数据帧，在接收到所述第五测试控制帧的固定的延时后向非核心路径的下一个从节点转发第五测试控制帧；其中，所述第五测试控制帧和所述第四测试数据帧被所述非核心路径的从节点用来测量所述非核心路径中各从节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第四延时。
31.根据权利要求27所述的从节点，其特征在于，所述第三发送模块或所述第三接收模块还用于：
根据接收到的带宽地图信息、所述第三延时或所述第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
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