Optical networks

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Optical networks

Citation preview

  • 17

    17.1.

    , .

    , I- -

    . . (

    , . (.

    .)). ()

    .

    ,

    .

    .

    ,

    /.

    10

    / . DWDM

    8, 16, 32, 40, 80, 160, 320 .

    40

    / . , 160

    , 6,4 / (40160 = 6400 / = 6,4 /).

    ,

    , ,

    (E). -

    . .

    , ,

  • E.

    ,

    SONET/SDH, ,

    .

    SONET/SDH

    .

    , -

    ,

    . ,

    , .

    ( )

    .

    Ethernet (GbE)

    MAN WAN , , ,

    , ,

    , GbE

    (, WDM) , SONET/SDH.

    , GbE SONET/SDH

    , , . -

    GbE , ,

    , , ,

    .

    DWDM

    .

    MAN WAN ,

    .

    , , -

    ,

  • , . ,

    , ,

    ,

    -

    , -

    .

    , -

    DWDM, -

    GbE -, -

    . ,

    -

    ,

    .

    , , ,

    , ,

    , .

    . ,

    .

    ,

    ,

    ,

    .

    17.2.

    ,

    :

    - ;

  • - /-

    ;

    - ;

    - ;

    - ;

    - ;

    - -;

    - /;

    - .

    17.3.

    ,

    -, 1 ( OSI),

    . . 17.1.

    1

    ,

    , ,

    .

    , ,

    -,

    .

    - ,

    .

  • , , . -

    , - -

    ,

    1, 2 (

    ).

    . 17.1. .

    - 1.

    (. [17.1, 17.5, 17.6]).

    : .

    -

    MAN -

    . -

    , ,

    ,

    .

  • - ,

    .

    , 1,

    SONET, SDH, TDM-,

    .

    , 1

    .

    -

    , STS-1

    (STM-1) STS-48 (STM-16) STS-192 (STM-64).

    - STS-1

    STS-1. , -SONET ,

    STS-N,

    ,

    -.

    , ,

    ,

    .

    1

    IP, GbE, ATM, FC (-

    ) 2. -

    2,

    , -

    , 1 -

    / ,

    DWDM.

  • 17.4.

    4 :

    1. IP ;

    2. ATM ;

    3. SONET/SDH;

    4. DWDM .

    ,

    .

    ,

    .

    17.4.1.

    ,

    ,

    .

    -

    . ,

    .

    ,

    ,

    . , ,

    ,

    .

    :

    .

    DWDM.

  • . :

    , ATM- -

    SONET/SDH,

    .

    ,

    ,

    (NE).

    , PDH

    TDM. .

    ,

    ,

    .

    ,

    SONET,

    , .

    , , ATM-

    - SONET/SDH,

    , , ,

    ,

    ,

    (MPLS, . . 17.11). ,

    , MPS.

    MPLS ,

    .

    ,

    , ,

    (LSR), - .

    , .

  • MPS , ,

    .

    . 17.2. ,

    (): .

    (), , -

    - SONET/SDH.

    ,

    DWDM.

    ,

    . (. [17.2, 17.4, 17.5])

    . 17.2.

    : .

    , ATM- -

    SONET.

    ,

    . ,

    , UNI

    .

    .

    IP/ATM . (

  • ) .

    , .

    ,

    , ,

    ,

    -, .

    , ,

    . ,

    ,

    .

    . 17.3. () , ()

    . ( Calient Networks, . [17.2, 17.4])

    ,

    ,

    , . 17.3.

  • .

    . 17.3 ()

    , . . 17.3()

    .

    17.5.

    -

    ,

    .

    (

    ).

    ,

    .

    - .

    ,

    ,

    . 12 22

    3 (. . 3.3 8.2).

    , .

    , ,

    , .

    :

    - ;

  • - , ;

    - ;

    - ;

    - ,

    ;

    - ;

    - .

    ,

    .

    .

    , .

    .

    , ,

    .

    ( ).

    - . ,

    , ,

    .

    12 22 . N. , ,

    6464. . . 17.1

    22.

  • 17.1

    22. 1260-1600 0,6 , 0,05 -60 5 0,1 55

    . E-Tek Dynamics [17.3].

    .

    DWDM, ,

    , 2 160

    . ,

    X, Y, Z. .

    17.4.

    . 17.4. N, -. ( E-Tek Dynamics, . [17.3]).

    - ( ) .

    DWDM ,

    .

  • 17.5.1. MEMS

    MEMS .

    :

    . -

    ,

    .

    -, .

    -, .

    , MEMS,

    .

    MEMS

    .

    (2D) (3D) .

    ,

    . , () ,

    , --.

    .

    , ,

    [17.7].

    [17.7] ,

    -. Agilent Technologies

    .

    , HP.

    , .

    ,

    . ,

    ,

  • ,

    [17.7].

    17.5.1.1.

    [7] ,

    MEMS: ,

    .

    .

    MEMS,

    , .

    ,

    ,

    .

    .

    .

    (, , ),

    . , ,

    . ,

    .

    , .

    -

    , (. ).

    . ,

    , .

    ,

    . ,

    ,

    . ,

    .

  • MEMS LIGA -

    . LIGA

    -

    . -

    , 3D-.

    .

    . -

    : ,

    ( , ),

    .

    MEMS -

    32.

    10001000. . , -

    , . [17.7]. . 17.5

    - 2D MEMS

    , -.

    - MEMS . 17.8.

    . 17.5. - 2D MEMS -

    3 4 , -. (

    Zeke Kruglic, , Inc., San Diego, , [17.13]).

  • 17.6. - (OADM)

    -, - (TSA), -

    , ,

    - (TSI)

    . . 17.6 -,

    ADM. , -

    , ,

    , ,

    .

    .

    . 17.6. -. (

    Alcatel, [17.4], . 3).

    ,

    .

  • , -

    . . 17.7 - -

    (OCCS).

    . 17.7. - - (OCCS). (

    Alcatel, [4], . 4, . 30).

    -:

    . OCCS , 1,

    , , -

    SONET . - OCCS,

    2,

    .

    , -

    . , -

    -

  • , -

    . --

    -

    (DCS)

    .

    , STS-1, -

    . , ,

    , , -

    .

    , -

    , , ,

    -

    , DCS.

    :

    DCS

    SONET/SDH. :

    ,

    .

    .

    SONET/SDH. -

    . [17.4] ,

    , ,

    . ,

    , ,

    -24, -48, -192.

  • 17.6.1. OADM

    OADM ( -

    ), ( -).

    .

    ,

    .

    ,

    N

    DWDM. , -

    1:N.

    ,

    .

    .

    , , ,

    ,

    , [17.3].

    17.7.

    , .

    IP-

    ,

    (MPLS).

    ,

    , MPS.

  • ( IP-) .

    ,

    , .

    MPS , , ,

    . -,

    . -, IP SONET/SDH

    , -,

    , ,

    .

    , MPLS MPS, , IP-,

    IP, ( )

    ,

    , -

    , IP-, ,

    ,

    . (Paul Green, [17.5]) ,

    , , .

    , . 12.5,

    -

    . , -

    /, ,

    SONET/SDH.

    .

    ,

    () / (OSNR).

    ,

    , ,

  • .

    , ,

    , .

    / -

    . [17.5] -

    , -

    ( ).

    , -

    , .

    17.8. -

    -.

    (MEMS),

    2D, 3D.

    MEMS 2D

    .

    MEMS N2 ,

    , ,

    . 17.8(). . 17.8()

    MEMS, 2N , N

    , N .

    [17.5] , 3D

    (

    2D,

    , ()

    2D.

  • . 17.8. - (). () 2D,

    , () 3D,

    , () ()

    , 2D,

    . ( IEEE Communications

    Magazine, [17.5], . 3).

    3D .

    , .

    ,

    ,

    NN (N) 2D.

    3232 [17.5].

    WDM , .. ,

    . -

  • , . -

    , -

    - .

    .

    17.9.

    , ,

    .

    .

    ,

    .

    , -

    , IP -

    . ,

    ,

    IP-,

    ( ) .

    -.

    ,

    , IP.

    ,

    . IP-,

    MPLS, .

    IP,

    . MPLS

    . ,

    IP

  • , .

    . -

    ,

    , . 17.9.

    . 17.9. -.

    .

    , . (

    Calient Networks, San Jose, CA, [17.12]).

    ,

    ,

    , .. . ,

    (), ,

    -48 -192,

    .

    .

    - -. -

    -

  • , UNI (-

    -).

    NNI ( -). -

    .

    , ,

    , ,

    . , -

    .

    , , -

    ,

    . , -

    - .

    IP . -

    .

    17.10.

    17.10.1.

    ,

    , (

    ,

    . (. .)):

    - ATM PSTN (

    ) IP ( -

    CL). , ,

    (ATM IP) (PSTN).

    ,

  • .

    , , ,

    , ,

    .

    ( ) : ( ),

    .

    , ,

    , ,

    , , ,

    . , .

    , ()

    , , , ,

    ,

    ( PVC

    .25 Frame Relay).

    , ,

    () ,

    CL ,

    . , , IP

    CL- , a ATM - -

    . ,

    (RSVP) / MPLS -

    IP-, -

    . ATM IP.

    .

    :

    ,

    ( B&S),

    ( WR) .

    . 17.2 ,

  • .

    17.2

    .

    B&S

    WR

    X (+/-) (+/-) ( OADM)

    X X

    (+/-)

    X X X .

    ; X

    , (+/-)

    .

    . . IEEE Communications Magazine, [17.6], .1, . 121.

    ,

    -, ,

    -, . -

    , WDM /

    . WDM

    . -

    , .

    . 17.10 .

    : (), () (). () -

    , . () -

    B&S -

  • . ,

    . ()

    B&S WR.

    .

    . 17.10. . B&S - -

    , WR , CL

    - - ,

    , CS , PS -

    , - -. ( IEEE

    Communications Magazine, [17.6], .3, . 120).

    B&S

    , :

    .

    B&S , . 17.10,

    ().

    B&S .

    ( -

    , ).

    , .

    B&S,

    .

  • ,

    ,

    .

    B&S

    () . 17.10, CS-CL.

    WR ,

    OADM. -

    . WR -

    . -

    , ().

    . , ,

    ( )

    . .

    ().

    , . 17.10,

    .

    , WR.

    WR

    [17.6].

    IP, ,

    OADM/OXC.

    17.11.

    (MPLS)

    RFC 3031.

  • 17.11.1.

    MPLS IP

    .

    , , -

    , , , Frame

    Relay, ATM . ,

    .

    MPLS,

    , .

    ,

    , MPLS .

    17.11.2. MPLS

    - , ,

    , FEC,

    ( ).

    FEC

    .

    LDP .

    LSP

    FEC / ( -

    ).

    LSR

    LER

    17.11.3. MPLS-

    ,

    ,

    -

    / .

  • . -

    .

    ,

    ,

    . -

    MPLS IP . 17.11.

    . 17.11. MPLS IP.

    . (. [17.10])

    ,

    , , .

    , .

    / (FEC).

    FEC .

    /, ,

    FEC, . ,

    FEC ,

    . -

    ,

    , FEC.

  • IP-, , -

    , , FEC, ,

    X

    , X

    ( ) .

    , -

    , - FEC.

    MPLS FEC -

    , . FEC,

    , , , -

    , .

    , . ,

    , .

    .

    , .

    , .

    MPLS,

    FEC,

    .

    . MPLS

    .

    1. MPLS

    , ,

    ,

    .

    2. , FEC, ,

    , ,

    . , ,

  • , FEC.

    , ,

    , .

    3. , ,

    , , -

    .

    .

    ,

    .

    4. , FEC,

    , - ,

    .

    5.

    , ,

    , -

    ,

    .

    .

    ,

    ( ). MPLS

    ,

    .

    , ,

    , ,

    .

    ()

    . MPLS , ,

    , ,

  • . ,

    FEC ,

    [17.8].

    . 17.12. MPLS. (. IEEE

    Communications Magazine, [17.8], . 5, . 140)

  • . 17.12 ,

    MPLS:

    1. . 17.12().

    .

    2. . 17.12().

    , , .

    , . 17.12 MPLS, ,

    [17.8].

    LSR LSR.

    PVC ( ),

    LSR.

    3. (. . 17.12(),())

    , IP.

    . 17.12() :

    ) 2 PVC

    IP-.

    PVC, IP-,

    . , ,

    . 17.12(), , LSR b.

    , ,

    b.

    ) LSR LSR -

    .

    IP- MPLS

    , IP- IP-.

    ,

    , -

    , . . [17.8].

  • 17.12.

    ,

    . ,

    .

    .

    , . ,

    ,

    .

    -

    .

    : .

    , -

    . , -

    ,

    ,

    .