CN111327972A - 一种光电互联网络路由控制器及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光电互联网络路由控制器及控制方法，包括配置数据包路由译码模块、数据包处理模块、链路释放处理模块、仲裁模块、光路由器控制模块、占用请求处理模块和交换开关，通过对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到下一跳路由控制器的准许占用信号后，发送光路路由器配置信号进行链路配置，直至所述链路配置数据包传输至目的路由控制器，产生配置完成信号，完成链路配置，并根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放，根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放，提高光电互联网络数据传输过程可靠性。

Description

一种光电互联网络路由控制器及控制方法

技术领域

本发明涉及光电互联网络技术领域，尤其涉及一种光电互联网络路由控制器及控制方法。

背景技术

随着数据的爆炸式增长，对数据传输速度提出了更高的要求，基于传统的电互联片上网络由于受到摩尔效应的约束，集成IP核的个数有限，而且集成过多的IP会导致扩展性和抗干扰性差、高传输时延的问题，因此基于光互联的片上网络成为了新的解决方案，但是目前由于光器件的不成熟，采用全部光器件的片上网络的研究还处于初始阶段，因此采用电信号处理数据并协助光进行数据的传输成了多数研究者所认同的方式。因此通过路由控制器控制电信号处理数据协助光路由器进行数据传输组成光电互联网络成为了主流，但是采用何种路由控制器的结构和数据处理方法会影响光电互联网络数据传输过程的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光电互联网络路由控制器及控制方法，提高光电互联网络数据传输过程的可靠性。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种光电互联网络路由控制器控制方法，包括：

对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到准许占用信号；

根据所述准许占用信号，发送光路路由器配置信号进行链路配置；

根据所述链路配置数据包的传输，产生配置完成信号，完成链路配置；

根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放；

根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放。

其中，所述对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到准许占用信号，包括：

根据接收到的链路配置数据包中的路由信息，产生配置请求信号，并将所述配置请求信号进行传输，得到下一跳方向的路由控制器的准许占用信号后，所述链路配置数据包则进行传输，否则，所述链路配置数据包则在当前所述路由控制器等待，直至得到所述准许占用信号。

其中，所述对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到准许占用信号，还包括：

进行配置请求的传输时，采用XY路由算法，先沿X坐标的方向配置传输链路，再沿Y坐标方向配置传输链路。

其中，根据所述准许占用信号，发送光路路由器配置信号进行链路配置，包括：

将根据所述准许占用信号产生的光路路由器配置信号进行传输，并将所述链路配置数据包和所述配置请求信号传输至下一跳所述路由控制器中。

其中，根据所述链路配置数据包的传输，产生配置完成信号，完成链路配置，包括：

当所述链路配置数据包和所述配置请求信号传输至目的路由控制器后，产生配置完成信号，完成链路的配置。

其中，根据所述传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放，包括：

根据接收到的传输完成信号产生链路释放信号，并将根据所述链路释放信号产生链路释放请求信号进行传输，解除当前路由控制器的占用并释放链路。

其中，所述根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放，还包括：

采用YX路由算法进行所述链路释放请求信号的传输，先沿Y坐标的方向进行配置链路释放，再沿X轴方向进行配置链路释放。

其中，根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放，包括：

当前路由控制器解除占用后，将所述链路释放信号和所述链路释放请求信号发送到下一跳路由控制器，解除下一跳路由控制器的占用，直至路由控制器接收到所述链路释放信号和所述链路释放请求信号时，完成链路的释放。

第二方面，本发明提供一种光电互联网络路由控制器，所述光电互联网络路由控制器包括配置数据包路由译码模块、数据包处理模块、链路释放处理模块、仲裁模块、光路由器控制模块、占用请求处理模块和交换开关，所述配置数据包路由译码模块、所述数据包处理模块、所述链路释放处理模块和所述仲裁模块分别与所述光路由器控制模块、所述占用请求模块和所述交换开关电性连接，所述占用请求处理模块与所述光路路由器控制模块电性连接，

所述配置数据包路由译码模块，用于提取链路配置数据包的路由信息进行下一跳方向的判断，并发送配置请求信号至所述仲裁模块；

所述数据包处理模块，用于对所述链路配置数据包进行修改产生配置完成信号，接收数据传输完成信号产生链路释放信号；

所述链路释放处理模块，用于处理得到链路释放信号发送释放请求信号到所述占用请求处理模块，进行链路的释放；

所述仲裁模块，用于接收所述配置请求信号，并发送到下一个路由控制器的所述占用请求处理模块，并返回准许占用信号至所述配置数据包路由译码模块；

所述光路由器控制模块，用于存储配置光路路由器链路的信号，接收来自所述占用请求处理模块的释放信号；

所述交换开关，用于所述路由控制器各个端口之间交换数据信号和控制信号；

所述占用请求处理模块，用于处理来自所述路由控制器各个方向的所述配置请求信号和所述释放请求信号，判断当前的路由控制器是否可以占用。

本发明的一种光电互联网络路由控制器及控制方法，所述光电互联网络路由控制器包括配置数据包路由译码模块、数据包处理模块、链路释放处理模块、仲裁模块、光路由器控制模块、占用请求处理模块和交换开关，所述配置数据包路由译码模块、所述数据包处理模块、所述链路释放处理模块和所述仲裁模块分别与所述光路由器控制模块、所述占用请求模块和所述交换开关电性连接，所述占用请求处理模块与所述光路路由器控制模块电性连接，对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到下一跳路由器的准许占用信号后，发送光路路由器配置信号进行链路配置，直至所述链路配置数据包传输至目的路由控制器，产生配置完成信号，完成链路配置，并根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放，根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放，提高光电互联网络数据传输过程可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种光电互联网络路由控制器控制方法的步骤示意图。

图2是本发明提供的一种光电互联网络路由控制器的结构示意图。

图3是本发明提供的光电互联网络系统框架图。

图4是本发明提供的路由控制器的状态转移图。

1-配置数据包路由译码模块、2-数据包处理模块、3-链路释放处理模块、4- 仲裁模块、5-光路由器控制模块、6-占用请求处理模块、7-交换开关。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1和图2，本发明提供一种光电互联网络路由控制器控制方法，包括：

S101、对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到准许占用信号。

具体的，当光电互联网络中进行光信号的数据传输时，光电互联网络的路由控制器接收到来自资源节点的链路配置数据包，所述路由控制器提取所述链路配置数据包中的路由信息，并产生配置请求信号发送到当前路由控制器，占用当前的路由控制器，防止被其它方向的配置请求信号占用，获得当前路由控制器的准许占用信号之后，将所述配置请求信号发送到下一跳方向所述路由控制器的占用请求处理模块进行占用状态的判断，当获得下一跳路由控制器的准许占用信号时，发送准许占用信号到当前路由控制器；当没有获得下一跳路由控制器的准许占用信号时，所述链路配置数据包和所述配置请求信号则在当前路由控制进行等待，直到获得下一跳路由控制器的准许占用信号之后进行传输。其中，进行配置请求的传输时，采用XY路由算法，先沿X坐标的方向配置传输链路，再沿Y坐标方向配置传输链路。

S102、根据所述准许占用信号，发送光路路由器配置信号进行链路配置。

具体的，当所述路由控制器接收到准许占用信号时，所述路由控制器产生光路路由器配置信号，并根据所述光路路由器配置信号进行光路路由器的传输链路配置，之后将所述链路配置数据包和所述配置请求信号发送到下一跳路由控制器中。

S103、根据所述链路配置数据包的传输，产生配置完成信号，完成链路配置。

具体的，当链路配置数据包和配置请求传输到目的路由控制器时，目的路由控制器本地端口接收所述链路配置数据包和所述配置请求信号，并产生配置完成信号发送到源资源节点，标志着光路路由器的传输链路配置完成。

S104、根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放。

具体的，当光电互联网络中的数据包都通过光路路由器的传输之后，目的路由控制器接收到来自目的资源节点的传输完成信号进行光路路由器传输链路的释放，目的路由控制器本地端口接收传输完成信号产生链路释放信号，并将根据所述链路释放信号产生链路释放请求信号进行链路释放，解除当前路由控制器的占用，并产生释放信号对所述光路由器配置信号的清除，释放光路路路由器的传输链路，其中，对所述链路释放请求信号的传输时，采用YX路由算法，先沿Y坐标的方向进行配置链路释放，再沿X轴方向进行配置链路释放。

S105、根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放。

具体的，当前路由控制器解除占用后，将所述链路释放信号和所述链路释放请求信号发送到下一跳路由控制器，解除下一跳路由控制器的占用和释放下一跳光路路由器的传输链路，直至源路由控制器接收到所述链路释放信号和所述链路释放请求信号时，完成链路的释放。

请参阅图2和图3，本发明提供一种光电互联网络路由控制器，所述光电互联网络路由控制器包括配置数据包路由译码模块1、数据包处理模块2、链路释放处理模块3、仲裁模块4、光路由器控制模块5、占用请求处理模块6和交换开关7，所述配置数据包路由译码模块1、所述数据包处理模块2、所述链路释放处理模块3和所述仲裁模块4分别与所述光路由器控制模块5、所述占用请求模块和所述交换开关7电性连接，所述占用请求处理模块6与所述光路路由器控制模块电性连接，

所述配置数据包路由译码模块1，用于提取链路配置数据包的路由信息进行下一跳方向的判断，并发送配置请求信号至所述仲裁模块4；

所述数据包处理模块2，用于对所述链路配置数据包进行修改产生配置完成信号，接收数据传输完成信号产生链路释放信号；

所述链路释放处理模块3，用于处理得到链路释放信号发送释放请求信号到所述占用请求处理模块6，进行链路的释放；

所述仲裁模块4，用于接收所述配置请求信号，并发送到下一个路由控制器的所述占用请求处理模块6，并返回准许占用信号至所述配置数据包路由译码模块1；

所述光路由器控制模块5，用于存储配置光路路由器链路的信号，接收来自所述占用请求处理模块6的释放信号；

所述交换开关7，用于所述路由控制器各个端口之间交换数据信号和控制信号；

所述占用请求处理模块6，用于处理来自所述路由控制器各个方向的所述配置请求信号和所述释放请求信号，判断当前的路由控制器是否可以占用。

在本实施方式中，所述光电互联网络路由控制器包括配置数据包路由译码模块1、数据包处理模块2、链路释放处理模块3、仲裁模块4、光路由器控制模块5、占用请求处理模块6和交换开关7，所述配置数据包路由译码模块1、所述数据包处理模块2、所述链路释放处理模块3和所述仲裁模块4分别与所述光路由器控制模块5、所述占用请求模块和所述交换开关7电性连接，所述占用请求处理模块6与所述光路路由器控制模块电性连接，而所述光电互联网络系统架构如图3所示，首先，当光电互联网络中进行光信号的数据传输时，光电互联网络的路由控制器接收到来自资源网络节点的链路配置数据包，其中，所述路由控制器包括东、南、西、北、本地五个方向的五个控制端口，路由控制器本地端口的所述配置数据包路由译码模块1提取所述链路配置数据包中的路由信号，产生配置请求信号发送到当前路由控制器的所述占用请求处理模块6，占用当前的路由控制器，防止被其它方向的配置请求信号占用，获得当前所述路由控制器的准许占用信号之后，将所述配置请求信号发送到下一跳方向的所述仲裁模块4，下一跳方向的所述仲裁模块4将所述配置请求信号发送到下一跳路由控制器的所述占用请求处理模块6进行占用状态的判断，当下一跳方向的所述仲裁模块4获得下一跳路由控制器的占用准许信号时，发送准许占用信号到当前路由控制器的所述交换开关7和所述配置数据包路由译码模块1；当下一跳方向的所述仲裁模块4没有获得下一跳路由控制器的占用准许信号时，所述链路配置数据包和所述配置请求信号则在当前路由控制进行等待，直到获得下一跳路由控制器的准许占用信号之后进行传输，所述配置数据包路由译码模块1 和所述交换开关7接收到准许占用信号时，所述配置数据包路由译码模块1产生光路路由器配置信号，所述光路路由器控制模块接收所述光路路由器配置信号进行光路路由器的传输链路配置，之后所述链路配置数据包和所述配置请求信号通过所述交换开关7发送到下一跳路由控制器的所述配置数据包路由译码模块1。当所述链路配置数据包和所述配置请求信号传输到目的路由控制器时，目的路由控制器本地端口的所述数据包处理器接收所述链路配置数据包和所述配置请求信号并产生配置完成信号发送到源资源节点，标志着光路路由器的传输链路配置完成。

当光电互联网络中的数据包都通过光路路由器的传输之后，目的路由控制器接收到来自目的资源节点的传输完成信号进行光路路由器传输链路的释放，目的路由控制器本地端口的数据包器接收传输完成信号产生链路释放信号，所述链路释放处理模块3接收链路释放信号产生链路释放请求发送到所述占用请求处理模块6进行光路路由器的链路释放，当所述占用请求处理模块6接收到所述链路释放请求时，解除当前路由控制器的占用并产生释放信号传输到所述光路路由器控制模块进行光路由器配置信号的清除，释放光路路路由器的传输链路。当前路由控制器解除占用信号之后，将所述链路释放信号和所述链路释放请求信号发送到下一跳路由控制器，解除下一跳路由控制器的占用信号和释放下一跳光路路由器的传输链路，当源路由控制器接收到链路释放信号和释放请求时，标志着所有占用的路由控制器和光路路由器配置的链路得到释放，提高光电互联网络数据传输过程可靠性。

其中，所述路由控制器的状态转移如图4所示，所述路由控制器初始状态为Idle，并且req-all＝0，接收到配置请求信号req_all时(req-all＝1)，路由控制器进入S1状态(req-release＝0)，对光路路由器进行链路配置，当接收到链路释放信号req_release时(req-release＝1)，路由控制器进入S2状态 (release-flag＝0)，对光路路由器进行链路释放，当接收到链路释放完成信号 release_flag时(release-flag＝1)，路由控制器进入Idle初始化状态。

本发明的一种光电互联网络路由控制器及控制方法，所述光电互联网络路由控制器包括配置数据包路由译码模块1、数据包处理模块2、链路释放处理模块3、仲裁模块4、光路由器控制模块5、占用请求处理模块6和交换开关7，所述配置数据包路由译码模块1、所述数据包处理模块2、所述链路释放处理模块3和所述仲裁模块4分别与所述光路由器控制模块5、所述占用请求模块和所述交换开关7电性连接，所述占用请求处理模块6与所述光路路由器控制模块电性连接，对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到下一跳路由器的准许占用信号后，发送光路路由器配置信号进行链路配置，直至所述链路配置数据包传输至目的路由控制器，产生配置完成信号，完成链路配置，并根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放，根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放，提高光电互联网络数据传输过程可靠性。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，包括：

对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到准许占用信号；

根据所述准许占用信号，发送光路路由器配置信号进行链路配置；

根据所述链路配置数据包的传输，产生配置完成信号，完成链路配置；

根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放；

根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放。

2.如权利要求1所述的一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，所述对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到准许占用信号，包括：

根据接收到的链路配置数据包中的路由信息，产生配置请求信号，并将所述配置请求信号进行传输，得到下一跳方向的路由控制器的准许占用信号后，所述链路配置数据包则进行传输，否则，所述链路配置数据包则在当前所述路由控制器等待，直至得到所述准许占用信号。

3.如权利要求2所述的一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，所述对接收的链路配置数据包进行译码，传输配置请求信号，得到准许占用信号，还包括：

进行配置请求的传输时，采用XY路由算法，先沿X坐标的方向配置传输链路，再沿Y坐标方向配置传输链路。

4.如权利要求2所述的一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，根据所述准许占用信号，发送光路路由器配置信号进行链路配置，包括：

将根据所述准许占用信号产生的光路路由器配置信号进行链路配置，并将所述链路配置数据包和所述配置请求信号传输至下一跳所述路由控制器中。

5.如权利要求4所述的一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，根据所述链路配置数据包的传输，产生配置完成信号，完成链路配置，包括：

当所述链路配置数据包和所述配置请求信号传输至目的路由控制器后，产生配置完成信号，完成链路的配置。

6.如权利要求1所述的一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，所述根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放，包括：

根据接收到的传输完成信号产生链路释放信号，并将根据所述链路释放信号产生链路释放请求信号进行传输，解除当前路由控制器的占用并释放链路。

7.如权利要求6所述的一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，所述根据传输完成信号产生链路释放信号，并发送链路释放请求信号进行链路释放，还包括：

采用YX路由算法进行所述链路释放请求信号的传输，先沿Y坐标的方向进行配置链路释放，再沿X轴方向进行配置链路释放。

8.如权利要求6所述的一种光电互联网络路由控制器控制方法，其特征在于，根据所述链路释放请求信号的传输，完成链路的释放，包括：

当前路由控制器解除占用后，将所述链路释放信号和所述链路释放请求信号发送到下一跳路由控制器，解除下一跳路由控制器的占用，直至路由控制器接收到所述链路释放信号和所述链路释放请求信号时，完成链路的释放。

9.一种光电互联网络路由控制器，其特征在于，所述光电互联网络路由控制器包括配置数据包路由译码模块、数据包处理模块、链路释放处理模块、仲裁模块、光路由器控制模块、占用请求处理模块和交换开关，所述配置数据包路由译码模块、所述数据包处理模块、所述链路释放处理模块和所述仲裁模块分别与所述光路由器控制模块、所述占用请求模块和所述交换开关电性连接，所述占用请求处理模块与所述光路路由器控制模块电性连接，

所述配置数据包路由译码模块，用于提取链路配置数据包的路由信息进行下一跳方向的判断，并发送配置请求信号至所述仲裁模块；

所述数据包处理模块，用于对所述链路配置数据包进行修改产生配置完成信号，接收数据传输完成信号产生链路释放信号；

所述链路释放处理模块，用于处理得到链路释放信号发送释放请求信号到所述占用请求处理模块，进行链路的释放；

所述仲裁模块，用于接收所述配置请求信号，并发送到下一个路由控制器的所述占用请求处理模块，并返回准许占用信号至所述配置数据包路由译码模块；

所述光路由器控制模块，用于存储配置光路路由器链路的信号，接收来自所述占用请求处理模块的释放信号；

所述交换开关，用于所述路由控制器各个端口之间交换数据信号和控制信号；

所述占用请求处理模块，用于处理来自所述路由控制器各个方向的所述配置请求信号和所述释放请求信号，判断当前的路由控制器是否可以占用。

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