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光傳送網(wǎng)具有波長可透明傳輸?shù)奶攸c，研究光路的損傷原因?qū)W(wǎng)絡提供可靠連接的影響有著顯著意義。隨著各類可調(diào)諧光器件在網(wǎng)絡中的普及應用，如何在線優(yōu)化它們的參數(shù)配置來改善網(wǎng)絡的傳輸性能，還存在許多研究問題需要解決。
光路傳輸?shù)南拗?/p>
傳統(tǒng)觀點認為：光通道的信號質(zhì)量都是有保證的，所有光纖鏈路具有標準的傳輸特性。這一假設對于不透明光網(wǎng)絡是適用的，但隨著透明性的引入，傳送網(wǎng)要求在由源節(jié)點到目的節(jié)點的整條路徑上保持全光的傳輸形態(tài)，對光連接帶來了新的挑戰(zhàn)。此時，光纖的損耗、色散、非線性效應，光放大器的ASE噪聲，全光節(jié)點的插損和串擾等，在經(jīng)過較長距離的光路傳輸后不能再被忽略，這些損傷積累的影響有可能造成到達接收機的光信號不能滿足客戶的QoS要求，從而引起新的阻塞。
解決上述問題的方法是在路徑計算過程中考慮物理損傷屬性，即研究基于損傷限制的選路（ICBR）算法，以保證光路具備合適的端到端傳輸質(zhì)量。
傳送網(wǎng)未來發(fā)展趨勢要求光網(wǎng)絡不僅具備自動交換的智能，還應當具有自適應傳輸?shù)哪芰�，從而主動且快速地調(diào)整網(wǎng)絡中傳送平面的傳輸性能，使外界感知不到網(wǎng)絡內(nèi)部的性能變化過程，而且運營商可以在很大程度上降低網(wǎng)絡的運營維護成本（OPEX）。
目前，全光設備的3R再生技術不如電信號處理那么成熟，物理損傷對動態(tài)光路建立的影響不能再被忽視。隨著從點到點拓撲到網(wǎng)狀拓撲的演進，光網(wǎng)絡的靈活性得到進一步增強，由于傳輸路徑的動態(tài)變化，物理損傷的補償不可能預先規(guī)劃，只能在實際中進行動態(tài)在線補償。
減少物理損傷的傳輸控制
實現(xiàn)基于物理損傷的傳輸控制包括集中式和分布式兩種方案。前者由一個獨立的集中控制網(wǎng)元負責重構選路、性能評估和參數(shù)計算等工作，后者通過擴展控制平面協(xié)議實現(xiàn)更靈活的性能控制。
1．集中式控制方案
集中式模型下，傳送平面內(nèi)的所有網(wǎng)元都與一個獨立的網(wǎng)元實體相連接，其中包括資源利用率、物理傳輸參數(shù)的網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫（NID）。性能監(jiān)測模塊負責監(jiān)測和更新光路性能狀態(tài)。當系統(tǒng)收到建路請求時，由集中控制網(wǎng)元執(zhí)行RWA算法、評估光路性能和計算預設參數(shù)，然后下發(fā)給控制平面，完成建路。當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)信號質(zhì)量不符合要求時，性能監(jiān)測模塊告知控制平面，由控制平面節(jié)點上報給集中控制網(wǎng)元，對應調(diào)整的物理參數(shù)進行重新計算，再由控制平面分發(fā)給傳輸設備。
該方案的優(yōu)點是網(wǎng)優(yōu)人員可以通過集中數(shù)據(jù)庫完整詳盡地得知整個網(wǎng)絡的情況（如可利用的資源、拓撲、物理參數(shù)等）。所有的路由選擇都可從全局角度考慮，通過集中優(yōu)化算法得到最優(yōu)結果。該方案主要問題是：缺乏靈活性和互操作能力；算法復雜、實時性較差，不適合時間敏感度高的業(yè)務；集中控制節(jié)點信息交互頻繁，可能造成處理延時。
2．分布式控制方案
分布式控制模式下，傳送網(wǎng)通過擴展控制平面協(xié)議以實現(xiàn)分布式傳輸控制（見圖1），包括分布式路由和分布式信令方案兩種不同的解決思路。
在分布式路由方案中，傳送網(wǎng)為了收集和傳送各鏈路物理參數(shù)信息及流量工程（TE）屬性，需要對當前GMPLS路由協(xié)議（如OSPF-TE）做一些擴展。因此，每個控制平面節(jié)點（CPE）都構建一個全局的網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫（NID）。當連接請求到達源節(jié)點時，RWA根據(jù)自己的NID和連接請求中的約束條件計算出符合端到端光信號質(zhì)量的路由，然后把路由信息提交給GMPLS信令協(xié)議（如RSVP-TE），由信令完成建路過程。當信號質(zhì)量不符合要求時，性能監(jiān)測模塊告知控制平面，由控制平面節(jié)點重新計算應調(diào)整的物理參數(shù)，并通過信令分發(fā)給傳輸設備。分布式路由方案優(yōu)點是各節(jié)點都了解全網(wǎng)的情況，在建路之前，擴展的路由模塊可以優(yōu)化選路，并計算物理參數(shù)，然后由信令模塊完成建路過程。然而，這種方案也有本身的局限性，由于每個節(jié)點都要得知全網(wǎng)的情況，只要全網(wǎng)狀態(tài)有改變，就必須通過泛洪信息通知全網(wǎng)，不僅占用大量網(wǎng)絡資源，還會存在更新延時，使各節(jié)點無法保持同步，當網(wǎng)絡狀態(tài)變化頻繁時將影響整體性能。
在分布式信令方式中，傳送網(wǎng)通過信令擴展可在光路建立流程中實現(xiàn)光信號質(zhì)量的在線動態(tài)估計和物理參數(shù)調(diào)整。在這種方式下，當前的路由協(xié)議不需要做改動，各節(jié)點只需存有本地信息數(shù)據(jù)庫（LID）。GMPLS信令協(xié)議里引入包含網(wǎng)絡物理傳輸參數(shù)的對象，當收到建路請求時，源節(jié)點進行源路由計算，然后由信令從源節(jié)點到目的節(jié)點收集各節(jié)點和相關鏈路、可調(diào)器件的物理參數(shù)；目的端引入光路評估模塊，結合物理參數(shù)對光路的性能進行評估；如果計算出的傳輸損傷沒有超過可容忍范圍，節(jié)點建立連接同時回送響應消息至源節(jié)點；回送過程中，按照光路評估結果對傳輸設備進行重新設置。分布式信令方式并不需要任何鏈路物理參數(shù)信息的全局泛洪，它只是在建路消息中收集所經(jīng)各節(jié)點與鏈路的物理參數(shù)信息，由目的節(jié)點的路由評估模塊來做判斷和計算。分布式信令方式的主要優(yōu)點是可以節(jié)省網(wǎng)絡資源，避免了通信同步的問題。但其本身也有一定缺點，由于在源節(jié)點的路由計算并沒有考慮傳輸過程中的物理損傷，該方案所得到的不是最優(yōu)路由，建路請求在目的節(jié)點判斷時可能被拒絕，從而增加建路時延。
