5.3 IP over DWDM（POW）
5.3.1 DWDM的基本概念
    1 、DWDM 的概念
    （1）WDM 的概念
    光波分复用是各支路信号是在发送端以适当的调制方式调制到不同波长的光载频上，然后经波分复用器( 合波器) 将不同波长的光载波信号汇合，并将其耦合到同一根光纤中进行传输。
    在接收端通过波分解复用器(分波器)对各种波长的光载波信号进行分离，然后由光接收机做进一步的处理，使原信号复原，这种复用技术不仅适用于单模或多模光纤通信系统，同时也适用于单向或双向传输。
    波分复用系统的工作波长可以从0.8μm到1.7μm，其波长间隔为几十纳米。
    （2）DWDM的概念
    当同一根光纤中传输的光载波路数更多、波长间隔更小( 通常0.8 ～2nm) 时，则称为密集波分复用（DWDM ），密集是针对波长间隔而言的。
    由此可见，DWDM 系统的通信容量成倍地得到提高，但其信道间隔小，在实现上所存在的技术难点也比一般的波分复用的大些。
    2、DWDM系统构成
    DWDM 系统构成示意图如图5-39 所示。

          图5-39 DWDM系统构成示意图
    各部分的作用为：
    光发射机——将各支路信号（电信号）调制到不同波长的光载频上；
    波分解复用器（合波器）——将不同波长的光载波信号汇合在一起，用一根光纤传输；
    功率放大器——将多波长信号同时放大。
    线路光放大器——对光信号进行放大处理。
    波分解复用器(分波器)——对各种波长的光载波信号进行分离；
    光接收机——对不同波长的光载波信号进行解调，还原为各支路信号。

5.3.2 IP over DWDM的概念与网络结构
    IP over DWDM 是IP 与DWDM 技术相结合的标志。
    首先在发送端对不同波长的光信号进行复用，然后将复用信号送入一根光纤中传输，在接收端再利用解复用器将各不同波长的光信号分开，送入相应的终端，从而实现IP 数据报在多波长光路上的传输。
    构成IP over DWDM的网络的部件包括：激光器、光纤、光放大器、DWDM光耦合器、光分插复用器（OADM）、光交叉连接器（OXC）和转发器等。


         图5-43 IP over DWDM网络结构

5.3.3 IP over DWDM分层结构
    IP over DWDM 分层结构如图5-44 所示。
        
         图5-44 IP over DWDM的分层结构
    各层功能如下：
    （1）IP层产生IP数据报，其协议包括IPv4、IPv6等。
    （2）光适配层负责向不同的高层提供光通道，主要功能包括管理DWDM信道的建立和拆除，提供光层的故障保护/恢复等。
    （3）DWDM光层包括光通道层、光复用段层和光传输段层。光通道层负责为多种形式的用户提供端到端的透明传输；光复用段层负责提供同时使用多波长传输光信号的能力；光传输段层负责提供使用多种不同规格光纤来传输信号的能力。
    这三层都具有监测功能，只是各自监测的对象不同。光传输段层监控光传输段中的光放大器和光中继器，而其他两层则提供系统性能监测和检错功能。
    P over DWDM传输时所采用的帧格式可以是以下几种：
    SDH帧格式
    GE以太网帧格式
    数字包封帧格式（跳过SDH层把IP信号直接映射进光通道，正在研究。）
    相应的网络方案：IP/SDH/DWDM和IP/GE/DWDM。
    值得说明的是，即使不使用SDH层但并不排除使用SDH的帧结构作为DWDM中数据流的封装格式。

5.3.4 IP over DWDM的优缺点
    1 、IP over DWDM 的优点
    （1）IP over DWDM 简化了层次，减少了网络设备和功能重叠，从而减轻了网管复杂程度。
（2）IP over DWDM 可充分利用光纤的带宽资源，极大地提高了带宽和相对的传输速率。
    2、IP over DWDM的缺点
    （1）DWDM 极大的带宽和现有IP 路由器的有限处理能力之间的不匹配问题还不能得到有效的解决。
    （2）如果网络中没有SDH 设备，IP 数据包就再也不能从每一个SDH 帧中所包含的信头中找出故障所在，相应地，管理功能将被削弱。
    （3）技术还不十分成熟。