IP数据光网络技术与应用简介

第1章　光网络及其发展　1
1.1　光网络基本概念与构成　1
1.1.1　光网络的基本概念　1
1.1.2　光网络的基本构成　2
1.2　光网络的发展　4
1.2.1　光网络的发展概述　4
1.2.2　光网络的发展历程　6
1.2.3　下一代光网络的特征　8
1.3　波分复用技术　9
1.3.1　波分复用技术概述　9
1.3.2　WDM关键技术　11
1.3.3　WDM在骨干网中的演进　19
1.3.4　WDM向城域网渗透　21
1.3.5　WDM在接入网中的应用　25
1.4　国内外光网络项目概况　31
1.5　本章小结　33

第2章　多协议标签交换(MPLS)技术　34
2.1　MPLS概述　34
2.1.1　MPLS的提出　34
2.1.2　MPLS的网络结构与基本概念　35
2.1.3　MPLS工作过程　37
2.1.4　MPLS的功能特征　38
2.1.5　MPLS与其他宽带网络交换技术的比较　38
2.2　MPLS基础　38
2.2.1　标签(Label)和转发等价类(FEC)　39
2.2.2　MPLS中的路由技术　39
2.2.3　MPLS标签封装结构　40
2.2.4　标签交换路由器(LSR)和标签边缘路由器(LER)　40
2.2.5　标签分发协议(LDP)　41
2.2.6　标签交换路径(LSP)　43
2.3　标签分发协议　44
2.3.1　标签分发协议概述　44
2.3.2　标签分发　45
2.3.3　LDP消息　52
2.3.4　小结　53
2.4　CR-LDP信令协议与RSVP扩展协议　53
2.4.1　RSVP协议的基本原理　53
2.4.2　RSVP-Extension协议　55
2.4.3　CR-LDP信令协议　56
2.4.4　CR-LDP 和RSVP扩展协议的比较分析　58
2.4.5　小结　60
2.5　MPLS流量工程　60
2.5.1　流量工程概述　61
2.5.2　MPLS实现TE的优势　63
2.5.3　流量中继主干线的属性及特点　64
2.5.4　约束路由/显式路由　65
2.5.5　因特网流量工程组成部件　66
2.5.6　小结　67
2.6　MPLS的光网络扩展　68
2.6.1　未来网络的演进趋势　68
2.6.2　网络体系结构的演化　69
2.6.3　GMPLS对MPLS进行的扩展　72
2.6.4　小结　75
2.7　本章小结　75

第3章　通用多协议标签交换(GMPLS)数据光网络技术　76
3.1　GMPLS产生背景　76
3.1.1　传统光网络向智能光网络的演进　76
3.1.2　GMPLS的演进过程　78
3.1.3　GMPLS协议与ASON协议的发展过程　79
3.2　GMPLS的关键技术　84
3.2.1　GMPLS的节点结构　84
3.2.2　GMPLS的标签和标签交换路由　84
3.2.3　LSP分级　89
3.2.4　路由和寻址　91
3.2.5　链路管理　92
3.2.6　GMPLS信令机制　94
3.2.7　链路保护与恢复　94
3.2.8　GMPLS流量工程　95
3.3　GMPLS技术应用——构建OBS网络　99
3.3.1　基于GMPLS技术的OBS网络及实现机制　99
3.3.2　基于GMPLS技术的OBS光交叉节点　103
3.3.3　基于GMPLS技术的OBS边缘节点　105
3.4　本章小结　106

第4章　GMPLS协议技术　107
4.1　GMPLS协议栈　107
4.1.1　基于GMPLS对等模型的智能光网络　107
4.1.2　GMPLS协议栈基于对MPLS的扩展　108
4.2　GMPLS信令协议　109
4.2.1　GMPLS信令协议研究现状　110
4.2.2　ASON网络对信令的需求分析　111
4.2.3　RSVP-TE信令机制　112
4.2.4　RSVP-TE与CR-LDP的比较　125
4.3　GMPLS路由协议　127
4.3.1　GMPLS路由概述　128
4.3.2　GMPLS的路由增强　129
4.4　GMPLS链路管理协议　136
4.4.1　控制通道管理　137
4.4.2　链路属性关联　138
4.4.3　链路连通性验证　139
4.4.4　链路故障管理　141
4.5　本章小结　141

第5章　基于自动交换光网络(ASON)的数据光网络传输技术　143
5.1　ASON概述　143
5.1.1　ASON 的提出　143
5.1.2　ASON的特点和优势　144
5.2　ASON体系结构　146
5.2.1　ASON网络体系结构　146
5.2.2　ASON控制平面结构　151
5.3　ASON智能光传送节点技术　158
5.3.1　ASON传送平面的功能需求　158
5.3.2　ASON传送平面的交换与传输技术　160
5.3.3　多粒度光交换技术　164
5.4　ASON中的路由与生存性技术　168
5.4.1　路由功能结构　168
5.4.2　3种路由方式　169
5.4.3　分层路由的实现　170
5.4.4　ASON中的生存性技术　174
5.4.5　控制平面的生存性机制　177
5.5　ASON在传输网中的应用　180
5.5.1　ASON演进策略　180
5.5.2　ASON在核心光网络中的应用　182
5.5.3　ASON在城域光网络中的应用　186
5.6　本章小结　192

第6章　基于 光突发交换技术(OBS)的数据光网络传输技术　193
6.1　OBS产生的背景　193
6.1.1　OBS概述　193
6.1.2　3种交换技术的比较　193
6.2　OBS的基本原理　195
6.2.1　网络结构　195
6.2.2　核心路由器　195
6.2.3　边缘路由器　196
6.2.4　突发分组和控制分组　198
6.3　OBS协议　200
6.3.1　JIT协议　201
6.3.2　JET协议　202
6.4　OBS的关键技术　204
6.4.1　突发分组的汇聚与组装　204
6.4.2　资源预留　207
6.4.3　偏置时间　209
6.4.4　冲突处理　210
6.4.5　信道调度　214
6.4.6　路由技术　216
6.4.7　网络管理　219
6.4.8　流量等级　221
6.4.9　QoS策略　222
6.5　OBS的发展　224
6.5.1　研究方向　224
6.5.2　存在的问题　228
6.5.3　OBS的前景　228
6.6　本章小结　230

第7章　基于光分组交换(OPS)技术的数据光网络传输技术　232
7.1　OPS概述　232
7.2　OPS节点结构　233
7.2.1　光分组交换节点功能模型　233
7.2.2　光分组交换节点结构　235
7.3　光分组交换网络结构　241
7.3.1　光分组交换网分类及分层模型　241
7.3.2　通用的光分组格式　244
7.3.3　欧洲光透明分组网(OTP-N)　244
7.4　光分组交换的关键技术　247
7.4.1　光分组产生　247
7.4.2　光分组同步　248
7.4.3　竞争的解决　249
7.4.4　光分组再生　253
7.4.5　光分组编码技术　255
7.5　基于标签的光分组交换网络(LOPS)　257
7.5.1　LOPS分层模型　258
7.5.2　LOPS的网络结构　258
7.5.3　LOPS的网络功能介绍及控制平面　258
7.6　光分组交换技术展望　260
7.7　本章小结　262

第8章　Ethernet over SDH技术及在多业务传送平台(MSTP)的应用　263
8.1　Ethernet over SDH技术原理　263
8.1.1　EoS的原理结构　263
8.1.2　EoS帧映射过程　264
8.2　以太网SDH映射中应用的关键技术　267
8.2.1　相邻级联与虚级联技术　267
8.2.2　链路容量调整方案(LCAS)　274
8.2.3　以太网帧的封装与解封装协议　281
8.3　多业务传送平台(MSTP)技术概述　290
8.3.1　传统SDH向MSTP的演进　290
8.3.2　MSTP的主要特点　291
8.3.3　多业务传送节点的功能模型　292
8.4　以太网业务在MSTP上的传输　293
8.4.1　以太网业务接入MSTP的方法及要求　293
8.4.2　以太网业务在MSTP上的透传　296
8.4.3　以太网二层交换功能在MSTP上的实现　297
8.4.4　MSTP传送以太网的关键问题　299
8.5　本章小结　300

第9章　IP over WDM数据光网络技术　301
9.1　IP over WDM技术概述　301
9.2　IP over WDM网络结构　302
9.2.1　3种IP over WDM网络结构　302
9.2.2　IP over WDM网络互联模型　304
9.3　数据网络层与光网络层的适配　309
9.3.1　采用SDH帧结构　309
9.3.2　采用吉比特以太网帧结构　311
9.3.3　其他适配协议简介　312
9.4　路由与生存性技术　313
9.4.1　路由问题　313
9.4.2　生存性问题　319
9.4.3　算法示例　328
9.5　IP via MPLS/GMPLS over WDM的数据光网络技术　329
9.5.1　基于GMPLS的IP over WDM联合路由控制平面　331
9.5.2　利用GMPLS和TE协议的扩展实现联合路由　332
9.5.3　联合路由中多层嵌套LSP的建立　334
9.6　本章小结　336

第10章　新型分组传送网技术　337
10.1　分组传送网结构特征　338
10.1.1　分组传送网中的层次化架构　338
10.1.2　分组传送网中的操作、维护与管理信息(OAM)　339
10.1.3　分组传送网接口　341
10.2　T-MPLS数据面技术　343
10.2.1　T-MPLS网络结构　344
10.2.2　节点功能结构　344
10.2.3　分组交换和转发单元　345
10.2.4　标签处理过程　346
10.2.5　T-MPLS信号适配与传输接口　348
10.2.6　T-MPLS保护与恢复自愈技术　351
10.2.7　T-MPLS网络OAM技术　355
10.3　T-MPLS管理面技术　359
10.3.1　T-MPLS管理面所需要的功能　359
10.3.2　T-MPLS设备管理功能　360
10.3.3　T-MPLS故障管理功能　360
10.4　T-MPLS控制面技术　361
10.4.1　T-MPLS控制平面所需的功能　361
10.4.2　T-MPLS的控制平面进展　362
10.5　基于以太网的分组传送技术　364
10.5.1　PBB技术　365
10.5.2　PBT技术分析　367
10.6　本章小结　369

缩略语　371
参考文献　378