[發明專利]基于多級緩存共享的全光串行組播模塊及其組播方法

無效

• 申請號: 200710099635.1
• 申請日: 2007-05-25
• 公開（公告）號: CN101079680A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: 紀越峰;劉心;王宏祥
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04J14/02
• 分類號: H04J14/02
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳曦

技術領域

本發明涉及一種全光串行組播模塊及該組播模塊實現組播服務的方法，尤其涉及一種基于多極緩存共享機制的全光串行組播模塊及其實現組播的方法，屬于光通信技術領域。?

背景技術

隨著網絡技術的飛速發展，人們對于寬帶業務的需求正在不斷增加，業內人士普遍預計：在可以預見的未來，包括視頻點播(VOD)、遠程教學、新聞發布、網絡電視等業務在內的多媒體數據業務將成為電信運營商新一輪競爭的焦點所在。?

上述多媒體數據業務都具有一個共同點，就是由一個服務器(媒體流服務器)發布信息，若干個接收端接收并顯示信息。接收端的數量很大，而且具體數目不固定。另外，多媒體數據業務要求網絡利用率高、傳輸速度快、實時性強，要盡可能用最少時間、最小空間來實現數據傳輸，因此，傳統的單播、廣播等技術已經不能滿足這樣的要求，只有組播技術才能為解決這些問題提供可能。?

組播(也稱多址廣播或多播)技術，是一種允許一臺或多臺主機(組播源)發送單一數據包到多臺主機的網絡技術。組播作為一點對多點的通信方式，是節省網絡帶寬的有效方法。在網絡音頻/視頻廣播的應用中，當需要將一個節點的信號傳送到多個節點時，無論是采用重復點對點通信方式，還是采用廣播方式，都會嚴重浪費網絡帶寬，只有組播才是最好的選擇。?

在全光網絡中，信號只在進出網絡時才進行電/光和光/電的變換，在網絡中傳輸和交換的過程中始終以光的形式存在，整個傳輸過程中沒有電域的處理。因此，在現有的各種傳輸技術中，全光網絡技術成為人們研究的熱點所在。如果能夠在全光網絡中很好地實現組播業務，無疑將大大節省底層的帶寬資源，同時也可以降低上層業務的控制復雜度。但是，通常情況下組播數據在分支節點處的轉發過程為：存儲-＞復制-＞轉發，而對于現有的全光網絡技術而言，由于其缺少成熟的光存儲機制，因此實現組播數據包的轉發存在相當的難度。

對于上述的問題，目前通常采用單端口入對多端口出的一次性轉發方法。但這種方法不僅無法獲得組播業務的服務質量保證，而且因功率分配等問題在硬件實現上也存在一定的難度。?

發明內容

鑒于以上問題的存在，本發明的首要目的在于提供一種基于多極緩存共享機制的全光串行組播模塊。?

本發明的另外一個目的在于提供上述全光串行組播模塊實現組播的方法。?

為實現上述的發明目的，本發明采用下述的技術方案：?

一種基于多級緩存共享的全光串行組播模塊，其特征在于：?

所述全光串行組播模塊包括光分路器、第一光纖延遲線和第二光纖延遲線、1×3光開關、兩個密集波分復用器、兩個解復用器以及功率補償器件；?

所述1×3光開關的第一輸入端接入射光束，第二輸入端經第一解復用器連接所述第一光纖延遲線，第三輸入端經第二解復用器連接所述第二光纖延遲線，輸出端對應連接所述光分路器；?

所述光分路器將光線分為三路，第一路光線作為輸出光線，第二路光線經過第一密集波分復用器后進入所述第一光纖延遲線，第三路光線經過第二密集波分復用器后進入所述第二光纖延遲線；其中，?

所述第二光纖延遲線的長度是所述第一光纖延遲線長度的兩倍，且所述第一光纖延遲線的最大延遲時間大于所應用的光網絡中的最大數據包的發送時間與所述組播模塊處理時間之和；?

在密集波分復用器與光纖延遲線之間連接有功率補償器件，所述功率補償器件為參鉺光纖放大器。?

其中，所述入射光束經全光波長變換器之后進入所述1×3光開關，所述輸出光線經全光波長變換器后對外輸出。?

一種利用上述的基于多級緩存共享的全光串行組播模塊實現組播的方法，其特征在于：?

(1)通過1×3光開關將光分路器的輸入端與全光波長變換器的輸出端連接；?

(2)當組播數據包輸入時，所述全光波長變換器將其波長進行轉換，?然后經由所述1×3光開關進入相應的環路；?

(3)利用光纖延遲線的存儲以及所述1×3光開關的控制實現循環，以串行方式每次輸出一個組播數據包；?

(4)重復步驟(3)，順序輸出以實現單端口對多端口的輸出。?

其中，所述步驟(3)中，當組播數據包通過所述光分路器時，產生三個副本，其中第一副本直接輸出，第二副本和第三副本分別進入第一光纖延遲線和第二光纖延遲線；?

所述1×3光開關在所述組播數據包通過后，在所述第一光纖延遲線中的第二副本輸出之前，將所述光分路器的輸入端與所述第一光纖延遲線的輸出端連接，以使所述第二副本通過光分路器。?