實現IP over WDM光網絡的解決方案

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　　1 引言

　　隨著互聯網技術的迅速發展，因特網協議(IP)已經成為數據通信的主流協議，這樣必然需要架構適合IP業務的承載網絡來解決傳統數據網絡所面臨的問題。

　　由于波分復用(WDM)傳輸技術日趨成熟，并且與其它傳輸技術相比具有很大的優勢。因此，IPoverWDM光網絡成為一種必然的選擇。然而，現階段IPoverWDM光網絡的建設技術上還不成熟，因此GMPLS、T-MPLS和ASON技術的結合成為IPoverWDM光網絡的研究熱點。

　　2 IPoverWDM光網絡的協議規范

　　IPoverWDM光網絡就是直接在光上運行的因特網，其網絡結構有3種基本模型：

　?、僦丿B模型，對已有光網絡設備的改動較少，近期能夠實現。

　?、趯Φ饶Ｐ?，僅能工作在IP層與光傳送層具有同一操作管理實體的情況下。

　?、蹟U展模型，是前面兩種模型優點的融合。

　　IPoverWDM的分層模型主要有光網絡層、數據網絡層及適配和管理功能組成，如圖1所示。光網絡層負責提供通道;數據網絡層提供數據的處理和傳送;層間適配和管理用于適配數據網絡和光網絡，包括保護和恢復、配置管理、性能管理、連接管理和會話管理等。在連接過程中，數據網絡單元和光網絡單元通過相應的協議進行協商，以提供連接所需要的帶寬。連接管理過程如圖2。

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　　常用的保護和恢復功能是：光網絡層具有保護功能;光網絡層沒有保護功能，而IP業務層有保護功能;光網絡層和IP業務層都具有保護和恢復功能。

　　IPoverWDM的協議模型包括IP層協議、IP適配層協議、光通路層協議、WDM光復用段協議和WDM光傳輸段協議?？蛻魧訁f議包括IPv4和IPv6等;IP適配層協議用于進行IP多協議封裝、差錯檢測、分組定界以及服務質量控制等;光復用段功能包括線路故障分段、帶寬復用、保護切換及其它傳送網維護;光傳輸段功能包括高速傳輸和光放大器故障分段等。IPoverWDM的幀結構有兩種形式：以太網幀格式和SDH幀格式。

　?、?以太網幀格式

　　目前局域網中主要采用以太網幀結構，此種格式下報頭包含的網絡狀態信息不多，但由于沒有使用造價昂貴的再生設備，因而成本相對較低。由于使用的是"異步"協議，故對抖動和定時不如SDH幀敏感。由于與主機的幀結構相同，因而在路由器接口上需對幀拆裝分割、使數據幀和傳輸幀同步的比特塞入操作。

　?、?SDH幀格式

　　目前網絡再生設備大多采用SDH幀格式。此種格式下報頭載有信令和足夠的網絡管理信息，便于網絡管理。但在路由器接口上針對SDH幀的拆裝分割處理耗時，且采用SDH幀格式的轉發器和再生器造價昂貴?，F正在制定一種新的幀結構標準，稱作"SlimSDH"。它提供SDH幀的許多功能是在報頭位置、幀大小和分組大小匹配方面使用了更新的技術。