1、廣域網(wǎng)與接入網(wǎng),主題六,6.1 主要知識(shí)點(diǎn),6.2 廣域網(wǎng)與接入網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) 6.3 基礎(chǔ)通信協(xié)議 6.4 PSTN 6.5 X.25 6.6 ISDN 6.7 xDSL 6.8 HFC 6.9 DDN 6.10 FR 6.11 T-Carrier/E-Carrier,6.12 SONET（SDH） 6.13 ATM 6.14 CDMA 6.15 高速固定無線接入（FWA） 6.16 微波接入 6.17 衛(wèi)星通信服務(wù) 6.18 網(wǎng)絡(luò)性能計(jì)算 6.19 通信服務(wù) 6.20 新技術(shù) 6.21 典型試題分析,6.2 廣域網(wǎng)與接入網(wǎng)體系結(jié)構(gòu),廣域網(wǎng),通信子網(wǎng),資源子網(wǎng),公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng),傳輸線路,交換節(jié)點(diǎn)

2、,廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成,6.2 廣域網(wǎng)與接入網(wǎng)體系結(jié)構(gòu),物 理 層,數(shù)據(jù)鏈路層,網(wǎng) 絡(luò) 層,廣域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu),廣域網(wǎng)參考模型符合OSI/RM：,提供兩種服務(wù)，路由選擇和流量控制,提供數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸?shù)膮f(xié)議,提供機(jī)械、電氣、功能和規(guī)程的連接,6.3 基礎(chǔ)通信協(xié)議,SLIP PPP HDLC/LAPx PPPoE PPPoA,SLIP,作用：它是一種把包轉(zhuǎn)換為幀的協(xié)議，定義如何封裝數(shù)據(jù)幀。,SLIP串行線路 IP,它的目的是使用調(diào)制解調(diào)器通過電話線，把工作站連接到因特網(wǎng)上去。,不能進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)和糾錯(cuò)工作；SLIP只支持IP；地址不能自動(dòng)的設(shè)定；沒有提供身份驗(yàn)證；不是一個(gè)已通過的因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。,缺點(diǎn)：,PPP,

3、PPP 點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議,明確的劃分出一幀的尾部和下一幀的頭部的成幀方式； 當(dāng)線路不再需要時(shí)，挑出這些線路，測(cè)試它們，商議選擇，并仔細(xì)地再次釋放鏈路控制協(xié)議； 用獨(dú)立于所使用地網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議地方法來商議使用網(wǎng)絡(luò)層地哪些選項(xiàng)。,PPP,PPP 點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議,標(biāo)志01111110,地址11111111,標(biāo)志01111110,控制00000011,協(xié)議,校驗(yàn)和,1,1,1,1,1或2,2 或 4,字節(jié)數(shù),用于無序號(hào)模式操作下的PPP完整幀格式,有效載荷,PPP,NCP：建立和配置不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議 LCP：建立、配置和維護(hù)數(shù)據(jù)鏈路連接 HDLC：數(shù)據(jù)報(bào)的鏈路層封裝,PPP協(xié)議的構(gòu)成：,PPP,PAP: 密碼認(rèn)證協(xié)

4、議 CHAP：競(jìng)爭(zhēng)握手認(rèn)證協(xié)議,PPP協(xié)議的認(rèn)證方式：,HDLC/LAPx,HDLCHigh Level Data Link Control protocol 高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制（HDLC）協(xié)議是基于的一種數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，促進(jìn)傳送到下一層的數(shù)據(jù)在傳輸過程中能夠準(zhǔn)確地被接收。另一個(gè)重要功能是流量控制。,HDLC 具有兩種不同的實(shí)現(xiàn)方式：高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制正常響應(yīng)模式即 HDLC NRM（又稱為SDLC）和 HDLC 鏈路訪問過程平衡（LAPB）。,HDLC 是面向比特的同步通信協(xié)議，主要為全雙工點(diǎn)對(duì)點(diǎn)操作提供完整的數(shù)據(jù)透明度。HDLC NRM 具有一個(gè)永久基站以及一個(gè)或多個(gè)次站。,HDLC LAPB

5、 是一種高效協(xié)議，為確保流量控制、差錯(cuò)監(jiān)測(cè)和恢復(fù)它要求額外開銷最小。,HDLC/LAPx,幀分為三種類型： 信息幀：在鏈路上傳送數(shù)據(jù)，并封裝OSI體系的高層； 管理幀：用于實(shí)現(xiàn)流量控制和差錯(cuò)恢復(fù)功能； 無編號(hào)幀：提供鏈路的初始化和終止操作。,01111110,地址,01111110,控制,數(shù)據(jù),校驗(yàn)和,8,8,8,8,=0,16,位,面向位的協(xié)議的幀格式,PPPoE,特點(diǎn) PPPOE在標(biāo)準(zhǔn)PPP報(bào)文的前面加上以太網(wǎng)的報(bào)頭，使得PPPOE提供通過簡(jiǎn)單橋接接入設(shè)備連接遠(yuǎn)端接入設(shè)備，并可以利用以太網(wǎng)的共享性連接多個(gè)用戶主機(jī)。,PPPOE 以太網(wǎng)上點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（PPPoverEthernet）,PPPO

6、E連接示意圖,PPPoE,PPPOE通信流程: PPPOE有兩個(gè)不同的階段：發(fā)現(xiàn)階段和PPP會(huì)話階段。,PPPOE通信流程,PPPoE,優(yōu)點(diǎn)： 安裝與操作方式類似于以往的撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)模式，方便用戶使用。 用戶處的XDSL調(diào)制解調(diào)器無須任何配置。 允許多個(gè)用戶共享一個(gè)高速數(shù)據(jù)接入鏈路。 適應(yīng)小型企業(yè)和遠(yuǎn)程辦公的要求。 終端用戶可同時(shí)接入多個(gè)ISP，這種動(dòng)態(tài)服務(wù)選擇的功能可以使ISP容易創(chuàng)建和提供新的業(yè)務(wù)。 兼容現(xiàn)有所有的XDSLModem和DSLAM。 可與ISP有接入結(jié)構(gòu)相融合。,PPPoA,PPPoA 在異步傳輸模式的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議,PPPoA協(xié)議采用PPPoA的接入技術(shù)，由PC終端直接發(fā)起PPP呼

7、叫，用戶側(cè)ATM25網(wǎng)卡在收到上層的PPP包后，根據(jù)RFC2364封裝標(biāo)準(zhǔn)對(duì)PPP包進(jìn)行AAL5層封裝處理形成ATM信元流。ATM信元透過ADSL Modem傳送到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的寬帶接入服務(wù)器上，完成授權(quán)、認(rèn)證、分配IP地址和計(jì)費(fèi)等一系列PPP接入過程。,PPPoA,優(yōu)點(diǎn)： 根據(jù)密碼驗(yàn)證協(xié)議(PAP) 或質(zhì)詢握手驗(yàn)證協(xié)議(CHAP)的每回話認(rèn)證; 每回話記帳是可能的，允許服務(wù)提供商充電根據(jù)會(huì)議時(shí)間的訂戶因?yàn)樘峁┑牟煌?wù); IP地址保存在CPE; NAPs/NSPs提供對(duì)公司網(wǎng)關(guān)的安全訪問沒有管理端到端PVC和使用第三層路由或第二層 Forwarding/Layer 2隧道協(xié)議(L2F/L2TP)隧

8、道; 排除個(gè)體用戶故障; NSP能通過配置空閑和會(huì)話超時(shí)過度預(yù)定使用一個(gè)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的遠(yuǎn)程驗(yàn)證撥入用戶服務(wù)（RADIUS）服務(wù)器為每個(gè)訂戶; 高度可升級(jí)我們?cè)跁?huì)聚路由器能終止PPP會(huì)話的非常大數(shù)字; 最佳的使用功能在服務(wù)選擇網(wǎng)關(guān)(SSG)。,PPPoA,缺點(diǎn)： 僅單個(gè)會(huì)話每個(gè)CPE在一個(gè)虛擬信道； CPE設(shè)置的增加的復(fù)雜性； 服務(wù)提供商需要維護(hù)用戶名和口令數(shù)據(jù)庫(kù)為所有訂戶； 如果單個(gè)IP地址提供給CPE和NAT/PAT是被實(shí)施，某些應(yīng)用程序例如IPTV，在有效載荷嵌入IP信息，不會(huì)工作。,6.4 PSTN,電路交換 有撥號(hào)連接過程 既可傳輸模擬信息，也可傳輸數(shù)字信息 用戶環(huán)路為模擬傳輸 數(shù)據(jù)通信時(shí)

9、需要使用MODEM 收發(fā)雙方傳輸速率必須相同，最高為56kbps,公共電話交換網(wǎng)PSTN（POTS）,6.4 PSTN,調(diào)制解調(diào)器是用于在模擬網(wǎng)絡(luò)中傳遞數(shù)字信號(hào)的設(shè)備。通過將數(shù)字信號(hào)調(diào)制成可被模擬設(shè)備傳輸?shù)哪M信號(hào)，接收端調(diào)制解調(diào)器再進(jìn)行解調(diào)，還原成可被數(shù)字設(shè)備（如PC）接受的數(shù)字信號(hào)。 調(diào)制解調(diào)器允許數(shù)據(jù)在話音等級(jí)的電話線上傳輸,PC機(jī),數(shù)字信號(hào),調(diào)制解調(diào)器,模擬信號(hào),電話系統(tǒng),調(diào)制解調(diào)器,6.4 PSTN,“握手”是指兩臺(tái)或更多計(jì)算機(jī)在能夠進(jìn)行通信前需要經(jīng)歷的初始化過程。 為了進(jìn)行握手，調(diào)制解調(diào)器之間必須是兼容的,調(diào)制解調(diào)器的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),6.4 PSTN,DTE,DCE,EIA/TIA-23

10、2 or X.21,DTE,DCE,EIA/TIA-232 or X.21,WAN,DTE:數(shù)據(jù)終端設(shè)備。指的是位于用戶網(wǎng)絡(luò)接口用戶端的設(shè)備，它能夠作為信源、信宿或同時(shí)為二者 DCE:數(shù)據(jù)通信設(shè)備（EIA擴(kuò)展的）或者數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備（ITU-T擴(kuò)展的）。該設(shè)備與通信網(wǎng)絡(luò)的連接構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)終端的用戶網(wǎng)絡(luò)接口。調(diào)制解調(diào)器和接口卡都是DCE設(shè)備的例子。,DTE與DCE,6.4 PSTN,PSTN的協(xié)議結(jié)構(gòu) 物理層主要使用RS-232(DTE和Modem之間的接口)； 鏈據(jù)層為PPP (或SLIP，現(xiàn)已很少用)； PPP支持的任何一種高層協(xié)議,6.4 PSTN,PSTN的組成,中繼網(wǎng),電話交換機(jī),計(jì)算機(jī)

11、,本地環(huán)路,電話公司的設(shè)備,用戶的設(shè)備,用戶家庭,電信公司,MODEM,MODEM,數(shù)字線路,模擬線路,RS-232,工作在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的低3層 采用分組交換，面向連接(虛電路)，可靠性高 多路復(fù)用，一條物理鏈路支持多條虛電路 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，不支持廣播 支持多種高層協(xié)議，它們均作為普通數(shù)據(jù)被封裝在X.25的分組中在網(wǎng)絡(luò)中傳送 工作速率64Kbps,X.25分組交換網(wǎng)（PDN）,6.5 X.25,X.25的體系結(jié)構(gòu),X.25 “在公用數(shù)據(jù)網(wǎng)上以分組方式工作的數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE和數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備DCE之間的接口”。 它對(duì)應(yīng)于OSI層次模型的最下三層。,X.25網(wǎng)絡(luò)的組成,D C E,D C E,X.

12、25,X.25,PSE：分組交換設(shè)備,廣域網(wǎng),DTE,DTE,X.25的節(jié)點(diǎn),X.25網(wǎng)絡(luò)由許多稱之為分組交換機(jī)(PSE)的節(jié)點(diǎn)組成。 為了保證通信可靠性，每個(gè)PSE至少與另兩個(gè)PSE相連接，使得一個(gè)PSE故障時(shí)，能通過其他路由繼續(xù)傳輸信息。 PSE之間交換的是分組(包)，所以又稱X.25網(wǎng)為分組交換網(wǎng)或包交換網(wǎng)。PSE采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方法交換分組。,X.25網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備,數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)：X.25網(wǎng)絡(luò)的末端設(shè)備(如路由器、主機(jī)、終端、PC機(jī)等)，一般位于用戶端（故稱為用戶設(shè)備）。 數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備 (DCE)：專用的通信設(shè)備，DTE通過DCE接入X.25網(wǎng)絡(luò)。 PSE：X.25網(wǎng)絡(luò)分組交換

13、機(jī)，用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。 PAD設(shè)備：用于將非分組設(shè)備接入X.25網(wǎng)。位于DTE與DCE之間，實(shí)現(xiàn)三個(gè)功能：緩沖、打包、拆包。（見下頁(yè)圖）,PAD的工作原理,緩沖區(qū),打包拆包,PAD,非分組終端,DCE,PAD的工作原理,X.25網(wǎng)絡(luò),X.25提供的服務(wù),X.25網(wǎng)絡(luò)為用戶提供的是虛電路服務(wù)。多個(gè)虛電路可復(fù)用到單條物理電路上。 一條物理電路可支持4096個(gè)虛電路。 DTE之間端到端的通信是通過雙向虛電路來完成的（一般申請(qǐng)16個(gè)雙向虛電路）。 X.25即支持永久虛電路PVC，也支持交換虛電路SVC。,X.25網(wǎng)絡(luò)的接入,分組終端：直接接入 非分組終端：通過PAD接入 字符終端：用撥號(hào)(PSTN)

14、方式間接接入(X.28/X.32） 利用X.25組網(wǎng)： 1.通過X.25將PC接入局域網(wǎng) PC端X.25網(wǎng)卡，同步MODEM LAN端路由器，同步MODEM 2.通過X.25實(shí)現(xiàn)LAN的遠(yuǎn)程互連 雙方均需路由器，同步MODEM,用X.25進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),64k,X.25,64k,LAN1,路由器,LAN2,路由器,同步MODEM,同步MODEM,6.6 ISDN,綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN,Integrated Service Digital Network 電路交換，利用現(xiàn)有的電話交換系統(tǒng) 有撥號(hào)連接過程 全數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò) 多服務(wù)：語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、文本、圖形、視頻 采用帶外信令（D信道），撥號(hào)連接速度快

15、 載體信道（B信道）帶寬為64kbit/s,ISDN網(wǎng)絡(luò),電路交換的模擬電話線路的數(shù)字版本 支持承載語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多種用戶服務(wù)的傳輸,Providernetwork,Digital PBX,Small office,Home office,Telecommuter,Central site,ISDN的速率,歐洲：30B+D北美：23B+D,NT1,CSU/DSU,ISDN接口,ISDN提供了一種數(shù)字化的比特管道，使信息在用戶與電信公司之間流動(dòng)。 ISDN比特管道支持由TDM分隔的多個(gè)信道。常用的有兩種標(biāo)準(zhǔn)化信道： D信道16kbit/s數(shù)字信道，用于帶外信令。 B信道64kbit/s數(shù)字P

16、CM信道，用于語(yǔ)音或數(shù)字。 ISDN比特管道主要支持兩種信道的組合： BRI：基本速率接口。2B+D PRI：主速率接口（一次群速率接口）。30B+D,ISDN的設(shè)備（1）,1類終端設(shè)備（TE1） 與ISDN網(wǎng)絡(luò)兼容的設(shè)備，可直接連接1類網(wǎng)絡(luò)終結(jié)設(shè)備NT1或2類網(wǎng)絡(luò)終結(jié)設(shè)備NT2。通過4根（2對(duì)）數(shù)字線路連接到ISDN網(wǎng)絡(luò)。 2類終端設(shè)備（TE2） 與ISDN網(wǎng)絡(luò)不兼容的設(shè)備。連接ISDN網(wǎng)時(shí)需要使用終端適配器TA。 終端適配器（TA） 把非ISDN設(shè)備的信號(hào)轉(zhuǎn)換成符合ISDN標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)?？梢允且粋€(gè)單獨(dú)的設(shè)備，也可以安裝在TE2內(nèi)。,ISDN的設(shè)備（2）,1類網(wǎng)絡(luò)終結(jié)設(shè)備（NT1） 用戶端網(wǎng)絡(luò)

17、設(shè)備，與4線的ISDN用戶線或傳統(tǒng)的2線用戶環(huán)路連接。一般由電信公司提供，是ISDN網(wǎng)絡(luò)的一部分。物理層設(shè)備。 NT1的用戶端接口可支持連接8臺(tái)ISDN終端設(shè)備。 2類網(wǎng)絡(luò)終結(jié)設(shè)備（NT2） 位于用戶端的執(zhí)行交換和集中功能的一種智能化設(shè)備（可提供OSI/RM的第2、3層服務(wù)）。如小型的數(shù)字程控交換機(jī)PBX。 大型用戶終端數(shù)量多，需要使用NT2做交換連接。,ISDN的參考點(diǎn),ISDN網(wǎng)絡(luò)中不同設(shè)備之間連接的規(guī)范。 U參考點(diǎn)：NT1與電信公司ISDN交換機(jī)間的連接點(diǎn)。 T參考點(diǎn)：NT1到用戶設(shè)備之間的連接點(diǎn)。 S參考點(diǎn)：NT2與TE1/TA之間的連接點(diǎn)。 R參考點(diǎn)：TE2與TA之間的連接點(diǎn)。,IS

18、DN設(shè)備與參考點(diǎn),NT1,TA,TE2,TE1,NT2,Local loop,Existing Terminal,ISDN Terminal,Terminal Adapter,R,S,T,U,物理層使用I.430(BRI)和I.431(PRI)； 鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層分為控制呼叫協(xié)議和用戶訪問協(xié)議 鏈路層 控制：LAPD（Link Access Procedure on the D channel） 用戶：PPP、FR、LAPB(X.25)等 網(wǎng)絡(luò)層 控制：Q.931 用戶：IP、X.25,ISDN的協(xié)議結(jié)構(gòu),家庭用ISDN,廣域網(wǎng),ISDN交換機(jī),ISDN終端,ISDN數(shù)字電話,本地回路,電信公司

19、的設(shè)備,NT1,用戶的設(shè)備,用戶家庭,電信公司,TE1,TE1,TE1,T,U,大型商用ISDN,廣域網(wǎng),ISDN交換機(jī),TE1,本地回路,電信公司的設(shè)備,NT1,用戶的設(shè)備,用戶辦公室,電信公司,TE1,TE1,TE2,TA,NT2,U,T,S,S,S,R,PBX,ISDN,B-ISDN,B-ISDN寬帶ISDN 支持高速率額數(shù)據(jù)傳輸，采用快速分組（固定長(zhǎng)）交換，其最大貢獻(xiàn)在于異步傳輸模式ATM，也稱信元中繼。,B-ISDN以光纖為傳輸介質(zhì)，傳輸速率可從155Mbps到每秒幾G比特。,N-ISDN,N-ISDN窄帶ISDN 基于64Kbps通道作為基本交換部件，采用電路交換方式，其最大貢獻(xiàn)在

20、于幀中繼；,N-ISDN基本特征： 端到端的數(shù)據(jù)連接； 綜合的業(yè)務(wù)； 標(biāo)準(zhǔn)的入網(wǎng)接口。,B-ISDN與N-ISDN的比較,6.7 xDSL,為滿足VOD、多媒體等需要高帶寬的應(yīng)用而開發(fā)。 在普通電話線路上實(shí)現(xiàn)了高速傳輸(1.552Mbit/s)。 主要用于廣域網(wǎng)的用戶接入。 包括以下幾種技術(shù)： ADSL 非對(duì)稱數(shù)字用戶線 RADSL 速率自適應(yīng)數(shù)字用戶線 HDSL 高速數(shù)字用戶線 VDSL 甚高速數(shù)字用戶線 SDSL 單線數(shù)字用戶線 屬于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專線，協(xié)議層次與DDN基本相同。 我國(guó)使用最廣泛的是ADSL。,xDSL(數(shù)字用戶線),幾種數(shù)字用戶線的比較,ADSL,xDSL的一種非對(duì)稱版本 用電話

21、話音傳輸以外的頻率傳輸數(shù)據(jù) 從現(xiàn)有銅質(zhì)電話線上獲取最大數(shù)據(jù)傳輸容量,同時(shí)又不干擾在同一條線上進(jìn)行的常規(guī)話音服務(wù),ADSL,ATM,ISP1,Central Office,Splitter,Internet with ATM core,BB-RAS,ISPn,ATMF 25.6,POTS,Splitter,NT,DSLAM,PC,ADSL的特點(diǎn),上行速率與下行速率不相同“非對(duì)稱” 上行16 64kbit/s 下行1.5 8Mbit/s 與因特網(wǎng)訪問特點(diǎn)相適應(yīng)(要求的下傳速率高)。 僅使用一對(duì)雙絞線，可直接利用用戶原有的電話線。 語(yǔ)音和數(shù)據(jù)同時(shí)傳輸，互不干擾； 上網(wǎng)時(shí)不用撥號(hào)，永遠(yuǎn)在線（打電話仍需

22、撥號(hào)）。,ADSL工作原理,銅質(zhì)雙絞線在4km的距離內(nèi)帶寬可達(dá)1.1MHz ADSL把1.1MHz的頻帶分為3個(gè)頻率段： 0 4kHz 仍然用于傳輸電話語(yǔ)音信號(hào) 10 50kHz 用作上行信息流的傳輸帶寬 52kHz 1.1MHz 用作下行信息流的傳輸帶寬,ADSL的頻譜,從這個(gè)意義上看，ADLS采用了頻分復(fù)用技術(shù),ADSL的編碼技術(shù),目前被廣泛采用的ADSL調(diào)制技術(shù)有3種： 無載波幅度-相位調(diào)制(Carrierless Amplitude-Phase modulation, CAP) 離散多音復(fù)用 (Discrete MultiTone, DMT) 離散小波多音復(fù)用 (Discrete Wa

23、velet MultiTone, DWMT) 其中DMT技術(shù)已被正式采納為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 目前還有一種稱為G.lite的標(biāo)準(zhǔn)，下行/上行速率分別為1.5Mbit/s和384kbit/s，用戶端設(shè)備非常簡(jiǎn)單，適用于家庭用戶。,DMT,把20kHz 1.1MHz的頻帶劃分為256個(gè)帶寬為4kHz的信道； 把要發(fā)送的數(shù)據(jù)位流分配到256個(gè)信道中； 每一個(gè)信道用不同頻率的載波來調(diào)制分配給該信道的數(shù)據(jù)位流； 每一信道仍采用傳統(tǒng)的調(diào)制方式，如正交幅度調(diào)制QAM； 可以看出：DMT是采用256不同頻率的載波對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。 理論上，采用DMT的ADSL數(shù)據(jù)速率可達(dá)到普通調(diào)制解調(diào)器的256倍，約為256

24、380009.5Mbit/s。,f,4kHz,20kHz,1.1MHz,共256個(gè),f,每信道的數(shù)據(jù)位數(shù),分配給每信道的數(shù)據(jù)位數(shù)根據(jù)信道容量的不同而不同,信道容量隨頻率的不同而不同,DMT的信道劃分與位流分配,ADSL的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,兩部分組成：用戶端設(shè)備和中心節(jié)點(diǎn)設(shè)備 用戶端設(shè)備包括： ADSL Modem, 也稱為ATU (ADSL Transmission Unit)數(shù)字信號(hào)的調(diào)制解調(diào) POTS分離器分離語(yǔ)音信號(hào)和調(diào)制信號(hào) 中心節(jié)點(diǎn)設(shè)備包括： 數(shù)字用戶線接入復(fù)用器DSLAM (DSL Access Multiplexer)ADSL接入和復(fù)用 POTS分離器,PSTN,因特網(wǎng),POTS 分離器

25、,銅質(zhì)雙絞線對(duì),ADSL Modem,程控交換機(jī),DSLAM,POTS 分離器,電話機(jī),計(jì)算機(jī),用戶端,中心端,本地環(huán)路,ADSL Modem,電話機(jī),計(jì)算機(jī),當(dāng)POTS分離器和ADSL Modem做到一起時(shí)的連接方法,銅質(zhì)雙絞線對(duì),ADSL的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),CABLE MODEM,傳輸速率高 永遠(yuǎn)在線 不占電話線,有線電視信號(hào),通往家庭 的支流,6.8 HFC,HFC混合光纖同軸電纜（Hybrid Fiber Coax）,前端或局端信號(hào)經(jīng)由光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸至光節(jié)點(diǎn)，光電轉(zhuǎn)換將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再經(jīng)由總線結(jié)構(gòu)的同軸電纜分配網(wǎng)絡(luò)至各個(gè)用戶端的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即HFC。,其結(jié)構(gòu)如圖所示,前端,中心局,HDT,光

26、纖,光纖 結(jié)點(diǎn),同軸分配網(wǎng),電話,CATV,數(shù)據(jù),M-ISU,同軸電纜,光纖,6.8 HFC,HFC接入技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)： 頻帶寬、容量大； 能同時(shí)進(jìn)行模擬和數(shù)字信號(hào)的傳輸，支持交互式和廣播式業(yè)務(wù)； 能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻等多種業(yè)務(wù)的集成； 不需要再進(jìn)行額外的網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)，用戶端和前端設(shè)備的價(jià)格也相對(duì)低廉，是目前較為經(jīng)濟(jì)的寬帶接入方案。,是利用數(shù)字信道傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。 為用戶提供點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)字專用線路。 網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶透明，支持任何協(xié)議。 適合于頻繁的大數(shù)據(jù)量通信，可用于計(jì)算機(jī)之間的通信，或用于傳送數(shù)字化傳真，數(shù)字話音，數(shù)字圖像信號(hào)等。 實(shí)際上就是在干線上為用戶提供時(shí)分復(fù)用信道。 用戶接入速率一

27、般為2Mbit/s，干線最高155Mbit/s。網(wǎng)絡(luò)延遲約為450微秒。,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN （ Digital Data Network ）,6.9 DDN,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專線和DDN的協(xié)議結(jié)構(gòu),物理層使用RS-232、V.35等物理層協(xié)議； 數(shù)據(jù)鏈路層與ISDN類似，但沒有控制呼叫協(xié)議 鏈路層：PPP、FR、LAPB(X.25)、HDLC等 網(wǎng)絡(luò)層：IP、X.25等,RS-232/V.35/,網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,PPP,FR,LAPB,IP/IPX,X.25,HDLC,DDN的組成,DSU/CSU: 數(shù)據(jù)服務(wù)單元。可以是調(diào)制解調(diào)器或基帶傳輸設(shè)備，以及時(shí)分復(fù)用、語(yǔ)音/數(shù)字復(fù)用等設(shè)備。 NMC:

28、 網(wǎng)管中心。可以方便地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)的配置，實(shí)時(shí)地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)告警、線路利用情況等收集、統(tǒng)計(jì)和報(bào)告。 DDN節(jié)點(diǎn): 數(shù)字交叉連接時(shí)分復(fù)用設(shè)備。,DDN的物理接口,接入DDN的設(shè)備，物理接口應(yīng)符合ITU-T的相關(guān)建議： 2Mbit/s數(shù)字復(fù)用電路接口： 應(yīng)符合ITU-T G.703、G.704、G.732、G.823、G.826、G.921等建議； N64kbit/s數(shù)字復(fù)用電路： 應(yīng)符合ITU-T G.735、G.736建議； TDM接口： 應(yīng)符合ITU-T G.703、V.35、V.24/V.28、X.21建議 復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)符合X.50、X.58。 64kbit/

29、s數(shù)字復(fù)用電路： 應(yīng)符合ITU-T G.735、G.737建議； 幀中繼接口： 應(yīng)符合ITU-T I.122、Q.932建議。,傳輸速率高：2Mbit/s 或 N64kbit/s（N30或31） 傳輸質(zhì)量高：無連接延遲，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延小。 協(xié)議簡(jiǎn)單：不受任何協(xié)議的約束，是全透明網(wǎng)。 多種業(yè)務(wù)：可以支持?jǐn)?shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像的傳輸。 幀中繼：提供幀中繼服務(wù)。 靈活的連接方式：可支持PC-LAN、LAN-LAN連接，為用戶提供靈活的組網(wǎng)環(huán)境。 可靠性高：采用路由迂回和備用方式，安全可靠。,DDN的特點(diǎn),64k-2M,DDN,64k-2M,LAN1,路由器,LAN2,路由器,用DDN進(jìn)行LAN互聯(lián),在數(shù)據(jù)鏈路層

30、實(shí)現(xiàn)分組交換 幀中繼使用永久虛電路（PVC）來建立通信連接，并通過虛電路實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用 用鏈路層的幀來封裝各種不同的高層協(xié)議，如IP、IPX、AppleTalk等 適用于在WAN上實(shí)現(xiàn)LAN的互聯(lián) 傳輸速率一般為56kbit/s45Mbit/s,幀中繼（Frame Relay，F(xiàn)R）,6.10 FR,幀中繼概述,使用虛電路建立連接的分組交換技術(shù) 依賴端到端協(xié)議完成大部分糾錯(cuò) 沒有自己的網(wǎng)絡(luò)層,Frame Relayworks here,FrameRelay switches,FR的協(xié)議層次與OSI/RM的對(duì)應(yīng)關(guān)系,FR是CCITT和ANSI標(biāo)準(zhǔn)，定義了在公共數(shù)據(jù)網(wǎng)(PDN)上發(fā)送數(shù)據(jù)的流程，屬于

31、鏈路層協(xié)議。 它對(duì)應(yīng)于OSI層次模型的最下二層。,FR工作原理,本質(zhì)上仍是分組交換技術(shù)，但舍去了X.25的分組層，僅保留物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，以幀為單位在鏈路層上進(jìn)行發(fā)送、接收、處理。 在鏈路層上完成統(tǒng)計(jì)復(fù)用，實(shí)現(xiàn)幀定界、尋址、差錯(cuò)檢測(cè)；但省略了幀編號(hào)、重傳、流控、窗口、應(yīng)答、監(jiān)視等功能。 幀出錯(cuò)或發(fā)生阻塞時(shí)，僅僅簡(jiǎn)單地丟棄；重傳、糾錯(cuò)和流控在端設(shè)備中由上層協(xié)議(如TCP)完成。 （這是因?yàn)镕.R是基于光纖線路的，而光纖線路誤碼率很低，無需點(diǎn)到點(diǎn)糾錯(cuò)） FR用數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識(shí)符DLCI來標(biāo)識(shí)虛電路(最多1024個(gè))，不同的DLCI在鏈路層上實(shí)現(xiàn)了復(fù)用。,FR設(shè)備,幀中繼網(wǎng)接入設(shè)備FRAD： 屬于

32、用戶設(shè)備。 如支持幀中繼的主機(jī)、橋接器、路由器等。 幀中繼網(wǎng)交換設(shè)備FRS： 屬于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者設(shè)備。 如T1/E1一次群復(fù)用設(shè)備和幀交換結(jié)點(diǎn)機(jī)。,FR網(wǎng)絡(luò)的組成,幀中繼的術(shù)語(yǔ),DLCI：數(shù)據(jù)鏈路標(biāo)識(shí)符 LMI: 本地管理接口 CIR: 承諾信息速率 FECN: 前向擁塞通知 BECN： 后向擁塞通知 DE: 丟棄位,DLCI:100,DLCI:200,DLCI:400,Local Access Loop=T1,DLCI:500,PVC,Local Access Loop=64 kbps,Local Access Loop=64 kbps,PVC,用DLCI路由用戶數(shù)據(jù)幀,192.168.0.

33、1,10.0.0.1,LAN 10.0.0.0,LAN 192.168.0.0,R1,R2,A,B,C,DLCI=222,DLCI=333,幀中繼交換機(jī),DA=10.0.0.1,DLCI=111,R1把10.0.0.1映射為DLCI=111,A把DLCI=111 映射為DLCI=222,B把DLCI=222 映射為DLCI=333,FR中虛電路,在FR中，多條虛電路可復(fù)用一條物理線路。,R1,R2,A,B,C,102,101,100,103,105,104,106,107,11,12,13,14,22,31,32,21,交換機(jī)A的路由表,交換機(jī)C的路由表,交換機(jī)B的路由表,R3,R4,FR的幀

34、結(jié)構(gòu),標(biāo)志,DLCI、FECN、BECN、DE等,數(shù)據(jù),FCS,標(biāo)志,1,2,2,1,可變,標(biāo)志：幀的開始和結(jié)束 DLCI：數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識(shí)符，標(biāo)識(shí)一個(gè)虛電路 FECN：前向顯式阻塞通知(Front Explicit Congestion Notification) BECN：后向顯式阻塞通知 DE：允許丟棄指示,FR用于承載用戶數(shù)據(jù)的協(xié)議是LAPF的核心功能。,6.11 T-Carrier/E-Carrier,T-carrier system由美國(guó)Bell系統(tǒng)于20世紀(jì)60年代提出的T載體系統(tǒng)是第一個(gè)成功支持?jǐn)?shù)字化語(yǔ)音傳送的系統(tǒng)。 T載體系統(tǒng)完全是數(shù)字化的，使用脈沖編碼模式（PCM）和時(shí)分復(fù)

35、用（TDM）。該系統(tǒng)使用4條線路，并支持全雙工（兩條線路用來接收數(shù)據(jù)，同時(shí)另外兩條線路用來發(fā)送數(shù)據(jù)）。,T-Carrier :,E1（或E-1）是歐洲電子傳輸格式，由ITU-TS設(shè)計(jì)并由歐洲郵政電訊管理委員會(huì)（CEPT）命名。它與北美的T-carrier系統(tǒng)格式是等價(jià)的。E2到E5是多倍增長(zhǎng)的E1格式的承載者。 E1信號(hào)格式攜載速率為每秒2.048兆比特的數(shù)據(jù)并且能攜載32個(gè)信道，每個(gè)信道64Kbps。E1攜載的數(shù)據(jù)率比T-1高（T-1為每秒1.544兆比特），因?yàn)椴幌馮-1，它不做比特回收，并且每個(gè)信道的8比特都用來編碼信號(hào)。可以把E1和T-1相互結(jié)合作為國(guó)際性的應(yīng)用。 E2（E-2）是一條

36、攜載4倍E1信號(hào)的線纜，速率為每秒8.488兆比特。 E3（E-3）攜載16倍E1信號(hào)，速率為每秒34.368兆比特。 E4（E-4）攜載4個(gè)E3信道，速率為每秒139.264兆比特。 E5（E-5）攜載4個(gè)E4信道，速率為每秒565.148兆比特。,6.11 T-Carrier/E-Carrier,E-Carrier :,6.12 SONET（SDH）,SONET/SDH：同步光纖網(wǎng)絡(luò)和同步數(shù)字層級(jí) （SONET：Synchronous Optical Network）,同步光纖網(wǎng)絡(luò)（SONET）和同步數(shù)字層級(jí)（SDH），是一組有關(guān)光纖信道上的同步數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)協(xié)議，常用于物理層構(gòu)架和同步機(jī)

37、制。,SONET/SDH 可以應(yīng)用于 ATM 或非 ATM 環(huán)境。SONET/SDH（POS）上的數(shù)據(jù)包利用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（PPP），將 IP 數(shù)據(jù)包映射到 SONET 幀負(fù)載中。在 ATM 環(huán)境下，SONET/SDH 線路連接方式可能為多模式、單模式或 UTP。,6.12 SONET（SDH）,SONET/SDH：同步光纖網(wǎng)絡(luò)和同步數(shù)字層級(jí),協(xié)議結(jié)構(gòu),6.13 ATM,6.13.1 ATM的基本知識(shí) 6.13.2 ATM分層結(jié)構(gòu)和基本功能 6.13.3 LANE,6.13.1 ATM的基本知識(shí),STM：同步傳輸模式 PTM：分組傳輸模式 ATM：異步傳輸模式,時(shí)隙1,時(shí)隙2,時(shí)隙3,時(shí)隙n,主機(jī)

38、A,主機(jī)B,數(shù) 據(jù),數(shù) 據(jù),三種傳輸模式,ATM的工作過程,Voice,Video,Data,ATM cells,預(yù)先建立虛連接 不同的業(yè)務(wù)流量被切割成相同大小的信元，封 裝成統(tǒng)一的格式在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，并在傳輸終點(diǎn) 重新聚合起來 初始化連接時(shí)協(xié)商QoS,信元結(jié)構(gòu),ATM的基本數(shù)據(jù)傳輸單元是信元。信元結(jié)構(gòu)如圖所示：,信元頭(5字節(jié)),信元體(48字節(jié)),信元頭包括6個(gè)字段： GFC：一般流量控制 VCI：虛通路標(biāo)識(shí)符CLP：信元丟棄優(yōu)先符,VPI：虛通道標(biāo)識(shí)符 PT：信元類型 HEC：報(bào)頭差錯(cuò)控制,ATM體系結(jié)構(gòu),Physical layer,TC,PMD,ATM Layer,(AAL),CS匯聚

39、子層,SAR拆拼子層,FR,Voice,Data,Video,Signaling 本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)（LMDS）。,MMDS,MMDS (Microwave Multipoint Distribution Systems )： 無線微波多點(diǎn)分布式系統(tǒng)技術(shù),MMDS是一種通過視距傳輸為基礎(chǔ)的圖像分配傳輸技術(shù)，它的正常工作頻段一般為20多路數(shù)字電視信號(hào)直接傳送至用戶。 一個(gè)發(fā)射塔的服務(wù)區(qū)就可以覆蓋一座中型城市，同時(shí)控制上行和下行的數(shù)據(jù)流。 這種技術(shù)成本低廉，常用于遠(yuǎn)離服務(wù)中心的小型企業(yè)接入網(wǎng)，它有時(shí)被稱為WDSL或通稱為寬帶無線技術(shù)。,MMDS,MMDS（Microwave Multipoint D

40、istribution Systems）微波多路分配系統(tǒng)，是近年來發(fā)展起來的通過無線微波傳送有線電視信號(hào)的一種新型傳送系統(tǒng),該系統(tǒng)重量輕，體積小，占地面積少，易于安裝調(diào)試，極適于中小城市或郊區(qū)有線電視覆蓋不到的區(qū)域。 MMDS技術(shù)工作主要在2.1GHz2.7GHz、3.5GHz頻段，該頻段傳輸性能好、覆蓋范圍廣（半徑20公里）、技術(shù)成熟，具有良好的抗雨衰性能、擴(kuò)容性強(qiáng)、組網(wǎng)靈活且成本具有競(jìng)爭(zhēng)力，但相對(duì)來說傳輸速率較低。 MMDS最顯著的特點(diǎn)就是各個(gè)降頻器本振點(diǎn)可以不同，可由用戶自選頻點(diǎn)，即多點(diǎn)本振。 MMDS的頻率集中在2GHz5GHz。它的優(yōu)點(diǎn)是：雨衰可以忽略不計(jì)；器件成熟；設(shè)備成本低。它的

41、不足是帶寬有限，僅200MHz。,LMDS,LMDS (Local Multipoint Distribution Services)本地多點(diǎn)分配服務(wù)，是一種工作于毫米波段的寬帶無線接入系統(tǒng)）技術(shù)具有高帶寬高速率、網(wǎng)絡(luò)架設(shè)快、投入成本低、擴(kuò)容遷移方便等特點(diǎn)。,LMDS是以點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的固定無線通訊方式，提供寬頻及雙向的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、與視訊等傳輸。LMDS采用較高的頻率（通常為1043GHz）為傳輸介質(zhì)，是一個(gè)快速、有彈性且具效益性的寬頻網(wǎng)路。,LMDS的特點(diǎn)是：帶寬可與光纖相比擬，可用頻率至少為1GHz， LMDS傳輸速率可達(dá)155Mb/s；LMDS可支持所有主要的話音和數(shù)據(jù) 傳輸標(biāo)準(zhǔn)，如ATM、T

42、CP/IP、MPEG2等；LMDS工作在毫米波 波段上，被許可的頻率是24GHz、28GHz、31GHz、38GHz， 其中以28GHz獲得的許可較多，該頻段具有較寬松的頻譜范圍， 最有潛力提供多種業(yè)務(wù)。,LMDS,技術(shù)優(yōu)點(diǎn)： 在理想的狀況下，LMDS的通訊可信度及傳輸效能可與光纖相當(dāng)； 項(xiàng)目啟動(dòng)快，工程完成快； 前期投資比例較小，后期擴(kuò)容能力強(qiáng)，投資回收快； 可以根據(jù)用戶需要進(jìn)行建設(shè)； 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用比較低。 技術(shù)缺點(diǎn)： 成本較貴； 在訊號(hào)傳輸上會(huì)有發(fā)射器和接收器之間一條直射的傳輸限制； 傳輸距離很短，僅5km6km LMDS使用約30GHz的頻段作為傳輸媒介有嚴(yán)重的雨衰效應(yīng)，只有在與基

43、地臺(tái)建立直線傳輸線路時(shí)才會(huì)有較佳的通訊品質(zhì)。,LMDS和MMDS的比較,6.17 衛(wèi)星通信服務(wù),衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星和地球站兩部分組成。 衛(wèi)星在空中起中繼站的作用，即把地球站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地球站。 地球站則是衛(wèi)星系統(tǒng)與地面公眾網(wǎng)的接口，地面用戶通過地球站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成鏈路。,6.17 衛(wèi)星通信服務(wù),衛(wèi)星通信的主要特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)方面： 通信范圍大。 不易受陸地災(zāi)害影響。 建設(shè)速度快。 易于實(shí)現(xiàn)廣播和多址通信。 電路和話務(wù)量可靈活調(diào)整。 同一信道可用于不同方向和不同區(qū)域。 缺點(diǎn)方面： 信號(hào)有延遲。 10GHZ以上頻帶受降雨雪的影響。 天線受太陽(yáng)噪聲的影響。,6.18 網(wǎng)絡(luò)性能計(jì)算,

44、有關(guān)線路性能的計(jì)算 性能評(píng)估 排隊(duì)論的應(yīng)用,有關(guān)線路性能的計(jì)算,傳輸速度 線路利用率 線路容量 通信量 流量設(shè)計(jì),有關(guān)線路性能的計(jì)算包括：,性能評(píng)估,通信終端物理性能評(píng)估（數(shù)據(jù)發(fā)送速率、傳播距離、差錯(cuò)控制能力） 接入層協(xié)議測(cè)試評(píng)估（接入時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)吞吐量、優(yōu)先級(jí)、公平性） 路由協(xié)議測(cè)試評(píng)估（端到端時(shí)延與吞吐量、路由發(fā)現(xiàn)時(shí)間、路由表收斂時(shí)間、路由協(xié)議的效率）,網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)估按照網(wǎng)絡(luò)功能層次進(jìn)行區(qū)分，主要分為以下三個(gè)方面：,排隊(duì)論的應(yīng)用,排隊(duì)論研究?jī)?nèi)容：由于隨機(jī)因素的影響而產(chǎn)生的擁擠現(xiàn)象，也稱為隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)理論。 它主要研究以下內(nèi)容： 排隊(duì)性態(tài)：即各種排隊(duì)系統(tǒng)的概率規(guī)律性，比如隊(duì)長(zhǎng)分布，等待時(shí)間分布等

45、。 最優(yōu)化問題：分為靜態(tài)最優(yōu)和動(dòng)態(tài)最優(yōu)，前者指最優(yōu)設(shè)計(jì)，后者指最優(yōu)運(yùn)營(yíng)。 排隊(duì)系統(tǒng)的推斷：判斷給定的排隊(duì)系統(tǒng)符合哪種模型，以便于根據(jù)排隊(duì)理論分析研究。,排隊(duì)論的應(yīng)用,隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)概論,生活中排隊(duì)現(xiàn)象：購(gòu)買物品，看病，上車，. 廣義的排隊(duì)現(xiàn)象：電話的占線，等待裝船的貨物，等待加工的原料，. 一般而言，如果要求服務(wù)的對(duì)象的數(shù)量超過了服務(wù)機(jī)構(gòu)的數(shù)量便產(chǎn)生排隊(duì)現(xiàn)象。 “顧客”：要求服務(wù)的對(duì)象 “服務(wù)臺(tái)”：提供服務(wù)的系統(tǒng) “顧客”和“服務(wù)臺(tái)”組成了一個(gè)排隊(duì)系統(tǒng),排隊(duì)論的應(yīng)用,排隊(duì)系統(tǒng),一些排隊(duì)系統(tǒng)的例子。 排隊(duì)系統(tǒng) 顧 客 服務(wù)臺(tái) 服 務(wù) 電話系統(tǒng) 電話呼叫 電話總機(jī) 接通呼叫或取消呼叫 售票系統(tǒng) 購(gòu)票

46、旅客 售票窗口 收款、售票 設(shè)備維修 出故障的設(shè)備 修理工 排除設(shè)備故障 防空系統(tǒng) 進(jìn)入陣地的敵機(jī) 高射炮 瞄準(zhǔn)、射擊直至敵機(jī)被擊落或離開 排隊(duì)的過程可表示為：,6.19 通信服務(wù),全天候IP連接服務(wù)（租用線路IP） 本地IP網(wǎng)（NAPT）,全天候IP連接服務(wù)（租用線路IP）,租用線路是電信公司為某一機(jī)構(gòu)建造的永久性通信電路。由于機(jī)構(gòu)將根據(jù)合同為線路交付固定的租金，所以稱為“租用線路”。同樣的，所獲得的IP稱為“租用線路IP”。,租用線路的優(yōu)點(diǎn)是它的質(zhì)量經(jīng)過檢驗(yàn)并有保證，在這條線路上有可能使用較高數(shù)據(jù)傳輸率。,本地IP網(wǎng)（NAPT）,NAPT(Network Address/Port Tran

47、slator)實(shí)現(xiàn)了多臺(tái)私有IP地址的計(jì)算機(jī)可以同時(shí)通過一個(gè)公網(wǎng)IP地址來訪問Internet的功能。 NAPT負(fù)責(zé)將某些內(nèi)網(wǎng)IP地址的計(jì)算機(jī)向外部網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的TCP/UDP數(shù)據(jù)包的源IP地址轉(zhuǎn)換為NAPT自己的公網(wǎng)的IP地址，源端口轉(zhuǎn)為NAPT自己的一個(gè)端口。同時(shí)負(fù)責(zé)將外部的計(jì)算機(jī)返回的IP數(shù)據(jù)包的目的IP地址轉(zhuǎn)換內(nèi)網(wǎng)的IP地址。,6.20 新技術(shù),ATM-PDS、STM-PDS 無源光網(wǎng)PON（APON、EPON） IPoverSONET/SDH IPoverOptical IPoverDWDM,ATM-PDS、STM-PDS,FTTx接入技術(shù) FTTx技術(shù)分為：FTTC光纖到路邊、FTTZ

48、光纖到小區(qū)、FTTB光纖到辦公樓、FTTF光纖到樓層、FTTH光纖到家庭。其中FTTH是寬帶發(fā)展的最終理想。 FTTH的優(yōu)點(diǎn)：一旦建成了兩端的傳送設(shè)備，則將不僅能傳輸聲音與數(shù)據(jù)，而且有可能利用同一介質(zhì)傳輸圖像信號(hào)。FTTH是透明的，且不受任何制約，可謂接入網(wǎng)絡(luò)的理想形態(tài)。 實(shí)現(xiàn)FTTH的方式主要有兩種方式： ATM-PDS（基于ATM的無源雙星光纖接入系統(tǒng)，提供156Mbps的速率，但設(shè)備昂貴）； STM-PDS（基于STM的無源雙星接入系統(tǒng)）。,無源光網(wǎng)PON（APON、EPON）,目前用于寬帶接入的PON(無源光網(wǎng))技術(shù)主要有： ATM PON(APON) Ethernet PON(EPO

49、N),APON,在PON上實(shí)現(xiàn)基于ATM信元的傳輸，即APON(簡(jiǎn)稱APON)技術(shù)。,APON的工作原理：OLT(光線路終端)將到達(dá)各個(gè)ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元)的下行業(yè)務(wù)組裝成幀，以廣播的方式發(fā)送到下行信道上，各個(gè)ONU收到所有的下行信元后，根據(jù)信元頭信息從中取出屬于自己的信元；在上行方向上，由OLT輪詢各個(gè)ONU，得到ONU的上行帶寬要求，OLT合理分配帶寬后，以上行授權(quán)的形式允許ONU發(fā)送上行信元，即只有收到有效上行授權(quán)的ONU才有權(quán)利在上行幀中占有指定的時(shí)隙。 實(shí)現(xiàn)APON的關(guān)鍵技術(shù)有多址和接入控制技術(shù)、突發(fā)信號(hào)的發(fā)送和接收技術(shù)、快速比特同步技術(shù)以及安全保密等方面的技術(shù)。,EPON,數(shù)據(jù)流遵

50、從以太網(wǎng)IEEE802.3協(xié)議，將變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)幀，最大長(zhǎng)度1518字節(jié)，從OLT廣播到多個(gè)ONU。但每一幀頭附加了獨(dú)一無二的標(biāo)識(shí)，用于識(shí)別光網(wǎng)絡(luò)單元ONU-1，ONU-2，ONU-3，另外一些數(shù)據(jù)幀要廣播給所有的ONU，或發(fā)送給特定的ONU。在分支器處數(shù)據(jù)流量被分為相同的3份，包括所有的確定ONU的數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀到達(dá)ONU，ONU僅僅接受屬于自己的數(shù)據(jù)幀，丟棄掉不屬于自己的數(shù)據(jù)幀。,EPON即以太無源光網(wǎng)絡(luò)：,IPoverSONET/SDH,IPoverSONET/SDH是將IP分組通過點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議（PPP）或ITUT標(biāo)準(zhǔn)LAPS協(xié)議直接映射到SDH幀，省掉了中繼的ATM層，從而保留了Inter

51、net的無連接特性，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，提高了傳輸效率，降低了成本，是一種實(shí)用、高效的IP傳送技術(shù)。,IPoverOptical,從理論角度分析，IP到傳輸鏈路層之間增加ATM、SDH純屬多余。 因此IPoverOptical是一種理想的體系結(jié)構(gòu)：層次少，避免了功能重疊；設(shè)備和網(wǎng)管復(fù)雜度低；額外開銷小，傳輸效率高；組網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)配置簡(jiǎn)單；可直接利用DWDM技術(shù)。,IPoverDWDM,IPoverDWDM（密集波分復(fù)用） IPoverDWDM綜合發(fā)揮了IP技術(shù)和基于DWDM的光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在： 充分利用了光纖的巨大帶寬資源，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量； IP骨干路由器和DWDM波長(zhǎng)直接相連，降低

52、了對(duì)IP高速網(wǎng)絡(luò)控制和管理的復(fù)雜度，減少了設(shè)備操作、維護(hù)和管理費(fèi)用，降低成本； 對(duì)傳輸碼率、數(shù)據(jù)格式及調(diào)制方式透明，可以與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)兼容，還可以支持未來的寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)，方便網(wǎng)絡(luò)升級(jí)。 但是，這種技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)尚未完全制定，而且DWDM設(shè)備價(jià)格很高，光放大器、光轉(zhuǎn)發(fā)器、光分插復(fù)用器等也很貴，DWDM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是點(diǎn)到點(diǎn)方式，還沒有形成光網(wǎng)絡(luò)。,6.21 典型試題分析,2005下半年網(wǎng)絡(luò)工程師上午試卷,1. ADSL 采用多路復(fù)用技術(shù)是 _(21)_ ，最大傳輸距離可達(dá) _(22)_ 米。 （ 21 ）A. TDM B. FDM C. WDM D. CDMA （ 22 ）A. 500 B. 1000 C. 5000 D. 10000,【答案】 B ；