密集波分复用技术及全光网络

密集波分复用技术及全光网络

尹首一!"尹传平#"林孝康!

$!%清华大学微波与数字通信国家重点实验室"北京!&&&’()#%蓝深大业计算机网络有限公司"北京!&&&’’*

摘要+密集波分复用技术和全光网络已成为当前光通信的研究热点,密集波分复用技术具有超大

容量-对数据信号.透明/-组网灵活等传统光纤通信技术无法比拟的优点"成为未来光纤通信的支撑技术"也成为全光网络的关键技术之一)全光网络是指对信号的传输与处理等均在光域中进行"全光网络与目前传统的通信网络相比容量更大-可扩充性和可重构性更强-网络结构更简单-对数

据完全.透明/,文中对密集波分复用技术-密集波分复用系统的构成-全光网络的概念及其网络形式进行了介绍,

关键词+光波分复用)密集波分复用)全光网络中图分类号+012

#2%!!收稿日期+#&&&3&23#4)修回日期+#&&&3!!3!5,

6引言

近几年来"计算机及通信技术得到了迅猛发展"人类社会正向信息社会演变"人们对宽带通信提出了前所未有的要求,现有的以电为基本传输介质的物理层而构筑的网络已到了其极限"带宽匮乏-速度慢-灵活性差,密集波分复用$7879*技术及全光网络的研究与发展"为解决这一问题指明了方向,

:;<;=技术及系统

>!?

:%:;<;=技术的基本原理

目前"光纤通信系统中单个光源的线宽只占用整个光纤带宽极窄的一部分,如将多个峰值发送波长适当错开的光源信号"同时在一根光纤上传输"则可大大增加光纤的信息容量,用不同波长的光信号复用在一根光纤上传输"从而提高光纤带宽资源的利用率"这就是波分复用$879*,国际电信联盟电信标准局$@0A B 0*的标准规定了在!C #’D E 和

!C 4C D E 之间传输窗中$而且仅在这一传输窗中*允许的波长光栅"并以F G H 或D E 两种计量单位规定

了光栅的任何两个允许的波长之间的标准间隔"如#&&F G H 或!%4D E "!&&F G H 或&%’D E 等,当光栅间隔不大于!&&F G H 或&%’D E 时"879就被称为密集波分复用$7879*

,:%I ;<;=系统的构成

7879系统主要由光信号发送机和接受机-波分复用器-光纤放大器-光监控信道-光纤等C 部分组成,其基本工作原理是+发射端的光发射机发出波长不同且精度和稳定度满足一定要求的光信号"

经过光波分复用器后一起送入光纤放大器"再通过光纤传输,到达接收端后"经光纤前置放大器放大"送入光波分解复用器进行分解"恢复为原来的各路光信号,

光发射机的波长精度一般应小于信道间隔的!J C ,

通常采用温控技术和波长反馈控制技术来控制波长的精度,温控技术采用温度控制措施使激光器工作于恒温"并根据激光器的寿命曲线进行补偿来保证输出波长的精度$K#&F G H *,波长反馈控制技术采用波长敏感器件监测-比较激光器的输出波长"并通过激光器控制电路对输出波长精确控制"其精

度可优于K!&F G H >#?,

掺饵光纤放大器$L 7M N *是常用的光纤放大器"其优点是对数据信号具有较高的透明性"而且不需要使用电气中继器就能直接放大!C C &D E 区域

内多个波长的信号"是实现7879理想的技术之一,L 7M N 提供的增益可达#&O P QR &O P "因此可以达到很长的传输距离"一般为’&S E Q!#&S E ,

波分复用器包括合波器和分波器,合波器主要有耦合器型-介质膜滤波器型和集成光波导型)分波器主要有介质膜滤波器型-集成光波导型和布拉格光栅型,耦合器型合波器结构简单"性能不受环境影响"单插入损耗和尺寸较大"只适用于!4波以下的7879系统,集成光波导型波分复用器可以接受多个支路输入$每个支路可由若干个波长组成*"并产生多个支路输出"

利用不同通道的置换"可用做合波器"也可用做分波器,介质膜滤波器型波分复用器通过对介质膜结构的选择"构成不同波长的带通滤波器"实现对波长的选择,布拉格光栅型分波器的工作原理是通过对光纤实施紫外光照射"在光纤中形

5

4第#C 卷第C 期

电力系统自动化

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万方数据

Tunable可调光模块和50GHz DWDM密集波分复用解决方案介绍

Tunable可调光模块和50GHz DWDM密集波分复用解决方案介绍 光通信领域传统的光源均是基于固定波长的激光器模块,随着光通信系统的不断发展及应用推广,固定波长DWDM激光器的缺点逐渐显露出来:一方面,随着技术的发展,DWDM 50GHz 系统中的波长数达到了上百个,在需要提供保护的场合,每个激光器的备份必须由可替换波长的激光器提供,这样导致备份DWDM光模块数量增加,运营成本上升;另一个方面,由于普通DWDM光模块波长固定,使得固定波长DWDM光模块存货数量提高,而且难易预测具体通道的备货数量. 另外,如果要支持光网络中的动态波长分配,提高网络灵活性,需要配备大量不同波长的普通DWDM光模块,但每只光模块的使用率却很低,造成资源浪费。针对这些不足,随着半导体及其相关技术的发展,易飞扬成功地研制出可调光模块(SFP+和XFP封装均可提供),即在同一个光模块可以配置输出不同的DWDM波长,且这些波长值和间隔均满足ITU-T(50GHz DWDM ITU-T Full C-band)的要求。波长可调谐光模块有的灵活选择工作波长的特性,对于其在光纤通信波分复用系统、光分插复用器和光交叉连接、光交换设备、光源的备件等应用中具有非常大的实用价值。 针对这些不足,随着半导体及其相关技术的发展,易飞扬成功地研制出可调光模块(SFP+和XFP封装均可提供),即在同一个光模块可以配置输出不同的DWDM波长,且这些波长值和间隔均满足ITU-T(50GHz DWDM ITU-T Full C-band)的要求。波长可调谐光模块有的灵活选择工作波长的特性,对于其在光纤通信波分复用系统、光分插复用器和光交叉连接、光交换设备、光源的备件等应用中具有非常大的实用价值。 我们公司的可调DWDM光模块采用内置集成激光器和MZ调制器的的芯片,满足ITU-T(50GHz DWDM ITU-T Full C-band)的要求,可调范围基于50GHz频道间隔多达 90个频道,将为设备厂商和运营商提供更大的灵活性,实现对于网络整体性能的优化,也将极大降低现有运营商对于DWDM SFP+模块库存的需求。我们的可调DWDM 10GE SFP+ 光模块功耗小于1.7W,该模块波长稳定,发射光功率在0dBm左右;消光比均大于10dBm,边模抑制比均大于51dB,眼图交叉点在47%~52%之间,该模块灵敏度均可达到-24dBm以上,完全80KM光纤工作距离; 可调DWDM 10GE XFP 光模块分为2种版本,支持FEC编码功能(OTN G.709成帧)和无FEC 编码功能,支持FEC编码功能(OTN G.709成帧)的DWDM可调光模块功耗略大(小于4.5W), FEC编码功能的好处是提高了传输的灵敏度;而不带FEC功能的DWDM可调光模块功耗略小(小于3.5W),两种版本均可满足80KM光纤工作距离,同时满足兼容思科,Juniper等主流设备商的交换机和核心路由器。

CDMA网络技术发展现状和趋势精编

C D M A网络技术发展现 状和趋势精编 Lele was written in 2021

CDMA网络技术发展现状和趋势 伴随着国内运营商的重组,CDMA技术重新受到国内业界的关注。目前,总的来看CDMA技术的演进主要包括以下3个方向。 首先,考虑到cdma20001x网络自身演进的要求,业界制定了cdma20001x后续标准。 同时,为了满足系统在现有频段上扩展无线宽带数据能力以及在无线数据系统上承载各类应用服务(如 VoIP/PSVT等)的需要,业界制定了cdma20001xEV-DO Rev. 0/A/B标准。 此外,为了进一步满足在不同频段/带宽上无线宽带能力的要求和系统演进的需要,业界基于OFDMA技术制定了UMB(UltraMobileBroadband)标准。 cdma20001x技术Cdma20001x是由IS-95A/B演进而来的,并与现有的IS-95A/B系统后向兼容。与IS-95A/B 相比,cdma20001x在信道类型、物理信道结构和无线分组接口功能上都有很大的增强,网络部分则根据数据传输的特点引入了分组交换机制,支持简单IP和移动IP业务,

支持QoS(Qualityof Service,服务质量),这些技术特点都是为了适应更多、更复杂的第三代业务。与IS-95A/B 相比,cdma20001x具有以下新的技术特点。快速前向功率控制技术:可以进行前向快速闭环功率控制,与IS-95A/B系统前向信道只能进行较慢速的功率控制相比,大大提高了前向信道的容量。反向导频信道:使反向信道也可以做到相干解调,与IS-95A/B系统反向信道所采用的非相关解调技术相比可以提高3dB增益,相应的反向链路容量提高1倍。快速寻呼信道:极大地减少了移动台的电源消耗,使移动台的待机时间提高了50%。前向发送分集:前向信道采用发射分集,提高了信道的抗衰落能力,改善了前向信道信号质量以提高系统容量。 Turbo码cdma20001x的业务信道可以采用Turbo码,以支持更高传送速率及提高系统容量。辅助码分信道:使cdma20001x能更灵活地支持分组数据业务。变长的Walsh函数:使得空中无线接口的资源利用率更高。 增强的MAC功能:以支持高效率的高速分组数据业务。 新的接入过程控制方式:目的在于根据数据业务的突发性特点,增加了控制保持状态和新的增强接入模式,在数据业务QoS和系统资源占用之间寻求折衷与平衡。

光波分复用(WDM)技术复习过程

光波分复用(WDM)技术 一、波分复用技术的概念 波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在 发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术;在接收端,经解复用器(亦称分波器或称去复用器,Demultiplexer)将各种波长的光载波分离,然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术,称为波分复用。 通信系统的设计不同,每个波长之间的间隔宽度也有不同。按照通道间隔的不同,WDM可以细分为CWDM(稀疏波分复用)和DWDM(密集波分复用)。CWDM 的信道间隔为20nm,而DWDM的信道间隔从0.2nm 到1.2nm,所以相对于DWDM,CWDM称为稀疏波分复用技术。 CWDM和DWDM的区别主要有二点:一是CWDM载波通道间距较宽,因此,同一根光纤上只能复用5到6个左右波长的光波,“稀疏”与“密集”称谓的差别就由此而来;二是CWDM调制激光采用非冷却激光,而DWDM采用的是冷却激光。冷却激光采用温度调谐,非冷却激光采用电子调谐。由于在一个很宽的波长区段内温度分布很不均匀,因此温度调谐实现起来难度很大,成本也很高。CWDM避开了这一难点,因而大幅降低了成本,整个CWDM系统成本只有DWDM的30%。CWDM是通过利用光复用器将在不同光纤中传输的波长结合到一根光纤中传输来实现。在链路的接收端,利用解复用器将分解后的波长分别送到不同的光纤,接到不同的接收机。 二、波分复用技术的优点 WDM技术之所以在近几年得到迅猛发展是因为它具有下述优点: (1) 传输容量大,可节约宝贵的光纤资源。对单波长光纤系统而言,收发一个信号需要使用一对光纤,而对于WDM系统,不管有多少个信号,整个复用系统只需要一对光纤。例如对于16个2.5Gb/s系统来说,单波长光纤系统需要32根光纤,而WDM系统仅需要2根光纤。 (2) 对各类业务信号“透明”,可以传输不同类型的信号,如数字信号、模拟信号等,并能对其进行合成和分解。 (3) 网络扩容时不需要敷设更多的光纤,也不需要使用高速的网络部件,只需要换端机和增加一个附加光波长就可以引入任意新业务或扩充容量,因此WDM技术是理想的扩容手段。 (4) 组建动态可重构的光网络,在网络节点使用光分插复用器(OADM)或者使用光交叉连接设备(OXC),可以组成具有高度灵活性、高可靠性、高生存性的全光网络。 三、波分复用技术目前存在的问题 以WDM技术为基础的具有分插复用功能和交叉连接功能的光传输网具有易于重构、良好的扩展性等巨大优势,已成为未来高速传输网的发展方向,但在真正实现之前,还必须解决下列问题。 1.网络管理 目前,WDM系统的网络管理,特别是具有复杂的上/下通路需求的WDM网络管理仍处于不成熟期。如果WDM系统不能进行有效的网络管理,将很难在网络

光波分复用系统的基本原理

光波分复用系统的基本原理 本文简要介绍光波分复用系统的基本原理、结构组成、功能配置、关键技术部件和技术特点,说明光波分复用WDM系统是今后光通信发展的方向。 一、光波分复用(WDM)技术 光波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术是在一根光纤中同时同时多个波长的光载波信号,而每个光载波可以通过FDM或TDM方式,各自承载多路模拟或多路数字信号。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来(复用),并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输,在接收端又将这些组合在一起的不同波长的信号分开(解复用),并作进一步处理,恢复出原信号后送入不同的终端。因此将此项技术称为光波长分割复用,简称光波分复用技术。 WDM技术对网络的扩容升级,发展宽带业务,挖掘光纤带宽能力,实现超高速通信等均具有十分重要的意义,尤其是加上掺铒光纤放大器(EDFA)的WDM对现代信息网络更具有强大的吸引力。 二、WDM系统的基本构成 WDM系统的基本构成主要分双纤单向传输和单纤双向传输两种方式。单向WDM是指所有光通路同时在一根光纤上沿同一方向传送,在发送端将载有各种信息的具有不同波长的已调光信号通过光延长用器组合在一起,并在一根光纤中单向传输,由于各信号是通过不同波长的光携带的,所以彼此间不会混淆,在接收端通过光的复用器将不同波长的光信号分开,完成多路光信号的传输,而反方向则通过另一根光纤传送。双向WDM是指光通路在一要光纤上同时向两个不同的方向传输,所用的波长相互分开,以实现彼此双方全双工的通信联络。目前单向的WDM系统在开发和应用方面都比较广泛,而双向WDM由于在设计和应用时受各通道干扰、光反射影响、双向通路间的隔离和串话等因素的影响,目前实际应用较少。 三、双纤单向WDM系统的组成 以双纤单向WDM系统为例,一般而言,WDM系统主要由以下5部分组成:光发射机、光中继放大器、光接收机、光监控信道和网络管理系统。 1.光发射机 光发射机是WDM系统的核心,除了对WDM系统中发射激光器的中心波长有特殊的要求外,还应根据WDM系统的不同应用(主要是传输光纤的类型和传输距离)来选择具有一定色度色散容量的发射机。在发送端首先将来自终端设备输出的光信号利用光转发器把非特定波长的光信号转换成具有稳定的特定波长的信号,再利用合波器合成多通路光信号,通过光功率放大器(BA)放大输出。

计算机网络发展现状和方向

计算机网络发展现状和发展方向 计算机网络的发展: 计算机网络近年来获得了飞速的发展。20年前,在我国很少有人接触过网络。现在,计算机通信网络以及Internet已成为我们社会结构的一个基本组成部分。网络被应用于工商业的各个方面,包括电子银行、电子商务、现代化的企业管理、信息服务业等都以计算机网络系统为基础。从学校远程教育到政府日常办公乃至现在的电子社区,很多方面都离不开网络技术。可以不夸张地说,网络在当今世界无处不在。 1997年,在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博览会上,微软公司总裁比尔盖茨先生发表了著名的演说。在演说中,“网络才是计算机”的精辟论点充分体现出信息社会中计算机网络的重要基础地位。计算机网络技术的发展越来越成为当今世界高新技术发展的核心之一。 网络的发展也是一个经济上的冲击。数据网络使个人化的远程通信成为可能,并改变了商业通信的模式。一个完整的用于发展网络技术、网络产品和网络服务的新兴工业已经形成,计算机网络的普及性和重要性已经导致在不同岗位上对具有更多网络知识的人才的大量需求。企业需要雇员规划、获取、安装、操作、管理那些构成计算机网络和Internet的软硬件系统。另外,计算机编程已不再局限于个人计算机,而要求程序员设计并实现能与其他计算机上的程序通信的应用软件。 计算机网络发展的阶段划分 在20世纪50年代中期,美国的半自动地面防空系统(Semi-Automatic Ground Environment,SAGE)开始了计算机技术与通信技术相结合的尝试,在SAGE系统中把远程距离的雷达和其他测控设备的信息经由线路汇集至一台IBM计算机上进行集中处理与控制。世界上公认的、最成功的第一个远程计算机网络是在1969年,由美国高级研究计划署 (Advanced Research Projects Agency,ARPA)组织研制成功的。该网络称为ARPANET,它就是现在Internet的前身。 随着计算机网络技术的蓬勃发展,计算机网络的发展大致可划分为4个阶段。 第一阶段:诞生阶段 20世纪60年代中期之前的第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内2 000多个终端组成的飞机定票系统。终端是一台计算机的外部设备包括显示器和键盘,无CPU和内存。随着远程终端的增多,在主机前增加了前端机(FEP)。当时,人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统”,但这样的通信系统已具备了网络的雏形。 第二阶段:形成阶段 20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET。主机之间不是直接用线路相连,而是由接口报文处理机(IMP)转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序,提供资源共享,组成了资源子网。这个时期,网络概念为“以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体”,形成了计算机网络的基本概念。 第三阶段:互联互通阶段

波分复用技术(WDM)

波分复用技术(WDM)介绍 --------密集波分复用(DWDM)和稀疏波分复用(CWDM) 波分复用(WDM)是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术;在接收端,经解复用器(亦称分波器或称去复用器,Demultiplexer)将各种波长的光载波分离,然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。这种在同一根光纤中同时传输两个或众多不同波长光信号的技术,称为波分复用。 WDM本质上是光域上的频分复用FDM技术。每个波长通路通过频域的分割实现,每个波长通路占用一段光纤的带宽。WDM系统采用的波长都是不同的,也就是特定标准波长,为了区别于SDH系统普通波长,有时又称为彩色光接口,而称普通光系统的光接口为“白色光口”或“白光口”。 通信系统的设计不同,每个波长之间的间隔宽度也有不同。按照通道间隔的不同,WDM 可以细分为CWDM(稀疏波分复用)和DWDM(密集波分复用)。CWDM的信道间隔为20nm,而DWDM的信道间隔从0.2nm 到1.2nm,所以相对于DWDM,CWDM称为稀疏波分复用技术。 1 DWDM技术简介 WDM和DWDM是在不同发展时期对WDM系统的称呼。在20世纪80年代初,人们想到并首先采用的是在光纤的两个低损耗窗口1310nm窗口和1550nm窗口各传送1路光波长信号,也就是1310nm、1550nm两波分的WDM系统。随着1550nm窗口EDFA的商用化,WDM系统的相邻波长间隔变得很窄(一般小于1.6nm),且工作在一个窗口内,共享EDFA光放大器。为了区别于传统的WDM系统,人们称这种波长间隔更紧密的WDM系统为密集波分复用系统。所谓密集,是指相邻波长间隔而言,过去WDM系统是几十纳米的波长间隔,现在的波长间隔只有0.4~2nm。密集波分复用技术其实是波分复用的一种具体表现形式。如果不特指1310nm、1550nm的两波分WDM系统外,人们谈论的WDM系统

互联网起源-发展-历程-历史

国际互联网,始于1969年的美国,又称因特网,是全球性的网络,是一种公用信息的载体,是大众传媒的一种。互联网是由一些使用公用语言互相通信的计算机连接而成的网络,即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。组成互联网的计算机网络包括小规模的局域网(LAN)、城市规模的区域网(MAN)以及大规模的广域网(WAN)等等。这些网络通过普通电话线、高速率专用线路、卫星、微波和光缆等线路把不同国家的大学、公司、科研部门以及军事和政府等组织的网络连接起来。 各行各业的人需要运用互联网来工作、生活、娱乐、消费,互联网本身是一个产业,同时它也带动了其他所有的产业的发展。计算机网络仅仅是传输信息的媒介,是一个狭义的硬件网。而互联网是个广义的网,它的精华则是它能够为你提供有价值的信息和令人满意的服务。互联网也是一个面向公众的社会性组织。世界各地数以万计的人们可以利用互联网进行信息交流和资源共享。互联网是人类社会有史以来第一个世界性的图书馆和第一个全球性论坛。它为用户提供了高效工作环境,入网的电脑终端可以调阅各种信息资料。人民可以通过互联网进行娱乐与消费,听歌、看视频、购物。随着通讯技术的发展,上网终端已经不限于台式电脑和移动电脑,智能手机、平板电脑、掌上游戏机,甚至谷歌开发出来的眼镜、手表都可以上网。网络无处不在,网络无所不能。 一、从互联网的发展历程来看,从最初的ARPANET到如今的万维网。 1、互联网的起源。这一时期推动互联网发展的推动力是美国的冷战思维。 作为对前苏联1957年发射的第一颗人造地球卫星Sputnik的直接反应,以及由苏联的卫星技术潜在的军事用途所导致的恐惧,美国国防部组建了高级研究项目局(ARPA)。当时,美国国防部为了保证美国本土防卫力量和海外防御武装在受到前苏联第一次核打击以后仍然具有一定的生存和反击能力,认为有必要设计出一种分散的指挥系统:它由一个个分散的指挥点组成,当部分指挥点被摧毁后,其它点仍能正常工作,并且这些点之间,能够绕过那些已被摧毁的指挥点而继续保持联系。为了对这一构思进行验证,1969 美国国防部委托开发ARPANET,进行联网的研究。同年,美军在ARPA制定的协定下将美国加利福尼亚大学、斯坦福大学研究学院加利福尼亚大学和犹他州大学的四台主要的计算机连接起来。这个协定由剑桥大学的BBN和MA执行,在1969年12月开始联机。它的目的就是重新树立美国在军事科技应用开发方面的领导地位。当时的网络传输能力只有50Kbps,按标准来说就是非常的低。 从1970年开始,加入ARPANET的节点数不断的增加。当时ARPANET使用的是NCP协议,它允许计算机相互交流,从1970年开始,加入ARPANET的节点数不断的增加。最初的NCP 协议下的ARPANET上连接了15个节点共23台主机。到1972年时,ARPANET网上的网点数已经达到40个,这40个网点彼此之间可以发送小文本文件(当时称这种文件为电子邮件,也就是我们现在的E-mail)和利用文件传输协议发送大文本文件,包括数据文件(即现在Internet中的FTP),同时也发现了通过把一台电脑模拟成另一台远程电脑的一个终端而使用远程电脑上的资源的方法,这种方法被称为Telnet。由此可看到,E-mail,是Internet 上较早出现的重要工具,特别是E-mail仍然是目前Internet上最主要的应用。但在NCP 协议下,目的地之外的网络和计算机却不分配地址,从而限制了未来增长的机会。但无论如何,ARPANET成为了第一个简单的纯文字系统的Internet。可以说,最早促使互联网最初起源的推动力是冷战时期的军备角力思维。 2、TCP/IP协议的产生。 由于最初的通信协议下对于节点以及用户机数量的限制,建立一种能保证计算机之间进行通信的标准规范(即“通信协议”)显得尤为重要。1973年,美国国防部也开始研究如何实现各种不同网络之间的互联问题。作为Internet的早期骨干网,ARPAnet的试验并奠定了Internet存在和发展的基础,ARPAnet在技术上的另一个重大贡献是TCP/IP协议簇的

计算机网络技术发展的现状与趋势(doc 11页)

6电信网的下一代网络 7第三代移动通信技术(3G)将使移动电话成为能通信的掌上电脑 8有线电视网与计算机网络的连接形成IPTV 而现在,多网合作已是信息产业的一大特色。 (二)网络的发展现状 近年来,随着计算机的普及以及计算机技术和通讯技术的发展,网络也越来越快地走近我们,计算机网络已成为当今信息时代的支柱。这些年来中国信息技术的变革也是全球信息产业变革调整的一个重要的组成部分。20世纪90年代是全球电信和IT产业迅速发展的时期,这一发展过程实际上远远超过了当时国民经济和社会进步的整体速度。结果是中国电信网络的发展非常普及,现在电话的用户数(包括移动电话)早早就超过了5亿用户。而计算机也在逐渐的向农村普及。 最近中国网通集团收购了环球亚洲电讯的整体网络,中国运营商不仅仅在国内提供电信服务,也在立足于面向未来,逐步开始向全球提供电信服务和网络接入服务。从信息技术来讲,全球的IT制造业逐步向中国转化,一个是由于中国有廉价的劳动力,再一个就是近些年中国工人的水平和整个IT技术水平的迅速提高;从IT业市场来讲,中国已经成为全球最大的IT产业市场,吸引全世界的设备制造商、终端制造商、技术的研发机构将关注的焦点放到了中国地区。新技术的应用在中国取得了快速的增长,如大家普遍使用的闪存只用了两年时间就迅速应用起来。还有象QQ,QQ实际上是广东电信的一个课题组研究的一个小项目——即时通信,早已经突破了5个亿的收入,在互联网上产生的巨大的影响。 现在建设的IPv4的网络仅仅是中国电信在国内的带宽总量就超过了2500个G,这是一个非常大的数量,上面可承载的信息内容和可以为公众提供的服务是非常大的。IPv6的建设正在逐步展开,几大运营商,包括教育网、科技网等等都已经参与到IPv6实验网的建设当中去。随着实验的进行,商用实验网将很快推出,在网络设备上,IP v4、IPv6双栈路由器已经非常普遍,高端路由器的开发已经非常成熟,因此使用IPv6不会影响IPv4业务的开展。 网络安全方面的问题应该是非常严重的,黑客攻击行为、网上盗窃、网上欺诈、网络病毒这些问题非常多。网络运营商的经营已经形成了大家比较固定的观念,比较有保障。但信息服务提供商盈利模式相对来说比较单调,这会影响他们长期的发展和服务的提供。网上的垃圾信息和有害信息还比较多。今年6月10日,我们开通了中国互联网协会的新闻信息服务工作委员会,开通了违法和不良信息的举报中心网站。

WDM OTN试题库

WDM/OTN试题库 一、填空题 1、影响波分系统传输性能的主要因素有:衰耗、色散、信噪比、 非线性。 2、 OptiX BWS 1600G 80波(C+L)系统中相邻通道的频率间隔是50GHz 。 3、 OptiX BWS 1600G设备的FIU单板主要用于实现主信道与光监控信道的合波 与分波功能。 4、 V40输入的相邻波长频率间隔是__100______ GHz。 5、 OptiX OSN 6800采用主从子架方式管理,最多支持1个主子架管理7 个从子 架 6、 OptiX OSN 6800设备如果只有1块主控板,此单板只能插放在IU18 板位 7、 OSN 8800设备I型子架共有32 个业务槽位,每槽位到集中交叉板容量是 40G 。 8、 DWDM信号在光纤中传送,产生的非线性效应最主要跟入纤光功率和信号传输距 离相关 9、工作站在OK状态下发命令从光盘引导系统的命令是boot cdrom 10、对于solaris8 和solaris10系统都可以通过uname –a 命令来查看solaris版本 11、 UNIX系统异常关机可能造成文件系统的损坏。此时在系统启动后,应该取得超级用户 权限,执行如下命令# fsck -y ,系统将检查文件系统,发现错误将自动进行修复。 该命令可以多运行几次,有时一次不能解决问题 12、在UNIX操作系统下,查看网卡MAC地址的命令:ifconfig –a 13、频率为192.2THZ的波长在800G系统中波长编号为78 ,在320GV3R2系统中波长 编号为 2 14、 FIU板的TM口光纤应和SSE1TC1板的__RM______(TM、RM)口相连。OBU的 输出口尾纤应该和FIU的____RC____(TC、RC)口相连。 15、 MCA的最多可以监控___8_____路信号。 16、 FIU单板____否____(是/否)可以检测上报输入、输出光功率;FIU的MON口监控 的是FIU的_____OUT___(IN、OUT)口信号。 17、 LWF的波分侧输入光口名称是___IN_____(RX、IN); 18、目前我国大量铺设的光纤为G.652 光纤,适合传输低速信号,如果速率达到10G

计算机网络技术的发展现状和趋势

计算机网络技术的发展现状和趋势 0 引言 随着计算机技术的发展,网络技术也经历了从无到有的发展过程。虽然计算机在20世纪40年代就已研制成功,但是直到80年代初期,计算机网络仍然被认为是一种昂贵而奢侈的技术。一直到90年代,随着互联网的出现,基于计算机技术,通信技术和信息技术的网络技术得到飞速发展,在今天,计算机网络技术已经和计算机技术本身一样精彩纷呈,普及到人 脱离电话通讯线路交换模式的里程碑。美国的分组交换网ARPANET 于1969 年12月投入运行,被公认是最早的分组交换网。法国的分组交换网CYCLADES 开通于1973 年,同年,英国的NPL 也开通了英国第一个分组交换网。到今天,现代计算机网络:以太网、帧中继、Internet 都是分组交换网络。 1.3 网络体系结构标准化阶段 以太网目前在全球的局域网技术中占有支配地位。以太网的研究起始与1970 年早期的夏威夷大学,目的是要解决多台计算机同时使用同一传输介质而相互之间不产生干扰的问题。夏威夷大学的研究结果奠定了以太网共享传输介质的技术基础,形成了享有盛名的

CSMA/CD 方法。以太网的CSMA/CD 方法是在一台计算机需要使用共享传输介质通讯时,先侦听该共享传输介质是否已经被占用。当共享传输介质空闲的时候,计算机就可以抢用该介质进行通讯。所以又称CSMA/CD 方法为总线争用方法。 1.4网络互连阶段 随着计算机通信网络的发展和广泛应用,人们希望在更大的范围内。某些计算机系统用户希望使用其他计算机系统中的资源;或者想与其他系统联合完成某项任务,这样就形成了以共享资源为目的的计算机网络。Internet 是全球规模最大、应用最广的计算机网络。它是由院校、企业、政府的局域网自发地加入而发展壮大起来的超级网络,连接有数千万的计算机、 待解决的问题。 随着计算机技术、通信技术和信息技术的不断发展,网络技术也不断革新,网络应用越来越广。面对即将到来的第三代互联网应用,很多发达国家都投入了大量研究资金,希望能抓住机遇,掌握未来的命运。中国也加强了网络方面的投入。中科院计算所为自己的网络起名为“织女星网络”(Vega Grid),目标是具有大规模数据处理、高性能计算、资源共享和提高资源利用率的能力。与国内外其他网络研究项目相比,织女星网络的最大特点是“服务网络”。中国许多行业,如能源、交通、气象、水利、农林、教育、环保等对高性能计算网络即信息网络的需求非常巨大。预计在两三年内,就能看到更多的网络技术应用实例。

计算机网络形成和发展历程

1.1 计算机网络的形成与发展 四个阶段 1.20世纪50年代:(面向终端的计算机网络:以单个计算机为中心的远程联机系统)将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了数据通信技术与计算机通信网络的研究,为计算机网络的产生做好了技术准备,奠定了理论基础。 2.20世纪60年代:(计算机-计算机网络:由若干个计算机互连的系统,呈现出多处理中心的特点) 美国的ARPANET与分组交换技术为重要标志。 ARPANET是计算机网络技术发展中的一个里程碑,它的研究成果对促进网络技术的发展起到了重要的作用,为Internet的形成奠定了基础。 3.20世纪70年代中期开始:(开放式标准化网络:开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代) 国际上各种广域网,局域网与公用分组交换网发展十分迅速,各个计算机生产商纷纷发展各自的计算机网络系统(难以实现互连),但随之而来的是网络体系结构与网络协议的国际标准化问题。 ISO(国际标准化组织)在推动开放系统参考模型与网络协议的研究方面做了大量的工作,对网络理论体系的形成与网络技术的发展产生了重要的作用,但他也同时面临着TCP/IP的挑战。 4.20世纪90年代开始:Internet与异步传输模式ATM技术。 Internet作为世界性的信息网络,正在对当今经济、文化、科学研究、教育与人类社会生活发挥着越来越重要的作用。 以ATM技术为代表的高速网络技术为全球信息高速公路的建设提供了技术准备。 Internet是覆盖全球的信息基础设施之一。 利用Internet可以实现全球范围内的电子邮件、WWW信息查询与浏览、电子新闻、文件传输、语音与图象通信服务等功能。 Internet是一个用路由器实现多个广域网和局域网互连的大型国际网。 方向:高速网络。 高速网络技术发展表现在宽带综合业务数字网B-ISDN、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网与虚拟网络。 1993年9月美国宣布了国家信息基础设施(NII)计划(信息高速公路)。由此引起了各国开始制定各自的信息高速公路的建设计划。 各国在国家信息基础结构建设的重要性方面已形成了共识。于1995年2月成立了全球信息基础结构委员会(GIIC),目的在于推动和协调各国信息技术和国家信息基础实施的研究、发展与应用--全球信息化。 Internet技术在企业内部中应用促进了Intranet技术的发展。Internet、Intranet、Extranet与电子商务成为当今企业网研究与应用的热点。 二、计算机网络的概念 对"计算机网络"这个概念的理解和定义,随着计算机网络本身的发展,人们提出了各种不同的观点。 早期的计算机系统是高度集中的,所有的设备安装在单独的大房间中,后来出现了批处理和分时系统,分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期,许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上,这样就出观了第一代计算机网络。 第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和

第二章密集波分复用(DWDM)传输原理

第二章密集波分复用()传输原理 [ : 雨丝] 一、填空题 系统是指波长间隔相对较小,波长复用相对密集,各信道共用光纤一个(低损耗)窗口,在传输过程中共享光纤放大器地高容量系统. 系统地工作方式主要有双纤单向传输和(单纤双向传输). 光纤有两个应用窗口,即和,前者每公里地典型衰耗值为,后者为(). 光纤又称做色散位移光纤是通过改变折射率地分布将附近地零色散点,位移到()附近,从而使光纤地低损耗窗口与零色散窗口重合地一种光纤. 在~之间光纤地典型参数为:衰减<();色散系数在·之间. .克尔效应也称作折射率效应,也就是光纤地折射率随着光强地变化而变化地(非线性)现象. .在多波长光纤通信系统中,克尔效应会导致信号地相位受其它通路功率地(调制),这种现象称交叉相位调制. .当多个具有一定强度地光波在光纤中混合时,光纤地(非线性)会导致产生其它新地波长,就是四波混频效应. .光纤通信中激光器间接调制,是在光源地输出通路上外加调制器对光波进行调制,此调制器实际起到一个(开关)地作用. .恒定光源是一个连续发送固定波长和功率地(高稳定)光源. .电光效应是指电场引起晶体(折射率)变化地现象,能够产生电光效应地晶体称为电光晶体. .光耦合器地作用是将信号光和泵浦光合在一起,一般采用(波分复用)器来实现. .光栅型波分复用器属于角色散型器件,是利用(角色散)元件来分离和合并不同波长地光信号. 系统中λ中心波长是(). 系统中λ中心频率是(). 二、单项选择题 .光纤明线技术中地模拟技术,每路电话(). 、、、、 .光纤中地小同轴电缆路模拟技术,每路电话(). 、、、、 .光纤中地中同轴电缆路模拟技术,每路电话(). 、、、、 .光纤中地光纤通信系统,数字技术,每路电话(). 、、、、 .光纤中地光纤通信系统,数字技术,每路电话(). 、、、、 .光纤中地光纤通信×系统,数字技术光频域模拟技术,每路电话(). 、、、、 光纤可以将速率地信号无电再生中继传输至少()公里左右. 、、、、 .由于随长度而积累,因而是采用.光纤地单波长系统地基本非线性损伤,门限功率大约为().

网络技术的未来发展与展望

网络技术的目前发展状况和未来展望 摘要:近年来网络经历了一个飞速发展的时期,网络已经发展成为实现信息资源,存储资源以及计算资源共享的新型信息平台,在人们的日常生活中发挥越来越重要的作用,对社会各个领域产生了深远的影响。如今网络正朝着高速化和宽带化的方向演变,并逐步由单一的数据传送网络发展成为数据,语音,图像和实时多媒体信息的综合传输网络。网络的发展带来了巨大的经济收益同时也为经济发展提供了一种新的经济模式。我们生在网络的时代,网络已经成为我们生活中比不可少的一部分,因此我们需要了解网络。本文主要从国内网络发展状况,国内网络未来前景与展望以及国内外网络技术的分析比较三方面阐述下对网络的认识。 关键字:状况;背景;前景;展望;分析;比较 1.引言 网络技术发展迅猛,便捷、丰富,网络应用在世界的各个层面和角落发挥着重要作用,极大的改变了我们的生存方式,成为人类生活必不可少的部分。网络发展进入繁荣期,网络应用层出不穷。网络已经成为我们生活中必不可少的部分,为了能更好的应用网络,让网络成为我们生活,学习,工作的便携工具,我们必须深入的去了解现在网络的状况,网络的技术背景。同时要对网络做出预见性,对网络的未来发展趋势有一定的了解,以便能在未来更好的应用网络。 2.目前国内网络发展状况 2.1计算机网络的发展状况 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物,它涉及到通信与计算机两个领域。它的诞生使计算机体系结构发生了巨大变化,在当今社会经济中起着非常重要的作用,它对人类社会的进步做出了巨大贡献。从某种意义上讲,计算机网络

的发展水平不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术水平,而且已经成为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。 自50年代开始,人们及各种组织机构使用计算机来管理他们的信息的速度迅速增长。早期,限于技术条件使得当时的计算机都非常庞大和非常昂贵,任何机构都不可能为雇员个人提供使用整个计算机,主机一定是共享的,它被用来存储和组织数据、集中控制和管理整个系统。所有用户都有连接系统的终端设备,将数据库录入到主机中处理,或者是将主机中的处理结果,通过集中控制的输出设备取出来。它最典型的特征是:通过主机系统形成大部分的通信流程,构成系统的所有通信协议都是系统专有的,大型主机在系统中占据着绝对的支配作用,所有控制和管理功能都是由主机来完成。随着计算机技术的不断发展,尤其是大量功能先进的个人计算机的问世,使得每一个人可以完全控制自己的计算机,进行他所希望的作业处理,以个人计算机(PC)方式呈现的计算能力发展成为独立的平台,导致了一种新的计算结构---分布式计算模式的诞生。 随着计算机应用的发展,出现了多台计算机互连的需求。这种需求主要来自军事、科学研究、地区与国家经济信息分析决策、大型企业经营管理。他们希望将分布在不同地点的计算机通过通信线路互连成为计算机-计算机网络。网络用户可以通过计算机使用本地计算机的软件、硬件与数据资源,也可以使用连网的其它地方计算机软件、硬件与数据资源,以达到计算机资源共享的目的。 如今的计算机已经深入到了我们生活的方方面面。各行各业普遍采用了计算机来进行或企业管理,或生产制造,或数据处理等等我们的日常生活也受其影响,计算机的衍生产品互联网已离不了我们了。我们能认证的事实是我们的生活随着计算机的变化而产生变化,计算机已经控制了我们的生活方式与内容。在目前,计算机已经过了几代的发展,在各种领域内基本上形成了一套套完善的体系,规范了计算机的发展。当初的计算机行业由于还未全面发展起来,其内部各领域尚未形成一套标准,各企业独立制定合乎自已发展项目要求的标准,这就导致一个行业的标准很多不统一,呈现出混乱的状况。这导致发展的颈瓶出现,不利于计算机在本领域取得发展突

WDM 技术和要求

第1章WDM概述 1.1 WDM技术的产生背景 1.1.1 光网络复用技术的发展 随着信息时代宽带高速业务的不断发展,不但要求光传输系统向更大容量、更长 距离发展,而且,要求其交互便捷。因此,在光传输系统中引入了复用技术。所 谓复用技术是指利用光纤宽频带、大容量的特点,用一根光纤或光缆同时传输多 路信号。在多路信号传输系统中,信号的复用方式对系统的性能和造价起着重要 作用。 光纤传输网的复用技术经历了空分复用(SDM)、时分复用(TDM)到波分复用 (WDM)三个阶段的发展。 SDM技术设计简单、实用,但必须按信号复用的路数配置所需要的光纤传输芯数, 投资效益较差;TDM技术的应用很广泛,缺点是线路利用率较低;WDM技术在 1根光纤上承载多个波长(信道),使之成为当前光纤通信网络扩容的主要手段。 光纤通信系统经历了几个发展阶段,从70年代末的PDH系统,90年代中期的 SDH系统(经历了准同步数字体系(PDH)、同步数字体系(SDH),和波分复用 (WDM)三个阶段),以及近来风起云涌的DWDM系统,乃至将来的智能光网 络技术,光纤通信系统自身正在快速地更新换代。 波分复用技术从光纤通信出现伊始就出现了,80年代末、90年代初,AT&T贝尔 实验室的厉鼎毅(T.Y.Lee)博士大力倡导波分复用(DWDM)技术,两波长WDM (1310/1550nm)系统80年代就在美国AT&T网中使用,速率为2×1.7Gb/s。 但是到90年代中期,WDM系统发展速度并不快. 从技术和经济的角度,DWDM技术是目前最经济可行的扩容技术手段。 WDM WDM又叫波分复用技术,是新一代的超高速的光缆技术,所谓波分复用技术, 就是在单一光纤内同步传输多个不同波长的光波,让数据传输速度和容量获得倍 增,它充分利用单模光纤的低损耗区的巨大带宽资源,采用合波器,在发送端将 不同规定波长的光载波进行合并,然后传入单模光纤。在接收部分将再由分波器 将不同波长的光载分开的复用方式,由于不同波长的载波是相互独立的,所以双

计算机网络产生及发展过程

计算机网络的产生与发展 计算机网络近年来获得了飞迷的发展。20年前在我国很少有人接触过网络,而今天计算机通信网络以及Internet已成为我们社会结构的一个基本组成部分。网络被应用于工商业的各个方面,包括电子银行、电子商务、现代化的企业管理、信息服务业等都以计算机网络系统为基础。从学校远程教育到政府日常办公,乃至现在的电子社区,很多方面都离不开网络技术。可以不夸张地说,网络在当今世界无处不在。1997年,在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博竟会上,微软公司总裁比尔.盖茨先生发表了著名的演说。在演说中,“网络才是计算机”的精辟论点充分体现出信息社会中计算机网络的重要基础地位。计算机网络技术的发展越来越成为当今世界高新技术发展的核心之一。 随者计开机网格技术的正物发展,计算机网始经历了从简单到复奈、从单机到多机的发展过程,其演变过程大致可划分为4个阶段。 1.第一阶段:诞生阶段(计算机——-终端) 20世起50~60年代,出现了第一代计并机网络,它是以单个计算机为中心的远程联机系统。它的主要特点是一个主机,多个终端。 将地理位置分散的多个终端通信线路连到一台中心计算机上,用户可以在自己办公室内的终端键入程序,通过通信线路传送到中心计算机,分时访问和使用资源进行信息处理,处理结果再通过通信线路回送到用户终端显示或打印。这种以单个为中心的联机系统称做面向终端的远程联机系统。 当时计算机的体积庞大,价格昂贵,设置在专用机房,相对而言,通信线路和通信设备较为便宜,为了共享计算机强大的资源,将多台具有通信功能而无外理能力的设备与计算机相连。该台计算机称为主机,在专用的机房放置;与其相连的设备称为终端,终端是一台计算机的外部设备,包括显示器和键盘,无CPU和内存,放置在各个需要使用计算机的工作环境中,典型应用是由一台计算机和全美范围内2000个终端组成的飞机定票系统。 随着远程终端的增多,在主机前增为了前端机(FEP)(在主机之前增加了一台功能简单的计算机,专门用于处理终端的通信信息和控制通信线路,并能对用户的作业进行预处理,这台计算机称为"通信控制处理机"(CCP:Communication Control Processor),也叫前置处理机;在终端设备较集中的地方设置一台集中器(Concentrator),终端通过低速线路先汇集到集中器上,再用高速线路将集中器连到主机上)。当时,人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统”,但这样的通信系统已具备了网络的雏形。 2.第二阶段:形成阶段(以通信子网为中心的计算机网络,计算机-计算机网络)20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互连起来为用户提供服务的网络。将分布在不同地点的计算机通过通信线路互连成为计算机-计算机网络。连网用户可以通过计算机使用本地计算机的软件、硬件与数据资源,也可以使用网络中的其它计算机软件、硬件与数据资源,以达到资源共享的目的。它兴起于60年代后期,主要特点是分散管理,也就是多个主机互连成系统,类似于若干个第一代计算机网络的组合。第二代计算机网络以实现更大范围内的资源共享为目的,其典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET,也就是现代Internet的绰形。

网络技术的现状及其发展

毕业论文论文题目:网络技术的现状及其发展 姓名: 学号: 学习中心: 专业: 指导教师: 二〇**年十月

本科生毕业论文评阅书 论文题目网络技术的现状及其发展 学生姓名学号所在院系专业国籍(留学生)指导教师 指导教师意见评语: 论文结构合理,层次清晰,比较清楚完整的阐述了网络技术的现状及其发展情况,符合本科毕业论文的要求。 成绩: 指导教师签字:日期: 20** 年 10 月 15 日 评阅人意见评语: 成绩: 评阅人签字:日期:年月日 教务处制

本科生毕业论文指导记录表 论文题目网络技术的现状及其发展 学生姓名国籍(留学生)所在院系专业入学时间 指导教师姓名指导教师职称/学历讲师 指导时间指导地点 第一次指导: 针对目前计算机网络技术的发展情况,收集一些关于网络技术方面的材料。 指导方式:(请选择)面谈电话电子邮件 指导教师签字:日期: 20** 年 6 月 10 日 第二次指导: 网络技术的现状及其发展,要求:格式符合学院统一规定,字数在5000字左右。 指导方式:(请选择)面谈电话电子邮件 指导教师签字:日期: 20** 年 6 月 30 日

第三次指导: 论文结构有些不符合规定,圈定部分要作出修改。另外,论据偏单薄,要加强;目录部分要作索引;页眉页脚要符合要求。 指导方式:(请选择)面谈电话电子邮件 指导教师签字:日期: 20** 年 7 月 30 日 第四次指导: 层次不够分明,论述不够清晰,对于观点的阐述不够准确。 指导方式:(请选择)面谈电话电子邮件 指导教师签字:日期: 20** 年 8 月 30 日 第五次指导: 论文比较清楚完整的阐述了对计算机网络技术的现状及其发展,符合本科毕业论文的要求。 指导方式:(请选择)面谈电话电子邮件 指导教师签字:日期: 20** 年 9 月 25 日 教务处制

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