杨建国计算机网络讲义6.ppt

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1、指导教师指导教师:杨建国杨建国二零一零年三月二零一零年三月2盛威网：专业的计算机学习网站第六章第六章 城域网和广域网城域网和广域网（需更新）（需更新）v 第一节第一节 网络互连概述网络互连概述v 第二节第二节 城域网技术城域网技术v 第三节第三节 广域网技术广域网技术v 第四节第四节 WAN、MAN、LAN连接技术连接技术3盛威网：专业的计算机学习网站6.1 网络互连概述网络互连概述第六章第六章 互联网络技术互联网络技术v 网络互连网络互连:指指LAN-LAN,LAN-WAN,WAN-WAN和和LAN-HOST之间的连通性和互操作能力之间的连通性和互操作能力v 网络互连的必要性网络互连的必要性

2、:各种类型的通信子网将长期地共存下去各种类型的通信子网将长期地共存下去 有时需要把有时需要把LAN分为若干个小的分为若干个小的LAN 为了网络的安全可靠性为了网络的安全可靠性4盛威网：专业的计算机学习网站一一.不同网络之间的差异不同网络之间的差异5盛威网：专业的计算机学习网站二二.网络互连技术网络互连技术v 面向连接的虚电路面向连接的虚电路:v 数据报互连数据报互连:v 隧道技术隧道技术:6盛威网：专业的计算机学习网站v网络层划分成三个子层网络层划分成三个子层:子网访问子层子网访问子层:处理特定子网的网络层协议处理特定子网的网络层协议 子网增强子层子网增强子层:协调提供不同服务的子网协调提供不

3、同服务的子网 互联网子层互联网子层:端到端的路由选择端到端的路由选择6.2 网络互连设备网络互连设备7盛威网：专业的计算机学习网站v 网络互连设备网络互连设备:中继器中继器:在物理层上透明地复制二进制位在物理层上透明地复制二进制位,以补偿信号以补偿信号的的 衰减衰减 网桥网桥:在不同或相同类型的在不同或相同类型的LAN之间存储并转发帧之间存储并转发帧 路由器路由器:在不同的网络间存储并转发分组在不同的网络间存储并转发分组 网关网关:对高层协议进行转换的网间连接器对高层协议进行转换的网间连接器8盛威网：专业的计算机学习网站OSI层层互连互连设备设备用途用途物理层物理层中继器、集线器中继器、集线器

4、在在电缆段间复制比特流电缆段间复制比特流数据链路层数据链路层网网桥、第二层交换器桥、第二层交换器在在LAN之间存储转发帧之间存储转发帧网络层网络层路由路由器、第三层交换器器、第三层交换器在在不同网间存储转发分组不同网间存储转发分组传输层以上传输层以上网关网关提高供不同体系间互连接口提高供不同体系间互连接口v 互连设备所在互连设备所在OSI七层模型的位置及其用途七层模型的位置及其用途:9盛威网：专业的计算机学习网站一一.中继器中继器1.特性特性:v 主要用于线性电缆系统主要用于线性电缆系统.v 工作在物理层工作在物理层.v 通常在一幢楼中使用通常在一幢楼中使用.v 扩展段上的节点地址不能与现行段

5、上的地址相同扩展段上的节点地址不能与现行段上的地址相同.2.注意事项注意事项:v 用中继器连接的以太网不能形成环用中继器连接的以太网不能形成环.v 必须遵守必须遵守MAC协议定时特性协议定时特性10盛威网：专业的计算机学习网站3.集线器集线器(hub):v 优点优点:当网络上的某条线路或节点出现故障当网络上的某条线路或节点出现故障,不会影响其他不会影响其他节点节点v active hub:对信号有再生和放大作用对信号有再生和放大作用v passive hub:简单地把多段介质连接起来简单地把多段介质连接起来v intelligent hub:具有具有active hub的全部功能的全部功能,还

6、有网络管理、还有网络管理、路径选择等路径选择等11盛威网：专业的计算机学习网站二二.网桥网桥(Bridge)1.网桥基础网桥基础:v 网桥的工作原理：网桥的工作原理：12盛威网：专业的计算机学习网站v 几种重要的桥接技术几种重要的桥接技术:Transparent Bridge:主要用于以太网环境主要用于以太网环境.(安装和管理方便安装和管理方便)Source Routing Bridge:主要用于令牌环网主要用于令牌环网.(选择最佳路径选择最佳路径)翻译桥接技术翻译桥接技术:在不同媒体类型间进行格式和传输原理间的在不同媒体类型间进行格式和传输原理间的翻译翻译 源路由透明桥接技术源路由透明桥接技

7、术:适应在以太和令牌环网的混合环境下适应在以太和令牌环网的混合环境下的通信的通信 以太网端点站与令牌环端点站相互通信存在的挑战以太网端点站与令牌环端点站相互通信存在的挑战:(10点点)13盛威网：专业的计算机学习网站v 网桥的特点网桥的特点:实现不同类型的实现不同类型的LAN互连互连 实现更大范围的实现更大范围的LAN互连互连 有过滤功能有过滤功能,可隔离错误可隔离错误,提高网络性能提高网络性能 引入网桥可提高引入网桥可提高LAN的安全性的安全性14盛威网：专业的计算机学习网站v网桥基本特征：网桥基本特征：网桥在数据链路层上实现局域网互连网桥在数据链路层上实现局域网互连网桥能够互连两个采用不同

8、数据链路层协议、不同传输网桥能够互连两个采用不同数据链路层协议、不同传输 介质与不同传输速率的网络介质与不同传输速率的网络 网桥以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现互连的网桥以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现互连的 网络之间的通信网络之间的通信网桥需要互连的网络在数据链路层以上采用相同的协议网桥需要互连的网络在数据链路层以上采用相同的协议 网桥可以分隔两个网络之间的广播通信量，有利于改善网桥可以分隔两个网络之间的广播通信量，有利于改善 互连网络的性能与安全性互连网络的性能与安全性15盛威网：专业的计算机学习网站v网桥的工作过程网桥的工作过程:16盛威网：专业的计算机学习网站v网桥的层次结

9、构网桥的层次结构:17盛威网：专业的计算机学习网站v网桥帧转发过程网桥帧转发过程:18盛威网：专业的计算机学习网站2.网桥的分类网桥的分类:v 智能网桥智能网桥(学习桥学习桥):在为帧选择路径时在为帧选择路径时,无须管理员给出无须管理员给出路路径信息径信息v 非智能桥非智能桥:要求网络管理员指明网上地址哪个是本地的哪要求网络管理员指明网上地址哪个是本地的哪个是远地的个是远地的v 远程桥远程桥:通过有效的缓存能力来弥补不同速率间的差异通过有效的缓存能力来弥补不同速率间的差异v 本地桥本地桥:连接两个本地子网的网桥连接两个本地子网的网桥v 负荷平衡桥负荷平衡桥:使用生成树型算法使用生成树型算法,用

10、双重链路传送信息包用双重链路传送信息包19盛威网：专业的计算机学习网站3.几种桥接技术几种桥接技术:v透明桥透明桥:基本原理基本原理:桥接循环桥接循环:透明桥算法失去作用透明桥算法失去作用带循环的广播信息的激增带循环的广播信息的激增20盛威网：专业的计算机学习网站生成树算法生成树算法(STA):网桥互联的环状结构网桥互联的环状结构21盛威网：专业的计算机学习网站网络拓扑与对应的生成树网络拓扑与对应的生成树:22盛威网：专业的计算机学习网站透明网桥的主要特点透明网桥的主要特点:透明网桥由各个网桥自己来决定路由选择，局域网上的透明网桥由各个网桥自己来决定路由选择，局域网上的 各结点不负责路由选择，

11、网桥对于互连局域网的各结点各结点不负责路由选择，网桥对于互连局域网的各结点 来说是来说是“透明透明”的的 透明网桥一般用在两个使用同样的透明网桥一般用在两个使用同样的MACMAC层协议的网段之间层协议的网段之间 的互连。例如连接两个的互连。例如连接两个EthernetEthernet网段，或两个令牌环网网段，或两个令牌环网透明网桥的最大优点是容易安装，是一种即插即用设备透明网桥的最大优点是容易安装，是一种即插即用设备23盛威网：专业的计算机学习网站v 源路由桥接技术源路由桥接技术:源路由桥接源路由桥接SRB算法算法:帧格式帧格式:24盛威网：专业的计算机学习网站源路选网桥源路选网桥的主要特点的

12、主要特点:源路选网桥由发送帧的源结点负责路由选择源路选网桥由发送帧的源结点负责路由选择；源路由网桥假定假定每个结点在发送帧时，都已经清楚源路由网桥假定假定每个结点在发送帧时，都已经清楚 地知道发往各个目的结点的路由，因而在发送帧时将详地知道发往各个目的结点的路由，因而在发送帧时将详 细的路由信息放在帧的首部中细的路由信息放在帧的首部中25盛威网：专业的计算机学习网站为了发现适合的路由，源结点以广播方式向目的结点发为了发现适合的路由，源结点以广播方式向目的结点发 送一个用于探测的发现帧送一个用于探测的发现帧发现帧将在整个通过网桥互连的局域网中沿着所有可能发现帧将在整个通过网桥互连的局域网中沿着所

13、有可能 的路由传送的路由传送当这些发现帧到达目的结点时，就沿着各自的路由返回当这些发现帧到达目的结点时，就沿着各自的路由返回 源结点源结点源结点在得到这些路由信息之后，从所有可能的路由中源结点在得到这些路由信息之后，从所有可能的路由中 选择出一个最佳路由选择出一个最佳路由26盛威网：专业的计算机学习网站4.4.网桥与广播风暴网桥与广播风暴 :v网桥网桥“盲目地盲目地”广播会使网络无用的通信量剧增，造成广播会使网络无用的通信量剧增，造成“广广 播风暴播风暴”27盛威网：专业的计算机学习网站v网桥与广播风暴的形成网桥与广播风暴的形成:28盛威网：专业的计算机学习网站5.5.多端口网桥与第二层交换多

14、端口网桥与第二层交换:v网桥与交换机都是工作在数据链路层，交换机可以认为网桥与交换机都是工作在数据链路层，交换机可以认为 是一个多端口的网桥是一个多端口的网桥v交换机工作在数据链路层，完成帧的转发交换机工作在数据链路层，完成帧的转发v交换机采用基于硬件的转发机制，其交换时延可以减少交换机采用基于硬件的转发机制，其交换时延可以减少 到到ss量级量级v由于交换机完成帧一级的交换，它是工作在数据链路层，由于交换机完成帧一级的交换，它是工作在数据链路层，因此也叫做第二层交换机因此也叫做第二层交换机29盛威网：专业的计算机学习网站三三.路由器路由器(router)1.路由器基础路由器基础:v 路由器与网

15、桥的区别路由器与网桥的区别:v 使用路由器的理由使用路由器的理由:需要高级的信息包筛选需要高级的信息包筛选 互联网络具有多重协议互联网络具有多重协议 需要智能路由选择来改进性能需要智能路由选择来改进性能 当使用速度慢、造价高的远程通信线路时当使用速度慢、造价高的远程通信线路时v 桥由器桥由器:30盛威网：专业的计算机学习网站v 路由器的特点路由器的特点:连接异种网络更有效连接异种网络更有效 有较好的拥塞控制能力有较好的拥塞控制能力 有更强的隔离能力有更强的隔离能力 更有利于提高网络安全保密性更有利于提高网络安全保密性 使大型网络管理变得更容易使大型网络管理变得更容易 有最佳路径选择功能有最佳路

16、径选择功能31盛威网：专业的计算机学习网站2.路由器分类路由器分类:v 面向连接的路由器面向连接的路由器:v 无连接路由器无连接路由器:IP互连方法：互连方法：把分段重组成原先的数据报的方法把分段重组成原先的数据报的方法:透明分段法透明分段法;不透不透明明分段法分段法32盛威网：专业的计算机学习网站四四.交换器交换器1.第二层交换第二层交换:指将多协议路由嵌入到了硅片指将多协议路由嵌入到了硅片2.第三层交换第三层交换:它是实现路由功能的，基于硬件的设备它是实现路由功能的，基于硬件的设备3.路由器的地位路由器的地位:处理数据包速度慢，阻隔广播方面非常有效处理数据包速度慢，阻隔广播方面非常有效33

17、盛威网：专业的计算机学习网站五五.干线干线1.集中管理的干线集中管理的干线:2.校园网或城域网的干线校园网或城域网的干线:3.网络分配系统网络分配系统:34盛威网：专业的计算机学习网站六六.网关网关(协议转换器协议转换器)1.作用作用:使处于通信网上采用不同高层协议的主机仍然互相合使处于通信网上采用不同高层协议的主机仍然互相合作作,完成各种分布式应用完成各种分布式应用2.网关原理网关原理:连接不同体系的网络结构连接不同体系的网络结构,针对某一特定应用而针对某一特定应用而言言35盛威网：专业的计算机学习网站v PDN分类分类:PSDN与与CSDNv PDN中与网络有关的协议层中与网络有关的协议层

18、:6.3 公用数据网公用数据网36盛威网：专业的计算机学习网站一一.CSDN1.完成一次数据传输的过程：完成一次数据传输的过程：呼叫建立、数据传输和连接呼叫建立、数据传输和连接拆除拆除2.CSDN的特点的特点:v 存在呼损存在呼损.v 不同速率、不同电码的用户之间不能交换不同速率、不同电码的用户之间不能交换.v 信息时延短而且固定不变信息时延短而且固定不变.v 连接时间较长连接时间较长.v 有固定的数据速率有固定的数据速率37盛威网：专业的计算机学习网站二二.PSDN1.分组交换采取存储分组交换采取存储-转发技术转发技术2.分组交换数据网可支持两类服务分组交换数据网可支持两类服务:数据报和虚电

19、路数据报和虚电路3.X.25的组成的组成:4.X.32终端连网示意图终端连网示意图:5.PAD及其接口协议及其接口协议:38盛威网：专业的计算机学习网站6.4 WAN,MAN,LAN 连接技术连接技术v选择远程连接的手段主要取决于选择远程连接的手段主要取决于:传送速度要求传送速度要求连接距离要求连接距离要求网间通信量网间通信量网络通信应用种类网络通信应用种类代价代价39盛威网：专业的计算机学习网站v局域网互连的应用环境局域网互连的应用环境 一个单位的多个部门局域网的互连；一个单位的多个部门局域网的互连；办公楼之间局域网的互连；办公楼之间局域网的互连；将数千台计算机按地理位置或组织关系划分为多个

20、子网的互连将数千台计算机按地理位置或组织关系划分为多个子网的互连超过单个局域网的最大覆盖范围的多个局域网互连；超过单个局域网的最大覆盖范围的多个局域网互连；企业中部门的信息对安全、保密方面要求不同的局域网互连企业中部门的信息对安全、保密方面要求不同的局域网互连40盛威网：专业的计算机学习网站一一.连接类型连接类型1.Remote Workstation:通过拨号线或专线接入通过拨号线或专线接入LAN2.Campus-wide link:常用常用FDDI接口，速率达接口，速率达100Mbps3.MAN连接连接:常用光纤、微波、卫星技术常用光纤、微波、卫星技术4.WAN连接连接:X.25包交换、包

21、交换、T-1高速数字线高速数字线41盛威网：专业的计算机学习网站二二.园区主干网和城域网园区主干网和城域网1.FDDI令牌传递技术和拓扑结构为互联网络作的优化令牌传递技术和拓扑结构为互联网络作的优化:2.FDDI光纤的尺寸主要有光纤的尺寸主要有:42盛威网：专业的计算机学习网站三三.广域网连接广域网连接1.X.25分组交换网络分组交换网络:2.使用使用T-1线的线的LAN-LAN连接连接:第第9章章 城域网技术城域网技术本章学习目标本章学习目标 本章是与城域网有关的当前最新技术介绍，可将本章作为阅读的内容以扩展读者的知识面，把握与跟踪现代网络技术，为融入社会从事网络技术工作打下一定的基础。*了

22、解城域网在当代技术条件下的新定义*了解城域网的主要解决方案*掌握城域网的基本构成*理解城域网采用的SDI、WDM等技术*了解城域网的发展趋势43主要学习内容主要学习内容9.1 城域网技术概述9.2 城域网的构成 9.3 城域网涉及的一些技术与标准 9.4 城域网络应用现状与前景 449.1 城域网技术概述城域网技术概述 9.1.1 城域网的发展城域网的发展 二十世纪90年代初期，IEEE颁布了城域网（metropolitan area network-MAN）标准，即IEEE802.6（1993）。标准描述了分布式队列双总线分布式队列双总线DQDB（distributed queue dual

23、 bus）。应用较多的城域网定义是：城域网是适用于城市的信息基础设施，是国家信息高速公路（NH）与城市广大用户的中间环节。建造城域网的目的是：提供单一、通用和公共的网络构架，藉以高速有效地传输数据、声音、图像和视频等信息，满足用户日新月异的需求。目前在世界许多发达国家，城域网正在和国家信息高速公路同步的发展着。城域网的范围平均在80km左右，一般局间中继距离大约为57km（依城市的大小而不同）。459.1.2 城域网解决方案城域网解决方案城域网解决方案主要有四大类：城域网解决方案主要有四大类：第一类是以SDH（同步数字系列）为基础的多业务平台；出发点是充分利用大家所熟悉和信任的SDH技术，加以

24、改造以适应多业务应用，支持层和或层的数据智能。第二类是基于第二层交换和第三层选路的方案，主要指以太网解决方案；第三类是城域网用WDM（波分复用）方案，即以WDM为基础的多业务平台；第四类是以ATM（异步传输模式）为基础的多业务平台方案。469.2 城域网的构成城域网的构成 城域网可分为业务网络层和传输网络层。传输网络层可分为核心层、汇聚层和接入层。核心层采用以IP技术为核心的设备，包括大容量路由器、三层高端交换机、优选路由器等。汇聚层对用户接入数据汇聚、流量控制和管理，这一层是城域网实施业务管理的主要层面。由网络数据库、网络服务器、计费服务器等构成网络的业务部分，负责处理业务逻辑。接入层支持各

25、类用户的快速接入，包括多业务接入集中器、话音接入网关、远端接入服务器等。47城域接入网建设的城域接入网建设的目标目标是是：（1）开放的基础传送平台（2）具备移动通信、数据、图像及话音的多种业务综合接入能力、数字化、宽带化、综合化的接入平台（3）丰富的业务提供能力，满足集团用户、行业用户和商业用户及住宅用户不断增长的业务需求（4）网络的管理能力和运营能力。489.3 城域网涉及的一些技术与标准城域网涉及的一些技术与标准 9.3.1 同步数字光纤网络同步数字光纤网络SDH SDH（Synchronous Digital Hierarchy）同步数字光纤网络是由一些SDH网元（NE）组成的，在光纤上

26、进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的网络。它的特点是：（1）对网络节点接口（NNI）进行了统一的规范。（2）SDH信号的基本模块是速率为155.520 Mbit/s的同步传输模的块第一级（STM-1）。（3）SDH信号的基本传输模块可以容纳北美、日本和欧洲的现有数字系列。49（4）采用了同步复用方式和灵活的复用映射结构。（5）SDH同步和灵活的复用方式也使数字交叉连接（DXC）功能的实现大大简化。（6）SDH的帧结构中安排了丰富的开销比特。（7）SDH设备是智能化设备，兼有终结、上/下复接和交叉连接功能。（8）SDH不仅构成了世界性统一的NNI接口的基础，而且也与世界性统一的UNI接口协调

27、。50不足之处：不足之处：（1）频带利用率不如传统的PDH系统。（2）技术和功能上的复杂性大大增加。（3）在从PDH到SDH的过渡时期，会形成多个SDH“同步岛”经由PDH互连的局面。（4）由于ADM/DXC的自选路由以及难以区分来历的不同的2.048 Mbit/s信号，使得网络同步的规划管理和同步性能的保证增加了相当难度。（5）由于大规模地采用软件控制和将业务量集中在少数几个高速链路和交叉连接点上，使软件几乎可以控制网络中的所有交叉连接设备和复用设备。（6）SDH网络管理成本比PDH有望下降，但对于维护管理人员的素质要求提高，对于环境条件的要求也提高了。51 9.3.2 波分数字复用技术波分

28、数字复用技术WDM 波分复用WDM（Wavelength Division Multiplexing）是光纤通信中的一种传输技术。它利用一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波特点，把光纤可能应用的波长范围划分成若干个波段，每个波段用作一个独立的通道传输一种预定波长的光信号。光波分复用的实质是在光纤上进行光频分复用，只是因为光波通常采用波长而不用频率来描述、监测与控制。WDM系统基本上由五部分组成：光发射部分、光接收部分、光传输部分（光纤和放大器）、光监控部分和网管部分。52下面看几个实际应用的例子：1.点到点汇聚点到点汇聚 532.沿途上下业务沿途上下业务543.环状结构环状结构559.3.

29、3 IP over SDH IP over SDH以SDH网络作为IP数据网络的物理传输网络。它使用链路及PPP协议对IP数据包进行封装，把IP分组根据RFC1662规范简单地插入到PPP帧中的信息段。然后再由SDH通道层的业务适配器把封装后的IP数据包映射到SDH的同步净荷中，然后向下，经过SDH传输层和段层，加上相应的开销，把净荷装入一个SDH帧中，最后到达光层，在光纤中传输。IP over SDH，也称Packet over SDH（PoS）。SDH是基于时分复用的，在网管的配置下完成半永久性连接的网，在IP over SDH中，SDH只有一种工作方式。56IP over SDH具有以下

30、优点：具有以下优点：对IP路由的支持能力强，具有很高的IP传输效率。符合Internet业务的特点，如有利于实施多路广播方式。能利用SDH技术本身的环路，故可利用自愈合（Self-healing Ring）能力达到链路纠错；同时又利用OSPF（开放最短通路优先）协议防止设备和链路故障造成的网络停顿，提高网络的稳定性。省略了不必要的ATM层，简化了网络结构，降低了运行费用。缺点：仅对IP业务提供好的支持，不适于多业务平台。不能像IP over ATM技术那样提供较好的服务质量保障（QoS）。对IPX等其它主要网络技术支持有限。579.3.4 IP over WDMIP over WDM也称光因特

31、网。就是直接在光纤上运行的因特网。其基本原理和工作方式是：在发送端，将不同波长的光信号组合（复用）送入一根光纤中传输，在接收端，又将组合光信号分开（解复用）并送入不同终端。IP over WDM的帧结构有两种形式：SDH帧格式和千兆以太网帧格式。SDH帧格式：主要网络再生设备大多采用SDH帧格式。千兆以太网帧格式：在局域网中主要采用千兆以太网帧结构。58IP over WDM具有以下的优点：具有以下的优点：充分利用光纤的带宽资源，极大地提高了带宽和相对传输速率。对传输码率、数据格式及调制方式透明。可以传送不同码率的ATM、SDH/Sonet和千兆以太网格式的业务。不仅可以与现有通信网络兼容，还

32、可以支持未来的宽带业务网及网络升级，并具有可推广性、高度生存性等特点。缺点：目前，对于波长标准化还没有实现。WDM系统的网络管理应与其传输的信号的网管分离。但在光纤上加上开销和光信号的处理技术还不完善，从而导致WDM系统的网络管理还不成熟。目前WDM系统的网络拓扑结构只是基于点对点的方式，还没有形成“光网”。599.3.5 动态动态IP分组传输技术分组传输技术DPT Cisco公司提出了动态传输技术（DPT），其核心是空间再用协议（SRP），它是一种新的MAC层协议，DPT位于Cisco公司五步战略的第四步。1.DPT环结构：DPT环由两个反向循环的光纤环组成，每个环可同时传送数据和控制包。2

33、.DPT的主要技术为了提高网络带宽的效率，DPT采用了以下儿种技术：空间再用（SRP）协议、SRP公平算法、双光纤和统计复用。609.4 城域网络应用现状与前景城域网络应用现状与前景城域网所承载的业务不同的角度可有不同的描述。第一：从电信运营的角度来说，城域网的业务指的是：城域网对用户所提供的服务。按业务类型分，提供的业务可以分为三类：1、传统的TDM业务，包括N x 64 Kbit/s：，N x 2 Mbit/s，N x 34 Mbit/s or 45 Mbit/s，N x 140 Mbit/s，N x 155 Mbit/s，N x 622 Mbit/s直到10 Gbit/s。既有交换机中继

34、线、基站业务，也有传送图像的3445M接口。2、ATM业务，ATM业务既可以是34/45Mbit/s，155Mbit/s接口，也可以是VC4-XC级连接口，或者是IP over ATM over SDH方式；613、IP业务，一般以10Mbit/s、100Mbit/s、1 Gbit/s为主。按用户类型分，分为企业集团用户、行业集团用户、SOHO和写字楼用户、智能化住宅小区、出租业务等。在上述带宽能力的基础上，要求满足两类业务的需求：一类是QoS要求较高的互连业务和实时视频业务。另外一类是QoS要求较低的Internet上网业务。第二：从用户的角度来说，城域网的业务是指用户在网上所能实现的功能。

35、624.9 城域网及城域网及IEEE 802.6协议协议特征：特征：特征：特征：1 1范围扩充到范围扩充到范围扩充到范围扩充到整个城市整个城市整个城市整个城市(50(50150150kmkm内内内内)2 2可可可可以以以以是是是是单单单单一一一一网网网网络络络络，如如如如广广广广电电电电HFCHFC网网网网、电电电电信信信信宽宽宽宽带带带带IPIP城城城城域域域域网网网网，也也也也可可可可以以以以由由由由若若若若干干干干个个个个LAN LAN 连连连连接接接接而而而而成成成成，在在在在网网网网络络络络融融融融合合合合的的的的大大大大背背背背景景景景下下下下，城城城城域网、电信的接入网、域网、电

36、信的接入网、域网、电信的接入网、域网、电信的接入网、CATVCATV分配网已开始相互融合分配网已开始相互融合分配网已开始相互融合分配网已开始相互融合3 3可可可可由由由由一一一一个个个个单单单单个个个个公公公公司司司司拥拥拥拥有有有有，也也也也可可可可由由由由提提提提供供供供公公公公共共共共通通通通信信信信的的的的服服服服务务务务公公公公司司司司如电信公司拥有和维护如电信公司拥有和维护如电信公司拥有和维护如电信公司拥有和维护4 4可传输数据、音频和视频信息，互连局域网等可传输数据、音频和视频信息，互连局域网等可传输数据、音频和视频信息，互连局域网等可传输数据、音频和视频信息，互连局域网等 目目

37、目目 前前前前 架架架架 构构构构 城城城城 域域域域 网网网网 的的的的 网网网网 络络络络，主主主主 要要要要 有有有有 DQDBDQDB、ATMATM、GE/10GEGE/10GE等等等等。城城城城域域域域网网网网的的的的相相相相关关关关提提提提法法法法和和和和组组组组成成成成还还还还有有有有宽宽宽宽带带带带城城城城域域域域网网网网、IPIP城域网、宽带城域网、宽带城域网、宽带城域网、宽带IPIP城域网、无线城域网等。城域网、无线城域网等。城域网、无线城域网等。城域网、无线城域网等。63IEEE 802.6 DQDB 城域网标准之一有城域网标准之一有城域网标准之一有城域网标准之一有 IE

38、EE 802.6 IEEE 802.6 定义的定义的定义的定义的 DQDB DQDB(Distributed Queue Dual Bus)(Distributed Queue Dual Bus)，即分布式队列双总线，使用即分布式队列双总线，使用即分布式队列双总线，使用即分布式队列双总线，使用两条单向总线（电缆）连接所有的节点，没有交换单元。每两条单向总线（电缆）连接所有的节点，没有交换单元。每两条单向总线（电缆）连接所有的节点，没有交换单元。每两条单向总线（电缆）连接所有的节点，没有交换单元。每条总线都有一个头端机，这是一个启动传输活动的设备，它条总线都有一个头端机，这是一个启动传输活动的设

39、备，它条总线都有一个头端机，这是一个启动传输活动的设备，它条总线都有一个头端机，这是一个启动传输活动的设备，它产生一个信元流，信元从头端沿总线往下传，到达终点时就产生一个信元流，信元从头端沿总线往下传，到达终点时就产生一个信元流，信元从头端沿总线往下传，到达终点时就产生一个信元流，信元从头端沿总线往下传，到达终点时就会从总线中消失。目的计算机在发送者右方时使用上方的总会从总线中消失。目的计算机在发送者右方时使用上方的总会从总线中消失。目的计算机在发送者右方时使用上方的总会从总线中消失。目的计算机在发送者右方时使用上方的总线。反之使用下方的总线。线。反之使用下方的总线。线。反之使用下方的总线。线

40、。反之使用下方的总线。64DQDB(Distributed Queue Dual Bus)上图给出了上图给出了上图给出了上图给出了 DQDB DQDB 的基本构架。两条平行的单向总线穿的基本构架。两条平行的单向总线穿的基本构架。两条平行的单向总线穿的基本构架。两条平行的单向总线穿绕于整个城市，站点同时连接于两条总线之上。绕于整个城市，站点同时连接于两条总线之上。绕于整个城市，站点同时连接于两条总线之上。绕于整个城市，站点同时连接于两条总线之上。一个典型的一个典型的一个典型的一个典型的 MANMAN是由一些互连的是由一些互连的是由一些互连的是由一些互连的 DQDB DQDB 子网组成，这些子网通

41、过多端口子网组成，这些子网通过多端口子网组成，这些子网通过多端口子网组成，这些子网通过多端口或双端口的网桥、路由器和网关互连成一个或双端口的网桥、路由器和网关互连成一个或双端口的网桥、路由器和网关互连成一个或双端口的网桥、路由器和网关互连成一个MANMAN。DQDBDQDB的工的工的工的工作范围是作范围是作范围是作范围是160 160 kmkm，传输速率为传输速率为传输速率为传输速率为 44 155 44 155 MbpsMbps。65MAN 举例举例qMAN Image66宽带宽带IP城域网城域网q 宽带宽带IP城域网是一个城域网是一个城市城市及郊区范及郊区范围围内（可包括内（可包括县县区等

42、）区等）以以 IP 和和 ATM 电信技术为基础，集数据、语音、电信技术为基础，集数据、语音、视频服务于一体的高带宽、多功能、多业务接入的可视频服务于一体的高带宽、多功能、多业务接入的可发展和开放的多媒体通信网络。它发展和开放的多媒体通信网络。它是是广域广域骨干网骨干网络络在在城市范城市范围围内的延伸，内的延伸，并作并作为为本地的公共信息服本地的公共信息服务务平平台台组组成部分，成部分，满满足用足用户对户对基于基于IP的各种多媒体的各种多媒体业务业务的的需求。需求。q 宽带宽带IP城域网由核心层、汇聚层、接入层组成。城域网由核心层、汇聚层、接入层组成。核核心心层层主要完成城域网主要完成城域网内

43、部内部信息的高速信息的高速传传送与交送与交换换，实实现现与其它网与其它网络络的互的互联联互通，而互通，而汇汇聚聚层层主要完成信息的主要完成信息的汇汇聚与分聚与分发发，接入接入层层为为用用户户提供具体的接入手段。提供具体的接入手段。核核心层和汇聚层心层和汇聚层由运由运营营商商统统一一规规划与建划与建设设，接入接入层则层则可能由运可能由运营营商、商、ISP及企及企事事业业单位单位建建设设。67宽带宽带IP城域网架构城域网架构q 核心层由高性能路由器组成核心层由高性能路由器组成q 汇聚层由高性能三层交换机组成汇聚层由高性能三层交换机组成q 接入层由低端交换机和低端路由器组成接入层由低端交换机和低端路由器组成q 城域网的骨干一般由千兆城域网的骨干一般由千兆/万兆以太网万兆以太网(GE/10GE)、ATM、POS(Packet Over SDH)、IP Over DWDM等高速链路连接等高速链路连接q 可提供用户可提供用户10/100M LAN、ADSL、Cable Modem等方式的接入等方式的接入68接入层、汇聚层、核心层接入层、汇聚层、核心层Internet接入层接入层汇聚层汇聚层核心层核心层69苏州宽带苏州宽带IP城域网举例城域网举例核心层汇聚层接入层70（点击图标回到本章目录）（点击图标回到本章目录）7172盛威网：专业的计算机学习网站1.作业题作业题2.3.