BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Họ và tên tác giả luận văn
TRẦN VĂN TRƯỜNG
TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
MẠNG QUANG HỌC THẾ HỆ MỚI WDM OPTICAL NETWORK
Chuyên ngành : KỸ THUẬT MÁY TÍNH & TRUYỀN THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
KỸ THUẬT MÁY TÍNH & TRUYỀN THÔNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :
TS. NGÔ HỒNG SƠN
Hà Nội Năm 2012
2
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan 4
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt 5
Danh mục các hình v 6
ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
2. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn
3. Phương pháp nghiên cứu
4. Kết quả sơ bộ
5. Hạn chế của luận văn
6. Tóm tắt luận văn
8
8
8
9
9
9
9
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ MẠNG QUANG WDM 11
1. Tổng quan 11
2. Ghép kênh theo bước sóng (Wavelength-Division Multiplexing)
3. Các thành phần của hệ thống WDM
4. Phân loại hệ thống WDM
5. Ưu nhược điểm của công nghệ WDM
5. Các yêu tố ảnh hưởng tới hệ thống
6. Sự phát triển của WDM
8. Chuyển mạch quang
7.1 Chuyển mạch kênh quang
7.2 Chuyển mạch gói quang
11
12
13
14
15
15
16
16
18
CHƯƠNG II : ĐỊNH TUYẾN GÁN BƯỚC SÓNG TRONG MẠNG
QUANG
20
1. Gii thiệu
2 Vấn đề định tuyến
2.1 Giới thiệu
21
21
22
3
2.2 Phân loại định tuyến
3. Vấn đề gán bước sóng
4. Phân loại định tuyến và gán bước sóng trong mạng quang học WDM
5. Định tuyến gán bước sóng tĩnh
6. Định tuyến gán bước sóng động
6.1 Vấn đề định tuyến
6.1.1 Định tuyến cố định (Fixed Routing)
6.1.2 Định tuyến thay thế cố định (Fixed Alternate)
6.1.3 Định tuyến thích nghi (Adaptive Routing)
6.1.3.1. Định tuyến thích nghi dựa trên thông tin tổng thể
6.1.3.2. Định tuyến thích nghi dựa trên thông tin cục bộ
6.2 Vấn đề gán bước sóng
22
22
23
24
24
25
25
26
27
27
27
28
CHƯƠNG III : TGIẢI PHÁP VÀ TRIỂN KHAI LẬP TR
ÌNH
PHỎNG
1. Gii thiệu
2. Mô phỏng định tuyến
2.1 Chương trình phỏng giải thuật định tuyến c định (Fixed
Routing)
2.2 Chương trình phỏng giải thuật định tuyến tuyến thay thế cố định
(Fixed Alternated Routing)
2.3 Định tuyến thích nghi
2.3.1 Định tuyến thích nghi trên thông tin tổng thể
2.3.1.2 Chương trình mô phỏng giải thuật định tuyến đường dẫn luân
phiên (alternate-path routing) dựa trên thông tin tổng thể
2.3.2 Định tuyến thích nghi trên thống tin cục bộ
2.3.2.1 Chương trình phỏng giải thuật định tuyến đường dẫn
luân phiên theo thông tin cục bộ
2.3.2.2 Chương trình mô phỏng giải thuật định tuyến chuyển hướng
(Deflection routing)
31
31
32
32
33
34
35
35
36
36
38
4
3. Mô phỏng gán bước sóng
3.1 Chương trình mô phỏng giải thuật Random
3.2 Chương trình mô phỏng giải thuật First-Fit
3.3 Chương trình mô phỏng giải thuật Least-Used (LU)
3.4 Chương trình mô phỏng gii thuật Most- Used (MU)
41
41
44
47
48
CHƯƠNG IV : KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGH 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO 51
5
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép
kết quả của ai. Nội dung luận văn có tham khảo và sdụng các tài liệu theo danh
mục tài liệu của luận văn.
LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, tôi xin dành lời cảm ơn trân trọng nhất tới thầy Ngô Hồng Sơn, người
đã rất tận tình chỉ bảo và hướng dẫn cho tôi trong quá trình tìm hiểu và thực hiện
luận văn.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo trong Viện Công ngh
thông tin và truyền thông, Viện Sau đại học đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện
và hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, Tháng 03 năm 2012
Tác giả luận văn
TRẦN VĂN TRƯỜNG
6
DANH MỤC CÁC HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ADM Add/drop multiplexer
APD Avalanche Photodiode
ATM Asynchronous Transfer Mode
DEMUX Demultiplexer
MUX Multiplexer
DLE Dynamic Lightpath Establishment
EDFA Erbium doped fiber amplifer
FDM Frequency Division Multiplexing
IP Internet Protocol
LL Least Loaded
LU Least Used
M Max-Sum
OADM Optical add/drop multiplexer
OTDM Optical Time Division Multiplex
RWA Routing and Wavelength Assignment
D- RWA Dynamic Routing and Wavelengt
Assignment
TDM Time Division Multiplexing
WADM Wavelength Add- Drop Multiplexer
WC Wavelegth Converter
WDM Wavelength Division Multiplex
WR Wavelength Router
SLE Static Lightpath Establishment
Bộ ghép kênh xen/r
Điốt quang thác
Phương thức truyền không đồng b
Bộ tách kênh
Bộ ghép kênh
Thiết lập luồng quang động
Khuếch đại sợi quang trộn erbium
Ghép kênh phân chia tần số
Giao thức internet
Gán bước sóng dựa trên tải ít nhất
Gán bước sóng sử dụng ít nhất
Gán bước sóng dựa trên tổng
dung lượng lớn nhất
Bộ ghép kênh xen/rquang
Ghép kênh quang phân chia thi gian
Định tuyến và gán bước sóng
Định tuyến và gán bước sóngđộng
Ghép kênh phân chia theo thi gian
Bộ nhập tách bước sóng
Bộ chuyển đổi bước sóng
Ghép kênh chia bước sóng
Bộ định tuyến bước sóng
Thiết lập luồng quang tĩnh
7
DANH MỤC CÁC HÌNH V
Hình 1. Cấu trúc cơ bản của hệ thống WDM
Hình 2. Hệ thống WDM đơn hướng và song hướng
Hình 3. Mạng chuyển mạch kênh quang với các kết nối nguồn quang
Hình 4. Mô tả chuyên mạch gói quang
Hình 5 . Mô phỏng giải thuật định tuyến cố định
Hình 6 . Mô phỏng giải thuật định tuyến thay thế cố định
Hình 7 . Topo mô phỏng định tuyến đường dẫn luân phiên (alternate-path routing)
dựa trên thông tin tổng thể
Hình 8 . Mô phỏng giải thuật định tuyến đường dẫn luân phiên (alternate-path
routing) dựa trên thông tin tổng thể
Hình 9 . Topo mô phỏng giải thuật định tuyến đường dẫn luân phiên theo thông tin
cục bộ
Hình 10 . Mô phỏng giải thuật định tuyến đường dẫn luân phiên theo thông tin cục
b
Hình 11 . Topo mô phỏng giải thuật định tuyến chuyển hướng
Hình 12 . Mô phỏng giải thuật chuyển hướng theo tiêu chí số chặng ít nhất
Hình 13 . Mô phỏng giải thuật định tuyến chuyển hướng theo tiêu chí xác xuất
nghẽn thấp nhất
Hình 14 . Topo mô phỏng giải thuật gán bước sóng Random
Hình 15a . Mô phỏng giải thuật gán bước sóng Random
Hình 15b . Mô phỏng giải thuật gán bước sóng Random
Hình 16 . Topo mô phỏng giải thuật gán bước sóng First-Fit
Hình 17a . Mô phỏng giải thuật gán bước sóng First-Fit
Hình 17b . Mô phỏng giải thuật gán bước sóng First-Fit
Hình 18 . Topo mô phỏng giải thuật gán bước sóng Least-Used (LU)
Hình 19 . Mô phỏng giải thuật gán bước sóng Least-Used (LU)
Hình 20 . Topo mô phỏng giải thuật gán bước sóng Most- Used (MU)
Hình 21. Mô phỏng giải thuật gán bước sóng Most- Used (MU)
8
ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
S bùng ncủa Internet và ngày càng nhiu dịch vụ cung cấp thì nhu cầu v
băng thông để đáp ứng các dịch vụ này ngày càng tăng công nghệ TDM truyền
thống không thể đáp ứng được dẫn đến sự ra đời của công nghệ ghép kênh quang
theo bước sóng (Wavelength-Division Multiplexing - WDM ) . Công nghWDM
cho phép nâng cao dung lượng đường truyền mà vẫn duy trì hin trạng hoạt động
của mạng với chi phí thấp . Nên công nghWDM là công nghđược dùng cho hầu
hết các mạng quang trục dung lượng cao . Vì thế sẽ là công nghđược tiếp
tục nghiên cứu và phát triển trong tương lai . Đó lý do i chọn đề tài “Mạng
quang học thế hệ mới WDM Optical Network”
2. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn :
* Mục tiêu chung : m hiểu khái quát vmạng quang học thế hệ mới WDM
như : nguyên lý hoạt động, các thành phần cấu thành hệ thống , các k thuật chuyển
mạch, các giải thuật định tuyến gán bước sóng
* Mục tiêu riêng :
- Tìm hiểu bài toán định tuyến gán bước sóng động trong mạng quang học
WDM
- phỏng nguyên hoạt động định tuyến và gán bước sóng động trong mạng
quang học WDM bằng phần mềm phỏng NS2 để một cái nhìn trực quan về
các giải thuật định tuyến như định tuyến cố định , định tuyến thay thế cố định, định
tuyến thích nghi và các giải thuật gán bước ng như Random, First-Fit, Least-Used
, Most-Used
3. Phương pháp nghiên cứu
Luận văn được tiếp cận theo phương pháp tìm hiểu thuyết khái quát vcông
nghWDM đã được trình bày rất đầy đủ trong các sách, giáo trình các bài báo
tạp chí được liệt kê trong phần tài liệu tham khảo
9
Các vấn đề thuyết sẽ được tiến hành phỏng bằng phần mềm NS2 trong đó
kế thừa các môdun lập trình sẵn trong phần mm từ đó phát triển thành
chương trình mô phỏng các vấn đề lý thuyết của luận văn.
4. Kết quả sơ bộ
Sau thời gian tìm hiểu và thực hiện luận văn đã đạt được một số kết quả sau
- Về lý thuyết :
+ Hoàn thành tìm hiểu về các vấn đề cơ bản của mạng quang học WDM như
nguyên lý hoạt động, thành phần cấu thành, nguyên lý chuyển mạch, nguyên lý định
tuyến và gán bước sóng
+ Nắm vững một số giải thuật định tuyến gán bước sóng trong mạng quang
học WDM
- Vthực hành : Xây dựng được chương trình phỏng nguyên hoạt động
của các giải thuật định tuyến : Cố định, Thay thế c định, Thích nghi . Giải thuật
gán bước sóng : Random, First-Fit, Least-Used, Most-Used
5. Hạn chế của luận văn
điều kiện thời gian và khnăng lập trình còn hạn chế nên luận văn chưa thể
hoàn thiện được phần lập trình mô phỏng đánh giá hiệu năng của mạng qua các giải
thuật định tuyến gán bước sóng . Kính mong thầy hướng dẫn và hội đồng bảo vệ
luân văn châm trước và đóng góp thêm ý kiến để luận văn có thể hoàn thiện hơn.
6. Tóm tắt luận văn
Luận văn được chia làm 4 chương với nội dung như sau :
Đặt vấn đề : Trình bày một cách khái quát nội dung của toàn bđề tài đồ án.
Đưa ra mục tiêu, kết quả sơ bộ cũng như tóm tắt nội dung đồ án
- Chương I: Trình bày khái quát vmạng quang học thế h mới WDM, đưa ra
các khái niệm chung nhất.
- Chương II: Trình bày vcác vấn đề về định tuyến gán bước sóng trong
mạng quang thế hệ mới WDM. Trong đó tập chung vào vấn đề định tuyến và gán
bước sóng động
10
- Chương III: Trình bày việc xây dựng chương trình phỏng các thuật toán
định tuyến gán bước sóng động trong mạng quang học WDM thông qua các
kịch bản mô phỏng
- Chương IV: Trình bày kết luận và hướng phát triển đề tài.
11
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VMẠNG WDM
1. Tổng quan
Ngày nay thông tin được cung cấp tới chúng ta thông qua các mạng lưới truyền
thông . hin nay là mạng internet và các mạng chuyển mạch gói không đồng b
ATM . Các mạng này thì không đủ khả ng đáp ứng được nhu cầu băng thông
hiện nay .
Công nghcáp quang thể coi là giải pháp tốt nhất hiện nay thể đáp ứng
được nhu cầu về băng thông bởi vì băng thông của thể đạt tới 50Tbps ngoài
kh năng vượt trội v băng thông công nghệ quang độ suy hao tín hiệu thấp
khoảng 0,2 dB/km , méo nhiễu tín hiệu thấp, sử dụng ít vật liệu , không gian lắp đặt
nhvà giá thành thấp . Nên công nghquang là công nghhứa hẹn thể đáp
ứng nhu cầu về băng thông ngày càng tăng và nhu cầu kết nối mạng trong tương lai.
Chìa khóa trong thiết kế mạng lưới truyền thông quang học để khai thác băng
thông rất lớn của sợi quang là đưa ra đồng thời nhiều phương thức truyền vào kiến
trúc giao thức mạng . Trong một mạng quang học, điều này thđược cung
cấp đồng thời theo bước sóng hoặc tần số theo 3 phương thức : Truyền dẫn ghép
phân không gian SDM (Space Devision Multiplexing, Truyền dẫn ghép phân thời
gian TDM (Time Devision Multiplexing), Truyền dẫn ghép phân bước sóng WDM
(Wavelength Devision Multiplexing)
2. Ghép kênh theo bước sóng (Wavelength-division multiplexing –
Wavelength-division multiplexing)
Wavelength-division multiplexing ( ghép kênh theo bước sóng ) là công ngh
cho phép ta tiếp cận và khai thác băng thông không đồng bộ của các thiết bị quang
điện tử bởi yêu cầu tthiết bị đầu cuối chỉ tốc độ điện t. Nhưng nhiều kênh
WDM tnhững người dùng cuối khác nhau thì thghép trên cùng 1 si quang .
Theo WDM trải phổ quang 1 nhóm các bước sóng không trùng lặp , với mỗi
bước sóng được xác định là 1 kênh truyền thông với bất kì tốc độ nào. Vì vậy bằng
cách cho phép nhiều kênh WDM cùng tồn tại trên cùng 1 sợi quang chúng ta thể
12
khai thác triệt để băng thông của cáp quang với các thách thức tương ứng là thiết kế,
tích hợp kiến trúc, giao thức mạng và thuật toán
3. Các thành phần của hệ thống WDM
Như minh họa trên hình 1.1 để đảm bảo việc truyền nhận nhiều bước sóng trên
một sợi quang, hệ thống WDM phải thực hiện các chức năng sau:
- Phát tín hiệu: hệ thống WDM sdụng nguồn phát quang là laser. Hiện nay, đã
một số loại nguồn phát như: laser điều chỉnh được bước sóng (tunable laser),
laser đa bước sóng (multiwavelength laser)... Yêu cầu đối với nguồn phát laser là
phải độ rộng phổ hẹp, bước sóng phát ổn định, mức công suất phát đỉnh, bước
sóng trung tâm, độ rộng phổ, độ rộng chirp phải nằm trong giới hạn cho phép.
- Ghép/tách tín hiệu: ghép tín hiệu WDM là s kết hợp một số nguồn sáng khác
nhau thành một luồng tín hiệu ánh sáng tổng hợp để truyền dẫn qua sợi quang. Tách
tín hiệu WDM là sphân chia luồng ánh sáng tổng hợp đó thành các tín hiệu ánh
sáng riêng lẻ tại mỗi cổng đầu ra của bộ tách.
- Truyền dẫn tín hiệu: quá trình truyền dẫn tín hiệu trong sợi quang chịu ảnh
hưởng của nhiều yếu tố: suy hao sợi quang, tán sắc, các hiệu ứng phi tuyến, các vn
đề liên quan đến khuếch đại n hiệu... Mỗi vấn đề kể trên đều phụ thuộc rất nhiều
vào các đặc tính của sợi quang (loại sợi quang, chất lượng sợi...).
- Khuếch đại tín hiệu: Hệ thống WDM hiện tại chủ yếu sử dụng bộ khuếch đại
quang si EDFA.
Khuếch đại tín hiệu
Khuếch đại tín hiệu
Tách tín hiệu
Ghép tín hiệu
Thu tín hiu
Phát tín hiệu
Truy
ền tín hiệu tr
sợi quang
EDFA
EDFA
MUX
DE-
MUX
Tx1
Tx2
Rx1
Rx2
Tx2
Rx2
Hình 1. Cấu trúc cơ bản của hệ thống WDM
13
- Thu tín hiệu: để thu tín hiệu, các hệ thống WDM cũng sử dụng các loại bộ tách
sóng quang như trong hệ thống thông tin quang thông thường: PIN, APD
4. Phân loại hệ thống WDM
Hthống WDM về bản chia làm 2 loại: hthống đơn hướng và song hướng
như minh hoạ trên hình 1.2 .
Hệ thống đơn hướng chỉ truyền theo một chiều trên si quang. Do vậy, để truyền
thông tin giữa 2 điểm cần 2 sợi quang.
Hệ thống WDM song hướng, ngược lại, truyền hai chiều trên một sợi quang nên
chỉ cần một sợi quang để có thể trao đổi thông tin giữa 2 điểm.
Chai hệ thống đều những ưu nhược điểm riêng. Gisử rằng công nghệ hiện
tại chỉ cho phép truyền N bước sóng trên một sợi quang, so sánh hai hệ thống ta
thấy:
Thu tín hiu
Thu tín hiu
Hệ thng WDM đơn hướng
1
,
2
,
3
,…,
Tách tín hiệu
Ghép tín hiệu
Phát tín hiệu
EDFA
EDFA
MUX
DE-
MUX
Tx1
Tx2
Rx1
Rx2
Tx2
Rx2
1
,
2
,
3
,…,
Tách tín hiệu
Ghép tín hiệu
Phát tín hiệu
EDFA
EDFA
MUX
DE-
MUX
Tx1
Tx2
Rx1
Rx2
Tx2
Rx2
1
,
2
,
3
,…,
1
,
2
,
3
,…,
Hệ thng WDM song hướng
Hình 2 . Hệ thống WDM đơn hướng và WDM song hướng
14
- Xét vdung lượng, hệ thống đơn hướng khả năng cung cấp dung lượng cao
gấp đôi so với hệ thống song hướng. Ngược lại, số sợi quang cần dùng gấp đôi so
với hệ thống song hướng.
- Khi scố đứt cáp xảy ra, hệ thống song hướng không cần đến cơ chế chuyển
mạch bảo vệ tđộng APS (Automatic Protection Switching) vì chai đầu của liên
kết đều có khả năng nhận biết sự cố ngay lập tức.
- Vkhía cạnh thiết kế mạng, hệ thống song hướng kthiết kế hơn vì còn phải
xét thêm các yếu tố như: vấn đề xuyên nhiu do nhiều bước sóng hơn trên một
sợi quang, đảm bảo định tuyến và phân bbước sóng sao cho hai chiều trên sợi
quang không dùng chung một bước sóng…
- Các bkhuếch đại trong hệ thống song hướng thường có cấu trúc phức tạp n
trong hthống đơn hướng. Tuy nhiên, do sbước sóng khuếch đại trong hệ thống
song hướng giảm ½ theo mỗi chiều nên hệ thống song hướng, các bộ khuyếch đại
sẽ cho công suất quang ngõ ra ln hơn so với ở hệ thống đơn hướng.
5. Ưu nhược điểm của công nghệ WDM
Thực tế nghiên cứu và triển khai WDM đã rút ra được những ưu nhược điểm của
công nghệ WDM như sau:
- Ưu điểm của công nghệ WDM
+ Tăng ng thông truyền trên si quang theo số lần tương ứng với số bước
sóng được ghép vào để truyền trên một sợi quang.
+ Tính trong suốt: Do công nghWDM thuộc kiến trúc lớp mạng vật nên
th hỗ trợ các định dạng số liệu và thoại như: chuyển mạch kênh, ATM,
Gigabit Ethernet, ESCON, IP...
+ Khả năng mở rộng: những tiến bộ trong công nghệ WDM hứa hẹn tăng băng
thông truyền dẫn trên si quang lên đến hàng Tbps, đáp ứng nhu cầu mở rộng mạng
ở nhiều cấp độ khác nhau.
+ Hiện nay, WDM là công nghduy nhất cho phép xây dựng hình mạng
truyền tải quang OTN (Optical Transport Network) giúp truyền tải trong suốt nhiều
loại hình dịch vụ, quản lý mạng hiệu quả, định tuyến linh động ...
15
- Nhược điểm của công nghệ WDM
+ Vẫn chưa khai thác hết băng tần hoạt động rất rộng của sợi quang (chỉ mới
tận dụng được băng C và băng L).
+ Quá trình khai thác, bảo dưỡng phức tạp hơn gấp nhiều lần.
+ Nếu hthống sợi quang đang sử dụng là sợi DSF theo chuẩn G.653 thì rất
khó triển khai WDM vì khi đó, sẽ xảy ra hiện tượng trộn bốn bước sóng trong sợi
quang.
6. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng hệ thống
3 yếu tố cơ bản của sợi quang ảnh hưởng đến khnăng của các hệ thống
thông tin quang, bao gồm:
- Suy hao
- Tán sắc
- Hiện tượng phi tuyến xảy ra trong sợi quang.
Tuy nhiên, đối với các hệ thống khác nhau thì mức độ ảnh hưởng của các yếu tố
này cũng khác nhau. Ví dụ:
- Ðối với các hệ thống cly ngắn, dung lượng thấp thì yếu tố chủ yếu cần quan
tâm là suy hao.
- Ðối với các hệ thống tốc độ cao, cự ly tương đối lớn thì yếu tố chủ yếu cần
quan tâm là suy hao và tán sắc.
- Ðối với các hệ thống cự ly dài và dung lượng rất lớn thì ngoài 2 yếu ttrên cần
phải xem xét đến cả các hiệu ứng phi tuyến.
7. Sphát triển của WDM
S phát triển của các hệ thống WDM nhìn chung có thchia làm ba giai đoạn:
- Hthống WDM thế hệ 1: Hệ thống WDM điểm-điểm với các trạm xen/rẽ trên
tuyến phải sử dụng các thiết bị MUX/DEMUX để tách/ghép tất cả các bước sóng.
- Hthống WDM thế hệ 2: Hệ thống WDM điểm-đa điểm với các trạm xen/rẽ
trên tuyến là các OADM cho phép tách trực tiếp bước sóng cần xen/rẽ.
- Hthống WDM thế hệ 3: Mạng quang WDM hoàn toàn với các thiết bị chuyển
mạch và định tuyến bước sóng.
16
8. Chuyển mạch quang
Vnguyên lý, một chuyển mạch thực hiện chuyển lưu lượng từ một cổng lối vào
hoặc kết nối lưu lượng trên một khối chuyển mạch tới một cổng lối ra. Hệ thống
chuyển mạch quang là một hthống chuyển mạch cho phép các tín hiệu bên trong
các sợi cáp quang hay các mạch quang tích hợp được chuyển mạch lựa chn t
một mạch này tới một mạch khác.
Tuthuộc vào kthuật chuyển mạch các thông tin được trao đổi dưới dạng
thời gian thực (chuyển mạch kênh) hoặc dưới dạng ghép kênh thống (chuyển
mạch gói). Chuyển mạch kênh một phương pháp thông tin sử dụng để thiết lập
cho thông tin giữa 2 điểm. Số liệu được truyền trên cùng một tuyến và thông tin
truyền đi trong thời gian thực. Khác với chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói thực
hiện truyền các gói số liệu độc lập. Mỗi gói đi từ một cổng tới một cổng khác theo
một đường nào đó. Các gói không thgửi tới nút kế tiếp khi chưa thực hiện thành
công tại nút trước đó. Mỗi nút cần các bộ đệm để tạm thời lưu các gói. Mỗi nút
trong chuyển mạch gói yêu cầu một hệ thống quản lý để thông báo điều kiện truyền
thông tin tới nút lân cận trong trường hợp số liệu truyền bị lỗi.
8.1. Chuyn mạch kênh quang
Chuyển mạch kênh quang được thực hiện trong mạng quang định tuyến bước
sóng thực hiện thiết lập các bước sóng toàn quang giữa hai nút mạng. Sthiết lập
các luồng quang bao gồm một số bước thực hiện. Những bước này bao gồm tìm ra
cấu hình tài nguyên, định tuyến, gán bước sóng báo hiệu và đặt trước tài nguyên.
Tìm ra cu hình và tài nguyên bao gồm phân bổ và duy trì thông tin trạng thái
mạng. Thông tin sẽ bao gồm cấu hình mạng vật và trạng thái liên kết của mạng.
Trong mạng định tuyến bước sóng WDM, những thông tin này bao gồm các bước
sóng có thể sử dụng trên một tuyến đưa ra trong mạng. Một giao thức phổ biến dành
cho duy trì thông tin trạng thái tuyến trong mạng internet là giao thức đường ngắn
nhất theo thứ tự mở (OSPF -Open Shortest Path First).