城域光網絡

第1章  光網絡基礎知識　1                  
 1.1  概述　1                  
 1.2  波分復用系統(tǒng)　3                  
 1.2.1  波分復用技術原理　3                  
 1.2.2  波分復用系統(tǒng)組成和分類　6                  
 1.2.3  波分復用系統(tǒng)工作波長的選擇　7                  
 1.2.4  波長轉換單元（OTU）　9                  
 1.2.5  波分復用器　11                  
 1.2.6  光放大器　13                  
 1.3  WDM光網絡　16                  
 1.3.1  光網絡的形成　16                  
 1.3.2  光傳送網　19                  
 1.3.3  光網絡節(jié)點的基本功能　22                  
 1.3.4  光網絡節(jié)點的結構分類　27                  
 1.4  光網絡的組成結構　32                  
 1.4.1  廣播與選擇網　32                  
 1.4.2  波長選路網　34                  
 1.4.3  路由與波長分配（RWA）技術　36                  
 1.5  光網絡的拓撲結構　40                  
 1.5.1  物理拓撲　40                  
 1.5.2  邏輯拓撲　42                  
 1.6  環(huán)形光網絡的結構　43                  
 1.6.1  物理結構　43                  
 1.6.2  邏輯結構　44                  
 1.7  光網絡的生存性　45                  
 1.7.1  網絡生存性的概念與意義　46                  
 1.7.2  用戶對業(yè)務恢復時間的要求　47                  
 1.7.3  網絡生存性策略——保護和恢復　48                  
 1.7.4  保護恢復技術的分類　50                  
 1.7.5  點到點的光層保護倒換　57                  
 1.7.6  環(huán)形光網絡的生存性　59                  
 1.7.7  網狀光網絡的生存性　66                  
 1.7.8  光網絡生存性策略的對比分析　69                  
 第2章  城域光網絡概論　72                  
 2.1  城域網的由來　72                  
 2.2  城域網面臨的挑戰(zhàn)　75                  
 2.3  城域網的業(yè)務　77                  
 2.4  城域光網絡　78                  
 2.4.1  城域光網絡的定義　79                  
 2.4.2  城域光網絡的技術特點　81                  
 2.4.3  光網絡的演進與發(fā)展　87                  
 2.5  城域網的技術選擇　92                  
 2.5.1  基于SDH的多業(yè)務平臺　93                  
 2.5.2  基于以太網的城域網方案　94                  
 2.5.3  城域波分復用光網絡　95                  
 2.5.4  基于ATM的多業(yè)務平臺　96                  
 2.5.5  各種方案的對比分析　97                  
 2.6  城域網設備及市場應用　99                  
 2.6.1  對城域網設備的基本要求　99                  
 2.6.2  城域光網絡設備　99                  
 2.6.3  邊緣網絡產品——多業(yè)務傳送平臺　100                  
 2.6.4  光以太網設備　101                  
 2.6.5  小結　104                  
 第3章  城域波分復用技術　105                  
 3.1  波分復用技術的新發(fā)展　105                  
 3.1.1  用戶對業(yè)務提供速度的要求　105                  
 3.1.2  第三代DWDM結構特點　106                  
 3.1.3  波分復用向城域網滲透　111                  
 3.1.4  波分復用在接入網中的應用　114                  
 3.2  城域波分復用技術和網絡　116                  
 3.2.1  Metro DWDM的概念及特點　117                  
 3.2.2  城域DWDM網絡的系統(tǒng)結構　118                  
 3.2.3  OADM環(huán)網的光通道配置結構　128                  
 3.3  城域波分復用設備　130                  
 3.3.1  OADM　131                  
 3.3.2  OXC　141                  
 3.3.3  應用方式分析　145                  
 3.4  構建城域光網絡的新技術　148                  
 3.4.1  光通信器件的新進展　148                  
 3.4.2  多級復用與子速率復用技術　149                  
 3.4.3  具有光組播功能的光交換機　152                  
 3.4.4  新型放大器　154                  
 3.4.5  新型光纖技術　159                  
 3.4.6  CWDM技術及應用　161                  
 第4章  基于10GE技術的城域光以太網　166                  
 4.1  以太網技術綜述　166                  
 4.1.1  以太網的起源與發(fā)展　166                  
 4.1.2  以太網的基本概念與知識　167                  
 4.1.3  常用的局域網互連設備　173                  
 4.1.4  快速以太網　175                  
 4.1.5  吉比特以太網　179                  
 4.2  基于10GE技術的光以太網　186                  
 4.2.1  光以太網的發(fā)展背景　186                  
 4.2.2  10Gbit/s以太網技術　189                  
 4.2.3  10GE光以太網的組網　194                  
 4.2.4  光以太網的優(yōu)勢　196                  
 4.3  光以太網關鍵技術　197                  
 4.3.1  各模塊的功能　198                  
 4.3.2  MAN中的DWDM技術　202                  
 4.4  光以太網的應用　206                  
 4.4.1  10GE在本地網中的應用　207                  
 4.4.2  城域網和存儲網絡中10GE的應用　207                  
 4.4.3  10GE在廣域網中的應用　209                  
 第5章  基于RPR技術的城域光以太網　211                  
 5.1  RPR的發(fā)展背景　211                  
 5.2  DPT技術　213                  
 5.2.1  雙環(huán)結構　213                  
 5.2.2  空間重用技術SRP　214                  
 5.2.3  空間重用公平算法（SRP-fa）　215                  
 5.2.4  智能保護倒換（IPS）　225                  
 5.2.5  DPT業(yè)務節(jié)點的特點　234                  
 5.2.6  DPT業(yè)務節(jié)點的功能　237                  
 5.2.7  SRP over SONET/SDH　239                  
 5.3  RPT技術　239                  
 5.3.1  RPT的MAC幀結構　241                  
 5.3.2  RPT內嵌控制協(xié)議　243                  
 5.3.3  空間復用技術　244                  
 5.3.4  多等級和可靠的QoS服務　245                  
 5.3.5  基于源路由和服務等級的50ms環(huán)保護倒換　246                  
 5.3.6  帶寬管理和擁塞控制機制　247                  
 5.3.7  帶寬動態(tài)分配　247                  
 5.3.8  RPT與其它技術的比較　248                  
 5.4  RPR的技術優(yōu)勢　250                  
 5.4.1  適應高帶寬　250                  
 5.4.2  帶寬公平　250                  
 5.4.3  廣播或多播業(yè)務　251                  
 5.4.4  靈活又兼容　252                  
 5.4.5  高效復用　253                  
 5.4.6  強大的保護和恢復能力　253                  
 5.4.7  即插即用　254                  
 5.4.8  網絡管理　254                  
 5.5  RPR的城域網應用　255                  
 5.5.1  城域傳送技術的選擇　256                  
 5.5.2  SONET/SDH的局限性　257                  
 5.5.3  以太網的局限性　259                  
 5.5.4  彈性分組環(huán)的城域應用　260                  
 5.6  RPR的標準化進程　262                  
 5.7  LUMINOUS的PACKET WAVE RPR城域解決方案　264                  
 第6章  城域多業(yè)務傳送平臺　268                  
 6.1  多業(yè)務傳送平臺的驅動力　268                  
 6.1.1  業(yè)務發(fā)展的需要　269                  
 6.1.2  網絡演進的需要　270                  
 6.1.3  技術發(fā)展的需求　272                  
 6.2  城域多業(yè)務傳送平臺的界定　274                  
 6.2.1  城域多業(yè)務傳送平臺的定義　274                  
 6.2.2  城域多業(yè)務傳送平臺設備的結構　276                  
 6.2.3  城域多業(yè)務傳送網絡的特點　276                  
 6.2.4  多業(yè)務傳送平臺的功能模型　279                  
 6.2.5  基于SDH多業(yè)務傳送設備的功能特征　280                  
 6.2.6  MSTP的網絡. 設備保護能力　290                  
 6.2.7  MSTP的網絡管理　292                  
 6.3  SDH上傳送以太網MAC幀的協(xié)議　293                  
 6.3.1  SDH上傳送MAC幀的PPP技術　293                  
 6.3.2  SDH上傳送MAC幀的LAPS技術　295                  
 6.3.3  GFP技術規(guī)范　301                  
 6.4  MSTP的性能指標要求　305                  
 6.4.1  SDH 性能指標　305                  
 6.4.2  ATM 性能指標　305                  
 6.4.3  以太網性能指標　306                  
 6.5  各廠家的多業(yè)務傳送平臺解決方案　307                  
 6.5.1  華為公司的城域MSTP解決方案　307                  
 6.5.2  中興通訊公司的城域MSTP解決方案　310                  
 6.5.3  烽火科技的城域MSTP解決方案　314                  
 6.5.4  大唐電信的城域MSTP解決方案　316                  
 6.5.5  阿爾卡特/上海貝爾的城域MSTP解決方案　321                  
 6.5.6  朗訊公司的城域MSTP解決方案　323                  
 6.5.7  西門子公司的MSTP解決方案　328                  
 6.5.8  Cisco 的城域解決方案　329                  
 6.5.9  IDN/CIENA/ONI公司的MSTP解決方案　334                  
 6.5.10  愛立信/馬克尼公司的城域MSTP解決方案　337                  
 6.5.11  Nortel 的城域多業(yè)務解決方案　339                  
 6.5.12  武漢NEC公司的城域MSTP解決方案　342                  
 6.5.13  富士通公司的城域MSTP解決方案　345                  
 6.5.14  杭州ECI公司的城域MSTP解決方案　347                  
 6.5.15  光橋/Sycamore/Movaz公司的城域MSTP解決方案　349                  
 6.5.16  泰樂（TELLABS）公司的城域MSTP解決方案　352                  
 6.5.17  REDBACK的SMARTEDGE 800　353                  
 第7章  城域光接入網技術　354                  
 7.1  接入網基礎　354                  
 7.1.1  接入網定義　354                  
 7.1.2  接入網的界定　356                  
 7.1.3  接入網的功能結構　357                  
 7.1.4  接入網的通用協(xié)議分層模型　358                  
 7.2  城域寬帶接入的驅動力　359                  
 7.3  寬帶接入網的技術選擇　361                  
 7.4  光接入網技術基礎　365                  
 7.4.1  光接入網的定義　365                  
 7.4.2  光接入網的參考配置　366                  
 7.4.3  無源光網絡的傳輸原理　369                  
 7.4.4  光接入網的拓撲結構　372                  
 7.4.5  光接入網的應用類型　373                  
 7.4.6  光接入網的發(fā)展歷程　375                  
 7.5  ATM無源光網絡（ATM-PON）　378                  
 7.5.1  APON系統(tǒng)的結構　379                  
 7.5.2  APON的幀結構　382                  
 7.5.3  APON系統(tǒng)中的突發(fā)技術　385                  
 7.5.4  APON系統(tǒng)的媒質接入控制（MAC）　389                  
 7.6  WDM無源光網絡（WDM-PON）　394                  
 7.6.1  WDM向接入網的滲透　394                  
 7.6.2  普通PON與WDM-PON的比較　395                  
 7.6.3  用WDM升級PON系統(tǒng)　400                  
 7.6.4  WDM-PON的光源　404                  
 7.6.5  APON＋WDM的CPON　406                  
 7.7  Ethernet PON　408                  
 7.7.1  Ethernet PON的優(yōu)點　409                  
 7.7.2  Ethernet PON的結構　411                  
 7.7.3  Ethernet PON的工作過程　415                  
 7.7.4  Ethernet PON的技術特點　419                  
 第8章  基于自由空間光通信技術的城域光網絡　422                  
 8.1  概述　422                  
 8.2  高空自由空間光通信　427                  
 8.2.1  簡介　427                  
 8.2.2  空間光通信的特點及關鍵技術　429                  
 8.2.3  國際上空間光通信發(fā)展動態(tài)　431                  
 8.2.4  我國空間光通信的發(fā)展現狀　433                  
 8.2.5  小結　433                  
 8.3  大氣光通信的技術可行性　435                  
 8.4  FSO技術原理　440                  
 8.4.1  FSO的基本原理　440                  
 8.4.2  FSO的不同的系統(tǒng)配置　443                  
 8.4.3  FSO的主要問題　443                  
 8.4.4  FSO的關鍵技術　445                  
 8.4.5  FSO的網絡拓撲　448                  
 8.4.6  FSO的主要優(yōu)勢　449                  
 8.5  FSO在城域. 接入網中的應用　450                  
 8.5.1  FSO的應用領域　450                  
 8.5.2  FSO在局域網連接中的應用　452                  
 8.5.3  FSO在城域. 邊緣網建設中的應用　453                  
 8.5.4  FSO在最后一公里接入中的應用　454                  
 8.5.5  FSO在移動通信中的應用　455                  
 8.6  FSO市場展望　456                  
 附錄A  縮略語　459                  
 附錄B  有關光網絡的重要資料　469                  
 B.1  搜索引擎　469                  
 B.2  國內媒體刊物網址　469                  
 B.3  國內主管部門及部份運營商網址　470                  
 B.4  講座幻燈片和短文　470                  
 B.5  關于光網絡的書籍　471                  
 B.6  雜志及其鏈接　478                  
 B.7  協(xié)會. 社團　478                  
 B.8  標準化組織　479                  
 B.9  IETF工作組　479                  
 B.10  其他在線資源　480                  
 B.11  網頁文章　481                  
 B.12  技術雜志/期刊文章　485                  
 B.13  光網絡設備提供商　491                  
 B.14  光器件生產制造商　492                  
 B.15  IETF有關光網絡的RFC　493                  
 B.16  IETF有關光網絡的Draft　493                  
 B.17  ITU-T建議　497                  
 B.17.1  光傳送網(OTN)　497                  
 B.17.2  自動交換光網絡(ASON)/自動交換傳送網(ASTN)　498                  
 B.17.3  光接入網　498                  
 B.17.4  同步數字體制(SDH)　499                  
 B.17.5  光器件和光纖光纜　500                  
 B.17.6  非常短距離(VSR)接口　501                  
 B.17.7  保護倒換　501                  
 B.17.8  傳輸設備　501                  
 B.18  ANSI的SONET標準　501                  
 B.19  Telecordia Generic Requirements for SONET　502                  
 附錄C  與光通信有關的標準體制　504                  
 C.1  光通信網絡方面的標準　504                  
 C.1.1  網絡基本概念和結構方面的標準　504                  
 C.1.2  網絡性能方面的標準　505                  
 C.1.3  網絡節(jié)點接口標準　505                  
 C.1.4  網絡管理方面的標準　506                  
 C.2  光通信系統(tǒng)方面的標準　507                  
 C.3  光通信設備方面的標準　508                  
 C.4  光通信傳輸媒介的標準　509                  
 C.5  光通信用器件的標準　509                  
 C.6  有關光通信的國內標準　510                  
 C.6.1  國家標準　510                  
 C.6.2  通信行業(yè)標準　513                  
 參考文獻　518