1、第7章 主干网技术,主干网概述 主干网设备 ATM技术 其他主干网技术 边界网关协议,本章要求,1、理解主干网的体系结构 2、理解和掌握ATM技术 3、理解边界网关协议BGP 4、掌握BGP协议的配置过程,主干网发展,X.25 第一种包交换网络，最大传输速度2M 帧中继 X.25的替代者，无纠错能力，最大速率可达45M ATM （Asynchronous Transfer Mode） 支持多种业务，提供QoS，速率一般为155M或更高，多以光纤为介质 SONET/SDH(Synchronous Digital Hierarchy ) 能够提供远距离上的安全传输，速率可达2.448G或更高 DW
2、DM(密集波分复用 ) 充分利用光纤资源，速率可达Tbit级，未来光网络的基石,主干网体系,两个部分： Internet主干网 完成主干数据流的路由和交换功能城域网 位于城域范围内，负责用户的接入和城域内部的数据交换，同时提供高速的端口与Internet主干相连,主干网体系,构架主干网的原则 当网络拓扑结构改变时：所影响的路由器的数量尽可能得少，路由器所发送的信息尽可能得少满足要求的手段 结构化网络设计,核心层快速准确地转发数据包会聚层会聚地址和路由接入层连接终端客户用户认证过滤策略,Distribution Layer,Core Layer,Access Layer,主干网体系,主干网设备,
3、核心层 基本上由核心路由器或核心ATM交换机组成 目的是提供高带宽，大规模路由和高速的转发能力 典型设备 Cisco的12000系列 Juniper的M40/160,汇聚层 提供丰富的接口接入各种用户接入设备 提供高速的上行接口与核心层相连 典型设备 接入路由器 三层交换机,主干网设备,接入层 面向最终用户，为用户提供多种接入方式。 典型设备 Cisco2500/2600 以太网交换机,主干网设备,ATM技术,Voice,Video,Data,ATM 信元,ATM 53字节信元，信头包括虚拟通路（VP）和虚拟电路（VC）标识等地址信息。 ATM根据VP和VC来确定信元的发送源地址和接收目的地址
4、。,ATM的主要优点如下：,a.选择固定长度的短信元作为信息传输的单位，有利于宽带告诉交换。 b. 能支持不同速率的各种业务。 c.所有信息在最低层是以面向连接的方式传送，以保持电路交换适合于传送实时性很强的业务的优点。 d.光纤信道的误码率极低，且容量很大。宽带高速业务使用的交换方式是异步传递方式 ATM，而 ATM 的物理基础目前主要是采用SDH标准的光纤传输网络。,ATM应用,ATM链路是点到点的，每条点对点链路是单向的，对于全双工操作需要两条链路，,ATM体系结构,高层 ATM适配层（AAL） CS: 汇聚子层 SAR：拆拼子层 ATM层 物理层,ATM信元的处理,ATM的网络接口,U
5、NI：用户-网络接口UNI（user-network interface） NNI：网络-网络接口NNI（network-network interface）,SONET/SDH,SDH(synchronous digital hierarchy)同步数字系列, SONET (synchronous optical network), 同步光纤网络。通常SDH/SONET，称为光同步数字传输网，是宽带综合数字网B-ISDN的基础之一。它是对沿袭应用的准同步数字系列(PDH=Plesiochronous Digital Hierrarchy)的一次革命。在PDH中世界上存在三种数字系列，即北美、
6、日本和西欧(中国)。三者互不兼容，国际互通困难。,SONET/SDH,通常采用环型结构，有自愈能力,SDH的优越性, (1)SDH具有世界标准，使15Mbit/s和2Mbit/s两大数字体系在STM-1上得到统一。 (2)高度灵活性：SDH传输网具有信息透明性，可以传输各种净负荷及混合体。 (3)灵活的复用映射结构，使各种业务能灵活上下。 (4)SDH设备使用指针调整技术，可以容忍各路信号频率和相位上的差异。 (5)SDH设备能容纳各种新的业务信号，如宽带ISDN、FDDI(光纤分布式数据接口)、ATM(异步转移模式)等。 (6)SDH帧结构中安排了丰富的开销比特，因而使网络的操作维护管理功能
7、大大加强，便于集中统一管理，大大节约了维护费用的开支。 (7)由于SDH网络大都采用自愈环的网络结构，因此可靠性高、业务恢复时间短、经济性好，十分适应.,高速的接入技术-xDSL,通过普通电话线的较高频带,驱动高数据速率的一种传输技术,0 Hz,4400 Hz,1 MHz,POTS,ADSL,ADSL原理,xDSL 技术,调制技术,DSL（数字用户线路，Digital Subscriber Line）是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合，它包括HDSL、SDSL 、VDSL 、ADSL和RADSL等，一般称之为xDSL。它们主要的区别就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对
8、称性的不同这两个方面。,ADSL技术,DSL,VDSL、ADSL属于非对称式传输。其中VDSL技术是xDSL技术中最快的一种，在一对铜质双绞电话线上，上行数据的速率为13到52Mbps，下行数据的速率为1.5到2.3 Mbps，但是VDSL的传输距离只在几百米以内。,ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line)是非对称数字线路缩写， 在一对铜线上支持上行速率640Kbps到1Mbps，下行速率1Mbps到8Mbps，有效传输距离在35公里范围以内；在Internet中，浏览Web等客户/服务器业务的下行数据量要大得多，因此适于采用下行高速化的ADSL Mo
9、dem。,ADSL,HDSL,HDSL与SDSL支持对称的T1/E1（1.544Mbps/2.048Mbps）传输。其中HDSL的有效传输距离为34公里，且需要两至四对铜质双绞电话线；SDSL最大有效传输距离为3公里，只需一对铜线。比较而言，对称DSL更适用于企业点对点连接应用，如文件传输、视频会议等收发数据量大致相应的工作。同非对称DSL相比，对称DSL的市场要少得多。,ADSL服务的组成,中央交换局端模块-包括在中心位置的ADSL Modem和接入多路复合系统，处于中心位置的ADSL Modem被称为ATUC（ADSL Transmission UnitCentral）。DSLAM 是设在
10、端局的一个设备,用来接纳所有的DSL线路,并把每条线路的话音和数据分开,分别送至电话网和数据网。 远端模块由用户ADSL Modem 和滤波器组成，用户端ADSL Modem通常被称为ATUR（ADSL Transmission UnitRemote）。,ADSL 术语,术语,专线方式,在专线接入方式中，设备提供透明的 通路，采用协议，而业务提供点需要专线接入服务器提供支持，单用户的地址和接入服务器接入端口设在同一网段上。局域网接入时，为保证用户数据安全以及减少局端路由设备的操作，需在用户接入端加路由设备。 专线接入方式可以应用于各种数据通信场合，特别是企业专线上网，它具有开通安装简单等特点，
11、但缺乏对用户的管理手段。,ADSL虚拟拨号,在ADSL的数字线上进行拨号，不同于模拟电话线上用调制解调器的拨号，而采用专门的软件PPP over Ethernet，拨号后直接由验证服务器进行检验，用户不需输入用户名与密码，检验通过后就建立起一条高速的用户数字；并分配相应的动态IP。虚拟拨号用户需要通过一个用户帐号和密码来验证身份，这个用户帐号和163帐号一样，都是用户申请时自己选择的，由于用户权限分为A类和B类，因此用户帐号也就分为两类，并且这个帐号是作了限制的，只能用于ADSL虚拟拨号，不能用于普通MODEM拨号。,PPPOE(PPP over Ethernet ),IETF于1998年制订了PPPoE的技术规范。它利用PPP技术直接实现更高速、更可靠、更便捷的ADSL宽带接入，将现有的宽带接入服务器与本地以太网络相结合。兼顾了对用户终端的硬件要求，提高了ADSL宽带接入的总体性能。PPPOE在标准PPP报文的前面加上以太网的报头，使得PPPOE提供通过简单桥接接入设备连接远端接入设备，并可以利用以太网的共享性连接多个用户主机，在这个模型下，每个用户主机利用自身的ppp堆栈，用户使用熟悉的界面。接入控制，计费等都可以针对每个用户来进行,BGP协议,运行于TCP之上，Port 179 Path vector 协议 增量更新 RFC 1771 广泛应用于因特网主干,
