ALL-OPTICALĀ TIMEĀ SLICEĀ SWITCHINGĀ METHODĀ ANDĀ SYSTEMĀ BASEDĀ ONĀ TIMEĀ SYNCHRONIZATION
CROSS-REFERENCEĀ TOĀ RELATEDĀ APPLICATION
ThisĀ applicationĀ claimsĀ priorityĀ toĀ andĀ benefitsĀ ofĀ ChineseĀ PatentĀ ApplicationĀ SerialĀ No.Ā 201310556993.6,Ā filedĀ withĀ theĀ StateĀ IntellectualĀ PropertyĀ OfficeĀ ofĀ P.Ā R.Ā ChinaĀ onĀ Nov.Ā 11,Ā 2013,Ā theĀ entireĀ contentĀ ofĀ whichĀ isĀ incorporatedĀ hereinĀ byĀ reference.
FIELD
TheĀ presentĀ disclosureĀ relatesĀ toĀ anĀ opticalĀ networkĀ communicationĀ techniqueĀ field,Ā andĀ moreĀ particularlyĀ relatesĀ toĀ anĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ andĀ systemĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronization.
BACKGROUND
RapidĀ growthĀ ofĀ amountĀ ofĀ dataĀ exchangeĀ bringsĀ aĀ challengeĀ toĀ anĀ electronicĀ packet-switchedĀ networkĀ inĀ termsĀ ofĀ size,Ā costĀ andĀ energyĀ consumption.Ā TheĀ capacityĀ ofĀ theĀ networkĀ isĀ eventuallyĀ limitedĀ byĀ potentialĀ bottlenecksĀ inĀ routers.Ā EffectiveĀ approachesĀ toĀ breakĀ theĀ bottlenecksĀ includeĀ introducingĀ anĀ all-opticalĀ switchingĀ technology.
However,Ā existingĀ opticalĀ circuitĀ switchingĀ (OCS)Ā canĀ onlyĀ exchangeĀ dataĀ atĀ aĀ wavelengthĀ granularity,Ā leadingĀ toĀ inefficientĀ bandwidthĀ utilizationĀ ofĀ theĀ network.Ā OpticalĀ packetĀ switchingĀ (OPS)Ā canĀ exchangeĀ dataĀ atĀ anĀ ultrafineĀ sub-wavelengthĀ granularity,Ā butĀ all-opticalĀ buffersĀ andĀ all-opticalĀ logicĀ devicesĀ areĀ requiredĀ inĀ OPS.Ā SinceĀ all-opticalĀ buffersĀ andĀ all-opticalĀ logicĀ devicesĀ areĀ notĀ matureĀ andĀ cannotĀ beĀ putĀ intoĀ practice,Ā theĀ prospectĀ ofĀ developmentĀ inĀ OPSĀ isĀ notĀ promisingĀ inĀ theĀ foreseeableĀ future.Ā OpticalĀ burstĀ switchingĀ (OBS)Ā canĀ beĀ regardedĀ asĀ aĀ combinationĀ ofĀ OCSĀ andĀ OPSĀ whileĀ avoidingĀ theirĀ shortcomingsĀ inĀ aĀ certainĀ extent.Ā UsingĀ out-of-bandĀ signaling,Ā OBSĀ canĀ exchangeĀ dataĀ atĀ aĀ sub-wavelengthĀ granularityĀ withoutĀ all-opticalĀ buffers.Ā However,Ā likeĀ OPS,Ā OBSĀ cannotĀ guaranteeĀ reliableĀ dataĀ transmissionĀ dueĀ toĀ packetĀ loss.Ā EvenĀ worse,Ā withoutĀ buffersĀ theĀ lossĀ rateĀ ofĀ packetsĀ atĀ aĀ heavyĀ loadĀ couldĀ beĀ muchĀ higherĀ inĀ OBSĀ thanĀ thatĀ inĀ conventionalĀ packet-switchedĀ networks,Ā whichĀ limitsĀ theĀ applicationĀ ofĀ OBS.
Hence,Ā inĀ currentĀ all-opticalĀ switchingĀ networks,Ā thereĀ areĀ someĀ defectsĀ inĀ OCS,Ā OPSĀ andĀ OBSĀ andĀ thereĀ isĀ noĀ all-opticalĀ switchingĀ technologyĀ forĀ overcomingĀ theseĀ defects.
SUMMARY
TheĀ presentĀ disclosureĀ seeksĀ toĀ solveĀ atĀ leastĀ oneĀ ofĀ problemsĀ inĀ theĀ relatedĀ art.
Thus,Ā anĀ objectiveĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ isĀ aimedĀ toĀ provideĀ anĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronization.
InĀ orderĀ toĀ achieveĀ theĀ objective,Ā theĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ comprises:Ā determiningĀ anĀ OTSSĀ connectionĀ betweenĀ aĀ sourceĀ nodeĀ andĀ aĀ destinationĀ nodeĀ accordingĀ toĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ ofĀ anĀ opticalĀ network,Ā whereinĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ comprisesĀ wavelengthĀ linksĀ betweenĀ adjacentĀ opticalĀ switchingĀ nodesļ¼Ā transmittingĀ dataĀ streamsĀ toĀ theĀ destinationĀ nodeĀ viaĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ byĀ theĀ sourceĀ node,Ā whereinĀ timeĀ domainĀ periodicĀ OTSSĀ framesĀ areĀ usedĀ toĀ transmitĀ theĀ dataĀ streamsĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linksļ¼Ā eachĀ OTSSĀ frameĀ comprisesĀ variable-lengthĀ timeĀ slicesĀ andĀ OTSSĀ framesĀ onĀ aĀ sameĀ wavelengthĀ linkĀ comprisesĀ sameĀ timeĀ slicesļ¼Ā eachĀ groupĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ constituteĀ anĀ OTSSĀ sub-wavelengthĀ opticalĀ channelļ¼Ā eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ switchesĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ anĀ inputĀ fiberĀ portĀ toĀ anĀ outputĀ fiberĀ portĀ byĀ anĀ opticalĀ switchĀ controller.
TheĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ mayĀ overcomeĀ theĀ shortcomingsĀ inĀ currentĀ switchingĀ technologiesĀ andĀ realizeĀ reliableĀ andĀ flexibleĀ all-opticalĀ switchingĀ atĀ aĀ sub-wavelengthĀ granularityĀ withoutĀ participationĀ ofĀ all-opticalĀ buffersĀ andĀ all-opticalĀ logicĀ devices.
Moreover,Ā theĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ bearsĀ theĀ followingĀ additionalĀ technicalĀ features.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā theĀ methodĀ furtherĀ comprisesĀ obtainingĀ aĀ high-precisionĀ timeĀ signalĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ fromĀ aĀ timeĀ serverĀ toĀ synchronizeĀ aĀ localĀ timeĀ ofĀ theĀ opticalĀ switchingĀ node,Ā whereinĀ theĀ timeĀ serverĀ determinesĀ theĀ high-precisionĀ timeĀ signalĀ viaĀ aĀ satelliteĀ orĀ aĀ network.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā theĀ methodĀ furtherĀ comprisesĀ ifĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ onĀ aĀ wavelengthĀ linkĀ changes,Ā floodingĀ informationĀ ofĀ theĀ timeĀ slotsĀ withinĀ aĀ periodĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ throughoutĀ theĀ opticalĀ networkĀ byĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ atĀ eachĀ endĀ ofĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ soĀ asĀ toĀ determineĀ timeĀ slotsĀ availableĀ toĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ accordingĀ toĀ aĀ
changedĀ stateĀ ofĀ theĀ timeĀ slots,Ā whereinĀ theĀ informationĀ comprisesĀ start/endĀ timeĀ ofĀ timeĀ slices,Ā slotĀ occupying/releasingĀ andĀ servicesĀ carriedĀ onĀ timeĀ slices.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā determiningĀ anĀ OTSSĀ connectionĀ betweenĀ aĀ sourceĀ nodeĀ andĀ aĀ destinationĀ nodeĀ comprises:Ā ifĀ aĀ connectionĀ requestĀ arrives,Ā calculatingĀ anĀ availableĀ path,Ā aĀ wavelengthĀ andĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ accordingĀ toĀ theĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ ofĀ theĀ opticalĀ network,Ā informationĀ ofĀ theĀ destinationĀ nodeĀ andĀ aĀ requestedĀ bandwidthļ¼Ā establishingĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ accordingĀ toĀ theĀ availableĀ path,Ā theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ path.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā establishingĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ comprises:Ā transmittingĀ aĀ messageĀ forĀ reservingĀ timeĀ slotsĀ andĀ informationĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ toĀ otherĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ untilĀ theĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ destinationĀ nodeĀ orĀ aĀ failureĀ occursļ¼Ā afterĀ theĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ otherĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā reservingĀ theĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ otherĀ thanĀ theĀ destinationĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ forĀ theĀ portĀ ofĀ theĀ outputĀ fiberĀ connectedĀ toĀ aĀ nextĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ theĀ informationĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ path,Ā whereĀ reservedĀ timeĀ slotsĀ areĀ notĀ allowedĀ toĀ beĀ occupiedĀ byĀ otherĀ connectionsĀ withinĀ aĀ reservedĀ periodļ¼Ā afterĀ theĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ destinationĀ node,Ā transmittingĀ aĀ confirmingĀ messageĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ destinationĀ nodeĀ untilĀ theĀ confirmingĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeļ¼Ā afterĀ receivingĀ theĀ confirmingĀ message,Ā configuringĀ theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ otherĀ thanĀ theĀ destinationĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā whereinĀ configuringĀ theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ comprisesĀ settingĀ periodicĀ switchingĀ pointsĀ accordingĀ toĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ path.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā transmittingĀ dataĀ streamsĀ toĀ theĀ destinationĀ nodeĀ viaĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ comprises:Ā recodingĀ theĀ dataĀ streamsĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ toĀ obtainĀ recodedĀ dataĀ streamsĀ accordingĀ toĀ aĀ lineĀ rateĀ ofĀ aĀ wavelengthĀ channelĀ onĀ theĀ
availableĀ path,Ā whereinĀ recodingĀ theĀ dataĀ streamsĀ comprisesĀ remodulatingĀ theĀ dataĀ streamsĀ andĀ assemblingĀ themĀ intoĀ anĀ OTSSĀ sub-wavelengthĀ opticalĀ channelĀ accordingĀ toĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathļ¼Ā transmittingĀ theĀ recodedĀ dataĀ streamsĀ toĀ aĀ nextĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ atĀ theĀ startĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathļ¼Ā switchingĀ opticalĀ switchesĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ atĀ theĀ switchingĀ pointsĀ setĀ byĀ theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ toĀ switchĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ theĀ inputĀ fiberĀ portĀ toĀ theĀ outputĀ fiberĀ port.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā calculatingĀ anĀ availableĀ path,Ā aĀ wavelengthĀ andĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ comprises:Ā obtainingĀ aĀ candidateĀ pathĀ betweenĀ theĀ sourceĀ nodeĀ andĀ theĀ destinationĀ nodeļ¼Ā calculatingĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ candidateĀ pathĀ accordingĀ toĀ aĀ propagationĀ delayĀ andĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ candidateĀ pathļ¼Ā ifĀ aĀ totalĀ dataĀ transmissionĀ bandwidthĀ ofĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ candidateĀ pathĀ isĀ greaterĀ thanĀ orĀ equalĀ toĀ theĀ requestedĀ bandwidth,Ā determiningĀ theĀ candidateĀ pathĀ toĀ beĀ theĀ availableĀ pathĀ andĀ determiningĀ theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ availableĀ pathļ¼Ā otherwise,Ā repeatingĀ aboveĀ stepsĀ untilĀ theĀ availableĀ pathĀ isĀ determined.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā calculatingĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ candidateĀ pathĀ comprises:Ā forĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ candidateĀ path,Ā definingĀ aĀ setĀ ofĀ timeĀ slotsĀ occupiedĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ accordingĀ toĀ theĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ asĀ
whereĀ Ļ
iĀ isĀ theĀ setĀ ofĀ timeĀ slotsĀ occupiedĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
i,Ā
andĀ
representĀ aĀ start/endĀ timeĀ ofĀ aĀ k
thĀ timeĀ slotĀ occupiedĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
iĀ respectively,Ā andĀ K
iĀ isĀ aĀ numberĀ ofĀ occupiedĀ timeĀ slotsĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
iļ¼Ā obtainingĀ aĀ combinedĀ occupiedĀ timeĀ slotsĀ usingĀ aĀ time-sliceĀ shiftĀ andĀ combinationĀ algorithmĀ byĀ H
1-timesĀ iterationsĀ as:
(2)ĻcāĻcāŖĻi'ļ¼
whereĀ H
1Ā isĀ aĀ numberĀ ofĀ wavelengthĀ linksĀ ofĀ theĀ candidateĀ path,Ā
isĀ aĀ propagationĀ delayĀ
ofĀ wavelengthĀ linkĀ e
i,Ā Ļ
cand
representĀ theĀ combinedĀ occupiedĀ timeĀ slotsĀ andĀ anĀ accumulativeĀ propagationĀ delayĀ respectively,Ā theĀ initialĀ valueĀ ofĀ Ļ
cĀ isĀ anĀ emptyĀ setĀ andĀ theĀ initialĀ valueĀ of
isĀ 0Ā andĀ iļ¼1ļ½H
1ļ¼Ā obtainingĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ as
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā determiningĀ theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ comprises:Ā selectingĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ availableĀ timeĀ slots
fromĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ asĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ availableĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ whichĀ aĀ totalĀ dataĀ transmissionĀ bandwidthĀ isĀ greaterĀ thanĀ orĀ equalĀ toĀ theĀ requestedĀ bandwidth,Ā where
andĀ NĀ representĀ aĀ start/endĀ timeĀ ofĀ anĀ n
thĀ availableĀ timeĀ slotĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ andĀ aĀ numberĀ ofĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ respectivelyĀ ļ¼Ā calculatingĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ otherĀ wavelengthĀ linksĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ availableĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ as:
where
and
representĀ aĀ start/endĀ timeĀ ofĀ anĀ n
thĀ availableĀ timeĀ slotĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
jĀ respectively,Ā jļ¼2ļ½H
2Ā ,Ā H
2Ā isĀ aĀ numberĀ ofĀ wavelengthĀ linksĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ and
isĀ aĀ propagationĀ delayĀ ofĀ wavelengthĀ linkĀ e
k.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā timeĀ slicesĀ areĀ separatedĀ fromĀ eachĀ otherĀ byĀ aĀ guardĀ timeĀ andĀ theĀ methodĀ furtherĀ comprises:Ā whenĀ aĀ timeĀ synchronizationĀ errorĀ orĀ aĀ propagationĀ delayĀ variationĀ exceedsĀ theĀ guardĀ timeĀ soĀ thatĀ aĀ conflictĀ betweenĀ timeĀ slicesĀ occurs,Ā delayingĀ theĀ timeĀ slicesĀ byĀ anĀ apparatusĀ inĀ anĀ electricalĀ domainĀ orĀ anĀ opticalĀ domainĀ atĀ outputĀ fiberĀ portsĀ ofĀ conflictingĀ opticalĀ switchingĀ nodes.
AnotherĀ objectiveĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ isĀ aimedĀ toĀ provideĀ anĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ systemĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronization,Ā whichĀ comprises:Ā aĀ determiningĀ module,Ā configuredĀ forĀ determiningĀ anĀ OTSSĀ connectionĀ betweenĀ theĀ sourceĀ nodeĀ andĀ theĀ destinationĀ nodeĀ accordingĀ toĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ ofĀ anĀ opticalĀ network,Ā whereinĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ comprisesĀ wavelengthĀ linksĀ betweenĀ adjacentĀ opticalĀ switchingĀ nodesļ¼Ā aĀ transmittingĀ module,Ā configuredĀ forĀ usingĀ timeĀ domainĀ periodicĀ OTSSĀ framesĀ toĀ transmitĀ dataĀ streamsĀ onĀ theĀ wavelengthĀ links,Ā whereinĀ eachĀ OTSSĀ frameĀ comprisesĀ variable-lengthĀ timeĀ slicesĀ andĀ OTSSĀ framesĀ onĀ aĀ sameĀ
wavelengthĀ linkĀ comprisesĀ sameĀ timeĀ slices,Ā eachĀ groupĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ constituteĀ anĀ OTSSĀ sub-wavelengthĀ opticalĀ channel,Ā andĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ switchesĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ anĀ inputĀ fiberĀ portĀ toĀ anĀ outputĀ fiberĀ portĀ byĀ anĀ opticalĀ switchĀ controller.
TheseĀ additionalĀ aspectsĀ andĀ advantagesĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ willĀ becomeĀ apparentĀ fromĀ theĀ followingĀ descriptionsĀ andĀ moreĀ readilyĀ appreciatedĀ fromĀ theĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure.
BRIEFĀ DESCRIPTIONĀ OFĀ THEĀ DRAWINGS
TheseĀ and/orĀ additionalĀ aspectsĀ andĀ advantagesĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ willĀ becomeĀ apparentĀ andĀ moreĀ readilyĀ appreciatedĀ fromĀ theĀ followingĀ descriptionsĀ ofĀ embodimentsĀ madeĀ withĀ referenceĀ toĀ theĀ drawings,Ā inĀ which:
Fig.Ā 1Ā isĀ aĀ flowĀ chartĀ ofĀ anĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureļ¼
Fig.Ā 2Ā isĀ aĀ schematicĀ viewĀ ofĀ aĀ structureĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ inĀ OTSSĀ andĀ anĀ asynchronousĀ switchingĀ modeĀ ofĀ OTSSļ¼
Fig.Ā 3Ā isĀ aĀ schematicĀ viewĀ ofĀ aĀ structureĀ ofĀ anĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ supportingĀ bothĀ OTSSĀ andĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technologiesļ¼
Fig.Ā 4Ā isĀ aĀ principleĀ diagramĀ ofĀ aĀ time-sliceĀ shiftĀ andĀ combinationĀ algorithmļ¼
Fig.Ā 5Ā isĀ aĀ flowĀ chartĀ ofĀ signalingĀ messagesĀ inĀ OTSSļ¼
Fig.Ā 6Ā isĀ aĀ diagramĀ showingĀ theĀ blockingĀ performanceĀ ofĀ OTSSĀ comparedĀ toĀ thatĀ ofĀ aĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technologyļ¼
Fig.Ā 7Ā isĀ aĀ diagramĀ showingĀ theĀ bandwidthĀ utilizationĀ ofĀ OTSSĀ comparedĀ toĀ thatĀ ofĀ aĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technologyļ¼
Fig.Ā 8Ā isĀ aĀ schematicĀ viewĀ ofĀ anĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ systemĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure.
DETAILEDĀ DESCRIPTION
ReferenceĀ willĀ beĀ madeĀ inĀ detailĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā whereinĀ theĀ sameĀ orĀ similarĀ elementsĀ andĀ theĀ elementsĀ havingĀ sameĀ orĀ similarĀ functionsĀ areĀ denotedĀ byĀ likeĀ referenceĀ numeralsĀ throughoutĀ theĀ descriptions.Ā TheĀ embodimentsĀ describedĀ hereinĀ withĀ referenceĀ toĀ drawingsĀ areĀ explanatory,Ā illustrative,Ā andĀ usedĀ toĀ generallyĀ understandĀ theĀ presentĀ disclosure.Ā
TheĀ embodimentsĀ shallĀ notĀ beĀ construedĀ toĀ limitĀ theĀ presentĀ disclosure.
AsĀ shownĀ inĀ Fig.Ā 1,Ā theĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ comprisesĀ theĀ followingĀ steps.
AtĀ stepĀ S10:Ā determiningĀ anĀ OTSSĀ connectionĀ betweenĀ aĀ sourceĀ nodeĀ andĀ aĀ destinationĀ nodeĀ accordingĀ toĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ ofĀ anĀ opticalĀ network,Ā whereinĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ comprisesĀ wavelengthĀ linksĀ betweenĀ adjacentĀ opticalĀ switchingĀ nodesļ¼
AtĀ stepĀ S20:Ā transmittingĀ dataĀ streamsĀ toĀ theĀ destinationĀ nodeĀ viaĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ byĀ theĀ sourceĀ node,
whereinĀ timeĀ domainĀ periodicĀ OTSSĀ (opticalĀ timeĀ sliceĀ switching)Ā framesĀ areĀ usedĀ toĀ transmitĀ theĀ dataĀ streamsĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linksļ¼Ā eachĀ OTSSĀ frameĀ comprisesĀ variable-lengthĀ timeĀ slicesĀ andĀ OTSSĀ framesĀ onĀ aĀ sameĀ wavelengthĀ linkĀ comprisesĀ sameĀ timeĀ slicesļ¼Ā eachĀ groupĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ constituteĀ anĀ OTSSĀ sub-wavelengthĀ opticalĀ channelļ¼Ā eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ switchesĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ anĀ inputĀ fiberĀ portĀ toĀ anĀ outputĀ fiberĀ portĀ byĀ anĀ opticalĀ switchĀ controller.
TheĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ methodĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ mayĀ realizeĀ reliableĀ andĀ flexibleĀ all-opticalĀ switchingĀ atĀ aĀ sub-wavelengthĀ granularityĀ withoutĀ all-opticalĀ buffersĀ andĀ all-opticalĀ logicĀ devices.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā theĀ methodĀ furtherĀ comprisesĀ obtainingĀ aĀ high-precisionĀ timeĀ signalĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ fromĀ aĀ timeĀ serverĀ toĀ synchronizeĀ aĀ localĀ timeĀ ofĀ theĀ opticalĀ switchingĀ node,Ā whereinĀ theĀ timeĀ serverĀ determinesĀ theĀ high-precisionĀ timeĀ signalĀ viaĀ aĀ satelliteĀ orĀ aĀ network.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā theĀ methodĀ furtherĀ comprisesĀ ifĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ onĀ aĀ wavelengthĀ linkĀ changes,Ā floodingĀ informationĀ ofĀ theĀ timeĀ slotsĀ withinĀ aĀ periodĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ throughoutĀ theĀ opticalĀ networkĀ byĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ atĀ eachĀ endĀ ofĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ soĀ asĀ toĀ determineĀ timeĀ slotsĀ availableĀ toĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ accordingĀ toĀ aĀ changedĀ stateĀ ofĀ theĀ timeĀ slots,Ā whereinĀ theĀ informationĀ comprisesĀ start/endĀ timeĀ ofĀ timeĀ slices,Ā slotĀ occupying/releasingĀ andĀ servicesĀ carriedĀ onĀ timeĀ slices.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā determiningĀ anĀ OTSSĀ connectionĀ betweenĀ aĀ sourceĀ nodeĀ andĀ aĀ destinationĀ nodeĀ comprises:Ā ifĀ aĀ connectionĀ requestĀ arrives,Ā calculatingĀ anĀ availableĀ path,Ā aĀ wavelengthĀ andĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ accordingĀ toĀ theĀ stateĀ ofĀ
timeĀ slotsĀ ofĀ theĀ opticalĀ network,Ā informationĀ ofĀ theĀ destinationĀ nodeĀ andĀ aĀ requestedĀ bandwidthļ¼Ā establishingĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ accordingĀ toĀ theĀ availableĀ path,Ā theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ path.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā establishingĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ comprises:Ā transmittingĀ aĀ messageĀ forĀ reservingĀ timeĀ slotsĀ andĀ informationĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ toĀ otherĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ untilĀ theĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ destinationĀ nodeĀ orĀ aĀ failureĀ occursļ¼Ā afterĀ theĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ otherĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā reservingĀ theĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ otherĀ thanĀ theĀ destinationĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ forĀ theĀ portĀ ofĀ theĀ outputĀ fiberĀ connectedĀ toĀ aĀ nextĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ theĀ informationĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ path,Ā whereĀ reservedĀ timeĀ slotsĀ areĀ notĀ allowedĀ toĀ beĀ occupiedĀ byĀ otherĀ connectionsĀ withinĀ aĀ reservedĀ periodļ¼Ā afterĀ theĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ destinationĀ node,Ā transmittingĀ aĀ confirmingĀ messageĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ destinationĀ nodeĀ untilĀ theĀ confirmingĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeļ¼Ā afterĀ receivingĀ theĀ confirmingĀ message,Ā configuringĀ theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ otherĀ thanĀ theĀ destinationĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā whereinĀ configuringĀ theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ comprisesĀ settingĀ periodicĀ switchingĀ pointsĀ accordingĀ toĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ path.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā transmittingĀ dataĀ streamsĀ toĀ theĀ destinationĀ nodeĀ viaĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ comprises:Ā recodingĀ theĀ dataĀ streamsĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ toĀ obtainĀ recodedĀ dataĀ streamsĀ accordingĀ toĀ aĀ lineĀ rateĀ ofĀ aĀ wavelengthĀ channelĀ onĀ theĀ availableĀ path,Ā whereinĀ recodingĀ theĀ dataĀ streamsĀ comprisesĀ remodulatingĀ theĀ dataĀ streamsĀ andĀ assemblingĀ themĀ intoĀ anĀ OTSSĀ sub-wavelengthĀ opticalĀ channelĀ accordingĀ toĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathļ¼Ā transmittingĀ theĀ recodedĀ dataĀ streamsĀ toĀ aĀ nextĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ atĀ theĀ startĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathļ¼Ā switchingĀ byĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ
nodeĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ opticalĀ switchesĀ atĀ theĀ switchingĀ pointsĀ setĀ byĀ theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ toĀ switchĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ theĀ inputĀ fiberĀ portĀ toĀ theĀ outputĀ fiberĀ port.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā calculatingĀ anĀ availableĀ path,Ā aĀ wavelengthĀ andĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ byĀ theĀ sourceĀ nodeĀ comprises:Ā obtainingĀ aĀ candidateĀ pathĀ betweenĀ theĀ sourceĀ nodeĀ andĀ theĀ destinationĀ nodeļ¼Ā calculatingĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ candidateĀ pathĀ accordingĀ toĀ aĀ propagationĀ delayĀ andĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ candidateĀ pathļ¼Ā ifĀ aĀ totalĀ dataĀ transmissionĀ bandwidthĀ ofĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ candidateĀ pathĀ isĀ greaterĀ thanĀ orĀ equalĀ toĀ theĀ requestedĀ bandwidth,Ā determiningĀ theĀ candidateĀ pathĀ toĀ beĀ theĀ availableĀ pathĀ andĀ determiningĀ theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ availableĀ pathļ¼Ā otherwise,Ā repeatingĀ aboveĀ stepsĀ untilĀ theĀ availableĀ pathĀ isĀ determined.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā calculatingĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ candidateĀ pathĀ comprises:Ā forĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ candidateĀ path,Ā definingĀ aĀ setĀ ofĀ timeĀ slotsĀ occupiedĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ accordingĀ toĀ theĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ asĀ
whereĀ Ļ
iĀ isĀ theĀ setĀ ofĀ timeĀ slotsĀ occupiedĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
i,Ā
andĀ
representĀ aĀ start/endĀ timeĀ ofĀ aĀ k
thĀ timeĀ slotĀ occupiedĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
iĀ respectivelyĀ andĀ K
iĀ isĀ aĀ numberĀ ofĀ occupiedĀ timeĀ slotsĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
iļ¼Ā obtainingĀ aĀ combinedĀ occupiedĀ timeĀ slotsĀ usingĀ aĀ time-sliceĀ shiftĀ andĀ combinationĀ algorithmĀ byĀ H
1-timesĀ iterationsĀ as:
(2)ĻcāĻcāŖĻi'ļ¼
whereĀ H
1Ā isĀ aĀ numberĀ ofĀ wavelengthĀ linksĀ ofĀ theĀ candidateĀ path,Ā
isĀ aĀ propagationĀ delayĀ ofĀ wavelengthĀ linkĀ e
i,Ā Ļ
cand
representĀ theĀ combinedĀ occupiedĀ timeĀ slotsĀ andĀ anĀ accumulativeĀ propagationĀ delayĀ respectively,Ā theĀ initialĀ valueĀ ofĀ Ļ
cĀ isĀ anĀ emptyĀ setĀ andĀ theĀ initialĀ valueĀ of
isĀ 0Ā andĀ iļ¼1ļ½H
1ļ¼Ā obtainingĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ as
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā determiningĀ theĀ wavelengthĀ andĀ theĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ eachĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ comprises:Ā
selectingĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ availableĀ timeĀ slots
fromĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ availableĀ pathĀ asĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ availableĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ ofĀ whichĀ aĀ totalĀ dataĀ transmissionĀ bandwidthĀ isĀ greaterĀ thanĀ orĀ equalĀ toĀ theĀ requestedĀ bandwidth,Ā where
andĀ NĀ representĀ aĀ start/endĀ timeĀ ofĀ anĀ n
thĀ availableĀ timeĀ slotĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ andĀ aĀ numberĀ ofĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ respectivelyĀ ļ¼Ā calculatingĀ start/endĀ timeĀ ofĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ otherĀ wavelengthĀ linksĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ accordingĀ toĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ periodicĀ availableĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ theĀ firstĀ wavelengthĀ linkĀ as:
where
and
representĀ aĀ start/endĀ timeĀ ofĀ anĀ n
thĀ availableĀ timeĀ slotĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ e
jĀ respectively,Ā jļ¼2ļ½H
2Ā ,Ā H
2Ā isĀ aĀ numberĀ ofĀ wavelengthĀ linksĀ ofĀ theĀ availableĀ pathĀ and
isĀ aĀ propagationĀ delayĀ ofĀ wavelengthĀ linkĀ e
k.
InĀ anĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā timeĀ slicesĀ areĀ separatedĀ fromĀ eachĀ otherĀ byĀ aĀ guardĀ timeĀ andĀ theĀ methodĀ furtherĀ comprises:Ā whenĀ aĀ timeĀ synchronizationĀ errorĀ orĀ aĀ propagationĀ delayĀ variationĀ exceedsĀ theĀ guardĀ timeĀ soĀ thatĀ aĀ conflictĀ betweenĀ timeĀ slicesĀ occurs,Ā delayingĀ theĀ timeĀ slicesĀ byĀ anĀ apparatusĀ inĀ anĀ electricalĀ domainĀ orĀ anĀ opticalĀ domainĀ atĀ outputĀ fiberĀ portsĀ ofĀ theĀ conflictingĀ opticalĀ switchingĀ nodes.
InĀ orderĀ toĀ makeĀ thoseĀ skilledĀ inĀ theĀ artĀ betterĀ understandĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā theĀ presentĀ disclosureĀ willĀ beĀ describedĀ inĀ detailĀ withĀ referenceĀ toĀ Fig.Ā 2Ā toĀ Fig.Ā 7.
Fig.Ā 2Ā illustratesĀ aĀ structureĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ inĀ OTSSĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ andĀ anĀ asynchronousĀ switchingĀ modeĀ ofĀ OTSS.Ā TheĀ coreĀ ofĀ OTSSĀ isĀ anĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ andĀ anĀ OTSSĀ switchingĀ matrixĀ inĀ Fig.Ā 2,Ā whereĀ theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ controlsĀ theĀ OTSSĀ switchingĀ matrixĀ toĀ reverseĀ high-speedĀ opticalĀ switchesĀ atĀ periodicĀ switchingĀ pointsĀ suchĀ thatĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ aĀ wavelengthĀ channelĀ onĀ anĀ inputĀ fiberĀ areĀ switchedĀ toĀ anĀ outputĀ fiberĀ portĀ inĀ anĀ asynchronousĀ mode.Ā Fig.Ā 2Ā illustratesĀ threeĀ OTSSĀ channelsĀ (1,Ā 2Ā andĀ 3)Ā havingĀ sub-wavelengthĀ granularityĀ beingĀ switchedĀ inĀ theĀ OTSSĀ switchingĀ matrix.Ā TheĀ OTSSĀ channels Ā 1Ā andĀ 2Ā arriveĀ atĀ wavelengthĀ linkĀ Ī»0Ā onĀ inputĀ fiberĀ oneĀ andĀ theĀ OTSSĀ channelĀ 3Ā arrivesĀ atĀ wavelengthĀ linkĀ Ī»0Ā onĀ inputĀ fiberĀ two.Ā EachĀ OTSSĀ channelĀ isĀ organizedĀ intoĀ periodicĀ OTSSĀ timeĀ slicesĀ withĀ aĀ periodĀ ofĀ TFL,Ā namelyĀ aĀ lengthĀ ofĀ anĀ OTSSĀ frame.Ā IfĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ onĀ aĀ wavelengthĀ linkĀ changes,Ā opticalĀ switchingĀ nodesĀ atĀ eachĀ endĀ ofĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ floodĀ informationĀ ofĀ timeĀ slotsĀ withinĀ aĀ
periodĀ onĀ theĀ wavelengthĀ linkĀ throughoutĀ theĀ opticalĀ network,Ā whereĀ theĀ informationĀ comprisesĀ start/endĀ timeĀ ofĀ timeĀ slices,Ā slotĀ occupying/releasingĀ andĀ servicesĀ carriedĀ onĀ timeĀ slices.Ā TimeĀ slicesĀ areĀ separatedĀ fromĀ eachĀ otherĀ byĀ aĀ guardĀ timeĀ whichĀ mayĀ avoidĀ aĀ conflictĀ betweenĀ timeĀ slicesĀ dueĀ toĀ aĀ tinyĀ timeĀ synchronizationĀ errorĀ orĀ propagationĀ delayĀ variation.Ā WhenĀ theĀ timeĀ synchronizationĀ errorĀ orĀ propagationĀ delayĀ variationĀ exceedsĀ theĀ guardĀ timeĀ soĀ thatĀ aĀ conflictĀ betweenĀ timeĀ slicesĀ occurs,Ā delayingĀ theĀ timeĀ slicesĀ byĀ anĀ apparatusĀ inĀ anĀ electricalĀ domainĀ orĀ anĀ opticalĀ domainĀ atĀ outputĀ fiberĀ portsĀ ofĀ conflictingĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ toĀ avoidĀ theĀ conflict.
Fig.Ā 3Ā illustratesĀ aĀ structureĀ ofĀ anĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ supportingĀ bothĀ OTSSĀ andĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technologies.Ā Fig.Ā 3Ā illustratesĀ anĀ exampleĀ ofĀ twoĀ OTSSĀ connections,Ā anĀ OTSSĀ DropĀ atĀ sub-wavelengthĀ granularityĀ andĀ anĀ OCSĀ BypassĀ atĀ wavelengthĀ granularity.Ā BothĀ signalĀ generationĀ andĀ controlĀ ofĀ high-speedĀ opticalĀ switchesĀ areĀ basedĀ onĀ aĀ high-precisionĀ synchronizedĀ timeĀ signalĀ obtainedĀ fromĀ aĀ timeĀ server.Ā TheĀ start/endĀ timeĀ ofĀ eachĀ timeĀ slotĀ isĀ configuredĀ asĀ aĀ switchingĀ pointĀ (SP)Ā .Ā ControlledĀ byĀ theĀ opticalĀ switchĀ controller,Ā theĀ OTSSĀ switchingĀ matrixĀ reversesĀ opticalĀ switchesĀ atĀ periodicĀ switchingĀ pointsĀ suchĀ thatĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ aĀ wavelengthĀ channelĀ onĀ anĀ inputĀ fiberĀ areĀ switchedĀ toĀ aĀ targetĀ outputĀ fiberĀ portĀ inĀ anĀ asynchronousĀ mode.
AsĀ shownĀ inĀ Fig.Ā 2Ā andĀ Fig.Ā 3,Ā theĀ opticalĀ switchĀ controllerĀ obtainsĀ calculatedĀ switchingĀ pointsĀ fromĀ aĀ networkĀ controlĀ planeĀ viaĀ aĀ connectionĀ controlĀ interfaceĀ (CCI)Ā andĀ obtainsĀ aĀ high-precisionĀ synchronizedĀ timeĀ signalĀ fromĀ aĀ timeĀ serverĀ toĀ synchronizeĀ aĀ localĀ timeĀ ofĀ anĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ connectedĀ toĀ theĀ opticalĀ switchĀ controller.
When a connection request with a destination node being Node D arrives at Node S, the procedure for calculating a path, a wavelength and time slots allocation is conducted by the source node (Node S) . An available path, a wavelength and start/end time of one or more groups of periodic time slots to be occupied on each wavelength link of the available path are calculated according to the state of time slots of the optical network and a requested bandwidth. In the embodiment, available path S-A-D may be obtained by a shortest path algorithm and available wavelength λ0 may be obtained by a First-Fit algorithm. Then, available time slots on wavelength λ0 on path S-A-D may be calculated by a time-slice shift and combination algorithm.
Fig.Ā 4Ā illustratesĀ aĀ principleĀ diagramĀ ofĀ aĀ time-sliceĀ shiftĀ andĀ combinationĀ algorithm.Ā TakeĀ pathĀ S-A-DĀ forĀ example,Ā aĀ methodĀ forĀ calculatingĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ theĀ pathĀ isĀ described.Ā MoreĀ specifically,Ā firstly,Ā aĀ forwardĀ shiftĀ ofĀ theĀ propagationĀ delayĀ ofĀ wavelengthĀ linkĀ S-AĀ (
theĀ wavelengthĀ isĀ Ī»
0)Ā isĀ madeĀ onĀ allĀ theĀ timeĀ slicesĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ A-DĀ (theĀ wavelengthĀ isĀ Ī»
0)Ā byĀ theĀ time-sliceĀ shiftĀ andĀ combinationĀ algorithm.Ā Then,Ā allĀ theĀ timeĀ slicesĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ S-A(theĀ wavelengthĀ isĀ Ī»
0)Ā areĀ combinedĀ withĀ thoseĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ A-DĀ (theĀ wavelengthĀ isĀ Ī»
0)Ā afterĀ theĀ forwardĀ shift.Ā Finally,Ā combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ areĀ calculated.Ā (1)Ā ifĀ aĀ totalĀ dataĀ transmissionĀ bandwidthĀ ofĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ isĀ lessĀ thanĀ theĀ requestedĀ bandwidthĀ suchĀ thatĀ thereĀ isĀ noĀ satisfactoryĀ availableĀ timeĀ slotĀ (s)Ā onĀ pathĀ S-A-DĀ (theĀ wavelengthĀ isĀ Ī»
0)Ā ,Ā aĀ calculationĀ ofĀ availableĀ timeĀ slotsĀ mayĀ beĀ madeĀ onĀ anotherĀ pathĀ byĀ usingĀ theĀ time-sliceĀ shiftĀ andĀ combinationĀ algorithmĀ orĀ aĀ failureĀ messageĀ ofĀ theĀ pathĀ calculationĀ mayĀ beĀ returnedļ¼Ā (2)Ā ifĀ theĀ totalĀ dataĀ transmissionĀ bandwidthĀ ofĀ theĀ combinedĀ availableĀ timeĀ slotsĀ isĀ noĀ lessĀ thanĀ theĀ requestedĀ bandwidth,Ā oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ availableĀ timeĀ slotsĀ ofĀ whichĀ theĀ totalĀ dataĀ transmissionĀ bandwidthĀ isĀ noĀ lessĀ thanĀ theĀ requestedĀ bandwidthĀ areĀ selected.Ā Start/endĀ timeĀ ofĀ theĀ oneĀ orĀ moreĀ groupsĀ ofĀ availableĀ timeĀ slotsĀ areĀ returnedĀ suchĀ thatĀ start/endĀ timeĀ ofĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ S-AĀ (theĀ wavelengthĀ isĀ Ī»
0)Ā areĀ obtained.Ā ShiftĀ theĀ start/endĀ timeĀ backwardĀ aĀ propagationĀ delayĀ ofĀ wavelengthĀ linkĀ S-AĀ (
)Ā ,Ā thenĀ start/endĀ timeĀ ofĀ availableĀ timeĀ slotsĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ A-DĀ (theĀ wavelengthĀ isĀ Ī»
0)Ā areĀ obtained.Ā Thus,Ā theĀ procedureĀ forĀ calculatingĀ aĀ path,Ā aĀ wavelengthĀ andĀ timeĀ slotsĀ allocationĀ isĀ finished.
Fig.Ā 5Ā illustratesĀ aĀ flowĀ chartĀ ofĀ signalingĀ messagesĀ inĀ OTSS.Ā TakeĀ pathĀ S-A-DĀ forĀ example,Ā theĀ procedureĀ forĀ reservingĀ timeĀ slotsĀ andĀ theĀ procedureĀ ofĀ dataĀ transmissionĀ areĀ described.Ā AĀ connectionĀ establishmentĀ isĀ startedĀ byĀ aĀ connectionĀ managementĀ moduleĀ ofĀ theĀ sourceĀ nodeĀ (NodeĀ S).NodeĀ SĀ transmitsĀ aĀ āRESVāĀ messageĀ onĀ pathĀ S-A-D.Ā TheĀ informationĀ includingĀ aĀ pathĀ (S-A-D)Ā ,Ā aĀ wavelengthĀ (Ī»0)Ā andĀ start/endĀ timeĀ ofĀ theĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ toĀ beĀ occupiedĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ S-AandĀ wavelengthĀ linkĀ A-DĀ isĀ sentĀ toĀ theĀ nodesĀ AĀ andĀ DĀ untilĀ theĀ āRESVāĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ NodeĀ DĀ orĀ aĀ failureĀ occurs.Ā TheĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ S-A(Ī»0)Ā toĀ beĀ occupiedĀ forĀ aĀ portĀ connectedĀ toĀ NodeĀ AĀ areĀ reservedĀ byĀ NodeĀ S,Ā andĀ theĀ reservedĀ timeĀ slotsĀ areĀ notĀ allowedĀ toĀ beĀ occupiedĀ byĀ otherĀ connectionsĀ withinĀ theĀ reservedĀ period.Ā AfterĀ theĀ āRESVāĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ NodeĀ A,Ā theĀ periodicĀ timeĀ slotsĀ onĀ wavelengthĀ linkĀ A-DĀ (Ī»0)Ā toĀ beĀ occupiedĀ forĀ aĀ portĀ connectedĀ toĀ NodeĀ DĀ areĀ reservedĀ byĀ NodeĀ A,Ā andĀ theĀ reservedĀ timeĀ slotsĀ areĀ notĀ allowedĀ toĀ beĀ occupiedĀ byĀ otherĀ connectionsĀ withinĀ theĀ reservedĀ period.
AfterĀ theĀ āRESVāĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ NodeĀ D,Ā NodeĀ DĀ transmitsĀ aĀ āCONFāĀ confirmingĀ messageĀ onĀ pathĀ D-A-StillĀ theĀ āCONFāĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ NodeĀ A.Ā AfterĀ receivingĀ theĀ āCONFāĀ message,Ā anĀ operationĀ forĀ configuringĀ opticalĀ switchĀ controllersĀ isĀ conductedĀ byĀ NodeĀ AĀ
orĀ NodeĀ SĀ viaĀ aĀ connectionĀ controlĀ interfaceĀ toĀ setĀ periodicĀ switchingĀ pointsĀ (SP)Ā accordingĀ toĀ start/endĀ timeĀ ofĀ timeĀ slotsĀ carriedĀ byĀ theĀ āRESVāĀ message.Ā TheĀ connectionĀ establishmentĀ isĀ finishedĀ afterĀ theĀ āCONFāĀ messageĀ isĀ receivedĀ byĀ NodeĀ SĀ andĀ theĀ operationĀ forĀ configuringĀ opticalĀ switchĀ controllersĀ isĀ conductedĀ byĀ NodeĀ S,Ā andĀ thenĀ theĀ dataĀ transmissionĀ isĀ started.
When transmitting data streams, the data streams are recoded by Node S to obtain recoded data streams according to a line rate of wavelength channel λ0, the data streams are remodulated and then assembled into an OTSS sub-wavelength optical channel whose time slices period is TFL, according to a length of calculated time slots to be occupied, and then the recoded data streams are sent to Node A on wavelength channel λ0 at calculated start time of time slots on wavelength link S-A. Node A reverses optical switches at the periodic switching points set by the optical switch controller such that periodic time slices on wavelength channel λ0 sent by Node S are switched to the target output fiber port connected to Node D.
Fig.Ā 6Ā andĀ Fig.Ā 7Ā illustrateĀ diagramsĀ showingĀ simulationĀ resultsĀ ofĀ OTSSĀ comparedĀ toĀ thatĀ ofĀ aĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technology.Ā TheĀ simulationĀ isĀ basedĀ onĀ anĀ NSFNETĀ topologyĀ withĀ 14Ā nodesĀ andĀ 21Ā links,Ā andĀ theĀ lineĀ rateĀ ofĀ eachĀ wavelengthĀ channelĀ isĀ 40Ā Gb/s.Ā ConnectionĀ requestsĀ arriveĀ inĀ aĀ PoissonĀ processĀ andĀ areĀ uniformlyĀ distributedĀ amongĀ allĀ theĀ nodesĀ withĀ aĀ singleĀ requestedĀ bandwidthĀ ofĀ 1Ā Gb/s.Ā Fig.Ā 6Ā illustratesĀ theĀ blockingĀ performanceĀ ofĀ OTSSĀ comparedĀ toĀ thatĀ ofĀ aĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technology.Ā InĀ Fig.Ā 6,Ā itĀ canĀ beĀ seenĀ thatĀ theĀ blockingĀ probabilityĀ ofĀ theĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technologyĀ isĀ greaterĀ thanĀ 90ļ¼
inĀ aĀ givenĀ loadĀ range,Ā whichĀ isĀ unacceptableĀ inĀ practice.Ā TheĀ blockingĀ probabilityĀ ofĀ OTSSĀ isĀ noĀ greaterĀ thanĀ 13ļ¼
inĀ theĀ sameĀ loadĀ range,Ā andĀ theĀ performanceĀ ofĀ OTSSĀ isĀ good.Ā Fig.Ā 7Ā illustratesĀ theĀ bandwidthĀ utilizationĀ ofĀ OTSSĀ comparedĀ toĀ thatĀ ofĀ aĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technology.Ā ItĀ canĀ beĀ seenĀ thatĀ theĀ bandwidthĀ utilizationĀ ofĀ OTSSĀ isĀ greaterĀ thanĀ thatĀ ofĀ theĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technologyĀ withĀ theĀ sameĀ blockingĀ probability.Ā InĀ aĀ givenĀ blockingĀ probabilityĀ rangeĀ (0-13ļ¼
)Ā ,Ā theĀ bandwidthĀ utilizationĀ ofĀ OTSSĀ variesĀ fromĀ 32ļ¼
toĀ 46ļ¼
whileĀ thatĀ ofĀ theĀ conventionalĀ wavelengthĀ switchingĀ technologyĀ isĀ noĀ greaterĀ thanĀ 1ļ¼
.
TheĀ presentĀ disclosureĀ providesĀ anĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ systemĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronization.
AsĀ shownĀ inĀ Fig.Ā 8,Ā theĀ systemĀ 80Ā comprises:Ā aĀ determiningĀ moduleĀ 801Ā andĀ aĀ transmittingĀ moduleĀ 802.
TheĀ determiningĀ module801Ā isĀ configuredĀ for:Ā determiningĀ anĀ OTSSĀ connectionĀ betweenĀ theĀ
sourceĀ nodeĀ andĀ theĀ destinationĀ nodeĀ accordingĀ toĀ aĀ stateĀ ofĀ timeĀ slotsĀ ofĀ anĀ opticalĀ network,Ā whereinĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ comprisesĀ wavelengthĀ linksĀ betweenĀ adjacentĀ opticalĀ switchingĀ nodesĀ ļ¼
TheĀ transmittingĀ moduleĀ 802Ā isĀ configuredĀ for:Ā usingĀ timeĀ domainĀ periodicĀ OTSSĀ framesĀ toĀ transmitĀ dataĀ streamsĀ onĀ theĀ wavelengthĀ links,Ā whereinĀ eachĀ OTSSĀ frameĀ comprisesĀ variable-lengthĀ timeĀ slicesĀ andĀ OTSSĀ framesĀ onĀ aĀ sameĀ wavelengthĀ linkĀ comprisesĀ sameĀ timeĀ slices,Ā eachĀ groupĀ ofĀ periodicĀ timeĀ slicesĀ constituteĀ anĀ OTSSĀ sub-wavelengthĀ opticalĀ channel,Ā andĀ eachĀ opticalĀ switchingĀ nodeĀ switchesĀ timeĀ slicesĀ arrivingĀ atĀ anĀ inputĀ fiberĀ portĀ toĀ anĀ outputĀ fiberĀ portĀ byĀ anĀ opticalĀ switchĀ controller.Ā TheĀ dataĀ streamsĀ areĀ transmittedĀ fromĀ sourceĀ nodeĀ toĀ theĀ destinationĀ nodeĀ viaĀ theĀ OTSSĀ connectionĀ byĀ theĀ transmittingĀ moduleĀ 802.
TheĀ all-opticalĀ timeĀ sliceĀ switchingĀ systemĀ basedĀ onĀ timeĀ synchronizationĀ accordingĀ toĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ mayĀ realizeĀ reliableĀ andĀ flexibleĀ all-opticalĀ switchingĀ atĀ aĀ sub-wavelengthĀ granularityĀ withoutĀ all-opticalĀ buffersĀ andĀ all-opticalĀ logicĀ devices.
AnyĀ processĀ orĀ methodĀ describedĀ inĀ aĀ flowĀ chartĀ orĀ describedĀ hereinĀ inĀ otherĀ waysĀ mayĀ beĀ understoodĀ toĀ includeĀ oneĀ orĀ moreĀ modules,Ā segmentsĀ orĀ portionsĀ ofĀ codesĀ ofĀ executableĀ instructionsĀ forĀ achievingĀ specificĀ logicalĀ functionsĀ orĀ stepsĀ inĀ theĀ process,Ā andĀ theĀ scopeĀ ofĀ aĀ preferredĀ embodimentĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ includesĀ otherĀ implementationsĀ inĀ whichĀ theĀ orderĀ ofĀ executionĀ mayĀ differĀ fromĀ thatĀ whichĀ isĀ depictedĀ inĀ theĀ flowĀ chart,Ā whichĀ shouldĀ beĀ understoodĀ byĀ thoseĀ skilledĀ inĀ theĀ art.
TheĀ logicĀ and/orĀ stepĀ describedĀ inĀ otherĀ mannersĀ hereinĀ orĀ shownĀ inĀ theĀ flowĀ chart,Ā forĀ example,Ā aĀ particularĀ sequenceĀ tableĀ ofĀ executableĀ instructionsĀ forĀ realizingĀ theĀ logicalĀ function,Ā mayĀ beĀ specificallyĀ achievedĀ inĀ anyĀ computerĀ readableĀ mediumĀ toĀ beĀ usedĀ byĀ theĀ instructionĀ executionĀ system,Ā deviceĀ orĀ equipmentĀ (suchĀ asĀ theĀ systemĀ basedĀ onĀ computers,Ā theĀ systemĀ comprisingĀ processorsĀ orĀ otherĀ systemsĀ capableĀ ofĀ obtainingĀ theĀ instructionĀ fromĀ theĀ instructionĀ executionĀ system,Ā deviceĀ andĀ equipmentĀ andĀ executingĀ theĀ instruction)Ā ,Ā orĀ toĀ beĀ usedĀ inĀ combinationĀ withĀ theĀ instructionĀ executionĀ system,Ā deviceĀ andĀ equipment.
ItĀ shouldĀ beĀ understoodĀ thatĀ eachĀ partĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ mayĀ beĀ realizedĀ byĀ theĀ hardware,Ā software,Ā firmwareĀ orĀ theirĀ combination.Ā InĀ theĀ aboveĀ embodiments,Ā aĀ pluralityĀ ofĀ stepsĀ orĀ methodsĀ mayĀ beĀ realizedĀ byĀ theĀ softwareĀ orĀ firmwareĀ storedĀ inĀ theĀ memoryĀ andĀ executedĀ byĀ theĀ appropriateĀ instructionĀ executionĀ system.Ā ForĀ example,Ā ifĀ itĀ isĀ realizedĀ byĀ theĀ hardware,Ā likewiseĀ inĀ anotherĀ embodiment,Ā theĀ stepsĀ orĀ methodsĀ mayĀ beĀ realizedĀ byĀ oneĀ orĀ aĀ combinationĀ ofĀ theĀ
followingĀ techniquesĀ knownĀ inĀ theĀ art:Ā aĀ discreteĀ logicĀ circuitĀ havingĀ aĀ logicĀ gateĀ circuitĀ forĀ realizingĀ aĀ logicĀ functionĀ ofĀ aĀ dataĀ signal,Ā anĀ application-specificĀ integratedĀ circuitĀ havingĀ anĀ appropriateĀ combinationĀ logicĀ gateĀ circuit,Ā aĀ programmableĀ gateĀ arrayĀ (PGA)Ā ,Ā aĀ fieldĀ programmableĀ gateĀ arrayĀ (FPGA)Ā ,Ā etc.
ThoseĀ skilledĀ inĀ theĀ artĀ shallĀ understandĀ thatĀ allĀ orĀ partsĀ ofĀ theĀ stepsĀ inĀ theĀ aboveĀ exemplifyingĀ methodĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ mayĀ beĀ achievedĀ byĀ commandingĀ theĀ relatedĀ hardwareĀ withĀ programs.Ā TheĀ programsĀ mayĀ beĀ storedĀ inĀ aĀ computerĀ readableĀ storageĀ medium,Ā andĀ theĀ programsĀ compriseĀ oneĀ orĀ aĀ combinationĀ ofĀ theĀ stepsĀ inĀ theĀ methodĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ whenĀ runĀ onĀ aĀ computer.
InĀ addition,Ā eachĀ functionĀ cellĀ ofĀ theĀ embodimentsĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosureĀ mayĀ beĀ integratedĀ inĀ aĀ processingĀ module,Ā orĀ theseĀ cellsĀ mayĀ beĀ separateĀ physicalĀ existence,Ā orĀ twoĀ orĀ moreĀ cellsĀ areĀ integratedĀ inĀ aĀ processingĀ module.Ā TheĀ integratedĀ moduleĀ mayĀ beĀ realizedĀ inĀ aĀ formĀ ofĀ hardwareĀ orĀ inĀ aĀ formĀ ofĀ softwareĀ functionĀ modules.Ā WhenĀ theĀ integratedĀ moduleĀ isĀ realizedĀ inĀ aĀ formĀ ofĀ softwareĀ functionĀ moduleĀ andĀ isĀ soldĀ orĀ usedĀ asĀ aĀ standaloneĀ product,Ā theĀ integratedĀ moduleĀ mayĀ beĀ storedĀ inĀ aĀ computerĀ readableĀ storageĀ medium.
TheĀ storageĀ mediumĀ mentionedĀ aboveĀ mayĀ beĀ read-onlyĀ memories,Ā magneticĀ disks,Ā CD,Ā etc.
ReferenceĀ throughoutĀ thisĀ specificationĀ toĀ āanĀ embodiment,Ā āĀ āsomeĀ embodiments,Ā āĀ āoneĀ embodimentāĀ ,Ā āanotherĀ example,Ā āĀ āanĀ example,Ā āĀ āaspecificĀ example,Ā āĀ orĀ āsomeĀ examples,Ā āĀ meansĀ thatĀ aĀ particularĀ feature,Ā structure,Ā material,Ā orĀ characteristicĀ describedĀ inĀ connectionĀ withĀ theĀ embodimentĀ orĀ exampleĀ isĀ includedĀ inĀ atĀ leastĀ oneĀ embodimentĀ orĀ exampleĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure.Ā Thus,Ā theĀ appearancesĀ ofĀ theĀ phrasesĀ suchĀ asĀ āinĀ someĀ embodiments,Ā āĀ āinĀ oneĀ embodimentāĀ ,Ā āinĀ anĀ embodimentāĀ ,Ā āinĀ anotherĀ example,Ā āĀ āinĀ anĀ example,Ā āĀ āinĀ aĀ specificĀ example,Ā āĀ orĀ āinĀ someĀ examples,Ā āĀ inĀ variousĀ placesĀ throughoutĀ thisĀ specificationĀ areĀ notĀ necessarilyĀ referringĀ toĀ theĀ sameĀ embodimentĀ orĀ exampleĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure.Ā Furthermore,Ā theĀ particularĀ features,Ā structures,Ā materials,Ā orĀ characteristicsĀ mayĀ beĀ combinedĀ inĀ anyĀ suitableĀ mannerĀ inĀ oneĀ orĀ moreĀ embodimentsĀ orĀ examples.
AlthoughĀ explanatoryĀ embodimentsĀ haveĀ beenĀ shownĀ andĀ described,Ā itĀ wouldĀ beĀ appreciatedĀ byĀ thoseĀ skilledĀ inĀ theĀ artĀ thatĀ theĀ aboveĀ embodimentsĀ cannotĀ beĀ construedĀ toĀ limitĀ theĀ presentĀ disclosure,Ā andĀ changes,Ā alternatives,Ā andĀ modificationsĀ canĀ beĀ madeĀ inĀ theĀ embodimentsĀ withoutĀ departingĀ fromĀ spirit,Ā principlesĀ andĀ scopeĀ ofĀ theĀ presentĀ disclosure.