在带宽地图信息中发送给核心路径的各从节点和代理主节点;核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第三延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
[0185]其中,核心路径的从节点根据接收到的带宽地图信息、第三延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧包括:
[0186]从节点接收到控制帧后,在固定的延时后向下一个节点转发控制帧;根据接收到控制帧的时隙位置、控制帧和第三延时确定接收数据帧的时隙位置,根据确定的时隙位置接收数据帧。
[0187]从节点发送数据帧使得发送数据帧的时隙位置和接收数据帧的时隙位置的差值为时隙长度的整数倍。
[0188]其中,根据接收到控制帧的时隙位置、控制帧和第三延时确定接收数据帧的时隙位置包括:
[0189]确定数据帧的第一个时隙位置为接收到控制帧的时隙位置和第三延时之间的和;确定数据帧的第N个时隙位置为第一个时隙位置和(N-1)倍时隙长度之间的和。其中,N为大于或等于2的整数。
[0190]其中,控制帧包括数据帧的时隙数和时隙长度。
[0191]其中,各节点依据数据帧相对控制帧的第三延时,以及接收到控制帧的时隙位置,计算数据帧的第一个时隙的时间位置,并根据主节点带宽地图分配的信息,对各时隙上的突发包进行收发和通断控制,实现全光数据突发交换。
[0192]本发明的方法中,只需要根据OBTN的时隙长度进行OBTN的时隙同步训练,而不需要在节点设计时考虑FDL,简化了节点的设计,提高了同步的时间精度,且不会对光效率造成损失。
[0193]当主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求时,该方法还包括:
[0194]步骤103、主节点根据带宽请求确定从节点发送数据到接收节点的路径。
[0195]本步骤中,带宽请求包括从节点发送数据的流量大小信息,目的地址。
[0196]步骤104、主节点判断出确定的路径中不跨代理主节点,将指示从节点采用一个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给非核心路径的各从节点和代理主节点。
[0197]本步骤中,当主节点判断出确定的路径中跨代理主节点时,在主节点接收来自非核心路径的从节点的带宽请求之前还包括:
[0198]各代理主节点根据自身所在的非核心路径的长度计算非核心路径中多余的时间长度,并将计算得到的多余的时间长度发送给主节点。
[0199]在从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧之前还包括:
[0200]主节点将指示从节点采用两个时隙长度来发送数据的一个时隙的信息包含在带宽地图信息中发送给核心路径、非核心路径上的各从节点和代理主节点。
[0201]其中,非核心路径包含的时隙数为非核心路径的长度除以接收到的时隙长度得到的商,多余的时间长度为非核心路径的环长除以接收到的时隙长度得到的余数。如在图3(c)的第二次环中,根据第二次环的环长和时隙长度T+T1,计算得到的余数可能为AL3,其中 O ( AL3〈T+T1。
[0202]本步骤中,带宽地图信息还包括确定的路径。
[0203]本步骤中,从节点或代理主节点采用控制帧向主节点发送带宽请求,主节点收到带宽请求后,根据当前资源状态和带宽请求执行动态带宽分配(DBA, Dynamic BandwidthAllocat1n)算法,进行波长、时隙和路径的分配,并生成新带宽地图分配信息,发送至从节点或代理主节点。因为网络为可调发送、选择接收,故时隙的分配更加灵活,重用度更高,一个时隙被本节点下路接收后,本节点还能继续使用本波长的同一个时隙发送数据,达到提升网络传输速率的目的。此过程在网络运行过程中不断重复进行。
[0204]步骤105、从节点根据接收到的带宽地图信息、第四延时和接收到控制帧的时隙位置在对应的时隙位置发送或接收数据帧和控制帧。
[0205]本步骤具体包括:
[0206]从节点接收到控制帧后,在固定的延时后向带宽地图信息中的路径的下一个节点转发控制帧;根据接收到控制帧的时隙位置、控制帧和第四延时确定接收数据帧的时隙位置,根据确定的时隙位置接收数据帧中的时隙。
[0207]当判断出带宽地图信息中的路径不跨代理主节点时,从节点发送数据帧使得发送数据帧的时隙位置和接收数据帧的时隙位置在光层的差值为时隙长度的整数倍;即收发相同的时隙时,其在光层上的时间是相同的;
[0208]当判断出带宽地图信息中的路径跨代理主节点时,从节点发送数据帧使得发送数据帧的时隙位置、接收数据帧的时隙位置和带宽地图信息中的多余的时间长度之间的差值为时隙长度的整数倍,且数据帧中每一个时隙占用两个时隙长度(即数据帧中每一个时隙的长度为时隙长度的两倍)。
[0209]其中,根据接收到控制帧的时隙位置、第四延时和控制帧确定接收数据帧的时隙位置包括:
[0210]确定数据帧的第一个时隙位置为接收到控制帧的时隙位置和第四延时之间的和;确定数据帧的第N个时隙位置为第一个时隙位置和N-1倍时隙长度之间的和。其中,N为大于或等于2的整数。
[0211 ] 本步骤中,控制帧包括数据帧的时隙数和时隙长度。
[0212]本步骤中,各节点依据数据帧相对控制帧的第四延时,以及接收到控制帧的时隙位置,计算数据帧的第一个时隙的时间位置,并根据主节点带宽地图分配的信息,对各时隙上的突发包进行收发和通断控制,实现全光数据突发交换。
[0213]图4 (a)为第二次环中节点D向节点A3和节点A3向节点D3发送控制帧与数据帧的相对时序的示意图。如图4(a)所示,在第二次环中,一个数据帧包含有N3个时隙或突发包,一个突发包的长度为T,突发包之间的保护间隔为Tl,时隙长度为(T+T1),与核心环中的时隙长度和保护间隔相同。控制帧的长度等于数据帧的长度,控制帧包括控制帧头、控制信息、其它信息和idle码等;控制信息中包含有带宽地图信息。
[0214]由于各节点均无FDL,为了确保各节点能正确处理突发包,需控制帧优先于对应数据中贞到达各节点。故在第二次环中,代理主节点D(第二次环与核心环的交汇节点)在向节点A3发送数据帧K时,提前一段时间Ata发送控制帧K。节点A3收到控制帧K后,根据训练的结果,在节点A3的第四延时后接收对应的数据帧K。
[0215]节点A3收到控制帧K后,在解析出其中关于节点A3收发数据的带宽地图分配信息时,插入本节点A3的带宽请求信息,并将控制帧K向下一个节点D3发送。由于控制帧K在节点A3存在一定的缓存或延迟,而数据通道上无FDL延迟,导致节点A3发送控制帧K的时间相对数据帧提前Atb。可见,相对于数据帧K,控制帧K在A3节点的延迟时间为(Δ ta- Δ tb) ο
[0216]同时,因为第二次环和核心环在节点D相交,第二次环中接收的时隙位置与从核心环中传递过来的时隙位置相同,从而实现第二次环中的时隙与核心环中的时隙位置保持同步,这一要求在时隙同步的过程中实现。故可以看出,在D到A3路径上,从核心环中传递过来的时隙能和本次环L3内上传的时隙均保持在理想时隙位置上,如数据帧K中,λ I的时隙 I (Α — A3)、时隙 3 (Β2 -A3), λ 2 的时隙 I (B — D3)、时隙 3 (C3 — D3)。
[0217]在本次环L3中,发送数据帧的时隙都在理想的时隙位置,但是接收数据帧的时隙需要根据第二次环的环长是否是时隙长度的整数倍以及该时隙是否到达或跨代理主节点或跨环确定是否在正常的时间位置上。如果发送数据帧的时隙不到达或跨代理主节点或跨环,或者发送数据帧的时隙到达或跨代理主节点或跨环,但第二次环的长度为时隙长度的整数倍时,则发送数据帧的时隙在理想的时隙位置即可。而如果第二次环的长度不是时隙长度的整数倍,如还有Δ L3 ( Λ L3〈T+T1)的长度,则到达或跨代理主节点或跨环时,则可如图4(b)中处理,可在发送数据帧的理想位置提前AL3时刻发送该时隙。如此,该时隙(图中带有黑色背景的时隙2)就要占用两个连续的理想时隙位置,即图中的无黑色背景的时隙I和2。这样,到达或经过跨代理主节点D或跨环之后,该时隙就正好在理想的时隙位置上了,而不会与其它时隙产生冲突。或者该发送数据帧的时隙可利用前一个时隙的后一段时间(ALS-Tl)(图中带有黑色背景的时隙2_1)或当前时隙的前一段时间(T-AL3)(图中带有黑色背景的时隙2_2)进行数据帧的发送,如此当前路径上发送数据帧的跨代理主节点时隙虽为一个时隙的部分长度,但其在跨代理主节点前后均落在理想时隙位置的范围内。
[0218]具体,由于Tl相比T较小,可暂不考虑,当第二次环中多于的长度AL3 < T/2,发送到达或跨代理主节点的时隙可采用图中带有黑色背景的时隙2或2_2处理;当Δ L3>T/2,发送到达或跨代理主节点的时隙可采用图中带有黑色背景的时隙2或2_1处理。
[0219]故在图4 (a)中,在A3到D3的路径上,数据帧K中,λ I的时隙2 (A3 — Α)、时隙3(A3 —C3)的时隙位置如图中黑色背景时隙所示,时隙2 (A3 —Α)因为需要跨代理主节点D进入核心环中,可在理想时隙的基础上提前Λ L3发送出来;其在本路径上占用了时隙I和时隙2 ;而时隙3 (A3 — C3)因为不需要跨代理主节点,故不需要对此时隙在时间上做提前或延迟的处理。
[0220]当第二次环环长不是时隙长度整数倍时,跨代理主节点或跨环的时隙会造成带宽的浪费。故在计算时隙长度时,应尽量保持次环环长L3也是时隙长度的整数倍。当次环环长L3不是时隙长度整数倍时,为了减少网络带宽的损耗,主节点在分配带宽地图时,尽量将到达或跨环或跨代理主节点的时隙都安排在连续时隙上,并采用图4(b)中黑色背景时隙2的处理方式。
[0221]参见图5,本发明还提出了一种主节点,至少包括:
[0222]同步模块,用于根据OBTN的时隙长度进行核心路径和非核心路径的时隙同步训练。
[0223]本发明的主节点中,还包括:
[0224]检测模块,用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构;从获得的网络拓扑结构中选择核心路径,检测核心路径和/或非核心路径的长度;
[0225]计算模块,用于根据核心路径的长度或核心路径和非核心路径的长度计算时隙长度。
[0226]本发明的主节点中,检测模块用于对OBTN进行路径检测获取网络拓扑结构的功能具体用于:
[0227]分别向与自身相连的所有从节点或代理主节点发送包含有主节点的节点信息的第一测试控制帧;接收到所有第一测试控制帧后,对所有第一测试控制帧中的路径进行整合以获得网络拓扑结构。
[0228]本发明的主节点中,同步模块具体用于:
[0229]根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔,根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定核心路径中各从节点或代理主节点自身接收或发送控制帧比数据帧提前的第三延时。
[0230]本发明的主节点中,同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于:
[0231]根据OBTN的时隙长度依次向核心路径的从节点发送第一测试数据帧和第二测试控制帧,测量接收第二测试控制帧和第一测试数据帧回到主节点的第一延时;接收来自代理主节点的第二延时;根据第一延时和第二延时确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
[0232]本发明的主节点中,同步模块根据OBTN的时隙长度确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔的功能具体用于:
[0233]根据OBTN的时隙长度依次向核心路径的从节点或代理主节点发送第二测试控制帧;获取从发送第二测试控制帧到接收第二测试控制帧之间的第二时间间隔,计算获得的第二时间间隔和核心路径的长度之间的差值即得到第一延时;接收来自代理主节点的第二延时;根据第一延时和第二延时确定核心路径中主节点发送控制帧比数据帧提前的第一时间间隔。
[0234]本发明的主节点中,同步模块根据第一时间间隔和OBTN的时隙长度确定各从节点或代理主节点自身接收控制帧比数据帧提前的第三延时的功能具体用于: