光纤通信新技术.ppt

§9.1 下一代光网络 §9.1 下一代光网络 光传送网络体系结构 SDH和OTN的分层结构 下一代光传送网提出 光传送网络的全光化和智能化 §9.2 光交换技术 空分光交换 时分光交换 波分光交换 码分光交换 光分组交换 9.3 自动交换光网络 自动交换光网络提出 智能光网络的演进 ASON的目标 在OTN上实现光通道层的自动交换 动态建立波长通道或虚拟波长通道连接 光层流量控制、带宽管理和保护恢复 实时光域优化网络资源配置和性能 基于OXC的多层和多协议交换 为智能全光网络提供统一光网络平台 ASON特点 智能光网络体系结构 ASON网络接口 ASON网络接口规范了OTN不同子网、异构网、制造商、管理域等互联和互操作 外部网络网络接口E-NNI：位于不同管理域的ASON控制平面之间的接口； 内部网络网络接口I-NNI：信令网元之间的接口，例如在交换式光网络中的OCC； 用户网络接口UNI：光网客户端与网络之间运行的接口； 连接控制接口CCI：ASON信令网元(如OCC)与传输网元(如交叉连接)之间的接口； 物理接口PI：传送平面的传送网元(包括交换实体)之间的物理接口； 网络管理接口NMI：其中NMI-A是对ASON控制平面的网络管理接口，NMI-T是对送平面的网络管理接口。 ASON的结构层次 ASON的控制信令协议-GMPLS MPLS 工作过程 标记交换原理 GMPLS与MPLS的技术的比较 9.4 全光网络通信 全光网分类及结构 利用波分复用技术组建的全光网 20×20 OTDM+WDM 3R再生实验 全光通信的关键技术 全光通信的关键技术 全光网管理 遵循TMN原理的全光网管理系统的结构 全光网络的安全性 §9.5 量子通信技术 量子光通信系统 量子光通信特点 量子通信研究进展及热点 分类（根据光纤信道上采用的光复用技术的不同) 光密集波分复用(DWDM)全光网络 光时分复用(OTDM)全光网络 光码分复用(OCDM)全光网络 基于WDM技术的全光网络结构（端到端 ） 光复用 充分利用光纤的传输带宽资源，完成各分层网络之间的分路、合路与组网。 从复用原理来划分，光复用方式可采用光波分复用、光时分复用和光码分复用等方式。 光交换和路由 全光网络中关键光节点技术，主要完成光节点处任意光纤端口之间的光信号交换及选路。 波分复用全光网络关键工作就是波长变换(WC) 从功能上划分OADM是OXC的特例，OXC是光交换/光路由的特例 高速、远距离传输 解决光纤线路衰减和光分路损耗导致的光功率下降问题（OA） 解决光纤色散和非线性效应导致的脉冲波形展宽问题（色散补偿） 光信息处理 光交换、光复用、光调制和光放大等 全光信息再生、全光时钟提取、光集成、光存储、光计算 全光器件 高功率、窄谱线、高调制速率的激光光源 低损耗、小色散、更宽传输窗口的光纤 高速率高灵敏度低噪声的探测器 高性能的光交换/光路由器和光放大器 全光通信的一个发展方向是器件的全光纤化 全光管理网(OMN)是TMN的子集，OMN又可以分为全光网管理子系统(OMSN)。 ITU-T 把系统管理功能分成五个模块：配置管理、性能管理、故障管理、计费管理、安全管理。对于光网来说主要是前三项管理，计费和安全管理与光网基本无关。 TMN与OMN和OMNS的关 系 TMN （ 电信管理网 ） OMSN – 1 OMN 子网 ） OMN （ 光管理网 ） … OMSN – 1 OMN 子网 ） OMSN – 1 OMN 子网 ） Q 3 Q 3 网络管理 Q 3 网元管理 TMN 管理者 操作系统 数据通信网 控制系统 TMN 代理 网络单元 控制系统 TMN 代理 网络单元 光交叉连接 （ OXC ） 光分插复用 （ OADM ） 提供全光网络及网元设备(包括OXC，OADM等)的管理 实现网络操作系统与网元之间的通信功能 拓扑形式：基于环和链的 SDH?环状、网格状的全光网 保护方式：环网保护?动态路由保护 全光网的最大特点和优势所在 资源的共享率高，保护路由灵活可调 目前实施较为困难，保护时间较长。 全光网络透明传输特性 不需经过电的识别和再生过程，改善网络性能 给网络的安全带来了一定的隐患 恶意用户攻击方式： 服务瘫痪攻击 窃听攻击 攻击分类 通道带宽内攻击 通道带宽外攻击 非法串扰攻击 利用光在微观世界中的粒子特性，让一个个光子传输“0”和“1”的数字信息。 用量子态来表示信息是量子信息的出发点，有关信息的所有问题都采