通信系统:使用光信号或电信号传递信息的硬件、软件系统. 任务:克服时间、空间的障碍，有效而可靠地传递信息. -发送器-信道-接收器-信宿交换式: 交换节点负责用户的接入, 业务量集中, 用户通信连接的创建, 信道资源的分配, 用户信息的转发及必要的网络管理与控制功能的实现. 交换:网络根据用户实际需求为其分配通信所需网络资源, 即用户有通信需求时网络为其分配资源, 通信结束后网络再收回分配给用户的资源让其他用户使用, 从而达到网络资源共享的目的, 降低通信成本的目的
通信网:由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有, 按约定的信令或协议完成任意用户间的信息交换的通信体系. 要素:硬:终端节点, 交换节点, 业务节点和传输系统, 完成接入, 交换传输功能. 软:信令, 协议, 控制, 管理, 计费等, 主要完成通信网的控制, 管理, 运营和维护, 实现通信网智能化终端节点:用户信息的处理, 信令信息的处理. 交换节点:用户业务的集中和接入, 交换, 信令, 其他控制. 业务节点:独立于交换节点的业务的执行和控制, 对交换节点呼叫建立的控制, 为用户提供智能化, 个性化, 有差异的服务. 传输系统:提供传输信道, 目标是提高物理线路使用效率(多路复用技术:频分, 时分, 波分) 功能:信息传送:基本任务, 传送的信息主要为用户信息, 信息, 由交换节点和传输系统完成. 信息处理:目的是增强通信有效性, 可靠性和安全性, 成. 信令机制:任意两个通信实体之间为实现某通信任务进行控制信息交换的机制. 网络管理:负责网络运营管理, 维护管理, 资源管理, 以保证网络服务质量, 最智能部分. 结构:业务网负责向用户提供各种通信业务, 要素:, 交换节点技术(核心), 编号计划, 信令技术, 路由选择, 业务类型, 计费方式, 服务性能保证机制传送网:引入管理和交换智能, 负责按需为交换节点/. 传送网与业务网:传送网节点也有交换功能. 不同之处:业务网交换节点的基本交换单位本质上面向终端业务, 粒度很小, 而传送网节点的基本交换单位本质上面向一个中继方向, 粒度很大. 另一个不同:业务网交换节点连接在信令系统控制下建立和释放, 而光传送网节点的连接主要通过管理层面指配建立或释放, 每个连接需要长期化维持和相对固定. 支撑网:负责提供业务网运行必需的信令, 同步, 网络管理, 业务管理, 运营管理等, 以提供好的服务质量. 包含:同步网, 信令网, 管理网类型:按业务:电话通信网, 数据通信网, 广播电视网. 按空间:广域网, 城域网, 局域网. 按传输方式:模拟通信网, 数字通信网. 按运营方式:公用, 专用通信网 业务:电话, 数据, 图像, 视频和多媒体, 承载与终端交换技术:面向连接型和无连接型. 交换节点:完成任意入线的信息到指定出线的交换功能, 前提是网络中每个交换节点都须拥有当前网络的拓扑结构信息电路交换:面向连接. 连接建立阶段, 网络要完成两项工作:, 专用通信连接. 特点:连接建立阶段为用户静态分配通信所需全部网络资源, 并在通信期间, 资源将始终保持为该连接专用, 在数据传输阶段, 交换节点只简单将用户信息在预先建立的连接上进行转发, 节点处理时延可忽略不计, 效率极高. 缺点是信道资源的利用率低.( 静态时分复用) 分组交换:原因:1.数据业务突发性强, 电路交换只支持固定速率传输, 不适应数据通信网中终端间异步, 可变速率要求3. 话音传输对时延敏感, 对差错不敏感, 而数据相反4. 分组交换针对数据通信设计, 每个分组包含差错控制信息, 可用于对差错的检测校正. 类型: 数据报, 虚电路. 数据报:无连接, 优点:协议简单, 无需建立连接, 无需为每次通信预留带宽资源, 每一分组在网上都独立寻路. 缺点:需携带全局有效的网络地址, 在每个交换节点都要经历存储, 选路, 排队等待线路空闲, 再被转发的过程, 因而传输时延大, 并存在时延抖动虚电路:面向连接, 与电路交换不同之处:并不进行静态带宽资源预留, 只将属于该连接的分组应如何进行转发的信息填到转发表中(统计时分复用) 帧中继:利用当代网络高速度, 低差错和终端计算成本低的特点, 设计思想:1.网络只进行差错的检测2. 将虚电路的复用和交换从原来的第三层移至第二层来完成3. 呼叫控制分组和用户信息分组在各自独立的虚电路上传递. A TM (异步传送模式):目标是在一个网络平台上用分组交换技术来实现多种业务的综合传送交换, 不同类型业务在实时性要求, 服务质量, 差错敏感度等方面差异很大, 对业务类型需采用不同处理方式. 设计策略:1.固定长分组策略. 节点缓冲区的管理策略简单了, 定长分组也便于用硬件实现高速信元交换2. 继承传统分组交换的统计复用和虚电路技术, 同时向网络提交详细的服务质量要求说明3. 网络只对信元中的控制字段进行必要差错处理4. 引入A TM 适配层(AAL 层), 来支持区分服务体系和标准:分层:原因1. 可降低网络设计复杂度2. 方便异构网络设备间的互连3. 增强网络的可升级性4. 促进竞争和设备制造商的分工. 协议:指位于系统上的第N 层与另一系统上的第N 层通信时所使用的规则和约定的集合. 包含:1.语法:协议的数据格式2. 语义:包括协调和错误处理的控制信息3. 时序:包括同步和顺序控制. OSI :物理层-数据链路-网络-传输-会话-表示-应用. TCP/IP:物理-网络接入-IP-运输-应用. 服务质量:要求:1., 获得信息服务, 并在规定时延内传递信息的能力2. 透明性:网络保证用户业务信息准确, 无差错传送的能力3. 可靠性:整个通信网连续, 不间断地稳定运行的能力. 电话网:持续质量, 传输质量, 稳定性质量. 数据网:服务可用性, 传输时延, 时延变化, 吞吐量, 分组丢失率, 分组差错率. 保障机制:1.差错控制:和损坏恢复2. 拥塞控制:将网络中的数据量控制在网络的数据处理能力之下3. 路由选择:灵活的路由选择技术可帮助网络绕开发生故障或拥塞的节点, 以提供更可靠的服务质量4. 流量控制:使目的端通信实体可以调节源端通信实体发出的数据流量的协议机制
传送网:为各类业务网提供业务信息传送手段的基础设施. 介质:双绞线, 同轴电缆, 光纤, 无线介质. 多路复用:1. 频分复用传输系统:在传输介质上采用F DM 技术,FDM 是利用传输介质的带宽高于单路信号带宽, 将多路信号经过高频载波信号调制后在同一介质上传播. 缺点:传输模拟信号, 需调制解调设备, 成本高体积大, 不稳定. 2. 时分复用:采用TDM, 将模拟信号经PCM 波分:在光纤上采用WDM, 本质是光域上的频分(FDM),将光纤低损耗窗口划分信道, 占用不同波长进行传输. PDH :异步复用方式，多个PCM 的一次群信号可逐步复用为二次, 三次群, 最高可达五次群信号. 缺点:1.标准不统一, 存在三种标准, 且互不兼容2. 面向点到点传输, 组网灵活性不够3. 低阶支路信号上, 下电路复杂, 需要逐次复用, 解复用4. 帧结构中缺乏足够冗余信息用于传输网的监视, 维护和管理. SDH :以同步时分复用和光纤技术为核心的传送网结构, 它由分插复用, 交叉连接, 信号再生放大等网元设备组成, 具有大容量, 对承载信号语义透明及在通道层实现保护和路由的功能. 内容:传输速率, 接口参数, 复用方式, 高速SDH 传送网的OAM. 优点: 1.标准统一的光接口2. 采用同步复用和灵活的复用映射结构3. 强大的网管功能. 分层模型: 两层:通道层, 传输介质层. 通道层道服务, , 分为高阶通道层(VC-3,VC-4) 和低阶通道层(VC-2,VC-11, VC-12). 通道的建立由网管系统和交叉连接设备负责, 它可以提供较长的保持时间, 由于直接面向电路层,SDH 简化了电路层交换, 使传送网更加灵活, 方便. 传输介质层与具体的传输介质有关, 它支持一个或多个通道, 为, 分为段层和光层. 段层又分为再生段层和复用段层. 再生段层负责在点到点的光纤段上生成标准的S DH 帧, 负责信号的再生放大, 不对信号做任何修改. 多个再生段构成一个复用段, 复用段层负责多个支路信号的复用, 解复用, 以及在SDH 层次的数据交换. 光层则定义光纤的类型及所使用接口的特性, 随着WDM 技术和光放大器, 光A DM, 光DXC 等网元在光层的使用, 光层也像段层一样分为光复用段和光再生段两层. 网络单元:1. 终端复用TM:为使用传统接口的用户提供到S DH 网, 将多个PDH 低阶支路信号复用成一个STM-1或ST M-4, 也能完成从电信号STM-N 到光载波OC-N 的转换2. 分插复用器A DM:提供与TM 一样的功能, 但ADM , 提高光网络的生存性. 负责在STM-N 中插入或提取低阶支路信号, 利用内部时隙交换功能实现两个STM-N 之间不同V C 的连接, 最广泛的网络单元3. 数字交叉连接设备DXC(SDXC):具有多个ST M-N 信号端口, 通过内部软件控制的电子交叉开关网络, 可提供任意两端口速率之间的交叉连接, 多个DXC 的互连可以方便地构建光纤环网，形成多环连接的网孔网骨干结构. 结构:按地理区域分:省际干线网, 省内干线网, 中继网, 用户接入网SDH 与PDH 的不同在于,PDH 面向点到点传输, 而S DH 面向业务, 利用ADM 、DXC 等设备, 可以组建线性, 星型, 环型, 网型等多种拓扑结构的传送网,S DH 还提供了丰富的开销字段, 这些都增强了SDH 传送网的可靠性和OAM&P能力, 这些都是PDH 系统不具备的. 光传送网(OTN):优点:1.DWDM 以不断提高现有光纤的复用度, 在最大限度利用现有设施的基础上, 满足用户对带宽持续增长的需求2. 由于DWDM 技术独立于具体的业务, 同一根光纤的不同波长上接口速率和数据格式相互独立, 使得运营商可以在一个OT N 上支持多种业务.OTN 可以保持与现有S DH/SONet网络的兼容性3.SDH/SONet系统只能管理一根光纤中的单波长传输, 而OTN 系统既能管理单波长, 也能管理每根光纤中的所有波长4. 随着光纤的容量越来越大, 采用基于光层的故障恢复比电层更快, 更经济. 分层:由上至下依次为:光信道层, 光复用段层, 光传输段层1. 光信道层(OCh): 负责为来自电复, 分配波长, 为灵活的网络选路安排光信道连接, 处理光信道开销, 提供光信道层的检测, 管理功能2. 光复用段层(OMS):为支持灵活的多; 为保证DWDM 光复用段适配信息的完整性进行光复用段开销的处理; 光复用段的运行, 检测, 管理等功能3. 光传输层(OTS):为光信号在器和光再生中继器的检测和控制等功能. 结构:光分插复用器, 光交叉连接器, 典型的OTN 拓扑结构.1. 光分插复用器(OADM): 在光域实现传统S DH 中的SA DM 的功能, 包括从传输设备中有选择地下路去往本地的光信号, 同时上路本地用户发往其他用户的光信号, 而不影响其他波长信号的传输2. 光交叉连接器(OXC): 与传统S DH 中SDXC 在时域中实现的功能类似, 不同在于OXC 在光域上直接实现了光信号的交叉连接, 路由选择, 网络恢复等功能, 无需进行OE O 转换和电处理, 是构成OT N 的核心设备3. 典型OTN 拓扑:长途核心网络中, 为保证高可靠性和实施灵活的带宽管理, 通常物理上采用网孔结构, 在网络恢复策略上可以采用基于OADM 的共享保护环方式, 也可以采用基于OXC 的网格恢复结构. 在城域网中和接入网中则主要采用环形结构
移动通信网:指通信的一方或双方可以在移动中进行的通信过程. 特点:1.用户的移动性. 要保持用户在移动状态中的通信, 系统中要有完善的管理技术来对用户的位置进行登记, 跟踪, 使用户在移动时也能进行通信2. 电波传播条件复杂. 移动台可能在各种环境中运动, 必须充分研究电波的传播特性, 使系统具有足够的抗衰落能力3. 噪声和干扰严重. 移动台在移动时用户之间还会有干扰. 信系统中对信道进行合理的划分和频率的再用4. 系统和网络结构复杂. 移动通信系统是一个多用户通信系统和网, 能协调一致地工作, 整个网络结构很复杂的5. 有限的频率资源. 无线网中频率资源有限,ITU 对无线频率的划分有严格的规定. 提高系统的频率利用率是移动通信系统的一个重要课题. 分类:集群移动通信, 公用移动通信系统, 卫星移动通信, 无绳电话, 寻呼系统. 技术和结构:构成:1.移动业务交换中心MS C :是蜂窝通信网, 作用:a.信息交换功能:为用户提供终端业务, 承载业务, 补充业务的接续b. 集中控制管理功能:无线资源的管理, 移动用户的位置登记, 越区切换等c. 通过关口MS C 与公用电话网相连2. 基站BS :负责和本小区内移动台间通过无线电波通信, 并与MSC 相连以保证移动台在不同小区之间移动时也可以进行通信3. 移动台MS :即手机或车载台. 是终端设备, 将用户的话音信息进行变换并以无线电波的方式进行传输4. 中继传输系统:在MSC 间,MSC 和BS 间的传输采用有, 要对用户进行接续, 必须要掌握用户的位置及其他的信息, 数据库用来存储用户的有关信息. 覆盖方式:大区制:由一个基站覆盖整个服务区. 小区制:, 每个小区设置一个基站. 基本技术:多址方式:给每个用户的信号赋以不同的特征, :频分多址方式(FDMA),时分多址方式(TDMA),空分码分多址方式(CDMA).频分:把可以使用的总频带划分为若干个占用, 不同的移动台占用不同频率的信道进行通信. 时分:把时间分成周期性的帧, 每帧分割成若干时隙, 每个时隙就是一个通信信道. 码分:不同移动台共同使用一个频率, , 所以各个用户之间没有干扰. 工作方式:单工, 半双工, 全双工方式GS M :全球移动通信系统. 优点:频谱效率高, 容量大, 话音质量高, 安全性, 业务优势. 结构:1. 移动台(MS): 用户终端, 包括移动设备(ME)卡2. 基站系统(BSS):负责在一定区域内与移动台之间的无线通信, 包括基站控制器(BSC)和多个基站收发台(BTS)3. 网络子系统:包含GS M , 安全性管理所需的数据库功能, 对通信起管理作用. 包含:移动交换中心MS C, 网关MSC, 归属位置寄存器HLR, 访问位置寄存器V LR, 鉴权认证中心A UC, 设备识别寄存器EIR, 操作和维护中心4. 接口: A接口,Abis 接口, Um 接口. 使不同供应商提供的GSM 基础设备能互通, 组网. 号码: 移动台号簿号码(MSISDN),国际移动用户标识号设备标识号(IMEI),移动台漫游号码(MSRN),临时移动用户识别码(TMSI). 呼叫接续与移动性管理:移动性管理:位置登记, :指移动通信网对系统中的移动台进行位置信息的更新, 包括旧位置区的删除和新位置区的注册两个过程. 移动台的信息存储在HLR, VLR 两个存储器中. 当移动台从一个位置区进入另一个位置区时, 就向网络报告其位置的移动, 使网络能随时登记移动用户的当前位置, 利用位置信息, 网络可以实现对漫游用户的自动接续, 将用户的通话, 分组数据短消息和其他业务数据送达漫游用户2. 呼叫接续:给网中任意用户之间提供通信链路. 步骤:a.首先移动台与基站之间建立专用控制信道b. 完成鉴权和有关密码的计算c. 呼叫建立过程d. 建立业务信道e. 话终挂机3. 越区切换:指当通话中的移动台从一小区进入另一小区, 网络能把移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道, 保证用户的通话不中断CDMA :采用CDMA 技术的数字蜂窝移动通信系统. 由扩频, 多址接入, 蜂窝组网和频率再用等几种技术结合而成. 特点:系统容量大, 保密性好, 软切换, 软容量, 频率规划简单. :1. 同步技术:CDMA 系统要求接收机的本地伪随机码PN 序列与接收到的PN 码在结构, 频率和相位完全一致, 否则就不能正常接收所发送的信息, 若PN 码序列不同步, 即使实现了收发同步, 也不能保持同步, 也无法准确可靠地获取所发送的信息数据2. Rak e 接收:分别接收每一路的信号进行解调, 的3. 功率控制:核心技术, 使系统既能维持高质量通信, 又不对其他用户产生干扰4. 软切换:越区切换过程中, 移动台, 在两个基站覆盖区的交界处起业务信道的分集作用
:(异步传送模式) 实现宽带综合业务数字网的解决方案, 采用快速分组交换和统计复用技术. 基本概念:1. 采用短而固定长度的短分组(信元)2. 采用统计复用3. 采用面向连接并预约传输资源的方式工作:采用分组交换中的虚电路行快速数据传输4. 协议简化:不进行流量控制和差错控制, 所以信元头部变得异常简单, 主要标志虚电路. 参考模型:用户平面(U)负责提供用户信息传送, 复操作控制平面(C)负责建立网络连接, 管理连接以及连接的释放, 主要完成信令功能管理平面(M)两功能, 即平面管理和层管理. 平面管理, , 层管理负责各层中的实体管理, 并执行运行, 管理和维护(OAM).每个平面分层:物理层利用通信线路的比特流传送功能实现A TM 层利用物理层提供的传送功能, 向外部提供传送A T M 信元的能力AAL 层介于A T M 层和高层之间, 负责将不同类型业务信息适配成A TM 信元高层根据不同的业务特点, 完成其端到端的协议功能. 1. A TM 交换机:核心设备, 完成物理层和A TM 层的功能2. A TM 端系统:两类, 在纯A TM 网络中, 端系统就是各种终端, 是产生和接收A TM 信元的; 在互连的网络中, 端系统就是互连设备, 也叫虚终端, 不产生, 接收信息网络接口:1. 用户网络接口:完成用户网络接口的信令处理和V P/VC 交换操作, 分为公用用户网络接口(UNI)和专用用户网络接口(PUNI)2.网络节点接口(NNI/PNNI):完成网络节点间的信令处理和V P/VC交换操作3. B-ICI :不同运营商组建的A TM 网间通过B-ICI 互连. 物理: SDH 接口, PDH 接口, 基于FDDI 的4B/5B 接口逻辑连接:1.虚信道和虚信道连接：虚信道V C 指的是 A TM 信元的单向通信能力. 虚信道链路是两个相邻A TM 实体间传递A TM 信元的单向通信能力, 用V CI 来标识. 具有相同VCI 的信元在同一个VC 上传送. 级连的VC 链路组成VCC , VC 交换机完成VC 路由选择的功能.2. 虚通路和虚通路连接:多个虚信道组成虚通路V P , VP
的 VC 链路, 端到端的多段VP 链路组成VPC , VP 链路用V PI 器等无源器件组成, 不需贵重的有源电子设备. 特点:容量来标识, V P 交换机完成V P 路由选择的功能.3. V CC 与VPC :大, 损耗低, 防电磁能力强. 技术:APO N :在OLT 与OUN 之间一个接口上用VPI 和VCI 两个值完全标识一个V C, VP 可以的ODN 中采用A TM PON缺点:利用A TM 信元造成的单独交换, 而VC 的交换必然和V P 交换一起进行. 虚连接(VC)传输效率较低, 带宽受限, 系统相对复杂, 价格较贵, 需要进有两种:一种为永久虚连接(PVC)指网络两端点间固定的连行协议之间的转换. EPON :基于Ether net 技术. 与APON 区别: 接, 可以通过管理功能来修改; 另一种为交换虚连接(SVC),APON 承载I P 数据流的效率低, 开销大.3. HFC接入网:光纤通过信令系统建立, 每次建立的都可能不一样. V C 交换:VPI和同轴电缆混合网(HFC),利用Cable Modem进行双向数据和VCI 只是局部有效的, 每个V PI/VCI的作用范围只局限在传输. 应用:依托有线电视网, 业务有Internet 访问,I P 电话, 链路级, 每个交换节点在读取V PI/VCI值后, 根据本地的转远程教育, 网络游戏. 缺点:Cable Modem 用发表查找对应的输出VPI/VCI进行交换并改变V PI/VCI的值. 户共享带宽, 多个Cable Modem用户同时接入时带宽均分, 这种交换机根据整个VPI 和VCI 字段来交换的方式叫VC 速率会下降; 由于共享总线式的接入方式, 在进行交互式通交换. VP 交换:骨干交换机把这些VC 做为一个完整单元看信时必须注意安全性和可靠性问题. 宽带无线接入网技待, 只根据VPI 字段选路转发信息, 这种交换方式就叫V P 交术:1. 3.5GHz 固定无线接入:工作在3.5 GHz 频段, 是一种点换. A TM 信元:1. 组成:由53个字节的固定长度组成, 其中前, 小型办公室和小区住宅用5, 后48个字节为信息域2. 信元户提供话音, 数据,Internet 和图像等业务. 构成:基站BS, 远头:a.GF C (4b):一般流量控制, 控制用户终端方向的信息流b. 端站 RS, 网管系统 NMS. 优缺点 : 建网速度快 , 覆盖范围较广 , :虚通路标识码.UNI 和 NNI中的V PI 字段分别是8 bit 和12 bit c.V CI (16b):虚信道标识码. 用于虚信道路由选择, 适用于UNI/NNI.d.PT (3b):信息类型指示段. 标识信息字段中的内容是用户信息还是控制信息e. CLP (1b):信元丢失优先级, 表示信元的相对优先等级f. HE C (8b):信头差错控制, 用于信头差错的检测, 纠正及信元定界. 信元传输:1.请求建立连接, 请求消息从源端沿着信令VC . 若接受呼叫, 就给各段链路分配VPI/VCI,并在各交换机内建立控制转发的转发表, 决定消息要通达目的地的路径2. 信元传送阶段, 高层用户信息封装成信元送给入端交换机信息至目的地. 目的地将信元恢复成原始信息递交给高层用户3. 通信结束后, 用呼叫结束请求拆除VPC 和 VCC, 释放AAL :将各种高层信息变换成标准信元净荷, 或者做相反变换. 两个子层:1.信元拆装子层(SAR):位于AAL 层的下面, 将一个虚连接的全部信元净荷组装成数据单元并交给高层或在相反方向上将高层信息拆成一个虚连接上的信元净荷2. 会聚子层(CS):位于AAL 层的上面, 作用与各类业务相关, 根据业务质量要求, 提供不同业务所需的附加功能. 流量控制:对用户利用网络资源加以控制, 以使网络能处于正常工作状态, 即使网络负荷超过网络容量, 网络的服务质量仍可处于可接受的水平. 层次:段级, 沿到沿级, 接入级, 端到端级.1. 呼叫接纳控制(CAC):在呼叫建立阶段网络所执行的一组操作, 用以接受或拒绝一个A TM 连接. 用户在呼叫时, 需把自己的业务流特性和参数以及它要求的服务质量告知网络, 网络根据资源被占用情况和用户提供的信息, 在不降低已建立连接服务质量的前提下, 决定是否接纳这个呼叫b. 用法参数控制(UPC)和网络参数控制(NPC):分别在UNI 和, . 网络在接纳呼叫入网后, 给这个呼叫分配了一定的带宽, 这个带宽是所有连接共享的. 实际入网的业务流量有可能超过分配的带宽. 因此, 需要对业务流量进行监视和控制, 保证业务流特性和网络分配的带宽相一致2. 附加的流量控制功能:优先级控制(CLP),业务流整形(TS),(FC) 等, 支持和补充CAC, UPC/NPC拥塞控制:拥塞是不正常的状态, 在这种状态下, 用户提供给网络的负载接近或超过了网络的设计极限, 从而不能保证用户所需的服务质量, 主要由于网络资源受限或突然出现故障所致. 理想的拥塞控制机制是:在不发生拥塞的情况下, 使网络负载增加到瓶颈资源的边缘并维持不变, 从而最大限度地利用网络资源. 三个层次:拥塞管理:确保网络负载不要进入拥塞区域. 时控制机制, 在网络过载期间避免拥塞和从拥塞恢复. 拥塞恢复:避免降低网络已向用户承诺的业务质量. 宽带接入网:接入网(AN) 是由业务节点接口(SNI) 和用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体所组成的为传送电信业务, 提供所需传送承载能力的实施系统, 并可通过Q3接口进行配置和管理. 包含用户线传输系统, 复用设备, 数字交叉连接设备和用户网络接口设备. 功能包括交叉连接, 复用, 传输. 物理结构:馈线段, 配线段, . 功能模型:用户口功能(UPF),业务口功能(SPF),核心功能(CF),传送功能(TF)和接入网系统管理功能(AN-SMF).主要接口:1. 业务节点接口(SNI)2.用户网络接口(UNI) 3. (Q3).分类: 宽带有线接入网, 宽带无线接入. 技术:有线:基于双绞线的xDSL 技术, 基于HFC 网(光纤和同轴电缆混合网) 的Cable Modem 技术, 光纤接入网技术等. 无线:3.5 GHz固定无线接入,LMDS 等. 宽带有线接入网技术:1.ADSL 接入网:以普通电话双绞线作为传输媒介, 实现高速数据接入, 采用FDM(频分复用) 和离散多音调制(DMT)技术, 组成:局端设备(DSLAM), 用户端设备, 话音分离器, 网管系统. 局端设备与用户端设备完成ADSL 频带的传输, 调制解调, 还完成多路ADSL 信号的复用, 并与骨干网相连. 话音分离器是无源器件, 停电期间普通电话可照样工作, 它由高通和低通滤波器组成, 其作用是将ADSL 频带信号与话音频带信号合路与分路, 这样ADSL 的高速数据业务与话音业务就可以互不干扰. 应用领域:个人住宅用户的Internet 接入, 远端LAN, 小型办公室/企业Internet 接入. 缺点:a.较低的传输速率限制了高等级流媒体应用和HDTV b. 非对称特性不适于要求数据流收发对称的企事业和商业办公环境c. 由于ADSL 设备是面向A TM 体制的, 因而ADS L/ATM 设备成本仍较高.2. 光纤接入网: 采用光纤传输技术的接入网, 一般指本地交换机与用户之间采用光纤或部分采用光纤通信的接入系统. 组成:光线路终端(OLT):有光电转换, 传输复用, 数, 实现接入网到SN 的连接. 用户端的光网络单元(ONU):有光电转换, 传输复用等功能, 实现与用户端设备的连接. 光配线网(ODN):有光功率分配, 复用/分路, 滤波等功能, 为提供传输手段. 类型:有源光网络(AON): 指光配线网ODN 含有有源器件的光网络, 该技术主要用于长途骨干传送网. 无源光网络(PON):指ODN 但系统容量有限, , 提供宽带能力有限2. LMDS 接入技术:本地多点分配业务(LMDS), 工作在20-40 GHz 频带上. 系统构成一般包括基站, 远端站和网管系统. 缺点:传输距离短, 雨衰太大 IP 网:方案:IP over A TM,IP over SDH,IP over WDM,MPLS. :IP层主要实现多业务汇聚和数据的封装,A TM 层负责提供端到端的QoS,SDH 层提供光网络的管理和保护切换功能, 光网络层基于WDM 提供高带宽. 模式:重叠模式:IP 与A TM 各自保持原有的网络结构, 协议结构不变, 通过在两个不同层次的网络之间进行数据映射, 地址映射和控制协议映射来实现I P over ATM. 集成模式:核心网的A TM 交换机直接运行IP 路由协议, 将A TM 层看作IP 层的对等层, 用户终端只需IP 地址来标识, 无需进行IP 地址到A T M 地址的解析, 也不使用A TM 信令进行端到端VC 的建立. IP 交换:专用于在A TM 网络上传送IP 分组的技术. 结构: a. IP 交换控制器:由IP 路由软件和控制软件组成, A TM 的虚信道上b. 通用交换管理协议(GSMP):使I P 交换控制器可从内部完全控制A TM 交换模块, 管理其交换端口, 建立和撤销通过交换机的连接c. Ipsilon 流管理协议(IFMP):该协议用于在IP 交换机间共享流标记信息, 以实现基于流的第二层交换工作过程:a.逐跳转发I P 分组阶段:b.使用IFMP 将业务流从默认重定向到一个专用的VC 上c. 在新的VC 上对流进行第二层交换. 缺点:a.只支持I P 协议, 不能桥接或路由其他协议b. 分组转发效率依赖于具体用户的业务特性. T ag 交换:根据每个分组中预先分配的T ag 法. T ag :Tag 的长度固定, 每个T ag 与第三层的路由信息直接关联, 这样通过定长的T ag 而不是变长的IP 地址前缀, 就可以将IP 分组或A TM 信元传送到网络中的合适目的地.IP 地址全网有效, T ag 局部有效. 组成:边缘路由器(ER),T ag 交换机(TS),T ag 分配协议(TDP)多协议标记交换MPLS : 功能: 1. 和第三层协议的独立3. 提供一种将I P 地址映射成简单的, 固定长度标记的方法, 该标记可用于不同的分组转发和分组交换技术4. 为已有的路由协议提供接口. 体系结构:1.控制面:负责交换第三层的路由信息和标记2. 于LIB 进行分组转发. 核心思想:在网络边缘进行路由和标记, :1.a:LSR 使用现有的I P , 维护并建立标准I P 转发路由表FIB b:使用LDP 协议建立LIB2. 入口LER 接收分组, 执行第三层的增值服务, 并为分组打上标记3. 核心LSR 基于标记执行交换4. 出口LER 删除标记, 转发分组到目的网络. 信令机制:1.IP 路由信息的交换:使得LSR , 建立并维护路由表FIB, 主要由现有的IP 路由协议完成2. 标记分配控制:包括标记的分配,LS P 的创建,LIB 的维护, 由标记分配协议来完成.
通信系统:使用光信号或电信号传递信息的硬件、软件系统. 任务:克服时间、空间的障碍，有效而可靠地传递信息. -发送器-信道-接收器-信宿交换式: 交换节点负责用户的接入, 业务量集中, 用户通信连接的创建, 信道资源的分配, 用户信息的转发及必要的网络管理与控制功能的实现. 交换:网络根据用户实际需求为其分配通信所需网络资源, 即用户有通信需求时网络为其分配资源, 通信结束后网络再收回分配给用户的资源让其他用户使用, 从而达到网络资源共享的目的, 降低通信成本的目的
通信网:由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有, 按约定的信令或协议完成任意用户间的信息交换的通信体系. 要素:硬:终端节点, 交换节点, 业务节点和传输系统, 完成接入, 交换传输功能. 软:信令, 协议, 控制, 管理, 计费等, 主要完成通信网的控制, 管理, 运营和维护, 实现通信网智能化终端节点:用户信息的处理, 信令信息的处理. 交换节点:用户业务的集中和接入, 交换, 信令, 其他控制. 业务节点:独立于交换节点的业务的执行和控制, 对交换节点呼叫建立的控制, 为用户提供智能化, 个性化, 有差异的服务. 传输系统:提供传输信道, 目标是提高物理线路使用效率(多路复用技术:频分, 时分, 波分) 功能:信息传送:基本任务, 传送的信息主要为用户信息, 信息, 由交换节点和传输系统完成. 信息处理:目的是增强通信有效性, 可靠性和安全性, 成. 信令机制:任意两个通信实体之间为实现某通信任务进行控制信息交换的机制. 网络管理:负责网络运营管理, 维护管理, 资源管理, 以保证网络服务质量, 最智能部分. 结构:业务网负责向用户提供各种通信业务, 要素:, 交换节点技术(核心), 编号计划, 信令技术, 路由选择, 业务类型, 计费方式, 服务性能保证机制传送网:引入管理和交换智能, 负责按需为交换节点/. 传送网与业务网:传送网节点也有交换功能. 不同之处:业务网交换节点的基本交换单位本质上面向终端业务, 粒度很小, 而传送网节点的基本交换单位本质上面向一个中继方向, 粒度很大. 另一个不同:业务网交换节点连接在信令系统控制下建立和释放, 而光传送网节点的连接主要通过管理层面指配建立或释放, 每个连接需要长期化维持和相对固定. 支撑网:负责提供业务网运行必需的信令, 同步, 网络管理, 业务管理, 运营管理等, 以提供好的服务质量. 包含:同步网, 信令网, 管理网类型:按业务:电话通信网, 数据通信网, 广播电视网. 按空间:广域网, 城域网, 局域网. 按传输方式:模拟通信网, 数字通信网. 按运营方式:公用, 专用通信网 业务:电话, 数据, 图像, 视频和多媒体, 承载与终端交换技术:面向连接型和无连接型. 交换节点:完成任意入线的信息到指定出线的交换功能, 前提是网络中每个交换节点都须拥有当前网络的拓扑结构信息电路交换:面向连接. 连接建立阶段, 网络要完成两项工作:, 专用通信连接. 特点:连接建立阶段为用户静态分配通信所需全部网络资源, 并在通信期间, 资源将始终保持为该连接专用, 在数据传输阶段, 交换节点只简单将用户信息在预先建立的连接上进行转发, 节点处理时延可忽略不计, 效率极高. 缺点是信道资源的利用率低.( 静态时分复用) 分组交换:原因:1.数据业务突发性强, 电路交换只支持固定速率传输, 不适应数据通信网中终端间异步, 可变速率要求3. 话音传输对时延敏感, 对差错不敏感, 而数据相反4. 分组交换针对数据通信设计, 每个分组包含差错控制信息, 可用于对差错的检测校正. 类型: 数据报, 虚电路. 数据报:无连接, 优点:协议简单, 无需建立连接, 无需为每次通信预留带宽资源, 每一分组在网上都独立寻路. 缺点:需携带全局有效的网络地址, 在每个交换节点都要经历存储, 选路, 排队等待线路空闲, 再被转发的过程, 因而传输时延大, 并存在时延抖动虚电路:面向连接, 与电路交换不同之处:并不进行静态带宽资源预留, 只将属于该连接的分组应如何进行转发的信息填到转发表中(统计时分复用) 帧中继:利用当代网络高速度, 低差错和终端计算成本低的特点, 设计思想:1.网络只进行差错的检测2. 将虚电路的复用和交换从原来的第三层移至第二层来完成3. 呼叫控制分组和用户信息分组在各自独立的虚电路上传递. A TM (异步传送模式):目标是在一个网络平台上用分组交换技术来实现多种业务的综合传送交换, 不同类型业务在实时性要求, 服务质量, 差错敏感度等方面差异很大, 对业务类型需采用不同处理方式. 设计策略:1.固定长分组策略. 节点缓冲区的管理策略简单了, 定长分组也便于用硬件实现高速信元交换2. 继承传统分组交换的统计复用和虚电路技术, 同时向网络提交详细的服务质量要求说明3. 网络只对信元中的控制字段进行必要差错处理4. 引入A TM 适配层(AAL 层), 来支持区分服务体系和标准:分层:原因1. 可降低网络设计复杂度2. 方便异构网络设备间的互连3. 增强网络的可升级性4. 促进竞争和设备制造商的分工. 协议:指位于系统上的第N 层与另一系统上的第N 层通信时所使用的规则和约定的集合. 包含:1.语法:协议的数据格式2. 语义:包括协调和错误处理的控制信息3. 时序:包括同步和顺序控制. OSI :物理层-数据链路-网络-传输-会话-表示-应用. TCP/IP:物理-网络接入-IP-运输-应用. 服务质量:要求:1., 获得信息服务, 并在规定时延内传递信息的能力2. 透明性:网络保证用户业务信息准确, 无差错传送的能力3. 可靠性:整个通信网连续, 不间断地稳定运行的能力. 电话网:持续质量, 传输质量, 稳定性质量. 数据网:服务可用性, 传输时延, 时延变化, 吞吐量, 分组丢失率, 分组差错率. 保障机制:1.差错控制:和损坏恢复2. 拥塞控制:将网络中的数据量控制在网络的数据处理能力之下3. 路由选择:灵活的路由选择技术可帮助网络绕开发生故障或拥塞的节点, 以提供更可靠的服务质量4. 流量控制:使目的端通信实体可以调节源端通信实体发出的数据流量的协议机制
传送网:为各类业务网提供业务信息传送手段的基础设施. 介质:双绞线, 同轴电缆, 光纤, 无线介质. 多路复用:1. 频分复用传输系统:在传输介质上采用F DM 技术,FDM 是利用传输介质的带宽高于单路信号带宽, 将多路信号经过高频载波信号调制后在同一介质上传播. 缺点:传输模拟信号, 需调制解调设备, 成本高体积大, 不稳定. 2. 时分复用:采用TDM, 将模拟信号经PCM 波分:在光纤上采用WDM, 本质是光域上的频分(FDM),将光纤低损耗窗口划分信道, 占用不同波长进行传输. PDH :异步复用方式，多个PCM 的一次群信号可逐步复用为二次, 三次群, 最高可达五次群信号. 缺点:1.标准不统一, 存在三种标准, 且互不兼容2. 面向点到点传输, 组网灵活性不够3. 低阶支路信号上, 下电路复杂, 需要逐次复用, 解复用4. 帧结构中缺乏足够冗余信息用于传输网的监视, 维护和管理. SDH :以同步时分复用和光纤技术为核心的传送网结构, 它由分插复用, 交叉连接, 信号再生放大等网元设备组成, 具有大容量, 对承载信号语义透明及在通道层实现保护和路由的功能. 内容:传输速率, 接口参数, 复用方式, 高速SDH 传送网的OAM. 优点: 1.标准统一的光接口2. 采用同步复用和灵活的复用映射结构3. 强大的网管功能. 分层模型: 两层:通道层, 传输介质层. 通道层道服务, , 分为高阶通道层(VC-3,VC-4) 和低阶通道层(VC-2,VC-11, VC-12). 通道的建立由网管系统和交叉连接设备负责, 它可以提供较长的保持时间, 由于直接面向电路层,SDH 简化了电路层交换, 使传送网更加灵活, 方便. 传输介质层与具体的传输介质有关, 它支持一个或多个通道, 为, 分为段层和光层. 段层又分为再生段层和复用段层. 再生段层负责在点到点的光纤段上生成标准的S DH 帧, 负责信号的再生放大, 不对信号做任何修改. 多个再生段构成一个复用段, 复用段层负责多个支路信号的复用, 解复用, 以及在SDH 层次的数据交换. 光层则定义光纤的类型及所使用接口的特性, 随着WDM 技术和光放大器, 光A DM, 光DXC 等网元在光层的使用, 光层也像段层一样分为光复用段和光再生段两层. 网络单元:1. 终端复用TM:为使用传统接口的用户提供到S DH 网, 将多个PDH 低阶支路信号复用成一个STM-1或ST M-4, 也能完成从电信号STM-N 到光载波OC-N 的转换2. 分插复用器A DM:提供与TM 一样的功能, 但ADM , 提高光网络的生存性. 负责在STM-N 中插入或提取低阶支路信号, 利用内部时隙交换功能实现两个STM-N 之间不同V C 的连接, 最广泛的网络单元3. 数字交叉连接设备DXC(SDXC):具有多个ST M-N 信号端口, 通过内部软件控制的电子交叉开关网络, 可提供任意两端口速率之间的交叉连接, 多个DXC 的互连可以方便地构建光纤环网，形成多环连接的网孔网骨干结构. 结构:按地理区域分:省际干线网, 省内干线网, 中继网, 用户接入网SDH 与PDH 的不同在于,PDH 面向点到点传输, 而S DH 面向业务, 利用ADM 、DXC 等设备, 可以组建线性, 星型, 环型, 网型等多种拓扑结构的传送网,S DH 还提供了丰富的开销字段, 这些都增强了SDH 传送网的可靠性和OAM&P能力, 这些都是PDH 系统不具备的. 光传送网(OTN):优点:1.DWDM 以不断提高现有光纤的复用度, 在最大限度利用现有设施的基础上, 满足用户对带宽持续增长的需求2. 由于DWDM 技术独立于具体的业务, 同一根光纤的不同波长上接口速率和数据格式相互独立, 使得运营商可以在一个OT N 上支持多种业务.OTN 可以保持与现有S DH/SONet网络的兼容性3.SDH/SONet系统只能管理一根光纤中的单波长传输, 而OTN 系统既能管理单波长, 也能管理每根光纤中的所有波长4. 随着光纤的容量越来越大, 采用基于光层的故障恢复比电层更快, 更经济. 分层:由上至下依次为:光信道层, 光复用段层, 光传输段层1. 光信道层(OCh): 负责为来自电复, 分配波长, 为灵活的网络选路安排光信道连接, 处理光信道开销, 提供光信道层的检测, 管理功能2. 光复用段层(OMS):为支持灵活的多; 为保证DWDM 光复用段适配信息的完整性进行光复用段开销的处理; 光复用段的运行, 检测, 管理等功能3. 光传输层(OTS):为光信号在器和光再生中继器的检测和控制等功能. 结构:光分插复用器, 光交叉连接器, 典型的OTN 拓扑结构.1. 光分插复用器(OADM): 在光域实现传统S DH 中的SA DM 的功能, 包括从传输设备中有选择地下路去往本地的光信号, 同时上路本地用户发往其他用户的光信号, 而不影响其他波长信号的传输2. 光交叉连接器(OXC): 与传统S DH 中SDXC 在时域中实现的功能类似, 不同在于OXC 在光域上直接实现了光信号的交叉连接, 路由选择, 网络恢复等功能, 无需进行OE O 转换和电处理, 是构成OT N 的核心设备3. 典型OTN 拓扑:长途核心网络中, 为保证高可靠性和实施灵活的带宽管理, 通常物理上采用网孔结构, 在网络恢复策略上可以采用基于OADM 的共享保护环方式, 也可以采用基于OXC 的网格恢复结构. 在城域网中和接入网中则主要采用环形结构
移动通信网:指通信的一方或双方可以在移动中进行的通信过程. 特点:1.用户的移动性. 要保持用户在移动状态中的通信, 系统中要有完善的管理技术来对用户的位置进行登记, 跟踪, 使用户在移动时也能进行通信2. 电波传播条件复杂. 移动台可能在各种环境中运动, 必须充分研究电波的传播特性, 使系统具有足够的抗衰落能力3. 噪声和干扰严重. 移动台在移动时用户之间还会有干扰. 信系统中对信道进行合理的划分和频率的再用4. 系统和网络结构复杂. 移动通信系统是一个多用户通信系统和网, 能协调一致地工作, 整个网络结构很复杂的5. 有限的频率资源. 无线网中频率资源有限,ITU 对无线频率的划分有严格的规定. 提高系统的频率利用率是移动通信系统的一个重要课题. 分类:集群移动通信, 公用移动通信系统, 卫星移动通信, 无绳电话, 寻呼系统. 技术和结构:构成:1.移动业务交换中心MS C :是蜂窝通信网, 作用:a.信息交换功能:为用户提供终端业务, 承载业务, 补充业务的接续b. 集中控制管理功能:无线资源的管理, 移动用户的位置登记, 越区切换等c. 通过关口MS C 与公用电话网相连2. 基站BS :负责和本小区内移动台间通过无线电波通信, 并与MSC 相连以保证移动台在不同小区之间移动时也可以进行通信3. 移动台MS :即手机或车载台. 是终端设备, 将用户的话音信息进行变换并以无线电波的方式进行传输4. 中继传输系统:在MSC 间,MSC 和BS 间的传输采用有, 要对用户进行接续, 必须要掌握用户的位置及其他的信息, 数据库用来存储用户的有关信息. 覆盖方式:大区制:由一个基站覆盖整个服务区. 小区制:, 每个小区设置一个基站. 基本技术:多址方式:给每个用户的信号赋以不同的特征, :频分多址方式(FDMA),时分多址方式(TDMA),空分码分多址方式(CDMA).频分:把可以使用的总频带划分为若干个占用, 不同的移动台占用不同频率的信道进行通信. 时分:把时间分成周期性的帧, 每帧分割成若干时隙, 每个时隙就是一个通信信道. 码分:不同移动台共同使用一个频率, , 所以各个用户之间没有干扰. 工作方式:单工, 半双工, 全双工方式GS M :全球移动通信系统. 优点:频谱效率高, 容量大, 话音质量高, 安全性, 业务优势. 结构:1. 移动台(MS): 用户终端, 包括移动设备(ME)卡2. 基站系统(BSS):负责在一定区域内与移动台之间的无线通信, 包括基站控制器(BSC)和多个基站收发台(BTS)3. 网络子系统:包含GS M , 安全性管理所需的数据库功能, 对通信起管理作用. 包含:移动交换中心MS C, 网关MSC, 归属位置寄存器HLR, 访问位置寄存器V LR, 鉴权认证中心A UC, 设备识别寄存器EIR, 操作和维护中心4. 接口: A接口,Abis 接口, Um 接口. 使不同供应商提供的GSM 基础设备能互通, 组网. 号码: 移动台号簿号码(MSISDN),国际移动用户标识号设备标识号(IMEI),移动台漫游号码(MSRN),临时移动用户识别码(TMSI). 呼叫接续与移动性管理:移动性管理:位置登记, :指移动通信网对系统中的移动台进行位置信息的更新, 包括旧位置区的删除和新位置区的注册两个过程. 移动台的信息存储在HLR, VLR 两个存储器中. 当移动台从一个位置区进入另一个位置区时, 就向网络报告其位置的移动, 使网络能随时登记移动用户的当前位置, 利用位置信息, 网络可以实现对漫游用户的自动接续, 将用户的通话, 分组数据短消息和其他业务数据送达漫游用户2. 呼叫接续:给网中任意用户之间提供通信链路. 步骤:a.首先移动台与基站之间建立专用控制信道b. 完成鉴权和有关密码的计算c. 呼叫建立过程d. 建立业务信道e. 话终挂机3. 越区切换:指当通话中的移动台从一小区进入另一小区, 网络能把移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道, 保证用户的通话不中断CDMA :采用CDMA 技术的数字蜂窝移动通信系统. 由扩频, 多址接入, 蜂窝组网和频率再用等几种技术结合而成. 特点:系统容量大, 保密性好, 软切换, 软容量, 频率规划简单. :1. 同步技术:CDMA 系统要求接收机的本地伪随机码PN 序列与接收到的PN 码在结构, 频率和相位完全一致, 否则就不能正常接收所发送的信息, 若PN 码序列不同步, 即使实现了收发同步, 也不能保持同步, 也无法准确可靠地获取所发送的信息数据2. Rak e 接收:分别接收每一路的信号进行解调, 的3. 功率控制:核心技术, 使系统既能维持高质量通信, 又不对其他用户产生干扰4. 软切换:越区切换过程中, 移动台, 在两个基站覆盖区的交界处起业务信道的分集作用
:(异步传送模式) 实现宽带综合业务数字网的解决方案, 采用快速分组交换和统计复用技术. 基本概念:1. 采用短而固定长度的短分组(信元)2. 采用统计复用3. 采用面向连接并预约传输资源的方式工作:采用分组交换中的虚电路行快速数据传输4. 协议简化:不进行流量控制和差错控制, 所以信元头部变得异常简单, 主要标志虚电路. 参考模型:用户平面(U)负责提供用户信息传送, 复操作控制平面(C)负责建立网络连接, 管理连接以及连接的释放, 主要完成信令功能管理平面(M)两功能, 即平面管理和层管理. 平面管理, , 层管理负责各层中的实体管理, 并执行运行, 管理和维护(OAM).每个平面分层:物理层利用通信线路的比特流传送功能实现A TM 层利用物理层提供的传送功能, 向外部提供传送A T M 信元的能力AAL 层介于A T M 层和高层之间, 负责将不同类型业务信息适配成A TM 信元高层根据不同的业务特点, 完成其端到端的协议功能. 1. A TM 交换机:核心设备, 完成物理层和A TM 层的功能2. A TM 端系统:两类, 在纯A TM 网络中, 端系统就是各种终端, 是产生和接收A TM 信元的; 在互连的网络中, 端系统就是互连设备, 也叫虚终端, 不产生, 接收信息网络接口:1. 用户网络接口:完成用户网络接口的信令处理和V P/VC 交换操作, 分为公用用户网络接口(UNI)和专用用户网络接口(PUNI)2.网络节点接口(NNI/PNNI):完成网络节点间的信令处理和V P/VC交换操作3. B-ICI :不同运营商组建的A TM 网间通过B-ICI 互连. 物理: SDH 接口, PDH 接口, 基于FDDI 的4B/5B 接口逻辑连接:1.虚信道和虚信道连接：虚信道V C 指的是 A TM 信元的单向通信能力. 虚信道链路是两个相邻A TM 实体间传递A TM 信元的单向通信能力, 用V CI 来标识. 具有相同VCI 的信元在同一个VC 上传送. 级连的VC 链路组成VCC , VC 交换机完成VC 路由选择的功能.2. 虚通路和虚通路连接:多个虚信道组成虚通路V P , VP
的 VC 链路, 端到端的多段VP 链路组成VPC , VP 链路用V PI 器等无源器件组成, 不需贵重的有源电子设备. 特点:容量来标识, V P 交换机完成V P 路由选择的功能.3. V CC 与VPC :大, 损耗低, 防电磁能力强. 技术:APO N :在OLT 与OUN 之间一个接口上用VPI 和VCI 两个值完全标识一个V C, VP 可以的ODN 中采用A TM PON缺点:利用A TM 信元造成的单独交换, 而VC 的交换必然和V P 交换一起进行. 虚连接(VC)传输效率较低, 带宽受限, 系统相对复杂, 价格较贵, 需要进有两种:一种为永久虚连接(PVC)指网络两端点间固定的连行协议之间的转换. EPON :基于Ether net 技术. 与APON 区别: 接, 可以通过管理功能来修改; 另一种为交换虚连接(SVC),APON 承载I P 数据流的效率低, 开销大.3. HFC接入网:光纤通过信令系统建立, 每次建立的都可能不一样. V C 交换:VPI和同轴电缆混合网(HFC),利用Cable Modem进行双向数据和VCI 只是局部有效的, 每个V PI/VCI的作用范围只局限在传输. 应用:依托有线电视网, 业务有Internet 访问,I P 电话, 链路级, 每个交换节点在读取V PI/VCI值后, 根据本地的转远程教育, 网络游戏. 缺点:Cable Modem 用发表查找对应的输出VPI/VCI进行交换并改变V PI/VCI的值. 户共享带宽, 多个Cable Modem用户同时接入时带宽均分, 这种交换机根据整个VPI 和VCI 字段来交换的方式叫VC 速率会下降; 由于共享总线式的接入方式, 在进行交互式通交换. VP 交换:骨干交换机把这些VC 做为一个完整单元看信时必须注意安全性和可靠性问题. 宽带无线接入网技待, 只根据VPI 字段选路转发信息, 这种交换方式就叫V P 交术:1. 3.5GHz 固定无线接入:工作在3.5 GHz 频段, 是一种点换. A TM 信元:1. 组成:由53个字节的固定长度组成, 其中前, 小型办公室和小区住宅用5, 后48个字节为信息域2. 信元户提供话音, 数据,Internet 和图像等业务. 构成:基站BS, 远头:a.GF C (4b):一般流量控制, 控制用户终端方向的信息流b. 端站 RS, 网管系统 NMS. 优缺点 : 建网速度快 , 覆盖范围较广 , :虚通路标识码.UNI 和 NNI中的V PI 字段分别是8 bit 和12 bit c.V CI (16b):虚信道标识码. 用于虚信道路由选择, 适用于UNI/NNI.d.PT (3b):信息类型指示段. 标识信息字段中的内容是用户信息还是控制信息e. CLP (1b):信元丢失优先级, 表示信元的相对优先等级f. HE C (8b):信头差错控制, 用于信头差错的检测, 纠正及信元定界. 信元传输:1.请求建立连接, 请求消息从源端沿着信令VC . 若接受呼叫, 就给各段链路分配VPI/VCI,并在各交换机内建立控制转发的转发表, 决定消息要通达目的地的路径2. 信元传送阶段, 高层用户信息封装成信元送给入端交换机信息至目的地. 目的地将信元恢复成原始信息递交给高层用户3. 通信结束后, 用呼叫结束请求拆除VPC 和 VCC, 释放AAL :将各种高层信息变换成标准信元净荷, 或者做相反变换. 两个子层:1.信元拆装子层(SAR):位于AAL 层的下面, 将一个虚连接的全部信元净荷组装成数据单元并交给高层或在相反方向上将高层信息拆成一个虚连接上的信元净荷2. 会聚子层(CS):位于AAL 层的上面, 作用与各类业务相关, 根据业务质量要求, 提供不同业务所需的附加功能. 流量控制:对用户利用网络资源加以控制, 以使网络能处于正常工作状态, 即使网络负荷超过网络容量, 网络的服务质量仍可处于可接受的水平. 层次:段级, 沿到沿级, 接入级, 端到端级.1. 呼叫接纳控制(CAC):在呼叫建立阶段网络所执行的一组操作, 用以接受或拒绝一个A TM 连接. 用户在呼叫时, 需把自己的业务流特性和参数以及它要求的服务质量告知网络, 网络根据资源被占用情况和用户提供的信息, 在不降低已建立连接服务质量的前提下, 决定是否接纳这个呼叫b. 用法参数控制(UPC)和网络参数控制(NPC):分别在UNI 和, . 网络在接纳呼叫入网后, 给这个呼叫分配了一定的带宽, 这个带宽是所有连接共享的. 实际入网的业务流量有可能超过分配的带宽. 因此, 需要对业务流量进行监视和控制, 保证业务流特性和网络分配的带宽相一致2. 附加的流量控制功能:优先级控制(CLP),业务流整形(TS),(FC) 等, 支持和补充CAC, UPC/NPC拥塞控制:拥塞是不正常的状态, 在这种状态下, 用户提供给网络的负载接近或超过了网络的设计极限, 从而不能保证用户所需的服务质量, 主要由于网络资源受限或突然出现故障所致. 理想的拥塞控制机制是:在不发生拥塞的情况下, 使网络负载增加到瓶颈资源的边缘并维持不变, 从而最大限度地利用网络资源. 三个层次:拥塞管理:确保网络负载不要进入拥塞区域. 时控制机制, 在网络过载期间避免拥塞和从拥塞恢复. 拥塞恢复:避免降低网络已向用户承诺的业务质量. 宽带接入网:接入网(AN) 是由业务节点接口(SNI) 和用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体所组成的为传送电信业务, 提供所需传送承载能力的实施系统, 并可通过Q3接口进行配置和管理. 包含用户线传输系统, 复用设备, 数字交叉连接设备和用户网络接口设备. 功能包括交叉连接, 复用, 传输. 物理结构:馈线段, 配线段, . 功能模型:用户口功能(UPF),业务口功能(SPF),核心功能(CF),传送功能(TF)和接入网系统管理功能(AN-SMF).主要接口:1. 业务节点接口(SNI)2.用户网络接口(UNI) 3. (Q3).分类: 宽带有线接入网, 宽带无线接入. 技术:有线:基于双绞线的xDSL 技术, 基于HFC 网(光纤和同轴电缆混合网) 的Cable Modem 技术, 光纤接入网技术等. 无线:3.5 GHz固定无线接入,LMDS 等. 宽带有线接入网技术:1.ADSL 接入网:以普通电话双绞线作为传输媒介, 实现高速数据接入, 采用FDM(频分复用) 和离散多音调制(DMT)技术, 组成:局端设备(DSLAM), 用户端设备, 话音分离器, 网管系统. 局端设备与用户端设备完成ADSL 频带的传输, 调制解调, 还完成多路ADSL 信号的复用, 并与骨干网相连. 话音分离器是无源器件, 停电期间普通电话可照样工作, 它由高通和低通滤波器组成, 其作用是将ADSL 频带信号与话音频带信号合路与分路, 这样ADSL 的高速数据业务与话音业务就可以互不干扰. 应用领域:个人住宅用户的Internet 接入, 远端LAN, 小型办公室/企业Internet 接入. 缺点:a.较低的传输速率限制了高等级流媒体应用和HDTV b. 非对称特性不适于要求数据流收发对称的企事业和商业办公环境c. 由于ADSL 设备是面向A TM 体制的, 因而ADS L/ATM 设备成本仍较高.2. 光纤接入网: 采用光纤传输技术的接入网, 一般指本地交换机与用户之间采用光纤或部分采用光纤通信的接入系统. 组成:光线路终端(OLT):有光电转换, 传输复用, 数, 实现接入网到SN 的连接. 用户端的光网络单元(ONU):有光电转换, 传输复用等功能, 实现与用户端设备的连接. 光配线网(ODN):有光功率分配, 复用/分路, 滤波等功能, 为提供传输手段. 类型:有源光网络(AON): 指光配线网ODN 含有有源器件的光网络, 该技术主要用于长途骨干传送网. 无源光网络(PON):指ODN 但系统容量有限, , 提供宽带能力有限2. LMDS 接入技术:本地多点分配业务(LMDS), 工作在20-40 GHz 频带上. 系统构成一般包括基站, 远端站和网管系统. 缺点:传输距离短, 雨衰太大 IP 网:方案:IP over A TM,IP over SDH,IP over WDM,MPLS. :IP层主要实现多业务汇聚和数据的封装,A TM 层负责提供端到端的QoS,SDH 层提供光网络的管理和保护切换功能, 光网络层基于WDM 提供高带宽. 模式:重叠模式:IP 与A TM 各自保持原有的网络结构, 协议结构不变, 通过在两个不同层次的网络之间进行数据映射, 地址映射和控制协议映射来实现I P over ATM. 集成模式:核心网的A TM 交换机直接运行IP 路由协议, 将A TM 层看作IP 层的对等层, 用户终端只需IP 地址来标识, 无需进行IP 地址到A T M 地址的解析, 也不使用A TM 信令进行端到端VC 的建立. IP 交换:专用于在A TM 网络上传送IP 分组的技术. 结构: a. IP 交换控制器:由IP 路由软件和控制软件组成, A TM 的虚信道上b. 通用交换管理协议(GSMP):使I P 交换控制器可从内部完全控制A TM 交换模块, 管理其交换端口, 建立和撤销通过交换机的连接c. Ipsilon 流管理协议(IFMP):该协议用于在IP 交换机间共享流标记信息, 以实现基于流的第二层交换工作过程:a.逐跳转发I P 分组阶段:b.使用IFMP 将业务流从默认重定向到一个专用的VC 上c. 在新的VC 上对流进行第二层交换. 缺点:a.只支持I P 协议, 不能桥接或路由其他协议b. 分组转发效率依赖于具体用户的业务特性. T ag 交换:根据每个分组中预先分配的T ag 法. T ag :Tag 的长度固定, 每个T ag 与第三层的路由信息直接关联, 这样通过定长的T ag 而不是变长的IP 地址前缀, 就可以将IP 分组或A TM 信元传送到网络中的合适目的地.IP 地址全网有效, T ag 局部有效. 组成:边缘路由器(ER),T ag 交换机(TS),T ag 分配协议(TDP)多协议标记交换MPLS : 功能: 1. 和第三层协议的独立3. 提供一种将I P 地址映射成简单的, 固定长度标记的方法, 该标记可用于不同的分组转发和分组交换技术4. 为已有的路由协议提供接口. 体系结构:1.控制面:负责交换第三层的路由信息和标记2. 于LIB 进行分组转发. 核心思想:在网络边缘进行路由和标记, :1.a:LSR 使用现有的I P , 维护并建立标准I P 转发路由表FIB b:使用LDP 协议建立LIB2. 入口LER 接收分组, 执行第三层的增值服务, 并为分组打上标记3. 核心LSR 基于标记执行交换4. 出口LER 删除标记, 转发分组到目的网络. 信令机制:1.IP 路由信息的交换:使得LSR , 建立并维护路由表FIB, 主要由现有的IP 路由协议完成2. 标记分配控制:包括标记的分配,LS P 的创建,LIB 的维护, 由标记分配协议来完成.