光接入、光传送、路由器、交换机、存储、数据中心集成技术资料

一、光接入技术

1. 无源光网络（PON）

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技术原理 ：PON 采用点到多点的拓扑结构， 下行 数据通过 广播 方

式发送， 上行 数据采用时 分多址（TDMA） 等方式接入。包括以 太网无源光网

络（EPON） 和 吉比特无源光网络（GPON） 等标准。例如，EPON 遵循 IEEE

802.3ah 标准，其上下行速率可达 1Gbps；GPON 遵循 ITU-T G.984 系列标

准，下行速率最高可达 2.5Gbps 或 10Gbps，上行速率可达 1.25Gbps 或

2.5Gbps。

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关键组件 ： 光线路终端（OLT） ，位于 局 端，负责与上层网络连

接并对光网络单元（ONU）进行管理和数据分配； 光网络单元 ONU ，位于用

户端，实现用户数据的接入和光电转换； 光分配网络（ODN） ，由光纤、分光

器等无源器件组成，用于连接 OLT 和 ONU，分光比常见有 1:8、1:16、1:32

等。

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应用场景 ：广泛应用于 光纤到户（FTTH）、光纤到楼（FTTB）

等宽带接入场景，为家庭用户提供高速互联网、IPTV、语音等综合业务接入。

2. 有源光网络（AON）

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技术原理 ：AON 在网络中包含有源设备如光放大器等，以增强

光信号的传输距离和质量。例如基于 同步数字体系（SDH）或光传送网

（OTN） 的有源光接入，可利用 SDH/OTN 的成熟技术实现多业务的接入和

传输。

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特点与优势 ：相比 PON，AON 可以实现更远的传输距离和更高

的容量，适用于 企业专线接入、基站回传 等对可靠性和性能要求较高的场景。

二、光传送技术

1. 同步数字体系（SDH）

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帧结构与复用原理 ：SDH 采用块状帧结构，具有丰富的开销字节

用于网络管理和维护。通过字节间插复用的方式将低速信号复用成高速信号，

如将多个 2Mbit/s 的信号复用成 155Mbit/s（STM-1）、622Mbit/s（STM-

4）等更高速率的信号。

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网络保护与恢复机制 ：提供多种保护方式，如线路保护倒换

（1+1、1:N 等）、环网保护（二纤单向 / 双向复用段保护环、四纤双向复用

段保护环等），在光纤链路或节点故障时能快速切换业务，保障网络的可靠性，

恢复时间一般在 50ms 以内。

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应用场景 ：传统的长途骨干传输网络、城域传输网络以及一些对

定时同步要求较高的通信场景，如基站传输等。

2. 光传送网（OTN）

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技术特点 ：OTN 融合了 SDH 和波分复用（WDM）的优点，具

有更大的容量、更强的调度能力和更好的兼容性。它采用了类似 SDH 的帧结

构 和 开 销 字 节 用 于 网 络 管 理 ， 同 时 支 持 多 种 速 率 的 业 务 映 射 ， 如

2.5G、10G、40G、100G 等光通道速率。

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关键技术 ：光交叉连接（OXC）技术可实现光通道的灵 活 调度和

配 置 ； 前 向 纠错 （ F EC）技术提高了光信号的传输质量和距离， 降 低了对光信

噪 比（OSN R ）的要求； 超密集 波分复用（UDWDM）技术进一步提高了光纤

的 频谱 利用率，增 加 了传输容量。

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应用场景 ：适用于大容量、长距离的骨干传输网络以及数据中 心

互联等场景， 满足日益 增长的高速数据业务传输 需 求。

三、路由器技术

1. 路由原理与协议

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路由表与路由算法 ：路由器 根 据路由 表 进行数据包的转发， 路由

表包含目的网络地址、下一跳地址、出接口 等信 息 。常见的路由 算法 有距离 矢

量 算法 （如 R IP）和链路状 态算法 （如 OSP F 、IS-IS）。例如， R IP 根 据 跳 数

来选择 路由，最大 跳 数为 15；OSP F 通过构 建 链路状 态 数据 库 ， 计算 最 短 路 径

树来确 定最优路由，适用于大 规模 网络环 境 。

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路由协议分类 ： 内部网关协议（IGP） 用于 自治 域内的路由 选择 ，

如 R IP、OSP F 、IS-IS； 外部网关协议（EGP） 用于 不 同 自治 域 之 间的路由信 息

交换，如 边界网关协议（BGP） 。 B GP 通过 策略控制 路由的传 播 和 选择 ，在互

联网骨干网中广泛应用，实现 不 同 运营商 网络 之 间的互联互通。

2. 路由器硬件架构