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IP over SDH
　　上述IP/A1M結(jié)合技術(shù)的協(xié)議棧模型如圖2.63(a)所示。首先需將IP分組進(jìn)行適配封裝，然后分拆成信元凈荷，再加上ATM信頭，最后將信元裝入SDH的凈荷封包。其最大的問(wèn)題是帶寬利用率不高。

　　眾所周知，A1M信頭要占整個(gè)信元10%的開(kāi)銷(xiāo)，當(dāng)信元不能完全充填時(shí)效率更低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有一半的IP分組為40或44字節(jié)，加上適配等開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)，必須用兩個(gè)信元才能封裝，其帶寬利用率不到40%。按目前Internet骨干網(wǎng)分組長(zhǎng)度分布平均計(jì)算，A1M開(kāi)銷(xiāo)約要占25%左右。此外，隨著SDH速率的提高，ATM信元拆裝的技術(shù)復(fù)雜性和成本也大為提高，直接影響網(wǎng)絡(luò)帶寬的提升。而且從本質(zhì)上說(shuō)，IP和ATM二大技術(shù)相差很大，要使兩者結(jié)合并和其它網(wǎng)絡(luò)互通，協(xié)議有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性。鑒此，IETF又提出的將IP分組直接裝入SDH凈荷區(qū)的I]五verSDH技術(shù)，又可稱為SONET上傳送分組(POS Packetover SONET)技術(shù)。其協(xié)議棧模型如圖2.63(b)所示。

        IP over SDH采用IP/PPP/HDLC三層封裝幀結(jié)構(gòu)，如圖2.64所示。首先，在IP數(shù)據(jù)報(bào)外面加上PPP封裝，以提供差錯(cuò)控制和鏈路初始化控制；然后再加上HDLC封裝，解決幀定界問(wèn)題；最后將此HDLC幀按字節(jié)同步方式裝入SDH的凈荷區(qū)。

由此可知，其幀長(zhǎng)為IP報(bào)長(zhǎng)+8或10個(gè)字節(jié)。若IP報(bào)長(zhǎng)為64字節(jié)，則IPoverATM的帶寬利用率僅為43%,而IP over SDH的利用率可達(dá)86.8%。平均說(shuō)來(lái)，Internet骨干網(wǎng)采用IP over SDH技術(shù)，其額外開(kāi)銷(xiāo)僅為2%。因此，該項(xiàng)技術(shù)可顯著提高寬帶IP網(wǎng)絡(luò)的資源利用率，又可節(jié)省ATM設(shè)備，降低網(wǎng)絡(luò)成本。但是它支持具有不同QoS要求的多業(yè)務(wù)流的能力較差，主要用于傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流。

IP over WDM

        這是在研的一項(xiàng)最新的光IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，又稱IPoverOptical,即IP直接在裸光纖上傳送，連SDH這一層都省略了，其協(xié)議棧模型如圖2.63(c)所示。

由于SDH是按照傳送TDM話音信號(hào)的要求而設(shè)計(jì)的，在其上傳送IP分組結(jié)構(gòu)并不十分合理。之所以采用IP over SDH方案，是因?yàn)槟壳肮饫w傳輸系統(tǒng)只有SDH這樣一種復(fù)用方式，從原理上說(shuō)在光纖網(wǎng)絡(luò)上傳送IP分組不一定需要SDH這一層。然而要取消SDH層，必須解決兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：一是適合于IP數(shù)據(jù)傳送的幀結(jié)構(gòu)，二是網(wǎng)絡(luò)故障的自愈恢復(fù)方法。前者已提出于兆比特以太網(wǎng)和簡(jiǎn)化SDH兩種幀結(jié)構(gòu)方案，后者考慮采用MP區(qū)技術(shù)，根據(jù)存儲(chǔ)的標(biāo)記快速提供替換路由。

　　另一方面，目前光纖的潛在容量遠(yuǎn)未開(kāi)發(fā)利用。一根光纖的可用帶寬至少為30TIIz,而采用電時(shí)分復(fù)用，傳輸速率難以超過(guò)40Gbit/s。因此要在裸光纖上建立寬帶IP網(wǎng)絡(luò)，采用波分復(fù)用(WDM)技術(shù)是一個(gè)十分有前景的方案。WDM可在光纖上并行運(yùn)行多個(gè)波長(zhǎng)，每個(gè)波長(zhǎng)上可使用不同的通信協(xié)議和信號(hào)格式。這樣可最大限度地重用光纖資源，靈活地?cái)U(kuò)充網(wǎng)絡(luò)容量，自由地提供多種接口，不但可以極大地提高網(wǎng)絡(luò)帶寬，而且可以有效地提高組網(wǎng)的靈活性。

　　目前密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)實(shí)用的復(fù)用波長(zhǎng)數(shù)已達(dá)96個(gè)，實(shí)驗(yàn)室已達(dá)JOO)個(gè)波長(zhǎng)。以此為基礎(chǔ)的光IP網(wǎng)是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)，它所提供的巨大帶寬將使包括IP網(wǎng)絡(luò)電話在內(nèi)的廣域IP多媒體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用成為可能。