光λ流操縱的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】描述實(shí)現(xiàn)通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)操縱業(yè)務(wù)流的光操縱域的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括第一、第二和第三波長選擇交換機(jī)（WSS）。第一WSS接收業(yè)務(wù)流，并且在多個(gè)支流端口外將業(yè)務(wù)流朝處理節(jié)點(diǎn)傳送。第二WSS從處理節(jié)點(diǎn)接收處理的業(yè)務(wù)，并且將它發(fā)送到第三WSS。第三WSS從第二WSS接收處理的業(yè)務(wù)，并且導(dǎo)致需要進(jìn)一步處理的處理業(yè)務(wù)被傳出它的第三多個(gè)支流端口以朝多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)環(huán)回，并且導(dǎo)致不需要進(jìn)一步處理的處理業(yè)務(wù)被第三WSS的不同支流端口傳送，該不同支流端口是從光操縱域引出的退出端口。
【專利說明】
光λ流操縱的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用 該申請(qǐng)要求 2014年 1 月17 日提交的題為"System and Methods for Optical Lambda Flow Steering(光λ流操縱的系統(tǒng)和方法)"的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/928,996的優(yōu)先權(quán)， 其通過引用全部合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明的實(shí)施例涉及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)域;并且更具體地，涉及對(duì)于光域中網(wǎng)絡(luò)功 能虛擬化的基于電路的KLambda)流業(yè)務(wù)操縱。
【背景技術(shù)】
[0003] 今天所見證的互聯(lián)網(wǎng)變革被增長的連接性需求、移動(dòng)服務(wù)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)所引 領(lǐng)。這些使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理的業(yè)務(wù)量和要求大大增加。為了滿足這些日益增長的需求同時(shí)維 持或提高盈利，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商不斷尋找降低成本且實(shí)現(xiàn)更快創(chuàng)新的方法。為此，網(wǎng)絡(luò)功能虛擬 化(NFV)是服務(wù)提供商所接受的新樣式。在NFV中，共同網(wǎng)絡(luò)功能通過使用商用現(xiàn)貨(C0TS) 硬件(例如，通用服務(wù)器和存儲(chǔ)硬件，或其他"通用"硬件)來提供通過軟件虛擬化技術(shù)的網(wǎng) 絡(luò)功能而在軟件中實(shí)現(xiàn)。這些網(wǎng)絡(luò)功能稱為虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能（vNFhvNF的使用既有助于可 伸縮性又在很大程度上使功能性與物理位點(diǎn)解耦，這允許靈活地將vNF放置在不同地方(例 如，如在客戶處、在網(wǎng)絡(luò)交換點(diǎn)處、在中心辦公室、數(shù)據(jù)中心），并且進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)日再使用、對(duì) 軟件的測試生產(chǎn)和開發(fā)版本的簡單支持、通過虛擬化增強(qiáng)彈性、輕松的資源共享、減少的用 電以及在包括異構(gòu)服務(wù)器硬件的網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)各種vNF的能力。
[0004] 與虛擬機(jī)相似，vNF的概念允許網(wǎng)絡(luò)功能的多個(gè)實(shí)例在共享物理基礎(chǔ)設(shè)施上運(yùn)行， 這在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中是可取的。NFV包含中間盒功能性(例如，防火墻、深度分組檢查(DPI)、 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT))以及對(duì)虛擬化更富有挑戰(zhàn)的核心網(wǎng)絡(luò)功能（例如，會(huì)話邊界控制器 (SBC)、提供商邊緣（PE)路由器、寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器（BRAS)、服務(wù)/網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn) (SGSN/GGSN))。核心網(wǎng)絡(luò)功能處理大量粗粒度業(yè)務(wù)流并且不具有與中間盒相同的細(xì)粒度業(yè) 務(wù)操縱要求。由于這些核心vNF被例示，業(yè)務(wù)將需要在到達(dá)它的目的地之前跨各種中間vNF 路由（例如，在內(nèi)容交付服務(wù)器中或回到PE和/或客戶邊緣(CE)路由器）。該過程叫作NFV的 業(yè)務(wù)操縱，其需要靈活的網(wǎng)絡(luò)配置以通過一組vNF操縱業(yè)務(wù)。
[0005] 與跨傳統(tǒng)中間盒操縱的業(yè)務(wù)相比，核心vNF之間的業(yè)務(wù)通常更加聚合、以高得多的 速率(例如l〇s千兆位每秒(Gbps))出現(xiàn)且具有快速增長的趨勢并且通常不具有正常中間盒 的相同的細(xì)粒度業(yè)務(wù)操縱要求。從而，現(xiàn)有的層2/層3基于分組的業(yè)務(wù)操縱在嘗試處理使核 心vNF之間的業(yè)務(wù)操縱時(shí)所需要的大的業(yè)務(wù)量中具有可伸縮性問題，并且可能進(jìn)一步需要 大的能量使用。
[0006] 例如，圖1圖示用于通過vNF操縱分組的現(xiàn)有技術(shù)的基于分組的交換配置。該圖示 證明對(duì)于核心vNF之間的業(yè)務(wù)操縱的純粹的基于分組的方法，其中數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施 必須隨著業(yè)務(wù)量和vNF需求而增長。在圖1中，分組操縱域102中的核心交換網(wǎng)絡(luò)元件106以 通過若干vNF 11OA-110D操縱兩個(gè)業(yè)務(wù)流(112，114 )為任務(wù)。
[0007] 第一業(yè)務(wù)流112以5Gbps的速率進(jìn)入分組操縱域102,并且必須被傳遞到在機(jī)架中 的一組一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備108A的計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行的vNF'A'110A并且通過架頂(ToR)交換 機(jī)104A聯(lián)接，并且然后必須傳遞到vNF'B'110B，其也在另一個(gè)機(jī)架中的一組計(jì)算設(shè)備108B 的計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行并且通過另一個(gè)ToR交換機(jī)104B聯(lián)接。相似地，第二業(yè)務(wù)流114以5Gbps的 速率進(jìn)入分組操縱域102,并且必須被傳遞到在機(jī)架中的一組一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備108C的 計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行的vNF'C'110C并且通過ToR交換機(jī)104C聯(lián)接，并且然后必須傳遞到vNF'D' 110D，其也在另一個(gè)機(jī)架中的一組計(jì)算設(shè)備108D的計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行并且通過另一個(gè)ToR交 換機(jī)104D聯(lián)接。
[0008] 相應(yīng)地，對(duì)于第一業(yè)務(wù)流112的路徑是進(jìn)入分組操縱域102并且到達(dá)交換網(wǎng)絡(luò)元件 (在圓'1'處），前往ToR交換機(jī)104A、前往vNF'A'110A、回到ToR交換機(jī)104A并且然后重新進(jìn) 入交換網(wǎng)絡(luò)元件1〇6(在圓'2'處）。接著，該業(yè)務(wù)被發(fā)送到ToR交換機(jī)104B、引導(dǎo)到vNF'B' 110B、返回ToR交換機(jī)104B并且在退出分組操縱域102之前回到交換網(wǎng)絡(luò)元件106(在圓'3' 處）。對(duì)于第二業(yè)務(wù)流114的路徑是相似的，因?yàn)樗M(jìn)入分組操縱域102并且到達(dá)交換網(wǎng)絡(luò)元 件106(在圓'1'處）、在它到vNF'C'110C的路途上被發(fā)送到ToR交換機(jī)104B，并且從而回到 ToR交換機(jī)104B并且然后重新進(jìn)入交換網(wǎng)絡(luò)元件106(在圓'2'處）。接著，第二業(yè)務(wù)流114的 該業(yè)務(wù)被發(fā)送到ToR交換機(jī)104D、引導(dǎo)到vNF'D'110D、返回ToR交換機(jī)104D并且然后在退出 分組操縱域102之前返回交換網(wǎng)絡(luò)元件106(在圓'3'處）。
[0009] 在該示例中，這兩個(gè)5Gbps流（112，114)中的每個(gè)三次經(jīng)過交換網(wǎng)絡(luò)元件106,這意 指交換網(wǎng)絡(luò)元件106必須處理30Gbps(=每流5Gbps*每流3次發(fā)生*2個(gè)流）的分組吞吐量。這 呈現(xiàn)放大效應(yīng)，因?yàn)樾铝鞯奶砑訉⒃斐蓪?duì)分組操縱域102施加放大的負(fù)載。
[0010] 此外，因?yàn)槊總€(gè)流的大?。矗俾?增長并且每個(gè)流必須經(jīng)過的vNF的數(shù)量增長 (由于業(yè)務(wù)增加和要施加的NF的數(shù)量增加而隨時(shí)間的自然發(fā)生），該放大效應(yīng)進(jìn)一步被放 大。例如，假設(shè)分組操縱域102仍處理兩個(gè)流，但每個(gè)流相反是lOGbps并且每個(gè)流必須經(jīng)過 三個(gè)vNF，每個(gè)在不同機(jī)架處的服務(wù)器硬件上例示。在該情況下，每個(gè)流四次經(jīng)過分組操縱 域102,并且現(xiàn)在分組操縱域102處的分組吞吐量是SOGbps。對(duì)于在數(shù)據(jù)中心中使用的核心 交換機(jī)，高吞吐量典型地需要更多硬件密度和功耗，并且從而，非常需要有跨vNF引導(dǎo)高容 量業(yè)務(wù)流的高效且可伸縮系統(tǒng)，其在位點(diǎn)和vNF遍歷所需要的序列方面動(dòng)態(tài)改變。
[0011]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]根據(jù)實(shí)施例，描述在光操縱域中用于通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)操縱一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流的 方法。業(yè)務(wù)的一個(gè)或多個(gè)流中的每個(gè)要由多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的一系列不同定義的一個(gè)或多個(gè)處 理節(jié)點(diǎn)處理。在實(shí)施例中，多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)是vNF。光操縱域包括一組三個(gè)或以上波 長選擇交換機(jī)(WSS)。方法包括在該組WSS的第一 WSS的公共端口處接收一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流 的業(yè)務(wù)流的業(yè)務(wù)。第一WSS包括多個(gè)支流端口，其耦合于通往多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)多個(gè)光鏈 路。方法還包括在多個(gè)光鏈路的第一光鏈路上使用WSS的第一支流端口將業(yè)務(wù)朝多個(gè)處理 節(jié)點(diǎn)的第一處理節(jié)點(diǎn)傳送。方法還包括在該組WSS的第二WSS的支流端口處接收處理的業(yè) 務(wù)。處理的業(yè)務(wù)是業(yè)務(wù)被第一處理節(jié)點(diǎn)處理的結(jié)果。方法進(jìn)一步包括在第二WSS處的公共端 口處將處理的業(yè)務(wù)傳送到該組WSS的第三WSS，并且在第三WSS的公共端口處接收處理的業(yè) 務(wù)。方法還包括在一個(gè)或多個(gè)光鏈路上一次或多次地將處理的業(yè)務(wù)傳出第三WSS的一個(gè)或 多個(gè)支流端口以被環(huán)回以供多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)其他處理節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步處理，該一 個(gè)或多個(gè)鏈路在一端耦合于第三WSS的一個(gè)或多個(gè)支流端口并且耦合于與第一 WSS耦合的 多個(gè)光鏈路中的一個(gè)或多個(gè)。
[0013] 根據(jù)實(shí)施例，描述實(shí)現(xiàn)光操縱域來以通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)操縱一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流的 系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括第一波長選擇交換機(jī)(WSS)、第二WSS和耦合于該第二WSS的第三WSS。第一 WSS包括:第一公共端口，其配置成從光操縱域外接收一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流;要耦合于通往多 個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)第一多個(gè)光鏈路的第一多個(gè)支流端口；和第一操縱模塊，其耦合于第一 公共端口和第一多個(gè)支流端口。第一操縱模塊配置成對(duì)一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流中的每個(gè)識(shí)別要 發(fā)送業(yè)務(wù)流所在的波長以及要用于朝業(yè)務(wù)流初始被其處理的處理節(jié)點(diǎn)發(fā)送業(yè)務(wù)流的第一 多個(gè)支流端口中的一個(gè)。第一操縱模塊還配置成導(dǎo)致使用第一多個(gè)支流端口中的相應(yīng)一個(gè) 在相應(yīng)的識(shí)別波長發(fā)送一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流中的每個(gè)。第二WSS包括第二多個(gè)支流端口，其配 置成對(duì)一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流中的每個(gè)接收處理的業(yè)務(wù)。處理的業(yè)務(wù)是已被多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)中的 一個(gè)或多個(gè)處理的一個(gè)或多個(gè)流的業(yè)務(wù)。第二WSS進(jìn)一步包括第二公共端口，其耦合于第三 WSS并且配置成將接收的處理業(yè)務(wù)傳送到第三WSS。第三WSS(其耦合于第二WSS)包括:第三 公共端口，其配置成從第二WSS接收處理的業(yè)務(wù);第三多個(gè)支流端口，其耦合于與第一多個(gè) 光鏈路耦合的第二多個(gè)光鏈路;和第二操縱模塊，其耦合于第三公共端口和第三多個(gè)支流 端口。第二操縱模塊配置成導(dǎo)致需要進(jìn)一步處理的處理業(yè)務(wù)被第三多個(gè)支流端口傳送以朝 多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)環(huán)回。第二操縱模塊進(jìn)一步配置成導(dǎo)致不需要進(jìn)一步處理的處理業(yè)務(wù)被第三 WSS的不同支流端口（其是從光操縱域引出的退出端口）傳送。
[0014] 在實(shí)施例中，描述光操縱域中用于通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)操縱業(yè)務(wù)的方法。該方法包 括在第一波長選擇交換機(jī)(WSS)的第一光端口處接收第一組一個(gè)或多個(gè)分組。第一組分組 要由多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的第一處理節(jié)點(diǎn)和第二處理節(jié)點(diǎn)串行處理。方法進(jìn)一步包括在第一 WSS 的第二光端口處將第一組分組朝第一處理節(jié)點(diǎn)傳送。方法進(jìn)一步包括在第二WSS的第一光 端口處接收被第一處理節(jié)點(diǎn)處理和傳送的第二組分組，并且在第二WSS的第二光端口處將 第二組分組傳送到第三WSS。方法進(jìn)一步包括在第三WSS的第一光端口處接收第二組分組， 并且在第三WSS的第二光端口處傳送第二組分組。第二光端口耦合于光鏈路，其進(jìn)一步耦合 于另一個(gè)光鏈路，該另一個(gè)光鏈路自身在一端耦合于第一WSS并且在另一端通向第二處理 節(jié)點(diǎn)。方法進(jìn)一步包括在第二WSS的第三光端口處接收第三組分組。該第三組分組由第二處 理節(jié)點(diǎn)對(duì)第二組分組的處理而產(chǎn)生。方法進(jìn)一步包括在第二WSS的第二光端口處將第三組 分組傳送到第三WSS，并且在第三WSS處接收第三組分組。方法進(jìn)一步包括在第三WSS的第三 光端口處將第三組分組傳出光操縱域。
[0015] 從而使本發(fā)明的實(shí)施例能夠通過采用可重配置波長交換設(shè)備和光纖環(huán)回方案來 動(dòng)態(tài)控制波長路徑而高效地操縱波長中承載的粗業(yè)務(wù)流跨處理節(jié)點(diǎn)（例如，核心VNF)。通過 在光域中交換業(yè)務(wù)，產(chǎn)生明顯的功率減少，并且在業(yè)務(wù)量和VNF需求增長或改變時(shí)系統(tǒng)提供 良好的可伸縮性和靈活性。此外，實(shí)施例能適用于其中龐大業(yè)務(wù)要跨多個(gè)地點(diǎn)操縱的許多 情景。
[0016]
【附圖說明】
[0017] 本發(fā)明通過參考下列描述和附圖而最好地理解，這些附圖用于圖示本發(fā)明的實(shí)施 例。在圖中： 圖1圖示用于通過VNF操縱業(yè)務(wù)的現(xiàn)有技術(shù)的基于分組的交換配置； 圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括光操縱域和分組交換域的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的框圖； 圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖2的光操縱域； 圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例要操縱通過圖3的光操縱域的三個(gè)示范性業(yè)務(wù)流的 路徑； 圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖3的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的部分的功能架構(gòu)； 圖6圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的兩個(gè)線形圖，其呈現(xiàn)通過使用光操縱域提供的益 處；以及 圖7圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在光操縱域中用于通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)操縱一個(gè)或多 個(gè)業(yè)務(wù)流的光操縱域的流程。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019] 在下列描述中，闡述許多具體細(xì)節(jié)。然而，理解本發(fā)明的實(shí)施例可在沒有這些具體 細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在其他實(shí)例中，未詳細(xì)示出眾所周知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)以便不使該描 述難以理解。然而，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將意識(shí)到本發(fā)明可在沒有這樣的具體細(xì)節(jié)的情況下 實(shí)踐。本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員利用包含的描述將能夠?qū)崿F(xiàn)適當(dāng)?shù)墓δ苄远鴽]有過度實(shí)驗(yàn)。
[0020] 在說明書中對(duì)"一個(gè)實(shí)施例"、"實(shí)施例"、"示例實(shí)施例"等的引用指示描述的實(shí)施 例可包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性，但每個(gè)實(shí)施例可不一定包括該特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。此 外，這樣的短語不一定都指相同的實(shí)施例。此外，當(dāng)特定特征、結(jié)構(gòu)或特性連同實(shí)施例描述 時(shí)，認(rèn)為連同其他無論是否明確描述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這樣的特征、結(jié)構(gòu)或特性，這在本領(lǐng)域內(nèi) 技術(shù)人員的知識(shí)內(nèi)。
[0021 ]具有虛線邊緣(大的虛線、小的虛線、點(diǎn)劃線、點(diǎn)）的加括號(hào)的文本和框在本文用于 圖示將額外特征添加到本發(fā)明的實(shí)施例的可選操作。然而，不應(yīng)認(rèn)為這樣的記號(hào)意指這些 僅是選項(xiàng)或可選的操作，和/或具有實(shí)線邊緣的框在本發(fā)明的某些實(shí)施例中不是最佳的。
[0022] 在下列描述和權(quán)利要求中，可使用術(shù)語"耦合"和"連接"連同它們的派生詞。要理 解這些術(shù)語不規(guī)定為是彼此的同義詞。"親合"用于指示彼此可或可不直接物理或電接觸的 兩個(gè)或以上的元件彼此共同操作或相互作用。"連接"用于指示彼此耦合的兩個(gè)或以上的元 件之間通信的建立。然而，根據(jù)這些術(shù)語的使用的上下文(尤其關(guān)于光纖），術(shù)語"耦合"可簡 單地指物理聯(lián)接的兩個(gè)光纖鏈路，可能使用耦合器設(shè)備。然而，術(shù)語的確切含義基于它們的 使用的上下文而對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將是明顯的。
[0023] 電子設(shè)備或計(jì)算設(shè)備(例如，終端站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)使用例如非暫時(shí)性機(jī)器可讀介質(zhì) (例如磁盤;光盤；只讀存儲(chǔ)器；閃速存儲(chǔ)器設(shè)備;相變存儲(chǔ)器等機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)）和暫時(shí) 性機(jī)器可讀傳輸介質(zhì)(例如，電、光、聲或其他形式的傳播信號(hào)-例如載波、紅外信號(hào))等機(jī)器 可讀介質(zhì)來存儲(chǔ)和傳送(在內(nèi)部和/或通過網(wǎng)絡(luò)利用其他電子設(shè)備)代碼（由軟件指令組成） 和數(shù)據(jù)。另外，這樣的電子設(shè)備典型地包括硬件，例如一個(gè)或多個(gè)處理器集，其耦合于一個(gè) 或多個(gè)其他部件，例如一個(gè)或多個(gè)非暫時(shí)性機(jī)器可讀介質(zhì)(來存儲(chǔ)代碼和/或數(shù)據(jù)）、用戶輸 入/輸出設(shè)備(例如，鍵盤、觸屏和/或顯示器)和網(wǎng)絡(luò)連接（以使用傳播信號(hào)來傳送代碼和/ 或數(shù)據(jù)）。處理器集和其他部件的耦合典型地通過一個(gè)或多個(gè)總線和網(wǎng)橋(也稱作總線控制 器）。從而，指定電子設(shè)備的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)典型地存儲(chǔ)指令以供在該電子設(shè)備的 一個(gè)或多個(gè)處理器上執(zhí)行。本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)部分可使用軟件、固件和/或硬件 的不同組合來實(shí)現(xiàn)。
[0024] 如本文使用的，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如，路由器、交換機(jī)、網(wǎng)橋)是包括硬件和軟件的聯(lián)網(wǎng) 設(shè)備件，其使網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備(例如，其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、終端站)通信互連。一些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是 "多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備"，其提供對(duì)多個(gè)聯(lián)網(wǎng)功能(例如，路由、橋接、交換、層2聚合、會(huì)話邊界控 制、服務(wù)質(zhì)量和/或訂戶管理)的支持，和/或提供對(duì)多個(gè)應(yīng)用服務(wù)(例如，數(shù)據(jù)、語音和視頻） 的支持。訂戶終端站(例如，服務(wù)器、工作站、便攜式電腦、筆記本、掌上電腦、移動(dòng)電話、智能 電話、多媒體電話、IP語音(V0IP)電話、用戶設(shè)備、終端、便攜式媒體播放器、GPS單元、游戲 系統(tǒng)、機(jī)頂盒)訪問互聯(lián)網(wǎng)上提供的內(nèi)容/服務(wù)和/或在互聯(lián)網(wǎng)上覆蓋的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN) 上提供的內(nèi)容/服務(wù)。這些內(nèi)容/服務(wù)典型地由屬于服務(wù)或內(nèi)容提供商的一個(gè)或多個(gè)終端站 (例如，服務(wù)器終端站)或參與對(duì)等服務(wù)的終端站提供，并且可包括例如公共網(wǎng)頁(例如，免 費(fèi)內(nèi)容、店面、搜索服務(wù)）、私人網(wǎng)頁(例如，提供電子郵件服務(wù)的用戶名/密碼訪問網(wǎng)頁)和/ 或通過VPN的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。典型地，訂戶終端站耦合于(例如，通過耦合于接入網(wǎng)絡(luò)(有線或無 線地)的客戶端設(shè)備)邊緣網(wǎng)絡(luò)元件，其耦合于(例如，通過一個(gè)或多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)其他 邊緣網(wǎng)絡(luò)元件，這些其他邊緣網(wǎng)絡(luò)元件耦合于其他終端站(例如，服務(wù)器終端站）。
[0025] 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通常分成控制平面和數(shù)據(jù)平面(有時(shí)稱為轉(zhuǎn)發(fā)平面或媒體平面）。在網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備是路由器(或?qū)崿F(xiàn)路由功能性)的情況下，控制平面典型地確定要如何路由數(shù)據(jù)(例如， 分組）（例如，數(shù)據(jù)的下一個(gè)跳躍和對(duì)于該數(shù)據(jù)的外發(fā)端口），并且數(shù)據(jù)平面負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù) 據(jù)。例如，控制平面典型地包括一個(gè)或多個(gè)路由協(xié)議(例如，邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)、內(nèi)部網(wǎng)關(guān) 協(xié)議（IGP)(例如，開放最短路徑優(yōu)先(0SPF)、路由信息協(xié)議(RIP))、中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng) (IS-IS))、標(biāo)簽分配協(xié)議(LDP)、資源預(yù)留協(xié)議(RSVP))，其與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通信來交換路由 并且基于一個(gè)或多個(gè)路由度量選擇那些路由。
[0026]如本文使用的，處理節(jié)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)中能夠接收分組并且用那些分組執(zhí)行一個(gè)或多個(gè) 功能的實(shí)體。處理節(jié)點(diǎn)還可以可選地進(jìn)一步傳送那些分組，并且這些傳送分組可以與它們 到達(dá)處理節(jié)點(diǎn)時(shí)的相同或不同（即，被處理節(jié)點(diǎn)修改）。例如，處理節(jié)點(diǎn)可以是數(shù)據(jù)中心的任 何節(jié)點(diǎn)，其包括但不限于數(shù)據(jù)/文件存儲(chǔ)服務(wù)器、路由器、防火墻(例如，狀態(tài)防火墻）、負(fù)載 平衡器、DPI服務(wù)元件、數(shù)據(jù)庫、web服務(wù)器、電子郵件服務(wù)器、病毒/垃圾郵件/釣魚檢測元 件、應(yīng)用交付控制器、專用服務(wù)器、軟交換機(jī)等。處理節(jié)點(diǎn)可包括軟件和它執(zhí)行所在的硬件 (例如，計(jì)算設(shè)備）。在一些實(shí)例中，處理節(jié)點(diǎn)是vNF。
[0027]與需要在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的多功能網(wǎng)絡(luò)元件的控制平面中分配復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)管理功能并 且進(jìn)一步需要集成到相同多功能網(wǎng)絡(luò)元件內(nèi)的復(fù)雜數(shù)據(jù)和控制平面的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不同， 軟件定義的網(wǎng)絡(luò)(SDN)允許網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)平面與控制平面分離。數(shù)據(jù)平面可以實(shí)現(xiàn)為在整個(gè) 網(wǎng)絡(luò)中分布的簡單離散流交換機(jī)(轉(zhuǎn)發(fā)元件），并且提供網(wǎng)絡(luò)的智能的控制在監(jiān)視流交換機(jī) 的集中控制器中實(shí)現(xiàn)。通過使控制功能與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能解耦，軟件定義的聯(lián)網(wǎng)簡化修改網(wǎng) 絡(luò)控制邏輯的任務(wù)并且提供編程界面，開發(fā)人員可以在其上建立很多種新的路由和協(xié)議管 理應(yīng)用。這允許數(shù)據(jù)和控制平面獨(dú)立發(fā)展和擴(kuò)展規(guī)模，這使數(shù)據(jù)平面網(wǎng)絡(luò)部件所必需的管 理減少。
[0028]在軟件定義的網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例中，控制平面控制在轉(zhuǎn)發(fā)元件與控制器之間的安 全且可靠傳輸連接上通過控制平面信令協(xié)議來控制轉(zhuǎn)發(fā)平面?？刂破鞯湫偷匕ú僮飨?統(tǒng)，其提供基本處理、I/O和聯(lián)網(wǎng)能力。中件層對(duì)操作系統(tǒng)提供軟件定義的網(wǎng)絡(luò)控制器的上 下文并且使用控制平面信令協(xié)議與各種轉(zhuǎn)發(fā)平面元件通信。中件層上的應(yīng)用層提供各種網(wǎng) 絡(luò)操作所需要的智能，例如協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢感知和用戶界面。在更抽象級(jí)，應(yīng)用層與網(wǎng)絡(luò)的 邏輯視圖一起運(yùn)作并且中件層提供從邏輯視圖到物理視圖的轉(zhuǎn)換。
[0029]在軟件定義的網(wǎng)絡(luò)樣式的實(shí)施例中，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)元件是流交換使能網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。流交 換使能網(wǎng)絡(luò)設(shè)備基于每個(gè)分組所屬的流而不是分組內(nèi)的目的地IP地址來轉(zhuǎn)發(fā)分組，其典型 地在當(dāng)前的常規(guī)分組交換IP網(wǎng)絡(luò)中使用。流可定義為這樣的一組分組，其的報(bào)頭與位的指 定模式匹配。在該意義上，傳統(tǒng)的IP轉(zhuǎn)發(fā)也是基于流的轉(zhuǎn)發(fā)，其中流僅僅被目的地IP地址定 義。但是，代替只是考慮目的地IP地址或源IP地址，通用流定義允許在分組報(bào)頭中考慮許多 字段(例如，近似40個(gè)或更多）。
[0030] 控制平面基于應(yīng)用層計(jì)算和對(duì)每個(gè)流的中件層映射來將相關(guān)消息傳送到轉(zhuǎn)發(fā)元 件。轉(zhuǎn)發(fā)元件處理這些消息并且對(duì)適當(dāng)?shù)牧餍畔⒑驮谒牧鞅碇械膶?duì)應(yīng)動(dòng)作編程。轉(zhuǎn)發(fā)元 件將分組映射到流并且基于這些流表來轉(zhuǎn)發(fā)分組。
[0031] 本發(fā)明的實(shí)施例所解決的一個(gè)問題可以通過考慮在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部跨各種機(jī)架和 服務(wù)器的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)的需要來說明。網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)通常進(jìn)入接入網(wǎng)絡(luò)、遍歷公共核心網(wǎng)絡(luò)功能(例 如路由器/交換機(jī)、接入網(wǎng)關(guān)和中間盒)并且最終到達(dá)終端設(shè)備(例如，數(shù)據(jù)中心中的服務(wù)器 硬件）。業(yè)務(wù)流可根據(jù)所支持的應(yīng)用和合適的整體資源管理實(shí)踐而波動(dòng)。在NFV情景中，預(yù)期 業(yè)務(wù)模式比在現(xiàn)今的數(shù)據(jù)中心(其中大部分流是從用戶機(jī)到終端服務(wù)器）中的波動(dòng)更多。因 此，vNF將被例示并且根據(jù)需要在各種服務(wù)器處被關(guān)閉，并且大的數(shù)據(jù)流要基于網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和 服務(wù)器可用性跨vNF操縱。因此，連接各種vNF的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施將需要被動(dòng)態(tài)配置。
[0032] 現(xiàn)今的純粹的基于分組的業(yè)務(wù)操縱方法包括基于以太網(wǎng)的覆蓋路由和基于軟件 定義的聯(lián)網(wǎng)（SDN)的流操縱，像OpenFlow。典型地，這些方法在分組水平對(duì)不同vNF路徑定義 規(guī)則。盡管對(duì)于例如服務(wù)鏈接等細(xì)粒度業(yè)務(wù)操縱可能需要基于分組的方案，該相同的技術(shù) 方案并不高效-尤其從用電方面-對(duì)于需要遍歷許多核心vNF的高速率聚合業(yè)務(wù)流集。本發(fā) 明的實(shí)施例確保高傳送和交換效率，使得從分組吞吐量方面來看分組處理的量可以通過在 光域中采用業(yè)務(wù)交換而大大減少。
[0033]描述用于在光操縱域中通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)使一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流操縱的方法、裝置 和系統(tǒng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，業(yè)務(wù)的一個(gè)或多個(gè)流中的每個(gè)要由多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的一系列 不同定義的一個(gè)或多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)處理。在實(shí)施例中，光操縱域包括一組三個(gè)或以上波長選 擇交換機(jī)(WSS)，其配置成朝多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)傳送一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流、接收業(yè)務(wù)流的處理業(yè)務(wù) 以及將需要進(jìn)一步處理的處理業(yè)務(wù)中的任一個(gè)朝必要的處理節(jié)點(diǎn)環(huán)回。在一些實(shí)施例中， 每個(gè)處理節(jié)點(diǎn)是VNF，并且在那些實(shí)施例中的一些中，每個(gè)VNF是核心VNF。在實(shí)施例中，在光 操縱域中接收的一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流從R0ADM接收，其在一些實(shí)施例中接收業(yè)務(wù)并且將它發(fā) 送到光操縱域或分組交換域。
[0034] 在實(shí)施例中，每用戶業(yè)務(wù)流到達(dá)并且被運(yùn)營商的聚合域檢查。基于通過0SS/BSS注 入的策略/規(guī)則，流在將確定流將通過哪個(gè)NF序列的聚合組中歸類。屬于相同聚合組的流可 以被標(biāo)記（用公共虛擬局域網(wǎng)(VLAN)標(biāo)識(shí)符（ID)、多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)標(biāo)簽或相似物）。 SDN控制器和云管理聯(lián)合對(duì)每個(gè)聚合組執(zhí)行路由和波長分配(RWA)和VM分配。聚合路由器配 備有可調(diào)諧光器件(在本文也稱為"可調(diào)諧收發(fā)器"）來將每個(gè)聚合組轉(zhuǎn)換成如從RWA輸出的 特定波長。由SDN控制器配置的R0ADM識(shí)別聚合組，并且將組調(diào)派到分組操縱域或光操縱域。 前往分組操縱域的聚合流中的那些被R0ADM丟棄給核心交換機(jī)以用于分組操縱域中的常規(guī) 操縱。然而，前往光操縱域的聚合組中的那些(或"λ流"）被路由到對(duì)于WSS設(shè)備的光操縱域 內(nèi)，并且然后每當(dāng)進(jìn)入WSS時(shí)基于它們的中心頻率來操縱。WSS設(shè)備和可調(diào)諧收發(fā)器由SDN控 制器基于RWA配置。λ流由WSS設(shè)備和環(huán)回光纖操縱以通過期望系列的vNF發(fā)送，并且然后λ流 將在這樣的處理后被路由回到R0ADM。
[0035] 從而，使本發(fā)明的實(shí)施例能夠通過采用可重配置WSS和光纖環(huán)回方案來動(dòng)態(tài)控制 波長的路徑而高效地操縱粗波長業(yè)務(wù)跨核心vNF。通過在光域中交換業(yè)務(wù)，產(chǎn)生明顯的功率 減少，并且系統(tǒng)在業(yè)務(wù)量和vNF需求增長或改變時(shí)提供良好的可伸縮性和靈活性。此外，實(shí) 施例能適用于其中龐大業(yè)務(wù)要跨多個(gè)地點(diǎn)操縱的許多情景。
[0036] 圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括光操縱域218和分組交換域102的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 200的框圖。在該描繪的實(shí)施例中，運(yùn)營商定義的對(duì)于業(yè)務(wù)操縱的策略經(jīng)由運(yùn)營支持系統(tǒng)/ 業(yè)務(wù)支持系統(tǒng)(0SS/BSS)系統(tǒng)224配置，并且反映為由SDN控制器226和云管理系統(tǒng)228注入 的配置規(guī)則。
[0037] 架構(gòu)200引入新穎的光操縱域218,其在密集波分復(fù)用(DWDM)層操作來使電力密集 型分組交換最小化。整個(gè)業(yè)務(wù)路徑遍歷聚合域（例如，運(yùn)營商接入網(wǎng)絡(luò)202)和光操縱域兩 者。以核心vNF(例如，vNF 110A-110M)為目的地的業(yè)務(wù)首先在聚合域中聚合(例如，通過聚 合路由器208)，并且基于預(yù)定義NF策略而分組。例如，一個(gè)可能技術(shù)方案是使用基于 OpenFlow的方案，其具有規(guī)定來自分組、識(shí)別需要傳送到某一定義系列的核心NF(例如，vNF 110A-110D)的分組的字段中的一個(gè)或組合的規(guī)則。從而，業(yè)務(wù)聚合的處理負(fù)擔(dān)在于使分組 與字段相匹配以及切換到聚合端口。聚合端口配備有光模塊以將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換成DWDM波長。多 個(gè)波長可以復(fù)用到單個(gè)光纖(例如，WDM鏈路230A)上，用于傳輸?shù)竭\(yùn)營商的數(shù)據(jù)中心204。在 一些實(shí)施例中，聚合域本身可以包括vNF(例如，110Z)和傳統(tǒng)的NF(例如，210A、210B)，但這 些也可以放置在其他位點(diǎn)中。
[0038]數(shù)據(jù)中心204的進(jìn)入點(diǎn)是可重配置光分/插模塊(R0ADM)212,其采用波長的形式接 收和發(fā)送業(yè)務(wù)，并且發(fā)送需要通過WDM鏈路230B在光域218中操縱的波長業(yè)務(wù)。在該業(yè)務(wù)被 多個(gè)核心vNF(例如，vNF 110A-110D)處理后，它將被操縱回到R0ADM 212,并且然后將朝它 的目的地路由（例如，通過將它發(fā)送通過核心分組交換網(wǎng)絡(luò)元件214到分組操縱域102內(nèi)、將 它發(fā)回接入網(wǎng)絡(luò)202、朝另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)（例如，互聯(lián)網(wǎng)）220發(fā)送它）。注意業(yè)務(wù)采用DWDM光信號(hào) 的形式退出數(shù)據(jù)中心220而不必通過核心分組交換機(jī)214,這是可能的。波長所承載的聚合 業(yè)務(wù)在光操縱域218中視為"λ流"。λ流是基于它的中心頻率操縱的基本實(shí)體，這與在基于 GMPLS的網(wǎng)絡(luò)中采用的λ標(biāo)簽相似的概念。相應(yīng)地，可根據(jù)本文的上下文使用術(shù)語"流"或"業(yè) 務(wù)流"，來意指"λ流"。對(duì)于在光域218中不需要操縱的業(yè)務(wù)，它將被R0ADM 212丟棄給附連的 核心交換機(jī)214,并且將使用傳統(tǒng)的分組交換方案來處理。
[0039]圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖2的光操縱域218。盡管呈現(xiàn)圖3的實(shí)施例， NFV用作主要使用案例。然而，本發(fā)明的實(shí)施例在其他設(shè)置和配置中使用。
[0040] 光操縱域218包括三個(gè)波長選擇交換機(jī)(WSS)和四個(gè)vNF服務(wù)器110A-110D。每個(gè) WSS 302是有源光交換設(shè)備，其在一側(cè)上具有單個(gè)公共端口（例如，304A)并且在另一側(cè)上具 有多個(gè)支流端口（例如，306A)。通過公共端口 304進(jìn)入的光的每個(gè)波長可以靈活地被引導(dǎo)到 多個(gè)支流端口 306中的一個(gè)，而獨(dú)立于所有其他波長通道如何被交換。WSS 302的配置可以 通過向它的接口發(fā)送控制信號(hào)（例如，由SDN控制器226和/或云管理系統(tǒng)228)而動(dòng)態(tài)改變， 該控制信號(hào)將被它的操縱模塊308接收并處理，這將改變內(nèi)部交換配置(即，公共端口 304與 支流端口 306之間的連接性）。對(duì)于交換狀態(tài)的簡單表示，標(biāo)記用于指示W(wǎng)SSy的 端口 z在波長X配置。
[0041 ] 每個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)300中的WSS 302和vNF服務(wù)器110的數(shù)量取決于實(shí)際需求。每個(gè) vNF服務(wù)器110連接到WSSa 302A和WSSb 302B的一個(gè)支流端口?？烧{(diào)諧收發(fā)器314在每個(gè)ToR 交換機(jī)104A-104D處配備以在DWDM(例如，在具有50GHz或100GHz通道間距在193.10THz處引 用）與電信號(hào)之間轉(zhuǎn)換。WSSb 302B在WSSb 302B與WSSc 302C之間在WDM光鏈路316B上使多個(gè) 波長復(fù)用。WSSc 302C的一個(gè)支流端口（在該示例中是P5，其是底部支流端口）指定為"退出 端口"，用于操縱業(yè)務(wù)到光域218外。余下的支流端口 306(即，不是退出端口的那些支流端 口）基于它們的配置通過光鏈路312和光耦合器310使業(yè)務(wù)朝對(duì)應(yīng)的vNF服務(wù)器110環(huán)回。在 實(shí)施例中，每個(gè)光耦合器310是2x1無源設(shè)備，其允許光信號(hào)從兩個(gè)輸入端口中的任一個(gè) (即，從WSSa 302A或WSSc 302C)進(jìn)入設(shè)備。在一些實(shí)施例中，光耦合器310的兩個(gè)輸入端口無 法同時(shí)承載輸入信號(hào)，甚至在不同頻率也如此，并且從而該問題由集中控制器(例如，SDN控 制器226和/或云管理系統(tǒng)228)解決，其配置每個(gè)WSS 302使得WSSg 302C在它使業(yè)務(wù)朝vNF 服務(wù)器110環(huán)回時(shí)未引起任何波長爭用。
[0042]通過可調(diào)諧收發(fā)器314的光/電子/光(0/E/0)轉(zhuǎn)換提供自由波長轉(zhuǎn)換來解決波長 爭用。例如，如果在相同波長的另一個(gè)λ流也進(jìn)入WSSc 302C，可調(diào)諧收發(fā)器314可將業(yè)務(wù)調(diào) 諧到不同波長以避免接收沖突的λ流。另外，在通過引入靈活網(wǎng)格來追求高光譜效率時(shí)，單 個(gè)λ流可以占用多個(gè)連續(xù)細(xì)譜隙。這在流動(dòng)態(tài)到達(dá)和離開時(shí)將造成大量光譜片段，并且導(dǎo)致 低光譜利用。借助于0/Ε/0轉(zhuǎn)換，光譜分片得到有效解決。0/Ε/0轉(zhuǎn)換也清除了傳輸損傷并且 使λ流的總長度延長。
[0043] 相應(yīng)地，在一個(gè)或多個(gè)λ流的業(yè)務(wù)在WDM光鏈路316Α上進(jìn)入光操縱域218時(shí)，WSSa 302A在公共端口 304A處接收業(yè)務(wù)，并且根據(jù)操縱模塊308A的配置（例如，由SDN控制器226 和/或云管理系統(tǒng)228)導(dǎo)致流中的每個(gè)被引導(dǎo)到支流端口 306A中的一個(gè)并且然后由其發(fā) 送。在一些情景中，流中的每個(gè)在第一波長到達(dá)WDM光鏈路316A，并且根據(jù)操縱模塊308A的 配置，流的該業(yè)務(wù)可在相同波長或不同波長由支流端口 306A中的任一個(gè)傳送，這可幫助在 光操縱域218中避免波長爭用。
[0044]單波長光鏈路312耦合于WSSa 302A的支流端口 306A，其連接到可調(diào)諧收發(fā)器314， 這些可調(diào)諧收發(fā)器在實(shí)施例中連接到ToR交換機(jī)104A-104D(或其部分），并且從而將業(yè)務(wù)發(fā) 送到在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備108上執(zhí)行的vNF 110A-110D(或vNF 110A-110N)。在vNF 110A- 110D完成處理業(yè)務(wù)時(shí)，朝可調(diào)諧收發(fā)器314發(fā)回它。這些可調(diào)諧收發(fā)器314在實(shí)施例中被配 置/編程(例如，由SDN控制器226和/或云管理系統(tǒng)228)以可能改變它們的波長（即，與業(yè)務(wù) 到達(dá)什么波長相比），并且將業(yè)務(wù)傳回WSSb 302B，其在它的支流端口 306B處使所有這樣的 到達(dá)業(yè)務(wù)復(fù)用并且將它傳出公共端口304B。如與WSSb 302B所接收的流的相同業(yè)務(wù)相比， WSSb 302B的操縱模塊還可配置成改變流的傳送業(yè)務(wù)的波長。
[0045] 該業(yè)務(wù)在WDM光鏈路316B上流到WSSc 302C的公共端口304C，并且WSSc 302C的操縱 模塊308C可配置成導(dǎo)致WSSc 302C將流的業(yè)務(wù)引導(dǎo)到"退出端口"（例如，WSSc 302C的底部支 流端口 306C)外或到其他支流端口 306C中的一個(gè)外，該業(yè)務(wù)朝vNF 110A-110N環(huán)回并且經(jīng)由 光耦合器310耦合于連接WSSa 302A和可調(diào)諧收發(fā)器314的多個(gè)光鏈路312。從而，該業(yè)務(wù)再 次行進(jìn)到vNF 110A-110N以用于進(jìn)一步處理，并且返回WSSb 302B和WSSc 302C，其根據(jù)配置 可引導(dǎo)業(yè)務(wù)以再次朝特定vNF(例如，110A)環(huán)回或到退出支流端口外且到光操縱域218外。 從而，根據(jù)WSS 302以及可調(diào)諧收發(fā)器314的配置，流的業(yè)務(wù)可以通過定義系列的vNF 110A-110N(可能具有不同長度）而靈活且高效操縱并且最終在WDM光鏈路316C上回到光操縱域 218 外。
[0046]圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例操縱通過圖3的光操縱域218的三個(gè)示范性業(yè)務(wù) 流的路徑。圖4包括與圖3相同的元件;然而，為了清楚起見在圖4中去除許多標(biāo)號(hào)。本發(fā)明的 實(shí)施例能夠在編排層的仔細(xì)資源規(guī)劃下使多個(gè)λ流并行操縱。圖4提供描述在數(shù)據(jù)中心中實(shí) 施例的架構(gòu)如何對(duì)NFV運(yùn)作的示例。在該描繪中存在如由λ流表405定義的三個(gè)λ流:在波長 流1(由圓形表示)被vNFa 110Α并且然后被vNFc 110C處理;在波長w2的λ流2(由五邊形 表示)被vNFd 110D并且然后被vNFb 110Β處理;并且在波長W3的λ流3(由心形表示)不需要任 何NF處理，因此它將簡單地立即退出光操縱域218。另外三個(gè)波長 W4、wdPW6可用于中間分 配。
[0047]存在許多可能配置，其允許三個(gè)λ流的業(yè)務(wù)經(jīng)過光操縱域218。一個(gè)這樣的示例配 置關(guān)于可調(diào)諧收發(fā)器配置表415和WSS配置表410在本文呈現(xiàn)。在實(shí)施例中，WSS 302和可調(diào) 諧收發(fā)器314配置成接收配置(例如，消息、用戶輸入等)并且處理這些配置來配置它們以相 應(yīng)地操作。
[0048]在該描繪的實(shí)施例中，該配置成在λ流之中在沒有任何波長和NF爭用的情況下進(jìn) 行。在該配置中，λ流1使現(xiàn)有波長保持與進(jìn)入波長相同（即，它在波長1處被第一WSSa 302Α 接收并且然后晚些也在波長1處退出光操縱域218)，這使得光操縱域完全透明。
[0049]在該示例中，第一流（圓形）的業(yè)務(wù)在波長1處被第一WSSa 302A接收。因?yàn)樵摌I(yè)務(wù) 需要首先被vNF'A'110A處理，根據(jù)WSS配置表410，WSSa 302A配置成使用波長1將該業(yè)務(wù)(在 圓'1'處）傳出它的第五支流端口。在它被vNF'A'110A處理后，根據(jù)可調(diào)諧收發(fā)器配置表 415,可調(diào)諧收發(fā)器(在圓'2'處)在波長4處傳送業(yè)務(wù)。第二WSSb 302B在波長4處在它的第二 支流端口處接收該業(yè)務(wù)并且也在波長4處也將它傳出它的公共端口。WSSC 302C在它的公共 端口處接收該業(yè)務(wù)，并且根據(jù)它的配置，配置成在波長4處將它(在圓'3'處)傳出它的第三 端口。該業(yè)務(wù)然后被環(huán)回并且傳遞(在圓'4'處）到引導(dǎo)回到vNF'C'110C的光鏈路上。在被 vNF'C'110C處理后，業(yè)務(wù)被引導(dǎo)回到它的可調(diào)諧收發(fā)器并且(在圓'5'處)在波長1處被發(fā)回 WSSb 302B，其也在波長1處將它傳遞到WSSc 302C。在該點(diǎn)處，根據(jù)它的配置，WSSC 302C在波 長1處將該業(yè)務(wù)傳出它的第五端口，其是光操縱域外的退出端口。
[0050]相似地，第二流(五邊形）的業(yè)務(wù)在波長2處在WSSa 302A處接收。根據(jù)它的配置，該 業(yè)務(wù)在波長2處被發(fā)送到它的第二支流端口外（在五邊形'1'處），并且被引導(dǎo)到vNF'D' 110D。在vNF'D'110D處理業(yè)務(wù)后，它的可調(diào)諧收發(fā)器(在五邊形'2'處)在波長5處將業(yè)務(wù)傳 送到WSSb 302B，其在相同波長5處將該業(yè)務(wù)傳遞到WSSg 302C上。WSSc 302C根據(jù)配置從而在 波長5處將業(yè)務(wù)傳出它的第二端口（在五邊形'3'處）。該業(yè)務(wù)然后被環(huán)回并且被傳遞(在五 邊形' 4 '處)到引導(dǎo)回到vNF ' B ' 110B的光鏈路上。在被vNF 'B ' 110B處理后，該業(yè)務(wù)被引導(dǎo)回 到它的可調(diào)諧收發(fā)器并且(在五邊形'5'處)在波長6處被發(fā)回WSSb 302B，其也在波長6處將 業(yè)務(wù)傳遞到WSSc 302C上。WSSc 302C根據(jù)指示它在波長6處將任何業(yè)務(wù)傳出退出端口的配置 而將業(yè)務(wù)傳出它的第五退出支流端口和光操縱域。
[0051 ] 如上文指示的，第三流的業(yè)務(wù)配置成立即退出光操縱域。從而，第三流(心形）的業(yè) 務(wù)在波長3處被WSSa 302A接收，并且被發(fā)送到第一支流端口外，其直接通向WSSb 302B，由此 跳過vNF 1HLWSSB 302B仍然在波長3處將該業(yè)務(wù)傳遞到WSSg 302C，其根據(jù)配置將波長3的 所有業(yè)務(wù)傳出最后（即，第五)的支流退出端口、光操縱域。
[0052]如上文指出的，使用光的不同波長來傳送流的許多其他配置對(duì)于該情景是可能 的。相應(yīng)地，編排層可使用眾多算法中的任一個(gè)來確定要在特定階段在什么特定波長處傳 送哪些流，其包括貪婪搜索算法和甚至樸素算法來迭代開始以詳盡列舉所有配置可能性直 到達(dá)到正確的非沖突解。在該點(diǎn)處，編排層可利用技術(shù)來相應(yīng)地配置WSS 302、光耦合器310 和可調(diào)諧收發(fā)器314。
[0053]圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖3的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的部分的功能架構(gòu)。該描繪的 實(shí)施例對(duì)朝SDN的演進(jìn)提供自然支持。集中網(wǎng)絡(luò)控制器504連接到所有可配置網(wǎng)絡(luò)元件（即， 聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施508)，例如WSS 302A-302N和可調(diào)諧收發(fā)器314A-314N。另一方面，云管理器 506負(fù)責(zé)vNF 110例示。在該描繪的實(shí)施例中，存在四個(gè)vNF，其包括SSGN/GGSN 512、SBC 516、PE路由器514和BRAS 518,但存在許多其他vNF類型（例如，家庭網(wǎng)關(guān)、企業(yè)接入路由器、 電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)、防火墻、測試報(bào)頭，等)并且可利用更多、更少和/或不同的vNF 類型。網(wǎng)絡(luò)控制器504和云管理器506兩者的北向接口向編排層502提供應(yīng)用編程接口 (API)。在由運(yùn)營商(例如，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商)規(guī)定策略時(shí)，由編排層502基于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)和服務(wù)器可 用性計(jì)算配置，并且其通過這些API發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制器504和云管理器506，其進(jìn)而分別配置 聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施508和vNF 510。編排層502具有聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)器狀態(tài)兩者的全局信息，并且負(fù)責(zé) 優(yōu)化波長分配(如上文描述的）和NF例示。
[0054]網(wǎng)絡(luò)控制器504與可配置網(wǎng)絡(luò)元件（即，聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施508)之間的南向接口提供統(tǒng) 一控制平面來下推配置以設(shè)置光路。該接口需要支持光電路交換，并且可以通過使用由硬 件供應(yīng)商提供的專用命令和/或由例如OpenFlow協(xié)議等標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議來實(shí)現(xiàn)。OpenFlow協(xié)議 (vl.4)的最新版本對(duì)光電路配置引入擴(kuò)展并且實(shí)現(xiàn)該架構(gòu)。
[0055]圖6圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例呈現(xiàn)通過使用光操縱域所提供的益處的兩個(gè)線形圖 (600，650)。本文公開的光操縱域架構(gòu)的實(shí)施例利用由DWDM技術(shù)和光交換提供的益處，并且 如與傳統(tǒng)的分組交換技術(shù)方案相比具有許多優(yōu)勢。
[0056] 一個(gè)益處是靈活性。本發(fā)明的實(shí)施例支持跨vNF 110的光路的靈活配置。WSS 302 作為基本波長交換元件提供約l〇〇ms的低調(diào)諧時(shí)間。與例示核心網(wǎng)絡(luò)功能所需要的時(shí)間（其 典型地在幾分鐘數(shù)量級(jí)）相比，光路配置的時(shí)間可以在幾百毫秒內(nèi)，其滿足跨vNF 110操縱 業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)性的要求。業(yè)務(wù)操縱的靈活性通過對(duì)vNF例示提供計(jì)算設(shè)備（可能在不同機(jī)架 處）的多個(gè)選擇的能力而進(jìn)一步提高，這可以避免潛在的波長爭用。例如，在對(duì)于運(yùn)行需要 的網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)例的特定服務(wù)器設(shè)備（即，計(jì)算設(shè)備)沒有波長可用時(shí)，可以選擇具有對(duì)它可 用的波長的不同服務(wù)器設(shè)備來例示相同的所需網(wǎng)絡(luò)功能。另外，對(duì)于由多個(gè)λ流所承載的極 高容量業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)功能可以在多個(gè)服務(wù)器設(shè)備處例示。通過使這些λ流分配到不同的服務(wù) 器，本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)負(fù)載平衡提供額外靈活性。
[0057]另一個(gè)益處是可伸縮性。光操縱域使得操縱架構(gòu)對(duì)業(yè)務(wù)和vNF需求增長不太敏感。 WSS 302波長在光域中，并且從而對(duì)它交換的每個(gè)波長所承載的業(yè)務(wù)速率不可知。因此，在λ 流增長到較高速率時(shí)可以使用相同的WSS。相比之下，日益增加的業(yè)務(wù)量需要非光（例如， 電）分組交換機(jī)的較高交換吞吐量。因?yàn)楣庥蛑械慕粨Q比電分組域中的要能量高效得多，在 電域中，使分組吞吐量保持為盡可能低，這是可取的。對(duì)于以速率r遍歷η個(gè)vNF的流，核心交 換機(jī)中需要的分組吞吐量可以計(jì)算為
[0058] 然而，使用本發(fā)明的實(shí)施例，不需要在核心交換機(jī)中執(zhí)行分組交換。例如，曲線圖 600圖示具有增長的業(yè)務(wù)量和vNF需求的六個(gè)情景。這六個(gè)情景在下文在表A中呈現(xiàn)： 表A-對(duì)于可伸縮性分析的情景(2個(gè)流）
' 曲線圖600圖示對(duì)于基于分組的方案(與方形數(shù)據(jù)點(diǎn)一致)和使用光操縱域的本發(fā)明的胃 實(shí)施例（與圓形數(shù)據(jù)點(diǎn)一致)兩者的核心交換機(jī)的對(duì)應(yīng)吞吐量。在業(yè)務(wù)流以及每流需要的 vNF的數(shù)量增加時(shí)，需要通過交換機(jī)以較高速率更多次地交換流，這是顯而易見的。相比之 下，對(duì)λ流避免核心交換機(jī)處的分組交換，這因此在核心交換機(jī)處需要零分組吞吐量。然而， 在使用ToR交換機(jī)時(shí)，在傳統(tǒng)的分組交換下或在使用光操縱域架構(gòu)的本發(fā)明的實(shí)施例中，這 些ToR交換機(jī)可仍然作為基于分組來操作，并且因此將仍利用分組交換。從而，分組吞吐量 對(duì)于兩個(gè)架構(gòu)是相同的，并且因此未被圖示。
[0059] 本發(fā)明的實(shí)施例所提供的另一個(gè)益處是功率效率，其在曲線圖650中圖示。在該曲 線圖650中，在系統(tǒng)級(jí)測量功耗，這意指它包括所有部件。例如，lOGbE業(yè)務(wù)的功耗典型地包 括收發(fā)器、線卡、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)卡、機(jī)架等。對(duì)于收發(fā)器，假設(shè)分組技術(shù)方案采用grey收發(fā)器(例 如，10G SFP+)，而光操縱域架構(gòu)采用DWDM 10G可調(diào)諧收發(fā)器。
[0060] 曲線圖650圖示對(duì)于在上文在表A中呈現(xiàn)的相同的六個(gè)情景的基于分組的和光操 縱域架構(gòu)的功耗。由于兩個(gè)架構(gòu)所需的分組吞吐量的差異日益增加，可以觀察到兩個(gè)架構(gòu) 之間的間隙在業(yè)務(wù)增長時(shí)變得更大。
[0061] 圖7圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在光操縱域中用于通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)操縱一個(gè) 或多個(gè)業(yè)務(wù)流的流程700。該流程圖的操作將參考其他圖的示范性實(shí)施例來描述。然而，應(yīng) 理解該流程圖的操作可以由除參考這些其他圖論述的那些以外的本發(fā)明的實(shí)施例執(zhí)行，并 且參考這些其他圖論述的本發(fā)明的實(shí)施例可以執(zhí)行與參考該流程圖論述的那些不同的操 作。
[0062]根據(jù)實(shí)施例，業(yè)務(wù)的一個(gè)或多個(gè)流中的每個(gè)要被多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的一系列不同定義 的一個(gè)或多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（或"鏈"）處理。在實(shí)施例中，每個(gè)處理節(jié)點(diǎn)是vNF。光操縱域包括一 組三個(gè)或以上波長選擇交換機(jī)(WSS)。
[0063] 流程700包括在框705處在一組WSS的第一 WSS的公共端口處接收一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù) 流的業(yè)務(wù)流的業(yè)務(wù)。第一 WSS包括多個(gè)支流端口，其耦合于通往多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)多個(gè)光 鏈路。業(yè)務(wù)在實(shí)施例中從R0ADM接收并且業(yè)務(wù)流中的每個(gè)在不同波長處接收。在實(shí)施例中， 第一WSS還包括直接通向第二WSS的一個(gè)或多個(gè)其他支流端口。
[0064] 流程700還包括在框710處在多個(gè)光鏈路的光鏈路上使用WSS的支流端口朝多個(gè)處 理節(jié)點(diǎn)的第一處理節(jié)點(diǎn)傳送業(yè)務(wù)。在實(shí)施例中，業(yè)務(wù)被耦合于交換機(jī)的可調(diào)諧收發(fā)器接收， 并且然后發(fā)送到在處理節(jié)點(diǎn)（其首先處理業(yè)務(wù))上執(zhí)行的計(jì)算設(shè)備。在實(shí)施例中，在處理業(yè) 務(wù)后，處理節(jié)點(diǎn)將業(yè)務(wù)發(fā)回交換機(jī)，并且然后流到可調(diào)諧收發(fā)器。在一些實(shí)施例中，可調(diào)諧 收發(fā)器配置成改變它現(xiàn)在發(fā)送的業(yè)務(wù)的波長。
[0065] 在框715處，流程700包括在一組WSS的第二WSS的支流端口處接收處理的業(yè)務(wù)。處 理的業(yè)務(wù)是業(yè)務(wù)被第一處理節(jié)點(diǎn)處理的結(jié)果。業(yè)務(wù)可在它被第一 WSS發(fā)送時(shí)的相同波長處， 或在不同波長處。在框720處，流程700包括在第二WSS的公共端口處將處理的業(yè)務(wù)傳送到一 組WSS的第三WSS，并且然后在框725處，流程700包括在第三WSS的公共端口處接收處理的業(yè) 務(wù)。
[0066] 在框730處，流包括在一個(gè)或多個(gè)光鏈路上一次或多次地將處理的業(yè)務(wù)傳出第三 WSS的一個(gè)或多個(gè)支流端口。該一個(gè)或多個(gè)光鏈路在一端上耦合于第三WSS的一個(gè)或多個(gè)支 流端口并且耦合于多個(gè)光鏈路中的一個(gè)或多個(gè)，其自身耦合于第一WSS。處理的業(yè)務(wù)從而被 環(huán)回以供多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)其他處理節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步處理。
[0067]在一些實(shí)施例中，流程700包括在框735處在第三WSS的公共端口處接收進(jìn)一步處 理的業(yè)務(wù)。該進(jìn)一步處理的業(yè)務(wù)是處理業(yè)務(wù)被一個(gè)或多個(gè)其他處理節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步處理的結(jié) 果。
[0068] 在一些實(shí)施例中，流程700包括在框740處將進(jìn)一步處理的業(yè)務(wù)傳出第三WSS的另 一個(gè)支流端口。第三WSS的該支流端口是從光操縱域引出的退出端口。
[0069] 本發(fā)明的實(shí)施例的方面由此聚焦在在數(shù)據(jù)中心（其中網(wǎng)絡(luò)功能被虛擬化）中使大 的業(yè)務(wù)流操縱上。本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)這樣的數(shù)據(jù)中心引入光操縱域以在波長級(jí)執(zhí)行業(yè)務(wù)操 縱。采用波分復(fù)用(WDM)技術(shù)和可重配置波長交換設(shè)備以基于網(wǎng)絡(luò)功能需求和資源可用性 來靈活設(shè)置光路。光操縱域架構(gòu)通過處理粗粒度業(yè)務(wù)來補(bǔ)充傳統(tǒng)的基于分組的方案(其處 理細(xì)粒度業(yè)務(wù)），并且另外提供高可伸縮性和靈活性。此外，本發(fā)明的實(shí)施例在長程中明顯 省電。
[0070] 盡管本發(fā)明的實(shí)施例關(guān)于NFV和數(shù)據(jù)中心描述，其他實(shí)施例在其中需要以粗糙方 式使大量業(yè)務(wù)操縱的其他系統(tǒng)中是有用的。因此，本發(fā)明的實(shí)施例不這樣局限于與NFV-起 使用。
[0071] 盡管圖中的流程圖示出由本發(fā)明的某些實(shí)施例執(zhí)行的操作的特定順序，應(yīng)理解這 樣的順序是示范性的（例如，備選實(shí)施例可按不同順序執(zhí)行操作、使某些操作組合、使某些 操作重疊，等）。
[0072]另外，盡管本發(fā)明已經(jīng)從若干實(shí)施例方面描述，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本發(fā) 明不限于描述的實(shí)施例，可以在附上的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)帶有修改和更改地實(shí)踐。 描述從而視為說明性而非限制性的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種在光操縱域(218)中用于通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)操縱一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流(405) 的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)的流(405)中的每個(gè)要由所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)的一系 列不同定義的一個(gè)或多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)處理，并且其中所述光操縱域(218)包括一組三個(gè)或以 上波長選擇交換機(jī)(WSS) (302)，所述方法包括： 在所述一組WSS(302)的第一WSS(302A)的公共端口（304A)處接收所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù) 流（405)的業(yè)務(wù)流的業(yè)務(wù)，其中所述第一 WSS(302A)包括耦合于通往所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn) (250)的相應(yīng)多個(gè)光鏈路(312)的多個(gè)支流端口（306A); 在所述多個(gè)光鏈路(312)的第一光鏈路上使用所述WSS(302A)的第一支流端口（306A) 將所述業(yè)務(wù)朝所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)的第一處理節(jié)點(diǎn)（110A)傳送； 在所述一組WSS(302)的第二WSS(302B)的支流端口（306A)處接收處理的業(yè)務(wù)，其中所 述處理的業(yè)務(wù)是所述業(yè)務(wù)被所述第一處理節(jié)點(diǎn)（110A)處理的結(jié)果； 在所述第二WSS(302B)的公共端口（304A)處將所述處理的業(yè)務(wù)傳送到所述一組WSS (302)的第三 WSS(302C); 在所述第三WSS(302C)的公共端口（304A)處接收所述處理的業(yè)務(wù)；以及 在一個(gè)或多個(gè)光鏈路（312)上一次或多次地將所述處理的業(yè)務(wù)傳出所述第三WSS (302C)的一個(gè)或多個(gè)支流端口（306A)以被環(huán)回以供所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)的一個(gè)或多個(gè) 其他處理節(jié)點(diǎn)（110B-110D)進(jìn)一步處理，所述一個(gè)或多個(gè)光鏈路(312)在一端上耦合于所述 第三WSS(302C)的一個(gè)或多個(gè)支流端口（306A)并且耦合于與所述第一WSS(302A)耦合的所 述多個(gè)光鏈路(312)中的一個(gè)或多個(gè)。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括： 在所述第三WSS(302C)的公共端口（304A)處接收進(jìn)一步處理的業(yè)務(wù)，其中所述進(jìn)一步 處理的業(yè)務(wù)是所述處理的業(yè)務(wù)被所述一個(gè)或多個(gè)其他處理節(jié)點(diǎn)（110B-110D)進(jìn)一步處理的 結(jié)果；以及 將所述進(jìn)一步處理的業(yè)務(wù)傳出所述第三WSS(302C)的另一個(gè)任意端口（ 306A)，其中所 述第三WSS(302C)的另一個(gè)任意端口（306A)是從所述光操縱域(218)引出的退出端口。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中： 所述第一WSS(302A)從可重配置光分/插模塊(ROADM)(212)接收所述業(yè)務(wù)；以及 是從所述光操縱域（218)引出的退出端口的所述第三WSS (302C)的另一個(gè)支流端口 (306A)通向所述ROADM。4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流(405)中的每個(gè)在不同波長上 在所述第一 WSS( 302A)處接收。5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)光鏈路使用光耦合器設(shè)備（310A)耦 合于所述多個(gè)鏈路。6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中耦合于通往所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)的所述第一 WSS (302A)的多個(gè)支流端口（ 306A)的所述多個(gè)光鏈路(312)進(jìn)一步耦合于相應(yīng)的多個(gè)可調(diào)諧收 發(fā)器(314A)。7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述多個(gè)可調(diào)諧收發(fā)器(314A)耦合于多個(gè)交換網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備（104)，其中所述多個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（104)是架頂(ToR)交換機(jī)，其耦合于實(shí)現(xiàn)所述多個(gè) 處理節(jié)點(diǎn)（250)的相應(yīng)多組的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備（108)。8. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)中的每個(gè)是在計(jì)算設(shè)備 (108A)上執(zhí)行的虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能(vNF)(110A)。9. 一種實(shí)現(xiàn)光操縱域(218)以通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)操縱一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流(405)的 系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括： 第一波長選擇交換機(jī)(WSS)，其包括： 第一公共端口（304A)，其配置成從所述光操縱域(218)外接收所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流 (405)， 第一多個(gè)支流端口（306A)，其耦合于通往所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)的相應(yīng)第一多個(gè)光 鏈路(312)，以及 第一操縱模塊，其耦合于所述第一公共端口（304A)和所述第一多個(gè)支流端口（306A)， 其中所述第一操縱模塊配置成， 接收配置，其對(duì)于所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流(405)中的每個(gè)指示要發(fā)送所述業(yè)務(wù)流所在 的波長以及要用于朝所述業(yè)務(wù)流初始被其處理的所述處理節(jié)點(diǎn)（250)發(fā)送所述業(yè)務(wù)流的所 述第一多個(gè)支流端口（306A)中的一個(gè)，以及 導(dǎo)致所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流(405)中的每個(gè)使用所述第一多個(gè)支流端口（306A)中的相 應(yīng)一個(gè)在相應(yīng)波長處發(fā)送； 第二WSS(302B)，其包括， 第二多個(gè)支流端口（306A)，其配置成接收對(duì)于所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流(405)中的每個(gè) 的處理業(yè)務(wù)，其中所述處理的業(yè)務(wù)是被所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)中的一個(gè)或多個(gè)處理的一 個(gè)或多個(gè)流的業(yè)務(wù)，以及 第二公共端口（304A)，其耦合于第三WSS(302C)并且配置成將接收的處理業(yè)務(wù)傳送到 所述第三WSS(302C);以及 所述第三WSS(302C)，其耦合于所述第二WSS(302B)并且包括， 第三公共端口（304A)，其配置成從所述第二WSS(302B)接收所述處理的業(yè)務(wù)， 第三多個(gè)支流端口（306A)，其耦合于與所述第一多個(gè)光鏈路(312)耦合的第二多個(gè)光 鏈路(312)，以及 第二操縱模塊，其耦合于所述第三端口（304A)和所述第三多個(gè)支流端口（306A)并且配 置成， 導(dǎo)致需要進(jìn)一步處理的處理業(yè)務(wù)被所述第三多個(gè)支流端口（306A)傳送以朝所述多個(gè) 處理節(jié)點(diǎn)（250)環(huán)回，以及 導(dǎo)致不需要進(jìn)一步處理的處理業(yè)務(wù)被所述第三WSS(302C)的不同支流端口（306A)傳 送，所述不同支流端口（306A)是從所述光操縱域(218)引出的退出端口。10. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括： 可重配置光分/插模塊(R〇ADM)(212)，其要耦合于所述第一 WSS(302A)的第一公共端口 (304A)，其中所述R0ADM( 212)配置成， 接收大量業(yè)務(wù)，以及 將需要被所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)處理的所述大量業(yè)務(wù)作為所述一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)流 (405)傳送到所述第一 WSS(302A)。11. 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述R〇ADM(212)進(jìn)一步配置成將不需要被所述多 個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)處理的所述大量業(yè)務(wù)傳送到交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(214)。12. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(214)包括非光核心分組交換機(jī) (214)〇13. 如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述第一 WSS(302A)、所述第二WSS(302B)、所述第 三WSS(302C)和所述R0ADM(212)中的每個(gè)進(jìn)一步配置成： 從控制器網(wǎng)絡(luò)元件（504)接收控制消息，其指示每個(gè)相應(yīng)接收者如何操縱所述業(yè)務(wù)以 能夠被所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)處理；以及 根據(jù)所述控制消息配置所述相應(yīng)接收者的內(nèi)部交換配置。14. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述第一多個(gè)光鏈路(312)要進(jìn)一步耦合于多個(gè)交 換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（104)。15. 如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（104)是架頂(ToR)交換機(jī) (104)，其要耦合于相應(yīng)多組一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備（108)。16. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)中的一個(gè)或多個(gè)是在一個(gè) 或多個(gè)計(jì)算設(shè)備（108)上執(zhí)行的虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能(vNF) (110)。17. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述第二多個(gè)光鏈路（312)使用光耦合器設(shè)備 (310A)耦合于所述第一多個(gè)光鏈路(312)。18. -種在光操縱域（218)中用于通過多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)操縱業(yè)務(wù)的方法，所述方法 包括： 在第一波長選擇交換機(jī)(WSS) (302A)的第一光端口（304A)處接收第一組一個(gè)或多個(gè)分 組，其中所述第一組分組要被所述多個(gè)處理節(jié)點(diǎn)（250)的第一處理節(jié)點(diǎn)（110A)和第二處理 節(jié)點(diǎn)（110B)串行處理； 在所述第一WSS(302A)的第二光端口（306A)處將所述第一組分組朝所述第一處理節(jié)點(diǎn) (110A)傳送； 在第二WSS(302B)的第一光端口（306A)處接收已被所述第一處理節(jié)點(diǎn)（110A)處理和發(fā) 送的第二組分組； 在所述第二WSS(302B)的第二光端口（304A)處將所述第二組分組傳送到第三WSS (3020； 在所述第三WSS(302C)的第一光端口（304A)處接收所述第二組分組； 在所述第三WSS(302C)的第二光端口（306A)處傳送所述第二組分組，其中所述第二光 端口（306A)耦合于光鏈路(312)，其進(jìn)一步耦合于另一個(gè)光鏈路，所述另一個(gè)光鏈路本身在 一端耦合于所述第一WSS(302A)并且在另一端通向所述第二處理節(jié)點(diǎn)（110B); 在所述第二WSS(302B)的第三光端口（306A)處接收第三組分組，其中所述第三組分組 由所述第二處理節(jié)點(diǎn)（110B)處理所述第二組分組產(chǎn)生； 在所述第二WSS(302B)的第二光端口（304A)將所述第三組分組傳送到所述第三WSS (3020； 在所述第三WSS(302C)處接收所述第三組分組；以及 在所述第三WSS(302C)的第三光端口（306A)處將所述第三組分組傳出所述光操縱域 (218)〇19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中： 所述第一處理節(jié)點(diǎn)（IlOA)是在第一計(jì)算設(shè)備（108A)上執(zhí)行的第一虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能 (νΝΠ 實(shí)例；以及 所述第二處理節(jié)點(diǎn)（110B)是在第二計(jì)算設(shè)備（108B)上執(zhí)行的第二vNF實(shí)例。20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中： 在所述第一WSS(302A)的第二光端口（306A)處傳送的所述第一組分組在第一波長處傳 送；以及 在所述第二WSS(302B)的第一光端口（306A)處接收的所述第二組分組在第二波長處接 收。
【文檔編號(hào)】H04J14/02GK105900363SQ201580004967
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月14日
【發(fā)明人】夏鳴, M.施拉茲普爾, 張穎, H.格林, A.塔卡奇
【申請(qǐng)人】瑞典愛立信有限公司