實現IP over WDM光網絡的解決方案
⑴ 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。
⑵ 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。現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。
分組光交換技術是一種IPoverWDM光網絡技術,由于其目前還不成熟,因此現有的分組交換單元是由電信號來控制,即電控光交換。其中,光的電路交換技術(OCS)已發展得較成熟,進入實用化階段。但是,OCS光網絡沒有擺脫電路交換的局限性,且無法承載IP數據業務,所以光交換技術的最終發展趨勢是光控光交換。分組光交換系統的關鍵技術包括:光分組交換技術(OPS)、光突發交換技術(OBS)和光多協議標記交換技術(OMPLS)。
⑴ OPS
交換原理如圖3所示,交換系統在輸入接口完成光分組讀取和同步功能,并將小部分光功率送入控制單元,來完成如光分組頭的識別和凈荷定位等功能;光交換矩陣為經過同步的光分組選擇路由,最后輸出接口完成光分組頭的重寫和光分組再生。OPS有著很強的適應突發數據和承載IP數據業務的能力,但其存在交換節點處難以實現精確同步和光緩存器技術還不成熟的問題。因此,OPS在短時間內難以實現。
⑵ OBS
作為電路交換到分組交換的過渡,OBS克服了OPS的缺點,并且比OCS提高了資源利用率和資源分配的靈活性。光突發分組為可變長度,其突發數據包含2種分組:承載路由信息的控制分組和承載業務的數據分組。OBS網絡的邊緣處抵達的IP包將被封裝成突發,首先在控制波長上發送控制分組,而在另一個不同波長上發送數據分組,如圖4所示。控制分組中的控制信息要通過路由器的電子處理,數據分組則直接在端到端的透明傳輸信道中傳輸。這樣就實現數據信道的帶寬資源的動態分配。
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