全光网基础知识

三、全光网的性能
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。
光交换节点由光输入接口、光输出接口、 光交换单元、控制及管理单元组成
1 光 输 入 接 口 光 交 换 单 元 光 输 出 接 口 1
...
N
...

控制及管理单元
光交换节点可以是
光交叉连接(Optical Cross-Connect, OXC)
光路由器 (Optical Router，OR) 光交换机(Optical Switching，OS)
光 解 复 用 器 光信道监控 光 复 用 器
注
(2)光交换节点基本功能是： 1)路由选择。 2)按其所选择的路由，建立各输入端和输 出端之间的全光连接，将输入端的光信号 在所建立的全光通道上无阻塞地达到所指 定的任意输出端。
3)可实现光信号交换功能。
4)可以进行光信号的放大、处理。 5)光信道的性能监测、故障检测、保护及 恢复。 6)控制、管理。
按照网络的功能与作用的不同进行分类 ：
1.全光核心网
全光核心网络用作长途骨干网，是当前研 究的主流，重点解决多媒体全业务信息的 超大容量、超高速的全光传输和交换，基 于光放大技术、光调制技术、光多路复用 技术、光交换技术，以及新型光纤及色散 补偿等技术，构成多种类型的全光网络。
2.全光接入网 全光接入网是最终实现光纤到家(FTTH)的 网络形式，利用全光多址接入和抗多址干 扰技术，实现全业务服务。
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。
一、全光网络系统
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)
(1)光接入节点功能： 1)光信道进入网络和从网络下路。
2)非本地信息直接旁路，不在本地节点上 进行处理，贯通而过。
3)光信道的性能监测、故障检测、保护和 恢复。
4)对网络的管理和控制。
5)具有好的透明性，适应不同种类的、不 同格式的、不同传输速率的本地信息，畅 通地进出网络。
光分插复用器可以作为全光网络的接入节 点，由光复用器、光解复用器、光信道监 控等部分组成。
四、全光网类型
按照网络的多址方式的不同进行分类 ： 1.光波分多址全光网 光波分多址(WDMA)全光网利用不同的光 载频，实现光信道的多路复用和多址组 网，利用密集波分复用技术和光放大技 术实现网络链路的全光传输。
优点：
容量大，可成倍地扩展；传输速率高， 可运作在10Gbit／s和更高的速率信道 上；兼容性好，适用于ATM、SONET、IP 、FR以及其他信息制式；具有对传输和 交换的速率、波长和协议的透明性；网 络的抗毁恢复性能好；网络易于升级， 可扩展性好。
实现All—Optical PON，以及IP over Optical。
3.全光互联网
全光互联网基于各类全光网之间的光互联 以及IP技术，构成全透明的"All— Optical Internet"，实现任何人、在任 何地方、在任何时候都可以与任何人进行 任何方式的实时的、无阻塞的通信，并可 以享用全光互联网平台上的信息资源。
全光网类型
按照网络的工作方式的不同进行分类 ：
1.广播和选择网络
广播和选择网络具有广播和组播功能，所 需播送的信息可以到达网上的全部用户或 指定的一组用户，用户可以对播送来的信 息有选择地接收和使用。星型和线型网多 采用这种工作方式。
2.路由寻径网
在路由寻径网中，单跳网的信息传递按照 所给定的地址直接从信源送到信宿，多跳 网的信息传递要经多个节点，每个节点按 照所给定的地址选择路由，逐段传送和交 换，最终将信息从信源送到信宿。网状网 型多采用这种方式。
五、全光网的构成
全光网由光节点、光链路、光网络管理单 元等构成
光链路 光节点 光节点 光节点 光链路 光节点 光节点 光链路 光节点 光链路
光节点
光节点 光网络管理
1.光节点 光节点是重要的网元，主要有两种类型: 光接入节点:具有光信道的选择特性 光交换节点:适用于作为网状型网的光节点
及两个环形网之间的连接节点
二、全光网概念
• 全光光纤网(简称全光网)意指在光域上实现传输和交换的 网络
自动交换光网
光突发交换网
光传送网 智能光网络 光标记交换网
光分组交换网
全光核心网的发展过程
• 全光网相对于传统的光纤网的突出特点 是没有“电子瓶颈” • 对信号的传输和交换都是在光域上进行 ，实现从源节点到目的地节点的端到端 的全光的传输和交换 • 具有好的透明性、存活性、可重构性、 可扩展性和对现有系统的兼容性。
2.光时分多址全光网 光时分多址是将光信道在时间上化分成 若干时隙，将时隙作为地址，不同用户 分配给不同的时隙，进行复用和组网。
特点：可以将低速信道转换为高速信道 ，多址性能好，
3.光码分多址全光网
光码分多址全光网是通过给不同的用户分 配不同的地址码来实现多路信道复用和 组网的。 基于扩频通信、码分多址接入和全光网络 技术，具有抗干扰能力强、保密性好、 实现多址连接灵活方便、动态分配带宽 、网络易于扩展，并直接进行光编码和 光解码。