光纖通信與IP傳輸技術(shù)

姜奎青

在信息應(yīng)用領(lǐng)域中，涵蓋項(xiàng)目較多，復(fù)雜性必然存在?，F(xiàn)階段，市場(chǎng)需求方向轉(zhuǎn)變，促使人們對(duì)信息技術(shù)應(yīng)用水平提出了更高要求，尤其是在光纖通信與IP傳輸技術(shù)應(yīng)用階段，對(duì)二者之間的聯(lián)系進(jìn)行探究就顯得至關(guān)重要。依托于應(yīng)用環(huán)境，光纖通信技術(shù)與IP傳輸技術(shù)之間本身就存在較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，這不僅為人們了解世界、開拓視野帶來了技術(shù)保障，而且IP傳輸技術(shù)所依托的光纖通信技術(shù)更提高了信息傳輸效率。在通信科技發(fā)展進(jìn)程中，二者之間的密切程度隨之不斷加深，未來發(fā)展前景十分可觀。

1 光纖通信技術(shù)

眾所周知，光的傳播速度較快，但在不同環(huán)境中由于受到介質(zhì)影響，其傳播速度會(huì)呈現(xiàn)出較大差異，這同時(shí)會(huì)導(dǎo)致光在不同物質(zhì)中進(jìn)行折射時(shí)，相交物質(zhì)的接觸面上會(huì)呈現(xiàn)出折射和反射現(xiàn)象，且光折射的角度也會(huì)因光攝入角度而發(fā)生改變，一旦達(dá)到相應(yīng)界限點(diǎn)時(shí)，光折射現(xiàn)象就會(huì)逐漸弱化并消失，在此種環(huán)境下實(shí)際上是入射光全部轉(zhuǎn)化為反射光，在按照預(yù)設(shè)路徑進(jìn)行折返時(shí)，就形成了光的全反射現(xiàn)象?，F(xiàn)階段，光纖技術(shù)的應(yīng)用，有效提高了信息傳播效率，與光的折射現(xiàn)象相似的是光纖通信運(yùn)行原理。

隨著光傳播能效的不斷滲透，數(shù)字信號(hào)的處理能力也隨之有所提高，雖然在應(yīng)用階段其能效作用顯著，但將光纖作為傳播介質(zhì)卻需要投入大量資金。這是因?yàn)?，光纖鋪設(shè)施工階段，應(yīng)確保其平整度達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣其傳輸能效才不會(huì)受到不良影?，F(xiàn)代社會(huì)建筑規(guī)模普遍較大，在其中進(jìn)行光纖鋪設(shè)往往會(huì)耗費(fèi)較多人力、物力，這就在一定程度上增加了施工成本，因此，為推動(dòng)光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)以解決成本難題為切入點(diǎn)。實(shí)際上，光纖通信技術(shù)是以光學(xué)纖維為信號(hào)傳輸媒介，具有信息傳輸優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)代通信技術(shù)。以信號(hào)發(fā)出的終端為主體，將信號(hào)轉(zhuǎn)化為可傳輸?shù)碾娦盘?hào)，再加之處理及控制，從源頭上發(fā)出的信號(hào)就能借助媒介傳遞到接收信號(hào)的終端，而后通過光電二極管將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)形態(tài)之間的轉(zhuǎn)換。

后續(xù)也需要對(duì)電信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在這一過程中需要確保轉(zhuǎn)換后的信息與原始端發(fā)出的信息保持一致，一旦存在偏差，信號(hào)傳輸質(zhì)量就會(huì)相對(duì)下降。光纖技術(shù)在應(yīng)用階段，已經(jīng)產(chǎn)出一定經(jīng)驗(yàn)，這就為技術(shù)的革新發(fā)展提供了基礎(chǔ)保障。目前，第二代光纖技術(shù)的性能等也更加完善，這不僅使其通信距離有所增加，通信容量也大幅度提升，在遠(yuǎn)距離的長(zhǎng)途也能基本實(shí)現(xiàn)干線通信?，F(xiàn)階段，全光化與光集成化技術(shù)正處于探究階段，首先前者能夠在中繼器中省去中間環(huán)節(jié)直接發(fā)揮放大作用，這就簡(jiǎn)化了中間流程；而后者則是以減小體積為主要優(yōu)勢(shì)，從根本上減少資金投入量，進(jìn)一步降低能源消耗，光纖的可靠性也將有所增強(qiáng)。

2 IP傳送技術(shù)

在IP傳輸技術(shù)實(shí)際運(yùn)行階段依托網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的具有構(gòu)建特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)形式，其主體就是IP，以此為核心的網(wǎng)絡(luò)群體是IP網(wǎng)絡(luò)，在這一應(yīng)用環(huán)境下所支持的業(yè)務(wù)類型也較多樣，即常說的IP業(yè)務(wù)，圍繞業(yè)務(wù)所應(yīng)用的技術(shù)也就是IP技術(shù)，該技術(shù)在應(yīng)用階段最大的優(yōu)勢(shì)是能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)群體中涵蓋的系統(tǒng)有機(jī)融合，在結(jié)構(gòu)更緊密的同時(shí)，任何計(jì)算機(jī)硬件及操作系統(tǒng)都能依托于此高效運(yùn)行，加之IP技術(shù)的適應(yīng)優(yōu)勢(shì)較顯著，這就為技術(shù)的拓展性應(yīng)用帶來了積極有效的助推力，無論是其業(yè)務(wù)范疇還是應(yīng)用領(lǐng)域都更加廣泛。除此之外，電信網(wǎng)在發(fā)展進(jìn)程中發(fā)具有明顯優(yōu)勢(shì)，但TDM技術(shù)能效明顯與預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)不相符，雖然其應(yīng)用設(shè)備的生產(chǎn)并沒有受到較大影響，但技術(shù)研發(fā)工作卻已經(jīng)停止，加之其指標(biāo)性特點(diǎn)并不能得到可靠性評(píng)定，因此，TDM并不是未來發(fā)展的主流趨勢(shì)。

從當(dāng)前形勢(shì)來看，IP網(wǎng)絡(luò)是從以往因特網(wǎng)技術(shù)發(fā)展、延伸而來的，在發(fā)展中其限制性因素較少，可以自主進(jìn)行應(yīng)用，在商業(yè)模型中具有較強(qiáng)的非盈利性特點(diǎn)。因此，以往的因特網(wǎng)在未來發(fā)展中并不占據(jù)主導(dǎo)地位，這就為IP網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展帶來了相應(yīng)機(jī)遇和挑戰(zhàn)，在其發(fā)展進(jìn)程中，不僅技術(shù)能效有所強(qiáng)化，路由器穩(wěn)定性也顯著提升，加之對(duì)DWDM的大量應(yīng)用，大大降低了技術(shù)成本。但因特網(wǎng)的業(yè)務(wù)拓展進(jìn)程卻較遲緩，這就使網(wǎng)絡(luò)形態(tài)較輕載，人們可以根據(jù)自身需求在這一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開展不同的業(yè)務(wù)。除此之外，移動(dòng)IP的應(yīng)用更為人們帶來了較多便利，不僅突破了通信時(shí)間與地點(diǎn)的限制性，更能有效增強(qiáng)媒體與用戶之間的聯(lián)系，其未來發(fā)展前景必然相當(dāng)可觀。

首先，IP與3G之間存在密切聯(lián)系，IP是3G發(fā)展的首要前提，業(yè)務(wù)本身涵蓋著數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)，在技術(shù)能效發(fā)揮階段，語(yǔ)音通話及電子商務(wù)等業(yè)務(wù)的開展都可以在移動(dòng)環(huán)境下進(jìn)行，而IP則能為其無縫接入提供技術(shù)支持，這就能為其技術(shù)發(fā)展帶來基礎(chǔ)保障。雖然現(xiàn)階段IP技術(shù)中仍舊存在較多急需完善的部分，但將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)及因特網(wǎng)有機(jī)銜接，促使其能效作用相互貫通，能提供移動(dòng)IP的應(yīng)用效果；其次，在IPv4發(fā)展到IPv6的過程中，IP技術(shù)是較強(qiáng)大的助推力，尤其是在互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大的發(fā)展環(huán)境下，IP地址擴(kuò)展及應(yīng)用能效顯著增強(qiáng)，移動(dòng)IP的應(yīng)用將會(huì)受到影響。

3 光纖通信與lP傳送技術(shù)之間的關(guān)系解讀

IP技術(shù)從出現(xiàn)至今，已有20多年的發(fā)展史。在前20年間，IP除在美國(guó)局域網(wǎng)中起作用外，一直沒有引起外界重視。而今天，IP技術(shù)似乎一夜之間同時(shí)被世人接受，并以爆炸式的驚人速度發(fā)展。其原因何在呢？從表面上看，人們都認(rèn)為IP技術(shù)的迅猛發(fā)展與Web有直接關(guān)系，是20世紀(jì)90年代初出現(xiàn)的Web，從根本上改變了過去IP技術(shù)默默無聞的狀態(tài)。其理由是IP網(wǎng)的不可管理性、不面向連接性及對(duì)數(shù)據(jù)盡力傳送特性，跟Web的自由鏈接特性、不面向業(yè)務(wù)流和非實(shí)時(shí)傳輸特性完全適配。但筆者認(rèn)為，IP技術(shù)的發(fā)展除與Web有直接關(guān)系外，跟光纖通信的發(fā)展也密不可分。

光纖通信的出現(xiàn)與發(fā)展，對(duì)IP網(wǎng)的直接影響是人們對(duì)IP業(yè)務(wù)的需求日益增多，使業(yè)務(wù)提供者在構(gòu)建IP網(wǎng)時(shí)，幾乎都在考慮如何把IP技術(shù)與有著巨大潛力的光纖通信技術(shù)完美結(jié)合起來。這也是業(yè)界當(dāng)今討論的IP over ATM、IPover SDH、IP over WDM 誰(shuí)強(qiáng)誰(shuí)弱的問題。其實(shí)，無論哪種技術(shù)都有優(yōu)缺點(diǎn)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)IP網(wǎng)時(shí)，只要根據(jù)各種情況綜合考慮，就一定能找出一個(gè)最佳設(shè)計(jì)方案。IP over ATM、IP overSDH、IP over WDM 幾種技術(shù)都是針對(duì)業(yè)務(wù)量集中且業(yè)務(wù)量大的地區(qū)采用的相應(yīng)策略，而對(duì)于分散節(jié)點(diǎn)的通信情況來說，都是不經(jīng)濟(jì)的。IP/Ethernet over SDH 技術(shù)具有帶寬動(dòng)態(tài)分配功能，很好地解決了IP over SDH 光通道帶寬利用率不高的問題。

4 結(jié)語(yǔ)

在光纖通信與IP傳輸技術(shù)應(yīng)用階段，其能效作用十分顯著，不僅信號(hào)傳遞質(zhì)量有所提高，技術(shù)發(fā)展更帶來了信息的高效銜接與建設(shè)，不斷增強(qiáng)二者的協(xié)調(diào)性及穩(wěn)定性，將逐漸成為未來信息發(fā)展領(lǐng)域的主流趨勢(shì)。

[1]王小路.光纖通信與IP傳送技術(shù)研究[J].科學(xué)導(dǎo)報(bào),2015(8).

[2]戴美紅.網(wǎng)絡(luò)時(shí)代光纖通信與IP傳送技術(shù)研究[J].科技致富向?qū)?2013(15):414.