光网络系统及其调度方法和数据中心互连网络技术方案

本申请实施例提供一种光网络系统及其调度方法和数据中心互连系统。在本申请实施例中，光网络系统包括多个子网络，其中，至少有一个子网络包括ROADM，除包含ROADM的子网络之外的其它子网络中至少有一个子网络包括光路选择器，各子网络之间通过ROADM与光路选择器进行光互连。这样，在通过ROADM实现光连接的子网之间，无需再采用直通的光链路连接，既可实现子网络之间的光连接，可减少光链路的数量，有利于简化光网络系统的互连结构，降低网络成本。

【技术实现步骤摘要】
光网络系统及其调度方法和数据中心互连网络
本申请涉及光通信
，尤其涉及一种光网络系统及其调度方法和数据中心互连网络。
技术介绍
数据中心之间、特别是城域网中的数据中心之间的光互连大多采用点对点直接连接的方式，即每两个数据中心之间有专门直达的光纤线路连接。随着云计算规模的扩大，数据中心的数量越来越多，在这种情况下，一个具有N个数据中心的光网络，需要N(N-1)/2条光链路，光链路的数量和数据中心的数量成平方关系，所需光链路的数量较多，整个网络的成本较高。
技术实现思路
本申请的多个方面提供一种光网络系统及其调度方法和数据中心互连网络，用以减少光网络系统中光链路的数量，进而降低整个网络的成本。本申请实施例提供一种光网络系统，包括：多个子网络；其中，在所述多个子网络中至少有一个子网络包含可重构光分插复用器ROADM，在包含ROADM子网络之外的其它子网络中至少有一个子网络包含光路选择器；所述多个子网络之间通过所述ROADM与所述光路选择器进行光连接。本申请实施例还提供一种数据中心互连网络，包括：包括多个数据中心DC；在所述多个DC中至少有两个DC包含可重构光分插复用器ROADM，所述至少两个DC之外的其它DC均包含光路选择器；每两个ROADM之间以及每个光路选择器与每个ROADM之间通过光链路进行连接。本申请实施例还提供一种光网络系统的调度方法，包括：监控光网络系统中包含ROADM和/或包含光路选择器的光链路的链路状态；在检测到有链路发生故障时，控制处于发生故障的原链路上的目标光路选择器或目标ROADM从所述原链路切换至非故障链路，并控制所述非故障链路上的ROADM对来自所述目标光路选择器或所述目标ROADM的光信号进行转发。在本申请实施例中，光网络系统包括多个子网络，其中，至少有一个子网络包括ROADM，除包含ROADM的子网络之外的其它子网络中至少有一个子网络包括光路选择器，各子网络之间通过光网络系统中的ROADM与光路选择器进行光互连。这样，在通过ROADM实现光连接的子网之间，无需再采用直通的光链路连接，既可实现子网络之间的光连接，又可以减少光链路的数量，有利于简化光网络系统的互连结构，降低网络成本。另一方面，由于ROADM和光路选择器具有光路切换功能，进而在通过ROADM和光路选择器互连的子网络之间的光链路故障时，可通过故障链路对应的ROADM或光路选择器将通信链路切换至其他正常光链路，有助于保障光网络系统的正常运行，提高光网络的调度能力和网络恢复能力，进而提高光网络系统的通信性能。此外，光路选择器相较于ROADM成本较低，部分子网络采用光路选择器可进一步降低网络成本。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1a为本申请实施例提供的一种光网络系统的结构示意图；图1b为本申请实施例提供的另一种光网络系统的结构示意图；图1c为本申请实施例提供的又一种光网络系统的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种ROADM的结构示意图；图3a为本申请实施例提供的一种光路选择器的结构示意图；图3b为本申请实施例提供的另一种光路选择器的结构示意图；图4为本申请实施例提供的一种数据中心互连网络的结构示意图；图5为本申请实施例提供的一种光网络系统调度方法的流程示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。针对现有光网络系统中光链路的数量多，网络系统成本高的技术问题，本申请一些实施例提供一种光网络系统，该光网络系统包括多个子网络，其中，至少有一个子网络包括ROADM，除包含ROADM的子网络之外的其它子网络中至少有一个子网络包含光路选择器，各子网络之间通过光网络系统中的ROADM与光路选择器进行光连接。这样，在通过ROADM实现光连接的子网络之间，无需再采用直通的光链路连接，既可实现子网络之间的光连接，又可减少光链路的数量，有利于简化光网络系统的互连结构，降低网络成本。另一方面，由于ROADM和光路选择器具有光路切换功能，进而在通过ROADM和光路选择器互连的子网络之间的光链路故障时，可通过故障链路对应的ROADM或光路选择器将通信链路切换至其他正常光链路，有助于保障光网络系统的正常运行，提高光网络系统的通信性能，而且光路选择器相较于ROADM，成本较低，部分子网络采用光路选择器可进一步降低网络成本。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。图1a为本申请实施例提供的一种光网络系统的结构示意图。如图1a所示，该光网络系统包括：多个子网络。在本申请实施例中，多个是指3个或3个以上，例如，4个、5个、10个等等。图1a中仅以子网络的数量为6个进行示例，但并不对其进行限定。对于多个子网络，其中至少有一个子网络包含可重构光分复用器(ReconfigurableOpticalAdd-DropMultiplexer，ROADM)，如图1a中的子网络100c。进一步，在该光网络系统中，除包含ROADM的子网络之外的其它子网络中至少有一个子网络包含光路选择器，如图1a中的子网络100a、100b、100e和100f。在图1a中，仅以包含ROADM的子网络为1个，包含光路选择器的子网络为4个进行示例，但并不对其进行限定。可选地，该光网络系统还可以包括：既不包含ROADM又不包含光路选择器的子网络，如图1a中的子网络100d。其中，既不包含ROADM又不包含光路选择器的子网络是指不具有光路选择能力的子网络，这种子网络包括传统连接器并通过传统连接器与其它子网络进行光连接。传统连接器不具有光路选择能力，具有固定的信道连接关系。例如，传统连接器可以包括：MUX/DEMUX和光放大器，其中，光放大器为可选器件。在本实施例中，光网络系统中的子网络之间可通过ROADM以及光路选择器进行光连接。其中，包含光路选择器的各子网络可通过其所包含的光路选择器与包含ROADM的子网络中的ROADM进行光连接。可选地，若光网络系统中还有包含传统连接器的子网络，则包含传统连接器的子网络可通过其包含的传统连接器与包含ROADM的子网络中的ROADM进行光连接。当然，包含传统连接器的子网络也可以通过其包含的传统连接起与包含光路选择器的子网络进行光连接，这些子网络之间的光连接情况可视光网络系统的互连需求而定，本实施例对此不做限定。例如，在图1a中，子网络100b、100e和100f，除与子网络100c光连接之外，还与子网络100d光连接。这样，这些通过ROADM实现光连接的子网络之间无需再采用直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光网络系统，其特征在于，包括：多个子网络；其中，在所述多个子网络中至少有一个子网络包含可重构光分插复用器ROADM，在包含ROADM子网络之外的其它子网络中至少有一个子网络包含光路选择器；所述多个子网络之间通过所述ROADM与所述光路选择器进行光连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种光网络系统，其特征在于，包括：多个子网络；其中，在所述多个子网络中至少有一个子网络包含可重构光分插复用器ROADM，在包含ROADM子网络之外的其它子网络中至少有一个子网络包含光路选择器；所述多个子网络之间通过所述ROADM与所述光路选择器进行光连接。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述多个子网络中，包含ROADM的子网络为至少两个，且除包含ROADM的子网络之外的其它子网络均包含光路选择器。


3.根据权利要求2所述的光网络系统，其特征在于，每两个ROADM之间以及每个光路选择器与每个ROADM之间通过光链路进行连接。


4.根据权利要求2所述的光网络系统，其特征在于，所述ROADM采用方向无关与波长无关CD-ROADM，或者采用方向无关、波长无关以及竞争无关CDC-ROADM。


5.根据权利要求4所述的光网络系统，其特征在于，所述CD-ROADM包括：本地WSS模块和至少一个对外WSS模块；其中，所述本地WSS模块与每个对外WSS模块之间以及每两个对外WSS模块之间光连接，且每个对外WSS模块还通过光链路与一个光路选择器或另一个ROADM中的对外WSS模块进行光连接。


6.根据权利要求5所述的光网络系统，其特征在于，本地WSS模块或每个对外WSS模块包括上路WSS和下路WSS；其中，所述本地WSS模块的上路WSS和下路WSS分别与每个对外WSS模块的上路WSS和下路WSS对应光连接；在每两个对外WSS模块之间，一个WSS模块中的上路WSS与另一WSS模块中的下路WSS光连接；每个对外WSS模块中的上路WSS和下路WSS通过光链路与另一个子网络中的一个光路选择器或一个ROADM中的对外WSS模块进行光连接。


7.根据权利要求5所述的光网络系统，其特征在于，在所述本地WSS模块中，上路WSS的输入端连接有合光器，下路WSS的输出端连接有分光器。


8.根据权利要求2所述的光网络系统，其特征在于，所述光路选择器包括WSS模块，所述WSS模块通过光链路与一个ROADM进行连接。


9.根据权利要求8所述的光网络系统，其特征在于，所述WSS模块包括上路WSS和下路WSS；所述上路WSS的每个输出端口通过光链路与一个ROADM连接，所述下路WSS的每个输入端口通过光链路与一个ROADM连接。


10.根据权利要求8所述的光网络系统，其特征在于，在所述WSS模块中，上路WSS的输入端连接有合光器，下路WSS的输出端连接有分光器。


11.根据权利要求1所述的光网络系统，其特征在于，所述光路选择器包括光开关，以及与所述光开关连接的至少两组合波器MUX/分波器DEMUX，每组MUX/DEMUX通过光链路与一个ROADM连接。


12.根据权利要求1所述的光网络系统，其特征在于，所述其它子网络包括：包含光路选择器的至少一个子网络，以及包含不具有光路选择能力的传统连接器的至少一个子网络；所述光路选择器和所述传统连接器均与所述ROADM光连接。


13.根据权利要求1-12任一项所述的光网络系统，其特征在于，还包括：中心控制设备；所述中心控制设备与所述光网络系统中的ROADM和光路选择器连接；
所述中心控制设备，用于监控包含光路选择器和/或包含ROADM的光链路的链路状态；以及在检测到有链路发生故障时，控制处于发生故障的原链路上的目标光路选择器或目标ROADM从所述原链路切换至非故障链路，并控制所述非故障链路上的ROADM对来自所述目标光路选择器或所述目标ROADM的光信号进行转发。


14.根据权利要求13所述的光网络系统，其特征在于，所述中心控制设备还用于：在所述非故障链路存在多条时，从所述多条非故障链路中为所述目标光路选择器或所述目标ROADM选择至少一条目标链路。


15.根据权利要求14所述的光网络系统，其特征在于，所述中心控制设备具体用于执行以下至少一种操作：
从所述多条非故障链路中，为所述目标光路选择器或所述目标ROADM随机选择一条作为目标链路；
从所述多条非故障链路中，为所述目标光路选择器或所述目标ROADM选择链路跳数最少的一条作为目标链路；
从所述多条非故障链路中，选择与所述目标光路选择器或所述目标ROADM相距最近的一条作为目标链路；
从所述多条非故障链路中...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢崇进，窦亮，张欢，陈赛，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY