2、ATM層

　　信元結(jié)構(gòu):字節(jié)是按遞增順序發(fā)送，從第一個字節(jié)開始，字節(jié)中的位是按遞減順序發(fā)送，從第8位開始。

　　GFC總流控;PT有效載荷類型,;CLP信元丟失優(yōu)先權(quán);HEC信元頭差錯控制。

　　ATM層原語

　　ATM-DATA-REQUEST:AAL請求把與此原主相關(guān)的ATM-SDU傳送給它的對等實體。

　　ATM-DATA-INDICATION:指示AAL與原語相關(guān)的ATM-SDU可用。

　　3、ATM物理層

　　傳輸匯聚子層(1)信元頭保護(hù)機(jī)制，所生成的多項式X8+X2+X+1(2)信元定界機(jī)制，有搜索、預(yù)同步和同步三個狀態(tài)。(3)混雜，這是一種附加機(jī)制，用來對付惡意用戶和假冒，采用X43+1的自同步混雜器隨機(jī)處理，信元頭并沒有被混雜。(4)信元去耦，信元的數(shù)據(jù)率應(yīng)低于可用的傳輸容量。(5)與傳輸系統(tǒng)的匹配。

　　物理介質(zhì)子層:提供位傳輸能力，傳輸功能與所用的介質(zhì)有關(guān)，這些功能包括線路編碼、再生、均衡、電光轉(zhuǎn)換。

　　物理層原語

　　PH-DATA-REQUEST:ATM層請求把與原主有關(guān)的SDU傳送給它的對等實體。

　　PH-DATA-INDICATION:指示與原主有關(guān)的SDU可用。

　　4、ATM適配層

　　AAL服務(wù)分類:A類線路仿真AAL1類型，B類VBR視頻AAL2類型，C類文件傳送AAL5類型，D類無連接信報ALL3/4類型。

　　AAL的子層包括:匯聚子層CS和分段和重組子層SAR。

　　CS負(fù)責(zé)來自用戶面的信息單元作分段準(zhǔn)備，以使這些分組再重組成原始狀態(tài)。主要功能是在AAL-SAP提供AAL服務(wù)。

　　SAR將來自匯聚子層的信元分段成48字節(jié)的載體，或把來自ATM層的信元信息域內(nèi)容組裝成高層信息單位。

七、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)網(wǎng)DDN

　　1、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DDN是一種利用數(shù)字信道提供半永久連接專用電路，傳輸以數(shù)據(jù)信號為主的數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)。

　　2、我國DDN提供2.4Kbps-2.408Mbps的中高速率的點到點和點到多點的專用電路，用戶到用戶傳輸差錯率優(yōu)于10-6

　　3、DDN組成:由本地傳輸系統(tǒng)、復(fù)用及交叉連接系統(tǒng)、局間傳輸及同步系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等四部分組成。

　　4、按組建、運營、管理維護(hù)的責(zé)任和地理區(qū)域來劃分網(wǎng)絡(luò)地域等級，可分為三級:本地網(wǎng)、一級干線網(wǎng)、二級干線網(wǎng)。按層次功能也可分三級:核心層、接入層、用戶接入層。

　　八、移動通信

　　1、移動通信網(wǎng)組成:移動通信交換MTX、基地站BS、移動臺MS和局間和局站的中繼線組成。移動臺和基地站、移動臺和轉(zhuǎn)動臺之間采用無線傳輸方式。基地站與移動通信交換局，移動通信交換局與有線網(wǎng)PSTN之間一般采用有線方式進(jìn)行信息傳輸。

　　2、全球移動通信系統(tǒng)GSM是一個完整的數(shù)字移動通信標(biāo)準(zhǔn)體系。它是1982年歐洲郵電管理委員會CEPT開發(fā)的第二代數(shù)字蜂窩移動系統(tǒng)。

　　3、GSM組成:網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)NSS、基站子系統(tǒng)BSS和移動臺MS三部分組成。移動臺主要功能除了通過無線接入進(jìn)入通信網(wǎng)絡(luò)，完成各種控制和處理以提供主叫或被叫通信，還提供與使用者之間的人機(jī)接口或與其他終端設(shè)備向連接適配裝置等。通過用戶身份模塊SIM卡向通信網(wǎng)絡(luò)提供了用戶注冊和管理所需要的信息。

　　基站子系統(tǒng)包含了GSM無線通信部分的所有地面基礎(chǔ)設(shè)施。分為三個部分:基站控制器BSC、基站收發(fā)信機(jī)BTS以及操作維護(hù)中心OMC-R

　　網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)由移動交換機(jī)MSC、歸屬位置寄存器HLR、訪問擱置寄存器VLR、鑒權(quán)中心AUC、設(shè)備識別寄存器EIR、操作維護(hù)中心OMC-S和德厚流光息業(yè)務(wù)中心SC組成。

　　MSC是對位于它覆蓋區(qū)域中的MSC進(jìn)行控制和交換話務(wù)的功能實體，也是GSM網(wǎng)絡(luò)與其他通信網(wǎng)之間的接口實體，負(fù)責(zé)整個MSC區(qū)內(nèi)的呼叫控制、移動性管理和無線資源管理。

　　4、無線軟件應(yīng)用協(xié)議WAP

　　WAP是以國際互聯(lián)網(wǎng)上所采用的HTTP/HTML協(xié)議為基礎(chǔ)，針對無線移動通訊的特性建立的通信協(xié)議，是對小型顯示界面、低功率、小內(nèi)存、CPU運算能力低的通訊工具，以及低帶寬、延遲大、和較不可靠的無線移動通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行修改而成的協(xié)議。

　　WAP采用客戶機(jī)服務(wù)器結(jié)構(gòu)，提供了一個靈活而強(qiáng)大的編程模型。WAP網(wǎng)關(guān)起著協(xié)議翻譯的作用，是聯(lián)系移動網(wǎng)與internet的橋梁。

　　WAP的分層:無線應(yīng)用環(huán)境WAE應(yīng)用層協(xié)議、無線會話協(xié)議WSP會話層協(xié)議、無線事務(wù)處理協(xié)議WTP事務(wù)處理層協(xié)議、無線傳輸安全協(xié)議WTLS安全層協(xié)議、無線數(shù)據(jù)報WDP傳輸層協(xié)議、無線載體、其他應(yīng)用和服務(wù)

　　5、個人通信業(yè)務(wù)/個人通信網(wǎng)

　　個人通信特征:

　　九、衛(wèi)星通信系統(tǒng)

　　1、按空間軌道位置可分為:靜止軌道GEO系統(tǒng)、非對地靜止軌道MEO;按照業(yè)務(wù)提供的范圍可分為:全球衛(wèi)星移動通信和區(qū)域衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。LEO高度一般為500Km-1500Km左右，MEO高度通常指5000Km-15000Km左右，GEO為35768Km高度赤道上空的軌道。

　　2、衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成:空間分系統(tǒng)、通信地球站、跟蹤遙測及指令分系統(tǒng)、監(jiān)控管理分系統(tǒng)。

　　3、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)主要有兩種:星形和網(wǎng)格形。

　　4、國際電信聯(lián)盟ITU有關(guān)空間通信的世界無線電行政會議WARC規(guī)定了空間使用的頻率分配原則。甚高頻波段UHF400/200MHz;L波段1.6/1.5GHz主要用于移動衛(wèi)星通信、海事衛(wèi)星業(yè)務(wù);C波段6.0/4.0GHz，主要用于固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)和專用衛(wèi)星業(yè)務(wù)、VSAT網(wǎng)絡(luò)等;X波段8.0/7.0GHz，主要用于固定衛(wèi)星業(yè)務(wù);Ku波段14.0/11.0GHz，主要用于VSAT網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星電視廣播、移動衛(wèi)星通信等;Ka波段30.0/20.0GHz，主要用于VSAT網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星電視廣播。

十、Cable Modem線纜調(diào)制解調(diào)器

　　Cable Modem通過使用與傳送有線電視一樣的同軸電纜實現(xiàn)了雙向和高速的數(shù)據(jù)傳輸。

　　1、工作方式:

　　與電話調(diào)制解調(diào)器類似，Cable Modem對于數(shù)據(jù)信號進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)。但是，Cable Modem包括了許多當(dāng)今高速互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)而設(shè)計的功能。數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)到用戶的傳輸稱為"下流"，數(shù)據(jù)從用戶到網(wǎng)絡(luò)的傳輸稱為"上流"。從用戶的角度看，Cable Modem是一個64/256正交調(diào)幅QAM射頻RF接收器，它能夠在一個6MHz電纜信道中以30到40Mbit/s的速率傳送數(shù)據(jù)。在一個局域網(wǎng)內(nèi)一個Cable Modem可以被16個用戶共享。

　　2、Cable Modem和OSI模型

　　(1)物理層:分為下傳流和上傳流

　　下傳數(shù)據(jù)流的信道是基于北美數(shù)字視頻規(guī)范的包括以下特性:

　　64和256正交調(diào)幅QAM;在電纜路線中與其他信號共同占用6MHz的頻寬;可變長度的交叉支持，同時包括延時敏感和延時非敏感的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù);連續(xù)的串行比特流，沒有默認(rèn)的幀，提供物理層和介質(zhì)訪問控制層MAC的完全分離

　　上傳數(shù)據(jù)流信道是一個共享的信道，包括以下特性:

　　QPSK和16QAM格式;數(shù)據(jù)速率從320Kbit/s到10Mbit/s;在CMTS控制下的靈活且可編程的Cable Modem;時分多種復(fù)用訪問;支持固定長度的幀和可變長度的協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU。

　　數(shù)據(jù)鏈路層:MCNS MAC(MPEG幀)、IEEE802.2

　　十一、數(shù)字用戶線

　　數(shù)字用戶線DSL是一項調(diào)制解調(diào)器技術(shù)，它利用現(xiàn)有的雙絞電話線傳輸高帶寬數(shù)據(jù)來為用戶提供服務(wù)。

　　術(shù)語XDSL涵蓋了許多類似但相互競爭的DSL形式，包括非對稱的DSL(ADSL)，單線DSL(SDSL)和高數(shù)據(jù)速率DSL(HDSL)、自適應(yīng)速率DSL(RADSL)以及甚高速DSL(VDSL)。

　　1、 非對稱數(shù)字用戶線ADSL

　　它提供了下行帶寬(從NSP的交換局到客戶地點)比上行帶寬(從客戶地點到交換局)更寬。ADSL能以高于6Mbps/s的速率向用戶傳輸數(shù)據(jù)，并且能夠以高于640Kbit/s的速率在兩個方面上同時傳輸數(shù)據(jù)。

　　2、ADSL業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)

　　組成:由用戶終端設(shè)備CPE和位于ADSL接入點POP的支持設(shè)備組成。網(wǎng)絡(luò)接入提供商N(yùn)AP負(fù)責(zé)管理第二層的網(wǎng)絡(luò)核心部分，而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商N(yùn)SP負(fù)責(zé)管理第三層的網(wǎng)絡(luò)核心部分。

　　對向subtending:可以把若干DSL接入復(fù)用器DSLAMs連接到一起以提高ATM管道的利用率。DSL接入復(fù)用器DSLAMs在本地相互連接或通過交換局CO連接到本地接入集中點LAC，LAC能提供ATM業(yè)務(wù)疏導(dǎo)、PPP隧道以及訪問本地內(nèi)容或緩存內(nèi)容的第三層終結(jié)。

　　3、ADSL技術(shù)

　　ADSL依靠先進(jìn)的數(shù)字信號處理技術(shù)和創(chuàng)造性的算法，把大量的信息壓縮到雙絞電話線進(jìn)行傳輸。

第5章 網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)

　　主要內(nèi)容:1、局域網(wǎng)互連

　　2、網(wǎng)絡(luò)互連原理

　　3、無連接網(wǎng)絡(luò)互連、各種路由選擇算法和協(xié)議

　　4、核心路由器體系結(jié)構(gòu)體系

　　一、局域網(wǎng)互連

　　1、網(wǎng)絡(luò)互連的目的:是將多個網(wǎng)絡(luò)互相連接，以實現(xiàn)在更大范圍內(nèi)的信息交換資源共享和協(xié)同工作。

　　2、局域網(wǎng)互連方式:從距離上分有本地局域網(wǎng)互連和遠(yuǎn)程局域網(wǎng)互連即LAN-LAN和LAN-WAN-LAN;從互連所采用的介質(zhì)區(qū)分，有同軸細(xì)纜或粗纜(coaxial cable)、各類非屏蔽雙絞線UTP(Unshielded Twisted pair)和屏蔽雙絞線STP(shielded Twisted pair)、單模或多模光纖等(optical fiber)連接方式。

　　3、局域網(wǎng)互連劃分:

　　物理層(中繼器repeater):使用中繼器在不同電纜段之間復(fù)制位信號，工作在OSI物理層，互連同類型網(wǎng)段，只起到放大信號的作用，驅(qū)動長距離通信。又稱集線器(hub)，可分為普通型，可疊加組合型和高檔智能型。

　　網(wǎng)橋(bridge):使用網(wǎng)橋在局域網(wǎng)之間存儲、轉(zhuǎn)發(fā)幀，工作在OSI數(shù)據(jù)鏈路層，更準(zhǔn)確地說應(yīng)該位于MAC層，它互連兼容地址的局域網(wǎng)，利用同MAC和MAC地址，以及存儲、轉(zhuǎn)發(fā)功能進(jìn)行局域網(wǎng)間的信息交換。從應(yīng)用上分本地網(wǎng)橋和遠(yuǎn)程網(wǎng)橋、主干網(wǎng)橋;從幀轉(zhuǎn)發(fā)功能分配分透明網(wǎng)橋和源地址路徑選擇網(wǎng)橋。透明網(wǎng)橋TB的基本功能有學(xué)習(xí)及過濾、幀轉(zhuǎn)發(fā)和分枝樹算法功能。

　　(1)網(wǎng)橋作信息幀轉(zhuǎn)發(fā)時要利用地址轉(zhuǎn)發(fā)表，按表中學(xué)習(xí)到的MAC地址和網(wǎng)橋?qū)?yīng)關(guān)系，將包準(zhǔn)確轉(zhuǎn)發(fā)到該網(wǎng)橋。但如網(wǎng)橋未學(xué)習(xí)到MAC地址時，便將幀發(fā)向除接收口之外的所有接口，這在網(wǎng)橋剛啟動工作時會造成　　大量的廣播幀，稱為廣播風(fēng)暴(broadcast storm)。

　　(2)擴(kuò)展樹協(xié)議是為了克服由于網(wǎng)橋不具網(wǎng)絡(luò)層功能，在常任冗余路徑的網(wǎng)橋中出現(xiàn)信息回路造成網(wǎng)橋癱瘓的問題。IEE802.1定義了分枝樹協(xié)議STP，將整個網(wǎng)絡(luò)路由定義為無回路的樹形結(jié)構(gòu)。

　　(3)源地址路徑選擇網(wǎng)橋SRB主要用于標(biāo)記環(huán)IEEE802.5標(biāo)記環(huán)局域網(wǎng)。互連不同型局域網(wǎng)時使用封裝網(wǎng)橋(encapsulation bridging)和轉(zhuǎn)換橋接方式(translation bridging)和源地址路徑選擇透明網(wǎng)橋SRT。

　　路由器(router):使用路由器在不同網(wǎng)絡(luò)間存儲、轉(zhuǎn)發(fā)分組，工作在OSI網(wǎng)絡(luò)層，它需要處理網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)分組或網(wǎng)絡(luò)地址，決定數(shù)據(jù)分組的轉(zhuǎn)發(fā)，它要決定網(wǎng)橋中信息通信的完整路由。

　　網(wǎng)關(guān)(gateway):使用協(xié)議轉(zhuǎn)換器提供高層接口，工作在應(yīng)用層。

　　二、網(wǎng)絡(luò)互連原理

　　1、網(wǎng)絡(luò)互連的要求:在網(wǎng)絡(luò)之間提供一條鏈路，至少需要一條物理和鏈路控制的鏈路;在不同網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)程間提供路徑選擇和傳遞數(shù)據(jù);提供各用戶使用網(wǎng)絡(luò)的記錄和保持狀態(tài)信息;在提供上述服務(wù)時不需要修改原有各網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

　　2、網(wǎng)絡(luò)互連的功能分類:基本功能，指的是網(wǎng)絡(luò)互連必須的功能，即使對那些類型相同的網(wǎng)絡(luò)互連也應(yīng)該具備的功能，它包括不同網(wǎng)絡(luò)之間傳送尋址和路徑選擇等。擴(kuò)展功能，指的是當(dāng)各種互連的網(wǎng)絡(luò)提供不同的服務(wù)級別時所需要的功能，包括協(xié)議轉(zhuǎn)換、分組的分段組合和重定序及差錯檢測。3、面向連接運行模式:連到同一子網(wǎng)上的兩個DTE之間可建立一條邏輯的網(wǎng)絡(luò)連接。4、無連接運行模式:對應(yīng)于分組交換網(wǎng)的數(shù)據(jù)報機(jī)制，而面向連接運行對應(yīng)于虛電路機(jī)制。

三、無連接網(wǎng)絡(luò)互連

　　1、IP提供無連接或數(shù)據(jù)報服務(wù)優(yōu)點:無連接互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)備靈活性較好，對子網(wǎng)要求低;無連接網(wǎng)絡(luò)能提供強(qiáng)健的服務(wù);無連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對于無連接傳輸層協(xié)議最為適用。

　　2、無連接網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)計主要問題:路由、數(shù)據(jù)報生命周期，分段和重組，糾錯和流控。

　　重組:一種重組的方法是在目的站進(jìn)行重組，其缺點是分成小段的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)膽識的效率。另一種重組方法是由中間的路由器進(jìn)行重組，則也會下列問題:路由器需要大容量緩沖器，還可能發(fā)生緩沖器不夠用的情況;一個數(shù)據(jù)報的所有分段必須使用同一路由，限制了動態(tài)路由的使用。

　　IP數(shù)據(jù)報報頭中，包含下列內(nèi)容:數(shù)據(jù)單元標(biāo)識(ID)，數(shù)據(jù)長度，偏移(offset)，還有標(biāo)識(more flag)。路由器中IP分段的功能:offset=0是整個數(shù)據(jù)的開始，more-flag=0是整個數(shù)據(jù)報的結(jié)束。

　　(1)建立兩個新的數(shù)據(jù)報，它們的頭部就是原先數(shù)據(jù)報的頭報

　　(2)以64位為邊界，把原先的數(shù)據(jù)報分成長度差不多的兩部分，把它們分別放入新的數(shù)據(jù)報中。第一部分必須是64位的倍數(shù)。

　　(3)把第一個新數(shù)據(jù)報的長度設(shè)置為所插入的數(shù)據(jù)，把more-flag設(shè)置成1，offset不變。

　　(4)把第二個新數(shù)據(jù)報的長度設(shè)置為所插入的數(shù)據(jù)，把more-flag設(shè)置成0，offset設(shè)置成第一部分?jǐn)?shù)據(jù)長度除以8。

　　生命周期:一種是對來到的第一段設(shè)置一個生命周期，如果在生命周期內(nèi)沒有完成重級工作，那么就撤銷已經(jīng)到達(dá)的分段;第二種是利用數(shù)據(jù)報的生命周期，它包含在每一段的頭部中，若重組工作沒有在數(shù)據(jù)報生命周期內(nèi)完成，則撤銷接收到的分段。

　　四、IP數(shù)據(jù)報的路由選擇

　　1、直接傳送和間接傳送

　　直接傳送將一個數(shù)據(jù)報從一臺機(jī)器經(jīng)過單個物理網(wǎng)絡(luò)直接傳送至目的站點，這是所有internet通信的基礎(chǔ)。只有當(dāng)兩臺機(jī)器連在同一底層物理傳輸系統(tǒng)時，才能采用直接傳送方式。否則只能用間接傳送方式，發(fā)送方將數(shù)據(jù)發(fā)送給一個路由器再傳送。

　　2、IP路由選擇表

　　路由表存儲各個目的站點以及如何到達(dá)目的站