【技术实现步骤摘要】
一种四维可拓展的光交换网络架构及其构建方法
[0001]本专利技术涉及光交换网络
，尤其涉及一种四维可拓展的光交换网络架构及其构建方法。
技术介绍
[0002]近些年随着信息和数据量地爆炸式增长，人们对于大容量、高速率、低时延的数据交换网络有着迫切的需求。全光交换网络与传统的光
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电
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光交换网络相比，具有低时延、低功耗、不受带宽限制等优点，成为未来光通信网络的数据交换的主流方案。
[0003]当前关于光交换网络架构的方案主要有两个方向。一种是严格无阻塞型网络架构，比如网格型(Mesh)和开关选择型(Switch and Select)光开关网络；另一种是重排无阻塞型，常见的有拜尼兹型(Benes)、斯番克
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拜尼兹型(Spanke
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Benes)、拓张拜尼兹型(Dialted Benes)网络。
[0004]严格无阻塞型与重排无阻塞型网络架构各有优势，但是它们都仅限于N
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N的网络拓扑结构，缺少灵活性与可拓展性。并且随着信号数据量的增加，所需要的光开关阵列规模也在不断增长，当光开关阵列规模逐渐扩大时，光开关阵列内的光开关单元数量及交叉波导数量也在成倍增长，所需的硅光芯片的面积也越来越大，这对于光电封装造成了极高的难度，因此也成为了限制光交换芯片进一步扩大规模的主要因素。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种四维可拓展的光交换网络架构及其构建方法。本专利...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种四维可拓展的光交换网络架构，其特征在于，所述光交换网络架构包括：可拓展传输区域，所述可拓展传输区域包括4个N
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N的蝶形网络结构，每个N
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N的蝶形网络结构包括个光开关单元，每个N
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N的蝶形网络结构包括log2N级，每一级自上而下设有N/2个光开关单元，每个光开关单元包括两个输入端口和两个输出端口，当前级的光开关单元的输出端口和下一级的光开关单元的输入端口相连接；和四维路由区域，所述四维路由区域包括N/2个环形路由网络，每个所述环形路由网络包括第一光开关单元、第二光开关单元、第三光开关单元和第四光开关单元，所述第一光开关单元的其中一路输出端口和所述第二光开关单元的其中一路输入端口相连，所述第二光开关单元的其中一路输出端口和所述第四光开关单元的其中一路输入端口相连，所述第四光开关单元的其中一路输出端口和所述第三光开关单元的其中一路输入端口相连，所述第三光开关单元的其中一路输出端口和所述第一光开关单元的其中一路输入端口相连；其中，所述四维路由区域位于整个光交换网络架构的中间，4个N
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N的蝶形网络结构分别位于整个光交换网络架构的上下左右，第一光开关单元、第二光开关单元、第三光开关单元和第四光开关单元的另一路输入端口和另一路输出端口分别与4个N
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N的蝶形网络结构中的其中一个光开关单元相连。2.根据权利要求1所述的四维可拓展的光交换网络架构，其特征在于，所述N为大于等于8的正整数，且N是2的幂。3.根据权利要求1或2所述的四维可拓展的光交换网络架构，其特征在于，所述光交换网络架构共包括4N个输入端口和4N个输出端口。4.根据权利要求1或2所述的四维可拓展的光交换网络架构，其特征在于，所述光交换网络架构共包括2N(log2N+1)个光开关单元。5.根据权利要求1或2所述的四维可拓展的光交换网络架构，其特征在于，所述光开关单元的每个输入端口都有对应的3N个输出端口与之相连。6.根据权利要求1所述的四维可拓展的光交换网络架构，其特征在于，所述光开关单元采用2
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2的光交换单元。7.根据权利要求6所述的四维可拓展的光交换网络架构，其特征在于，所述2
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2的光交换单元包括马赫泽德干涉型光开关、微环谐振...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈晨，张磊，黄欣雨，叶德好，储涛，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：
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