霍學(xué)群

【摘要】 目前隨著我國(guó)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(duì)光纖傳輸中存在的性能問題進(jìn)行了分析和探討，然后針對(duì)相應(yīng)的問題提出了解決對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】 光纖傳輸系統(tǒng) 問題 對(duì)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(gè)安全性高，可靠性高的傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)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(yùn)營(yíng)商采取的辦法是，采取了主備用技術(shù)，自愈保護(hù)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(duì)于弱光攻擊、強(qiáng)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(yùn)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(guó)光纖傳輸系統(tǒng)的管理信息是用運(yùn)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(jìn)行傳輸?shù)?。如果存在用戶非法?qiáng)行接入光纖網(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(huì)給光纖網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行造成極大的破壞和損失。這就類似NO.7信號(hào)的攻擊，只要攻擊者向NO.7信令的系統(tǒng)中插入一個(gè)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(yǔ)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(huì)對(duì)業(yè)務(wù)層造成影響，直接造成信息傳輸錯(cuò)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(shí)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(gè)最普通的原因是環(huán)境溫度變化，它會(huì)導(dǎo)致光纜傳輸特性發(fā)生變化，從而引起傳輸信號(hào)延時(shí)的緩慢變化。因此，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的漂移主要是由各級(jí)時(shí)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(hào)延遲問題。信號(hào)從一個(gè)地方傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方總是需要一定時(shí)間的，所需的時(shí)間就是信號(hào)傳輸延時(shí)。嚴(yán)格說，延時(shí)是指數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)娜貉訒r(shí)，即數(shù)字信號(hào)以群速通過一個(gè)數(shù)字連接所經(jīng)歷的時(shí)間，又稱包絡(luò)延時(shí)。當(dāng)延時(shí)過大時(shí)會(huì)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(duì)策

1、光纖傳輸系統(tǒng)的脆弱性問題的解決對(duì)策。（1）物理層脆弱性，它的解決對(duì)策是要在硬件上下功夫，將硬件的特性加以改善，并對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行加固處理，對(duì)于比較關(guān)鍵的部件應(yīng)運(yùn)用隔離控制等保護(hù)的裝置，此外還需要進(jìn)一步完善監(jiān)測(cè)的手段。（2）對(duì)于邏輯層的脆弱性，主要的解決方法是對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)加強(qiáng)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(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全性能提升。（3）對(duì)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(yùn)用。通過密碼技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)層所傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行加密處理，并且建立起比較完善的安全保密機(jī)制，以保證信息的安全傳送，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)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(duì)策。漂移會(huì)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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步。就是利用從接收信號(hào)中提取的時(shí)鐘將數(shù)據(jù)寫入緩存器，然后用一個(gè)同樣的基準(zhǔn)時(shí)鐘對(duì)緩存器進(jìn)行讀操作，使不同相位的各路數(shù)據(jù)流強(qiáng)制同步。

3、信號(hào)延遲的解決對(duì)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(zhǎng)變化而改變的特點(diǎn)，來改變延時(shí)光纖中信號(hào)存儲(chǔ)的時(shí)間，達(dá)到提高光纖延遲精確度的目的。

三、結(jié)語(yǔ)

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(duì)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(duì)這些問題采取正確的解決策略，進(jìn)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(xiàn)。

參 考 文 獻(xiàn)

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[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(bào)，2011，33（2）