一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统的制作方法

本发明涉及流量传输技术领域，特别是涉及一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统。

背景技术：

随着云计算等技术的发展，全球互联网流量迅速增长，而且这些流量往往是双向非对称的，即同一对节点之间上下行传输的流量需求不相等。

然而，当今几乎所有的网络都被设计为双向对称传输流量，即在上行和下行两个方向上，在每个链路上或每个节点对之间提供相同的网络容量，这会导致大量网络资源(例如链路容量)的浪费。

同时，由于传统的收发机通常包含一对发射机和接收机，并且主要用于具有双向对称流量需求的通信。这种情况下，当上下行的流量需求不等时，则会有一路方向上的发射机或接收机的数量超出需求，造成发射机或接收机的数量浪费，且提高网络成本。

因此，如何提供一种能够减少网络资源浪费的基于流量非对称的弹性光网络收发系统是本领域技术人员目前需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统，采用相互独立的发射机和接收机进行流量传输，避免了一体化收发机导致的网络资源的浪费。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统，包括若干个网络节点，且所述网络节点间组成若干组节点对；

每组所述节点对之间包含流量传输方向相反的上行链路和下行链路；

依据所述上行链路和所述下行链路的流量需求分别在每组所述节点对中的源节点和目的节点上设置若干个发射机和接收机；

同一个所述网络节点上设置的发射机和接收机之间相互独立。

优选地，同一个所述网络节点上设置的发射机和接收机个数不同。

优选地，所述发射机包括：

多个相互独立的可调谐激光器阵列。

优选地，所述发射机包括：

同时产生多个子载波的集成可调谐激光源、调制器以及滤波器；

其中，所述集成可调谐激光源的输出端通过串联的调制器和滤波器后作为所述发射机的输出端。

优选地，所述调制器具体为双驱动马赫-曾德尔调制器。

优选地，每对发射机与接收机之间的调制格式为bpsk、qpsk、8-qam中的任一种。

本发明提供了一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统，包括若干组节点对；每组节点对的两个节点依据上行链路和下行链路的流量需求分别设置有若干个发射机和接收机；同一个所述网络节点上设置的发射机和接收机之间相互独立。可见，本发明将传统的收发机分离为独立的发射机和接收机，且每组节点对之间设置的的上行链路对应的收发机对的数量与下行链路对应的收发机对的数量根据流量需求设定，两者不需要相等；例如，上行链路设置3路收发机对，下行链路设置1路收发机对；这样使得在上下行链路的流量需求不同的情况下，根据需求设置合适数量的发射机和接收机，在流量需求不对称的情况下，避免了发射机或接收机的数量过多导致的链路容量和成本的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为目前一组节点对间的收发机设置示意图；

图2为本发明提供的一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统中一组节点对间的收发机设置示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统，采用相互独立的发射机和接收机进行流量传输，避免了一体化收发机导致的网络资源的浪费。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统，包括若干个网络节点，且网络节点间组成若干组节点对；

每组节点对之间包含流量传输方向相反的上行链路和下行链路；

依据所述上行链路和所述下行链路的流量需求分别在每组所述节点对中的源节点和目的节点上设置若干个发射机和接收机；

同一个网络节点上设置的发射机和接收机之间相互独立。

需要注意的是，本发明在上下行链路流量需求不同的时候，上行链路和下行链路设置的收发机对的数量一般是不同的，即此时同一个网络节点上设置的发射机和接收机个数不同(除非由于特殊原因导致需要设置大于需求数量的收发机对)。但在上下行链路流量需求相同的时候(即流量对称)，上行链路和下行链路设置的收发机对的数量是相同的。本发明通过将发射机与接收机相互独立，大大提高了发射机和接收机设置的灵活性。

参见图1和图2所示，图1为目前一组节点对间的收发机设置示意图；图2为本发明提供的一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统中一组节点对间的收发机设置示意图。其中，tx表示发射机，rx表示接收机。

假设上行链路(a-b)的流量需求需要设置3对收发机对，而下行链路(b-a)的流量需求仅需设置1对收发机对，则以传统的收发机需要设置为图1的结构，此时a节点上设置有3个发射机和3个接收机，b节点同样。而本发明可以设置为图2的结构，此时a节点上设置有3个发射机和1个接收机，b节点上设置有3个接收机和1个发射机。

可见，在上述实施例中，本发明的结构能够少设置2个接收机和2个发射机，大大减少了设置成本，且避免了链路容量等资源的浪费。

作为优选地，发射机包括：

多个相互独立的可调谐激光器阵列。

可以理解的是，在可调谐激光器阵列中，每个激光器都是独立的，可以自由调节到任何光谱。这种结构下，同一个发射机发射的多个子载波不需要频谱连续。该架构被称为单波长(sw)源。

在另一实施例中，发射机包括：

同时产生多个子载波的集成可调谐激光源、调制器以及滤波器；

其中，集成可调谐激光源的输出端通过串联的调制器和滤波器后作为发射机的输出端。

可以理解的是，集成可调谐激光源、调制器以及滤波器共同组成宽带多波长(mw)源，该mw源从单个激光器产生多个子载波，这些生成的子载波被频谱固定在一起，这意味着它们是频谱相邻的，调整mw源的中心频率将使所有子载波一起移动。

其中，调制器具体为双驱动马赫-曾德尔调制器(dd-mzm)。

另外，每对发射机与接收机之间的调制格式为bpsk(binaryphaseshiftkeying，二进制相移键控)、qpsk(quadraturephaseshiftkeying，四相相移键控)、8-qam(8-quadratureamplitudemodulation，8样点正交振幅调制)中的任一种。

进一步的，在非对称流量需求场景下，对基于流量非对称的弹性光网络收发系统的路由和频谱分配(rsa)问题进行评估时，可以采用ilp(整数线性规划)模型或者基于swp(频谱窗平面)的启发式算法，当然，本发明对此不作具体限定。

本发明提供了一种基于流量非对称的弹性光网络收发系统，包括若干组节点对；每组节点对的两个节点依据上行链路和下行链路的流量需求分别设置有若干个发射机和接收机；同一个所述网络节点上设置的发射机和接收机之间相互独立。可见，本发明将传统的收发机分离为独立的发射机和接收机，且每组节点对之间设置的的上行链路对应的收发机对的数量与下行链路对应的收发机对的数量根据流量需求设定，两者不需要相等；例如，上行链路设置3路收发机对，下行链路设置1路收发机对；这样使得在上下行链路的流量需求不同的情况下，根据需求设置合适数量的发射机和接收机，在流量需求不对称的情况下，避免了发射机或接收机的数量过多导致的链路容量和成本的浪费。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。