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单位：__________ 姓名：_________ 分数：__________铁通山东分公司第六届员工技能大赛理论试题（传输专业）一、填空题（共20空，每空1分，共20分）1、S DH网络单元主要有同步光缆线路系统、终端复用器、（分/插复用器）、同步数字交叉连接设备组成。
2、S DH传送网可以从垂直方向分解成三个独立的层网络，即电路层、通道层和（传输媒质）层。
3、目前最流行的IP传送技术有三种，即IP Over ATM、（IP Over SDH）和（IP Over WDM ）。
4、S DH体制有一套标准的速率等级。
其中STM-16，相应的速率为（2.5）Gbit/s, STM- （64），相应的速率为10Gbit/s。
5、1310nm光传输窗口称之为（0）色散窗口；1550nm窗口称之为（最小）损耗窗口。
6、S DH在2纤双向环自愈保护中，每个传输方向用（一）条光纤，且在每条光纤上将（一半）容量分配给业务通路。
7、当网络发生自愈倒换时，业务切换到备用信道传输，切换的方式有（恢复）方式和（不恢复）方式两种。
8、在各类SDH保护网络中，155M速率光板不能用于（复用）段保护。
9、一个STM-1信号最多可以复用进（1 ）个140Mbit/s的信号，此时STM-1 信号的容量为（64 ）个2Mbit/s 。
11、传输系统的数字信号连续（10秒）期间内每秒的误码率均劣于1E-3, 从这个监测期间内的（第一秒钟起）就认为系统进入了不可用时间。
12、如果某个2M业务的时隙配置错误，会在终端产生（TU-AIS ）告警。
二、单项选择题（共20题，每题1分，共20分）A、基于SDH的弹性分组环B、基于SDH的多业务传送平台C、通用成帧协议D、多协议标记交换。
2、长途光纤在有备纤的情况下倒纤抢通，各相关维护单位传输机房在收到倒纤通知后要在（C）分钟内倒通。
3、STM —1每秒传送（C）帧。
4、如果一个STM —1全部复用的是34Mbit/s信号，则最多可以容纳（48 ）个2Mbit/s信号。
PTN的主流技术方案本世纪初开始的光通信市场探底反弹过程使人们更加清楚地认识到了业务驱动是技术发展的原动力，而目前通信业务发展已经很明确地呈现出承载IP化的趋势。
首先在固网中，一方面ADSL技术的成功应用已经把2M带宽送到了最终用户家中，宽带用户数的持续增长导致了巨大的带宽需求，省际干线以上的传输网中数据流量已占到总流量的90%以上；另一方面，传统网络向NGN的演进也使得长途话音流量中VoIP流量超过了总通话时长的60%。
其次，在移动网中，核心网流量采用IP承载已经成为现实而不再只是远景；3GRAN 设备接口也将从初期的E1/IMAE1转为以以太网接口为主，甚至G网RANIP化也被提到了议事日程之中。
最后，由政府和企业主导，运营商积极推动的行业信息化进程也带动了一系列新型宽带增值业务的蓬勃开展，安全、可管理并易操作的VPN业务需求迅速增长，而IP技术内在的优势能够使得这些应用的实现方式更丰富、更便捷、更灵活。
HeavyReading最近一份针对下一代组网技术的主要驱动因素对全球60个主流运营商进行的调查结果显示，三重播放、电信级以太网/可管理的VPN、VoIP、高速因特网接入和3G等应用位于前列，这表明了业务承载的IP化趋势已经在业内形成共识，未来的光传输网络将主要负责IP/以太网流量的传送，为分组的流量特征而优化，向着智能的、融合的、宽带的、综合的方向发展。
PTN及核心技术特征PTN是指这样一种光传送网络架构和具体技术：在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本(TCO)，同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等等。
PTN的出现是光传送网技术发展在通信业务提供商现实网络和业务环境下的必然结果。
最初设想的理想光传送网IPoverWDM方案是IP分组通过简单的封装适配直接架构在智能的光层之上，适配层功能尽量简化从而限制在接口信号格式的范围内，然后由统一的控制平面在所有层面上(分组、电路、波长、波带、光纤等) 实现最高效率的光纤带宽资源调度。
在骨干光网中 ROADM技术应用探讨摘要：本文简述了ROADM关键技术技术节点功能和应用优势，并对在骨干光网中ROADM技术应用进行了探讨，以供同仁参考。
关键词: CD-ROADM技术；WSON功能；测试指标、骨干ROADM光网；应用探讨一、前言近年来云计算、大数据业务等业务的高速发展，常规波分传输（包含100G骨干）已经难以满足日益剧增的传输高速率、低时延的要求，再加上原有波分传输在资源利用率低、故障处理时限长、资源消耗严重等情况，传输链路对容量的持续需求，新一代的全光网络传输研发和实施模型迫在眉睫。
为了进一步促进业务网的快速发展，适应国家经济提速、企业战略转型的需要，国内各大运营商（尤其是中国电信）有必要进一步整合优化完善现有的网络，加强基础传输网络的规划与建设。
为保证长途传输网“统一性、完整性、科学性”，为尽快满足数据业务高速增长的需求，各运营商研究机构和华为等著名厂家强强联合，对ROADM技术进行深度研发，出具多套应用模型等。
基于此，本文简述了ROADM关键技术和应用优势，并对在骨干光网中ROADM技术应用进行了深入探讨。
二、ROADM的关键技术及参考指标1、可调谐的WSS骨干网中WSS的选用，多建议用CD-ROADM 结构采用多个线路方向共享本地上下路模块来实现方向无关，采用波长可调谐的 WSS 提供本地上下路端口。
性能满足以下指标：对WSS的测试主要在工作波长范围、通道间隔、通道带宽、插损及通道间插损不平坦度、通路隔离度、VOA衰减范围和步长等方面进行测试。
2、对光路的需求光放段设置时光纤衰减按测试值计取，同时考虑一定的光缆富余度。
光缆富余度的取定如下（L为光缆长度）：当L<=75km时，余量取3dB；当75km余量取（L*0.04）dB；当 L>125km，余量取 5dB。
各光放段光纤衰减值及衰耗富余。
3、误码性能指标在测试时，按照WDM 传输系统配置图图示的光复用段，抽测一个光复用段一个波道的短期误码性能，测试时间为 24 小时，误码指标 ES、SES 应均为0 或无丢包，其余光复用段/通道测试 15 分钟应无误码。
1、复用技术复用技术的主要目的是扩容，传统的扩容方法采用ETDM（电时分复用）方式，但由于现代通信网对传输容量要求的急剧提高，利用TDM方式已日益接近硅和砷化镓技术的极限，并且传输设备的价格也很高，光纤色散和极化模色散的影响也日益加重。
因此人们正越来越多地把兴趣从电时分复用转移到光复用。
光复用有3种技术，即光时分复用（OTDM）、光波分复用（OWDM）以及正处于研究阶段的光码分复用（OCDMA）。
1.WDM技术及OTDM技术迄今为止，WDM技术是研究最多、发展最快、应用最为广泛的技术，经过数年的发展和应用，已趋于成熟，而且越来越成为现代通信系统中不可替代的传输技术。
目前，WDM系统的传输容量正以极快的速度向前发展，直接基于WDM传输的业务也越来越多。
WDM技术正对光通信的发展起着重要的作用，其作为现代超大容量传输规模的复用技术的优越性将体现得越来越为明显。
随着WDM系统单信道速率越来越高、复用的路数越来越多、信道之间的间隔也越来越窄，WDM 系统表现出来的色散（包括偏振模色散）、互相位调制（XPM）和4波混频（FWM）等非线性效应严重地影响了系统的性能，同时对所用光纤的性能、光放大器的带宽范围及增益平坦度、偏振模控制器的性能、分会波器的隔离度等等件的性能都提出了很高的要求。
OTDM指利用高速光开关把多路光信号复用到1路上传输，利用OTDM技术可以。
获得较高的速率带宽比，可克服EDFA增益不平坦、4波混频（FWM）非线性效应等诸多因素限制，而且可解决复用端口的竞争，增加全光网络的灵活性。
虽然，OTDM有以上的优点，但由于其关键技术（高重复率超短光脉冲源、时分复用技术、超短光脉冲传输技术、时钟提取技术和时分解复用技术）比较复杂，更为重要的是实现这些技术的器件特别昂贵，而且制作和实现均很困难，所以这项技术迟迟没有得到很大的发展和应用。
但随着系统扩容的需要、技术的不断创新、器件制造水平的不断提高以及克服单单依*WDM技术不足以解决的困难，最终OTDM 也将得到很大的发展和应用。
波分的环网保护技术摘要 ip业务的快速发展，使得波分成为骨干网中最主要的传输技术。
为保证网络更高的生存性，波分的环网保护自愈显得更为重要。
本文就简单的讨论了几种波分的自愈环网保护技术。
关键词网络运行；波分；环网保护中图分类号tp39 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）44-0206-02随着数据通信的发展，internet用户的大量发展，ip逐渐成为业务主导。
因此，过去那种将ip数据报文通过转换承载到sdh设备上的方式，已经不能满足ip数据流爆炸式的增长。
而波分复用（wdm）技术由于能提供巨大的带宽，将成为骨干网中最主要的传输技术，ip over wdm也将是未来发展的趋势。
目前提出的ip over wdm模型包括重叠模型和对等模型。
在重叠模型中，客户层网络和光传送网络都有独立的路由协议、地址结构和网络拓扑。
在对等模型中，两个网络支持统一的路由协议、地址结构和网络拓扑。
但是，大部分客户还是希望保持wdm和ip的独立性，并且重叠模型网络实现简单，业务提供者可在边缘进行管理工作，通过wdm提供基于电路的连接，以满足不同客户的要求。
而基于此，对客户就要提供更高的网络稳定性。
因此，就涉及到一个wdm环网保护自愈的关键性问题。
所谓自愈环，就是无需人为的进行相关数据配置，环网就可以在极短的时间内自动发现故障，并可以迅速自动进行相关的业务倒换，快速恢复网络传输能力，使用户完全感觉不到网络已发生拓扑改变，从而给用户提供更安全的传送业务。
构造wdm自愈网络有两个主要方案：1）在物理层网状网拓扑结构中应用光交叉连接设（oxc）构造自愈网；2）在物理层环网拓扑结构中应用光分插复用设备（oadm）构造自愈网。
环网结构的wdm自愈网络与网状网结构的wdm自愈网络相比，具有以下优势：1）由于oadm节点要求非常简单的倒换功能，比oxc更加经济；2）由于oadm具备相对比较少的倒换步骤，oadm简单的功能结构使得网络的透明性增加，因此网络的光损耗降低，相邻节点间的跨距增加；3）由于环网结构简单，环网采用共享备用资源的保护方式将简洁快速地进行保护。
OTN技术与组网应用0 引言近年来，通信网络所承载的业务发生了巨大的变化。
宽带数据业务正在蓬勃发展。
用户数量飞速增长，以IP交换为基础的分组业务大量涌现。
对运营商的传送网络提出了新的要求目前广泛应用的传送中。
MSTP/SDH技术偏重于业务的电层处理，具有良好的调度、管理和保护能力，OAM功能完善。
但是，它以VC4为主要交叉颗粒，采用单通道线路，其交叉颗粒和容量增长对于大颗粒、高速率、以分组业务为主的承载逐渐力不从心。
WDM技术以业务的光层处理为主，多波长通道的传输特性决定了它具有提供大容量传输的天然优势。
但是，目前的WDM网络主要采用点对点的应用方式，缺乏灵活的业务调度手段。
作为下一代传送网发展方向之一的OTN(optical transport network)技术，将SDH的可运营和可管理能力应用到WDM 系统中。
同时具备了SDH和WDM的优势，更大程度地满足多业务、大容量、高可靠、高质量的传送需求，可为数据业务提供电信级的网络保护，更好地满足目前电信运营商的需求。
1 OTN技术的体系结构及发展历程OTN概念和整体技术架构是在1998年由ITU.T正式提出的，在2000年之前，OTN的标准化基本采用了与SDH相同的思路。
以G.872光网络分层结构为基础，分别从网络节点接口（G.709)、物理层接口（G.959.1)、网络抖动性能（G.8251)等方面定义了OTN。
此后，OTN 作为继PDH、SDH之后的新一代数字光传送技术体制。
经过近lO年的发展其标准体系日趋完善，目前已形成一系列框架性标准。
OTN技术包括了光层和电层的完整体系结构，各层网络都有相应的管理监控机制。
光层和电层都具有网络生存性机制。
OTN技术可以提供强大的OAM功能，并可实现多达6级的串联连接监测(TCM)功能，提供完善的性能和故障监测功能。
OTN的主要优势包括：多种客户信号封装和透明传输，支持SDH、ATM、以太网。
其它业务也正在制订中：大颗粒的带宽复用、交叉和配置，可以基于电层ODU（2．5Gb/s)、ODU2（10Gb/s1）和ODU3(40Gb/s)，远大于SDH 的VC12和VC4，强大的开销和维护管理能力，增强了组网和保护能力。
面向ＩＰ的分组传送网发展思路回顾世纪之交前后20年整个世界的发展变化，可谓是波澜壮阔。
信息通信技术的个人化、移动化、数字化、分组化、多媒体化趋势十分明显，“创新”、“融合”和“转型”成为全球电信业发展的主旋律。
融合提供了更大的发展空间，创新带动了业务量的增长。
固定和移动业务的融合是运营商进行全业务运营、实施差异化竞争的重要手段，进而推动传统运营商向综合信息服务提供商转型。
传统通信网络为每种业务建设专用的业务平台，业务资源难以融合、共享，运营商必须同时维护多个业务平台，造成建网成本和维护资源的双重浪费。
随着IP类应用的不断推广，特别是客户终端的IP化以及多种基于以太网的业务的出现，目前传送网中承载的流量绝大多数是分组业务，这为运营商提供了技术转型和发展的战略机遇。
业务发展驱动网络转型与融合的态势如图1所示，光网络如何发展以及适应网络IP演进成为业界讨论焦点。
支撑高可信网络体系的是基于光纤的传送网络。
随着数据业务的迅猛发展，宽带多业务传送、端到端的带宽提供等新模式不断出现，传统的同步数字体系(SDH)技术、IP技术和以太网技术都不能适应下一代网络对传送和承载的全方位需求，迫切需要建立一种更高效率、更加灵活的面向分组的传送网络形态，充当未来大容量信息传送与交换的基础平台，实现IP与光传送网的完美结合。
面向IP的高性能的分组传送技术就提供了满足上述要求的、极具应用前景的解决方案[1-2]。
1业务IP化对传送网的挑战电信运营商为了适应电信业务的迅速发展，纷纷提出了战略转型，从“网络、通信运营商”转变到“综合信息服务提供商”，为客户提供多样化的信息服务。
这些转型计划都有一个非常重要的目标，就是要完成网络融合和业务融合，在融合的网络上实现对全业务的支持。
电信技术的飞速发展，在融合的统一业务平台上为提供多样化的信息提供了可能，这个统一的协议就是IP，业务IP化也推动着网络的IP化发展。
传统的IP、以太网overSDH+WDM的网络架构无法构筑一个面向数据业务的、可靠的、具有端到端动态业务调度功能的传送网络，无法满足IP承载网的传送需求和提供电信级以太网业务的要求，发展下一代分组传送技术成为光网络发展的必然。
IP over OTN光网络路由与生存性探讨OTN（Optical Transport Network）光网络已经成为现代通信网络的骨干。
然而，由于物理链路的限制，OTN 网络在路由和生存性方面面临许多挑战。
IP（Internet Protocol） over OTN光网络路由和生存性的探讨是对这些挑战的分析，以及如何解决它们的讨论。
IP over OTN 光网络路由是指通过 IP 协议来传输在 OTN 网络中的数据包。
这种传输方式使得在不同 OTN 网络中传输数据变得更加便捷。
然而，尽管 IP 协议已经成为互联网标准，但在 OTN 网络中实现 IP 路由仍然是一个挑战。
由于 OTN 网络与传统互联网网络不同，因此需要开发新的路由协议。
目前，一个流行的协议是 MPLS-TP（Multiprotocol Label Switching-Transport Profile）。
这个协议将 MPLS 技术应用于 OTN 网络，以实现更高效的路由和更好的网络性能。
除了路由问题外，OTN 网络面临的另一个挑战是生存性。
OTN 网络中的物理链路存在断开的风险，而这种链路断开会导致网络故障。
为了提高 OTN 网络的生存性，需要采用多种技术，如光复用、多路径保护等。
其中，多路径保护可以在链路断开时自动切换到备用通道，以保证数据的传输。
这种技术的实现需要复杂的算法和硬件支持，并且需要更高的成本支出。
在总体上看，IP over OTN 光网络路由和生存性的探讨需要跨学科的合作和积极的研究。
随着 OTN 网络的不断发展，这种探讨变得越来越紧迫。
IP over OTN 光网络路由和生存性的研究可以促进技术的进步，提高网络性能，从而为用户提供更好的体验。
IP over WDM技术概述网络信息量爆炸式增长和IP技术的深入人心促进了宽带IP主干网的出现和发展，而宽带IP网络必须建立在现有的网络技术基础上，建立在当前最先进的网络传输技术基础上。
现在典型的相关技术有IP over ATM．IP overSDH、IP over WDM等。
IP over WDM由于具有其它相关技术所不具有的～系列优点而成为未来网络发展的方向。
一、什么是IP over WDMIP over WDM也称光因持网。
简言之，就是直接在光上运行的因特网。
其基本原理和工作方式是：在发送端，将不同波长的光信号组合（复用）送入一极光纤中传输，在接收端，又将组合光信号分开（解复用）并送入不同终端。
IP over WDM是一个真正的链路层数据网。
在其中，高性能路由器取代传统的基于电路交换概念的ATM和SDH电交换与复用设备，成为关键的统计复用设备。
高性能路由器通过光ADM或WDM耦合器直接连至WDM光纤。
由它控制波长接入，交换，选路和保护。
IP over WDM由于使用了指定的波长，在结构上将更加灵活，并具有向光交换和全光选路结构转移的可能。
二、IP over WDM帧结构IP over WDM的帧结构有两种形式；SDH帧格式牙和千兆以太网帧格式。
下面分别加以介绍。
1.SDH帧格式目前，主要网络再生设备大多采用SDH帧格式。
在使用SDH再生设备和转发器的网络内，来自路由器的IP分组必须装放在SDH帧内。
此种格式下报头载有信令和足够的网络管理信息，便于网络管理。
但相较而言，在路由器接口上针对SDH帧的拆装分割（SAR）处理耗时。
影响网络吞吐量和性能，且采用SDH帧格式的转发器和再生器造价昂贵。
许多公司现正在制定一种新的帧结构标准，称作“Fast－IP””或”SlimSDH”它提供SDH帧的许多功能，但在报头位置和如何使帧大小与分组大小匹配方面使用了更新的技术。
2千兆以太网帧格式目前，在局域网中主要采用千兆以太网帧结构。
浅谈光波分复用技术在电力系统通信中的应用电力通信网在电力系统中起着非常重要的作用，它主要为电网自动化控制、商业化运营以及现代化管理服务。
它是现代电力系统重要的组成部分，优质可靠的通信平台是电网安全稳定运行的基础。
进一步优化和完善电力通信网，不断探索通信技术演进和行业发展规律，实现数据传输的数字化、网络化、共享化是智能电网的发展趋势。
标签：电力通信网光波分复用技术近年来，随着电力行业的生产与基建，电力系统的通信也有了相当规模的发展。
它独成体系，组成了专为电力业务服务的，具有自身特点的通信网络。
1 WDM的基本概念及系统基本构成光波分复用（WDM：Wavelength Division Multipxing）技术，是在一根光纤中同时传输多波长光信号的一项技术。
其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合复用，并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输；在接收端又将组合波长的光信号分解，并作进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。
WDM将光纤的可用波段分成若干小信道，每个信道对应一波长，使单波长传输变成多波长同时传输，从而大大增加光纤的传输容量。
目前，电力系统主干网、接入网在传输速率为2.5Gbps的一根光纤中同时使用4个波长后，这根光纤总的容量就达到了10Gbps，每个波长之间的间隔为0.8nm（一般是0.8nm的整数倍）系统所使用的波段是C波段1350—1565nm，未来可用8、16或更多个波长。
WDM系统的基本构成主要有两种形式：一是双纤单向传输；二是单纤双向传输。
前者在开发和应用方面比较广泛，但使用的光纤和线路放大器的数量要多；后者在设计和应用时必须考虑几个关键的系统因素，如抑制干扰、双向隔离和双向放大器等。
目前电力系统主要使用前者。
一般WDM系统主要由五部分组成：光发射机、光中继放大、光接收机、光监控信道和网络管理系统，其中光发射机是核心部分。
2 WDM的主要特点2.1 增大传输带宽，提高传输容量。
波分的环网保护技术作者：韩莹春来源：《科技传播》2011年第11期摘要 IP业务的快速发展，使得波分成为骨干网中最主要的传输技术。
为保证网络更高的生存性，波分的环网保护自愈显得更为重要。
本文就简单的讨论了几种波分的自愈环网保护技术。
关键词网络运行；波分；环网保护中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）44-0206-02随着数据通信的发展，Internet用户的大量发展，IP逐渐成为业务主导。
因此，过去那种将IP数据报文通过转换承载到SDH设备上的方式，已经不能满足IP数据流爆炸式的增长。
而波分复用（WDM）技术由于能提供巨大的带宽，将成为骨干网中最主要的传输技术，IP over WDM也将是未来发展的趋势。
目前提出的IP over WDM模型包括重叠模型和对等模型。
在重叠模型中，客户层网络和光传送网络都有独立的路由协议、地址结构和网络拓扑。
在对等模型中，两个网络支持统一的路由协议、地址结构和网络拓扑。
但是，大部分客户还是希望保持WDM和IP的独立性，并且重叠模型网络实现简单，业务提供者可在边缘进行管理工作，通过WDM提供基于电路的连接，以满足不同客户的要求。
而基于此，对客户就要提供更高的网络稳定性。
因此，就涉及到一个WDM环网保护自愈的关键性问题。
所谓自愈环，就是无需人为的进行相关数据配置，环网就可以在极短的时间内自动发现故障，并可以迅速自动进行相关的业务倒换，快速恢复网络传输能力，使用户完全感觉不到网络已发生拓扑改变，从而给用户提供更安全的传送业务。
构造WDM自愈网络有两个主要方案：1）在物理层网状网拓扑结构中应用光交叉连接设（OXC）构造自愈网；2）在物理层环网拓扑结构中应用光分插复用设备（OADM）构造自愈网。
环网结构的WDM自愈网络与网状网结构的WDM自愈网络相比，具有以下优势：1）由于OADM节点要求非常简单的倒换功能，比OXC更加经济；2）由于OADM具备相对比较少的倒换步骤，OADM简单的功能结构使得网络的透明性增加，因此网络的光损耗降低，相邻节点间的跨距增加；3）由于环网结构简单，环网采用共享备用资源的保护方式将简洁快速地进行保护。
大颗粒新业务驱动下的传送网IP化之路传送网技术的发展和演进，应以业务转型为导向，铺就业务转型的通途。
随着信息化的发展，IP宽带业务，尤其是大颗粒业务的蓬勃发展，促使传统的传送网开始踏上向IP弹性传送网转型的道路。
宽带业务的爆炸式发展，为现有传送网同时带来了机遇和挑战。
业务模式的变化、新技术的大量涌现，促使传送网面临发展中重要的一个转折。
在机遇和挑战面前，传送网的演进和发展需要始终坚持面向业务的根本原则，运营商也应选择合适的技术建设合适的传送网，全面迎接下一轮全新的发展高潮。
从未来来看，网络的IP化、扁平化不可逆转，整个网络最终会成为IP Over Optical的架构。
运营商现有复杂的光网络结构能很方便的实现TDM业务的传输和调度，但如何解决分组业务传输，实现大颗粒IP业务的调度，提高网络的智能性和可生存性，是现有网络面临的问题。
一、以IP技术为主构建新时期传送网传统电信业100多年来一直采用以“电路交换”的技术路线，话音业务仍占主导。
由于技术发展的历史原因，传统电信网络种类繁多，不同的网络承载不同的业务，话音、数据、图像、传真等业务均有各自的承载通信平台。
随着数据业务占电信业务比重的不断增加，电信网络基础结构正在发生本质的变迁，以话音为主优化设计的网络必须经过修正和优化以适应宽带数据网络要求。
世界各大电信运营商已在考虑如何按照数据业务的特点优化网络，以包交换技术构建未来网络，以数据承载话音方式取代话音承载数据方式已成为业界共识。
流量的飞速增长以及业务的ALL IP趋势，驱动着光传送网的发展步入了转折期。
根据预测，在未来5年之内，带宽将以每年50％以上的速度增长；2010年，骨干网截面带宽流量将达到50T以上，其中97%以上为数据带宽。
飞速增长的流量需求直观地反应在了光传送网层面：其一，骨干网WDM 系统的扩容一直处于供不应求状态。
目前，WDM骨干网络基本上采用2.5Gbit/s、10Gbit/s接口，而40Gbit/s接口在今后两年会商用。
试论 PTN技术及其组网应用【摘要】随着网络技术的不断发展，PTN技术以其高品质的网络保护、良好的扩展性、以及高效的运行维护机制，已经成为了城域网的主流传输技术之一，受到了各大电信运营商的青睐并得到广泛的应用。
本文主要对PTN技术及其组网应用进行深入研究，以供大家参考。
【关键词】PTN；技术；组网；应用；引言随着网络技术的不断发展，以SDH／MSTP技术为基础的城域传送网业务由TDM为主已经转变为以IP数据业务为主。
为了适应这种变化，移动网络架构已经从2G/3G转向4G/5G发展，因此移动网络全部IP化、宽带化的过程中，对传输网的要求会越来越高。
虽然SDH／MSTP也具备多业务承载能力，但基于TDM的内核使其在承载IP分组业务时效率较低、配置复杂，并且灵活性和扩展性也较差。
而PTN是IP网络和MPLS网络与SDH结合的产物，同时拥有IP网络的灵活性、MPLS网络的标签管理特征、SDH网络的安全可靠性。
传输网为了实现对上层业务的高效承载，使移动业务平滑发展得到保障，从SDH／MSTP演进到PTN已是大势所趋。
一、PTN技术概述PTN技术即分组传送网 (Packet Transport Network)技术，是一种面向分组业务的传送网络和技术，它定位于城域网汇聚接入层，以分组交换为核心并提供多业务支持，既具备数据通信网组网灵活和统计复用传送的特性，又继承了传统光传送网面向连接、快速保护、OAM能力强等优点[1]。
PTN以光传送网络为基础架构，具备端到端业务管理、差异化QoS机制、层次化OAM及电信级保护等，它以承载电信级以太网业务为主，能够兼容TDM、ATM等业务[2]。
PTN的出现在一定程度上颠覆传统光传输产品的许多特性，其保留MSTP的易管理、维护和多种业务保护能力，同时对传统的交叉核心部分进行全面的改造，实现自电路交换机制向分组交换机制的演进。
因此，PTN技术及其组网应用解决方案是城域网传输向全业务IP化承载演进非常重要的手段之一。
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/A TM/）甚至与IP技术共存。
10.WDM利用（光波长分插复用器W ADM）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/A TM/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 23.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。
A.波长互换B.路径互换C.时隙互换D.速度互换5.WDM光传送网络中，光监控信道的传输速率采用（ B ）Mbit／s，光监控信道由帧定位信号和净负荷组成。
IP over WDM的多层生存性
乔磊;蔡祥宝;李典典;陈艳玲
【期刊名称】《信息技术》
【年(卷),期】2008(32)3
【摘要】在论述IP层和光层的保护和恢复机制的基础上,提出了多层联合恢复机制的思想,针对多层联合恢复机制中各层之间如何协调进行了分析,为了获得优化的多层网络故障恢复能力,提出了利用GMPLS的基于层间协调机制的集成多层网络生存方案.
【总页数】3页(P68-69,74)
【作者】乔磊;蔡祥宝;李典典;陈艳玲
【作者单位】南京邮电大学光信息技术系,南京,210003;南京邮电大学光信息技术系,南京,210003;南京邮电大学光信息技术系,南京,210003;南京邮电大学光信息技术系,南京,210003
【正文语种】中文
【中图分类】TN915
【相关文献】
1.IP／MPLS-over—WDM的网络生存性 [J], 虞红芳;李乐民
2.WDM光传送网生存性以及多层网络恢复策略 [J], 刘雪原;张杰;顾畹仪
3.WDM光网及多层网络生存性的研究 [J], 江雪敏;李彤岩
4.采用多层恢复机制的IP over WDM网络生存性研究 [J], 沈建华;糜正琨
5.基于单节点故障的IP Over WDM网络生存性映射算法 [J], 赵广超;孙晓东;陈登伟;耿琳莹
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前言从上世纪90年代以来，Internet网络规模、用户数量以及业务量呈指数增长。
对电信市场的研究表明，到2005年，数据业务量（特别是IP业务量）和话音业务量之比将成99：1。
同时，美国Norwest V enture Partners公司的风险投资家V ab Goel在光通信国际会议“OFC（Optical Fiber Communication Conference and Exhibit）”的主题演讲中，针对光通信的发展前景做了以下阐述：“影视信息的发行、在线存贮以及文件共享等，今后前途远大的网络应用都将以IP技术为基础。
由于所有信息的传输都将基于IP技术，因此光通信当然也必须与IP网络相结合，而不是像过去那样采取封闭式网络的形式。
IP技术将推动光通信向前发展” 。
因此，IP over WDM技术被人们一致看好，IP over WDM生存性策略尤其值得我们讨论。
第1章 IP OVER WDM 概述1.1 绪论IP直接over WDM的网络构架有利于充分利用光纤带宽、减小处理延时和节约网络建设成本，加上在IP层支持QoS(服务质量)的DiffServ技术已日渐成熟，IP over WDM很有希望成为今后若干年Internet骨干网的主要形式。
多协议波长交换(MPλS)是最近才提出的新概念，它可能是IP over WDM网络的未来发展方向，将在后面介绍。
但是，波分复用的做法使WDM网络在网络部件失效时可能遭受比传统网络更大的损失，比如一根光纤断裂会使经过它的所有光路同时失效，因此抗毁机制对于IP over WDM网络显得更加重要。
传统的IP动态路由机制虽然有失效恢复能力，但是存在以下缺点：(l)传统的IP路由机制依靠路由器之间定时交换网络状态信息，并且可以采用重选路由的方式绕过出问题的链路或节点，恢复受影响的业务，但是由于IP 层的重选路由必须等路由表收敛以后才能进行，因此对于规模较大的网络失效恢复的延时相当大(一般会达到秒的数量级)。
(2)传统IP网络采用的动态路由协议，在网络部件出现故障需要重选路由时并未考虑保证备用路由上已存在业务流的QoS，因此路由改变之后的业务流可能损害已存在业务流的QoS，导致网络已不再是真正意义上的自愈网络了。
因此有必要结合IP网络和WDM网络各自的特点来研究IP over WDM网络的生存性。
1.2 目前多层网络结构和协议栈1.2.1 单层的和多层的恢复机制宽带的传输网可以被看作是多层的栈，每一层是单一的技术网络，可以为上层提供传输功能。
因此，传输网络实质是多层网络。
恢复机制可以通过单层的网络或几层网络来实现。
多层的恢复机制很复杂，但为了提供足够的高的生存性，还是很有必要的。
在低层完成恢复通常可以有效地解决诸如：光纤断裂等故障，但低层不能很好解决发生在高层的故障。
例如：SDH层无法恢复由于ATM设备引起的ATM 连接：这种故障需要在高层提供特别的恢复机制。
最低层的恢复是最合适和有效的恢复物理故障的机制，诸如光纤断裂。
在另外一方面，最高层的恢复可以针对不同用户，提供不同可靠性的恢复。
1.2.2 目前IP over WDM 的协议栈结构目前要实现IP over WDM，网络中所采用的协议栈，如图1.1，IP分组使用PPP／HDLC帧封装后，直接在光路上传送。
汇集到边缘IP路由器的分组流通过OADM(光分插复用器)到波长上，然后由OXC(光交叉连接器)的访问端口注入WDM网络。
由于IP路由器和OADM直接相连，可以在两个访问端口之间建立端到端的光路传送IP分组流，如果由于物理网络的限制(如光收／发器数目限制、链路容量限制)无法在源—目的路由器之间建立直接的光路，分组就需要经过若干条首尾相连的光路到达目的路由器，光路与光路之间需要在电层相连(通过光／电／光转换实现)。
1.31.3.1 网络故障通常一个装备有Tbit传输系统的光缆的断裂会使2.5亿的电话呼叫中断；尤其是在长途传输网中这种现象经常发生，因此我们有必要关注网络故障。
网络故障可能是链路故障，例如：光缆断裂，或者节点故障，例如：特定的设备电源故障。
故障可以是单一的，当网络进行恢复时，没有其他故障发生，也可以是同时发生的多个故障。
1.3.2 生存性策略(1) 定义不同的生存性策略可以由网络技术单独定义。
通常是从终端用户的角度以恢复速度来衡量恢复机制的好坏。
恢复过程包括以下几个步骤：——告警监测/显示——告警的相关性/恢复过程的触发——恢复机制的执行——路由的确认——网络元件的重新装配生存性策略是为一系列的可预见的故障情形设计的，并期望能对任何一种故障提供适当恢复。
(2) 分类网络采用的生存性机制一般可以分为两大类：(1) 保护机制采用预先规划(pre- planed)的方法分配网络资源，防止未来预期可能出现的网络失效。
优点是由于保护通路的路由和需要的资源已预留，失效恢复时间很短；缺点是灵活性不足，无法恢复预期范围以外的失效，如采用的保护机制是针对防止单链路失效而网络出现多处失效的情况。
(2) 恢复机制在网络出现失效以后，动态寻找可用资源并采用重选路由的方法绕过失效部件。
恢复机制能比保护机制更有效地利用网络资源但失效恢复时间较长，恢复机制的灵活性强于保护机制，可用于网络出现预期范围以外失效时的业务恢复。
合适的生存性策略定义为由网络服务中断引起的收入损失和执行该策略所需费用的折衷。
第2章WDM环形保护2.1 光波分复用（WDM）技术概述光波分复用（WDM：Wavelength Division Multiplexing）技术是在一根光纤中能同时传输多个波长的光信号的一种技术。
其基本原理是在发端将不同波长的光信号复用起来，在接收端又将光信号解复用，并送入不同的终端。
WDM技术对网络的扩容升级、发展宽带新业务、充分挖掘和利用光纤带宽能力、实现超高速通信等具有十分重要的作用。
由采用了WDM技术后，可以使原来只能采用一个波长的光作为载波的单一光信道变成数个不同波长的光信道同时在光纤中传输，因而使光纤通信的容量成倍提高。
此外利用WDM技术还可以实现单纤全双工传输，以及在光纤用户网中增加组网的灵活性。
WDM技术已取得很大进展，目前已经应用于光纤长途干线通信容量升级扩容，以及其他多种形式的光纤网络，是光纤通信发展到一个更高的水平。
目前10GB/s（4×2.5 GB/s）的WDM传输设备已经商用化，100GB/s 的WDM海底光缆传输系统已在商用海缆线路上进行了试验，160GB/s（16×10GB/s）系统和340 GB/s（17×20 GB/s）系统也已相继试验成功。
光波分复用（WDM）技术是一种既能将不同波长的光信号组合（合波）起来传播，又能将光纤中组合传输的光信号分开（分波）送入几个不同的通讯终端或指定光纤的一种光通信技术。
具有这种合波分波功能的器件称为光分复用器，根据不同的光学原理可以构成不同的结构，但都具有合波分波功能，合波与分波功能如2.1所示。
由图2.1可以看出，几个信道的不同波长的光信号分别由光纤引入合波器，合波器能把几个具有不同波长的光信号同时送入传输光纤，而分波器则具有相反的功能，它把同一根光纤中传输的几个信道的光信号分开使之各自独立传送。
2.2 光传输网的分层结构在ITU-T 标准G .otn 和G .872发布之前，许多学者根据不同的侧重点对光传输网对分层结构进行了研究。
以发布的G .872建议，已明确在光传输网络加入光层，按建议，光层由光信道层，光复用段层和光传输层组成，如图2 .2 所示.2.2.1 光信道层光信道层（optical channel layer ）负责为来自电复用段层的客户信息选择路由并分配波长，为灵活的网络选路安排光信道连接，处理光信道开销，提供光信道的检测或管理功能。
并在故障发生时，通过重新选路或直接把工作业务切换到预定的保护路由来实现保护切换和网络恢复。
(a) WDM 网络 (b)光层分解图2. 2 光通信网络的分层结构2.2.2 光复用段层光复用段层（optical multiplexing section layer ）保证相邻两个波长复用传输设备间多波长复用光信号的完整传输，为多波长信号提供网络管理。
其主要包括：为灵活的多波长网络选路重新安排光复用段功能；为保证多波长光复用段适配信息的完整性处理光复用段开销；为网络的运行和维护提供光复用段的检测和管理功能。
2.2.3 光传输段层光传输段层（optical transmission section layer ）为光信号在不同类型的光传输媒质（ G .652,G .653,G .655）上提供传输功能，同时实现对光放大器或中继器的检测和控制功能等。
2.3 光节点设备2.3.1 光交叉连接设备（OXC）OXC的功能与DXC的功能也基本相同，其两个主要功能是：光通道的交叉连接功能和本地上下路功能。
本地上下路功能可以使某些光通道在本地下路，进入本地网络；同时允许本地的光通道上路，复用到输出链路中传输。
2.3.2 分插复用设备（OADM）光分插复用设备（OADM）可以看成OXC结构的功能简化，它是WDM环行网络的基本组成单元。
一般的，OADM节点用解复用器解出需要下路的光波长，同时把要插入的波长经过复用器复用到光纤上传输。
用不同的方法实现上下路波长的分出与插入就可以构成不同的OADM结构。
使用不同功能的OADM可以构成不同的物理网络。
2.4 WDM环形保护环形网络是一种常见的通信网络拓扑形式。
和网孔结构相比，环形网络在保持较高生存性的同时更容易实现和管理，因此广泛应用于同步数字体系（SDH）传送网中。
OADM的出现促进了WDM环形网的研究和发展。
WDM环形网保留了环形结构的自愈特性，同时在不改变系统结构的情况下，进行容量的平滑升级。
2.4.1 环形网的分类OADM是WDM环形网络的基本组成单元。
WDM环形网络的实现方法多种多样。
1）按节点间波长通道来去业务的传输方向，可以分为单向环和双向环两种。
单向环——来业务的波长传输方向与去业务的波长传输方向相同（如都是顺时针传输或都是逆时针传输）。
双向环——两个传输方向相反。
2）按连接环路中相邻节点的光纤数目，环形网络可分成单纤环、四纤环和多纤环。
其中在单纤环中不容易实现保护功能，故很少使用。
我们主要介绍两纤环、四纤环和多纤环。
1 单向两纤环结构这种结构是当前研究最多，也是比较成熟的一种环形网物理结构。
工作光纤和保护光纤在不同的环路上。
工作光纤复用波长来携带工作业务，备用光纤复用保护波长。
在这种环状结构中，节点之间的通信业务由预定波长携带，对应的来业务方向与去业务方向是同时传输的。
节点之间通过波长连接实现通信。
