[发明专利]一种解决光突发资源冲突的方法

摘要

本发明提供一种解决光突发资源冲突的方法(即逻辑虚拟输出排队LVOQ方法)，它包括BHP排队方法和控制调度方法，通过将不同属性的BHP分开排队，利用灵活的优先级策略选择BHP进行服务这一创新来以更优化的方式对BHP进行调度，提高对BHP的处理效率，满足不同的系统性能要求，从而提高了交换资源的利用率，达到了提高交换性能的目的。

主权项

1、一种解决光突发资源冲突的方法，其特征是包括BHP排队方法和控制调度方法，所述的BHP排队方法，它采用下面的步骤：步骤1.1BHP排队步骤：对于到达的BHP，BHP处理模块先将其排入逻辑虚拟输出队列；具体可以分为以下几步：首先，提取信息步骤：当有BHP到达的时候，记录BHP的到达时间，并提取BHP中Burst使用的数据信道、将要去往的目的端口、Burst长度以及偏置时间等信息；然后，组织队列步骤：根据BHP对应的Burst的三个属性：波长，光空分交叉矩阵的输入端，光空分交叉矩阵的输出端，将BHP组织成等待资源分配的逻辑虚拟输出队列，类似电分组交换机中的VOQ，每一个逻辑虚拟输出队列中的BHP对应的Burst的属性相同；最后，排队步骤：每一个逻辑虚拟输出队列中的BHP按照其对应的Burst的到达时间的先后进行排序，位于队首的BHP对应的Burst到达时间最早；Burst的到达时间等于BHP的到达时间加上Burst的偏置时间；可以使用折半插入排序法将到达的BHP很快地插入到逻辑虚拟输出队列；经过以上的步骤，就可以将BHP排入逻辑虚拟输出队列中；步骤1.2：按照步骤1.1将陆续到达的BHP迅速排入逻辑虚拟输出队列；所述的控制调度方法，采用下面的步骤：步骤2.1选择逻辑虚拟输出队列步骤：选择需要服务逻辑虚拟输出队列的条件：T≤T0+ΔT，其中T表示BHP处理模块为Burst(对应于逻辑虚拟输出队列队首BHP)预约的光空分交叉矩阵的输入端和输出端的时间；T0表示当前时间；ΔT表示一个预设时间(该预设时间的大小取决于系统的性能要求)，即BHP模块不能过早地预约光空分交叉矩阵的可用时间，不符合这一条件的逻辑虚拟输出队列不予以服务(即不执行步骤2.2～2.10)；步骤2.2确定并销毁必然被丢弃的BHP步骤：根据位于非空逻辑虚拟输出队列队首的BHP的到达时间和对应Burst偏置时间，计算出Burst到达时间，计算公式是：Burst到达时间＝BHP的到达时间+BHP对应Burst偏置时间；根据Burst到达时间、光纤延迟器能够提供的最大延迟以及光空分交叉矩阵的可预约时间进行判断，选择出不能成功预约光空分交叉矩阵输入端和输出端时间的Burst并将该Burst对应的BHP销毁；步骤2.3发送匹配请求步骤：BHP处理模块中调度器输入端(对应光空分交叉矩阵输入端)向调度器输出端(对应光空分交叉矩阵输出端)发送匹配请求(request)；步骤2.4回送请求步骤：调度器输出端在向其发送请求的若干(若有多个的情况下)调度器输入端中，根据一定的优先级策略选择其中的一个逻辑虚拟输出队列输入端回送匹配请求(grant)；步骤2.5完成匹配步骤：调度器输入端在向其发送请求的若干(若有多个的情况下)调度器输出端中，根据一定的优先级策略选择其中的一个调度器输出端进行匹配(accept)，从而完成一次可能有若干对调度器输入端和调度器输出端的匹配；步骤2.6重复匹配步骤：在仍未匹配的调度器输入端和调度器输出端之间重复第2.3、2.4、2.5步若干次，即进行多次匹配；匹配循环次数预先设定好，该次数可根据系统的性能要求选定的匹配方法设定；采用类似iSLIP方式匹配时一般总次数可取为log2N(N为调度器输入端个数，即调度器输出端的个数)；步骤2.7改变队列优先级步骤：可以采用类似iSLIP的优先级轮询策略改变各个队列的优先级，也可以采用最早到达、最早离开方法(earliest arrive first& earliest go first)的优先级策略改变各个队列的优先级；步骤2.8发送控制命令步骤：将已经完成匹配的调度器输入端连接的逻辑虚拟输出队列中位于队首的BHP移出逻辑虚拟输出队列，根据其对应的Burst的到达时间完成Burst对光空分交叉矩阵输入端和输出端时间资源的占有分配；根据匹配结果分别产生对光纤延迟器和光空分交叉矩阵的控制命令，在适当的时间间隔(该时间间隔可以根据系统硬件的性能指标确定)之后发送控制命令；所述的对光纤延迟器的控制命令包括设定BHP对应的Burst所需的FDL延迟分支数和光开关状态；所述的对光空分交叉矩阵的控制命令包括匹配其输入端口与输出端口，为BHP对应的Burst分配光空分交叉矩阵的输入端和输出端的时间；步骤2.9更新交换资源步骤：更新可预约光空分交叉矩阵输入端和输出端的最早时间；步骤2.10转发BHP步骤：更新BHP中的信息，并向下一节点转发；步骤2.11BHP处理模块每隔一个固定时间(该固定时间的大小取决于系统的性能要求)执行一次步骤2.1～步骤2.10。