IP城域网基础知识介绍
IP城域网介绍资料
2层交换机
小区 交换机 MPLS CE
DSLAM
MPLS三层VPN业务： 用户CE通过光纤连入城域网以太交 换网络，终结在PE路由器上。2/3层 交换机不具备label-switching功能， 只能由核心路由器作P路由器。 注：箭头指向设备表示该设备三层 终结或转发，直线经纲 • 城域网发展与演变 城域网相关技术 • 城域网业务现状 • 城域网网络拓扑结构 • 城域网路由协议
城域网相关技术
设备技术: 节点设备是构成IP 网络的基本元素。 IP 网上的节点设备主要分为几大类型： 骨干网路由器、城域网核心路由器、业务路由器、IP 三层交换 机、BRAS 等。构成网络设备及影响设备性能的要素包括接口、CPU 芯片、线卡、交换矩阵、背板、对多种协议及技术的支持能力等等。
提纲
• 城域网发展与演变 • 城域网相关技术 城域网业务现状 • 城域网网络拓扑结构 • 城域网路由协议
城域网业务互联
Chinanet IP城域网
P
城域核心路由器 2/3层交换机 BRAS
MPLS PE
宽带接入网
ATM
Internet宽带拨号接入业 务： DSL用户通过DSL连接到局端 DSLAM，连入城域网ATM或以太交 换网，终结到旁挂在汇接2/3层交换 机的BRAS； LAN用户用户通过小区 LAN连接到以太交换网，终结到 BRAS。 Internet专线接入业务： 用户CPE通过光纤连入城域网以太交 换网，终结在2/3层交换机。
城域网相关技术
路由技术: 支持大型网络的IGP 协议主要有OSPF 和IS-IS 两种；用于域间 路由的协议目前是BGP。BGP 的发展主要体现在MP-BGP、ORF（将本端 的进站路由过滤安装到对端的出站过滤上）等技术上。与OSPF 比， IS-IS 协议开销小、路由收敛速度快，可扩展性强，能够较好地支持 大规模平面路由，更适合超大型网络。中低端路由设备普遍优先支持 OSPF 协议，对IS-IS 协议的支持普及程度相对较低。
计算机网络技术基础入门知识
计算机网络技术基础入门知识计算机网络技术是现代社会中不可或缺的重要组成部分。
它连接了世界各地的计算机设备，使得信息的传输更加高效和便捷。
想要深入了解计算机网络技术，就有必要从基础知识开始学习。
本文将为你介绍计算机网络技术的基础概念、网络结构和协议等方面的知识。
1. 计算机网络的基础概念计算机网络是指由若干台计算机互相连接而成的，共享硬件、软件资源，实现信息交流和资源共享的系统。
它可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）等不同规模和范围的网络。
2. 网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构指的是网络中各个节点之间的连接方式。
常见的网络拓扑结构有总线型、星型、环型和网型等。
不同拓扑结构适用于不同场景，可以根据需求选择合适的拓扑结构。
3. OSI参考模型OSI（开放系统互联参考模型）是计算机网络体系结构的一种标准化框架。
它由七个不同的层级组成，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层都有特定的功能和任务，通过不同层级之间的协议来实现数据的传输和处理。
4. TCP/IP协议TCP/IP协议是互联网所采用的主要通信协议。
它是由传输控制协议（TCP）和互联网协议（IP）两部分组成。
TCP负责确保数据的可靠传输，而IP则负责确保数据在网络中的正确路由。
5. IP地址和子网掩码IP地址是网络中标识主机的数字，它是由四个十进制数组成，每个数字的范围是0~255。
IP地址可以分为两部分，网络地址和主机地址。
子网掩码用于将IP地址分为网络地址和主机地址。
6. DNS（域名系统）域名系统是互联网中用于解析域名和IP地址之间对应关系的系统。
它能够将用户输入的域名转换为对应的IP地址，从而实现网络上的域名解析。
7. HTTP和HTTPSHTTP（超文本传输协议）是用于在计算机网络上传输超文本的协议。
它是 Web 浏览器和 Web 服务器之间通信的基础。
HTTPS 是在HTTP 的基础上加入了安全套接层（SSL/TLS）进行数据加密和身份验证的安全版本。
网站基础知识
1.1网络基础知识在学习网站规划设计之前，应对计算机网络的相关知识进行初步了解，如Internt、TCP/IP、WWW等。
1.1.1计算机网络简介计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和数据通信的计算机系统。
1.计算机网络的组成计算机网络整体可以划分为通信子网和资源子网两大部分。
2.计算机网络的分类1）局域网所谓局域网（local area netwok，LAN），就是在局部地区范围内的网络，它所覆盖的地理范围较小，在几米至10千米以内。
局域网在计算机数量上没有太多的限制，少的可以只有两台，多的可达几百台。
局域网一般位于一个建筑物或一个单位内，不存在寻径问题，不包括网络层的应用。
2）城域网城域网（metropolitan area network，MAN）一般是由位于一个城市的计算机互连而成的网络。
城域网的覆盖范围通常在10千米至100千米，采用IEEE 802.6标准。
MAN与LAN相比扩展的距离更长，连接的计算机数量更多，在地理范围上可以说是LAN的延伸，一个MAN通常连接着多个LAN。
3）广域网广域网（wide area Network，WAN）也称远程网，通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围从几十千米到几千千米，它能连接多个城市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。
在广域网内，用于通信的传输设备和介质一般由电信部门提供，网络则由多个部门联合或由国家组建，网络规模大，能实现较大范围的资源共享。
国际互联网Internet就是全球最大的广域网。
3.计算机网络的功能计算机网络的功能主要表现在资源共享和数据通信两个方面。
1）资源共享2）数据通信1.1.2 Internet简介Internet是一个采用TCP/IP（传输控制协议/因特网互联协议）把各个国家、各种机构的内部网络连接起来的数据通信网，起源于20世纪70年代的ARPANET（阿帕网）。
宽带接入技术-IP城域网
一、宽带IP城域网的网络结构
• 核心层：是指将多个边缘汇聚层连接起来，为汇聚层网络(各业务汇聚节点) 提供数据的高速业务承载和交换通道，同时实现和国家骨干网互联，提供 城市的高速IP数据出口。核心层网络结构重点考虑可靠性、可扩展性和开 放性。核心层节点的数量，大城市一般控制在3~6个之间，其他城市一般 控制在2~4个之间。 核心节点原则上采用网状连接。考虑到IP网络的安全，一般每个IP宽 带城域网络应选择两个核心节点与CHINANET骨干网络路由器实现连接。
二、宽带IP城域网的实例解决方案
• 按照IP城域接入网络、骨干网络、运营支撑系统的安全可靠性设计要求， 提供安全可靠的IP城域网解决方案，它包括：
• 核心层NE80第五代路由器 • 汇聚层NE40通用交换路由器 • S8016、S6506R等第二代三层交换机 • 接入层MA5200系列的BAS(Broadband • Access Server，宽带接入服务器)
四、总结与思考
• 通过这次的学习，我们了解到IP城域网的网络结构及业务应用。
• 请大家思考一下，我们现在最主要用的IP城域网接入方式是哪种呢？日常 所见过的业务应用有哪些呢？
Thank you
谢谢
3) 远程教育、远程医疗 多媒体远程教育系统以视频/音频工业的最复杂的压缩和传送技术为基础，
宽带IP城域网介绍
滨江 BigHammer 6802
解放路 武夷山 BigHammer 400 22 BigHammer 6802
浦城 BigHammer 6808
松溪 政和 BigHammer 6802 BigHammer 6802
层次结构
解放路 Cisco12816 建阳 Cisco12816
GSR
GSR
福州枢纽 CRS-1
12
层次结构
园区交换机 园区以太交换机是IP网络业务的接入设备，位于城域网的接入层， 起到业务接入和汇聚功能。 PON口支持，具备ONU能力＋BFD＋OAM
13
层次结构
DSLAM DSLAM是IP网络业务的接入设备，位于城域网的接入层。它是DSL 接入复用设备，位于DSL宽带接入的局端。 ADSL2+/VDSL2/EPON接口支持＋大容量＋跨VLAN组播复制＋整机 性能提升。
Extreme 3808 (解放路)
Extreme 3804 （新增） 建阳 （新增） 建瓯 BigHammer 6802 (解放路) BlackDiamnod 6808 5*100M
UAS 5000
UAS 5000
BAS (新增)
SMS 1800
BAS (新增)
BAS (新增)
光泽 BigHammer 6802
层次结构
4、无线接入方式； 无线接入目前主要有两种手段：一种是采用WLAN(无线局域 网)；另一种是借助移动通信网，如GPRS或3G。 WLAN采用IEEE 802.11协议，可在一定范围内提供较低移动性 的高速数据业务54M、108M~300M。WLAN保持了局域网高速率 的特点，可以作为有线局域网的补充，在一定场合甚至可以替换 有线局域网。无线局域工作在2.4GHz的频段。
计算机网络基础知识汇总(超全)
计算机网络基础知识汇总(超全)一、计算机网络概述计算机网络是指将多个计算机连接起来，实现数据传输和资源共享的系统。
它由硬件、软件和协议三部分组成。
计算机网络的目的是实现信息共享、数据传输和远程通信。
二、计算机网络的分类1. 按照覆盖范围分类：局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。
2. 按照拓扑结构分类：星型、总线型、环型、树型、网状型等。
3. 按照传输介质分类：有线网络（如双绞线、同轴电缆、光纤等）和无线网络（如WiFi、蓝牙、红外等）。
三、计算机网络的协议1. TCP/IP协议：传输控制协议/互联网协议，是互联网的基础协议。
2. HTTP协议：超文本传输协议，用于浏览器和服务器之间的数据传输。
3. FTP协议：文件传输协议，用于文件的和。
4. SMTP协议：简单邮件传输协议，用于电子邮件的发送。
5. POP3协议：邮局协议第3版，用于电子邮件的接收。
四、计算机网络的设备1. 网络接口卡（NIC）：计算机与网络连接的设备。
2. 集线器（Hub）：用于连接多个计算机的网络设备。
3. 交换机（Switch）：用于连接多个计算机，具有数据交换功能的网络设备。
4. 路由器（Router）：用于连接不同网络，实现数据路由的设备。
5. 调制解调器（Modem）：用于将数字信号转换为模拟信号，以便通过电话线传输数据的设备。
五、计算机网络安全1. 防火墙：用于监控和控制进出网络的数据流，防止非法访问。
2. 加密技术：将数据加密，保证数据传输的安全性。
3. 认证技术：验证用户身份，防止未授权用户访问网络资源。
4. 防病毒软件：用于检测和清除计算机病毒，保护计算机系统安全。
5. VPN：虚拟私人网络，用于建立安全的远程连接。
六、计算机网络的发展趋势1. 5G网络：第五代移动通信技术，具有更高的速度、更低的延迟和更大的连接数。
2. 物联网（IoT）：将各种设备连接到网络，实现智能化管理和控制。
3. 边缘计算：将计算任务从云端迁移到网络边缘，提高响应速度和效率。
IP城域网及其承载业务简介
IP城域网及其承载业务简介作者：袁竟乘来源：《数字技术与应用》2011年第10期摘要：本文主要介绍了IP城域网的架构、主流技术及其承载的各种业务,并进一步分析了在现有IP城域网网络架构中其承载的各种业务的实现。
关键词：IP城域网 MPLS VPN PON中图分类号：TN929.5 文献标识码： A 文章编号：1007-9416(2011)10-0048-041、引言城域网(Metropolitan Area Network)是在一个城市范围内所建立的计算机通信网,简称MAN。
城域网的主要传输媒介是光缆,一般其主干传输速率在10Gb/s以上。
MAN作为一个城市的骨干网,通过它可以将位于同一城市内不同地点的主机、数据库以及LAN等互相联接起来。
MAN不仅用于计算机通信,同时可用于传输话音、图像等信息,是一种可综合利用的通信网。
城域网是基于尽力而为以及带宽共享等原则进行设计的,存在着多种技术分支(ATM、IP 等),同时其网络带宽不足,无法满足一些对带宽以及时间有特殊要求业务。
近几年在城域网大量使用新的技术以及大容量设备,如MPLS、万兆位以太网等,并选定了IP城域网作为网络的承载技术,极大的满足了各种业务发展需要。
2、IP城域网架构IP城域网一般采用核心层(大型网络会采用核心+汇接二层结构)、业务控制层和汇聚层三层组网结构,其网络架构扁平化,二层交换网络和三层路由网络相分离,具体如图1。
核心层通过核心路由器实现与省级骨干网的连接,完成高速的数据转发,并充当IP城域网出口设备。
核心层主流设备采用40G/10G线速大容量路由器,提供高速的核心交换功能和快速的路由功能,核心层的传输技术主要有光纤直连、DWDM等。
业务接入控制层是二层网络与三层IP网络的转换点,同时负责业务的控制、用户的管理、计费信息采集等功能,是业务提供的关键层。
业务控制层主流设备采用10G/1G线速大容量业务路由器(SR)和宽带接入服务器(BRAS),终结和管理用户的PPPOE / IPOE会话,业务接入控制层的传输技术主要有光纤直连、城域波分等。
城域网的组网技术及解决方式
城域网的组网技术及解决方式城域网的组网技术及解决方式摘要：IP城域网是在一个城市范围内提供宽带数据及多媒体业务、用于接入用户和发展增值业务的综合数据网络。
随着互联网市场的发展，用户对互联网质量的要求日益提高，而互联网网络结构直接影响到互联网质量，因此，如何对原有网络进行优化，就成为提高互联网质量的关键问题所在，文章介绍了宽带IP城域网组网技术及解决方案。
关键词：带宽;组网;城域网;posIP城域网正逐渐成为宽带舞台的新宠。
宽带运营商的IP城域网建设思路及技术方案对运营商至关重要。
如何建设一个能够提供统一的多业务的网络平台，成为运营商应对当前激烈竞争的重要选择。
1 概念1.1 宽带IP城域网城域网在通信发展过程中扮演着重要的角色，为满足网络接入层带宽大幅度增长的需求而建立的综合业务网。
IP城域网的概念是由计算机网络化而来，指介于广域网和局域网之间，在城市及郊区范围内实现信息传输与交换的一种网络。
这里所说的IP城域网，是指覆盖城市范围、为全市各类用户提供宽带接入的数字通信网络。
对一个城市而言，IP城域网的建设是其信息化基础设施的重要组成部分：从技术和运营模式来看，IP城域网是计算机网络和传统电信网络的融合;从技术发展的趋势来看，IP城域网将会是传统电信体系发展的必然趋势。
1.2 带宽“带宽”有以下两种不同的意义：①指信号具有的频带宽度。
信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。
②在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此，网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。
在网络中有两种不同的速率：信号(即电磁波)在传输媒体上的传播速率(m/s或km/s);计算机向网络发送比特的速率(Bit/s)。
2 宽带IP城域网的组网技术目前，宽带IP城域网组网技术主要有：ATM技术、POS、千兆以太网(GE)，还有融合了IP路由和ATM交换特点的MPLS技术。
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Data
80
1027
Data
中国电信云南公司网络运行维护部
IP地址
• IP地址唯一标示一台网络设备，由32个二进制位 组成 • IP地址分为两部分
– 网络地址部分 – 主机地址部分
• IP地址采用点分十进制格式显示
中国电信云南公司网络运行维护部
IP地址分类
1.0.0.0~126.255.255.255
主机
交换机
路由器
服务器
中国电信云南公司网络运行维护部
TCP/IP协议栈的封装过程
用户数据
应用程序
App首部
用户数据
TCP IP
以太网驱动程序
以太网尾部 4
TCP首部
应用数据
TCP段
IP首部
TCP首部 IP数据报
应用数据 应用数据
以太网帧
以太网首部 14
IP首部 20
TCP首部 20
46-1500字节
224.0.0.0~239.255.255.255
1 1 1 0 组 播 地 址 D类 地 址
240.0.0.0~255.255.255.255
1 1 1 1 0 保 留 E类 地 址
中国电信云南公司网络运行维护部
私有IP地址
• 私有IP地址
– 10.0.0.0~10.255.255.255 – 172.16.0.0~172.31.255.255 – 192.168.0.0~192.168.255.255
L2 L2 L2 SR
BAS
SR
BAS
宽带
接入网 接入层
LanSwitch AP IPDSLAM OLT
专线
WLAN
xDSL
PON
电话
中国电信云南公司网络运行维护部
宽带业务模型（昆明）
163骨干网
认证计费平台（主）
CN2
CR1
DNS（主）
CR2
ITMS平台
认证计费平台（备）
BRAS
SR
客户LNS
DNS（备）
融合后的城域网组网模式
大中型城域网 小型城域网
MSE建设思路
CR
CR
CR
CR
MSE
SR BRAS
MSE
MS E
北方和西部：通过MSE设备 实现全部业务和用户的综合承 载 东中部小本地网：MSE实现 公众用户业务（宽带、IPTV等） 的综合承载； 东部大型本地网：可保持现 有多边缘/二平面架构，逐步 推进公众用户业务的综合承载。 —中国电信2013年指导意见
MSE是融合的产物，同时具备SR/BRAS能力
用户接入 IPv6演进 资源协同 ……
融合的用 户管理能 力
差异化的 服务能力
MSE组网
163 CN2
BRAS
大容量 高可靠专线 ……
MSE
平滑的 演进能 力
城域网
开放的 平台能 力
公众用户
MSE
SR
融合的业务网关
政企用户
中国电信云南公司网络运行维护部
应用层
5
中国电信云南公司网络运行维护部
对等通信
• 每一层利用下一层提供的服务与对等层通信； 每一层使用自己的协议
应用层 表示层 会话层 传输层 Host A 网络层 数据链路层 物理层 APDU PPDU SPDU 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 Host B
Segment
0 Network(7bit) Host (24bit) A类 地 址
128.0.0.0~191.255.255.255
1 0 Network(14bit) Host(16bit) B类 地 址
192.0.0.0~223.255.255.255
1 1 0 Network(21bit) Host(8bit) C类 地 址
可用的主机地址
201.222.5.1~201.222.5.6 201.222.5.9~201.222.5.14 201.222.5.17~201.222.5.22 …… 201.222.5.233~201.222.5.238 201.222.5.241~2在边缘区域实现MSE综合承载
全部使用MSE模式建网
设备全部具备MSE能力，根据需求在不同的位置分别作为SR/BRAS/MSE组网。
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基于智能管道的IP城域网架构 ①业务感知
④
智能运营平台
综合管理 系统
③
①
用户 MSE
AAA
CDN
CDN
② 用户控制 ③ 灵活计费 ④ 资源管理
SE2300-1
S3328-1
ASBR SR
东华
SE2300-2
S3328-2 L2
二枢
NGN CE SE2300-1 S3328-1 S3328-2 SE2300-2 ASBRR
OLT
SE2600 中国电信云南公司网络运行维护部
ONT
ONT
ONT
ONT
NGN FTTB语音业务模型
CE-1
CR1
CR2
②
CR CR SIG
用户
MSE
SIG
MSE承担着业务感知与用户控制的功能，是建设智能管道中最重要的节点
中国电信云南公司网络运行维护部
问题 ？？？
认证计费平台
骨干网
CN2
163骨干网
网管平台
核心层
核心CR
核心CR
业务平台
城域
骨干网 业务控制层 汇聚层
L2 L2 L2 SR
BAS
SR
BAS
宽带
接入网 接入层
中国电信云南公司网络运行维护部
特殊IP地址
网络部分 主机部分
Any Any 全“0” 全“1” any 全“0” 全“1”
地址类型
网络地址
用 途
代表一个网段
广播地址 环回地址 所有网络 广播地址
特定网段的所有节点 环回测试 多数路由器 用于指定默认路由 本网段所有节点
127
中国电信云南公司网络运行维护部
201.222.5.249~201.222.5.254
中国电信云南公司网络运行维护部
第1章 网络基础知识概述
第2章 城域网业务组网简介
第3章 新设备新业务探讨
中国电信云南公司网络运行维护部
城域网典型组网TOP
认证计费平台
骨干网
CN2
163骨干网
网管平台
核心层
核心CR
核心CR
业务平台
城域
骨干网 业务控制层 汇聚层
IP 地址
网络地址
10.
主机地址
8.2.48
IPX 地址
（英特网数据包交换协议）
网络地址
1aceb0b1.
主机地址
0000.0c00.6e25
中国电信云南公司网络运行维护部
端到端通信
传输虚电路
Host
应用数据 传输数据包
21
FTP
WWW
1028
Packet Frame Bit
中国电信云南公司网络运行维护部
数据封装与解封装
• 数据封装和解封装过程。
Data H H H Data Data
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
H H H
Data Data Data
网络地址的计算
IP地址为: 192.168.1.7/28 IP地址
192
.
168
.
1
.
7
11000000 10101000 00000001 00000111 255 11111111 . 255 . 255 . 11111111 240 11110000
子网掩码
11111111
网络地址 (二进制)
IP城域网基础知识介绍
内部资料，禁止传播
中国电信云南公司网络运行维护部
第1章 网络基础知识概述
第2章 城域网业务组网简介
第3章 新设备新业务探讨
中国电信云南公司网络运行维护部
TCP/IP协议栈和OSI参考模型
• TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考 模型有清晰的对应关系。
OSI参考模型 7 6 5 4 3 2 1 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 4 3 2 1 TCP/IP
L2
OLT
DSLAM
AP
ONU
ONU
ONU
ONU
xDSL
WLAN
中国电信云南公司网络运行维护部
IPTV业务模型
中兴IPTV业务平台 ＋认证平台 华为IPTV业务平台
中兴8905-2
中兴8905-1
华为9306-1
华为9306-2
M320-1
M320-2
NE40E-1
NE40E-2
PE-1
PE-2
D2
CN2 VPN业务模型
155M信道化接入：
信道化 155M互联
CN2 CN2 PE
SDH
CE
ETH接入：
传输协转 /MSTP/光纤
CN2 CN2 PE 延伸交换机
CE
中国电信云南公司网络运行维护部
第1章 网络基础知识概述
第2章 城域网业务组网简介
第3章 新设备新业务探讨
中国电信云南公司网络运行维护部
中国电信云南公司网络运行维护部
MAC/物理地址
• MAC地址有48位，前3个字节是产商编号，比如 华为公司是0x00E0FC。