用于连接网络主机的通信系统技术方案

一种可用于例如提供对数据中心的服务器的高速存取的通信系统。在实例实施例中，所述通信系统使用WDM光学信号传送数据。下行链路WDM信号具有用数据调制的一些WDM分量和未用数据调制的一些WDM分量。通过用数据调制经由下行链路接收的所述未经调制的WDM分量，在所述系统的所述服务器端处产生上行链路WDM信号。可使用适当连接的波长多路复用器、波长多路分用器和/或光学滤波器以将所述各种经调制WDM分量恰当地施加到对应的光学接收器，且将所述未经调制的WDM分量施加到对应的光学发射器。所得系统架构有利地实现(例如)使用单一、方便地定位的多波长光源以提供上行链路和下行链路光学业务两者的载波波长。

Communication system for connecting network host

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于连接网络主机的通信系统
本专利技术涉及光学通信设备，且更确切地说但非排它地，涉及用于连接网络主机的通信系统。
技术介绍
这部分介绍可有助于更好地理解本专利技术的方面。因此，本部分的陈述应就此而论加以解读，且不应理解为对先前技术中的内容和不在先前技术中的内容的认可。数据中心业务的快速增长有据可查。举例来说，不久可能需要经配置以为云类型应用程序提供服务的数据中心来支持和/或处置约1到10Pbit/秒的业务负荷。据信，可需要在此类数据中心中使用光学传送技术来提供此类技术能力。
技术实现思路
本文中揭示可用于例如提供对数据中心的服务器的高速存取的通信系统的各种实施例。在实例实施例中，通信系统使用波分多路复用(WDM)光学信号传送数据。下行链路WDM信号具有用数据调制的一些WDM分量和未用数据调制的一些WDM分量。通过用数据调制经由下行链路接收的未经调制的WDM分量，在系统的服务器端处产生上行链路WDM信号。可使用适当连接的波长多路复用器、波长多路分用器和/或光学滤波器以将各种经调制WDM分量恰当地施加到对应的光学接收器，且将未经调制的WDM分量施加到对应的光学发射器。所得系统架构有利地实现(例如)使用单一、方便地定位的多波长光源以提供上行链路和下行链路光学业务两者的载波波长。根据实例实施例，提供一种设备，所述设备包括：第一波长多路分用器，其具有光学输入及多个光学输出；第一波长多路复用器，其具有光学输出及多个光学输入；多个光学分路滤波器，其各自具有相应光学输入、相应第一光学输出和相应第二光学输出；以及多个第一光学调制器，其光学连接于所述多个光学分路滤波器与所述第一波长多路复用器之间，其中所述多个光学分路滤波器中的每一者的相应光学输入光学连接到所述第一波长多路分用器的所述多个光学输出中的相应一者；且其中所述多个光学分路滤波器中的每一者的相应第二光学输出通过所述多个第一光学调制器中的相应一者光学连接到所述第一波长多路复用器的所述多个光学输入中的相应一者。根据另一实例实施例，提供一种设备，所述设备包括：多个数字数据服务器；第一波长多路分用器，其具有到数字数据服务器的光学输出；第一波长多路复用器，其具有来自数字数据服务器的光学输入；光学开关，其包含多个光学收发器、多个光源、第二波长多路复用器及第二波长多路分用器；其中所述第二波长多路复用器的光学输出光纤连接到第一波长多路分用器的光学输入；其中第二波长多路分用器的光学输入光纤连接到第一波长多路复用器的光学输出，其中每一光学收发器经配置以将相对应的光学透射波长信道上的经调制光学载波发射到第一波长多路复用器的相应光学输入且从第一波长多路分用器的相应光学输出接收不同的光学接收波长信道上的经调制光学载波；其中每一光源经配置以将波长接收信道的相应一者的连续波光发射到第二光学波长多路复用器的相应光学输入；且其中每一光学收发器经配置以从第一波长多路分用器接收光学接收波长信道的相应一盒的连续波光。附图说明作为实例，各种所揭示的实施例的其它方面、特征和益处将从以下详细描述和随图变得更充分地显而易见，在图式中：图1示出根据实施例的通信系统的框图；图2示出根据实施例的可用于图1的通信系统中的电/光接口的框图；图3示出根据实施例的可用于图1的通信系统中的光学接口的框图；图4A到4D示出根据实施例的可用于图1的通信系统中的光学收发器的框图；图5示出根据另一实施例的通信系统的框图；以及图6示出根据实施例的可用于将载波波长供应到图2至3中所示的接口的光源的框图。具体实施方式图1示出根据实施例的通信系统100的框图。系统100的一些实施例可例如在数据中心的2层(L2)网络中使用。如本文所使用，术语“数据中心”是指使用通信网络互连的资源库(例如，运算、存储、通信)。适合于实施数据中心的一些通信网络架构及相对应的分层拓扑是例如评述于MohammadAl-Fares等人的“可扩展的商品数据中心网络架构(AScalable,CommodityDataCenterNetworkArchitecture)”，SIGCOMM'08,第63-74页，2008年8月17-22日,Seattle,WA,USA，其以全文引用的方式并入本文中。在一些实施例中，系统100可经配置以基于以太网技术传送数据。在此类实施例中，例如基于转发表中的数据包的以太网标头和其对应条目来作出数据转发决策。在实例实施例中，系统100包括路由器150和以操作方式连接的多个网络主机(例如，服务器)1101-110N，如下文更详细地描述。路由器150经配置以(i)通过将系统100连接到3级(L3)网络、广域网(WAN)和/或因特网来充当到系统100的网关，且(ii)将数据包路由到网络主机110、从网络主机110路由且路由到网络主机110之间。尽管图1说明其中N≥3的实施例，但在系统100的各种替代实施例中，N可为大于一的任何(例如，技术上可行的)正整数。本文中，朝向网络主机110行进的信号有时可被称作“下行链路”信号。朝向路由器150行进的信号有时可被称作“上行链路”信号。为了清楚起见，以下描述还涉及使用术语“北”和“南”的系统100的一些元件的相对定位，且涉及使用术语“向北”和“向南”的相对信号传播方向。这些术语在系统100的描述中的使用是严格地用于教学目的，且不应被解释为将此系统的拓扑和/或布局限于任何或对应的南北地理定向。每一网络主机110可具有相应的网络接口卡(NIC)120。NIC1201到120N中的每一者可具有相关联的独特MAC(媒体存取控制)或IP(因特网协议)地址，其使得路由器150能够适当地路由源自和/或引导到网络主机1101至110N中的任一者的数据包。使用光学收发器1261到126N、光学接口134、光纤缆线136、任选的1×2光学开关138、光纤缆线140和电/光接口144使路由器150与NCC1201到120N互连。如果存在，那么可使用开关138提供使数据业务能够通过连接到所述开关的光纤缆线142绕过光纤缆线140、电/光接口144和路由器150的光学路径冗余，例如，如下文参考图5更详细地解释。在实例实施例中，光纤缆线136、140和142中的每一者可包含相应的一对光纤，其中所述一对的两个光纤经配置以载送在相应的相反方向上传播的光学信号。在开关138不存在的实施例中，光纤缆线136和140在开关的推定位置处彼此直接端连接。光学收发器1261到126N分别使用端口1221到122N连接到NIC1201到120N。下文参考图4A至4D更详细地描述光学收发器126n(其中n＝1、2、…、N)的实例实施例。在实例实施例中，光学接口134为通过连接到光学接口的对应南端口的光纤1281到128N和1301到130N将光学收发器1261到126N连接到光纤缆线136的无源光学装置。光纤1281到128N经配置以将下行链路光学信号分别从光学接口134引导到光学收发器1261到126N。光纤1301到1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备，其包括：/n第一波长多路分用器，其具有光学输入和多个光学输出；/n第一波长多路复用器，其具有光学输出和多个光学输入；/n多个光学分路滤波器，其各自具有相应光学输入、相应第一光学输出和相应第二光学输出；以及/n多个第一光学调制器，其光学连接于所述多个光学分路滤波器与所述第一波长多路复用器之间；/n其中所述多个光学分路滤波器中的每一者的所述相应光学输入光学连接到所述第一波长多路分用器的所述多个光学输出中的相应一者；及/n其中所述多个光学分路滤波器中的每一者的所述相应第二光学输出通过所述多个第一光学调制器中的相应一者光学连接到所述第一波长多路复用器的所述多个光学输入中的相应一者。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种设备，其包括：
第一波长多路分用器，其具有光学输入和多个光学输出；
第一波长多路复用器，其具有光学输出和多个光学输入；
多个光学分路滤波器，其各自具有相应光学输入、相应第一光学输出和相应第二光学输出；以及
多个第一光学调制器，其光学连接于所述多个光学分路滤波器与所述第一波长多路复用器之间；
其中所述多个光学分路滤波器中的每一者的所述相应光学输入光学连接到所述第一波长多路分用器的所述多个光学输出中的相应一者；及
其中所述多个光学分路滤波器中的每一者的所述相应第二光学输出通过所述多个第一光学调制器中的相应一者光学连接到所述第一波长多路复用器的所述多个光学输入中的相应一者。


2.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括多个光学接收器；及
其中所述多个光学分路滤波器中的每一者的所述相应第一光学输出光学连接到所述多个光学接收器中的相应一者。


3.根据权利要求2所述的设备，其进一步包括多个网络主机；及
其中所述多个光学接收器中的每一者电连接到所述网络主机中的相应一者以将响应于从所述相应第一光学输出接收的相应经调制光学输入信号而产生的输出数据流引导到其上。


4.根据权利要求3所述的设备，其中所述多个第一光学调制器中的每一者电连接到所述网络主机中的相应一者以响应于从所述网络主机中的所述相应一者接收的相应输入数据流而产生相应经调制光学输出信号。


5.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括多个网络主机；及
其中所述多个第一光学调制器中的每一者电连接到所述网络主机中的相应一者以响应于从所述网络主机中的所述相应一者接收的相应输入数据流而产生相应经调制光学信号。


6.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括具有光学输出和多个光学输入的第二波长多路复用器；及
其中所述第二波长多路复用器的所述光学输出光纤连接到所述第一波长多路分用器的所述光学输入。


7.根据权利要求6所述的设备，其进一步包括多个第二光学调制器，其经光学连接以将经调制光施加到所述第二波长多路复用器的所述光学输入的第一子集。


8.根据权利要求7所述的设备，其中所述第二波长多路复用器的所述光学输入的不同第二子集经配置以接收连续波光。


9.根据权利要求7所述的设备，
其中所述多个第一光学调制器中的每一者经配置以通过调制第一多个载波波长中的相应不同载波波长的连续波光而产生经调制光，所述连续波光是从所述相应第二光学输出接收；及
其中所述多个第二光学调制器中的每一者经配置以通过调制第二多个载波波长的相应不同载波波长的连续波光而产生经调制光，所述第一多个载波波长和所述第二多个载波波长没有共同的载波波长。


10.根据权利要求7所述的设备，其进一步包括多个激光器，所述多个激光器经配置以在多个不同载波波长下产生连续波光；及
其中所述多个第二光学调制器中的每一者经配置以通过调制所述不同载波波长中的相应一者的所述连续波光而产生经调制光。


11.根据权利要求6所述的设备，其进一步包括具有光学输入和多个光学输出的第二波长多路分用器；及
其中所述第二波长多路分用器的所述光学输入经光纤连接到所述第一波长多路复用器的所述光学输出。


12.根据权利要求11所述的设备，其进一步包括多个光学接收器，每一光学接收器经光学连接以从所述第二波长多路分用器的所述多个光学输出中的相应一者接收光。


13.根据权利要求6所述的设备，其中所述第一波长多路复用器的光学输入比所述第二波长多路复用器少。


14.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：
第二波长多路复用器，其具有光学输出和多个光学输入；
第二波长多路分用器，其具有光学输入和多个光学输出；
多个第二光学调制器，其经光学连接以将经调制光施加到所述第二波长多路复用器的所述光学输入中的一些；以及
多个光学接收器，其各自经光学连接以从所述第二波长多路分用器的所述多个光学输出中的相应一者接收光；
其中所述第二波长多路复用器的所述光学输出经光纤连接到所述第一波长多路分用器的所述光学输入；及

【专利技术属性】
技术研发人员：阿列夫·乔杜里，戴维·迈尔斯，
申请(专利权)人：诺基亚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI