(57)【要約】  本願はラインカードシャーシを開示する。当該ラインカードシャーシはラインカードユニットと交換ユニットと光ファイバインターフェースユニットとを備える。交換ユニットは交換チップモジュールと、光信号と電気信号との間の相互変換を実現するオンボード光コンポーネントモジュールとを備える。オンボード光コンポーネントモジュールの電気信号インターフェースはスイッチング・ルーティング機能を有する交換チップモジュールに接続され、交換チップモジュールは電気コネクタを介してラインカードユニットに接続され、オンボード光コンポーネントモジュールの光信号インターフェースは光コネクタを介して光ファイバインターフェースユニットに接続され、光ファイバインターフェースユニットは光ファイバによって光信号をルータパネル上のクラスタインターフェースに伝送し、前記クラスタインターフェースはルータの異なるシャーシ間のカスケード接続を実現する。本願は上記ラインカードシャーシを用いるルータ、ルーティングおよびパケット処理方法を更に開示する。
2018535613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラインカードユニットと交換ユニットと光ファイバインターフェースユニットとを備え、
交換ユニットは、電気コネクタを介してラインカードユニットに接続され、スイッチング・ルーティング機能を有する交換チップモジュールと、電気信号インターフェースが交換チップモジュールに接続され、光信号インターフェースが光コネクタを介して光ファイバインターフェースユニットに接続され、光信号と電気信号との間の相互変換を実現するオンボード光コンポーネントモジュールとを備え、
光ファイバインターフェースユニットは、光信号を光ファイバによってルータパネル上のルータの異なるシャーシ間のカスケード接続を実現するためのクラスタインターフェースに伝送することを特徴とするラインカードシャーシ。
【請求項２】
前記ラインカードユニットは、パケット処理モジュールを備え、
各クラスタインターフェースと自ラインカードシャーシ内のすべてのパケット処理モジュールとの間には、信号伝送路が設けられ、および／または、
自ラインカードシャーシ内の各パケット処理モジュールと自ラインカードシャーシのすべてのクラスタインターフェースとの間には、信号伝送路が設けられることを特徴とする請求項１に記載のラインカードシャーシ。
【請求項３】
各クラスタインターフェースと自ラインカードシャーシ内のすべての交換チップモジュールとの間には、信号伝送路が設けられ、および／または、
自ラインカードシャーシ内の各パケット処理モジュールと自ラインカードシャーシ内のすべての交換チップモジュールとの間には、信号伝送路が設けられることを特徴とする請求項２に記載のラインカードシャーシ。
【請求項４】
ラインカードシャーシ内には、ファンユニットがさらに含まれ、
前記ラインカードシャーシは、３段のスロット構成を採用し、ラインカードユニットまたは光ファイバインターフェースユニットのそれぞれが１つの第１段のスロットを占め、各交換ユニットが１つの第２段のスロットを占め、ファンユニットが第３段のスロットを占め、ラインカードユニットと交換ユニットとの間は、バックプレート無しの直交する電気的な接続が採用され、光ファイバインターフェースユニットと交換ユニットとの間は、光接続が採用されることを特徴とする請求項１に記載のラインカードシャーシ。
【請求項５】
各交換チップモジュールの入方向と出方向とにおけるリンクの帯域幅は、等しくなることを特徴とする請求項１に記載のラインカードシャーシ。
【請求項６】
オンボード光コンポーネントモジュールから交換チップモジュールまでの電気信号伝送路には、信号駆動回路がさらに含まれ、および／または、
交換チップモジュールからパケット処理モジュールまでの電気信号伝送路には、信号駆動回路がさらに含まれることを特徴とする請求項１に記載のラインカードシャーシ。
【請求項７】
オンボード光コンポーネントモジュールと光コネクタとは、マルチコア分岐光ファイバの交差接続の方式によって接続されることを特徴とする請求項１に記載のラインカードシャーシ。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載のラインカードシャーシを含むことを特徴とするマルチシャーシクラスタルータ。
【請求項９】
ラインカードシャーシルーティング方法であって、
請求項１から７の何れか一項に記載のラインカードシャーシを用いて実現され、出口ラインカードシャーシと入口ラインカードシャーシとの間の異なるルーティングに用いられるものであり、
パケットの伝送方向において、入口ラインカードシャーシの交換ユニットがルーティングを行った後でオンボード光コンポーネントモジュールが電気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバインターフェースユニットを介して自シャーシクラスタインターフェースに伝送して自シャーシクラスタインターフェースから出力するステップと、
出口ラインカードシャーシが自シャーシクラスタインターフェースから光信号を受信した後、前記光信号を光ファイバインターフェースユニットを介して出口ラインカードシャーシの交換ユニットに伝送し、前記光信号をオンボード光コンポーネントモジュールによって電気信号に変換し、電気信号を出口ラインカードシャーシの交換ユニットの交換チップモジュールによるルーティングによって出口ラインカードシャーシの出口ラインカードユニットに到着させるステップとを、を含むことを特徴とするラインカードシャーシルーティング方法。
【請求項１０】
パケット処理方法であって、
請求項８に記載のマルチシャーシクラスタルータを用いて実現されるものであり、
入口ラインカードシャーシのラインカードユニットがパケット入方向処理を行うステップと、
入口ラインカードシャーシの交換ユニットによるルーティングが行われた後で、オンボード光コンポーネントモジュールによって電気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバインターフェースユニットを介して自シャーシクラスタインターフェースに伝送して自シャーシクラスタインターフェースから出力し、出口ラインカードシャーシのクラスタインターフェースに到着した光信号を出口ラインカードシャーシで受信した後、光ファイバインターフェースユニットを介して出口ラインカードシャーシの交換ユニットに伝送し、オンボード光コンポーネントモジュールによって光信号を電気信号に変換し、電気信号を出口ラインカードシャーシの交換ユニットの交換チップモジュールによるルーティングによって出口ラインカードシャーシの出口ラインカードユニットに到着させるステップと、
出口ラインカードユニットがパケット出方向処理を行うステップと、を含むことを特徴とするパケット処理方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
ルータは、オープンシステムインターコネクションプロトコルモデルのレイヤ３で作動するネットワークインフラ機器、すなわち、ネットワーク層のパケット交換機器であり、異なるタイプのネットワークを接続する能力を有し、かつ、パケット伝送経路を選択することができる。インターネットの急速な発展に伴って、ネットワークインフラ機器としてのルータは、より高度な要望が寄せられてきている。しかし、コアノードルータの交換容量、スロット数およびインターフェース容量がニーズを満たせない場合は多い。
【図面の簡単な説明】
【０００２】
【図１】本願の実施例によるルータのラインカードシャーシの側面図および正面図である。
【図２ａ】本願の実施例によるマルチシャーシクラスタルータの機能ブロック図である。
【図２ｂ】本願の実施例によるラインカードシャーシの接続関係の構成の模式図である。
【図３】本願の実施例によるラインカードユニットと変換ユニットとの接続関係の模式図である。
【図４】本願の実施例による変換ユニットの内部接続関係の模式図である。
【図５】本願の実施例による光ファイバインターフェースユニットの接続関係の模式図である。
【図６】本願の実施例による光コネクタの内部構成の模式図である。
【図７】本願の実施例による光コネクタとクラスタインターフェースの内部構成の模式図である。
【図８】本願の実施例による交換ユニットの内部接続関係の模式図である。
【図９】本願の実施例によるオンボード光コンポーネントモジュールと光コネクタとの間のマルチコア分岐光ファイバの交差相互接続の模式図である。
【図１０】本願の実施例によるマルチシャーシクラスタシステムのパケット転送処理を模式的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００３】
本願の解決手段の技術原理、特徴および技術効果がより明瞭になるように、以下では、本願の解決手段について具体的な実施例を参照しながら詳細に説明する。
【０００４】
ルータは多くのパラメータを有し、例えば、スロット数は、ルータが提供できる最大のラインカードユニット（または、サービス処理ユニットと称する）の数であり、インターフェース容量は、ルータが最大で提供できるポートの数であり、インターフェース容量＝ラインカードユニット数×各ラインカードユニットのポート数であり、交換容量は、交換網能力の技術指標であり、交換網の最大スループット能力を指す。コアノードルータの交換容量、スロット数およびインターフェース容量がニーズを満たすことができない場合に、特に、配備が完了したばかりにニーズを満たすことができない場合に、事業者は、コアノードのルータが弾性可能に拡張できることを望む。一台のルータ機器で満たすことができない場合に、複数台のルータ機器によって交換容量およびインターフェース容量を拡張することができる。その結果、マルチシャーシクラスタルータはこれに乗じて生まれる。
【０００５】
マルチシャーシクラスタは、カスケード接続技術を用いて、元のシングルシャーシルータを相互接続することによって構成された１つの新たなマルチシャーシクラスタシステムであり、交換容量、スロット数およびインターフェース容量を拡張することを実現できる。マルチシャーシクラスタルータは、通常、中央交換シャーシと、ラインカードシャーシと、相互接続光ファイバとからなる。マルチシャーシクラスタルータでは、ラインカードシャーシとラインカードシャーシとの間のパケット交換が中央交換シャーシによって実現される。ラインカードシャーシのみからなるマルチシャーシクラスタシステムもある。その際、ラインカードシャーシ間は、光ファイバによって直接接続（バックツーバック）され、ラインカードシャーシ間のパケット交換は、ラインカードシャーシ内的交換ユニットによって実現される。
【０００６】
本願の実施例において、マルチシャーシクラスタルータは、ラインカードシャーシのみを含んでもよく、ラインカードシャーシと中央交換シャーシとを含んでもよい。マルチシャーシクラスタルータがラインカードシャーシのみを含む場合に、ラインカードシャーシのバックツーバックの形態構成は、中央交換シャーシのマルチシャーシクラスタルータを含まない。本願の下記実施例に供されるラインカードシャーシにより、ルータの各シャーシ間のカスケード接続を実現する。マルチシャーシクラスタルータにラインカードシャーシのみが含まれる場合には、マルチシャーシクラスタルータのラインカードシャーシとラインカードシャーシの間のカスケード接続を実現する。或いは、マルチシャーシクラスタルータにラインカードシャーシと中央交換シャーシの両方が含まれる場合には、マルチシャーシクラスタルータのラインカードシャーシと中央交換シャーシの間のカスケード接続を実現する。
【０００７】
図１は、本願の実施例によるルータのラインカードシャーシの側面図および正面図である。図１を参照すると、本願の実施例によるルータのラインカードシャーシは、「メイン制御ユニット１０４／ラインカードユニット１０１＋交換ユニット１０３＋ファンユニット１０５」という三段構成を採用し、機能が同じである複数のユニットは互いに平行であり、それらが占める空間は、同一段に位置する。図１に示すように、各ラインカードユニット１０１またはメイン制御ユニット１０４は、１つの第１段のスロットを占め、各変換ユニットは、１つの第２段のスロットを占め、ファンユニットは、第３段のスロットを占める。ここで、スロットの段分けは、単に積層構成の各部を区別するためのものであり、本願を限定するものではない。
【０００８】
ラインカードユニット１０１と交換ユニット１０３との間は、バックプレート無しの直交する接続が採用される。これによって、ルータ筐体の高さを変更せずに、シングルラインカードシャーシの交換容量、スロット密度およびインターフェース密度を高めることができると共に、前後通風路をサポートする。本願の実施例では、メイン制御ユニット／ラインカードユニットのパネル上に吸気穴を設けて、冷風が吸気穴から進入し、メイン制御ユニット／ラインカードユニット、変換ユニットを順に通過して熱風を形成し、それから、ファンユニットによって排出することができる。所謂バックプレート無しの直交する接続とは、プリント回路基板によって実現することなく、単板と単板（ラインカードユニットと交換ユニット）との間をコネクタによって直接に接続することを指し、かつ、単板と単板との間の角度が９０度または２７０度であり、従来のバックプレート接続、バックプレート直交接続とは異なっている。
【０００９】
図２ａは、本願の実施例にかかるマルチシャーシクラスタルータの機能モジュールのブロック図である。図１に示すラインカードシャーシに基づくと、対応するマルチシャーシクラスタルータの構造は、図２ａに示される。マルチシャーシクラスタルータが中央交換シャーシとラインカードシャーシを含むことを例にすると、当該マルチシャーシクラスタルータは、ラインカードシャーシ１００、中央交換シャーシ３００およびラインカードシャーシ２００からなる。図２ａに従来のバックプレートユニットがない。
【００１０】
図２ｂは、本願の実施例によるラインカードシャーシの接続関係構成の模式図である。図２ｂに示すように、本願の一実施例において、ラインカードシャーシ中のラインカードユニットのスロットの一部を、光ファイバインターフェースユニットのスロットに変更し、交換ユニット１０３にオンボード光コンポーネントモジュール１０３２を追加する。オンボード光コンポーネントモジュール１０３２は、交換チップモジュール１０３１の電気信号を光信号に変換する。オンボード光コンポーネントモジュール１０３２は、電気信号インターフェースと光信号インターフェースを有し、光ファイバ１０６３を介してオンボード光コンポーネントモジュール１０３２の光信号インターフェースを光コネクタ１０６２に接続する。各光コネクタ１０６２は、マルチコア光ファイバ相互接続を供給する。光ファイバインターフェースユニット１０６は、さらに光ファイバ１０６４によって光コネクタ１０６２上の光信号インターフェースをパネル上のクラスタインターフェース１０６１に接続する。上記一連の接続によって、交換チップモジュール１０３１からの信号は、最終的にクラスタインターフェース１０６１に到着する。次に、ラインカードシャーシのクラスタインターフェース１０６１は、中央交換シャーシの交換ユニットに接続され、または、バックツーバック接続の場合に、別のラインカードシャーシのクラスタインターフェースに接続される。
【００１１】
ラインカードユニット１０１は、パケット処理モジュール１０１２を含む。ラインカードユニットのパケット処理モジュールの信号をクラスタインターフェースに到着可能にさせるために、さらに、各ラスタインターフェース１０６１と自ラインカードシャーシ内のすべてのパケット処理モジュール１０１２との間には、信号伝送路が設けられ、および／または、自ラインカードシャーシ内の各パケット処理モジュール１０１２と自ラインカードシャーシのすべてのクラスタインターフェース１０６１との間には、信号伝送路が設けられる。前記信号伝送路が設けられるとは、信号が媒体内に伝送可能であり、開始端から目的端に到着することを指す。前記媒体は、パケット処理モジュール、プリント基板回路、電気コネクタ、交換チップモジュール、光電変換モジュール、光ファイバ、光コネクタ等を含むが、これらに限定されない。
【００１２】
クラスタインターフェース１０６１の信号は、自ラインカードシャーシ内の全部または一部の交換チップモジュール１０３１から送信されてもよい。各クラスタインターフェース１０６１と自ラインカードシャーシ内の全ての交換チップモジュール１０３１との間には、信号伝送路が設けられ、および／または、自ラインカードシャーシ内の各パケット処理モジュール１０１２と自ラインカードシャーシ内の全ての交換チップモジュール１０３１との間には、信号伝送路が設けられる。各クラスタインターフェース１０６１と自ラインカードシャーシ内の全ての交換チップモジュール１０３１との間には、信号伝送路が設けられ、且つ自ラインカードシャーシ内の各パケット処理モジュール１０１２と自ラインカードシャーシ内の全ての交換チップモジュール１０３１との間に信号伝送路が設けられる場合に、各クラスタインターフェース１０６１の信号は、自ラインカードシャーシの全ての交換ユニット１０３の全ての交換チップモジュール１０３１から平均に送信される。
【００１３】
クラスタインターフェイスは、ルータの各シャーシ間のカスケード接続を実現し、すなわち、ラインカードユニットのスロットの一部を犠牲することによりルータのクラスタリングを実現する。中央交換シャーシがなくてラインカードシャーシのバックツーバック接続のみを有する場合に、ラインカードシャーシ間のカスケード接続を実現する。中央交換シャーシがある場合に、ラインカードシャーシと中央交換シャーシとの間のカスケード接続を実現する。
【００１４】
通常の場合に、電気コネクタ１０１３よりも、光コネクタ１０６２の体積が小さいため、より高い密度が実現可能であるとともに、光ファイバインターフェースユニット１０６が小さいスロット空間のみを占める。光コネクタ１０６２は、光ファイバインターフェースユニット１０６の挿抜を支持し、交換ユニット１０３の挿抜をも支持する。同時に、電気コネクタ１０１３は、ラインカードユニット１０１の挿抜を支持し、交換ユニット１０３の挿抜をも支持する。
【００１５】
なお、バックプレートなしの接続により、シャーシを変更せずに電気コネクタ１０１３と光コネクタ１０６２との取り換えが容易になる。
【００１６】
本願では、交換チップモジュールの入方向と出方向とにおけるリンクの帯域幅について制限しない。入方向の信号が出方向から出力可能であればよい。本願の実施例によれば、各交換チップモジュール１０３１の入方向と出方向とにおけるリンクの帯域幅が等しいため、渋滞なしのワイヤスピード転送が保証できる。
【００１７】
本願の実施例によれば、伝送距離が遠い場合には、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２から交換チップモジュール１０３１への電気信号伝送路に、信号駆動回路がさらに含まれる。
【００１８】
本願の実施例によれば、伝送距離が遠い場合には、交換チップモジュール１０３１からラインカードユニット１０１のパケット処理モジュール１０１２への電気信号伝送路に、信号駆動回路がさらに含まれる。
【００１９】
それを基に、本願の別の実施例は、改良案を提供する。光コネクタ１０６２は、複数のサブインターフェースを含み、各サブインターフェースは、マルチコア光ファイバ接続を提供する。
【００２０】
それを基に、本願の別の実施例は、改良案を提供する。光コネクタ１０６１は、複数のサブインターフェースを含み、各サブインターフェースは、マルチコア光ファイバ接続を提供する。
【００２１】
本願の図２ａ、図２ｂの接続により、パケットが全マルチシャーシクラスタルータを通るには、３段のルーティングを行う。図２ａに示すように、当該マルチシャーシクラスタルータは、ラインカードシャーシ１００、中央交換シャーシ３００とラインカードシャーシ２００からなる。ラインカードシャーシ１００と中央交換シャーシ３００の間は、光ファイバ４００によって接続され、中央交換シャーシ３００とラインカードシャーシ２００の間は、光ファイバ５００によって接続される。ラインカードシャーシ１００内には、複数のラインカードユニット１０１と複数の交換ユニット１０３が含まれる。類似的に、ラインカードシャーシ２００内には、複数のラインカードユニット２０１と複数の交換ユニット２０３が含まれる。入方向（図２ａでは、左から右へ）において、パケットがラインカードシャーシ１００の交換ユニット１０３で第１段のルーティングを実施され、パケットが中央交換シャーシ３００の交換ユニット３０１で第２段のルーティングを実施され、パケットがラインカードシャーシ２００の交換ユニット２０３で第３段のルーティングを実施される。つまり、マルチシャーシクラスタルータのパケット転送パスは、入インターフェース３１０−>ラインカードシャーシ１００のラインカードユニット１０１−>ラインカードシャーシ１００の交換ユニット１０３−>光ファイバ４００−>中央交換シャーシ３００の交換ユニット３０１−>光ファイバ５００−>ラインカードシャーシ２００の交換ユニット２０３−>ラインカードシャーシ２００のラインカードユニット２０１−>出インターフェース３２０となる。右から左への方向を入方向とする場合、すなわち、ラインカードシャーシ２００から進入してラインカードシャーシ１００を出る場合には、上記パスと逆になる。
【００２２】
ラインカードシャーシ１００とラインカードシャーシ２００との構造及び機能は、完全に同じであってもよい。ラインカードシャーシ１００のラインカードユニット１０１は、パケット解析、フロー分類、テーブルルックアップ転送、キャッシュ、監視及び統計、流量管理、キュースケジューリング、パケットスライシング及び再編成等を実施する。ラインカードシャーシ１００の交換ユニット１０３は、自シャーシ内の異なるラインカードユニット間のパケット交換（パケット交換またはシンボル交換に基づく）を実施する。ラインカードシャーシ１００の交換ユニット１０３は、さらに自シャーシのパケットを中央交換シャーシ３００を介して宛先ラインカードシャーシに送信する一方で、中央交換シャーシ３００からのパケットを受信する。中央交換シャーシ３００の交換ユニット３０１は、異なるラインカードシャーシ間のパケットの交換を担う。
【００２３】
図３は、本願の実施例によるラインカードユニットと交換ユニットとの接続関係の模式図である。図３を参照すると、各パケット処理モジュール１０１２と自ラインカードシャーシの全ての交換ユニット１０３の全ての交換チップモジュール１０３１との間には、信号伝送路が設けられる。このように、パケット処理モジュール１０１２の接続信号が、自ラインカードシャーシの全ての交換ユニット１０３の全ての交換チップモジュール１０３１に平均に配分される。本願の実施例の実現形態によれば、ラインカードシャーシ内でローカルに交換が行われる際、一方で、ラインカード板間のデータの負荷は、全ての交換チップモジュール１０３１に分担可能であり、冗長をサポートする。他方で、異なるラインカードシャーシ間で交換が行われる際、交換ユニット１０３と光ファイバインターフェースユニット１０６との接続により、ラインカードシャーシ間のデータの負荷は、全ての交換チップモジュール１０３１に分担され、さらに全てのクラスタインターフェース１０６１に分担され、ひいては中央交換シャーシ３００の全ての交換ユニット３０１に分担される。
【００２４】
本願の実施例によるラインカードユニット１０１と交換ユニット１０３との接続関係をさらに理解するために、以下、具体的な例示によって説明する。仮にラインカードシャーシ中には合計で１２個のラインカードユニット１０１と６個の交換ユニット１０３と３個の光ファイバインターフェースユニット１０６とを有し、各ラインカードユニット１０１が３個のパケット処理モジュール１０１２を提供し、各パケット処理モジュール１０１２が合計で交換ユニット１０３への３６個のＬａｎｅｓ（３６個の受信と３６個の送信）信号を有し、各交換ユニット１０３が合計で３個の交換チップモジュール１０３１を有し、各交換チップモジュール１０３１が合計で１４４Ｌａｎｅｓ（１４４個の受信と１４４個の送信）信号を有し、各交換ユニット１０３が３個の光コネクタ１０６２を提供し、各光コネクタ１０６２が６個のサブインターフェースを提供し、各オンボード光コンポーネントモジュール１０３２が１２個のＬａｎｅｓ（１２個の送信と１２個の受信）信号を２４コア光信号に変換し、各光ファイバインターフェースユニット１０６が１２個のクラスタインターフェース１０６１を提供し、各クラスタインターフェース１０６１が３個のサブインターフェースを提供する。
【００２５】
図４は、本願の実施例による交換ユニットの内部接続関係の模式図である。図４を参照すると、矢印１に示す入方向(出方向)において、交換チップモジュール１０３１と１２個のラインカードユニット１０１の３６個のパケット処理モジュール１０１２がリンク接続を有することにより、交換チップモジュール１０３１の７２Ｌａｎｅｓ信号が１２個のラインカードユニット１０１の３６個のパケット処理モジュール１０１２に平均に配分される。それ相応に、パケット処理モジュール１０１２の３６Ｌａｎｅｓ信号は、６個の交換ユニット１０３の１８個の交換チップモジュール１０３１に平均に配分される。即ち、各交換ユニットチップ１０３１と各パケット処理モジュール１０１２の間は、２Ｌａｎｅｓ信号を有する。
【００２６】
矢印２に示す出方向（入方向）において、交換チップモジュール１０３１と６個のオンボード光コンポーネントモジュール１０３２とが接続されることにより、交換チップモジュール１０３１の別の７２Ｌａｎｅｓ信号は、６個のオンボード光コンポーネントモジュール１０３２に平均に配分される。各オンボード光コンポーネントモジュール１０３２は、当該電気信号を光信号に変換した後で光コネクタ１０６２に伝送する。各光コネクタは、６個のサブインターフェース１０６３を提供し、各サブインターフェース１０６３は、２４コアマルチモード光ファイバを提供する。つまり、これらの６×２４コアマルチモード光ファイバは、各パケット処理モジュール１０１２の２Ｌａｎｅｓ信号を平均に分担する。
【００２７】
図５は、本願の実施例による光ファイバインターフェースユニットの接続関係の模式図である。図５を参照すると、各クラスタインターフェース１０６１は、７２コアマルチモード光インターフェース（すなわち、３個の２４コアサブインターフェース）を提供する。つまり、クラスタインターフェース１０６１の３６Ｌａｎｅｓ信号は、３６個のパケット処理モジュール１０１２を平均に分担する。
【００２８】
図６は、本願の実施例による光コネクタの内部構成の模式図である。図６を参照すると、光コネクタ１０６２は、複数のサブインターフェース１０６３を含み、各サブインターフェース１０６３は、マルチコア光ファイバ接続を提供する。複数のサブインターフェースを用いることにより、一方で光信号の接続密度を高めることができ、他方でサブインターフェース光コネクタのエンジニアリング上の難易度を低減することができる。交換ユニットと光ファイバインターフェースユニットとの光コネクタは、挿抜中においてサブインターフェースの光コネクタと光ファイバとをダメージから保護することもできる。
【００２９】
クラスタインターフェース１０６１に複数のサブインターフェースを用いることも、光信号の接続密度を高めることができ、サブインターフェース光コネクタのエンジニアリング上の難易度を低減することができる。一方では、ラインカードシャーシと中央交換シャーシの光ファイバの数を少なくすることができ、エンジニアリング配線の実現がより容易になる。
【００３０】
本願の一実施例によれば、より高い密度の光コネクタおよびマルチコア分岐光ファイバ（Ｂｒｅａｋｏｕｔ  Ｃａｂｌｅ）を採用する。図７は、本願の実施例による光コネクタとクラスタインターフェースの内部構造の模式図である。図７に示すように、光コネクタ１０６２は、７２コアのサブインターフェース１０６３を採用する。クラスタインターフェースは、２種の規格に分けられる。クラスタインターフェース１０６１ａは、３×２４コアであり、クラスタインターフェース１０６１ｂは、７２コアである。
【００３１】
本願の一実施例によれば、実際のエンジニアリングのとき、交換チップモジュール１０３１とオンボード光コンポーネントモジュール１０３２との間の接続には、交差が存在する可能性がある。それとともに、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２と光コネクタ１０６２の間の光ファイバも交差する。その目的は、最終的なクラスタインターフェース１０６１の７２コア光信号（３６Ｌａｎｅｓ信号）が３６個のパケット処理モジュール１０１２に分担されることにある。この過程において、マルチコア分岐光ファイバの交差接続が使用される可能性がある。
【００３２】
図８は、本願の実施例に係る交換ユニットの内部接続関係の模式図である。図８を参照すると、左から６番目のオンボード光コンポーネントモジュール１０３２-６と７番目のオンボード光コンポーネントモジュール１０３２-７との接続は、異なる交換チップモジュール１０３１によるものである。その際、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２-６の光信号は、マルチコア分岐光ファイバ１０７の交差接続によって２つの異なる光コネクタ１０６２または光コネクタサブインターフェースに同時に接続され、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２-７の光信号も同時にマルチコア分岐光ファイバ１０７の交差接続によって２つの異なる光コネクタ１０６２又は光コネクタサブインターフェースに接続される。
【００３３】
図９は、本願の実施例によるオンボード光コンポーネントモジュールと光コネクタとの間のマルチコア分岐光ファイバの交差相互接続の模式図である。図９を参照すると、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２１、１０３２２と光コネクタ１０６２１、１０６２２は、マルチコア分岐光ファイバ交差接続によって接続される。異なるオンボード光コンポーネントモジュール１０３２１、１０３２２からの光信号は、光ファイバジャンパ線のモードによって、異なる光コネクタ１０６２１、１０６２２または光コネクタ１０６２１、１０６２２のサブインターフェースに接続される。光ファイバジャンパ線とは、光ファイバ内部の接続関係によって、入方向と出方向インターフェースの変更、または、インターフェース信号線の順番の変更を実現することを指す。例えば、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２１からの光ファイバ９１は、光コネクタ１０６２１に接続され、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２１からの光ファイバ９２は、光コネクタ１０６２２に接続される。オンボード光コンポーネントモジュール１０３２２からの光ファイバ９３は、光コネクタ１０６２１に接続され、オンボード光コンポーネントモジュール１０３２２からの光ファイバ９４は、光コネクタ１０６２２に接続される。本願の一実施例によれば、マルチコア分岐光ファイバの交差接続も光ファイバインターフェースユニットで採用可能である。
【００３４】
説明すべきことは、本願において、ラインカードシャーシ内に含まれるラインカードユニット、交換ユニットおよび光ファイバインターフェースユニットの数について制限しない。それは、実際の状況に応じて設定可能である。
【００３５】
本願は、上記ラインカードシャーシを採用するマルチシャーシクラスタルータを更に提供する。
【００３６】
同じラインカードシャーシ間のルーティングは、本願の上記ラインカードシャーシを採用してもよく、異なるラインカードシャーシ間のルーティングも本願の上記ラインカードシャーシを採用してもよい。
【００３７】
本願の実施例は、ラインカードシャーシルーティング方法を更に提供する。当該方法は、上記ラインカードシャーシを用いて実現され、出口ラインカードシャーシと入口ラインカードシャーシとの間の異なるルーティングに用いられる。ラインカードシャーシのルーティング手順において、パケットの伝送方向に、入口ラインカードシャーシの交換ユニットは、ルーティングを行った後でオンボード光コンポーネントモジュールによって電気信号を光信号に変換する。光信号は、光ファイバインターフェースユニットを介して自シャーシクラスタインターフェースに伝送されて自シャーシクラスタインターフェースから出力される。
【００３８】
出口ラインカードシャーシは、自シャーシクラスタインターフェースから光信号を受信した後、当該光信号を光ファイバインターフェースユニットを介して出口ラインカードシャーシの交換ユニットに伝送する。オンボード光コンポーネントモジュールは、光信号を電気信号に変換する。電気信号は、出口ラインカードシャーシの交換ユニットの交換チップモジュールによるルーティングを経て出口ラインカードシャーシの出口ラインカードユニットに到着する。
【００３９】
本願の実施例は、パケット処理方法をさらに提供する。当該方法は、上記マルチシャーシクラスタルータを用いて実現されるものであり、以下のステップを含む。
【００４０】
入口ラインカードシャーシのラインカードユニットがパケット入方向処理を行う。
入口ラインカードシャーシの交換ユニットがルーティングを行った後でオンボード光コンポーネントモジュールが電気信号を光信号に変換し、光信号を光ファイバインターフェースユニットを介して自シャーシクラスタインターフェースに伝送して自シャーシクラスタインターフェースから出力する。出口ラインカードシャーシのクラスタインターフェースに到着した光信号が出口ラインカードシャーシによって受信された後、光ファイバインターフェースユニットを経由して出口ラインカードシャーシの交換ユニットに伝送される。オンボード光コンポーネントモジュールが光信号を電気信号に変換する。電気信号が出口ラインカードシャーシの交換ユニットの交換チップモジュールによるルーティングを経て出口ラインカードシャーシの出口ラインカードユニットに到着する。
【００４１】
出口ラインカードユニットがパケット出方向処理を行う。
図１０ は、本願の実施例によるマルチシャーシクラスタシステムのパケット転送処理のフローを示す模式図である。図２ａを結合すると、本願の実施例によるマルチシャーシクラスタルータがラインカードシャーシ及び中央交換シャーシを備える場合に、パケット転送パスには、順次入口ラインカードシャーシ１００、中央交換シャーシ３００と出口ラインカードシャーシ２００が配置される。対応するパケット処理方法のフローは、図１０に示すように、ステップＳ１１０１〜ステップＳ１１０７を含む。
【００４２】
ステップＳ１１０１では、入口ラインカードシャーシ１００のラインカードユニット１０１がパケット入方向処理を行う。パケット入方向処理の過程は、パケット解析、フロー分類、キャッシュ、流量管理、テーブルルックアップ転送、パケットスライシングおよび先頭付加による交換網へのアクセスを含む。
【００４３】
ステップＳ１１０２では、入口ラインカードシャーシ１００の交換ユニット１０３が第１段のルーティングを行う。具体的には、目的地が自ラインカードシャーシである場合に、パケットを自ラインカードシャーシ内の宛先ラインカードユニット１０１に送信し、ステップＳ１１０７に遷移する一方、目的地が他のラインカードシャーシである場合に、ステップＳ１１０３を引き続き実行する。ルーティングの過程は、例えば、ルーティング表／転送表を検索することで実施される。ルーティング表／転送表は、ルータのメイン制御ユニットのルーティング演算によって取得される。
【００４４】
ステップＳ１１０３では、入口ラインカードシャーシ１００の交換ユニット１０３が電気信号を光信号に変換し、具体的に、順次入口ラインカードシャーシ１００のオンボード光コンポーネント、光コネクタ、クラスタインターフェースおよびそれらの間の光ファイバを通過し、それから光ファイバ４００を経由して、中央交換シャーシ３００に送信する。
【００４５】
ステップＳ１１０４では、中央交換シャーシ３００が第２段のルーティングを行う。具体的には、入インターフェースが光信号を電気信号に変換し、パケットヘッドによって宛先ラインカードシャーシを検索し、出インターフェースが電気信号を光信号に変換し、光ファイバ５００を介して出口ラインカードシャーシ２００に送信する。
【００４６】
ステップＳ１１０５では、出口ラインカードシャーシ２００の交換ユニットが光信号を電気信号に変換し、電気信号がクラスタインターフェース、光コネクタ、オンボード光コンポーネントモジュールおよびそれらの間の光ファイバを順次経由する。
【００４７】
ステップＳ１１０６では、出口ラインカードシャーシ２００の交換ユニットが第３段のルーティングを行い、具体的に、パケットヘッドに記述された目的地に応じて、出口ラインカードシャーシ２００の宛先ラインカードユニットに送信する。
【００４８】
ステップＳ１１０７では、宛先ラインカードユニットがパケット出方向処理を行う。出方向パケット処理過程は、パケットの再編成、サービス品質保証（流量管理、キュースケジューリング等）、リンク層情報の付加、パケットの送信であってもよい。
【００４９】
マルチシャーシクラスタルータがラインカードシャーシと中央交換シャーシを備える場合に、上記第２段のルーティングは、中央交換シャーシによって実行されるものである。ルータが中央交換シャーシを含めずラインカードシャーシのみを含む場合に、上記第２段のルーティングは、ラインカードシャーシによって実行されるものである。または、ラインカードシャーシが何れも第２段のルーティングを行うが、その中の１つがｂｙｐａｓｓモードであり、シングルシャーシと類似する。
【００５０】
理解すべきことは、本明細書を各実施形態に従って説明したが、各実施形態が１つの独立した解決手段のみを含むことではなく、明細書のこのような説明形態が内容を明らかにするだけである。当業者は、明細書を１つの全体として見なすべきである。各実施形態における解決手段も適宜組み合わせられて当業者に理解できる他の実施形態を形成可能である。
【００５１】
上記したのは、本願の実施例に過ぎず、本願の保護範囲を制限するためのものではない。本願の解決手段の要旨および原則内でなされた如何なる変更、均等物による置換、改良等も、本願の保護範囲内に含まれる。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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