Optical Switching
暫譯: 光學切換

Georgios I. Papadimitriou, Chrisoula Papazoglou, Andreas S. Pomportsis

Optical Switching

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商品描述

Description

While much has been published on the subject in individual articles, this text is the first to cohesively present optical switching in a single book. The three authors examine and discuss all the challenges involved in the commercialization of optical switching. Readers are brought up to date with the latest advances in research as well as the technological hurdles that researchers.
 
 

Table of Contents

PREFACE.

ABOUT THE AUTHORS.

1 Introduction.

1.1 The Evolution of Optical Networks.

1.1.1 Broadcast-and-Select Networks.

1.1.2 Wavelength-Routed Networks.

1.2 View of the Current Network.

1.3 Optical Networking.

1.4 Switching in Optical Networks.

1.4.1 Optical Switching.

1.4.2 Opaque Switching.

1.4.3 Challenges for Optical Switching.

1.5 Optical Switching Paradigms.

References.

2 Optical Switches.

2.1 Parameters Used for Switch Performance Evaluation.

2.2 Applications of Optical Switches.

2.2.1 Optical Crossconnects.

2.2.2 Protection and Restoration.

2.2.3 Optical Add/Drop Multiplexing.

2.2.4 Optical Signal Monitoring.

2.2.5 Network Provisioning.

2.3 Optical Switch Fabrics.

2.3.1 Optomechanical Switches.

2.3.2 Optical Micro-Electro-Mechanical Systems (Optical MEMS).

2.3.3 Electro-Optic Switches.

2.3.4 Thermo-Optic Switches.

2.3.5 Liquid-Crystal Switches.

2.3.6 Bubble Switches.

2.3.7 Acousto-Optic Switches.

2.3.8 Semiconductor Optical Amplifier Switches.

2.3.9 All-Optical Switches.

2.4 Building Large Switches.

References.

3 Optical Packet Switching.

3.1 Introduction.

3.2 Design Alternatives for Optical Packet Switches.

3.2.1 Synchronous versus Asynchronous Optical Packet Switching.

3.2.2 Header Format, Transmission, and Processing.

3.2.3 Electronic versus Optical Control.

3.2.4 Optical Switch Fabric Technology and Architecture.

3.3 Enabling Technologies for Optical Packet Switching.

3.3.1 All-Optical 3R Regeneration.

3.3.2 All-Optical Packet Delineation and Synchronization.

3.3.3 All-Optical Signal Processing.

3.3.4 All-Optical Buffering.

3.3.5 All-Optical Packet Switch Fabrics.

3.3.6 All-Optical Wavelength Conversion.

3.4 General Architecture of an Optical Packet Switch.

3.5 Wavelength Conversion in Optical Packet Switching.

3.5.1 Limited Range Wavelength Converters.

3.6 Contention Resolution in Optical Packet Switches.

3.6.1 Buffering.

3.6.2 Deflection Routing.

3.6.3 Discussion.

3.7 Quality of Service Support.

3.8 Optical Packet Switch Architectures.

3.8.1 KEOPS.

3.8.2 WASPNET.

3.8.3 The Data-Vortex Packet Switch.

3.9 Metropolitan Area Packet Switched Networks.

3.9.1 The HORNET Project.

3.9.2 The DAVID Project.

3.9.3 The RingO Project.

References.

4 Generalized Multiprotocol Label Switching.

4.1 Introduction.

4.2 Multiprotocol Label Switching.

4.2.1 MPLS Operation.

4.2.2 Label Distribution.

4.2.3 Traffic Engineering.

4.2.4 Constraint-Based Routing.

4.2.5 Extensions to Routing Protocols.

4.2.6 Extensions to Signaling Protocols.

4.3 Generalized Multiprotocol Label Switching.

4.3.1 Introduction.

4.3.2 Overview of GMPLS.

4.3.3 Fundamental GMPLS Features.

4.4 The GMPLS Protocol Suite.

4.4.1 Routing Protocols.

4.4.2 Signaling Protocols.

4.4.3 Link Management Protocol.

4.5 Automatically Switched Optical Network (ASON).

4.5.1 The ASON Architecture.

4.5.2 ASON and GMPLS.

References.

5 Optical Burst Switching.

5.1 Network and Node Architecture.

5.1.1 Wavelength-Routed Optical Burst Switched Networks.

5.1.2 Labeled Optical Burst Switching.

5.2 Burst Assembly.

5.2.1 Burst Assembly Algorithms.

5.2.2 Predictive Assembly Algorithms.

5.3 Signaling.

5.3.1 The JumpStart Signaling Architecture.

5.4 Routing and Wavelength Assignment in OBS Networks.

5.4.1 Routing.

5.4.2 Wavelength Assignment.

5.5 Burst Scheduling.

5.5.1 Scheduling Algorithms Without Void Filling.

5.5.2 Scheduling Algorithms with Void Filling.

5.5.3 Efficient Implementations of Scheduling Algorithms.

5.5.4 Other Approaches to Burst Scheduling.

5.6 Contention Resolution.

5.6.1 Deflection Routing in OBS Networks.

5.6.2 Burst Segmentation.

5.6.3 Prioritized Contention Resolution.

5.7 Quality of Service Support.

5.7.1 Offset-Based QoS.

5.7.2 Other Schemes for QoS Support.

5.8 Protection and Restoration.

5.8.1 1þ1 Protection in OBS Networks.

5.8.2 Restoration via Deflection Routing.

5.8.3 Reliability in OBS Networks.

5.9 Multicasting.

References.

INDEX.

商品描述(中文翻譯)

**描述**
雖然有許多個別文章已經發表了相關主題，但本書是第一本將光學切換系統以整體方式呈現的書籍。三位作者探討並討論了光學切換商業化過程中所面臨的所有挑戰。讀者將了解最新的研究進展以及研究人員所面臨的技術障礙。

**目錄**
前言
關於作者
1 介紹
1.1 光學網路的演變
1.1.1 廣播與選擇網路
1.1.2 波長路由網路
1.2 當前網路的觀察
1.3 光學網路
1.4 光學網路中的切換
1.4.1 光學切換
1.4.2 不透明切換
1.4.3 光學切換的挑戰
1.5 光學切換範式
參考文獻
2 光學開關
2.1 用於開關性能評估的參數
2.2 光學開關的應用
2.2.1 光學交叉連接
2.2.2 保護與恢復
2.2.3 光學加/減多工
2.2.4 光學信號監控
2.2.5 網路配置
2.3 光學開關架構
2.3.1 光機械開關
2.3.2 光學微電機系統（光學 MEMS）
2.3.3 電光開關
2.3.4 熱光開關
2.3.5 液晶開關
2.3.6 氣泡開關
2.3.7 壓電光開關
2.3.8 半導體光放大器開關
2.3.9 全光開關
2.4 建造大型開關
參考文獻
3 光學封包切換
3.1 介紹
3.2 光學封包開關的設計替代方案
3.2.1 同步與非同步光學封包切換
3.2.2 標頭格式、傳輸與處理
3.2.3 電子控制與光學控制
3.2.4 光學開關架構技術
3.3 光學封包切換的啟用技術
3.3.1 全光 3R 再生
3.3.2 全光封包劃分與同步
3.3.3 全光信號處理
3.3.4 全光緩衝
3.3.5 全光封包開關架構
3.3.6 全光波長轉換
3.4 光學封包開關的一般架構
3.5 光學封包切換中的波長轉換
3.5.1 有限範圍波長轉換器
3.6 光學封包開關中的競爭解決
3.6.1 緩衝
3.6.2 偏轉路由
3.6.3 討論
3.7 服務質量支持
3.8 光學封包開關架構
3.8.1 KEOPS
3.8.2 WASPNET
3.8.3 數據漩渦封包開關
3.9 都市區域封包交換網路
3.9.1 HORNET 專案
3.9.2 DAVID 專案
3.9.3 RingO 專案
參考文獻
4 一般化多協議標籤切換
4.1 介紹
4.2 多協議標籤切換
4.2.1 MPLS 操作
4.2.2 標籤分配
4.2.3 流量工程
4.2.4 基於約束的路由
4.2.5 對路由協議的擴展
4.2.6 對信號協議的擴展
4.3 一般化多協議標籤切換
4.3.1 介紹
4.3.2 GMPLS 概述
4.3.3 GMPLS 的基本特徵
4.4 GMPLS 協議套件
4.4.1 路由協議
4.4.2 信號協議
4.4.3 連結管理協議
4.5 自動切換光學網路（ASON）
4.5.1 ASON 架構
4.5.2 ASON 與 GMPLS
參考文獻
5 光學突發切換
5.1 網路與節點架構
5.1.1 波長路由光學突發切換網路
5.1.2 標籤光學突發切換
5.2 突發組合
5.2.1 突發組合演算法
5.2.2 預測組合演算法
5.3 信號傳遞
5.3.1 JumpStart 信號架構
5.4 OBS 網路中的路由與波長分配
5.4.1 路由
5.4.2 波長分配
5.5 突發排程
5.5.1 無空隙填充的排程演算法
5.5.2 有空隙填充的排程演算法
5.5.3 排程演算法的高效實現
5.5.4 突發排程的其他方法
5.6 競爭解決
5.6.1 OBS 網路中的偏轉路由
5.6.2 突發分段
5.6.3 優先級競爭解決
5.7 服務質量支持
5.7.1 基於偏移的 QoS
5.7.2 其他 QoS 支持方案
5.8 保護與恢復
5.8.1 OBS 網路中的 1þ1 保護
5.8.2 通過偏轉路由進行恢復
5.8.3 OBS 網路中的可靠性
5.9 多播
參考文獻
索引

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