第一章：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)計的基本原則

　　計算機網(wǎng)絡(luò)按地理范圍劃分為局域網(wǎng)，城域網(wǎng)，廣域網(wǎng)。

　　局域網(wǎng)提供高數(shù)據(jù)傳輸速率 10mbps-10gbps，低誤碼率的高質(zhì)量傳輸環(huán)境。

　　局域網(wǎng)按介質(zhì)訪問控制方法角度分為共享介質(zhì)式局域網(wǎng)和交換式局域網(wǎng)。

　　局域網(wǎng)按傳輸介質(zhì)類型角度分為有線介質(zhì)局域網(wǎng)和無線介質(zhì)。

　　局域網(wǎng)早期的計算機網(wǎng)絡(luò)主要是廣域網(wǎng)，分為主計算機與終端(負責數(shù)據(jù)處理)和通信 處理設(shè)備與通信電路(負責數(shù)據(jù)通信處理)。

　　計算機網(wǎng)絡(luò)從邏輯功能上分為資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)。

　　資源子網(wǎng)(計算機系統(tǒng)，終端，外網(wǎng)設(shè)備以及軟件信息資源;負責全網(wǎng)數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)，提供網(wǎng)絡(luò)資源與服務(wù)。

　　通信子網(wǎng)(通信處理控制機-即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，通信線路及其他通信設(shè)備)：負責網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，轉(zhuǎn)發(fā)等通信處理任務(wù) 網(wǎng)絡(luò)接入(局域網(wǎng)，無線局域網(wǎng)，無線城域網(wǎng)，電話交換網(wǎng)，有線電視網(wǎng))。

　　廣域網(wǎng)投資大管理困難，由電信運營商組建維護，廣域網(wǎng)技術(shù)主要研究的是遠距離，高服務(wù)質(zhì)量的寬帶核心交換技術(shù)，用戶接入技術(shù)由城域網(wǎng)承擔。

　　廣域網(wǎng)典型網(wǎng)絡(luò)類型和技術(shù)：(公共電話交換網(wǎng)PSTN,綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN,數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN,x.25 分組交換網(wǎng)，幀中繼網(wǎng)，異步傳輸網(wǎng)，GE千兆以太網(wǎng)和10GE光以太網(wǎng))。

　　交換局域網(wǎng)的核心設(shè)備是局域網(wǎng)交換機

　　城域網(wǎng)概念：網(wǎng)絡(luò)運營商在城市范圍內(nèi)提供各種信息服務(wù)，以寬帶光傳輸網(wǎng)絡(luò)為開放平臺，以 TCPIP 協(xié)議為基礎(chǔ) 密集波分復(fù)用技術(shù)的推廣導(dǎo)致廣域網(wǎng)主干線路帶寬擴展。

　　城域網(wǎng)分為核心交換層(高速數(shù)據(jù)交換)，邊緣匯聚層(路由與流量匯聚)，用戶接入層(用戶接入和本地流量控制)。

　　層次結(jié)構(gòu)優(yōu)點：層次定位清楚，接口開放，標準規(guī)范，便于組建管理。

　　核心層基本功能：(設(shè)計重點：可靠性，可擴展性，開放性) 連接匯聚層，為其提供高速分組轉(zhuǎn)發(fā)，提供高速安全 QoS 保障的傳輸環(huán)境; 實現(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，提供城市的寬帶 IP 數(shù)據(jù)出口;提供用戶訪問 INTERNET 需要的路由服務(wù)。

　　匯聚層基本功能： 匯聚接入層用戶流量，數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)膮R聚，轉(zhuǎn)發(fā)與交換;本地路由過濾流量均衡，QoS 優(yōu)先管理，安全控制，IP 地址轉(zhuǎn)換，流量整形; 把流量轉(zhuǎn)發(fā)到核心層或本地路由處理;

　　組建運營寬帶城域網(wǎng)原則：可運營性，可管理性，可盈利性，可擴展性。

　　管理和運營寬帶城域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)：帶寬管理，服務(wù)質(zhì)量 QoS,網(wǎng)絡(luò)管理，用戶管理，多業(yè)務(wù)接入，統(tǒng)計與計費，IP 地址分配與地址轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò)安全。

　　寬帶城域網(wǎng)在組建方案中一定要按照電信級運營要求(考慮設(shè)備冗余，線路冗余以及系統(tǒng)故障的快速診斷與自我恢復(fù))。

　　服務(wù)質(zhì)量 QoS 技術(shù)：資源預(yù)留，區(qū)分服務(wù)，多協(xié)議標記轉(zhuǎn)換。

　　管理帶寬城域網(wǎng) 3 種基本方案：帶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)管理，帶外網(wǎng)絡(luò)管理，同時使用帶內(nèi)帶外網(wǎng)絡(luò)管理 帶內(nèi)：利用傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)進行網(wǎng)絡(luò)管理，利用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)或公共交換電話網(wǎng)撥號，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行數(shù)據(jù)配置。

　　帶外：利用 IP 網(wǎng)絡(luò)及協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)管理，利用網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議建立網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。 對匯聚層及其以上設(shè)備采用帶外管理，匯聚層一下采用帶內(nèi)管理。

　　寬帶城域網(wǎng)要求的管理能力表現(xiàn)在電信級的接入管理，業(yè)務(wù)管理，網(wǎng)絡(luò)安全。

　　網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)方面需要解決物理安全，網(wǎng)絡(luò)安全和信息安全。

　　寬帶城域網(wǎng)基本技術(shù)與方案(SDH 城域網(wǎng)方案;10GE 城域網(wǎng)方案，基于 ATM 城域網(wǎng)方案)。

　　光以太網(wǎng)由多種實現(xiàn)形式，最重要的有 10GE 技術(shù)和彈性分組環(huán)技術(shù)。

　　彈性分組環(huán)(RPR)：直接在光纖上高效傳輸 IP 分組的傳輸技術(shù) 標準：IEEE802.17。

　　目前城域網(wǎng)主要拓撲結(jié)構(gòu)：環(huán)形結(jié)構(gòu);核心層有 3-10 個結(jié)點的城域網(wǎng)使用環(huán)形結(jié)構(gòu)可以簡化光纖配置功能：簡化光纖配置;解決網(wǎng)絡(luò)保護機制與帶寬共享問題;提供點到多點業(yè)務(wù)。

　　彈性分組環(huán)采用雙環(huán)結(jié)構(gòu);RPR 結(jié)點最大長度 100km,順時針為外環(huán)，逆時針為內(nèi)環(huán)。

　　RPR 技術(shù)特點：(帶寬利用率高;公平性好;快速保護和恢復(fù)能力強;保證服務(wù) 質(zhì)量)。

　　用戶接入網(wǎng)主要有三類：計算機網(wǎng)絡(luò)，電信通信網(wǎng)，廣播電視網(wǎng)。

　　接入網(wǎng)接入方式主要為五類：地面有線通信系統(tǒng)，無線通信和移動通信網(wǎng)，衛(wèi)星通信網(wǎng)，有線電視網(wǎng)和地面廣播電視網(wǎng)。

　　三網(wǎng)融合：計算機網(wǎng)絡(luò)，電信通信網(wǎng)，電視通信網(wǎng)。

　　用戶接入角度：接入技術(shù)(有線和無線)，接入方式(家庭接入，校園接入，機關(guān)與企業(yè)人)。

　　目前寬帶接入技術(shù)： 數(shù)字用戶線 XDSL 技術(shù)、光纖同軸電纜混合網(wǎng) HFC 技術(shù)、纖接入技術(shù)、無線接入技術(shù)、局域網(wǎng)技術(shù)。

　　無線接入分為無線局域網(wǎng)接入，無線城域網(wǎng)接入，無線 Ad hoc 接入。

　　局域網(wǎng)標準：802.3 無線局域網(wǎng)接入：802.11 無線城域網(wǎng)：802.16。

　　數(shù)字用戶線 XDSL 又叫 數(shù)字用戶環(huán)路 ,基于電話銅雙絞線高速傳輸技術(shù) 技術(shù)分類：

　　ADSL 非對稱數(shù)字用戶線 速率不對稱 1.5mbps/64kbps-5.5km。

　　RADSL 速率自適應(yīng)數(shù)字用戶線 速率不對稱 1.5mbps/64kbps-5.5km。

　　HDSL 高比特率數(shù)字用戶線 速率對稱 1.544mbps(沒有距離影響)。

　　VDSL 甚高比特率數(shù)字用戶線 速率不對 51mbps/64kbps(沒有影響)。

　　光纖同軸混合網(wǎng) HFC 是新一代有線電視網(wǎng)。

　　電話撥號上網(wǎng)速度 33.6kbps-56.6kbps。

　　有線電視接入寬帶，數(shù)據(jù)傳輸速率 10mbps-36mbps。

　　電纜調(diào)制解調(diào)器 Cable modem 專門為利用有線電視網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計。

　　上行信道：200kbps-10mbps 下行信道： 36mbps 類型：

　　傳輸方式(雙向?qū)ΨQ傳輸和非對稱式傳輸)。

　　數(shù)據(jù)傳輸方向(單向，雙向) 同步方式(同步和異步交換)。

　　接入角度(個人 modem 和寬帶多用戶 modem)。

　　接口角度(外置式，內(nèi)置式和交互式機頂盒)。

　　無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(APON)優(yōu)點 系統(tǒng)穩(wěn)定可靠 可以適應(yīng)不同帶寬，傳輸質(zhì)量的要求。

　　與 CATV 相比，每個用戶可占用獨立帶寬不會發(fā)生擁塞 接入距離可達 20km-30km。

　　802.11b 定義直序擴頻技術(shù)，速率為 1mbps 2mbps 5.5mbps 11mbps 802.11a 提高到 54mbps。

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