霍學(xué)群

【摘要】 目前隨著我國光纖傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展，光纖通信的速率以及通信質(zhì)量都有了極大的提高。但是，在光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過程中，還存在著一些問題。本文對光纖傳輸中存在的性能問題進行了分析和探討，然后針對相應(yīng)的問題提出了解決對策。

【關(guān)鍵詞】 光纖傳輸系統(tǒng) 問題 對策

當(dāng)前隨著光纖傳輸技術(shù)的迅猛發(fā)展，光纖傳輸網(wǎng)的容量越來越大，光纖通信的速率以及通信質(zhì)量都有了極大的提高，因此一方面，為用戶提供一個安全性高，可靠性高的傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺是十分迫切和有必要的。但是，另一方面，光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)中還存在著一些性能的問題。

一、目前光纖傳輸系統(tǒng)中存在的問題

1、光纖傳輸系統(tǒng)的脆弱性問題。脆弱性問題主要表現(xiàn)在：物理層的脆弱性、邏輯層的脆弱性和業(yè)務(wù)層的脆弱性。（1）物理層主要是用來傳輸網(wǎng)元設(shè)備和光纖線路，網(wǎng)元設(shè)備是光纖傳輸系統(tǒng)的物理基礎(chǔ)，是傳輸數(shù)據(jù)的主體。為了解決物理層的脆弱性問題，當(dāng)前的電信運營商采取的辦法是，采取了主備用技術(shù)，自愈保護技術(shù)和OLP技術(shù)，這些方法在一定程度上起到了提高故障定位和修復(fù)技術(shù)水平的作用，但對于弱光攻擊、強光攻擊和“竊聽”攻擊很難起到較好的防范措施。（2）邏輯層負(fù)責(zé)管理和維持光纖傳輸系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，核心是由網(wǎng)元、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)（DCN）以及管理軟件構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。一般情況下，當(dāng)前我國光纖傳輸系統(tǒng)的管理信息是用運用嵌入式的明文的形式控制網(wǎng)絡(luò)通道（ECC）以及網(wǎng)絡(luò)外部的DCN通道來進行傳輸?shù)摹Ｈ绻嬖谟脩舴欠◤娦薪尤牍饫w網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，去竊取網(wǎng)管的信息、篡改網(wǎng)管命令，都將會給光纖網(wǎng)絡(luò)的正常運行造成極大的破壞和損失。這就類似NO.7信號的攻擊，只要攻擊者向NO.7信令的系統(tǒng)中插入一個消息信令“電話掛起”，就能夠讓一次通信發(fā)生故障導(dǎo)致失敗。（3）業(yè)務(wù)層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)、語音、圖像和視頻等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸。如果光纖傳輸系統(tǒng)的物理層和邏輯層受到攻擊，都會對業(yè)務(wù)層造成影響，直接造成信息傳輸錯誤。業(yè)務(wù)層尚未形成封閉的加密體系，業(yè)務(wù)終端管理存在人為的安全隱患，例如，涉密人員安全意識淡薄，管理制度存在漏洞等。

2、光纖傳輸系統(tǒng)中漂移性能的問題。引起漂移的一個最普通的原因是環(huán)境溫度變化，它會導(dǎo)致光纜傳輸特性發(fā)生變化，從而引起傳輸信號延時的緩慢變化。因此，整個網(wǎng)絡(luò)的漂移主要是由各級時鐘和傳輸系統(tǒng)引起的，特別是傳輸系統(tǒng)。隨著傳輸距離的增加，漂移將無限制的積累。

3、信號延遲問題。信號從一個地方傳輸?shù)搅硪粋€地方總是需要一定時間的，所需的時間就是信號傳輸延時。嚴(yán)格說，延時是指數(shù)字信號傳輸?shù)娜貉訒r，即數(shù)字信號以群速通過一個數(shù)字連接所經(jīng)歷的時間，又稱包絡(luò)延時。當(dāng)延時過大時會使通路發(fā)生困難，因此必須加以控制。

二、光纖傳輸系統(tǒng)中問題的解決對策

1、光纖傳輸系統(tǒng)的脆弱性問題的解決對策。（1）物理層脆弱性，它的解決對策是要在硬件上下功夫，將硬件的特性加以改善，并對硬件系統(tǒng)進行加固處理，對于比較關(guān)鍵的部件應(yīng)運用隔離控制等保護的裝置，此外還需要進一步完善監(jiān)測的手段。（2）對于邏輯層的脆弱性，主要的解決方法是對網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)加強管理以及控制。這是解決邏輯層脆弱性的重要手段，它可以將整個網(wǎng)絡(luò)的安全性能提升。（3）對于業(yè)務(wù)層的脆弱性，其最主要的解決方法是密碼技術(shù)的運用。通過密碼技術(shù)對業(yè)務(wù)層所傳輸?shù)男畔⑦M行加密處理，并且建立起比較完善的安全保密機制，以保證信息的安全傳送，同時應(yīng)加強業(yè)務(wù)層端的人員管理，提高涉密人員的自身素質(zhì)等都能起到比較好的效果。

2、漂移性能問題的解決對策。漂移會產(chǎn)生誤碼，減小這類誤碼的一種方法是靠傳輸線與終端設(shè)備之間接口中的緩存器來重新對數(shù)據(jù)進行同步。就是利用從接收信號中提取的時鐘將數(shù)據(jù)寫入緩存器，然后用一個同樣的基準(zhǔn)時鐘對緩存器進行讀操作，使不同相位的各路數(shù)據(jù)流強制同步。

3、信號延遲的解決對策。目前在提高光纖延遲精度方面的研究，可采用可調(diào)諧激光器作為系統(tǒng)光源，利用光纖材料的色散特性，即光纖的折射率隨著傳輸波長變化而改變的特點，來改變延時光纖中信號存儲的時間，達到提高光纖延遲精確度的目的。

三、結(jié)語

目前光纖傳輸系統(tǒng)存在很多的安全隱患，但是，任何的傳輸系統(tǒng)都不可能是絕對安全的，本文所研究的光纖系統(tǒng)傳輸問題是最為基礎(chǔ)的問題，也是比較難解決的問題，只有在此基礎(chǔ)上對這些問題采取正確的解決策略，進行得當(dāng)?shù)奶幚聿拍軌驅(qū)饫w傳輸系統(tǒng)的發(fā)展做出我們的貢獻。

參 考 文 獻

[1] 韋樂平. 光同步數(shù)字傳送網(wǎng)[M]. 北京：人民郵電出版社，2008

[2] 陳志云，等. SDH&WDM設(shè)備與系統(tǒng)[M]. 北京：人民郵電出版社，2000

[3] 顏森林. 光纖混沌雙向保密通信系統(tǒng)研究[J]. 電子學(xué)報，2011，33（2）