ES2352523T3 - Método y sistema para realizar un encaminamiento de datos de usuarios móviles de itinerancia. - Google Patents

Abstract

Método de protección 1+1 de servicio en las redes de conmutación óptica de ráfagas (OBS), caracterizado porque comprende: la transmisión de un servicio soporte de paquetes de ráfagas a través de dos rutas, presentando los paquetes de ráfagas los mismos contenido y número de secuencia, en donde cada uno de los paquetes de ráfagas, transmitidos a través de las dos rutas, corresponde a un mismo paquete de control y presentando el paquete de control un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar el número de secuencia del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y campo de pérdida de calidad para registrar una pérdida de calidad de la señal del paquete de control y la recepción, en primer lugar, por un nodo de intersección de las dos rutas, de un primer paquete de control con un valor de campo de número de secuencia, desde una u otra ruta, y cuando el nodo de intersección recibe un segundo paquete de control, que procede de la otra ruta y tiene el mismo valor de campo de número de secuencia, dentro del tiempo de espera del primer paquete de control, seleccionando el paquete de ráfagas que corresponde al paquete de control que presenta un valor de campo de pérdida de calidad inferior entre los primero y segundo paquetes de control.

Description

Campo de la invención La presente invención se refiere al campo técnico de la comunicación y en particular, a un método de protección de servicio 1+1 en redes OBS, un dispositivo de nodos de intersección y un sistema de protección de servicio en redes OBS. Antecedentes de la invención 10 La conmutación óptica de ráfagas (OBS) es una tecnología de conmutación óptica recientemente desarrollada en los últimos años. El principio básico de la conmutación OBS es transmitir los datos y la información de control, respectivamente, a través de canales independientes. Un nodo de borde de las redes OBS ensambla varios paquetes de IP que presentan las mismas características, tales como los mismos destinos y los mismos niveles de servicio en un solo paquete de ráfagas. La información de control en la forma de paquete enviado con anterioridad al paquete de 15 ráfagas, referido como un paquete de control, se utiliza para reservar recursos de ancho de banda para el paquete de ráfagas en cada nodo intermedio en una ruta a un nodo de destino, de modo que el paquete de ráfagas, enviado después del correspondiente paquete de control, permanezca en el campo óptico en todo momento durante la transmisión de la red. De este modo, se evita el problema de que las cabeceras de paquetes se procesen una a una durante la conmutación de paquetes. Al mismo tiempo, se pueden evitar o reducir las demandas para la memoria 20 intermedia óptica en los nodos intermedios de la red. Una red de conmutación de datos suele necesitar transportar varios servicios diferentes. Algunos de ellos tienen altas exigencias de calidad de servicio (QoS) y valores económicos o sociales. La interrupción de estos servicios, debido a fallos de la red, suelen causar grandes pérdidas. Por lo tanto, servicios superiores a los servicios ordinarios deben proporcionarse para estos servicios de más altos niveles de autorización. El método de protección del servicio, contra 25 fallos de la red, es la manera más básica. Entre todas las maneras de protección contra fallos de la red, una protección de servicio 1+1 es capaz de transmitir servicios simultáneamente en dos rutas y seleccionar el flujo de datos recibidos en un extremo receptor, con lo que se reduce al mínimo el impacto de un fallo de la red de punto único sobre los servicios. La protección del servicio 1+1, adoptada en las redes OBS, puede eliminar la influencia del fallo de punto único en las redes sobre los servicios prestados por la red, proporcionar servicios diferenciados y mejorar la fiabilidad de 30 la transmisión de servicios importantes. La Figura 1 representa un diagrama esquemático que ilustra la protección de servicio 1+1 en redes OBS. En una solución de la técnica anterior, una estrategia de protección de servicio 1+1 de conmutación de etiquetas por multiprotocolo (MPLS) convencional se introduce en la red OBS. La solución comprende principalmente los procesos siguientes. Cuando se establece una sesión de trabajo entre un nodo de origen de servicio y un nodo receptor, se 35 reservan recursos simultáneamente en dos rutas. Un servicio soporte de paquete de ráfagas se reproduce, de una manera adecuada, en dos paquetes con el mismo contenido y número y los dos paquetes de ráfaga se colocan en las dos rutas, respectivamente, para su transmisión. Con respecto a un paquete de ráfagas situado en una u otra ruta para su transmisión, el número de secuencia del paquete de ráfagas se añade a su correspondiente paquete de control enviado, con anterioridad, respecto al paquete de ráfagas. Además, una ventana receptora del número de secuencia del 40 paquete de ráfagas, que presenta una anchura de L, está dispuesta en un nodo de intersección, en donde convergen juntas las dos rutas. El valor de L debe ser mayor que el número máximo de paquetes de ráfagas que pueden posiblemente perderse de forma continuada en una ruta única. Es decir, cuando la red funciona con normalidad, el número de los paquetes que se pierden continuamente, en una determinada ruta, desde el nodo de origen al nodo receptor es menor que L. Entonces, la ventana receptora filtra los paquetes de ráfaga en el nodo de intersección, en 45 donde convergen juntas las dos rutas, sobre la base del principio siguiente. Si el número (establecido en N) del paquete de ráfagas transportado por un paquete de control que alcanza el nodo de intersección cae dentro del margen de la ventana receptora actual, lo que corresponde al paquete de ráfagas que será recibido y mientras tanto, la ventana receptora prosigue al alcance de la recepción [N+1, N+L]; de no ser así, se desechará el correspondiente paquete de ráfagas. 50

La Figura 2 representa un diagrama esquemático que ilustra procesos de selección de un paquete por una ventana receptora, en un nodo de intersección, de acuerdo con la estrategia de protección de servicio de 1+1 de MPLS antes citada, en la técnica anterior. Los procesos se describen concisamente como sigue. En la Figura 2, el margen de recepción de la ventana receptora es inicialmente [1, L]. Un paquete 1 transmitido a través de una primera ruta 1 alcanza el nodo de intersección y se recibe (el número de secuencia del paquete 1 está dentro de [1, L]) y mientras 55 tanto, el margen de recepción de la ventana receptora prosigue a [2, L+1]. En consecuencia, no se admite el paquete 1 transmitido a través de una ruta 2 que alcanza el nodo de intersección con posterioridad. Entonces, un paquete 2, transmitido a través de la ruta 1, alcanza el nodo de intersección con anterioridad al paquete 2, transmitido a través de la ruta 2 y se recibe, y por lo tanto el margen de recepción de la ventana receptora prosigue a [3, L+2]. En consecuencia, el paquete 2 transmitido a través de la ruta 2, que alcanza más tarde el nodo de intersección, es desechado. A 60

continuación, un paquete 3 transmitido a través de la ruta 1 deja de alcanzar el nodo de intersección por algún motivo (p.e., se produce un fallo de la ruta 1 o similar) y el paquete 3 transmitido a través de la ruta 2 alcanza el nodo de intersección y se recibe y por lo tanto, el margen de recepción de la ventana receptora prosigue a [4, L+3]. En adelante, un paquete 4 transmitido a través de las rutas 1 y 2 deja de alcanzar el nodo de intersección. En tal caso, un paquete 5 transmitido a través de la ruta 1 deja de alcanzar el nodo de intersección y el paquete 5 transmitido a través de la ruta 2 5 alcanza el nodo de intersección y se recibe y por lo tanto, el margen de recepción de la ventana receptora prosigue a [6, L+5] y así sucesivamente. El inventor da a conocer al menos las siguientes deficiencias de la solución antes citada de la protección de servicio 1+1 en las redes OBS de la técnica anterior. 1. Puesto que el nodo OBS no puede retardar suficientemente el paquete de ráfagas, si una diferencia de retardo, 10 extremo a extremo, entre dos rutas es demasiado grande, no se podrá ejercer completamente la función de la solución de protección de servicio 1+1 anterior. Por lo tanto, las aplicaciones de la anterior solución están restringidas en una red con una gran área de cobertura. 2. En las redes OBS, puesto que el almacenamiento intermedio óptico es insuficiente, la tasa de pérdidas de paquetes del paquete de ráfagas es siempre bastante mayor que en la red de conmutación eléctrica tradicional. Cuando se 15 transmiten servicios soporte de paquetes de ráfagas simultáneamente a través de dos rutas distintas, la mejor manera es utilizar la característica de que las tasas de pérdida de paquetes de las dos rutas son independientes entre sí, de modo que se reduzca la tasa de pérdida de paquetes del servicio completo. Sin embargo, la anterior solución de protección 1+1 no puede evidentemente conseguirlo. Por ejemplo, cuando una diferencia de retardo de propagación, entre las dos rutas, es mayor que una diferencia de tiempo entre dos paquetes de ráfagas enviados desde un nodo de 20 origen de servicio, la tasa de pérdida de paquetes de la solución de protección anterior es aproximadamente la tasa de pérdida de paquetes de la ruta más corta. 3. Durante la transmisión de los paquetes de ráfaga, dichos paquetes de ráfagas pueden sufrir una transformación de longitud de onda, retardo y otros procesos en cada uno de los nodos, con el fin de evitar la colisión de paquetes de ráfagas y probablemente puede sufrir una conformación, amplificación y otros procesos, con el fin de optimizar la 25 calidad de la señal. Por lo tanto, en el nodo receptor de un servicio, las calidades de las señales de múltiples paquetes de ráfagas, transmitidos a través de la misma ruta, no son definitivamente las mismas y la calidad de la señal de los paquetes de ráfagas transmitidos a través de la ruta más corta no es definitivamente mejor que la calidad de los paquetes de ráfagas transmitidos a través de la ruta más larga. Por lo tanto, es de gran importancia práctica seleccionar el paquete de ráfagas que presenta una mejor calidad de la señal desde dos paquetes de ráfagas, con el mismo 30 contenido transmitido a través de diferentes rutas, con el fin de proporcionar una mejor QoS para los servicios de más altos niveles de servicio. Sin embargo, la solución de protección 1+1 anterior sólo puede garantizar que el servicio no se interrumpirá cuando ocurra un fallo de la red y es incapaz de filtrar, con respecto a cantidades, las señales ópticas transmitidas a través de las dos diferentes rutas, cuando la red funciona con normalidad. El documento XP001178270 da a conocer redes backbone ópticas de alta capacidad que protegen sus flujos de 35 información de clientes principales encaminando dos copias de las rutas de disyunción de datos del cliente. Este método de protección, conocido como 1+1, proporciona una recuperación muy rápida desde los fallos de la red. Proponemos una arquitectura mediante la cual la protección 1+1 se puede extender a las redes de conmutación óptica de ráfagas (OBS). Esta arquitectura está diseñada modificando la arquitectura de encaminamiento de diversidad, que fue originalmente propuesta para las redes de paquetes de ópticas y recientemente aplicadas a redes que emplean la 40 arquitectura de conmutación de etiquetas multiprotocolo generalizadas (GMPLS). Extendemos la arquitectura desarrollada para una señalización OBS, a su debido tiempo, para soporte de la protección 1+1. Además, examinamos las cuestiones de diseño que se plantean por una diferencia en los retardos de propagación de las dos rutas disjuntas a través de la red OBS. Demostramos que una diferencia suficientemente grande en los retardos de propagación puede causar degradaciones del rendimiento, que pueden dar lugar a una calidad de servicio insatisfactoria en la conexión 45 protegida. Examinamos el impacto de esta inadaptación de retardos, sobre el rendimiento de la restauración, probabilidad de pérdida de ráfaga y fluctuaciones. A través del análisis y de simulaciones, se examina cómo se pueden eliminar estos efectos negativos. Sumario de la invención En consecuencia, las formas de realización de la presente invención están orientadas a proporcionar un método de 50 protección 1+1 de servicio en redes OBS, un dispositivo de nodos de intersección y un sistema de protección del servicio, que proporciona una protección eficaz 1+1 a los servicios en las redes OBS. El objetivo de las formas de realización de la presente invención se consigue mediante las soluciones técnicas siguientes. Una protección 1+1 del método de servicio, en las redes OBS, se proporciona una forma de realización de la presente 55 invención, incluyendo las etapas siguientes.

Los servicios soporte de paquetes de ráfagas se transmiten a través de dos rutas. Los paquetes de ráfagas presentan el mismo número de secuencia y contenido. Cada uno de los paquetes de ráfagas, transmitidos a través de dos rutas, corresponde a un solo paquete de control y el paquete de control se proporciona con un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar un número de secuencia del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y un campo de pérdida de calidad para 5 registrar una pérdida de calidad de la señal del paquete de control. El nodo de intersección de las dos rutas recibe un primer paquete de control desde una ruta con un número de secuencia en primer lugar y cuando el nodo de intersección recibe un segundo paquete de control que procede de la otra ruta y presenta el mismo valor de campo del número de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control, el nodo de intersección selecciona el paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control con un más 10 pequeño valor del campo de pérdida de calidad, desde los primero y segundo paquetes de control. Un dispositivo de nodos de intersección, dispuesto en un nodo de intersección de dos rutas en redes OBS, se da a conocer en una forma de realización de la presente invención. Las dos rutas están adaptadas para transmitir el servicio soporte de paquetes de ráfagas en caso de necesidad de una protección de 1+1 en redes OBS. Los paquetes de ráfagas tienen el mismo contenido y número de secuencia. Cada paquete de ráfagas, transmitido a través de las dos 15 rutas, corresponde a un solo paquete de control. El paquete de control está provisto de un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar el número del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y un campo de pérdida de calidad para registrar una pérdida de calidad de la señal del paquete de control. El dispositivo de nodos de intersección comprende un módulo receptor y un módulo selector. 20 El módulo receptor está adaptado para recibir un primer paquete de control con un valor del campo del número de secuencia desde una u otra ruta en primer lugar y para recibir un segundo paquete de control que procede de la otra ruta y tiene el mismo valor del campo de número de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control. El módulo selector está adaptado para seleccionar un paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control con un 25 menor valor del campo de pérdida de calidad, desde el primero y segundo paquetes de control. Un sistema de protección del servicio está previsto en una forma de realización de la presente invención, que comprende un dispositivo emisor y un dispositivo receptor. El dispositivo emisor está adaptado para trasmitir paquetes de ráfagas soporte de servicio en necesidad de una protección 1+1 en redes OBS, a través de dos rutas en dichas redes. Los paquetes de ráfagas presentan el mismo 30 contenido y número de secuencia. Cada paquete de ráfagas transmitido a través de las rutas corresponde a un solo paquete de control y el paquete de control está provisto de un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar el número del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y un campo de pérdida de calidad para registrar una pérdida de calidad de la señal del paquete de control. 35 El dispositivo receptor está adaptado para recibir los paquetes de control enviados por el dispositivo emisor. El dispositivo receptor recibe, en primer lugar, un primer paquete de control que presenta un valor del campo de número de secuencia de una u otra ruta y recibe un segundo paquete de control que procede de la otra ruta y presenta el mismo valor del campo de número de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control y selecciona el paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control con un menor valor del campo de pérdida de calidad del 40 primero y segundo paquetes de control. De acuerdo con las soluciones técnicas anteriores, dadas a conocer por las formas de realización de la presente invención, con respecto al servicio en necesidad de una protección de 1+1, el servicio soporte de paquetes de ráfagas se transmite a través de dos rutas. De esta manera, cuando falla una u otra ruta, la otra ruta, que funciona con normalidad, mantiene la transmisión normal del servicio evitando, de este modo, que se interrumpa el servicio. Un 45 tiempo de espera adecuado se establece para el paquete de control correspondiente a cada ruta, respectivamente, y la pérdida en la calidad de la señal del correspondiente paquete de ráfagas se registra en el paquete de control. De este modo, cuando ambas rutas funcionan con normalidad, el paquete de ráfagas, con una mejor calidad de señal, se puede seleccionar entre los dos paquetes de ráfagas con el mismo contenido transmitido a través de las dos diferentes rutas, proporcionando, de este modo, un mejor QoS para los servicios de más altos niveles de servicio. Además, 50 estableciendo el tiempo de espera adecuado para los paquetes de control correspondientes a las rutas, respectivamente, se puede admitir una mayor diferencia de retardo, extremo a extremo, entre las dos rutas y se puede reducir efectivamente la tasa de pérdidas de paquetes del servicio. Breve descripción de los dibujos La presente invención se entenderá mejor a partir de la descripción detallada dada a continuación para fines ilustrativos 55 solamente y no son limitativos de la presente invención y en los que:

La Figura 1 es un diagrama esquemático que ilustra una protección de servicio 1+1 en redes OBS; La Figura 2 es un diagrama esquemático que ilustra procesos de selección de un paquete por una ventana receptora, en un nodo de intersección, de acuerdo con la estrategia de protección de servicio 1+1 de MPLS en la técnica anterior y La Figura 3 es un diagrama esquemático que ilustra un método de protección del servicio 1+1 en redes OBS, de acuerdo con una forma de realización de la presente invención. 5 Descripción detallada Un método de protección de servicio 1+1, un dispositivo de nodos de intersección y un sistema de protección del servicio, en redes OBS, se dan a conocer por las formas de realización de la presente invención. En dichas formas de realización, se seleccionan dos rutas para el servicio en necesidad de una protección 1+1. Las dos rutas presentan el mismo nodo de bifurcación y nodo de intersección en la dirección desde un nodo de origen de servicio a un nodo 10 receptor de servicio. Para un servicio soporte de paquetes de ráfagas, se generan dos paquetes de control respectivamente correspondientes a las dos rutas para el paquete de ráfagas en una forma adecuada y el paquete de ráfagas es objeto de replicación para obtener dos paquetes de ráfagas o dichos dos paquetes de ráfagas se pueden obtener en otros modos adecuados. De este modo, los paquetes de ráfagas se transmiten a través de las dos rutas anteriores. Por lo tanto, cada uno de los paquetes de ráfagas transmitidos a través de las dos rutas anteriores 15 corresponde a un paquete de control. En la forma de realización de la presente invención, los dos paquetes de ráfagas anteriores, obtenidos por réplica o en otros modos adecuados, presentan el mismo contenido y número de secuencia. En el método dado a conocer por las formas de realización de la presente invención, el paquete de control está provisto de un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de 20 secuencia para registrar el número del paquetes de ráfagas correspondiente al paquete de control y un campo de pérdida de calidad para registrar la pérdida en la calidad del señal del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control. El tiempo de espera del paquete de control especifica un tiempo máximo que, después de recibir el paquete de control, el nodo de intersección, donde convergen juntas las dos rutas, ha de esperar el otro paquete de control, transmitido a través de la otra ruta, con el mismo valor del campo del número de secuencia que presenta el paquete de 25 control recibido. De esta manera, cuando un solo paquete de control, que presente un determinado valor del campo de número de secuencia, sea transmitido a través de una u otra de las dos rutas, alcance el nodo de intersección donde convergen juntas las dos rutas con anterioridad, el nodo de intersección se mantendrá a la espera, de acuerdo con el tiempo de espera del paquete de control. Si el otro paquete de control, que se transmite a través de la otra ruta, con el mismo valor del campo de número de secuencia que el paquete de control alcanzado que transporta es recibido dentro 30 del tiempo de espera, los valores del campo de pérdida de calidad de los dos paquetes de control son comparados y el paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control que presenta el mayor valor del campo de pérdida de calidad es seleccionado y el paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control que representa un más alto valor del campo de pérdida de calidad es desechado. De no ser así, el paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control transmitido a través de una determinada ruta y alcanzado con anterioridad es objeto de selección directa. 35 Por lo tanto, el tiempo de espera del paquete de control se establece sobre la base del principio siguiente. Dentro del tiempo de espera del paquete de control, en la situación en que ambas rutas funcionan con normalidad, después de recibir un paquete de control transmitido a través de una ruta, el nodo de intersección, donde convergen juntas las dos rutas, es capaz de recibir el otro paquete de control transmitido a través de la otra ruta, con el mismo valor del campo del número de secuencia que el del paquete de control recibido en primer lugar. Además, el número de secuencia de 40 cada paquete de ráfagas, con diferente contenido, suele ser objeto de un ciclo periódico en un determinado margen, por ejemplo, en el margen de 1 a 100. Es decir, el número de secuencia de los paquetes de ráfagas se inicia desde 1 y cuando el número de secuencia del paquete de ráfagas alcanza el valor 100, el número de secuencia de los siguientes paquetes de ráfagas comienza desde 1 una vez más y así sucesivamente. Por lo tanto, el número de secuencia es preferido para establecerse en consideración de las condiciones reales, de modo que los números de secuencias de los 45 paquetes de ráfagas, con diferentes contenidos, caigan dentro de un margen adecuado para garantizar que, después de recibir un determinado paquete de control, el nodo de intersección, donde convergen juntas las dos rutas, no recibirá el otro paquete de control, que corresponde al paquete de ráfagas con un contenido diferente del que presenta el paquete de control recibido, pero que tiene el mismo valor del campo de número de secuencia al menos dentro del tiempo de espera del paquete de control. Por lo tanto, los paquetes de ráfagas, con diferentes contenidos, no confundirán el nodo 50 de intersección cuando se seleccione la ráfaga. La Figura 3 es un diagrama esquemático que representa un método de protección de servicio 1+1 en redes OBS, de acuerdo con una forma de realización de la presente invención. En la Figura 3, se representan procesos de espera en un nodo de intersección de dos rutas y selección de un paquete de ráfagas de acuerdo con el método de la presente invención. Una ruta 1 se supone que presenta un retardo más corto, extremo a extremo, un paquete de control 55 correspondiente a la ruta 1 presenta un tiempo de espera de Tw y un paquete de control correspondiente a una ruta 2 presenta un tiempo de espera de 0.

De acuerdo con el método dado a conocer por las formas de realización de la presente invención, en la situación en que ambas rutas funcionan con normalidad, cuando dos paquetes de ráfagas con el mismo contenido y dos paquetes de control que corresponden, respectivamente, a los dos paquetes de ráfagas, se transmiten a través de las dos rutas, 60

respectivamente, ninguno de los dos paquetes de ráfagas alcanzará el nodo de intersección donde convergen juntas las dos rutas con anterioridad a uno u otro de los dos paquetes de control. La anterior circunstancia se puede conseguir estableciendo adecuadamente un tiempo de compensación entre cada uno de los dos paquetes de ráfagas y el paquete de control correspondiente. El tiempo de compensación especifica la duración de la transmisión del paquete de ráfagas en retraso detrás del paquete de control correspondiente. El establecimiento del tiempo de compensación será ilustrado 5 a continuación tomando un ejemplo. La situación en que ambas rutas funcionan con normalidad no incluye la circunstancia de que un paquete correspondiente de los dos paquetes de control deje de alcanzar, a la larga, el nodo de intersección o alcance el nodo de intersección más allá del límite de tiempo normal debido a un fallo de una de las rutas. El tiempo normal se puede determinar mediante un recuento de saltos de nodos de la ruta a través de la cual pasan los paquetes de control, un tiempo para cada nodo intermedio en la ruta para procesar el paquete de control y un tiempo de 10 seguridad (para protección contra la influencia causada por la fluctuación del tiempo para cada nodo intermedio en la ruta para procesar el paquete de control) que se puede determinar basado en experiencias. El servicio soporte de paquetes de ráfagas se puede transmitir, a través de dos rutas, en una manera diferente dependiendo de si un nodo de bifurcación de las dos rutas es un nodo de origen de servicio y la capacidad del nodo de bifurcación, que se ilustrará como sigue. 15 a) El nodo de bifurcación es el nodo de origen del servicio. En esta situación, se generan dos paquetes de control que corresponden, respectivamente, a las dos rutas para el servicio soporte de paquetes de ráfagas en el nodo de origen de servicio y los dos paquetes de control se colocan en las rutas correspondientes, respectivamente, para su transmisión. Cuando se alcanza un tiempo de compensación preestablecido, el paquete de ráfagas se replica en dos paquetes en el nodo de origen de servicio y a continuación, los 20 dos paquetes de ráfagas se colocan en las dos rutas, respectivamente, para su transmisión. b) El nodo de bifurcación no es el nodo de origen de servicio. i. Si el nodo del bifurcación presenta la capacidad para la replicación de servicio soporte de paquetes de ráfagas de entrada para dos puertos de salida y es capaz de registrar una relación correspondiente entre el servicio en necesidad de protección 1+1 y las dos rutas en una tabla de encaminamiento, el nodo de origen de servicio podrá enviar 25 solamente un paquete de ráfagas y el paquete de control correspondiente. El tiempo en el que el paquete de ráfagas se retrasa detrás del paquete de control correspondiente es igual al tiempo de compensación preestablecido. Después de recibir el paquete de control enviado por el nodo de origen de servicio, el nodo de bifurcación de las dos rutas efectúa una replicación del paquete de control y modifica la información de encaminamiento y a continuación, coloca los paquetes de control en las dos rutas, respectivamente. Después de recibir el paquete de ráfagas enviado por el nodo de 30 origen de servicio, el nodo de bifurcación de las dos rutas realiza una replicación directa del paquete de control en dos paquetes de control en el campo óptico y coloca los dos paquetes de control en las dos rutas, respectivamente. ii. Si el nodo de bifurcación presenta la capacidad de replicación del paquete de ráfagas en el campo óptico pero presenta una capacidad de encaminamiento deficiente, el nodo de bifurcación solamente puede reenviar el paquete de control de acuerdo con la información de encaminamiento en el paquete de control de entrada, necesitando el nodo de 35 origen de servicio enviar dos paquetes de control, respectivamente, que correspondan a las dos rutas para un solo servicio soporte de paquetes de ráfagas. Después de recibir uno u otro de los paquetes de control, el nodo de bifurcación reenvía el paquete de control de acuerdo con la información de encaminamiento contenida en el paquete de control y después de recibir el paquete de ráfagas, el nodo de bifurcación realiza la replicación del paquete de ráfagas en dos paquetes de ráfagas en el campo óptico y coloca los dos paquetes de ráfagas en las dos rutas, respectivamente. 40 iii. Si los nodos intermedios de las redes OBS no presentan la capacidad para la replicación del paquete de ráfagas en el campo óptico, el nodo de origen de servicio debe enviar los paquetes de control que corresponden, respectivamente, a las dos rutas para un solo paquete de ráfagas y a continuación, enviar el servicio soporte de paquetes de ráfagas por dos veces. Un intervalo de tiempo entre el envío de los paquetes de control correspondientes a las rutas y el paquete de ráfagas correspondiente es igual al tiempo de compensación preestablecido. 45 En las diversas situaciones anteriores, para un paquete de ráfagas que soporte el servicio, dos paquetes de control correspondientes a dos diferentes rutas se pueden colocar en las dos rutas para su transmisión al mismo tiempo o en un tiempo diferente. Como para el último caso, la secuencia de envío de los dos paquetes de control se debe determinar de acuerdo con los retardos, extremo a extremo, de sus respectivas rutas correspondientes. El paquete de control que corresponde a la ruta que presenta el más largo retardo, extremo a extremo, debe enviarse con anterioridad, de modo 50 que se reduzca la diferencia de tiempo en la que los dos paquetes de control alcanzan el nodo de intersección, en donde convergen juntas las dos rutas.

En la forma de realización de la presente invención, el tiempo de compensación se establece para conseguir los fines siguientes. En la situación en que ambas rutas funcionan con normalidad, cuando dos paquetes de ráfagas, con el mismo contenido y dos paquetes de control que corresponden, respectivamente, a los mismos se transmiten a través de 55 las dos rutas, respectivamente, ninguno de los dos paquetes de ráfagas alcanzará el nodo de intersección donde convergen juntas las dos rutas con anterioridad a uno de los dos paquetes de control. Por lo tanto, el método dado a conocer por las formas de realización de la presente invención es más efectivo. El tiempo de espera se establece para

conseguir los fines siguientes. En la situación en que ambas rutas funcionan con normalidad, después de recibir el paquete de control transmitido a través de la ruta, el nodo de intersección donde convergen juntas las dos rutas es capaz de recibir el otro paquete de control transmitido a través de la otra ruta con el mismo valor del campo de número de secuencia que contiene el paquete de control recibido en primer lugar, dentro del tiempo de espera del paquete de control, de modo que el nodo de intersección, donde convergen juntas las dos rutas, puede realizar una selección 5 efectiva. El tiempo de espera del paquete de control se puede establecer sobre la base de los respectivos retardos, extremo a extremo, de las dos rutas y las correspondientes rutas de los paquetes de control. El establecimiento de los anteriores tiempos de espera y tiempo de compensación será ilustrado a modo de ejemplo a continuación. Dos rutas seleccionas para el servicio en necesidad de protección 1+1 se suponen que son R0 y R1, respectivamente. 10 La situación actual de las dos rutas se supone que permite que dos paquetes de ráfagas, con el mismo contenido, y dos paquetes de control que corresponden, respectivamente, a los mismos se coloquen en las dos rutas, respectivamente, al mismo tiempo para su transmisión. Se supone que H0 y H1 son conteos de saltos de nodos de las rutas R0 y R1, respectivamente, D0 y D1 son retardos de propagación de las rutas R0 y R1, respectivamente y δ es un tiempo medio para los nodos intermedios, en las dos rutas, para procesar el paquete de control. Un tiempo de compensación entre el 15 paquete de control que corresponde a un u otra de las rutas y el correspondiente paquete de ráfagas se puede establecer como siendo MAX (H0,H1)*δ+|D0–D1|+T, donde T es un tiempo de seguridad que se puede determinar basándose en experiencias, para protección contra una influencia de la fluctuación del tiempo para los nodos intermedios en las dos rutas para procesar el paquete de control. El tiempo de espera del paquete de control correspondiente a cada ruta se puede establecer como sigue. Si se verifica H1*δ+D1>H0*δ+D0, el valor del tiempo de 20 espera del paquete de control correspondiente a la ruta R0 es (H1–H0)*δ+D1–D0+Ts y el valor del tiempo de espera del paquete de control correspondiente a la ruta R1 es max. (Ts–((H1–H0)*δ+D1–D0),0); de no ser así, el valor del tiempo de espera del paquete de control correspondiente a la ruta de control R1 es (H0–H1)*δD0–D1+Ts y el valor del tiempo de espera del paquete de control correspondiente a la ruta R0 es (Ts–((H0–H1)*δ+D0–D1),0), donde Ts es otro tiempo de seguridad que se puede determinar basándose en experiencias, para protección contra una influencia de la 25 fluctuación del tiempo para los nodos intermedios, en las dos rutas, para procesar el paquete de control y se verifica Ts<T. Aunque el establecimiento del tiempo de espera y del tiempo de compensación se describe bajo las condiciones de que dos paquetes de ráfagas con el mismo contenido y dos paquetes de control correspondientes son admisibles para colocarse en las dos rutas, respectivamente, al mismo tiempo, las formas de realización anteriores no están previstas 30 para limitar, en alguna forma, el alcance de protección de la presente invención. Los expertos en esta materia apreciarían que el tiempo de espera y el tiempo de compensación se pueden establecer adecuadamente de acuerdo con situaciones concretas basadas en los principios antes citados. El modo de calcular la pérdida de la calidad de la señal en un paquete de ráfagas se ilustra a continuación a modo de ejemplo. 35 De acuerdo con una puesta en práctica preferida de la forma de realización de la presente invención, en cada nodo intermedio de las redes OBS, la pérdida de transmisión entre el nodo intermedio y sus nodos próximos de cada longitud de onda y una influencia sobre la calidad de la señal causada por varias operaciones (incluyendo la conversión de longitud de onda, retardo, conformación, amplificación, etc.) realizadas por los nodos intermedios, en el paquete de ráfagas, son objeto de memorización. En esta situación, la pérdida en la calidad de la señal del paquete de ráfagas 40 correspondiente al paquete de control se puede determinar por cada uno de los nodos intermedios en la ruta a través de la cual pasa el paquete de control. En detalle, cuando el paquete de control pasa a través de un determinado nodo intermedio, este nodo intermedio calcula la pérdida de calidad acumulada del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control, comenzando desde un nodo de origen al puerto de salida del nodo actual y cambia, en correspondencia, el valor del campo de pérdida de calidad del paquete de control, de acuerdo con la pérdida de 45 transmisión desde un nodo anterior al nodo actual, la pérdida en calidad de la señal que será introducida por la operación realizada por el nodo actual en el paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y el valor del campo de pérdida de calidad actual del paquete de control. El dispositivo de nodos de intersección, dado a conocer por las formas de realización de la presente invención, está dispuesto en un nodo de intersección de dos rutas en redes OBS. Las dos rutas están adaptadas para transmitir el 50 servicio soporte de paquetes de ráfagas en necesidad de una protección 1+1 en redes OBS. Cada paquete de ráfagas, transmitido a través de las dos rutas, corresponde a un solo paquete de control. El paquete de control está provisto de un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar el número del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y un campo de pérdida de la calidad para registrar una pérdida de calidad de la señal. El dispositivo de nodos de intersección comprende un 55 módulo receptor y un módulo selector.

El módulo receptor está adaptado para recibir un primer paquete de control con un valor del campo del número de secuencia desde una u otra ruta en primer lugar y para recibir, a continuación, un segundo paquete de control que procede de la otra ruta y presenta el mismo valor del campo de número de secuencia que el del primer paquete de control dentro del tiempo de espera del primer paquete de control. 60

El módulo selector está adaptado para seleccionar un paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control con un menor valor del campo de la pérdida de calidad del primero y segundo paquetes de control. El módulo receptor está adaptado, además, para no recibir el segundo paquete de control, que procede de la otra ruta y presenta el mismo valor del campo del número de secuencia que el del primer paquete de control dentro del tiempo de espera del primer paquete de control; el módulo selector está adaptado, además, para seleccionar un paquete de 5 ráfagas correspondiente del primer paquete de control. El sistema de protección de servicio 1+1 en redes OBS, dado a conocer por las formas de realización de la presente invención incluye concretamente un dispositivo emisor y un dispositivo receptor. El dispositivo emisor está adaptado para transmitir el servicio soporte de paquetes de ráfagas, en necesidad de una protección 1+1, en redes OBS, a través de dos rutas en las redes. Cada paquete de ráfagas, transmitido a través de las 10 dos rutas, corresponde a un paquete de control y el paquete de control está provisto de un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar el número de paquetes de ráfagas correspondiente al paquete de control y un campo de pérdida de la calidad para registrar una pérdida de calidad de la señal. El dispositivo receptor está adaptado para recibir los paquetes de control enviados por el dispositivo emisor. El 15 dispositivo receptor recibe un primer paquete de control que presenta un valor del campo de número de secuencia de una u otra ruta en primer lugar y recibe un segundo paquete de control que procede de la otra ruta y presenta el mismo valor del campo de número de secuencia que el valor del primer paquete de control dentro del tiempo de espera de dicho primer paquete de control y selecciona el paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control con un menor valor del campo de pérdida de la calidad del primero y segundo paquetes de control. 20 El dispositivo receptor está adaptado, además, para seleccionar un paquete de ráfagas correspondiente del primer paquete de control cuando no se recibe el segundo paquete de control, que procede de la otra ruta y presenta el mismo valor del campo de número de secuencia que el del primer paquete de control dentro del tiempo de espera de ese primer paquete de control. Por último, debe entenderse que las anteriores formas de realización se utilizan solamente para explicar, pero no para 25 limitar, la solución técnica de la presente invención. A pesar de la descripción detallada de la presente invención con referencia a formas de realización preferidas anteriores, debe entenderse que se pueden realizar varias modificaciones, cambios o sustituciones equivalentes por los expertos en esta materia sin desviarse del alcance de protección de la presente invención y cubiertas en las reivindicaciones de la presente invención.

Claims (2)

1. REIVINDICACIONES

   1.- Método de protección 1+1 de servicio en las redes de conmutación óptica de ráfagas (OBS), caracterizado porque comprende: la transmisión de un servicio soporte de paquetes de ráfagas a través de dos rutas, presentando los paquetes de 5 ráfagas los mismos contenido y número de secuencia, en donde cada uno de los paquetes de ráfagas, transmitidos a través de las dos rutas, corresponde a un mismo paquete de control y presentando el paquete de control un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar el número de secuencia del paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y campo de pérdida de calidad para registrar una pérdida de calidad de la señal del paquete de control y 10 la recepción, en primer lugar, por un nodo de intersección de las dos rutas, de un primer paquete de control con un valor de campo de número de secuencia, desde una u otra ruta, y cuando el nodo de intersección recibe un segundo paquete de control, que procede de la otra ruta y tiene el mismo valor de campo de número de secuencia, dentro del tiempo de espera del primer paquete de control, seleccionando el paquete de ráfagas que corresponde al paquete de control que presenta un valor de campo de pérdida de calidad inferior entre los primero y segundo paquetes de control. 15 2.- Método de protección 1+1 según la reivindicación 1, que comprende, además: la selección, por el nodo de intersección, del paquete de ráfagas correspondiente al primer paquete de control, en ausencia de recepción del segundo paquete de control, que procede de la otra ruta, y que tiene el mismo valor de campo de nodo de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control. 3.- Método de protección 1+1 según la reivindicación 1, en donde la pérdida de calidad de la señal del paquete de 20 ráfagas, correspondiente al paquete de control, se determina por un nodo intermedio en la ruta a través de la cual pasa el paquete de control y cuando el paquete de control pasa por un nodo intermedio, el nodo intermedio actualiza un valor de campo de pérdida de calidad actual del paquete de ráfagas en función de la pérdida de calidad de la señal del paquete de ráfagas causada por un proceso de transmisión del paquete de ráfagas de un nodo precedente a un nodo actual y las operaciones del nodo actual sobre el paquete de ráfagas. 25 4.- Método de protección 1+1 según la reivindicación 1, en donde los tiempos de espera de los paquetes de control que corresponden a los paquetes de ráfaga transmitidos, respectivamente, por las dos rutas se establecen de tal modo que en el caso de que las dos rutas funcionen con normalidad, el nodo de intersección recibe, al principio, el primer paquete de control y puede recibir el segundo paquete de control dentro del tiempo de espera del primer paquete de control. 5.- Método de protección 1+1 según la reivindicación 4, en donde los tiempos de espera de los paquetes de control se 30 establecen al menos en función de retardos, de extremo a extremo, respectivos de las dos rutas y de las rutas que corresponden a los paquetes de control. 6.- Método de protección 1+1 según la reivindicación 5, en donde los tiempos de espera de los paquetes de control se establecen al menos en función de los elementos siguientes: cuentas de saltos de enlaces de nodos respectivos, retardos de propagación respectivos, tiempo de tratamiento respectivo de los nodos intermedios en los paquetes de 35 control y su fluctuación en las dos rutas y rutas que corresponden a los paquetes de control. 7.- Método de protección 1+1 según la reivindicación 1, en donde un tiempo de desfase entre los paquetes de ráfagas transmitidos por las dos rutas y los paquetes de control correspondientes a los paquetes de ráfagas se establecen, respectivamente, de tal modo que cuando las dos rutas funcionan con normalidad, alguno de los paquetes de ráfagas, transmitidos por las dos rutas, no alcanza el nodo de intersección que tiene uno cualquiera de los primero y segundo 40 paquetes de control que corresponden a los paquetes de ráfagas. 8.- Método de protección 1+1 según la reivindicación 1, en donde un número de secuencia de cada servicio soporte de paquetes de ráfagas se establece de tal modo que, después de la recepción del primer paquete de control, el nodo de intersección no recibe el segundo paquete de control correspondiente al paquete de ráfagas, que tiene un contenido diferente del paquete de ráfagas del primer paquete de control y que tiene el mismo valor de campo de número de 45 secuencia al menos dentro del tiempo de espera del primer paquete de control. 9.- Método de protección 1+1 según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la transmisión del servicio soporte de paquetes de ráfagas por las dos rutas se realiza reproduciendo el servicio soporte de paquetes de ráfagas en dos paquetes de ráfagas y colocando ambos paquetes de ráfagas en las dos rutas, respectivamente. 10.- Método de protección 1+1 según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la transmisión del servicio 50 soporte de paquetes de ráfagas, a través de las dos rutas, se realiza enviando, dos veces, el servicio soporte de paquetes de ráfagas.
2. 11.- Dispositivo de nodo de intersección, caracterizado porque está dispuesto en un nodo de intersección de dos rutas en redes de conmutación óptica de ráfagas, OBS. Estando las dos rutas adaptadas para transmitir un servicio soporte de paquetes de ráfagas para la protección 1+1 de las redes OBS, teniendo los paquetes de ráfagas los mismos 55

   contenidos y número de secuencia, cada uno de los paquetes de ráfagas transmitidos por las dos rutas, correspondiendo a un mismo paquete de control, y siendo el paquete de control producido con un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, un campo de número de secuencia para registrar el número de paquete de ráfagas correspondiente al paquete de control y un campo de pérdida de calidad para registrar una pérdida de calidad de la señalización del paquete de control, comprendiendo el dispositivo de nodo de intersección: 5 un módulo receptor adaptado para recibir, ante todo, un primer paquete de control que tiene un valor de campo de número de secuencia desde una u otra ruta, recibir luego un segundo paquete de control que procede de la otra ruta y que tiene el mismo valor de campo de números de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control y un módulo selector adaptado para seleccionar un paquete de ráfagas que corresponde al paquete de control que tiene 10 un valor de campo de pérdida de calidad inferior entre el primero y segundo paquete de control. 12.- Dispositivo de nodo de intersección según la reivindicación 11, en donde: el módulo receptor está adaptado, además, para no recibir el segundo paquete de control que procede de la otra ruta y que tiene el mismo valor de campo de número de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control y el módulo selector está adaptado, además, para seleccionar el paquete de ráfagas que corresponde al primer paquete 15 de control. 13.- Sistema de protección de servicio, caracterizado porque comprende: un dispositivo expedidor, adaptado para transmitir servicio soporte de paquetes de ráfagas para la protección 1+1 de redes de conmutación óptica de ráfagas, OBS, mediante dos rutas en las redes, teniendo los paquetes de ráfagas los mismos contenidos y número de secuencia, correspondiendo cada uno de los paquetes de ráfagas transmitidos por las 20 dos rutas a un mismo paquete de control y siendo producido el paquete de control con un campo de tiempo de espera para registrar el tiempo de espera del paquete de control, correspondiendo un campo de número de secuencia para registrar el número de paquete de ráfagas al paquete de control y un campo de pérdida de calidad para registrar una pérdida de calidad de la señal del paquete de control y un dispositivo receptor, adaptado para recibir los paquetes de control enviados por el dispositivo expedidor, para recibir, 25 ante todo, un primer paquete de control que tiene un valor de campo de número de secuencia, desde una u otra ruta, para recibir un segundo paquete de control que procede de la otra ruta y que tiene el mismo valor de campo de número de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control y para seleccionar el paquete de ráfagas que corresponde al paquete de control, que tiene un valor de campo de pérdida de calidad inferior entre los primero y segundo paquetes de control. 30 14.- Sistema según la reivindicación 13, en donde el dispositivo receptor está adaptado, además, para seleccionar el paquete de ráfagas que corresponde al primer paquete de control, en ausencia de recepción del segundo paquete de control, que procede de la otra ruta y que tiene el mismo valor de campo de número de secuencia dentro del tiempo de espera del primer paquete de control.