Chuyển mạch gói quang

Mục lục CHƯƠNG 1: GIớI THIệU CHUNG 5 1.1 Sự phát triển của mạng quang 5 1.1.1 Sự phát triển của topo mạng 5 1.1.2 Sự phát triển của dung lượng truyền dẫn 5 1.1.3 Sự phát triển của mạng 6 1.2 Chuyển mạch quang 8 1.2.1 Phân loại chuyển mạch quang 9 1.2.1.1 Kỹ thuật chuyển mạch kênh quang 10 1.2.1.2 Chuyển mạch gói quang 11 1.2.1.3 Chuyển mạch burst quang 14 1.3 So sánh 14 1.3.1 Giữa chuyển mạch kênh và gói 14 1.3.2 Giữa chuyển mạch gói và chuyển mạch burst 15 CHƯƠNG 2: MộT Số Phần tử QUANG điện tử 4 2.1 Trường chuyển mạch quang 4 2.1.1 Trường chuyển mạch không gian 4 2.1.2 Trường chuyển mạch thời gian 7 2.1.3 Trường chuyển mạch bước sóng 9 2.1.4 Trường chuyển mạch mã quang 14 2.2 Coupler quang 14 2.3 Bộ chuyển đổi bước sóng khả chỉnh (TWC) 15 2.3.1 Chuyển đổi bước sóng quang/điện 16 2.3.2 Chuyển đổi bước sóng bằng hiệu ứng kết hợp 17 2.3.2.1 Trộn bốn bước sóng (FWM) 17 2.3.2.2 Tạo tần số vi sai 17 2.3.3 Chuyển đổi bước sóng bằng công nghệ điều chế chéo 18 2.3.3.1 Khuyếch đại quang bán dẫn trong chế độ XGM và XPM: 18 2.3.3.2 Sử dụng Laser bán dẫn 19 2.4 Bộ định tuyến bước sóng (Wavelength Router) 19 2.5 Bộ lọc quang âm khả chỉnh 20 CHƯƠNG 3: CHUYểN MạCH Gói QUANG 19 3.1 Giới thiệu chung 19 3.2 Vai trò của mạng chuyển mạch gói quang 20 3.3 Đặc tính lưu lượng của chuyển mạch gói quang 22 3.3.1 Đặc tính lưu lượng của chuyển mạch không có chức năng tách - ghép 22 3.3.1.1 Mạng và kiến trúc chuyển mạch của hệ thống WDM 22 3.3.1.2 ảnh hưởng của các bộ chuyển đổi bước sóng khả chỉnh 24 3.3.2 Đặc tính lưu lượng của chuyển mạch với chức năng tách ghép 27 3.3.2.1 Lưu lượng của mạng chuyển mạch gói tách- ghép WDM 29 3.3.2.2 Thuật toán định tuyến và kiểu kiểm tra 33 3.4 Bộ đệm trong chuyển mạch gói quang 37 3.4.1 Các kỹ thuật đệm 37 3.4.1.1 Bộ đệm đầu ra 39 3.3.1.2 Bộ đệm chia xẻ 40 3.3.1.3 Bộ đệm vòng 40 3.3.1.4 Bộ đệm đầu vào 41 3.4.2 Chuyển mạch đơn tầng 41 3.4.2.1 OASIS 41 3.4.2.2 Chuyển mạch lựa chọn và quảng bá 44 3.4.2.3 Đệm vòng lặp đa bước sóng 46 3.4.2.4 Chuyển mạch gói quang dùng chung bộ nhớ 47 3.4.3 Chuyển mạch đa tầng 49 3.4.3.1 Chuyển mạch ghép bước sóng Wave-Mux 49 3.4.3.2 Chuyển mạch ghép tầng sử dụng các phần tử chuyển mạch 2 x 2 52 3.4.3.3 Chuyển mạch với bộ đệm quang lớn SLOB 55 3.5 Kiến trúc định tuyến thực nghiệm gói quang có khả năng hoán đổi nhẵn OPERA 55 3.5.1 Kiến trúc mạng 55 3.5.2 Bộ định tuyến giao diện mạng quang 57 3.6 Kiến trúc chuyển mạch gói 58 3.6.1 Chuyển mạch dựa trên trường chuyển mạch không gian 59 3.6.1.1 Chuyển mạch xen kẽ 59 3.6.1.2 Chuyển mạch gói photonic bộ đệm đầu ra 60 3.6.1.3 Chuyển mạch dựa trên chuyển mạch không gian không bộ đệm 61 3.6.1.4 Chuyển mạch DAVID 62 3.6.2 Chuyển mạch định tuyến bước sóng 63 3.6.2.1 Chuyển mạch định tuyến bước sóng bộ đệm đầu ra 63 3.6.2.2 Chuyển mạch định tuyến bước sóng đệm đầu vào 66 3.6.3 Chuyển mạch lựa chọn và quảng bá 68 3.6.3.1 Chuyển mạch lựa chọn và quảng bá KEOPS 69 3.6.3.2 Chuyển mạch lựa chọn và quảng bá ULPHA 70 3.6.3.3 Chuyển mạch bộ nhớ lặp sợi 71 3.6.5 Chuyển mạch định tuyến quang phân khe thời gian 72 CHƯƠNG 4: Các Mô hình chuyển mạch 66 4.1 Kiến trúc chuyển mạch ATMOS 66 4.2 Kiến trúc chuyển mạch KEOPS 66 4.3 Kiến trúc chuyển mạch WASPNET 68 4.3.1 Chuyển mạch WASPNET 68 4.3.2 Điều khiển mạng 69 4.3.3 Định dạng gói 70 4.4 Mạng ứng dụng cho chuyển mạch gói quang 70 4.4.1 Chuyển mạch gói quang trong suốt 70 4.4.1.1 Các mạng gói quang 70 4.4.1.2 Node chuyển mạch gói quang 77 4.4.2 Mạng kết nối quang với bộ định tuyến IP terabit 79 4.4.2.1 Kiến trúc bộ định tuyến IP terabit. 80 4.4.2.2 Bộ điều khiển tuyến và module bộ định tuyến 84 4.4.2.3 Mạng kết nối quang 87 4.4.2.4 Khối phân xử Ping –Pong 92 Kết luận 88 Tài liệu tham khảo 89