光网络核心节点交换矩阵与管控技术概述

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1、光网络核心节点交换矩阵与管控技术概述第一章绪论1.1研究背景随着Inter网络和应用的爆发式发展，数据业务尤其是IP业务呈现井喷式的增长。数据业务所占宽带越来越大，逐渐取代了业务的传统地位，这样使网络的业务发生了根本性的逆转。数据业务呈现出与传统业务的完全不同的特点，如数据业务的不可预见性、不确定性及随机性。为了满足数据业务网络宽带的要求，我们需要大幅度的提高网络的带宽，提高核心传输光网络的传输速率。提高光网络的传输速率有多钟方法：常见的有提高单波长的传输速率、单光纤中波分复用技术（)、密集波分复用技术（D)、光放大技术（EDFA)及全光交换技术⑴。全光交换技术从根本上解决了电子瓶颈的问

2、题，大大提高了光交换节点的处理速度，从而提高光网络承载数据业务及各种业务的能力。全光网络的也提出了应使光网络扁平化，为了更好的管理光网络，同时抽象出控制平面和管理平面网络设计,有些网管系统针对数据网而设计的，有些网管基于光网络设计。这样的网管设计使得不同厂家的设备不能共享网管资源，没有统一的网管界面，操作内容多种多样。而且，从网管维护的角度看，这样五花八门的网管系统需要消耗更多的人力，物力和财力，而仅仅增加了重复劳动而已。另一方面，不同的网管系统也增加了系统的复杂度，把管理更分散化了，不利于网络故障的定位和性能优化。..第二章基于SNMP协议的网管系统的设计2.1TCP/IP协议介绍TC

3、P/IP协议是基于分层思想的，即把网络分为五层协议。五层从下到上的依次是物理层，数据链路层，网络层，传输层和应用层。数据链路层的主要功能是完成信息的成顿和解帧，为上层的数据包提供可靠的点对点数据传输。针对不同的网络和协议，数据链路层定义了不同的网络和协议特征，一般包括物理地址编址，网络的拓扑结构，差错检验，以及流控制。物理地址编址定义了同一个物理网络中设备在第二层的编址方式。网络拓扑结构定义了网络的拓扑结构，主要有点对点型，总线型，环形拓扑等。错误校验保证信息传输的正确性，如果校验有差错，可能会丢弃顿，导致这个顿重传。流控制主要解决发送端和接收端不同步的问题，当接收端的CPU处理速度很慢

4、，而发送端的发送速率很快时，可能导致发送出去的数据在接收端来不及接收，使数据被掩没。而流控制主要解决这一个问题。为了使数据链路层的结构更清晰，我们常常又把数据链路层分为逻辑链路控制子层(LogicalLinkControl，LLC)和介质访问控制子层(MediaAccessControl，MAC)。MAC层主要负责介质访问控制。一般物理介质都是共享的，如总线型物理拓扑结构，环形物理拓扑结构等。为了避免介质访问冲突，需要对不同机器在访问介质前进行控制和管理。当然，MAC层定义了物理地址，以便标识数据链路层中的多个设备。LLC层管理同一网络链路上的设备间的通信。..2.2简单网络管理协议（S

5、NMP)的介绍在经典的TCP/IP网络中，有一个用于网络管理的协议，即简单网络管理协议（SimpleNetentProtocol，即SNMP网络管理协议)。随着Inter网络的迅猛发展，SNMP网络管理协议扩展了之前的协议，出现了SNMPv2。要学习网络管理，SNMP是必修的知识，下面我们介绍下SNMP协议。简单网络管理包括两个部分：管理站和被管设备。管理站又称为管理进程、或者manager。被管的网络单元种类非常之多，包括：服务器、打印机、路由器和交换机等。这些被管理的设备都能运行TCP/IP协议，通过TCP/IP协议把这些设备连接起来。被管设备与网络管理有关软件成为代理进程，即Age

6、nt。而管理站则有显示屏，可以实时的监视被管设备的运行状况，比如：链路是否掉线，端口是否停止工作，端口的实时流量信息等管理进程Manager和代理进程Agent之间的通信主要有两种方式：一种是管理进程向代理进程询问被管设备的运行状况，另一种是代理进程把被管设备出现的严重的故障主动上报给管理进程。对于第一种通信方式，管理进程按照简单网络管理协议己经定义好的报文格式询问管理信息库中的相应参数信息，比方说对于路由器某个端口定义了收到报文数、转发报文数、丢弃报文数这些管理信息库。那么，管理进程就一一询问三个参数是多少，从而确定了路由器此端口的实时工作性能。..第三章管控平面设计........2

7、63.1消息协议.......263.1.1消息基本格式.......263.2数据库设计.......273.3图形界面模块.......303.4通信信息.......403.4.1Socket模块.......403.4.2TelEMS)，二是基于PLC系统。基于自由空间光学和微电子机械系统的esh网络，即两两核心交换节点之间相互连接。边缘业务接入节点与任意一个核心交换节点相连接。边缘业务接入节点完成光网络业务的接入，主要有解