第1章 光交换技术概述 1
1.1 光交换技术简介 1
1.2 光交换技术分类 2
1.3 三种主流光交换技术 2
1.3.1 光线路交换技术 2
1.3.2 光分组交换技术 3
1.3.3 光突发交换技术 3
1.3.4 三种光交换技术的比较 4
1.4 光交换技术的国内外研究进展 5
1.5 本章小结 6
第2章 网络业务量与常用网络性能指标 7
2.1 泊松业务量模型 7
2.2 自相似业务量模型 7
2.2.1 网络流量的自相似特性 7
2.2.2 自相似的数学定义 8
2.2.3 网络流量的自相似模型分析 9
2.3 常用网络性能指标 12
2.4 本章小结 12
第3章 光突发交换网的汇聚技术 13
3.1 OBS边缘节点的基本结构 13
3.2 汇聚算法的基本原理 14
3.3 汇聚模块的主要设计参数 14
3.3.1 汇聚时延 15
3.3.2 BDP包长 15
3.4 典型汇聚算法分类 15
3.4.1 固定分组长度汇聚机制 15
3.4.2 固定汇聚时间汇聚机制 16
3.4.3 最大突发长度最大突发汇聚时间汇聚机制 17
3.4.4 最小－最大突发长度最大突发汇聚时间汇聚机制 17
3.4.5 自适应突发汇聚机制 17
3.5 汇聚算法影响自相似业务的理论分析 18
3.6 新型自适应汇聚策略CBAAP 20
3.7 OBS-Ethemet汇聚网卡的设计方案 22
3.7.1 方案概述 22
3.7.2 以太网物理层接口 22
3.7.3 发送模块 22
3.7.4 接收模块 24
3.7.5 MII管理模块 25
3.8 本章小结 26
第4章 光突发交换网的信令技术 27
4.1 资源预留方式及分类 27
4.1.1 资源预留方式 27
4.1.2 典型资源预留协议 29
4.2 JIT控制协议的基本原理 30
4.3 JIT控制协议的实现过程 31
4.3.1 JIT控制协议总体设计 31
4.3.2 JIT协议控制分组格式 32
4.3.3 JIT协议子模块设计 35
4.4 Just EnoughTime控制协议基本原理 47
4.5 Just EnoughTime控制协议的实现过程 48
4.5.1 控制模块的总体设计 48
4.5.2 JET协议控制分组格式设计 49
4.5.3 JET协议子模块设计 49
4.6 本章小结 50
第5章 光突发交换网的调度技术 51
5.1 调度模块的基本原理 51
5.2 典型调度算法 51
5.2.1 FF算法 51
5.2.2 LAUC算法 52
5.2.3 LAUC-VF算法 53
5.3 新型数据信道调度算法 55
5.3.1 基于PPJET协议的数据信道调度算法 55
5.3.2 一种改进的基于PPJET协议的数据信道调度算法 55
5.4 本章小结 57
第6章 光突发交换网的冲突消解技术 58
6.1 光缓存技术 58
6.2 波长转换技术 59
6.2.1 波长转换技术的基本原理 59
6.2.2 OBS网络中两种波长转换方式的性能分析 60
6.3 基于有限波长转换的LAUC算法 61
6.3.1 CS集合的计算 61
6.3.2 算法执行步骤 62
6.3.3 仿真结果及分析 62
6.4 偏射路由技术 64
6.4.1 偏射路由技术的基本原理 64
6.4.2 基于AIMD控制的偏射路由技术 65
6.5 突发分片技术 68
6.6 多种冲突消解技术的联合 68
6.7 本章小结 69
第7章 光突发交换网的路由技术 70
7.1 路由协议的分类 70
7.2 典型路由协议 71
7.2.1 边界网关路由协议 71
7.2.2 内部网关路由协议 72
7.3 OBS路由协议帧格式及流程 77
7.3.1 OBS路由协议帧格式 77
7.3.2 OBS路由协议流程 78
7.4 OBS路由协议的实现 79
7.4.1 整体流程图 79
7.4.2 处理数据模块子程序流程图 79
7.5 本章小结 80
第8章 光突发交换网络的生存性技术 81
8.1 OBS网络的故障类型 81
8.1.1 OBS网络故障的层次性 81
8.1.2 网络节点故障与网络链路故障 81
8.2 OBS网络故障检测与恢复技术的基本步骤 82
8.3 OBS网络故障检测与定位技术 83
8.4 基于BFD的OBS网络故障检测与定位技术 84
8.4.1 BFD协议简介 84
8.4.2 BFD协议的报文格式 84
8.4.3 BFD协议的状态机 85
8.4.4 BFD协议的运行模式 85
8.4.5 异步模式下的网络节点故障检测与网络链路故障检测 86
8.4.6 BFD协议在OBS网络中的报文交换过程 87
8.4.7 BFD协议在OBS网络中故障检测与定位的实施步骤 88
8.5 OBS网络故障保护与恢复技术 89
8.5.1 端到端的FRR技术 89
8.5.2 本地FRR技术 90
8.6 本章小结 90
第9章 光突发交换网络的仿真软件平台 91
9.1 NS-2简介 91
9.2 NS-2软件构成 92
9.3 NS-2使用的仿真语言 92
9.4 几种典型的OBS仿真平台 93
9.4.1 OBS-nsSimulator 93
9.4.2 NCTUns 93
9.4.3 OBS Simulator 93
9.4.4 其他仿真工具简介 94
9.5 OBS-NP光网络仿真软件概述 94
9.6 OBS-NP软件设计 95
9.6.1 OBS网络模拟的过程 95
9.6.2 安装OBS-NP 95
9.6.3 OBS-NP软件结构 97
9.7 OBS-NP仿真实例 98
9.7.1 Pareto流叠加产生自相似流 98
9.7.2 OBS汇聚算法仿真 104
9.7.3 AWK对TRACE文件分析 115
9.8 本章小结 118
第10章 光突发交换网络边缘节点的硬件设计 119
10.1 FPGA简介 119
10.2 基于QuartusII的FPGA开发流程 119
10.3 OBS边缘节点功能模块总图 120
10.4 三种汇聚算法的FPGA实现 121
10.4.1 FAS汇聚算法的FPGA实现 121
10.4.2 FAP汇聚算法的FPGA实现 122
10.4.3 MBMAP汇聚算法的FPGA实现 124
10.5 LAUC数据信道调度算法的FPGA实现 125
10.5.1 LAUC数据信道调度算法的顶层图 125
10.5.2 初始时间表为空的时序仿真分析及实际输出波形 126
10.5.3 初始时间表为非空的时序仿真分析及实际输出波形 128
10.6 资源预留协议的FPGA实现 130
10.6.1 JIT协议的FPGA实现 130
10.6.2 JET协议的FPGA实现 132
10.7 路由协议中帧交换过程的FPGA实现 134
10.7.1 Hello帧的时序仿真与实际输出波形 134
10.7.2 链路状态分组的时序仿真与实际输出波形 135
10.7.3 链路状态数据库分组的时序仿真与实际输出波形 135
10.7.4 应答帧的时序仿真与实际输出波形 136
10.7.5 四类路由帧的时序总图 137
10.8 低成本OBS-Ethernet汇聚网卡设计 137
10.8.1 实现内容与设计目标 137
10.8.2 以太网基础知识 138
10.8.3 MII接口设计 139
10.8.4 以太网控制器 139
10.8.5 PHY芯片（LAN83C185） 140
10.8.6 以太网帧格式设计 141
10.8.7 汇聚网卡软件部分 143
10.8.8 测试结果 145
10.9 本章小结 146
第11章 光突发交换网络核心节点的光学结构设计 147
11.1 光交叉连接器概述 147
11.1.1 OXC的主要类型 148
11.1.2 两种典型的基于空间交换的OXC结构 148
11.1.3 两种典型的基于波长转换的OXC结构 149
11.1.4 多粒度光交叉连接结构MG-OXC 150
11.2 用于OBS核心节点的L-WIXC 152
11.2.1 L-WIXC的光学结构及其性能、成本比较分析 152
11.2.2 L-WIXC的控制方法 154
11.2.3 L-WIXC光学参数仿真平台设计 156
11.2.4 L-WIXC光学参数仿真结果与分析 157
11.3 用于OBS核心节点的MG-OXC 161
11.3.1 MG-OXC的光学系统结构 161
11.3.2 工作原理与控制流程 162
11.4 本章小结 163
附录 常用缩略词中英文对照 164
参考文献 166