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电信基础知识 电信的定义 电信是利用电来实现远距离传送信息的过程 最简单的电信系统是将两个用户的通信终端 例如电话机 直接连接起来的1对1系统 这里我们 着重介绍和电话相关的电信基础知识 主要是一些经常遇到的概念 如 两部磁石话机可以相互通信 电报 电话是传统的电信 移动通信现在IP技术已经彻底改变了电信的定义 信息服务 视频也是电信 电视也应该是电信业务 交换机知识各种网络数据业务的连接性用户和中继信令VOIP网络设备 电信基础知识 下面分为6个方面来讲述 系统概述 交换机知识 交换机组网图 IP交换机的种类根据应用领域划分 台式交换机 工作组交换机 主干交换机 企业交换机 分段交换机 端口交换机 网络交换机 根据使用的网络技术划分 以太网交换机 令牌环交换机 Token Ring FDDI交换机 FiberDistributedDataInterface 光纤分布式数据接口 ATM交换机 AsynchronousTransferMode 异步传输模式 快速以太网交换机 传统交换机的种类根据应用领域划分 局用交换机 主要应用于电信运营商 占用一定的局向资源 由运营商集中管理维护 也应用于专业网络 如 军队 公安 水利 民航等 目前军队端局一般采用的是NO1信令 公安端局一般采用的是E M信令和NO1信令 用户交换机 一般地 100门以下的又称为集团电话 用户交换机 集团电话是指一个用户装设的交换设备 供内部互相通话 并通过中继线经本地网内交换机与本地其他电话用户通话的通信设备 主要应用于企业 单位等 一般只有一定的电话号码资源 采用模拟环路中继 接对端的模拟用户线 有的交换机从运营商看是用户交换机 从行业看又是局用交换机 没有模拟环路中继的交换机只能做局用交换机 集团电话 小型用户程控交换机 是现代办公常用的电话通讯管理手段的一种 使电话管理者可集团性管理外线来电与内线呼出 集团电话设备一般由外线与分机构成 外线 指接入集团电话中的外线 即运营商提供的公网电话 分机 是企业内部提供的小号电话 一般可通过FXO中继线拨打公网电话 IP电话功能 是在本机内输入IP电话卡后 拨打长途无需拨IP卡号 密码等 只需要直接拨打长途号码 如在电信局直线上使用长途一样 IP电话卡可以为中国电信 联通 网通等IP卡 如17908 17900 17910 201等 也可以为无卡号 密码的主叫服务类 如17909等到 适用范围广 使用方便 能节省更多的长途话费 中继线联号功能 可以使用户的多个外线号码连为一体 对外只需公布一个号码 外线打入只需拨打对外公布的这个号码 一一打入 直到外线占满为止 此功能特别适合一些外线大户使用 提高公司形象 使用此项 对外公布号码的外线需到电信局申请呼叫转移功能 集中式用户交换机 CENTREX Centrex是集中式用户交换机 又称之为 虚拟用户交换机 实质上就是将市话 局用 交换机的部分用户 包括ISDN用户 定义为一个基本的用户群 该用户群的用户 属于公网普通电话用户 不仅拥有普通用户或ISDN用户的所有功能 且还拥有用户交换机的部分业务 同时具有特殊业务功能和新业务功能 Centrex功能 普通市话 用户交换机部分功能 集中式用户交换机 CENTREX 在Centrex中可以实现以下功能 1 网内呼叫 小号 2 网外呼叫3 远端接入4 记帐呼叫5 呼叫前转6 缩位拔号7 鉴权码8 话务员注销9 按时间选择目的地11 语音提示12 同时呼叫次数限制13 借机发话 公共交换电话网 PSTN 全国已经建立的公共电话交换网 包括市话网和长途网 现在主要有三家电信运营商建设 中国电信 中国网通 中国铁通 各种网络 智能网 1992年10月 国际电联在东京开的国际交换研讨会上 对智能网的定义达成了共识 智能网是用于产生和提供电信业务的体系概念 意思是说 是一种用来提供和处理智能新业务的通信网 智能网不是独立存在的网 而是叠加在现有程控交换网上的一种网 依靠公共信道信令系统把智能网和程控交换网联系在一起 智能网能使网络具有更大的灵活性 用户对网络有更强的控制能力 我国目前向广大用户提供的 200业务 300业务 800业务 以及 600业务 虚拟专用网业务 等 都是智能网提供的智能业务 综合业务数字网 简称ISDN 它由电话综合数字网 IDN 发展而来 ISDN是数字交换和数字传输的结合 它以迅速 准确 经济 有效的方式提供目前各种通信网络中现有的业务 而且将通信和数据处理结合起来 开创了很多前所未有的新业务 ISDN是一个全数字的网络 也就是说 不论原始信号是话音 文字 数据还是图象只要可以转换成数字信号 都能在ISDN网络中进行传输 在传统的电话网络中 实现了网络内部的数字化 但在用户到电话局之间仍采用模拟传输 很容易由于沿途噪声的积累引起失真 而对于ISDN来说 实现了用户线的数字化 提供端到端的数字连接 传输质量大大提高 由于ISDN实现了端到端的数字连接 它可以支持包括话音 数据 图象等各种业务 随着电子通信在全球不断扩大 我们许多人需要和不同地区的用户交换信息 而现在人们对通信的要求已经不仅是简单的声音交换 还需要共享各种格式的不同信息 例如 有些人需要高速数据和文件传输 有些人可能需要多媒体和会议电视 有些人则希望能访问中央数据库 ISDN的业务覆盖了现有通信网的全部业务 例如传真 电话 可视图文 监视 电子邮件 可视电话 会议电视等 可以满足不同用户的需要 ISDN还有一个基本特性是向用户提供了标准的入网接口 用户可以随意地将不同业务类型的终端结合起来 连接到同一接口上 并且可以随时改变终端类型 ISDN主要有两种类型 基本速率 BRI 和基群速率 PRI 电信局向普通用户提供的均为BRI接口 采用原有的双绞线 速率可达144Kb s BRIISDN可在一对双绞线上提供两个B通道 每个64K 和一个D通道 16K D通道用于传输信令 B通道则用于传输话音 数据等 一路电话只占用一个B通道 因此 在同时进行多种业务或对话 PRI接口速率为2 048Mb s 用于需要传输大量数据的应用 如PBX LAN互联等 综合业务数字网 简称ISDN 它由电话综合数字网 IDN 发展而来 ISDN是数字交换和数字传输的结合 它以迅速 准确 经济 有效的方式提供目前各种通信网络中现有的业务 而且将通信和数据处理结合起来 开创了很多前所未有的新业务 ISDN是一个全数字的网络 也就是说 不论原始信号是话音 文字 数据还是图象只要可以转换成数字信号 都能在ISDN网络中进行传输 在传统的电话网络中 实现了网络内部的数字化 但在用户到电话局之间仍采用模拟传输 很容易由于沿途噪声的积累引起失真 而对于ISDN来说 实现了用户线的数字化 提供端到端的数字连接 传输质量大大提高 由于ISDN实现了端到端的数字连接 它可以支持包括话音 数据 图象等各种业务 随着电子通信在全球不断扩大 我们许多人需要和不同地区的用户交换信息 而现在人们对通信的要求已经不仅是简单的声音交换 还需要共享各种格式的不同信息 例如 有些人需要高速数据和文件传输 有些人可能需要多媒体和会议电视 有些人则希望能访问中央数据库 ISDN的业务覆盖了现有通信网的全部业务 例如传真 电话 可视图文 监视 电子邮件 可视电话 会议电视等 可以满足不同用户的需要 ISDN还有一个基本特性是向用户提供了标准的入网接口 用户可以随意地将不同业务类型的终端结合起来 连接到同一接口上 并且可以随时改变终端类型 ISDN主要有两种类型 基本速率 BRI 和基群速率 PRI 电信局向普通用户提供的均为BRI接口 采用原有的双绞线 速率可达144Kb s BRIISDN可在一对双绞线上提供两个B通道 每个64K 和一个D通道 16K D通道用于传输信令 B通道则用于传输话音 数据等 一路电话只占用一个B通道 因此 在同时进行多种业务或对话 PRI接口速率为2 048Mb s 用于需要传输大量数据的应用 如PBX LAN互联等 VOIP网 就是通过因特网进行语音通信 其中最根本的技术是VoIP VoiceoverIP 技术 VoIP的基本传输过程 传统的电话网是以电路交换方式传输语音 所要求的传输宽带为64kbit s 而所谓的VoIP是以IP分组交换网络为传输平台 对模拟的语音信号进行压缩 打包等一系列的特殊处理 使之可以采用无连接的UDP协议进行传输 各种专网 军网公安网水利网机要网民航网铁路网 现在的中国铁通 电力石油煤炭银行保险商业连锁公司及驻外机构 数据业务中的连接性与非连接性在分组交换数据通信业务中有两种类型 一种叫 虚电路 业务 它属于连接型业务 即通信双方在开始通信前必须首先建立起逻辑上的连接 即必须建立起一条虚电路 把发送端和接收端连接起来 这就叫 连接型 业务 分组交换数据通信还有另一种类型 叫做 数据报 业务 即把每一个分组都作为一个独立的报文 称为 数据报 在传输中每个分组都独立进行处理 独立选择路由 这样 各个分组在传送过程中就可能 各走各的路 没有固定连接的电路 各个分组从发送端到达接收端的时间次序不一定相同 所以叫做 无连接型 业务 在接收端要对分组重新排序 数据业务的连接性 用户按应用领域分 普通电话是指一个用户单独使用并占有一个独立的电话号码的电话 按照用户种类可分为住宅电话和办公电话 分机连接在用户交换设备上的话机称为分机 公用电话经批准装设在公共场所供用户使用并按规定收取通信费用的电话称为公用电话 电话机按功能分 用户和中继 电话机按功能分 普通电话机 普通电子按键式电话机 来电显示话机 无绳电话机 录音电话机 带IP按键的话机 具有代拨IP接入码17911等的功能 数字电话 ISDN电话 比普通电话机有强大的编程功能 可视电话 普通的可视电话是采用ITU TH 324协议 在电话网上使用V 34 V 34 调制解调器进行低速率多媒体通信 虽说这种可视电话也可以实现实时语音 数据 视频传送 但因传送速率低仅可以使用调制解调器通过电话线传送 而使其推广使用受到限制 因此在计算机网络充分普及的今天 在智能小区中采用这种可视电话技术是不适宜的 IP电话机 一种利用Internet或其它基于IP网络作为传输载体 实现IP电话到PSTN电话 IP电话到IP电话 IP电话到PC PC到PC之间的语音 视频 数字通信的技术 IP电话采用ITU TH 323协议 包括IP电话机和可视IP电话机 可视IP电话是一种利用Internet或其它基于IP网络作为传输载体 实现可视IP电话到可视IP电话 可视IP电话到PC PC到PC之间的语音 视频 数字通信的技术 可视IP电话采用ITU TH 323协议 ITU T颁布的H 323是关于 基于分组网络的多媒体通信系统 的协议 注意区别 IP电话机和带IP按键的话机 另外还有投币话机 磁石话机 供电话机 脉冲话机 IC卡电话机等 中继线连接用户交换机 集团电话 含具有交换功能的电话连接器 无线寻呼台 移动电话交换机 长途交换机 本地电话交换机相互之间的相连的线路称为中继线 专线用户租用本地电话线路用于传递适音或非话音信息的称为专线 和中继线相关的名词普通电话线综合业务数字网ISDN IntegratedServicesDigitalNetwork BRI 2B D PRI 30B D 非对称数字用户环线ADSL AsymmetricalDigitalSubscriberLoop 上行640kbps下行8MbpsDDNDefenseDataService 数字数据服务PDH准同步数字系列 PlesiochronousDigitalHierarchy SDH同步数字系列 SynchronousDigitalHierarchy 载波设备 中继接口 2MBPSE1No1数字中继接口 ISDN30B DPRI中继接口 ISDN2B DBRI中继接口 2 4WE M中继接口 2线磁石中继2线共电中继2线环路中继 FXO FXS 接口 以太网帧中继 信令 是电信网中 在终端和交换机之间 以及交换机与交换机之间传送的一种对话信息 它的作用是控制信道的接续和传递网络管理信息 IP网中的信令有 H323协议 MGCP协议 SIP协议等H323协议又包括 Q931 H225 H235 H245 H450等 电信网中的信令按其功能来分 主要有以下三类 1 选择信令 选择 是指完成呼叫建立的有关功能 拨号的数字码及其辅助信号 都属于这类信令 因为 在用户拨号时 信令系统要据此来选择路由 完成接续 随着各种新业务的出现 不仅要有选择接续对方的信令 还应有业务处理所必要的信令 例如 要有缩位拨号的登录信令等 2 监视信令所谓 监视 就是对电信网及用户的状态进行监测 在电话网中 监视信令是反映用户摘机 拨号 占用 挂机 拆线等状态的信息 3 运行信令是表示交换机或终端运行和接续状态的信令 包括拨号音 回铃音 忙音等 信令根据传输区间的不同 可分为两类 一类是用户信令 是在用户和交换机之间传送的信令 例如 电话网中反映用户摘机 拨号 挂机等状态的信息 就属于这一类信令 FXO FXSa 摘挂机信令 直流信号b 拨号信号 DTMF或者脉冲c 给用户的表示忙闲的信号 振铃 拨号音 忙音等 d 计费信号 极性反转 信令根据传输区间的不同 可分为两类 另一类叫局间信令 是在交换局与交换局之间传送的信令 例如 中国一号信令 七号信令 PRI信令 这类信令又分随路信令和公共信道信令两大类 1 在随路信令方式中 信令和电话通信信号共同使用一个传输信道 这是以往机电式交换机所常用的一种信令方式 如 中国一号信令 E1中继 E M中继 2 公共信道信令方式是将信令信息的传递与电话电路分开 通过一个专用信令链路集中传送的一种信令方式 一个信令链路可以同时为许多条电话电路所公用 如 七号信令 ISDN PRI信令 E1中继 VOIP设备 IP电话 IPTelephony 在IP网上传送的具有一定服务质量的语音业务 网关 Gateway 网关是IP电话网的接入设备 它位于电路交换网与IP网之间 为用户提供IP电话业务 网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备 在使用不同的通信协议 数据格式或语言 甚至体系结构完全不同的两种系统之间 网关是一个翻译器 与网桥只是简单地传达信息不同 网关对收到的信息要重新打包 以适应目的系统的需求 同时 网关也可以提供过滤和安全功能 大多数网关运行在OSI7层协议的顶层 应用层 网守 Gatekeeper 网守是IP电话网的管理设备 它提供地址解析 接入认证的设备 带宽管理和资源管理等功能 H323代理 proxy 完成H 323协议的从私网到公网的转换功能 实现H 323协议的代理 解决IPV4协议的地址短缺问题 UniCom SimpleAgentCommunicationProtocolLucent iRG 软交换 SoftSwitch 建立在VoIP基础之上 然后把更多的电信业务用IP的方式来实现 RADIUS计费服务器 对所有的用户连接进行计费 支持各种Radius兼容的宽带接入设备以及拨号接入服务器 RemoteAuthenticationDialInUserServiceRADIUS认证服务器 对所有的用户连接进行验证 授权 支持各种Radius兼容的宽带接入设备以及拨号接入服务器 路由器 Router 是使用一种或者更多度量因素的网络层设备 它决定网络通信能够通过的最佳路径 路由器依据网络层信息将数据包从一个网络前向转发到另一个网络 基本性能指标 在选择路由器产品时 应多从技术角度来考虑 如可延展性 路由协议互操作性 广域数据服务支持 内部ATM支持 SAN集成能力等 另外 选择路由器还应遵循标准化原则 技术简单性原则 环境适应性原则 可管理性原则和容错冗余性原则等 特别是对于高端路由器 还应该更多的考虑是否和如何适应骨干网对网络高可靠性 接口高扩展性以及路由查找和数据转发的高性能要求 高可靠性 高扩展性和高性能的 三高 特性是高端路由器区别于中 低端路由器的关键所在 从技术性能上考察路由器产品 一般要考察路由器的容量 每秒钟能处理多少数据包 能否被集群等性能问题 还要注意路由器是否能够提供增值服务和其他各种服务 如VPN SLA QoS MPLS Diffserv和组7 bc播通信等 另外 在安装 调试 检修 维护或者扩展网络的过程中 免不了要给网络中增减设备 也就是说可能会要插拔网络部件 那么路由器能否支持带电插拔 也是路由器产品应该考察的一个重要性能指标 路由器E1端口上可能支持多种信令 ISUP TUP 中国1号信令以及DSS1 支持ISUP TUP或者DSS1信令的路由器可以有效地减少接续时间 在电信级的IP电话网络设备中通常要求支持7号信令 但是作为中低端路由器 通常只支持DSS1和中国1号信令 Voip网关术语 IT 1 FXO 即 ForeignExchangeOffice 外部交换局 一种话音接口 它是中央交换局交换机和数字电话交换系统之间的一个中继端连接 相对于中心局而言 它模拟一台PABX分机 可实现一部普通电话机与一部多路复用器的连接 2 FXS 即 ForeignExchangeStation 外部交换站 一种话音接口 它是数字电话交换系统和POTS电话之间的一个线路端连接 它模拟PABX的分机接口 或中心局的用户接口 可实现一部普通电话机与一部多路复用器的连接 3 H 323协议 在传统电话系统中 一次通话从建立系统连接到拆除连接都需要一定的信令来配合完成 同样 在IP电话中 如何寻找被叫方 如何建立应答 如何按照彼此的数据处理能力发送数据 也需要相应的信令系统 一般称为协议 目前在国际上 比较有景响的IP电话方面的协议包括ITU T提出的H 323协议和IETE提出的SIP协议 4 VoIP VoIP VoiceoverInternetProtocol 简而言之就是将模拟声音讯号 Voice 数字化 以数据封包 DataPacket 的型式在IP数据网络 IPNetwork 上做实时传递 VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境 提供比传统业务更多 更好的服务 VoIP可以在IP网络上便宜的传送语音 传真 视频 和数据等业务 如统一消息 虚拟电话 虚拟语音 传真邮箱 查号业务 Internet呼叫中心 Internet呼叫管理 电视会议 电子商务 传真存储转发和各种信息的存储转发等 VOIP又称IP电话或IP网络电话 是VoiceOverIP的缩写 这种技术通过对语音信号进行编码数字化 压缩处理成压缩帧 然后转换为IP数据包在IP网络上进行传输 从而达到了在IP网络上进行语音通信的目的 IP电话极大的改进了网络带宽的利用率 大大降低了通信的费用 它的广泛应用也促进了宽带多媒体应用的发展 5 电路交换 电路交换 CircuitSwitching 是两计算机或终端相通信时 使用的同一条实际物理链路 在通信中自始自终使用该贯路传输 且不允许其他计算机或终端同时共亨该链路 电路交换包括公用电话网 公用电报网和电路交换的公用数据网 CSPDN 6 分组交换 分组交换 PacketSwitching 将用户发来的一整份报文分割成若干定长的数据块 分组 让它们以 存储 转发 方式在网内传输 每一个分组信息都载有接收地址和发送地址的标识 在传送数据分组之前 必须首先进行路由建立虚电路 然后依传送 分组交换在路上采用动态复用的技术传送各个分组 所以路利用率较高 分组交换兼有电路交换和报文的优点 是数据交换方式中一种比较理想的方式 7 视频编解码 视频编解码 H 263 H 261 完成对视频码流的冗余压缩编码 8 网络电话 网络电话又称为IP电话 它是通过互联网协定 InternetProtocol IP 来进行语音传送 传统的国际电话是以类比的方式来传送 语音先会转换为讯号 通过铜缆将声音传送到对方 网络电话则是将声音通过网闸 gateway 转换为数据讯号 并被压缩成数据包 packet 然后才从互联网传送出去 接收端收到数据包时 网闸会将它解压缩 重新转成声音给另一方聆听 目前网络电话联机方式一般来说可以分为3种 PCtoPC PCtoPhone PhonetoPhone 9 音频编解码 音频编解码 H 723 1等 完成语音信号的编解码 并在接收端可选择地加入缓冲延迟以保证语音的连续性 10 闸道器 闸道器 Gateeway 负责语音编 解码 压缩并将数字语音讯号编成H 323格式透过区域网络传送到internet 11 闸道器管理员 闸道器管理员 Gagekeeper 可说是H 323架构中的心脏 负责终端通讯设备的注册与认证 当终端设备将进行通讯时必需获得Gatekeeper的认可 Gatekeeper也负责地址转译 带宽管理及提供交谈状态的信息 12 终端设备 在VoIP中终端设备即为一般的电话机 CCITT 国际电报电话咨询委员会 负责开发通信协议的国际组织 现在改名为国际电信联盟一电信标准化部分 IEEE电子电气工程师协会 一个专业化组织 其工作是开发通信和网络的标准 IEEE的局域网标准是现今主要的局域网标准 CCITT IEEE MAN即MetropolitanAReaNetwork MAN 在一个城市范围内操作的网络 或者在物理上使用城市基础电信设施 如地下电缆系统 的网络 有时从WAN中区分出来 称为城域网 LAN即LocalAReaNetwork LAN 局域网就是一个通信系统 它在一定的地理区域内 可使多个相互独立在同一共享的介质上以一定的速率进行通信 WAN即WideAReaNetwork WAN 广域网 指的是能在很宽的地理区域内为用户服务的数据通信网络 此网络通常便用由公共设备商提供的传输设备 帧中继 SMDS和X 25都是广域网的例子 MAN LAN WAN SSL SecureSocketsLayer 是由Netscape公司开发的一套Internet数据安全协议 当前版本为3 0 它已被广泛地用于Web浏览器与服务器之间的身份认证和加密数据传输 SSL协议位于TCP IP协议与各种应用层协议之间 为数据通讯提供安全支持 SSL协议可分为两层 SSL记录协议 SSLRecordProtocol 它建立在可靠的传输协议 如TCP 之上 为高层协议提供数据封装 压缩 加密等基本功能的支持 SSL握手协议 SSLHandshakeProtocol 它建立在SSL记录协议之上 用于在实际的数据传输开始前 通讯双方进行身份认证 协商加密算法 交换加密密钥等 SSH SecureShell SSH是一个用来替代TELNET FTP以及R命令的工具包 主要是想解决口令在网上明文传输的问题 SSH是英文SecureShell的简写形式 通过使用SSH 你可以把所有传输的数据进行加密 这样 中间人 这种攻击方式就不可能实现了 而且也能够防止DNS欺骗和IP欺骗 使用SSH 还有一个额外的好处就是传输的数据是经过压缩的 所以可以加快传输的速度 SSH有很多功能 它既可以代替Telnet 又可以为FTP Pop 甚至为PPP提供一个安全的 通道 Ssl ssh 文件传输协议 FileTransferProtocol FTP是一个标准协议 它是在计算机和网络之间交换文件的最简单的方法 像传送可显示文件的HTTP和电子邮件的SMTP一样 FTP也是应用TCP IP协议的应用协议标准 FTP通常用于将网页从创作者上传到服务器上供人使用 而从服务器上下传文件也是一种非常普遍的使用方式 HTTPHypertextTransferProtocol超文本传输协议 HTTP是用来在WWW上交换文件 文本 图形 声音 动画等 的规则集 相对于TCP IP协议族 它是网上交换信息的基础 HTTP是应用协议 ftp http 半双工通信即Half duplexCommunication 这种通信方式可以实现双向的通信 但不能在两个方向上同时进行 必须轮流交替地进行 如日常生活中的例子有步话机通信等 单工通信即SimplexCommunication 就是通信只在一个方向上发生 如广播电台 BP机 电视传播等 如果在通信过程的任意时刻 信息只能由一方A传到另一方B 则称为单工 如果在任意时刻 信息既可由A传到B 又能由B传A 但只能由一个方向上的传输存在 称为半双工传输 如果在任意时刻 线路上存在A到B和B到A的双向信号传输 则称为全双工 电话线就是二线全双工信道 由于采用了回波抵消技术 双向的传输信号不致混淆不清 双工信道有时也将收 发信道分开 采用分离的线路或频带传输相反方向的信号 如回线传输 单工 双工 H 323标准H 323标准是国际电联 ITU T 的StudyGroup16在1996年提出的 并于1998年2月修订第2版 现在正在进行第三版的修订工作 该标准是用于包交换网的多媒体通信的标准 用于不支持QoS的网络环境 这些网络构成当前企业的主要计算机环境 包括高速Ethernet Ethernet FDDI 令牌环网和ATM上的TCP IP和IPX H 323是一个广范围的标准 包括独立的设备 个人计算机嵌入技术以及点对点和多点会议系统 H 323还涉及呼叫控制 callcontrol 多媒体管理 带宽管理以及和各种网络之间的接口 H 323的实体包括终端 GateKeeper GateWay MC MP和MCU 端点设备包括终端 MCU Gateway和Gatekeeper 各种基于H 323标准的系统包括IP会议电视 IPPhone IPFax 协同计算 远程教学 远程交互式购物 技术支持等 遵循H 323标准的各种多媒体应用产品可以保证其互操作的兼容性 H 323标准十分广泛和灵活 应用范围从仅提供话音服务的电话到支持多媒体功能的使视频会议站点 H323 H 324可视电话这个术语早在20世纪60年代就已经出现 人们一直孜孜不倦地追求在模拟电话线路上实现视听通信 初期的可视电话产品需要使用ISDN电话线以高于普通模拟电话线的速率来传输电视图像和声音 这就使这种可视电话产品的推广应用受到限制 随着28 8kb s调制解调器的出现 世界上立即就开发出了许多在模拟电话线上使用的第一代可视电话产品 可是一个公司的可视电话产品与另一个公司的可视电话产品不能相互协同工作 这就妨碍了产品的推广 H 324就是为解决这个问题而开发的一个可视电话标准 现在已被国际电信联盟 ITU 采纳并作为世界可视电话标准 它指定了一种普通的方法 用来在用高速调制解调器连接的设备之间共享电视图像 声音和数据 H 324是第一个指定在公众交换电话网络上实现协同工作的标准 这就意味下一代的可视电话产品能够协同工作 并且为市场增长打下了基础 H 324系列是一个低位速率多媒体通信终端标准 在它的旗号下的标准包括 H 263 电视图像编码标准 压缩后的速率为20kb s G 723 1 声音编码标准 压缩后的速率为5 3kb s 用于声音 数据 或者6 3kb s H 223 低位速率多媒体通信的多路复合协议 H 245 多媒体通信终端之间的控制协议 T120 实时数据会议标准 可视电话应用中不一定是必须的 H 324使用28 8kb s调制解调器来实现可视电话呼叫者之间的连接 这与PC用户使用调制解调器和电话线连接因特网或者其他在线服务的通信方式类似 调制解调器的连接一旦建立 H 324终端就使用内置的压缩编码技术把声音和电视图像转换成数字信号 并且把这些信号压缩成适合于模拟电话线的数据速率和调制解调器连接速率的数据 在调制解调器的最大数据速率为28 8kb s的情况下 声音被压缩之后的数据率大约为6kb s 其余的带宽用于传输被压缩的电视图像 H324 半双工通信即Half duplexCommunication 这种通信方式可以实现双向的通信 但不能在两个方向上同时进行 必须轮流交替地进行 如日常生活中的例子有步话机通信等 单工通信即SimplexCommunication 就是通信只在一个方向上发生 如广播电台 BP机 电视传播等 如果在通信过程的任意时刻 信息只能由一方A传到另一方B 则称为单工 如果在任意时刻 信息既可由A传到B 又能由B传A 但只能由一个方向上的传输存在 称为半双工传输 如果在任意时刻 线路上存在A到B和B到A的双向信号传输 则称为全双工 电话线就是二线全双工信道 由于采用了回波抵消技术 双向的传输信号不致混淆不清 双工信道有时也将收 发信道分开 采用分离的线路或频带传输相反方向的信号 如回线传输 单工 双工 集线器 HUB 是计算机网络中连接多个计算机或其他设备的连接设备 是对网络进行集中管理的最小单元 英文Hub就是中心的意思 像树的主干一样 它是各分支的汇集点 HUB是一个共享设备 主要提供信号放大和中转的功能 它把一个端口接收的所有信号向所有端口分发出去 一些集线器在分发之前将弱信号加强后重新发出 一些集线器则排列信号的时序以提供所有端口间的同步数据通信 集线器是连接计算机和服务器之类的外围设备 它根据配置形式的不同可以分为三类 它们分别是模块化集线器 独立型集线器以及堆叠式集线器 其中模块化集线器是目前大多数局域网系统首选的 因为该集线器配有机架或卡箱 带多个卡槽 每个槽可放一块通信卡 每个卡的作用就相当于一个独立型集线器 这样很方便用户的扩充和管理 如果需要组建的网络规模较小的话 大家可以选择使用独立型集线器 因为该集线器不但价格便宜 而且不需要什么特殊的管理 使用时只要在每个集线器上的独立端口之间用双绞线把它们连接起来就可以了 至于堆叠式集线器 主要是为了适应将来局域网规模拓展需要的 这类集线器相互之间可以 堆叠 或者用短的电缆线连在一起 其外形和功能均和独立型集线器相似 当它们连接在一起时 其作用就像一个模块化集线器一样 可以当作一个单元设备来进行管理 在堆叠中使用的一个可管理集线器提供了对此堆叠中其它集线器的管理 HUB 语音压缩能力 语音压缩是IP电话节约成本的关键之一 通常可以使用G 723和G 729 G 723在ITU T建议G 723 1 1996 语音编码器在5 3和6 3Kbps多媒体通信传输双率语音编码器中规定 相对压缩比较高 压缩时延较大 G 729在ITU T建议G 729 1996 8Kbps共扼结构代数码激励线形预测 CS ACELP 语音编码中规定 压缩比较低 通话质量较好 分组语音支持 在企业中 路由器分组语音承载能力非常重要 在远程办公室与总部间 支持分组语音的路由器可以使电话通信和数据通信一体化 有效地节省长途话费 当前技术环境下 分组语音可以分为3种 使用IP承载分组语音 使用ATM承载语音以及使用帧中继承载语音 使用ATM承载语音时可以分AAL1和AAL2两种 AAL1即电路仿真 技术非常成熟但是相对成本较高 AAL2技术较先进 但是当前ATM接口通常不支持 帧中继承载语音也比较成熟 相对成本较低 IP承载语音当前较流行 在上述技术中成本最低 但是当前IP网络QoS保证困难 通话质量较难保证 虚拟电路建立以确保两个网络设备间可靠通信的逻辑电路 虚拟电路由一对VPI VCI定义 而且可以是永久的 pvc 或者交换的 svc 虚拟电路在帧中继和X 25中使用 在ATM中 虚拟电路被称作virtualchannel 虚拟信道 有时缩写为VC 蓝牙是一种短程 2 4GHz 无线技术 用于简化网络设备之间以及设备与互联网之间的通信 它还可简化网络设备和其它计算机之间的数据同步 由于蓝牙不是为传输大流量负载而设计的 因此并不适于替代LAN或WAN 调制解调器 V 34 V 8 提供两种功能 一种是把来自 多路复合 多路分解 H 223 模块的同步的多路复合输出数据位流转换成能够在PSTN网络上传输的模拟信号 另一种功能是把接收到的模拟信号转换成同步数据位流 然后送给 多路复合 多路分解 H 223 进行分解 调制解调器控制 V 25ter 用于自动应答设备和自动呼叫设备的通信过程 其中的ter表示第三版本 V 8是在PSTN网络上启动数据传输会话过程的协议 可视电话属于多媒体通信范畴 是一种有着广泛应用领域的视讯会议系统 使人们在通话时能够看到对方影像 它不仅适用于家庭生活 而且还可以广泛应用于各项商务活动 远程教学 保密监控 医院护理 医疗诊断 科学考察等不同行业的多种领域 因而有着极为广阔的市场前景 可视电话在传输信道上可分为PSTN 公用电话网 型 ISDN 综合业务数字网 型 专网型等多种方式 在PSTN上工作的可视电话 每秒钟可以传输10 15帧画面 在ISDN上工作的可视电话 每秒钟可以传输15帧以上的画面 目前 可视电话产品主要有两种类型 一类是以个人电脑为核心的可视电话 除电脑外还配置有摄像机 或小型摄像头 麦克风和扬声器等输入输出设备 另一类是专用可视电话设备 如一体型可视电话机 它能像普通电话一样 直接接入家用电话线进行可视通话 由于普通电话线普及率很高 因此在公用电话网上工作的可视电话最具发展潜力 控制协议 H 245 提供H 324终端之间的通信控制 H 245是多媒体通信控制协议 它定义流程控制 加密 抖动管理以及用于启动呼叫 磋商双方要使用的特性和终止呼叫等信号 此外它也确定那一方是发布各种命令的主控方 模拟信号是一种连续可变的信号 如人的语音 音乐和电视图像等信号 早期的卫星通信系统基本上是传输的模拟信号 多路复用器综合业务多路复用器是一种能够集成数据 话音 传真及局域网的接入复用设备 能够高效地在一条线路上混传话音 传真 数据 从而降低了网络通信成本 可以为企业节省系统运行费用 PerformanceManagement性能管理 评定通信网及各种网络元素的性能测度 如吞吐量 throughput 服务质量 QoS QualityofService 或服务等级 DOS DegreeofService 时延特性等 测量一般是连续进行的 并在异常或性能恶化情况下及时通知有关用户 测量工具从简单的计数器到复杂的统计工具以及有时变趋向的分析设备 传输介质是通信网络中发送方和接受方之间的物理通路 目前常用的网络传输介质有双绞线 同轴电缆和光缆等 波特率 BaudRate 模拟线路信号的速率 也称调制速率 以波形每秒的振荡数来衡量 如果数据不压缩 波特率等于每秒钟传输的数据位数 如果数据进行了压缩 那么每秒钟传输的数据位数通常大于调制速率 使得交换使用波特和比特 秒偶尔会产生错误 PrivateAutomaticBrancheXchange的缩写 即自动用户小交换机 或者私用自动交换分机 Aprivatetelephoneexchangethatautomaticallyconnectsinternal branch linestotheexternalcircuitsofatelephonesystem 一种自动地将内部用户线连接到电话系统外线的专用电话交换机 程控交换机是现代办公常用的电话通讯管理手段的一种 使电话管理者可集团性管理外线来电与内线呼出 程控交换机设备一般由外线与分机构成 外线指接入集团电话中的外线总数 分机是您为您的员工所安排的的电话数量 奇偶校验错误校验中出现的一种错误 它表明传输的数据中有错误或内存中存储的数据有错误 如果在通信中出现校验错误 则需要重新传输全部或部分消息 如果RAM中出现校验错误 计算机通常会异常终止 PSTN PublicSwitchedTelephoneNetwork 即公共交换电话网络 分组交换网采取 存储 转发 的交换方式 提供给用户交换型虚电路 SVC 永久型虚电路 PVC 的业务 具有差错校验和重发功能和自动选操迥路由的功能 实现不同类型的终端接入 虚拟电路建立以确保两个网络设备间可靠通信的逻辑电路 虚拟电路由一对VPI VCI定义 而且可以是永久的 pvc 或者交换的 svc 虚拟电路在帧中继和X 25中使用 在ATM中 虚拟电路被称作virtualchannel 虚拟信道 有时缩写为VC 加密狗就是一种插在计算机并行口上的软硬件结合的软件加密产品 为多数软件开发商所采用 加密狗一般都有几十或几百字节的非易失性存储空间可供读写 现在较新的加密狗内部还包含了单片机 软件开发者可以通过接口函数和加密狗进行数据交换 即对加密狗进行读写 来检查加密狗是否插在并行口上 或者直接用加密狗附带的工具加密自己EXE文件 俗称 包壳 这样 软件开发者可以在软件中设置多处软件锁 利用加密狗做为钥匙来打开这些锁 如果没插加密狗或加密狗不对应 软件将不能正常执行 交换机是一种基于MAC 网卡的硬件地址 识别 能完成封装转发数据包功能的网络设备 交换机可以 学习 MAC地址 并把其存放在内部地址表中 通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径 使数据帧直接由源地址到达目的地址 交换以太网其支持的协议仍然是IEEE802 3 以太网 但提供多个单独的10Mbps端口 它与原来的IEEE802 3 以太网完全兼容 并且克服了共享10Mbps带来的网络效率下降 局域网交换机在数据链路段之间转发包的高速交换机 大多数局域网交换机依靠MAC地址转发数据 局域网交换机通常根据其所使用的转发的方法来分类 分隔包交换机或存储转发包交换机 流量控制交换机支持全双工下的流量控制及半双工下的背压流量控制使传输和接收节点之间避免了包的丢失 生成树协议使用生成树算法的网桥协议 它通过生成生成树保证一个已知的网桥在网络拓扑中沿一个环动态工作 网桥与其他网桥交换BPDU消息来监测环路 然后关闭选择的网桥接口取消环路 统指正EE802 1生成树协议标准和早期的数字设备合作生成树协议 该协议是基于后者产生的 IEEE版本的生成树协议支持网桥区域 它允许网桥在一个扩展本地网中建设自由环形拓扑结构 IEEE版本的生成树协议通常为在数字版本之上的首选版本 吞吐量以太网吞吐量的最大理论值被称为线速 是指交换机有足够的能力以全速处理各种尺寸的数据封包转发 千兆交换机产品都应达到线速 延时采用直通转发技术的千兆交换机有固定的延时 因为直通式交换机不管数据包的整体大小 而只根据目的地址来决定转发方向 所以 它的延时是固定的 采用存储转发技术的交换机由于必须要接收完了完整的数据包才开始转发数据包 所以它的数据包大 则延时大 数据包小 则延时小 转发技术存储转发技术要求交换机在接收到全部数据包后再决定如何转发 而直通转发则是在交换机收到整个帧之前就已经开始转发数据了 这样可以有效地降低交换延迟 但是 如果交换机在没有完全接收并检查数据包的正确性之前就已经开始了数据转发 这样在通讯质量不高的环境下 交换机会转发所有的完整数据包和错误数据包 这实际上是给整个交换网络带来了许多垃圾通讯包 因此 直通转发技术适用于网络链路质量较好 错误数据包较少的网络环境 自适应功能一旦交换机和网卡连接上它们能自动调整两个连接设备的传输速率为10Mbps或100Mbps以及传输方式是全双工或半双工 端口数量交换机设备的端口数量是最直观的衡量因素 常见的交换机端口数有8 12 16 24 48等几种 管理功能通常 交换机厂商都提供管理软件或满足第三方管理软件远程管理交换机 一般的交换机满足SNMPMIBI MIBII统计管理功能 而复杂一些的千兆交换机会增加通过内置RMON组 mini RMON 来支持RMON主动监视功能 有的交换机还允许外接RMON探监视可选端口的网络状况 交换层数就是指交换机工作在网络7层模型的哪一层 1 7层交换分别对应物理层 数据链路层 网络层 运输层 会话层 表示层和应用层 单 多MAC地址单MAC交换机的每个端口只有一个MAC硬件地址 多MAC交换机的每个端口捆绑有多个MAC硬件地址 单MAC交换机主要设计用于连接最终用户 网络共享资源或非桥接路由器 它们不能用于连接集线器或含有多个网络设备的网段 多MAC交换机在每个端口有足够存储体记忆多个硬件地址 多MAC交换机的每个端口可以看作是一个集线器 而多MAC交换机可以看作是集线器的集线器 每个厂商的交换机的存储体Buffer的容量大小各不相同 这个Buffer容量的大小限制了这个交换机所能够提供的交换地址容量 一旦超过了这个地址容量 有的交换机将丢弃其它地址数据包 有的交换机则将数据包复制到各个端口不作交换 QoS QualityofService 就是服务质量管理 是宽带IP网络的主要关键测试技术 QoS分类方式指路由器可以区分QoS所依据的信息 最简单的QoS分类可以基于端口 同样路由器也可以依据链路层优先级 802 1Q中规定 上层内容 TOS字段 源地址 目的地址 源端口 目的端口等信息 来区分包优先级 网际协议安全IPSec作为安全网络的长期方向 是基于密码学的保护服务和安全协议的套件 因为它不需要更改应用程序或协议 您可以很容易地给现有网络部署IPSec IPSec对使用L2TP协议的VPN连接提供机器级身份验证和数据加密 在保护密码和数据的L2TP连接建立之前 IPSec在计算机及其远程隧道服务器之间进行协商