CN105744385A - 一种光突发传送网的传输方法和*** - Google Patents

一种光突发传送网的传输方法和*** Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种光突发传送网的传输方法及***；方法包括：获得网状OBTN网络的拓扑，根据所述网状OBTN网络的拓扑生成一个或多个逻辑子网络；所述网状OBTN网络中预定的主节点进行所有逻辑子网络带宽地图的更新；所述预定的主节点为所述网状OBTN网络的所有节点中，所有控制通道都经过的节点。本发明提供了一种复杂的网状OBTN网络的控制传输方案。

Description

一种光突发传送网的传输方法和***
技术领域
本发明涉及光网络技术领域，尤其涉及一种光突发传送网的传输方法和***。
背景技术
全球数据流量***式增长，以视频和流媒体业务为代表的新兴业务快速发展，使动态、高带宽和高质量要求的数据业务成为网络流量主体，并驱动网络向分组化演进。在传送网方面，可以看到，从传统的SDH(SynchronousDigitalHierarchy，同步数字体系)电路交换网络，发展到具备多业务接入功能的MSTP(Multi-ServiceTransferPlatform，基于SDH的多业务传送平台)，并逐步演进至今天的PTN(PacketTransportNetwork，分组传送网)，正是网络流量数据化发展的结果。究其根本，电路交换网络仅能提供刚性的管道和粗粒度交换，无法有效满足数据业务的动态性和突发性需求，而分组交换网络的柔性管道和统计复用特性，是天然适应于数据业务的。然而，目前的分组交换基本上是基于电层处理的，成本高，能耗大，随着流量的快速增长，其处理瓶颈日渐凸显，难以适应未来网络高速、灵活、低成本和低能耗的需要。光网络具备低成本、低能耗和高速大容量的优势，但传统的光电路交换网络(如WDM(WavelengthDivisionMultiplexing，波分复用)和OTN(OpticalTransportNetwork，光传送网))仅能提供大粒度的刚性管道，缺乏电分组交换的灵活性，不能有效的承载数据业务。
在接入网中，GPON(Gigabit-CapablePassiveOpticalNetwork，吉比特无源光网络)技术一定程度上结合了光层和电层的优势。在下行方向，其采用光层广播的方式，将OLT(OpticalLineTerminal，光线路终端)发送的下行信号通过光分路器分发给各ONU(OpticalNetworkUnit，光网络单元)，同时，在下行帧头中携带上行帧的带宽地图，以指示各ONU上行数据的发送时间和长度；在上行方向，各ONU按照带宽地图指示发送数据，经过光耦合器复用至一条波长通道并上传至OLT。这样，GPON一方面具备光层高速大容量和低成本的特点，另一方面，在上行方向上实现了多路数据的光层统计复用，提高了灵活性和带宽利用率。GPON一般采用星形/树形组网拓扑，其工作原理适合承载多点对单点的汇聚型流量(南北流量占主导地位)，因此在接入网中获得成功应用和大规模部署。
然而，针对非汇聚型应用场景，如城域核心网和数据中心内部交换网络，东西向流量占比很大，甚至居于主导地位，GPON技术显然是不适合的(东西向流量需要OLT电层转发，且GPON容量有限)。光突发传送网(OpticalBurstTransportNetwork，简称OBTN)采用基于OB(OpticalBurst，光突发)的全光交换技术，具备网络任意节点对间光层带宽按需提供和快速调度能力，可实现对各种流量(如南北向突发流量、东西向突发流量等)场景的动态适应和良好支持，能够提升资源利用效率和网络灵活性，同时保留光层高速大容量和低成本的优点，且适用于星形/树形/环形各种网络拓扑。
光突发传送网(OBTN，OpticalBurstTransportNetwork)是一种粒度基于光路交换(OCS，OpticalCircuitSwitching)和光分组交换(OPS，OpticalPacketSwitching)之间的波分复用的光传输技术，关键思想是充分利用光纤的巨大带宽和电子控制的灵活性，将控制通道与数据通道进行分离。数据通道采用基于光突发(OB，OpticalBurst)为交换单位的数据帧进行全光交换技术，而控制通道中的控制帧和数据帧一一对应，也在光域中传输，但在节点处被转换到电域处理，以接收和更新相应控制信息，为连续收发方式。可以理解的，可以有不止一个的数据通道，也可以有不止一个的控制通道。
OBTN光突发传送网设备需要控制通道传递控制信息，各个设备根据接受的控制信息，控制各个节点设备的数据通道光信号的突发接收和突发发送，OBTN网络需要控制帧和数据帧一一对应传输。在复杂的网状OBTN光突发传送网中，一方面节点到节点存在多条传送路径，另一方面全网任意节点的数据通道光信号在任意光纤上的传输都需要无冲突的控制帧来控制；目前对于复杂OBTN网络，还没有一个成熟的实现方案。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种复杂的网状OBTN网络的控制传输方案。
为了解决上述问题，本发明提供了一种光突发传送网的传输方法，包括：
获得网状OBTN网络的拓扑，根据所述网状OBTN网络的拓扑生成一个或多个逻辑子网络；
所述网状OBTN网络中预定的主节点进行所有逻辑子网络带宽地图的更新；所述预定的主节点为所述网状OBTN网络的所有节点中，所有控制通道都经过的节点。
可选地，所述预定的主节点为所有控制通道都经过的节点中，所有逻辑子网络都经过的节点。
可选地，所述网状OBTN网络中预定的主节点进行所有逻辑子网络带宽地图的更新包括：
所述网状OBTN网络中预定的主节点沿着所有所述逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及选择性的发送携带有带宽地图的控制帧；根据所述从节点发送的带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，通过控制帧将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
可选地，所述控制帧包括以下信息：逻辑子网络号，各个逻辑子网络的带宽地图，各个节点下一时间段带宽请求；所述带宽地图包括各个逻辑子网络中节点上路和下路波长指示；所述带宽请求包括各节点预计下一个时间段需要发送数据的数量。
可选地，生成逻辑子网络的依据是各逻辑子网络按照不同顺序遍历所有节点；或是根据节点间传输数据需求划分逻辑子网络。
可选地，每个逻辑子网络有独立的数据通道；
一个控制通道对应一个或多个数据通道。
可选地，所述的方法还包括：
当一个逻辑子网络断路时，主节点分配数据从其它逻辑子网络传送。
本发明还提供了一种光突发传送网的传输***，包括：
控制平台单元，用于获得网状OBTN网络的拓扑，根据所述网状OBTN网络的拓扑生成一个或多个逻辑子网络；
网络控制单元，设置于所述网状OBTN网络中预定的主节点中，用于进行所有逻辑子网络带宽地图的更新；所述预定的主节点为所述网状OBTN网络的所有节点中，所有控制通道都经过的节点。
可选地，所述预定的主节点为所有控制通道都经过的节点中，所有逻辑子网络都经过的节点。
可选地，所述网络控制单元包括：
控制通道收发和处理子单元，用于沿着各个所述逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及选择性的发送携带有带宽地图的控制帧；
带宽地图分配子单元，用于根据所述从节点发送的带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图；
所述控制通道收发和处理子单元还用于通过控制帧将新的带宽地图发送给从节点。
可选地，所述控制帧包括以下信息：逻辑子网络号，各个逻辑子网络的带宽地图，各个节点下一时间段带宽请求；所述带宽地图包括各个逻辑子网络中节点上路和下路波长指示；所述带宽请求包括各节点预计下一个时间段需要发送数据的数量。
可选地，所述控制平台单元生成逻辑子网络的依据是各逻辑子网络按照不同顺序遍历所有节点；或是根据节点间传输数据需求划分逻辑子网络。
可选地，每个逻辑子网络有独立的数据通道；
一个控制通道对应一个或多个数据通道。
可选地，所述网络控制单元还用于当一个逻辑子网络断路时，分配数据从其它逻辑子网络传送。
本发明实施例根据现有简单的OBTN光突发传送网向更复杂的网状OBTN网络发展，提出先确定OBTN光突发传送网的逻辑子网络，由主节点集中控制，每个逻辑子网络采用独立控制帧和数据帧的同步传送控制方案，，降低了***复杂程度，实现了复杂的网状OBTN光突发传送网。另外，本发明的又一实施例还提出了一种OBTN网络线路保护的方案。
附图说明
图1是一个网状OBTN网的网络拓扑示意图；
图2是本发明的一个网状OBTN网的逻辑子网络H101示意图；
图3是本发明的又一个网状OBTN网的逻辑子网络H102示意图；
图4是本发明的又一个网状OBTN网的逻辑子网络H103示意图；
图5是本发明的又一个网状OBTN网的逻辑子网络H104示意图；
图6是一种网状OBTN网络的传输方法例子的实现步骤示意图；
图7是一个OBTN网络的逻辑子网络节点设备的结构示意图；
图8是本发明的实施例1对应的网状OBTN网的示意图；
图9是本发明的实施例1中主节点NodeD的示意图；
图10是本发明的实施例2对应的网状OBTN网的示意图；
图11是本发明的实施例2对应的网状OBTN网的控制帧信息示意图；
图12是本发明的实施例3对应的网状OBTN网的网络拓扑示意图；
图13是本发明的实施例3对应的网状OBTN网的控制帧信息示意图；
图14是本发明的实施例3的主节点NodeD与相邻节点的波分复用传输示意图；
图15是本发明的实施例3中主节点NodeD的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。另外，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
一种光突发传送网的传输方法，包括步骤S101～S102：
S101、获得网状OBTN网络的拓扑，根据所述网状OBTN网络的拓扑生成一个或多个逻辑子网络。
如图1所示的OBTN网络，包含Node(节点)A、NodeB、NodeC、NodeD、NodeE、NodeF，六个OBTN节点设备，实线和双点划线是节点间的光纤连接方式，代表不同的光纤。图1为实际连接光纤的拓扑图，节点间的连线代表节点间的实际光纤连线，以及光纤内的传输方向。控制平台单元U101实现网络设备管理，例如，可以通过OSC(opticalsupervisorychannel，光监控通道)传送设备信息。然后，由控制平台单元U101实现整个网络中设备的管理，获得如图1的网络拓扑，也就是获得各节点的互联情况。
控制平台单元U101可以将一个网状的OBTN网络转变为一个或者多个逻辑子网络的组合。生成逻辑子网络的依据可以是各逻辑子网络按照不同顺序遍历所有节点。例如，图1所示的网络可以转变为H101和H102两个单向逻辑子网络，分别如图2和图3所示，图2的逻辑子网络中所有业务波分复用占用一根光纤，图3选择图2的反向传送，图3的逻辑子网络中所有业务波分复用占用另一根光纤。
生成逻辑子网络的另一个依据可以是根据节点间传输数据需求划分逻辑子网络。例如，图1所示的网络，如果节点A、B、C、D间传输数据带宽需求量较大，另外，节点D、E、F间传输数据需求量较大，剩下较少部分数据在任意A、B、C、D、E、F节点对间传输。也可以把图1所示的网络可以转变为如图2和图4，图5三个单向逻辑子网络。
生成逻辑子网络的要求：如图4，图5，不需要各逻辑子网络都遍历所有节点。所生成的逻辑子网络中的一段路径可以占用一根光纤，也可以多个逻辑子网络的任意重叠路径同时在一根光纤中波分复用传输。
如图2所示，当逻辑子网络两次经过NodeD，则将NodeD在逻辑子网络的不同位置虚拟为NodeD1和NodeD2两个虚拟节点设备。NodeD1和NodeD2分别对应逻辑子网络中的不同位置，控制帧信息中NodeD1和NodeD2分开控制，控制帧信息中包含节点信息字段，NodeD1和NodeD2。
每个逻辑子网络有独立的数据通道，可以一个控制通道对应多个数据通道，也可以一个控制通道对应一个数据通道。例如划分而成的三个逻辑子网络各有一个数据通道，而控制通道只通过其中一个逻辑子网络传输。也可以每个逻辑子网络各有一个控制通道。
S102、所述网状OBTN网络中预定的主节点进行所有逻辑子网络带宽地图的更新。所有逻辑子网络的控制通道信息在主节点会合，主节点的控制通道收发和处理子单元可以处理多个逻辑子网络的带宽请求。当一个从节点的带宽请求发送到主节点后，主节点可以通过分析各个逻辑子网络的带宽分配，分配该从节点在其中任意一个逻辑子网络网中传送数据。
可以通过控制平台单元选择一个节点为OBTN网络的主节点，也可以，网络铺设时预先设定一个节点为主节点。
设定主节点时，可以选择逻辑子网络中的任意的、所有控制通道都经过的节点，即：控制通道必须经过主节点。优选的，在所有控制通道经过的节点中，选择所有逻辑子网络都经过的节点为主节点，如图1的节点D。所选择的所有控制通道经过的节点的集合，应该包含整个OBTN网络中的所有节点。
不同逻辑子网络相互之间形成链路的保护。例如图2的逻辑子网络断路，主节点可以分配数据从图3的逻辑子网络传送。逻辑子网络相互独立，各自实现光突发交换传输数据。
图6给出了一种网状光突发传送网OBTN的传输方法的具体例子，步骤包括S201～S206：
步骤S201：控制平台单元获得网状OBTN网络的拓扑；
步骤S202：划定OBTN逻辑子网络，设定主节点；
步骤S203：各个逻辑子网络初始化；
首先需要对逻辑子网络进行初始化。主节点测量OBTN逻辑子网络的环长L。L为在主节点计量的逻辑子网络的一圈的传输时间，根据测量结果调整每一个OB的长度T+T1(T为OB包的数据长度，T1为OB包间的保护间隔)，并计算出环内的OB数目N，则L＝(T+T1)×N。主节点进行同步训练。具体的，主节点将控制帧提前数据帧T2时间发出。在从节点，先接收控制帧进行光电解析之后，再接收对应的数据帧，反馈接收时间差，主节点多次调整T2，完成设备初始化。
步骤S204：主节点沿着各个逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及选择性的发送携带有带宽地图的控制帧(每个逻辑子网络都有独立数据帧，多个逻辑子网络可以共用控制帧)；
步骤S205：从节点根据所述带宽地图对所述数据帧中各时隙的收发进行控制，并向所述主节点发送带宽请求；
根据初始化的结果，所述主节点向从节点发送数据帧以及携带有带宽地图的控制帧；所述从节点根据所述带宽地图对所述数据帧中各时隙的收发进行控制，并通过填充控制帧向所述主节点发送带宽请求；所述主节点根据所述带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，并通过控制帧将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
步骤S206：主节点根据带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，并将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
主节点接收到各从节点发送的带宽请求之后，可以根据当前整个网络资源状态和各从节点的带宽请求，通过动态带宽分配(DBA，DynamicBandwidthAllocation)算法，为各节点进行波长和时隙分配，生成新的带宽地图并发送给所述从节点。
一种光突发传送网的传输***，包括：
控制平台单元，用于获得网状OBTN网络的拓扑，根据所述网状OBTN网络的拓扑生成一个或多个逻辑子网络；
网络控制单元，设置于所述网状OBTN网络中预定的主节点中，用于进行所有逻辑子网络带宽地图的更新；所述预定的主节点为所述网状OBTN网络的所有节点中，所有控制通道都经过的节点。
优选地，所述预定的主节点为所有控制通道都经过的节点中，逻辑子网络都经过的节点。
其中，所述网络控制单元包括：
控制通道收发和处理子单元，用于沿着各个所述逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及携带有带宽地图的控制帧；
带宽地图分配子单元，用于根据所述从节点发送的带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图；
所述控制通道收发和处理子单元还用于将新的带宽地图信息生成控制帧发送给从节点。
其中，所述控制平台单元生成逻辑子网络的依据可以是各逻辑子网络按照不同顺序遍历所有节点；也可以是根据节点间传输数据需求划分逻辑子网络。
其中，每个逻辑子网络有独立的数据通道；一个控制通道对应一个或多个数据通道。
其中，所述网络控制单元还用于当一个逻辑子网络断路时，分配数据从其它逻辑子网络传送。
一种光突发传送网的节点设备，结构如图7所示。在逻辑子网络中的任意节点，可以是任意实际节点和虚拟节点，都包括以下部分：
如图7，光功率放大器P101、第一分波器P102、第二分波器P103、控制通道收发和处理子单元P106、光突发交换单元P104、客户侧业务处理单元P107、以及带宽地图分配子单元P108、合波器P105和光功率放大器P109等。图中实线为光信号，点划线为电信号。
第一分波器P102将控制通道波长λc和数据通道波长λd分开，可以有不止一个的数据通道波长λd，多个数据通道波长分别为λ1、λ2到λn，也可以有不止一个的控制通道波长λc，多个控制通道波长分别为λc1，λc2；分离开的控制通道波长λc和数据通道波长λd分别送给控制通道收发和处理子单元P106及第二分波器P103。
第二分波器P103分离开数据通道波长为λ1、λ2到λn，送给光突发交换单元P104。
客户侧业务处理单元P107包含光突发接收机组101，快速可调谐突发发射机组102，光突发解帧和组帧模块103，流量监控模块104，客户侧业务接入处理模块105。客户侧业务接入处理模块105接收客户侧业务。控制通道收发和处理子单元P106包括DBA和环长统计模块201及时钟处理模块202。
客户侧业务接入处理模块105接收客户侧数据进行数据缓存，同时接收流量监控模块104发送过来的数据转变成客户侧业务发送。
流量监控模块104监控客户侧业务接入处理模块105的缓存数据，生成带宽需求，将带宽需求发送给控制通道收发和处理子单元P106。
光突发解帧和组帧模块103将缓存数据重新组装成OB包，再转变为光信号发送到光突发交换单元P104。光突发解帧和组帧模块103将接收的OB包进行解析，解析的数据通过客户侧业务接入处理模块105发出。
在从节点，控制通道收发和处理子单元P106接收控制通道λc传来的数据，并分离出主节点下发给本节点的带宽地图，按照其中带宽地图的信息，对光突发交换单元P104、客户侧业务处理单元P107进行控制。控制通道收发和处理子单元P106还要将客户侧业务处理单元P107生成的本节点带宽需求添加到λc的消息字段中，发出控制通道λc传递给下一节点，直到传递给主节点进行信息处理。
主节点的控制通道收发和处理子单元P106将本节点客户侧业务处理单元P107生成的带宽需求，以及从节点通过控制通道λc上传的带宽请求信息，传输给带宽地图分配子单元P108再进行带宽分配计算，生成新的带宽地图。主节点再通过控制通道收发和处理单元将上述新的带宽地图发送至所述从节点。主节点包含带宽地图分配子单元P108，从节点不需要带宽地图分配子单元P108。
任意节点，控制通道收发和处理子单元P106控制光突发交换单元P104，根据带宽地图信息决定光突发交换单元P104中不同光波长的方向控制。光突发交换单元P104输入的光信号包括数据通道波长λ1、λ2到λn和客户侧业务处理单元上载的光信号，进行光突发接收和光突发发送处理。可以采用快速光开关阵列实现。
合波器P105将发出的控制通道波长λc和突发交换后的数据通道波长进行合波，输出给光功率放大器。
光功率放大器P109实现线路中的光功率放大功能。可以采用突发光功率放大器。
实施例1：
图1为一个网状OBTN网络的拓扑图。此网络包含6个节点，NodeA、NodeB、NodeC、NodeD、NodeE、NodeF。如图所示，节点间以两根光纤连接，光纤内的光信号传输方向如图1所示。
工作步骤为：
步骤一：控制平台单元获得网状OBTN网络拓扑。
如图1，控制平台单元U101通过OSC(opticalsupervisorychannel)光监控通道与网络中各个节点相连。OSC传送设备信息，控制平台单元U101获得该OBTN网络拓扑。
步骤二：生成OBTN逻辑子网络，设定主节点。
控制平台单元U101根据图1的拓扑结构，生成如图2所示的逻辑子网络H101，还生成如图3所示的逻辑子网络H102。逻辑子网络H101传输方向为：D1->F->E->D2->C->B->A->D1；逻辑子网络H101中传递数据通道波长为λ11、λ12…λ1n，控制通道波长λ1c；逻辑子网络H102传输方向为：D1->A->B->C->D2->E->F->D1，逻辑子网络H102和逻辑子网络H101方向相反，逻辑子网络H102中传递数据通道波长为λ21、λ22…λ2n，控制通道波长λ2c。控制平台单元U101设定NodeD为主节点。
由于逻辑子网络H102和逻辑子网络H101采用不同的光纤，所以λ1i和λ2i可以采用任意波长，i＝1,2,……,n。
如图8所示，节点D虚拟为节点D1和节点D2的传输示意图。
如图9所示，主节点D的示意图。在本实施例中，增加P110光开关，通过光开关可以选择节点F过来的业务经过节点D传向节点A或节点E，或者节点C过来的业务经过节点D传向节点A或节点E。在本实施例中，选择逻辑子网络H102后，则P110光开关设置如图所示。
步骤三：各个逻辑子网络初始化。
以图2的逻辑子网络H101主节点以虚拟节点D1为起始，测量OBTN逻辑子网络的环长L，L为在主节点计量的逻辑子网络的一圈的传输时间，根据测量结果得到每一个OB的长度T+T1(T为OB包的数据长度传输，T1为OB包间的保护间隔)，并计算出环内的OB数目N，则L＝(T+T1)×N。再通过主节点进行同步训练，具体的，主节点D1将控制帧提前数据帧T2时间发出。在从节点，先接收控制帧，进行控制帧光电转换再解析之后，确定接收对应的数据帧，反馈接收时间差，主节点多次调整T2，完成设备初始化。
步骤四：主节点沿着各个逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及携带有带宽地图的控制帧；
主节点对逻辑子网络H101和逻辑子网络H102都初始化之后，分别在两个子网络中发送各自的OB包以及携带有带宽地图的控制帧。如图11为逻辑子网络H101D1->F->E->D2->C->B->A->D1控制帧信息的示意图，逻辑子网络H102～H104类似，控制帧必须包括以下信息：逻辑子网络号，各个逻辑子网络的带宽地图，各个节点下一时间段带宽请求；所述带宽地图包括各个逻辑子网络中节点上路和下路波长指示；所述带宽请求包括各节点预计下一个时间段需要发送数据的数量。
步骤五：从节点解析控制帧，对数据帧中各OB包的收发进行控制，并向所述主节点发送带宽请求；
根据初始化的结果，所述主节点向从节点发送数据帧以及携带有带宽地图的控制帧；所述从节点根据所述带宽地图对所述数据帧中各OB包时隙的收发进行控制，并向所述主节点发送带宽请求；所述主节点根据所述带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，并将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
逻辑子网络H101中，各个节点内部，第一分波器P102分离开的控制通道波长λ1c和数据通道波长λ11、λ12…λ1n。第二分波器P103分离开数据通道波长λ11、λ12…λ1n，送给光突发交换单元P104。
客户侧业务处理单元P107包含光突发接收机组101，快速可调谐突发发射机组102，光突发解帧和组帧模块103，流量监控模块104，客户侧业务接入处理模块105。客户侧业务接入处理模块105接收客户侧业务。
客户侧业务接入处理模块105接收客户侧数据进行数据缓存，同时接收流量监控模块104发送过来的数据转变成客户侧业务发送。
流量监控模块104监控客户侧业务接入处理模块105的缓存数据，生成带宽需求，将带宽需求发送给控制通道收发和处理子单元P106。
光突发解帧和组帧模块103将缓存数据重新组装成OB包，再转变为光信号发送到光突发交换单元P104。光突发解帧和组帧模块103将接收的OB包进行解析，解析的数据通过客户侧业务接入处理模块105发出。
控制通道收发和处理子单元P106接收λ1c传来的控制帧数据，分离出主节点下发给本节点的带宽地图信息，按照其中带宽地图的信息并按照其中控制信息，对光突发交换单元P104进行控制。
光突发交换单元P104是一个光开关阵列，对数据通道波长λ11、λ12…λ1n进行光突发接收，本节点接收波长为下行波长，或者光突发交换单元P104控制为直通。对客户侧业务处理单元P107上载的光信号，进行光突发发送，此为上行波长。
带宽地图的更新方法：在主节点NodeD中，控制通道收发和处理子单元P106将本节点的带宽需求和各从节点通过λ1c上传的带宽请求，都传输给带宽地图分配子单元P108，进行带宽分配计算，生成新的带宽地图。主节点的控制通道收发和处理子单元P106将上述新的带宽地图信息，通过控制帧发出。
在从节点中，控制通道收发和处理子单元P106将本节点的带宽请求添加到λc的消息字段中，传递给下一节点，直到传递给主节点。
之后，合波器P105将发出的控制通道波长λ1c和突发交换后的数据通道波长λ11、λ12…λ1n进行合波。而光功率放大器P109实现线路中的光功率放大功能。
例如，主节点D通过控制帧发出新的带宽地图信息，携带信息，从节点NodeA从t1到t2时刻，可以通过λ11发送数据。如图4所示，控制帧传送到NodeA，NodeA的控制通道收发和处理子单元P106解析控制帧之后，控制光突发交换单元P104，在t1到t2时间内，保持光开关，使数据通道中的λ11下路，使客户侧业务处理单元P107上载的光信号上路。直到NodeA接受新的控制帧，改变操作。没有分配给NodeA使用的波长，如λ1n做直通处理。
步骤六：主节点根据带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，并将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
主节点接收到各从节点发送的带宽请求之后，可以根据当前整个网络资源状态和各从节点的带宽请求，通过动态带宽分配(DBA，DynamicBandwidthAllocation)算法，为各节点进行波长和时隙分配，生成新带宽地图。
主节点NodeD需要更新不同逻辑子网络的带宽地图，分别对不同逻辑子网络进行控制，也就是分别更新不同逻辑子网络的控制帧。
节点间业务，应该优选较短路径的子网络。例如：客户侧业务需要由节点E发送到F，可以优先采用逻辑子网络H102。
逻辑子网络H102和逻辑子网络H101形成互为保护关系。例如逻辑子网络H101中F->E信号断链或者光纤断链，主节点D接收逻辑子网络H101中的控制帧异常，则可以采用逻辑子网络H102中路径F->D->A->B->C->D->E进行保护倒换。
实施例2：
图1为一个网状OBTN网络的拓扑图。此网络包含6个节点，NodeA、NodeB、NodeC、NodeD、NodeE、NodeF。如图所示，节点间以两根光纤连接。
工作步骤为：
步骤一：控制平台单元获得网状OBTN网络拓扑。
如图1，控制平台单元U101通过OSC(opticalsupervisorychannel)光监控通道与网络中各个节点相连。OSC传送设备信息，控制平台单元U101获得该OBTN网络拓扑。
步骤二：生成OBTN逻辑子网络，设定主节点。
如图10所示，逻辑子网络传输示意图。
对于一个已知网络，如果已知大部分的业务集中在几个节点间传输，例如，大部分业务集中在NodeA、B、C、D间传输，以及集中在NodeD、E、F间传输。
控制平台单元U101，生成三个逻辑子网络。其一，生成如图1所示，逻辑子网络H101传输方向为：D1->F->E->D2->C->B->A->D1；逻辑子网络H101中传递数据通道波长为λ11、λ12…λ1n,控制通道波长λ1c；其二，生成如图4所示的逻辑子网络H103，传输方向为：D3->A->B->C->D3；逻辑子网络H103中传递数据通道波长为λ31、λ32…λ3n,控制通道波长λ3c；其三，生成如图5所示的逻辑子网络H104，传输方向为：D4->E->F->D4；逻辑子网络H104中传递数据通道波长为λ41、λ42…λ4n,控制通道波长λ4c；
控制平台单元U101设定NodeD1为主节点。
将图9所示，主节点NodeD的示意图。改变P110光开关，则路径变化为逻辑子网络H103和逻辑子网络H104。
步骤三：各个逻辑子网络初始化。
同实施例1。
步骤四：主节点沿着各个逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及携带有带宽地图的控制帧；
同实施例1。
步骤五：从节点根据所述带宽地图对所述数据帧中各时隙的收发进行控制，并向所述主节点发送带宽请求。
步骤六：主节点根据带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，并将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
逻辑子网络H101，H103，H104形成相互保护关系。例如逻辑子网络H101中C->E信号断链或者光纤断链，可以采用逻辑子网络H103中路径C->B->A->D1和逻辑子网络H104中路径D1->F->E进行保护倒换。
实施例3：
图12为一个网状OBTN网络的拓扑图。节点间以单光纤连接，如双点划线所示。
工作步骤为：
步骤一：控制平台单元U101获得网状OBTN网络拓扑。
如图12，控制平台单元U101通过OSC(opticalsupervisorychannel)光监控通道与网络中各个节点相连。OSC传送设备信息，控制平台单元U101获得该OBTN网络拓扑。
步骤二：生成OBTN逻辑子网络，设定主节点。
此已知网络，已知，大部分业务集中在NodeA、B、C、D间传输，以及集中在NodeD、E、F间传输，以及集中在NodeB、G、H间传输。小部分业务在NodeB、G、H和NodeD、E、F间传输。
控制平台单元U101，生成四个逻辑子网络。其一，生成逻辑子网络D101传输方向为：D1->F->E->D2->C->B1->H->G->B2->A->D1；逻辑子网络D101中传递数据通道波长根据业务量的需求，只分配2个波长为λ1、λ2,控制通道波长λ1c；其二，生成逻辑子网络D102，传输方向为：D3->C->B3->A->D3；逻辑子网络D102中传递数据通道波长为λ21、λ22…λ2n；其三，生成逻辑子网络D103，传输方向为：B4->H->G->B4；逻辑子网络D104中传递数据通道波长为λ41、λ42…λ4n，传输方向为：D4->F->E->D4；
控制平台单元U101设定所有控制通道都经过的节点NodeD1为主节点。
由于逻辑子网络D101和D102、D103、D104在同一根双点划线所示光纤中传输，所以逻辑子网络D101的λ1和λ2，采用不同波长和λ2n波分复用传输；逻辑子网络D101的λ1和λ2，采用不同波长和λ3n波分复用传输；逻辑子网络D101的λ1和λ2，采用不同波长和λ4n波分复用传输。图14为D节点与相邻节点间的波分复用示意图。
如图15所示，节点NodeD的示意图。在本实施例中，增加P111波长选择开关实现波长分组，通过增加P111波长选择开关可以将波分复用的波长信号，如图14进行波长分组。
步骤三：各个逻辑子网络初始化
本例中，只有一个控制通道，控制所有逻辑子网络的所有节点，所以一个控制通道对应不同的逻辑子网络分别进行初始化(任一个控制通道以及对应节点都要独立进行初始化)，以图12的逻辑子网络G101主节点以虚拟节点D1为起始，测量OBTN逻辑子网络的环长L，L为在主节点计量的逻辑子网络的一圈的传输时间，根据测量结果得到每一个OB的长度T+T1(T为OB包的数据长度传输，T1为OB包间的保护间隔)，并计算出环内的OB数目N，则L＝(T+T1)×N。再通过主节点进行同步训练，具体的，主节点D1将控制帧提前数据帧T2时间发出。在从节点，先接收控制帧，进行控制帧光电转换再解析之后，确定接收对应的数据帧，控制通道反馈接收时间差，主节点多次调整T2，达到***预期，从节点再记录控制帧和数据帧的时间差。
所有网络节点都在控制通道控制下与主节点同步，各个逻辑子网络数据通道按照控制通道信息指示，进行数据通道的传输。
步骤四：主节点沿着各个逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及携带有带宽地图的控制帧；
如图13为逻辑子网络D101控制帧的示意图，D101控制帧同时控制各个逻辑子网络D101～D104的数据传输，控制帧必须包括以下信息，逻辑子网络号(即图13中的子网号)，各个逻辑子网络的带宽地图信息，包括各个逻辑子网络中节点上路和下路波长指示，各个逻辑子网络中各节点上报的带宽报告，也就是预计下一个时间段发送数据的数量。
各个逻辑子网络的带宽地图更新频率可以不同。
步骤五：从节点根据所述带宽地图对所述数据帧中各时隙的收发进行控制，并向所述主节点发送带宽请求。
步骤六：主节点根据带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，并将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
主节点接收到各个逻辑子网络的一段时间内的各从节点发送的带宽请求之后，可以根据当前整个网络资源状态和各从节点的带宽请求，通过动态带宽分配(DBA，DynamicBandwidthAllocation)算法，为各个逻辑子网络的各节点进行波长和时隙分配，生成新的带宽地图。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种光突发传送网的传输方法，包括：
获得网状OBTN网络的拓扑，根据所述网状OBTN网络的拓扑生成一个或多个逻辑子网络；
所述网状OBTN网络中预定的主节点进行所有逻辑子网络带宽地图的更新；所述预定的主节点为所述网状OBTN网络的所有节点中，所有控制通道都经过的节点。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述预定的主节点为所有控制通道都经过的节点中，所有逻辑子网络都经过的节点。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网状OBTN网络中预定的主节点进行所有逻辑子网络带宽地图的更新包括：
所述网状OBTN网络中预定的主节点沿着所有所述逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及选择性的发送携带有带宽地图的控制帧；根据所述从节点发送的带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图，通过控制帧将所述新的带宽地图发送至所述从节点。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：
所述控制帧包括以下信息：逻辑子网络号，各个逻辑子网络的带宽地图，各个节点下一时间段带宽请求；所述带宽地图包括各个逻辑子网络中节点上路和下路波长指示；所述带宽请求包括各节点预计下一个时间段需要发送数据的数量。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
生成逻辑子网络的依据是各逻辑子网络按照不同顺序遍历所有节点；或是根据节点间传输数据需求划分逻辑子网络。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
每个逻辑子网络有独立的数据通道；
一个控制通道对应一个或多个数据通道。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当一个逻辑子网络断路时，主节点分配数据从其它逻辑子网络传送。
8.一种光突发传送网的传输***，其特征在于，包括：
控制平台单元，用于获得网状OBTN网络的拓扑，根据所述网状OBTN网络的拓扑生成一个或多个逻辑子网络；
网络控制单元，设置于所述网状OBTN网络中预定的主节点中，用于进行所有逻辑子网络带宽地图的更新；所述预定的主节点为所述网状OBTN网络的所有节点中，所有控制通道都经过的节点。
9.如权利要求8所述的***，其特征在于：
所述预定的主节点为所有控制通道都经过的节点中，所有逻辑子网络都经过的节点。
10.如权利要求8所述的***，其特征在于，所述网络控制单元包括：
控制通道收发和处理子单元，用于沿着各个所述逻辑子网络向从节点发送各自的数据帧以及选择性的发送携带有带宽地图的控制帧；
带宽地图分配子单元，用于根据所述从节点发送的带宽请求进行带宽分配计算，生成新的带宽地图；
所述控制通道收发和处理子单元还用于通过控制帧将新的带宽地图发送给从节点。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
所述控制帧包括以下信息：逻辑子网络号，各个逻辑子网络的带宽地图，各个节点下一时间段带宽请求；所述带宽地图包括各个逻辑子网络中节点上路和下路波长指示；所述带宽请求包括各节点预计下一个时间段需要发送数据的数量。
12.如权利要求8所述的***，其特征在于：
所述控制平台单元生成逻辑子网络的依据是各逻辑子网络按照不同顺序遍历所有节点；或是根据节点间传输数据需求划分逻辑子网络。
13.如权利要求8所述的***，其特征在于：
每个逻辑子网络有独立的数据通道；
一个控制通道对应一个或多个数据通道。
14.如权利要求8所述的***，其特征在于：
所述网络控制单元还用于当一个逻辑子网络断路时，分配数据从其它逻辑子网络传送。
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