全光网概述
全光网
因此全光网出现了一挫折，目前不能组成全球性／全国性的 网，以实现全网内的波长调度和传输，而仅能组成一个有限区 域的子网，在子网内透明传输和处理。虽然全光网出现了一挫 折，但研发工作并没停止，例如以MEMS（微电子机件开关） 技术为基础的全光OXC正加紧研制,。然Lucent、N ortel都在MEMS（微电子机件开关）实现全光交叉连接，但以 MEMS技术为基础的全光OXC在技术上还有很多问题需要妥善 解决。首先，从长期实际应用来看，MEMS的高精度是否能在 各种环境条件下都始终保持仍然是个问题，闭环控制可能是实 用化所必不可少的。其次，实用化的OXC所必需的大量功能还 有待开发。再有，其选路协议和信令还有待最终标准的完成及 互操作测试。最后，适用于大规模电信网应用的光恢复功能必 须有自动色散和PMD补偿技术的配合才能真正实现等。因此， 以MEMS技术为基础的全光OXC的真正实用化还需要时间。
全光网络 (AON) All Optical Network
全光网络 (AON) All Optical Network 全光网以光节点取代电节点，是指光信息流在通信网络中的 传输及交换时始终以光的形式存在，不需要经过光一电、电一 光变换。并用光纤将光节点互连在一起，实现信息完全在光领 域传送和交换，全光网络最重要的优点是它的开放性，具备更 强的可管理性、灵活性和透明性，即对不同速率、协议、调制 频率和制式的信号同时兼容，全光网是通信网所追求的发展目 标，当前的通信网需要经过两次升级方可达到全光目标。但是 目前实现全光网还有不少困难。 首先光域实现放大、整形、时钟提取、波长变换等十分困难， 不像电域那样容易，在一个极宽的范围内进行变换有些虽然经 过复杂的技术可以实现，但效果并不理想，且成本高昂。如波 长变换，在电域利用光／电／光变换(0／E／0)很容易实现，但 是在光域则必须采用半导体放大器，且消光比还不十分理想， 可变换的波长范围也受限，。另外全光网的管理和维护信息处 理也是一个重要问题，无法在光域上增加开销对信号进行监视， 管理和维护还必须依靠电信号进行。
什么是全光网络技术
什么是全光网络技术什么是全光网络技术?所谓全光网络，是指信号只是在进出网络时才进行电/光和光/电的变换，而在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在。
因为在整个传输过程中没有电的处理，所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可使用，提高了网络资源的利用率。
下面就由小编来给大家说说什么是全光网络技术吧。
什么是全光网络技术（全光网络示意图）1、首先小编要给大家介绍下什么是全光网络先。
1.1、全光网络所谓全光网络，是指信号只是在进出网络时才进行电/光和光/电的变换，而在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在。
因为在整个传输过程中没有电的处理，所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可使用，提高了网络资源的利用率。
1.2、全光网络技术全光网络的相关技术主要包括全光交换、光交叉连接、全光中继和光复用/去复用等。
全光网络技术承诺的美好前景很简单: 数据将以更快的速度传输，因为数据仅以光的形式进行编码。
“仅”是个关键字。
目前，光网络设备从光缆中接收光脉冲，将它转换为电信号进行处理，然后将电信号还原为光进行传输。
即使处理时间为零，这种转换也会增加时延。
光技术鼓吹者说，消除光电转换将使数据传输速率达到万亿位级。
一个经常引用的统计数据说光纤具有25万亿到75万亿位/秒的理论容量，并把这个数据与数据速率通常以百万位计的铜线进行比较，体现其优势。
但是，这种论点没有涉及全光网络的两个基本要求：路由和缓冲。
现在全光网络中没有路由协议这类东西。
目前，光网络设备运行在点到点或环路拓扑结构中。
点到点是指，光脉冲要么由设备A 传送到设备B，要么不传送。
如果电缆出现中断，点到点方式没有后备连接。
像SONET的自动保护交换这样的环路技术提供了略好一些的冗余性：一旦电缆出现中断，环路可以绕过去。
而任何更复杂的拓扑结构都需要路由技术。
一些光网络技术鼓吹者说，路由决策属于光网络的边缘。
的确如此，只要全光网络很小并且简单。
如果交换机制造商真正想增加销售量，他们就需要在他们的设备中提供更多的智能。
全光网络的概念和特点
全光网络的概念和特点在当今数字化、信息化高速发展的时代，网络通信技术日新月异，其中全光网络作为一种具有革命性的通信技术，正逐渐展现出其强大的优势和潜力。
那么，究竟什么是全光网络？它又具有哪些显著的特点呢？全光网络，简单来说，是指在通信网络的传输和交换过程中，信号始终以光的形式存在，无需进行光电、电光的转换。
传统的通信网络中，数据在传输过程中往往会经历多次光电、电光转换，这不仅增加了信号的损耗和延迟，还降低了网络的传输效率和可靠性。
而全光网络则打破了这一限制，实现了真正意义上的“光进光出”。
全光网络具有以下几个突出的特点。
首先，极高的传输速率是全光网络的显著优势之一。
由于信号在网络中始终以光的形式传输，避免了传统转换过程中的损耗和延迟，能够实现超大容量的数据传输。
这意味着可以在更短的时间内传输更多的数据，满足日益增长的信息需求。
无论是高清视频的实时播放、大规模的数据备份还是云计算中的海量数据处理，全光网络都能够提供稳定、高速的支持。
其次，全光网络具有出色的可靠性和稳定性。
没有了频繁的光电、电光转换环节，减少了故障点的出现，降低了信号出错的概率。
同时，光信号在传输过程中受外界干扰较小，能够保持信号的完整性和准确性，为各种关键业务和应用提供了可靠的通信保障。
再者，全光网络的扩展性非常强。
随着用户数量的增加和业务需求的不断变化，网络需要不断扩展和升级。
在全光网络中，新增节点和链路相对容易，只需通过光分插复用器（OADM）和光交叉连接器（OXC）等设备进行灵活配置，即可实现网络的快速扩展，无需对整个网络架构进行大规模的改动。
此外，全光网络还具有低能耗的特点。
传统的通信网络中，光电、电光转换设备需要消耗大量的电能。
而全光网络由于减少了这些转换环节，大大降低了网络的能耗，符合当今社会对绿色环保和节能减排的要求。
在安全性方面，全光网络也表现出色。
光信号难以被窃听和干扰，为数据传输提供了更高的安全性保障。
这对于金融、军事、政务等对信息安全要求极高的领域具有重要意义。
全光网络介绍-论文型
全光⽹络介绍-论⽂型1全光⽹络技术及发展⼀、前⾔21世纪的到来，⼈类社会进⼊了信息化⾼速发展的时代，随着Internet的迅速发展，信息⽹络的应⽤渗透到社会的各个领域。
信息通讯量的急剧增加和全业务服务的需要，使得现有的基础⽹络难以适应。
现有通信⽹络中，各个节点要完成光/电、电/光的转换，⽽其中的电⼦器件在适应⾼速、⼤容量的需求上，存在着带宽限制、时钟偏移、严重串话、⾼功耗等缺点，因此产⽣了通信⽹中的“信息瓶颈”现象。
⽽光纤通信技术凭借其巨⼤潜在带宽容量的特点，成为⽀撑通信业务中最重要的技术之⼀。
为了充分发挥光纤通信的极宽频带、抗电磁⼲扰、保密性强、传输损耗低等优点，⼈们提出了全光⽹的概念。
⼆、全光⽹的概念全光⽹的含义是指⽹络中端到端⽤户节点之间的信号通道保持着光的形式，信号传输与交换全部采⽤光波技术，即数据从源节点到⽬的节点的传输过程都在光域内进⾏，在各⽹络节点的交换则使⽤⾼可靠、⼤容量和⾼度灵活的光交叉连接设备。
由于⽹络中不⽤光电转换器，允许存在各种不同的协议和编码形式，信息传输具有透明性。
为区别于现有光通信⽹络，上述性能的光通信⽹络我们称为全光⽹。
三、全光⽹的主要技术全光⽹的主要技术有光纤技术、SDH、光交换技术、OXC、光复⽤／去复⽤技术、⽆源光⽹技术、光纤放⼤器技术等。
3.1光纤技术光纤作为传输光信息的载体，光纤技术的发展直接决定着光⽹络技术的发展。
当光纤的直径减⼩到⼀个光波波长时，光在其中⽆反射地沿直线传播，这种光纤称为单模光纤。
单模光纤传输具有内部损耗低、带宽⼤、易于升级扩容和成本低的优点。
下⾯介绍⼀下单模光纤传输的特性及对传输速率的影响：1、频带宽，通信容量⼤。
⽬前可⽤的850nm波长区、1310nm波长区和1550nm波长区所对应的固定带宽就有约60THz。
巨⼤的频带带宽是光纤最突出的优点，这对传输各种宽频带信息意义⼗分重要。
2、损耗低，中继距离长。
单模光纤的衰减特性有随波长递增⽽减⼩的总趋势，除了靠近1385nm附近由OH根造成的损耗峰外，在1310nm-1600nm间都趋于平坦。
全光网基础知识
全光通信网是真正的宽带通信网，是通信网发 展的目标。关于光的优越性，主要是光载波巨 大的传输容量，人们利用光纤作为通信的传输 媒质构成大容量光纤传输系统，这样，最终目 标的实现首先从光纤传送网做起。即分两个阶 段发展：
全光传送网络(用户一用户)
完整的全光网络（端—端的光传输、交换、处 理等)
4.多业务接入功能。 如STM-N系列SDH信号的接入和千兆以太网 信号的接入。
八、光交叉连接技术
光交叉连接设备相当于一个模块，它具有 多个标准的光纤接口，它可以把输入端的 任一光纤信号(或其各波长信号)可控地连 接到输出端的任一光纤(或其各波长)中去 ，并且这一过程是完全在光域中进行的。
OXC的特点及应用 1.OXC的特点 OXC与DXC在网络中的作用相同，但功能和实 现的方法不同。主要的不同点是： （1）OXC是对光信号交叉连接，DXC是对电 信号交叉连接。
光路由器/光交换机具有光路由和光交换功能 在光分插复用器和光交叉连接器中具有少量的 路由和光信道交换功能。 对于大规模网络，如网状型网，用光路由器／ 光交换机作为光节点是一种可选方案，特别是 运作IP数据包的全光网络。
光交叉连接根据不同的工作机理有多种连接方式 1)光波长交叉连接： 实现波长交换，不同波长的光信号，通过波长光 交叉连接选择不同的网络通道，由波长开关进行 交换。 波长光交叉连接由波分复用器／解复用器、波长 选择空间开关和波长变换器(波长开关)组成。 2)光时隙交叉连接:实现光时分交换功能，可以与
（5）0XC易于网络升级，网络升级时一般 无需更换；DXC在网络升级时需要随之更换。 （6）0XC设备型号少，监控维护参数少， 易于标准化；DXC设备型号多，监控维护参 数多，标准化难度较大。
光通信网络中的全光网络技术
光通信网络中的全光网络技术一、引言光通信网络是一种通过光传输信号实现通信的技术，对于传输信息的速率和容量有着很大的提升。
而全光网络技术则是光通信网络中的核心技术之一，是指在整个通信链路中所有的设备和链接都基于光信号进行传输和处理的一种网络结构。
本文将从全光网络的定义与基本原理、全光网络的优势与挑战以及当前的全光网络技术发展趋势三个方面来详细阐述光通信网络中的全光网络技术。
二、全光网络的定义与基本原理全光网络是指在光通信网络中所有的节点设备和光纤链接都通过光信号进行传输和处理，实现全程光传输的一种网络结构。
全光网络的基本原理是利用光波长多路复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）和光分路复用（Optical Space Division Multiplexing，OSDM）技术来实现光信号的传输和分发。
通过合理的调度和管理光资源，可以实现光网络的高容量和高效率。
三、全光网络的优势与挑战1. 优势：（1）巨大的带宽：光纤作为传输介质，具有巨大的传输带宽，能够满足高速数据传输的需求。
（2）低延迟：光信号的传输速度快，延迟低，能够满足对实时性要求高的应用场景。
（3）抗干扰性强：光信号在传输过程中几乎不会受到外界干扰，传输质量稳定可靠。
（4）节能环保：相比传统的电信号传输，光信号传输的能耗更低，对环境友好。
2. 挑战：（1）成本高：全光网络的设备和光纤成本高昂，需要大量的投资。
（2）技术难题：全光网络技术的研发和实现面临着很多难题，如光信号的调度和管理、光纤的连接和拓扑设计等。
（3）光信号的衰减和失真：在长距离传输中，光信号往往会受到衰减和失真的影响，需要采取相应的补偿措施。
四、当前的全光网络技术发展趋势1. 光电子集成技术的发展：随着光电子集成技术的不断发展，光通信网络中的光电子器件变得更加紧凑和高效，能够提供更大的带宽和更低的功耗。
2. 弹性光网络技术的应用：弹性光网络是指在全光网络中增加灵活性和可变性的一种技术，通过动态调整波长路由等参数，可以根据网络负载和需求进行动态优化和资源管理，提高网络的灵活性和适应性。
全光网络的技术架构及其优缺点
全光网络的技术架构及其优缺点全光网络的概念全光通信网就是信号传输与交换等主要功能均在光状态下进行而不经过光电转换变成电信号的通信网络。
在全光网络中，由于没有光电转换的障碍，所以允许存在各种不同的协议和编码形式，信息传输具有透明性，且无需面对电子器件处理信息速率难以提高的困难。
全光网络，是指信号只是在进出网络时才进行电/光和光/电的变换，而在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在。
因为在整个传输过程中没有电的处理，所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可使用，提高了网络资源的利用率。
全光网络(AON All Optical Network)所谓全光网络，是指信号只是在进出网络时才进行电/光和光/电的变换，而在网络中传输和交换的过程中始终以光的形式存在。
全光网络相关技术全光网络的相关技术主要包括全光交换、光交叉连接、全光中继和光复用/去复用等。
（1）全光交换目前在研究开发热光、液晶光和声光交换机。
热光交换机采用可调节热量的聚合物波导，其交换机制是由分布在聚合物中的薄膜加热元素控制。
当电流通过加热器时改变波导分支内的热量分布，从而改变了折射率，将光从主波导耦合至分支波导中。
它的优点是体积小、交换速度快；缺点是介入损耗高、串光大，且要求有良好的散热器。
液晶光交换机包含液晶片、极化光束分离器或光束调相器。
液晶片的作用是旋转入射光的极化角，而角度受电极上的电压控制。
极化光束分离器或光束调相器起引导光信号到目的端口的作用。
用此技术可构造多光路矩阵交换机，但接入损耗大，串光严重，驱动电路也较昂贵。
声光交换机以声光技术为基础，可实现微秒级的交换速度，但不适合矩阵交换机，因需要复杂的控制系统并需要通过改变波长来控制交换机。
此外，介入损耗随波长变化较大，驱动电路昂贵。
由于在网络的边界，例如骨干网与城域网，它们所传输的波长是不一样的，光路的交换必须改变波长，而不仅是改变光的传输方向或光纤，所以，开发技术成熟、商用的全光交换机好有很长的一段路程。
全光通信网络技术(AON)
在以光的复用技术为基础的现有通信网中，网络的各个节点要完成光／电／光的转换，仍以电信号处理信息的速度进行交换，而其中的电子件在适应高速、大容量的需求上，存在着诸如带宽限制、时钟偏移、严重串话、高功耗等缺点，由此产生了通信网中的“电子瓶颈”现象。
为了解决这个问题，人们提出了全光网（AON）的概念，全光网以其良好的透明性、波长路由特性、兼容性和可扩展性，已成为下一代高速宽带网络的首选。
1、全光网的概念所谓全光网，是指从源节点到终端用户节点之间的数据传输与交换的整个过程均在光域内进行，即端到端的完全的光路，中间没有电信号的介入。
2、全光网的优点基于波分复用的全光通信网可使通信网具备更强的可管理性、灵活性、透明性。
它具备如下以往通信网和现行光通信系统所不具备的优点：（1）省掉了大量电子器件。
全光网中光信号的流动不再有光电转换的障碍，克服了途中由于电子器件处理信号速率难以提高的困难，省掉了大量电子器件，大大提高了传输速率。
（2）提供多种协议的业务。
全光网采用波分复用技术，以波长选择路由，可方便地提供多种协议的业务。
（3）组网灵活性高。
全光网组网极具灵活性，在任何节点可以抽出或加入某个波长。
（4）可靠性高。
由于沿途没有变换和存储，全光网中许多光器件都是无源的，因而可靠性高。
3、全光网中的关键技术3.1光交换技术光交换技术可以分成光路交换技术和分组交换技术。
光路交换又可分成3种类型，即空分（SD）、时分（TD）和波分／频分（WD／FD）光交换，以及由这些交换形式组合而成的结合型。
其中空分交换按光矩阵开关所使用的技术又分成两类，一是基于波导技术的波导空分，另一个是使用自由空间光传播技术的自由空分光交换。
光分组交换中，异步传送模式是近年来广泛研究的一种方式。
3.2光交叉连接（OXC）技术 OXC是用于光纤网络节点的设备，通过对光信号进行交叉连接，能够灵活有效地管理光纤传输网络，是实现可靠的网络保护／恢复以及自动配线和监控的重要手段。
全光网简介ppt
AON, ALL Optical Network
指信号以光的形式穿过整个网络，直接在光域内进行信号的传输、再 生、光交叉连接(OXC ),光分叉复用(OADM）和交换／选路，中间不需经过 光电、电光转换，因此它不受检测器、调制器等光电器件响应速度的限制， 对比特速率和调制方式透明，可以大大提高整个网络的传输容量和交换节点 的吞吐量。它强调网络的全光特性，严格地说在此网内不应该有光电转换， 所有对信号的处理全在光域内进行。
ห้องสมุดไป่ตู้
I pGE(Gigabit Ethernet千兆以太 网)
以太网占据了全世界LAN的85%以上， 1995年IEEE正式通过802.3 u快速以太网标准， 1998年802.3z千兆以太网标准， 2002年6月，802.3ae 10 G标准的发布， 以太网技术在其20年风雨历程中发生了3次大的飞跃。由于以太网技术具有共享性、开 放性，加上设计技术上的一些优势（如结构简单、算法简洁、良好的兼容性和平滑升 级），以及传输速率的大幅提高，20世纪90年代以来，以太网得到了前所未有的大规 模应用。使用新的以太网标准可用来把大容量的LAN扩展成为MAN，甚至可扩展成 为WAN.路由器中的吉比特线路卡提供与SDH相当的容量，花费只是其六分之一左右。
光传送网（OTN） Optical Transport Network
光信号固有的模拟特性和光器件的水平，目前在光域内很难完成3R中 继功能（即再定时、整形和放大），人们暂时放下了全光网的追求，转而 用“光传送网”来代替. 子网内全光透明，而在子网边界处采用O/E/O技术。全光网己被ITU-T 定义为光传送网.光传送网是在现有的传送网中加入光层，提供光交叉连接 和分插复用功能，提供有关客户层信号的传送、复用、选路、管理、监控 和生存性功能。 由于全光通信网在光域上进行交叉连接和分插复用，大大提高整个网络 的传输容量和节点的吞吐容量。 光传送网成为20世纪90年代中期以后光网络的研究热点。
全光网络组网方案
全光网络组网方案概述：全光网络是一种利用光纤作为传输介质的高速互联网组网方式。
本文将介绍全光网络的基本原理和组网方案，以及其在现代通信领域的应用。
第一部分：全光网络的基本原理全光网络是基于光纤传输技术的网络组网方案，通过将光信号转换为数字信号进行传输，以实现高速、大容量的数据传输。
光传输的优势在于其具有较低的延迟、较高的带宽和较远的传输距离，使其在长距离、大容量的数据传输中具有明显的优势。
第二部分：全光网络的组网方案1. 网络拓扑结构全光网络的拓扑结构可以采用多种方式，常见的包括环形结构、星形结构和网状结构。
具体的选择应根据实际需求和网络规模来确定。
2. 光传输设备全光网络的光传输设备包括光纤、光放大器、光开关等。
其中，光放大器可以增强信号的传输距离和质量，光开关可以实现光路的动态调度和管理，提高网络的灵活性和可靠性。
3. 光传输协议全光网络的光传输协议通常采用光传输层协议（OTN），该协议具有较高的容错性和灵活性，可满足不同应用场景下的需求。
第三部分：全光网络的应用1. 数据中心网络全光网络在数据中心网络中具有广泛的应用，可实现超高速的数据传输和处理，提高数据中心的运行效率和可靠性。
2. 长距离传输由于全光网络具有较远的传输距离和高带宽的优势，因此在长距离传输领域有着广泛的应用。
例如，全光网络被广泛应用于跨国、跨洲的高速互联网传输中，实现全球范围内的高速通信。
3. 移动通信随着移动通信用户的增加和数据流量的增长，对网络带宽和传输速率的需求也越来越高。
全光网络能够满足移动通信网络对高速、大容量传输的需求，为移动通信提供可靠的网络支持。
结论：全光网络作为一种基于光纤传输的高速互联网组网方案，具有高带宽、低延迟和较远传输距离的优势。
其拓扑结构、光传输设备和光传输协议的选择应根据实际需求和网络规模来确定。
全光网络在数据中心网络、长距离传输和移动通信等领域有着广泛的应用前景。
随着技术的发展和应用的推广，全光网络将为现代通信领域的各个方面带来更多的创新和进步。
全光通信网络技术（AON）
全光通信网络技术（AON）在以光的复用技术为基础的现有通信网中，网络的各个节点要完成光／电／光的转换，仍以电信号处理信息的速度进行交换，而其中的电子件在适应高速、大容量的需求上，存在着诸如带宽限制、时钟偏移、严重串话、高功耗等缺点，由此产生了通信网中的“电子瓶颈”现象。
为了解决这个问题，人们提出了全光网（AON）的概念，全光网以其良好的透明性、波长路由特性、兼容性和可扩展性，已成为下一代高速宽带网络的首选。
1、全光网的概念所谓全光网，是指从源节点到终端用户节点之间的数据传输与交换的整个过程均在光域内进行，即端到端的完全的光路，中间没有电信号的介入。
2、全光网的优点基于波分复用的全光通信网可使通信网具备更强的可管理性、灵活性、透明性。
它具备如下以往通信网和现行光通信系统所不具备的优点：（1）省掉了大量电子器件。
全光网中光信号的流动不再有光电转换的障碍，克服了途中由于电子器件处理信号速率难以提高的困难，省掉了大量电子器件，大大提高了传输速率。
（2）提供多种协议的业务。
全光网采用波分复用技术，以波长选择路由，可方便地提供多种协议的业务。
（3）组网灵活性高。
全光网组网极具灵活性，在任何节点可以抽出或加入某个波长。
（4）可靠性高。
由于沿途没有变换和存储，全光网中许多光器件都是无源的，因而可靠性高。
3、全光网中的关键技术3.1光交换技术光交换技术可以分成光路交换技术和分组交换技术。
光路交换又可分成3种类型，即空分（SD）、时分（TD）和波分／频分（WD／FD）光交换，以及由这些交换形式组合而成的结合型。
其中空分交换按光矩阵开关所使用的技术又分成两类，一是基于波导技术的波导空分，另一个是使用自由空间光传播技术的自由空分光交换。
光分组交换中，异步传送模式是近年来广泛研究的一种方式。
3.2光交叉连接（OXC）技术OXC是用于光纤网络节点的设备，通过对光信号进行交叉连接，能够灵活有效地管理光纤传输网络，是实现可靠的网络保护／恢复以及自动配线和监控的重要手段。
光网络-全光网
1
由于受限于电子器件工作上限频率 40GHz，难以完成高速带宽综合业务 的传送和交换处理，网络中出现带宽 “瓶颈”，为了克服电子器件“瓶颈”， 提出全光网络的概念。
2
1 全光网概念 2 全光网关键技术
3
全光网概述
全光网是指网络中用户与用户之间的信号传输与交 换全部采用光波技术，即端到端保持全光路，中间 没有光电转换器。 全光网应具有透明性、可扩展性、可重构性和可靠 性的特点。
ASON控制平面的协议
GMPLS GMPLS主要应用于控制平面中，而MPLS则适用于数据平 面之中。 GMPLS是一套协议而不是一个协议。 路由协议 信令协议 链路管理协议
下一代目标网络体系结构图
NGN功能结构
ASON控制平面的功能结构图
呼叫和连接控制器：完成信令功 能，实现ASON中分离呼叫和连 接处理两个过程。
空分交换OXC技术
由输入输出光纤、星形耦合器(Star Coupler，SC)、可调光 滤波器、空间开关矩阵(Space Switching Matrix，SSM)等模块组 成。
不含波长变换器OXC
分送耦合交换OXC结构
分送耦合交换OXC的基本单元是星形耦合器和光开关，图中 的波长变换器具有波长选择功能，也可以起到滤波的功能。
1 全光网概念 2 全光网关键技术
6
全光波长变换技术 全光波长变换技术不需要经过光/电处理，而是直 接在光域内将某一波长的光信号直接转换到另外的一 个波长上。 SOA技术实现波长变换主要有以下几种原理： ① 基于光混频原理的波长变换器主要包括差频和四波混 频。 ② 基于光调制原理的波长变换器。
波长交换OXC结构
交换机制主要是在频域进行的，交换通过波长来完成。该结 构具有严格的无阻塞特性，如果在设计星形耦合器(SC)数量的时 候，留够足够的冗余。该结构还具有波长和链路模块性，便于网 络的升级扩容。
全光网技术
全光网技术
2） SDH技术
SDH技术是一种光纤传输体制，它以同步传送模块为 基本概念。SDH传输网具有智能化的路由配置能力、上下电 路方便、维护监控管理能力强、光接口标准统一等优点。
3） WDM技术
WDM技术在本质上讲是在光纤上实行的频分复用 （FDM），即光域上的FDM技术。WDM技术是为了充分 利用单模光纤低损耗区巨大的带宽资源，根据每个信道光波 频率（或波长）的不同将光纤的低损耗窗口划分成若干信道 的技术。
（1） 全光网能够提供巨大的带宽。因为全光网对信号的 交换都在光域内进行，可最大限度地利用光纤的传输容量。
（2） 全光网具有传输透明性。因为采用光路交换，以波 长来选择路由，所以对传输码率、数据格式及调制方式具有透 明性，即对信号形式无限制，允许采用不同的速率和协议。
全光网技术
全光网技术
4） 光交换技术
光交换技术可省去光电转换过程，充分利用光通信的宽带特性。
5） OXC
OXC是用于光纤网络节点的设备，通过对光信号进行交叉连接， 能够有效、灵活地管理光纤传输网络，是实现可靠的网络保护、恢 复及自动配线和监控的重要手段。OXC主要由光交叉连接矩阵、输 入／输出接口、管理控制单元等模块组成。光交叉连接矩阵是OXC 的核心，它要求无阻塞、延迟低、宽带和可靠性高。
全光网技术
1.1 全光网的概念
科学家为了充分利用光纤巨大的潜在带宽容量，不断 提高光纤的传输速率，以创造更多的效益，适应爆炸式增长 的通信业务需求，提出了全光网(all optical network， AON)的概念。
光的转换，仍以电信号处理信息的速度进行交换，而其中的 电子器件在适应高速、大容量的需求上，存在诸如带宽限制、 时钟偏移、高功耗等缺点，由此产生了通信网络中的电子瓶 颈现象。
全光网的可生存性
故障检测和定位 从上述分析可以看出，单节点能够定位的故障是有限的，必须将所有相关 的警告收集起来进行相关性分析，才能实现故障的精确定位。这就涉及到故障 信息的编码，合理有效的编码将会使故障定位真正做到快速而又准确。当然， 在故障信息发布的同时，必须辅以相应的故障信息抑制，否则，故障信息的不 断发布将会使故障定位产生连带的错误。
2 全光网的可生存性
由于OXC、OADM的出现，使得联网不仅 能在业务层进行，光层的联网也变成现实。 如何控制和管理网络就变成一个非常重要而 且相当棘手的问题。由于现在所有的光器件 都是电控型的，所以如何在光层之上构造一 个合适的控制平台就成了问题的关键。现在 国际上的四大组织作的各种草案，虽各有差 异，但基本的思路都是相似的。他们总的思 路都是以IP为核心，借用IP网中的流量控制 （TE）、IS-IS、OSPF、RIP、RSVP[源预留协 议（Resource Reservation Protocol）]等 一系列协议,并在原协议的基础上进行扩展和 修改来达到控制光网络的目的，而且将信令 网（控制平台）与业务网相分离（最起码是 逻辑上的分离）。
谢谢观看
• • •
1.透明性(transparency) 光传送网的节点OADM和OXC不对光信号进行光—电、电—光处理， 因此，它的工作与光信号的内容无关，对于信息的调制方式，传送模式 和传输速率透明。 2.存活性(survivability) 全光网通过OXC可以灵活地实现光信道的动态重构功能，根据网络 中业务流量的动态变化和需要，动态地调整光层中的资源和光纤路径资 源配置，使网络资源得到最有效的利用。 3.可扩展性(scalability) 全光网具有分区分层的拓扑结构，OADM及OXC节点采用模块化设计 ，在原有网络结构和OXC结构基础上，就能方便地增加网络的光信道复 用数、路径数和节点数，实现网络的扩充。 4.兼容性(compatibility) 全光网和传统网络应是完全兼容的。光层作为新的网络层加到传统 网的结构中，对IP、SDH、ATM等业务，均可将其融合进光层，而呈现出 巨大的包容性，从而满足各种速率、各种媒体宽带综合业务服务的需求 。
全光网络
Company Logo
全光网络( 全光网络( AON All Optical Network )
另一方面,软交换网络采用IP作为传输承载介质, 另一方面,软交换网络采用IP作为传输承载介质,提高了传 IP作为传输承载介质 输效率,降低了整网的传输成本; 输效率,降低了整网的传输成本;软交换网络可以方便地采用集 中设置和管理模式,覆盖多个业务区域, 中设置和管理模式,覆盖多个业务区域,减少局间切换的数量和 网络侧位置更新的数量,从而改善网络和服务质量;大容量, 网络侧位置更新的数量,从而改善网络和服务质量;大容量,集 中设置的软交换设备可以实现跨区域的资源共享, 中设置的软交换设备可以实现跨区域的资源共享,具有更高效的 设备资源利用率和网络效率;媒体网关采用扁平化组网模式, 设备资源利用率和网络效率;媒体网关采用扁平化组网模式,即 使在建设大型网络时,也不需要建设汇接层面, 使在建设大型网络时,也不需要建设汇接层面,简化了网络的互 联互通拓扑,网络易于管理. 联互通拓扑,网络易于管理. 据统计,相比传统交换网络,软交换网络可节省20% 30%的 20%～ 据统计,相比传统交换网络,软交换网络可节省20%～30%的 总体CAPEX支出. CAPEX支出 总体CAPEX支出.
全光网络
AON All Optical Network
08网络技术 08网络技术
全光网络( 全光网络(AON All Optical Network)
1. 全光网络的概念 2. 全光网络的层次结构 3. 全光网络的网络节点 4. 全光网络的关键技术 5. 全光联网器件及其发展
Company Logo
4. 全光网络的关键技术
全光交换,光交叉连接, 全光网络的相关技术主要包括 全光交换,光交叉连接,全光中 继和光复用/解复用等 解复用等. 继和光复用 解复用等. 1.全光交换 全光交换 光交换主要有5中交换方式 空分光交换,时分光交换, 中交换方式: 光交换主要有 中交换方式:空分光交换,时分光交换,波分 光交换,复合型光交换及自由空间光交换. 光交换,复合型光交换及自由空间光交换. (1)空分光交换 ) 空分光交换是指空间划分的交换. 空分光交换是指空间划分的交换. (2)时分光交换 ) 时分光交换网由时分型交换模块构成. 时分光交换网由时分型交换模块构成. (3)波分光交换 ) 波分交换由波长开关使信号通过不同的波长, 波分交换由波长开关使信号通过不同的波长,选择不同的网 络通路来实现交换. 络通路来实现交换.
全光网技术特点及未来应用探讨
全光网技术特点及未来应用探讨摘要：全光网是指基于光纤通信技术的网络体系结构，其具有高速、大带宽、低延迟等优势，可以满足未来高速通信和应用的需求。
本期刊主要探讨全光网技术的特点以及未来应用，分析全光网技术的发展现状和趋势，探讨其在5G、云计算、大数据等领域中的应用前景和挑战。
关键词：全光网；光纤通信；高速通信；5G；云计算；大数据引言随着信息技术的迅猛发展，全光网络作为下一代通信网络，具有高速、大带宽、低时延等优势，成为未来网络发展的趋势。
全光网技术以光纤为基础，实现了全光化的传输，避免了传统通信中光纤与铜线混合传输的局限性，提供了更加可靠和高效的通信服务。
本文将对全光网络技术的特点和未来应用进行探讨，以期进一步推动全光网络技术的发展和应用。
1全光网技术概述全光网技术是一种基于光纤传输的网络技术，相比传统的铜线网络技术具有更高的传输速度和更好的可靠性。
全光网技术包括光纤通信技术和光网络技术两大部分。
光纤通信技术是指利用光纤作为传输介质来实现数据传输，采用激光技术将信息转换为光信号，传输速度非常快。
而光网络技术则是在光纤通信技术的基础上，进一步提高网络的可靠性和灵活性，可以实现高速率、大容量、低时延、低成本的网络通信。
近年来，全光网技术在通信领域得到了广泛的应用，也成为了未来网络发展的趋势。
2 全光网技术的特点全光网技术是一种基于光纤的传输网络，与传统的铜线通信相比，具有许多独特的技术特点。
本文将详细介绍全光网技术的特点，以便更好地了解这种技术的优势和未来应用的可能性。
（1）高速率全光网技术的主要特点之一是其高速率。
相对于传统的铜线通信，光纤通信的传输速度更快，可以支持更高的带宽需求。
光纤通信的理论带宽可以达到数百TBps，而且随着技术的不断升级，其带宽也在不断提高。
因此，全光网技术可以满足高速数据传输和处理的需求，特别是在大规模数据中心和云计算中心等应用场景中具有明显的优势。
（2）高可靠性相对于传统的铜线通信，光纤通信具有更高的可靠性。
全光网络组网方案
全光网络组网方案一、全光网络概述全光网络是指信号在网络传输和交换过程中始终以光的形式存在，不需要进行光电转换。
这意味着数据可以在光域内进行传输、交换和处理，大大提高了网络的性能和效率。
与传统的网络架构相比，全光网络具有显著的优势。
首先，它能够提供极高的带宽，满足日益增长的大数据、高清视频等业务需求。
其次，光信号的传输速度快，延迟低，能够为实时性要求高的应用提供良好的支持。
此外，全光网络还具有能耗低、可靠性高、扩展性强等优点。
二、全光网络组网的关键技术（一）波分复用技术（WDM）通过将不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传输，大大提高了光纤的传输容量。
WDM 技术可以分为粗波分复用（CWDM）和密集波分复用（DWDM），根据实际需求选择合适的技术可以有效降低组网成本。
（二）光交换技术光交换技术是实现全光网络的核心技术之一，包括光路交换（OCS）和光分组交换（OPS）。
光路交换适用于大颗粒业务的传输，而光分组交换则更适合小颗粒业务的快速处理。
（三）光放大器技术用于补偿光信号在传输过程中的损耗，延长传输距离。
常见的光放大器有掺铒光纤放大器（EDFA）和拉曼放大器等。
（四）无源光网络技术（PON）PON 技术是一种点到多点的光接入技术，能够实现高速宽带接入，为用户提供优质的网络服务。
三、全光网络组网方案设计（一）核心层设计核心层是全光网络的骨干部分，负责承载大量的数据流量。
在核心层中，应采用高性能的光传输设备，如 DWDM 系统，构建大容量的光传输通道。
同时，配置先进的光交换设备，实现高速的数据交换和路由转发。
（二）汇聚层设计汇聚层将多个接入层的业务汇聚到核心层。
可以采用 CWDM 技术或中等容量的 DWDM 系统，实现业务的汇聚和整合。
光交换设备的选择应根据业务量和性能要求进行合理配置。
（三）接入层设计接入层直接面向用户，提供各种接入方式。
PON 技术是接入层的常用选择，如 EPON 或 GPON。
此外，还可以根据用户需求采用光纤直接入户（FTTH）、光纤到楼（FTTB）等方式。
宽带光网络第2章 全光光纤网
1. 什么是全光网？ 2. 光网络为什么要向全光网发展？ 3. 全光网络的优越性 4. 全光网的分类 5. 全光网的构成 6. 全光网的分层结构 7. 全光网的拓扑结构 8. 全光网技术难点 9. 全光网络的存活性和网络保护 10. 全光网的演进路线和发展状况
全光通信网是指在光域上实现传输和交换的网络。
6. 全光网的分层结构
7. 全光网的拓扑结构 8. 全光网技术难点 9. 全光网络的存活性和网络保护 10. 全光网的演进路线和发展状况
（1）光信道层：为电层的用户提供合适的光通道，以及性能监测、故
障恢复等等；
（2）光复用层：完成多个信道的复用，将多个光信道放在一根光纤上
完整的传输；
（3）光传输层：根据不同类型的光纤，提供相应的传输能力，包括光
（1）波分复用（WDM）网络 （2）光时分复用（OTDM）网络 （3）光码分复用（OCDM）
WDM技术已经是非常成熟的技术，在国内外的网络建设中得到了 大规模应用，是SDH网络扩容的主要手段。现阶段以WDM技术为基 础，通过逐步演变的方式构建全光网络，是一个比较实际的选择。
1. 什么是全光网？ 2. 光网络为什么要向全光网发展？ 3. 全光网络的优越性 4. 全光网的分类
3. 全光网络的优越性
4. 全光网的分类 5. 全光网的构成 6. 全光网的分层结构 7. 全光网的拓扑结构 8. 全光网技术难点 9. 全光网络的存活性和网络保护 10. 全光网的演进路线和发展状况
（1）传输透明：支持各种业务和各种格式的信号传输； （2）网络存活性强：具有很强的网络保护和故障恢复能力； （3）可扩展性好：能够根据需求对网络容量进行平滑升级； （4）兼容性好：具备后向兼容和前向兼容能力。
光网络-全光网.
不含波长变换器OXC
分送耦合交换OXC结构
分送耦合交换OXC的基本单元是星形耦合器和光开关，图中 的波长变换器具有波长选择功能，也可以起到滤波的功能。
波长交换OXC
交换机制主要是在频域进行的，交换通过波长来完成。该结 构具有严格的无阻塞特性，如果在设计星形耦合器(SC)数量的时 候，留够足够的冗余。该结构还具有波长和链路模块性，便于网
ATM光交换原理示意图
2. 光交叉连接设备OXC
光交换/光路由属于全光网络中关键 光节点技术，主要完成光节点处任意光 纤端口之间的光信号交换及选路，它所 完成的最关健工作就是波长变换。
空分交换OXC技术
由输入输出光纤、星形耦合器(Star Coupler，SC)、可调光 滤波器、空间开关矩阵(Space Switching Matrix，SSM)等模块组 成。
全光波长变换技术不需要经过光/电处理，而是直 接在光域内将某一波长的光信号直接转换到另外的一 个波长上。 SOA ① 基于光混频原理的波长变换器主要包括差频和 四波混频。 ② 基于光调制原理的波长变换器。
SOA—— 交叉增益调制波长变换器结构简单、与 偏振无关、转换速率快 (40Gbit/s左右) ，缺点首先是输 出的信号与输入信号的极性正好相反，向短波长方向 变换容易获得较高的消光比，信号向长波长方向变换 时消光比明显下降，一般只有8dB左右。 采用 SOA—— 交叉相位调制波长变换器可以克服 交叉增益调制波长转换中消光比降低的缺点。
全光网
1
由于受限于 电 子器件工作上限 频 率 40GHz，难以完成高速带宽综合业务 的传送和交换处理，网 络中出现带宽 “瓶 颈 ”， 为 了克服 电 子器件“瓶 颈 ”， 提出全光网络的概念。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
全光网的优点
• ④扩展性强。 在全光网中， 新节点的加入 并不会对现有的网络结构和节点设备产生 影响。 • ⑤可重构。 在全光网中可以按照通信容量 的要求，实现网络结构的改变，也可以恢 复、建立甚至拆除光波长。 • ⑥可靠性高。 在全光网网络中使用了很多 无源光器件，从而有效提升了整个网络的 交换速度。
第七章 全光网概述
******班 ******** ***
目录
光纤通信网特点 全光网概念 全光网结构 全光网关键设备与技术 全光网器件 全光网支持的业务类型 全光网的优点 全光网常见问题及对策 全光网的发展 缩略词 参考文献
光纤通信网特点
1. 2. 3. 4. 传输速率高，通信容量大。 传输损耗小，中继距离长。 抗电磁干扰能力强。 信号无泄漏，保密性好
全光网的优点
• 跟传统的通信系统相比，全光网具有以下优点： • ①能够提供巨大的宽带。 全光网是在光域内 实现对信号的交换，从而最大程度实现对传输 量的利用， 实现了超长距离和超大容量的通 讯。 • ②传输透明性。 因为全光网主要采用的是光 路交换技术，是根据波长进行选择和利用，不 存在传输码率和调制方式方面的限制。 • ③兼容性好。全光网不仅可以有效实现和通信 网络的兼容，还有助于促进未来网络的升级。
图5 OXC系统模型
全光网关键设备与技术
5. 全光网的监控与管理 • 由于全光网传送的信号在途中没有光-电-光的转换 过程，工作状态的监控有了新的特点，需要开发新 的控制与管理技术。这些技术包括光通道实现技术、 光通道调节技术、光传输网络层结构与网络节点接 口技术等。目前对于全光网监控的实现，国内外的 专家已经提出多种方式：利用光纤反馈环路进行间 接监控；将监控信号调制到传送通信信息的主信道 光载波上，在监控端将其解调出来；利用主信道之 外的光波传输监控信号等等。其中最后一种方式传 输监控信号对主信道的干扰最小，而且易于实现， 可靠性高。
光交叉连 接OXC
II. 层次结构
全光网的层次结 构虽然有多种形 式，但都大同小 异，这些结构中 一般都会包括光 网层和电网层。
图2 全光网层次结构
III. 网络拓扑结构
a) 点对点连接 发送信号通过复用器耦合到一单模光纤中传输，传 输过程中采用掺铒光纤放大器(EDFA)对信号进行放大， 在传输终点用解复用器将不同波长的信号分开接收。这 是最基本的连接方式。 b) 环形网 在网络节点处加一交换机,使得在节点处可插/分特定 的信道,并允许其他的信道无阻碍地通过此节点。 c) 星形网 在星形网的拓扑结构中,各节点选定一个波长向外发 送信息,所有节点的信息传送到星形耦合器,再由星形耦 合器将所有信号分送到每一个节点。 d) 复合型
全光网的发展
• 光纤近30THz的巨大潜在带宽容量，使光纤通 信成为支撑通信业务量增长最重要的技术。波 复用是充分利用光纤低损耗区30THz带宽的一 种可行技术，可以打破单个波长系统带宽的限 制，是提高光纤容量的一种有效途径。在这种 超高速传输的网络中，如果网络节点处仍以电 信号处理信息的速度进行交换，就会受到“电 子瓶颈”的限制，节点将变得庞大而复杂，超 高速传输所带来的经济性将被昂贵的光/电和 电/光转换费用所抵销。从经济角度上考虑， 采用无光/电、电/光转换的全光网络是第三代 通信网络的必然之选。
图3 环形网与星形网
全光网关键设备与技术
• 实现全光网络通信，克服电光网络中存在 的“电子瓶颈”问题，要取决于一些关键 技术的实现，而完成这些关键技术的设备 也就成为全光网的关键组成要素。
全光网关键设备与技术
1. 光放大器与全光中继技术 • 光纤通信系统传输距离受到光纤损耗、色散和非线 性的限制，在传统的系统中信号的中继是通过光电 转换、电放大、电光转换三步来实现的，这实际上 就是传输线上的最直接的“电子瓶颈”。随着EDFA 和RFA技术的成熟，在全光网中可以不用进行光-电光的转换，利用EDFA和RFA直接在光路上对信号进 行放大传输，这就是全光中继技术。它的作用除了 克服光-电-光中继器造成的“电子瓶颈”以外，还 使信号在线路上“透明”传输，即传输线路与信号 的数据率和调制方式等无关。光放大器不仅仅用于 光中继，还可以用于光发射机后作为光功率放大器 以提高发射光功率，用于光接收机之前作为前置光 预放大器以提高光接收灵敏度。
全光网常见问题及对策
1. 光和电之间的竞争 虽然从目前来看， 光技术已经占领了大部分的局 域网以及所有的长途网， 这主要是因为这些网络对宽 带和距离的要求已经远远超过了铜线承受的能力。 但 是当前的全光网依然在很大程度上依靠电，特别是对 节点处的信号处理、交换、路由以及网络的各项管理 和控制工作都是依靠电来完成。 另外在器件方面，电 子产品比光子产品相比成本较低，技术起源更早，技 术更为先进，因此一些通过电完成的功能通过光实现 难度较低。 全光网要想解决这项问题，首先必须要解 决好技术竞争和市场竞争两者的关系，从而进一步降 低光产品的成本，设计并开发出能够发挥跟网络中一 些必须电子元件的功能同样的光器件，能够经得起成 本和收益的检验。
全光网关键设备与技术
2. 光复用技术与光分插复用(OADM) • 光复用技术是增大光通信系统的通信容量的一 种有效手段。目前研究开发的光复用技术有波 分复用(WDM)、光时分复用(OTDM)、副载波复 用(SCM)和光码分复用(OCDM)等。 • WDM指在一根光纤上传输许多个有一定间隔 的波长系列，每个波长上运行一个系统，通过 增加工作波长的数量来增大传输容量。实现波 分复用与解复用的光器件有很多种,如多路光 合路/分路器、星形耦合器、光栅、光滤波器 等。WDM能够实现一根光纤上的多路传输。
全光网关键设备与技术
• 光分插复用(OADM)技术使得在全光网络中灵 活地上下信道和实现信道的重分配成为可能。 OADM只以波长为基本操作单位，它使得环内 的路由操作不受传输信号类型和传输速率的影 响，实现了本地网的透明传输。未来的全光网 可以实现端对端的波长业务，任何形式的信号 都可以承载在某一波长上传输，网络只负责此 波长。OADM具有以下特点：避免了不必要的 解复用和处理过程；简化了节点的硬件并减少 了相关的管理操作；网络节点的吞吐量大大增 加。
图4 OADM结构示意图
全光网关键设备与技术
3. 光交换技术 • 光交换技术具有传输速率高、容量大、抗干扰能力强等 优点，是实现全光通信的关键技术之一。与电子交换相 比，光交换无须在传输路线和交换机之间设置光-电或 电-光变换。目前已有的光交换方式有光时分交换、光 空分交换、光波分交换、复合型光交换、自由空间光交 换五种。光时分交换是对信号以一定的速率采样，然后 复用进入一独立通道，输出时通过控制函数的作用进入 各输出通道，由此实现光交换。光空分交换是将光交换 元件组成可控制交叉矩阵，使输入通道与相关的输出通 道相连，实现信号的交换。光波分交换与时分交换类似， 只不过后者是在时间域采样，它则是在频率域对信号采 样。复合型光交换是几种交换方式的组合。自由空间光 交换是光束在自由空间或均匀介质中无干涉地直接进行 空间交换，实质上是空分交换。
全光网器件
光连接器
光 光源 有 源 光放大器 器 光检测器 件
光 光耦合腔 无 光开关 源 光隔离器 器 件 光衰减器
光调制器
全光网支持的业务类型
• 当前，光网络可以在用户网络接口（UM）处提供 三种业务：分别是电路、分组以及信元模式，另外 光业务通常分为模式业务和数字业务两种， 换句话 说就是全光网提供的通信信息业务涵盖了数据、音 频和视频通信。 综上所述，可以将全光网支持的业 务类型划分为三个种类：①数字信号业务：该种业 务的数据速率范围主要从低速 kb/s 至 Gb/s，常见如： 局域网的互联、以太网、异步传送模式以及多路数 字电话等等；②模拟信号业务：通常这类业务常见 的是有限电视节目的多路传送；③用户所需的光接 口业务：该类业务通常包含两类，高速数据和多媒 体业务，常见的主要有大规模数据库、视频工作站 以及多路高清电视等等。
全光网概念
• 全光网络(AON, All-Optical Network)是指用户与 用户之间的信号传输与交换全部采用光波技术 完成的先进网络。它包括光传输、光放大、光 再生、光交换、光存储、光信息处理、光信号 多路复接/分插、进网/出网等许多先进全光技 术。全光网由全光内部部分和外部网络控制部 分组成。内部全光网是透明的，能容纳多种业 务格式，通过光交叉连接器(OXC)进行波长选 择，网络节点可以透明地发送或从别的节点接 收信息。外部控制部分可实现网络的重构，使 得波长和容量在整个网络内动态分配以满足通 信量、业务和性能需求的变化，并提供一个生 存性好、容错能力强的网络。
全光网的发展
• 在我国第一个跨入全光通信时代的是上海。上海科技网 在对全光化改造以后， 成功实现了单根光纤的传输总带 宽度为 40Gb/s， 跟传统的 ATM 网 155M 宽带相比， 是 其 256倍，真正实现了“海量”传输。 • 根据全光网发展可以将其划分为两个阶段：①光传送网。 也就是点对点光线传输系统。 长距离传输全部都是依靠 光波沿着光纤进行传播的， 我们将其称为发端跟收端之 间点对点全光传输；②完整的全光网。 在完成上述用户 和用户之间的全程光传送网以后，还有很多的功能（如： 信号处理、信号交换、信号储存等）都需要借助光子技 术来完成，从而实现了端与端之间的光传输、交换以及 处理功能，我们将这个阶段称为全光网发展的第二 光交叉连接(OXC)和光网关 • 全光网必须通过软件控制提供动态传输配置功能即路由 功能和波长重配置功能。这些功能由OXC实现。目前实 现交叉连接的端口还较少，远不能满足需要，必须大力 发展光门、光矩阵方面的集成光学技术以实现真正实用 的OXC。OXC主要有三种方式：空间交换OXC、波长交换 OXC和空间-波长复合交换OXC。空间交换OXC引入空分 交换设备，在节点选择波长；波长交换OXC直接在频域 内完成交换路由功能，它不采用空间交换器；空间-波 长交换OXC既采用了空间交换设备，又允许在波长域内 实现交叉连接。 • 通过OXC完成路由选择后的高速光信号最终要进入速率 低得多的接入网，因此需要在低速的接入网和高速的主 干网之间加入光网关。光网关的作用主要是将低速(高 速)信号复接(分接)成高速(低速)信号。