探究新光路由交換技術(shù)及其發(fā)展應(yīng)用

吳凱

摘 要：在快速發(fā)展的社會(huì)信息化進(jìn)程，語(yǔ)音通信會(huì)慢慢被數(shù)據(jù)通信取而代之，根據(jù)這一點(diǎn)我們能夠看出，線路交換網(wǎng)絡(luò)一定會(huì)面臨一個(gè)新的改革，所以，只有在這方面上進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新，才可以讓其對(duì)社會(huì)發(fā)展的需求做出保證，從而達(dá)到交換數(shù)據(jù)的分組業(yè)務(wù)。

【關(guān)鍵詞】新光路由 交換技術(shù) 發(fā)展和應(yīng)用

在研究光交換技術(shù)上以及器件技術(shù)的發(fā)展中，我國(guó)的光交換技術(shù)有了一個(gè)非常大的進(jìn)步。根據(jù)光交換技術(shù)的發(fā)展歷程我們可以看出，它是有兩個(gè)發(fā)展階段的，這兩個(gè)階段分別是全光交換技術(shù)和電控光交換技術(shù)。在電控光交換技術(shù)中，選擇的是全光的方法去進(jìn)行交換信號(hào)，但是電子電路的控制系統(tǒng)中依舊用的是光器件。在全光交換技術(shù)中，是通過(guò)光子進(jìn)行系統(tǒng)控制、系統(tǒng)交換和系統(tǒng)邏輯的。

1 光交換技術(shù)

1.1 光分組交換

它可以分成三種交換網(wǎng)絡(luò)：波長(zhǎng)交換分組網(wǎng)、光透明分組網(wǎng)以及光ATM交換。光ATM交換是在應(yīng)用的時(shí)候，通常選擇波分復(fù)用緩沖技術(shù)、點(diǎn)緩沖技術(shù)或者光緩沖技術(shù)，在選擇路由器的時(shí)候，主導(dǎo)是通過(guò)波長(zhǎng)進(jìn)行的。光ATM交換網(wǎng)絡(luò)的組成部分是信元選擇器和光緩沖儲(chǔ)存器。光透明分組網(wǎng)有四個(gè)子層的接口，這四個(gè)接口分別是鏈路子層、WCSL、NSL以及DCSL。DCSL就是有效的適配數(shù)據(jù)熟慮，并在對(duì)處理IP數(shù)據(jù)的時(shí)候選擇分組封裝的方法，使它變成光分組；NSL是處理數(shù)據(jù)的時(shí)候選擇匯聚的方法，然后把數(shù)據(jù)放在子層的下面，它的任務(wù)就是標(biāo)識(shí)光透明分組路由的地址，并且把標(biāo)識(shí)放在光透明分組中；在WCSL網(wǎng)絡(luò)中，要綜合考慮光纖的波長(zhǎng)，編碼標(biāo)注可以使用的資源，并且把編碼傳遞到傳輸系統(tǒng)；鏈路子層網(wǎng)絡(luò)是復(fù)用和解復(fù)用擁有數(shù)據(jù)匯聚的子層和光透明分組，隊(duì)列排比選擇先入后出的方式，在傳送的時(shí)候，對(duì)光分組的獨(dú)立性做出一定的保證。波長(zhǎng)交換分組網(wǎng)在不斷研究的WDM網(wǎng)絡(luò)中有了很大的促進(jìn)，和其他分組網(wǎng)相比較，這種網(wǎng)絡(luò)具有可重構(gòu)以及波長(zhǎng)較多的特性，靈活性比較強(qiáng)。SCWP在波長(zhǎng)交換分組網(wǎng)中有非常強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。

1.2 光突發(fā)交換

光域是數(shù)據(jù)突發(fā)的中間節(jié)點(diǎn)。為了方便處理數(shù)據(jù)，可以有效的處理數(shù)據(jù)的控制分組和包頭，比如：轉(zhuǎn)換為電。傳送分組中傳送控制分組和包頭要選擇統(tǒng)一的波長(zhǎng)。心愛(ài)你如今，RFD光突發(fā)交換因?yàn)槟軌驅(qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)寬帶以及FDL的高效利用，成為了普遍應(yīng)用與數(shù)據(jù)傳送中的方式。在傳送數(shù)據(jù)的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)發(fā)生一些數(shù)據(jù)突發(fā)丟失、突發(fā)端等待的時(shí)間太長(zhǎng)以及爭(zhēng)用的一些問(wèn)題，為了對(duì)這些問(wèn)題能夠有效的解決，RFD光突發(fā)交換通過(guò)JET協(xié)議，在傳送數(shù)據(jù)的時(shí)候，緩存突發(fā)分組。在快速發(fā)展的光因特網(wǎng)下，由WDM鏈路及其交換構(gòu)成的WDM層上就要使IP直接運(yùn)行快要實(shí)現(xiàn)了。WDM層大大促進(jìn)了光域能夠處理直通業(yè)務(wù)選擇直接交換的方式，這會(huì)使得IP層運(yùn)行的時(shí)候，不會(huì)需要過(guò)多的太比特路由器以及高速收發(fā)器。

2 路由交換機(jī)

路由交換機(jī)分成兩種，一種是OXC，另一種是IP路由器。如果是以WDM為主的因特網(wǎng)，那么他的核心路由器就一定會(huì)是光IP路由器。它的主要功能相似于傳統(tǒng)的路由器，就是交換分組、轉(zhuǎn)發(fā)以及運(yùn)行路由協(xié)議等。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)就不會(huì)發(fā)生突發(fā)轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象，比如：光突發(fā)交換、電突發(fā)交換。邊緣路由器對(duì)那些傳送過(guò)來(lái)的分組會(huì)進(jìn)行收集，并對(duì)其合理分組，最后通過(guò)骨干網(wǎng)去傳送，路由器在轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)候，會(huì)根據(jù)突發(fā)交換的目的端做出參考。對(duì)骨干網(wǎng)來(lái)說(shuō)，全光通路是突發(fā)的傳送工具，在邊緣路由器間的全光通路，控制分組的區(qū)域仍然是電域。DCC要和突發(fā)的BCP相互對(duì)應(yīng)，并對(duì)傳送通道的獨(dú)立性有一定的保證，利用以電為主處理方式。光纖里面會(huì)產(chǎn)生一種波長(zhǎng)，從而有效地控制數(shù)據(jù)傳送通道，在光纖的使用過(guò)程中，要對(duì)該條波長(zhǎng)進(jìn)行保留。OCX有很多方案，比如：把空間作為基礎(chǔ)去進(jìn)行交換數(shù)據(jù)、把波長(zhǎng)作為基礎(chǔ)去進(jìn)行交換數(shù)據(jù)等，這些方案會(huì)成為OXC在以后一個(gè)主要的發(fā)展方向。

3 光路由交換機(jī)的組網(wǎng)應(yīng)用

美國(guó)對(duì)MONET項(xiàng)目進(jìn)行資助就是要建立一個(gè)去求多波長(zhǎng)光網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床。這個(gè)系統(tǒng)有OXC和OADM節(jié)點(diǎn)，它的傳輸容量是8*2.5Gbit/s。它的交換方式選擇的是集成陣列波導(dǎo)光柵以及LiNbO3波導(dǎo)開(kāi)關(guān)構(gòu)成的。

ACTS KEOPS工程是由歐盟自主的，它對(duì)凈荷比特率提供透明的路由網(wǎng)/光分組交換的評(píng)定、開(kāi)發(fā)以及定義等一些方面開(kāi)展了研究工作。這個(gè)項(xiàng)目分析并且驗(yàn)證了光分組透明交換方式，研究了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中選用的器件以及設(shè)備。

我國(guó)有關(guān)部門對(duì)國(guó)外在這一方面的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了高度的重視。中國(guó)高速信息網(wǎng)最主要的目的就是研究光因特網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)展了由自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，及其建議和標(biāo)準(zhǔn)。在2001年的時(shí)候，我國(guó)通過(guò)自己研制的SDH傳輸系統(tǒng)、光分插復(fù)用器以及光交叉連接設(shè)備等設(shè)備建立了一個(gè)示范網(wǎng)，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，最成功的是將網(wǎng)絡(luò)保護(hù)恢復(fù)時(shí)間提高到了7ms，和光釬路由器構(gòu)成的光因特網(wǎng)相比較，恢復(fù)時(shí)間要快了一萬(wàn)倍。

2000年，在上海完成和正在實(shí)施了主要由OADM、OXC構(gòu)成的全光城域網(wǎng)，這是國(guó)家信息基礎(chǔ)實(shí)施的一個(gè)非常重要的部分，并且還會(huì)擴(kuò)大到各個(gè)地區(qū)中去。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)如今，人們可以利用光交換技術(shù)在WDM網(wǎng)絡(luò)上去對(duì)大寬帶傳送業(yè)務(wù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。在光交換科研機(jī)制中，OXC的科研人員對(duì)其產(chǎn)生了高度的重視，光突發(fā)交換技術(shù)和它相配備的光分組交換技術(shù)、路由交換技術(shù)被大家譽(yù)為對(duì)社會(huì)發(fā)展最有影響力的一種技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉靜，賴英旭，徐瑋，楊震.路由與交換技術(shù)課程教學(xué)的創(chuàng)新探索與實(shí)踐[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2015（02）.

[2]楊毅，富璇，王蓉.“現(xiàn)代交換技術(shù)”教學(xué)研究與探討[J].沈陽(yáng)工程學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2013（02）.

[3]程文清，鮑慧，車轔轔.現(xiàn)代交換技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2012（03）.

[4]項(xiàng)洪印，鮑慧，孔英會(huì).現(xiàn)代交換技術(shù)課程工程性教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)改革[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012（06）.

[5]陳淑榮，孔薇.現(xiàn)代交換技術(shù)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].科教文匯（上旬刊），2014（01）.

作者單位

武警兵團(tuán)指揮部網(wǎng)管中心 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市 830063