Cỏc node mạng biờn cần phải hỗ trợ thực hiện cỏc giao diện lối vào thay đổi và tập hợp, liờn kết cỏc gúi tới thành cỏc chựm dữ liệu. Hỡnh 2.9 dưới đõy chỉ ra bốn khối cơ bản xõy dựng lờn cỏc node mạng biờn bao gồm giao diện đường, khối chuyển mạch, khối tạo chựm dữ liệu và khối giao diện chuyển đổi quang.
Hỡnh 2.9 Cỏc khối chức năng cơ bản của node mạng biờn OBS
Khối giao diện đường cung cấp cỏc giao diện giữa mạng chuyển mạch chựm quang và cỏc giao diện ngoài khỏc gồm ATM, IP hoặc SONET... Chức năng cơ bản của khối này là chuyển đổi cỏc giao thức của cỏc giao diện đường tạo ra một giao thức chung cho khối chuyển mạch.
Chức năng chớnh của khối chuyển mạch là định tuyến cỏc gúi IP, chuyển chỳng tới khối tạo chựm dữ liệu. Cơ cấu định tuyến cú thể phụ thuộc vào một số thụng số như đớch tới của cỏc gúi hay mức thứ tự ưu tiờn của gúi IP. Chức năng định tuyến được thực hiện hoàn toàn trờn miền điện. Kớch thước của trường chuyển mạch phụ thuộc vào số cổng ra của mỗi node (E), số kờnh trờn mỗi cổng ra (N), số loại hỡnh dịch vụ hỗ trợ (Q) và số khối giao diện đường (I).
Khối tạo chựm dữ liệu thực hiện ghộp cỏc gúi IP thành cỏc chựm dữ liệu tương ứng và ngược lại. Ngoài ra, nú cũn xỏc định thời điểm chựm dữ liệu được giải phúng cũng như quản lý tài nguyờn kờnh truyền. Số cỏc giao diện ra (E) và giao diện vào (I) là cỏc tham số độc lập nhau.
Hỡnh vẽ 2.10 mụ tả chi tiết cấu trỳc của node mạng OBS biờn tương ứng với bốn khối chức năng chung. Giao diện kết cuối lối vào của node biờn tương ứng khối giao diện đường cú thể là giao diện điện hoặc quang. Tất cả tớn hiệu quang sẽ được chuyển và xử lý trờn miền điện. Khối đọc tiờu đề xỏc định đớch đến của gúi tin và loại hỡnh dịch vụ yờu cầu. Thụng tin đọc được sẽ đưa tới phần điều khiển node và phần lập lịch chuyển mạch. Phần chuyển mạch sẽ gửi cỏc gúi dữ liệu tới một trong E phần tạo chựm dữ liệu. Như vậy, phần chuyển mạch cú ExQ cổng lối ra và mỗi node hỗ trợ Q loại dịch vụ [6].
Phần tạo chựm dữ liệu bao gồm đơn vị tạo chựm dữ liệu (BAU), đơn vị lập lịch tạo chựm dữ liệu (BSU) và bộ tạo gúi tiờu đề của chựm dữ liệu (BHP Gen). Sơ đồ chi tiết của đơn vị tạo chựm BAU được chỉ ra trong hỡnh vẽ 2.11. Về cơ bản thỡ BAU hoạt động như một hàng đợi lối ra ảo. Cỏc gúi tin đến được định hướng tới cỏc hàng đợi để tạo chựm dữ liệu. Cú
Q hàng đợi loại này trong mỗi BAU và kớch thước của nú bằng kớch thước lớn nhất cú thể của chựm dữ liệu. Đơn vị lập lịch tạo chựm dữ liệu thực hiện bốn chức năng chớnh: (1) xỏc định thụng tin tiờu chuẩn về dạng chựm dữ liệu và thời điểm hoàn thiện chựm dữ liệu; (2) lập lịch để truyền cỏc chựm dữ liệu trờn cỏc kờnh; (3) xỏc định thụng tin, thời điểm truyền trỏnh nghẽn mạng; (4) xỏc định truyền lại cỏc chựm dữ liệu khi cú yờu cầu.
Hỡnh 2.11 Phần tạo chựm dữ liệu BAU
Khối giao diện chuyển đổi quang được mụ tả trờn hỡnh 2.12. Giả sử chỉ cú một kờnh điều khiển (M=1), tất cả cỏc gúi tiờu đề BHP được truyền trờn một bước súng cho trước, N kờnh cú thể được ấn định vào cỏc chựm dữ liệu. Mỗi chựm dữ liệu được điều chế trờn miền quang và chuyển tới sợi trờn một bước súng nào đú. Phần hợp kờnh WDM thực hiện ghộp tất cả cỏc bước súng và truyền chỳng tới trạm kế tiếp [8].
Quỏ trỡnh hoàn toàn ngược lại đối với node là node biờn OBS lối ra. Cỏc gúi tiờu đề BHP và cỏc chựm dữ liệu được chuyển từ miền quang sang miền điện. Phần khụi phục tớn hiệu đồng hồ cú thể lựa chọn, khụi phục và khoỏ một trong cỏc lối vào và cung cấp tớn hiệu định thời cho module. Đơn vị tỏch chựm dữ liệu (BDU) sẽ khụi phục cỏc gúi tin từ chựm dữ liệu tới. Trường hợp cú khung lỗi, node sẽ gửi yờu cầu truyền lại tới node OBS phỏt hoặc trạm phỏt. Sau đú mỗi gúi tiờu đề được đọc và gửi tới cỏc hàng đợi lối ra ảo (VOQ) tương ứng. Lối ra của mỗi VOQ được định hướng tới một trong cỏc bộ phõn chia đường (LCA), tại đõy cỏc lưu lượng IP được phõn chia tới cỏc bộ định tuyến IP khỏc nhau như hỡnh 2.13. Cỏc thuật toỏn phức tạp cú thể được sử dụng cho cỏc bộ LCA để giải quyết vấn đề chất lượng dịch vụ và hỗ trợ cỏc loại hỡnh dịch vụ khỏc.
Hỡnh 2.13 Cấu trỳc node mạng biờn OBS lối ra.
Cỏc cấu trỳc trờn yờu cầu cỏc giải phỏp chủ yếu về cụng nghệ bao gồm: tốc độ xử lý nhanh, quản lớ bộ nhớ và kớch thước bộ đệm. Tốc độ xử lý là tiờu chuẩn để giảm kớch thước bộ đệm tại node OBS lối ra. Phần cứng dựa trờn cỏc thuật toỏn trong cỏc bộ LCA như cõy nhị phõn, đơn vị lập lịch chuyển mạch hoặc bộ lập lịch tạo chựm dữ liệu là cần thiết để đưa ra cỏc quyết định nhanh, giải quyết tắc nghẽn và định tuyến cỏc gúi.