IP over WDM原理簡介

IP over WDM的基本工作原理是光纖直接與光耦合器相連，耦合器把各波長分開或組合，輸入和輸出端都用簡單的光纖連接器。在發送端，將不同波長的光信號組合（復用）送入一根光纖中傳輸；在接收端，又將組合光信號分開（解復用）并送入不同的終端。因此，IP over WDM是一個真正的鏈路層數據網，可以通過指定波長作旁路或直通連接，網絡的業務工程可以只在IP層完成。由于使用了指定的波長，結構更靈活，并具有向光交換和全光選路結構轉移的可能。　　

IP over WDM網絡的主要部件除了激光器、光纖、光放大器和光耦合器外，還包括光再生器、光轉發器、光分插復用器（OADM）、光交叉連接器（OXC）和高速路由交換機。G.655光纖因其色散的非線性效應小，最適合于WDM系統。高性能激光器是WDM系統中最昂貴的器件。光放大器主要采用EDFA，它能同時放大WDM所有波長，但對平坦增益的要求較高。光耦合器用于將各波長組合在一起或分解開來，起復用和解復用作用。長途WDM系統中有電再生中繼器，再生分R1、R2和R3三類。光轉發器用于變換來自路由器或其它設備的光信號，并產生要插入光耦合器的正確波長光信號。光分插復用器和光交叉連接設備在長途WDM系統中運用較廣泛。光交換機可使ADM和交叉連接設備作動態配置。　　

在不纖上直接傳輸IP數據包需要選擇幀格式（即分幀方法），目前主要使用的兩種幀格式是SDH幀格式和以太網幀格式（即IP/SDH/WDM和IP/Ethernet/WDM）。IP over WDM的重疊模型和封裝。采用SDH幀格式時，報頭載有信令和足夠的網絡管理信息，便于網絡管理。但在路由器接口上，針對SDH幀的拆裝分害割（SAR）處理比較耗時，影響網絡吞吐量和性能，且價格也較昂貴。采用吉比特以太網幀格式（即直接在光纖上運行吉比特以太網）是一種經濟有效的方法。此種格式下，報頭包含的網絡狀態信息并不多，但由于沒有使用造價昂貴的再生設備，成本相對較低。由于使用了異步協議，對抖動和時延并不敏感。同時，由于與主機的幀結構相同，在路由器接口上無需對幀進行拆裝分割操作和為了使數據幀同步的比特塞入操作。