混合电路-分组交换机制造技术

混合电路-分组交换设备包括分组交换机和电路交换机。电路交换机在控制逻辑的控制下将在混合电路-分组交换设备的光输入处接收的引入数据选择性地传递到分组交换机或混合电路-分组交换设备的光输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
为了增加数据吞吐量，可部署光通信网络。光通信网络包括光路(例如光纤、光波导等)，光信号可通过光路在源端点和目的地端点之间传输。交换机被部署在光通信网络中以在端点之间路由数据。由源端点发送的数据可由交换机接收，且交换机可沿着通信路径将数据路由到另一交换机或目的地端点。附图说明关于下面的附图描述一些实施例。图1A和图1B是根据一些实施方式的合并混合电路-分组设备的示例系统的方框图。图2是根据一些实施方式的混合电路-分组交换设备的方框图。图3是根据一些实施方式的在混合电路-分组交换设备中的电路交换机的方框图。图4是根据另外的实施方式的在混合电路-分组交换设备中的光电路交换机的方框图。图5是根据另外的实施方式的在光学交换元件中的部件的方框图。图6是根据可替代实施方式的多色光电路交换设备的方框图。图7是根据一些实施方式的通信过程的流程图。具体实施方式在光通信网络中使用的交换机可包括分组交换机和电路交换机。分组交换机可以指基于包含在分组中的内容(和更具体地，头信息)沿着选定路径路由分组的交换机。分组的头信息可包括源地址和目的地地址。在一些情况下，分组的头信息还可包括源端口号和目的地端口号以及其它信息。分组交换机可以对路由信息(例如路由表)具有访问权，分组交换机可使用该路由信息将引入分组路由到多个路径中的选定路径。分组交换机可基于头信息执行路由信息的查找以识别引入分组的目标输出路径。在分组交换中，不在源端点和目的地端点之间建立专用通信通道或电路。“端点”可以指能够在光通信网络中执行通信的电子设备。电子设备的例子可包括下列项中的任一种：笔记本计算机、桌上型计算机、服务器计算机、平板计算机、智能电话、游戏器具、电视机顶盒、存储设备等。电路交换机实现电路交换，其中在源端点和目的地端点之间的网络中提供专用通信通道或电路。专用电路保证用于通过电路通信的特定带宽和服务质量。只要通信会话在源端点和目的地端点之间建立，则电路被维持。分组交换和电路交换可以对不同类型的通信更有效。电路交换可以对高持续性业务流更有效。高持续性业务流可以指在相对长的一段时间期间持续的数据的流。音频流或视频流是高持续性业务流的例子，因为音频数据或视频数据的通常持续的流从源端点传输到目的地端点。使用电路交换，这个高持续性业务流可以通过专用电路更有效地被传输，这减少时延和功率消耗。然而，电路交换可能对可随着时间而改变的突发业务不是有效的。突发业务是指以多个突发发生的数据传输，其中业务的突发可跟随一时间间隔(其中没有或有减少的业务)，后面是业务的又一突发。使用电路交换来传输突发业务可能不是有效的，因为业务的突发性质可使用于电路交换的电路被重复地设置并释放。如果在业务突发之间有相对长的时间间隔(其中没有业务被传递)，则电路可被释放。突发业务也可快速改变目的地，其中交换机必须在短时间段内改变在输入和输出之间的连接。分组交换对传输突发业务更有效。在传统上，光通信网络的分组交换机和电路交换机是可安置在单独的外壳中的不同设备。作为结果，对单独的分组交换机和电路交换机使用单独的部件，其中这样的部件可包括电缆(其可包括电气电缆和光纤或波导)、连接器和其它结构。用于将分组交换机和电路交换机部署在光通信网络中的单独部件的使用可增加它的成本和复杂性。根据一些实施方式，不是使用用于部署分组交换机和电路交换机的单独部件，图1描绘根据一些实施方式的混合电路-分组交换设备102的使用。混合电路-分组交换设备102是包括分组交换功能和电路交换功能的集成封装。混合电路-分组交换机102将各种端点104互连。端点104可包括不同类型的设备，例如服务器计算机、存储设备等。通过使用根据一些实施方式的混合电路-分组交换设备102，可共用用于执行分组交换通信和电路交换通信的同一组通信路径106(包括光路)。光路可以指光纤、光纤的集合、光波导、光波导的集合或用于传播光信号的任何其它介质或媒介。通过共用用于分组交换通信和电路交换通信的同一组通信路径106，将不必提供单独组的通信路径(一组通信路径用于分组交换通信，而另一组通信路径用于电路交换通信)和相关部件(例如连接器和其它部件)。图1A还示出能够通过混合电路-分组交换设备102来控制数据的路由的网络管理实体108。在一些实施方式中，可在光通信网络中实现软件定义网络(SDN)。使用SDN，下层物理网络(由包括混合电路-分组交换机102的交换机构成)可被抽象化并呈现为对较高级应用的服务或例如由网络管理实体108提供的网络服务。网络管理实体108可包括计算机系统(或多个计算机系统)，机器可读指令在计算机系统上可执行来提供混合电路-分组交换机102的SDN控制。SDN框架有效地将联网分成控制面和数据面。控制面由可通过光通信网络来控制业务的路由的网络管理实体108提供。数据面由包括混合电路-分组交换设备102的交换机提供，交换机基于由网络管理实体108提供的控制信息109转发数据。由网络管理实体108提供的控制信息109由混合电路-分组交换设备102使用以在混合电路-分组交换设备102的输入端口和输出端口之间传递数据。根据一些实施方式，控制信息109也由混合电路-分组交换设备102使用以确定任何特定的数据是否使用分组交换或电路交换被传递，如下面进一步讨论的。由网络管理实体108提供的控制信息109可由在网络管理实体108中执行的应用程序或网络服务确定。可替代地，可基于例如来自网络管理员(或多个网络管理员)的用户输入来确定由网络管理实体108提供的控制信息109。图1A只示出一个混合电路-分组交换设备102。在可替代的例子中，光通信网络可包括例如在图1B中所示的交换机群集110中的多个混合电路-分组交换设备102。在交换机群集110中的混合电路-分组交换设备102可一起耦合在给定拓扑例如树拓扑或其它分级拓扑中。可在可包括使用交换机群集110互连的好几千个端点104的大数据中心中使用图1B的布置。在图2中示出示例混合电路-分组交换设备102。在图2中描绘的部件可以是被包括在混合电路-分组交换设备102的壳体202内的集成模块的部分。混合电路-分组交换设备102包括连接到输入光端口206和输出光端口208的光子收发器204。输入光端口206接收输入光信号，而输出光端口208传输输出光信号。注意，端口206和208中的每个可以是双向的(换句话说，每个端口206或208可接收并传输数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合电路‑分组交换设备，包括：控制逻辑；分组交换机；以及电路交换机，用于在所述控制逻辑的控制下将在所述混合电路‑分组交换设备的光输入处接收的引入数据选择性地传递到所述分组交换机或所述混合电路‑分组交换设备的光输出，其中所述引入数据到所述光输出的选择性传递提供所述引入数据的电路交换，并且其中所述引入数据到所述分组交换机的选择性传递提供基于由所述分组交换机可访问的路由信息的所述引入数据的分组交换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种混合电路-分组交换设备，包括：
控制逻辑；
分组交换机；以及
电路交换机，用于在所述控制逻辑的控制下将在所述混合电路-分组交换设备的光
输入处接收的引入数据选择性地传递到所述分组交换机或所述混合电路-分组交换设
备的光输出，
其中所述引入数据到所述光输出的选择性传递提供所述引入数据的电路交换，并
且
其中所述引入数据到所述分组交换机的选择性传递提供基于由所述分组交换机可
访问的路由信息的所述引入数据的分组交换。
2.如权利要求1所述的混合电路-分组交换设备，还包括用于耦合到光路的光输
入和用于耦合到光路的光输出，其中用于耦合到所述光输入和所述光输出的所述光路
共用于电路交换通信和分组交换通信。
3.如权利要求1所述的混合电路-分组交换设备，其中所述电路交换机接收所述
引入数据而不缓冲在所要求的所述混合电路-分组交换设备中的所述引入数据。
4.如权利要求1所述的混合电路-分组交换设备，其中所述电路交换机将所述引
入数据选择性地传递到所述分组交换机或所述光输出而不看所述引入数据的任何内
容。
5.如权利要求1所述的混合电路-分组交换设备，其中所述控制逻辑包括软件定
义网络(SDN)逻辑。
6.如权利要求5所述的混合电路-分组交换设备，其中所述SDN逻辑从网络管理
实体接收控制信息，所述控制信息控制引入数据如何由所述混合电路-分组交换设备路
由。
7.如权利要求1所述的混合电路-分组交换设备，其中所述电路交换机是电交换
机，所述混合电路-分组交换设备还包括光子收发器以：
接收输入光信号并将所述输入光信号转换成电形式的所述引入数据，并且
将来自所述电路交换机的输出数据转换成输出光信号以便从所述混合电路-分组
交换设备传输。
8.如权利要求1所述的混合电路-分组交换设备，其中所述电路交换机包括光电
路交换机。
9.如权利要求8所述的混合电路-分组交换设备，其中所述光电路交换机包括马
赫-曾德尔干涉仪(MZI)元件。
10.如权利要求8所述的混合电路-分组交换设备，其中所述光电路交换机包括由
所述控制逻辑控制的交换元件，所述交换元件中的每个将一输入选择性地耦合到多个
输出中的相应...

【专利技术属性】
技术研发人员：特雷尔·莫里斯，查理斯·F·克拉克，雷蒙德·G·博索雷，
申请(专利权)人：慧与发展有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US