CN1843052A - 用于传输数据分组的方法 - Google Patents

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Abstract

在传输了包含多个数据分组(IP)的数据脉冲串(BURST)之后，对于同一端节点(A)的“在传输过程中”的其他数据分组(IPOF)的传输来说，传输信道(λ1)保持开放。只有当另一端节点(D)需要容量来传输它的数据脉冲串(BURST2)时，才中断所述连接。

Description

用于传输数据分组的方法
本发明涉及一种用于在光网络的网络节点之间传输数据分组的方法，其中首先预留传输信道，然后对连接进行交换，并接着以分别包含多个数据分组的数据脉冲串进行传输。
在经由未来光网络的数据传输中，使用所谓的光脉冲串交换(Optical Burst Switching)OBS。在此情况下，将多个数据分组(例如IP分组)累积成所谓的数据脉冲串，并接着经由相应地设计的光网络的数据信道将其发送。所述数据信道对应于波分复用信号(WDM/DWDM)的某一波长，所述波分复用信号经由光纤同时传输多个单个光信号(信道)。经由这些传输信道之一，能够传输多个不同的消息，其中所属的脉冲串序列被分配给这些消息。在通信量较高时，在发送数据脉冲串时出现较大的延迟，因为较少的空闲时隙可供传输脉冲串使用。阻塞概率通过“两路预留OBS网络(Two-way-Reservation-OBS-Network)”2WR-OBS来降低，其中发送预留信号并且还由接收网络节点进行确认。
在WDM/DWDM系统的多个波长(信道)可供传输使用的所谓的λ交换中，交换粒度是波长。因此，即使在通信量低时也占用完整的传输信道；这被称为高的“波长消耗”。当基于主要标准时延、阻塞概率和传输信道的利用时，这些已知方法中没有一个是最佳的。
因此，本发明的任务是，给出一种改进的用于在光网络的网络节点之间传输数据分组的方法。
这个任务通过按照权利要求1的方法加以解决。
在从属权利要求中给出了有利的改进方案。
通过在传输数据脉冲串之后传输信道继续存在，得到这种方法的决定性的优点。在这个所谓的连续阶段期间，不加延迟地或者以最小延迟传输“在传输过程中的(on-the-fly)”数据分组，因为最初它们没有组合成脉冲串。空闲的传输容量一直被利用，直到没有另外的数据信道或没有另外的波长可供使用时，另一连接需要该数据信道来传输它的组合成脉冲串的数据分组。
仅仅在连续阶段期间可以中断现有的连接，以传输另一数据源的数据脉冲串。
在这种系统中可以利用已知的脉冲串交换方法的有利功能。因此按照两路预留OBS原理实现连接的预留，以便使阻塞概率最小化。
同样可以在双向连接中应用本发明方法，其中此后在连续阶段中实现给两个相关网络节点的、连接结束的信令。
借助附图来更详细地说明本发明。
图1示出在常规的“光脉冲串交换”(OBS)中传输容量的利用，
图2示出在本发明方法中传输容量的利用，
图3示出光网络的原理图，以及
图4示出本发明方法与常规方法的比较。
图1示出数据脉冲串经由某一波长的数据信道λ1的传输。首先传输数据脉冲串BURST1，其包含多个数据分组(报头已经事先在业务信道中的波长上被传输)。在所述脉冲串结束之后，首先不传输数据，因此浪费信道容量WCA。接着才经由同一数据信道λ1(同一波长)传输第二信号源的第二数据脉冲串BURST2。根据图2明显的是，仅仅利用一部分信道容量。
图2示出本发明方法。在传输第一数据源、即网络节点A的第一数据脉冲串BURST1之后，接着由同一网络节点经由信道发送IP分组，但是所述IP分组没有被累积成另一脉冲串。只有当另一数据源、即网络节点(D)的脉冲串BURST2等待传输时，才中断“在传输过程中的”数据分组IPOF的发送并传输BURST2。由于脉冲串传输和数据分组传输的组合，这种方法被称为混合OBS或者“自适应路径光网络APON(Adaptive Path Optical Network：APON)”。
根据图3更详细地说明本方法。在图中示出光网络，所述光网络拥有光交换设备S1至S7以及端节点A至G，其中所述端节点作为分别从不同用户到真正的光网络的接口接收数据信号，将该数据信号转换成数据脉冲串并且经由光网络发送到另一网络节点，该另一网络节点又将该数据信号或不同的数据信号输送给用户。在相反方向上，经由光通信网络所接收的数据信号被转送给用户。
从第一阶段P1、即连续阶段开始，在该阶段中已经发送了BURST1，并且从端节点A向端节点G发送“在传输过程中的”数据分组。这个阶段一直持续，直到在第二阶段P2中例如端节点D在利用业务信道的情况下将请求REQ经由交换设备S4和交换设备S5发送到端节点E，以便为它的数据脉冲串BURST2预留传输容量(数据信道)。交换设备S4接收这个请求，并且因为没有另外的数据信道(没有另外的波长)是空闲的，所以借助中断信号DISC(Disconnect)通知端节点A，中断现有的连接。D想发送数据给端节点E，现在端节点E接收预留请求，并回送确认ACK(Acknowledgement)到端节点D。D接收这个确认，并且现在能够发送其数据脉冲串BURST2。图2中的示图示出在交换设备S4和S4之间的连接上的这个“多路复用脉冲串信号”。
阶段3的一个变型在于，交换设备S4等待端节点E的确认信号，所述端节点E将“在传输过程中”所发送的数据分组视为空闲连接，并且因此仍然发送其确认ACK。然后才由交换设备S4向网络节点A发送中断信号。
在建立了连接D-E之后，现在这个连接对于D的其它数据分组来说继续存在，直到由所述端节点之一、例如又同样由端节点A重新中断该连接。
混合OBS方法同样可以应用于双向连接。于是，所述中断信号必须被发送给两个相互处于连接中的网络节点。
图4示出混合OBS和已知方法(λ交换λS、光脉冲串交换OBS和两路预留2WR-OBS)的特征。相较于OBS和2WR-OBS，在发送数据分组时的延迟时间TD是低的。相对于完整的波长并且因此完整的传输信道始终可供使用的λ交换，延迟时间当然是较高的。阻塞概率PB是非常低的，因为混合OBS同样使用预留和确认。它低于在两种OBS方法中的阻塞概率PB，因为只须传输更少数量的脉冲串。波长消耗(波长利用)WU与2WR-OBS的波长消耗WU相等，因为不考虑IP数据分组的传输，原因是连续阶段被系统视为空闲容量。由于微小的等待时间，抖动特别是在连续阶段期间是非常小的，在这个阶段期间也不需要信令开销。
总之，因此可以说，相对于迄今的脉冲串传输方法，混合OBS提供显著的优点。

Claims (8)

1.用于在光网络的网络节点(A、G)之间传输数据分组(IP)的方法，其中首先预留数据信道(λ1)的传输容量，并接着传输组合成数据脉冲串(BURST1)的数据分组(IP)，
其特征在于，
在传输了所述数据脉冲串(BURST1)之后，保持经由所述数据信道(λ1)的数据连接(A-G)，并且在这个连续阶段(CPH)期间在所述网络节点(A、G)之间传输另外的数据分组，以及
只有当需要将现有的数据信道(λ1)至少部分地用于传输另一连接(D-E)的数据脉冲串(BURST2)时，才结束所述连接。
2.如权利要求1所述的方法，
其特征在于，
用于预留传输容量/数据信道(λ1)的请求(REQ)由期望所述预留的网络节点(D)经由所述光网络的交换设备(S4、S5)发送到端节点(E)。
3.如权利要求2的方法，
其特征在于，
仅仅在所述连续阶段(CPH)期间为新的连接(D-E)进行传输容量/数据信道(λ1)的预留。
4.如权利要求2或3所述的方法，
其特征在于，
实现经由位于连接路径(A-G)中的交换设备(S4、S1)给在所述连续阶段(CPH)中将所期望的连接用于发送数据的端节点(A)的中断信号(DISC)。
5.如权利要求2所述的方法，
其特征在于，
按照两路预留OBS原理通过请求和确认来实现传输容量的预留。
6.如权利要求5所述的方法，
其特征在于，
为双向连接实现传输容量/传输信道的预留。
7.如权利要求6所述的方法，
其特征在于，
为了为新的连接(D-E)预留传输容量，将中断信号(DISC)经由位于连接路径(A-G)中的交换设备(S4、S5)发送给连接(A-G)的两个网络端节点(A、G)。
8.如权利要求4或7的方法，
其特征在于，
只有当由接收用于预留传输容量的请求(REQ)的端节点(E)进行了确认(ACK)，才发送中断信号(DISC)。
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