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专利号: 2014102279283
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于网络编码和FDL环形反馈共享缓存的装置,其特征在于,该装置包括:控制模块、OPS交换矩阵、网络编码模块和FDL环形反馈共享缓存模块,控制模块根据调度策略控制无冲突的光分组通过OPS交换矩阵基本输出端口输出,控制竞争光分组从OPS交换矩阵中的网络编码扩展输出端口进入网络编码模块进行网络编码,当网络编码单元全部被占用后,控制竞争光分组从OPS交换矩阵的环形反馈共享缓存扩展输出端口进入环形反馈共享缓存部分的子交换矩阵交换到FDL缓存组中进行缓存,控制FDL缓存组中的光分组从环形反馈共享缓存部分中子交换矩阵的扩展输出端口进入OPS交换矩阵的环形反馈共享缓存扩展输入端口,经过OPS交换矩阵交换到OPS基本输出端口,输出到光纤线路。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述网络编码模块包括多个基本网络编码单元,一个基本网络编码单元包括4个分光器、3个光异或门、9个标量乘法单元、一个光复用器和N个光开关,光分组经过分光器分光后通过标量乘法单元倍乘一个系数,经过光异或门进行网络编码,其中,倍乘系数要使竞争光分组编码之后产生的编码分组之间不存在线性关系,编码之后的光分组通过光复用器,复用之后在光开关中选择基本输出端口,输出到光纤链路。

3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,FDL环形反馈共享缓存模块包括4个子交换矩阵和4个FDL缓存组,每个子交换矩阵的基本输出端口连接对应的FDL缓存组的基本输入端口,FDL缓存组的基本输出端口连接下一级子交换矩阵的基本输入端口,依次连接,构成环形反馈共享缓存部分。

4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,当网络编码模块不能解决竞争冲突时,竞争失败分组将通过OPS中的环形反馈共享缓存扩展输出端口进入子交换矩阵的扩展输入端口,根据最小缓存长度级联控制方法选择合适的缓存长度或者缓存级联长度进行缓存。

5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,最小缓存长度级联控制包括:当竞争失败的光分组需要的缓存时间小于一个缓存组的最大缓存长度时,判断是否可选择第一级最短FDL进行缓存,如果此FDL不空闲,判断下一级同一长度的FDL是否空闲,依次类推,直到所有缓存组中不存在可以缓存该分组的空闲FDL,就丢弃分组;当缓存时间大于一个缓存组的最大缓存长度,判断相邻的缓存组中是否存在空闲的最小FDL缓存长度组合,如果有就缓存光分组,否则丢弃光分组。

6.基于网络编码和FDL环形反馈共享缓存的方法,其特征在于,该方法包括步骤:

步骤1:当同时有多个光分组到达,如果光分组之间没有端口竞争,全部光分组直接从OPS交换矩阵的基本输出端口输出到光纤线路,如果光分组之间有端口竞争,执行步骤2;

步骤2:判断网络编码单元是否空闲,如果网络编码单元有空闲,执行步骤3,如果网络编码单元没有空闲,执行步骤4;

步骤3:将竞争失败光分组通过OPS交换矩阵的网络编码扩展输出端口送入网络编码模块的一个基本网络编码单元中,通过分光器送入标量乘法单元倍乘一个系数,再与其他同一波长的竞争失败光分组进行全光异或网络编码,编码之后的分组通过一个光复用器,经过分光器通过N个光开关选择原来竞争的基本输出端口,输出到光纤线路;

步骤4:将竞争失败的光分组通过OPS交换矩阵的环形反馈共享缓存扩展输出端口送入FDL缓存组,根据最小缓存长度级联控制方法缓存一个缓存周期后,如果有空闲的基本输出端口,将竞争失败的光分组直接输出到光纤线路,如果没有空闲的基本输出端口,执行步骤5;

步骤5:继续缓存光分组,在预定缓存周期之后是否有空闲的基本输出端口,如果有,输出竞争失败的光分组到光纤线路,如果没有,丢弃该光分组。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤4中所述最小缓存长度级联控制方法具体包括,当竞争失败的光分组需要的缓存时间小于一个FDL缓存组的最大缓存长度时,判断是否可选择第一级最短FDL缓存组进行缓存,如果此FDL缓存组所有的FDL都不可用,判断下一级同一长度的FDL缓存组是否空闲,依次类推,直到所有FDL缓存组中不存在可以缓存该分组的空闲FDL缓存组,就丢弃分组;当缓存时间大于一个缓存组的最大缓存长度,判断相邻的FDL缓存组中是否存在空闲的最小FDL缓存长度组合,如果有就缓存光分组,否则丢弃光分组。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,前一级FDL缓存组选择的缓存长度要大于或等于下一级缓存组选择的缓存长度。