路由器原理与设计讲稿1-通信与网络的发展.ppt
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1、路由器原理与设计路由器原理与设计之一:之一:通信与网络的发展历程及发展趋势通信与网络的发展历程及发展趋势通信与网络的发展历程及发展趋势通信与网络的发展历程及发展趋势信息技术将是信息技术将是信息技术将是信息技术将是2121世纪人类经济与生活的基础世纪人类经济与生活的基础世纪人类经济与生活的基础世纪人类经济与生活的基础本本本本 节节节节 内内内内 容容容容1.通信的实质通信的实质2.通信网的产生与现状通信网的产生与现状3.通信网与信息网通信网与信息网4.通信网几个重要概念通信网几个重要概念 5.网络的发展趋势网络的发展趋势通信的实质:通信的实质:通信的实质:通信的实质:信息交互信息交互信息交互信息
2、交互信息信息信息信息消息消息消息消息信号信号信号信号信号信号信号信号消息消息消息消息信息信息信息信息传输传输传输传输媒介媒介媒介媒介发送端发送端发送端发送端接收端接收端接收端接收端通信的任务:通信的任务:通信的任务:通信的任务:消息传递消息传递消息传递消息传递话音通信话音通信话音通信话音通信数据通信数据通信数据通信数据通信图象通信图象通信图象通信图象通信多媒体通信多媒体通信多媒体通信多媒体通信模拟通信模拟通信模拟通信模拟通信数字通信数字通信数字通信数字通信无线通信无线通信无线通信无线通信有线通信有线通信有线通信有线通信光通信光通信光通信光通信 用户业务用户业务用户业务用户业务通信的任务:用户业
3、务传输通信的任务:用户业务传输通信的任务:用户业务传输通信的任务:用户业务传输1.通信的实质通信的实质2.通信网的产生与现状通信网的产生与现状3.通信网与信息网通信网与信息网4.通信网几个重要概念通信网几个重要概念 5.通信网发展趋势通信网发展趋势本本本本 节节节节 内内内内 容容容容点点点通信:单播点通信:单播单单单单 工工工工半半半半 双双双双 工工工工全全全全 双双双双 工工工工用户用户用户用户业务业务业务业务信源信源信源信源编码编码编码编码加密加密加密加密信道信道信道信道编码编码编码编码调制调制调制调制信信信信 道道道道调制调制调制调制信道信道信道信道译码译码译码译码解密解密解密解密信
4、源信源信源信源译码译码译码译码用户用户用户用户业务业务业务业务点点多点通信:广播多点通信:广播单单单单 工工工工多点多点多点通信:通信网多点通信:通信网用户用户2 2用户用户1 1用户用户3 3用户用户K K用户用户N NMeshMesh结构结构结构结构N N(N 1N 1)2 2交换交换交换交换用户用户2 2用户用户1 1用户用户3 3用户用户K K用户用户N N交换结构交换结构交换结构交换结构N N 国国 内内 网网网网 络络络络 现现现现 状状状状铁路专用网铁路专用网银行专用网银行专用网公安专用网公安专用网军事专用网军事专用网民航专用网民航专用网武警专用网武警专用网移动专用网移动专用网气
5、象专用网气象专用网PSTNDDNX.25INTERNET公公 用用 网网专专 用用 网网电力专用网电力专用网 专用网建设的专用网建设的4大原因大原因1.安全性能安全性能(与部门有关)(与部门有关)(与部门有关)(与部门有关)2.服务质量服务质量(与业务有关)(与业务有关)(与业务有关)(与业务有关)3.网络环境网络环境4.通信费用通信费用 信息安全信息安全信息安全信息安全 网络安全网络安全网络安全网络安全 差错率差错率差错率差错率 时延特性时延特性时延特性时延特性 铁路部门铁路部门铁路部门铁路部门 电力部门电力部门电力部门电力部门 网络建设费与维护、运营网络建设费与维护、运营网络建设费与维护、
6、运营网络建设费与维护、运营带来的问题:带来的问题:带来的问题:带来的问题:资源浪费资源浪费资源浪费资源浪费 互通性差互通性差互通性差互通性差网络互通的最简单方法网络互通的最简单方法Gateway 不需引入新的协议不需引入新的协议 设备功能简单成本低设备功能简单成本低 只能实现两种网络间的互通只能实现两种网络间的互通 设备一致性差设备一致性差综合业务网络的理想模式综合业务网络的理想模式ATM 面向连接,确保面向连接,确保QOS 统计复用,链路和交换容量利用效率高统计复用,链路和交换容量利用效率高 定长信元,处理速度快、时延小定长信元,处理速度快、时延小 适配灵活,业务综合能力强适配灵活,业务综合
7、能力强 协议复杂,设备成本高协议复杂,设备成本高 与现有系统不兼容,网络融合能力差与现有系统不兼容,网络融合能力差 对于特定业务,传输效率低对于特定业务,传输效率低 缺乏支持高层应用协议的操作系统缺乏支持高层应用协议的操作系统 不存在面向用户的不存在面向用户的ATM商用网络和业务商用网络和业务网络融合的最佳方案网络融合的最佳方案IP 统计复用,链路和交换容量利用效率高统计复用,链路和交换容量利用效率高 适配灵活,业务载荷能力强适配灵活,业务载荷能力强 协议简单,设备成本低协议简单,设备成本低 易于与现有系统兼容,网络融合能力强易于与现有系统兼容,网络融合能力强 得到终端设备制造商和软硬件业界的
8、广泛支持得到终端设备制造商和软硬件业界的广泛支持 目前拥有广泛的业务用户目前拥有广泛的业务用户 无连接型网络,目前只能提供无连接型网络,目前只能提供Best-effort型服务型服务 变长分组,硬件处理复杂,处理时延大变长分组,硬件处理复杂,处理时延大IP与与ATM有机结合的技术有机结合的技术MPLS 面向连接,确保面向连接,确保QOS 定长报头定长报头,处理速度快、时延小处理速度快、时延小 统计复用,链路和交换容量利用效率高统计复用,链路和交换容量利用效率高 协议简单,设备成本低协议简单,设备成本低 易于与现有系统兼容,网络融合能力强易于与现有系统兼容,网络融合能力强 综合了分组交换与电路交
9、换特有优势综合了分组交换与电路交换特有优势 易于提供分层的网络结构易于提供分层的网络结构 牺牲有限的传输效率牺牲有限的传输效率传输网传输网接入接入网网接入接入网网用户用户网络网络用户用户网络网络用户用户网络网络用户用户网络网络用户网络:特定业务,地域或部门范围受限用户网络:特定业务,地域或部门范围受限接入网络:完成各用户网络业务的交换、复接和综合接入网络:完成各用户网络业务的交换、复接和综合 传输网络:独立于业务的传输平台传输网络:独立于业务的传输平台基本明确的网络结构基本明确的网络结构提供承载业务提供承载业务提供承载业务提供承载业务提供业务成形提供业务成形提供业务成形提供业务成形提供用户业务
10、提供用户业务提供用户业务提供用户业务 网络时代的三大基本定律网络时代的三大基本定律摩尔定律摩尔定律:电层电层电层电层CPUCPUCPUCPU性能性能性能性能18181818个月翻番个月翻番个月翻番个月翻番,10,10,10,10年年年年100100100100倍。倍。倍。倍。所有电子系统所有电子系统所有电子系统所有电子系统(包括电通信系(包括电通信系(包括电通信系(包括电通信系统,计算机,图统,计算机,图统,计算机,图统,计算机,图象)都适用象)都适用象)都适用象)都适用光纤定律光纤定律:超摩尔定律超摩尔定律超摩尔定律超摩尔定律,骨干网带宽骨干网带宽骨干网带宽骨干网带宽9 9个月个月个月个月翻
11、番,翻番,翻番,翻番,10101010年年年年10000100001000010000倍倍倍倍。带宽需求呈超带宽需求呈超带宽需求呈超带宽需求呈超高速增长的趋高速增长的趋高速增长的趋高速增长的趋势势势势迈特卡尔夫定迈特卡尔夫定律律:既既既既联网定律联网定律联网定律联网定律,网络价值随用户网络价值随用户网络价值随用户网络价值随用户数平方成正比。数平方成正比。数平方成正比。数平方成正比。未联网设备增加未联网设备增加未联网设备增加未联网设备增加N N N N倍,效率增加倍,效率增加倍,效率增加倍,效率增加N N N N倍。倍。倍。倍。联网设备增加联网设备增加联网设备增加联网设备增加N N N N倍,倍
12、,倍,倍,效率增加效率增加效率增加效率增加N N N N2 2 2 2倍倍倍倍1.通信的实质通信的实质2.通信网的产生与现状通信网的产生与现状3.通信网与信息网通信网与信息网4.通信网几个重要概念通信网几个重要概念 5.通信网发展趋势通信网发展趋势本本本本 节节节节 内内内内 容容容容传输网传输网接接入入网网接接入入网网用户用户网络网络用户用户网络网络用户用户网络网络用户用户网络网络Web-ServerWeb-ServerConstent-serveConstent-serveDatabaseDatabaseVOD-ServerVOD-ServerISP-ServerISP-ServerI-T
13、EI-TE通信网络:业务传送通信网络:业务传送通信网络:业务传送通信网络:业务传送信息网络:业务传送信息网络:业务传送信息网络:业务传送信息网络:业务传送+业务应用业务应用业务应用业务应用信息基础设施:通信设备信息基础设施:通信设备+应用环境应用环境1.通信的实质通信的实质2.通信网的产生与现状通信网的产生与现状3.通信网与信息网通信网与信息网4.通信网几个重要概念通信网几个重要概念 5.通信网发展趋势通信网发展趋势本本本本 节节节节 内内内内 容容容容通信协议分层结构(通信协议分层结构(1)控制平面控制平面控制平面控制平面用户平面用户平面用户平面用户平面管理平面管理平面管理平面管理平面面面面
14、面 管管管管 理理理理层层层层 管管管管 理理理理物物物物 理理理理 层层层层链链链链 路路路路 层层层层网网网网 络络络络 层层层层传传传传 输输输输 层层层层会会会会 晤晤晤晤 层层层层表表表表 示示示示 层层层层应应应应 用用用用 层层层层会会会会 晤晤晤晤 层层层层表表表表 示示示示 层层层层应应应应 用用用用 层层层层用户平面:用户平面:用户平面:用户平面:用户业务传输与处理用户业务传输与处理用户业务传输与处理用户业务传输与处理控制平面:控制平面:控制平面:控制平面:信令业务传输与处理信令业务传输与处理信令业务传输与处理信令业务传输与处理管理平面:管理平面:管理平面:管理平面:分层结
15、构模型看:分层结构模型看:分层结构模型看:分层结构模型看:层管理和面管理层管理和面管理层管理和面管理层管理和面管理实际应用角度看:实际应用角度看:实际应用角度看:实际应用角度看:网元管理和网络管理网元管理和网络管理网元管理和网络管理网元管理和网络管理网管的五大功能:网管的五大功能:网管的五大功能:网管的五大功能:安全管理安全管理安全管理安全管理配置管理配置管理配置管理配置管理性能管理性能管理性能管理性能管理故障管理故障管理故障管理故障管理计费管理计费管理计费管理计费管理通信协议分层结构(通信协议分层结构(2)物物物物 理理理理 层层层层链链链链 路路路路 层层层层网网网网 络络络络 层层层层传
16、传传传 输输输输 层层层层会会会会 晤晤晤晤 层层层层表表表表 示示示示 层层层层应应应应 用用用用 层层层层低低低低层层层层高高高高层层层层利用传输、交换及路由利用传输、交换及路由利用传输、交换及路由利用传输、交换及路由提供通信网络服务提供通信网络服务提供通信网络服务提供通信网络服务利用通信网络服务利用通信网络服务利用通信网络服务利用通信网络服务提供用户终端业务提供用户终端业务提供用户终端业务提供用户终端业务网络网络网络网络实现实现实现实现终端终端终端终端实现实现实现实现通信过程分层结构(通信过程分层结构(1)网间互通设备网间互通设备网间互通设备网间互通设备端端端端点点点点节点节点节点节点会
17、晤层:应用进程会晤层:应用进程会晤层:应用进程会晤层:应用进程网络链路网络链路传输链路传输链路ABCABC端端协议端口协议端口端端点点点点节点节点节点节点协议端口协议端口逻辑链路逻辑链路业务链路业务链路传输层:主机传输层:主机传输层:主机传输层:主机网络层:网络网络层:网络网络层:网络网络层:网络数据链路层数据链路层数据链路层数据链路层通信过程分层结构(通信过程分层结构(2)交换概念(交换概念(1)0131 013100113131125 us125 us链路速率:链路速率:链路速率:链路速率:2.0482.048MbpsMbps电路交换、分组交换、虚电路交换电路交换、分组交换、虚电路交换电路
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- 关 键 词:
- 路由器 原理 设计 讲稿 通信 网络 发展
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