标签交换技术在全光互联网中的应用

2013-04-19 15:40

　　全光分组交换节点OLSR主要有标签交换模块和光子交换机组成。光标签交换模块负责：检测分组字头；完整的转发数据包；检测包的端点；当需要的时候重写光子头；而目前可是用的比较先进的光子交换技术有：微电子机械技术MEM、LiNbO交换器、快速液晶交换器、半导体光放大器SOA或电吸收EA调制器/交换器等。

　　光标签边缘路由器OLER主要负责为IP包分配光标签和为每一个分组选定一路波长；而核心光标签路由IOLSR要执行标签处理、新标签的计算、全光的刷新标签和转换分组所在的波长。

　　光标签分组交换网的核心网络接点主要是按照OVPI标识来对IP包（第二层）执行转发交换操作。每一个OVPI主要包括节点号、端口号和波长编号，它是由入口OLER负责分配，在交换过程中他的具体数值会在每一个下游交换节点上被更新。这时就相当于由IP选路和OLPS交换机电互联而构成了具有光标签分组交还能力的IP路由交换机。换言之，OLPS网络的节点不但具有其他路由器所具有的路由表和路由更新协议，而且具有按照标签进行光交换的能力，因此可以说他所执行的功能就是IP交换路由器的功能，但这时路由表的更新与传统路由器中的地址信息更新不同，而是对OLPS节点中光虚通道表进行更新。路由更新信息是通过在OPLS分组头中标定一个特定的域来传输适当地选路协议而从相邻节点获得的。OPLS节点的基本功能，一是通过选路IP包来更新路由表以获得对光包执行转发操作所需要使用的IVPI标识；二是对第三层选路由结果执行标签绑定操作；三是依据标签对光分组进行转发。贴有标签的分组能够被下游OLSR节点探测出，并由节点选路控制器来管理它的去留。

　　当OLPS节点面对不平衡业务状况时，可通过给网络中边缘路由器OLER之间的任一光的虚通道分配峰值带宽方法，来合理管理OLPS网络资源以便校正业务的不平衡问题。这种网络资源方法虽然降低了OPLS网络资源的利用率，但是在网络带宽大到无穷而带宽成本不成为问题的时候，这种低的带宽利用率的资源管理方法仍可以接受。而且这种基于MPLS的OLPS网络还可提供对具有不同Qos要求的业务进行管理的能力。当网络存在延时抖动和包丢失时，可为“供质量保证”的业务预留一定量的带宽，同时将剩余带宽提供给”尽力而为的”业务。在这种情况下，特别是对于提供质量保证的业务就需要呼叫接入控制机制，而这些控制机制不应占用可用带宽。在OLPS网络的边缘路由器OLER上，可对需要执行业务分级的业务，使用诸如WFQ（Weighted Fair Queuing）方法或不同的包丢弃算法，同时对提供质量保证的业务使用“漏斗”算法来分配所需带宽。

　　目前光标签分组交换技术要步入实用还受制于逻辑处理技术相对滞后而造成的光标签头的高速超快、全光刷新、重写以及光头可用带宽太窄等技术的限制。因此真正意义的光分组交换网络要获得实现还需要有相当长的时间。