光網(wǎng)絡復習9道題的答案

1、.1、什么是線路交換？什么是包交換？分析這兩種交換在實際應用網(wǎng)絡中的優(yōu)缺點。線路交換：就是要通過中間交換節(jié)點在兩個站點之間建立一條專業(yè)的通信線路。利用線路交換進行通信需三個階段：線路建立、數(shù)據(jù)傳輸和線路拆除。線路交換的特點是：數(shù)據(jù)傳輸可靠、迅速、有序，但線路利用率低、適應性不強，不夠靈活。包交換：包交換也稱分組交換，它是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長度，每個部分叫做一個分組。在每個分組的前面加上一個分組頭，用以指明該分組發(fā)往何地址，然后由交換機根據(jù)每個分組的地址標志，將他們轉發(fā)至目的地，這一過程稱為分組交換。分組交換比電路交換的電路利用率高，比報文交換的傳輸時延小，交互性好。2、簡要說明SDH

2、相對于PDH有哪些優(yōu)劣勢？STMN的塊狀幀在線路上是怎樣進行傳輸?shù)?？傳完一幀STMN信號需要多長時間？ SDH，根據(jù)ITU-T的建議定義，是不同速度的數(shù)位信號的傳輸提供相應等級的信息結構，包括復用方法和映射方法，以及相關的同步方法組成的一個技術體制。PDH，是“準同步數(shù)字系列”， 是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個節(jié)點上都分別設置高精度的時鐘，這些時鐘的信號都具有統(tǒng)一的標準速率。盡管每個時鐘的精度都很高，但總還是有一些微小的差別。為了保證通信的質(zhì)量，要求這些時鐘的差別不能超過規(guī)定的范圍。因此，這種同步方式嚴格來說不是真正的同步，所以叫做“準同步”。SDH傳輸體制是由PDH傳輸體制進化而來的，標準化

3、：體系結構與光接口 PDH: q三種地區(qū)標準，難以國際互通 q光接口不規(guī)范，無法橫向兼容SDH: q統(tǒng)一網(wǎng)絡節(jié)點接口 q規(guī)范物理接口性能 網(wǎng)絡化：信息傳送與管理 PDH: q人工連接配置，監(jiān)控開銷不足 q用于點-點傳輸，拓撲靈活性差 SDH: q開銷比特豐富，網(wǎng)管能力增強 q智能分插交換，支持自愈組網(wǎng)同步化：信息處理（復接） PDH: q背靠背異步復接 q逐級復用解復用 SDH: q同步復用，指針處理 q直接分插，一步到位 SDH 主要優(yōu)點小結 q系列標準規(guī)范，接口統(tǒng)一兼容 q復用映射結構，同步透明靈活 q開銷信息豐富，網(wǎng)管能力強大 q指針定位調(diào)整，支持自愈組網(wǎng) SDH缺點：頻帶利用率低 大量

4、的 OAM 開銷 q 指針調(diào)整機理復雜 指針時刻指示低速信號的位置，以實現(xiàn)“直接”分插復用 增加了系統(tǒng)復雜性，引入了難以濾除的信號抖動 q 軟件的大量使用對系統(tǒng)安全性的影響 大量軟件功能實現(xiàn) OAM 自動化，更易出現(xiàn)重大隱患，也易受攻擊 StmN傳輸：SDH傳輸業(yè)務信號時各種業(yè)務信號要進入SDH的幀都要經(jīng)過映射、定位和復用三個步驟：映射是將各種速率的信號先經(jīng)過碼速調(diào)整裝入相應的標準容器（C），再加入通道開銷 （POH）形成虛容器（VC）的過程，幀相位發(fā)生偏差稱為幀偏移；定位即是將幀偏移信息收進支路單元（TU）或管理單元（AU）的過程，它通過支路單元指針（TU PTR）或管理單元指針（AU PT

5、R）的功能來實現(xiàn)；復用則是將多個低階通道層信號通過碼速調(diào)整使之進入高階通道或將多個高階通道層信號通過碼速調(diào)整使之進入復用層的過程傳輸時間：125us3、畫出C4容器的幀結構，并計算標稱幀的碼率。詳細闡述C4容器在速率上如何適配標稱速率的范圍的E4之路信號？標稱碼率：C-4 子幀長度 = (12×20+1)W + 13Y + 5X + 1Z = (1934I + S) + 5C + 130R + 10O q C-4 有效載荷 = (1934 + S) × 9 × 8000 bit/s （標稱碼率）將信息分成若干個block，每個block都配置一個首幀，而在這個首幀

6、上加入一些非信息比特，占用掉C4容器多出來的熟慮，達到同步。E4 的速率適配需要通過 9 個子幀的 180 個 13 字節(jié)塊的首字節(jié)來實現(xiàn)。4、SDH網(wǎng)絡基本組網(wǎng)設備有哪些？請分別說明其工作原理。并利用這些設備設計一個環(huán)形網(wǎng)。終端復用器 qTM 的作用是將”準同步電信號（2 Mb/s、34Mb/s或140Mb/s）”和/或”同步支路信號（電的或光的）”或若干個”同步支路信號”復接成STM-N信號，并完成電/光轉換。在收端則完成相反的功能。Add/Drop Multiplexer 分/插復用器 q 概念與作用 lADM 是一個三端口設備，有兩個”線路（也稱群路）口”和一個”支路口”，支路信號可以

7、是各種準同步信號，也可以是同步信號 lADM 作用是從主流信號中分出一些信號并接入另外一些信號 Regenerator 再生器 q設在網(wǎng)絡的中間局站，目的是延長傳輸距離，不能上下電路。 q首先將線路口接收到的光信號變換成電信號，然后對電信號進行放大、整形和判決再生，最后再把電信號轉換為光信號送到線路上。 Digital Cross-Connect 數(shù)字交叉連接設備 q 基本概念 lDXC 是一種具有一個或多個準同步數(shù)字體系（G.702）或同步數(shù)字體系（G.707）信號的端口，可以在任何端口信號速率（及其子速率）間進行可控連接和再連接的設備 lDXC 可看成計算機軟件（網(wǎng)管軟件）控制的”數(shù)字配線

8、架” l復用 / 解復用 l對 SDH 信號進行調(diào)度和中轉 DXC 的核心部分是交叉連接矩陣，參與交叉連接的速率一般等于或低于接入速率。而交叉連接速率與接入速率之間的轉換需要由復用和解復用功能來完成。 設計環(huán)形網(wǎng)：5、畫出一個波分復用（WDM）光網(wǎng)絡的基本結構，什么是WDM光網(wǎng)絡的RWA問題，解決RWA問題必須考慮哪些限制因素？WDM光網(wǎng)絡的RWA問題：為每個光通道找到一個路由，然后給每個通路分配一個波長使用。限制因素：波長數(shù)目的限制清晰地波長分配6、概述EPON系統(tǒng)ONU自動發(fā)現(xiàn)的流程，為什么不直接在EPON網(wǎng)中直接引入以太網(wǎng)協(xié)議，通過什么措施能在EPON網(wǎng)絡中兼容以太網(wǎng)的帶碰撞檢測的載波偵

9、聽多址載入?yún)f(xié)議（CSMA/CD）？EPON系統(tǒng)ONU自動發(fā)現(xiàn)的流程1.OLT 廣播一個發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)授權幀 discovery GATE。其內(nèi)容包括用于發(fā)現(xiàn)的授權，還有物理層的一些參數(shù)，如AGC建立時間、CDR鎖定時間等。 2.新 ONU 在 discovery GATE 的授權時隙內(nèi)發(fā)送一個注冊請求幀: 3.OLT 每次處理第一個 REGISTER_REQ ，然后生成一個全局唯一的 LLID，再廣播一個(允許)注冊幀 4.跟著剛才的 REGISTER OLT 給剛才允許注冊的 ONU 發(fā)一個普通 GATE,讓它有機會給 OLT 發(fā)送一個注冊確認消息。 5.ONU 在授權時隙到達時向 OLT 發(fā)一個

10、注冊確認幀 原因：在OLT和ONU之間接入N*N無源星型耦合器（SC）既可以實現(xiàn)在EPON網(wǎng)絡中兼容以太網(wǎng)的帶碰撞檢測的載波偵聽多址載入?yún)f(xié)議（CSMA/CD）7、假設某EPON系統(tǒng)，OLT在其1000TQ時刻發(fā)送一個發(fā)現(xiàn)控制幀，某個已經(jīng)激活但是還沒有注冊的ONU成功接收到了該發(fā)現(xiàn)幀，并且在收到后等待2000TQ再向OLT發(fā)送了注冊請求幀，OLT在其5500TQ時刻成功收到了該注冊請求幀，闔閭任何其他幀處理時間，假設光纖折射率為1.5，真空中光速為300000000m/s，求ONU距離OLT的光纖距離有多行？（5500-3000）/2=1250TQ=1250*16ns L=300000000*1250*16*10（-9）/1.5=8、什么叫WDMPON無色光網(wǎng)絡單元（colorless ONU），畫出三種常用的colorless ONU的實現(xiàn)方案。WDM PON（Wavelength Division Multiplexing PON，波分復用無源光網(wǎng)絡）采用波分復用作為接入技術