光突发交换(Optical Burst Switching,OBS)是一种新型的通信技术,被认为是介于光电分离交换(Optical-Electronic Switching,OES)和全光分组交换(All-Optical Packet Switching,AOPS)之间的一种经济高效的交换技术。它是一种将分组交换和电路交换结合在一起的技术,可以在不改变原有光纤传输方式的前提下提高网络的传输效率以满足大容量数据传输的需求。
OBS的工作原理是将分组交换和电路交换相结合,充分发挥它们各自的优点。当需要进行数据传输时,由源节点产生一个宏观长度的光突发控制包(OBS Control Packet),其中包含一些与该光突发有关的信息,如源地址、目的地址和该突发在光纤中的传送时间等。OBS Control Packet会在网络中传递,直至到达目的节点。与此同时,源节点将要发送的数据分成若干个数据单元,每个数据单元的大小通常在几百字节到几千字节之间,这些数据单元将组成一个光突发,并在OBS Control Packet的后面传送。
在OBS网络中,每个光路被划分成若干个时间槽,每个时间槽可以传输一个数据单元。OBS Control Packet到达节点后,目的节点会根据其中的信息为待传输的光突发分配所需的时间槽,一旦光突发被分配到一组时间槽之后就将数据单元按定时间间隔顺序发送出去,发送的过程中不需要再次控制。经过目的节点后,光突发将根据控制包中给出的时间信息被释放,时间槽变得空闲。
①OBS技术具有良好的灵活性,不同的光路可以适应不同带宽需求的业务;
②OBS在控制层面上使用电路交换技术,在传输层面上使用分组交换技术,相较于电路交换具有较高的灵活性和在突发数据传输时的高速度表现;
③与AOPS相比,OBS技术部署更为容易,成本更低;
④OBS技术具有良好的扩展性,可以支持更多的网络节点和业务类型。
①OBS技术对网络负载的监控和管理比较困难;
②OBS技术在业务处理过程中需要相应的硬件设施支持,而且很容易因为硬件的限制而导致传输出现故障。
目前光突发交换技术正在快速发展,它被广泛应用于高速局域网、广域网、云计算等领域。随着大数据、云计算和物联网的飞速发展,人们对网络实时性和应用响应能力的需求越来越高,OBS技术正成为大数据时代高速传输数据的最有力解决方案之一。