交换技术与原理ppt课件
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CCNA新版PPT第10章层2交换技术(STP)
根端口
每个非根桥上都会选举一个根端口， 用于连接根桥。根端口具有最低的路 径开销，并且位于树的拓扑结构中。
端口状态
禁用状态
当端口未启用或STP未运行时，端口处于禁用状态。此时 ，端口不会转发任何数据帧。
监听状态
当端口确定自己不是根端口时，它会进入监听状态。在此 状态下，端口开始转发数据帧，但仍然监听BPDU以检测 环路。
设置端口优先级
为交换机端口配置优先级值，影响STP的决策过程。
调整路径开销
根据网络实际情况，调整端口路径开销，以优化STP的路径选择。
配置STP的端口类型
配置端口为接入或干线模式
根据端口用途选择接入或干线模式，以适应不同的网络需求。
启用或禁用边缘端口
将交换机端口设置为边缘端口，以加快STP收敛速度。
通过STP的配置，消除了数据 中心内部网络的环路，避免了 网络故障的发生。同时，STP 的优化调整使得网络更加高效 可靠，提高了互联网公司的服 务质量。
THANKS
感谢观看
阻塞非根桥间链路
STP协议通过阻塞非根桥之间的链 路来消除环路。在每个交换机上， 非根桥之间的链路将被阻塞，只保 留到根桥的路径。
转发数据帧
STP协议允许数据帧在已启用的链 路上转发，以实现网络通信。
STP的重要性
01
02Βιβλιοθήκη 03消除环路STP协议通过阻塞环路链 路来消除网络中的环路， 从而避免了广播风暴和 MAC地址表不稳定的问题。
04
STP的优化与调试
优化STP的性能
减少STP的收敛时间
通过调整STP的参数，如Hello和Max Age时间，以加快STP的收 敛速度，提高网络的稳定性。
优化STP的路径
每个非根桥上都会选举一个根端口， 用于连接根桥。根端口具有最低的路 径开销，并且位于树的拓扑结构中。
端口状态
禁用状态
当端口未启用或STP未运行时，端口处于禁用状态。此时 ，端口不会转发任何数据帧。
监听状态
当端口确定自己不是根端口时，它会进入监听状态。在此 状态下，端口开始转发数据帧，但仍然监听BPDU以检测 环路。
设置端口优先级
为交换机端口配置优先级值，影响STP的决策过程。
调整路径开销
根据网络实际情况，调整端口路径开销，以优化STP的路径选择。
配置STP的端口类型
配置端口为接入或干线模式
根据端口用途选择接入或干线模式，以适应不同的网络需求。
启用或禁用边缘端口
将交换机端口设置为边缘端口，以加快STP收敛速度。
通过STP的配置，消除了数据 中心内部网络的环路，避免了 网络故障的发生。同时，STP 的优化调整使得网络更加高效 可靠，提高了互联网公司的服 务质量。
THANKS
感谢观看
阻塞非根桥间链路
STP协议通过阻塞非根桥之间的链 路来消除环路。在每个交换机上， 非根桥之间的链路将被阻塞，只保 留到根桥的路径。
转发数据帧
STP协议允许数据帧在已启用的链 路上转发，以实现网络通信。
STP的重要性
01
02Βιβλιοθήκη 03消除环路STP协议通过阻塞环路链 路来消除网络中的环路， 从而避免了广播风暴和 MAC地址表不稳定的问题。
04
STP的优化与调试
优化STP的性能
减少STP的收敛时间
通过调整STP的参数，如Hello和Max Age时间，以加快STP的收 敛速度，提高网络的稳定性。
优化STP的路径
《交换机基础知识》课件
交换机安全与防护
交换机安全威胁
非法访问和恶意攻击
01
未经授权的访问和恶意攻击是交换机面临的主要安全威胁，可
能导致数据泄露、网络瘫痪等严重后果。
病毒感染和传播
02
交换机如果感染病毒，可能会成为病毒传播的源头，影响整个
网络的正常运行。
拒绝服务攻击
03
通过大量无效的网络流量或请求，导致交换机资源耗尽，无法
MAC地址表大小
交换机能够学习的MAC地址数量，影响交 换机的转发能力。
03
交换机的应用场景
企业网络中的应用
企业网络中，交换机主要用于连接各 个部门和分支机构，实现内部数据的 高速传输和共享。
企业网络中的交换机通常具备较高的 端口密度和扩展性，以满足大规模网 络连接需求。
交换机能够提供多种安全特性，如访 问控制列表（ACL）、端口安全等， 保障企业网络安全。
02
交换机的工作原理
交换机转发原理
交换机根据目的MAC地址进行数据帧的转发。
交换机通过学习源MAC地址与端口映射关系，建立MAC地址表，实现快速转发。
当收到数据帧时，交换机查找MAC地址表，确定目的端口，并将数据帧转发到对应 端口。
交换机的交换方式
01
02
03
直通式交换
数据帧头部的信息被直接 传输到目的端口，不经过 CPU处理。
存储转发式交换
数据帧先存储在缓冲区， 然后根据MAC地址表进行 转发。
碎片隔离式交换
数据帧长度达到一定值后 才会转发，以减少冲突和 丢包。
交换机的性能指标
吞吐量
交换机每秒传输的数据量，Hale Waihona Puke 常以Mbps为 单位。背板带宽
交换机内部总线的数据传输能力，决定了交 换机的数据处理能力。
交换机安全威胁
非法访问和恶意攻击
01
未经授权的访问和恶意攻击是交换机面临的主要安全威胁，可
能导致数据泄露、网络瘫痪等严重后果。
病毒感染和传播
02
交换机如果感染病毒，可能会成为病毒传播的源头，影响整个
网络的正常运行。
拒绝服务攻击
03
通过大量无效的网络流量或请求，导致交换机资源耗尽，无法
MAC地址表大小
交换机能够学习的MAC地址数量，影响交 换机的转发能力。
03
交换机的应用场景
企业网络中的应用
企业网络中，交换机主要用于连接各 个部门和分支机构，实现内部数据的 高速传输和共享。
企业网络中的交换机通常具备较高的 端口密度和扩展性，以满足大规模网 络连接需求。
交换机能够提供多种安全特性，如访 问控制列表（ACL）、端口安全等， 保障企业网络安全。
02
交换机的工作原理
交换机转发原理
交换机根据目的MAC地址进行数据帧的转发。
交换机通过学习源MAC地址与端口映射关系，建立MAC地址表，实现快速转发。
当收到数据帧时，交换机查找MAC地址表，确定目的端口，并将数据帧转发到对应 端口。
交换机的交换方式
01
02
03
直通式交换
数据帧头部的信息被直接 传输到目的端口，不经过 CPU处理。
存储转发式交换
数据帧先存储在缓冲区， 然后根据MAC地址表进行 转发。
碎片隔离式交换
数据帧长度达到一定值后 才会转发，以减少冲突和 丢包。
交换机的性能指标
吞吐量
交换机每秒传输的数据量，Hale Waihona Puke 常以Mbps为 单位。背板带宽
交换机内部总线的数据传输能力，决定了交 换机的数据处理能力。
交换技术课件
8课时内容： ➢ 以太网交换技术 ➢ 虚拟局域网技术 ➢ 生成树技术 ➢ MSTP技术及配置
精品在线放课程 计算机网络基础
以太网交换技术
重、难点
1.以太网发展史 2.交换机工作原理（重点、难点） 3.两台主机通信的基本模型 （重点、难点） 4.交换机的基本配置 （重点） 5.eNSP的简单使用（重点）
务器等
以太网的发展
1985 年，电气电子工程师协会 (IEEE) 标准委员会发布了 LAN 标准。 以太网在 OSI 模型的最下两层，也就是数据链路层和物理层上运行。
万兆以太网出现 千兆以太网迅速发展 100M快速以太网 共享式转向交换式 10M以太网发展成熟 以太网产生
70年代 80年代
90年代 92年 96年 2002年
E0 E2
E1
B：00d0.d001.3333
E3
D：00d0.d001.4444
• PC A 发送一个帧（frame） 给 C • 交换机从端口 E0 学习到 A 的 MAC 地址 • 将该帧做 “洪泛（flooding）” 转发。
MAC地址学习
A：00d0.d001.1111 C：00d0.d001.2222
Contents
➢ 虚拟局域网的定义及优势 ➢ VLAN的划分（重点） ➢ VLAN链路类型 ➢ VLAN接口类型（重点、难点） ➢ VLAN的配置（重点、难点）
理解VLAN的概念 理解TCP/IP数据封
装过程
虚拟局域网的产生
A
用户：我不想收到C的广 播报文
B
C
管理员：B不能访问A
虚拟局域网的定义
局域网的定义
局域网(Local Area Network,简称LAN)，即计算机局部区域网，它是在一个局 部的地理范围内(通常网络连接的范围以几千米为限)，将各种计算机、外围设备、 数据库等互相连接起来组成的计算机通信网。
精品在线放课程 计算机网络基础
以太网交换技术
重、难点
1.以太网发展史 2.交换机工作原理（重点、难点） 3.两台主机通信的基本模型 （重点、难点） 4.交换机的基本配置 （重点） 5.eNSP的简单使用（重点）
务器等
以太网的发展
1985 年，电气电子工程师协会 (IEEE) 标准委员会发布了 LAN 标准。 以太网在 OSI 模型的最下两层，也就是数据链路层和物理层上运行。
万兆以太网出现 千兆以太网迅速发展 100M快速以太网 共享式转向交换式 10M以太网发展成熟 以太网产生
70年代 80年代
90年代 92年 96年 2002年
E0 E2
E1
B：00d0.d001.3333
E3
D：00d0.d001.4444
• PC A 发送一个帧（frame） 给 C • 交换机从端口 E0 学习到 A 的 MAC 地址 • 将该帧做 “洪泛（flooding）” 转发。
MAC地址学习
A：00d0.d001.1111 C：00d0.d001.2222
Contents
➢ 虚拟局域网的定义及优势 ➢ VLAN的划分（重点） ➢ VLAN链路类型 ➢ VLAN接口类型（重点、难点） ➢ VLAN的配置（重点、难点）
理解VLAN的概念 理解TCP/IP数据封
装过程
虚拟局域网的产生
A
用户：我不想收到C的广 播报文
B
C
管理员：B不能访问A
虚拟局域网的定义
局域网的定义
局域网(Local Area Network,简称LAN)，即计算机局部区域网，它是在一个局 部的地理范围内(通常网络连接的范围以几千米为限)，将各种计算机、外围设备、 数据库等互相连接起来组成的计算机通信网。
光交换技术详解PPT课件
同步
Cos：服务类别
控制分组 第28页/共32页
帧间隔
28
10.4 光交换的发展现状和前景
• 钱（前）景：
一片大好
29
第29页/共32页
。。。。。。。。。。。。。
祝大家钱程步步高升
30
第30页/共32页
提前6.1节日快乐！
31
第31页/共32页
感谢您的观看！
32
第32页/共32页
采用波分复用、电或光缓冲技术，先对信元波长进行 选路，依照信元的波长，将信元选路到输出端口的 光缓冲存储器中
20
第20页/共32页
OPS——光分组交换方式
OPS节点结构模型
交换控制单元
1
交换矩阵
1
……
……
……
……
输
入
接
N
口
输
出
接
口
N
……
……
解复用器
光存储器
复用器
波长变换器
21
第21页/共32页
光分组交换的帧格式
(说白了，就是在空间区域上对光信号进行交换)
10
第10页/共32页
空分光交换
输入
输出
输入
1
3
1
2 平行状态
4
2
输出 3
4 交叉状态
11
第11页/共32页
分路 复用
时分光交换
123 输入
1
1
延迟
2
2
延迟
3
3
延迟
312 输出
12
第12页/共32页
波分光交换
其基本原理是：通过改变输入光信号的波长，
交换技术课件
分组交换技术的应用场景
互联网接入
分组交换技术广泛应 用于互联网接入，提 供高速、可靠的上网
服务。
局域网互连
通过分组交换网实现 不同局域网之间的互 连互通，促进信息共
享和业务协同。
移动通信
分组交换技术用于移 动通信网络中，支持 数据业务的传输和控
制。
专网建设
利用分组交换技术构 建专用网络，满足政 府、企业等不同行业
开放性
软交换技术采用开放式体 系架构，可以与其他网络 设备和系统进行互操作和 集成。
软交换技术的应用场景
移动通信网络
固定电话网络
软交换技术可以用于构建移动通信网络的 核心网络部分，支持移动用户之间的通信 和移动用户与固定用户之间的通信。
软交换技术可以用于构建固定电话网络的 核心网络部分，支持固定用户之间的通信 和固定用户与移动用户之间的通信。
的特殊需求。
分组交换技术的发展趋势
高效性能
随着通信技术的发展，分组交换技术 将不断提升传输速率和处理能力，以
满足更高的通信需求。
安全保障
加强分组交换网络安全保障机制的研 究和应用，提高网络的安全性和可靠
性。
融合发展
分组交换技术将与电路交换、卫星通 信等技术相互融合，形成更加灵活和 多样化的通信解决方案。
稳定性。
数据通信和多媒体通信场景
02
分组交换技术更为合适，因为它可以更好地处理大量数据和多
媒体内容。
需要高度可编程和可定制的场景
03
软交换技术是最佳选择，因为它可以通过软件实现高度灵活的
通信控制和管理。
06
交换技术的应用与发展趋势
ห้องสมุดไป่ตู้ 当前应用中的交换技术
ATM交换技术与BISDN原理课件
Payload (47 bytes)
ATM Layer
Header (5 bytes)
Information Field (48 bytes)
Figure AAL praess for AAL Type 1
ATM交换技术与BISDN原理
10
AAL1 SAR sublayer
4 bits 4 bits SN SNP
Class C
Class D
Not Required
AAL3/4 or AAL5 Frame Relay, X.25
Connectionless AAL3/4 or AAL5 IP, SMDS
ATM交换技术与BISDN原理
2
Applications of AAL and ATM Layer Service Category
有多处共同之处
(差别不大)
ATM交换A技A术L与3B/4ISDN原理
17
(2)AAL3/4一般结构
－多增加SSCS 子层功能：
SSCS－Service Specific Convergence Sublayer
业务特定汇聚子层
High Layers
User Data
SAP
(0-65,535Bytes)
SAR-PDU
SAR Segmentation and reassembly SC Sequence count SN Sequence number SNP Sequence number protection
ATM交换技术与BISDN原理
11
AAL1 SAR Layer: Concepts
－ SAR-PDU: 48 octets;PCI=first octet,remaining 47 octets available for SAR-PDU Payload
现代交换原理与技术 ppt课件
器
A
TSi
B
20
• 时分接线器由话音存储器
和控制存储器组成。
• 话音存储器用于暂存用户
话音信息，又称缓冲存储
器。SM的容量取决于输
入复用线上每帧的时隙数
• 控制存储器用于存语音
信息的存放地址；CM的
容量取决于输入复用线上
每帧的时隙数
• CM每个单元的字长(n)取
决于SM的存储单元数；
21
• T接线器有两种工作方
传送、拆除连接3个阶段，连接的建立需要一个时
间过程；无连接网络不为用户的通信过程建立和
拆除连接。
• 面向连接每个交换机为每个呼叫选路，要维持连
接状态表，而无连接方式为每个信息选路，不需
要维持。
• 用户信息量大时，采用面向连接方式效率高。
11
3、信息传送模式
• 1、同步传输模式（STM）
• 2、异步传输模式（ATM）
行运行，每台处理器有自己的专用存储器，也可
设公用存储器，便于通信。P52图3-14
• 多级控制系统--- 按交换机的控制功能层次的高
低配置处理机。
– 对于低层次的 控制简单得任务重的控制功能由用户
式：
• 1、“顺序写入、控制
读出”，简称输出控制
方式。
• 2、“控制写入，顺序
读出”，简称输入控制
方式。
22
(3)控制方式：输出控制
话音存储器SM
输出控制方式
• 顺序写入，控制读出
例：
• 若T型接线器的输入
和输出复用线上1帧
有32个时隙，完成输
入TS２0内话音信息
“a”交换到输出
TS15内。
TS20
• 通信网——将许多的终端系统通过若干交换系
A
TSi
B
20
• 时分接线器由话音存储器
和控制存储器组成。
• 话音存储器用于暂存用户
话音信息，又称缓冲存储
器。SM的容量取决于输
入复用线上每帧的时隙数
• 控制存储器用于存语音
信息的存放地址；CM的
容量取决于输入复用线上
每帧的时隙数
• CM每个单元的字长(n)取
决于SM的存储单元数；
21
• T接线器有两种工作方
传送、拆除连接3个阶段，连接的建立需要一个时
间过程；无连接网络不为用户的通信过程建立和
拆除连接。
• 面向连接每个交换机为每个呼叫选路，要维持连
接状态表，而无连接方式为每个信息选路，不需
要维持。
• 用户信息量大时，采用面向连接方式效率高。
11
3、信息传送模式
• 1、同步传输模式（STM）
• 2、异步传输模式（ATM）
行运行，每台处理器有自己的专用存储器，也可
设公用存储器，便于通信。P52图3-14
• 多级控制系统--- 按交换机的控制功能层次的高
低配置处理机。
– 对于低层次的 控制简单得任务重的控制功能由用户
式：
• 1、“顺序写入、控制
读出”，简称输出控制
方式。
• 2、“控制写入，顺序
读出”，简称输入控制
方式。
22
(3)控制方式：输出控制
话音存储器SM
输出控制方式
• 顺序写入，控制读出
例：
• 若T型接线器的输入
和输出复用线上1帧
有32个时隙，完成输
入TS２0内话音信息
“a”交换到输出
TS15内。
TS20
• 通信网——将许多的终端系统通过若干交换系
交换技术-第2章同步时分交换网络
控制方式： ---输出控制：按每条入线设置CM 。CM控制写入、顺 序读出。 ---输入控制：按每条出线设置CM 。CM控制写入、顺 序读出。
（1）输出控制
输出控制方式旳S型接线器，每条输入线上都配 有一种控制存储器，控制该输入线与输出线旳全部 交叉接点。
每个控制存储器与此前旳一样为“控制写入、 顺序读出”。
不同容量旳网络构造
不同容量旳网络构造可由不同旳级构成（图2.2.15），最小容 量可只设一对AS，没有选组级；当AS不超出4对，可只设置一 种第2级旳DSE；当容量增长时，需要设置第3级，倘若仍超出 了第2级和第3级一种组所能到达旳范围，则应设置第4级。
全部装足时，共有512对AS，可接6144个CE，互换机容量到达 10万线以上。假如装4个平面，整个互换网络共用2304个DSE。
2）网络构造
由入口级和选组级构成。
入口级是DSN旳第1级，由成正确入口接线器(Access Switch, AS)构成，每个AS就是一种DSE，可接16条32路旳 PCM链路。其中12条（0~7、12~15）可接多种终端模块 （称为控制单元CE，Control Element），另4条（8~11） 分别接到4个平面旳第2级（一对AS分别接到第2级某个DSE 8 个端口中旳n和n+4，第2级1个DSE可接4对AS）。
1）T/S结合型旳多级互换网络
T/S单元经过复接扩展容量，但是复接旳单元数不能太多 （<4K），当网络容量超出4k，就要采用3级互换网络。
T/S结合型3级网络（图2.2.10） 网络两侧各有16个T/S单元，中间8个T/S模块（容量为
2K×2K，由4个1K×1K 旳T/S单元复接）。 若容量继续扩大，能够增长两侧旳T/S单元数，另外也可增长级
（1）输出控制
输出控制方式旳S型接线器，每条输入线上都配 有一种控制存储器，控制该输入线与输出线旳全部 交叉接点。
每个控制存储器与此前旳一样为“控制写入、 顺序读出”。
不同容量旳网络构造
不同容量旳网络构造可由不同旳级构成（图2.2.15），最小容 量可只设一对AS，没有选组级；当AS不超出4对，可只设置一 种第2级旳DSE；当容量增长时，需要设置第3级，倘若仍超出 了第2级和第3级一种组所能到达旳范围，则应设置第4级。
全部装足时，共有512对AS，可接6144个CE，互换机容量到达 10万线以上。假如装4个平面，整个互换网络共用2304个DSE。
2）网络构造
由入口级和选组级构成。
入口级是DSN旳第1级，由成正确入口接线器(Access Switch, AS)构成，每个AS就是一种DSE，可接16条32路旳 PCM链路。其中12条（0~7、12~15）可接多种终端模块 （称为控制单元CE，Control Element），另4条（8~11） 分别接到4个平面旳第2级（一对AS分别接到第2级某个DSE 8 个端口中旳n和n+4，第2级1个DSE可接4对AS）。
1）T/S结合型旳多级互换网络
T/S单元经过复接扩展容量，但是复接旳单元数不能太多 （<4K），当网络容量超出4k，就要采用3级互换网络。
T/S结合型3级网络（图2.2.10） 网络两侧各有16个T/S单元，中间8个T/S模块（容量为
2K×2K，由4个1K×1K 旳T/S单元复接）。 若容量继续扩大，能够增长两侧旳T/S单元数，另外也可增长级
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9
功能群和参考点(Cont.)
TA(Terminal Adapter): TA is any device that allows terminals and telephones that don’t conform to ISDN standards to connect to the ISDN. TE(Terminal Equipment): TE is any voice, data, or other terminal that conforms to ISDN interface requirements. LT: Line Termination ET: Exchange Termination
2
3.网络结构/基本特征
Subscriber premises
Subscriber interface
to ISDN
Digital subscriber loop to
central office
Terminal equipment
(TE)
Network termination
(NT)
User-network signaling
三、窄带综合业务数字网(N-ISDN)
N-ISDN: Narrowband-Integrated Services Digital Network
1.产生背景 (1)80年代中期，国外发达国家数字程控电话交换机广泛采用，电 话普及率达到较高的程度。结论是：电话业务趋于饱和，发展 曲线相对平稳。 (2)对非电话业务的要求逐步提高，如用户电报、数据通信、传真、 图像等，相对来讲更调整的业务还有：可视电话，会议电视等。 (3) 当时(80年代初、中期)网络现状是：电话网与各专业网并存 电话网 用户网 数据网 传真网 电缆电视(CATV)网 这些网络在物理上可能是重叠的，但在逻辑上是分离的。
1
1.N-ISDN产生背景/2.基本概念
(4) 人们要求对已有的业务进行综合 (5)未来通信业务的多样化以及人们对新业务的需求是不可预见的。 结论：导致了ISDN思的产生 2. ISDN的基本概念 ISDN是这样一种网络，它由电话综合业务数字网(IDN)演变而成， 提供端到端的数字连接，以支持一系列广泛的业务(包括话音和非话业 务)，它为用户进网提供一组有限的标准多用途用户－网络接口。
三个基本特征：
User-user signaling
端到端的数字连接
综合的业务
标准的入网接口
Network
ISDN switch
> 64 kbps nonswitched capabilities
> 64 kbps switched capabilities
64 kbps circuit nonswitched capabilities
PRI
1997
933K(+30%)
49K(+60%)
1998
1.25M(+35%) 79K(+60%)
1999
1.637M(+30% ) 119K(+50%)
2000
2.047M(+25% ) 167K(+40%)
2001
2.456M(+20% ) 217K(+30%)
2002
2.824M(+15% ) 261K(+15%)
R
S
T
U (SS7,packet, cellular,
satellite,etc.)
TE2
TA
NT2
NT1
LT/ET
Typical ISDN topology
7
S-T-and U-interface reference points and functional groups
TE1
TE2
TA
Non-ISDN Interfaces e.g.,RS-232C
U: The interface at reference point U is the two-wire connection between the customer’s premises (NT-1)and local exchange office. The standard for the U interface specifies a special compressed transmission format called 2B 1Q.
3 2 1
联络D NT1
终端 M
C
U 7 6 5 4 3 2 1
S/T
15
ISDN协议参考模型(D信道的电路连接)
终端 M C
联络B
U
7
NT1
6 S/T 5
4
3
2
1
S/T
联络C 网络
M
C
C
7
7
6
6
5
5
4
4
3
3
2
2
U
U
1
1
联络A
M
C
7 6 5 4 3 2
U
1
C
7 6 5 4 3 2 U
1
联络D NT1
Q.9331 Message for esfablishment/diserta
blishment of B channel
SAPI: Service access point identififier(业务接入点) TEI:Terminal endpoint identifier(终端端点标志) FA: 地址扩展比特 C/R: Command/Response
连接控制
控制应用
C3
控制平面C
C2
网络观点
C1
信令协议
信令流 (D信道)
C3
信令协议
C2
C1
信令信息
14
ISDN协议参考模型(B信道的电路连接)
终端 M C
联络B
U
7
NT1
6 S/T 5
4
3
2
1
S/T
联络C 分组交换网络
M
C
C
7
7
6
6
5
5
4
4
U
U
3
3
2
2
1
1
联络A
M
C
7 6 5 4
U
3 2 1
C
7 6 5 4 U
T: The interface at reference point T connects NT-1 and NT-2. It method. Where NT-1 and NT-2 are implemented in the same device, on T1-interface is required.
S: The interface at reference point S connects NT-2(or NT) with ISDN terminal equipment(TE or TA). Signals and data formats at the S interface and the T interface are identical.
3
4. N-ISDN 用户－网络接口
（1）基本速率接口 BRA（Basic Rate Interface） 2B+D16 : 2*64kb/s+16kb/s=144kb/s 实际192kb/s物理速率 （2）一次群速率接口 PRI（Primary Rate Interface） T1例：23B＋D64 23*64kb/s+64kb/s 1.544Mb/s E1例：30B＋D64 30*64kb/s+64kb/s 2.048Mb/s（包括64kb/s线路同步）
分组交换
telemetry
leased circalit
17
6. N-ISDN协议单元
Protocl Stack User Defined
Q.931
LAPD BRI PRI I.430 I.431
Network(I.4N呼叫控制) Data Link(Q.921I.441) Physical
LAPD: Link access procedure for D channel
M(management)
C
7 (control)
6
5
U
4
(User)
3
1
2
2
1
3
4
5
6
7
PHY Medium
13
ISDN协议的相互关联
用户 平面U
用户观点
用户设备 用用用用
用户－网络接口
网络
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1
用户数据流 (B信道)
用户协议
64Kbit/s交换网络 用户之间交换的数据
U
2-wire (metallic)
Echo Cancellation
NT-2
Primary Rate
NT-1
ISDN Switch
S
T
4-wire 1.544 Mbps(23B+D) 2.048Mbps(30B+D)
U
4-wire T1 or CEPT/G.703
8
Function Group and Reference Point
12
5.N-ISDN Layers
－ISDN的C、U、M平面结构
－主体的分离平面模型 OSI
C、U、M
单平面模型
带外信令
带内信令
(out-band signaling)
功能群和参考点(Cont.)
TA(Terminal Adapter): TA is any device that allows terminals and telephones that don’t conform to ISDN standards to connect to the ISDN. TE(Terminal Equipment): TE is any voice, data, or other terminal that conforms to ISDN interface requirements. LT: Line Termination ET: Exchange Termination
2
3.网络结构/基本特征
Subscriber premises
Subscriber interface
to ISDN
Digital subscriber loop to
central office
Terminal equipment
(TE)
Network termination
(NT)
User-network signaling
三、窄带综合业务数字网(N-ISDN)
N-ISDN: Narrowband-Integrated Services Digital Network
1.产生背景 (1)80年代中期，国外发达国家数字程控电话交换机广泛采用，电 话普及率达到较高的程度。结论是：电话业务趋于饱和，发展 曲线相对平稳。 (2)对非电话业务的要求逐步提高，如用户电报、数据通信、传真、 图像等，相对来讲更调整的业务还有：可视电话，会议电视等。 (3) 当时(80年代初、中期)网络现状是：电话网与各专业网并存 电话网 用户网 数据网 传真网 电缆电视(CATV)网 这些网络在物理上可能是重叠的，但在逻辑上是分离的。
1
1.N-ISDN产生背景/2.基本概念
(4) 人们要求对已有的业务进行综合 (5)未来通信业务的多样化以及人们对新业务的需求是不可预见的。 结论：导致了ISDN思的产生 2. ISDN的基本概念 ISDN是这样一种网络，它由电话综合业务数字网(IDN)演变而成， 提供端到端的数字连接，以支持一系列广泛的业务(包括话音和非话业 务)，它为用户进网提供一组有限的标准多用途用户－网络接口。
三个基本特征：
User-user signaling
端到端的数字连接
综合的业务
标准的入网接口
Network
ISDN switch
> 64 kbps nonswitched capabilities
> 64 kbps switched capabilities
64 kbps circuit nonswitched capabilities
PRI
1997
933K(+30%)
49K(+60%)
1998
1.25M(+35%) 79K(+60%)
1999
1.637M(+30% ) 119K(+50%)
2000
2.047M(+25% ) 167K(+40%)
2001
2.456M(+20% ) 217K(+30%)
2002
2.824M(+15% ) 261K(+15%)
R
S
T
U (SS7,packet, cellular,
satellite,etc.)
TE2
TA
NT2
NT1
LT/ET
Typical ISDN topology
7
S-T-and U-interface reference points and functional groups
TE1
TE2
TA
Non-ISDN Interfaces e.g.,RS-232C
U: The interface at reference point U is the two-wire connection between the customer’s premises (NT-1)and local exchange office. The standard for the U interface specifies a special compressed transmission format called 2B 1Q.
3 2 1
联络D NT1
终端 M
C
U 7 6 5 4 3 2 1
S/T
15
ISDN协议参考模型(D信道的电路连接)
终端 M C
联络B
U
7
NT1
6 S/T 5
4
3
2
1
S/T
联络C 网络
M
C
C
7
7
6
6
5
5
4
4
3
3
2
2
U
U
1
1
联络A
M
C
7 6 5 4 3 2
U
1
C
7 6 5 4 3 2 U
1
联络D NT1
Q.9331 Message for esfablishment/diserta
blishment of B channel
SAPI: Service access point identififier(业务接入点) TEI:Terminal endpoint identifier(终端端点标志) FA: 地址扩展比特 C/R: Command/Response
连接控制
控制应用
C3
控制平面C
C2
网络观点
C1
信令协议
信令流 (D信道)
C3
信令协议
C2
C1
信令信息
14
ISDN协议参考模型(B信道的电路连接)
终端 M C
联络B
U
7
NT1
6 S/T 5
4
3
2
1
S/T
联络C 分组交换网络
M
C
C
7
7
6
6
5
5
4
4
U
U
3
3
2
2
1
1
联络A
M
C
7 6 5 4
U
3 2 1
C
7 6 5 4 U
T: The interface at reference point T connects NT-1 and NT-2. It method. Where NT-1 and NT-2 are implemented in the same device, on T1-interface is required.
S: The interface at reference point S connects NT-2(or NT) with ISDN terminal equipment(TE or TA). Signals and data formats at the S interface and the T interface are identical.
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4. N-ISDN 用户－网络接口
（1）基本速率接口 BRA（Basic Rate Interface） 2B+D16 : 2*64kb/s+16kb/s=144kb/s 实际192kb/s物理速率 （2）一次群速率接口 PRI（Primary Rate Interface） T1例：23B＋D64 23*64kb/s+64kb/s 1.544Mb/s E1例：30B＋D64 30*64kb/s+64kb/s 2.048Mb/s（包括64kb/s线路同步）
分组交换
telemetry
leased circalit
17
6. N-ISDN协议单元
Protocl Stack User Defined
Q.931
LAPD BRI PRI I.430 I.431
Network(I.4N呼叫控制) Data Link(Q.921I.441) Physical
LAPD: Link access procedure for D channel
M(management)
C
7 (control)
6
5
U
4
(User)
3
1
2
2
1
3
4
5
6
7
PHY Medium
13
ISDN协议的相互关联
用户 平面U
用户观点
用户设备 用用用用
用户－网络接口
网络
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1
用户数据流 (B信道)
用户协议
64Kbit/s交换网络 用户之间交换的数据
U
2-wire (metallic)
Echo Cancellation
NT-2
Primary Rate
NT-1
ISDN Switch
S
T
4-wire 1.544 Mbps(23B+D) 2.048Mbps(30B+D)
U
4-wire T1 or CEPT/G.703
8
Function Group and Reference Point
12
5.N-ISDN Layers
－ISDN的C、U、M平面结构
－主体的分离平面模型 OSI
C、U、M
单平面模型
带外信令
带内信令
(out-band signaling)