Nhỡn chung, cấu trỳc phần dữ liệu OBS phải đỏp ứng đầy đủ cỏc thế mạnh của cụng nghệ DWDM và phải hỗ trợ cỏc liờn kết chuyển tải dung lượng lớn mà khụng cần thiết sử dụng cỏc bộ chuyển đổi quang điện. Ngoài ra, thiết kế phần điều khiển phải đạt yờu cầu sao cho mềm dẻo, độ phức tạp là thấp nhất. Phương phỏp thực hiện để đạt được điều này là xử lý cỏc gúi điều khiển trờn miền điện. Phương thức này đạt được độ mềm dẻo là cao nhất nhưng khả năng tốc độ xử lý bị giới hạn chỉ tới vài chục Gb/s. Chớnh vỡ vậy, yờu cầu cỏc kỹ thuật giải mó đơn giản và phần tiờu đề điều khiển cú độ dài tối thiểu được đưa ra nhằm cho phộp
xử lý gúi điều khiển nhanh và hiệu quả. Truyền cỏc gúi điều khiển sao cho khụng nghẽn, với độ tin cậy cao nhất là tiờu chuẩn đề ra vỡ bất kỳ lỗi hay mất gúi điều khiển nào cũng sẽ dẫn tới mất chựm dữ liệu [6].
2.3.3. Cấu trỳc phõn lớp chuyển mạch chựm quang
Trong phần này chỳng ta sẽ mụ tả cỏc cấu trỳc chức năng của cỏc cỏc lớp trong cỏc đơn vị dữ liệu và đơn vị điều khiển. Trước tiờn với đơn vị dữ liệu, ta sẽ xột việc liờn mạng giữa mạng OBS và cỏc mạng con khỏc. Để rừ ràng, chỳng ta sẽ mụ tả cấu trỳc phõn lớp của mỗi phần theo tớn hiệu cỏc gúi dữ liệu nhất định.
2.3.3.1 Cỏc lớp trong phần dữ liệu
Phần xử lý dữ liệu trong cỏc node mạng thực hiện chức năng chuyển tải cỏc gúi tới từ cỏc node biờn nguồn đến một hay nhiều node đớch. Phần giao diện đường của node biờn sẽ cung cấp cỏc giao diện với cỏc gúi đến từ cỏc mạng người sử dụng khỏc nhau. Nú cú thể thực hiện dũ tỡm và sửa lỗi cỏc tiờu đề của gúi IP đến. Trong phần này, chỉ xột lưu lượng IP truyền qua mạng OBS nờn giả sử rằng tất cả cỏc gúi đi vào ra mạng OBS đều là cỏc gúi IP và cỏc gúi này phải được giữ nguyờn định dạng và cấu trỳc của nú.
a. Lớp hợp và phõn tỏch gúi (PAD)
Lớp PAD thực hiện chức năng liờn kết cỏc gúi IP đến cú cựng cỏc đặc tớnh tạo thành cỏc chựm dữ liệu. Ở node lối ra nú thực hiện chức năng ngược lại, phõn tỏch cỏc chựm dữ liệu thành cỏc gúi IP riờng biệt và định tuyến chỳng tới cỏc lối ra tương ứng. Việc phỏt đi cỏc gúi IP tại cỏc đường vào của mạng OBS yờu cầu phải xỏc định được cỏc đặc tớnh riờng của gúi và liờn kết chỳng lại với nhau. Cỏc đặc tớnh của gúi bao gồm chất lượng dịch vụ gúi và địa chỉ đớch của nú. Sau khi giải mó cỏc gúi IP tới, địa chỉ đớch của nú phải được biờn dịch sang địa chỉ của node OBS biờn tương ứng. Cỏc gúi cú đặc tớnh tương tự nhau sẽ được hợp lại thành tải lưu lượng của chựm dữ liệu. Kỹ thuật hỡnh thành chựm dữ liệu thường hay sử dụng là kỹ thuật theo ngưỡng thời gian và dựa trờn ngưỡng độ dài của chựm dữ liệu. Đối với kỹ thuật hỡnh thành chựm dữ liệu theo ngưỡng thời gian, một chựm dữ liệu được tạo ra và phỏt đi sau khoảng thời gian nhất định kể từ khi bắt đầu khởi tạo, dẫn tới cỏc chựm dữ liệu cú độ dài khỏc nhau. Cũn với kỹ thuật hỡnh thành chựm dữ liệu dựa trờn ngưỡng độ dài, sẽ cú một giới hạn về số gúi chứa trong mỗi chựm dữ liệu nờn
cỏc chựm dữ liệu với độ dài khụng đổi được tạo ra tại cỏ node biờn. Kỹ thuật hỡnh thành chựm dữ liệu dựa trờn ngưỡng độ dài tạo ra cỏc chựm dữ liệu tại cỏc thời điểm là bất kỳ. Một kỹ thuật hỡnh thành chựm dữ liệu kết hợp cả hai kỹ thuật trờn đó được thực hiện để giảm đặc tớnh biến thiờn chựm dữ liệu do cỏc thay đổi của tải trọng. Hơn nữa, việc kết hợp này là hoàn toàn hợp lý khi mạng hỗ trợ chất lượng dịch vụ. Khi đú chựm dữ liệu được tạo ra nhờ sự kết hợp cỏc gúi của cỏc phõn lớp khỏc nhau vào cựng một chựm dữ liệu.
Tại đường dẫn lối ra, PAD sẽ tỏch cỏc chựm dữ liệu thành cỏc gúi IP. Mỗi tiờu đề gúi phải được xử lý trả lại địa chỉ đớch và loại dịch vụ tương ứng. Địa chỉ đớch phải được biờn dịch để xỏc định nơi mà gúi IP sẽ được gửi tới.
Lớp hợp, phõn tỏch gúi PAD cũn thực hiện cỏc cơ cấu điều khiển dũng dữ liệu và xỏc minh, nhận dạng cỏc chựm dữ liệu tới. Cỏc giao thức điều khiển dũng dữ liệu cú thể thực hiện điều chỉnh tốc độ cỏc chựm dữ liệu trờn mỗi đường truyền. Cỏc giao thức cũn cú thể thực hiện chức năng biờn dịch địa chỉ. Cỏc giao thức thụng minh cú thể nhận biết, cập nhật sự thay đổi cấu hỡnh mạng và hỗ trợ truyền quảng bỏ. Sự liờn kết cỏc gúi cú thể dựa trờn một hay nhiều đặc tớnh của gúi như địa chỉ, phõn lớp… Mặt khỏc, kớch thước của chựm dữ liệu hỡnh thành cũng là một thụng số quan trọng trong quỏ trỡnh truyền dẫn chỳng.
b. Lớp điều khiển đúng khung chựm dữ liệu (BFC)
Chức năng của lớp điều khiển đúng khung chựm dữ liệu là thực hiện tiếp nhận cỏc gúi đó được liờn kết từ lớp trờn (lớp PAD) và nhúm chỳng vào cỏc cấu trỳc khung phự hợp. Lớp này cũng giải mó cỏc khung chựm dữ liệu tới và búc tỏch chỳng để lấy phần dữ liệu chuyển lờn lớp trờn. Hỡnh 2.20 chỉ ra định dạng khung chung của chựm dữ liệu. Khi cỏc khung của chựm dữ liệu cú độ dài thay đổi và thời điểm tới là ngẫu nhiờn, xung đúng khung là cần thiết để chỉ ra thời điểm bắt đầu của mỗi khung dữ liệu quang. Dải bảo vệ thường là chuỗi cỏc xung cố định được sử dụng để tỏch biệt cỏc khung. Chỳng là bắt buộc vỡ cỏc lý do như lỗi độ dài liờn kết, độ chớnh xỏc tớn hiệu đồng hồ, và cỏc hiệu ứng nhiệt khỏc. Trường kiểm lỗi cũng cú thể được sử dụng khi mạng hỗ trợ việc truyền lại chựm dữ liệu từ node biờn nguồn đến node biờn đớch. Trong trường hợp này, cỏc node biờn phải được thiết kế với dung lượng bộ nhớ lưu
trữ đủ lớn. Sử dụng trường kiểm lỗi cú thể phải tớnh toỏn lưu ý, đặc biệt khi quỏ trỡnh trung chuyển khụng đưa ra yờu cầu về tỉ lệ lỗi đường truyền dẫn.