JP4765978B2 - Method and apparatus for relaying between optical burst switching networks by wavelength path - Google Patents

Method and apparatus for relaying between optical burst switching networks by wavelength path Download PDF

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Description

本発明は、光バースト交換（ＯＢＳ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｂｕｒｓｔ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）ネットワークに関し、より詳しくは、２つの光バースト交換ネットワーク間で送受されるデータを、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）技術等を用いて波長パスを設定するネットワークにより中継する技術に関する。   The present invention relates to an optical burst switching (OBS) network, and more specifically, data transmitted and received between two optical burst switching networks using a GMPLS (Generalized Multi-Protocol Label Switching) technology or the like. The present invention relates to a technology for relaying through a network for setting a path.

ＯＢＳネットワークは、送信すべきデータがある場合、このデータ伝送に必要な時間だけ、ある波長を割当て、送信すべきデータを、割り当てられた波長の光バースト信号として伝送するネットワークであり、ＯＢＳエッジノートとＯＢＳコアノードとを含んでいる（例えば、非特許文献１、参照。）。   The OBS network is a network in which, when there is data to be transmitted, a certain wavelength is allocated for a time required for this data transmission, and the data to be transmitted is transmitted as an optical burst signal of the allocated wavelength. And an OBS core node (see, for example, Non-Patent Document 1).

ＯＢＳエッジノードは、送信すべきデータがある場合、まず、ＢＣＰ（Ｂｕｒｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐａｃｋｅｔ）とも呼ばれる制御パケットを、制御パケット用に割り当てられた波長で送信する。この制御パケットにはデータの宛先情報及びデータが使用する波長情報が含まれている。ＯＢＳエッジノードは、制御パケット送信から所定のオフセット期間経過後、データを、制御パケットで通知した波長の光バースト信号として送信する。   When there is data to be transmitted, the OBS edge node first transmits a control packet called BCP (Burst Control Packet) at a wavelength allocated for the control packet. This control packet includes data destination information and wavelength information used by the data. The OBS edge node transmits data as an optical burst signal having the wavelength notified by the control packet after a predetermined offset period has elapsed since the transmission of the control packet.

一方、ＯＢＳコアノードは、制御パケットを受信した場合、含まれる宛先情報に基づき制御パケットを転送すると共に、オフセット期間経過後に受信する光バースト信号を、制御パケットと同一経路に送信する。   On the other hand, when the OBS core node receives the control packet, the OBS core node transfers the control packet based on the included destination information and transmits the optical burst signal received after the offset period elapses to the same path as the control packet.

ｌｌｉａ Ｂａｌｄｉｎｅ ｅｔ ａｌ、“ＪｕｍｐＳｔａｒｔ：Ａ Ｊｕｓｔ−ｉｎ−Ｔｉｍｅ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｆｏｒ ＷＤＭ Ｂｕｒｓｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ”、ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ、２００２年２月llia Baldine et al, “JumpStart: A Just-in-Time Signaling Architecture for WDM Burst-Switched Networks”, IEEE Communications Magazine, February 2002.

２つのＯＢＳネットワーク間を、ＧＭＰＬＳ技術を用いた光ネットワークにより接続することを考える。なお、ＧＭＰＬＳ光ネットワークにおいて、各光伝送装置は、リンク情報を交換してネットワークトポロジを認識しており、波長パスを必要とする光伝送装置は、設定する波長パスのルートを計算し、ルート上の各光伝送装置に波長パス設定要求メッセージを送信して、波長パスの設定を行う。   Consider connecting two OBS networks with an optical network using GMPLS technology. In the GMPLS optical network, each optical transmission device recognizes the network topology by exchanging link information, and the optical transmission device that requires the wavelength path calculates the route of the wavelength path to be set and A wavelength path setting request message is transmitted to each of the optical transmission devices to set the wavelength path.

ＧＭＰＬＳ光ネットワークは、異なる波長を使用する制御パケット及び光バースト信号を、それぞれ、独立して中継するため、宛先となるＯＢＳネットワークは、先に光バースト信号を受信する可能性があり、この場合には、光バースト信号の伝送を行うことができなくなる。   Since the GMPLS optical network relays control packets and optical burst signals that use different wavelengths, respectively, the destination OBS network may receive the optical burst signal first. Will not be able to transmit optical burst signals.

したがって、本発明は、上記問題を解決し、２つのＯＢＳネットワーク間で送受信するデータを、必要に応じて波長パスを設定する光ネットワークにより中継する方法及び装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems and to provide a method and apparatus for relaying data transmitted and received between two OBS networks through an optical network that sets a wavelength path as necessary.

本発明における装置によれば、
光バースト交換を行う第１のネットワークと、波長パスを設定する第２のネットワークとを相互接続するための装置であって、第１のネットワークから受信する、光バースト信号の制御パケットに含まれる宛先情報から、制御パケット及び光バースト信号の転送先を判定する手段と、転送先が、第２のネットワークと、光バースト交換を行う第３のネットワークとの相互接続装置である場合、自装置から、第２のネットワークと第３のネットワークとの相互接続装置に至る、同一ルートの第１の波長パス及び第２の波長パスの設定を、第２のネットワークに対して指示する手段とを備えていることを特徴とする。 According to the apparatus of the present invention,
An apparatus for interconnecting a first network that performs optical burst switching and a second network that sets a wavelength path, the destination included in a control packet of an optical burst signal received from the first network From the information, if the means for determining the transfer destination of the control packet and the optical burst signal from the information and the transfer destination is an interconnection device between the second network and the third network that performs optical burst switching, And means for instructing the second network to set the first wavelength path and the second wavelength path of the same route leading to the interconnection device between the second network and the third network. It is characterized by that.

本発明における中継方法によれば、
光バースト交換を行う第１のネットワークから、光バースト交換を行う第３のネットワークに送信される光バースト信号を、波長パスを設定する第２のネットワークにより中継する方法であって、第１のネットワークと第２のネットワークを相互接続する装置が、第１のネットワークから、前記光バースト信号に先立って送信される前記光バースト信号の制御パケットを受信するステップと、前記装置が、前記制御パケットに含まれる宛先情報から、制御パケット及び光バースト信号の転送先を判定するステップと、前記装置が、前記装置から、第２のネットワークと第３のネットワークとの相互接続装置に至る、同一ルートの第１の波長パス及び第２の波長パスの設定を、第２のネットワークに対して指示するステップと、第２のネットワークが、第１の波長パス及び第２の波長パスを設定するステップと、前記装置が、前記制御パケットを、第１の波長パスに送信するステップと、前記装置が、前記制御パケットを第１の波長パスに送信した後に、前記光バースト信号を第２の波長パスに送信するステップとを備えていることを特徴とする。 According to the relay method of the present invention,
A method for relaying an optical burst signal transmitted from a first network that performs optical burst switching to a third network that performs optical burst switching, by a second network that sets a wavelength path, the first network A device interconnecting the second network with the second network receives a control packet of the optical burst signal transmitted from the first network prior to the optical burst signal, and the device is included in the control packet Determining the transfer destination of the control packet and the optical burst signal from the destination information, and the first device of the same route from the device to the interconnection device of the second network and the third network. Instructing the second network to set the second wavelength path and the second wavelength path; and Setting a first wavelength path and a second wavelength path, the apparatus transmitting the control packet to the first wavelength path, and the apparatus transmitting the control packet to the first wavelength path. And transmitting the optical burst signal to the second wavelength path after transmitting to the second wavelength path.

本発明の中継方法における他の実施形態によれば、
前記光バースト信号は、所定期間だけ遅延された後、第２の波長パスに送信されることも好ましい。 According to another embodiment of the relay method of the present invention,
It is also preferable that the optical burst signal is delayed by a predetermined period and then transmitted to the second wavelength path.

制御パケットを中継する波長パスと、光バースト信号を中継する波長パスとを、同一ルートで設定することで、制御パケットと光バースト信号間の順序が保証され、第３のネットワークにおいても光バースト交換が可能になる。更に、光バースト信号に、所定期間の遅延を与えることで、第３のネットワークが受信する制御パケットと光バースト信号間のオフセット期間が変動することを避け、第３のネットワークによる安定した光バースト交換を可能にする。   By setting the wavelength path for relaying the control packet and the wavelength path for relaying the optical burst signal through the same route, the order between the control packet and the optical burst signal is guaranteed, and the optical burst switching is also performed in the third network. Is possible. Furthermore, by giving a delay of a predetermined period to the optical burst signal, the offset period between the control packet received by the third network and the optical burst signal is prevented from changing, and stable optical burst switching by the third network is performed. Enable.

本発明を実施するための最良の実施形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

図１は、本発明による光システムの構成図である。図１によると、光システムは、ＯＢＳネットワーク１００と、ＯＢＳネットワーク１０１と、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００とを含んでおり、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００は、ＯＢＳネットワーク１００とＯＢＳネットワーク１０１とを接続、つまり、ＯＢＳネットワーク１００とＯＢＳネットワーク１０１との間で送受信される制御パケット及び光バースト信号の中継を行う。   FIG. 1 is a block diagram of an optical system according to the present invention. Referring to FIG. 1, the optical system includes an OBS network 100, an OBS network 101, and a GMPLS optical network 200. The GMPLS optical network 200 connects the OBS network 100 and the OBS network 101, that is, the OBS network. Control packets and optical burst signals transmitted / received between 100 and the OBS network 101 are relayed.

ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００は、複数のＧＭＰＬＳ光ノード４を含むネットワークであり、ＧＭＰＬＳ技術により、必要に応じて波長パスを設定する。なお、以下では、ＧＭＰＬＳ技術を用いた光ネットワークが２つのＯＢＳネットワーク間の中継を行う形態にて説明するが、本発明は、各光伝送装置からの要求に基づき波長パスを設定するネットワークであれば、ＧＭＰＬＳ技術を用いたものに限定されない。   The GMPLS optical network 200 is a network including a plurality of GMPLS optical nodes 4, and sets a wavelength path as required by the GMPLS technology. In the following description, an optical network using the GMPLS technology will be described in the form of relaying between two OBS networks. However, the present invention may be a network that sets a wavelength path based on a request from each optical transmission apparatus. For example, it is not limited to the one using the GMPLS technology.

ＯＢＳネットワーク１００及び１０１は、本発明による光伝送装置であるハイブリッドノード１と、ＯＢＳエッジノード２と、ＯＢＳコアノード３とを備えている。   The OBS networks 100 and 101 include a hybrid node 1, which is an optical transmission device according to the present invention, an OBS edge node 2, and an OBS core node 3.

ＯＢＳエッジノード２は、送信すべきデータがある場合、所定波長の制御パケットを送信する。この制御パケットにはデータの宛先情報及びデータが使用する波長情報が含まれている。ＯＢＳエッジノード２は、制御パケット送信から所定のオフセット期間経過後、送信データを、制御パケットで通知した波長の光バースト信号として、制御パケットと同一経路に送信する。   The OBS edge node 2 transmits a control packet having a predetermined wavelength when there is data to be transmitted. This control packet includes data destination information and wavelength information used by the data. The OBS edge node 2 transmits the transmission data to the same path as the control packet as an optical burst signal of the wavelength notified by the control packet after a predetermined offset period has elapsed from the transmission of the control packet.

ＯＢＳコアノード３は、ルーティングテーブルを有し、制御パケットを受信した場合、含まれる宛先情報と、ルーティングテーブルに基づき制御パケットを転送すると共に、オフセット期間経過後に受信する光バースト信号を、制御パケットと同一経路に送信する。   The OBS core node 3 has a routing table. When the control packet is received, the OBS core node 3 transfers the control packet based on the included destination information and the routing table, and the optical burst signal received after the offset period elapses is the same as the control packet. Send to route.

ハイブリッドノード１は、ＯＢＳネットワーク１００又は１０１と、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００との相互接続を行う為の光通信装置であり、ＯＢＳネットワーク１００又は１０１と、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００との境界に設置される。   The hybrid node 1 is an optical communication device for interconnecting the OBS network 100 or 101 and the GMPLS optical network 200, and is installed at the boundary between the OBS network 100 or 101 and the GMPLS optical network 200.

図２は、本発明によるハイブリッドノード１のブロック図である。図２によると、ハイブリッドノード１は、光合分波部１１及び１５と、ＢＣＰ解析部１２と、ＧＭＰＬＳ制御部１３と、切替部１４とを備えている。   FIG. 2 is a block diagram of the hybrid node 1 according to the present invention. As shown in FIG. 2, the hybrid node 1 includes optical multiplexing / demultiplexing units 11 and 15, a BCP analysis unit 12, a GMPLS control unit 13, and a switching unit 14.

光合分波部１１は、ＯＢＳネットワーク側から受信する制御パケット５をＢＣＰ解析部１２に出力し、光バースト信号６を切替部１４に出力する。   The optical multiplexing / demultiplexing unit 11 outputs the control packet 5 received from the OBS network side to the BCP analyzing unit 12 and outputs the optical burst signal 6 to the switching unit 14.

ＢＣＰ解析部１２は、制御パケット５に含まれる宛先情報から、ルーティングテーブルに基づき、制御パケット５及び光バースト信号６の転送先を判定し、また、制御パケット５に含まれる光バースト信号６の波長情報から、光バースト信号６を認識する。また、制御パケット５及び光バースト信号６の転送先が、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００と他のＯＢＳネットワークとを相互接続するハイブリッドノード１である場合には、宛先情報及び波長情報をＧＭＰＬＳ制御部１３に通知する。   The BCP analysis unit 12 determines the transfer destination of the control packet 5 and the optical burst signal 6 from the destination information included in the control packet 5 based on the routing table, and the wavelength of the optical burst signal 6 included in the control packet 5 The optical burst signal 6 is recognized from the information. When the transfer destination of the control packet 5 and the optical burst signal 6 is the hybrid node 1 that interconnects the GMPLS optical network 200 and another OBS network, the destination information and the wavelength information are notified to the GMPLS control unit 13. To do.

ＧＭＰＬＳ制御部１３は、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００内のＧＭＰＬＳ光ノード４とリンク情報を交換してＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００のネットワークトポロジを認識しており、ＢＣＰ解析部１２から宛先情報及び波長情報が通知された場合、宛先となる他のＯＢＳネットワークのハイブリッドノード１まで、制御パケット５用の波長パスと、光バースト信号６用の波長パスを、それぞれ、同一ルートにて設定することを、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００に指示する。より具体的には、ルートを指定した波長パス設定要求メッセージを、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００に送信し、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００は、指定されたルートで波長パスの設定を行う。   The GMPLS control unit 13 exchanges link information with the GMPLS optical node 4 in the GMPLS optical network 200 to recognize the network topology of the GMPLS optical network 200, and the destination information and wavelength information are notified from the BCP analysis unit 12. In this case, the GMPLS optical network 200 is configured to set the wavelength path for the control packet 5 and the wavelength path for the optical burst signal 6 to the hybrid node 1 of another destination OBS network by the same route. Instruct. More specifically, a wavelength path setting request message specifying a route is transmitted to the GMPLS optical network 200, and the GMPLS optical network 200 sets a wavelength path using the specified route.

切替部１４は、設定した波長パスを収容するインタフェースに、光バースト信号６を出力する様に切替を行い、光合分波部１５は、ＢＣＰ解析部１２から出力された制御パケット５と、光バースト信号６を、それぞれ、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００に送信する。   The switching unit 14 performs switching so that the optical burst signal 6 is output to the interface accommodating the set wavelength path, and the optical multiplexing / demultiplexing unit 15 and the control packet 5 output from the BCP analyzing unit 12 and the optical burst Each signal 6 is transmitted to the GMPLS optical network 200.

以上、ＯＢＳネットワークから受信する制御パケット５に基づき、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００に対して、制御パケット５用の波長パスと、光バースト信号６用の波長パスとを同一ルートで設定する様に制御し、制御パケット５を、制御パケット５用の波長パスに送信する。続いて、オフセット期間経過後に受信する光バースト信号６を、光バースト信号６用の波長パスに送信する。２つの波長パスは同一ルートであるため、対向するハイブリッドノード１は、制御パケット５を先に受信し、よって、光バースト信号６を正しく伝送することができる。   As described above, based on the control packet 5 received from the OBS network, the GMPLS optical network 200 is controlled to set the wavelength path for the control packet 5 and the wavelength path for the optical burst signal 6 in the same route, The control packet 5 is transmitted to the wavelength path for the control packet 5. Subsequently, the optical burst signal 6 received after the offset period has elapsed is transmitted to the wavelength path for the optical burst signal 6. Since the two wavelength paths have the same route, the opposing hybrid node 1 receives the control packet 5 first, and thus can transmit the optical burst signal 6 correctly.

なお、ＧＭＰＬＳ制御部１３による波長パス設定に必要な時間だけ、制御パケット５と光バースト信号６との時間間隔、つまり、オフセット期間が変動するため、本発明による光伝送装置は、好ましくは、光バースト信号６に所定時間の遅延を与える。この遅延は、例えば、切替部１４と光合分波部１５間に遅延線を挿入する等により行い、与える遅延量は、ＧＭＰＬＳ制御部１３の制御により、ＧＭＰＬＳ光ネットワーク２００が波長パスを設定するのに必要な時間程度とする。   Note that the time interval between the control packet 5 and the optical burst signal 6, that is, the offset period fluctuates only by the time required for wavelength path setting by the GMPLS control unit 13. A delay of a predetermined time is given to the burst signal 6. This delay is performed, for example, by inserting a delay line between the switching unit 14 and the optical multiplexing / demultiplexing unit 15. The amount of delay to be given is set by the GMPLS optical network 200 under the control of the GMPLS control unit 13. The time required for

なお、対向するハイブリッドノード１において、光合分波部１５は、先に受信する制御パケット５をＢＣＰ解析部１２に出力し、ＢＣＰ解析部１２は、宛先情報に基づき出力するインタフェースに対応する光合分波部１１に制御パケット５を出力し、光合分波部１５及び切替部１４は、その後に受信する光バースト信号６を、制御パケット５と同一インタフェースに対応する光合分波部１１に出力する。   In the opposite hybrid node 1, the optical multiplexing / demultiplexing unit 15 outputs the control packet 5 received earlier to the BCP analyzing unit 12, and the BCP analyzing unit 12 outputs the optical multiplexing / demultiplexing corresponding to the interface to be output based on the destination information. The control packet 5 is output to the wave unit 11, and the optical multiplexing / demultiplexing unit 15 and the switching unit 14 output the optical burst signal 6 received thereafter to the optical multiplexing / demultiplexing unit 11 corresponding to the same interface as the control packet 5.

本発明による光システムの構成図である。It is a block diagram of the optical system by this invention. 本発明による光伝送装置のブロック図である。It is a block diagram of the optical transmission apparatus by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ ハイブリッドノード
２ ＯＢＳエッジノード
３ ＯＢＳコアノード
４ ＧＭＰＬＳ光ノード
５ 制御パケット
６ 光バースト信号
１１、１５ 光合分波部
１２ ＢＣＰ解析部
１３ ＧＭＰＬＳ制御部
１４ 切替部
１００、１０１ ＯＢＳネットワーク
２００ ＧＭＰＬＳ光ネットワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hybrid node 2 OBS edge node 3 OBS core node 4 GMPLS optical node 5 Control packet 6 Optical burst signal 11, 15 Optical multiplexing / demultiplexing part 12 BCP analysis part 13 GMPLS control part 14 Switching part 100, 101 OBS network 200 GMPLS optical network

Claims (3)

光バースト交換を行う第１のネットワークと、波長パスを設定する第２のネットワークとを相互接続するための装置であって、
第１のネットワークから受信する、光バースト信号の制御パケットに含まれる宛先情報から、制御パケット及び光バースト信号の転送先を判定する手段と、
転送先が、第２のネットワークと、光バースト交換を行う第３のネットワークとの相互接続装置である場合、自装置から、第２のネットワークと第３のネットワークとの相互接続装置に至る、同一ルートの第１の波長パス及び第２の波長パスの設定を、第２のネットワークに対して指示する手段と、
前記制御パケットを、第１の波長パスに送信する手段と、
前記制御パケットを、第１の波長パスに送信した後に、前記光バースト信号を第２の波長パスに送信する手段と、
を備えている装置。 An apparatus for interconnecting a first network that performs optical burst switching and a second network that sets a wavelength path,
Means for determining a transfer destination of the control packet and the optical burst signal from destination information included in the control packet of the optical burst signal received from the first network;
When the transfer destination is an interconnection device between the second network and the third network that performs optical burst switching, the same destination from the own device to the interconnection device between the second network and the third network Means for instructing the second network to set the first wavelength path and the second wavelength path of the route;
Means for transmitting the control packet to a first wavelength path;
Means for transmitting the optical burst signal to a second wavelength path after transmitting the control packet to a first wavelength path;
A device equipped with. 光バースト交換を行う第１のネットワークから、光バースト交換を行う第３のネットワークに送信される光バースト信号を、波長パスを設定する第２のネットワークにより中継する方法であって、
第１のネットワークと第２のネットワークを相互接続する装置が、第１のネットワークから、前記光バースト信号に先立って送信される前記光バースト信号の制御パケットを受信するステップと、
前記装置が、前記制御パケットに含まれる宛先情報から、前記制御パケット及び前記光バースト信号の転送先を判定するステップと、
前記装置が、前記装置から、第２のネットワークと第３のネットワークとの相互接続装置に至る、同一ルートの第１の波長パス及び第２の波長パスの設定を、第２のネットワークに対して指示するステップと、
第２のネットワークが、第１の波長パス及び第２の波長パスを設定するステップと、
前記装置が、前記制御パケットを、第１の波長パスに送信するステップと、
前記装置が、前記制御パケットを第１の波長パスに送信した後に、前記光バースト信号を第２の波長パスに送信するステップと、
を備えている方法。 A method of relaying an optical burst signal transmitted from a first network that performs optical burst switching to a third network that performs optical burst switching, using a second network that sets a wavelength path,
An apparatus for interconnecting the first network and the second network receives a control packet of the optical burst signal transmitted from the first network prior to the optical burst signal;
The apparatus determines a transfer destination of the control packet and the optical burst signal from destination information included in the control packet;
The device sets the first wavelength path and the second wavelength path of the same route from the device to the interconnection device between the second network and the third network. Instructing steps;
A second network setting a first wavelength path and a second wavelength path;
The apparatus transmitting the control packet to a first wavelength path;
The apparatus transmits the optical burst signal to a second wavelength path after transmitting the control packet to the first wavelength path;
A method comprising: 前記光バースト信号は、所定期間だけ遅延された後、第２の波長パスに送信される、
請求項２に記載の方法。 The optical burst signal is delayed by a predetermined period and then transmitted to the second wavelength path.
The method of claim 2.
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