第五讲 平面控制网数据处理
交换机数据平面、控制平面、管理平面分离
交换机数据平面、控制平面、管理平面分离设计——网络设备稳定的重要技术白皮书福建星网锐捷网络有限公司版权所有侵权必究前言网络依赖性的增强中国从90年代开始进行了大规模的信息化建设，不论是建网机构、上网人数和网络应用都在迅猛地发展着，随着中国信息化建设的不断推进和深化，人民的生活更加丰富和便捷，工作更加高效，企业更富有竞争力，所有的一切都在往极有意义的方面进展，我们看到了网络对于社会各方面明显的推动作用。
但网络的另一面也越来越引发我们的注意，我们看到不论企业或是社会对于网络的依赖性都在随着信息化建设的推进而逐渐地增强，特别是发展到21世纪以后，网络已经深深地渗透进社会生活的方方面面，网络取代了大量的传统业务方式和工作方式，大量的企业日常办公无法离开网络，大量的企业商务运做无法离开网络，网络成为了新的极其重要的基础设备。
社会、企业和个人对于网络的依赖性进入了前所未有的阶段，并且其依赖性依然在快速地增强，这巨大的发展变化对网络的持续提供服务能力提出了严格的要求，带来了对网络稳定可靠性的更加普遍的关注。
网络稳定性的保障网络的稳定性保障主要从两个方面来考虑：网络结构的稳定和网络设备的稳定，网络结构是由网络设备组建而成的，因此网络设备的稳定是最根本的基础，没有网络设备的稳定将使网络结构的稳定变得极其脆弱而大大减低整个网络的稳定性。
网络设备的稳定可以从软件和硬件两个方面来全面考虑，如硬件方面的重要器件冗余备份、重要器件在线热拔插、整机电磁干扰屏蔽特性等等，软件方面主要可以考虑软件模块化设计和软件模块压力测试，让软件的不稳定因素控制在模块范围内不干扰其它软件模块，除此之外，还有一个非常重要的软硬件相互结合的稳定技术——交换机数据平面、控制平面、管理平面相互分离设计技术。
目录1 交换机数据、控制、管理平面分离设计 (1)1.1 交换机数据、控制、管理平面的概念 (1)1.1.1 交换机数据平面 (1)1.1.2 交换机控制平面 (1)1.1.3 交换机管理平面 (1)1.2 为什么需要对数据、控制和管理平面进行相互的分离？ (2)2 锐捷网络高端产品的三平面分离设计 (5)1 交换机数据、控制、管理平面分离设计1.1 交换机数据、控制、管理平面的概念1.1.1 交换机数据平面交换机的基本任务是处理和转发交换机各不同端口上各种类型的数据，对于数据处理过程中各种具体的处理转发过程，例如L2/L3/ACL/QOS/组播/安全防护等各功能的具体执行过程，都属于交换机数据平面的任务范畴。
计算机控制技术课件—数据处理技术74页PPT
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
计算机控制技术课件—数据处理技术
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
平面控制测量
平面控制测量
国家三角网
2.城市平面控制网
平面控制测量
在城市和市政工程建设地区，为了测绘更大比例 尺的1∶2 000～1∶500地形图和城市工程建设的观 测等，需要布设密度更大的平面控制网。在国家控 制网的统一控制下，按《城市测量规范》（CJJ/T 8—2011）的规定，城市平面控制网的布设分为： 二、三、四等和一、二级三角网；三、四等和一、 二、三级导线网。
4.图根平面控制网
平面控制测量
在上述基本控制测量的基础上进一步加密，建 立直接供测绘地形图使用的测站点而进行的控制测 量称为图根控制测量，由此得到的控制点称为图根 控制点（简称图根点）。图根控制测量可用图根三 角测量技术，也可用导线测量技术，图根导线测量 主要技术要求见表6-2。图根点的密度（包括高级 点），取决于测图比例尺和地物、地貌的复杂程度。 平坦开阔地区图根点的密度可参考表6-3的规定； 地形复杂地区、城市建筑密集区和山区，应根据测 图需要并结合具体情况加大密度。
平面控制测量
1.1 平面控制测量概述
平面控制测量分类
平面控制测量
三角形网测量
导线测量
1.国家平面控制网
平面控制测量
国家平面控制网又称基本控制网，是在全国范围 内建立的控制网，采用逐级控制、分级布设的原则， 在全国范围内按统一的方案建立控制网，利用精密 仪器采用精密方法测定，并进行严格的数据处理， 最后求出控制点的平面位置。它是全国各种比例尺 测图和工程建设的基本控制，也为空间科学技术和 军事提供精确的点位坐标、距离、方位资料，并为 研究地球大小和形状、地震预报等提供重要资料。
平面控制测量
1.2 平面坐标计算的公式
如图6-5所示，设A点的已知坐标为（xA， yA），又已知A至B点的边长为DAB，坐标方 位角为αAB。求B点坐标（xB，yB）。 设A至B点的纵坐标增量和横坐标增量分别 为ΔxAB 和ΔyAB，由图中关系可知，计算 ΔxAB 和ΔyAB的公式为
平面控制测量操作方法
平面控制测量操作方法
平面控制测量是指通过一系列控制测量点来保证建筑物或道路等建筑结构的平面度、垂直度和水平度。
下面是平面控制测量的操作方法：
1.测量前，应调查控制点周围的地形，确定测量区域的边界。
2.根据需要建立控制测量基准点，确定各控制测量点的坐标，测量点可采用钉桩、地标等方式标定。
3.确定控制测量点的观测方位，选择适合的观测仪器进行测量，如全站仪、自动水平仪等。
4.按照先后顺序进行观测，遵守精密测量的操作规程，记录仪器刻度值或读取数据，注明测量点的编号和观测时间。
5.计算各控制测量点的坐标，进行误差调整和精度评定。
根据需要，制作控制测量图，标明建筑物或道路等建筑结构的平面度、垂直度和水平度。
6.在建筑施工过程中，按照控制测量图进行实际测量并进行调整，确保建筑结构的准确平面度、垂直度和水平度。
7.最后，进行控制测量成果的归档和保存，在下次测量前进行检查和验证。
CPIII平面控制测量方法及程序
第6章 CPIII控制网数据处理当前我国客运专线的建设多采用无碴轨道技术，由于设计速度高，为保证列车在高速运行时的安全性，以及乘客的舒适度，高速客运专线的轨道必须具有高平顺性和高稳定性。
除轨道结构的合理尺寸、良好的材质和制造工艺外，轨道的高精度铺设是实现轨道初始高平顺性的关键。
而高精度CPIII控制网是无碴轨道施工的保证，并为日后运营维护提供控制基准。
6.1 CPIII控制网基础知识CPIII控制网是沿线路布设控制无碴轨道施工的三维施工控制网，起闭于上一级的基础平面控制网（CPI）或线路控制网（CPII）。
CPIII控制网点对称布设于线路两侧，每对间距约为15m左右，控制点间的纵向间距以50～60m为宜；CPIII平面网采用自由测站后方交会进行施测，其原始观测值为测站到测点的平距与方向，每两测站间有4对公共观测点，由此构成了一个控制网点间具有强相关性、精度分布较为均匀的边角交会网。
由于采用了全新的构网方式，需要发展相应的严密数据处理方法来对CPIII平面网观测数据进行处理。
6.1.1 CPIII相关概念（1）工程独立坐标系：为满足铁路工程建设要求采用的以任意中央子午线和高程投影面进行投影而建立的平面直角坐标系。
（2）基础框架平面控制网CP0：为满足线路平面控制测量起闭联测的要求，沿线路每50km左右建立的卫星定位测量控制网，作为全线勘测设计、施工、运营维护的坐标基准。
（3）基础平面控制网CPⅠ：在基础框架平面控制网（CP0）或国家高等级平面控制网的基础上，沿线路走向布设，按GPS静态相对定位原理建立，为线路平面控制网起闭的基准。
在勘测阶段按静态GPS相对定位原理建立。
点间距为4km左右，测量精度为GPS B级网。
（4）线路平面控制网CPⅡ：在基础平面控制网（CPⅠ）上沿线路附近布设，为勘测、施工阶段的线路平面控制和轨道控制网起闭的基准。
可用GPS静态相对定位原理测量或常规导线网测量，在勘测阶段建立。
软件定义网络的控制平面和数据平面的工作原理(Ⅱ)
软件定义网络的控制平面和数据平面的工作原理软件定义网络（Software Defined Networking，SDN）是一种新型的网络架构，它将网络的控制平面和数据平面分离开来，实现了网络控制的集中化和灵活化。
SDN的核心概念是将网络设备的控制逻辑从传统的硬件中抽离出来，将其集中到一个中心化的控制器中，从而实现对网络的统一管理和控制。
控制平面和数据平面作为SDN的两个核心组成部分，各自承担着不同的功能和任务。
本文将从控制平面和数据平面的工作原理谈起，对SDN的核心技术进行深入的剖析和探讨。
控制平面是SDN架构中的核心组成部分，它负责制定网络的全局策略和规则，并将这些策略和规则传达给数据平面。
控制平面的工作原理主要包括流表生成、网络管理和控制器与交换机之间的通信。
首先，控制器会通过与网络中的交换机进行通信，获得网络的拓扑结构和流量信息，然后根据这些信息生成流表，将流表下发给数据平面中的交换机。
流表是控制平面向数据平面下发的一种规则，用于指导数据平面中的交换机对流量进行处理和转发。
此外，控制平面还负责对网络中的设备进行管理和监控，以及对网络中的故障进行诊断和修复。
控制平面的工作原理决定了SDN的灵活性和可编程性，使得网络管理员可以通过控制器来对网络进行统一管理和控制。
数据平面是SDN架构中的另一个重要组成部分，它负责实际的数据转发和处理工作。
数据平面的工作原理主要包括流表匹配、流量处理和数据包转发。
首先，当数据包到达交换机时，交换机会根据流表对数据包进行匹配，找到与之相匹配的流表项，然后根据流表的指示对数据包进行处理和转发。
流表项中包含了数据包的匹配条件和对应的处理动作，交换机会根据这些信息来对数据包进行处理和转发。
数据平面的工作原理决定了SDN的高性能和灵活性，使得网络设备可以根据控制平面下发的策略和规则来对数据包进行智能化的处理和转发。
总结来说，控制平面和数据平面是SDN架构中的两个核心组成部分，它们分别承担着网络的控制和数据转发两个不同的功能。
软件定义网络的控制平面和数据平面的工作原理(十)
软件定义网络的控制平面和数据平面的工作原理软件定义网络（Software Defined Networking，SDN）是一种新型的网络架构，它将网络的控制平面和数据平面进行了分离，以实现更加灵活和智能的网络管理。
在SDN中，控制平面负责网络的整体控制与管理，而数据平面则负责实际的数据传输和处理。
本文将分别介绍和探讨SDN的控制平面和数据平面的工作原理。
控制平面的工作原理控制平面是SDN架构中的核心组成部分，它负责对网络进行全局的控制与管理。
在传统的网络架构中，控制平面通常集成在交换机、路由器等网络设备中，而在SDN中，控制平面被独立出来，以实现更加灵活和可编程的网络管理。
控制平面的工作原理主要基于控制器和网络操作系统。
控制器是SDN网络的大脑，它负责整体的网络控制与管理，包括路由选择、流量控制、安全策略等。
而网络操作系统则负责将控制器下发的指令转化为具体的流表项，并将其下发到数据平面中的交换机、路由器等网络设备中。
控制平面的工作流程通常包括以下几个步骤：首先，控制器通过与网络设备之间的通信协议（如OpenFlow）与数据平面中的设备建立连接，获取网络拓扑和设备状态信息。
然后，控制器根据网络的实时情况和管理员设定的策略，生成相应的流表项，并下发到数据平面中的网络设备中。
最后，控制器通过不断的监控和调整，实现对网络的实时控制和管理。
数据平面的工作原理数据平面是SDN架构中负责实际的数据传输和处理的部分。
在传统的网络架构中，数据平面通常集成在交换机、路由器等网络设备中，而在SDN中，数据平面则成为了被控制的对象，它根据控制平面下发的流表项进行数据的转发与处理。
数据平面的工作原理主要基于交换机和路由器等网络设备。
这些网络设备在接收到控制平面下发的流表项后，将根据流表项中的匹配条件和动作进行数据包的转发和处理。
例如，当数据包到达交换机时，交换机会根据流表项中的匹配条件进行数据包的转发，包括目的地址、源地址、端口等。
项目6 控制网的数据处理
控制测量
（3）计算公式
( ya yb ) 球面角超公式为： 2 ( x a y b ) 2 R
适用于三、四等三角测量的方向改正的计算公式：
ab
2R 2
y m ( x a xb )
2
ba
2R
y m ( xa
xb )
控制测量
项目六 控制网的数据处理
控制测量
提
要
任务一 平面控制网概算 任务二 高斯投影计算与地方坐标系建立 任务三 平面控制网平差计算 任务四 高程控制网平差计算
控制测量
任务一 平面控制网概算
计算流程可用以下框图
观测方向值
已知数据
观测边长
近似边长
角超 球面
归心 改正
归心后 方向值
近似坐标
化至椭球面边长
1 式中 ym ( ya yb ) ，为a、b两点的y坐标的自然的平 均值。 2
控制测量
3 、距离改化 （1）概念 如右图所示，设椭球体上有两 点 P1 , P2 及其大地线 P, P ，在高 斯投影面上的投影为 s 及 S 。 是一条曲线，而连接 P1P2 两点 的直线为 D如前所述由 S化至D 所加的改正，即为距离改 正 S 。 m （2）长度比和长度变形
控制测量
1) 垂线偏差改正 u 地面上所有水平方向的观测都是以垂线为根据的，而 在椭球面上则要求以该点的法线为依据。把以垂线为依据 的地面观测的水平方向值归算到以法线为依据的方向值而 应加的改正定义为垂线偏差改正，以 u 表示。 如下图所示，以测站Ａ为中心作出单位半径的辅助球， u 是垂线偏差，它在子午圈和卯酉圈上的分量分别以 , 表示，M是地面观测目标m在球面上的投影。
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2.最弱边相对中误差
必须满足的指标
控制测量
测角中误差
控制测量
最弱边相对中误差
控制测量
①数据准备
L1 387.363m
L2 306.065m
L3 354.862m
控制测量
②数据输入
控制测量
③控制网概算
控制测量
④选择平差方案
控制测量⑤控制网平差Fra bibliotek控制测量
⑥精度评定
控制测量
控制测量
平差计算
选择平差软件
实施平差
精度评定
依据规范评定精度
输出平差结果
控制测量
平差计算的步骤 ①数据准备 ②数据输入 ③控制网概算 ④选择平差方案 ⑤控制网平差
⑥精度评定
控制测量
①数据准备
控制测量
②数据输入
控制测量
③控制网概算
控制测量
④选择平差方案
控制测量
⑤控制网平差
控制测量
⑥精度评定 1.测角中误差
①数据准备
控制测量
②数据输入
控制测量
③控制网概算
控制测量
④选择平差方案
控制测量
⑤控制网平差
控制测量
⑥精度评定
控制测量
控制测量
任务三：平面控制网数据处理
内
容 安
1、测角网平差计算
重点
2、测边网平差计算
重点
排
3、导线网平差计算
难点
控制测量
技术设计 平 面 控 制 测 量 的 流 程
外业验算 选点埋石 外业观测 外业验算
内业检查
数据准备 上机计算 精度评定 结果输出
控制测量
内业数据处理的内容 概 算
角度、边长改化 近似坐标计算