广域网局域网技术培训

早期计算机网络（C－S模式）PCPCPCPCPC计算机间直接互连ServerPCPCPCSwitch(Hub)目前常用网络模式（以太网）星型结构分支机构分支机构分支机构分支机构分支机构分支机构分支机构总部树型结构计算机网络互连－树型/星型分支机构分支机构分支机构分支机构总部分支机构分部分部拓扑结构物理拓扑：指连接网络设备的物理线缆的铺设形式数据流在物理线缆中传输的形式逻辑拓扑：物理拓扑可能与逻辑拓扑形状不同拓扑结构通常是指物理拓扑结构计算机网络中常见的拓扑结构有总线、树形、环形、星形网络拓扑结构的概念现实中的大型企业计算机互连网络MP7200/MP37002M区县分支机构MP2700业务终端运营商数据网络运营商数据网络2M2M市级机构信息中心主交换机上联省级路由器省级机构MP2692网点交换机地市信息中心局域网业务终端N×2M/COPS/ATM区县分支机构网点交换机数据通信网的作用PSTN因特网SOHO/写字楼ISP/ICP行业集团大企业集团PON/APON移动传输网Ethernet智能小区业务类型·2M10M100MATM155M2M10/100M155MATM155M64KNX64KXDSL业务类型业务类型·2M10/100MATM155MXDSL业务类型·2M10/100MATM155MXDSL业务类型·2M业务类型·2MATM155M业务类型·2M数据通信网（运营商网络）2M155M业务类型2M10/100M155MATM155M64KNX64KXDSL业务类型PCPCPCPCPCPCPCPCWANMANMANANANANANLANLAN按照作用范围划分数据通信网络广域网（WAN）局域网（LAN）城域网（MAN）接入网（AN）运营商数据通信网层次划分核心层（省）WAN汇聚层（地市）MAN接入层（区县）AN用户用户用户用户传输网（SDH/PHD/PWDM）电话网（PSTN）接入数据网（DDN）IP数据网（IP城域网）综合数据业务网（ATM/FR）核心IP网按照功能划分数据通信网络－核心为公共IP网络－数字传输网提供长距离线路支撑－有什么业务，建什么网－各网基本上互相独立下一代网络NGN－基于IP的分组交换网络（软交换）－业务网和承载网分离－各层次间具有开放的标准接口－高带宽的光传送网－服务质量和安全保证－可维护运营可盈利的多业务网络－支持广泛的移动性（3G）–1993以前：邮电部、电信总局、省市电信局–中国联通：1994，有了选择真好–中国移动：1999，移动固网两分离–中国电信：1999–中国卫通：1999–中国铁通：2001，多一个选择更好–中国电通：2001–中国网通：2002，南北对峙开始–？？？？：200x中国电信运营商发展现有的数字传输系统都是采用脉冲编码调制PCM体制。PCM最初是为了使电话局之间的一条中继线传送几十路的电话。PCM体制中，对一个话路的模拟电话信号，经模数变化后，变成每秒8000个脉冲信号，每个脉冲信号再编成8位的二进制码元。因此一个话路的PCM信号速率位64Kb/s。为了有效利用传输线路，通常将多个话路的PCM信号进行数字复接组合成高速率信号。PCM有两个互不兼容的国际标准：北美的24路PCM（T1）和欧洲的30路PCM（E1），T1速率为1.544Mb/s，E1速率为2.048Mb/s。我国采用E1标准。E1的一个时分复用帧划分为32个相等的时隙，时隙CHO做帧同步用，时隙CH16用来传送信令。用户可用话路共30路。传输网络基础－数字传输系统一次群（基群）二次群三次群四次群北美24路1.544Mbit/s96路（24×4）6.312Mbit/s672路（96×7）44.736Mbit/s4032路（672×6）274.176Mbit/s日本24路1.544Mbit/s96路（24×4）6.312Mbit/s480路（96×5）32.064Mbit/s1440路（480×3）97.728Mbit/s欧洲中国30路2.048Mbit/s120路（30×4）8.448Mbit/s480路（120×4）34.368Mbit/s1920路（480×4）139.264Mbit/s数字复接体系（准同步数字体系PDH）SDH技术（同步数字体系）•同步光网络/同步数字体系（SONET/SDH）是一个将复接、线路传输及交叉连接功能结合在一起并由统一网管系统进行管理操作的综合信息网络技术。目前主要构成运营商广域网的核心和汇聚层。•SDH主要提供高速数字接入传输业务，提供的接口（STM-N）带宽为：155M、622M、2.5G、10G等（均为光口），也可以通过其下的复接设备DXC提供N×2M（主要采用E1接口，采用同轴电缆连接）的用户接入服务。•SDH网是非IP网，主要提供透明传输通道。做一个比喻：SDH传输系统(主要采用光纤作为传输媒介，还可采用微波及卫星来传输SDH)就是网络中的高速公路体系，而在“SDH高速公路”上跑的“车”，就是各种电信业务(语音、图像、数据等)。象PSTN的数字电话信号就是通过SDH承载的。10G/2.5G+DWDMOADM/DWDM/10G/10GE2.5G+CWDM、10G或GE2.5G/622M/155M/GE/FE骨干层汇聚层接入层STM-16/4/1GE/100M/10MSTM-4C/1C2M/34/45MSTM-4/1GE/100M/10MSTM-1C2M/34/45M网管MP9710/9720/9730/MP94智能小区SOHO/写字楼企业集团运营商传送网行业集团ISP/ICP骨干网eSN呼叫服务器机架式柜式/台式STM-64/16/4/110GE/GE/100MSTM-16C/4CMSTPMSTPMSTP图1SDH多业务传送节点设备的组网原理图SDH（同步数字体系）组网原理图SDH网络MP9710BMP9710ASDH/155M主通路SDH/155M备份通路SDH1+1单向通道保护：保护对象：光纤保护功能：两条155M的光纤接口，如果其中一条出现物理层（SDH层）故障等，此时将会执行倒换动作，整个VC4的数据都从保护光接口接收，而不会影响业务。SDHAPS（自动保护倒换）155M155M光纤E1边缘路由器边缘路由器汇聚路由器155MSDH用户中心路由器采用155M的CPOS接口，一个155SDH中最多可以包含63个2M的信道SDH环网PDH光端机V.35NB110DV.35光纤铜缆边缘路由器边缘路由器PDH光端机V.35NB110DV.35支局一支局二中心局MP9710DXC2M接入复用设备MP9710DXC2M接入复用设备ADMADMADM用户点用户点SDH透明2M业务SDH传输网C&C08MA5100编解码ADSLHFCLAN电路仿真155M多业务传输平台MSTP•数字数据网（DigitalDataNetwork以下称DDN）是利用数字信道传输数据信号的数据传输网，它的传输媒介除传输设备外，有光缆、数字微波、卫星信道以及用户端可用的普通电缆和双绞线。位于广域网接入层。主要提供阿N×64K－2M速率接入。•DDN的优点–传输质量高–速度快–带宽利用率高数字数据网（DDN）DDN交换网络由DDN节点设备及骨干传输网组成DDN交换网络DTUDTUDDN基本拓扑图6*2M9*2M+4*2MBundle核心及汇接节层点成都西昌德阳眉山攀枝达川遂宁广元自贡泸州宜宾阿坝甘孜雅安广安巴中资阳乐山D1D3D2绵阳南充内江IDNX/905*2M3*2M2*2M四川省DDN网络拓扑图DDN－多种接入方式MP9710ATMMP9710155M155MSDH155MFT160V.35E110Base-TN*2MN*2MMP9400MP128MP336NB110BMPGHDSL10/100MNETMANAGERN*2MNB110D10Base-T•ATM是实现宽带综合业务数字网的传送模式–一个特定的“面向分组(PacketOriented)”传送方式,采用异步时分复用方法–复用后的信息流被装进一个个固定长度的“块”中,这些块被称之为“信元”–信元由信息域(48字节)加“信元头(5字节)”组成–信元头用来识别(异步时分复用信息流内)属于相同“虚通路(VirtualChannel)”的信元–在VC上保持端到端的信元序列完整性–信息传送的能力经由源端需求和网络现有资源协商后进行分配–ATM是面向连接的技术ATM（异步传输模式）1ATM技术（异步传输模式）2•ATM是一种介于电路交换和分组交换之间的交换和复用技术，它属于快速分组交换。•克服了电路交换带宽利用率低的缺点,改进了电路交换的功能，使其能灵活地适配不同速率的业务,不论其传输高低、突发性大小、实时要求和服务质量都能提供满意服务，满足了实时性的业务要求•ATM能实现与现有网络的互通，如与FR、DDN、LAN、N-ISDN/PSTN、移动通信网，ATM作为统一的传送平台。•ATM网络使用SDH网作为承载线路，提供用户数据接入、汇聚业务。一般情况ATM网络同时支持ATM/FR协议，在用户网点一级以FR接口（E1，同轴电缆）接入，中心以ATM接口（155M光口）汇聚。ATM网应用范例（ATM-FR互通）•城域网：最初是一个计算机网概念，目前谈论的城域网指的是城域以太网／IP城域网，是数据网的范畴。目前城域网技术的发展有三个主流方向，即IP城域网技术、城域以太网技术、光城域网技术。对应每种技术有相应的组网方案。•IP城域网技术和城域以太网技术均属于城域数据网范畴，IP城域网指利用路由器组网，核心、汇聚节点之间利用POS端口互连。城域以太网指利用L2/L3交换机组网，节点之间利用裸光纤互连。光城域网属于传送网范畴，它的核心是利用光传输网络直接承载IP/Ethernet，为上层的业务提供更有效的承载。城域网城域网分层结构图列：二枢T640新华T640太平M320二枢M320高新M320李家巷M320青白新都李家巷彭州郫县蒲江二枢RR崇州大邑温江邛崃二枢新津双流南郊青羊科技园高新GE线路2.5G线路新华新华RR西城龙泉金堂太平棕树都江堰成电SR网络拓扑图221.237.185.1221.237.185.4221.237.185.3221.237.185.5221.237.185.6221.237.185.2城域网范例城域网MyPowerS4196BINTERNET100M光纤MyPowers3024MP5100企业、办公楼的城域网接入小区用户中心机房城域网光纤或五类线MyPowerS4126G/EMP5100/5000MyPowerS3100/3000MP8600MyPowerS4196E小区的城域网接入•MPLS（MultiprotocolLableSwitching，多协议标签交换）是集成的路由/交换解决方案的最新进展，兼有第二层交换的简捷性和第三层路由的灵活性，具有以下优点：•MPLS网络中分组转发基于定长标签，由此简化了转发机制，提高了转发速度，便于硬件实现。•同时支持帧中继、ATM、PPP、HDLC、SDH、DWDM等，保证了多种网络的互联互通。•可以更好的支持QoS、流量工程。•能在无连接的IP网络中提供有连接的服务，因此适用于IP城域网中提供大规模的VPN（虚拟专用网）应用。MPLS技术MPLS基础–网络结构整个网络分为内外两层：外层（边缘）：由LER组成，负责从IP网络转发IP报文到MPLS网络，或从MPLS网络转发标签报文到IP网络。内层（核心）：由LSR组成，只在MPLS网络中转发标签报文。相关概念：LER、LSR、LSPMPLS网络LER:标签交换边缘路由器LSP:标签交换路径LSR:标签交换路由器MPLSVPN–基本概念MPLSVPN是利用MPLS提供VPN服务的相关技术,最常见的是：L3VPN：用户通过IP层接入MPLS骨干网络。运营商（SP）通过L3VPN来面向服务提供不同地方的网络（Site）之间的互联，形成基于MPLS骨干的多个VPN网络，这些网络之间是相互隔离的。一些行业用户，利用L3VPN技术，在一张物