ES2325409T3 - Metodo y sistema para una red distribuida encaminada (dlr) por longitud de onda (lambda). - Google Patents

Metodo y sistema para una red distribuida encaminada (dlr) por longitud de onda (lambda). Download PDF

Info

Publication number
ES2325409T3
ES2325409T3 ES05750642T ES05750642T ES2325409T3 ES 2325409 T3 ES2325409 T3 ES 2325409T3 ES 05750642 T ES05750642 T ES 05750642T ES 05750642 T ES05750642 T ES 05750642T ES 2325409 T3 ES2325409 T3 ES 2325409T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
node
network
wavelength
transmission
wavelengths
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES05750642T
Other languages
English (en)
Inventor
John Dunne
Tommy Mullane
David Drury
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Intune Networks Ltd
Original Assignee
Intune Networks Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Intune Networks Ltd filed Critical Intune Networks Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2325409T3 publication Critical patent/ES2325409T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0202Arrangements therefor
    • H04J14/0204Broadcast and select arrangements, e.g. with an optical splitter at the input before adding or dropping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0202Arrangements therefor
    • H04J14/0205Select and combine arrangements, e.g. with an optical combiner at the output after adding or dropping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0202Arrangements therefor
    • H04J14/021Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q11/0066Provisions for optical burst or packet networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/0064Arbitration, scheduling or medium access control aspects
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062Network aspects
    • H04Q2011/009Topology aspects
    • H04Q2011/0092Ring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

Red encaminada por longitud de onda de fibra óptica que comprende: una pluralidad de nodos (120) en un anillo de red en el que cada nodo está adaptado para extraer y añadir una longitud de onda; unos medios de control (160) para controlar la longitud de onda que se debe transmitir en el anillo de red; caracterizada porque presenta unos medios de acceso para cada nodo (120) para permitir que un nodo transmita la longitud de onda sobre el anillo de red; y estando destinado por lo menos un nodo de entre la pluralidad de nodos (120) para proporcionar lotes de datos por paquetes enviados hacia fuera sobre un canal de longitud de onda disponible en una ráfaga de megapaquetes transmitida en el anillo de red, comprendiendo dicho megapaquete un conjunto de datos de preámbulo situado en la parte delantera de dicho megapaquete, y un centinela de finalización situado en la parte trasera del megapaquete que transporta la información sobre si el megapaquete es parte o no de un megapaquete abortado con lo cual en la red se evitan colisiones de longitudes de onda con la longitud de onda de transmisión de otros nodos (120).

Description

Método y sistema para una red distribuida encaminada (DLR) por longitud de onda (Lambda).
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una red y un método de comunicaciones en los que se usa el encaminamiento/conmutación por longitud de onda y la función de encaminamiento/conmutación está distribuida por toda la red y, en particular, un anillo de red de comunicaciones. La red usa el multiplexado por división de longitud de onda óptica para la provisión de ancho de banda entre nodos en la red.
Antecedentes de la invención
Las redes de telecomunicaciones han visto un avance rápido durante los últimos años con la llegada del Multiplexado por División de Longitud de Onda (WDM) en el que la capacidad de una única fibra se puede incrementar considerablemente. Típicamente, se usan varias (4, 16, 32... etcétera) longitudes de onda diferentes para transmitir datos de punto a punto o a través de un anillo (tal como SONET) multiplicando los datos transportados por fibra por el número de longitudes de onda usadas ya que cada longitud de onda puede transportar datos de forma independiente, típicamente a 2,5 Gb/s ó 10 Gb/s ó 40 Gb/s.
Se ha producido una investigación considerable en el área del encaminamiento por longitud de onda en el que diferentes longitudes de onda se pueden encaminar a través de la red para proporcionar conectividad entre múltiples nodos sin el requisito de una conversión óptica a electrónica a óptica. En la patente US nº 6.735.393 cedida a Telenor se detalla un sistema de este tipo. Dichos sistemas intentan reducir el coste de las redes ya que la conversión óptica a electrónica incurre en un coste considerable. La patente de Telenor, que depende de intervalos de tiempo rígidos asignados en la red para transmitir datos, describe una versión de una red óptica encaminada de forma pasiva con lo cual bandas de longitudes de onda se encaminan a diferentes vías de salida en cada nodo dentro de una red en malla. No obstante, un problema con esta patente US es que no afronta el problema de las colisiones de longitudes de onda y cómo extraer o añadir longitudes de onda y asignación de ancho de banda en nodos para mantener una Calidad de Servicio (QoS) aceptable en la red, la cual puede ser un conjunto de nodos individuales del tipo adición-extracción en una red en anillo que use el encaminamiento por longitud de onda. La patente de Telenor tratar en su totalidad sobre cómo conectar físicamente los elementos correctos en una red en malla para permitir la construcción de una red de encaminamiento por longitud de onda incluyendo un plano de control sobre la capa física.
Además, en las redes de telecomunicaciones ha estado cambiando el tipo de datos que transportan dichas redes. Tradicionalmente, las mismas se usaron para circuitos de voz, los cuales requieren el establecimiento de un enlace entre dos puntos en la red mientras dure la llamada de voz. Actualmente, desde la llegada de internet, las redes de telecomunicaciones transportan paquetes de datos de un ordenador a otro que presenta un requisito de demanda muy diferente. Las redes de ordenadores funcionan generalmente basándose en paquetes de manera que los datos requeridos se envían sin el requisito de establecer un enlace dedicado durante un periodo de tiempo. Típicamente, para redes de voz se usan sistemas del tipo de acceso por Multiplexado por División de Tiempo (TDM), los cuales resultan muy ineficaces para redes de datos. Los datos de voz se pueden convertir en paquetes y se pueden transportar a través de la red de datos siempre que la red de datos pueda garantizar que los paquetes alcanzarán el destino con una baja latencia. En las redes por paquetes, los encaminadores, por ejemplo, proporcionados por Cisco, son sistemas clave que encaminan paquetes a través de la red a lo largo de las diversas vías disponibles. Los mismos son típicamente electrónicos y pueden tener entradas ópticas aunque el encaminamiento se realiza electrónicamente. Un problema con estos encaminadores es que se están convirtiendo en un cuello de botella en una red con una capacidad de datos cada vez mayor.
Existe una necesidad de proporcionar una red óptica y un método que puedan realizar funciones de encaminamiento sin los requisitos de un encaminador electrónico y ninguna conversión óptica a electrónica a óptica para superar los problemas anteriores y garantizar que la red puede funcionar con una eficacia máxima.
Un documento publicado, titulado "Experimental Demonstration of a Novel Media Access Protocol for HORNET: A Packet-Over-WDM Multiple-Access MAN Ring" de White et al da a conocer un transmisor sintonizable rápido y un esquema novedoso de control de acceso a los medios para realizar una arquitectura en anillo de acceso múltiple por paquetes sobre WDM.
Otro documento publicado, titulado "CSMA/CA MAC Protocols for IP-HORNET: An IP over WDM Metropolitan Area Ring Network", de White et al describe y evalúa un acceso múltiple con detección de portadora novedoso y práctico con protocolos MAC para evitar colisiones para redes en anillo IP sobre WDM que gestionan paquetes IP de tamaño variable sin retardos ópticos variables complejos.
Objetivo de la invención
El objetivo de la presente invención es proporcionar un método y una arquitectura de sistema de red para la implementación de una red óptica que permita métodos de acceso y una provisión eficaz y sencilla de ancho de banda entre nodos en la red.
Sumario de la invención
Por consiguiente, la presente invención, según se expone en las reivindicaciones adjuntas, describe una red y un método que tiene un sistema en anillo con una pluralidad de nodos y unos medios de interconexión para permitir la comunicación de información entre los nodos de la red usando paquetes de datos de una manera novedosa y eficaz. Cada nodo en el sistema de red puede acceder a la red en un modo asíncrono, lo cual significa que cada nodo puede transmitir sobre la red siempre que haya capacidad disponible mejorando de este modo la eficacia global de la red. Este esquema de acceso se logra permitiendo que cada nodo en la red monitorice el tráfico sobre la red antes de tomar una decisión sobre cómo acceder a la red. Para realizar este tipo de esquema de acceso, el tráfico sobre la red se envía a través de un mecanismo de retardo después de que el tráfico sea monitorizado en cada nodo y antes de que se transmita información nueva sobre la red.
La presente invención describe asimismo un método para evitar colisiones de longitudes de onda, con lo cual el tráfico de la red se monitoriza antes de que alcance al punto o nodo de transmisión nuevo en la red, pudiéndose detener temporalmente así la transmisión nueva para evitar una colisión sobre el canal particular al que se esté accediendo. A continuación, cuando el tráfico conflictivo ha pasado, la transmisión que se detuvo temporalmente puede continuar. En un sistema óptico, esto significa que en cualquier modo determinado no aparecerán al mismo tiempo dos longitudes de onda iguales.
Cada nodo puede acceder solamente a un canal en la red en un instante de tiempo cualquiera u opcionalmente un nodo puede tener múltiples fuentes de longitud de onda para permitir que el nodo acceda a múltiples longitudes de onda/canales al mismo tiempo en la misma parte de la fibra óptica que provoca la colisión de longitudes de onda.
Para garantizar equidad de acceso en la red, cada nodo receptor monitoriza el número de otros nodos que intentan enviar información al primero. Si el nodo receptor percibe que una pluralidad de nodos está intentando comunicarse con él, puede enviar una señal de retroceso a algunos o la totalidad de los nodos en la red para informarles de que desistan del nivel de acceso que estaban usando en ese momento en el intento por transmitir hacia el nodo receptor. Este esquema permite que la capacidad en la red se distribuya equitativamente entre los nodos implementando un algoritmo.
Como las colisiones se gestionan en tiempo real, la capacidad se puede ajustar según la demanda de una manera basada en la reacción en lugar de intentar preverla. Cada nodo puede ocuparse de la gestión de demanda para él por sí mismo de modo que se pueden tomar muchas decisiones paralelas independientes sobre el ancho de banda, cada longitud de onda se ocupa de sí misma basándose en el valor de la longitud de onda, debido a que no hay necesidad de tener en cuenta dos longitudes de onda que aparezcan en cualquier nodo de destino ya que un filtro óptico en el subsistema receptor del nodo selecciona automáticamente una longitud de onda única para ser extraída en ese punto.
La presente invención permite que no haya necesidad de usar una longitud fija de los paquetes para la transmisión de datos sobre la red ya que la red puede usar un esquema de acceso asíncrono. Por lo tanto, cada nodo puede tomar una decisión basándose en el perfil de tráfico en cuanto a qué longitud de paquete es adecuada sobre la transmisión de cada longitud de onda. Cada nodo receptor puede recibir paquetes de diferentes longitudes.
La invención proporciona la priorización de paquetes a transmitir sobre la red con el fin de garantizar una Calidad de Servicio (QoS) para el usuario de la red. En este caso, una transmisión de prioridad inferior se puede detener temporalmente para enviar una transmisión de prioridad mayor. Por lo tanto, como la red tiene un método de acceso asíncrono, la priorización de la transmisión de paquetes puede surtir efecto en cuanto se tome la decisión y el nodo transmisor no tiene que esperar hasta que haya disponible un intervalo de tiempo, lo cual es una limitación del TDM, o no tiene que esperar hasta que haya finalizado un intervalo de tiempo actual para el tráfico de prioridad inferior.
La asignación de ancho de banda y la reserva de ancho de banda se logran mediante la invención a través de una combinación de la función de calidad de servicio y el rendimiento estadístico inherente del sistema por contraposición a un algoritmo de asignación de ancho de banda a nivel de red con el que se usan intervalos de tiempo específicos para asignar servicios de ancho de banda fijo. Este método para la asignación de ancho de banda hace que aumente considerablemente la flexibilidad de la red para hacer frente a una multitud de perfiles de tráfico y para mejorar la escalabilidad sobre arquitecturas por intervalos de tiempo.
La invención proporciona flexibilidad, recuperación y protección sobre la red se logra mediante el uso de una conexión dual entre dos nodos cualesquiera con lo cual los datos que van de un nodo al siguiente se envían en dos direcciones sobre la red. Cuando se deshabilita un encaminamiento de la red, los datos pueden seguir llegando a su destino sobre el otro encaminamiento. Esto se puede implementar disponiendo de dos canales de fibra en el sistema, uno para la comunicación en el sentido de las agujas del reloj y otro de comunicaciones en el sentido contrario al de las agujas del reloj alrededor del anillo, si en la fibra se produce una rotura, se puede usar la otra dirección para acceder al nodo.
La invención proporciona gestión de tráfico y la adaptabilidad al tipo de tráfico se logra haciendo variar la longitud de los megapaquetes que se están transmitiendo. Como la red funciona en el modo asíncrono, la red acepta muy bien este tipo de ajuste. Esto significa que se pueden establecer subredes virtuales y las mismas funcionan igualmente bien sobre el mismo sistema y soporte también, siempre sobre un tipo de conexiones o megapaquetes más pequeños que usen los mismos medios de transporte. La capa de transporte subyacente es transparente para el tipo de tráfico de datos.
La invención proporciona adicionalmente la adición de nodos nuevos sin fisuras mediante la inserción del nodo en la vía de la fibra óptica entre otros dos nodos, y a continuación el anillo puede continuar sin interrupciones con una longitud de onda nueva que no esté siendo usada en ese momento en la red asignada al nodo nuevo.
Idealmente, se proporciona una unidad de control asociada a cada nodo, que comprende medios de monitorización para monitorizar capacidad disponible de longitudes de onda en la red. Preferentemente, la unidad de control comprende medios de procesado para controlar la transmisión de longitudes de onda desde el nodo, llevándose a cabo dicho control durante un periodo de retardo introducido por dicho mecanismo de retardo. Adecuadamente, la unidad de control comprende medios de procesado para decidir qué longitud de onda transmitir, y configurar el tiempo de conmutación de la transmisión.
En otra forma de realización, la unidad de control en un primer nodo determina si todavía se están transmitiendo longitudes de onda de transmisión aguas arriba en un segundo nodo en la red y comprende medios para abortar longitudes de onda de transmisión desde dicho primer nodo hasta que se completen las longitudes de onda de transmisión en dicho segundo nodo. El primer nodo puede comprender unos medios para transmitir una longitud de onda a longitudes de onda diferentes a dichas longitudes de onda de transmisión desde dicho segundo nodo durante el periodo en el que dicho segundo nodo está transmitiendo.
Idealmente, se proporcionan unos medios para detectar la longitud de onda que se está usando en la entrada a cualquier nodo en la red. De forma deseable, cada nodo añade al anillo de la red un canal de mantenimiento.
De forma deseable, un nodo que recibe longitudes de onda de transmisión comprende medios para detectar el número de nodos de transmisión que intentan comunicarse con dicho nodo receptor y medios para determinar si dicho nodo receptor es capaz de recibir todas las longitudes de onda de transmisión desde dichos nodos transmisores.
Adecuadamente, se proporcionan medios para implementar un algoritmo de equidad para la asignación de ancho de banda en la red cuando dicho nodo receptor es incapaz de recibir todas las longitudes de onda de transmisión desde dichos nodos transmisores.
Se puede enviar una señal de retroceso en respuesta a dicho algoritmo de equidad desde dicho nodo receptor hacia dichos nodos transmisores. Idealmente, la señal de retroceso provoca que cada uno o algunos de dichos nodos transmisores reduzcan la cantidad de tiempo en la que cada uno de dichos nodos transmisores está intentando acceder a dicho nodo receptor.
Preferentemente, el algoritmo de equidad determina la prioridad de cada uno de dichos nodos transmisores y permite que el nodo transmisor con la prioridad más alta transmita en primer lugar hacia el nodo receptor antes que los nodos transmisores de prioridad inferior en un orden jerárquico. Adecuadamente, la señal de retroceso se envía a través de una longitud de onda de un canal de mensajería dedicado.
En otra forma de realización de la invención, se proporcionan unos medios para en por lo menos uno o en cada nodo implementar un requisito de calidad de servicio (QoS). Preferentemente, se proporcionan medios de decisión en un nodo para priorizar datos que se deben transmitir sobre el anillo de la red a través de una longitud de onda de transmisión desde dicho nodo con el fin de mantener requisitos QoS. Idealmente, durante la longitud de onda de transmisión de datos de una QoS particular en un nodo, la invención proporciona medios para abortar dicha longitud de onda de transmisión de datos cuando dicho nodo detecta datos para ser transmitidos en dicho nodo que tienen un requisito QoS mayor.
Idealmente, se usa un monitor de canales ópticos para detectar las longitudes de onda activas en la entrada a cualquier nodo.
Adecuadamente, se proporcionan unos medios de filtro que entregan un pequeño porcentaje de la longitud de onda de transmisión para monitorizar ópticamente la actividad de las longitudes de onda en la red en anillo.
Preferentemente, se usan tonos para detectar las longitudes de onda activas en la entrada a cualquier nodo. Los tonos, que están presentes en redes ópticas, se pueden usar como un parámetro eficaz para detectar longitudes de onda activas en la red.
En otra forma de realización de la presente invención, la red está configurada como una malla, de manera que el encaminamiento a través de la malla depende de la longitud de onda de la señal de luz. Esto podría corresponderse con la situación en la que están siendo interconectados múltiples anillos. En los nodos de interconexión, algunas longitudes de onda se encaminarán hacia un anillo y otras hacia otro. Nuevamente, cada nodo detecta qué longitudes de onda están presentes en ese momento en una línea antes de añadir datos a esta línea, y nuevamente cada nodo detiene el envío de datos sobre una longitud de onda particular. Si un nodo más adelante en la línea comienza a usar esa longitud de onda, se evita así una colisión. Esto se puede ampliar de manera que se pueda usar cualquier topología de conexión, dependiendo, el encaminamiento en los nodos, de la longitud de onda de la luz.
En otra forma de realización, un anillo de nodos está nuevamente presente, detectando cada nodo la presencia o ausencia de otras longitudes de onda antes de seleccionar una longitud de onda a enviar para evitar colisiones. En esta forma de realización, se usan tonos RF como técnica de señalización fuera de banda para transportar información sobre qué longitudes de onda están siendo usadas en ese momento en el anillo con fin de evitar colisiones. Esto se puede lograr derivando una pequeña cantidad de señal y realizando algún análisis de frecuencias sencillo de la luz para determinar qué tonos RF están presentes. Adicionalmente, se puede transportar otra información sobre este canal de control fuera de banda de manera que no se requiere un canal de control independiente con un láser dedicado de frecuencia fija.
En otra forma de realización de la presente invención, se usa una modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK) de la señal óptica, como técnica de señalización fuera de banda, para indicar la presencia o ausencia de los canales de longitud de onda en el sistema y otra información de control. Esta información de control se puede enviar antes de un cambio en una longitud de onda para permitir que los nodos de aguas abajo dispongan de tiempo suficiente para liberar la longitud de onda que va a ser usada en breve con el fin de evitar colisiones. Adicionalmente, la información en la señal FSK puede ser algún tipo de codificación. Por ejemplo, usando una secuencia PN tal como las usadas en una red de Acceso Múltiple por División de Código (CDMA) para hacer que la detección de las señales individuales resulte más sencilla. En otra forma de realización, se logra una multidifusión de los datos por medio de un circuito de desviación en cada nodo. El circuito de desviación permite que datos que son recibidos por el nodo sean encaminados directamente hacia el transmisor en el mismo nodo sin fisuras y con una baja latencia y que sean enviados hacia otro nodo que sea parte del grupo de nodos en la multidifusión. Esto permite el envío de la señal de multidifusión a múltiples nodos con una pequeña latencia adicional y a continuación enviar una señal
regular.
Se proporciona asimismo un programa de ordenador que comprende unas instrucciones de programa para conseguir que un programa de ordenador lleve a cabo el método anterior que se puede materializar en un soporte de registro, una señal portadora o una memoria de solo lectura.
\vskip1.000000\baselineskip
Breve descripción de los dibujos
Estas y otras características de la presente invención se comprenderán mejor haciendo referencia a los siguientes dibujos, en los que:
la Figura 1 es una forma de realización ilustrativa de la invención que muestra una implementación de una arquitectura de red y un nodo típico de la red;
la Figura 2 muestra una forma de realización de la invención con dos anillos de propagación opuesta;
la Figura 3 muestra una implementación de la parte de receptor de cada nodo;
la Figura 4 muestra una implementación de la parte de transmisión de cada nodo.
\vskip1.000000\baselineskip
Descripción detallada de los dibujos
La invención se describirá a continuación haciendo referencia a formas de realización ilustrativas de la misma y se apreciará que no está destinada a limitar la aplicación o metodología a ningún ejemplo específico. Las técnicas usadas por el método de la presente invención se proporcionan específicamente para posibilitar la formación de una red óptica en la que una pluralidad de nodos puede trasladar datos u otra información de este tipo entre los nodos. Este sistema proporciona una red de comunicaciones que se puede usar para voz, datos, multimedia y cualquier otra información de este tipo a transmitir o distribuir.
La metodología de la presente invención se describirá a continuación haciendo referencia a la Figura 1 en la que se usa una fibra óptica 110 para conectar una pluralidad de nodos 170 en una disposición típica de red en anillo. Se amplía un nodo de la red para mostrar la funcionalidad 120 de sus componentes. En la fibra de entrada, la transmisión es procesada por la Unidad 130 de recepción. Esta unidad recibe una longitud de onda específica (la longitud de onda extraída) y permite que la totalidad del resto de longitudes de onda pasen a través de ella (Longitudes de onda transferidas). La longitud de onda recibida específica recibía paquetes de datos de los otros nodos en la red. Se implementa un mecanismo de retardo 140 entre el receptor 130 y el transmisor 150 en el que se retardan las longitudes de onda que ha permitido pasar la unidad de recepción. Esto se implementa por medio de un tramo de fibra óptica. A continuación, la unidad de transmisión añade una longitud de onda nueva (Longitud de onda añadida) al anillo con datos. Se usa una unidad de control 160 entre la unidad de recepción 130 y de transmisión 150 para configurar la longitud de onda extraída y añadida.
Otra implementación usa dos anillos de propagación opuesta como en la figura 2 dispuestos en un anillo doble 410 de fibra óptica. Cada anillo es similar al anillo mostrado en la figura 1 aunque la trayectoria de la luz está propagando la longitud de onda de transmisión en direcciones opuestas. En esta forma de realización, cada nodo 420, 470 comprende un transmisor 450 y un receptor 430 que están enlazados a través de un mecanismo 440 de retardo y controlados todos ellos por la unidad 560 de control. Una interfaz 480 de anillo doble permite que las longitudes de onda de transmisión sean transmitidas y recibidas en direcciones opuestas.
Típicamente, hay disponibles hasta, y por encima de, 100 canales de longitud de onda ya que hay disponibles más de 40 nm (5 THz) desde 1.528 hasta 1.568 nm y se puede usar una separación entre longitudes de onda de 0,4 nm (50 GHz). Alternativamente, se pueden usar 80 nm con una separación entre canales de 0,2 nm proporcionando 400 longitudes de onda diferentes. Se pueden usar todavía más canales ampliando la banda de longitudes de onda o haciendo que la separación entre canales sea menor.
Como cada nodo añade una longitud de onda al anillo y cada nodo recibe una longitud de onda en el anillo, por medio de la selección de la longitud de onda por parte del nodo, el mismo puede escoger qué nodo de destino va a recibir los datos modulados en la longitud de onda, es decir, si el nodo A está configurado para recibir la longitud de onda x y el nodo B transmite datos sobre la longitud de onda x, todos los datos que el nodo B sitúe sobre la longitud de onda x serán recibidos por el nodo A, y por lo tanto se establece un canal de comunicaciones entre los dos nodos. Esta operación es similar para cada nodo en la red, de modo que en un instante de tiempo cualquiera en la red de N nodos hay N conexiones posibles entre nodos. Se pueden transmitir longitudes de onda diferentes al mismo tiempo en el nodo. Las diferentes longitudes de onda se pueden representar visualmente como una serie de colores dependiendo del valor de la longitud de onda. Si el nodo puede cambiar la longitud de onda de su longitud de onda añadida, el mismo se puede comunicar con nodos diferentes. Mediante el uso de un elemento de conmutación en el que se pueda conmutar esta longitud de onda, el nodo puede conmutar entre modos y proporcionar una red configurable. En este caso, se puede enviar un paquete de datos desde un nodo A a otro nodo cualquiera, a continuación se puede cambiar la longitud de onda añadida y seguidamente el nodo A puede enviar un paquete a otro nodo en la red en la que un paquete es un haz de datos con un inicio y un tope.
La red requiere que solamente un nodo en la red pueda añadir la misma longitud de onda en un instante de tiempo cualquiera para evitar colisiones entre longitudes de onda, las cuales alterarían los datos. A continuación se describe un esquema para evitar colisiones según un aspecto de la invención.
Una de las ventajas de la presente invención es que cada nodo en la red puede monitorizar el número de longitudes de onda usadas actualmente en la red ya que las mismas son medidas en la unidad receptora. La unidad de control 160 monitoriza continuamente en un nodo todos los datos de transmisión de longitudes de onda en la red y a continuación puede decidir qué longitudes de onda están disponibles para acceder en la red y seleccionar una longitud de onda añadida para la transmisión sobre la red con el fin de habilitar el acceso. Como cada nodo funciona de forma asíncrona con respecto a los otros nodos en la red, esta funcionalidad significa que cada nodo puede funcionar de forma independiente y monitorizar la longitud de onda disponible de forma independiente sin la necesidad de un control central. El retardo entre la recepción y la transmisión permite disponer de un tiempo para la detección de la longitud de onda entrante, un procesado por parte de la unidad de control 160 para decidir qué longitud de onda usar y un tiempo de conmutación para configurar la longitud de onda de salida.
Si un nodo desea acceder a una longitud de onda y esta longitud de onda no está siendo usada en ese momento, entonces puede hacerlo. No obstante, durante el transcurso de una transmisión en esta longitud de onda, el nodo puede monitorizar la aparición de la longitud de onda desde un nodo situado aguas arriba. Antes de que la señal retardada interfiera con la transmisión que está activa en ese momento, se aborta la longitud de onda para dejar que la señal de la longitud de onda de aguas arriba pase. Mientras está ocurriendo esto, el nodo puede transmitir sobre otras longitudes de onda mientras espera a que el nodo de aguas arriba finalice la transmisión, garantizando de este modo un uso máximo del transmisor en el nodo.
La figura 3 muestra un ejemplo de la parte de receptor del nodo en la que la longitud de onda entrante entra en una fibra 210, usándose un divisor 210 para derivar parte de la señal hacia el receptor mientras que el resto pasa a través hacia el retardo. Las derivaciones se usan para que un receptor 260 de ráfagas reciba datos. Se usa un filtro sintonizable para detectar solamente una longitud de onda. Se recibe un canal de señal usando un filtro fijo 240 y un receptor 270. Un monitor óptico 250 de canales recibe también una derivación de la señal para determinar qué longitudes de onda están activas en la red.
Se apreciará que se pueden usar otras disposiciones tales como un circulador con una retícula, reflectores de película delgada, multiplexores y demultiplexores ópticos, agrupaciones de guías de onda (AWGs), aunque sin limitarse a ellos.
La figura 4 muestra un ejemplo de la parte de transmisión del nodo. La fibra óptica del elemento 330 de retardo se combina en un combinador 340 con la salida de un láser sintonizable 320 y un láser 310 de señalización. El láser sintonizable puede usar un modulador Mach-Zehnder u otro tipo de modulador para colocar datos en la salida, el láser de señalización puede usar un modulador o modulación directa. Se apreciará también que son posibles otras configuraciones tales como un combinador en estrella o acoplador, AWG, y se pueden usar otros elementos de filtro para combinar la salida del láser sintonizable, el láser de señalización en la vía de salida del nodo.
El canal de señalización se usa para trasladar información entre nodos. Estos datos pueden trasladar datos de retroceso para nodos. También notificación de roturas o datos perdidos y en ese caso cada nodo puede realizar la acción apropiada para usar una vía alternativa. También información de configuración tal como cuando se añade un nodo nuevo a la red. También se puede usar para la normalización de la potencia. Cada nodo puede notificar a otros nodos cuándo la potencia óptica recibida se encuentra fuera de un intervalo requerido y entonces el nodo transmisor puede o bien aumentar o bien reducir la salida de su láser cuando esté transmitiendo a ese nodo. De esta manera, la potencia de salida del láser que añade la longitud de onda al nodo puede compensar diferentes pérdidas de enlaces a través del sistema. En otras palabras, si el nodo A transmite hacia el nodo B y los mismos son adyacentes, el nodo A configura su láser a una potencia de salida baja, si el nodo A transmite hacia el nodo C que se encuentra en el lado opuesto del anillo, ajusta la potencia del láser en sentido ascendente para contrarrestar las pérdidas adicionales. Estas pérdidas se pueden acumular por otros nodos en la red, fibras, conectores y pérdidas por empalmes.
Como cada nodo tiene un láser de señalización, el cual proporciona un canal de señal dedicado, todos ellos pueden funcionar en longitudes de onda diferentes aunque, en una forma de realización, todos deberían funcionar a la misma longitud de onda, que se encuentra fuera del intervalo de canales de longitud de onda usados para la transmisión de datos. A continuación, se presentan ejemplos de dos métodos de implementación de los canales de señalización:
1.
Cada nodo usa el canal de señalización para enviar datos al siguiente nodo en el anillo solamente. Depende del siguiente nodo si se retransmiten datos recibidos hacia otros nodos y alrededor del anillo.
2.
Cada nodo puede difundir de forma general hacia la totalidad del resto de nodos mediante el uso del canal de señalización y se usa un esquema de arbitraje para habilitar un tiempo para cada nodo con el fin de comunicarse con la totalidad de otros canales, por ejemplo, un método por orden cíclico, o por paso de testigo.
Debería indicarse que existen otros métodos para implementar la señalización, y que la descripción de métodos de implementación de la señalización no se limita a la descripción anterior.
Se apreciará que se pueden utilizar numerosas disposiciones de sistemas para llevar a cabo la invención, tal como se pondrá de manifiesto a partir de la siguiente descripción. En otra forma de realización, se proporciona una red en anillo de fibra óptica que usa el Multiplexado por División de Longitud de Onda (WDM) en el que cada señal portadora de datos queda identificada por la longitud de onda de luz usada. Cada nodo está conectado al anillo de manera que la fibra entra a través del nodo y vuelve a salir hacia el anillo. Cada nodo transmite datos sobre el anillo usando un láser y el láser es sintonizable con diferentes longitudes de onda en el sistema WDM. Cada longitud de onda direccionará hacia un nodo diferente en el sistema de manera que cuando se vayan a enviar datos hacia un nodo de destino, la longitud de onda que se corresponde con ese nodo de destino está almacenada en una tabla de consulta y el láser transmisor se fija a esa longitud de onda antes de que tenga lugar la transmisión de los datos.
Cada nodo tiene un filtro óptico de adición extracción que extrae una única longitud de onda de la fibra óptica y además entrega un pequeño porcentaje de la señal total para monitorizar ópticamente la existencia de longitudes de onda en el anillo, lo cual se realiza en un monitor de canales. Los datos se recuperan del canal óptico extraído usando un receptor en modo de ráfagas.
Este receptor está preparado para sincronizarse con los datos en una ráfaga cualquiera de datos y es capaz de adaptar sus criterios de enganche para cada ráfaga individual de datos que reciba.
A continuación, el monitor óptico de canales traslada hacia una unidad de control central y un planificador información sobre qué longitudes de onda están actualmente en uso y qué longitudes de onda no están en uso. Cada nodo tiene él mismo una interfaz electrónica que puede recibir paquetes de datos ordenados de manera que el primer paquete está destinado a salir hacia la red en primer lugar, el segundo saldrá a continuación y así sucesivamente. A cada paquete enviado al nodo se le proporciona una dirección de nodo de destino que informa al nodo sobre dónde enviar el paquete.
Los paquetes se sitúan en colas, existiendo una cola para cada nodo de destino posible y para cada tipo de calidad de servicio (por lo tanto, si hubiera n nodos y m tipos de calidad de servicio, habría n x m colas).
Según un algoritmo planificador, y a partir de la información proporcionada por el monitor de canales, lotes de paquetes en una cola se envían hacia fuera sobre un canal de longitud de onda disponible en una ráfaga de megapaquetes. En la parte delantera de este megapaquete se sitúa un conjunto de datos de preámbulo, y en la parte trasera del megapaquete se sitúa un centinela de finalización.
El láser transmisor se conmuta a la longitud de onda correcta y los datos se modulan sobre el láser y se envían fuera sobre el anillo. Si el monitor óptico de canales detecta que otro nodo aguas arriba está enviando información sobre la misma longitud de onda que está usando en ese momento el transmisor, entonces se envía una señal al transmisor para abortar la transmisión.
A continuación, el megapaquete abortado se finaliza con un centinela que permite que el nodo receptor sepa que este megapaquete ha sido abortado. Cuando el monitor óptico de canales observa que el megapaquete en el anillo ha finalizado, le comunica al transmisor que reanude el envío del megapaquete que se abortó. Este proceso se repite hasta que el megapaquete se ha enviado en su totalidad.
A continuación, el nodo receptor recibe una serie de megapaquetes, posiblemente de longitudes diferentes. El nodo receptor sabe, a partir de los centinelas fijados al final de cada megapaquete, si el megapaquete era (a) parte de un megapaquete abortado o (b) cuántos nodos diferentes están intentando enviarle datos al mismo tiempo.
A continuación, el nodo receptor usa una longitud de onda de un canal de mensajería para enviar una señal de desistimiento o retroceso hacia todos los nodos que están intentando enviarle datos.
Esta señal de desistimiento es recibida por todos los nodos que intentan enviar datos, y a continuación, cada uno de estos nodos reduce la cantidad de tiempo durante la cual está intentando enviar datos a ese nodo receptor por medio de un algoritmo de equidad. Por ejemplo, puede desistir en un 50% lo cual significa que solamente intenta acceder a esta longitud de onda el 50% del tiempo en el que intentaba lo mismo previamente.
Cada nodo transmisor debe tener también la capacidad de valorar si hay un megapaquete de prioridad mayor preparado para ser transmitido sobre el anillo. Si esto es así en un instante de tiempo cualquiera, entonces la transmisión actual se puede abortar de una manera similar a la descrita anteriormente.
A continuación, se transmite el megapaquete de mayor prioridad y cuanto el mismo ha sido transmitido, el nodo entonces vuelve al megapaquete abortado de menor prioridad y transmite más de este paquete. La función del planificador es minimizar la longitud de las colas de las que dispone en espera para ser transmitidas.
Se usará un algoritmo de planificación para permitir que cualquier nodo individual adapte su algoritmo de planificación basándose en el historial reciente del tipo de tráfico de datos. Un comportamiento adaptativo puede incluir la variación de la longitud de los megapaquetes y la variación de cómo se selecciona la siguiente longitud de onda de transmisión.
En el subsistema de transmisión del nodo hay presente también un láser de longitud de onda única. Este láser transmite datos desde un nodo al siguiente nodo adyacente en el anillo en cualquiera de las direcciones. El láser es independiente con respecto al láser sintonizable y transmite únicamente datos de señalización de supervisión o de gestión a través de un canal de longitud de onda dedicado.
Por ejemplo, el láser usará una longitud de onda fuera de la banda de longitudes de onda usadas en el sistema WDM principal en el anillo. Por la red se transfiere información tal como el número de nodos en la red y la tabla de consulta que relaciona cada nodo con una longitud de onda individual.
También se envían señales de desistimiento sobre esta longitud de onda cuando se haya encontrado una posible contienda por parte de un nodo receptor cualquiera. Para obtener una señalización de desistimiento más rápida, el nodo receptor simplemente puede direccionar cada uno de los nodos que intentan enviar datos al mismo, usando la longitud de onda de ese nodo de una manera normal.
La presente invención es autoadaptable y puede ser usada de diferentes maneras por diferentes sistemas de capas y diferentes Tarjetas de Interfaz de Red (NICs) dentro de cada nodo. Por lo tanto, una familia de tarjetas NIC para diferentes aplicaciones se puede conectar en su totalidad a la misma red física y el sistema se adapta él mismo para gestionar el ancho de banda y los perfiles de tráfico variables.
Se pueden añadir nodos nuevos a la red en primer lugar cortando uno de los anillos y añadiendo el nodo y a continuación cortando el otro y añadiendo el nodo, y en cada uno de los casos, el anillo debería poder continuar sin interrupciones.
Mediante el uso de varios de estos tipos de sistemas configurados juntos, se puede crear una red de distribución para vídeo bajo demanda que permita una comunicación tanto aguas abajo como aguas arriba entre una multitud de usuarios finales y un único servidor de contenidos.
Se apreciará que varios de estos tipos de sistemas se configuraban conjuntamente para proporcionar una gran conexión de múltiples anillos que se crean para interconectar bancos de procesadores de ordenadores y por lo tanto creaban un procesador de ordenador de mayor tamaño con múltiples circuitos virtuales y conexiones paralelos entre procesadores individuales.
Las formas de realización en la invención descrita en referencia a los dibujos comprenden un aparato de ordenador y/o procesos realizados en un aparato de ordenador. No obstante, la invención se extiende también a programas de ordenador, particularmente programas de ordenador almacenados sobre o en un soporte adaptado para llevar la invención a la práctica. El programa se puede presentar en forma de código fuente, código objeto, o un código intermedio entre código fuente y objeto, tal como en una forma parcialmente compilada o en cualquier otra forma adecuada para su uso en la implementación del método según la invención. El soporte puede comprender un medio de almacenamiento tal como ROM, por ejemplo, CD ROM, o un medio de grabación magnética, por ejemplo, un disco flexible o un disco duro. El soporte puede ser una señal eléctrica u óptica que se pueda transmitir a través de un cable eléctrico u óptico o por radiocomunicaciones u otros medios.
\newpage
La invención no se limita a las formas de realización descritas anteriormente en la presente memoria sino que puede variar tanto en construcción como en detalles.
La expresiones "comprende/que comprende" y las expresiones "que tiene/que incluye" cuando se usan en la presente memoria haciendo referencia a la presente invención se usan para especificar la presencia de características, unidades, etapas o componentes establecidos pero no excluye la presencia o adición de otra u otras características, unidades, etapas, componentes o grupos de los mismos.

Claims (47)

1. Red encaminada por longitud de onda de fibra óptica que comprende:
una pluralidad de nodos (120) en un anillo de red en el que cada nodo está adaptado para extraer y añadir una longitud de onda;
unos medios de control (160) para controlar la longitud de onda que se debe transmitir en el anillo de red;
caracterizada porque presenta unos medios de acceso para cada nodo (120) para permitir que un nodo transmita la longitud de onda sobre el anillo de red; y
estando destinado por lo menos un nodo de entre la pluralidad de nodos (120) para proporcionar lotes de datos por paquetes enviados hacia fuera sobre un canal de longitud de onda disponible en una ráfaga de megapaquetes transmitida en el anillo de red, comprendiendo dicho megapaquete un conjunto de datos de preámbulo situado en la parte delantera de dicho megapaquete, y un centinela de finalización situado en la parte trasera del megapaquete que transporta la información sobre si el megapaquete es parte o no de un megapaquete abortado con lo cual en la red se evitan colisiones de longitudes de onda con la longitud de onda de transmisión de otros nodos (120).
2. Red según la reivindicación 1, en la que por lo menos uno de entre la pluralidad de nodos (120) está adaptado para funcionar en un modo asíncrono con por lo menos uno o la totalidad de los otros nodos en la red.
3. Red según las reivindicaciones 1 ó 2 en la que cada nodo (120) proporciona un retardo entre la detección de longitudes de onda activas en la entrada al nodo y la transmisión de longitudes de onda en la salida del nodo (120).
4. Red según la reivindicación 3 en la que las longitudes de onda de transmisión se encaminan a través de un mecanismo de retardo (140) después de ser detectadas en el nodo y antes de tomar una decisión de añadir una longitud de onda de transmisión nueva a la red.
5. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que se proporciona una unidad de control (160) asociada a cada nodo (120) que comprende unos medios de monitorización para monitorizar la capacidad disponible de longitudes de onda en la red.
6. Red según la reivindicación 5, en la que la unidad de control (160) comprende unos medios de procesado para controlar la transmisión de longitudes de onda desde el nodo (120) y dicho control se lleva a cabo durante un periodo de retardo introducido por dicho mecanismo de retardo (140).
7. Red según las reivindicaciones 5 ó 6, en la que dicha unidad de control (160) comprende unos medios de procesado para decidir qué longitud de onda transmitir y el tiempo de configuración para configurar la longitud de onda de transmisión.
8. Red según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en la que dicha unidad de control (160) en un primer nodo (120) está adaptada para determinar si están todavía transmitiéndose longitudes de onda de transmisión aguas arriba en un segundo nodo de la red y comprende unos medios para abortar longitudes de onda de transmisión desde dicho primer nodo (120) hasta que se complete la transmisión de longitudes de onda en dicho segundo nodo.
9. Red según la reivindicación 8, en la que dicho primer nodo (120) comprende unos medios para transmitir (150) longitudes de onda en longitudes de onda diferentes a dichas longitudes de onda de transmisión desde dicho segundo nodo durante el periodo en el que dicho segundo nodo está transmitiendo.
10. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende unos medios para detectar la longitud de onda que está siendo usada en la entrada de cualquier nodo (120) en la red.
11. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se añade un canal de mantenimiento al anillo de la red por parte de cada nodo (120).
12. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la potencia de salida de un canal de transmisión para transmitir longitudes de onda diferentes está configurada para adecuar la pérdida de potencia de la red a un nodo de destino particular.
13. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que como longitud de onda de transmisión se usa un láser sintonizable (320).
14. Red según la reivindicación 13, en la que la salida del láser sintonizable (320) se bloquea mientras se realiza la conmutación de manera que ningún otro canal de longitud de onda se ve afectado por la longitud de onda variable del láser.
15. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se usa una agrupación de láseres de longitud de onda fija para generar la longitud de onda añadida para cada nodo.
16. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores con un nodo que recibe longitudes de onda de transmisión que comprende unos medios para detectar el número de nodos transmisores que intentan comunicarse con dicho nodo receptor y unos medios para determinar si dicho nodo receptor es capaz de recibir todas las longitudes de onda de transmisión desde dichos nodos transmisores.
17. Red según la reivindicación 16, que comprende unos medios para implementar un algoritmo de equidad para la asignación de ancho de banda en la red cuando dicho nodo receptor es incapaz de recibir todas las longitudes de onda de transmisión desde dichos nodos transmisores.
18. Red según las reivindicaciones 16 ó 17, en la que se puede enviar una señal de retroceso en respuesta a dicho algoritmo de equidad desde dicho nodo receptor hacia dichos nodos transmisores.
19. Red según la reivindicación 18, en la que dicha señal de retroceso provoca que cada uno o algunos de dichos nodos transmisores reduzcan la cantidad de tiempo en la que cada uno de dichos nodos transmisores está intentando acceder a dicho nodo receptor.
20. Red según la reivindicación 18, en la que dicho algoritmo de equidad determina la prioridad de cada uno de dichos nodos transmisores y permite que el nodo transmisor con la prioridad más alta transmita en primer lugar hacia el nodo receptor antes que los nodos transmisores de prioridad más baja en un orden jerárquico.
21. Red según cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20, en la que dicha señal de retroceso se envía a través de una longitud de onda de un canal de mensajería dedicado.
22. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende unos medios para por lo menos un nodo o en cada nodo para implementar un requisito de calidad de servicio, QoS.
23. Red según la reivindicación 22 en la que están previstos unos medios de decisión en un nodo para priorizar datos que se deben transmitir sobre el anillo de red a través de una longitud de onda de transmisión desde dicho nodo con el fin de mantener requisitos QoS.
24. Red según las reivindicaciones 22 ó 23, que comprende unos medios durante la longitud de onda de transmisión de datos de una QoS particular en un nodo para abortar dicha longitud de onda de transmisión de datos cuando dicho nodo detecta datos destinados a la transmisión en dicho nodo que tienen un requisito QoS mayor.
25. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se usa un monitor de canales óptico para detectar las longitudes de onda activas en la entrada de cualquier nodo.
26. Red según la reivindicación 24, que comprende asimismo unos medios de filtro que entregan un pequeño porcentaje de la longitud de onda de transmisión para monitorizar ópticamente la actividad de las longitudes de onda en la red de anillo.
27. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se usan una Agrupación de Guías de Onda, AWG, y fotodiodos para detectar las longitudes de onda activas en la entrada a cualquier nodo.
28. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se usan la presencia o ausencia de tonos de radiofrecuencia, RF, para detectar las longitudes de onda activas en la entrada de cualquier nodo.
29. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se usa una señal Modulada por desplazamiento de frecuencia, FSK, u otra señal fuera de banda para transportar información sobre qué longitudes de onda están activas actualmente en la red y transmitir otra información de control.
30. Red según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la longitud de onda añadida de cualquier nodo no es una longitud de onda detectada en la entrada del nodo.
31. Red Distribuida, Encaminada por Longitud de Onda, Lambda, DLR, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
32. Método de control de datos de tráfico para la transmisión de longitudes de onda en una red encaminada por longitud de onda de fibra óptica, que comprende las etapas siguientes:
proporcionar una pluralidad de nodos (120) en un anillo de red en el que cada nodo puede extraer y añadir una longitud de onda;
controlar la longitud de onda que se debe transmitir en el anillo de red; y
caracterizado porque presenta las etapas en las que se permite que cada nodo (120) transmita la longitud de onda sobre el anillo de red; y se proporcionan por lo menos a un nodo de entre la pluralidad de nodos (120) lotes de datos por paquetes enviados hacia fuera sobre un canal de longitud de onda disponible en una ráfaga de megapaquetes transmitida en el anillo de red, comprendiendo dicho megapaquete un conjunto de datos de preámbulo situado en la parte delantera de dicho megapaquete, y un centinela de finalización situado en la parte trasera del megapaquete que transporta la información sobre si el megapaquete es parte o no de un megapaquete abortado con lo cual en la red se evitan colisiones de longitudes de onda con la longitud de onda de transmisión de otros nodos (120).
33. Método según la reivindicación 32, que comprende la etapa adicional en la que se hace funcionar por lo menos un nodo en un modo asíncrono con por lo menos uno o la totalidad de los otros nodos en la red.
34. Método según las reivindicaciones 32 ó 33, que comprende la etapa en la que se introduce un retardo entre la detección de longitudes de onda activas en la entrada del nodo y la transmisión de longitudes de onda en la salida del nodo.
35. Método según la reivindicación 34, que comprende la etapa en la que se encamina la longitud de onda de transmisión a través de un mecanismo de retardo después de ser detectada en el nodo y antes de tomar una decisión de añadir una longitud de onda de transmisión nueva a la red.
36. Método según cualquiera de las reivindicaciones 32 a 35, que comprende la etapa en la que se monitoriza en cada nodo continuamente la capacidad disponible de longitudes de onda en la red.
37. Método según la reivindicación 36, que comprende la etapa adicional en la que se controla la transmisión de longitud de onda desde el nodo durante un periodo de retardo introducido por dicho mecanismo de retardo.
38. Método según cualquiera de las reivindicaciones 32 a 37, que comprende las etapas en las que se detecta en un nodo receptor el número de nodos transmisores que intentan comunicarse con dicho nodo receptor y se determina si dicho nodo receptor es capaz de recibir todas las longitudes de onda de transmisión desde dichos nodos transmisores.
39. Método según la reivindicación 38, que comprende la etapa en la que se implementa un algoritmo de equidad para la asignación de ancho de banda en la red cuando dicho nodo receptor es incapaz de recibir todas las longitudes de onda de transmisión desde dichos nodos transmisores.
40. Método según las reivindicaciones 37 ó 38, que comprende la etapa en la que se envía una señal de retroceso en respuesta a dicho algoritmo de equidad desde dicho nodo receptor hacia dichos nodos transmisores.
41. Método según la reivindicación 40, que comprende la etapa en la que dicha señal de retroceso provoca que cada uno o algunos de dichos nodos transmisores reduzcan la cantidad de tiempo en la que cada uno de dichos nodos transmisores está intentando acceder a dicho nodo receptor.
42. Método según cualquiera de las reivindicaciones 32 a 41, que comprende la implementación de unos medios de requisitos de calidad de servicio, QoS, para por lo menos un o cada nodo en la red.
43. Método según la reivindicación 42, que comprende la etapa en la que se decide en un nodo priorizar datos que se deben transmitir sobre el anillo de red a través de una longitud de onda de transmisión desde dicho nodo para mantener requisitos de QoS.
44. Programa de ordenador que comprende instrucciones de programa para conseguir, cuando están en un ordenador, que se realice el método según cualquiera de las reivindicaciones 32 a 43.
45. Programa de ordenador según la reivindicación 44 materializado en un soporte de grabación.
46. Programa de ordenador según la reivindicación 44 materializado en una señal portadora.
47. Programa de ordenador según la reivindicación 44 materializado en una memoria de solo lectura.
ES05750642T 2004-06-18 2005-06-17 Metodo y sistema para una red distribuida encaminada (dlr) por longitud de onda (lambda). Active ES2325409T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IE20040413A IES20040413A2 (en) 2004-06-18 2004-06-18 Method and system for a distributed wavelength (lambda) routed (dlr) network
IE2004/0413 2004-06-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2325409T3 true ES2325409T3 (es) 2009-09-03

Family

ID=34969796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES05750642T Active ES2325409T3 (es) 2004-06-18 2005-06-17 Metodo y sistema para una red distribuida encaminada (dlr) por longitud de onda (lambda).

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20070242625A1 (es)
EP (1) EP1759558B1 (es)
JP (1) JP4717068B2 (es)
AT (1) ATE428270T1 (es)
DE (1) DE602005013778D1 (es)
ES (1) ES2325409T3 (es)
IE (1) IES20040413A2 (es)
WO (1) WO2005125264A1 (es)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7751709B2 (en) 2005-01-18 2010-07-06 Accipiter Systems, Inc. Method and system for interconnecting end systems over an optical network
JP5127360B2 (ja) * 2007-08-20 2013-01-23 キヤノン株式会社 発振素子、及び検査装置
US8213794B2 (en) * 2008-02-12 2012-07-03 Nec Laboratories America, Inc. Programmable optical network architecture
US8824897B2 (en) * 2008-06-04 2014-09-02 Accipiter Systems, Inc. Optical network systems and methods for operating same
EP2375773A1 (en) 2010-03-29 2011-10-12 Intune Networks Limited Random GAP insertion in an optical ring network
JP5115633B2 (ja) * 2011-03-18 2013-01-09 沖電気工業株式会社 光符号分割多重ネットワークシステム、光符号分割多重ネットワークシステムに備わる局舎ノード、並びに符号器及び復号器の動作安定化方法
US8902758B2 (en) * 2011-06-01 2014-12-02 Cisco Technology, Inc. Light path priority in dense wavelength division multiplexed networks
US20130266315A1 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Accipiter Systems, Inc. Systems and methods for implementing optical media access control
JP5896022B2 (ja) * 2012-06-07 2016-03-30 富士通株式会社 光ファイバ接続状態判定方法、光ファイバ接続状態判定用光モジュール及び光伝送装置
US8902488B2 (en) 2012-06-28 2014-12-02 Accipiter Systems, Inc. System architecture for an optical switch using wavelength, fiber and polarizaton addressing
US9130691B2 (en) * 2013-02-25 2015-09-08 Verizon Patent And Licensing Inc. Optical burst switched network nodes
CN104796212B (zh) 2014-01-22 2019-07-05 中兴通讯股份有限公司 一种光突发传送网、节点和传输方法
US9496980B2 (en) * 2014-09-04 2016-11-15 Ciena Corporation Method for detecting wavelength usage conflicts in an optical network
US9918149B2 (en) * 2016-06-01 2018-03-13 Roshmere, Inc. Optically-switched data network
WO2019160584A2 (en) * 2017-10-05 2019-08-22 The Penn State Research Foundation Counter directional optical network using ribbon fiber
EP3881494B1 (en) * 2018-11-12 2023-01-11 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Technique for selecting a transport configuration for a data network

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH036137A (ja) * 1989-06-02 1991-01-11 Canon Inc 光ループデータ伝送方式
JPH05153066A (ja) * 1991-11-25 1993-06-18 Canon Inc ループ型光lan用ノード及びそれを用いたループ型光lan
US5764392A (en) * 1993-10-19 1998-06-09 International Business Machines Corporation Access control system for a multi-channel transmission ring
JPH09200122A (ja) * 1996-01-18 1997-07-31 Canon Inc 波長制御方法及びこれを用いた通信ネットワ−ク及び交換装置
US5880864A (en) * 1996-05-30 1999-03-09 Bell Atlantic Network Services, Inc. Advanced optical fiber communications network
JP3551407B2 (ja) * 1998-02-16 2004-08-04 富士通株式会社 波長多重光伝送システム
ATE303684T1 (de) * 1999-09-24 2005-09-15 Telenor As Voll-optisches netzwerk mit passiven wellenlängenroutern
US6735393B1 (en) * 1999-09-24 2004-05-11 Telenor, As All-optical network with passive wavelength routers
JP2001251332A (ja) * 2000-03-08 2001-09-14 Fuji Xerox Co Ltd ネットワークインターフェイス装置
JP2002016658A (ja) * 2000-06-30 2002-01-18 Nec Corp 通信システム及び通信方法
JP2002111692A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Toshiba Corp 波長多重光通信システム及び記憶媒体
US20020118420A1 (en) * 2000-12-22 2002-08-29 Liu Heyun H. Method and apparatus for transmitting over a slotted OBS network in in-band mode
US7283554B2 (en) * 2001-02-12 2007-10-16 Texas Instruments Incorporated Network manager for a hybrid network environment
US7570656B2 (en) * 2001-06-18 2009-08-04 Yitran Communications Ltd. Channel access method for powerline carrier based media access control protocol
US7496295B2 (en) * 2001-10-10 2009-02-24 Research Triangle Institute Optical-inclusive dWDM local area network
US7171120B2 (en) * 2002-06-05 2007-01-30 Alcatel Optical switch controller for fair and effective lightpath reservation in an optical network
KR100459572B1 (ko) * 2002-10-15 2004-12-03 삼성전자주식회사 버스트 통신을 위한 다중 링형 광 네트워크
US20040160994A1 (en) * 2003-02-19 2004-08-19 Zhang Kevin Jianluo Multiple wavelength laser system
US20040223760A1 (en) * 2003-02-28 2004-11-11 Jocelyn Lauzon Optical communications access network architecture and method
JP2005141099A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Nec Corp ラマン増幅中継器及びこれを用いた光伝送システム

Also Published As

Publication number Publication date
EP1759558A1 (en) 2007-03-07
JP4717068B2 (ja) 2011-07-06
JP2008503143A (ja) 2008-01-31
ATE428270T1 (de) 2009-04-15
IES20040413A2 (en) 2005-12-29
US20070242625A1 (en) 2007-10-18
WO2005125264A1 (en) 2005-12-29
DE602005013778D1 (de) 2009-05-20
EP1759558B1 (en) 2009-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2325409T3 (es) Metodo y sistema para una red distribuida encaminada (dlr) por longitud de onda (lambda).
Mukherjee WDM-based local lightwave networks. I. Single-hop systems
Chlamtac et al. Scalable WDM access network architecture based on photonic slot routing
JP4899577B2 (ja) 光ネットワーク及びノード
Modiano WDM-based packet networks
Senior et al. Developments in wavelength division multiple access networking
US20040052525A1 (en) Method and apparatus of the architecture and operation of control processing unit in wavelength-division-multiplexed photonic burst-switched networks
Gumaste et al. Mesh implementation of light-trails: a solution to IP centric communication
JP2006287936A (ja) 光ネットワーク、光ネットワークのプロテクション方法及びノード
JP2007028642A (ja) 光ネットワークで光トレイルを割り当てるための方法及びソフトウエア
JP4372608B2 (ja) 波長の効率的利用のための、光信号のインタリービングによるwdm通信システムおよび方法
US20020018260A1 (en) Multimedia optical community area network
Farahmand et al. Dynamic traffic grooming in optical burst-switched networks
Stavdas et al. Dynamic CANON: A scalable multidomain core network
US20140248052A1 (en) Mode-routed optical networks
Modiano et al. Architectural considerations in the design of WDM-based optical access networks
Saini et al. Fallacious node algorithm for performance enhancement in optical-burst-switching networks
WO2007096852A1 (en) An optical communication network
Gumaste et al. DynaSPOT: dynamic services provisioned optical transport test-bed—achieving multirate multiservice dynamic provisioning using strongly connected light-trail (SLiT) technology
Beyranvand et al. Application of optical multilevel transmission technique in WDM/OCDM-based core networks
ES2302025T3 (es) Procedimiento para la transmision de paquetes de datos sin reunion de rafagas de datos.
JPH06101745B2 (ja) 通信ネットワーク
JP6554084B2 (ja) 光信号送信方法、および、光集線ネットワークシステム
Gumaste et al. A novel node architecture for light-trail provisioning in mesh WDM metro networks
Aleksić Optically transparent integrated metro-access network