宽带接入网技术基础第一章 接入网的概念
宽带接入网(2011年培训)110712
主要运用:LAN小区、商务楼等。
2.3 光网络的实现方式三——点对多点(PON)
PON组网
OLT
网络可靠性高
Splitter
无有源设备 Splitter
点对多点结构(PON): 1、引入了光分路器,节约了主干 纤芯和光模块; 2、减少了有源节点,网络可靠性 提升,运维成本减少。
2:N分光器
PON口
……
PON口
ONU1 ONU N
◆主干保护类型B:主干光纤与OLT PON口冗余,业务中断时间<150ms。
2.18 EPON网络的保护—全保护
OLT
PON MAC
PON口1 光模块
1:N分光器
光模块1
光模块2
……
PON MAC
ONU 1
PON MAC
光模块 PON口2
1:N分光器
2.16 PON系统损耗计算
PLC光分路器插入损耗:
光分路器规 插入损耗典型值( 光分路器规 插入损耗典型值(
格
dB)
格
dB)
1×2
3.8
2×2
4.0
1×4
7.2
2×4
7.5
1×8
10.5
2×8
10.8
1×16
13.8
2×16
14.1
1×32
17.1
2×32
17.4
1×64
20.1
2×64
20.4
B1.1,B1.3单模光纤
1
nm
1310
1490
1310
第二部分:宽带接入技术方式
第二部分宽带接入技术目录第一章接入网概述 (2)一、通信网概述 (2)二、接入网的定义和界定 (2)第二章网络基础知识介绍 (4)一、 Ipv4地址 (4)二、 VLAN概述 (5)三、QinQ技术 (5)第三章 xDSL接入技术 (6)一、 xDSL技术综述 (6)二、 ADSL/ADSL2+技术 (6)三、 VDSL技术 (8)四、 xDSL设备简介 (10)第四章 LAN接入技术 (18)一、 LAN接入概述 (18)二、小区LAN组网模式 (18)第五章 PON接入技术 (19)一、PON的定义 (19)二、EPON技术概述 (20)三、GPON技术概述 (22)四、FTTX技术 (23)五、PON设备简介 (25)第一章 接入网概述一、 通信网概述通信网是由一定数量的节点(Node )和连接节点的传输链路(Link)组成,以实现两个或多个规定点之间信息传输的通信体系。
主要由用户终端设备、交换设备和传输设备构成。
通信网按拓扑结构可分为总线结构、环型结构、星型结构、树型结构、网状结构、全连通结构。
通信网按功能性质又可分为业务网、支撑网与传送网。
本手册所介绍的接入网属于传送网的一部分。
二、 接入网的定义和界定(一)接入网的概念接入网(AN ,Access Network )位于电信网的末端,是信息高速公路的“最后一公里”。
国际电信联盟(ITU-T )在1995年7月通过的G.902建议中将接入网定义为:接入网是由业务节点接口(SNI )和用户网络接口(UNI )之间的一系列传送实体(如线路设施和传输设施)组成的,为传送电信业务提供所需承载能力的实施系统,可由管理接口(Q3)进行配置和管理。
(a)总线结构 (b)环型结构(c)星型结构(e)网状结构(d)树型结构(f)全连通结构(二)接入网的界定接入网所覆盖的范围由三个接口来界定,如下图所示,接入网通过用户网络接口(UNI)连接用户终端,通过业务节点接口(SNI)与业务节点(SN)相连,通过Q3接口连接到电信管理网(TMN)。
接入网概述
交接箱:由交接箱开始经较小线径较小对数的配线 电缆(每组几十对)连至分线盒。
分线盒:由分线盒开始通常是若干单对或双对双绞 线直接与用户终端处的网路接口(NI)相 连,用户引入线为用户专用,NI为网络设 备和用户设备的分界点。
1.2.2 光纤接入网 光纤接入网(或称光接入网)(OAN)是以光纤为 传输介质,并利用光波作为光载波传送信号的接入 网,泛指本地交换机或远端交换模块与用户之间采用 光纤通信或部分采用光纤通信的系统。
根据接入网框架结构和体制要求,接入网的重要特 征可归纳为如下四点:
(1)接入网对于所接入的业务提供承载能力,实 现业务的透明传送。
(2)接入网对用户信令是透明的,除了一些用户 信令格式转换外,信令和业务处理的功能依然在业务 节点中。
(3)接入网的引入不应限制现有的各种接入类型和 业务,接入网应通过有限个标准化的接口与业务节点 相连。
第一章 接入网概述
1.1 接入网的基本概念 1.2 接入网的分类 1.3 接入网提供的综合接入业务
1.1 接入网的基本概念
接入网诞生的背景: 接入网诞生的背景:
由于用户业务规模和业务类型的剧增, 由于用户业务规模和业务类型的剧增, 需要有一个综合话音、 需要有一个综合话音、数据及未来交互 式视频的介入网络代替现有的铜线网络。
2.接入网的定界
接入网所覆盖的范围可由三个接口来定界: SNI、UNI与管理的Q3 接口。 业务节点(SN)是提供业务的实体,可提供 规定业务的业务节点有本地交换机、租用线业 务节点或特定配置的点播电视和广播电视业务 节点等。
业务节点(SN)是提供业务的实体,诸如: 本地交换机或者广播电视业务节点等。
三、综合数字通信和视像(IDV)方式
从上面的讨论可知,国际上新开发 的SDV技术是将电信、视像数字传输和 视像模拟传输综合在一起,这既保持了 数字传输质量高的优点,又保留了当前 视像以模拟传输的现实情况,还可能适 应将来交互式数字化视像发展,并具有 交换等多种功能,是一种比较先进和有 广泛应用前景的技术。
第1章 接入网概述
接入网的定义与定界
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接入网的发展趋势
接入网的发展趋势 接入技术的宽带化 近年来,固网运营商来自话音、纯宽带业务收入的增幅 在不断下降,不能适应竞争和需求的变化,因此,需要 从纯数据、话音的单业务运营模式向应用、视频、语音、 数据相结合的多业务运营模式迈进。 接入技术的多样化 电信网宽带化首当其冲的就是接入网的宽带化。
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按传输的信号形式分类
接入网按照传输信号形式的不同可以分为数字接入网和 模拟接入网。 数字接入网:接入网中传输的是数字信号,如HDSL、
光纤接入网和以太网接入等。 模拟接入网:接入网中传输的是模拟信号,如ADSL。
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二 接入网技术分类
➢ 按传输媒介分类 ➢ 按传输的信号形式分类 ➢按接入业务的速率分类
接入网负责将电信业务透明地传送到用户,即用户通 过接入网的传输,能灵活地接入不同的电信业务节点。
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接入网的定义与定界
国际电信联盟(ITU-T)对接入网的定义如下: 接入网由业务节点接口(SNI)和用户网络接口(UNI)
之间的一系列传送实体组成,为供给电信业务而提供 所需传送承载能力的实施系统,可经由管理接口(Q3) 配置和管理。 按照服务范围、网络拓扑和接入逻辑,也有人把现代 通信网划分为:核心网(骨干网)、接入网、用户驻 地网。 • 核心网(Core Network)由现有的和未来的宽带、
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接入网的定义与定界
• 高速骨干传输网和大型中心交换节点构成。 • 接入网(Access Network)泛指用户网络接口
(UNI)与业务节点接口(SNI)间实现传送承载 功能的实体网络。 • 用户驻地网(Customer Premises Network)一般是 指用户终端至用户网络接口所包含的机线设备(通 常在一个楼房内),由完成通信和控制功能的用户 驻地布线系统组成,以使用户终端可以灵活方便地 进入接入网。
5、接入网概述
第一章接入网的概念1接入网(AN Access Network)是电信网的重要组成部分位于电信网的最低层是电信网向用户提供业务服务的窗口其在通信网中的位置,可看作市话端局或远端模块(RSU)与用户之间的部分,主要完成交叉连接、复用和传输功能,一般不含交换功能。
用户接入网覆盖从交换机的交换端口至用户终端之间的所有设备和传输媒介通常包括用户线系统和复用设备还可以包括数字交叉连接设备远端交换模块和用户/网络接口设备接入网是由业务节点接口(SNI Service Node Interface)和用户网络接口(UNI User Network Interface)之间的一系列传送实体(例如线路设备和传输设施)组成为给电信业务提供所需的传送承载能力的实施系统可通过管理接口(Q3)实现接入网的配置和管理原则上对接入网可以实现的用户网络接口(UNI)和业务节点接口(SNI)的类型和数量没有限制接入网是由UNI SNI 和Q3 接口界定的AN 通过这些接口连接到其它网络实体显而易见用户终端通过用户网络接口(UNI)连接到接入网接入网通过业务节点接口(SNI)连接到业务接点(SN)接入网(AN)和业务节点(SN)通过Q3 接口连接到电信管理网接入网的特点:1、业务量密度低 2、缺乏规模经济,成本高。
3、成本差异大 4、成本与业务量无关 5、运行环境恶劣6、技术变化慢宽带业务需求有5类:1、点播电视(VOD)或准点播电视(NVOD),又称影视点播业务2、交互式图象游戏3、交互式图象业务4、远程教育5、多媒体库中长期的业务需求有以下几类:1、广播电视。
2、事务业务。
3、目标型广告。
用户接入网可分为五个功能组用户端口功能(UPF) 1. 与UNI 功能的终端相连接2. A/D 转换3. 信令转换4. UNI 的激活/激活5. UNI 承载通路/能力的处理6. UNI 的测试7. 控制功能业务端口功能(SPF) 1. 与SNI 功能的终端相连接2. 承载要求即时受理和操作要求映射进核心功能3. 特殊SNI 所需的协议映射4. SNI 测试5. SPF 维护6. 受理功能7. 控制功能核心功能(CF) 1. 接入的承载处理2. 承载通路集中3. 信令与分组信息的复用4. 对ATM 传送承载的电路模拟5. 管理功能6. 控制功能传送功能(TF) 1. 复用功能2. 业务疏导和配置的交叉连接功能3. 管理功能4. 物理媒质功能AN系统管理功能(SMF)接入网系统受理功能(AN-SMF) 1. 配置和控制2. 指配协调3. 故障检测和指示4. 使用信息和性能数据收集5. 安全控制6. 对UPF 及经SNI 的SN 的即时管理及操作要求的协调7. 资源管理用户接入网与交换网相比可概括为如下几个主要的特点:业务量密度低、接入网的成本高、接入网的成本差异大、接入网的成本与业务量的大小无关、接入网设备的运行环境差、接入网的投资比例低技术发展缓慢归纳起来主要的接入技术可分为基于对绞线铜缆的传统接入网技术混合光纤/同轴电缆HFC用户接入网技术无线接入网技术和光纤接入网技术等四种类型接入网的最终发展目标是接入网的光纤化就是人们通常说的光纤到家即FTTH 但由于成本和目前用户业务需求的限制世界上还没有一个国家一步到位实现FTTH 这一最终目标而都是采用多种方式实现光纤用户接入网技术通常可把光纤接入网技术分为两个阶段即采用混合光纤/对绞线铜缆接入网技术的初级阶段和采用纯光纤接入网技术的高级阶段前者是目前应用最多的光纤接入网技术根据光网络单元ONU 所处的位置不同又可分为FTTC 光纤到路边FTTR 光纤到远端FTTB 光纤到大楼FTTO光纤到办公室FTTH 光纤到家庭等后者即为光纤到家是用户接入网发展的最终目标混合光纤/对绞线铜缆接入网技术即FTTC 光纤到路边是目前应用最多最广的光纤接入网技术用户网络接口(UNI)通过分配一个用户端口可与一个SNI 取得固定关联这与用户端口功能及其要求的操作和控制功能所需的承载能力有关在ITU T 建议中所定义的UNI 在接入网中用于支持当前所提供的接入类型和业务也就是说用户网络接口要能支持各种类型的公用电话交换网(PSTN) ISDN 按需业务永久租用业务及其它业务类型连接到接入网鉴于ITU T 对于PSDN 没有统一的关于UNI 的信令协议方面的建议于是需要采用有关PSTN UNI 的国家标准一个以上的业务节点(SN)可通过单个UNI 接入(即UNI 采用ATM)这称为共享UNI 在这种情况下单个UNI 可以支持多个逻辑接入其中每一个逻辑接入都通过另一个SNI 与不同的SN 相连接单个用户网络接口的用户端口功能(UPF)要求能在UNI 中支持每个逻辑接入(见图2-1)接入网系统管理功能(AN-SMF)应对UNI 的传输媒质层进行监控并且配合相对应的SN协调逻辑UPF 的操作控制要求UNI 的类型有模拟电话接口N ISDN 接口B ISDN 接口等目前常用的是Z 接口和T 接口业务节点接口SNI业务节点接口是用户接入网和一个业务节点(SN)之间的接口业务节点接口要能支持更多的SN 像租用线业务节点视频和音频业务节点等以便连接到接入网满足用户对多种信息的需求SNI 使不同的用户业务能与交换机连接SNI 的类型有对交换机的模拟接口(Z接口)数字接口(V 接口)对节点机的各种数据接口及对宽带业务的各种接口等管理接口(Q3)Q3 是用户接入网及其业务节点(SN)与通信管理网(TMN)之间的接口通过Q3接入网能与TMN 进行通信这样就能将用户接入网的管理纳入到TMN 的整体之中关于用户端口功能(SPF)的管理不同网元(例如AN 和SN)的协调是必要的以形成用户所预约的接入和接入承载能力因此需要标准化的Q3管理接口通过Q3 接口TMN 可对用户接入网实施操作其中比较重要的是分配功能接入网的管理资源配置和重新分配检测定位和报告接入网的故障位置监视和报告接入网的性能(比特误码率等)进行保密控制和资源管理等V5 接口本地交换机通常以Z 接口连接模拟用户线随着光纤和数字用户传输系统的引入如继续使用Z 接口接入将增加A/D 变换次数这样既带来传输损伤又很不经济另外数据业务的发展要求从TE(用户终端)至LE(本地交换机)之间实现透明的数字连接这些都要求交换机提供数字用户线的接入能力为此开发了本地交换机用户侧的数字接口统称为V 接口早期所开发的V1V4 接口ITU T 没有形成国际标准化的接口为了适应在AN 范围内有多种传输媒介多种接入配置和业务希望有标准化的V 接口能同时支持多种类型的用户接入1994 年ITU T 通过了新型的V5 接口的规范制定了V5.1和V5.2 接口的建议G.964 和G.965V5 接口可支持利用各种不同传输媒质的接入类型和业务从发展的观点来看用户终端设备都应具有标准的用户网络接口UNI 交换机都应具备V5接口以便各厂商的设备可在接口上互通V5 接口建立在交换终端(ET)接口基础上是一种标准化的完全开放的接口用于交换设备和接入网设备之间的配合V5.1 接口由一个2048kbit/s 链路组成用于支持下列接入类型模拟电话接入基于64kbit/s 的ISDN 基本接入和用于半永久连接的不加带外信令信息的其他模拟接入和数字接入这些接入类型都具有分配的承载通路即用户端口与V5.1 接口内承载通路有固定的对应关系在AN 内无集线功能V5.1 接口使用一个时隙传送公共信道信令其他时隙传送话音信号V5.1 接口具有复用功能在AN 和LE 之间的V5.1 接口的数目不受限制V5.2 接口根据需要可以由1~16 个2048kbit/s 链路构成除能支持V5.1 接口所支持的接入类型外还可支持ISDN 一次群速率接入(即30B D 或支持H0 H12 和n 64kbit/s 业务)这些接入类型都具有灵活的基于呼叫的承载通路分配并且在AN 内和V5.2 接口上具有集线功能V5 接口具有重要的分配功能分配通过AN 或LE 的Q3 接口完成当Q3 具有核实和改变一参数的功能时就认为该参数被分配属于同一个用户的不同用户端口可以分配给同一V5 接口或不同的V5 接口备用的2048kbit/s 链路可以分配给同一个V5 接口或不同的V5 接口V5.1 接口可以通过分配而升级为V5.2 接口即使用V5.1 或V5.2 标准中所规定的有关控制协议的措施而升级为V5.2 接口V5.1 接口和V5.2 接口的主要区别如表2-2 所示表2-2 V5.1 接口和V5.2 接口的主要区别V5.1 接口 V5.2 接口只有一条E1 链路按需要可以有1 16 条E1 链路无BCC 协议无用户集线功能E1 时有承载通路连接(BCC)协议支持用户集线隙与用户终端直接一一对应功能E1 承载通路与用户终端动态分配连接不支持ISDN PRA 设备接入支持ISDN PRA 设备接入无保护协议无故障链路切换保护功能有保护协议有故障链路切换保护功能无链路控制协议只对单链路进行链路有链路控制协议可对多链路进行管理管理接入网技术按照接入信息的类型来分可分为话音接入网技术窄带业务接入网技术宽带业务接入网技术按照接入方式来分大致可分为1. 基于对绞线铜缆的传统接入网技术2. 光纤同轴电缆混合(HFC)接入网技术3. 光纤/对绞线铜缆混合接入网技术(这实际上就是人们常说的FTTC FTTB通常把3 4 两种方式合为一种统称为光纤接入网技术有时也称为用户光纤环路(FITL Fiber In the Loop)按照通信技术中传统的分类方法可分为有线接入网技术和无线接入网技术其中有线接入网技术包括基于对绞线铜缆的传统接入网技术光纤同轴电缆混合(HFC)接入网技术光纤接入网技术有线接入网技术1. 用户线对增容系统用户线对增容系统的主要目的是使现有对绞线铜缆的容量加倍即同一线对上最少可以再挂接一电话机该电话机具有独立的用户号两者可以同时通话互不干扰但是由于受对绞线铜缆传输特性的限制这种系统的扩容系数不高而系统成本相对偏高这种系统主要用于住宅用户对企事业用户来说其容量太低因而较少使用。
计算机网络之接入网技术
计算机网络之接入网技术在当今信息技术高速发展的时代,计算机网络的快速发展已经成为现代社会的一种必然趋势。
而作为计算机网络的基础设施之一,接入网技术在实现计算机网络广泛连接的过程中起到了重要作用。
本文将就接入网技术进行讨论,主要内容包括接入网技术的概念、发展历程、主要类型以及未来趋势。
一、接入网技术的概念接入网技术是指将终端用户连接到广域网或互联网的网络技术。
它是计算机网络的入口,为用户提供与互联网交互的通道。
接入网技术的发展与用户对高速、稳定、安全的网络连接需求密切相关。
二、接入网技术的发展历程接入网技术的发展经历了几个重要阶段。
早期的拨号上网技术是用户通过电话线路连接到ISP(互联网服务提供商)的方式,其速度较慢、连接不稳定。
后来,随着宽带接入技术的发展,如ADSL、光纤等,用户可以享受到更快速、稳定的网络连接。
目前,随着5G技术的应用,无线接入网技术也得到了快速的发展。
三、接入网技术的主要类型1. 宽带接入技术宽带接入技术是指使用宽带传输介质,如光纤、同轴电缆等,提供高速网络接入服务。
其中,光纤接入技术由于其较高的传输带宽和抗干扰能力得到了广泛应用。
2. 无线接入技术无线接入技术是指利用无线信号将用户连接到网络的方式。
其中,Wi-Fi是最常见的无线接入技术之一,用户可以通过无线路由器接入网络。
此外,蜂窝网络、卫星网络等也是常用的无线接入技术。
3. 其他接入技术除了宽带和无线接入技术,还存在一些其他接入技术。
例如,以太网接入技术是使用以太网协议实现用户接入的方式,具有成本低、易于扩展等优点。
另外,光纤到户(FTTH)接入技术也是一种高速接入技术。
四、接入网技术的未来趋势随着计算机网络的快速发展,接入网技术也将迎来新的挑战和机遇。
未来,接入网技术将朝着更高速、更稳定、更安全、更智能化的方向发展。
例如,随着5G技术的商用,无线接入网将进一步提速,用户可以享受到更低的延迟和更高的带宽。
此外,随着物联网技术的普及,接入网技术也需要支持更多设备的连接和数据传输。
1-宽带接入概述
传输通道层定义了通道层接入点之间信息的传递方式,支持一个或多个电路层网络,为其提供传
送服务。 (3)传输介质层(TM) 传输介质层可进一步分为段层和物理介质层,段层是关于在段层接入点之间进行信息传送的功能
层,能支持一个或多个传输通道层,如SDH通道、PDH通道等。物理介质层是关于具体传输介
质的功能层,如光纤、双绞线、同轴电缆及无线电等,以支持段层网络。 每一层网络包含三个基本功能:适配、终结和交叉连接。在电路层之上有接入承载处理功能AF, 加上层管理和系统管理,形成了一个立体模型。
技术可选择性大,有多种传输技术
接入网的功能组
接入网有五个功能模块,分别为用户接口功能模块(UPF)、业务接口功能
模块(SPF)、核心功能模块(CF)、传送功能模块(TF)和接入系统管
理功能模块(AN-SMF)
Q3
接入网系统管理功能组(AN-SMF) 核心 功能 CF 核心 功能 CF
用户口 功能 UNI
接入网的定界
电信管理网(TMN)
UNI
用 户 终 端
Q3
Q3
接入网 AN
SNI
业务 节点 SN
接入网所覆盖的范围由三个接口 来界定,用户侧通过用户网络接 口(UNI)连接用户终端;网络 侧通过业务节点接口(SNI)与 业务节点(SN)相连;管理侧通 过Q3接口连接到电信管理网( TMN) 用户网络接口 UNI User Network Interface 分为:独立UNI和共享UNI 业务节点接口 SNI Service Node Interface 主要有2种:Z接口,V5接口 维护管理接口 Q3
接入网由其接口定界
接入网与干线网的比较
接入网 结构 容量 业务 管理 技术 干线网
宽带接入网技术课件:接入网基础
ITU-T G .902定义的接入网有三类接口,即UNI、SNI和 Q3管理接口。由此三个接口对接入网进行了定界。原则上, 接入网对其所支持的UNI和SNI的类型和数目并不限制。接 入网不解释信令。管理方面经Q3接口与电信管理网相连。
接入网基础
图1-1 电信网的基本组成
接入网基础 接入网负责将电信业务透明地传送到用户,具体而言,
接入网即为本地交换机与用户之间的连接部分,通常包括用 户线传输系统、复用设备、交叉连接设备或用户/网络终端 设备。
接入网基础
1.2 接 入 网 概 述
1.2.1 接入网的定义 在ITU-T G .902中,接入网的定义是由业务节点接口
接入网基础 3) 核心功能(CF) 核心功能处于UPF和SPF之间,承担各个用户接口承载
通路或业务接口承载通路的要求与公用承载通路相适配。核 心功能可以分布在整个接入网内,具体功能有:① 接入承 载通路处理功能;② 承载通路的集中功能;③ 信令和分组 信息的复用功能;④ ATM传送承载通路的电路模拟功能; ⑤ 管理和控制功能。
接入网基础
2) 光纤接入网拓扑结构 光纤接入网所采用的拓扑结构应考虑光纤的特点,其复 用系数大,成本较低,以总线型、星型、环型、树型为其基 本拓扑结构。在实际工作中,还可采用网型、双星型、双环 型、环型/星型等结构。 3) HFC接入网拓扑结构 HFC接入网是指基于有线电视(CATV)的接入网,所采 用的拓扑结构以树型为主。 4) 无线接入网拓扑结构 无线接入网的拓扑结构通常分为两类:无中心拓扑结构 和有中心拓扑结构。
宽带接入网技术知识项目式模块一接入网基础
• 接入网概述 • 接入网架构与技术原理 • 接入网设备与系统 • 接入网业务与增值服务 • 接入网安全与优化
01
接入网概述
接入网的定义与功能
接入网定义
接入网是电信网的重要组成部分 ,负责将用户设备连接到核心网 ,提供高速、可靠的数据、语音 和视频等多种业务。
接入网系统拓扑
常见的拓扑结构有星型、树型、环 型和网状型,不同的拓扑结构适用 于不同的网络规模和业务需求。
接入网系统配置与部署
接入网系统配置
根据网络规模和业务需求,选择合适 的设备类型和数量,配置设备的参数 以满足实际需求。
接入网系统部署
接入网系统优化
根据网络性能监测结果,对系统进行 优化调整,包括设备参数调整、网络 结构优化等,以提高网络性能和用户 体验。
随着物联网、人工智能等技术的进步, 接入网将与智能家居、智慧城市等领 域深度融合,拓展新的业务领域。
网络安全和隐私保护将成为接入网业 务发展的重要课题,需要加强技术研 发和安全防护措施。
05
接入网安全与优化
接入网安全问题
非法入侵与攻击
保护网络免受未经授权的访问和 恶意攻击,确保网络安全。
数据泄露风险
ADSL接入技术原理
ADSL定义
ADSL工作原理
ADSL的特点
ADSL是一种基于双绞铜线的宽 带接入技术,利用数字信号处 理技术实现高速数据传输。
ADSL通过在普通电话线上叠加 高频信号,实现高速数据传输 。在用户端,ADSL Modem 将高频信号还原为数据信号, 提供给用户设备使用。在局端 ,ADSL Modem将数据信号 调制为高频信号,通过线路传 送到用户端。
接入网的技术分类
宽带接入网技术
3 光纤接入网技术
3.2.3 光网络单元(ONU)
3 光纤接入网技术
3.2.4 适配器(AF)
AF为ONU和用户侧设备提供适配功能。其具体物理实现可以包含 在ONU内,也可以完全独立。当ONU与AF在物理上相互独立时, AF还要完成在最后一段引入线上的业务传送任务。
3 光纤接入网技术
3.1.4 PON网络的应用类型
目前,网络中PON的因应用主要以Ethernet PON简称“EPON”为主。 河北省目前以FTTB的建设模式为主,根据不同的用户需求,采用 EPON+DSL或EPON+LAN的方式,实现用户接入。
以下我们根据ONU设备在网络中的位置分别介绍应用类型。
3 光纤接入网技术
3.1.4 光纤接入网的应用类型 1. 光纤到路边(FTTC)
3 光纤接入网技术
2. 光纤到大楼(FTTB) FTTB也可以看作是FTTC的衍生类型,不同之处是ONU直接放在楼内 (通常为居民住宅公寓或小型企事业单位的办公楼),再经过多对双绞 线将业务分送给各个用户。
3. 光纤到户(FTTH)或办公室(FTTO)
2 传统接入网技术
2.2.2 VDSL系统构成 使用VDSL系统,普通电话线不需要改动,而数字信号经馈线光纤由网 络侧的收发单元送往双绞线给远端。
2 传统接入网技术
2.2.3 VDSL的应用
1. 视频业务 通过视频点播业务功能,用户可以在线收看影视,收听音乐,同时还可 以进行网上游戏。 2. 数据业务 通过高速数据接入业务功能,用户可以快速地浏览Internet上的信息,收 发电子邮件,通过上传、下载文件和视频功能实现远程医疗、教学、办 公和视频会议等。 3. 全服务网络 由于VDSL支持高比特速率,因此,被认为是全业务网络的接入机制。这 类网络将服务于用户的所有通信要求,包括语音、视频、数据应用。这 种全包含的网络技术将代替今天的电话系统和有线电视,并且还会增加 更多的功能,如视频电话等。
接入网基础知识
利用光纤作为传输媒介,具有高带宽、 低损耗、抗干扰能力强等优点,是未 来宽带接入的主要发展方向。
无线接入技术
Wi-Fi技术
利用无线电波传输数据,具有移动性强、使用方便等优点,但传输距离短,需 要布设大量接入点。
4G/5G移动通信技术
利用电磁波传输数据,具有高速移动、大容量等优点,但需要大规模投资建设 基站。
接入网功能
传输功能
接入网负责传输用户生成的数据、 语音和视频等多种业务,确保数 据安全、可靠地传输到目的地。
汇聚功能
接入网可以将多个用户的数据进 行汇聚,提高数据传输的效率和 可靠性。
接入控制功能
接入网负责对接入用户进行认证、 授权和管理,确保用户只能访问 其授权使用的业务。
接入网分类
有线接入网
光纤接入技术
PON技术
无源光网络技术,利用光信号在光纤 中传输数据,具有高带宽、抗干扰能 力强等优点,是当前主流的光纤接入 技术。
AON技术
有源光网络技术,利用有源光器件进 行数据传输,具有灵活扩展、易于管 理等优点,但成本较高。
混合接入技术
HFC技术
混合光纤同轴电缆技术,结合了光纤和同轴电缆的优点,具 有传输容量大、覆盖范围广等优点,常用于有线电视网络的 宽带化改造。
详细描述
随着物联网、云计算等技术的发展,接入网不再仅仅 局限于传统的宽带接入,而是逐渐与这些技术融合, 为用户提供更加智能化的网络服务。
智能化发展
总结词
接入网正向着智能化方向发展,提升网络管理和维护 的效率。
详细描述
通过引入人工智能、大数据等技术,接入网的管理和维 护变得更加智能化,能够实现故障自动诊断、流量自动 调度等功能,提高了网络运行的稳定性和可靠性。
第一章 接入网技术基础
图1-1 电信网的基本组成
1.2 接 入 网 概 述
1.2.1 接入网的定义 在ITU-T G .902中,接入网的定义是由业务节点接口
(SNI)和相关用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体(如 线路与传输设施)所组成的,为电信业务提供所需传送承载 能力的实施系统,如图1-2所示。
ITU-T G .902定义的接入网有三类接口,即UNI、SNI和 Q3管理接口。由此三个接口对接入网进行了定界。原则上 ,接入网对其所支持的UNI和SNI的类型和数目并不限制。 接入网不解释信令。管理方面经Q3接口与电信管理网相连 。
3) 核心功能(CF) 核心功能处于UPF和SPF之间,承担各个用户接口承载 通路或业务接口承载通路的要求与公用承载通路相适配。核 心功能可以分布在整个接入网内,具体功能有:① 接入承 载通路处理功能;② 承载通路的集中功能;③ 信令和分组 信息的复用功能;④ ATM传送承载通路的电路功能;⑤ 管 理和控制功能。
4) 传送功能(TF) 传送功能为接入网中不同地点之间公用承载通路的传送 提供通道,同时为相关传输媒质提供适配功能。主要功能有 :① 复用功能;② 交叉连接功能;③ 物理媒质功能;④ 管 理 功能。
5) 接入网系统管理功能(AN-SMF) 通过Q3接口或中介设备与电信管理网接口,协调接入 网各种功能的提供、运行和维护。具体功能有:① 配置和 控制功能;② 业务提供的协调功能;③ 用户信息和性能数 据收集功能;④ 协调UPF和SN的时限管理功能;⑤ 资源管 理功能;⑥ 故障检测和指示功能;⑦ 安全控制功能。
2) 业务接口功能(SPF) 业务接口功能是将特定SNI的要求与公用承载通路相适 配,以便核心功能处理,并选择有关的信息用于AN-SMF的 处理。具体功能有:① 终结SNI功能;② 把承载通路要求 、时限管理和运行要求及时映射进核心功能;③ 特定SNI所 需的协议映射功能;④ SNI的测试和SPF的维护、管理和控 制功能。
第1章 接入网概述
目录第1章接入网概述..................................................................................................................1-11.1 接入网的定界和定义..........................................................................................................1-11.1.1 接入网在电信网中的位置.........................................................................................1-11.1.2 接入网定义..............................................................................................................1-11.2 接入网的功能模型..............................................................................................................1-21.2.1 用户端口功能...........................................................................................................1-31.2.2 业务端口功能...........................................................................................................1-31.2.3 核心功能..................................................................................................................1-41.2.4 传送功能..................................................................................................................1-41.2.5 AN系统管理功能.....................................................................................................1-41.3 接入网技术及发展..............................................................................................................1-51.3.1 xDSL接入技术........................................................................................................1-51.3.2 光纤接入技术...........................................................................................................1-71.3.3 混合接入网技术.......................................................................................................1-71.3.4 无线接入网技术.......................................................................................................1-81.3.5 IP接入技术..............................................................................................................1-8第1章 接入网概述1.1 接入网的定界和定义1.1.1 接入网在电信网中的位置网络的数字化、宽带化、综合化,已成为电信网发展的方向。
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1.2.1电信网接入网标准
电信接入网定义的解释: ➢ 接入网组成
接入网是由线缆装置、传输设备等实体构成的一个实施系 统。
➢ 接入网目的
接入网为电信业务提供所需的传送承载能力。 电信业务是在SNI和每一与之关联的UNI之间提供的。
➢ 接入网可经由Q3接口由电信管理网进行配置和管理
Q3:电信管理网(TMN)的系统管理接口。
宽带接入网技术基础
第一章 接入网的概念
第一章 接入网的概念
1 从位置关系理解接入网 2 接入网的标准 3 总结
1.1从位置关系理解接入网
1.1从位置关系理解接入网
➢接入网的俗称 Last mail(最后一英里) 从网络指向用户方向,最后一公里 First mail(最初一英里) 从用户指向网络方向,最初一公里 注意:“一公里”是一种形象的称呼,并非实际 距离为一公里。
用 户 R P IP接 入 网 R P
驻 地 网
(IPA N )
IP核 心 网 R P IP接 入 网R P 用 户
(IPC N )
(IPA N )
驻 地 网
1.2.2 IP接入网标准
IP接入网定义的解释: ➢ 是IP用户和IP服务提供者之间提供接入能力的实体组成 ➢ 由这些实体提供承载IP业务的能力 ➢ 定义中的IP服务提供者是一种逻辑实体
可能是一个服务器群组 可能是一个服务器 甚至可能是一个提供IP服务的进程 ➢ IP用户可以动态选择不同的IP服务提供者
1.2.2 IP接入网标准
IP接入网的三大功能
去管理口 RP
➢ 运送功能
IP接入网系统管理
承载并传送IP业务
RP
CPN
➢ 接入功能
IP接入功能 IP接入网运送功能
IP接入网
对用户接入进行控制和管理(AAA)
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
G.902与Y.1231比较
RP CPN
去管理口
RP
RP IP接入网
IP核心网
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
➢ 接入网不解释用户信令
接入网主要完成复用、连接和运送功能,不含交换功能, 独立于交换机。
1.2.1电信网接入网标准
➢ 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(TMN)是收集、处理、传送和存储有 关电信网操作维护和管理信息的一种综合手段,可以提供 一系列管理功能,对电信网实施管理控制。
1.2.2 IP接入网标准
引入IP接入网的原因
1.2.2 IP接入网标准
➢2000年11月由ITU-T通过Y.1231建议,给出了IP接入网 用以络可的➢能服I户是能P总力务接驻小是体的者入地型运框一”网办营网架个之公网C定P网络结实间N义络或位构施提:非,于也。系供I运用P可统IP营接户以业,网驻入是务络用地家网所、于庭是可网需在由的一网承个络载“实能IP体I可 I力用PP组服 服以。户成务务包”提提括提和供供一供商商个一所的。或个需网多“接络个I,P入 (注:“IP用户”也称“IP使用者”,“IP服务者”也称 “IP服务提供者(ISP)”)
1.2 接入网的标准
➢电信网接入网标准 ➢IP接入网标准
1.2.1电信网接入网标准
➢ 1995年11月2日,国际电联发布了接入网的第一个 总体标准——ITU-T G.902建议书。
➢ ITU-T在G.902建议书中接入网的定义:
由业务节点接口(SNI)和用户—网络接口(UNI) 之间的一系列传送实体(包括线路设施和传输设施)组 成,为传送电信业务而提供所需传送承载能力的实施系 统,可经由Q3接口配置和管理。
1.2.1电信网接入网标准
2.用户网络接口(UNI)位于接入网的用户侧,是用 户和接入网之间的接口。用户终端通过UNI连接到AN。
用户网络接口主要有传统的模拟电话Z接口、E1接口、 以太网接口等。
1.2.1电信网接入网标准
3.维护管理接口Q3是接入网与电信管理网 (Telecommunication Management Network,TMN) 的接口。Q3接口是电信管理网与各被管理部分连接的标准 接口。
➢ 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 目前宽带接入技术几乎都是基于展进程 ➢ 接入网的通俗理解及俗称 ➢ G.902建议书中对电信网接入网的定义及理解 ➢ Y.1231建议的IP接入网的定义及理解 ➢ 电信接入网及IP接入网的比较
电信管理网(TMN)
业务节点 SNI
Q3
接入网 UNI 用户终端
1.2.1电信网接入网标准
1.业务节点接口(SNI)是接入网(AN)和一个业务 节点(SN)之间的接口,位于接入网的业务侧。 ➢ 业务节点(SN)是指能独立提供某种业务的实体。 ➢ 业务节点接口分为模拟接口(Z接口)和数字接口 (V接口)两大类。 Z接口对应于UNI的模拟2线音频接口,可提供普通电 话业务。 V接口经历了V1接口到V5接口的发展, 其中V5接口 是标准化的开放型数字接口,包括V5.1和V5.2。
IP服务提 供商1
IP服务提 供商2
RP
IP服务提 供商3
IP核心网
AAA:认证、授权和结算的简写
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)
结算(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
1.2.2 IP接入网标准
IP接入网由统一的参考点(RP)界定 ➢ 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