CN1049945A - 局部区域网络体系结构 - Google Patents

Abstract

网络环拓扑包括装配在管理单元的多个入和出 接口(100，110)。用跨接器(120-120)以直接或反向 方式进行各接口各组端口中端口间的互连、在接口的 相应端口组的相对应端口之间直接互连、在由跨接器 连接相应环的输入和输出端口的两个出接口或两个 入接口之间进行反向连接。接口以彩色编码，可以是 入型或出型接口以指出端口布局。接口和彩色编码 布局可让技工在管理单元内进行连接而无须随信号 通过该环。对双环反转网络，每个接口须包含两组端 口。

Description

本发明涉及局部区域网络（LAN）体系结构。

数据通信产业已知建立了光纤分布式数据接口（FDDI）作为确定局域网特性的标准。符合该标准的系统称为一个FDDI系统，并且是以每秒125兆位的数据线路速率进行端口到端口操作的光纤系统。

FDDI是第一个全光纤的高速局域网系统并将成为二十世纪最后十年的主流。它提供主机和外部设备间高速光传输通路，并且适合用作较低速局域网之间的主干网。目前，FDDI是100兆位的LAN传输数据速率的系统（该系统推荐使用内芯/包层直径为62.5/125微米的光纤）并且是一种涉及以中心波长1300毫微米运行的双逆转令牌传递环的基于发光二极管（LED）的标准。

双环包括第一环和第二环。双环用以提供增强的可靠性和较高性能的选择。如两个环都运行，便具有以两个环方向进行传输的能力。

光纤在局域网中的大量使用导致了在建筑物分配系统中光纤的广泛使用。该FDDI系统提出了若干课题。FDDI标准存在若干限制，现有的难题与包括延伸到各个工作站的光纤在内的大量光纤相关。为了帮助网络工程师及安装人员遵守用户所选择的基本规则和（或）较多的限制策略，该FDDI标准已定义了一定的需求。

双光纤接插件插座的细节在称作FDDI标准的物理层介质相关（PMD）部分的标准中加以说明。该PMD确定了光发射器和接收器、光纤、以及具有光键配置的光连接与光旁路开关等的规格。对插座和相关插头机械极化以防止发送/接收光纤的交叉并预备有对应于站接口的键来避免混合第一环和第二环、避免混合站的附属设备。观察顶部带键的站，发送信号总是在左边光纤端口的接口上发出，而接收信号总是进入右边光纤端口上的接口。

可通过使用双向跨接光缆将PMD标准定义的按键和信号方向用来布局简单双环体系结构。通过将每个站的B插座沿第一环正向连接到下一站的A插座来构造第一环。当第一环闭合时，用以相反方向流动的第二环信号来实现第二环。

网络可简化为包括一个在和设备室相连的普通数据中心内互连的站，可普通到包括连接在单个多层建筑物中的若干个站，也可复杂到在包括好几个建筑物的校园内加以互连。例如，只要把环限制在诸如数据中心的相对小的区域，包括对网络结点进行互连的双工跨接器的简单光纤拓扑是相当容易安装和管理的。

先有技术包括了这种用于在单层配置多个站的简单光纤拓扑。对双重环的逆转拓扑，每个站都包括两组端口，每组端口和一个插座相关连。一组（插座B）中的一个端口为第一环的输出端口，而另一端口为第二环的输入端口。每个站的其它端口组（A插座）包括一第二环的输出端口和第一环的输入端口。跨接器将每个站的第一输出端口和下一相继站的第一输入端口相接直到第一环已通过所有的站。同样，通过将每个站的第二输出端口以相反的环流方向和相邻站的第二输入端口上连接来完成第二环。

如果网络扩展到单个建筑物的多层或扩展到包括多个建筑物的校园，连接对管理来说会变得过于复杂。对这种扩展的网络，应该明白需要的是可控制的分配系统。最好是，所寻求系统应为其安装及管理规则简单的系统。

所需要的正是一种无须理解体系结构便可以机械方式实现网络的策略。设有这种所寻求系统，技工须对每一光纤通路通过该网络跟踪光信号，这样做过于困难和费时。同样，设有这种系统，维修要求较高技术水准。

本发明的局域网体系统结构已克服了先有技术的上述问题。一个环网拓扑包含至少两个站和至少一个管理单元。光路从至少一个管理单元延伸到一个站并从该站返回到管理单元。光路也可从至少一个管理单元延伸到另一站再从该另一站返回到管理单元。接口装置安装在管理单元以将光路端接到一个站和端接到另一站。将跨接器装在管理单元通过完成从一个站经过该管理单元到另一站的光路而形成一个环。

按照本发明的双环拓扑包含至少两个站和至少一个管理单元。该拓扑也包括第一光路，该第一光路以一种环方向从至少一个管理单元延伸到一个站并从该站返回到至少一个管理单元，并从至少一个管理单元延伸到另一站并从该另一站返回到至少一个管理单元。第二光路以相反的环方向从至少一个管理单元延伸到一个站并返回到该管理单元，以及从至少一个管理单元延伸到另一个站并返回到该管理单元。还包括装配在管理单元的接口装置，该装置用于端接第一光路的每一部分和用于端接第二光路的每一部分。装在该管理单元的跨接装置用于完成通过管理单元的第一光路而形成第一环，完成通过管理单元的第二光路而形成第二环。

通常，一个网络体系结构的特征在于提供到

个站的光信号的逻辑环拓扑，其中

为整数，其值至少为2。每个站能发送和接收光信号。另外，还包括第一接口，该第一接口包含2组光纤连接端口，其中每组端口中的一个为发送或输出端口，而每组端口中的另一个为接收或输入端口。还提供至少一个第二接口，其中每个接口和一个站相关连，并包含两组光纤连接端口，每组所述第二接口中的一个端口为发送或输出端口，而每组所述第二接口中的另一端口为接收或输入端口。光介质装置将一个站与第一接口相连并使每个第二接口与相关站相连接。跨接装置连接第一和第二接口使站和接口以单一或双环拓扑相连。

图1为本发明双环体系结构网络拓扑的原理图;

图2为先有技术简单双环拓扑的原理图;

图3为按照本发明的建筑物通信分配系统的原理图;

图4为校园环境逻辑环拓扑的原理图;

图5示出某建筑物按照本发明的原理构造的逻辑双环拓扑中的一个环;

图6为本发明双环网拓扑的出和入接口的原理图;

图7为包含在单环拓扑的出和入接口的原理图;

图8为示出两接口间反向和直接连接的原理图;

图9和图10为示出出和入接口间一般的反向和直接连接方法的原理图;

图11是示出连接在入接口的站的附属设备原理图;

图12是设备房中管理单元接口中跨接连接实例的原理图;

图13为电梯密闭室管理单元一个实例的、示职其中出接口间跨接连接的原理图;

图14为附属间内跨接连接实例的原理图。

参考图1，示出了总的用标号30指定的本发明的局域网体系结构。体系结构30的优点在于提供了一种无须了解网络复杂性便可对复杂的光纤连接平面进行安装和管理的能力。若设有本发明的体系结构，则必须对每一光路通过网络跟踪光信号，这要求较高技术水准。使用本发明的网络体系结构，一个技工便可按照一组相当简单的规则进入管理单元和安装跨接装置。

图2示出先有技术的FDDI网络31。如图2所见，网络体系结构31包括通过双重反转主环连接的多个站。其中一个环用标号32指定并称为第一环，而另一个环用标号33指定，称为第二环。

如图2所见，网络体系结构31可包括单元连站（SAS）（每一个用标号34指定）和双连站（DAS）（每一个用标号36指定）。

一个双连站36连接双环网的两个环。每个双连站有合适的电子线路即光收发器，以便在两个环上接收和重复数据。另外，每个双连站有两个确定的光连接对。一个称为A插座或A端口。它包括第一环输入37和第二环输出38。另一个光连接对称为B插座或B端口，它包含第一环输出39和第二环输入41。双连站非常可靠，因为即使一个光收发器失效或断连，或即使到该站的一条物理链路失效，该环仍能够自己重构并仍可继续工作。

单连站只有单个光收发器并通过称为集中器42的设备只能和一个环相连接。集中器是提供附加端口组的那些站，也可将集中器称为端口组或连接对，用于将单连站34－34与网络31相接。集中器站一侧上的单环端口组43－43称为主端口组或M端口组，而单连站的端口组44－44称为从端口组成S端口组。双连站也可和集中器端口组43－43相连接。集中器自身可为与双环连接的双连站，或与另一集中器相连的单连站。

集中器接收来自两个主环的数据，并以100Mbps速率将来自一个环的数据顺次转送到连接在M端口组中的每一个上。当数据被最后的M端口组接收后，该数据被送回到主环。和集中器M端口组相连的站是FDDI令牌环网的一部分。这些站以100Mbps接收和发送数据，并和主环上任保站所做的那样捕获并释放令牌。然而，和集中M端口组相连的站只能参与两个主环中的一个主环上的数据通信。

如前所述，如图2所示的拓扑适合于单一站的也许在单一层上的布局。但是，如将各站分布在多层和（或）分布在多个建筑物中，这种系统便难以管理。

按照本发明用于建筑物50的一般分配系统的网络拓扑为分布星形，即具有径向与管理单元诸如和电梯52相关连的密闭室51－51相连接的站，这些站依次和另一管理单元、中央设备房53相连。星形网拓扑具有许多优点，例如易于安装、重组灵活、管理简单，和所用的电子工业协会（EIA）的商业建筑接线标准兼容。

图3示出用于上述拓扑的简化的建筑物布局。如下文所称，工作站或站可以分别为双连站36－36或单连站34－34。它们径向通过水平分配系统连接到位于建筑物电梯52或主干系统附近的电梯间51－51，或连接到附属间57－57，它们也可是管理单元并沿电缆59－59延展到电梯密闭室。实际上电梯或主干对大型单层应用场合也可以是水平的，所述大型单层应用在制造设施中是典型的。电梯光缆58－58将各层连接到设备室53。

设备室53可包含开关设备、主计算机、LAN或其它电子设备61，并可包括到公共网络或到校园环境（见图4）中其它建筑物50－50的接口  63。校园是用来指连接在一起以提供数据传输路径的多个建筑物的术语。校园布局常采纳指定一个建筑物为中央单元的星形拓扑。

尽管这些分配系统在水平的电梯和校园各段中通常为使用铜和光纤电缆的多重介质，但FDDI要求可结合到一般多介质分配系统中的整个光纤网络。该FDDI双环体系结构由于使用密闭室和设备室中适合的设计和管理指南而复盖子物理星形拓扑。

图5示出包括一个建筑物50中分配系统70中各段的逻辑环实现并指出该环与校园网相接。在描述双环体系结构时，描述第一环32是方便的。因为第一环32和第二环33物理上通过网络彼此跟随，所以第二环的体系结构是由第一环的体系结构得出的。通过各个站36闭合第环，并且可通过分别在电梯密闭51室和附属间57及设备室53中的管理单元中的适宜的光纤跨接配置来构造该环。为简单起见，在图5中没有示出第二环和在站连接点为水平光缆提供接口的信息出口。从中可观察到，很容易将密闭室中站的附属设备包括在逻辑环拓扑中。

以中央设备房的星形拓扑来构造用于将较复杂电梯装置与多楼层相连的逻辑环拓扑。电梯光缆线路可包括到每个电梯间的个别光缆，或在电梯装置中成尖细形的较大截面的光缆。无论哪种情形，从管理和系统可靠性的观点来看，星形结构比单光缆连接多楼层的菊花链结构要优越得多。

可构造含一个以上建筑物的校园网的类似逻辑环拓扑（见图1和4）。在每个建筑物的设备室中形成与环的连接。外部设备电缆物理布局并不遵守任何特定拓扑，例如物理环，以便可适应任意随机建筑物布局。将某一建筑物接到逻辑环拓扑所需的全部便是接到已在环上其它建筑物的四光纤连接。某些现成设备的星形建筑物拓扑特征很容易适应。

随着FDDI网络规模和复杂性的增大，需要较大的光纤分配系统。由于精确的跨接配置取决于跨接处的光信号流的方向，所以双环拓扑使网络构造及管理复杂化了，所述跨接配置根据网络的管理单元即电梯密闭室51、附属间57或设备房53（见图1）是不同的。

为简化站互连并提供一致的管理过程，对各种连接定义5种颜色编码区。其中3个区称为分配区，因为将它们分配或传送该双环到其它单元。另2个区称为站区，因为它们提供将站连接到该网络的各个点。

图3建筑物及其它建筑物中的分配区用带颜色标签加以标识并用以下方式加以定义。将双环传输到一或多个其它建筑物50-50的校园光缆74-74端接于图1建筑物50的设备室53中的白色区81。棕色区79提供使FDDI环进入另一建筑物50的光纤的终止和存放。校园光缆74总是在白色区76出发并终止于棕色区79。在设备房53-53和电梯密闭室51-51之间工作的电梯光缆58-58终止于两个白色区边缘，设备室的白色区81和电梯密闭室51的白色区83。端接于电梯密闭室51-51中的灰色区84-84的光缆沿光缆59-59延展到附属间57-57的灰色区86-86。

有两种类型的站区，蓝白区91和蓝区92。蓝白区91提供对四条光纤的端接和访问，这四条光纤将包括集中器42-42的双连站36-36连接到双环拓扑。这些连接通常位于密闭室或设备室53中。蓝白区91仅用于将双连站直接接到双环或主环上。由于这些站正确接法的重要性，即误连接可能导致环性能下降，所以该区未连接其它站类型。

蓝区92提供对分别形成将双连站36-36和单连站34-34连接到集中器42（见图2）的站一侧的光纤的终接和存取。蓝区92-92及蓝白区可出现在电梯密闭室51-51、附属间57-57或设备室53中。蓝区92中的跨接器连接总是包括两光纤发送和接收对与集中器42（见图2）的M端口组43之间的连接。此外，水平放置并使用光纤接口的非FDDI站也端接于蓝区92。所有在初始安装时未定义的站连接，即预留条件，都端接于蓝区92。

对FDDI而言，使用集中器42-42的和不使用集中器42-42的环之间存在差异。未接集中器42的站对环的总的可靠性的影响比起连接到集中器的站要大得多。另外，连接到集中器42的站与直接连接到双环拓扑的站相比需要不同的跨接配置。从这些考虑来看，分为两种站类型是重要的。为此，定义了两个站区。如上文讨论所显然易见，蓝区端接所有接在集中器42上的站及所有非FDDI站。蓝白区仅端接直接连接到主环的那些双连站。

一般建筑物结构的区位置示于图1。显然，也可在设备室53中进行站与附属间的连接。已提出简单的过程对管理单元的不同区之间进行跨接以维持双环和单元环连接的整体性。

除了彩色编码区，还提供了用标号100和110（见图6）标示的、表示每个站的光纤端接的接口。根据网络单元定义的接口类型指出在网络这一点上光信号的流向。

每个接口包括4个光纤端口，这些端口通常称为第一、第二、第三和第四端口，并在每个接口中将这些端口以2组两个端口进行排列。每组的一个端口为信号输入端口，而另一个为信号输出端口。再者，每个端口有一个按工业标准与之关联的颜色。第一端口有相关的蓝色，第二端口为橙色，第三端口为绿色，第四端口为棕色。

在描述跨接配置之间需要与接口有关的其它定义。为理解这些定义，重要的是理解需要这些定义的原因。当信号从一个大建筑物或校园分配系统中的发射器传播到接收器，它可能通过好几个诸如电梯密闭室（例如在其中进行跨接）的系统管理单元。根据管理单元置于网络何处信号将进入或离开确定用于跨接的光纤的配置方式的网络。由于光纤系统的双工特性，所用的跨接取决于信号方向。用区和接口的定义来简化管理单元跨接的管理。

FDDI  PMD的接口标准定义了以两组端口排列、用于将双连站36连接到光纤双环的第一、第二、第三和第四光纤端口。用于连接到双环的组A包括第一环的输入端口和第二环的输出端口（第一入/第二出，或PI/SO），以及组B包括第二环的输入端口和第一环的输出端口（第二入/第一出，或SI/PO），它们构成了分配系统与站之间4光纤双连站接口。这便定义了分配系统的标准4光纤双连站接口，而与特定分配或跨接设备无关。对接口100，第一环32总是接在第一光纤端101（蓝）和第四光纤端口104（棕）（见图6），而第二环33总是分别接到橙和绿光纤端口102和103上。表1给出了接口光纤分配情况，其中光纤或端口号对应于本说明书用于指定光纤端口的标号的最后一位十进制数。

表1

接口光纤分配

光纤  颜色  环

1  蓝  第一环

2  橙  第二环

3  绿  第二环

4  棕  第一环

在进行建筑物电缆的彩色编码光纤与信息出口内部之间的连接时，光纤分配要和标准接口相符。

双环光纤网的4光纤接口可采用图6所示两种形式之一。由第一或蓝色光纤端口位置上第一环的信号流方向来确定该接口的定义。出接口110对应在第一光纤端口111处流出分配系统的第一信号而入接口100表示信号在第一光纤端101流入分配系统。对第一光纤信号意义的指定形成了该接口所有其它信号的方向，如图6所示。如前所述，入接口100的端口101和104用于第一环32，而端口102和103用于第二环33。在出接口110中，通过端111和114连接第一环，而第二环通过端口112和113连接。

作为一实例，参考图1所示系统，从设备室53中白区81上的入接口流入分配系统的第一环信号会从电梯密闭室51中白区83中的出接口流出该网络。接口的意义即入或出，可在任何两相继管理单元间改变。

在网络的每个管理单元中配备接口。例如，可在设备室53、电梯密闭室51和附属间57中配备接口。表2定义了该分配系统中每个网络单元的每种颜色的每个接口的含义。接在水平分配系统端点的站的信息出口处的接口总是有一入接口100。

表2

标准分配系统接口

区

单元  白  棕  灰  蓝白  蓝

电梯密闭室  出  -  出  出  出

附属间  -  -  入  出  出

设备室  入  出  出  出  出

出和入接口110和100分别也适合于描述单环连接。两个单连站到4光纤接口（见图7）的连接分别指定为第一（蓝）和第二（橙）光纤端101和102或111和112，以及指定为第三（绿）和第四（棕）光纤端口103和104或113和114。包括所有SAS站的蓝区接口总是出口型接口。

跨接器120-120（见图1）用于管理单元中互连同区接口或不同区接口。每个跨接器120包括两条光纤。用于在四光纤接口中跨接的跨接器120-120的构造可用于提供反向连接或直接连接（见图8）。参考图8可见，如果想在两出接口间进行跨接，必须将一个出接口的端口111连接到另一出接口的端口114、以及端口112到端口113，端口113到端口112，端口114到端口111。要连接两个入接口，必须将一个入接口的端口101、102、103及104和另一入接口的端口104、103、102及101分别相连接。这可定义为反向连接。类似地，在图8中出和入接口间的跨接须将出接口的端口111、112、113及114与入接口的端口101、102、103及104分别相连接。这种配置定义为直接连接。

重要的是要理解，由于正在形成逻辑环，所以，每个站必须连接在两个邻接站之间。以同样方式进行分布区之间、分布区和蓝白站区之间的跨接。所接站通过蓝区直接连接到集中器42的M端口组43-43。

要从一般意义上定义反向和直接连接，考虑指定为n（参见图9）的接口。指定上流邻接为n-1，下流邻接为n+1。要进行最一般的反向连接，n出接口的第一和第二（蓝和橙）光纤端口111和112分别跨接到n-1出接口的第四和第三（棕和绿）光纤端口114和113。然后将n出接口的第三和第四（绿和棕）光纤端口113和114分别跨接到n+1接口的第二和第一（橙和蓝）光纤端口112和111。以类似方式，也如图9所示进行入接口间的反向连接。要进行直接连接（见图10），将来自n入接口的端口101和102的光纤分别跨接到n-1出接口的光纤端口111和112。将来自n入接端口103和104的光纤跨接到n+1出接口的光纤端口113和114（见图10）。如图10所示，同样地进行从出接口到两个邻接入接口的直接连接。这两种跨接布局归纳于表3。又，表3所示光纤端口号对应于本说明书用于指定光纤端口的标号的最后一位数字。

表3

分配系统跨接定义

反向连接  直接连接

接口n-1  接口n  接口n+1  接口n-1  接口n 接口n+1

4（棕）  1（蓝）  1（蓝）  1（蓝）

3（绿）  2（橙）  2（橙）  2（橙）

3（绿）  2（橙）  3（绿）  3（绿）

4（棕）  1（蓝）  4（棕）  4（棕）

对出和入的四光纤接口及直接、反向配置的定义提供了形成跨接的简单准则，对于两个出接口间和两个入接口间的跨接部是使用反向跨接器配置。另一方面，出接口到入接口的连接包括直接跨接器配置。在每个管理单元每个区建立了接口定义后，规定从两个可能跨接的跨接器配置中选出一个（见表4）。这些标准接口和简单的跨接规则使该网络以直截了当的、合理的方式加以建造。

表5

跨接配置

接口  出  入

出  反向  直接

入  直接  反向

按照表5，进行白、棕和灰分布区之间，及分布区和蓝白站区之间的跨接。对蓝区的每个FDDI站，将第一和第二位置的光纤及第三和第四位置的光纤当作发送/接收对，分别与集中器的M端口组直接连接。

如上文所述，用于水平分配运行末端的信息出口的双环连接的四光纤接口总有入口含义。图11示出用于将双连站36连接到入接口100的跨接器120-120的布局，该连接可置于该站密闭室或设备室53中的信息出口处。通过分别将站端口组B的第一出/第二入光纤对连接到接口100的端口101和102来维持环的完整性。类似地，将第二出/第一入光纤对跨接到光纤端103和104。对入接口100，第一环的信号通过光纤端口101流入分配系统。光纤端口101和102可当作双工连接，即提供A接口组给该站的连接。光纤端口103和104将B接口组提供给该站。如该接口有出口的含义，站B连接对连接到端口114和113，而站A连接对连接到光纤端口112和111。四光纤入接口的单环连接如衅11所示以同样方法进行。如果将站A和B连接对改为集中器输出M对，那么可将双工跨接器连接到所示的相同光纤对上，对应于朝向该网络的S端口组。

在本发明的系统中，出和入接口可用于建筑物彼此连接。图4图示了包括校园网其它建筑物的环拓扑。棕色区的出接口用于端接环进入建筑物设备室的外部设备光缆，而白区的入接口用于端接环离开建筑物的光缆。由于出/入接口在光缆任意两端之间是相反的，所以棕色区接口总是出口。跨接器120-120用于通过每个管理单元传播该环。

电梯密闭室51-51的光缆端接于设备室中的白区。棕区出接口与白区入接口间的连接，为直接连接（见图12），该连接端接目的建筑物中的设备室中的电梯光缆。在设备室53中，白区内的所有跨接为反向连接。假定没有棕区或蓝白区，通过用反向连接将第一层连接到最后建筑物、将最后一层连接到第一建筑物，在白区闭合该环。

设备房53也可包括连接到同层附属间的连接光缆。这些光缆端接于灰区。以电梯密闭室51相同方式连接该区，在所述电梯密闭室51中，灰色区连接在端接于来自设备室的输入电梯光缆的白区接口与端接在延展到站的光缆的蓝白区接口之间。如在设备房53中没有蓝白区，则将灰区连接在白区和棕区之间。

该体系结构的电梯区段包括各自的从设备房53中基本跨接的白区81到FDDI站端接的各楼层上的每一个电梯密闭室的白区83的光缆。这使双环进入每一楼层。该电梯区段，如本文所定义，包括电梯光缆线路和单个电梯管理单元或每楼层上的密闭室。电梯密闭室51-51可包含跨接器、电子设备，例如集中器，及辅助电源。电梯光缆58端接于电梯密闭室的白区的出接口。因此，当技工看到电梯密闭室的白区，便知道是端接于设备室53的白区中的电梯光缆一个终端的出接口。

水平区段也包括在电梯密闭室51。该水平区段包括各自的将附属间和（或）站连接到电梯密闭室的跨接区的光缆59-59。至附属间57-57或站的光缆在跨接区端接在电梯密闭室，该跨接区是端接来自设备室的电梯光缆58的白区出接口的邻接区。将双环延展到附属间57-57的光缆端接于电梯密闭室51中灰区的出接口。电梯密闭室内的连接是反向型的，所有站可以放在或连到每层上的单个电梯密闭室51，即一个或多个附属间57-57可是本设计的一部分。电梯密闭室51的灰区必须足够大以容纳该层所有附属间。如将所有站连接到没有附属间57的电梯密闭室51，由于保留该颜色在附属间端接，所以在电梯密闭室中无任何灰区。

连接附属间57到电梯密闭室51的光缆端接于仅仅是附属间中分布区中的灰色区。在附属间57，该区总有入接口100。该区的为进行跨接所用的邻接点为蓝白区的第一出接口和蓝白区的最后出接口。灰色区到入接口的跨接总是直接型的;蓝白区内的跨接是反向型的。

如前所述，有两种类型的站包含在本发明的网络体系结构中。与这两类站相关的区总是有出接口110-110。直接连接到基本FDDI环的站36-36在蓝白区端接于出接口;连接到集中器42-42的站端接于蓝色。

必须加以考虑的最后的连接是那些从蓝区到集中器42-42  M端口组的连接。对每一个蓝区FDDI站，将第一和第二、及第三和第四端口当作发送/接收对（T/R）。要将蓝区FDDI站连接到集中器M端口组，将每个T/R对的每一光纤连接到集中器M端口组中的一个。当连接蓝区单连站时，使用连接对无关紧要。如果连接双连站，客户可能要求将一个T/R对连接到一个集中器，而将另一T/R对连接到另一集中器，以利用FDDI标准所具备的双制导特性。期望当这些站是通过集中器进行连接、并置于一密闭室时，它们是直接跨接的。

一般地，在FDDI拓扑的每个站上需要一个端接一四光纤光缆的信息出口。应当用光纤跨接器进行双连站与信息出口间的光连接。在图11中示出双连站到信息出口的标准连接。以以观察到，根据表1和图6的定义，总是将该信息出口指定为一个入接口。

重要的是，该接口一旦如表2所定义，那么技工便可根据一组简单规则进入管理单元、安装跨接器。例如，技工可进入电梯密闭室并查看白区和灰区接口。如要求将与附属间相关的灰区和与电梯密闭室相关的白区相连以通过电梯密闭室将环传播到附属间，那么技术人员就要在现有接口之间进行反向跨接器配置，并由此进行传播环到附属站所必须的连接。

为说明本发明的连接原则，给出若干实例。例如，考虑双环从校园网另一建筑物A通过校园光缆74进入建筑物B中的设备室。光缆74端接于建筑物B中棕区出接口131（见图12）。

假定要求将双环传播到建筑物B的三个楼层。每条电梯光缆端接于设备室的白区，该白区包括三个入接口133，135和137。如图12所示，由于第一环的传播，可用以下顺序连接跨接器120-120。将端接于建筑物B的校园光缆74的出接口141用直接连接方式连接到和第三楼层关联的白区的入接口137。然后用反向连接方式将第三楼层入接口137连接到第二楼层入接口135。接着，用反向连接法将第二楼层入接口135连接到第一楼层入接口133。通过用直接连接法将第一楼层入接口连接到端接校园光缆的出接口131来闭合该环。

对电梯密闭室，考虑一个实例，即将灰区的和两个附属间关联的接口与蓝白区的和两个双连站关联的接口跨接到和双环体系结构中电梯密闭室关联的白区（见图13）。由于从表2可知，电梯密闭室所有接口的含义为出口，所有跨接器为反向配置的。要构造第一环，可按以下顺序放置密闭室跨接器。用反向双工跨接器连接，将端接电梯光缆58的出接口141连接到灰区的与附属间57-A关联的出接口143。用反向连接，将和附属间57-A关联的出接口143连接到灰区的、与附属间57-B关联的出接口145。然后，用反向连接，将与附属间57-B关联的出接口145连接到蓝区的和双连接38-B关联的有接口147。如图13所示，用反向连接，将与双连站38-B关联的出接口147连接到蓝白区的、和双连站38-A关联的出接口149。通过用反向连接将与双连站38-A关联的接口149连接到电梯密闭室51中白区的出接口141，来闭合该环。

对另一实例，图14用于说明附属间跨接准则。图14示出有三个站连接的附属间57。跨接器连接顺序如下。端接于来自电梯密闭室的光缆的灰区的入接口151，例如直接连接，连接到和第一双连站36A关联的、蓝白区的出接口153。用反向跨接器配置，将与第一站36A关联的、蓝白区的出接口153连接到和第二站36B关联的、蓝白区的出接口155。用反向跨接器配置，将蓝白区的第二站36B连接到和第三站36C关联的出接口157。通过使用直接跨接器配置、将和双连站36C关联的蓝白区的出接口157连接到入接口151，从而通过灰区使该环闭合。

应该理解，上述的布局是本发明的简单的说明。本领域技术人员可构造出其它布局，这些布局会体现本发明的原则并在其精神和范围之内。

Claims (11)

1、一种光环网络拓扑，包括至少两个站，所述光环网络拓扑的特征在于：

至少一个管理单元，

从所述一个管理单元延伸到所述站之一并从所述一个站返回到所述管理单元的光路，

从所述管理单元延伸到另一站并从另一站返回到所述管理单元的光路，

安置于所述管理单元用于将所述光路端接于所述站以及用于将所述光路端接到另一站的接口装置，以及

安置于所述管理单元用于通过完成从所述一个站通过所述管理单元到其它站的所述光路形成一个环的跨接装置。

2、如权利要求1所述的环网拓扑，其特征在于

端接光路的所述接口装置包括一个具有两个端口的组，其中一条光路往返于所连接的一个站与一个接到装置的所述端口间，另一条光路往返于所连接的另一个站与另一接口装置的所述端口之间。

3、一种双环光网拓扑，包含至少两个站，所述拓扑的特征在于

至少一个管理单元，

第一光路，以一种环方向从所述至少一个管理单元延展到一个所述站，并从所述一个的所述站返回到管理单元，以及从所述至少一个管理单元延展到另一站并从另一站返回到所述管理单元，

第二光路，以相反环方向从所述一个管理单元延展到所述一个站，并从所述一个站返回到所述管理单元，并以从相反环方向从所述管理单元延展到另一站，以及从另一站返回到所述管理单元，

置于所述管理单元的接口装置，用于端接所述第一光路的部分以及用于端接述第二光路的部分，以及

置于所述管理单元的跨接装置，用以通过完成通过所述管理单元的所述第一光路来形成第一环，以及通过完成通过所述管理单元的所述第二光路来形成第二环。

4、如权利要求3所述的环网拓扑，其特征在于，每个所述接口装置包含4个端口，其中，一个具有2端口组中的一个端口、另一个具有2端口组中的一个端口和所述第一光路相连，所述一组端口中另一端口、另一端口中另一端口和所述第二光路相关连，而每一组所述端口中的一个为输入端口，每一组的另一端口为输出端口。

5、如权利要求4所述的环网拓扑，其特征在于，

指定每个所述接口装置一个带颜色的区作为所述网络拓扑内该接口装置位置的函数，以及端接于所端接光路部分的相反端的接口装置的位置的函数，

第一接口装置一组端口的第一和第二端口可连接到第二接口装置一组端口的第一和第二端口，以及

第二接口装置另一组端口的第一和第二端口连接到还有一个接口装置的另一组端口的第一和第二端口。

6、一种用于对双环、反转光拓扑中的至少一个站提供光信号的网络体系结构，所述网络体系结构包含源环，其每一个均能接收发送信号的多个站，所述体系结构的特征在于管理单元，该管理单元包括：

与环的所述源相接，并包括两组连接端口的第一接口，所述端口的每一组包括输出发送端口，每一组端口中的另一端口为输入接收端口，

多个第二接口，其每一个和一个站相关连，其每一个包括第一和第二组的连接端口，每一组连接端口包括2个端口，每个所述第二接口的所述组中的一个端口为输出发送端口，而每个所述第二接口的所述组的另一端口为输入接收端口，

跨接器装置，用于将所述第一接口一组端口中的输入和输出端口连接到第一个所述第二接口一组端口中的输入和输出端口，用于通过第一和第二环连接任何后继第二接口，所述第一和第二环包括所述第一接口和所述第一个所述第二接口、并具有用于将最后一个所述第二接口的另一组端口的输入和输出端口连接到所述第一接口的另一组端口的输入输出端口的装置，以及

光介质装置，用于将每一个所述第二接口的每一组端口的输入输出端口连接到一个站，以及用于将所述第一接口的输入输出端口连接到环的所述源。

7、如权利要求6所述的网络体系结构，其特征在于

每个所述第二接口一个组的输入端口和每一个所述第二接口另一个组的输出端口适合于连接到第一环，所述第二接口所述一个组的输出端口和所述第二接口另一个组的输入端口适合于连接到第二环，

所述网络体系结构包含入接口，而一个入接口包含由第一和第二组端口组成的4个端口，每一组端口包括输入和输出端口，所述第一组的第一端口为输入端口，

所述网络体系结构还包括出接口，而一个出接口包含第一和第二组端口，每组端口包括输入和输出端口，所述第一组的第一端口为输出端口，

在两个出接口或两个入接口之间进行反向连接，不同组的相应环的输入和输出端口由跨接器连接，

所述第一接口为出接口，

每一个所述第二接口为入接口，

所述第一接口用直接连接，连接到所述第二接口的第一个和最后一个上，

每一个所述第二接口用反向连接，连接到下一后继第二接口。

8、一种用于对双环、反转拓扑中的n个站提供光信号的网络体系结构，所述网络体系结构包含环的源，其每一个均能接收和发送光信号的至少两个站，所述网络体系结构的特征在于管理单元，它包含：

与环的所述源相接并包括连接端口的第一和第二组的第一接口，所述端口的每一组包含包括输出发送端口的两个端口，每一组端口中的另一端口为输入接收端口，每一组端口中的另一端口为输入接收端口，每组的一个端口和第一环相连，每组的另一端口和第二环相连，

多个第二接口，每一个第二接口和至少一个站相连，每一个第二接口包括连接端口的第一和第二组，每组端口包括两个端口，每个所述第二接口的所述组中的一个端口为输出发送端口，而每个所述第二接口的所述组中的另一个端口为输入接收端口，每个所述第二接口的每个组中的一个端口和第一环相连，而该组的其它端口和第二环相连，

用于连接所述第一和第二接口的跨接装置，所述跨接装置包括跨接器，该跨接器从所述第一接口的第一组端口中的输入端口延展到第一个所述第二接口第一组端口中的输入端口、从所述第一个第二接口的第二组端口中的输出端口延展到下一后继第二接口的第一组的输入端口、从所述下一个后继的第二接口的第二组中的输出端口延展到下一个后继的第二接口的第一组中的输入端口，并且借助于将最后连续的第二接口的第二组中的输出端口连接到所述第一接口第二组端口中的输入端口的跨接器通过任何下一后续的第二接口，所述跨接装置还包含跨接器，这些跨接器有的从所述第一接口第二组端口中的输出端口延展到所述最后连续的第二接口的第二组端口中的输入端口、有的从该最后连续的第二接口的第一组端口中的输出端口延展到靠近最后连续的第二接口的第二组端口中的输入端口，有的借助于延展到所述第一个所述第二接口第二组端口中的输入端口的跨接器通过其它的所述第二接口，有的从第一个第二接口所述这第一组端口中的输出端的延展到所述第一接口的第一组端口中的输入端口，以及

连接装置，用于将每一个所述第二接口第一组端口中的输入端口和每一个所述第二接口第二组端口中的输出端口与一个站相连接，以及用于将每个所述第二接口第一组端口中的输出端口第二组端口中的输入端口与一个站相连接，以及用于将所述第一接口的输出和输入端口连接到环的所述源。

9、如权利要求8所述的网络体系结构，其特征在于，所述管理单元为第一管理单元，所述网络体系结构还包括第二管理单元，该第二管理单元包含：

连接到环的源的第一接口，该第一接口包括第一和第二组连接端口，每组包含两个端口即包括输出发送端口和输入接收端口，所述第二管理单元的所述每组第一接口的一个端口和第一环相连，而所述第二管理单元的所述每组第一接口的另一端口和第二环相连，

多个第二接口，每一个第二接口包括各为2个连接端口的第一组和第二组，所述第二管理单元的每个所述第二接口的每个所述组的一个端口为输出发送端口，而另一端口为输入接收端口，所述第二管理单元每个所述第二接口的每组中的一个端口和第一环相连，而所述第二管理单元每个所述第二接口的每组中的另一端口和第二环相连，

用于连接所术第二管理单元的中所述第一和第二接口原跨接装置，所述跨接装置包括若干跨接器，有的从所述第二管理单元第一接口第一组中的输出端口跨接到所述第二管理单元第一个所述第二接口第二组中输入端口，有的从所述这第二管理单元所述第一个所述第二接口第一组中的输出端口跨接到所述第二管理单元另一个所述第二个接口第二组中的输入端口，有的从所述第二管理单元另一个所述第二接口的第一组中的输出端口跨接到所述第二管理单元任何下一个后继第二接口第二组端中的输入端口，以及从所述第二管理单元最后连续的第二接口第一组接口中的输出端口连接到所述第二管理单元所述第一接口第二组端口中的输入端口的装置，

所述跨接装置还包括：从所述第二管理单元所述第一接口第二组端口的输出端口连接到所述第二管理单元所述最末后继的所述这第二接口的第一组端口的输入端口的装置，从所述第二管理单元所述最末后继的第二接口的第二组端口的输出端口连接到所述第二管理单元前一连续的第二接口的第一组端口的输入端口的跨接器，以及从所述第二管理单元多个第二接口中的所述第一个的第二组端口的输出端口到所述第二管理单元中所述第一接口第一组端口的输入端口的跨接器，

介质装置，用于将所述第二管理单元中所述第一接口的第一和第二组端口的输入和输出端口与所述第一管理单元所述第二接口的第一和第二组端口的输出和输入端口相连。

10、如权利要求9所述的网络体系结构，其特征在于

该网络体系结构包括出接口和入接口，每个所述接口包括第一和第二组端口，每组包括第一和第二端口，所述第一组的第一端口和所述第二组的第二端口分别包含所述双环拓扑的第一环的输出和输入端口，所述第一组和第二端口和所述第二组的第一端口分别包含所述双环拓扑的第二环的输入和输出端口，

出接口的所述第一组的第一端口、所述第二组的第一端口分别包含所述第一和所述第二环的输出端口，

出接口的所述第一组的所述第二端口和所述第二组的所述第二端口分别包含所述第二和第一环的输入端口，

入接口的所述第一组的第一端口和所述第二组端口的第一端口分别包含所述第一和第二环的输入端口，

入接口的所述第一组的所述第二端口与所述第二组端口的所述第二端口分别包含所述第二和第一环的输出端口。

11、一种以双环光网拓扑连接数据发送和接收站的方法，所述方法包括提供至少两个站的步骤，所述方法的特征在于以下步骤

提供一管理单元，

建立第一光路，该光路以一种环方向从管理单元延展到一个站并返回该管理单元，以及从该管理单元延伸到另一站并返回该管理单元，

建立第二光路，该光路以相反的环方向从管理单元延伸到一个站并返回，以及从该管理单元以该相反环方向延伸到另一端并返回该管理单元，

在每个管理单元和每个站，用接口端接第一光环路和端接第二光环路，以及

沿第一光路通过该管理单元完成第一光环，沿第二光路通过该管理单元完成第二光环。

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