智能光网络：体系结构、协议和标准

第1章　光网络技术概述　1
1.1　引言　1
1.2　光传输系统　1
1.2.1　概述　1
1.2.2　衰减　2
1.2.3　色散　2
1.2.4　非线性效应　3
1.2.5　光纤　3
1.2.6　光发射模块和光接收模块　4
1.2.7　再生器、中继器和光放大器　5
1.2.8　光信号及其性能的度量　6
1.2.9　DWDM系统　7
1.3　复用、调度和交换　9
1.3.1　数字交叉连接和分插复用器　9
1.3.2　全光交换矩阵　10
1.4　小结　14
第2章　SONET和SDH基础　15
2.1　引言　15
2.2　时分复用　15
2.3　认识SONET和SDH信号　17
2.3.1　SONET和SDH中的基本信号　17
2.3.2　净荷封装和虚容器　20
2.3.3　同步复用　24
2.4　SONET和SDH分层模型　29
2.4.1　SONET段层(SDH再生段层)　30
2.4.2　SONET线路层(SDH复用段层)　31
2.4.3　串联连接层　32
2.4.4　SONET通道层(SDH高阶虚容器层)　32
2.4.5　VT通道层　32
2.4.6　透传　33
第3章　SONET和SDH进阶　35
3.1　引言　35
3.2　级联　35
3.2.1　标准级联　35
3.2.2　任意级联　37
3.2.3　虚级联　37
3.3　LCAS　41
3.4　净荷映射　43
3.4.1　IP over ATM over SONET　43
3.4.2　Packet over SONET/SDH　44
3.4.3　GFP　44
3.4.4　Ethernet over SONET/SDH　47
3.5　SONET/SDH透传　47
3.5.1　实现开销透传的方法　49
3.5.2　透传服务组件　50
3.6　故障综述　51
3.6.1　传输故障及其检测　51
3.6.2　故障定位与信号维护　53
3.6.3　质量检测　55
3.6.4　远端故障检测　58
3.6.5　性能度量参数　58
3.7　小结　60
第4章　光网络中的保护、恢复和分离路径　61
4.1　引言　61
4.1.1　概述　61
4.1.2　保护和恢复技术以及各自在实现时所作的取舍　61
4.2　线性保护　63
4.2.1　线性保护概述　63
4.2.2　线性保护的理论基础　67
4.2.3　SONET/SDH线路保护　67
4.2.4　SDH/SONET线性1:N保护　68
4.2.5　SONET/SDH K1/K2线性APS(LAPS)协议　69
4.2.6　APS命令　72
4.2.7　线性子网连接保护　72
4.3　环网保护　75
4.3.1　引言/背景　75
4.3.2　环网的理论背景　75
4.3.3　单向通道倒换环　76
4.3.4　双向线路倒换环(MS共享保护环)　77
4.3.5　软件定义的BLSR　83
4.3.6　跨洋环　84
4.3.7　P环　85
4.4　Mesh恢复　86
4.4.1　Mesh恢复的带宽利用率　86
4.4.2　端到端源端发起的重路由Mesh恢复　88
4.5　小结　89
第5章　光网络控制平面　90
5.1　引言　90
5.2　控制平面结构和功能模型　91
5.2.1　网络模型和层　92
5.2.2　分割和控制接口　95
5.2.3　控制平面功能　98
5.2.4　数据通信网　98
5.3　IP网络中的控制平面　99
5.3.1　选址　100
5.3.2　发现　101
5.3.3　路由　101
5.4　MPLS网络的控制　102
5.4.1　MPLS概述　102
5.4.2　标签分发　103
5.4.3　MPLS流量工程　104
5.4.4　MPLS-TE 路由　105
5.4.5　MPLS网络中的复原　105
5.5　扩展MPLS　105
5.5.1　GMPLS概述　105
5.5.2　GMPLS链路管理　107
5.5.3　GMPLS路由　107
5.5.4　GMPLS信令　107
5.6　ATM网络控制：P-NNI协议　108
5.6.1　P-NNI体系　108
5.6.2　选址和标识　110
5.7　小结　112
第6章　邻居发现　113
6.1　引言　113
6.2　邻接类型和发现过程　113
6.2.1　层邻接　113
6.2.2　物理媒质邻接　116
6.2.3　控制邻接　116
6.2.4　邻居发现过程　116
6.3　协议机制　120
6.3.1　用J0字节实现邻居发现　120
6.3.2　用DCC字节实现邻居发现　126
6.3.3　链路属性一致性校验　126
6.4　LMP　127
6.4.1　控制通道　127
6.4.2　带有OEO交叉连接(OXC)的LMP用法　128
6.4.3　带有光交叉连接(PXC)的LMP用法　132
6.5　小结　136
第7章　连接指配信令　137
7.1　引言　137
7.2　ITU-T G.7713模型　140
7.2.1　G.7713是什么　140
7.2.2　体系结构介绍　140
7.3　GMPLS信令　143
7.3.1　基本信令模型　144
7.3.2　GMPLS标签　145
7.3.3　SONET/SDH连接参数的GMPLS编码　147
7.4　RSVP和RSVP-TE　149
7.4.1　RSVP　149
7.4.2　RSVP-TE　155
7.5　GMPLS对RSVP-TE的扩展　163
7.5.1　GMPLS RSVP-TE对象　163
7.5.2　通知消息　168
7.5.3　GMPLS RSVP-TE中连接的建立　168
7.5.4　GMPLS RSVP-TE中连接的删除　171
7.5.5　GMPLS RSVP-TE重启过程　171
7.5.6　GMPLS RSVP-TE中UNI和NNI信令　173
7.6　P-NNI信令为光网络做的适配　173
7.6.1　P-NNI信令通信　173
7.6.2　指定的传输列表　174
7.6.3　连接的建立和删除　176
7.6.4　P-NNI为光网络做的适配　177
7.7　小结　178
第8章　保护和恢复的相关信令　179
8.1　引言　179
8.2　区段保护　180
8.2.1　功能描述　180
8.2.2　消息　182
8.2.3　预防错连　183
8.2.4　复原　183
8.2.5　信令机制　183
8.3　端到端专用Mesh保护　185
8.3.1　单向1+1保护　185
8.3.2　双向1+1保护　185
8.3.3　消息　185
8.3.4　信令过程　186
8.4　端到端共享Mesh保护　187
8.4.1　功能描述　187
8.4.2　消息　189
8.4.3　信令过程　190
8.5　相关讨论　191
8.5.1　性能和MPLS快速重路由　191
8.5.2　恢复　194
8.6　小结　195
第9章　路由概述　196
9.1　引言　196
9.2　路由的历史　196
9.2.1　电话网中的路由　196
9.2.2　Internet中的路由　198
9.3　路由协议基础　199
9.3.1　路由和转发　199
9.3.2　路由协议设计原则　200
9.3.3　IP路由协议的不同类型　201
9.4　Internet路由协议　202
9.4.1　域内路由协议　202
9.4.2　域间路由协议　206
9.5　P-NNI　207
9.6　小结　208
第10章　光网络域内路由　209
10.1　引言　209
10.2　IP路由和光网络路由的差别　209
10.3　带物理分离的路由　210
10.4　带约束的路由　211
10.4.1　链路特性　211
10.4.2　光网络路由约束　212
10.5　链路绑定　213
10.6　源节点路由　214
10.7　光网络域内路由　214
10.7.1　单域路由　215
10.7.2　示例　216
10.7.3　全光网络中的路由　219
10.8　跨域路由　219
10.8.1　IP网络中的数据包转发　219
10.8.2　提取资源信息　221
10.8.3　多域网络中的业务指配　222
10.8.4　多域网络中的共享Mesh保护　223
10.8.5　基于OSPF的多域流量工程　226
10.9　相关问题　227
10.10　小结　228
第11章　路由计算和路径选择　229
11.1　引言　229
11.2　最短路径计算　230
11.2.1　Bellman-Ford算法　230
11.2.2　Dijkstra算法　232
11.2.3　Bellman-Ford算法与Dijkstra算法的比较　233
11.3　带有简单约束的路由计算　233
11.3.1　链路保护约束举例　233
11.3.2　带宽约束　234
11.4　用于分离的路径选择　235
11.4.1　链路分离路由算法　236
11.4.2　最短链路分离路径算法　237
11.5　网络优化　240
11.5.1　批处理　241
11.5.2　用数学公式描述的最短路径问题　241
11.5.3　用数学模型表示的多商品流问题　242
11.5.4　多商品最优化问题的建模和求解　242
11.6　小结　248
第12章　域间控制　249
12.1　引言　249
12.2　域间控制的要求　250
12.2.1　可扩展性　250
12.2.2　跨厂商互操作能力　250
12.2.3　划分管理区域　252
12.2.4　部署和运维方面的考虑　252
12.3　域的层次　253
12.3.1　与信令的关系　253
12.3.2　层次路由　254
12.3.3　层内组件的标识　255
12.3.4　分离路由和域的表示方法　258
12.4　域间路由　258
12.4.1　路由信息的分类　258
12.4.2　层次路由　260
12.5　发现步骤和层次　262
12.6　小结　263
第13章　光网络管理系统与控制平面　264
13.1　光网络管理系统概述　264
13.1.1　管理系统提供的功能　264
13.1.2　系统管理的层次划分　266
13.2　信息模型　267
13.2.1　被管对象　267
13.2.2　状态　271
13.2.3　事件和通知　271
13.3　系统管理所使用的协议　274
13.3.1　TL1语言　275
13.3.2　简单网络管理协议　276
13.3.3　公共管理信息协议　276
13.3.4　基于CORBA的管理　277
13.4　管理平面和控制平面之间的关系　277
13.4.1　FCAPS和控制平面　277
13.4.2　发现和管理　278
13.4.3　路由和管理　279
13.4.4　信令和管理　279
13.4.5　域间控制和管理　280
13.5　小结　281
第14章　光控制平面的对接　282
14.1　引言　282
14.2　商业驱动力与不利因素　282
14.3　不同的标准：竞争还是互补　283
14.3.1　IETF　283
14.3.2　OIF　284
14.3.3　ITU-T　284
14.4　不同厂家设备间对接的进展　285
14.5　有关商用化的问题　286
附录　缩略语　288
参考文献　293