實(shí)現(xiàn)IP over WDM光網(wǎng)絡(luò)的解決方案

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　　1 引言

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，因特網(wǎng)協(xié)議(IP)已經(jīng)成為數(shù)據(jù)通信的主流協(xié)議，這樣必然需要架構(gòu)適合IP業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)來解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)所面臨的問題。

　　由于波分復(fù)用(WDM)傳輸技術(shù)日趨成熟，并且與其它傳輸技術(shù)相比具有很大的優(yōu)勢。因此，IPoverWDM光網(wǎng)絡(luò)成為一種必然的選擇。然而，現(xiàn)階段IPoverWDM光網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)技術(shù)上還不成熟，因此GMPLS、T-MPLS和ASON技術(shù)的結(jié)合成為IPoverWDM光網(wǎng)絡(luò)的研究熱點(diǎn)。

　　2 IPoverWDM光網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議規(guī)范

　　IPoverWDM光網(wǎng)絡(luò)就是直接在光上運(yùn)行的因特網(wǎng)，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有3種基本模型：

　　①重疊模型，對已有光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的改動較少，近期能夠?qū)崿F(xiàn)。

　?、趯Φ饶Ｐ停瑑H能工作在IP層與光傳送層具有同一操作管理實(shí)體的情況下。

　?、蹟U(kuò)展模型，是前面兩種模型優(yōu)點(diǎn)的融合。

　　IPoverWDM的分層模型主要有光網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層及適配和管理功能組成，如圖1所示。光網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)提供通道;數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)的處理和傳送;層間適配和管理用于適配數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)，包括保護(hù)和恢復(fù)、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(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)單元和光網(wǎng)絡(luò)單元通過相應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行協(xié)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(hù)和恢復(fù)功能是：光網(wǎng)絡(luò)層具有保護(hù)功能;光網(wǎng)絡(luò)層沒有保護(hù)功能，而IP業(yè)務(wù)層有保護(hù)功能;光網(wǎng)絡(luò)層和IP業(yè)務(wù)層都具有保護(hù)和恢復(fù)功能。

　　IPoverWDM的協(xié)議模型包括IP層協(xié)議、IP適配層協(xié)議、光通路層協(xié)議、WDM光復(fù)用段協(xié)議和WDM光傳輸段協(xié)議?？蛻魧訁f(xié)議包括IPv4和IPv6等;IP適配層協(xié)議用于進(jìn)行IP多協(xié)議封裝、差錯(cuò)檢測、分組定界以及服務(wù)質(zhì)量控制等;光復(fù)用段功能包括線路故障分段、帶寬復(fù)用、保護(hù)切換及其它傳送網(wǎng)維護(hù);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(jié)構(gòu)有兩種形式：以太網(wǎng)幀格式和SDH幀格式。

　?、?以太網(wǎng)幀格式

　　目前局域網(wǎng)中主要采用以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)，此種格式下報(bào)頭包含的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息不多，但由于沒有使用造價(jià)昂貴的再生設(shè)備，因而成本相對較低。由于使用的是"異步"協(xié)議，故對抖動和定時(shí)不如SDH幀敏感。由于與主機(jī)的幀結(jié)構(gòu)相同，因而在路由器接口上需對幀拆裝分割、使數(shù)據(jù)幀和傳輸幀同步的比特塞入操作。

　?、?SDH幀格式

　　目前網(wǎng)絡(luò)再生設(shè)備大多采用SDH幀格式。此種格式下報(bào)頭載有信令和足夠的網(wǎng)絡(luò)管理信息，便于網(wǎng)絡(luò)管理。但在路由器接口上針對SDH幀的拆裝分割處理耗時(shí)，且采用SDH幀格式的轉(zhuǎn)發(fā)器和再生器造價(jià)昂貴。現(xiàn)正在制定一種新的幀結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，稱作"SlimSDH"。它提供SDH幀的許多功能是在報(bào)頭位置、幀大小和分組大小匹配方面使用了更新的技術(shù)。