通信工程师互联网技术广播选择交换结构

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(1)广播选择交换结构
广播交换选择结构有两种：KEOPS广播选择交换结构和循环光缓冲广播选择开关。不同波长上的输人光分组复用进交换单元，然后广播至所有输出端口，最后，波长选择器在输出端口选择特定波长和光分组输出。这种交换结构支持IP多播。
①KEOPS广播选择交换结构
它是欧洲ACTS计划KEOPS项目开发的，如图2-17所示。输人、输出N条光纤每条仅承载一个波长，输人端口波长随光分组变化，因此FWC必须转换波长以满足输出光信号波长的需要。交换结构由波长编码、缓存和波长选择三部分组成。输人波长编码器由]V个固定波长转换器（FWC)，N条单波长输人光纤和波分复用器构成。光缓存模块包含一个分光器、K条ODLs和一个空分交换矩阵（分光器、光开关、合波器)。最后，波长选择器模块含有N个波长选择器、解复用器、光开关和复用器。这三部分构成了KEOPS广播选择交换结构。光交换是时隙同步的，在每一时隙开始，FWC将输人波长的光分组转换到固定的波长上，N个FWCs的输出端复用经分光器馈送至K条不同时延的ODLs。每条ODL具有光包时隙整数倍的不同时延。ODLi延迟一个时隙的光分组。N个光分组同时缓存入K条ODLs，在下一时隙的开始，KXJV个最大数量的光分组从/C条ODLs输出，只有其中的N个光包直接无碰撞进人终点输出端口，中间需经过合光器、光开关和复用/解复用器。每一个ODL的输出光信号通过分光器分配至N个输出端口，仍然保持每一个波长承载N个光分组中的一个。端口的信号被送人出口，路这样的光信号在进人合光器之前通过光开关选择一路输出至第）个合光器出口，解复用后N个波长的光分组，再经过波长选择光开关，输出其中的一个波长光分组，整个交换过程由控制单元管理。缓存模块和波长选择模块每个包都有一个副本，有利于缓存溢出的灵活管理，这种结构支持多播。这种交换的光分组由光包头、净荷和保护时间构成。光包头包含目的节点、净荷类型、优先级等信息。净荷是用户数据。保护时间插人光包头和净荷或同一波长连续光包之间，补偿中间器件对光包头的处理时间。光包头采用低固定速率（如622M)编码，净荷速率可以在几百Mbps-10Gbps之间变化。而且光包长具有固定的持续时间（如1.64fxs),但光包的大小（比特数〉是可变的。这种定时长包格式有两个优点:第一，WDM光包开关逻辑处理速度依赖于包头速率,而不是净荷传输率;第二,WDM包交换的ODL缓冲器（光纤长度决定)不需要随着传输比特率的变化而不断调整，只与光包时长有关。KEOPS的这种广播选择结构的输人、输出接口可以用M条光纤复用/解复用n个波长，即总数为N=MXn条光纤输人的等效结构。

②循环光缓冲广播选择交换结构
这种结构主要是使用了循环光缓存结构，它来源于ATM交换中的starlite结构，仍采用每纤一波长的结构，并且输出端口随着光分组波长可变，如图2-18所示。广播选择交换结构，利用耦合器将WDM个输人波长信号分配到N个1调光滤波器和M个固定光滤波器中(AOJV)。输人信号来自N个从TWC输出的光波长信号和耦合M路经FOF和光门输出后又经过一时隙延迟后的反馈信号。光交换基于时隙同步，受控制单元控制。每一个时隙开始，控制单元得到输人光分组的目的端口地址，在一个时隙延迟内，通知输人TWC和输出TOF光开关。JW个输入光分组耦合后其中的N个从TOF输出，剩余的光分组再循环至ODL,重新进人输人端耦合等待下一时隙输出。

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