[发明专利]一种控制光功率的方法和主节点

说明书

本发明公开了一种控制光功率的方法和装置，应用于光突发传输网OBTN，包括：OBTN的主节点更新带宽地图，根据更新后的带宽地图获取各节点在第(N+1)时间段内输出的突发光信号数目；N为大于或等于1的整数；主节点根据各节点第(N+1)时间段内输出的突发光信号数目和第N时间段内输出的光信号数目，以及各个光信号进入线路传输的光功率确定各节点输出到线路上的光功率的变化比例；主节点根据各节点的变化比例确定各节点的第(N+1)时间段内非突发光信号数目；主节点根据确定的各节点的第(N+1)时间段内非突发光信号数目，控制各节点第(N+1)时间段内传输对应数目的非突发光信号。本发明减小了OBTN网络的光功率的波动范围。

技术领域

本发明涉及光网络技术，尤指一种光突发传送网(OBTN，Optical BurstTransport Network)的控制光功率的方法和主节点。

背景技术

全球数据流量爆炸式增长，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，从传统的同步数字体系(SDH，Synchronous Digital Hierarchy)电路交换网络，发展到具备多业务接入功能的基于SDH的多业务传送平台(MSTP，Multi-ServiceTransfer Platform)，并逐步演进至今天的分组传送网(PTN，Packet TransportNetwork)，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(如波分复用(WDM，Wavelength Division Multiplexing)和光传送网(OTN，Optical Transport Network)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，吉比特无源光网络(GPON，Gigabit-Capable Passive OpticalNetwork)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，将光线路终端(OLT，Optical Line Terminal)发送的下行信号通过光分路器分发给各光网络单元(ONU，Optical Network Unit)，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(OBTN，Optical Burst Transport Network)采用基于光突发(OB，Optical Burst)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。图1为4节点OBTN单向环形网络示意图，每个节点配置一对快速可调谐突发发射机和快速可调谐突发接收机(可扩展为多个)，整网有两个波长作为数据通道，一个波长作为控制通道，节点A为主节点。OBTN技术特征简述如下：