光λ流操縱的系統和方法
【專利摘要】描述實現通過多個處理節點操縱業務流的光操縱域的系統。該系統包括第一、第二和第三波長選擇交換機（WSS）。第一WSS接收業務流，并且在多個支流端口外將業務流朝處理節點傳送。第二WSS從處理節點接收處理的業務，并且將它發送到第三WSS。第三WSS從第二WSS接收處理的業務，并且導致需要進一步處理的處理業務被傳出它的第三多個支流端口以朝多個處理節點環回，并且導致不需要進一步處理的處理業務被第三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流操縱的系統和方法
[0001] 相關申請的交叉引用 該申請要求 2014年 1 月17 日提交的題為"System and Methods for Optical Lambda Flow Steering(光λ流操縱的系統和方法)"的美國臨時專利申請號61/928,996的優先權， 其通過引用全部合并于此。
技術領域
[0002] 本發明的實施例涉及計算機聯網的領域;并且更具體地，涉及對于光域中網絡功 能虛擬化的基于電路的KLambda)流業務操縱。
【背景技術】
[0003] 今天所見證的互聯網變革被增長的連接性需求、移動服務、云計算和大數據所引 領。這些使網絡設備處理的業務量和要求大大增加。為了滿足這些日益增長的需求同時維 持或提高盈利，網絡運營商不斷尋找降低成本且實現更快創新的方法。為此，網絡功能虛擬 化(NFV)是服務提供商所接受的新樣式。在NFV中，共同網絡功能通過使用商用現貨(C0TS) 硬件(例如，通用服務器和存儲硬件，或其他"通用"硬件)來提供通過軟件虛擬化技術的網 絡功能而在軟件中實現。這些網絡功能稱為虛擬化網絡功能（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、在網絡交換點處、在中心辦公室、數據中心），并且進一步實現日再使用、對 軟件的測試生產和開發版本的簡單支持、通過虛擬化增強彈性、輕松的資源共享、減少的用 電以及在包括異構服務器硬件的網絡中實現各種vNF的能力。
[0004] 與虛擬機相似，vNF的概念允許網絡功能的多個實例在共享物理基礎設施上運行， 這在數據中心環境中是可取的。NFV包含中間盒功能性(例如，防火墻、深度分組檢查(DPI)、 網絡地址轉換（NAT))以及對虛擬化更富有挑戰的核心網絡功能（例如，會話邊界控制器 (SBC)、提供商邊緣（PE)路由器、寬帶遠程接入服務器（BRAS)、服務/網關GPRS支持節點 (SGSN/GGSN))。核心網絡功能處理大量粗粒度業務流并且不具有與中間盒相同的細粒度業 務操縱要求。由于這些核心vNF被例示，業務將需要在到達它的目的地之前跨各種中間vNF 路由（例如，在內容交付服務器中或回到PE和/或客戶邊緣(CE)路由器）。該過程叫作NFV的 業務操縱，其需要靈活的網絡配置以通過一組vNF操縱業務。
[0005] 與跨傳統中間盒操縱的業務相比，核心vNF之間的業務通常更加聚合、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 的相同的細粒度業務操縱要求。從而，現有的層2/層3基于分組的業務操縱在嘗試處理使核 心vNF之間的業務操縱時所需要的大的業務量中具有可伸縮性問題，并且可能進一步需要 大的能量使用。
[0006] 例如，圖1圖示用于通過vNF操縱分組的現有技術的基于分組的交換配置。該圖示 證明對于核心vNF之間的業務操縱的純粹的基于分組的方法，其中數據中心網絡基礎設施 必須隨著業務量和vNF需求而增長。在圖1中，分組操縱域102中的核心交換網絡元件106以 通過若干vNF 11OA-110D操縱兩個業務流(112，114 )為任務。
[0007] 第一業務流112以5Gbps的速率進入分組操縱域102,并且必須被傳遞到在機架中 的一組一個或多個計算設備108A的計算設備上執行的vNF'A'110A并且通過架頂(ToR)交換 機104A聯接，并且然后必須傳遞到vNF'B'110B，其也在另一個機架中的一組計算設備108B 的計算設備上執行并且通過另一個ToR交換機104B聯接。相似地，第二業務流114以5Gbps的 速率進入分組操縱域102,并且必須被傳遞到在機架中的一組一個或多個計算設備108C的 計算設備上執行的vNF'C'110C并且通過ToR交換機104C聯接，并且然后必須傳遞到vNF'D' 110D，其也在另一個機架中的一組計算設備108D的計算設備上執行并且通過另一個ToR交 換機104D聯接。
[0008] 相應地，對于第一業務流112的路徑是進入分組操縱域102并且到達交換網絡元件 (在圓'1'處），前往ToR交換機104A、前往vNF'A'110A、回到ToR交換機104A并且然后重新進 入交換網絡元件1〇6(在圓'2'處）。接著，該業務被發送到ToR交換機104B、引導到vNF'B' 110B、返回ToR交換機104B并且在退出分組操縱域102之前回到交換網絡元件106(在圓'3' 處）。對于第二業務流114的路徑是相似的，因為它進入分組操縱域102并且到達交換網絡元 件106(在圓'1'處）、在它到vNF'C'110C的路途上被發送到ToR交換機104B，并且從而回到 ToR交換機104B并且然后重新進入交換網絡元件106(在圓'2'處）。接著，第二業務流114的 該業務被發送到ToR交換機104D、引導到vNF'D'110D、返回ToR交換機104D并且然后在退出 分組操縱域102之前返回交換網絡元件106(在圓'3'處）。
[0009] 在該示例中，這兩個5Gbps流（112，114)中的每個三次經過交換網絡元件106,這意 指交換網絡元件106必須處理30Gbps(=每流5Gbps*每流3次發生*2個流）的分組吞吐量。這 呈現放大效應，因為新流的添加將造成對分組操縱域102施加放大的負載。
[0010] 此外，因為每個流的大小（即，速率)增長并且每個流必須經過的vNF的數量增長 (由于業務增加和要施加的NF的數量增加而隨時間的自然發生），該放大效應進一步被放 大。例如，假設分組操縱域102仍處理兩個流，但每個流相反是lOGbps并且每個流必須經過 三個vNF，每個在不同機架處的服務器硬件上例示。在該情況下，每個流四次經過分組操縱 域102,并且現在分組操縱域102處的分組吞吐量是SOGbps。對于在數據中心中使用的核心 交換機，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引導高容 量業務流的高效且可伸縮系統，其在位點和vNF遍歷所需要的序列方面動態改變。
[0011]

【發明內容】

[0012]根據實施例，描述在光操縱域中用于通過多個處理節點操縱一個或多個業務流的 方法。業務的一個或多個流中的每個要由多個處理節點的一系列不同定義的一個或多個處 理節點處理。在實施例中，多個處理節點中的每個是vNF。光操縱域包括一組三個或以上波 長選擇交換機(WSS)。方法包括在該組WSS的第一 WSS的公共端口處接收一個或多個業務流 的業務流的業務。第一WSS包括多個支流端口，其耦合于通往多個處理節點的相應多個光鏈 路。方法還包括在多個光鏈路的第一光鏈路上使用WSS的第一支流端口將業務朝多個處理 節點的第一處理節點傳送。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 務。處理的業務是業務被第一處理節點處理的結果。方法進一步包括在第二WSS處的公共端 口處將處理的業務傳送到該組WSS的第三WSS，并且在第三WSS的公共端口處接收處理的業 務。方法還包括在一個或多個光鏈路上一次或多次地將處理的業務傳出第三WSS的一個或 多個支流端口以被環回以供多個處理節點中的一個或多個其他處理節點進一步處理，該一 個或多個鏈路在一端耦合于第三WSS的一個或多個支流端口并且耦合于與第一 WSS耦合的 多個光鏈路中的一個或多個。
[0013] 根據實施例，描述實現光操縱域來以通過多個處理節點操縱一個或多個業務流的 系統。該系統包括第一波長選擇交換機(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或多個業務流;要耦合于通往多 個處理節點的相應第一多個光鏈路的第一多個支流端口；和第一操縱模塊，其耦合于第一 公共端口和第一多個支流端口。第一操縱模塊配置成對一個或多個業務流中的每個識別要 發送業務流所在的波長以及要用于朝業務流初始被其處理的處理節點發送業務流的第一 多個支流端口中的一個。第一操縱模塊還配置成導致使用第一多個支流端口中的相應一個 在相應的識別波長發送一個或多個業務流中的每個。第二WSS包括第二多個支流端口，其配 置成對一個或多個業務流中的每個接收處理的業務。處理的業務是已被多個處理節點中的 一個或多個處理的一個或多個流的業務。第二WSS進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務傳送到第三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接收處理的業務;第三多個支流端口，其耦合于與第一多個 光鏈路耦合的第二多個光鏈路;和第二操縱模塊，其耦合于第三公共端口和第三多個支流 端口。第二操縱模塊配置成導致需要進一步處理的處理業務被第三多個支流端口傳送以朝 多個處理節點環回。第二操縱模塊進一步配置成導致不需要進一步處理的處理業務被第三 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] 在實施例中，描述光操縱域中用于通過多個處理節點操縱業務的方法。該方法包 括在第一波長選擇交換機(WSS)的第一光端口處接收第一組一個或多個分組。第一組分組 要由多個處理節點的第一處理節點和第二處理節點串行處理。方法進一步包括在第一 WSS 的第二光端口處將第一組分組朝第一處理節點傳送。方法進一步包括在第二WSS的第一光 端口處接收被第一處理節點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，其進一步耦合 于另一個光鏈路，該另一個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 節點。方法進一步包括在第二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 理節點對第二組分組的處理而產生。方法進一步包括在第二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] 從而使本發明的實施例能夠通過采用可重配置波長交換設備和光纖環回方案來 動態控制波長路徑而高效地操縱波長中承載的粗業務流跨處理節點（例如，核心VNF)。通過 在光域中交換業務，產生明顯的功率減少，并且在業務量和VNF需求增長或改變時系統提供 良好的可伸縮性和靈活性。此外，實施例能適用于其中龐大業務要跨多個地點操縱的許多 情景。
[0016]
【附圖說明】
[0017] 本發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明的實施 例。在圖中： 圖1圖示用于通過VNF操縱業務的現有技術的基于分組的交換配置； 圖2圖示根據本發明的一個實施例包括光操縱域和分組交換域的網絡架構的框圖； 圖3圖示根據本發明的一個實施例的圖2的光操縱域； 圖4圖示根據本發明的一個實施例要操縱通過圖3的光操縱域的三個示范性業務流的 路徑； 圖5圖示根據本發明的一個實施例的圖3的網絡架構的部分的功能架構； 圖6圖示根據本發明的一個實施例的兩個線形圖，其呈現通過使用光操縱域提供的益 處；以及 圖7圖示根據本發明的一個實施例在光操縱域中用于通過多個處理節點操縱一個或多 個業務流的光操縱域的流程。
[0018]
【具體實施方式】
[0019] 在下列描述中，闡述許多具體細節。然而，理解本發明的實施例可在沒有這些具體 細節的情況下實踐。在其他實例中，未詳細示出眾所周知的電路、結構和技術以便不使該描 述難以理解。然而，本領域內技術人員將意識到本發明可在沒有這樣的具體細節的情況下 實踐。本領域內普通技術人員利用包含的描述將能夠實現適當的功能性而沒有過度實驗。
[0020] 在說明書中對"一個實施例"、"實施例"、"示例實施例"等的引用指示描述的實施 例可包括特定特征、結構或特性，但每個實施例可不一定包括該特定特征、結構或特性。此 外，這樣的短語不一定都指相同的實施例。此外，當特定特征、結構或特性連同實施例描述 時，認為連同其他無論是否明確描述的實施例實現這樣的特征、結構或特性，這在本領域內 技術人員的知識內。
[0021 ]具有虛線邊緣(大的虛線、小的虛線、點劃線、點）的加括號的文本和框在本文用于 圖示將額外特征添加到本發明的實施例的可選操作。然而，不應認為這樣的記號意指這些 僅是選項或可選的操作，和/或具有實線邊緣的框在本發明的某些實施例中不是最佳的。
[0022] 在下列描述和權利要求中，可使用術語"耦合"和"連接"連同它們的派生詞。要理 解這些術語不規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或以上的元 件之間通信的建立。然而，根據這些術語的使用的上下文(尤其關于光纖），術語"耦合"可簡 單地指物理聯接的兩個光纖鏈路，可能使用耦合器設備。然而，術語的確切含義基于它們的 使用的上下文而對于本領域內技術人員將是明顯的。
[0023] 電子設備或計算設備(例如，終端站、網絡設備)使用例如非暫時性機器可讀介質 (例如磁盤;光盤；只讀存儲器；閃速存儲器設備;相變存儲器等機器可讀存儲介質）和暫時 性機器可讀傳輸介質(例如，電、光、聲或其他形式的傳播信號-例如載波、紅外信號)等機器 可讀介質來存儲和傳送(在內部和/或通過網絡利用其他電子設備)代碼（由軟件指令組成） 和數據。另外，這樣的電子設備典型地包括硬件，例如一個或多個處理器集，其耦合于一個 或多個其他部件，例如一個或多個非暫時性機器可讀介質(來存儲代碼和/或數據）、用戶輸 入/輸出設備(例如，鍵盤、觸屏和/或顯示器)和網絡連接（以使用傳播信號來傳送代碼和/ 或數據）。處理器集和其他部件的耦合典型地通過一個或多個總線和網橋(也稱作總線控制 器）。從而，指定電子設備的非暫時性計算機可讀介質典型地存儲指令以供在該電子設備的 一個或多個處理器上執行。本發明的實施例的一個或多個部分可使用軟件、固件和/或硬件 的不同組合來實現。
[0024] 如本文使用的，網絡設備(例如，路由器、交換機、網橋)是包括硬件和軟件的聯網 設備件，其使網絡上的其他設備(例如，其他網絡設備、終端站)通信互連。一些網絡設備是 "多服務網絡設備"，其提供對多個聯網功能(例如，路由、橋接、交換、層2聚合、會話邊界控 制、服務質量和/或訂戶管理)的支持，和/或提供對多個應用服務(例如，數據、語音和視頻） 的支持。訂戶終端站(例如，服務器、工作站、便攜式電腦、筆記本、掌上電腦、移動電話、智能 電話、多媒體電話、IP語音(V0IP)電話、用戶設備、終端、便攜式媒體播放器、GPS單元、游戲 系統、機頂盒)訪問互聯網上提供的內容/服務和/或在互聯網上覆蓋的虛擬專用網絡(VPN) 上提供的內容/服務。這些內容/服務典型地由屬于服務或內容提供商的一個或多個終端站 (例如，服務器終端站)或參與對等服務的終端站提供，并且可包括例如公共網頁(例如，免 費內容、店面、搜索服務）、私人網頁(例如，提供電子郵件服務的用戶名/密碼訪問網頁)和/ 或通過VPN的企業網絡。典型地，訂戶終端站耦合于(例如，通過耦合于接入網絡(有線或無 線地)的客戶端設備)邊緣網絡元件，其耦合于(例如，通過一個或多個核心網絡設備)其他 邊緣網絡元件，這些其他邊緣網絡元件耦合于其他終端站(例如，服務器終端站）。
[0025] 網絡設備通常分成控制平面和數據平面(有時稱為轉發平面或媒體平面）。在網絡 設備是路由器(或實現路由功能性)的情況下，控制平面典型地確定要如何路由數據(例如， 分組）（例如，數據的下一個跳躍和對于該數據的外發端口），并且數據平面負責轉發該數 據。例如，控制平面典型地包括一個或多個路由協議(例如，邊界網關協議(BGP)、內部網關 協議（IGP)(例如，開放最短路徑優先(0SPF)、路由信息協議(RIP))、中間系統到中間系統 (IS-IS))、標簽分配協議(LDP)、資源預留協議(RSVP))，其與其他網絡設備通信來交換路由 并且基于一個或多個路由度量選擇那些路由。
[0026]如本文使用的，處理節點是網絡中能夠接收分組并且用那些分組執行一個或多個 功能的實體。處理節點還可以可選地進一步傳送那些分組，并且這些傳送分組可以與它們 到達處理節點時的相同或不同（即，被處理節點修改）。例如，處理節點可以是數據中心的任 何節點，其包括但不限于數據/文件存儲服務器、路由器、防火墻(例如，狀態防火墻）、負載 平衡器、DPI服務元件、數據庫、web服務器、電子郵件服務器、病毒/垃圾郵件/釣魚檢測元 件、應用交付控制器、專用服務器、軟交換機等。處理節點可包括軟件和它執行所在的硬件 (例如，計算設備）。在一些實例中，處理節點是vNF。
[0027]與需要在整個網絡中的多功能網絡元件的控制平面中分配復雜網絡管理功能并 且進一步需要集成到相同多功能網絡元件內的復雜數據和控制平面的傳統網絡架構不同， 軟件定義的網絡(SDN)允許網絡的數據平面與控制平面分離。數據平面可以實現為在整個 網絡中分布的簡單離散流交換機(轉發元件），并且提供網絡的智能的控制在監視流交換機 的集中控制器中實現。通過使控制功能與數據轉發功能解耦，軟件定義的聯網簡化修改網 絡控制邏輯的任務并且提供編程界面，開發人員可以在其上建立很多種新的路由和協議管 理應用。這允許數據和控制平面獨立發展和擴展規模，這使數據平面網絡部件所必需的管 理減少。
[0028]在軟件定義的網絡的一個實施例中，控制平面控制在轉發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議來控制轉發平面。控制器典型地包括操作系 統，其提供基本處理、I/O和聯網能力。中件層對操作系統提供軟件定義的網絡控制器的上 下文并且使用控制平面信令協議與各種轉發平面元件通信。中件層上的應用層提供各種網 絡操作所需要的智能，例如協議、網絡態勢感知和用戶界面。在更抽象級，應用層與網絡的 邏輯視圖一起運作并且中件層提供從邏輯視圖到物理視圖的轉換。
[0029]在軟件定義的網絡樣式的實施例中，每個轉發元件是流交換使能網絡設備。流交 換使能網絡設備基于每個分組所屬的流而不是分組內的目的地IP地址來轉發分組，其典型 地在當前的常規分組交換IP網絡中使用。流可定義為這樣的一組分組，其的報頭與位的指 定模式匹配。在該意義上，傳統的IP轉發也是基于流的轉發，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頭中考慮許多 字段(例如，近似40個或更多）。
[0030] 控制平面基于應用層計算和對每個流的中件層映射來將相關消息傳送到轉發元 件。轉發元件處理這些消息并且對適當的流信息和在它的流表中的對應動作編程。轉發元 件將分組映射到流并且基于這些流表來轉發分組。
[0031] 本發明的實施例所解決的一個問題可以通過考慮在數據中心內部跨各種機架和 服務器的業務轉發的需要來說明。網絡業務通常進入接入網絡、遍歷公共核心網絡功能(例 如路由器/交換機、接入網關和中間盒)并且最終到達終端設備(例如，數據中心中的服務器 硬件）。業務流可根據所支持的應用和合適的整體資源管理實踐而波動。在NFV情景中，預期 業務模式比在現今的數據中心(其中大部分流是從用戶機到終端服務器）中的波動更多。因 此，vNF將被例示并且根據需要在各種服務器處被關閉，并且大的數據流要基于網絡狀態和 服務器可用性跨vNF操縱。因此，連接各種vNF的網絡基礎設施將需要被動態配置。
[0032] 現今的純粹的基于分組的業務操縱方法包括基于以太網的覆蓋路由和基于軟件 定義的聯網（SDN)的流操縱，像OpenFlow。典型地，這些方法在分組水平對不同vNF路徑定義 規則。盡管對于例如服務鏈接等細粒度業務操縱可能需要基于分組的方案，該相同的技術 方案并不高效-尤其從用電方面-對于需要遍歷許多核心vNF的高速率聚合業務流集。本發 明的實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 光域中采用業務交換而大大減少。
[0033]描述用于在光操縱域中通過多個處理節點使一個或多個業務流操縱的方法、裝置 和系統。在本發明的實施例中，業務的一個或多個流中的每個要由多個處理節點的一系列 不同定義的一個或多個處理節點處理。在實施例中，光操縱域包括一組三個或以上波長選 擇交換機(WSS)，其配置成朝多個處理節點傳送一個或多個業務流、接收業務流的處理業務 以及將需要進一步處理的處理業務中的任一個朝必要的處理節點環回。在一些實施例中， 每個處理節點是VNF，并且在那些實施例中的一些中，每個VNF是核心VNF。在實施例中，在光 操縱域中接收的一個或多個業務流從R0ADM接收，其在一些實施例中接收業務并且將它發 送到光操縱域或分組交換域。
[0034] 在實施例中，每用戶業務流到達并且被運營商的聚合域檢查。基于通過0SS/BSS注 入的策略/規則，流在將確定流將通過哪個NF序列的聚合組中歸類。屬于相同聚合組的流可 以被標記（用公共虛擬局域網(VLAN)標識符（ID)、多協議標簽交換(MPLS)標簽或相似物）。 SDN控制器和云管理聯合對每個聚合組執行路由和波長分配(RWA)和VM分配。聚合路由器配 備有可調諧光器件(在本文也稱為"可調諧收發器"）來將每個聚合組轉換成如從RWA輸出的 特定波長。由SDN控制器配置的R0ADM識別聚合組，并且將組調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丟棄給核心交換機以用于分組操縱域中的常規 操縱。然而，前往光操縱域的聚合組中的那些(或"λ流"）被路由到對于WSS設備的光操縱域 內，并且然后每當進入WSS時基于它們的中心頻率來操縱。WSS設備和可調諧收發器由SDN控 制器基于RWA配置。λ流由WSS設備和環回光纖操縱以通過期望系列的vNF發送，并且然后λ流 將在這樣的處理后被路由回到R0ADM。
[0035] 從而，使本發明的實施例能夠通過采用可重配置WSS和光纖環回方案來動態控制 波長的路徑而高效地操縱粗波長業務跨核心vNF。通過在光域中交換業務，產生明顯的功率 減少，并且系統在業務量和vNF需求增長或改變時提供良好的可伸縮性和靈活性。此外，實 施例能適用于其中龐大業務要跨多個地點操縱的許多情景。
[0036] 圖2圖示根據本發明的一個實施例包括光操縱域218和分組交換域102的網絡架構 200的框圖。在該描繪的實施例中，運營商定義的對于業務操縱的策略經由運營支持系統/ 業務支持系統(0SS/BSS)系統224配置，并且反映為由SDN控制器226和云管理系統228注入 的配置規則。
[0037] 架構200引入新穎的光操縱域218,其在密集波分復用(DWDM)層操作來使電力密集 型分組交換最小化。整個業務路徑遍歷聚合域（例如，運營商接入網絡202)和光操縱域兩 者。以核心vNF(例如，vNF 110A-110M)為目的地的業務首先在聚合域中聚合(例如，通過聚 合路由器208)，并且基于預定義NF策略而分組。例如，一個可能技術方案是使用基于 OpenFlow的方案，其具有規定來自分組、識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或組合的規則。從而，業務聚合的處理負擔在于使分組 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務轉換成DWDM波長。多 個波長可以復用到單個光纖(例如，WDM鏈路230A)上，用于傳輸到運營商的數據中心204。在 一些實施例中，聚合域本身可以包括vNF(例如，110Z)和傳統的NF(例如，210A、210B)，但這 些也可以放置在其他位點中。
[0038]數據中心204的進入點是可重配置光分/插模塊(R0ADM)212,其采用波長的形式接 收和發送業務，并且發送需要通過WDM鏈路230B在光域218中操縱的波長業務。在該業務被 多個核心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，通過將它發送通過核心分組交換網絡元件214到分組操縱域102內、將 它發回接入網絡202、朝另一個網絡（例如，互聯網）220發送它）。注意業務采用DWDM光信號 的形式退出數據中心220而不必通過核心分組交換機214,這是可能的。波長所承載的聚合 業務在光操縱域218中視為"λ流"。λ流是基于它的中心頻率操縱的基本實體，這與在基于 GMPLS的網絡中采用的λ標簽相似的概念。相應地，可根據本文的上下文使用術語"流"或"業 務流"，來意指"λ流"。對于在光域218中不需要操縱的業務，它將被R0ADM 212丟棄給附連的 核心交換機214,并且將使用傳統的分組交換方案來處理。
[0039]圖3圖示根據本發明的一個實施例的圖2的光操縱域218。盡管呈現圖3的實施例， NFV用作主要使用案例。然而，本發明的實施例在其他設置和配置中使用。
[0040] 光操縱域218包括三個波長選擇交換機(WSS)和四個vNF服務器110A-110D。每個 WSS 302是有源光交換設備，其在一側上具有單個公共端口（例如，304A)并且在另一側上具 有多個支流端口（例如，306A)。通過公共端口 304進入的光的每個波長可以靈活地被引導到 多個支流端口 306中的一個，而獨立于所有其他波長通道如何被交換。WSS 302的配置可以 通過向它的接口發送控制信號（例如，由SDN控制器226和/或云管理系統228)而動態改變， 該控制信號將被它的操縱模塊308接收并處理，這將改變內部交換配置(即，公共端口 304與 支流端口 306之間的連接性）。對于交換狀態的簡單表示，標記用于指示WSSy的 端口 z在波長X配置。
[0041 ] 每個實施例的網絡300中的WSS 302和vNF服務器110的數量取決于實際需求。每個 vNF服務器110連接到WSSa 302A和WSSb 302B的一個支流端口。可調諧收發器314在每個ToR 交換機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）與電信號之間轉換。WSSb 302B在WSSb 302B與WSSc 302C之間在WDM光鏈路316B上使多個 波長復用。WSSc 302C的一個支流端口（在該示例中是P5，其是底部支流端口）指定為"退出 端口"，用于操縱業務到光域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使業務朝對應的vNF服務器110環回。在 實施例中，每個光耦合器310是2x1無源設備，其允許光信號從兩個輸入端口中的任一個 (即，從WSSa 302A或WSSc 302C)進入設備。在一些實施例中，光耦合器310的兩個輸入端口無 法同時承載輸入信號，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228)解決，其配置每個WSS 302使得WSSg 302C在它使業務朝vNF 服務器110環回時未引起任何波長爭用。
[0042]通過可調諧收發器314的光/電子/光(0/E/0)轉換提供自由波長轉換來解決波長 爭用。例如，如果在相同波長的另一個λ流也進入WSSc 302C，可調諧收發器314可將業務調 諧到不同波長以避免接收沖突的λ流。另外，在通過引入靈活網格來追求高光譜效率時，單 個λ流可以占用多個連續細譜隙。這在流動態到達和離開時將造成大量光譜片段，并且導致 低光譜利用。借助于0/Ε/0轉換，光譜分片得到有效解決。0/Ε/0轉換也清除了傳輸損傷并且 使λ流的總長度延長。
[0043] 相應地，在一個或多個λ流的業務在WDM光鏈路316Α上進入光操縱域218時，WSSa 302A在公共端口 304A處接收業務，并且根據操縱模塊308A的配置（例如，由SDN控制器226 和/或云管理系統228)導致流中的每個被引導到支流端口 306A中的一個并且然后由其發 送。在一些情景中，流中的每個在第一波長到達WDM光鏈路316A，并且根據操縱模塊308A的 配置，流的該業務可在相同波長或不同波長由支流端口 306A中的任一個傳送，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，其連接到可調諧收發器314， 這些可調諧收發器在實施例中連接到ToR交換機104A-104D(或其部分），并且從而將業務發 送到在一個或多個計算設備108上執行的vNF 110A-110D(或vNF 110A-110N)。在vNF 110A- 110D完成處理業務時，朝可調諧收發器314發回它。這些可調諧收發器314在實施例中被配 置/編程(例如，由SDN控制器226和/或云管理系統228)以可能改變它們的波長（即，與業務 到達什么波長相比），并且將業務傳回WSSb 302B，其在它的支流端口 306B處使所有這樣的 到達業務復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務相比， WSSb 302B的操縱模塊還可配置成改變流的傳送業務的波長。
[0045] 該業務在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可配置成導致WSSc 302C將流的業務引導到"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中的一個外，該業務朝vNF 110A-110N環回并且經由 光耦合器310耦合于連接WSSa 302A和可調諧收發器314的多個光鏈路312。從而，該業務再 次行進到vNF 110A-110N以用于進一步處理，并且返回WSSb 302B和WSSc 302C，其根據配置 可引導業務以再次朝特定vNF(例如，110A)環回或到退出支流端口外且到光操縱域218外。 從而，根據WSS 302以及可調諧收發器314的配置，流的業務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圖示根據本發明的一個實施例操縱通過圖3的光操縱域218的三個示范性業務 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中去除許多標號。本發明的 實施例能夠在編排層的仔細資源規劃下使多個λ流并行操縱。圖4提供描述在數據中心中實 施例的架構如何對NFV運作的示例。在該描繪中存在如由λ流表405定義的三個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λ流的業務經過光操縱域218。一個這樣的示例配 置關于可調諧收發器配置表415和WSS配置表410在本文呈現。在實施例中，WSS 302和可調 諧收發器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 應地操作。
[0048]在該描繪的實施例中，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 行。在該配置中，λ流1使現有波長保持與進入波長相同（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）的業務在波長1處被第一WSSa 302A接收。因為該業務 需要首先被vNF'A'110A處理，根據WSS配置表410，WSSa 302A配置成使用波長1將該業務(在 圓'1'處）傳出它的第五支流端口。在它被vNF'A'110A處理后，根據可調諧收發器配置表 415,可調諧收發器(在圓'2'處)在波長4處傳送業務。第二WSSb 302B在波長4處在它的第二 支流端口處接收該業務并且也在波長4處也將它傳出它的公共端口。WSSC 302C在它的公共 端口處接收該業務，并且根據它的配置，配置成在波長4處將它(在圓'3'處)傳出它的第三 端口。該業務然后被環回并且傳遞(在圓'4'處）到引導回到vNF'C'110C的光鏈路上。在被 vNF'C'110C處理后，業務被引導回到它的可調諧收發器并且(在圓'5'處)在波長1處被發回 WSSb 302B，其也在波長1處將它傳遞到WSSc 302C。在該點處，根據它的配置，WSSC 302C在波 長1處將該業務傳出它的第五端口，其是光操縱域外的退出端口。
[0050]相似地，第二流(五邊形）的業務在波長2處在WSSa 302A處接收。根據它的配置，該 業務在波長2處被發送到它的第二支流端口外（在五邊形'1'處），并且被引導到vNF'D' 110D。在vNF'D'110D處理業務后，它的可調諧收發器(在五邊形'2'處)在波長5處將業務傳 送到WSSb 302B，其在相同波長5處將該業務傳遞到WSSg 302C上。WSSc 302C根據配置從而在 波長5處將業務傳出它的第二端口（在五邊形'3'處）。該業務然后被環回并且被傳遞(在五 邊形' 4 '處)到引導回到vNF ' B ' 110B的光鏈路上。在被vNF 'B ' 110B處理后，該業務被引導回 到它的可調諧收發器并且(在五邊形'5'處)在波長6處被發回WSSb 302B，其也在波長6處將 業務傳遞到WSSc 302C上。WSSc 302C根據指示它在波長6處將任何業務傳出退出端口的配置 而將業務傳出它的第五退出支流端口和光操縱域。
[0051 ] 如上文指示的，第三流的業務配置成立即退出光操縱域。從而，第三流(心形）的業 務在波長3處被WSSa 302A接收，并且被發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處將該業務傳遞到WSSg 302C，其根據配置將波長3的 所有業務傳出最后（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于該情景是可能 的。相應地，編排層可使用眾多算法中的任一個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 到達到正確的非沖突解。在該點處，編排層可利用技術來相應地配置WSS 302、光耦合器310 和可調諧收發器314。
[0053]圖5圖示根據本發明的一個實施例的圖3的網絡架構的部分的功能架構。該描繪的 實施例對朝SDN的演進提供自然支持。集中網絡控制器504連接到所有可配置網絡元件（即， 聯網基礎設施508)，例如WSS 302A-302N和可調諧收發器314A-314N。另一方面，云管理器 506負責vNF 110例示。在該描繪的實施例中，存在四個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，家庭網關、企業接入路由器、 電信級網絡地址轉換(NAT)、防火墻、測試報頭，等)并且可利用更多、更少和/或不同的vNF 類型。網絡控制器504和云管理器506兩者的北向接口向編排層502提供應用編程接口 (API)。在由運營商(例如，網絡運營商)規定策略時，由編排層502基于聯網狀態和服務器可 用性計算配置，并且其通過這些API發送到網絡控制器504和云管理器506，其進而分別配置 聯網基礎設施508和vNF 510。編排層502具有聯網和服務器狀態兩者的全局信息，并且負責 優化波長分配(如上文描述的）和NF例示。
[0054]網絡控制器504與可配置網絡元件（即，聯網基礎設施508)之間的南向接口提供統 一控制平面來下推配置以設置光路。該接口需要支持光電路交換，并且可以通過使用由硬 件供應商提供的專用命令和/或由例如OpenFlow協議等標準化協議來實現。OpenFlow協議 (vl.4)的最新版本對光電路配置引入擴展并且實現該架構。
[0055]圖6圖示根據本發明的實施例呈現通過使用光操縱域所提供的益處的兩個線形圖 (600，650)。本文公開的光操縱域架構的實施例利用由DWDM技術和光交換提供的益處，并且 如與傳統的分組交換技術方案相比具有許多優勢。
[0056] 一個益處是靈活性。本發明的實施例支持跨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的低調諧時間。與例示核心網絡功能所需要的時間（其 典型地在幾分鐘數量級）相比，光路配置的時間可以在幾百毫秒內，其滿足跨vNF 110操縱 業務的動態性的要求。業務操縱的靈活性通過對vNF例示提供計算設備（可能在不同機架 處）的多個選擇的能力而進一步提高，這可以避免潛在的波長爭用。例如，在對于運行需要 的網絡功能實例的特定服務器設備（即，計算設備)沒有波長可用時，可以選擇具有對它可 用的波長的不同服務器設備來例示相同的所需網絡功能。另外，對于由多個λ流所承載的極 高容量業務，網絡功能可以在多個服務器設備處例示。通過使這些λ流分配到不同的服務 器，本發明的實施例對負載平衡提供額外靈活性。
[0057]另一個益處是可伸縮性。光操縱域使得操縱架構對業務和vNF需求增長不太敏感。 WSS 302波長在光域中，并且從而對它交換的每個波長所承載的業務速率不可知。因此，在λ 流增長到較高速率時可以使用相同的WSS。相比之下，日益增加的業務量需要非光（例如， 電）分組交換機的較高交換吞吐量。因為光域中的交換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。對于以速率r遍歷η個vNF的流，核心交 換機中需要的分組吞吐量可以計算為
[0058] 然而，使用本發明的實施例，不需要在核心交換機中執行分組交換。例如，曲線圖 600圖示具有增長的業務量和vNF需求的六個情景。這六個情景在下文在表A中呈現： 表A-對于可伸縮性分析的情景(2個流）
' 曲線圖600圖示對于基于分組的方案(與方形數據點一致)和使用光操縱域的本發明的胃 實施例（與圓形數據點一致)兩者的核心交換機的對應吞吐量。在業務流以及每流需要的 vNF的數量增加時，需要通過交換機以較高速率更多次地交換流，這是顯而易見的。相比之 下，對λ流避免核心交換機處的分組交換，這因此在核心交換機處需要零分組吞吐量。然而， 在使用ToR交換機時，在傳統的分組交換下或在使用光操縱域架構的本發明的實施例中，這 些ToR交換機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 對于兩個架構是相同的，并且因此未被圖示。
[0059] 本發明的實施例所提供的另一個益處是功率效率，其在曲線圖650中圖示。在該曲 線圖650中，在系統級測量功耗，這意指它包括所有部件。例如，lOGbE業務的功耗典型地包 括收發器、線卡、網絡結構卡、機架等。對于收發器，假設分組技術方案采用grey收發器(例 如，10G SFP+)，而光操縱域架構采用DWDM 10G可調諧收發器。
[0060] 曲線圖650圖示對于在上文在表A中呈現的相同的六個情景的基于分組的和光操 縱域架構的功耗。由于兩個架構所需的分組吞吐量的差異日益增加，可以觀察到兩個架構 之間的間隙在業務增長時變得更大。
[0061] 圖7圖示根據本發明的一個實施例在光操縱域中用于通過多個處理節點操縱一個 或多個業務流的流程700。該流程圖的操作將參考其他圖的示范性實施例來描述。然而，應 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明的實施例執行，并 且參考這些其他圖論述的本發明的實施例可以執行與參考該流程圖論述的那些不同的操 作。
[0062]根據實施例，業務的一個或多個流中的每個要被多個處理節點的一系列不同定義 的一個或多個處理節點（或"鏈"）處理。在實施例中，每個處理節點是vNF。光操縱域包括一 組三個或以上波長選擇交換機(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或多個業務 流的業務流的業務。第一 WSS包括多個支流端口，其耦合于通往多個處理節點的相應多個光 鏈路。業務在實施例中從R0ADM接收并且業務流中的每個在不同波長處接收。在實施例中， 第一WSS還包括直接通向第二WSS的一個或多個其他支流端口。
[0064] 流程700還包括在框710處在多個光鏈路的光鏈路上使用WSS的支流端口朝多個處 理節點的第一處理節點傳送業務。在實施例中，業務被耦合于交換機的可調諧收發器接收， 并且然后發送到在處理節點（其首先處理業務)上執行的計算設備。在實施例中，在處理業 務后，處理節點將業務發回交換機，并且然后流到可調諧收發器。在一些實施例中，可調諧 收發器配置成改變它現在發送的業務的波長。
[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務。處 理的業務是業務被第一處理節點處理的結果。業務可在它被第一 WSS發送時的相同波長處， 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務傳送到一 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 務。
[0066] 在框730處，流包括在一個或多個光鏈路上一次或多次地將處理的業務傳出第三 WSS的一個或多個支流端口。該一個或多個光鏈路在一端上耦合于第三WSS的一個或多個支 流端口并且耦合于多個光鏈路中的一個或多個，其自身耦合于第一WSS。處理的業務從而被 環回以供多個處理節點的一個或多個其他處理節點進一步處理。
[0067]在一些實施例中，流程700包括在框735處在第三WSS的公共端口處接收進一步處 理的業務。該進一步處理的業務是處理業務被一個或多個其他處理節點進一步處理的結 果。
[0068] 在一些實施例中，流程700包括在框740處將進一步處理的業務傳出第三WSS的另 一個支流端口。第三WSS的該支流端口是從光操縱域引出的退出端口。
[0069] 本發明的實施例的方面由此聚焦在在數據中心（其中網絡功能被虛擬化）中使大 的業務流操縱上。本發明的實施例對這樣的數據中心引入光操縱域以在波長級執行業務操 縱。采用波分復用(WDM)技術和可重配置波長交換設備以基于網絡功能需求和資源可用性 來靈活設置光路。光操縱域架構通過處理粗粒度業務來補充傳統的基于分組的方案(其處 理細粒度業務），并且另外提供高可伸縮性和靈活性。此外，本發明的實施例在長程中明顯 省電。
[0070] 盡管本發明的實施例關于NFV和數據中心描述，其他實施例在其中需要以粗糙方 式使大量業務操縱的其他系統中是有用的。因此，本發明的實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明的某些實施例執行的操作的特定順序，應理解這 樣的順序是示范性的（例如，備選實施例可按不同順序執行操作、使某些操作組合、使某些 操作重疊，等）。
[0072]另外，盡管本發明已經從若干實施例方面描述，本領域內技術人員將認識到本發 明不限于描述的實施例，可以在附上的權利要求的精神和范圍內帶有修改和更改地實踐。 描述從而視為說明性而非限制性的。
【主權項】
1. 一種在光操縱域(218)中用于通過多個處理節點（250)操縱一個或多個業務流(405) 的方法，其中所述一個或多個業務的流(405)中的每個要由所述多個處理節點（250)的一系 列不同定義的一個或多個處理節點處理，并且其中所述光操縱域(218)包括一組三個或以 上波長選擇交換機(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)處接收所述一個或多個業務 流（405)的業務流的業務，其中所述第一 WSS(302A)包括耦合于通往所述多個處理節點 (250)的相應多個光鏈路(312)的多個支流端口（306A); 在所述多個光鏈路(312)的第一光鏈路上使用所述WSS(302A)的第一支流端口（306A) 將所述業務朝所述多個處理節點（250)的第一處理節點（110A)傳送； 在所述一組WSS(302)的第二WSS(302B)的支流端口（306A)處接收處理的業務，其中所 述處理的業務是所述業務被所述第一處理節點（110A)處理的結果； 在所述第二WSS(302B)的公共端口（304A)處將所述處理的業務傳送到所述一組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務；以及 在一個或多個光鏈路（312)上一次或多次地將所述處理的業務傳出所述第三WSS (302C)的一個或多個支流端口（306A)以被環回以供所述多個處理節點（250)的一個或多個 其他處理節點（110B-110D)進一步處理，所述一個或多個光鏈路(312)在一端上耦合于所述 第三WSS(302C)的一個或多個支流端口（306A)并且耦合于與所述第一WSS(302A)耦合的所 述多個光鏈路(312)中的一個或多個。2. 如權利要求1所述的方法，其進一步包括： 在所述第三WSS(302C)的公共端口（304A)處接收進一步處理的業務，其中所述進一步 處理的業務是所述處理的業務被所述一個或多個其他處理節點（110B-110D)進一步處理的 結果；以及 將所述進一步處理的業務傳出所述第三WSS(302C)的另一個任意端口（ 306A)，其中所 述第三WSS(302C)的另一個任意端口（306A)是從所述光操縱域(218)引出的退出端口。3. 如權利要求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)接收所述業務；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)的另一個支流端口 (306A)通向所述ROADM。4. 如權利要求1所述的方法，其中所述一個或多個業務流(405)中的每個在不同波長上 在所述第一 WSS( 302A)處接收。5. 如權利要求1所述的方法，其中所述一個或多個光鏈路使用光耦合器設備（310A)耦 合于所述多個鏈路。6. 如權利要求1所述的方法，其中耦合于通往所述多個處理節點（250)的所述第一 WSS (302A)的多個支流端口（ 306A)的所述多個光鏈路(312)進一步耦合于相應的多個可調諧收 發器(314A)。7. 如權利要求6所述的方法，其中所述多個可調諧收發器(314A)耦合于多個交換網絡 設備（104)，其中所述多個交換網絡設備（104)是架頂(ToR)交換機，其耦合于實現所述多個 處理節點（250)的相應多組的一個或多個計算設備（108)。8. 如權利要求1所述的方法，其中所述多個處理節點（250)中的每個是在計算設備 (108A)上執行的虛擬化網絡功能(vNF)(110A)。9. 一種實現光操縱域(218)以通過多個處理節點（250)操縱一個或多個業務流(405)的 系統，所述系統包括： 第一波長選擇交換機(WSS)，其包括： 第一公共端口（304A)，其配置成從所述光操縱域(218)外接收所述一個或多個業務流 (405)， 第一多個支流端口（306A)，其耦合于通往所述多個處理節點（250)的相應第一多個光 鏈路(312)，以及 第一操縱模塊，其耦合于所述第一公共端口（304A)和所述第一多個支流端口（306A)， 其中所述第一操縱模塊配置成， 接收配置，其對于所述一個或多個業務流(405)中的每個指示要發送所述業務流所在 的波長以及要用于朝所述業務流初始被其處理的所述處理節點（250)發送所述業務流的所 述第一多個支流端口（306A)中的一個，以及 導致所述一個或多個業務流(405)中的每個使用所述第一多個支流端口（306A)中的相 應一個在相應波長處發送； 第二WSS(302B)，其包括， 第二多個支流端口（306A)，其配置成接收對于所述一個或多個業務流(405)中的每個 的處理業務，其中所述處理的業務是被所述多個處理節點（250)中的一個或多個處理的一 個或多個流的業務，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務傳送到 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)接收所述處理的業務， 第三多個支流端口（306A)，其耦合于與所述第一多個光鏈路(312)耦合的第二多個光 鏈路(312)，以及 第二操縱模塊，其耦合于所述第三端口（304A)和所述第三多個支流端口（306A)并且配 置成， 導致需要進一步處理的處理業務被所述第三多個支流端口（306A)傳送以朝所述多個 處理節點（250)環回，以及 導致不需要進一步處理的處理業務被所述第三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. 如權利要求9所述的系統，其進一步包括： 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， 接收大量業務，以及 將需要被所述多個處理節點（250)處理的所述大量業務作為所述一個或多個業務流 (405)傳送到所述第一 WSS(302A)。11. 如權利要求10所述的系統，其中所述R〇ADM(212)進一步配置成將不需要被所述多 個處理節點（250)處理的所述大量業務傳送到交換網絡設備(214)。12. 如權利要求11所述的系統，其中所述交換網絡設備(214)包括非光核心分組交換機 (214)〇13. 如權利要求10所述的系統，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)中的每個進一步配置成： 從控制器網絡元件（504)接收控制消息，其指示每個相應接收者如何操縱所述業務以 能夠被所述多個處理節點（250)處理；以及 根據所述控制消息配置所述相應接收者的內部交換配置。14. 如權利要求9所述的系統，其中所述第一多個光鏈路(312)要進一步耦合于多個交 換網絡設備（104)。15. 如權利要求14所述的系統，其中所述多個交換網絡設備（104)是架頂(ToR)交換機 (104)，其要耦合于相應多組一個或多個計算設備（108)。16. 如權利要求9所述的系統，其中所述多個處理節點（250)中的一個或多個是在一個 或多個計算設備（108)上執行的虛擬化網絡功能(vNF) (110)。17. 如權利要求9所述的系統，其中所述第二多個光鏈路（312)使用光耦合器設備 (310A)耦合于所述第一多個光鏈路(312)。18. -種在光操縱域（218)中用于通過多個處理節點（250)操縱業務的方法，所述方法 包括： 在第一波長選擇交換機(WSS) (302A)的第一光端口（304A)處接收第一組一個或多個分 組，其中所述第一組分組要被所述多個處理節點（250)的第一處理節點（110A)和第二處理 節點（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點 (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點（110A)處理和發 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)，其進一步耦合于另一個光鏈路，所述另一個光鏈路本身在 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點（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 由所述第二處理節點（110B)處理所述第二組分組產生； 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. 如權利要求18所述的方法，其中： 所述第一處理節點（IlOA)是在第一計算設備（108A)上執行的第一虛擬化網絡功能 (νΝΠ 實例；以及 所述第二處理節點（110B)是在第二計算設備（108B)上執行的第二vNF實例。20.如權利要求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】H04J14/02GK105900363SQ201580004967
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年1月14日
【發明人】夏鳴, M.施拉茲普爾, 張穎, H.格林, A.塔卡奇
【申請人】瑞典愛立信有限公司