光网络中三种交换
全光网概述
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。
通信专业实务(传输与接入-有线)-自动交换光网络-第2节ASON的体系结构
通信专业实务（传输与接入-有线）-自动交换光网络-第2节ASON的体系结构[单选题]1.ASON结构中，()是ASON的核心平面，负责完成网络连接的动态建立以及（江南博哥）网络资源的动态分配。
A.传送平面B.控制平面C.管理平面D.运算平面正确答案：B参考解析：[单选题]2.ASON的控制平面和传送平面之间通过()相连。
A.网络管理接口(NMI)B.内部网络节点接口(I-NNI)C.外部网络节点接口(E-NNI)D.连接控制接口(CCI)正确答案：D参考解析：本小题是对ASON体系结构的考查。
本小题选D[单选题]3.路由控制是ASON()的基本功能。
A.传送平面B.控制平面C.管理平面D.数据通信网(DCN)正确答案：B参考解析：本小题是对ASON3个平面功能的考查。
整个网络包括三个平面:传送平面(TP)、控制平面(CP)和管理平面(MP)，此外还包括数据通信网(DCN)。
本小题选B[单选题]4.软永久连接(SPC)介于PC和SC两种连接方式之间，由()共同完成。
A.传送平面和控制平面B.传送平面和管理平面C.控制平面和管理平面D.传送平面、管理平面和控制平面正确答案：C参考解析：[单选题]5.在ASON的连接类型中，()由管理平面和控制平面共同完成。
A.永久连接B.交换连接C.半永久连接D.软永久连接正确答案：D参考解析：[单选题]6.某市传统的光传输网是SDH传输网，它在网络结构、通路组织、网络的维护和管理、网络资源利用、新业务提供及互联互通等方面存在一些缺点，为了解决这些问题，需要建设自动交换光网络（ASON）。
ASON定义了3种连接类型：永久连接（PC）、交换连接（SC）和软永久连接（SPC），该市建设的ASON采用交换连接（SC）。
ASON的传送平面和管理平面之间通过()相连。
A.连接控制接口（CCI）B.网络管理A接口（NMI-A）C.网络管理T接口（NMI-T）D.内部网络节点接口（I-NNI）正确答案：C参考解析：[单选题]7.用户设备与ASON之间的接口是()。
浅谈全光网络在医疗项目中的关键技术应用
浅谈全光网络在医疗项目中的关键技术应用摘要:5G､数据中心等新基建的部署和产业整体数字化转型进一步加速了光纤通信网络的发展和应用｡本文以某新建医院建筑智能化网络设计为例,提出了现代医院建筑全光网络建设的解决方案,并和传统LAN网络进行较全面的对照比较,分析了全光网络的架构特点及其优势所在,为现代医院建筑全光网建设提供参考和借鉴｡关键词：PON网络技术;POL全光网络;医院全光网架构;无线AP11全光网络关键技术进展1.1光域技术1.1.1光交换(交叉)技术光交换(交叉)技术主要包括基于分组或者类分组的光交换､基于光波长通路的光交叉､基于光端口的光交叉等技术,其中基于分组或者类分组的光交换技术近十年没有取得突破性进展,近期公开报道聚焦点偏少,距离普适性商用时间无法预计｡基于光波长通路的光交叉技术经历了不同的发展阶段,由最初主要面向两维可重构光分插复用器(ReconfigurableOpticalAdd-DropMultiplexe,ROADM)结构的波长阻断､平面波导等技术演进到支持多端口维度的波长选择开关(WavelengthSelectiveSwitch,WSS)技术,其中WSS包括微型电子机械系统(MicroElectroMechanicalSystem,MEMS)､液晶(LiquidCrystal,LC)和硅基液晶(LiquidCrystalonSilicon,LCoS)3种技术原理｡综合考虑全光节点维度､切换时间､灵活栅格支持等特性,基于LCoS的WSS是目前全光交叉节点的主要技术[2-3]｡1.1.2全光节点结构全光交叉节点结构基于波长通路的光交叉连接目前主要采用WSS器件组合实现,基于端口的光交叉连接基于光开关矩阵实现,前者是目前全光网络应用的主要类型｡结合线路､上下路等不同功能特性需求(如是否考虑方向受限､波长限定､栅格可调和波长冲突等需求),可构成CD(波长无关､方向无关)､CDC(波长无关､方向无关､竞争无关)､CDCF(波长无关､方向无关､竞争无关､灵活栅格)等不同架构的ROADM全光网络节点｡1.2管控技术基于波长交叉的全光网络的管控架构目前主要有两种,即基于分布式控制的波长交换光网络(WavelengthSwitchedOpticalNetwork,WSON)和基于集中式控制的ROADM光网络,后者如OpenROADM,主要由美国为主的运营商和设备商牵头构建的多源协议(Multi-SourceAgreement,MSA)组织进行推动和规范｡另外,国内外多个互联网巨头也在牵头推动基于OpenConfig工作组的YANG模型实现全光线路系统的集中式管控功能｡2全光网络在医疗项目的功能分析分析根据当前业务及未来业务的发展分析,网络应当建成GE/10GE到桌面,100GE骨干的无阻塞网络,能够实现以下功能需求｡(1)高性能高带宽:医院的各种业务不断增多,会出现某个瞬间的业务突发导致网络带宽需求很大,对设备性能要求很高,同时影像资料以及后续的远程会诊､远程学术研讨等对网络带宽要求很高｡(2)稳定可靠:医院网络系统是投入运行的信息系统的生命线,门诊收费､医生工作站､LIS､RIS､PACS等医院系统繁多,网络系统需确保各种应用系统的稳定运行和实时系统的快速响应｡(3)安全性:确保医院内部信息安全和网络系统安全｡(4)高效运维:对于整网设备进行统一高效监控管理,提高网络运维效率｡3全光网络架构简述3.1POL全光网络方案简述本项目即运用了采纳PON技术的院区局域网解决方案———全光网络局域网POL解决方案｡在POL组网中,传统LAN中的汇聚交换机被OLT替代;水平铜缆被光纤替代;接入交换机由无源的分光器替代;ONU提供二/三层功能,通过有线或者无线接入医疗建筑各功能区的数据､语音及视频等智能化业务｡通过POL网络的建设,可以为医院院区多业务的使用需求提供灵活可控的网络接入,为医疗业务提供高速可靠的网络带宽,为运维人员提供便捷智能的运维管理手段,为医院园区网络建设提供可延续､可扩展､可升级的设计目标｡3.2医院全光网络系统架构具体到本医院项目智能化网络建设而言,共设置三套网络,即医疗外网､医疗内网和设备网,分别设置三套独立无源光网络｡以医疗外网为例,其POL网络拓扑图如图1所示｡图1医院外网拓扑图网络主要设备包括:(1)核心交换机:配置无线控制器功能,满足有线无线一体化转发;选用高端框式交换机,支持双主控､独立交换网板､多电源,保证设备的高可靠性和后期业务扩容的平滑演进｡(2)OLT通过20G链路与核心交换机连接;OLT和ONU通过分光器分光,万兆光纤互联;ONU千兆到桌面｡(3)无线网络:所有有线和无线的用户认证均通过认证软件进行认证,认证通过后分配访问权限｡其中,1)病房区采用敏分AP方式,每个房间放置1个敏分面板子AP;2)走廊､开阔办公室､医护站采用普通放装AP;3)报告厅和大会议室采用高密放装AP满足高密用户场景Wi-Fi接入;(4)DMZ区:出口放置两台万兆防火墙,用于服务器对外提供访问的安全防护,放置两台WAF设备,用于WEB访问防护｡WAF对来自Web应用程序客户端的各类请求进行内容检测和验证,确保其安全性与合法性,对非法的请求予以实时阻断,从而对各类网站站点进行有效防护;(5)管理区:部署1套运维审计系统(堡垒机),能够拦截非法访问和恶意攻击,对不合法命令进行阻断､过滤掉所有对目标设备的非法访问行为｡(6)网络边界区:放置两台防火墙和两台入侵防御,用于保护员工访问医疗专网的安全管理(如实时､主动拦截黑客攻击､蠕虫､网络病毒､后门木马､DOS等恶意流量,保护企业信息系统和网络架构免受侵害,防止操作系统和应用程序损坏或宕机等)。
通信工程师：EPON综合试题考试答案(强化练习)
通信工程师：EPON综合试题考试答案（强化练习）1、问答题ONU的端口VLAN模式有哪几种模式，并分别说明应用场景。
正确答案：有三种配合子模式transparent（透传），tag，translate（交换）。
1，一般（江南博哥）ONU直接接电脑，按tag模式配置即可；2，如果接TAG上行的以太网交换机，则配置成透传模式；3，如果接TAG上行的家庭网关之类的设备，且需要转换业务VLAN的，则需配置成交换模式。
2、多选ZXA10 F820可以提供以下接口（）。
A.上联口B.以太网接口C.E1/T1接口D.VOIP语音接口正确答案：A, B, C, D3、多选EPON系统中ONU的型号有（）。
A.C200B.C220C.D400D.D420正确答案：C, D4、问答题ROS版本下P2P方式互通如何配置？正确答案：1，OLT上建立P2P组：进入ePON-OLT模式下，首先建立P2P组，同时可以给该P2P组命名，用于标识此P2P的相关属性，也可以不配置。
同时设置此P2P组的工作模式，系统提供两种模式fULL表示改PON口下所有ONU均加入此P2P组，grOUP表示需要手工将ONU加入该组实现互通。
ZXAN（CONfig）#iNTerfACeePON-OLT_0/5/2（进入EPON－OLT配置模式）ZXAN（CONfig-iF.#P2PgrOUP2（建立新的P2P组，编号为2）ZXAN（CONfig-iF.#P2PgrOUP-NAMe2eTh（给2号P2P组进行命名，用于标识此组）ZXAN（CONfig-iF.#P2PMOdegrOUP（设置此组工作于grOUP模式）2，进入EPON-ONU模式，将该ONU直接加入P2P组ZXAN（CONfig）#iNTerfACeePON-ONU_0/5/2：1（进入EPON－ONU配置模式）ZXAN（CONfig-iF.#P2P2（将ONU加入2号组）ZXAN（CONfig）#iNTerfACeePON-ONU_0/5/2：2ZXAN（CONfig-iF.#P2P2备注：如果使用ZXAN（CONfig-iF.#P2PMOdefULL后，那么就无需配置P2P组，也无需将ONU加入组内，在设置模式为全部后，以前配置的组将会丢失，命令效果等同于删除组“ZXAN（CONfig-iF.#NOP2PgrOUP2”。
计算机网络试题和答案
计算机网络试题和答案临近考试了，大家都在紧张复习，下面小编收集了计算机网络基础试题及参考答案，供大家参考。
试题一一、填空题(每空1分，共50分)1、计算机网络系统主要由网络通信系统、操作系统和应用系统构成。
2、计算机网络按地理范围可分为局域网和广域网，其中局域网主要用来构造一个单位的内部网。
3、信号是___数据____的表示形式，它分为__模拟____信号和___数字____信号。
4、为了便于数据传输和处理，必需采用__数据编码___技术。
5、模拟信号是一种连续变化的__电信号___，而数字信号是一种离散的脉冲序列__。
6、异步传输是以__字符___为单位的数据传输，同步传输是以__数据块__为单位的数据传输。
7、数字通信系统的基本任务是___高效率___而__无差错传送数据。
8、信噪比是指__信号__与__白噪声__的比值，其比值越___大___，所引起的差错将会越小。
9、差错纠正有__反馈重发纠错__和__前向纠错___两种方法，绝大多数的通信系统采用的都是__反馈重发纠错__。
10、通常我们可将网络传输介质分为___有线_____和____无线____两大类。
11、双绞线是一种最常用的传输介质，两根导线相互绞在一起，可使线对之间的___电磁干扰___减至最小，比较适合___短距离___传输。
12、在局域网中所使用的双绞线有_____5类___双绞线UTP和_____1类___双绞线STP两类，其中5类UTP的传输带宽为___100____MHz。
13、在___低频_____传输时，双绞线的抗干扰能力比同轴电缆要高。
14、在网络中通常使用线路交换、报文交换和分组交换三种交换技术。
15、常见的网络拓扑结构为星型、环型和总线型。
16、开放系统互联参考模型OSI采用了层次结构的构造技术。
17、在IEEE802局域网标准中，只定义了__物理层___和__数据链路层___两层。
18、局域网中最重要的一项基本技术是_介质访问控制__技术，也是局域网设计和组成的最根本问题。
自动交换光网络
ASON特点
▪ 在光层实现动态业务分配，可根据业务需要提供带宽，是面向业
务的网络；
▪ 具有端对端网络监控保护、恢复能力； ▪ 具有分布式处理功能； ▪ 与所传送客户层信号的比特率和协议相独立，可支持多种客户层
信号；
▪ 实现了控制平台与传送平台的独立； ▪ 实现了数据网元和光层网元的协调控制，将光网络资料和数据业
现代光纤通信技术
自动交换光网络
▪ ION（智能光网络）：在光路由和信令控制下完成自动交
换连接功能的新一代的光网络，是一种具备标准化智能的 光传送网
▪ ASON(自动交换光网络)的关键技术指在专门信令网控制
之下完成光传送网内光网元连接的、具有自动交换功能的 一种新型网络，可以被看作是新一代光传送网或下一代光 传送网，目前已成为光通信领域研究的热点之一。
叉连接)之间的接口； 物理接口PI：传送平面的传送网元(包括交换实体)之间的
物理接口； 网络管理接口NMI：其中NMI-A是对ASON控制平面的网络管
理接口，NMI-T是对送平面的网络管理接口。
ASON的结构层次
• 控制层面：利用实时信令和协议系统，动态控制OTN的端到端
光通道连接（建立、拆除和修改等Fra bibliotek。 控制平面的引入是ASON不同于传统OTN的一个根本点，它包括了
MPLS 工作过程
1a. 通过第三层路由协议如OSPF （扩展的开放最短路径优先协议）等交换网络可达性信息 1b. 通过LDP（标签分发协议）
建立标签映射
4. 出口路由器去掉 标签，将分组转发 到目的地（L3）
IP IP
2. 入口边缘路由器收到分组，将之 匹配到FEC，加上标签
3. 核心路由器进行标签 交换，转发分组
光网络交换技术及其资源优化分配问题的思考
及信 息数据 传输 的 日益频繁 ，越 来越 多的人们 已逐步将通信 交流媒 介 的 选 取 转 移到 光 网络 上 。 由 于 光 纤 传 输 的 高效 性 ， 因此 其 网 络 拓 扑结构 的产生必然会在很 大程度上 满足 现阶段用 户大批量 信息传输 速率 的最大化及 整个 网路 资源分配问题 的优 化。本篇 文章 介绍 了三 种主要 的光 网络 交换技术 ，并针 对其 自身发展进行 了资源优化 分配
问题 的思 考
【 关键词 】 光网络 ；交换技术 ；资源优化 ；分配；思考
１ 引 言
信息 的有效传输指 的是在满 足多种数据类型传输及业 务服务质 量的条件下 ，通 过合理调整其信 息传输 带宽的负载量 ，真 正实现网 络资源 的高 效利 用及数据 的可靠传输 但信息传输本身所 具有 的随 机性及灵活 性对 光网络 中的带 宽资源 分配方法提 出了更加 深层 次的 要求 。 ２ 三 种 主 要 的 光 网络 交换 方法 ２ ． １ Ｏ Ｂ Ｓ技术 Ｏ Ｂ Ｓ技术即光突发交 换技 术。首先 ，这种技术 的实施是将载体 信 息以突发包的形式打包 分组 进行光 电之间 的完全转化 。并且在此 过程 中应 该特殊 强调的是 Ｏ Ｂ Ｓ技术 的运用创 新了信息传 输的主要方 式 ，其独 特之处在于将携 带数 据分组包与控制信 息分组 包的传输进 行 了链 路的分离 。在整个 信息传输过程 中，为 了更好的控制在节点 处数据 信息 的转换 ，在数 据包到达节点前 ，控制 信息分组包在光 网 络 中的每个节点就 已经进 行了光电光 的完全转化 。因此 ，从实 际意 义来说，数据分组 的传 输并没有经过光 电光 的转 换，而是依靠数据 分组包产生 的提示信 息直接 以光的形式进行 了传 输 。同时 ，Ｏ Ｂ Ｓ 技 术的另一个 突出优 点在于在数据信息进行传 输前，其分组数据包会 在信道的边缘位置 进行了集中与整合 ，从而 有效的减少 了控制分 组 包的产生个数 ，有利于 Ｏ Ｂ Ｓ网络系统传输带宽总体负载 与吞吐量的 科学控制 。此外 ，Ｏ Ｂ Ｓ技术之所 以受到研 究学者的广泛关注还在 于 信道资源科 学预 留机制的实施 。由于此技术 中没有对信 息传输 往返 中的分组包 大小进行一定长度 的限制，而是根据信道 自身容量 进行 随机分配 。因此 ，Ｏ Ｂ Ｓ技术 只是对 信息的单 向传递进行 了资源 的提 前分配 ，这 样不但大大减少 了分组包 在信道 中的时延 ，同时也避免 了信道资源 分配 重复带来的不必要资源浪 费。 ２ ． ２ Ｏ Ｐ Ｓ技 术 Ｏ Ｐ Ｓ技术即光包交换技术 。Ｏ Ｐ Ｓ技术 不同于我们之前讲到 的 Ｏ Ｂ Ｓ 技 术的信息传递 ，它 是以一个包含多种信息 的光 分组包作为基本组 成 单元进行传输 的。这 个分组包是数据信 息、控 制信息与时间信息 的总和。 由 于 这种技术 的实施将 数据 与控制信 息进行 了一定 的合成 ， 因此，必然也会减少光 电转换 的环节 ，促进 了其传输效率 的提升 。 ２ ． ３ Ｏ Ｃ Ｓ技术 Ｏ Ｃ Ｓ技术 即光路交 换技术 Ｏ Ｃ Ｓ技术是 以全部信 息波长 为分界， 并 以其对应 的迁 移时间损耗为主要衡量 标准，从而实现光 电之 间的 完全转换 。不 足之处在于这种技术 的研 究只能适用于信 息资源 的定 向分配 ，而对 于业务开展过程 中突发与随机事件 中数据 的直接 传递 并不能做 到准 确的资源分配 ，从而 减慢了整个光 电网络 系统中信息 传输 的基本速 率。 ３ 关于光 电转换 网络 资源优 化分配方法的几点思考
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。
光纤通信中应用的新技术
一﹑光纤通信中应用的新技术1.1光弧子通信1844年，苏格兰海军工程师约翰·斯科特·亚瑟对船在河道中运动而形成水的波峰进行观察，发现当船突然停止时，原来在船前被推起的水波依然维护原来的形状、幅度和速度向前运动，经过相当长的时间才消失。
这就是著名的孤立波现象。
孤立波是一种特殊形态的波，它仅有一个波峰，波长为无限，在很长的传输距离内可保持波形不变。
人们从孤立波现象得到启发，引出了孤子的概念，而以光纤为传输媒介，将信息调制到孤子上进行通信的系统则称作光孤子传输系统。
光脉冲在光纤中传播，当光强密度足够大时会引起光脉冲变窄，脉冲宽度不到1个Ps，这是非线性光学中的一种现象，称为光孤子现象。
若使用光孤子进行通信可使光纤的带宽增加10～100倍，使通信距离与速度大幅度地提高。
于常规的线性光纤通信系统而言，限制其传输容量和距离的主要因素是光纤的损耗和色散。
随着光纤制作工艺的提高，光纤的损耗已接近理论极限，因此光纤色散便成为实现超大容量光纤通信亟待解决的问题。
光纤的色散，使得光脉冲中不同波长的光传播速度不一致，结果导致光脉冲展宽，限制了传输容量和传输距离。
由光纤的非线性所产生的光孤子可抵消光纤色散的作用。
因此，利用光孤子进行通信可以很好地解决这个问题。
光纤的群速度色散和光纤的非线性，二者共同作用使得孤子在光纤中能够稳定存在。
当工作波长大于1．3¨m时，光纤呈现负的群速度色散，即脉冲中的高频分量传播速度快，低频分量传播速度慢。
在强输入光场的作用下，光纤中会产生较强的非线性克尔效应，即光纤的折射率与光场强度成正比，进而使得脉冲相位正比于光场强度，即自相位调制，这造成脉冲前沿频率低，后沿频率高，因此脉冲后沿比脉冲前沿运动得快，引起脉冲压缩效应。
当这种压缩效应与色散单独作用引起的脉冲展宽效应平衡时即产生了束缚光脉冲——光孤子，它可以传播得很远而不改变形状与速度。
光孤子通信的关键技术是产生皮秒数量级的光孤子和工作在微波频率的检测器。
WDM系统原理试题及讲解
第八章 WDM光传送网络 一、填空题 1.WDM光传送网利用（波长）组网，在光域完成信号的选路、交换。
2.全光网中任意两节点之间的通信是靠（光通道）完成的。
3.WDM光传送网中波长路由算法有两种，即（波长通道）和虚波长通道。
4.WDM光网络中的虚波长通道，每一节点采用的波长集下一节点可以实现（动态空间）复用。
5.WDM光网络中光放大段层为了实现长距离超高速传输，主要解决放大和光纤的（色散）问题。
6.波分光交换能充分利用光路的（带宽）特性，可以获得电子线路所不能实现的波分型交换网络。
7.波长光分组交换机分为三个功能块，即波长选路由功能块、（光缓存功能块）和光交换功能块。
8.全光网的管理信息主要有故障信息、（缺陷信息）和性能质量信息三种。
9.光网对不同的速率、协议、调制频率和制式的信号同时兼容，并允许几代设备（PDH/SDH/ATM/）甚至与IP技术共存。
10.WDM利用（光波长分插复用器WADM）可实现不同节点灵活地上、下波长。
11.WDM利用（光波长交叉连接WXC）实现波长路由选择，动态重构、网间互连和自愈功能。
12.光网对不同的（速率、协议、调制频率和制式）的信号同时兼容，并允许几代设备PDH/SDH/ATM/甚至与IP技术共存。
13、光交换是在（光域中）完成光交换功能，而无需将光信号转换成电信号。
14、全光型光分组交换机的光信号的（定时提取）可由（光锁相环OPLL）来完成。
二、单项选择题 1.WDM光网络中的虚波长通道属（ A）路由算法。
A.分布式B.集中式C.时间式D.空间式 2.在WDM光网络中最基本的空分光交换是（ D ）光交换模块。
A.1×1B.1 X 2C.2 X lD.2 X 2 3.在WDM光网络中自由空间光交换是指在空间无干涉地控制光的（ B ）的光交换。
A.波长B.路径C.时隙D.速度 4.WDM光网络的波分复用系统中，可采用（ A ）的方法来实现光交换功能。
光网络的主要技术、发展及其应用
光网络技术课程综述——你所了解光网络的主要技术、发展及其应用（10级电子与通信工程丁彦学号：**********）光纤通信是以光波为载波，以光纤为传输介质的一种通信方式。
随着通信网传输容量的不断增加，光纤通信也发展到了一定的高度。
但是目前的光纤通信技术存在不少弊端，急需对其进行改进。
为了解决这些弊端，人们提出了光网络。
光网络以其良好的透明性、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。
这，AON）。
里的光网络，是指全光网络（All Optical Network1 全光网络的概念全光网络是指光信息流从源节点到目的节点之间进行传输与交换中均采用光的形式，即端到端的完全的光路，中间没有电信号的介入，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（OXC）。
它是建立在光时分复用（OTDM）或者密集波分复用（DWDM）基础上的高速宽带信息网。
2 全光网络的特点全光网络的发明与运用，可以不用在源节点与目的节点之间的各节点进行光电交换、电光交换，弥补了传统光纤通信中存在的带宽限制、严重串话、时钟偏移、高功耗等一些不足，拥有更强的可管理性、透明性、灵活性。
全光网络与传统通信系统相比，具有以下一些特点：1)节约成本。
由于全光网络中不需要进行光电转换，这就避免使用传统通信系统中需要的光电转换器材，节省这些昂贵的器材费用，也克服了传输途中由于电子器件处理信号速率难以提高的困难，大大提高了传输速率。
此外，在全光网络中，大多会采用无源光学器件，这也带来了成本和功耗的降低。
2)组网灵活。
全光网络可以根据通信容量的需求，在任何节点都能抽出或加入某个波长，动态地改变网络结构，组网极具灵活性。
当出现突发业务时，全光网络可以提供临时连接，达到充分利用网络资源的目的。
3)透明性好。
全光网络采用波分复用技术，以波长选择路由，对传输码率、数据格式以及调制方式等具有透明性。
可方便地提供多种协议的业务。
传输网,交换网,接入网的区别
宽带传输网主要是以SDH为基础的大容量光纤网络，宽带交换网是采用A TM技术的综合业务数字网，宽带接入网主要有光纤接入，铜线接入，混合光纤/铜线接入，无线接入等。
光纤通信系统由电发射端机，光发射端机，光纤，中继放大器，光接收端机和电接收端机组成。
波分复用可使用多路不同波长的光信号在同一光纤上传输，这样既增加了光纤的传输容量，又打破了光纤点到点连接的限制，从而可以用光纤构成网络连接。
波分复用和光孤子技术：光纤的传送容量为100Gbps以上。
光孤子采用很窄的光脉冲，传播以后能达到很小的失真，从而到达很高的传输容量。
宽带网络中的交换技术要求提供高速大容量交换，能支持各种业务，目前最有前途的交换网络是ATM网。
ATM采用面向连接的信号交换形式，达到大容量，多速率交换；通过虚连接和流量控制机制实现统计复用，以较高的网络资源利用率实现各种业务的交换。
ATM且有电路交换和分组交换的优点。
宽带网络对接入技术的要求包括两个方面：网络的宽带化和业务的综合化。
在传输网中，目前采用的是同步数字体系SDH。
SDH主要有以下特点：2 具有全世界统一的网络结点接口，简化了消息互通。
3 具有一套标准化的信息结构等级，这些信息结构叫做同步传输模式。
4 在帧结构中具有丰富的用于维护管理的比特，因而具有强大的网络管理功能。
5 所有网络单元都有标准的光接口，包括同步光缆线路系统，同步复用器，分插复用器和同步数字交叉连接设备等等，因此可以在光路上实现互通。
6 具有一套特殊的复用结构，允许现有的准同步数字体系PDH，同步数字体系SDH和宽带综合业务数字网B-ISDN的消息都能进入其帧结构，因而具有广泛的适应性。
7 大量采用软件进行网络配置和控制，使得新功能和新特性的增加比较方便，适合未来的发展。
SDH信号最基本也是最重要的模块信号是STM-1，其速率为155。
520Mbps。
更高等级的STM-N是将STM-1同步复用而成。
STM-1每秒钟的传输速率为9*270*8*8000=155。
光纤到户的特点和三种组网方式
光纤到户的特点和三种组网方式摘要：光纤到户(FTTH)是解决宽带入户问题的理想技术，随着信息接入技术的不断推进、国家政策的扶持力度进一步加大、各大运营商竞争日益加剧以及电信设备制造成本的下降，FTTH出现了迅速发展的势头。
本文描述了FTTH 的特点、基本模型和三种组网结构的比较，并阐明了GPON 是我国今后宽带普及工程的主要手段。
关键词：光纤到户；特点；组网方式Abstract: the optical fiber to the home (FTTH) is to solve the problem of broadband door ideal technology, along with the information access technology, the development of the national policy of the support strength further increase, each big operators growing competition and a decline in the cost of telecommunications equipment manufacturing, FTTH appeared rapid development momentum. This paper describes the characteristics of FTTH, basic models and three network structure comparison, and expound the GPON is our country broadband penetration in the future the principal means of engineering.Keywords: fiber to the home; Characteristics; Networkmode中图分类号：TN929.11 文献标识码：A 文章编号FTTH是多年来人们不断追求的梦想和探索的技术方向，但由于成本、技术、需求等方面的障碍，至今在我国还没有得到大规模推广与发展。
光交叉连接(OXC)简介
光交叉连接（OXC）简介近年来，随着技术的发展和WDM的规模应用，光网络节点设备的容量越来越大，对网络的生存性提出了更高的要求，OXC集传输与交换于一体，具有传输容量大、组网灵活、网络具有可扩展性和可重构性、易于升级、可透明传输各种格式的不同速率等级的信号，能够同时适应用户信号种类和服务种类不断增长的需求等诸多优点，是构成光传送网络（OTN）的重要节点设备。
一、光交叉连接（OXC）类型通常OXC有3种交叉连接类型：光纤交叉连接、波长交叉连接和波长变换交叉连接。
1．光纤交叉连接（FXC）一种基于光纤级的交叉连接（FXC），可以理解为具有交叉能力的光配线架（ODF），或称为智能光配线架，是OXC的初级阶段，优点是FXC的复杂程度低，容量大，因而有一定市场需求；缺点是缺乏灵活性，设备本身独立组网能力差。
2．波长选择交叉连接（WSXC）波长选择交叉连接（WSXC）能够转换从输入光纤到输出光纤的一个子集的波长信道，因此，从功能上讲，需要将一个来向的波长复用/解复用为它的组成波长。
这种交叉连接比FXC有更大的灵活性，允许提供波长业务，而波长业务则可支持音频分配、远程教育或一系列其他业务。
WSXC在业务恢复方面的灵活性也较好，使用网状、环状或混合型保护方案可以对波长信道逐个地进行保护。
3．波长变换交叉连接（WIXC）波长转换交叉连接（WIXC）是一种具有附加功能的WSXC，它能够使信道的波长改变。
这一特性减少了由于波长争用而将一个波长从输入光纤转到输出光纤的不可能性。
WIXC在业务恢复和提供方面有最大的灵活性。
它和波长交叉连接的区别是可以进行波长转换。
实现OXC的关键技术是光信号的交换技术。
和电交换技术类似，光交换技术按交换方式可分为电路交换和包交换。
电路交换又含有空分（SD）、时分（TD）、波分/频分（WD/FD）等方式；包交换则有ATM光交换等方式。
二、OXC结构及其工作原理OXC主要由输入部分(放大器EDFA，解复用DMUX)，光交叉连接部分(关交叉连接矩阵)，输出部分(波长变换器OYU，均功器，复用器)，控制和管理部分及其分插复用这五大部分组成；如图1所示。
ASON、OTN等传输网技术介绍、组网方式
ASON缩写: ASON (Automatically SwitchedOptical Network)中文:自动交换光网络以光传送网(OTN)为基础的自动交换传送网(ASTN)。
ASON的概念是国际电联在2000年3月提出的,基本设想是在光传送网中引入控制平面,以实现网络资源的按需分配从而实现光网络的智能化。
使未来的光传送网能发展为向任何地点和任何用户提供连接的网,成为一个由成千上万个交换接点和千万个终端构成的网络,并且是一个智能化的全自动交换的光网络。
ASON(自动交换光网络)技术及其发展1、ASON光网络的组成ASON是指一种具有灵活性、高可扩展性的能直接在光层上按需提供服务的光网络。
传输设备是ASON的基本传输载体,通常提供线性或环型组网结构。
光交叉连接设备OXC为ASON的核心硬件设备,为其提供交换平台。
光交叉连接设备的引入,使组网拓扑从环型、线性结构演进成高效的网状拓扑,从而可为寻找最优化的光路由或在网络发生故障时快速寻找保护路由提供可能,同时也便于在全网共享备用资源。
ASON自身的伸缩性与网络软件的结合可提供全网的伸缩性,各种直接向用户提供的特色服务都要通过交换平台实施。
按照ITU-TG.8080建议,ASON分为传送平面、控制平面和管理平面。
此前,光传送网只有传送平面和管理平面,没有分布式智能化的控制平面,因此,ASON概念的提出,使传输、交换和数据网络结合在一起,实现了真正意义的路由设置、端到端业务调度和网络自动恢复,它是光传送网的一次具有里程碑的重大突破。
传送平面包括提供子网络连接(SNC)的网元(NE),它具有各种粒度的交换和疏导结构,如光纤交叉连接,波带和波长交叉连接;具有各种速率和多业务的物理接口,如SDH(STM-N),以太网接口,ATM接口以及其他特殊接口等;具有与控制平面交互的连接控制接口(CCI)。
2、ASON网络关键技术ASON由智能化的光网络节点所构建的光传送网以及对光传送网进行控制管理的光信令控制网络构成.从发展趋势来看,网络资源管理的智能化将集中在业务层上,而光学资源的管理将通过一个由业务层和光传输层所共享的集成控制平面提供.ASON的实现依赖于GMPLS等控制协议所构建的控制平面的完善和智能化光层网络节点如OXC、OADM和波长路由器的真正实现。
光交换
光交换概述一、全光通信网的特点全光网基本结构主要分为电网络层和光网络层。
光网络层采用了波分复用技术。
全光网已被认为是通信网向宽带、大容量发展的首选方案。
在全光网络中光信息流在网络中传输及交换时始终以光的形式存在,它是一个真正的链路层数据网。
传统通信网和现行的光通信系统相比,它具备更强的可管理胜、灵活性、透明性，具有以下明显的优点。
由于全光网对信号的交换都在光域内进行,所以全光网络可提供更大的带宽,可最大限度地利用光纤的传输容量。
采用的光路交换是以波长选择路由,因而数据格式、传输码率和调制方式透明传输的信号形式没有限制,可使用不同协议和速率进行传输。
首先,全光网络因为拥有良好的兼容性,所以既可以实现和现有通信网络的兼容,也能够支持未来的宽带业务数字网,并支持网络升级。
其次,全光网络还具有可重构性,它能够按照不同的通信容量,动态改变网络结构,可以进行建立、恢复、拆除光波长的连接,从而使网络结构实现动态改变,充分利用网络资源,为各种突发业务提供临时连接。
再次,全光网络的扩展性能良好,能够扩展用户种类和数量,新用户节点的加人不会对原有的网络结构产生影响。
最后,由于光网络层采用了较多无源光器件,省去了大量的转换设备,所以可以大幅提升网络整体的交换速度和可靠性。
光交换技术光电交换: 原理是利用光电晶体材料( 如锂铌和钡钛) 的波导组成输入输出端之间的波导通路。
两条通路之间构成Mach 2 Zehnder 干涉结构, 其相位差由施加在通路上的电压控制。
当通路上的驱动电压改变两通路上的相位差时, 利用干涉效应将信号送到目的输出端。
这种结构可以实现1 × 2 和 2 ×2 的交换配置, 特点是交换速度较快( 达到ns 级) ,但它的介入损耗、极化损耗和串音较严重, 对电漂移较敏感, 通常需要较高的工作电压。
光机械交换: 通过移动光纤终端或棱镜将光线引导或反射到输出光纤, 原理十分简单, 成本也较低, 但只能实现ms 级的交换速度。
小区光纤到户的4种接入方案
小区光纤到户的4种接入方案我国光纤到户（FTTH）的特点目前，我国FTTH主要目标市场无疑是大中小城市住宅小区的住户，城市住宅小区一般为花园式住宅小区，其突出特点是：1、住户密度高，单一花园住宅小区一般有500—3000住户,有些甚至是上万个住户；2、住宅小区（包括商业大厦）一般配备通信机房，用于安装整个小区通信接入设备和线路交接，这种配置是电信运营商相互竞争和多种电信业务综合接入的需要，机房到用户距离普遍小于Ikm;3、主要电信运营商和有线电视运营商普遍都已铺设小芯数（一般为4到12芯）光缆到住宅小区或商业大厦的机房；我国现行的4种FTTH接入技术方案,包括3种无源光网络（PON）接入技术方案和1种有源光网络（P2P）接入技术方案。
第一种：理想无源光网络PON第一种：理想无源光网络（PassiveOpticalNetwork------------------------------------------------------------- PON ）网络结构与分布，如图工所示：其主要特点是：光线路终端（OLT）置于电信运营商中心机房，无源光分配器放置（SPlitter）尽量靠近用户端的光网络单元（ONU）。
OLT与ONU之间的距离等于电信运营商中心机房到用户的距离，与目前固定电话的接入距离相仿,一般为几公里，SPlitter距ONU一般为几十米到几百米。
PON的这种结构和布局突出体现了PON的优势：1.从中心机房至用户的整个网络为无源网络；2、大量节约中心机房至用户的光缆资源；3、因为是一点对多点，精简中心机房设备数量与规模，减少中心机房配线数量。
第二种：无源光网络（PON）:理想布局第二种：无源光网络（PON）在住宅小区的理想布局，如图2所示：OLT置于电信运营商中心机房，根据SPlitter尽量靠近用户原则，SPlitter放置于楼层配线箱。
很显然，这一理想布局能突显PON的固有优势，但将不可避免带来以下问题：1、从中心机房至小区需要高芯数光缆，如3000户小区，按1:16分支比计算，需要近200芯的光缆，而目前一般只有4-12芯，增加铺设光缆非常困难；2、用户无法自由选择运营商，只能选择单一电信运营商提供的服务，不可避免出现单一运营商垄断业务情形，不利于多运营商的竞争，用户利益无法得到有效保障；3、无源光分配器置于楼层配线箱将使配线节点非常分散，导致放号、维护和管理非常困难，甚至几乎不可能；4、无法提高网络设备及其接入端口的利用率，因为在单一PON的覆盖范围内，用户接入率很难做到100%。
光网络
二、光纤
2.1 光纤的基本原理
光纤是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反 射原理而达成的光传导工具。 携带信息的光波： 数字信号为"1"时，光源器件发送一个"传号" 数字信号为"1"时，光源器件发送一个"传号"光脉冲； 当数字信号为"0"时，光源器件发送一个"空号" 当数字信号为"0"时，光源器件发送一个"空号"（不发 光）。
1.快速增长，对网络带宽的需求 近几年，随着IP业务的快速增长，对网络带宽的需求 不仅变得越来越高，而且由于IP业务量本身的不确定性和 不仅变得越来越高，而且由于IP业务量本身的不确定性和 不可预见性，对网络带宽的动态分配要求也越来越迫切。 传统的方法主要靠人工配置网络连接，耗时费力易出错， 不仅难以适应现代网络和新业务提供拓展的需要，也难以 适应市场竞争的需要。这时候一种能满足人们对网络需求 的网络——光网络，发展起来了。在光网络发展到现在过 的网络——光网络，发展起来了。在光网络发展到现在过 程中，出现了一种新型网络概念——自动交换传送网 程中，出现了一种新型网络概念——自动交换传送网 （ITU－TSG13命名为ASTN，主要从高层描述）或自动交 ITU－TSG13命名为ASTN，主要从高层描述）或自动交 换光网络（ITU－TSG15命名为ASON，主要从相对细节的 换光网络（ITU－TSG15命名为ASON，主要从相对细节的 结构描述）。这是一种利用独立的ASTN/ASON控制面， 结构描述）。这是一种利用独立的ASTN/ASON控制面， 通过各种传送网（包括SDH或OTN）来实施自动连接管理 通过各种传送网（包括SDH或OTN）来实施自动连接管理 的网络，这种具有独立控制面的光网络称为智能光传送网。
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什么是光突发交换技术
目前光网络中的交换技术主要有三种：光路交换OCS(Optical Circuit Switching),光分组交换OPS(Optical Packet Switching),光突发交换OBS(Optical Burst Switching).
三种光路交换技术
目前光网络中的交换技术主要有三种：光路交换OCS(Optical Circuit Switching),光分组交换OPS(Optical Packet Switching),光突发交换OBS(Optical Burst Switching).
其中研究得最多最成熟的是光路交换OCS,网络需要为每一个连接请求建立从源端到目
的地端的光路(每一个链路上均需要分配一个专业波长)。
交换过程共分三个阶段：①链路建立阶段是双向的带宽申请过程，需要经过请求与应答确认两个处理过程。
②链路保持阶段，链路始终被通信双方占用，不允许其他通信方共享该链路。
③链路拆除阶段，任意一方首先发出断开信号，另一方收到断开信号后进行确认，资源就被真正释放。
从长远来看，全光的分组交换OPS是光交换的发展方向。
OPS是一种不面向连接的交换方式，采用单向预约机制，在进行数据传输前不需要建立路由。
分配资源。
分组净荷紧跟分组头在相同光路中传输，网络节点需要缓存净荷，等待带分组目的地的分组头的处理，以确定路由。
相比OCS,OPS有着很高的资源利用率，和很强的适应突发数据的能力。
但是也存在着两个近期内难以克服的障碍：一是光缓存器技术还不成熟；二是在OPS交换节点处，多个输入分组的精确同步难以实现。
因此光分组交换难于在短时间内实现。
1997年，由ChunmingQiao和J.S Tunnor分别提出的一种新的光交换技术——光突发交换OBS,作为由电路交换到分组交换技术的过渡技术。
OBS结合了电路交换和分组交换两者的优点且克服了两者的部分缺点，已引起了越来越多人的注.
什么叫突发？
光突发交换中的“突发”可以看成是由一些较小的具有相同出口边缘节点地址和相同QoS 要求的数据分组组成的超长数据分组，这些数据分组可以来自于传统IP网中的IP包。
突发是光突发交换网中的基本交换单元，它由控制分组(BCP, Burst Control Packet,作用相当于分组交换中的分组头)与突发数据BP(净载荷)两部分组成。
突发数据和控制分组在物理信道上是分离的，每个控制分组对应于一个突发数据，这也是光突发交换的核心设计思想。
例如，在WDM系统中，控制分组占用一个或几个波长，突发数据则占用所有其它波长。
将控制分组和突发数据分离的意义在于控制分组可以先于突发数据传输，以弥补控制分组在交换节点的处理过程中O/E/O变换及电处理造成的时延。
随后发出的突发数据在交换节点进行全光交换透明传输，从而降低对光缓存器的需求，甚至降为零，避开了目前光缓存器技术不成熟的缺点。
并且，由于控制分组大小远小于突发包大小，需要O/E/O变换和电处理的数据大为减小，缩短了处理时延，大大提高了交换速度。
这一过程就好像一个出境旅行团，在团队出发前，一个工作人员携带团员们的有关资料，提前一天到达边境办理出入境手续及预定车票等，旅行团随后才出发，节约了游客们的时间也简化了程序。