第1讲--接入网体系结构

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,*,2006,年秋冬,lxm,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,章 接入网体系结构,教学重点,接入网的两个重要标准,G.902,Y.1231,引出几种重要的接入技术,要求,了解接入网的标准化进程与发展,掌握,G.902,和,Y.1231,的定义、基本特点、两者的异同以及在接入网发展中的作用,初步了解几种典型的接入技术,2006,年秋冬,lxm,第,2,章 接入网体系结构,2.1,接入网标准出台与意义,2.2,电信网接入体系,G.902,2.3 IP,网接入网体系,Y.1231,2.4 G.902,与,Y.1231,的比较,2.5,典型接入技术简介,2.6,接入网的管理体系,2006,年秋冬,lxm,2.1,接入网标准出台与意义,英国电信,1975,年首次提出接入网概念,ITU-T,制定接入网总体标准,ITU-T,：国际电联电信标准部,ITU:International Telecommunications Union,TSS:Telecommunication Standardization Sector,ITU-T 1995,年,11,月，,发布第,1,个接入网标准,G.902,基于电信网的接入网,接入网首次作为一个独立的网络出现,ITU-T 2000,年,11,月，,发布第,2,个标准,Y.1231,基于,IP,网的接入网,符合,Internet,迅猛发展的潮流,揭开了,IP,接入网迅速发展的序幕,2006,年秋冬,lxm,电信网接入体系,:G.902,建议概述,定义了接入网的总体框架结构,定义的是基于电信网的接入网的框架,定义了接入网的：,体系结构和功能,接入类型,管理和业务节点,着重从功能的角度对接入网进行描述,2006,年秋冬,lxm,电信接入网的定义,接入网,(AN),接入网,(AN),是由一系列实体（诸如线缆装置和传输设施等）组成的、提供所需传送承载能力的一个实施系统。在一个业务节点接口,(SNI),与之相关联的每一个用户网络接口,(UNI),之间,提供电信业务的所需的传送能力。,接入网可以经由一个,Q3,接口进行配置和管理,一个接入网实现,UNI,和,SNI,的数量和类型原则上没有限制。,接入网不解释用户信令。,2006,年秋冬,lxm,电信接入网结构与定界,G.902,定义的接入网范围由三个接口定界：,用户网络接口,UNI:User,Network Interface,业务节点接口,SNI,：,Service Node Interface,电信管理接口,:Q3,电信管理网,接入网,AN,业务节点,SN,UNI,SNI,Q3,Q3,2006,年秋冬,lxm,电信接入网的接口,用户网络接口,UNI,连接用户与接入网之间的接口,类型：单一,UNI,和共享,UNI,业务节点接口,SNI,连接接入网与业务节点之间的接口,典型的,SNI,如：,Z,接口，,V,接口，,ATM,接口等,业务节点,SN,业务节点（,SN,）是提供业务的实体,如对交换业务：,SN,提供接入呼叫和连接控制信令、接入连接及资源处理,2006,年秋冬,lxm,电信接入网的接口,电信管理接口,Q3,连接电信管理网与电信网其他部分的标准接口,电信管理网通过,Q3,接口实施对接入网的管理与协调,管理包括,用户端口功能的管理,运送功能的管理,业务端口功能 的管理,注意：,指对接入网的管理，而非对用户的管理,2006,年秋冬,lxm,电信接入网的功能,可归纳为两大功能群,:,传送功能、系统管理功能,传送功能,TF,包括,UPF,、,SPF,、,CF,承载并运送业务，,UPF/SPF/CF,主要是适配功能，是,TF,的外围功能,系统管理功能,STM,供,TMN,进行系统管理,SNI,AN-SMF,UPF,CF,TF,CF,SPF,UNI,Q3,AN,2006,年秋冬,lxm,电信接入网在电信网中的位置,电信网组成,接入网、交换网、传输网,通常将交换网和传输网合称为电信核心网,电信接入网是用户到电信核心网的承载电信业务的一系列实体,用户终端,接入网,电信,核心网,接入网,用户,终端,UNI,SNI,UNI,SNI,2006,年秋冬,lxm,电信接入网在电信网中的位置,最初的接入网,用户环路,程 控 交换机,交接盒,分线盒,用户终端,主干系统,配线系统,引入线,数千米,数百米,数十米,接入网,UNI,SNI,2006,年秋冬,lxm,Y.1231,建议概述,2000,年,11,月由,ITU-T,通过,定义了,IP,接入网的总体框架结构,Y.1231,建议的主要内容,IP,接入网定义,参考模型,IP,高层网络结构和模型,IP,接入网支持的接入类型及接口,承载能力与功能,比,G.902,有较大的发展,如今的接入技术几乎都是基于,IP,接入网,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的定义,IP,接入网,由网络实体组成提供所需接入能力的一个实施系统，用于在一个“,IP,用户”和一个“,IP,服务者”之间提供,IP,业务所需的承载能力。,“IP,使用者”和“,IP,服务者”都是逻辑实体，它们终止,IP,层和,IP,功能并可能包括低层功能。,(注：,IP,用户也称,IP,使用者）,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的总体结构,Y.1231,定义的接入网统一由参考点,RP,定界,用户驻地网,CPN(,Customer Premises Network),位于用户驻地、可以是小型办公网络,也可以是家庭网络,可能是运营网络或非运营网络,IP,服务提供商的网络，可以包括一个或多个,IP,服务提供商。,用户 驻地网,（,CPN),IP,接入网,(IP AN),IP,核心网,(IP CN),参考点,(RP),参考点,(RP),IP,接入网,(IP AN,),RP,用户 驻地网,（,CPN),RP,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的参考模型,模型描述了,IP,接入网的三大功能,运送功能、接入功能、系统管理功能,模型还描述了,IP,接入网的统一接口,RP,去管理口,IP,接入网系统管理,IP,接入功能,IP,接入网运送功能,IP,服务提供商,1,CPN,RP,RP,RP,IP,服务提供商,2,IP,服务提供商,2,IP,接入网,IP,核心网,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的参考模型,模型描述的,IP,接入网的三大功能,运送功能,承载并传送,IP,业务,接入功能,对用户接入进行控制和管理（,AAA,）,AAA,：认证、授权记帐的简写,认证（通过口令和用户名实施身份认证，即鉴权）,授权（认证通过，准许使用网络资源进行访问）,记账（记录用户使用的资源及通信流量，进行记账）,系统管理功能,系统配置、监控、管理,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的参考模型,IP,接入网的统一接口,RP,一种抽象、逻辑接口,在,Y.1231,标准中未作具体定义,适用所有,IP,接入网,在具体的接入技术中，由专门的协议描述,RP,去管理口,CPN,RP,RP,RP,IP,接入网,IP,核心网,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的功能与特点,用户可以动态选择不同的,IP,服务提供者,千万,IP,用户与众多,IP,服务提供者之间的选择,IP,接入网解释用户信令，用户可以通过呼叫选择不同的,IP,服务提供者,为接入用户动态分配,IP,地址,实现网络地址转换,(NAT),数据加密,用户接入管理,认证、授权、记账,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的接入类型,IP,接入网允许多种接入类型,xDSL,Cable Modem,光纤接入（,APON,、,EPON,等）,LAN,、,WAN,无线、卫星,ISDN,B-ISDN,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的典型模型,对于不同的传输系统，,IP,接入网具有不同的,IP,映射机制,以太网接入是最典型的接入方式，通常承载,IP,业务。可有几种方式运行,IP,，,典型的有：,IPOE,（,IP over Ethernet,）,PPPOE,（,PPP over Ethernet,）,（,Ip,over PPP over Ethernet,）,2006,年秋冬,lxm,IP,接入网的典型模型,IPOE,以太网封装,IP,的两种形式,IP Over Ethernet II,此时以太网只有,MAC,层和,物理层,IP,分组直接由,MAC,帧封装,IP Over IEEE802.3,以太网具有完整的,LLC,子层、,MAC,子层和物理层,IP,分组由,LLC,帧封装，,LLC,帧再封装在,MAC,帧中,2006,年秋冬,lxm,G.902,与,Y.1231,比较,定义上：,G.902,定义,SNI,与,对应,UNI,之间的承载电信业务能力的实体,Y.1231,定义,IP,用户与,IP,服务提供者之间的承载,IP,业务能力的实体,定界与接口：,G.902,建议由,UNI,、,SNI,和,Q3,接口界定,Y.1231,建议的接口抽象为统一的接口,RP,更具灵活性和通用性,2006,年秋冬,lxm,G.902,与,Y.1231,比较,功能：,G.902,建议,具有,复用、连接、运送，无交换和记费功能,不解释用户信令，,UNI,和,SNI,只能静态关联，用户不能动态选择,SN,Y.1231,建议,除具有复用、连接、运送，还具有交换和记费功能,解释用户信令，,IP,用户可以自己动态选择,IP,服务提供者,2006,年秋冬,lxm,G.902,与,Y.1231,比较,接入网、核心网与业务提供者的关系,G.902,建议,接入网与核心网相互独立,核心网与业务绑定，不利于更多的业务提供者参与,Y.1231,建议,接入网、核心网、业务提供者完全独立,更多的业务提供者参与,用户可以通过接入网获得更多的,IP,服务,2006,年秋冬,lxm,G.902,与,Y.1231,比较,接入管理：,G.902,对接入网的管理由电信能管理网络实现，受制于电信网的体制,没有关于用户接入管理的功能,Y.1231,具有独立且统一的,AAA,用户接入管理模式,便于运营和对用户的管理,适应于各种接入技术,结论,IP,接入网比电信接入网具有较大优势,宽带接入基于,IP,将是大趋势,2006,年秋冬,lxm,接入技术简介,双绞线接入,典型的是以太网接入,采用,UTP5,类及以上介质,接入速率可为,10/100/1000Mb/s,电话铜线接入,典型技术,xDSL,接入,话带,Modem,接入,ISDN,接入,使用用户环路（用户线）,分别采用不同的频段，多种接入技术可共存,2006,年秋冬,lxm,接入技术简介,同轴电缆接入,典型的是,Cable Modem,接入,接入到用户的部分采用同轴电缆介质,保留原,CATV,节目,采用剩余频段传输数据,光纤接入技术,典型技术,ATM,无源光网络,APON,Ethernet,无源光网络,EPON,2006,年秋冬,lxm,接入技术简介,无线局域网,WLAN,数据用户小范围移动,固定无线接入,用户位置固定不变的无线接入，典型的如,LMDS,移动无线接入,用户位置大范围移动的接入,利用公众移动网络（如利用,GSM,，,CDMA,网络）,典型的如,GPRS,、,CDMA1x,卫星接入,用户位置大范围移动,利用卫星作为中继,2006,年秋冬,lxm,接入网的管理体系,实现用户接入是接入网的首要任务,接入网作为一个独立的网络需要进行管理,运营商是接入网运营的主体,对用户的接入控制和管理,为用户提供服务,记帐、记费并收取费用,接入网用户接入管理的核心功能,认证,授权,记帐,即,AAA,功能,2006,年秋冬,lxm,本章思考题,1,、制定接入网标准的机构是什么？,2,、接入网的两种标准规范名称分别是什么？,3,、,G.902,建议,（,1,）定义了哪种接入网的框架结构？,（,2,）基本定义、结构、接口与定界、特点,4,、,Y.1231,建