專利名稱：一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源編碼、處理方法及節(jié)點的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及波長交換光網(wǎng)絡(Wavelength Switched Optical Network,簡稱WSON)中控制平面對波長資源的編碼方法，尤其涉及一種靈活柵格光網(wǎng)絡中波長資源的編碼方法、處理方法及節(jié)點。
背景技術：
目前在光傳輸網(wǎng)絡中，一般通過密集波分復用(Dense WavelengthDivisionMultiplexing:簡稱DWDM)技術來實現(xiàn)對業(yè)務數(shù)據(jù)信號的承載。其中單個波長承載一路業(yè)務信號，通常相鄰的波長中心頻率間隔固定為50GHz(或者100GHz)，而每個波長所分配的頻譜帶寬資源也固定為50GHz (或者100GHz)。伴隨著IP數(shù)據(jù)上網(wǎng)流量的增長及視頻點播，高清電視，云計算等高速業(yè)務的出現(xiàn)，光傳送網(wǎng)之中單波長承載的速率可達40Gb/s或100Gb/S。并且在未來的網(wǎng)絡速率提升過程中，會逐漸涉及到單波長承載速率達400Gb/s甚至上Tb/s，這個時候，即使采用了先進的調(diào)制格式，如偏振復用的差分正交相移鍵控(Polarization Division Multiplexed Differential Quadrature ReferencePhaseShift Keying，簡稱PM-DQPSK)技術使得每頻譜承載的比特率(bit/Hz)增加，但是此時的單波長頻譜帶寬可能已經(jīng)超過現(xiàn)有的50GHz通道頻率間隔。如果仍然采用固定的柵格間隔，必然會導致相鄰波長通道之間的頻率交疊而產(chǎn)生誤碼。如果采取更大的固定頻率柵格間隔(如200GHz)，雖然可以適應高速率信號的帶寬需求，但是對于承載較低速率信號情況，頻譜的利用效率會進一步降低。在網(wǎng)絡容量不斷增加的趨勢下，合理的提高傳輸光纖中的光頻譜利用率是一種非常有效的解決手段。由于網(wǎng)絡中可并存著10Gb/s、40Gb/s、100Gb/s、400Gb/s等各種速率業(yè)務，每種業(yè)務所占用的光頻譜帶寬是不一樣的。例如在圖1(a)的傳統(tǒng)網(wǎng)絡中，10Gb/S信號占用的光頻譜帶寬窄，在波長的兩側勢必留下較大的空閑帶寬。而使用靈活柵格(flexiblegrid DWDM)或叫頻率柵格可變技術，如圖1(b)，則可以根據(jù)業(yè)務速率按需分配光譜帶寬，通過合理安排，可以有效的利用資源，節(jié)約出空閑的頻譜資源來承載更多的信號。此外，在光傳輸網(wǎng)絡中，光信號會受到物理條件損傷的約束，使用靈活柵格技術可以根據(jù)傳輸?shù)墓?jié)點個數(shù)或傳輸?shù)木嚯x，來動態(tài)的調(diào)節(jié)調(diào)制格式與頻譜帶寬，在保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量前提下，實現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置。目前在WSON (Wavelength Switched Optical Network,波長交換光網(wǎng)絡)中通過控制平面來實現(xiàn)標簽交換路徑(LSP，Label Switch Path)中路由與波長的分配，首先在路由信息分發(fā)的過程中洪泛可用的波長集資源，而在建立LSP的信令過程中則分配一個可使用的波長資源。但目前業(yè)界還沒有適用于靈活柵格網(wǎng)絡的波長資源的編碼方法和處理方法。

發(fā)明內(nèi)容
為解決以上技術問題，本發(fā)明提供了一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源的編碼及處理方法。包括該波長資源對應的柵格能力的及資源的中心頻率及帶寬具體參數(shù)的編碼和處理。本發(fā)明提供一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源編碼方法，包括:表示波長資源的參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；所述柵格能力信息表示波長資源為靈活柵格還是固定柵格。進一步地，一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源編碼方法，包括:表示波長資源的參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；所述柵格能力信息表示波長資源為靈活柵格還是固定柵格。進一步地，所述參數(shù)包括通道間隔粒度字段C.S.，表示中心頻率在頻譜中的位置信息的字段η ;所述通道間隔粒度字段以及所述字段η均包含在波長標簽中；所述中心頻率根據(jù)所述η與C.S.確定；所述柵格能力信息由柵格能力標識字段的取值確定，當采用靈活柵格時，所述柵格能力標識字段取預設值，所述預設值為與所述字段表示固定柵格時的取值不同。進一步地，將所述波長標簽中的通道間隔粒度字段作為柵格能力標識字段。進一步地，所述表示波長資源的參數(shù)還包括表示一攜帶帶寬大小的新建對象。進一步地,所述新建對象為TLV結構,該新建對象包含一字段m,所述m表示最小帶寬粒度SWG的個數(shù)；所述m與SWG 二者相乘即為該波長資源的光頻譜帶寬。進一步地，當所述參數(shù)中未包含新建對象，且柵格能力標識字段表示靈活柵格時，所述資源帶寬大小為默認值。進一步地，當所述通道間隔字段取值為1、2、3或4時表明所述波長資源對應固定柵格，當所述通道間隔字段取值為其他值時表明所述波長資源對應靈活柵格。本發(fā)明還提供一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源處理方法，包括:靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點接收攜帶表示波長資源參數(shù)的消息，所述參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)所述柵格能力信息解析所述波長資源對應靈活柵格還是固定柵格；并根據(jù)所述參數(shù)中的其他信息確定中心頻率在頻譜中的位置及資源帶寬大小。進一步地,所述參數(shù)包括通道間隔粒度字段C.S.與表示中心頻率在頻譜中的位置信息的字段η;所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)所述η與C.S.確定中心頻率；并根據(jù)參數(shù)中的柵格能力標識字段的取值確定柵格能力，當所述柵格能力標識字段取預設值時，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點確定所述波長資源為靈活柵格，當所述柵格能力標識字段取不同于所述預設值的其他值時，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點確定所述波長資源為固定柵格。進一步地，所述柵格能力標識字段為所述通道間隔字段。進一步地，所述表示波長資源的參數(shù)還包括一攜帶資源帶寬大小的新建對象，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)該新建對象確定資源帶寬大小。進一步地，當靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點接收的所述參數(shù)不包含新建對象，且柵格能力標識字段表示靈活柵格時，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)確定資源帶寬大小為默認值。本發(fā)明還提供一種靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點，所述節(jié)點包括:消息接收模塊，用于接收攜帶波長資源的消息，該消息包含表示波長資源的參數(shù)，該參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；解析模塊，用于根據(jù)參數(shù)中的柵格能力信息確定波長資源對應靈活柵格還是固定柵格；波長資源處理模塊，用于根據(jù)所述參數(shù)中的中心頻率在頻譜中的位置信息確定中心頻率，以及根據(jù)資源帶寬大小的信息確定資源帶寬大小。進一步地，所述柵格能力信息由參數(shù)中的柵格能力標識字段標識；所述解析模塊根據(jù)柵格能力信息確定波長標簽對應靈活柵格還是固定柵格是指:若解析模塊解析出柵格能力標識字段為預設值時，確定所述波長標簽對應靈活柵格，當所述柵格能力標識字段取不同于所述預設值的其他值時，確定所述波長資源為固定柵格。進一步地，所述資源帶寬大小的信息包含在新建對象中，所述波長資源處理模塊根據(jù)所述新建對象確定帶寬大小。進一步地，當所述參數(shù)不包含新建對象時，且所述解析模塊解析出波長資源對應靈活柵格時，所述波長資源處理模塊確定帶寬大小為默認值。本發(fā)明基于靈活柵格網(wǎng)絡的波長資源編碼方法、處理方法及節(jié)點，通過對波長標簽的擴展和引入新的帶寬對象，使該編碼，處理方法適用于靈活柵格網(wǎng)絡，進而可以從控制平面角度實現(xiàn)波長交換光網(wǎng)絡中靈活格柵路由信息的洪泛與信令建立LSP過程中頻譜資源的分配。


圖1為固定柵格網(wǎng)絡與靈活柵格網(wǎng)絡頻譜示意圖；圖2a為擴展的支持靈活柵格的波長標簽的編碼方式；圖2b為新增的帶寬對象編碼方式；圖2c為波長標簽中的字段的取值范圍及含義；圖3為利用包含范圍方式的可用波長資源信息洪泛實施例；圖4為利用bit位圖方式的可用波長資源信息洪泛實施例；圖5為信令建立LSP過程中波長資源的分配實施例；圖6為信令建立LSP過程中帶O-E-O節(jié)點的波長資源分配實施例圖7為本發(fā)明實施例二靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源處理方法的示意圖；圖8為本發(fā)明實施例三靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點的模塊結構圖。
具體實施例方式已有的波長資源表不如波長標簽RFC 6205所描述,對于固定柵格DWDM系統(tǒng),標簽代表的波長中心頻率值為！Frequency(THz) = 193.1THz+nXC.S.,其中 C.S.(channelspacing，簡稱CS.)表示通道間隔，η為一整數(shù)。通道間隔的值可以為12.5GHz，25GHz，50GHz及100GHz。選定一個以后，所有的相鄰通道間隔固定。在實際系統(tǒng)中，通常為50GHz或者100GHz。此時隱含的為每波長分配的光譜帶寬也為固定的50GHz或者100GHz，無需在引入攜帶帶寬大小的新建對象，因此在波長標簽的分配過程中只要滿足波長/頻率連續(xù)性的約束條件。而在靈活柵格技術的波長交換光網(wǎng)絡中，中心頻率計算方式也是f =193.1THz+nXC.S.但是靈活柵格支持更小的通道間隔粒度，最小可支持6.25GHz。因此可以通過標簽中的C.S.項來判斷該資源的柵格能力屬于固定柵格波長還是靈活柵格波長。η為整數(shù)，兩個相鄰通道波長之間的間隔可以為6.25GHz的任意整數(shù)倍(nl-n2) X6.25GHz。靈活柵格的特點是波長通道的帶寬可以是任意大小，即光波長頻譜帶寬為mXSWG，其中SffG(slot widthgranularity)為光頻率隙帶寬粒度為一整數(shù),表示波長頻譜帶寬中帶寬粒度的個數(shù)。因此需引入新的對象來表示資源帶寬的大小。對于C.S.代表的通道間隔粒度為6.25GHz的情況，對應的帶寬粒度SWG為12.5GHz ;即保證靈活網(wǎng)格中SWG是C.S.的兩倍數(shù)關系，這樣根據(jù)分配不同的η值與m值可以實現(xiàn)光譜資源無縫連接使用，提高頻譜的利用率。因此在靈活柵格技術的波長交換光網(wǎng)絡中，WSON控制平面則需要完成路由與頻譜帶寬資源的分配。具體來講在路由信息分發(fā)時需要洪泛可獲得的波長/頻譜資源信息，在建立LSP時，在滿足波長/頻率連續(xù)性的前提下，還需為每條鏈路分配可使用的帶寬值。因此需要對原有的波長資源表示方法進行擴展。本發(fā)明基于RFC 6205的固定柵格波長標簽的編碼格式，進行了相應的擴展，同時增加新的對象來實現(xiàn)對靈活柵格網(wǎng)絡的支持。擴展波長標簽對應的柵格能力標識。對原有波長標簽中的通道間隔c.S.表項增加來表示柵格能力的標識，同時滿足靈活柵格更精細粒度的需求。此外增加了一新建對象(如帶寬對象)來表示波長資源的頻譜帶寬。該對象在路由、信令過程中，可根據(jù)建路具體需求而改變。因此，控制平面在進行波長分配時，首先要與傳統(tǒng)網(wǎng)絡一樣，在滿足中心波長/頻率連續(xù)性約束條件同時，還需進行波長頻率資源的分配。實施例一本實施例提供的一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源編碼方法，包括:表示波長資源的參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；柵格能力信息表示波長資源為靈活柵格還是固定柵格。進一步地，所述參數(shù)包括通道間隔粒度字段C.S.，表示中心頻率在頻譜中的位置信息的字段η ;通道間隔粒度字段以及所述字段η均包含在波長標簽中；如圖2a所示，波長標簽還包括以下字段:Grid、Identifier ;中心頻率根據(jù)所述η與C.S.確定；柵格能力信息由柵格能力標識字段的取值確定，當采用靈活柵格時，所述柵格能力標識字段取預設值，所述預設值為與所述字段表示固定柵格時的取值不同。上述柵格能力標識字段可以但不限于是波長標簽中的通道間隔粒度字段(C.S.)，當c.S.取值為1、2、3、或4時表明波長資源對應固定柵格，當C.S.取其他值(如可以但不限于是C.S.=5)時表明波長資源對應靈活柵格。其中Grid是標簽RFC 6205中已定義的字段，其值取I和2時說明該標簽分別表示CWDM和DWDM波長標簽。固定柵格的DWDM和靈活柵格的DWDM都屬于DWDM，因此Grid都應置為2。但是，本發(fā)明中對C.S.字段增加新的取值5來表示該資源為靈活柵格波長資源，同時表示最小通道間隔粒度可為6.25GHz (只應用于靈活柵格網(wǎng)絡)。η字段仍然保留RFC6205中的用來計算中心頻率的定義，η為16比特位，代表的為二進制數(shù)字，仍表示中心頻率在頻譜中的位置標識。中心頻率Frequency (THz)的計算公式仍為:Frequency (THz)=193.1 THz+nXC.S.用于滿足波長連續(xù)性的約束性條件。Identif ier仍用來表示光節(jié)點內(nèi)激光器標識。進一步地，表示波長資源的參數(shù)還可以包括攜帶帶寬大小的新建對象，該新建對象可以但不限于稱為帶寬對象slot width object ;優(yōu)選地,帶寬對象為TLV結構,如圖2b所示，該帶寬對象包含一字段m，m表示最小帶寬粒度SWG的個數(shù)，最小的帶寬為通道間隔粒度C.S.的兩倍，m與SWG 二者相乘即可得到該波長資源的光頻譜帶寬。進一步地，當表示波長資源的參數(shù)僅有波長標簽而沒有帶寬對象，且柵格能力標識字段表示波長資源為靈活柵格時，則表示帶寬大小取默認值，即m = I。可理解地，本發(fā)明定義的格式中的字段名稱只是一個建議的值，可根據(jù)使用習慣做相應的更改，對于相應的字段所占用的比特位數(shù)以及取值也可以根據(jù)實際情況做相應的更改，任何類似的更改都應該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。在靈活柵格間隔的網(wǎng)絡中，WSON控制平面首先需要通過開放式最短路徑優(yōu)先路由協(xié)議(Open Shortest Path First，簡稱0SPF)洪泛鏈路上的可用波長資源信息，WSON控制平面已經(jīng)定義了 label set (標簽集)對象來完成這個功能。Label set—般有以下幾種表示方式:1、包含列表(Inclusive list):逐一列舉出可用的波長資源；2、排斥列表(Exclusive list):逐一列出不能使用的波長資源；3、包含范圍(Inclusive range):列出可使用范圍的起始與結束波長資源；4、排除范圍(Exclusive list):列出不可使用范圍的起始與結束波長資源；5、比特位圖(Bit map set):通過O, I分別來表示能夠使用和不能使用的波長資源。以下將結合本發(fā)明中擴展的波長資源編碼方法，闡述如何實現(xiàn)路由信息的洪泛以及通過信令建立標簽交換路徑。應用實例一圖3所示為包含范圍方式(Inclusive range)的可用波長資源信息洪泛實施例，A，B為兩個支持靈活柵格網(wǎng)絡的節(jié)點，他們之間有一條直連的光纖鏈路，A，B節(jié)點支持的通道間隔粒度C.S.為6.25GHz，對應的帶寬粒度SffG為12.5GHz。鏈路上的帶寬資源分布如圖所示。圖中灰色區(qū)域:中心頻率為193.1-15X0.00625THz，帶寬為 1X12.5GHz 的頻譜；中心頻率為 193.1-6X0.00625THz，帶寬為4X12.5GHz的頻譜；中心頻率為193.1+15X0.00625THz，帶寬為12.5GHz的頻譜已經(jīng)被占用，其余的頻譜帶寬資源可以使用。使用Inclusive range的label set表示方式，首先節(jié)點判斷本鏈路支持靈活柵格的能力，因此采用靈活柵格波長資源編碼格式，把可用的資源分為了 2個帶寬資源范圍(白色區(qū)域)。第一個頻譜帶寬范圍的起始資源start label (Grid = 2, C.S.= 5, η=-13)表示中心頻率為193.1-13X0.00625THz，帶寬為I X 12.5GHz的頻譜。結束資源Endlabel(Grid = 2，C.S.= 5，η = -11，)表示中心頻率為 193.1-11X0.00625ΤΗζ。在 slotwidth對象指定每個資源的頻譜寬度都為m = I。第二個頻譜帶寬資源編碼為的起始start label (Grid = 2, C.S.= 5, η = -1,)表示中心頻率為 193.1+(-1) Χ0.00625THz。結束 End label (Grid = 2, C.S.= 5，η =13，)表示中心頻率為193.1+13X0.00625THZ，攜帶slot width對象(m = I)表示帶寬為I X 12.5GHz的頻譜。在start label和End label之間的所有的頻譜都屬于可用的帶寬資源。對于兩個頻譜資源的編碼方法中，slot width對象都指示了最小的帶寬值,所以可以根據(jù)需要省略該對象，此時默認為最小帶寬值。注:對于label set中的前4種表示方式，只需要將本例中的起始和結束標簽值換成可以使用的標簽，或不可使用的標簽，同時帶上相應的slot width對象(省略時默認為最小帶寬)。方式和本實施例的過程基本一致，在此不做敘述。在洪泛帶寬資源時，在不改變所表達的總帶寬資源情況下，采用以上四種方式時，每個波長標簽所標識的帶寬值可以由節(jié)點根據(jù)情況，任意分配。應用實例二如圖4所示為比特位圖(Bit map set)的可用波長信息洪泛實施例，A，B為兩個支持靈活柵格網(wǎng)絡的節(jié)點，他們之間有一條直連的光纖鏈路，A，B節(jié)點支持的最小通道間隔粒度C.S.為6.25GHz，對應的帶寬粒度SWG為12.5GHz。鏈路上的帶寬資源分布如圖所示。圖中灰色區(qū)域:中心頻率為193.1-15X0.00625THz，帶寬為 1X12.5GHz 的頻譜；中心頻率為 193.1-9X0.00625THz，帶寬為4X12.5GHz的頻譜；中心頻率為193.1+15X0.00625THz，帶寬為12.5GHz的頻譜已經(jīng)被占用，其余的頻譜帶寬資源可以使用。首先節(jié)點判斷本鏈路支持靈活柵格的能力，因此采用靈活柵格波長資源的編碼格式。使用比特位圖方式時，Number = 16代表了資源數(shù)目。由于可能存在只有半個帶寬粒度的帶寬可用的情況，例如圖中的Number = 2和6的時，因此使用了兩個比特位來表示一個帶寬粒度的資源可用性，兩個比特位分別表示前半個帶寬粒度和后半個帶寬粒度的資源是否可用。例如，01代表后面半個帶寬粒度資源可用，10代表前半個帶寬粒度資源可用。因此整個bitmap所需的比特位數(shù)為2XNumber = 32位。其中最左邊的兩位代表了 startlabel,即Number = I的標簽,接著的后面兩位代表Number = 2的標簽，以此類推。當bitmap的位數(shù)不夠4個字節(jié)的整數(shù)時，剩余的位數(shù)填O湊足，并可根據(jù)Number數(shù)目進行解析。在slot width對象指定每個標簽資源的頻譜寬度都為m = I。slot width對象指示了每個標簽對應的帶寬值，所以可以根據(jù)需要省略該對象，此時默認為最小帶寬值。因此本實施例中比特位圖表示方式中的起始波長資源的指示帶寬為一個帶寬粒度。每兩個比特位代表12.5GHz帶寬資源。注意:在可用波長帶寬洪泛的過程中，不限于只能使用一種label set表示方式，可以通過組合五種方式來達到最有效的洪泛效果。在建立LSP連接過程中，WSON控制平面通過資源預留信令協(xié)議(Resourcereservation protocol:簡稱RSVP)來預留波長資源。以下將結合本發(fā)明中擴展的波長資源編碼方法來簡述波長分配的信令過程。應用實例三
如圖5所示，通過信令過程要建立一條從A點到D點的LSP。其中A，B，C，D都是支持靈活柵格的節(jié)點，他們所支持的通道間隔粒度c.S.為6.25GHz，對應的帶寬粒度為12.5GHz。在本實施例中，路由與可用波長資源的計算都是通過路經(jīng)計算單元(PathComputation Element,簡稱 PCE)來完成。首節(jié)點把自己所需要承載的業(yè)務帶寬，首末節(jié)點調(diào)制格式、前向糾錯方式等參數(shù)發(fā)送給PCE，請求路由與波長帶寬資源分配。PCE的根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的網(wǎng)絡的拓撲結構以及可用波長帶寬資源計算出路由經(jīng)過的節(jié)點為A — B — C — D，同時指定業(yè)務在路由中透明傳輸，不經(jīng)過光電光轉換。PCE把計算出的鏈路上可用的波長帶寬資源信息通過Label set對象返回給首節(jié)點A,并同時指出該業(yè)務所需要的帶寬資源為5X 12.5GHz,通過slot width對象來攜帶。在資源預留的時候才需要指出中心頻率和帶寬，此時需要使用以上提及的波長標簽加上slot width對象來表示具體預留的資源。首節(jié)點A發(fā)起PATHWSg)消息建立LSP連接，把PCE返回的可用帶寬資源放至 Label set 對象中(Inclusive range, Start label:Grid = 2, C.S.= 5, n = -1,End label:n = 13，可用的整個帶寬資源為100GHz，隱含的每個標簽對應的帶寬為最小值12.5GHz, m = I)，可參考實施例二中的第二個頻譜帶寬范圍。同時在PATH消息的Slotwidth對象里攜帶建立LSP需要的帶寬資源5 X 12.5GHzο路徑中節(jié)點所在的鏈路都支持靈活柵格的能力，因此PATH消息沿路由成功轉發(fā)直至到達末節(jié)點D。D根據(jù)PATH消息的Label set對象以及建立LSP需要的帶寬資源(5X12.5GHz)，在RESV消息中為上游節(jié)點C分配分配了標簽label指示的以193.1+3X0.00625THz (C.S.= 5，η = 3)為中心頻率，slotwidth 對象指示的帶寬為5X12.5GHz (m = 5)的波長資源。RESV消息沿路徑節(jié)點向上游逐跳轉發(fā)，由于業(yè)務為透明傳輸，無0E0過程，路由節(jié)點根據(jù)下游的標簽值同時為本節(jié)點的上游分配標簽(波長中心頻率連續(xù)性)，同時根據(jù)slot width對象預留波長帶寬,直至RESV消息到達首節(jié)點A。此時整個波長帶寬分配過程完成，LSP建立成功。應用實例四如圖6所示，通過信令過程要建立一條從A點到D點的LSP。其中A，B，C，D都是支持靈活柵格的節(jié)點，他們所支持的通道間隔粒度c.S.為6.25GHz，對應的帶寬粒度為
12.5GHz。本實施例中采取分布式的路由與波長分配方法完成資源預留。首節(jié)點根據(jù)網(wǎng)絡的拓撲計算出路由需經(jīng)過的節(jié)點為A — B — C — D。然后根據(jù)所需要承載的業(yè)務帶寬，調(diào)制格式，前向糾錯方式，算出所需的帶寬為2X12.5GHz。于是首節(jié)點A發(fā)起PATH(路徑)消息建立LSP連接。把所需的帶寬資源放Slot width對象里(m =2)。同時在label set對象中攜帶可以使用的波長資源。本例中假設，A節(jié)點的出接口上能用的波長資源如圖3中，左邊的白色區(qū)域可使用范圍，即(label set:Grid = 2, C.S.=5 Start:η = -13, End:η = -11)。PATH消息沿路由成功轉發(fā)直至到達節(jié)點B。B根據(jù)自身的可獲得波長資源，如果不做0-E0轉換，無法滿足波長連續(xù)性要求，因此必須通過O-E-O轉換。同時B節(jié)點在出接口會采取其他的調(diào)制格式，而導致不同的波長資源帶寬需求。因此，B節(jié)點將PATH消息的Slot width對象更新(m = 5)。同時在label set對象中攜帶在經(jīng)過0_E_0變換后,可以獲得不同的可用波長資源。本例中假設，B節(jié)點的出接口上能用的波長資源如圖3中右邊的白色區(qū)域可使用范圍，即(label set:Grid = 2,C.S.=5 Start:η = -1,End:η = 13) PATH消息沿路由轉發(fā)，中間節(jié)點根據(jù)連續(xù)性約束條件對可用波長資源Label set進行裁剪，同時根據(jù)Slot width對象獲悉應該預留的帶寬值。當消息到達末節(jié)點D時,末節(jié)點根據(jù)PATH消息中的label set對象和slot width對象，預留193.1+3X6.25的中心波長，帶寬為5X12.5GHz的資源。同時在Resv消息中，向上游轉發(fā)預留的中心波長標簽，以及slot width帶寬對象。預留消息到達B節(jié)點后，由于B節(jié)點有O-E-O轉換，因此B節(jié)點根據(jù)PATH消息中的Label set對象和Slot width對象向上游預留標簽指示為193.1+(-12) X6.25的中心波長，帶寬對象為2 X 12.5GHz的資源，直到消息成功到達首節(jié)點A。此時整個波長帶寬分配過程完成，LSP建立成功。實施例二在以上應用實例四中，PCE或其他節(jié)點向靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點發(fā)送攜帶波長標簽的消息后，如圖7所示，靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點執(zhí)行以下步驟:步驟701:靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點接收攜帶波長資源的參數(shù)的消息，所述參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；其中，柵格能力信息表示波長資源為靈活柵格還是固定柵格。進一步地，上述參數(shù)還可以包含攜帶帶寬大小的新建對象(如帶寬對象)。步驟702:靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)參數(shù)中的柵格能力信息解析該波長資源對應靈活柵格還是固定柵格；
`
具體地，柵格能力信息由參數(shù)中的柵格能力標識字段標識；柵格能力標識字段可以但不限于為波長標簽中的通道間隔字段，當其取預設值時表示波長標簽對應靈活柵格，該預設值為與所述字段表示固定柵格時的取值不同。例如，當通道間隔粒度字段C.S.= I或2或3或4時波長標簽對應固定柵格，當通道間隔粒度字段C.S.取其他值(如C.S.=5)時表示波長標簽對應靈活柵格。步驟703:靈活柵格網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)參數(shù)中的中心頻率在頻譜中的位置信息確定中心頻率，以及根據(jù)資源帶寬大小的信息確定資源帶寬大小。具體地，所述參數(shù)包括通道間隔粒度字段C.S.與表示中心頻率在頻譜中的位置信息的字段η ;靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)η與C.S.確定中心頻率。進一步地,當參數(shù)中包含新建對象時,根據(jù)該新建對象確定資源帶寬大小，當參數(shù)中不包含新建對象，且步驟702中解析出波長資源為靈活柵格時，靈活柵格網(wǎng)絡節(jié)點確定帶寬大小為默認值，即m = I，對應波長資源的光頻譜帶寬為SWG。如前所述，所述中心頻率的計算公式為Frequency(THz) = 193.1THz+nXC.S.,其中C.S.為所述通道間隔粒度(C.S.)的標識對應的C.S.的值。所述頻譜帶寬的計算公式為 mX2XC.S.也即 mX SffGo所述波長資源集采用包含列表(Inclusive list)、排斥列表(Exclusive list)、包含范圍(Inclusive range)或排除范圍(Exclusive list)的方式表示。所述消息攜帶多個波長資源時，所述多個波長資源組成的波長資源集采用比特位圖的方式表示，且采用兩個比特位表示一個帶寬粒度的資源可用性，兩個比特位分別表示前半個帶寬粒度和后半個帶寬粒度資源是否可用。實施例三對應于以上波長資源處理方法，本實施例還提供了一種靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點，如圖8所示,該節(jié)點包括:消息接收模塊，用于接收攜帶波長資源的消息，該消息包含表示波長資源的參數(shù)，該參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；解析模塊，用于參數(shù)中的柵格能力信息確定波長標簽對應靈活柵格還是固定柵格；具體地，柵格能力信息由參數(shù)中的柵格能力標識字段標識，柵格能力標識字段可以但不限于是波長標簽中的通道間隔字段，當其取預設值時表示波長標簽對應靈活柵格，該預設值為與所述字段表示固定柵格時的取值不同。例如，當通道間隔粒度字段C.S.= I或2或3或4時波長標簽對應固定柵格，當通道間隔粒度字段C.S.取其他值(如C.S.=5)時表示波長標簽對應靈活柵格。波長資源處理模塊，用于根據(jù)參數(shù)中的中心頻率在頻譜中的位置信息確定中心頻率，以及根據(jù)資源帶寬大小的信息確定資源帶寬大小。具體地，所述參數(shù)包括通道間隔粒度字段C.S.與表示中心頻率在頻譜中的位置信息的字段η;靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)η與C.S.確定中心頻率。當接收的參數(shù)中包括攜帶帶寬大小的新建對象時，根據(jù)新建對象確定波長資源的帶寬大小，當接收的參數(shù)中不包含新建對象，且解析模塊解析出波長資源對應靈活柵格時，確定波長資源的帶寬大小為默認值。

進一步地,所述中心頻率的計算公式為Frequency(THz) = 193.1THz+nXC.S.,其中C.S.為所述通道間隔粒度(C.S.)的標識對應的C.S.的值。所述頻譜帶寬的計算公式為 mX2XC.S.也即 mX SffGo所述波長標簽集采用包含列表(Inclusive list)、排斥列表(^Exclusive list)、包含范圍(Inclusive range)或排除范圍(Exclusive list)的方式表示。所述消息攜帶多個波長資源時，所述多個波長資源組成的波長資源集采用比特位圖的方式表示，且采用兩個比特位表示一個帶寬粒度的資源可用性，兩個比特位分別表示前半個帶寬粒度和后半個帶寬粒度資源是否可用。本領域普通技術人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關硬件完成，所述程序可以存儲于計算機可讀存儲介質(zhì)中，如只讀存儲器、磁盤或光盤等?？蛇x地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用一個或多個集成電路來實現(xiàn)。相應地，上述實施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。本發(fā)明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結合。當然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。本發(fā)明靈活柵格網(wǎng)絡的波長標簽編碼方法，可以從控制平面角度實現(xiàn)波長交換光網(wǎng)絡中靈活格柵路由信息的洪泛與信令建立LSP過程中頻譜資源的分配。
權利要求
1.一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源編碼方法，包括: 表示波長資源的參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息； 所述柵格能力信息表示波長資源為靈活柵格還是固定柵格。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于: 所述參數(shù)包括通道間隔粒度字段C.S.，表示中心頻率在頻譜中的位置信息的字段η ；所述通道間隔粒度字段以及所述字段η均包含在波長標簽中； 所述中心頻率根據(jù)所述η與C.S.確定； 所述柵格能力信息由柵格能力標識字段的取值確定，當采用靈活柵格時，所述柵格能力標識字段取預設值，所述預設值為與所述字段表示固定柵格時的取值不同。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于: 將所述波長標簽中的通道間隔粒度字段作為柵格能力標識字段。
4.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于: 所述表示波長資源的參數(shù)還包 括表示一攜帶帶寬大小的新建對象。
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于: 所述新建對象為TLV結構，該新建對象包含一字段m，所述m表示最小帶寬粒度SWG的個數(shù)；所述m與SWG 二者相乘即為該波長資源的光頻譜帶寬。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于: 當所述參數(shù)中未包含新建對象，且柵格能力標識字段表示靈活柵格時，所述資源帶寬大小為默認值。
7.如權利要求3所述的方法，其特征在于: 當所述通道間隔字段取值為1、2、3或4時表明所述波長資源對應固定柵格，當所述通道間隔字段取值為其他值時表明所述波長資源對應靈活柵格。
8.一種靈活柵格光網(wǎng)絡的波長資源處理方法，包括: 靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點接收攜帶表示波長資源參數(shù)的消息，所述參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息； 所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)所述柵格能力信息解析所述波長資源對應靈活柵格還是固定柵格；并根據(jù)所述參數(shù)中的其他信息確定中心頻率在頻譜中的位置及資源帶寬大小。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于: 所述參數(shù)包括通道間隔粒度字段C.S.與表示中心頻率在頻譜中的位置信息的字段η ； 所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)所述η與C.S.確定中心頻率；并根據(jù)參數(shù)中的柵格能力標識字段的取值確定柵格能力，當所述柵格能力標識字段取預設值時，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點確定所述波長資源為靈活柵格，當所述柵格能力標識字段取不同于所述預設值的其他值時，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點確定所述波長資源為固定柵格。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于: 所述柵格能力標識字段為所述通道間隔字段。
11.如權利要求8或9或10所述的方法，其特征在于: 所述表示波長資源的參數(shù)還包括一攜帶資源帶寬大小的新建對象，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點根據(jù)該新建對象確定資源帶寬大小。
12.如權利要求8或9或10所述的方法，其特征在于: 當靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點接收的所述參數(shù)不包含新建對象，且柵格能力標識字段表示靈活柵格時，所述靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)確定資源帶寬大小為默認值。
13.一種靈活柵格光網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于，所述節(jié)點包括: 消息接收模塊，用于接收攜帶波長資源的消息，該消息包含表示波長資源的參數(shù)，該參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息； 解析模塊，用于根據(jù)參數(shù)中的柵格能力信息確定波長資源對應靈活柵格還是固定柵格； 波長資源處理模塊，用于根據(jù)所述參數(shù)中的中心頻率在頻譜中的位置信息確定中心頻率，以及根據(jù)資源帶寬大小的信息確定資源帶寬大小。
14.如權利要求13所述的光網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于: 所述柵格能力信息由參數(shù)中的柵格能力標識字段標識； 所述解析模塊根據(jù)柵格能力信息確定波長標簽對應靈活柵格還是固定柵格是指:若解析模塊解析出柵格能力標識字段為預設值時，確定所述波長標簽對應靈活柵格，當所述柵格能力標識字段取不同于所述預設值的其他值時，確定所述波長資源為固定柵格。
15.如權利要求13所述的光網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于: 所述資源帶寬大小的信息包含在新建對象中，所述波長資源處理模塊根據(jù)所述新建對象確定帶寬大小。
16.如權利要求13所述的光網(wǎng)絡節(jié)點，其特征在于: 當所述參數(shù)不包含新建對象時，且所述解析模塊解析出波長資源對應靈活柵格時，所述波長資源處理模塊確定帶寬大小為默認值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于靈活柵格網(wǎng)絡的波長資源編碼方法、處理方法及節(jié)點，該編碼方法包括表示波長資源的參數(shù)包括中心頻率在頻譜中的位置信息、資源帶寬大小的信息以及柵格能力信息；所述柵格能力信息表示波長資源為靈活柵格還是固定柵格。采用本發(fā)明方案，通過對波長標簽的擴展和引入新的帶寬對象，使該編碼，處理方法適用于靈活柵格網(wǎng)絡，進而可以從控制平面角度實現(xiàn)波長交換光網(wǎng)絡中靈活格柵路由信息的洪泛與信令建立LSP過程中頻譜資源的分配。
文檔編號H04Q11/00GK103079119SQ201110329878
公開日2013年5月1日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權日2011年10月26日
發(fā)明者黎遙 申請人:中興通訊股份有限公司