波分复用设备网元控制管理系统的设计与实现

摘要

随着光通信技术的不断发展，由于密集波分复用（DenseWavelength Division Multiplexing，DWDM）技术能适应快速增长的数据通信需求，近几年在全球范围内成为扩大现有光纤通信系统传输容量的主要技术手段。光分插复用设备（Optical Add/Drop Multiplexer，OADM）是当前光纤通信网络重要的节点设备。可重构光分插复用（Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexing，ROADM）技术可以选择性地分插复用某些需要的波长通道，通过网络系统对波长上下路进行远端配置，实现任意波长到任意端口的操作，从而能使网络具有重构的能力。
　　 简单网络管理协议（Simple Network Management Protocol，SNMP）对于波分复用设备的管理有重要的作用，基于该协议的网络管理软件可以提供可视化的界面，方便用户对设备进行管理和维护，同时功能强大，稳定可靠。因此，研究波分复用设备网元控制管理系统的设计与实现有着重要的意义。
　　 本文基于波分复用设备的研制与开发，研究了该设备的网元控制管理系统的实现。首先介绍了DWDM设备和ROADM设备的基本工作原理，然后从SNMP技术的应用引出波分复用设备的网元控制管理系统的实现，主要从管理层，代理层，控制层对该控制管理系统的实现进行了说明，并对该系统的性能进行了分析。论文的主要内容包括：
　　 1.DWDM技术和ROADM技术的简介，各个设备原理的介绍，基于波分复用技术的网络管理软件的必要性和可行性。网络管理的重要协议SNMP的原理，主要操作及其功能。
　　 2.DWDM终端设备网络管理软件的实现。主要介绍了管理端软件和代理端软件的基本功能和整体架构。对DWDM设备的主要功能模块WDM模块网络控制管理系统的设计与实现进行了深入研究，并分析了其性能。其中代理端的实现使用低成本单片机实现的方式，是该软件实现的创新点。
　　 3.ROADM终端设备网管代理端软件的实现。主要介绍了代理端软件的开发环境，实现功能，程序流程。同时详细介绍了代理端软件管理层和控制层的实现。该代理端是在Linux操作系统下编译完成的，运行于嵌入式ARM9200板卡之上，使用net—snmp开发包实现网管的基本操作。该代理端软件有很多优点，在以往实验室项目基础上有很大的创新，具有很好的扩展性，提高了数据读写速度以及系统的稳定性和实时性，节省了项目的成本。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 DWDM(密集波分复用)技术的发展背景

1.1.1 DWDM技术简介

1.1.2 DWDM技术的优势

1.2 ROADM(可重构光分插复用)技术的发展背景

1.2.1 ROADM技术简介

1.2.2 ROADM技术的优势

1.3 网络管理的重要性

1.3.1 网络管理的基本概念

1.3.2 网络管理的必要性

1.4 选题背景与研究意义

1.5 主要工作总结及论文结构介绍

1.5.1 主要工作总结

1.5.2 论文结构介绍

第二章 SNMP协议原理及应用

2.1 SNMP协议结构模型

2.2 SNMP协议体系

2.2.1 SNMP管理信息库(MIB)

2.2.2 SNMP管理信息结构(SMI)

2.2.3 SNMP报文结构

2.2.4 ASN.1变量类型

2.3 SNMP报文操作及其功能

第三章 DWDM设备网元控制管理系统的实现

3.1 DWDM设备简介

3.1.1 DWDM原理概述

3.1.2 DWDM设备各功能模块简介

3.2 DWDM设备网络管理软件的实现

3.2.1 DWDM网管软件整体架构

3.2.2 DWDM网管管理端软件简介

3.2.3 DWDM网管代理端软件简介

3.3 WDM模块网络控制管理系统的实现

3.3.1 WDM模块原理简介

3.3.2 WDM模块网络控制管理系统简介

3.3.3 WDM模块网络控制管理系统硬件控制命令的实现

3.3.4 WDM模块网络控制管理系统代理端网管命令的实现

3.3.5 WDM模块网络控制管理系统功能测试及性能分析

第四章 ROADM设备网管代理端的实现

4.1 ROADM设备简介

4.1.1 ROADM原理概述

4.1.2 ROADM设备各功能模块原理简介

4.2 ROADM终端系统网管代理端软件总体设计

4.2.1 代理端软件系统组成

4.2.2 代理端软件程序流程

4.2.3 代理端软件运行环境

4.2.4 数据采集方式

4.3 ROADM设备代理端软件各部分功能具体实现

4.3.1 代理端软件功能体划分

4.3.2 代理端管理层软件的实现

4.3.3 代理端控制层软件的实现

4.3.4 DCE控制软件的实现

4.4 ROADM设备代理端性能分析

4.4.1 代理端管理层软件功能的测试

4.4.2 代理端控制层软件功能的测试

4.4.3 DCE控制层软件功能的测试

第五章 论文总结

参考文献

附 录

致谢

攻读硕士期间发表论文目录