专利摘要:
ネットワークは、複数の異なるクライアント速度のうちの1つであるクライアント速度を有するクライアント信号を受信し、クライアント信号を第1の速度の第1のフレームに非同期的にマッピングし、第1のフレームを第2の速度の第2のフレームに非同期的にマッピングし、第2のフレームをネットワーク上に出力するように構成される入口ノードと;第2のフレームを受信し、第2のフレームから第1のフレームを回復させ、第1のフレームを第3の速度の第3のフレームに非同期的にマッピングし、第3のフレームをネットワーク上に出力するように構成され、第1のフレームからクライアント信号を回復させない、中間ノードと;第3のフレームを受信し、第3のフレームから第1のフレームを回復させ、第1のフレームからクライアント信号を回復させ、クライアント信号を出力するように構成される出口ノードとを含み得る。
公开号:JP2011512099A
申请号:JP2010546075
申请日:2009-02-06
公开日:2011-04-14
发明作者:エドワード;イー. スプラーグ,;ティン−クアン チャン,
申请人:インフィネラ コーポレイション;
IPC主号:H04J3-00
专利说明:

[0001] 同期光ネットワーク(SONET)および同期デジタルハイアラーキ(SDH)は、光ネットワーク上でデータを通信するためのプロトコルである。SONET/SDHプロトコルは、高密度波長分割多重(DWDM)システムにおける光波長の上のサービスの透過的トランスポートの標準化された方法について記述する。]
[0002] SONET/SDHプロトコルは、データまたはオーバーヘッドの非同期マッピングがネットワーク入口または出口に配置されるとしても、基本的に、ネットワークの中間点(すなわち、光交差接続、光挿入/分岐マルチプレクサ、およびその同等物)が、同期方式で動作することを仮定する。これにより、ネットワークにおいてマスタークロックソースを確立するための機構を提供し、かつクロックソースまたは伝送経路の障害に十分な復元力を付加的に提供する樹状トポロジにおいてそのクロックを分配することが必要であることから、費用が追加になる。これは、また、費用のかかる位相ロックループ(PLL)回路の利用も必要とされる。]
課題を解決するための手段

[0003] 一実装によると、ネットワークは、入口ノードであって、複数のクライアント速度のうちの1つであるクライアント速度を有するクライアント信号を受信することと、クライアント信号を第1の速度の第1のフレームに非同期的にマッピングすることと、第1のフレームを第2の速度の第2のフレームに非同期的にマッピングすることと、第2のフレームをネットワーク上に出力することとを実行するように構成される、入口ノードと;中間ノードであって、第2のフレームを受信することと、第2のフレームから第1のフレームを回復させることと、第1のフレームを第3の速度の第3のフレームに非同期的にマッピングすることと、第3のフレームをネットワーク上に出力することとを実行するように構成される中間ノードであって、中間ノードは第1のフレームからクライアント信号を回復させないように構成される、中間ノードと;出口ノードであって、第3のフレームを受信することと、第3のフレームから第1のフレームを回復させることと、第1のフレームからクライアント信号を回復させることと、クライアント信号を出力することとを実行するように構成される、出口ノードとを含み得る。]
[0004] 別の実装によると、少なくとも第1のノードと、第2のノードと、第3のノードとを含むネットワークにおいて実行される方法は、クライアント速度におけるクライアント信号を第1のノードによって受信するステップと;第1の速度の第1のフレームにおけるクライアント信号を、第1のノードによって非同期的にカプセル化するステップと;第2の速度の第2のフレームにおける第1のフレームを、第1のノードによって非同期的にカプセル化するステップと;第2のフレームを第2のノードに、第1のノードによって出力するステップと;第2のフレームを第2のノードによって受信するステップと;第1のフレームを第2のフレームから第2のノードによって抽出するステップと;第3の速度の第3のフレームにおける第1のフレームを、第2のノードによって非同期的にカプセル化するステップと;第3のフレームを第3のノードに、第2のノードによって出力するステップと;第3のフレームを第3のノードによって受信するステップと;第1のフレームを第3のフレームから、第3のノードによって抽出するステップと;クライアント信号を第1のフレームから、第3のノードによって抽出するステップと;クライアント信号を第3のノードによって出力するステップとを含み得る。クライアント速度と、第1の速度と、第2の速度とは、相互に独立し得る。第2のノードは、クライアント信号を第1のフレームから抽出し得ない。]
[0005] さらに別の実装によると、入口ノードと出口ノードとを含むネットワークにおいて、中間ノードが提供され得る。中間ノードは、入口ラインモジュールと、出口ラインモジュールと、入口ラインモジュールおよび出口ラインモジュールに連結されるスイッチファブリックとを含み得る。入口ラインモジュールは、第1のフレームを入口ノードから受信し、第1のフレームは、第2のフレームをカプセル化し、第2のフレームは、クライアント信号をカプセル化し、第1のフレームは、第1の関連速度を有し、第2のフレームは、第2の関連速度を有し、クライアント信号は、第3の関連速度を有し;第1のフレームから第2のフレームを回復させ;第2のフレームを、第4の関連速度を有する第3のフレームに非同期的にマッピングし;第3のフレームをスイッチファブリックに転送し得る。スイッチファブリックは、第3のフレームを出口ラインモジュールに転送し得る。出口ラインモジュールは、第3のフレームから第2のフレームを回復させ;第2のフレームを、第5の関連速度を有する第4のフレームに非同期的にマッピングし、第4のフレームを出口ノードに出力し得る。中間ノードは、クライアント信号を第2のフレームから回復させ得ない。]
[0006] さらなる実装によると、入口ノードと、出口ノードと、多数の中間ノードとを含むネットワークにおいて、データを転送する方法が提供され得る。本方法は、入口ノードにおいて、対応するクライアント速度を有するクライアント信号を受信するステップと;入口ノードにおいて、クライアント信号の各々を複数の第1のフレームに非同期的にマッピングするステップであって、第1のフレームの各々は同一の構造および同一の速度を有する、ステップと;ネットワークにおける第1のフレームを、中間ノードのうちの1つ以上を介して、出口ノードにトランスポートするステップであって、中間ノードのうちの1つ以上はクライアント信号のうちのいずれも回復させない、ステップと;出口ノードにおいてクライアント信号を回復させるステップとを含み得る。]
図面の簡単な説明

[0007] 本明細書の一部に組み込まれ、かつそれを構成する添付の図面は、本明細書に説明する1つ以上の実装を図示し、その説明とともに、これらの実装を説明する。
図1は、本明細書に説明するシステムおよび/または方法が実装され得る例示的ネットワークの図である。
図2は、図1のノードの例示的構成要素の図である。
図3は、図2のラインモジュールの例示的構成要素の図である。
図4は、図2のスイッチファブリックのスイッチプレーンの例示的構成要素の図である。
図5は、スイッチングトランスポート経路(XTP)フレームの例示的データの図である。
図6は、内部スイッチングトランスポートフォーマット(iXTF)フレームの例示的データの図である。
図7は、スイッチングトランスポートフォーマット(XTF)フレームの例示的データの図である。
図8は、入口ノードにおいてクライアント信号の二重非同期マッピングを実行するための例示的プロセスノフローチャートである。
図9は、クライアント信号を複数のXTPフレームに非同期的にマッピングするための例示的機能構成要素の図である。
図10は、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングするための例示的機能構成要素の図である。
図11は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させるための例示的機能構成要素の図である。
図12は、XTPフレームをXTFフレームに非同期的にマッピングするための例示的機能構成要素の図である。
図13は、中間ノードにおいてXTPフレームの非同期マッピングを実行するための例示的プロセスのフローチャートである。
図14は、XTFフレームから複数のXTPフレームを回復させるための例示的機能構成要素の図である。
図15は、出口ノードにおいてクライアント信号を回復させるための例示的プロセスのフローチャートである。
図16は、XTPフレームからクライアント信号を回復させるための例示的機能構成要素の図である。
図17は、光ネットワークを介してクライアント信号をトランスポートする例の図である。] 図1 図10 図11 図12 図13 図14 図15 図16 図17 図2
実施例

[0008] 以下の詳細な説明は、添付の図面を参照する。異なる図面における同一の参照数字は、同一または類似の要素を識別し得る。]
[0009] 本明細書に説明する実装は、光ネットワークを介してクライアント信号を転送するための一様トランスポート機構を提供し得る。概して、後述のように、任意の速度のクライアント信号は、スイッチングトランスポート経路(XTP)フレームと呼ばれる1つ以上の第1のフレームに非同期的にマッピングされ得る。一実装では、XTPフレームは、特定の一定長さと、クライアント信号の速度から独立した固定速度とを有する構造である。別の実装では、XTPフレームは、異なる形式をとり得る。XTPフレームは、クライアント信号の異なる速度を補償するために、可変スタッフ位置と固定スタッフ位置との組み合わせを使用し得る。「可変スタッフ位置」は、クライアントデータを含み得るか、または含み得ないフレームにおける位置を示し得る。「固定スタッフ位置」は、空データを含むフレームにおける位置を示し得る。XTPフレームは、クライアント信号の速度から独立した方式で、光ネットワークを介してクライアント信号をトランスポートするための伝達手段であり得る。]
[0010] ノード内において、XTPフレームは、内部スイッチングトランスポートフォーマット(iXTF)フレームと呼ばれる第2のフレームに非同期的にマッピングされ得る。一実装では、iXTFフレームは、特定の一定長さと、クライアント信号の速度およびXTPの速度から独立した固定名目速度とを有する構造である。別の実装では、iXTFは、異なる形式を取り得る。iXTFフレームは、ノード内おいてXTPをトランスポートするための伝達手段であり得る。]
[0011] ノード内において、XTPフレームは、スイッチングトランスポートフォーマット(XTF)フレームと呼ばれる第3のフレームも非同期的にマッピングされ得る。XTFフレームは、40Gbps等の特定の信号伝達速度の光リンクの上における1つまたは群のXTPフレームを搬送するために最適化され得る。XTFフレームは、光リンクの管理、障害検出、および性能監視を可能にする誤り訂正符号化および/または他のオーバーヘッドを含み得る。]
[0012] 一実装では、XTFフレームは、特定の一定長さと、クライアント信号の速度およびXTPの速度から独立した固定名目速度とを有する構造である。異なるXTFフレームを搬送するリンクの速度は、リンク毎に若干異なり得る。一実装では、XTFフレームの速度は、XTPフレームの速度よりも速い。XTFフレームは、異なる速度のXTPを補償するために、可変スタッフ位置を使用し得る。また、XTFフレームは、XTFフレームのペイロード内においてXTPの開始を識別するポインタも使用し得る。XTFフレームは、光ネットワーク内においてノードからノードにXTPをトランスポートするための伝達手段であり得る。一実装では、XTFフレームは、複数のXTPフレームを含み得る。]
[0013] 光ネットワークに存在する2つ以上のバージョンのXTFフレームが存在し得る。例えば、波長毎上に、10Gbpsまたは40GbpsのXTFフレーム等の異なるXTFフレームの種類/速度が存在し得る。この場合、異なるXTFフレームは、異なる数のXTPフレームを含み得るが、XTPフレームは、不変のままである。]
[0014] 光ネットワークにおける出口点において、クライアント信号を含むXTPフレームは、連結され得る。次いで、クライアント信号は、XTPフレームから回復させられ得る。]
[0015] 本明細書において説明する実装は、クライアント信号の速度から独立した方式で、光ネットワークを介してクライアント信号をトランスポートすることを容易にし得る。クライアント信号は、第1のフレームに非同期的にマッピングされてもよく、第1のフレームは、ネットワークにおけるノードの内部および外部にトランスポートするために第2および第3のフレームに非同期的にそれぞれマッピングされる。異なる種類のフレームの各々は、異なる速度で動作し得る(例えば、独立クロックソースから動作する)。これにより、ネットワークにおける複雑性が最小限に抑えられ、ネットワークにおけるノード間で共通クロックに同期化する必要性が排除される。また、ネットワークにおける中間ノードは、固定速度の第1のフレーム上において動作し得、クライアント信号が第1のフレームにおいてトランスポートされていることを把握する必要がない。結果として、中間ノードにおけるハードウェア論理およびソフトウェア論理を大幅に簡略化することが可能である。さらに、これにより、中間ノードにおいて発生すべきいかなる変化も必要とせずに、いかなる任意の新しいクライアント信号の種類/周波数にも対応するように、ネットワークをアップグレードすることが可能になり得る。]
[0016] これらの実装により、任意の速度の任意のクライアント信号を、ノードおよびネットワークにおいて一様である1つ以上のフレーム(すなわち、XTPフレーム)に非同期的にマッピングすることが可能になり得る。ノードの内部または外部のリンク上の異なる点において、これらのフレーム(すなわち、XTPフレーム)のうちの1つ以上は、リンクに非同期的にマッピングされ得る。便宜上(例えば、物理リンクの効率)、これらのフレーム(すなわち、XTPフレーム)のうちの2つ以上を実行することが可能である。マッピング動作および回復動作の実行は別として、ネットワークにおけるノードは、異なる種類/速度のクライアント信号に異なることを行うことを必要としない。むしろ、ノードは、単に、一様なフレーム(すなわち、XTPフレーム)上で動作する。]
[0017] ネットワークにおいて伝送されるフレームの一様性により、ノードにおけるハードウェアおよび/またはソフトウェアを簡略化することができる。また、これにより、任意の波長上の任意の空きスロットをクライアント信号(XTPフレームにおいてラッピングされる)の任意の部分によって充填することが可能になるので、断片化が回避され得る。]
[0018] さらに、標準マルチプロトコルラベルスイッチング(GMPLS)ネットワークにおいて、XTFおよびXTPフレームを使用することにより、ソフトウェアおよびサービス管理の観点から、GMPLSモデル化およびネットワーク管理が簡略化され得る。]
[0019] (例示的ネットワーク)
図1は、本明細書において説明するシステムおよび/または方法が実装され得る例示的ネットワーク100の図である。例えば、ネットワーク100は、クライアント110−1および110−2(集合的に「複数のクライアント110」と呼ばれ、概して「クライアント110」と呼ばれる)と、ノード120−1、・・・、120−8(集合的に「複数のノード120」と呼ばれ、概して「ノード120」と呼ばれる)とを含み得る。図1は、特定の数および配置の機器を示すが、ネットワーク100は、追加の機器、より少ない機器、異なる機器、または図1に図示する機器とは異なって配置される機器を含んでもよい。また、機器間の接続は、直接的または間接的な接続を含んでもよい。] 図1
[0020] クライアント110は、ルーター、スイッチ、またはデータトラフィックを伝送し得る中央局等の、任意の種類のネットワーク機器を含み得る。一実装では、クライアント110は、クライアント信号(例えば、同期光ネットワーク(SONET)信号、同期デジタルハイアラーキ(SDH)信号、イーサネット(登録商標)信号、または別の種類の信号)をノード120に伝送し得る。クライアント信号は、ギガビットイーサネット(登録商標)(GbE)、2xGbE、ファイバーチャンネル(FC)、IGFC、10GbEローカルエリアネットワーク(LAN)物理層(Phy)、10GbE広域ネットワーク(WAN)Phy、同期トランスポートモード16(STM−16)、STM−64、光キャリアレベル48(OC−48)、またはOC−192等の、任意のペイロードの種類に適合し得る。]
[0021] ノード120は、高密度波長分割多重(DWDM)機器を含み得る。ノード120は、光多重化動作(例えば、個々の光リンク上で個々のクライアント信号を受信し、単一光リンク上で伝送され得る多波長信号を生成する)、光増幅動作(例えば、多波長信号を増幅する)、光挿入/分岐多重化動作(例えば、多波長信号から1つ以上のクライアント信号を除去する)、および/または光逆多重化動作(例えば、多波長信号を受信し、多波長信号を、個々の光リンク上で伝送され得る個々のクライアント信号に再び分離する)を実行し得る。これらの動作を実行するために、ノード120は、光マルチプレクサ(光多重化動作を実行する)、光増幅器(光増幅動作を実行する)、光挿入/分岐マルチプレクサ(例えば、光挿入/分岐多重化動作を実行するために、遠隔的に構成可能な挿入/分岐マルチプレクサ(ROADM))、および/または光デマルチプレクサ(光逆多重化動作を実行する)等の、種々の構成要素を含み得る。]
[0022] ノード120は、光リンクを介して接続され得る。データトラフィックは、一連の光リンクの上でノードからノードに流れ得る。任意の2つのノード120は、複数の光リンクを介して接続され得る。双方向通信では、例えば、光リンク(一般的に「作業リンク」と呼ばれる)は、一方向に伝送されるデータトラフィックの専用であってもよく、別の光リンク(これも、一般的に「作業リンク」と呼ばれる)は、反対方向に伝送されるデータトラフィックの専用であってもよく、さらに別の光リンク(一般的に「保護リンク」と呼ばれる)は、作業リンク上に障害が発生する場合に使用されてもよい。実際は、2つのノード120の間にN個の作業リンクとM個の保護リンクがあってもよく、この場合、M?Nである。作業リンクの集合は、「作業経路」と呼ばれてもよく、保護リンクの集合は、「保護経路」と呼ばれてもよい。]
[0023] また、障害からの保護は、XTPレベルにおいて提供され得る。言い換えると、保護されるユニットは、XTPフレームである(障害のある経路は、XTPレベルにおいて再経路付けされ得る)。例えば、XTP経路保護は、作業経路および保護経路が提供される場合に実装され、受信機は、XTP毎に良好な経路を選択し得る。本機構は、任意の経路が1つの機構(すなわち、XTPフレーム)を実装することによって保護可能であることから、さらに簡略化され得る。]
[0024] クライアント110からクライアント信号を受信するノード120は、「入口ノード」と呼ばれる。クライアント信号をクライアント110に伝送するノード120は、「出口ノード」と呼ばれる。入口ノードと出口ノードとの間の経路上のノード120は、「中間ノード」と呼ばれる。したがって、クライアント110−1が、ノード120−1、120−3、120−4、および120−8を含む経路上で、クライアント信号をクライアント110−2に伝送する場合、ノード120−1は、入口ノード、ノード120−8は、出口ノード、ノード120−3および120−4は、中間ノードである。ノード120は、一つのクライアント信号に関して、入口ノードとしての役割を果たし得、別のクライアント信号に関して、中間ノードまたは出口ノードとしての役割を果たし得る。したがって、ノード120は、任意のメッシュネットワークを形成し得る。]
[0025] (例示的ノード構成要素)
図2は、ノード120の例示的構成要素の図である。図2に示すように、ノード120は、ラインモジュール210−1、・・・、210−Y(集合的に「複数のラインモジュール210」と呼ばれ、概して「ラインモジュール210」と呼ばれる)(この場合Y≧1)を含んでもよく、これは、スイッチファブリック220およびトリビュタリモジュール230に接続される。図2に示すように、スイッチファブリック220は、スイッチングプレーン222−1、222−2、・・・、222−Z(集合的に「複数のスイッチングプレーン222」と呼ばれ、概して「スイッチングプレーン222」と呼ばれる)(この場合Z≧1)を含み得る。図2は、特定の数および配置の構成要素を示すが、ノード120は、追加の構成要素、より少ない構成要素、異なる構成要素、または図2に図示する構成要素とは異なって配置される構成要素を含んでもよい。例えば、単一のトリビュタリモジュール230が図2に示されるが、ノード120は、追加のトリビュタリモジュール230を含んでもよい。また、ノード120の構成要素のうちの1つが、構成要素のうちの別のものによって実行されるように説明される機能を実行することが可能であってもよい。] 図2
[0026] ラインモジュール210は、ネットワークインターフェース動作を提供し得るハードウェア構成要素、またはハードウェア構成要素とソフトウェア構成要素との組み合わせを含み得る。ラインモジュール210は、多波長光信号を受信し、および/または多波長光信号を伝送する。多波長光信号は、異なる光波長の多数の光信号を含み得る。一実装では、ラインモジュール210は、光波長毎に、サービスのリタイミング、波形整形、識別再生、時分割多重化、および/または録画を実行し得る。]
[0027] スイッチファブリック220は、ラインモジュール210間でデータを転送するためのスイッチング機能を提供し得るハードウェア構成要素、またはハードウェア構成要素とソフトウェア構成要素との組み合わせを含み得る。一実装では、スイッチファブリック220は、データの完全な非ブロッキング転送を提供し得る。スイッチファブリック220は、単一のXTPフレームのデータ塊によって切り替わるように構成され得る。各スイッチングプレーン222は、特定の入力から特定の出力へデータを転送するためにプログラミングされ得る。]
[0028] トリビュタリモジュール230は、SONET/SDHサービス、GbEサービス、光トランスポートネットワーク(OTN)サービス、およびFCサービス等の、複数のサービスの柔軟性のある挿入/分岐に対応し得るハードウェア構成要素、またはハードウェア構成要素とソフトウェア構成要素との組み合わせを含み得る。トリビュタリモジュール230は、クライアント信号のカプセル化および脱カプセル化等の機能を実行し得る。一実装では、入口ノードに関連するトリビュタリモジュール230は、クライアント信号を含み得るデータのストリームを受信し、クライアント信号を1つ以上のXTPフレームに非同期的にマッピングし得る。出口ノードに関連するトリビュタリモジュール230は、XTPフレーム(または、XTPフレームの集合)を受信し、XTPフレーム(または、XTPフレームの集合)からクライアント信号を回復させ得る。]
[0029] 図2に示すように、ラインモジュール210およびトリビュタリモジュール230の各々は、スイッチングプレーン222の各々に接続し得る。ラインモジュール210/トリビュタリモジュール230とスイッチングプレーン222との間の接続は、双方向であり得る。特定のラインモジュール210/トリビュタリモジュール230と特定のスイッチングプレーン222との間に単一の接続が示されるが、接続は、一対の単方向接続(すなわち、各方向に1つ)を含み得る。ラインモジュール210/トリビュタリモジュール230からスイッチングプレーン222への接続は、本明細書において、「入口スイッチリンク」と呼ばれ、スイッチングプレーン222からラインモジュール210/トリビュタリモジュール230への接続は、「出口スイッチリンク」と呼ばれる。] 図2
[0030] 図3は、ラインモジュール210の例示的構成要素の図である。図3に示すように、ラインモジュール210は、受信機(RX)フォトニック集積回路(PIC)310、送信機(TX)PIC320、およびファブリック管理(FM)330−1、330−2、・・・、330−X(集合的に「複数のFM330」と呼ばれ、概して「FM330」と呼ばれる)(この場合、X≧1である)を含み得る。図3は、特定の数および配置の構成要素を示すが、ラインモジュール210は、追加の構成要素、より少ない構成要素、異なる構成要素、または図3に図示する構成要素とは異なって配置される構成要素を含み得る。また、ラインモジュール210の構成要素のうちの1つが、構成要素のうちの別のものによって実行されるように説明される機能を実行することが可能であり得る。トリビュタリモジュール230は、1つ以上の類似の構成要素を含み得る。] 図3
[0031] 受信機PIC310は、多波長光信号を受信し、多波長光信号を個々の波長の信号に分離し、信号をデジタル形式に変換し得るハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。一実装では、受信機PIC310は、光検出器、デマルチプレクサ、および/または光電変換器等の構成要素を含み得る。送信機PIC320は、デジタルフォームから信号を変換し、個々の波長の信号を多波長信号に組み合わせ、多波長信号を送信し得るハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。一実装では、送信機PIC320は、電光変換器、マルチプレクサ、および/またはレーザ等の構成要素を含み得る。図3に示すように、受信機PIC310および送信機PIC320は、FM330の各々に接続し得る。受信機PIC310は、データをFM330に転送し得る。送信機PIC320は、FM330からデータを受信し得る。] 図3
[0032] FM330は、スイッチングプレーン222または送信機PIC320への伝送のためのデジタル信号を処理し得るハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。一実装では、入口ノードに関連するFM330は、XTPフレームに関連するデータのストリームを受信機PIC310から受信し、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングし、iXTFフレームを1つ以上のスイッチングプレーン222に伝送し得る。FM330は、1つ以上のスイッチングプレーン222から受信したiXTFフレームからXTPフレームを回復させる。また、FM330は、光リンク上で別のノードに伝送するために、XTPフレームをXTFフレームに非同期的にマッピングし、光リンク上で別のノードから受信したXTFフレームからXTPフレームを回復させ得る。]
[0033] FM330は、データのストリーム(iXTFフレームを表わす)を、特定のチャネル(例えば、チャネルは、特定の送信元と特定の送信先との間の通信を示し得る)に関連する「時間枠」と呼ばれる連続的なバイトの塊に分割し得る。一実装では、各時間枠は、同量のバイトを含み得る(例えば、各時間枠は、同量の帯域幅を含み得る)。別の実装では、各時間枠は、同量のバイトを含まなくてもよい(例えば、少なくとも1つの時間枠は、異なる量の帯域幅を含み得る)。FM330が受信したデータのストリームは、一実装では、既に、時間枠に分割さていることがあり得る。この場合、データのストリームが時間枠に分割されると、FM330は、例えば、ストリームにおける識別子またはストリーム内のデータの一時的な位置に基づいて、時間枠を識別し得る。]
[0034] FM330は、各時間枠におけるデータを、多数の等しい帯域幅のデータブロックに分割し得る。一実装では、ブロックの量は、スイッチングプレーン222において利用可能なスイッチの量を等しくし得る。例えば、スイッチングプレーン222において利用可能なスイッチが16個あると仮定する。この場合、FM330は、時間枠におけるデータを16個の同等ブロックに分割し得る。FM330は、ブロックの各々を、スイッチのうちの異なるスイッチに送信し得る。一実装では、FM330は、ラウンドロビン方式でブロックの各々を順次的に送信し得る。別の実装では、FM330は、別の組織的な方式でブロックの各々を送り出してもよい。]
[0035] 図4は、スイッチングプレーン222の例示的構成要素の図である。図4に図示するように、スイッチングプレーン222は、スイッチ410−1、・・・、410−W(集合的に「複数のスイッチ410」と呼ばれ、概して、「スイッチ410」と呼ばれる)(この場合W≧1)を含み得る。図4は、特定の数および配置の構成要素を示すが、スイッチングプレーン222は、追加の構成要素、より少ない構成要素、異なる構成要素、または図4に図示する構成要素とは異なって配置される構成要素を含んでもよい。また、スイッチングプレーン222の構成要素のうちの1つが、構成要素のうちの別のものによって実行されるように説明される機能を実行することが可能であってもよい。] 図4
[0036] スイッチ410は、入口スイッチリンク上の時間枠において受信されたデータブロックを、出口スイッチリンク上の時間枠に転送し得るハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得、この場合、入口スイッチリンク上の時間枠は、出口スイッチリンク上の時間枠とは異なり得る。スイッチ410は、そこを介してデータを受信する入口スイッチリンクの組と、そこを介してデータが伝送される出口スイッチリンクの組とを含み得る。各入口スイッチリンクおよび出口スイッチリンクは、特定のFM330に接続し得る。スイッチ410は、特定の入口スイッチリンク上で特定の時間枠内において受信したデータブロックをどの出口リンク上でどの時間枠において送信するかをスイッチ410に指示するマッピング情報を含むことによってプログラミングされ得る。]
[0037] (XTP、iXTF、およびXTFフレームフォーマット)
図5は、XTPフレームの例示的なデータの図である。図5に示すように、XTPフレームは、オーバーヘッド(OH)区画およびペイロード区画を含み得る。別の実装では、XTPフレームは、図5に示すものとは違って、追加の区画または異なる区画を含んでもよい。例えば、XTPフレームは、誤りの検出および訂正を支援するためにデータを格納し得る順方向誤り訂正(FEC)区画を含んでもよい。] 図5
[0038] XTPフレームのデータは、多数の行および列においてデータのバイトとして配列され得る。XTPフレームを伝送する場合、第1の行におけるデータバイトが、送信され、その後、第2の行におけるデータバイトが送信されてもよく、以下同様である。したがって、XTPフレームの伝送は、オーバーヘッドデータの伝送およびその後のペイロードデータの伝送(第1の行から)、オーバーヘッドデータの伝送およびその後のペイロードデータの伝送(第2の行から)等を含み得る。]
[0039] オーバーヘッド区画は、XTPフレームのデータの作成、伝送、性能管理、障害管理、および/または回復を支援するデータを格納し得る。一実装では、オーバーヘッド区画は、ITU−T Recommendation G.709に記載のデータに類似のデータを格納し得る。ペイロード区画は、クライアント信号からのデータを格納し得る。]
[0040] XTPフレームは、固定スタッフ位置と可変スタッフ位置との組み合わせを使用して、任意のクライアント信号速度を、固定速度におけるXTPフレームのペイロード区画に適合させてもよく、この場合、XTPフレームの固定速度は、クライアント信号の速度から独立している。一実装では、XTPフレームの速度は、約1.3324Gbpsである。別の実装では、XTPフレームの速度は、1.3324Gbpsよりも速いかまたは遅くなり得る。]
[0041] XTPフレームは、オーバーヘッド区画におけるジャスティフィケーション制御(JC)データと負のジャスティフィケーション機会(NJO)との組み合わせと、XTPフレームのペイロード区画における固定および可変スタッフ範囲を使用して、クライアント信号の任意速度を補償し得る。固定スタッフ位置は、ペイロード区画において任意のデータを搬送しない位置(ペイロードに分配され得る)である。固定スタッフ位置は、異なるクライアント信号速度に対して変動し得る。可変スタッフ位置は、XTPフレームにおいてデータを搬送し得るか、または搬送し得ないペイロード区画における位置を示し得る(図5における正のジャスティフィケーション機会(PJO)を示す)。XTPフレーム毎に1度、可変スタッフ位置にデータを格納するか、または可変スタッフ位置にスタッフするか(すなわち、空データを格納するか)を決定し得る。] 図5
[0042] 図6は、iXTFフレームの例示的データの図である。図6に示すように、iXTFフレームは、オーバーヘッド(OH)区画およびペイロード区画を含み得る。別の実装では、iXTFフレームは、図6に示すものとは違って、追加の区画または異なる区画を含んでもよい。例えば、iXTPフレームは、誤りの検出および訂正を支援するためにデータを格納し得る順方向誤り訂正(FEC)区画を含んでもよい。] 図6
[0043] iXTFフレームのデータは、多数の行および列においてデータのバイトとして配列され得る。iXTFフレームを伝送する場合、第1の行におけるデータバイトが送信され、その後、第2の行におけるデータバイトが送信されてもよく、以下同様である。したがって、iXTFフレームの伝送は、オーバーヘッドデータの伝送およびその後のペイロードデータの伝送(第1の行から)、オーバーヘッドデータの伝送およびその後のペイロードデータの伝送(第2の行から)等を含み得る。]
[0044] オーバーヘッド区画は、iXTFフレームのデータの作成、伝送、性能管理、障害管理、および/または回復を支援するデータを格納し得る。一実装では、オーバーヘッド区画は、ITU−T Recommendation G.709に記載のデータに類似のデータを格納し得る。ペイロード区画は、XTPフレームのデータを格納し得る。一実装では、ペイロード区画は、単一のXTPフレームからのデータを格納し得る。別の実装では、ペイロード区画は、複数のXTPフレームからのデータを格納し得る。]
[0045] XTPフレームの速度が固定されており、また、iXTFフレームの速度も固定されているので(ただし、速度は、相互に独立しており、独立したクロックソースから導き出される)、iXTFフレームは、可変スタッフ位置を使用し得るが、固定スタッフ位置を使用する必要はない。例えば、iXTFフレームは、HlおよびH2データとして図6に示すように、XTPデータがペイロード区画において開始する位置を識別するポインタ(例えば、オフセット)を使用し得る。ポインタによって、XTPのオーバーヘッド区画を、例えば、ネットワークにおける中間ノードに簡単に配置することが可能になり得、また、クライアント信号の抽出前に出口ノードにおいてXTPフレームをデスキューすることも可能になり得る。iXTFフレームは、負のジャスティフィケーション機会(NJO)および正のジャスティフィケーション機会(PJO)を、可変スタッフ位置として使用し得る。可変スタッフ位置は、XTPフレームにおいてデータを搬送し得るか、または搬送し得ないペイロード区画の部分を示し得る。iXTFフレーム毎に1度、可変スタッフ位置においてデータを格納するか否かを決定し得る。] 図6
[0046] 図7は、XTFフレームの例示的データの図である。図7に示すように、XTFフレームは、オーバーヘッド(OH)区画およびペイロード区画を含み得る。別の実装では、XTFフレームは、図7に示すものとは違って、追加の区画または異なる区画を含んでもよい。例えば、XTFフレームは、誤りの検出および訂正を支援するためにデータを格納し得る順方向誤り訂正(FEC)区画を含んでもよい。] 図7
[0047] XTFフレームのデータは、多数の行および列においてデータのバイトとして配列され得る。XTFフレームを伝送する場合、第1の行におけるデータバイトが、送信され、その後、第2の行におけるデータバイトが送信されてもよく、以下同様である。したがって、XTFフレームの伝送は、オーバーヘッドデータの伝送およびその後のペイロードデータの伝送(第1の行から)、オーバーヘッドデータの伝送およびその後のペイロードデータの伝送(第2の行から)等を含み得る。]
[0048] オーバーヘッド区画は、XTFフレームのデータの作成、伝送、性能管理、障害管理、および/または回復を支援するデータを格納し得る。一実装では、オーバーヘッド区画は、ITU−T Recommendation G.709に記載のデータに類似のデータを格納し得る。ペイロード区画は、XTPフレームのデータを格納し得る。一実装では、ペイロード区画は、単一のXTPフレームからのデータを格納し得る。別の実装では、ペイロード区画は、複数のXTPフレームからのデータを格納し得る。]
[0049] XTPフレームの速度が固定されており、また、XTFフレームの速度も固定されているので(ただし、速度は、相互に独立しており、独立したクロックソースから導き出される)、XTFフレームは、可変スタッフ位置を使用し得るが、固定スタッフ位置を使用する必要はない。例えば、XTFフレームは、HlおよびH2データとして図7に示すように、XTPデータがペイロード区画において開始する位置を識別するポインタ(例えば、オフセット)を使用し得る。ポインタによって、XTPのオーバーヘッド区画を、例えば、ネットワークにおける中間ノードに簡単に配置することが可能になり得、また、クライアント信号の抽出前に、出口ノードにおいてXTPフレームをデスキューすることも可能になり得る。XTFフレームは、負のジャスティフィケーション機会(NJO)および正のジャスティフィケーション機会(PJO)を、可変スタッフ位置として使用し得る。可変スタッフ位置は、XTFフレームにデータを搬送し得るか、または搬送し得ないペイロード区画の部分を示し得る。XTFフレーム毎に1度、可変スタッフ位置においてデータを格納するか否かを決定し得る。] 図7
[0050] (例示的プロセス)
以下の説明では、中間ノード(例えば、図1におけるノード120−3またはノード120−4)を通して入口ノード(例えば、図1におけるノード120−1)から出口ノード(例えば、図1におけるノード120−8)に、光ネットワークを介してクライアント信号を伝送するように実行され得る一定の動作に言及する。] 図1
[0051] 図8は、入口ノードにおけるクライアント信号の二重非同期マッピングを実行するための例示的プロセス800のフローチャートである。プロセス800は、入口ノード内の1つ以上の構成要素によって実行され得る。] 図8
[0052] プロセス800は、クライアント信号の受信から開始し得る(ブロック810)。例えば、入口ノードのトリビュタリモジュール230は、個々の波長上における光信号を受信し、信号を、クライアント信号を含み得るデジタルデータのストリームに変換し得る。]
[0053] クライアント信号は、XTPフレームにおいてカプセル化され得る(ブロック820)。例えば、トリビュタリモジュール230は、クライアント信号をXTPフレームに非同期的にマッピングし得る。単一のXTPフレームは、クライアント信号の全部または一部分を含み得る。特定の閾値を上回る(例えば、約1.31Gbpsを上回る)速度を有するクライアント信号では、トリビュタリモジュール230は、クライアント信号を複数のXTPフレームに非同期的にマッピングし得る(例えば、クライアント信号を部分(各部分は、XTPフレームのペイロードに適合し得る)に分割し、部分の各々を別々のXTPフレームにマッピングし得る)。]
[0054] 図9は、クライアント信号を複数のXTPフレームに非同期的にマッピングするための例示的な機能構成要素の図である。一実装では、トリビュタリモジュール230は、図9に示す構成要素の機能を実装するために、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。別の実装では、トリビュタリモジュール230から分離するか、または組み合わされる機器は、後述の機能のうちの1つ以上を実行し得る。] 図9
[0055] トリビュタリモジュール230は、シリアライザ/デシリアライザ(SerDes)910、フレーミング/デスクランブリング構成要素920、デマルチプレクサ930、XTP組立て構成要素940−lから940−M(この場合M≧1)、XTP組立て状態機械950、およびXTPソースクロック960を含み得る。XTP組立て構成要素940は、バッファ942およびマルチプレクサ944を含み得る。別の実装では、トリビュタリモジュール230は、クライアント信号をXTPフレームに非同期的にマッピングするために、追加の機能構成要素、より少ない機能構成要素、または異なる機能構成要素を含んでもよい。]
[0056] SerDes910は、クライアント信号を受信し、クライアント信号を並列形式に同期的に変換し得る。一実装では、SerDes910は、クライアント信号のビットレートのある約数であり得る外部的に適用される基準から動作し得る。フレーミング/デスクランブリング構成要素920は、クライアント信号に対するフレーミング動作およびデスクランブリング動作を実行し得る。例えば、フレーミング/デスクランブリング構成要素920は、クライアントフレーム同期を回復させ(例えば、フレーミングワードに基づいて)、クライアント信号のオーバーヘッドおよびペイロードをデスクランブルし得る。デマルチプレクサ930は、フレーミングおよびデスクランブリングの後に、クライアント信号を受信し得る。デマルチプレクサ930は、例えば、バイトまたはワードデインターリーブを使用して、クライアント信号を複数の部分に分解する。しかしながら、クライアント信号が、バイト/ワードバウンダリにおいてデータ経路に整列することが不必要であり得る。デマルチプレクサ930は、M個のレーンにおいてクライアント信号の部分を出力し得る。M個のレーンの各々は、XTP組立て構成要素940の異なるものに入力され得る。]
[0057] クライアント信号の部分は、M個のレーンを介して、XTP組立て構成要素940のバッファ942に転送され得る。バッファ942は、XTPフレームの速度からクライアント信号速度を分離する役割を果たす先入れ先出し(FIFO)メモリ等のエラスティックバッファを含み得る。]
[0058] XTP組立て状態機械950は、クライアント信号の各部分を、XTPフレームのペイロード範囲に非同期的にマッピングし得る。XTP組立て状態機械950は、個々のXTPフレームを組み立て得る。XTP速度は、自己継続ローカル発振器(図9においてXTPソースクロック960として示される)によって駆動され得る。上述のように、所定の名目クライアント信号速度(例えば、分解後の各レーンの名目速度)に対して、XTPフレームにおける一定の規定の位置は、常に、空きであり、データを含み得ない。上述のように、これらの位置は、「固定スタッフ位置」と呼ばれる。固定スタッフ規定は、クライアント速度に特有であり得る。さらに、XTPフレームは、正および負のジャスティフィケーション機会(PJOs/NJOs)を含み得、これは、所定のXTPフレームのためのデータを含み得るか、または含み得ない。最後に、XTPフレームは、ジャスティフィケーション制御インジケータ(JC)を含み得る。JCは、PJO/NJOが所定のXTPフレームのためのデータを含むか、または含まないかを表示するフラグを含み得る。要約すると、固定スタッフ位置は、本質的に、固定のクライアント特有の名目帯域幅を規定し得、PJO/NJOは、実際のクライアント速度とXIPフレームの固定速度との差に動的に適合し得る。] 図9
[0059] XTP組立て状態機械950は、マルチプレクサ944の動作を制御することによって、各XTPフレームを順次的に組み立て得る。例えば、XTP組立て状態機械950は、バッファ942、固定スタッフデータ、XTPオーバーヘッドデータ、およびジャスティフィケーション制御インジケータから導き出されるデータを、マルチプレクサ944に選択させ得る。固定スタッフ位置は、クライアント速度に特有である。ジャスティフィケーション機会中、XTP組立て状態機械950は、バッファ942の状態に基づいてデータまたはスタッフを挿入することによって、バッファ942がオーバーフローまたはアンダーフローしないようにするか否かを判断し得る。XTP組立て状態機械950は、ジャスティフィケーション機会のコンテンツを反映するために、関連のジャスティフィケーション制御インジケータを符号化し得る。XTP組立て構成要素940の出力は、クライアント信号を含むXTPフレームを含み得る。]
[0060] 図8を再び参照すると、XTPフレームは、iXTFフレームに非同期的にマッピングされ得る(ブロック830)。上述のように、iXTFフレームは、クライアント信号がスイッチファブリック220に不透明であるように、スイッチファブリック220(図2)を介してXTPフレームをトランスポートするために使用され得る。] 図2 図8
[0061] 図10は、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングするための例示的な機能構成要素の図である。一実装では、トリビュタリモジュール230は、図10に示す構成要素の機能を実装するために、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。別の実装では、トリビュタリモジュール230から分離するか、または組み合わせられる機器は、後述の機能のうちの1つ以上を実行し得る。] 図10
[0062] トリビュタリモジュール230は、XTPマッピング構成要素1010−1から1010−Mまで(集合的に「複数のXTPマッピング構成要素1010」と呼ばれ、概して「XTPマッピング構成要素1010」と呼ばれる)(この場合M≧1)を含み得る。各XTPマッピング構成要素1010は、バッファ1012、XTPポインタプロセッサ1014、iXTF組立て状態機械1016、およびマルチプレクサ1018を含み得る。別の実装では、トリビュタリモジュール230は、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングするために、追加の機能構成要素、より少ない機能構成要素、または異なる機能構成要素を含んでもよい。]
[0063] バッファ1012は、XTPフレームのデータを受信するFIFOメモリ等のエラスティックバッファを含み得る。バッファ1012は、iXTFフレームの速度からXTPフレームの速度を分離する役割を果たし得る。XTPポインタプロセッサ1014は、バッファ1012内においてXTPフレームの開始を識別するために、XTPポインタを監視し得る。XTPポインタプロセッサ1014は、XTPフレームの開始が識別されると、監視目的のために、XTPオーバーヘッドを回復させ得る。XTPポインタプロセッサ1014は、可変スタッフ位置を使用して、XTPフレームの速度とiXTFフレームの速度との間の差に動的に適合し得る。上述のように、iXTFフレームのペイロード内のXTPが開始する位置は、iXTFフレームのオーバーヘッドにおいて識別され得る。]
[0064] iXTF組立て状態機械1016は、iXTFフレームのペイロード範囲にXTPフレームを非同期的にマッピングし得る。一実装では、iXTFフレームは、単一のXTPフレームを含む。別の実装では、iXTFフレームは、2つ以上のXTPフレームの一部分を含み得る。iXTF組立て状態機械1016は、スイッチファブリック220のクロックに基づいて動作し得る。]
[0065] iXTF組立て状態機械1016は、マルチプレクサ1018の動作を制御することによって、各iXTFフレームを順次的に組み立て得る。例えば、iXTF組立て状態機械1016は、バッファ1012、XTPポインタ、およびiXTFオーバーヘッドデータから導き出されるデータを、マルチプレクサ1018に選択させ得る。XTPマッピング構成要素1010の出力は、XTPフレームを含むiXTFフレームを含み得る。]
[0066] 図10に示すように、各XTPマッピング構成要素1010は、別々のiXTF組立て状態機械1016を含み得る。代替的な実装では、単一のiXTF組立て状態機械1016は、複数のXTPマッピング構成要素1010に対して使用され得る。] 図10
[0067] 図8に戻って参照すると、iXTFフレームは、スイッチファブリック220を介して経路付けされ得る(ブロック840)。例えば、トリビュタリモジュール230は、iXTFフレームをスイッチ時間枠に分割し、iXTFフレームセグメントを、スイッチプレーン222のうちの1つ以上に関連する入口リンク上に分配し得る。スイッチ410(図4)は、iXTFフレームセグメントを受信し、iXTFフレームセグメントを受信する入口リンクおよびiXTFフレームセグメントを受信する時間枠に基づいて、iXTFフレームセグメントを出力する出口リンクおよび時間枠を識別し得る。スイッチ410は、入力時間枠および入口リンクの組み合わせを、出力時間枠および出口リンクにマッピングするマッピング情報を格納し得る。スイッチ410は、適宜、iXTFフレームセグメントを経路付けし得る。] 図4 図8
[0068] XTPフレームは、iXTFフレームから回復され得る(ブロック850)。例えば、出口ラインモジュール210は、スイッチファブリック220からiXTFフレームを受信し得る。出口ラインモジュール210は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させ得る。]
[0069] 図11は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させるための例示的な機能構成要素の図である。一実装では、出口ラインモジュール210は、図11に示す構成要素の機能を実装するために、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。別の実装では、出口ラインモジュール210から分離するか、または組み合わせられる機器は、後述の機能のうちの1つ以上を実行し得る。] 図11
[0070] 出口ラインモジュール210は、1110−1から1110−MまでのXTP回復構成要素(集合的に「複数のXTP回復構成要素1110」と呼ばれ、概して「XTP回復構成要素1110」と呼ばれる)(この場合M≧1)を含み得る。各XTP回復構成要素1110は、フレーミング構成要素1112、iXTF分解状態機械1114、デマルチプレクサ1115、XTPポインタプロセッサ1117、およびバッファ1119を含み得る。別の実装では、出口ラインモジュール210は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させるために、追加の機能構成要素、より少ない機能構成要素、または異なる機能構成要素を含んでもよい。]
[0071] フレーミング構成要素1112は、iXTFフレームを受信し、iXTFフレーム同期を回復させ得る(例えば、iXTFフレーミングワードに基づいて)。一実装では、フレーミングは、iXTFフレーム毎に別々に実行される。]
[0072] iXTF分解状態機械1114は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させ得る。上述のように、一実装では、iXTFフレームは、単一のXTPフレームを含む。別の実装では、iXTFフレームは、2つ以上のXTPフレームの一部分を含み得る。iXTF分解状態機械1114は、スイッチファブリック220のクロックに基づいて動作し得る。]
[0073] iXTF分解状態機械1114は、デマルチプレクサ1115の動作を制御することによって、各XTPフレームを回復させ得る。例えば、iXTF分解状態機械1115は、XTPポインタを含むXTPフレームおよびiXTFオーバーヘッドをデマルチプレクサ1115に抽出させ得る。XTPポインタは、XTPポインタプロセッサ1117に送信され得、XTPフレームは、バッファ1119に送信され得る。]
[0074] バッファ1119は、XTPフレームのデータを受信するFIFOメモリ等のエラスティックバッファを含み得る。バッファ1119は、iXTFフレームの速度からXTPフレームの速度を分離する役割を果たし得る。XTPポインタプロセッサ1117は、バッファ1119内においてXTPフレームの開始を識別するために、XTPポインタを監視し得る。XTPポインタプロセッサ1117は、XTPフレームの開始が識別されると、監視目的のために、XTPオーバーヘッドを回復させ得る。また、XTPポインタプロセッサ1117は、次のフレームカプセル化(図示せず)のためにポインタを生成し得る。一実装では、XTPポインタプロセッサ1117は、別の状態機械(例えば、図12に関連して後述するように(図11に図示せず)、XTPフレームをXTFフレームにマッピングするための状態機械)から入力を受信し、バッファ1119からデータをアップロードする際にXTPポインタプロセッサ1117を支援し得る。バッファ1119の出力は、XTPフレームを含み得る。] 図11 図12
[0075] 図11に示すように、各XTP回復構成要素1110は、別々のiXTF分解状態機械1114を含み得る。代替実装では、単一のiXTF分解状態機械1114は、複数のXTP回復構成要素1110に対して使用され得る。] 図11
[0076] 図8に戻って参照すると、XTPフレームは、XTFフレームに非同期的にマッピングされ得る(ブロック860)。上述のように、XTFフレームは、クライアント信号がネットワークにおける中間ノードに不透明であるように、光ネットワークを介してXTPフレームをトランスポートするために使用され得る。] 図8
[0077] 図12は、XTPフレームをXTFフレームに非同期的にマッピングするための例示的な機能構成要素の図である。一実装では、出口ラインモジュール210は、図12に示す構成要素の機能を実装するために、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。別の実装では、出口ラインモジュール210から分離するか、または組み合わせられる機器は、後述の機能のうちの1つ以上を実行し得る。] 図12
[0078] 出口ラインモジュール210は、1210−1から1210−PのXTFマッピング構成要素(この場合P≦M)(集合的に「複数のXTFマッピング構成要素1210」と呼ばれ、概して「XTFマッピング構成要素1210」と呼ばれる)を含み得る。各XTF回復構成要素1210は、バッファ1212、XTPポインタプロセッサ1214、XTF組立て状態機械1216、およびマルチプレクサ1218を含み得る。別の実装では、出口ラインモジュール210は、XTPフレームをXTFフレームに非同期的にマッピングするために、追加の機能構成要素、より少ない機能構成要素、または異なる機能構成要素を含んでもよい。]
[0079] バッファ1212は、XTPフレームのデータを受信するFIFOメモリ等のエラスティックバッファを含み得る。バッファ1212は、XTFフレームの速度からXTPフレームの速度を分解する役割を果たし得る。XTPポインタプロセッサ1214は、バッファ1212内においてXTPフレームの開始を識別するために、XTPポインタを監視し得る。XTPポインタプロセッサ1214は、XTPフレームの開始が識別されると、監視目的のために、XTPオーバーヘッドを回復させ得る。XTPポインタプロセッサ1214は、可変スタッフ位置を使用して、XTPフレームの速度とXTFフレームの速度との間の差に動的に適合し得る。上述のように、XTFフレームのペイロード内のXTPが開始する位置は、XTFフレームのオーバーヘッドにおいて識別され得る。]
[0080] XTF組立て状態機械1216は、XTFフレームのペイロード範囲にXTPフレームを非同期的にマッピングし得る。一実装では、XTFフレームは、複数のXTPフレームを含む。別の実装では、XTFフレームは、XTPフレームの一部分または単一のXTPフレームを含み得る。XTF組立て状態機械1216は、光リンク送信機に関連する外部クロックに基づいて動作し得る。]
[0081] XTF組立て状態機械1216は、マルチプレクサ1218の動作を制御することによって、各XTFフレームを順次的に組み立て得る。例えば、XTF組立て状態機械1216は、バッファ1212、XTPポインタ、XTFオーバーヘッドデータから導き出されたXTPフレームデータ、および/または1つ以上の他のXTPフレームに関連するデータ(他のバッファ1212(図12に図示せず)から出力され得る)を、マルチプレクサ1218に選択させ得る。XTFマッピング構成要素1210の出力は、XTPフレームを含むXTFフレームを含み得る。] 図12
[0082] 図12に示すように、各XTFマッピング構成要素1210は、別々のXTF組立て状態機械1216を含み得る。代替実装では、単一のXTF組立て状態機械1216は、複数のXTFマッピング構成要素1210のために使用され得る。] 図12
[0083] 図8を再び参照すると、XTFフレームは、出力され得る(ブロック870)。例えば、出口ラインモジュール210は、その送信先に向かって光リンク上でXTFフレームを伝送し得る。一実装では、出口ラインモジュール210は、XTFフレームを、特定の波長の光信号に変換し、光信号を、1つ以上の他の波長の1つ以上の他の光信号と組み合わせて、光リンク上に伝送され得る多波長光信号を作成し得る。XTFフレームは、光ネットワークにおける1つ以上の中間ノード120を中継し得る。] 図8
[0084] 図13は、中間ノードにおいてXTPフレームの非同期マッピングを実行するための例示的プロセス1300のフローチャートである。プロセス1300は、中間ノード内における1つ以上の構成要素によって実行され得る。] 図13
[0085] プロセス1300は、XTFフレームの受信から開始し得る(ブロック1310)。例えば、中間ノードの入口ラインモジュール210は、多波長光信号を受信し、多波長信号を個々の波長の信号に分離し、信号を、XTFフレームを表現し得るデジタルデータのストリームに変換し得る。FM330は、入口ラインモジュール210内において、XTFフレームを表現するデータのストリームを受信し得る。]
[0086] XTPフレームは、XTFフレームから回復され得る(ブロック820)。例えば、入口ラインモジュール210は、受信したXTFフレームから1つ以上のXTPフレームを回復させ得る。一実装では、上述のように、単一のXTFフレームは、複数のXTPフレームを含み得る。別の実装では、単一のXTFフレームは、単一のXTPフレームの全部または一部分を含み得る。]
[0087] 図14は、XTFフレームから複数のXTPフレームを回復させるための例示的な機能構成要素の図である。一実装では、入口ラインモジュール210は、図14に示す構成要素の機能を実装するために、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。別の実装では、入口ラインモジュール210から分離するか、または組み合わせられる機器は、後述の機能のうちの1つ以上を実行し得る。] 図14
[0088] 入口ラインモジュール210は、1410−1から1410−CまでのXTP回復構成要素(集合的に「複数のXTP回復構成要素1410」と呼ばれ、概して「XTP回復構成要素1410」と呼ばれる)(この場合C>1)を含み得る。各XTP回復構成要素1410は、マルチプレクサ1412およびXTF分解状態機械1414を含み得る。別の実装では、入口ラインモジュール210は、XTFフレームからXTPフレームを回復させるために、追加の機能構成要素、より少ない機能構成要素、または異なる機能構成要素を含んでもよい。例えば、別の実装では、各XTP回復構成要素1410は、XTPフレームの回復を支援するために、フレーミング構成要素、XTPポインタプロセッサ、および/またはバッファ等の、追加の構成要素を含んでもよい。この場合、フレーミング構成要素、XTPポインタプロセッサ、および/またはバッファは、図11に関連して上述する方式と類似の方式で動作し得る。] 図11
[0089] デマルチプレクサ1412は、XTFフレームを受信し得る。デマルチプレクサ1412の動作は、XTF分解状態機械1414によって制御され得る。XTF分解状態機械1414は、XTFフレームからXTPフレームを回復させ得る。上述のように、一実装では、XTFフレームは、複数のXTPフレームを含む。別の実装では、XTFフレームは、XTPフレームの一部分または単一のXTPフレームを含み得る。XTF分解状態機械1414は、光受信機に関連する外部クロックに基づいて動作し得る。]
[0090] XTF分解状態機械1414は、デマルチプレクサ1412の動作を制御することによって、XTPフレームの群(XTPフレーム1−Aと図示される)を回復させ得る。例えば、XTF分解状態機械1414は、XTPポインタを含むXTPフレームおよびXTFオーバーヘッドをデマルチプレクサ1412に抽出させ得る。XTPポインタの各々は、対応するXTPフレームがXTFフレームのペイロード内で開始する位置を識別し得る。]
[0091] 図14に図示するように、各XTP回復構成要素1410は、別々のXTF分解状態機械1414を含み得る。代替実装では、単一のXTF分解状態機械1414は、複数のXTP回復構成要素1410のために使用され得る。] 図14
[0092] 再び図13を参照すると、XTPフレームは、iXTFフレームに非同期的にマッピングされ得る(ブロック1330)。上述のように、iXTFフレームは、クライアント信号がスイッチファブリック220に不透明であるように、スイッチファブリック220(図2)を介してXTPフレームをトランスポートするために使用され得る。一実装では、入口ラインモジュール210は、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングするために、図10に関連して上述した機能に類似の機能を実行し得る。] 図10 図13 図2
[0093] iXTFフレームは、スイッチファブリック220を介して経路指定され得る(ブロック1340)。例えば、ラインモジュール210は、iXTFフレームをスイッチ時間枠に分割し、iXTFフレームセグメントを、スイッチプレーン222のうちの1つ以上に関連する入口リンク上に分配し得る。スイッチ410(図4)は、iXTFフレームセグメントを受信し、iXTFフレームセグメントを受信する入口リンクおよびiXTFフレームセグメントを受信する時間枠に基づいて、iXTFフレームセグメントを出力する出口リンクおよび時間枠を識別し得る。スイッチ410は、入力時間枠および入口リンクの組み合わせを、出力時間枠および出口リンクにマッピングするマッピング情報を格納し得る。スイッチ410は、適宜、iXTFフレームセグメントを経路付けし得る。] 図4
[0094] XTPフレームは、iXTFフレームから回復し得る(ブロック1350)。例えば、出口ラインモジュール210は、スイッチファブリック220からiXTFフレームを受信し得る。出口ラインモジュール210は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させ得る。一実装では、出口ラインモジュール210は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させるために、図11に関連して上述する機能と類似の機能を実行し得る。] 図11
[0095] XTPフレームは、XTFフレームに非同期的にマッピングされ得る(ブロック1360)。上述のように、XTFフレームは、クライアント信号がネットワークにおける中間ノードに不透明であるように、光ネットワークを介してXTPフレームをトランスポートするために使用され得る。一実装では、出口ラインモジュール210は、XTPフレームをXTFフレームに非同期的にマッピングするために、図12に関連して上述した機能に類似の機能を実行し得る。] 図12
[0096] XTFフレームは、出力され得る(ブロック1370)。例えば、出口ラインモジュール210は、その送信先に向かって光リンク上でXTFフレームを伝送し得る。一実装では、出口ラインモジュール210は、XTFフレームを特定の波長の光信号に変換し、光信号を1つ以上の他の波長の1つ以上の他の光信号と組み合わせて、光リンク上に伝送され得る多波長光信号を作成し得る。XTFフレームは、出口ノード120に到達する前に、光ネットワークにおける1つ以上の追加の中間ノード120を中継し得る。]
[0097] 図15は、出口ノードにおいてクライアント信号を回復させるための例示的プロセス1500のフローチャートである。プロセス1500は、出口ノード内における1つ以上の構成要素によって実行され得る。] 図15
[0098] プロセス1500はXTFフレームの受信から開始し得る(ブロック1510)。例えば、出口ノードの入口ラインモジュール210は、多波長光信号を受信し、多波長信号を個々の波長の信号に分離し、信号を、XTFフレームを表現し得るデジタルデータのストリームに変換する。FM330は、入口ラインモジュール210内において、XTFフレームを表現するデータのストリームを受信し得る。]
[0099] XTPフレームは、XTFフレームから回復し得る(ブロック1520)。例えば、入口ラインモジュール210は、受信したXTFフレームから1つ以上のXTPフレームを回復し得る。一実装では、上述のように、単一のXTFフレームは、複数のXTPフレームを含み得る。別の実装では、単一のXTFフレームは、単一のXTPフレームの全部または一部分を含み得る。一実装では、入口ラインモジュール210は、XTFフレームからXTPフレームを回復させるために、図14に関連して上述した機能に類似の機能を実行し得る。] 図14
[0100] XTPフレームは、iXTFフレームに非同期的にマッピングされ得る(ブロック1530)。上述のように、iXTFフレームは、クライアント信号がスイッチファブリック220に不透明であるように、スイッチファブリック220(図2)を介してXTPフレームをトランスポートするために使用され得る。一実装では、入口ラインモジュール210は、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングするために、図10に関して上述した機能に類似の機能を実行し得る。] 図10 図2
[0101] iXTFフレームは、スイッチファブリック220を介して経路付けされ得る(ブロック1540)。例えば、ラインモジュール210は、iXTFフレームをスイッチ時間枠に分割し、iXTFフレームセグメントを、スイッチプレーン222のうちの1つ以上に関連する入口リンク上に分配し得る。スイッチ410(図4)は、iXTFフレームセグメントを受信し、iXTFフレームセグメントを受信する入口リンクおよびiXTFフレームセグメントを受信する時間枠に基づいて、iXTFフレームセグメントを出力する出口リンクおよび時間枠を識別し得る。スイッチ410は、入力時間枠と入口リンクとの組み合わせを、出力時間枠と出口リンクとにマッピングするマッピング情報を格納し得る。スイッチ410は、適宜、iXTFフレームセグメントを経路付けし得る。] 図4
[0102] XTPフレームは、iXTFフレームから回復し得る(ブロック1550)。例えば、トリビュタリモジュール230は、スイッチファブリック220からiXTFフレームを受信し得る。トリビュタリモジュール230は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させ得る。一実装では、トリビュタリモジュール230は、iXTFフレームからXTPフレームを回復させるために、図11に関連して上述した機能に類似の機能を実行し得る。] 図11
[0103] クライアント信号は、XTPフレームから回復し得る(ブロック1560)。上述のように、XTPフレームは、クライアント信号の全部または一部分をトランスポートするために使用され得る。複数のXTPフレームがクライアント信号を搬送する場合、XTPフレームが光ネットワークを横断する際に、XTPフレームは、相対スキューを受け得る。したがって、XTPフレームをデスキューし、クライアント信号の抽出前にXTPフレームを再び組み立てることが有益であり得る。]
[0104] 図16は、複数のXTPフレームからクライアント信号を回復させるための例示的な機能構成要素の図である。一実装では、トリビュタリモジュール230は、図16に示す構成要素の機能を実装するために、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含み得る。別の実装では、トリビュタリモジュール230から分離するか、または組み合わせられる機器は、後述の機能のうちの1つ以上を実行し得る。] 図16
[0105] トリビュタリモジュール230は、XTPデスキューバッファ1605、XTPデスキュー制御1610、位相ロックループ(PLL)1615、PLL1620、デマルチプレクサ1625、XTP分解/クライアント組立て状態機械1630、バッファ1635、デマルチプレクサ1640、クライアントオーバーヘッド(OH)挿入1645、およびSerDes1650を含み得る。別の実装では、トリビュタリモジュール230は、XTPフレームからクライアント信号を回復させるために、追加の機能構成要素、より少ない機能構成要素、または異なる機能構成要素を含んでもよい。]
[0106] XTPデスキューバッファ1605は、複数のXTPフレーム(例えば、クライアント信号を含むXTPフレーム)を受信し得る。XTPデスキューバッファ1605は、多数のバッファ1606を含み得る。バッファ1606は、XTPフレームを格納するFIFOメモリ等のエラスティックバッファを含み得る。]
[0107] XTPデスキュー制御1610は、XTPフレームに対応するXTPポインタを受信し得る。XTPデスキュー制御1610は、XTPフレームが再整列される前にXTPフレームをデスキューするために、XTPフレームの各々に関連するデータの格納および出力を制御し得る。十分なデスキューバッファリングが出口ノード120において提供される場合、本明細書に説明する実装は、異なるファイバー経路またはさらには異なる物理経路(すなわち、多様なルート)におけるXTPフレームの経路付けに対応し得る。]
[0108] XTPデスキュー制御1610は、XTPポインタを使用してスキューを検出し得る。XTPポインタは、XTP構造における第1のバイト/ワードを表示する。相対XTP位相の検出に基づいて、XTPデスキュー制御1610は、XTPデスキューバッファ1605の出口においてXTPフレームの全てを再整列することができる。]
[0109] 再整列後、ジャスティフィケーション制御インジケータ(JC)を含むXTPオーバーヘッドは、デマルチプレクサ1625を介して抽出され得る。実際のクライアントデータを含むXTPフレームの部分は、固定スタッフ位置を抽出することによって、およびJCを処理することによって回復し得る。固定スタッフ位置は、クライアント信号の種類/速度に基づいて事前に規定され得るため、XTPフレームが描出されると把握され得る。JCは、XTPフレームにおける正/負のジャスティフィケーション機会(PJO/NJO)のうちのどれが、データを含むか、およびどちらがスタッフされるかを表示し得る。クライアント入口マッピングプロセスにおいて、クライアントのXTPフレームへのジャスティフィケーションが、全てのXTPフレームにおいて対称的に行われ得ることを思い出していただきたい。拡大解釈すると、全てのジャスティフィケーションは、XTPフレームからクライアント入口において対称的に処理され得る。ゆえに、処理する必要があるのは1つのXTPからのJCのみであり、XTP脱カプセル化に必要なのは、1つだけの状態機械(例えば、XTP分解/クライアント組立て状態機械1630)であり得る。]
[0110] XTP分解/クライアント組立て状態機械1630は、XTP毎に順次的にクライアント部分をインターリーブすることによって、クライアント信号を再構築し得る。XTP分解/クライアント組立て状態機械1630は、バッファ1635およびマルチプレクサ1640の動作を制御し得る。バッファ1635は、XTPフレームから抽出されたクライアント信号の部分を受信するFIFOメモリ等のエラスティックバッファを含み得る。バッファ1635は、クライアント信号部分をマルチプレクサ1640に出力し得る。XTP分解/クライアント組立て状態機械1630は、クライアント信号部分をインターリーブし、クライアント信号を回復させるために、クライアント信号部分を出力するようにマルチプレクサ1640を制御し得る。]
[0111] XTP分解/クライアント組立て状態機械1630は、回復したXTPクロックおよび/または回復したクライアントクロックに基づいて動作し得る。2つのPLL1615および1620は、クライアントクロックを回復させるために使用され得る。PLL1615は、XTFクロック信号およびXTPジャスティフィケーションを入力として受信し、受信したXTPクロックを出力し得る。PLL1620は、クライアントクロック信号を回復させるために、XTPクロック信号と、XTPジャスティフィケーションに関する情報とを受信し得る。クライアントクロック信号は、クライアント信号を回復させるために、XTP分解/クライアント組立て状態機械1630によって使用され得る。別の実装では、クライアントクロックは、自由継続クロックから等の、別の方式で生成されてもよい。]
[0112] クライアント信号が回復すると、クライアントオーバーヘッドは、クライアントオーバーヘッド挿入構成要素1645によって挿入され得る。クライアントオーバーヘッドは、入口ノード120によって抽出または識別され、XTPフレーム内において(または、XTFフレームのオーバーヘッド内において)伝えられ得る。また、クライアントオーバーヘッドは、必要に応じて、クライアントオーバーヘッド挿入構成要素1645によって修正され得る。次いで、クライアント信号は、SerDes1650による伝送のためにシリアル化され得る。]
[0113] 再び図15を参照すると、クライアント信号は、出力され得る(ブロック1570)。例えば、トリビュタリモジュール230は、クライアント信号データを特定の波長の光信号に変換し、クライアント信号データをクライアント機器110に出力し得る。代替として、トリビュタリモジュール230は、多波長光信号を生成するために、クライアント信号を含む波長を、他のクライアント信号を含む波長と組み合わせ、多波長光信号をクライアント機器110に送信し得る。] 図15
[0114] (実施例)
図17は、光ネットワークを介してクライアント信号をトランスポートする例についての図である。図17は、3つのノード、つまり、入口ノードと、中間ノードと、出口ノードとを含む光ネットワークの概略図を示す。また、図17は、ノードの概略図も示し、本図面において、入口ノードは、トリビュタリモジュール(TM)、スイッチファブリック(SF)、および出口ラインモジュール(ELM)を含み、中間ノードは、入口ラインモジュール(ILM)、スイッチファブリック(SF)、および出口ラインモジュール(ELM)を含み、出口ノードは、入口ラインモジュール(ILM)、スイッチファブリック(SF)、およびトリビュタリモジュール(TM)を含み得る。クライアント信号が、入口ノードから出口ノードに伝送されることを仮定する。] 図17
[0115] 入口ノードのトリビュタリモジュールは、クライアント信号を受信し、この場合、クライアント信号は、任意の速度を有する。一実装では、トリビュタリモジュールは、クライアント信号を、XTPフレーム(例えば、図5参照)と呼ばれる第1のフレームの集合に非同期的にマッピングし得る。XTPフレームは、特定の一定長さと、固定速度(クライアント信号の速度から独立している)とを有する。各XTPフレームは、クライアント信号の異なる速度を補償するために、可変スタッフ位置と固定スタッフ位置との組み合わせを使用し得る。] 図5
[0116] 次いで、トリビュタリモジュールは、XTPフレームを、iXTFフレーム(例えば、図6参照)と呼ばれる第2のフレームに非同期的にマッピングし得る。iXTFフレームは、スイッチファブリックを介して入口ノードの出口ラインモジュールにXTPフレームを経路付けるために使用され得る。iXTFフレームを使用することによって、XTPフレームは、スイッチファブリックに不透明になる。出口ラインモジュールは、iXTFフレームを受信し、XTPフレームを抽出し得る。次いで、出口ラインモジュールは、ネットワーク上で伝送するために、XTPフレームを、XTFフレーム(例えば、図7参照)と呼ばれる第3のフレームに非同期的にマッピングし得る。XTFフレームは、特定の一定長さと、XTFフレーム毎に若干異なり得る固定名目速度(クライアント信号の速度およびXTPフレームの速度から独立している)とを有する。各XTFフレームは、XTPフレームの異なる速度を補償するために、可変スタッフ位置を使用し得る。また、各XTFフレームは、XTFフレームのペイロード内においてXTPフレームの開始を識別するポインタも使用し得る。出口ラインモジュールは、光リンク上においてXTFフレームを次のホップノード(すなわち、中間ノード)に伝送し得る。] 図6 図7
[0117] 中間ノードの入口ラインモジュールは、XTFフレームを受信し、XTPフレームを抽出し得る。次いで、入口ラインモジュールは、上述の方式に類似の方式で、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングし得る。中間ノードは、iXTFフレームを使用して、スイッチファブリックを介して、中間ノードの入口ラインモジュールから出口ラインモジュールにXTPフレームを経路付けする。出口ラインモジュールは、スイッチファブリックからiXTFフレームを受信し、iXTFフレームからXTPフレームを抽出し得る。次いで、出口ラインモジュールは、ネットワーク上で伝送するために、XTPフレームを、XTFフレームに非同期的にマッピングし得る。中間ノードは、クライアント信号を回復させなくてもよく、したがって、クライアント信号がXTPフレームにおいてトランスポートされることを認識する必要はない。中間ノードは、XTPフレームにのみ動作し、つまり、iXTFフレームおよびXTFフレームへの、ならびにiXTFフレームおよびXTFフレームからの、XTPフレームのマッピングの1つのレベルを実行する。中間ノードは、光リンク上においてXTFフレームを次のホップノード(すなわち、出口ノード)に伝送し得る。]
[0118] 出口ノードの入口ラインモジュールは、XTFフレームを受信し、XTPフレームを抽出し得る。入口ラインモジュールは、上述の方式に類似の方式で、XTPフレームをiXTFフレームに非同期的にマッピングし得る。出口ノードは、iXTFを使用して、クライアント機器への伝送のために、スイッチファブリックを介して、出口ノードの入口ラインモジュールからトリビュタリモジュールにXTPを経路付ける。トリビュタリモジュールは、スイッチファブリックからiXTFフレームを受信し、iXTFフレームからXTPフレームを抽出し得る。トリビュタリモジュールは、ポインタ(XTFフレーム内においてXTPフレームの開始を指す)を使用して、同一クライアントの信号(上述のように、複数のXTPフレームにマッピングされている)に関連するXTPフレームを連結および再整合することができる。次いで、トリビュタリモジュールは、XTPフレームからクライアント信号を抽出し得る。トリビュタリモジュールは、クライアント信号をクライアント機器に伝送し得る。]
[0119] 中間ノードは、クライアント信号を回復させず、むしろ、固定速度のXTPフレームに動作することから、中間ノードにおけるハードウェア論理およびソフトウェア論理は、大幅に簡略化可能である。二重レベル非同期マッピングによって、XTPフレーム速度は、XTPフレームからクライアント信号を回復させるステップとは異なるステップとして回復することが可能になる。これにより、ジャスティフィケーション/ポインタ調整が、XTPフレーム回復とクライアント信号回復とについて異なってフィルタリング可能になり、次いで、異なるフィルタリング時定数を2つのプロセスに適用することが可能になる。例えば、クライアント信号のワンダー特性は、保存可能であるとともに、XTPジャスティフィケーションを十分フィルタリングすることが可能である。]
[0120] 概して、入口ラインモジュール、スイッチファブリック、および出口ラインモジュールを有するものとして、中間ノードについて説明したが、こうであるとは限らない。一つの代替実装では、中間ノードは、スイッチファブリックを含まなくてもよい。この場合、XTPフレームをiXTFフレームにマッピングすることは不必要である。むしろ、中間ノードは、XTFフレームからXTPフレームを回復させ得、回復したXTPフレームを別のXTFフレームにマッピングし得る。]
[0121] (結論)
本明細書に説明する実装は、ネットワークにおけるクライアント信号の通信を促進するとともに、ネットワークの複雑性を低減し得る。例えば、任意の速度のクライアント信号は、クライアント信号をトランスポートするための伝達手段として使用される構造に非同期的にラッピングされ得る。ネットワークにおける中間ノードは、その構造に動作し、クライアント信号には動作しないため、クライアント信号を回復させる必要はない。これにより、中間ノードに必要とされる論理が簡略化される。]
[0122] クライアント信号の搬送に使用される構造は、ノード内およびネットワークにおける構造の転送を容易にする追加の構造に非同期的にさらにマッピングされ得る。各構造は、クライアント信号の速度とは異なり得る独自の速度を有し得る。結果として、ネットワークにおけるノード内または異なるノードにおいて、クロックを同期化する必要はない。]
[0123] 前述の説明は、例示および説明を提供するが、包括的であるように、または本発明を開示する厳密な形式に限定するように意図されない。修正および変形は、上記教示を考慮して可能であるか、または本発明の実践により入手され得る。]
[0124] 例えば、一連のブロックについて図8、図13、および図15に関して説明したが、ブロックの順番は、他の実装において修正されてもよい。さらに、非独立ブロックを並行して実行してもよい。] 図13 図15 図8
[0125] また、実装の特定の部分は、1つ以上の機能を実行する「構成要素」として説明されている。用語の「構成要素」には、プロセッサ等のハードウェア、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはフィールドプログラマブルゲートウェイ(FPGA)、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせが含まれてもよい。]
[0126] さらに、光ネットワークに関連して実装について説明したが、こうである必要はない。これらの実装は、任意の形式の回路スイッチングネットワークに適用してもよい。]
[0127] また、スイッチファブリックを介してXTPフレームをトランスポートするために、XTPフレームがノード内においてiXTFフレームに非同期的にマッピングされることについて説明した。他の実装では、XTPフレームは、ノード内において1つ以上の他のフレームに非同期的にマッピングされてもよい。例えば、ノード内の異なる位置においてXTPフレームを他のフレームにマッピングすることによって、ノード内において異なるクロックドメインを使用することが有益であり得る。クロックをノード内の単一のクロックドメインに同期せずに、複数のクロックドメインを管理することがより便宜的であってもよい。]
[0128] 特徴の特定の組み合わせについて請求項に記載され、および/または明細書において開示されているにもかかわらず、これらの組み合わせは、本発明の開示を限定するように意図されない。実際は、これらの特徴の多くは、請求項に具体的に記載されない、および/または明細書に開示されない方式で組み合わせられてもよい。以下に列挙する各従属クレームは、1つの他の請求項だけに直接依存してもよいが、本発明の開示は、請求項の組における他のあらゆる請求項と組み合わせて各従属節を含む。]
[0129] 本出願において使用する要素、作用、または命令は、そのように明示的に記載する場合を除き、本発明に決定的または必須であるように解釈されるべきでない。また、本明細書において使用する際、冠詞の「ある」は、1つ以上のものを含むように意図される。1つだけのものを意図する場合、用語「1つの」または類似の言語を使用する。さらに、語句の「〜に基づいて」は、明示的に記述されない限り、「少なくとも部分的に〜に基づいて」を意味するように意図される。]
权利要求:

請求項1
ネットワークであって、入口ノードであって、複数のクライアント速度のうちの1つであるクライアント速度を有するクライアント信号を受信することと、該クライアント信号を第1の速度の第1のフレームに非同期的にマッピングすることと、該第1のフレームを第2の速度の第2のフレームに非同期的にマッピングすることと、該第2のフレームを該ネットワーク上に出力することとを実行するように構成される、入口ノードと、中間ノードであって、該第2のフレームを受信することと、該第1のフレームを該第2のフレームから回復させることと、該第1のフレームを第3の速度の第3のフレームに非同期的にマッピングすることと、該第3のフレームを該ネットワーク上に出力することであって、該中間ノードは、該クライアント信号を該第1のフレームから回復させない、こととを実行するように構成される、中間ノードと、出口ノードであって、該第3のフレームを受信することと、該第1のフレームを該第3のフレームから回復させることと、該クライアント信号を該第1のフレームから回復させることと、該クライアント信号を出力することとを実行するように構成される、出口ノードとを備える、ネットワーク。
請求項2
前記第2の速度と、前記第3の速度とは、同一の速度である、請求項1に記載のネットワーク。
請求項3
前記第2のフレームと、前記第3のフレームとは、同一のフレーム構造を有する、請求項1に記載のネットワーク。
請求項4
前記クライアント速度と、前記第1の速度と、前記第2の速度とは、相互に独立している、請求項1に記載のネットワーク。
請求項5
前記クライアント信号を前記第1の速度の前記第1のフレームに非同期的にマッピングする際に、前記入口ノードは、該クライアント信号を部分に分割することと、該クライアント信号の該部分の各々を複数の第1のフレームのうちの1つに非同期的にマッピングすることであって、該第1のフレームは、該複数の第1のフレームのうちの1つである、こととを実行するように構成される、請求項1に記載のネットワーク。
請求項6
前記クライアント信号を回復させる際に、前記出口ノードは、前記複数の第1のフレームを受信することと、該複数の第1のフレームを連結させることと、該連結された複数の第1のフレームから該クライアント信号を回復させることとを実行するように構成される、請求項5に記載のネットワーク。
請求項7
前記第1のフレームは、前記クライアント信号の前記クライアント速度と、該第1のフレームの前記第1の速度との間の差を補償する固定スタッフ位置と可変スタッフ位置との組み合わせを含み、該固定スタッフ位置は、該クライアント信号に関連するデータを格納せず、該可変スタッフ位置は、該クライアント信号に関連するデータを選択的に格納する、請求項1に記載のネットワーク。
請求項8
前記固定スタッフ位置は、複数の固定スタッフ位置のうちの1つであり、該複数の固定スタッフ位置の数および分配は、前記クライアント速度に基づいて選択される、請求項7に記載のネットワーク。
請求項9
1つ以上のジャスティフィケーション制御インジケータと、負のジャスティフィケーション機会、および正のジャスティフィケーション機会は、前記可変スタッフ位置に対して使用される、請求項7に記載のネットワーク。
請求項10
前記第2のフレームは、前記第1のフレームの前記第1の速度と、該第2のフレームの前記第2の速度との間の差を補償する可変スタッフ位置を含み、該可変スタッフ位置は、前記クライアント信号に関連するデータを選択的に格納し、該第2のフレームは、固定スタッフ位置を含まない、請求項1に記載のネットワーク。
請求項11
前記中間ノードは、スイッチファブリックを含み、該中間ノードは、前記第1のフレームを第4の速度の第4のフレームに非同期的にマッピングすることと、該スイッチファブリックを介して該第4のフレームを転送することと、該第1のフレームを該第4のフレームから回復させることとを実行するようにさらに構成される、請求項1に記載のネットワーク。
請求項12
前記第4のフレームを転送する際に、前記中間ノードは、該第4のフレームを複数の区画に分割することと、該複数の区画の各々を前記スイッチファブリックに別々に転送することとを実行するように構成される、請求項11に記載のネットワーク。
請求項13
前記スイッチファブリックは、複数のスイッチを含み、該スイッチの各々は、特定の入口時間枠中に特定の入口リンク上で受信されたデータを、特定の出口リンク上の特定の出口時間枠にマッピングするマッピング情報を格納する、請求項11に記載のネットワーク。
請求項14
前記中間ノードは、前記第1のフレームを、第4の速度の第4のフレームに非同期的にマッピングすることと、該中間ノードの少なくとも一部分を介して該第4のフレームを転送することと、該第1のフレームを該第4のフレームから回復させることとを実行するようにさらに構成される、請求項1に記載のネットワーク。
請求項15
前記入口ノードのみが、前記クライアント信号を前記第1のフレームにマッピングし、前記出口ノードのみが、該第1のフレームから該クライアント信号を回復させる、請求項1に記載のネットワーク。
請求項16
少なくとも第1のノードと、第2のノードと、第3のノードとを含むネットワークにおいて実行される方法であって、該方法は、クライアント速度におけるクライアント信号を該第1のノードによって受信することと、該クライアント信号を第1の速度の第1のフレームにおいて該第1のノードによって非同期的にカプセル化することと、該第1のフレームを第2の速度の第2のフレームにおいて該第1のノードによって非同期的にカプセル化することと、該第2のフレームを該第2のノードに、該第1のノードによって出力することと、該第2のフレームを、該第2のノードによって受信することと、該第1のフレームを該第2のフレームから、該第2のノードによって抽出することと、該第1のフレームを第3の速度の第3のフレームにおいて該第2のノードによって非同期的にカプセル化することと、該第3のフレームを該第3のノードに、該第2のノードによって出力することと、該第3のフレームを、該第3のノードによって受信することと、該第1のフレームを該第3のフレームから、該第3のノードによって抽出することと、該クライアント信号を該第1のフレームから、該第3のノードによって抽出することと、該クライアント信号を、該第3のノードによって出力することとを含み、該クライアント速度と、該第1の速度と、該第2の速度とは、相互に独立しており、該第2のノードは、該第1のフレームから該クライアント信号を抽出しない、方法。
請求項17
前記第2の速度と、前記第3の速度とは、同一速度である、請求項16に記載の方法。
請求項18
前記第2のフレームと、前記第3のフレームとは、同一のフレーム構造を有する、請求項16に記載の方法。
請求項19
前記クライアント信号を前記第1のフレームにおいて非同期的にカプセル化することは、複数の第1のフレーム上の該クライアント信号を非同期的に逆多重化することを含み、該第1のフレームは、該複数の第1のフレームのうちの1つである、請求項16に記載の方法。
請求項20
前記クライアント信号を抽出することは、前記複数の第1のフレームを受信することと、該複数の第1のフレームを連結させることと、該連結された複数の第1のフレームから該クライアント信号を抽出することとを含む、請求項19に記載の方法。
請求項21
前記第1のフレームは、固定スタッフ位置と可変スタッフ位置との組み合わせを含み、該固定スタッフ位置は、前記クライアント信号に関連するデータを格納せず、該可変スタッフ位置は、該クライアント信号に関連するデータを選択的に格納する、請求項16に記載の方法。
請求項22
前記第2のフレームは、可変スタッフ位置を含み、固定スタッフ位置を含まず、該可変スタッフ位置は、前記クライアント信号に関連するデータを選択的に格納する、請求項16に記載の方法。
請求項23
前記第1のノード、前記第2のノード、または前記第3のノードのうちの1つは、スイッチファブリックを含み、前記方法は、前記第1のフレームを第4の速度の第4のフレームにおいて非同期的にカプセル化することと、該スイッチファブリックを介して該第4のフレームを転送することと、該第4のフレームから該第1のフレームを抽出することとをさらに含む、請求項16に記載の方法。
請求項24
前記第4のフレームを転送することは、該第4のフレームを複数の区画に分割することと、該複数の区画の各々を前記スイッチファブリックに別々に転送することとを含む、請求項23に記載の方法。
請求項25
前記スイッチファブリックは、複数のスイッチを含み、該スイッチの各々は、特定の入口時間枠中に特定の入口リンク上で受信したデータを、特定の出口リンク上の特定の出口時間枠にマッピングするマッピング情報を格納する、請求項23に記載の方法。
請求項26
前記第1のノード、前記第2のノード、または前記第3のノードのうちの1つ内において、前記第1のフレームを第4の速度の第4のフレームにおいて非同期的にカプセル化することと、該第1のノード、該第2のノード、または該第3のノードのうちの該1つの少なくとも一部分を介して該第4のフレームを転送することと、該第1のノード、該第2のノード、または該第3のノードのうちの該1つによって、該第4のフレームから該第1のフレームを抽出することとをさらに含む、請求項16に記載の方法。
請求項27
入口ノードおよび出口ノードを含むネットワークにおける中間ノードであって、該中間ノードは、入口ラインモジュールと、出口ラインモジュールと、該入口ラインモジュールおよび該出口ラインモジュールに連結されるスイッチファブリックとを備え、該入口ラインモジュールは、第1のフレームを該入口ノードから受信することであって、該第1のフレームは、第2のフレームをカプセル化し、該第2のフレームは、クライアント信号をカプセル化し、該第1のフレームは、第1の関連速度を有し、該第2のフレームは、第2の関連速度を有し、該クライアント信号は、第3の関連速度を有する、ことと、該第1のフレームから該第2のフレームを回復させることと、該第2のフレームを、第4の関連速度を有する第3のフレームに非同期的にマッピングすることと、該第3のフレームを該スイッチファブリックに転送することとを実行するように構成され、該スイッチファブリックは、該第3のフレームを該出口ラインモジュールに転送することを実行するように構成され、該出口ラインモジュールは、該第2のフレームを該第3のフレームから回復させることと、該第2のフレームを第5の関連速度を有する第4のフレームに非同期的にマッピングすることと、該第4のフレームを該出口ノードに出力することとを実行するように構成され、該中間ノードは、該第2のフレームから該クライアント信号を回復させない、中間ノード。
請求項28
前記第1の速度と、前記第5の速度とは、同一速度である、請求項27に記載の中間ノード。
請求項29
前記第1のフレームと、前記第4のフレームとは、同一のフレーム構造を有する、請求項27に記載の中間ノード。
請求項30
前記第3のフレームを前記スイッチファブリックに転送する際に、前記入口ラインモジュールは、該第3のフレームを複数の区画に分割することと、該複数の区画の各々を該スイッチファブリックに別々に転送することとを実行するように構成される、請求項27に記載の中間ノード。
請求項31
入口ノードと、出口ノードと、複数の中間ノードとを含むネットワークを横断してデータを転送する方法であって、該入口ノードにおいて、対応する複数のクライアント速度を有する複数のクライアント信号を受信することと、該入口ノードにおいて、該複数のクライアント信号の各々を複数の第1のフレームに非同期的にマッピングすることであって、該第1のフレームの各々は、同一の構造および同一の速度を有する、ことと、該複数の第1のフレームを、該複数の中間ノードのうちの1つ以上を介して、該ネットワークを横断して該出口ノードにトランスポートすることであって、該中間ノードのうちの該1つ以上のうちのいずれもが、該複数のクライアント信号のうちのいずれもを回復させないことと、該出口ノードにおいて該クライアント信号を回復させることとを含む、方法。
請求項32
前記複数の第1のフレームのうちの各々を、複数の第2のフレームのうちの1つに非同期的にマッピングすることをさらに含む、請求項31に記載の方法。
請求項33
前記複数の第2のフレームのうちの第1のものは、前記複数の第1のフレームのうちの単一のものを含み、該複数の第2のフレームのうちの第2のものは、該複数の第1のフレームのうちの複数のものを含む、請求項32に記載の方法。
請求項34
前記入口ノード、前記中間ノード、または前記出口ノードのうちの1つは、別のクライアント信号に対して、該出口ノード、該中間ノード、または該入口ノードのうちの別の物として機能し得る、請求項31に記載の方法。
請求項35
前記複数の中間ノードのうちの前記1つ以上のもののうちの1つ内において、該複数の中間ノードのうちの該1つ以上のもののうちの該1つ内において伝送するために、前記第1のフレームのうちの1つを第2のフレームに非同期的にマッピングすることをさらに含む、請求項31に記載の方法。
請求項36
前記複数の第1のフレームを、前記ネットワークを横断してトランスポートすることは、該複数の第1のフレームの集合に基づいて、該ネットワークにおいて連結を管理することを含む、請求項31に記載の方法。
請求項37
第1のフレームレベル毎に前記クライアント信号に対して保護を提供することをさらに含む、請求項31に記載の方法。
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