JP6200085B2 - 光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法及び装置 - Google Patents

光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は、光通信分野に関し、具体的に、光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法及び装置に関するものである。
今後の動的に変化する業務量及び帯域幅リソースに対する効率的利用の需要を満たすため、産業分野では全光に基づくパケット伝送及び交換を行う光バースト交換リングネットワーク（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｂｕｒｓｔ Ｒｉｎｇ、ＯＢＲｉｎｇと略称）の概念を提示した。ＯＢＲｉｎｇによると、既存のネットワークのソフト/ハートウェア及び運行維持管理コストを大幅に低減でき、特に、任意の点から点への接続を確立するネットワーク全体の接続に応用できる。
ＯＢＲｉｎｇは単一リング型又は双リングト型ポロジーを利用することができる。図１に示すように、一例として、四つのノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが単一リングによって接続されている。ＯＢＲｉｎｇは制御層とデータ層から構成され、それぞれ異なる動作波長を使用している。制御層の場合、マスタノードＡによりネットワーク全体の帯域幅リソースを統合して制御する。マスタノードＡから送信された制御フレームは一回迂回して帯域幅許可をノードＢ、Ｃ、Ｄに割り当て、各ノードの帯域幅要求を持ってマスタノードＡに戻る。マスタノードＡは帯域幅要求を利用して帯域幅許可を更新する。データ層の場合、ＯＢＲｉｎｇにおいて長さが一定の光バースト（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｂｕｒｓｔ：ＯＢ）を利用して業務を載せる。各ＯＢの持続時間を一つのＯＢタイムスロットとして定義する。異なるノードから送信された異なる波長のＯＢは時間的に揃えられ、つまり、異なる波長のＯＢが同一のＯＢタイムスロットを共有することができる。ＯＢは光電光変換を経過せず、経由するノードを全光で透明伝送される。
各ノードは一定の波長を利用して、帯域幅許可に所定されたＯＢタイムスロットにてＯＢを放送する。ノードは一又は複数のＯＢタイムスロットで帯域幅許可を一回更新する。帯域幅許可の更新周期は、動的帯域幅割り当て（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ、ＤＢＡと略称）周期として定義される。ＯＢが目標ノードに達した後、目標ノードは、制御フレームに基づいて変調可能な受信機を配置し、所定のタイムスロットで所定の波長上の該ＯＢを受信する。ＯＢをマスタノードの上流ノードにより送信することができ、透過的伝送によってマスタノードを超えた後、マスタノードの下流ノードによって終了され、マスタノードを乗り越えた接続を確立し、図２に示すようにマスタノードを乗り越えない接続を確立することもできる。任意の二つのノード間でいずれもＯＢの受送信によってデータ接続を確立することができ、また、ＯＢの数量を調節することで、データ接続の帯域幅を動的に調節することもできる。上記のように、ＯＢＲｉｎｇは、リング状トポロジー及びマルチ動作波長を有し、マスタノードによって統合して制御し、全光バースト伝送及び交換を支援し、動的なネットワーク全体の相互接続状況での応用を支援する。
帯域幅割り当て方法はＯＢＲｉｎｇを実現するキーポイントである。しかし、既存技術をＯＢＲｉｎｇで直接に応用することができない。
図３に示すように、光アクセスネットワークとして、受動光ネットワーク（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＰＯＮと略称）はポイントツーマルチポイントの樹型トポロジーを利用する。光回線端末（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＯＬＴと略称）は、光分配ネットワーク（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＯＤＮと略称）を介して複数の光ネットワークユニット（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ、ＯＮＵと略称）に接続される。ＯＮＵからＯＬＴへをアップリンクと定義する。ＯＬＴにより、ＰＯＮのアップリンクの帯域幅割り当てを統合して制御する。ＯＬＴは周期的に帯域幅許可を全てのＯＮＵに送信する。ＯＮＵは、帯域幅許可に基づいて、同じ動作波長を用いて異なる時間でＯＬＴにアップリンク業務を送信し、また帯域幅要求も報知する。ＯＬＴは全てのアップリンク業務と帯域幅要求を受信し、帯域幅要求に応じて新しい帯域幅許可を作成する。
ＰＯＮの帯域幅割り当て方法はＯＢＲｉｎｇでの応用に適合しない。まず、ＰＯＮはポイントからマルチポイントへの接続を確立する対し、ＯＢＲｉｎｇは任意のポイントからポイントへの接続を確立する。従って、ＰＯＮの帯域幅割り当て方法は、マルチソース・単一ホーミング問題について異なるソースによる帯域幅の公平且つ有効な共有のみに係っていて、ＯＢＲｉｎｇにおける異なる目標ノード間の帯域幅リソースの公平且つ有効な共有を考慮することができなかった。次に、ＰＯＮは樹型トポロジーで統合して制御し、ＯＢＲｉｎｇはリング型トポロジーで統合して制御する。ＯＢＲｉｎｇにおいて、制御フレームはマスタノードから送信され、リングを一回迂回した後マスタノードで終了され、業務を載せたＯＢはマスタノードを超えて継続して伝送される。これにより、ＯＢＲｉｎｇにおいて、マスタノードがある制御フレーム中の帯域幅要求を受信した後新しい帯域幅許可を作成する際、該制御フレームに基づいて確立したマスタノードを乗り越えた接続はまだＯＢの伝送を完成していなく、ＯＢは透過的伝送されてマスタノードを超えて継続して伝送されるので、受信衝突が発生する恐れがある。一方、樹型トポロジーを用いたＰＯＮにおいて、ＯＬＴが帯域幅許可を作成する際、ネットワークの全ての帯域幅が利用可能であるので、ＰＯＮ中の帯域幅割り当て方法はＯＢＲｉｎｇ中のマスタノードを乗り越えた接続による受信衝突を解決することができない。
メトロポリタン・エリア・ネットワーク技術として、弾性パケットリング（Ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｒｉｎｇ、ＲＰＲと略称）は逆方向双リング型トポロジーを利用し、制御層とデータ層とをいずれも電気ドメインで実現する。ＲＰＲは分布式帯域幅リソース管理を行って、任意のポイントからポイントへの接続を確立する。図４に示すように、内リングを例にすると、業務データはノードに入った後、ヘッド検出によって、下路業務を決定し、又は途中の業務を遷移バッファ領域に送信する。ノード自体の上路の業務も遷移バッファ領域に送信される。ノードの遷移バッファ領域に詰まりが発生すると、詰まり情報はリング上の各ノードに伝送される。各ノードは、調節器によって、詰まり制御アルゴリズムに従って、遷移バッファ領域への上路業務を制限する。これにより、ネットワーク全体の帯域幅リソースはソースノードの調節を経て管理される。
ＲＰＲの帯域幅リソース管理方法もＯＢＲｉｎｇでの応用に適合しない。まず、ＯＢＲｉｎｇにおいて、ＯＢは受信される前電気ドメインにより処理を受けず、光ドメインで透過的伝送を経て途中のノードを通過し、途中のノードにバッファリングされないので、ＲＰＲのように遷移バッファ領域にて業務をバッファリングすることができず、ソースノードにて詰まり制御アルゴリズムに従って帯域幅リソースの公平且つ有効な共有を実現する。次に、ＲＰＲにおいて分布式帯域幅リソース管理を行って、各ノードは電気ドメインで自分で業務の受送信を行い、ＲＰＲ中の帯域幅リソース管理方法を参照して、ＯＢＲｉｎｇにおける統合制御の状況下、マスタノード間の接続による受信衝突を解決することができない。
図５にルーターにおいて高速パケット転送機能を実現するスイッチング行列を示す。長くなったデータパケットはルーターに入った後、一定の長さのセルに分けられる。セルはスイッチング行列の入力ポートから入って、スイッチング行列によって出力ポートに伝送される。最後に、セルはデータパケットに回復されて、ルーターから出力される。スイッチング行列の内部において、スケジューリングアルゴリズムは任意の入力と出力ポート間での公平且つ有効な接続の確立に用いられる。スイッチング行列の入力ポートをＯＢＲｉｎｇ中のノードの発信機とし、出力ポートを受信機とし、スイッチング行列中の入力と出力との間の接続をＯＢＲｉｎｇにおけるソースノードと目標ノードとの間でＯＢの受送信に基づいて確立したデータ接続とすると、スイッチング行列において任意の入力と出力ポートとの間で接続を確立するスケジューリングアルゴリズムを参照して、ＯＢＲｉｎｇにおいて任意のポイントからポイントへ公平且つ有効な接続を確立することができる。
スイッチング行列のスケジューリングアルゴリズムを直接にＯＢＲｉｎｇに応用することはできない。スイッチング行列のスケジューリングアルゴリズムにおいて、全てのセルは一回のスケジューリング間隔でスイッチング行列を通過することができる。毎回りのスケジューリングを行う際、スイッチング行列内の入力と出力ポートとの間の全ての接続は利用可能である。該アルゴリズムをＯＢＲｉｎｇに直接応用すると、マスタノードを乗り越えた接続と受信衝突が発生する可能性がある。従って、直接にスイッチング行列のスケジューリングアルゴリズムでＯＢＲｉｎｇ中の帯域幅割り当て問題を解決することができない。
このように、既存技術においてＯＢＲｉｎｇ中の帯域幅割り当て問題を解決することができない。
本発明は、既存技術において全光バースト伝送及び交換のリング状ネットワークにより帯域幅割り当てを統合して制御する際、マスタノード間の業務データ接続による受信衝突問題を解決し、また、任意のポイントからポイントへ接続を確立することができるマルチソース・マルチホーミングの応用状況で、帯域幅リソースの公平且つ有効な利用問題を解決できる光バーストネットワークの帯域幅割り当ての方法及び装置を提供することを目的とする。
上記技術問題を解決するため、本発明の実施例によると、
マスタノードが、現在の帯域幅リソースを取得し、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去し、割り当て待ちの帯域幅リソースを取得することと、
前記マスタノードが、光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に基づいて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てすることと、を含む光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法を提供する。
上記方法は、前記マスタノードが前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てする際、一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位に、ＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行い、且つ、各ＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去する操作を行う特徴を有することができる。
上記方法は、
帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが、一つの動的帯域幅割り当て周期内の帯域幅要求を取得し、サービスレベルに応じて各帯域幅要求を分類し、壱種類又は複数種類の帯域幅要求を取得し、各種類の帯域幅要求が、一つの優先級に対応し、予定の条件を満たす各種類の帯域幅要求に優先級に応じて順に一回り又は複数回りの帯域幅割り当てを行い、且つ、毎回りの帯域幅割り当ては１種類の帯域幅要求に対応し、毎回りの帯域幅割り当てを一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行うことをさらに含む特徴を有することができる。
上記方法は、
各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードとに対して一つのロジック目標ノードを設置し第１のロジック目標ノードと称し、その他のノードに対して二つのロジック目標ノードを設置し、それぞれ第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードと称し、ここで、前記第１のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えない接続を該目標ノードの上流ノードと確立するように設けられ、前記第２のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えた接続を該目標ノードの下流ノードと確立するように設けられ、そして、各ノードにロジックソースノードを設置することをさらに含み、
前記マスタノードが、現在の帯域幅リソースを取得し、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去することが、
各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが、現在のＯＢタイムスロットにおけるマスタノードを乗り越えた接続の目標ノードを取得し、前記マスタノードを乗り越えた接続の目標ノードに対応する第１のロジック目標ノードを除去することを含み、
前記マスタノードが光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に応じて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てすることは、
各ＯＢタイムスロットにおいて、前記マスタノードが、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立し、前記現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求が、本回りの帯域幅割り当ての帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当ての前に未満足の帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当てで帯域幅割り当てしたタイムスロットにおける満足した帯域幅要求に基づいて、確定されることを含む特徴を有することができる。
上記方法は、前記各ＯＢタイムスロットにおいて、前記マスタノードが、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立することが、
本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードからロジック目標ノードへ仮定要求を送信し、且つ前記仮定要求の優先権を指定することと、ここで、第１回りの繰り返しする時、本回りの繰り返しに存在する帯域幅要求が現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求であり、
ロジック目標ノードが優先権の最も高い仮定要求を選択し、対応するロジックソースノードに仮定許可を送信し、且つ、前記仮定許可の優先権が応答した仮定要求の優先権と一致し、
ロジックソースノードが、優先権の最も高い仮定許可を選択して、対応するロジック目標ノードと接続を確立することと、
所定の繰り返し回数に達したか否かを判定し、達していると、終了して、そうでないと、接続を確立した帯域幅要求を本回りの繰り返しで帯域幅要求から引いて、本回りの繰り返しで接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードとを除去し、前記繰り返しプロセスを再び開始する繰り返しプロセスを実行することを含む特徴を有することができる。
上記方法はさらに、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の帯域幅要求のサイズ、前記仮定要求を発したロジックソースノードが対応するロジック目標ノードに送信したバッファデータのバッファ行列ヘッド配列時間、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の接続の保証帯域幅閾値の中の一つ又はその組み合わせによって、前記仮定要求の優先権を、確定される特徴を有することができる。
上記方法はさらに、所定のＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、全ての第２のロジック目標ノードを除去することをさらに含む特徴を有することができる。
上記方法はさらに、前記各ノードにロジックソースノードを設置することが、各ノードに一つのロジックソースノードを設置することを含む特徴を有することができる。
上記方法はさらに、前記各ノードにロジックソースノードを設置することが、
各ノードに第１のロジックソースノードと第２のロジックソースノードとを含む二つのロジックソースノードを設置することを含み、ここで、第１のロジックソースノードが、現在のＤＢＡ周期で目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードが、次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられ、
前記繰り返しプロセスを実行する際、前記本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードからロジック目標ノードに仮定要求を送信することが、本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在する第１のロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、本回りの繰り返しのマスタノードを乗り越えない接続の帯域幅要求が存在する第２のロジックソースノードが第２のロジック目標ノードに仮定要求を送信することと、
且つ、第２のロジックソースノードの確立した接続を廃棄することと、を含む特徴を有することができる。
本発明の実施例によるとさらに、
現在の帯域幅リソースを取得し、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去し、割り当て待ちの帯域幅リソースを取得するように設けられた入力モジュールと、
光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に基づいて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てするように設けられた帯域幅割り当てモジュールと、を含む光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て装置を提供する。
上記装置はさらに、前記帯域幅割り当てモジュールが、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てする際、一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行い、
前記入力モジュールが、各ＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去する操作を行う特徴を有することができる。
上記装置はさらに、前記入力モジュールはさらに、帯域幅割り当てを行う前、一つの動的帯域幅割り当て周期内の帯域幅要求を取得し、サービスレベルに従って各帯域幅要求を分類し、１種類又は複数種類の帯域幅要求を取得し、各種類の帯域幅要求が一つの優先級に対応し、
前記帯域幅割り当てモジュールはさらに、予定の条件を満たす各種類の帯域幅要求に、優先級に応じて順に一回り又は複数回りの帯域幅割り当てを行い、且つ毎回りの帯域幅割り当てが１種類の帯域幅要求に対応し、毎回りの帯域幅割り当てを一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う特徴を有することができる。
上記装置はさらに、前記帯域幅割り当てモジュールが制御ユニットと繰り返しユニットとを含み、ここで、
前記制御ユニットは、各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが、前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードとに対して一つのロジック目標ノードを設置し、第１のロジック目標ノードと称し、その他のノードに対して二つのロジック目標ノードを設置し、それぞれ第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードと称し、ここで、前記第１のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えない接続を該目標ノードの上流ノードと確立するように設けられ、前記第２のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えた接続を該目標ノードの下流ノードと確立するように設けられ、そして、各ノードにロジックソースノードを設け、
前記入力モジュールはさらに、各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、現在のＯＢタイムスロットにおけるマスタノードを乗り越えた接続の目標ノードを取得し、前記マスタノードを乗り越えた接続の目標ノードに対応する第１のロジック目標ノードを除去するように設けられ、
前記繰り返しユニットは、各ＯＢタイムスロットにおいて、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に応じて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードの間で探して接続を確立し、前記現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求を、本回りの帯域幅割り当ての帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当て前に未満足の帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当てで帯域幅割り当てしたタイムスロットにおける満足した帯域幅要求に基づいて確定する特徴を有することができる。
上記装置はさらに、前記繰り返しユニットが、各ＯＢタイムスロットにおいて、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードの間で探して接続を確立することが、
本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、且つ、前記仮定要求の優先権を指定することと、ここで、第１回りの繰り返しする際、本回りの繰り返しに存在する帯域幅要求は現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求であり、
ロジック目標ノードが優先権の最も高い仮定要求を選択し、対応するロジックソースノードに仮定許可を送信し、且つ、前記仮定許可の優先権は応答した仮定要求の優先権と一致し、
ロジックソースノードが、優先権の最も高い仮定許可を選択して対応するロジック目標ノードと接続を確立することと、
所定の繰り返し回数に達したか否かを判定し、達していると、終了して、そうでないと、接続を確立した帯域幅要求を本回りの繰り返しで帯域幅要求から引いて、また本回りの繰り返しで接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードを除去して前記繰り返しプロセスを再び開始する繰り返しプロセスを実行することを含む特徴を有することができる。
上記装置がさらに、前記繰り返しユニットが、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の帯域幅要求のサイズ、前記仮定要求を発したロジックソースノードが対応するロジック目標ノードに送信したバッファデータのバッファ行列ヘッド配列時間、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の接続の保証帯域幅閾値の中の一つ又はその組み合わせによって、前記仮定要求の優先権を確定する特徴を有することができる。
上記装置はさらに、前記入力モジュールがさらに、所定のＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、全ての第２のロジック目標ノードを除去するように設けられる特徴を有することができる。
上記装置がさらに、前記制御ユニットが各ノードにロジックソースノードを設置することが、
各ノードに一つのロジックソースノードを設置することと、
又は、
各ノードに第１のロジックソースノードと第２のロジックソースノードを含む二つのロジックソースノードを設置することとを含み、ここで、第１のロジックソースノードが、現在のＤＢＡ周期で目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードが、次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられ、
前記繰り返しユニットは、前記繰り返しプロセスを実行する際、前記本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードからロジック目標ノードへ仮定要求を送信することが、本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在する第１のロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信することを含み、本回りの繰り返しのマスタノードを乗り越えない接続の帯域幅要求が存在する第２のロジックソースノードが第２のロジック目標ノードに仮定要求を送信し、且つ第２のロジックソースノードの確立した接続を廃棄することを含む特徴を有することができる。
上述した本発明で提供する技術案によると、本発明の実施例において、ＯＢタイムスロットごとに所定の優先権で所定の回数の繰り返しによって、複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立することで、公平且つ有効にＯＢＲｉｎｇにて帯域幅割り当てを完成した。具体的には、優先権によって異なる接続間の公平性を保証した。繰り返しの啓発式アルゴリズムによると、最大限に探して接続を確立することができ、帯域幅リソースを有効且つ効率的に利用できると共に、アルゴリズム時間複雑度が低く、実現しやすい。そして、ＯＢタイムスロットを帯域幅割り当ての基本単位とし、一つ又は複数のＯＢタイムスロットについてタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行い、光ファイバの長さに対する要求がなく、ネットワークの構成が柔軟であって、帯域幅割り当て方法の通用性が強く、これに対し、ＯＢタイムスロットごとに行うのではない帯域幅割り当て方法は、光ファイバの長さが制限され、ネットワークの構成が不便である。
本発明の実施例によると、帯域幅割り当てを開始する前、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去することで、マスタノード間の業務データ接続による受信衝突問題を解決できる。
本発明の実施例によると、所定の単一ＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、全ての下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられた第２のロジック目標ノードを除去し、又は各ＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、各ソースノードに二つのロジックソースノードを設置することで、マスタノードを乗り越えない接続のために帯域幅リソースを保留し、帯域幅リソースをマスタノードを乗り越えた接続とマスタノードを乗り越えない接続で公平に利用できるようになった。
本発明の実施例によると、帯域幅要求を分類し、且つ帯域幅要求の優先級に従って複数回の帯域幅割り当てを行うことで、区別のあるサービス品質を保証できる。
本発明の実施例によると、繰り返しする際、各目標ノードに二つのロジック目標ノードを設置し、同一の目標ノードが同一のＯＢタイムスロットで同時にマスタノードを乗り越えた接続とマスタノードを乗り越えない接続を確立できるようにして、帯域幅リソースを有効且つ充分に利用できる。
ＯＢＲｉｎｇのリング状ネットワーク構造と例示的な運行メカニズムを示す図である。 ＯＢＲｉｎｇにおけるマスタノードを乗り越えた接続とマスタノードを乗り越えない接続を示す図である。 既存技術におけるＰＯＮの樹型構造と例示的な運行メカニズムを示す図である。 既存技術におけるＲＰＲのリング状ネットワーク構造とノード構造を示す図である。 既存技術におけるスイッチング行列の構造を示す図である。 本発明の実施例１における帯域幅割り当て方法を示すフローチャートである。 本発明の実施例１における帯域幅割り当て方法を示す他のフローチャートである。 本発明の実施例２における帯域幅割り当て方法を示すフローチャートである。 本発明の実施例３における帯域幅割り当て装置の構造を示す図である。 本発明の実施例４における帯域幅割り当て方法中の典型的な行列を示す図である。 本発明の実施例４における帯域幅割り当て方法を示す図である。 本発明の実施例４における第１回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを示す図である。 本発明の実施例４における第２回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを示す図である。 本発明の実施例４における繰り返しプロセスを示す図である。
本発明の目的、技術案及びメリットを一層明確にするため、以下、図面を参照しつつ実施例を結合して本発明の実施例を説明する。ここで、衝突しない限り、本願の実施例及び実施例中の特徴を互いに結合することができる。
そして、フローチャートにロジック順を示しているが、場合によっては、その順と異なる順で図に示す又は説明したステップを行うこともできる。
本発明の実施例において、光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法を提供し、以下のステップを含む。
マスタノードが、現在の帯域幅リソースを取得し、前記現在の帯域幅リソースからマスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去して割り当て待ちの帯域幅リソースを取得することと、
前記マスタノードが、光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に応じて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てすることと、を含む。
ここで、前記マスタノードが前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てする時、一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行い、且つ、各ＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、前記現在の帯域幅リソースからマスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去する操作を行う。
ここで、帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが一つの動的帯域幅割り当て周期内の帯域幅要求を取得し、サービスレベルに応じて、各帯域幅要求を分類して１種類又は複数種類の帯域幅要求を取得し、各種類の帯域幅要求は一つの優先級に対応し、予定の条件を満たす各種類の帯域幅要求に優先級に応じて順に一回り又は複数回りの帯域幅割り当てを行い、且つ、毎回りの帯域幅割り当ては１種類の帯域幅要求に対応し、毎回りの帯域幅割り当てを一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う。例えば、一つの帯域幅要求が固定帯域幅閾値、保証帯域幅閾値、最大帯域幅閾値によって３種類に分けられ、第１類は固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値の合計未満の帯域幅要求で、第２類は固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値の合計を越えるが最大帯域幅閾値未満の余分の帯域幅要求で、第３類は最大帯域幅閾値を越える要求である。第１類と第２類が予定の条件を満たすので、マスタノードは第１類のみ、即ち固定及び保証帯域幅閾値内の帯域幅要求と第２類である余分の帯域幅要求のみに帯域幅割り当てを行って、第３類である最大帯域幅閾値を越える帯域幅要求には帯域幅割り当てを行わない。そして、割り当てを行い際、優先級に応じて、まず第１類の帯域幅要求に帯域幅割り当てを行った後、第２類の帯域幅要求に帯域幅割り当てを行う。上記分類方式は例に過ぎず、必要に応じて、他の方式で分類することもでき、本願において限定しない。予定の条件も必要に応じて設定することができ、特に限定しない。
ここで、各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードに一つのロジック目標ノードを設置し、それを第１のロジック目標ノードと称し、その他のノードに二つのロジック目標ノードを設置し、それぞれ第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードと称し、ここで、前記第１のロジック目標ノードは該目標ノードの上流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられ、前記第２のロジック目標ノードは該目標ノードの下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられ、そして、各ノードにロジックソースノードを設置し、
前記マスタノードが現在の帯域幅リソースを取得し、前記現在の帯域幅リソースからマスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去することは、
各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが現在のＯＢタイムスロットのマスタノードを乗り越えた接続の目標ノードを取得し、前記マスタノードを乗り越えた接続の目標ノードに対応する第１のロジック目標ノードを除去することを含み、
前記マスタノードが光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に応じて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てすることは、
各ＯＢタイムスロットにおいて、前記マスタノードが現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立し、前記現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求は、本回りの帯域幅割り当ての帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当ての前に未満足の帯域幅要求，本回りの帯域幅割り当てで帯域幅割り当てしたタイムスロットにおける満足した帯域幅要求に基づいて確定する。一番目のタイムスロットにおいて、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求は本回りの帯域幅割り当ての帯域幅要求と本回りの帯域幅割り当ての前に未満足の帯域幅要求との合計であって、二番目のタイムスロットに存在する帯域幅要求は本回りの帯域幅割り当ての帯域幅要求と本回りの帯域幅割り当ての前に未満足の帯域幅要求との合計から一番目のタイムスロットにおける満足する帯域幅要求を引いたもので、即ち、一番目のタイムスロットにおける接続を確立した帯域幅要求を引いたものであって、その後のタイムスロットにおいても類推できる。
ここで、前記各ＯＢタイムスロットにおいて、前記マスタノードが現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立することが、
繰り返し方式で接続を確立し、繰り返しプロセスは以下を含む。
以下の繰り返しプロセスを実行する。
本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、且つ前記仮定要求の優先権を指定し、第１回りの繰り返しの時、本回り繰り返しに存在する帯域幅要求は現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求であって、
ロジック目標ノードは優先権が最も高い仮定要求を選択し、対応するロジックソースノードに仮定許可を送信し、且つ、前記仮定許可の優先権は応答した仮定要求の優先権と一致し、
ロジックソースノードが、優先権が最も高い仮定許可を選択して対応するロジック目標ノードを接続を確立し、
所定の繰り返し回数に達したか否かを判定し、達していると、終了し、そうでないと、本回りの繰り返しで帯域幅要求から接続を確立した帯域幅要求を引いて、また本回りの繰り返しで接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードを除去して、前記繰り返しプロセスを再び開始する。
ここで、前記仮定要求の優先権を、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の帯域幅要求のサイズ、前記仮定要求を発したロジックソースノードが対応するロジック目標ノードに送信したバッファデータのバッファ行列ヘッド配列時間、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の接続の保証帯域幅閾値の中の一つ又はその組み合わせによって確定する。異なる接続の間の保証帯域幅閾値は異なっている可能性があって、保証帯域幅閾値が大きい接続に対応する仮定要求を高優先権に、保証帯域幅閾値が小さい接続に対応する仮定要求を低優先権に、などに設定することができる。そして、バッファ行列ヘッド配列時間が長いのを高優先権に、バッファ行列ヘッド配列時間が短いのを低優先権に、などと設定することもできる。他のパラメータによって優先権を確定することもでき、特に限定しない。
ここで、所定のＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、全ての第２のロジック目標ノードを除去する。
ここで、前記各ノードにロジックソースノードを設置することは、各ノードに一つのロジックソースノードを設置することを含む。
ここで、前記各ノードにロジックソースノードを設置することは以下を含む。
各ノードに第１のロジックソースノードと第２のロジックソースノードを含む二つのロジックソースノードを設置し、ここで、第１のロジックソースノードは現在のＤＢＡ周期で目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードは次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられ、
前記繰り返しプロセスを実行する際、前記本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信することが、本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在する第１のロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、本回りの繰り返しでマスタノードを乗り越えない接続の帯域幅要求が存在する第２のロジックソースノードが第２のロジック目標ノードに仮定要求を送信し、
且つ、第２のロジックソースノードが確立した接続を廃棄する。
以下、１実施例によって本発明を詳しく説明する。
本発明の前記光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法は以下のステップを含む。
第１ステップ：マスタノードがＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う。
さらに、マスタノードが、ＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う前、まず一つのＤＢＡ周期内の全ての帯域幅要求を収集し、サービスレベルプロトコルに応じて帯域幅要求を分類する。
さらに、マスタノードは、帯域幅要求の優先級の高い順に、異なるサービスレベルの帯域幅要求それぞれに複数回りの帯域幅割り当てを行う。毎回りの帯域幅割り当てはいずれも、ＯＢタイムスロットを帯域幅割り当ての基本単位とし、一つのＤＢＡ周期内の各ＯＢタイムスロットに、一番目のＯＢタイムスロットから最後のタイムスロットへとＯＢタイムスロットごとに行う。特に、全ての帯域幅要求の優先級が同一である場合、１回りの帯域幅割り当てのみを行う。一つのＤＢＡ周期が一つのＯＢタイムスロットのみを含む場合、毎回りの帯域幅割り当ては一つのＯＢタイムスロットに対して帯域幅割り当てを行うだけでよい。
第２ステップ：単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、マスタノードが、第１の記録に基づいてマスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去する。第１の記録は、マスタノードを乗り越えた接続の関連情報を含む。
さらに、各ＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、各目標ノードに二つのロジック目標ノードを設置し、その中の第１のロジック目標ノードは上流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられ、第２のロジック目標ノードは下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられる。特に、マスタノードとマスタノードに隣接する上流ノードとを目標ノードとする場合、一つのロジック目標ノード（即ち、第１のロジック目標ノード）のみを設置すればよい。マスタノードは、第１の記録に基づいて、マスタノードを乗り越えた接続が占めた第１のロジック目標ノードを除去する。
さらに、所定の単一のＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、さらに、全ての下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設置された第２のロジック目標ノードを除去し、又は、各ＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、各ソースノードに二つのロジックソースノードを設置し、その中、第１のロジックソースノードは現在のＤＢＡ周期でいずれかの一つの目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードは次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられる。
第３ステップ：単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てにおいて、マスタノードが、所定の優先権で、所定の回りの繰り返しによって、啓発的に複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立する。
さらに、マスタノードの内部において、啓発的にロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立するプロセスは、要求、許可、接続の確立の３ステップを含む。要求する場合、マスタノードの内部において、各ロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信する。許可する場合、ロジック目標ノードが優先権が最も高い仮定要求を選択して、ロジックソースノードに仮定許可を送信する。接続を確立する場合、ロジックソースノードが優先権が最も高い仮定許可を選択して接続を確立し、その結果を帯域幅許可に書き込みする。
第４ステップ：全てのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを完成した後、マスタノードがマスタノードを乗り越えた接続の第１の記録を行う。
以下、図面を結合して技術案の実施をさらに詳しく説明する。
図６は本発明の実施例で提供する光バースト交換リング状ネットワークに利用される帯域幅割り当て方法を示すフローチャートである。該実施例は図１に示すリング状ネットワーク構造に基づくもので、その実行主体はマスタノードで、図６を参照すると、該実施例は具体的に以下のステップを含む。
マスタノードが、帯域幅割り当てを行う前、サービスレベルプロトコルに基づいて、帯域幅要求を分類する（ステップ６０１）。
具体的に、マスタノードが帯域幅割り当てを行う前、ＤＢＡ周期内の全ての帯域幅要求と、ノード数量と、マスタノードを乗り越えた接続を記録した第１の記録と、単一のＤＢＡ周期で割り当て可能なＯＢタイムスロット数量と、最大な帯域幅閾値等の入力パラメータを読み取る。本実施例において、単一ＤＢＡ周期は一つのＯＢタイムスロットのみを含む。
具体的に、マスタノードが最大な帯域幅閾値に基づいて帯域幅要求を分類する。マスタノードが最大な帯域幅閾値に基づいて、各帯域幅要求を二つの部分に分類する。その一つの部分は、最大な帯域幅閾値内の帯域幅要求で、他の部分は最大な帯域幅閾値を越える帯域幅要求である。マスタノードは最大な帯域幅閾値内の帯域幅要求の帯域幅割り当てのみを行い、最大な帯域幅閾値を越える帯域幅要求には帯域幅割り当てを行わない。
具体的に、マスタノードは入力パラメータに基づいて、最大な帯域幅閾値内の帯域幅要求を持ち手、ＯＢタイムスロットを帯域幅割り当ての基本的な単位として、現在のＤＢＡ周期に含まれた唯一のＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う。帯域幅割り当てはステップ６０２とステップ６０３によって実現される。
単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、マスタノードは第１の記録に基づいて、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去する（ステップ６０２）。
具体的に、各ＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、各目標ノードに二つのロジック目標ノードを設置し、それぞれ第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードと称し、その中、第１のロジック目標ノードは上流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられ、第２のロジック目標ノードは下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられる。特に、マスタノードとマスタノードに隣接する上流ノードを目標ノードとする際、一つのロジック目標ノードのみを設置すればよい（即ち、第１のロジック目標ノードのみを設置する）。
マスタノードは、第１の記録で現在のＯＢタイムスロットのマスタノードを乗り越えた接続を捜索し、マスタノードを乗り越えた接続の目標ノードを探して、該目標ノードの上流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられた第１のロジック目標ノードを除去する。ここで、該第１のロジック目標ノードを除去することは、他のノードが該第１のロジック目標ノードと確立したマスタノードを乗り越えない接続が第１の記録中のマスタノードを乗り越えた接続と衝突するからである。
さらに、所定の数量のＯＢタイムスロット又はＤＢＡ周期を間隔に単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、全ての下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられた第２のロジック目標ノードを除去する。これは、上述のように、マスタノードを乗り越えない接続が第１の記録中のマスタノードを乗り越えた接続と衝突する際、マスタノードを乗り越えない接続を確立しないと、マスタノードを乗り越えない接続に不公平で、マスタノードを乗り越えない接続の欠乏が発生するからである。従って、所定の数量のＯＢタイムスロットを間隔に帯域幅割り当てを行い際、マスタノードを乗り越えた接続を配置しないことで、マスタノードを乗り越えない接続のために帯域幅リソースを保留し、欠乏の発生を防止する。前記所定の数量は需要に応じて設定することができる。又は、所定のＯＢタイムスロットにおいて帯域幅割り当てを行い際、マスタノードを乗り越えた接続を配置しない。
単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てにおいて、マスタノードは、所定の優先権に基づいて、所定の回数の繰り返しすることで、啓発的に複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立する（ステップ６０３）。
具体的に、１回の繰り返しは要求、許可、接続の確立の三つのステップを含む。毎回の繰り返しで一部のロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で接続を確立することができる。毎回の繰り返しは前回の繰り返しに基づいて絶えずに新しい接続を追加している。マスタノードは所定の回数の繰り返しを経て、一つのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを完成する。ここで、繰り返し回数の数値は１〜Ｎで、Ｎは光バースト交換リングネットワークのノード数量である。繰り返しの回数がlog2Nである時、一つのＯＢタイムスロット内の帯域幅リソースが充分に利用され、即ち、一つのＯＢタイムスロット内でソースノードにできるだけ多い目標ノードを配置し、ソースノードが該タイムスロットで一つのＯＢを送信するようにする。ステップ７０１〜７０３は要求、許可、接続の確立の三つのステップに相当する。
繰り返し且つ啓発的に接続を確立することで、帯域幅割り当て方法の時間の複雑度を低減し、本発明の実施例に提供される帯域幅割り当て方法が実現しやすくなる。
全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行っているか否かを判断する（ステップ６０４）。
具体的に、マスタノードが入力パラメータ中の単一のＤＢＡ周期で割り当て可能なＯＢタイムスロット数に基づいて、ＯＢタイムスロットの総数を取得する。帯域幅割り当てを行ったＯＢタイムスロット数量がＯＢタイムスロット総数未満であると、ステップ６０２を実行し、帯域幅割り当てを行ったＯＢタイムスロット数量がＯＢタイムスロット総数に等しいとステップ６０５を実行する。
本実施例において、単一のＤＢＡ周期が一つのＯＢタイムスロットのみを含むので、全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行っていて、ステップ６０５を実行する。
全てのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを完成した後、マスタノードはマスタノードを乗り越えた接続に第１の記録を行う（ステップ６０５）。
具体的に、マスタノードがＯＢタイムスロットごとに全てののＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行った後、帯域幅許可を出力し、マスタノードを乗り越えた接続に第１の記録を行う。帯域幅許可は少なくとも、各ソースノードが各ＯＢタイムスロットでどの目標ノードにＯＢを送信するべきかを含む。マスタノードを乗り越えた接続に行う第１の記録は、リングを一回りするエンドツーエンドの全てのＯＢタイムスロットにおける全ての目標ノードにマスタノードを乗り越えた接続があるかを含む。ここで、ステップ６０５は省略することができ、ステップ６０２において、マスタノードがまずマスタノードを乗り越えた接続を確定してから、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去することができる。
図７は本発明の実施例で提供する光バースト交換リング状ネットワークに用いられる帯域幅割り当て方法を示す他のフローチャートで、ステップ６０３における単一の繰り返しを行うステップを示した。該実施例は図１に示すリング状ネットワーク構造に基づくもので、その実行主体はマスタノードで、図７を示すように、該実施例は具体的に以下のステップを含む。
マスタノード内の各ロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信する（ステップ７０１）。
具体的に、１回の繰り返しを開始した後、一時的な帯域幅要求に応じて、マスタノードの内部の帯域幅要求のあるロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信する。一つのロジックソースノードは同時に複数のロジック目標ノードに仮定要求を送信することができる。本実施例において、ＤＢＡ周期内の一番目のＯＢタイムスロットで第１回の繰り返しを開始する前、最大な帯域幅閾値内の帯域幅要求をコピーして、一時的な帯域幅要求を生成する。
ロジック目標ノードが優先権が最も高い仮定要求を選択して、ロジックソースノードに仮定許可を送信する（ステップ７０２）。
具体的に、ロジック目標ノードは、一つ又は複数のロジックソースノードから送信された仮定要求を受信する。ロジック目標ノードは、優先権が最も高い仮定要求を選択して、該仮定要求を送信したソースノードに仮定許可を送信する。本実施例において、一時的な帯域幅要求の帯域幅のサイズを仮定要求の優先権とし、行列ヘッド配列時間、保証帯域幅閾値等のパラメータ又は異なるパラメータを総合して仮定要求を評価する優先権とすることもでき、特に限定せず、必要に応じて対応するパラメータを仮定要求の優先権とすることができる。優先権に基づいて帯域幅割り当てを行いことで、本発明に提供される帯域幅割り当て方法を、異なるノードのサービスレベルの異なる業務流量が非均一に分布された状況にも応用可能である。
ロジックソースノードが優先権が最も高い仮定許可を選択して接続を確立する（ステップ７０３）。
具体的に、ロジックソースノードが一つ又は複数のロジック目標ノードから送信された仮定許可を受信する。ロジックソースノードが優先権の仮定許可を選択し、ロジックソースノードと該仮定許可を送信したロジック目標ノードとの間で接続を確立し、確立した全ての接続を帯域幅許可に書き込みする。本実施例において、仮定要求の帯域幅のサイズで仮定許可の優先権を評価し、帯域幅が大きいと優先権が高く、帯域幅が小さいと優先級が低く、そして、行列ヘッド配列時間、保証帯域幅閾値等のパラメータ又は異なるパラメータを総合して優先権を評価することもできる。以上の各ステップにおける仮定要求の送信及び仮定許可の受信はいずれもマスタノードの内部のロジックにより完成し、具体的なシグナル又は制御フレームの交換に係っていない。
さらに、接続を確立した後、一時的な帯域幅要求を更新し、一時的な帯域幅要求から接続を確立した要求のサイズを引く。一時的な帯域幅要求を更新した後、１回の繰り返しを完成し次の次繰り返しを行って、接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードは繰り返しに参与しない。
図８は本発明の他の実施例で提供する光バースト交換リング状ネットワークに用いられる帯域幅割り当て方法を示すフローチャートである。該実施例は図１に示すリング状ネットワーク構造に基づくもので、その実行主体はマスタノードであって、図８に示すように、該実施例は具体的に以下を含む。
ＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う前、サービスレベルプロトコルに基づいて、帯域幅要求を分類する（ステップ８０１）。
具体的に、マスタノードは、ＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う前、ＤＢＡ周期内の全ての帯域幅要求、ノード数量、記録マスタノードを乗り越えた接続の第１の記録、単一のＤＢＡ周期で割り当て可能なＯＢタイムスロット数量、固定帯域幅、保証帯域幅、最大な帯域幅閾値等の入力パラメータを読み取る。本実施例において、一つのＤＢＡ周期は複数のＯＢタイムスロットを含む。
具体的に、マスタノードは固定帯域幅、保証帯域幅、最大な帯域幅閾値に基づいて、帯域幅要求を分類し、各帯域幅要求を三つの部分に分ける。その第１部分は固定及び保証帯域幅閾値との合計未満の帯域幅要求で、第２部分は固定及び保証帯域幅閾値との合計を超えるが最大な帯域幅閾値内である余分の帯域幅要求で、第３部分は最大な帯域幅閾値を越える要求である。マスタノードは第１部分の固定及び保証帯域幅閾値内の帯域幅要求と第２部分の余分の帯域幅要求に帯域幅割り当てを行うが、第３部分の最大な帯域幅閾値を越える帯域幅要求には帯域幅割り当てを行わない。
具体的に、マスタノードはステップ８０２に従って、優先級の高い第１部分の帯域幅要求に第１回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行った後、ステップ８０３に従って、優先級の低い第２部分の帯域幅要求に第２回りのＯＢタイムスロットごとの地帯域幅割り当てを行う。毎回りの帯域幅割り当てはいずれもＯＢタイムスロットを帯域幅割り当ての基本的な単位とし、一番目のＯＢタイムスロットから最後のタイムスロットまで、ＯＢタイムスロットごとに行って、つまり、一番目のＯＢタイムスロットの各ソースノードがどの目標ノードにＯＢを送信するかを配置した後、二番目のＯＢタイムスロットを配置し、類似に最後のＯＢタイムスロットを配置する。前後順に異なる優先級の帯域幅要求に順序帯域幅割り当てを行うことで、区別のあるサービス品質を保証できる。
固定及び保証帯域幅閾値内の帯域幅要求に第１回りＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行う（ステップ８０２）。
具体的に、マスタノードが現在のＤＢＡ周期の一番目のＯＢタイムスロットから開始し、全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行うまで、以下のステップを重複して行う：ステップ６０２と同様に、単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、マスタノードが第１の記録に基づいてマスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去し；ステップ６０２と異なって、いずれかの一つのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、全ての下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられた第２のロジック目標ノードを除去せず；ステップ６０３と同様に、単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てにおいて、マスタノードが帯域幅要求の優先権に基づいて、所定の回数の繰り返しによって、啓発的に複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立し；ステップ６０４と同様に、全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行ったか否かを判断する。本実施例において、一時的な帯域幅要求の帯域幅のサイズを繰り返しする際の優先権とし、行列ヘッド配列時間、保証帯域幅閾値等のパラメータ又は異なるパラメータを総合して優先権とすることもできる。
特に、本実施例において、上記操作を開始する前、固定及び保証帯域幅閾値内の帯域幅要求と未満足の固定及び保証帯域幅要求の合計を求めて、一時的な帯域幅要求を得る。一時的な帯域幅要求は繰り返しする際に使用される。
さらに、マスタノードが全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行った後、帯域幅許可と固定及び保証帯域幅閾値内の帯域幅要求とを比較することで、未満足の固定及び保証帯域幅要求を確定し、未満足の固定及び保証帯域幅要求を更新する。
余分の帯域幅要求に第２回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行う（ステップ８０３）。
ステップ８０２と同様に、マスタノードは現在のＤＢＡ周期の一番目のＯＢタイムスロットから始めて、全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行うまで以下のステップを重複して行う：ステップ６０２と同様に、単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、マスタノードは第１の記録に基づいて、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去し；ステップ６０２と異なって、単一のタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、各ソースノードに二つのロジックソースノードを設置し、その中の第１のロジックソースノードは現在のＤＢＡ周期でいずれかの一つの目標ノードと接続を確立するように設けられ、他の第２のロジックソースノードは次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられ、繰り返しする際、第２のロジックソースノードに現在のＤＢＡ周期の帯域幅要求を付与する。これにより、マスタノードを乗り越えない接続のために帯域幅リソースを保留することで、帯域幅リソースを公平にマスタノードを乗り越えた接続とマスタノードを乗り越えない接続とで利用することが可能であって；ステップ６０３と同様に、単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てにおいて、マスタノードが所定の優先権で所定の回数の繰り返しを経て啓発的に複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立し；ステップ６０４と同様に、全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行ったか否かを判断する。本実施例において、一時的な帯域幅要求の帯域幅のサイズを繰り返しする際の優先権とし、行列ヘッド配列時間、保証帯域幅閾値等のパラメータ又は異なるパラメータを総合して優先権とすることもできる。
ステップ８０２と異なって、本実施例において、上記操作を開始する前、余分の帯域幅要求と未満足の固定及び保証帯域幅要求の合計を求めて、一時的な帯域幅要求を得る。一時的な帯域幅要求は繰り返しに用いられる。
ステップ８０２と異なって、マスタノードは全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行った後、第２回りの帯域幅割り当てにおいて追加された帯域幅許可と未満足の固定及び保証帯域幅要求に基づいて第２回りの帯域幅割り当てを行った後依然として未満足の固定及び保証帯域幅要求を確定し、未満足の固定及び保証帯域幅要求を更新する。
全てのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを完成した後、マスタノードがマスタノードを乗り越えた接続に第１の記録を行う（ステップ８０４）。
ステップ６０５と同様に、マスタノードは、ＯＢタイムスロットごとに全てのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを完成した後、帯域幅許可を出力し、マスタノードを乗り越えた接続に第１の記録を行う。帯域幅許可は少なくとも、各ソースノードが各ＯＢタイムスロットでどの目標ノードにＯＢを送信するべきかを含む。マスタノードを乗り越えた接続に行う第１の記録は、リングを一回りするエンドツーエンドの全てのＯＢタイムスロットにおいて全ての目標ノードにマスタノードを乗り越えた接続があるか否かを含む。ステップ６０５と異なって、ステップ８０３において第２のロジックソースノードに確立した接続は帯域幅許可に書き込みしない。
図９は本発明の実施例で提供する帯域幅割り当て装置の構造を示す図である。図９に示すように、該装置は、
現在の帯域幅リソースを取得し、前記現在の帯域幅リソースからマスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去し、割り当て待ちの帯域幅リソースを取得するように設けられた入力モジュール９０２と、
光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に基づいて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てするように設けられた帯域幅割り当てモジュール９０１と、を含む。
本実施例の一つの候補方案において、前記帯域幅割り当てモジュール９０１は、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てする際、一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位として、ＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行い、
前記入力モジュール９０２は、各ＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、前記現在の帯域幅リソースからマスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去する操作を行う。
本実施例の一つ候補方案において、前記入力モジュール９０２はさらに、帯域幅割り当てを行う前、一つの動的帯域幅割り当て周期内の帯域幅要求を取得し、サービスレベルに基づいて、各帯域幅要求を分類して１種類又は複数種類の帯域幅要求を得て、各種類の帯域幅要求は一つの優先級に対応し、
前記帯域幅割り当てモジュール９０１はさらに、予定の条件を満たす各種類の帯域幅要求に優先級に応じて順に一回り又は複数回りの帯域幅割り当てを行って、且つ毎回りの帯域幅割り当ては１種類の帯域幅要求に対応し、毎回りの帯域幅割り当てを一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う。前記帯域幅割り当てモジュール９０１は制御ユニット９０１１と繰り返しユニット９０１２とを含み、その中、
前記制御ユニット９０１１は、各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードに一つのロジック目標ノードを設置し、第１のロジック目標ノードと称し、その他のノードに二つのロジック目標ノードを設置し、それぞれ第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードと称し、ここで、前記第１のロジック目標ノードは該目標ノードの上流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられ、前記第２のロジック目標ノードは該目標ノードの下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられ、そして、各ノードにロジックソースノードを設置し、
前記入力モジュール９０２はさらに、各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、現在のＯＢタイムスロットのマスタノードを乗り越えた接続の目標ノードを取得し、前記マスタノードを乗り越えた接続の目標ノードに対応する第１のロジック目標ノードを除去するように設けられ、
前記繰り返しユニット９０１２は、各ＯＢタイムスロットにおいて、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立し、前記現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求は、本回りで帯域幅割り当てした帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当ての前に未満足の帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当てで帯域幅割り当てしたタイムスロットにおける満足した帯域幅要求に基づいて確定する。
本実施例の一つの候補方案において、前記繰り返しユニット９０１２は、各ＯＢタイムスロットにおいて、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立することが、以下を含む。
以下の繰り返しプロセスを行う。
本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、且つ、前記仮定要求の優先権を指定し；第１回りの繰り返しを行う際、本回りの繰り返しに存在する帯域幅要求は現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求であって、
ロジック目標ノードは優先権が最も高い仮定要求を選択して、対応するロジックソースノードに仮定許可を送信し、且つ、前記仮定許可の優先権は応答した仮定要求の優先権と一致し、
ロジックソースノードは優先権が最も高い仮定許可を選択して対応するロジック目標ノードと接続を確立し、
所定の繰り返し回数に達したか否かを判定し、達していると、終了し、そうでないと、本回りの繰り返しで帯域幅要求から接続を確立した帯域幅要求を引いて、本回りの繰り返しで接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードを除去し、前記繰り返しプロセスを重複して実行する。
本実施例の一つの候補方案中、前記繰り返しユニット９０１２は、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の帯域幅要求のサイズ、前記仮定要求を発したロジックソースノードが対応するロジック目標ノードに送信したバッファデータのバッファ行列ヘッド配列時間、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の接続の保証帯域幅閾値の中の一つ又はその組み合わせによって前記仮定要求の優先権を確定する。
本実施例の一つの候補方案において、前記入力モジュール９０２はさらに、所定のＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、全ての第２のロジック目標ノードを除去する。
本実施例の一つの候補方案において、前記制御ユニット９０１１が各ノードにロジックソースノードを設置することが、以下を含む。
各ノードに一つのロジックソースノードを設置し、
又は、
各ノードに第１のロジックソースノードと第２のロジックソースノードを含む二つのロジックソースノードを設置し、ここで、第１のロジックソースノードは現在のＤＢＡ周期で目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードは次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられ、
前記繰り返しユニットは、前記繰り返しプロセスを実行する際、前記本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信することが、本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在する第１のロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、本回りの繰り返しでマスタノードを乗り越えない接続の帯域幅要求が存在する第２のロジックソースノードが第２のロジック目標ノードに仮定要求を送信し、且つ、第２のロジックソースノードが確立した接続を廃棄することを含む。
本実施例の一つの候補方案において、前記装置はさらに、全てのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを完成した後、マスタノードを乗り越えた接続を記録して第１の記録として記憶するように設けられた出力モジュール９０３を含むことができる。
具体的に、ＯＢタイムスロットごとに全てのＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを完成した後、帯域幅許可を出力し、マスタノードを乗り越えた接続を記録する。帯域幅許可は少なくとも、各ソースノードが各ＯＢタイムスロットでどの目標ノードにＯＢを送信するべきかを含む。マスタノードを乗り越えた接続に行う記録は、リングを一回りするエンドツーエンドの全てのＯＢタイムスロットにおいて全ての目標ノードにマスタノードを乗り越えた接続があるか否かを含む。
なお、上記方法実施例で説明した複数の詳細部分は装置実施例にも適用するので、同一又は類似する部分の重複する説明は省略する。
以下、具体的な応用例によって、本発明を説明する。
図１０は光バースト交換リング状ネットワークが四つのノードからなり、単一のＤＢＡ周期で八つのＯＢタイムスロットのスケジューリングを行うことが可能である場合、本発明の一つの具体的な実施例で提供する光バースト交換リング状ネットワークに用いられる帯域幅割り当て方法における３種類の行列の例を示す。図１０を参照すると、３種類の行列は以下を含む。
行列１００１：異なる接続の帯域幅要求を記録し、行はソースノードを表し、列は目標ノードを表し、行列の元素は該接続の帯域幅要求のサイズを表す。例えば、第３行第２列の元素４はソースノードＣが目標ノードＢに接続の確立を要求し、四つのＯＢの業務データを送信したことを表す。本発明の実施例で提供する光バースト交換リング状ネットワークに用いられる帯域幅割り当て方法における全てのタイプの帯域幅要求はいずれも該行列のフォーマットで記録することができる。具体的に、固定及び保証帯域幅要求、余分の帯域幅要求、一時的な帯域幅要求、未満足の固定及び保証帯域幅要求等を含む。特に、各ノードが自己送信自己受信を支援しないと、行列の対角線上の元素が実際的な意味を持たない。
行列１００２：リングを一回りするエンドツーエンドの全てのＯＢタイムスロットにおける全ての目標ノードの帯域幅がマスタノードを乗り越えた接続によって占められたか否かを記録するように設けられる。本実施例において、リングを一回りして合計八つのエンドツーエンドのＯＢタイムスロットがある。行列において、行は目標ノードを表し、列はＯＢタイムスロット番号を表し、行列の元素が１である時は、目標ノードが占められたことを表し、０である時は、目標ノードが空きであることを表す。例えば、第３行第５列の元素１は目標ノードＣの第５個のＯＢタイムスロットがマスタノードを乗り越えた接続によって占められたことを表す。行列１００２は、新しい帯域幅許可が生成されるたびに更新され、次の帯域幅許可を作成する際に用いられる。
行列１００３：マスタノードが作成した帯域幅許可情報を記録する。行列において、行はソースノードを表し、列はＯＢタイムスロット番号を表し、行列の元素は目標ノードを表す。例えば、第３行第８列の元素ＢはノードＣが第８個のＯＢタイムスロットでノードＢに一つのＯＢの業務データを送信するべきであることを表す。
本発明の他の具体的な実施例で提供する光バースト交換リング状ネットワークに用いられる帯域幅割り当て方法は、図１に示すリング状ネットワーク構造に基づくもので、その実行主体はマスタノードで、以下を含む：
ＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う前、サービスレベルプロトコルに基づいて帯域幅要求を分類する（ステップ１１１０）。
具体的に、マスタノードが帯域幅割り当てを行う前、まず全てのノードの前ＤＢＡ周期の帯域幅要求を収集し、配置情報等を読み取る。本実施例において、収集した帯域幅要求は行列１００１に示すとおりで、リング上に合計で四つのノードがあって、単一のＤＢＡ周期で八つのＯＢタイムスロットのスケジューリングが可能であって、リングの一回りに合計で八つのエンドツーエンドのＯＢタイムスロットがあって、帯域幅を占めるマスタノードを乗り越えた接続は行列１００２に示すとおりで、固定帯域幅閾値、保証帯域幅閾値、最大な帯域幅閾値をそれぞれ１、１、四つのＯＢに設定する。本実施例において、簡略化して、各接続の固定帯域幅閾値は同一で、保証帯域幅閾値も同一、最大な帯域幅閾値も同一であるが、他の実施例において、各接続の固定帯域幅閾値は異なることができ、保証帯域幅閾値も異なることができ、最大な帯域幅閾値も異なることができる。分類する際、各接続に対応する閾値に応じて分類しなければならない。
さらに、図１１に示すように、マスタノードは、固定帯域幅閾値、保証帯域幅閾値、最大な帯域幅閾値に基づいて、行列１００１を、第１の帯域幅要求行列、第２の帯域幅要求行列、第３の帯域幅要求行列を含む三つの新規の帯域幅要求行列に分け、その中、
第１の帯域幅要求行列は、固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値との合計未満の帯域幅要求を記録する。本実施例において、固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値との合計は二つのＯＢで、行列１００１中の元素が二つのＯＢ未満である場合、行列１００１中の元素を第１の帯域幅要求行列中の同一の位置の元素として選択し、そうでないと、閾値と２を元素とし、
第２の帯域幅要求行列は、固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値との合計を超えるが、最大な帯域幅閾値内の余分の帯域幅要求を記録する。行列１００１中の元素が閾値と２未満である場合、第２の帯域幅要求行列中の同一の位置の元素を０と記録する。行列１００１中の元素が閾値と２以上且つ最大な帯域幅閾値４未満である場合、第２の帯域幅要求行列中の同一の位置の元素を行列１００１の元素から閾値と２を引いた後の数値に記録する。行列１００１中の元素が最大な帯域幅閾値４以上である場合、第２の帯域幅要求行列中の同一の位置の元素を最大な帯域幅閾値４から閾値と２を引いた後の数値である２に記録し、
第３の帯域幅要求行列は、最大な帯域幅閾値を越える帯域幅要求を記録する。行列１００１中の元素が最大な帯域幅閾値４を超える場合、第３の帯域幅要求行列の同一の位置の元素を行列１００１の元素から最大な帯域幅閾値４を引いた後の数値に記録し、そうでないと０に記録する。
三つの新規の帯域幅要求行列の同一の位置の元素の合計を求めると、行列１００１を得ることができる。マスタノードは第１の帯域幅要求行列中の固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値内の帯域幅要求と第２の帯域幅要求行列中の余分の帯域幅要求には帯域幅割り当てを行うが、第３の帯域幅要求行列中の最大な帯域幅閾値を越える帯域幅要求には帯域幅割り当てを行わない。
さらに、マスタノードは三つの新規の帯域幅要求行列を取得した後、ステップ１１２０に従って、優先級の高い第１の帯域幅要求行列中の帯域幅要求に第１回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行ってから、ステップ１１３０に従って、優先級の低い第２の帯域幅要求行列中の帯域幅要求に第２回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行う。毎回りの帯域幅割り当てはいずれもＯＢタイムスロットを帯域幅割り当ての基本的な単位とし、一番目のＯＢタイムスロットから最後のタイムスロットまで、ＯＢタイムスロットごとに行い、つまり、一番目のＯＢタイムスロットの各ソースノードがどの目標ノードにＯＢを送信するべきかを配置してから、二番目のＯＢタイムスロットを配置し、類似に第８個のＯＢタイムスロットまで配置する。
固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値内の帯域幅要求に第１回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行う（ステップ１１２０）。
具体的に、マスタノードは、第１の帯域幅要求行列に基づいて許可し、許可結果を帯域幅許可行列に書き込みして第１回りの帯域幅割り当て後の第１の帯域幅許可行列を得る。許可において、マスタノードはまず第１の帯域幅許可行列の第１列を確定し、つまり、各ソースノードが一番目のＯＢタイムスロットの場合にどの目標ノードにＯＢを送信するべきかを配置し、その後、第１の帯域幅許可行列の第２列を配置し、類似に行う。一つの実現形態として、ステップ１１２１〜１１２４を参照することができる。
余分の帯域幅要求に第２回りのＯＢタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行う（ステップ１１３０）。
具体的に、ステップ１１２０の前記第１回りの帯域幅割り当てを完成した後、マスタノードは、第２の帯域幅要求行列に基づいて許可し、許可結果を第１の帯域幅許可行列に書き込みして第２回りの帯域幅割り当て後の第２の帯域幅許可行列を得る。第２回りの帯域幅許可は第１回りの帯域幅許可に基づいて行われるので、第１回りの帯域幅許可で占められた帯域幅を第２回りの帯域幅許可では重複して占めることがない。許可において、マスタノードはまず、第１の帯域幅許可行列の第１列で利用可能な帯域幅を探して許可し、その後、第２列で利用可能な帯域幅を探して許可し、類似に行う。ステップ１１３０をさらにステップ１１３１〜１１３４に分けることができる。
２回りの帯域幅割り当てを完成した後、マスタノードは、行列１００２に記録されたマスタノードを乗り越えた接続情報を更新する（ステップ１１４０）。
具体的に、マスタノードはステップ１１２０と１１３０の２回りの帯域幅割り当てを行った後、第２の帯域幅許可行列を得る。マスタノードは帯域幅許可を出力し、第２の帯域幅許可行列に基づいて行列１００２を更新する。図１１のステップ１１４０に示すように、行列１００２を更新するため、まず、行列１００２の全ての元素を０に設定する。マスタノードＡとそれに隣接する上流ノードＤを目標ノードとする場合、他のノードと確立した接続はいずれもマスタノードＡを乗り越えることないので、実際上行列１００２の第２行と第３行のみを更新すればよく、つまり、ノードＢとノードＣを目標ノードとしてマスタノードを乗り越えた接続を確立したか否かである。一方、目標ノードＢとソースノードＣ、Ｄとの間の接続はマスタノードを乗り越えた接続で、目標ノードＣとソースノードＤとの間の接続はマスタノードを乗り越えた接続である。第２の帯域幅許可行列を遍歴し、目標ノードＢとソースノードＣ、Ｄが第２、３、５〜８タイムスロットでマスタノードを乗り越えた接続を確立し、目標ノードＣとソースノードＤが第１、４、８タイムスロットでマスタノードを乗り越えた接続を確立したことを発見した。これにより、行列１００２の第２行の第２、３、５〜８列上の元素を１に、第３行の第１、４、８列を１に設定する。
ここで、ステップ１１２０の一つの具体的な実現形態として、図１２に示すように、以下を含む。
図１２のステップ１１２１に示すように、本回りの帯域幅割り当ての前に未満足の固定及び保証帯域幅要求を取得し、第４の帯域幅要求行列を生成し、第１の帯域幅要求行列と第４の帯域幅要求行列の合計を求めて、一時的な帯域幅要求を記録した第５の帯域幅要求行列を得る（ステップ１１２１）。マスタノードが、現在のＤＢＡ周期の一番目のＯＢタイムスロットから開始し、全ての八つのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行うまで、ステップ１１２２とステップ１１２３を重複して行う。
本実施例において、第４の帯域幅要求行列の値は例に過ぎなく、実際の応用において、第４の帯域幅要求行列の値がいずれも０であることもでき、そのとき、直接に第１の帯域幅要求行列を第５の帯域幅要求行列とすることができる。
単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、マスタノードが各ノードのために一つのロジックソースノードを確立し、各ノードのために二つのロジック目標ノードを確立し（ステップ１１２２）、それぞれ第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードと称し、ここで、第１のロジック目標ノードはマスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられ、第２のロジック目標ノードはマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられる。
さらに、マスタノードは、行列１００２中の記録に基づいて、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去する。図１２のステップ１１２２に示すように、例えば二番目のＯＢタイムスロットに帯域幅許可を行う前、マスタノードはロジックソースノードとロジック目標ノードを確立し、行列１００２の第２列に基づいて、目標ノードＢがマスタノードを乗り越えた接続によって占められたことを発見したので、受信衝突を防止するため、現在のＯＢタイムスロットでノードＢにマスタノードを乗り越えない接続を確立せず、マスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられた第１のロジック目標ノードＢを除去する。
マスタノードが、ロジックソースノードとロジック目標ノードを利用して、所定の優先権で所定の回数の繰り返しを経て、啓発的に複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立する（ステップ１１２３）。つまり、マスタノードが複数回の繰り返しを経て、単一のＯＢタイムスロット内の複数のソースノードと目標ノードとの間で順序に接続を確立する。ここで、各接続の優先権として第５の帯域幅要求行列中の一時的な帯域幅要求の帯域幅のサイズを使用する。本実施例において、繰り返し回数は、log24=2回で、４はノードの数量である。毎回の繰り返しの詳しいプロセスはステップ１２０１〜１２０４を参照することができる。
マスタノードが全ての八つのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行ったか否かを判断する（ステップ１１２４）。全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行っていると、第１回り帯域幅割り当て後の第１の帯域幅許可行列、第１の帯域幅要求行列中の固定帯域幅閾値と保証帯域幅閾値内の帯域幅要求と第４の帯域幅要求行列を比較することで、未満足の固定及び保証帯域幅要求を確定し、第４の帯域幅要求行列を更新して第６の帯域幅要求行列を得る。全ての八つのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行っているのではないと、ステップ１１２２と１１２３を重複する。図１２のステップ１１２４に示すように、八つのＯＢタイムスロットに順にステップ１１２２と１１２３を行って、第１回りの帯域幅割り当て後の第１の帯域幅許可行列を得る。本実施例において、第１の帯域幅許可行列により分かるように、第１の帯域幅要求行列と第４の帯域幅要求行列中の帯域幅要求はいずれも満足を得ていて、全ての固定帯域幅と保証帯域幅要求が全て満足を得ていることを発見したので、第６の帯域幅要求行列中の全ての元素を０に記録する。
ここで、ステップ１１３０の一つの具体的な実現形態は以下のとおりである。
第２の帯域幅要求行列と第６の帯域幅要求行列の合計を得て、一時的な帯域幅要求を記録した第７の帯域幅要求行列を得て（ステップ１１３１）、ステップ１１２１に類似する。マスタノードは現在のＤＢＡ周期の一番目のＯＢタイムスロットから開始し、全ての八つのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行うまでステップ１１３２とステップ１１３３を重複して行う。
単一のＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前、マスタノードが各ノードに二つのロジックソースノードと二つのロジック目標ノードを確立する（ステップ１１３２）。二つのロジックソースノード中の第１のロジックソースノードは現在のＤＢＡ周期でいずれかの一つの目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードは次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられる。二つのロジック目標ノード中の第１のロジック目標ノードはマスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられ、第２のロジック目標ノードはマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられる。
さらに、マスタノードは、行列１００２中の記録に基づいて、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去する。図１３に示すように、例えば第６個のＯＢタイムスロットに帯域幅許可を行う前、マスタノードは二つのロジックソースノードと二つのロジック目標ノードを確立し、行列１００２の第６列に基づいて、目標ノードがマスタノードを乗り越えた接続によって占められていないことを発見したので、マスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられた第１のロジック目標ノードを除去する必要がない。
さらに、第１回りの帯域幅割り当てを行っているので、マスタノードはステップ１１２４中の第１の帯域幅許可行列に基づいて、接続を配置したノードを除去する。例えば図１２のステップ１１２４中の第１の帯域幅許可行列に示す第６個のＯＢタイムスロットで、第１のロジックソースノードＡとＣが占められ、マスタノードを乗り越えない接続を確立するように設けられた第１のロジック目標ノードＢとＤも占められたので、さらに第１のロジックソースノードＡとＣ、第１のロジック目標ノードＢとＤを除去する。
マスタノードが、ロジックソースノードとロジック目標ノードを利用して、所定の優先権で所定の回数の繰り返しを経て、啓発的に複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立する（ステップ１１３３）。つまり、マスタノードは複数の繰り返しを経て、単一のＯＢタイムスロット内の複数のソースノードと目標ノードとの間で順序に接続を確立する。ここで、各接続の優先権として第７の帯域幅要求行列中の一時的な帯域幅要求の帯域幅のサイズを使用する。繰り返しの回数はlog24=2回である。毎回の繰り返しの詳しいプロセスはステップ１２０１〜１２０４を含む。
マスタノードが、全ての八つのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行ったか否かを判断する（ステップ１１３４）。全てのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行っていると、第２回り帯域幅割り当て後の第２の帯域幅許可行列が第１の帯域幅許可行列に比べ追加された帯域幅許可と第７の帯域幅要求行列とを比較して、第２回りの帯域幅割り当て後に依然として満足されていない固定及び保証帯域幅要求を確定し、第６の帯域幅要求行列中の未満足の固定及び保証帯域幅要求を更新する。全ての八つのＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行っているのではない場合、ステップ１１３２と１１３３を重複する。第２回り帯域幅割り当て後の第２の帯域幅許可行列は行列１００３に示すとおりである。
図１４は本発明の他の具体的な実施例で提供する光バースト交換リング状ネットワークに用いられる帯域幅割り当て方法を示す他のフローチャートで、ステップ１１３３中の第２回りの帯域幅割り当てを行う際の１回の繰り返しのステップを詳しく説明する。そして、第２のロジックソースノードに関する操作を除去すると、該ステップをステップ１１２３中の第１回りの帯域幅割り当てに応用することができる。該実施例は図１に示すリング状ネットワーク構造に基づくもので、その実行主体はマスタノードで、図１４を参照すると、以下を含む。
マスタノード内の各ロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信する（ステップ１２０１）。
具体的に、毎回の繰り返しを開始する前、マスタノードは第７の帯域幅要求行列に記録された一時的な帯域幅要求とロジックソースノード及びロジック目標ノードを用意している。図１４のステップ１２０１に示すように、図１２の第２回りの帯域幅割り当ての第６個のＯＢタイムスロットを例にすると、この時、前の五つのＯＢタイムスロットがいずれも新しい帯域幅許可を追加していないので、一時的な帯域幅要求行列は依然としてステップ１１３１で生成した第７の帯域幅要求行列であって、ロジックソースノードとロジック目標ノードはステップ１１３２でマスタノードにより確立したものである。
さらに、毎回の繰り返しで、各ロジックソースノードは第７の帯域幅要求行列に基づいて、ロジック目標ノードに仮定要求を送信し、仮定要求の優先権は第７の帯域幅要求行列中の元素のサイズである。図１４のステップ１２０１に示すように、第７の帯域幅要求行列中の第２行を例にすると、ＢノードがＤノードに優先権が二つのＯＢであるマスタノードを乗り越えない接続の確立を要求するべきであるが、Ｄノードの第１のロジック目標ノードが除去されたので、Ｂノードは仮定要求を送信することができない。そして、第７の帯域幅要求行列中の第４行を例にすると、該行の第２列と第３列の二つの元素２に基づいて、ＤノードがそれぞれＢとＣノードに優先権が二つのＯＢであるマスタノードを乗り越えた接続の確立を要求するべきである。従って、第１のロジックソースノードＤが第２のロジック目標ノードＢとＣにそれぞれ、優先権が２である仮定要求を送信し、図面に反映すると、上記ロジックソースノードとロジック目標ノードとの間に線を接続し、優先権２を二つの線に表記する。
特に、第２のロジックソースノードが第７の帯域幅要求行列中のマスタノードを乗り越えない接続の帯域幅要求に基づいて、第２のロジック目標ノードに仮定要求を送信し、要求の優先権として第７の帯域幅要求行列中の元素のサイズを選択する。例えば図１４のステップ１２０１に示すように、第２のロジックソースノードＣが第２のロジック目標ノードＡに優先権が１である仮定要求を送信し、これは、第７の帯域幅要求行列において第３行第１列の元素の値が１であるからである。一方、第２のロジックソースノードＣは第７の帯域幅要求行列中の第３行第２列に基づいて目標ノードＢにマスタノードを乗り越えた接続の確立を要求して仮定要求を送信することがない。
ロジック目標ノードが優先権が最も高い仮定要求を選択して、ロジックソースノードに仮定許可を送信する（ステップ１２０２）。
具体的に、ロジック目標ノードは一つ又は複数のロジックソースノードから送信された仮定要求を受信する。ロジック目標ノードは、優先権が最も高い仮定要求を選択して、該仮定要求を送信したソースノードに仮定許可を送信する。例えば、図１４のステップ１２０２に示すように、マスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられたロジック目標ノードＢは同時に、二つの優先権が２である異なるロジックソースノードからの仮定要求を受信し、ロジック目標ノードＢはその中の一つの仮定要求をランダムに除去し、残りの仮定要求のロジックソースノードに仮定許可を送信し、つまり、図面に反映すると、保留されたソースと目標ノード間の接続線はロジック目標ノードが該仮定要求により許可されたことを表す。そして、マスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられたロジック目標ノードＣは、優先権がそれぞれ１と２である異なるロジック目標ノードからの仮定要求を受信し、ロジック目標ノードＣは優先権が１である仮定要求を除去し、優先権が２である高優先権の仮定要求を許可する。
ロジックソースノードが、優先権が最も高い仮定許可を選択して接続を確立する（ステップ１２０３）。
具体的に、ロジックソースノードは一つ又は複数のロジック目標ノードから送信された仮定許可を受信する。ロジックソースノードは、優先権が最も高い仮定許可を選択して、ロジックソースノードと該仮定許可を送信したロジック目標ノードとの間で接続を確立する。例えば、図１４のステップ１２０３に示すように、第１のロジックソースノードＤは二つの優先権が２である異なるロジック目標ノードからの仮定許可を受信し、第１のロジックソースノードＤはその中の一つの仮定許可をランダムに除去し、残りの仮定許可のロジック目標ノードＢと接続を確立する。
接続を確立した後、帯域幅許可を記録し、一時的な帯域幅要求を更新する（ステップ１２０４）。
具体的に、図１４のステップ１２０４に示すように、第１のロジックソースノードＤと第２のロジック目標ノードＢとの間に一つの接続を確立したので、第２の帯域幅許可行列の第４行第６列に目標ノードＢを書き込みし、即ち、ノードＤは第６個のＯＢタイムスロットでノードＢに一つのＯＢの業務データを送信することができる。ここで、第２の帯域幅許可行列は第２回りの帯域幅割り当てで第１回りの繰り返しに入る前第１の帯域幅許可行列をコピーして得たものである。
特に、第２のロジックソースノードが確立した接続は全ての廃棄し、第２の帯域幅許可に書き込みしない。
さらに、接続を確立した後、一時的な帯域幅要求を更新し、一時的な帯域幅要求から接続を確立した要求のサイズを引く。図１４のステップ１２０４に示すように、ノードＤとＢとの間の接続に一つのＯＢを許可しているので、対応して、第７の帯域幅要求行列中の第４行第２列の元素の値から１を引いて、許可を経てノードＤの一つのＯＢの帯域幅要求を満足したことを意味する。
さらに、一時的な帯域幅要求を更新した後、１回の繰り返しを完成し、次の繰り返しを開始し、接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードは繰り返しに参与しない。
なお、以上の各ステップは１回の繰り返しを示すもので、通常、１回の繰り返しではロジックソースノードとロジック目標ノードとの間でできる限り多い接続を確立することができなく、帯域幅リソースを充分に利用することができないので、ステップ１２０１〜１２０４に記載の繰り返しプロセスを複数回重複して、一つのＯＢタイムスロットの帯域幅許可を完成しなければならない。以上の各ステップにおいて、仮定要求の送信と仮定許可の受信はいずれもマスタノード内部のロジックによって完成し、具体的なシグナル又は制御フレームの交換に係っていない。
当業者は上記方法中の全部又は一部のステップをプログラムによって関連するハードウェアに命令することで完成することができ、前記プログラムは、ＲＯＭ、ディスク又はＣＤなどのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶されることができる。上記実施例の全部又は一部のステップを一つ又は複数の集積回路によって実現することも可能である。対応して、上記実施例中の各モジュール/ユニットをハードウェアの形態で実現することができれば、ソフトウェア機能モジュールの形態で実現することも可能である。本発明はハードウェアとソフトウェアのいかなる特定な結合形態にも限定されない。
以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明の精神や原則内での如何なる修正、置換、改良なども本発明の保護範囲内に含まれる。
産業実用性
上述のように、本発明の実施例で提供される光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法及び装置によると、以下の有益な効果を実現できる：ＯＢタイムスロットごとに所定の優先権で所定の回数の繰り返しを経て、啓発的に複数のソースノードと複数の目標ノードとの間で探して接続を確立することで、公平且つ有効にＯＢＲｉｎｇで帯域幅割り当てを完成することができる。具体的に、優先権によって異なる接続間の公平性を保証した。繰り返しの啓発的なアルゴリズムによって、最大限に探して接続を確立することができ、帯域幅リソースを有効且つ充分に利用することができれば、アルゴリズム時間複雑度が低く、実現しやすい。そして、ＯＢタイムスロットを帯域幅割り当ての基本的な単位とし、一つ又は複数のＯＢタイムスロットにタイムスロットごとの帯域幅割り当てを行って、光ファイバの長さに要求がなく、ネットワーク構成が柔軟であって、帯域幅割り当ての方法の通用性が強く、これに反して、ＯＢタイムスロットごとに行うのではない帯域幅割り当て方法の場合、光ファイバの長さの制限を受けて、ネットワークの構成が不便である。本発明の実施例は、帯域幅割り当てを開始する前、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを除去することで、マスタノードを乗り越えた業務データ接続による受信衝突の問題を解決した。本発明の実施例によると、所定の単一のＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、全ての下流ノードとマスタノードを乗り越えた接続を確立するように設けられた第２のロジック目標ノードを除去し、又は各ＯＢタイムスロットの帯域幅割り当てを行う前に各ソースノードに二つのロジックソースノードを設置して、マスタノードを乗り越えない接続のために帯域幅リソースを保留することで、帯域幅リソースをマスタノードを乗り越えた接続とマスタノードを乗り越えない接続との間で公平に利用することができる。本発明の実施例によると、帯域幅要求を分類し、帯域幅要求の優先級に応じて複数回りの帯域幅割り当てを行うことで、区別のあるサービス品質を保証できる。本発明の実施例によると、さらに、繰り返しする際、各目標ノードに二つのロジック目標ノードを設置し、同一の目標ノードによって同一のＯＢタイムスロットで同時にマスタノードを乗り越えた接続とマスタノードを乗り越えない接続とを確立することができ、帯域幅リソースを有効且つ充分に利用することができる。

Claims (17)

  1. マスタノードが、現在の帯域幅リソースを取得し、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去し、割り当て待ちの帯域幅リソースを取得することと、
    前記マスタノードが、光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に基づいて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てすることと、を含む光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て方法。
  2. 前記マスタノードが前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てする際、一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位に、ＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行い、且つ、各ＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去する操作を行う請求項１に記載の方法。
  3. 帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが、一つの動的帯域幅割り当て周期内の帯域幅要求を取得し、サービスレベルに応じて各帯域幅要求を分類し、１種類又は複数種類の帯域幅要求を取得し、各種類の帯域幅要求が一つの優先級に対応し、条件を満たす各種類の帯域幅要求に優先級に応じて順に一回り又は複数回りの帯域幅割り当てを行い、且つ、毎回りの帯域幅割り当ては１種類の帯域幅要求に対応し、毎回りの帯域幅割り当てを一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行うことをさらに含む請求項２に記載の方法。
  4. 各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが、前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードとに対して第１のロジック目標ノードを設置し、その他のノードに対して第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードとを設置し、ここで、前記第１のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えない接続を前記第１のロジック目標ノードに対応する目標ノードの上流ノードと確立するように設けられ、前記第２のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えた接続を前記第２のロジック目標ノードに対応する目標ノードの下流ノードと確立するように設けられ、そして、各ノードにロジックソースノードを設置することをさらに含み、ここで、前記第１のロジック目標ノードが前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードとに対して設置されたロジック目標ノードである場合、前記第１のロジック目標ノードに対応する目標ノードは前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードであって、前記第１のロジック目標ノードがその他のノードに対して設置されたロジック目標ノードである場合、前記第１のロジック目標ノードに対応する目標ノードはその他のノードであって、前記第２のロジック目標ノードに対応する目標ノードはその他のノードであって、
    前記マスタノードが、現在の帯域幅リソースを取得し、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去することが、
    各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが、現在のＯＢタイムスロットにおけるマスタノードを乗り越えた接続の目標ノードを取得し、前記マスタノードを乗り越えた接続の目標ノードに対応する第１のロジック目標ノードを除去することを含み、
    前記マスタノードが、光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に応じて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てすることは、
    各ＯＢタイムスロットにおいて、前記マスタノードが、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立し、前記現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求が、複数回りの帯域幅割り当て中の本回りの帯域幅割り当ての帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当ての前に未満足の帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当てで帯域幅割り当てしたタイムスロットにおける満足した帯域幅要求に基づいて、確定され、ここで、前記複数回りの帯域幅割り当て中の毎回りの帯域幅割り当てが、第１のＯＢタイムスロットから最後のＯＢタイムスロットまでＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行うことであることを含む請求項２に記載の方法。
  5. 前記各ＯＢタイムスロットにおいて、前記マスタノードが、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードとの間で探して接続を確立することが、
    本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードからロジック目標ノードへ仮定要求を送信し、且つ前記仮定要求の優先権を指定することと、ここで、本回りの繰り返しが第１回りの繰り返しである時、本回りの繰り返しに存在する帯域幅要求が現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求であり、
    ロジック目標ノードが優先権の最も高い仮定要求を選択し、対応するロジックソースノードに仮定許可を送信し、且つ、前記仮定許可の優先権が応答した仮定要求の優先権と一致し、
    ロジックソースノードが、優先権の最も高い仮定許可を選択して、対応するロジック目標ノードと接続を確立することと、
    所定の繰り返し回数に達したか否かを判定し、達していると、終了して、そうでないと、接続を確立した帯域幅要求を本回りの繰り返しで帯域幅要求から引いて、本回りの繰り返しで接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードとを除去し、前記繰り返しプロセスを再び開始する
    繰り返しプロセスを実行することを含む請求項４に記載の方法。
  6. 前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の帯域幅要求のサイズ、前記仮定要求を発したロジックソースノードが対応するロジック目標ノードに送信したバッファデータのバッファ行列ヘッド配列時間、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の接続の保証帯域幅閾値の中の一つ又はその組み合わせによって、前記仮定要求の優先権を確定される請求項５に記載の方法。
  7. 所定のＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、全ての第２のロジック目標ノードを除去することをさらに含む請求項４に記載の方法。
  8. 前記各ノードにロジックソースノードを設置することが、各ノードに一つのロジックソースノードを設置することを含む請求項５に記載の方法。
  9. 前記各ノードにロジックソースノードを設置することが、
    各ノードに第１のロジックソースノードと第２のロジックソースノードとを含む二つのロジックソースノードを設置することを含み、ここで、第１のロジックソースノードが、現在のＤＢＡ周期で目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードが、次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられ、
    前記繰り返しプロセスを実行する際、前記本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードからロジック目標ノードへ仮定要求を送信することが、本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在する第１のロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、本回りの繰り返しのマスタノードを乗り越えない接続の帯域幅要求が存在する第２のロジックソースノードが、第２のロジック目標ノードに仮定要求を送信することと、
    且つ、第２のロジックソースノードの確立した接続を廃棄することと、を含む請求項５に記載の方法。
  10. 現在の帯域幅リソースを取得し、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去し、割り当て待ちの帯域幅リソースを取得するように設けられた入力モジュールと、
    光バースト交換リングネットワークの各ノードの帯域幅要求に基づいて、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てするように設けられた帯域幅割り当てモジュールと、を含む光バースト交換リングネットワークの帯域幅割り当て装置。
  11. 前記帯域幅割り当てモジュールが、前記割り当て待ちの帯域幅リソースを各ノードに割り当てする際、一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行い、
    前記入力モジュールが、各ＯＢタイムスロットに帯域幅割り当てを行う前、マスタノードを乗り越えた接続が占めた帯域幅リソースを前記現在の帯域幅リソースから除去する操作を行う請求項１０に記載の装置。
  12. 前記入力モジュールはさらに、帯域幅割り当てを行う前、一つの動的帯域幅割り当て周期内の帯域幅要求を取得し、サービスレベルに従って各帯域幅要求を分類し、１種類又は複数種類の帯域幅要求を取得し、各種類の帯域幅要求が一つの優先級に対応し、
    前記帯域幅割り当てモジュールはさらに、条件を満たす各種類の帯域幅要求に、優先級に応じて順に一回り又は複数回りの帯域幅割り当てを行い、且つ毎回りの帯域幅割り当てが１種類の帯域幅要求に対応し、毎回りの帯域幅割り当てを一つの光バーストＯＢタイムスロットを単位にＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行う請求項１１に記載の装置。
  13. 前記帯域幅割り当てモジュールが制御ユニットと繰り返しユニットとを含み、ここで、
    前記制御ユニットは、各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、前記マスタノードが、前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードとに対して第１のロジック目標ノードを設置し、その他のノードに対して第１のロジック目標ノードと第２のロジック目標ノードとを設置し、ここで、前記第１のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えない接続を前記第１のロジック目標ノードに対応する目標ノードの上流ノードと確立するように設けられ、前記第２のロジック目標ノードが、マスタノードを乗り越えた接続を前記第２のロジック目標ノードに対応する目標ノードの下流ノードと確立するように設けられ、そして、各ノードにロジックソースノードを設け、ここで、前記第１のロジック目標ノードが前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードとに対して設置されたロジック目標ノードである場合、前記第１のロジック目標ノードに対応する目標ノードは前記マスタノードと前記マスタノードに隣接する上流ノードであって、前記第１のロジック目標ノードがその他のノードに対して設置されたロジック目標ノードである場合、前記第１のロジック目標ノードに対応する目標ノードはその他のノードであって、前記第２のロジック目標ノードに対応する目標ノードはその他のノードであって、
    前記入力モジュールはさらに、各ＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、現在のＯＢタイムスロットにおけるマスタノードを乗り越えた接続の目標ノードを取得し、前記マスタノードを乗り越えた接続の目標ノードに対応する第１のロジック目標ノードを除去するように設けられ、
    前記繰り返しユニットは、各ＯＢタイムスロットにおいて、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に応じて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードの間で探して接続を確立し、前記現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求を、複数回りの帯域幅割り当て中の本回りの帯域幅割り当ての帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当て前に未満足の帯域幅要求、本回りの帯域幅割り当てで帯域幅割り当てしたタイムスロットにおける満足した帯域幅要求に基づいて確定し、ここで、前記複数回りの帯域幅割り当て中の毎回りの帯域幅割り当てが、第１のＯＢタイムスロットから最後のＯＢタイムスロットまでＯＢタイムスロットごとに帯域幅割り当てを行うことである請求項１１に記載の装置。
  14. 前記繰り返しユニットが、各ＯＢタイムスロットにおいて、現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求に基づいて、残りのロジックソースノードとロジック目標ノードの間で探して接続を確立することが、
    本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信し、且つ、前記仮定要求の優先権を指定することと、ここで、本回りの繰り返しが第１回りの繰り返しである際、本回りの繰り返しに存在する帯域幅要求は現在のタイムスロットに存在する帯域幅要求であり、
    ロジック目標ノードが優先権の最も高い仮定要求を選択し、対応するロジックソースノードに仮定許可を送信し、且つ、前記仮定許可の優先権が応答した仮定要求の優先権と一致し、
    ロジックソースノードが、優先権の最も高い仮定許可を選択して対応するロジック目標ノードと接続を確立することと、
    所定の繰り返し回数に達したか否かを判定し、達していると、終了して、そうでないと、接続を確立した帯域幅要求を本回りの繰り返しで帯域幅要求から引いて、また本回りの繰り返しで接続を確立したロジックソースノードとロジック目標ノードを除去して前記繰り返しプロセスを再び開始する
    繰り返しプロセスを実行することを含む請求項１３に記載の装置。
  15. 前記繰り返しユニットが、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の帯域幅要求のサイズ、前記仮定要求を発したロジックソースノードが対応するロジック目標ノードに送信したバッファデータのバッファ行列ヘッド配列時間、前記仮定要求に対応するロジックソースノードとロジック目標ノードとの間の接続の保証帯域幅閾値の中の一つ又はその組み合わせによって、前記仮定要求の優先権を確定する請求項１４に記載の装置。
  16. 前記入力モジュールがさらに、所定のＯＢタイムスロットで帯域幅割り当てを行う前、全ての第２のロジック目標ノードを除去するように設けられる請求項１３に記載の装置。
  17. 前記制御ユニットが各ノードにロジックソースノードを設置することが、
    各ノードに一つのロジックソースノードを設置することと、
    又は、
    各ノードに第１のロジックソースノードと第２のロジックソースノードを含む二つのロジックソースノードを設置することとを含み、ここで、第１のロジックソースノードが、現在のＤＢＡ周期で目標ノードと接続を確立するように設けられ、第２のロジックソースノードが、次のＤＢＡ周期で下流ノードとマスタノードを乗り越えない接続を確立するために帯域幅リソースを保留するように設けられ、
    前記繰り返しユニットは、前記繰り返しプロセスを実行する際、前記本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在するロジックソースノードからロジック目標ノードへ仮定要求を送信することが、本回りの繰り返しで帯域幅要求が存在する第１のロジックソースノードがロジック目標ノードに仮定要求を送信することを含み、本回りの繰り返しのマスタノードを乗り越えない接続の帯域幅要求が存在する第２のロジックソースノードが第２のロジック目標ノードに仮定要求を送信し、且つ第２のロジックソースノードの確立した接続を廃棄することを含む請求項１４に記載の装置。
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