【正文】 1 于銀輝 教授 吉林大學(xué) 通信工程學(xué)院 2 ? 教 材： 《 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò) 》 毛京麗編著 ? 人民郵電出版社 2020年 謝希仁 《 計算機網(wǎng)絡(luò) 》 人民郵電出版社 龔向陽 《 寬帶通信網(wǎng)絡(luò)原理 》 北京郵電大學(xué)出版社 翟禹 《 寬帶通信基礎(chǔ)與組網(wǎng)技術(shù) 》 人民郵電出版社． 3 課程宗旨： 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 宗旨 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 掌握寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)實際應(yīng)用技術(shù)，為從事寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)方面的運營、開發(fā)、維護等打下堅實的基礎(chǔ)。 ? IP及輔助協(xié)議 ? UDP和 TCP協(xié)議 ? 應(yīng)用層協(xié)議 局域網(wǎng)技術(shù) IP網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù) 路由器技術(shù) 4 第一章 本章介紹寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的基本概念和發(fā)展過程及發(fā)展趨勢，主要包括： 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)概述 5 ? 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的概念及發(fā)展過程 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的組成 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的特點 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的 QoS 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢 6 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的概念及發(fā)展過程 – 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的概念 ? IP網(wǎng)絡(luò)的概念 ? Inter是由世界范圍內(nèi)眾多計算機網(wǎng)絡(luò)（包括各種局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)）通過路由器和通信線路連接匯合而成的一個網(wǎng)絡(luò)集合體，它是全球最大的、開放的計算機互聯(lián)網(wǎng)。 7 ?寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的概念 ? 由路由器和窄帶通信線路互聯(lián)起來的Inter是一個窄帶 IP網(wǎng)絡(luò)，這樣的網(wǎng)絡(luò)只能傳送一些文字和簡單圖形信息，無法有效地傳送圖像、視頻、音頻和多媒體等寬帶業(yè)務(wù)。 8 ?寬帶 IP網(wǎng)絡(luò) ： ? 所謂寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)是指 Inter的交換設(shè)備、中繼通信線路、用戶接入設(shè)備和用戶終端設(shè)備都是寬帶的，通常中繼線帶寬為幾至幾十 Gbit/s，接入帶寬為1∽100Mbit/s 。 9 ? 在這樣一個寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)上能傳送各種音視頻和多媒體等寬帶業(yè)務(wù)，同時支持當(dāng)前的窄帶業(yè)務(wù)，它集成與發(fā)展了當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、 IP技術(shù)，并向下一代網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。 10 – 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 ? Inter發(fā)展的三個階段 ? Inter的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)大體上經(jīng)歷了三個階段的演進(jìn)（是有部分重疊的）。 11 （ 1） Inter發(fā)展的第一階段 ? 在 1983∽1984 年，由美國的單個分組交換網(wǎng) ARPANET采用網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)和 TCP/IP協(xié)議，逐漸發(fā)展演變成早期的 Inter。 12 ARPANET ? 世界上第一個采用分組交換技術(shù)組建的網(wǎng)絡(luò) ? 使用報文處理器（ IMP）實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連 ? 全面采用 TCP/IP ? 1983年分解為兩個網(wǎng)絡(luò)： 科研網(wǎng) 軍用網(wǎng) 13 （ 2） Inter發(fā)展的第二階段 ? 1986年美國國家科學(xué)基金會 NSF（National Science Foundation）采用TCP/IP通信協(xié)議建立起 NSFNET網(wǎng)絡(luò)，要求所有 NSF資助的網(wǎng)絡(luò)都必須采用 TCP/IP協(xié)議集，且與 ARPANET連通，并逐漸取代了 ARPANET網(wǎng)，形成了 Inter。 14 ? 此后，其他發(fā)達(dá)國家也相繼建立了本國的 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，并連接到美國的Inter，逐步形成了覆蓋全球的Inter。 ? 第二階段的 Inter的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是三級結(jié)構(gòu)。 15 （ 3） Inter發(fā)展的第三階段 ? 20世紀(jì) 90年代，美國政府開始鼓勵商業(yè)部門介入。 ? 而且由于 TCP/IP技術(shù)的推廣，使得越來越多的國家將接入 Inter列為促進(jìn)本國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要措施。 ? 第三階段的 Inter的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是多級結(jié)構(gòu)。 16 多級結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng) ? 網(wǎng)絡(luò)接入點 NAP ? 國家主干網(wǎng)（第一層 ISP） ? 地區(qū) ISP(第二層 ISP) ? 本地 ISP ? 校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)或 PC上網(wǎng)用戶 17 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 ? 隨著信息技術(shù) 的發(fā)展，人們對 信息的需求不斷 提高。 多媒 體 圖像 視頻 聲音 文字 動畫 18 ? 初期的 Inter提供文件傳輸、電子郵件等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如今的 Inter集圖像、視頻、聲音、文字、甚至動畫等為一體，即以傳輸多媒體寬帶業(yè)務(wù)為主，由此 Inter的發(fā)展趨勢便是寬帶化 ——向?qū)拵?IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)則應(yīng)運而生。 19 寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的組成 ? 從寬帶 IP網(wǎng)絡(luò)的工作方式上看，它可以劃分為兩大塊：邊緣部分和核心部分，如圖 13所示。 20 圖 13 IP網(wǎng)的邊緣部分與核心部分 21 – IP網(wǎng)絡(luò)的邊緣部分 ? 邊緣部分由所有連接在 IP網(wǎng)絡(luò)上的主機組成，這部分是用戶直接使用的，用來進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。 22 在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大類： ? 客戶服務(wù)器方式（ C/S方式） ——客戶是服務(wù)的請求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。 ? 對等方式（ P2P方式） ——兩個主機在通信時并不區(qū)分哪一個是服務(wù)請求方還是服務(wù)提供方。 23 – IP網(wǎng)絡(luò)的核心部分 組成 ——核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。 作用 ——為邊緣部分提供連通性和交換。 24 ? 核心部分的網(wǎng)絡(luò) 核心部分的網(wǎng)絡(luò)根據(jù)覆蓋范圍可分為廣域網(wǎng)（ WAN）和城域網(wǎng)（ MAN）。 25 ? 廣域網(wǎng)（ WAN） ——在廣域網(wǎng)內(nèi)，通信的傳輸裝置和媒介由電信部門提供，其作用范圍通常為幾十到幾千公里。 ? 城域網(wǎng)（ MAN)——其作用范圍在廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間 (一般是一個城市 )，作用距離為 5∽50km 。 26 核心部分的網(wǎng)絡(luò)根據(jù)采用的通信方式不同包括分組交換網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)、 ATM網(wǎng)等。 27 (1) 分組交換原理 ? 分組交換技術(shù)是為滿足數(shù)據(jù)通信的需要而產(chǎn)生的。 數(shù)據(jù)通信 —凡是在終端以編碼方式表示的信息，用脈沖形式在信道上傳送的信息都叫數(shù)據(jù)通信。 28 數(shù)據(jù)通信的特點 電路交換的不適應(yīng)性 高可靠性要求。一位編碼錯了表達(dá)的意思完全不同 電路交換是透明傳輸 (沒有差錯控制措施 ) 持續(xù)時間短， 90%用戶數(shù)據(jù)通信持續(xù)時間＜ 50s， 突發(fā)性 電話通信的平均持續(xù)時間