广域网和接入网

广域网和接入网

在广域网和接入网这一章节,主要的知识点是广域网接入网的基础知识。

广域网

接入网在广域网方面,主要涉及的是 ISDN、SONET/SDH。

ISDN(综合业务数据网)可以分为窄带 ISDN(N-ISDN)和宽带 ISDN(B-ISDN)两种。其中 N-ISDN 是将数据、声音、视频信号集成进一根数字电话线路的技术。它的服务由两种信道构成:一是传送数据的运载信道(又称为 B 信道,每个信道 64Kbps);二是用于处理信号及条用控制的信令信道(又称为 D 信道,每个信道 16Kbps 或 64Kbps)。然后将这两类信道进行组成,形成两种不同的 ISDN 服务,分别是基速率接口(ISDN BRI)和主速率接口(ISDN PRI)。

基速率接口:一般由 2B+D 组成,常用于小型办公室与家庭,用户可以用 1B 做数据通信,另 1B 保留作为语音通信,但无法使用 D 通道。当然如果需要,可以同时使用 2B 通道(128Kbps)做数据通信。

主速率接口:PRI 包括两种,一是美标的 23D + 1D (64Kbps 的 D 信道),达到与 T1 西欧昂通过的 1.533 Mbps 的速度。二是欧标的 30B + 2D (64Kbps 信道),达到与 E1 相同的 2.048Mbps 的速度。另外,电话公司通常可以将若干个 B 信道组合成不同的 H 信道。

PRI 是由很多的 B 信道和一个带宽 64kbps 的 D 信道组成,B 信道的数量取决于不同的国家:

北美,中国香港和日本:23B + 1D ,总位速率 1.544 Mbit/s (T1)

欧洲,中国大陆和澳大利亚:30B + D,总位速率 2.048 Mbit/s (E1)

SONET/SDH

同步光纤网络(SONET)和 同步数字层级(SDH),是一组有关光纤信道上的同步数据传输的标准协议,常用于物理层构架和同步机制。SONET 是由美国国家标准化组织(ANSI)颁布的美国标准版本,SDH 是由国际电信同盟(ITU)颁布的国际标准版本。两者均为传输网络物理层技术,传输速率可高达 10 Gbps,除了使用复用机制有所不同,而其余技术均相似。SDH 的网络元素主要有同步光纤路线系统,终端复用器(TM)、分插复用器(ADM)和同步数字交叉连接设备(DXC)。典型的 SDH 应用是在光纤上的双环应用。SDH 每秒传送 8K SDH 帧(STM-N),SDH 是提供字节同步的物理层介质。

IPoverSDH 是以 SDH 网络作为 IP 数据网络的物理传输网络,它使用链路适配及成帧协议对 IP 数据包进行封装,然或按字节同步的方式把封装后的 IP 数据报映射到 SDH 的同步净荷封装(SPE)中。目前广泛使用 PPP 对 IP 数据报封装,并采用 HDLC 的帧格式。 PPP 提供多协议封装、差错控制和链路初始化控制等功能,而 HDLC 帧格式负责同步传输链路上的 PPP 封装的 IP 数据帧的定界。

SONTE/SDH 可以应用于 ATM 或非 ATM 环境。SONTE/SDH (POS) 上的数据报利用点对点协议(PPP),将 IP 数据报映射到 SONTE 帧负载中。在 ATM 环境下,SONTE/SDH 线路连接方式可能为多模式,单模式 或 UTP 。SONTE 是基于传输在基本比特率是 51.840 Mbps 的多倍速率,或 STS-1 的。而 SDH 是基于 STM-1 的,数据传输速率为 155.52 Mbps ,与 STS-3 相当。


接入网

在接入网方面,涉及的是 xDSL、HFC。

ADSL 现在提供了固定接入和 VLAN 接入两种方式。

大类接入技术用户速率技术特点其他
PSTN拨号接入300~540Kbps通过调制技术(ASK、FSK、PSK及其结合)在模拟信道上进行数据通信最常用的设备是Modem,每次速度的提高都依赖于调制技术的发展
ISDNISDN BRI
2B + D16
64~128Kbps使用 TDM 技术将可用的信道分成一定数量的固定大小时隙能够实现按需拨号、按需分配带宽(1B数据、1B语音;或者2B数据。)
ISDN PRI
23B+D64
30B+D64
1.544Mbps
2.048Mbps
使用 TDM (时分复用)技术,复用更多的信道,适用于更大的数据通信通常用于数字语音服务等,也可以用于带宽需求的数据通信应用
xDSLHDSL-高速数字用户环路1.544Mbps
2.048Mbps
对称 xDSL 技术,T1 使用2条线路(使用 CAP 编码),E1 使用3条线路(使用 2B1Q 编码),3~5km典型应用于 PBX 网路连接、蜂窝基站、数字环路载波系统、交互 POPs、互联网服务器、专用数据网
SDSL1.544Mbps
2.048Mbps
0.4mm 双绞线的最大传输距离是3km以上它是 HDSL 的单线版本,也称为 “单线数据用户线“
ADSL上行:512Kbps~1Mbps
下行:1~8Mbps
使用 FDM 和回波抵消技术实现频带分隔,线路编码为 DMT 和 CAP非对称的 xDSL 技术,使用于 VOD、互联网接入、LAN接入、多媒体接入等
RADSL上行:640Kbps~12Mbps
下行:128Kbps~1Mbps
支持同步和非同步传输,支持数据和语音同时传输,可根据双绞线的质量优劣和距离动态调整适用于质量千差万别的农村、山区等地区,且不怕下雨、高温等反常天气
VDSL可在较短的距离获得极高的速率。当传输距离为 300~1000m 时,下行速率可达52Mbps,上行速度可达 1.5~2.3Mbps,而当传输距离在 1.5Km以上时,下行速率就降到 13Mbps,上行速率能够维持在 1.6~2.3Mbps

HFC是将光缆敷设到小区,然后通过光电转换结点,利用有线电视 CATV 的总线式同轴电缆连接到用户,提供综合电信业务的技术,这种方式可以充分利用 CATV 原有的网络,建网快、造价低,逐渐成为最佳接入方式之一。HFC 是由光纤干线网和同轴电缆分配网通过光结点站结合而成的,一般光纤干线网采用星型拓扑,同轴电缆分配网采用树型结构。

在同轴电缆的技术方案中,用户端需要使用一个称为 Cable Modem(电缆调制解调器)的设备,它不单纯是一个调制解调器,还集成了调谐器、加/加密设备、桥接器、网络接口卡、虚拟专用代理和以太网集线器功能于一身,它无需拨号,可提供随时在线的永远连接。其上行速率已达 10 Mbps 以上,下行速率更高。


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发布时间:2020-09-11 22:13:23

修改时间:2020-09-15 10:58:35

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