IP与光互联网 (2010 年度畅销榜NO.30319 )

本书首先讲述Ⅳ与互联网技术基础；然后讨论IP光网络的协议与体系结构，分析了IP骨干网演进的策略；接下来详细讨论了实现IP over SDH的协议和技术细节，如PPP／HDLC，SDL，IAPS以及GFP等；书中还介绍了IP网络中的三层交换与高速路由技术以及MPLS技术；最后分析了光互联网的技术及其发展，包括IP over WDM、光互联网与全光网、ASON等。\r\n\r\n 本书内容丰富，知识面较宽，可作为大专院校相关专业学生和教师的参考书，并适合于具备一定网络基础并有兴趣对IP网络技术进行深入学习的读者阅读。\r\n
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第1章 互联网技术及其发展 \r\n\r\n 1. 1 互联网模型 \r\n\r\n 1. 1. 1 网络演进 \r\n\r\n 1. 1. 2 分层的网络模型 \r\n\r\n 1. 1. 3 OSIYRM基本功能 \r\n\r\n 1. 2 TCP／IP协议簇 \r\n\r\n 1. 2. 1 TCP／IP概述 \r\n\r\n 1. 2. 2 IP地址 \r\n\r\n 1. 2. 3 IP路由 \r\n\r\n 1. 3 广域网 \r\n\r\n 1. 3. 1 串行连接简介 \r\n\r\n 1. 3. 2 X. 25 \r\n\r\n 1. 3. 3 帧中继 \r\n\r\n 第2章 IP光网络的协议与体系结构 \r\n\r\n 2. 1 目前Internet网络体系结构 \r\n\r\n 2. 1. 1 当前IP业务的主要特征 \r\n\r\n 2. 1. 2 目前Internet网络体系结构 \r\n\r\n 2. 2 IP骨干网演进 \r\n\r\n 2. 2. 1 IP骨干网演进的问题 \r\n\r\n 2. 2. 1 吉比特IP传输的解决方案 \r\n\r\n 2. 2. 3 宽带IP网络的发展及技术走向 \r\n\r\n 2. 3 IP／ATM宽带网络方案 \r\n\r\n 2. 3. 1 重叠模型 \r\n\r\n 2. 3. 2 集成模型 \r\n\r\n 2. 3. 3 IP／ATM特点分析 \r\n\r\n 第3章 IP over SDH \r\n\r\n 3. 1 PPP协议 \r\n\r\n 3. 1. 1 简介 \r\n\r\n 3. 1. 2 PPP封装 \r\n\r\n 3. 1. 3 PPP链路工作原理 \r\n\r\n 3. 1. 4 LCP数据包格式 \r\n\r\n 3. 1. 5 LCP配置选项 \r\n\r\n 3. 2 POS技术 \r\n\r\n 3. 2. 1 SDH简介 \r\n\r\n 3. 2. 2 POS数据链路层 \r\n\r\n 3. 2. 3 POS物理层要求 \r\n\r\n 3. 2. 4 X43+1扰码器 \r\n\r\n 3. 3 SDL协议 \r\n\r\n 3. 3. 1 SDL提出的背景与动机 \r\n\r\n 3. 3. 2 SDL设计思想 \r\n\r\n 3. 3. 3 帧格式和映射过程 \r\n\r\n 3. 3. 4 SDL的工作原理 \r\n\r\n 3. 4 LAPS协议 \r\n\r\n 3. 4. 1 LAPS的提出 \r\n\r\n 3. 4. 2 LAPS协议说明 \r\n\r\n 3. 4. 3 LAPS和PPP比较 \r\n\r\n 3. 4. 4 LAPS封装以太网数据包过程 \r\n\r\n 3. 5 GFP \r\n\r\n 3. 5. 1 GFP的基本概念 \r\n\r\n 3. 5. 2 GFP帧结构分析 \r\n\r\n 3. 5. 3 GFP通用处理过程 \r\n\r\n 3. 5. 4 GFP特定净荷处理方面 \r\n\r\n 第4章 三层交换与高速路由 \r\n\r\n 4. 1 路由器工作原理 \r\n\r\n 4. 1. 1 路由器和IP路由选择 \r\n\r\n 4. 1. 2 路由器工作原理 \r\n\r\n 4. 1. 3 路由器技术的发展 \r\n\r\n 4. 2 局域网交换技术的发展和传统路由器的局限 \r\n\r\n 4. 2. 1 局域网交换技术的提出 \r\n\r\n 4. 2. 2 第二层交换技术 \r\n\r\n 4. 2. 3 VLAN技术 \r\n\r\n 4. 2. 4 传统路由器的局限性 \r\n\r\n 4. 3 第三层交换技术 \r\n\r\n 4. 3. 1 第三层交换的概念 \r\n\r\n 4. 3. 2 第三层交换技术实现方法 \r\n\r\n 4. 3. 3 三层交换技术工作特点 \r\n\r\n 4. 3. 4 三层交换机的发展 \r\n\r\n 4. 4 高速路由器技术 \r\n\r\n 4. 4. 1 路由器体系结构的发展 \r\n\r\n 4. 4. 2 高速路由器的关键特性 \r\n\r\n 4. 4. 3 高速路由器的交换结构 \r\n\r\n 4. 4. 4 Cisco Tag Switch交换路由技术 \r\n\r\n 4. 5 交换／路由设备选型原则 \r\n\r\n 4. 5. 1 交换／路由设备的主要性能 \r\n\r\n 4. 5. 2 交换／路由设备选型的基本原则 \r\n\r\n 第5章 MPLS \r\n\r\n 5. 1 MPLS概念和基本原理 \r\n\r\n 5. 1. 1 概述 \r\n\r\n 5. 1. 2 MPLS基本原理 \r\n\r\n 5. 1. 3 MPLS特点 \r\n\r\n 5. 1. 4 MPLS的网络结构 \r\n\r\n 5. 2 标记分配协议 \r\n\r\n 5. 2. 1 LDP简介 \r\n\r\n 5. 2. 2 LDP工作原理 \r\n\r\n 5. 2. 3 LDP协议规范 \r\n\r\n 5. 3 MPLS流量工程 \r\n\r\n 5. 3. 1 流量工程 \r\n\r\n 5. 3. 2 MPLS和流量工程 \r\n\r\n 5. 3. 3 流量主干属性和特征 \r\n\r\n 5. 3. 4 资源特性 \r\n\r\n 5. 3. 5 约束路由 \r\n\r\n 5. 4 MPLS VPN \r\n\r\n 5. 4. 1 MPLSVPN的提出 \r\n\r\n 5. 4. 2 MPLSVPN组成结构 \r\n\r\n 5. 4. 3 MPLSVPN的工作原理 \r\n\r\n 5. 4. 4 MPLSVPN的优点 \r\n\r\n 第6章 光互联网 \r\n\r\n 6. 1 WDM技术及其发展 \r\n\r\n 6. 1. 1 光纤传送网发展的推动力 \r\n\r\n 6. 1. 2 WDM技术的概念 \r\n\r\n 6. 1. 3 OTN(光传送网) \r\n\r\n 6. 2 IP over WDM \r\n\r\n 6. 2. 1 IPoverWDM的网络结构 \r\n\r\n 6. 2. 2 帧结构 \r\n\r\n 6. 2. 3 路由选择和波长分配 \r\n\r\n 6. 2. 4 IPoverWDM的应用 \r\n\r\n 6. 2. 5 IPoverWDM中的自愈技术 \r\n\r\n 6. 2. 6 IPoverWDM与现有的ATM和SDH的比较 \r\n\r\n 6. 3 全光网与光互联网 \r\n\r\n 6. 3. 1 什么是全光网 \r\n\r\n 6. 3. 2 全光网的关键技术 \r\n\r\n 6. 3. 3 光互联网 \r\n\r\n 6. 4 ASON \r\n\r\n 6. 4. 1 ASON提出的背景 \r\n\r\n 6. 4. 2 ASON概念 \r\n\r\n 6. 4. 3 ASON体系结构 \r\n\r\n 6. 4. 4 ASON控制平面的一般要求 \r\n\r\n 6. 4. 5 ASON控制平面的接口和协议 \r\n\r\n 6. 4. 6 ASON控制平面传输网 \r\n\r\n 6. 4. 7 ASON标准化进展 \r\n\r\n 6. 5 GMPLS技术简介 \r\n\r\n 参考文献 \r\n
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"千里眼. 顺风耳"是古代人们在神话故事中的憧憬和向往, "秀才不出门, 能知天下事"是人们长期以来的一种美好愿望, 在信息技术高度发达的今天, 都已经变成了现实.

当你坐在计算机旁尽情浏览因特网上各种丰富多彩的文字. 图像和声音信息时, 有没有想过在10年前, 如果你想得到现在一分钟内得到的信息, 需要花费千万倍的时间和难以估算的人力. 物力和财力, 当你用廉价方便的IP电话和远在大洋彼岸的亲朋好友侃侃而谈的时候, 有没有想到在20世纪70年代之前, 哪怕想打一个长途电话, 也要到电信局等候几个小时甚至整天的情景, 曾几何时, "大哥大"还是有钱人或有权人的象征, 而今天, 手机已成为普通百姓的日常生活用品. 这一切, 都得益于通信技术的飞速发展, 也是社会进步的象征.

我常说, 学通信的人很累. 的确, 通信技术的发展太快了, 新概念. 新技术. 新设备层出不穷, 通信网所提供的业务日新月异, 真有一种一天不学就要落后, 就要被新技术淘汰出局的感觉. 我想, 一定有许多读者与我有同感.

通信网一般由交换与传输两大部分组成. 传输的技术有许多种, 各有千秋. 然而光传送技术因其无可比拟的众多优点, 在各种传输技术中独占鳌头. 当今世界信息量的80％以上是通过光传送网络进行传送的. 因此, 光通信技术成为人们非常关注的一种通信技术.

武汉邮电科学研究院(烽火科技产业集团)是我国最早从事光通信技术研究开发的单位, 是国家光纤通信技术工程研究中心. 国家光电子工艺研究中心(武汉分部). 国家高技术研究发展计划成果产业化基地. 信息产业部光通信产品质量监督检验中心. 亚太电信组织光通信培训中心, 集光纤光缆. 光电子／光器件. 光通信系统设备技术于一身(迄今国内唯一的一家). 从"六五"开始, 武汉邮电科学研究院就承担了国家科技攻关项目和国家"八六三"高技术研究发展计划项目近百项, 产品转化率在90％以上, 诞生了一个又一个光通信技术成果的国内首创, 在国内光通信项目的研究上取得了一个又一个零的突破, 造就了一支攻克光通信技术难关的骨干队伍, 锻炼出了一大批光通信技术方面的专家.

为了使读者能对光通信技术有一个全面的了解, 我们组织武汉邮电科学研究院的一批科技骨干编写了这一套介绍光通信技术的丛书. 该丛书既包括了目前光通信技术发展的热点, 又反映了光通信技术的发展前沿. 我们将这套丛书献给奋战在光通信界的朋友们和愿意献身光通信事业的读者, 目的是使更多的读者和我们一起, 掌握光纤通信的最新技术, 致力于发展我国的民族光通信产业, 使我国的民族光通信产业在国际上占有一席之地.

只有民族的, 才是世界的.

毛 谦

2001年10月

在当今世界向知识经济时代迈进的过程中, 计算机互联网技术的应用成为重要的促进因素, 它的不断发展形成推动世界经济高速发展的新的源动力. 随着国民经济信息化进程的深入发展, 整个社会对现代化通信需求进一步增加, 新一代宽带通信网络将成为新一代电信的明显特征, 宽带p网络技术应运而生.

近两年来, 国际通信信息界风云叠起, 变幻莫测, 但是将语音. 数据. 图像等信息综合在一起的多业务融合倾向, 以及通信. 计算机. 广播电视. 家用电器联合的趋向及市场发展的巨大潜力, 这一总的发展前景和趋向是明显的, 宽带化将是通信信息业的主要发展趋势. 光纤通信和光网络宽带化方面具有独特的优势, 因此光网络技术在今后世界通信信息业的发展中, 无疑具有巨大的作用和价值和广阔的发展. 应用前景.

从技术层面上来看, 电信和数据网络行业的发展更不乏激动人心之处, SDH, WDM, IP over SDH, 光互联网, 千兆比以太网(Cigabit Ethernet), 千兆比(Cigabit)甚至太比(Terabit)级交换机和路由器等技术的发展吸引了业界的注意. 近几年带宽需求的爆炸性增长导致了光互联网的出现, 大量网元已经并且继续在运营商的网络中应用. 这些系统包括IP路由器, MPIS, ATM和帧中继(FR)交换机, 光交叉连接设备(OXC)和传输平台, 如波分复用(WDN)系统等, 它们跨越了OSI协议栈的多层. 不仅在局间. 而且在业务提供商的局内, 这些网元之间--典型的是在不同, 网络层提供功能的设备之间--都要求实现光连接.

技术的发展蕴藏着机遇. 这些技术在改善网络的简洁性. 可扩展性. 性能以及成本等方面提供了机会. 正在建设下一代网络的组织和机构有机会实现这些优点. 可以说, 全世界的业务提供商. 光网络产品厂商. 数据网络产品厂商都在为实现下一代的光互联网而努力. 在光互联网技术的推动下, 电信界可以为本世纪实现一个经济的. 可扩展的. 高性能的网络.

全书共分为六章, 主要内容涵盖了IP技术基础. IP骨干网传送技术以及IP网络交换技术. 其中, 第一章概要讲述IP与互联网技术及其发展, 第二章主要讨论IP光网络的协议与体系结构, 分析了IP骨干网演进的策略, 并探讨了利用ATM技术传送IP数据包的两种模型, 第三章详细讨论了实现IP over SDH的协议和技术细节, 如PPP／HDLC, SDL, LAPS以及CFP等, 第四章介绍了IP网络中的三层交换与高速路由技术, 第五章讲述了MOLS技术及其应用, 第六章则主要分析IP光互联网的发展, 包括IP over WDM技术. 光互联网与全光网. A-SON以及CMPLS等.

本书由巴继东. 杨九民编写, 书中凝聚了作者近年采对IP网络以及光纤通信技术研究的成果, 也参考了许多国际标准组织和论坛的标准和建议, 包括ITU-T, IETF, OIF, ODSI, MPIS论坛, ATM论坛等, 此外, 作者还广泛参阅了最近两年国内外相关文献资料. 书末参考文献所列只是其中大部分, 在此, 作者向所有参考文献的作者及出版单位表示感谢.

IP网络技术的发展可谓一日千里, 限于作者水平有限, 加之时间紧促, 书中难免出现错误. 不当之处, 敬请读者诸君不吝赐教.

作 者

2001年12月于武汉