光傳輸網(wǎng)優(yōu)化的必要性以及光傳輸網(wǎng)存在的問題研究

摘 要：文章指出了當(dāng)前我國光傳輸網(wǎng)的發(fā)展中存在的突出問題，論述了優(yōu)化光傳輸網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的必要性，并就存在的問題提出了幾條解決方案，對(duì)今后相關(guān)方面的研究都有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：光傳輸網(wǎng)；應(yīng)用問題；優(yōu)化方案

1 光傳輸網(wǎng)的定義和內(nèi)涵

1.1 光傳輸?shù)母拍頪1]

光傳輸是以光波為載體，以光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的信息傳輸過程或方式。而光傳輸網(wǎng)則是將信息信號(hào)通過光纜傳輸?shù)娜吭O(shè)備和設(shè)施的集合。

1.2 光傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)

（1）傳輸頻帶寬、通信容量大；（2）損耗低，中繼距離長；（3）電磁兼容性和環(huán)境兼容性優(yōu)良；（4）體積小、質(zhì)量輕、可撓性好；（5）資源豐富，節(jié)約有色金屬。

2 光傳輸網(wǎng)存在的問題

2.1 光傳輸網(wǎng)的脆弱性

目前，光傳輸網(wǎng)的脆弱性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)層面[2]：

（1）物理層的脆弱性。為了降低光傳輸網(wǎng)的脆弱性，許多運(yùn)營商都將自愈保護(hù)和光纖自動(dòng)切換保護(hù)等技術(shù)運(yùn)用到對(duì)光傳輸網(wǎng)的保護(hù)項(xiàng)目中，盡管這些方法可以極大地減少光故障持續(xù)的時(shí)間，為修復(fù)工作提供較大的便利，并且如果技術(shù)人員的工作水平和能力得到提高，還可能有效地抵御更高級(jí)別的攻擊方式，但僅僅是這樣仍然無法全面的增強(qiáng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全性。結(jié)合具體情況來看，光傳輸網(wǎng)絡(luò)的脆弱性還是沒有得到有效地改變，主要是因?yàn)楝F(xiàn)有的技術(shù)手段仍然無法抵御弱光、強(qiáng)光和來自信號(hào)竊聽點(diǎn)的攻擊。

（2）邏輯層的脆弱性。目前使用較多的光傳輸管理體系主要包含網(wǎng)絡(luò)管理層、網(wǎng)元管理層、事務(wù)管理層、業(yè)務(wù)管理層、網(wǎng)元層這些結(jié)構(gòu)。現(xiàn)階段光傳輸網(wǎng)的信息傳輸渠道主要為內(nèi)部的嵌入控制信道和外部的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，一旦有惡意節(jié)點(diǎn)侵入光傳輸網(wǎng)的管理系統(tǒng)中，竊取到了管理員的相關(guān)信息，從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的執(zhí)行任務(wù)進(jìn)行篡改或插入非法的攻擊指令，就會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全設(shè)置造成破壞，使系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。

（3）業(yè)務(wù)層的脆弱性。業(yè)務(wù)層的主要任務(wù)是在光傳輸網(wǎng)中傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。由于光傳輸網(wǎng)中的每層結(jié)構(gòu)都是相同的，一旦物理層和邏輯層受到了攻擊，業(yè)務(wù)層的正常運(yùn)轉(zhuǎn)必然也會(huì)受到影響，這就直接對(duì)業(yè)務(wù)層信息傳輸?shù)陌踩院蜏?zhǔn)確性造成了威脅?，F(xiàn)階段，運(yùn)營商基本上都沒有對(duì)業(yè)務(wù)層采取很好的加密手段，有些系統(tǒng)采用了加密手段，但也是非常片面的，而且存在許多漏洞，根本沒有形成一個(gè)完整地網(wǎng)絡(luò)保護(hù)體系，無法有效地保障業(yè)務(wù)層的安全。這就導(dǎo)致了一些惡意執(zhí)行環(huán)境和節(jié)點(diǎn)能夠很容易地竊取到重要信息，甚至對(duì)關(guān)鍵信息進(jìn)行非法更換，造成了信息傳輸?shù)腻e(cuò)誤性，從而給相關(guān)企業(yè)和通信行業(yè)帶來巨大的損失。

除了以上因素外，對(duì)業(yè)務(wù)層的管理不夠完善也會(huì)造成系統(tǒng)的安全性降低，如相關(guān)管理技術(shù)人員沒有具備較強(qiáng)的專業(yè)水平和安全意識(shí)，針對(duì)安全問題制定的管理制度和規(guī)范不夠健全等。

2.2 光傳輸過程中出現(xiàn)誤碼情況

對(duì)于理想的光纖傳輸系統(tǒng)來說，其傳輸?shù)男诺婪浅７€(wěn)定，外界的電磁對(duì)它的干擾幾乎等于零，然而在實(shí)際的運(yùn)行過程中誤碼還是很難避免。在實(shí)際的光纖傳輸系統(tǒng)中，誤碼產(chǎn)生的主要原因在于在實(shí)際的傳輸過程中，造成誤碼的情況并不是都由內(nèi)部的誤碼機(jī)理來決定的，它也取決于突發(fā)性的干擾源最其造成的影響，而由內(nèi)部機(jī)理所產(chǎn)生的誤碼相對(duì)而言很少。

2.3 光傳輸網(wǎng)中數(shù)據(jù)的漂移

光纖傳輸系統(tǒng)中的漂移，指的是數(shù)字信號(hào)的有效狀態(tài)的瞬間相對(duì)于它的理想的時(shí)間所在的位置出現(xiàn)了時(shí)間較長的偏移；所謂的較長的時(shí)間指的是變化的時(shí)間小于10Hz對(duì)應(yīng)的相位的變化。從漂移形成的原理上來看的話，數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)上擁有多種的漂移源，其中最為明顯的就是在基準(zhǔn)的主時(shí)鐘系統(tǒng)里的數(shù)字鎖相環(huán)由于受到溫度變化的影響而造成的漂移。

3 光傳輸網(wǎng)優(yōu)化的必要性和措施

3.1 光傳輸優(yōu)化的必要性

在整個(gè)電力通信行業(yè)中，光傳輸網(wǎng)發(fā)揮著無法替代的重要作用，因?yàn)槠渚哂袀鬏斔俣瓤?、容量大、?zhǔn)確性強(qiáng)等優(yōu)勢。然而，一旦惡意終端對(duì)光傳輸網(wǎng)中的機(jī)密信息進(jìn)行竊取或篡改，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行攻擊和破壞，必然會(huì)對(duì)整個(gè)通信系統(tǒng)造成無法預(yù)知的損害，給通信公司帶來損失的同時(shí)也會(huì)阻礙整個(gè)通信行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展?？茖W(xué)合理地優(yōu)化光傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不僅能夠加強(qiáng)系統(tǒng)的安全性和可靠性，還能全面提高光傳輸網(wǎng)絡(luò)的工作效率，提高電力通信的技術(shù)水平，從而在滿足了電信企業(yè)生產(chǎn)需要的同時(shí)，也符合和順應(yīng)了新時(shí)代對(duì)國家信息建設(shè)的必然要求，這無論是對(duì)電信行業(yè)的發(fā)展還是整個(gè)國家的進(jìn)步都非常重要。

3.2 優(yōu)化措施

（1）優(yōu)化對(duì)硬件的選取和管理，務(wù)必要保證使用的硬件的技術(shù)含量和質(zhì)量水平都達(dá)到了國家規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，也要對(duì)原有硬件進(jìn)行一定的合理改進(jìn)，使硬件系統(tǒng)的性能更加穩(wěn)固和安全，對(duì)硬件的關(guān)鍵采取安裝隔離保護(hù)措施。除此之外，還要健全硬件監(jiān)控制度，完善后期維護(hù)和保養(yǎng)體系，加大對(duì)硬件設(shè)備操作的監(jiān)管力度[3]。（2）加強(qiáng)對(duì)光傳輸網(wǎng)絡(luò)的管理和控制，完善系統(tǒng)安全管理體系，讓安全管理更全面、更有針對(duì)性，從而提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全性和穩(wěn)定性。（3）采用加密技術(shù)對(duì)傳輸過程中的信息進(jìn)行安全封裝、加密處理，健全和完善安全加密體系，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)人員的培訓(xùn)和管理，提高其操作水平和技術(shù)，使其具備較強(qiáng)的信息安全意識(shí)，提高職業(yè)素養(yǎng)，從而保障信息的安全傳輸。（4）提高相關(guān)人員操作的精準(zhǔn)性，減少光傳輸系統(tǒng)中誤碼產(chǎn)生的情況。盡可能地將外部環(huán)境對(duì)光傳輸系統(tǒng)的干擾和不利影響降到最低，還可以選擇適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)發(fā)送端的消光比，這樣就可以使系統(tǒng)接收端的均衡性有效地得到提高，從而實(shí)現(xiàn)光傳輸過程中誤碼情況減少的目的。

而針對(duì)數(shù)據(jù)漂移的問題，通常只要對(duì)緩存器容量的選取相對(duì)合適，而且能夠?qū)τ诘皖l段的抖動(dòng)以及對(duì)漂移的指標(biāo)采取合理的規(guī)范都能夠達(dá)到對(duì)漂移控制的目的。尤其是在對(duì)網(wǎng)點(diǎn)的解同步器采用了比較合適的設(shè)計(jì)之后，因指針調(diào)整所產(chǎn)生的漂移能夠控制在一個(gè)相對(duì)較低的范圍[4]。

4 結(jié)束語

終上所述，光傳輸網(wǎng)對(duì)于整個(gè)電力通信行業(yè)而言非常重要，優(yōu)化光傳輸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和工作方式，從而提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性和可靠性勢在必行。盡管目前我國光傳輸網(wǎng)的發(fā)展中還存在著許多問題，但只要能不斷深入對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的研究和探索，不斷提出和改進(jìn)優(yōu)化措施，就一定能有效地保障該技術(shù)和電力通信行業(yè)的健康發(fā)展，從而為國家的進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

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[4]孫卓立.淺論電力通信光傳輸網(wǎng)優(yōu)化與應(yīng)用[J].科技研究，2014（8）：151-154.

作者簡介：梅寒（1972，11-），男，漢族，職稱：通信工程師，研究方向：光傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)接入網(wǎng)維護(hù)方面的維護(hù)方法創(chuàng)新、工程技術(shù)、新技術(shù)應(yīng)用等。