既有线数据通信网网络结构

SDH基本的网络拓扑结构SDH网是由SDH网元设备通过光缆互连而成的，网络节点（网元）和传输线路的几何排列就构成了网络的拓扑结构。

网络的有效性（信道的利用率）、可靠性和经济性在很大程度上与其拓扑结构有关。

网络拓扑的基本结构有链形、星形、树形、环形和网孔形，如图1-1所示。

1.链形网此种网络拓扑是将网中的所有节点一一串联，而首尾两端开放。

这种拓扑的特点是较经济，在SDH网的早期用得较多，主要用于专网（如铁路网）中。

2.星形网此种网络拓扑是将网中一网元做为特殊节点与其他各网元节点相连，其他各网元节点互不相连，网元节点的业务都要经过这个特殊节点转接。

这种网络拓扑的特点是可通过特殊节点来统一管理其它网络节点，利于分配带宽，节约成本，但存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈问题。

特殊节点的作用类似交换网的汇接局，此种拓扑多用于本地网（接入网和用户网）。

(a) 链形(b)星形(c) 树形(d) 环形(e) 网孔形TMTMTMTMTM TM TMTMTMTMADMADMADMADMADMADMADMADMDXC/ADMDXC/ADMDXC/ADMDXC/ADMDXC/ADMDXC/ADM 图1-1基本网络拓扑图3.树形网此种网络拓扑可看成是链形拓扑和星形拓扑的结合，也存在特殊节点的安全保障和处理能力的潜在瓶颈。

4.环形网环形拓扑实际上是指将链形拓扑首尾相连，从而使网上任何一个网元节点都不对外开放的网络拓扑形式。

这是当前使用最多的网络拓扑形式，主要是因为它具有很强的生存性，即自愈功能较强。

环形网常用于本地网（接入网和用户网）、局间中继网。

2.网孔形网将所有网元节点两两相连，就形成了网孔形网络拓扑。

这种网络拓扑为两网元节点间提供多个传输路由，使网络的可靠更强，不存在瓶颈问题和失效问题。

但是由于系统的冗余度高，必会使系统有效性降低，成本高且结构复杂。

网孔形网主要用于长途网中，以提供网络的高可靠性。

当前用得最多的网络拓扑是链形和环形，通过它们的灵活组合，可构成更加复杂的网络。

数据通信网络结构的设计随着我国社会和经济水平的持续提升，在供电质量方面的要求也越来越高。

在资源大量消耗的现状下，如何通过可再生资源，更好的为社会提供稳定、安全、可靠的电力，是目前我国电力行业的核心目标。

随着我国的电力行业的持续发展，同时也面临着大量的机遇和挑战。

大容量的发电厂往往和负荷中心的距离较远，需要进行远距离的高压输送，提升了出现故障的几率，从而导致大规模停电的产生。

全球发生的多例大规模停电事件也让人们开始关注电力系统的稳定性。

在现代科学技术的发展下，通信技术、计算机技术等逐渐也开始应用在电力系统中，提出了智能电网理念，可以有效保证电力输送的稳定性和安全性，更好的为社会服务。

一、智能变电站结构1.1智能变电站和智能电网智能变电站和智能电网之间有着密不可分的联系，可以说智能电网中包括了智能变电站。

智能变电站的设计是建立在智能电网的基础之上的，智能变电站的存有保证了智能电网的数字化、智能化、互动化等多项特点，是实现智能电网的重要保证，主要体现在以下几个方面：第一，支撑智能电网。

智能变电站有着统一的标准和信息模型，可以保证智能电子设备的互动性，为智能电网的信息化奠定基础。

智能变电站要建立在数字化的前提下，有着性能优良、抗干扰能力强的特点，并具备自我检测和诊断的能力。

通过以太网交换技术，能够确保智能电网的精确度，使数据能准确、快速的传输，为智能电网提供数据基础。

通过稳定智能变电站中的电子设备完成动态数据、稳态数据和暂态数据的采集与处理工作，提升智能电网的数据处理能力。

第二，增强全网联接。

变电站是智能电网能量传递的重要枢纽，因此智能变电站的存有能保证电网中各个节点的有效连接。

当智能电网中发生事故时，可以进行有效的控制，并提升电网的事故预防能力，保证电网的稳定性1。

第三，高电压等级的智能变电站能够满足智能电网中对高压输电网架的要求。

根据我国的实际情况，智能电网中的主要输电网架都是高压线路，必须要通过高电压等级的智能变电站进行调节，能够解决高电压线路中大容量点电能传输所存有的问题，保证我国高压输电网架的稳定，促进我国电力建设的完善。

数据通信与网络基础知识在现代社会中，数据通信和网络已经成为了人们生活和工作中不可或缺的重要组成部分。

无论是通过互联网进行信息传输，还是通过手机进行通话和短信交流，都少不了数据通信和网络的支持。

本文将深入介绍数据通信和网络的基础知识，包括数据通信的基本原理、传输介质、网络结构以及网络管理和安全等方面。

首先，数据通信是指将数据从一个地方传输到另一个地方的过程。

它是通过使用不同的传输介质和协议来实现的。

在数据通信中，数据的传输可以通过有线或无线的方式进行。

有线传输通常使用电缆作为传输介质，如网线、电信线等。

无线传输则通过无线电波进行，如Wi-Fi、蓝牙等。

数据通信过程中使用的协议也非常重要，如TCP/IP协议、HTTP协议等。

这些协议规定了数据的传输方式、格式和处理过程，确保数据能够准确地传输和接收。

传输介质是数据通信中起到桥梁作用的物理媒介。

有线传输中，常用的传输介质包括光纤、铜缆等。

光纤传输具有高速、高带宽和抗干扰能力强的特点，广泛应用于长距离和大容量的数据传输；铜缆传输则便宜、易于安装和维护，适用于短距离和低带宽的数据传输。

无线传输中，常用的传输介质包括电磁波、无线电波等。

电磁波传输适用于广播和电视信号的传输；无线电波传输适用于无线通信和互联网接入等。

数据通信的基本原理是将数据转换成电信号，通过传输介质传输，然后在接收端将电信号还原为数据。

在这个过程中，需要使用调制解调器（Modem）将数据转换成电信号，并使用解调器将电信号还原为数据。

调制解调器是数据通信中重要的设备，它将数字信号转换成模拟信号，以便通过传输介质进行传输，并在接收端将模拟信号还原成数字信号。

调制解调器的速率决定了数据的传输速度，通常以波特率（bps）表示。

数据通信不仅仅是指点对点的数据传输，更多时候是通过网络进行的。

网络是由多个设备和传输介质组成的，它们通过互联网协议（IP）互相连接。

网络按局域网（LAN）、广域网（WAN）和互联网（Internet）划分。

数据通信网1. 引言数据通信网（Data Communication Network）是指用于数据传输和通信的网络系统。

随着信息技术的快速发展，数据通信网在现代社会中起着重要的作用。

它允许各种设备和系统之间交换数据，并支持实时通信和远程访问。

本文将介绍数据通信网的基本概念、架构、技术以及应用。

2. 数据通信网的基本概念数据通信网是指由计算机和通信设备通过一定的通信线路和协议相互连接而构成的网络系统。

它可以用于在局域网内部或远程地区之间传输数据。

数据通信网主要有以下几个基本概念：2.1. 数据传输数据传输是指数据从一个设备或系统传输到另一个设备或系统的过程。

数据可以通过有线或无线的方式进行传输。

数据传输可以是单向的，也可以是双向的。

2.2. 网络拓扑网络拓扑是指网络中不同设备之间连接的方式。

常见的网络拓扑包括总线型、星型、环型和网状型等。

不同的网络拓扑可以适用于不同的应用场景。

2.3. 通信协议通信协议是指在数据通信过程中设备之间进行交流和协调的规则和约定。

常见的通信协议包括TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。

不同的通信协议具有不同的功能和特点。

3. 数据通信网的架构数据通信网的架构可以分为以下几个层次：3.1. 物理层物理层是指数据通信网中用于传输数据的物理介质和传输方式。

常见的物理介质包括光缆、电缆、无线电波等。

物理层负责将数字数据转换成物理信号，并在不同设备之间进行传输。

3.2. 数据链路层数据链路层是指在物理层之上构建数据传输通道的层次。

它负责对数据进行分帧、错误检测和纠正，以及流量控制和访问控制等功能。

数据链路层使用MAC地址来标识设备，并通过以太网、无线局域网等技术进行数据传输。

3.3. 网络层网络层是指在数据链路层之上构建数据传输网络的层次。

它负责路由选择、数据分组和转发等功能，将数据从源设备传输到目标设备。

网络层使用IP地址来标识设备，并通过路由器和交换机等设备进行数据传输。

通信网络的结构与类型通信网络是指将不同设备和地点的用户连接在一起，形成一个整体的网络。

随着科技的发展，通信网络已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分，它可以实现人与人、人与物之间的信息互通。

本文将从通信网络的结构和类型两个方面探讨通信网络的基本概念和发展趋势。

一、通信网络的结构通信网络的结构可以分为三层：物理层、数据链路层和网络层。

物理层是指通信介质和信号的传输方式，数据链路层是指数据的不间断传输，网络层是指建立起源头到目的地之间的最佳通信路径。

1. 物理层物理层是通信网络最基础的层面。

它决定了通信数据的传输方式，可以分为有线和无线两种传输方式。

有线通信主要是通过铜线、光纤或者同轴电缆进行数据传输。

其优点是传输速度快、稳定可靠；缺点是线路走向受限，难以扩展覆盖范围。

无线通信主要是通过无线电波进行数据传输，例如蓝牙、Wi-Fi等。

其优点是自由度高、信号传输距离远；缺点是传输速度慢，容易受到干扰。

2. 数据链路层数据链路层是用于保证数据完整性和可靠性的层面。

在该层，数据被分成帧（Frame）并通过数据链路进行传输。

常见的数据链路协议有HDLC、PPP和SLIP等。

其中，HDLC是最常用的数据链路协议之一，具有出色的误码保护和控制帧流量的能力。

3. 网络层网络层是用于传输数据的路由和选择的层面，通过建立起源头到目的地之间的最佳通信路径，以保证数据的快速、稳定、可靠传输。

常见的网络层协议有IP、IPX和ATM等。

其中，IP协议是最常用的网络层协议，它具有端到端的传输能力，而且可靠性高。

二、通信网络的类型通信网络可以按照规模和覆盖范围分为局域网、城域网、广域网和互联网等，也可以根据传输介质、速率和通信标准进行分类。

1. 局域网局域网（Local Area Network, LAN）是指在较小的范围内，如企业内部、校园内或者某一建筑物中，通过专用链路、设备和软件进行连接的计算机网络。

常见的局域网技术有以太网和令牌环等。

现代通信网络的分层结构及各层的作用概述随着计算机技术的发展和对联网的迫切需求，通过Ｍｏｄｅｍ在电话网中传送低速数据的通信方式，已满足不了日益增长的数据通信的要求。

电信部门早在1988年就建设了独立于公共电话网的公共数据网。

公共数据网根据数据通信的突发性和允许一定时延的特点，采用了存储转发分组（包）交换技术。

随着计算机联网用户的增长，数据网带宽不断拓宽，网络节点设备几经更新，在这个发展过程中不可避免出现新老网络交替，多种数据网并存的复杂局面。

在这种情况下，一种能将遍布世界各地各种类型数据网联成一个大网的ＴＣＰ／ＩＰ协议应运而生，从而使采用ＴＣＰ／ＩＰ协议的国际互联网（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ或ＩＰ网）一跃而成为全世界最大的信息网络。

在各种实时信息进入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的今天，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ已不仅是一个纯计算机互联网络，未来Ｉｎｔｅｒｎｅｔ所承载的多媒体业务量有可能超过计算机通信业务量，故本讲座中将Ｉｎｔｅｒｎｅｔ广义地称为ＩＰ网。

应该说离开ＩＰ网去了解现代数据网只能得到一些零星的概念，只有通过对ＩＰ网的剖析，才能看到现代数据网的整体。

下面引入分层的概念来剖析ＩＰ网。

从纵的观点看ＩＰ网可分为4层：第一层：通信基础网；第二层：数据网（Ｌ2数据网）；第三层：ＩＰ网（Ｌ3数据网）；第四层：应用层。

通信基础网（传送网）通信基础网属ＯＳＩ模型第一层物理层范畴。

现代数据网与现代电话网共用一个通信基础网，通信基础网的网络节点设备主要为配线架和数字交叉连接设备(ＤＸＣ)，其主要任务是实现基础网传输电路的电路调度、故障切换和分离业务，故可以看成基础网的组成部分。

但如用在非拨号连接的业务网中（如ＤＤＮ网和专线网）亦可看成为业务节点设备。

数据网（Ｌ2数据网）在ＩＰ网中其低层的数据网可视为Ｌ2数据网，虽然低层计算机子网的通信协议也可能有组网、寻址、路由等三层功能，但对ＩＰ网中所传输的ＩＰ包而言，其第三层功能全部由ＩＰ协议来完成。

（1）公用Ｘ．25分组网（ＰＳＰＤＮ）我国早在1988年就开通了公用Ｘ．25分组交换网。

数据通信与网络拓扑结构数据通信是指在计算机网络中，通过数据传输的方式，在不同的节点之间进行数据交换和共享的过程。

网络拓扑结构则是描述计算机网络中各个节点之间连接方式和布局的一种模型。

在当今数字化时代，数据通信是人与人、人与机器之间信息传递的基础。

在大规模的计算机网络中，网络拓扑结构的选择和设计对于数据通信的效率和可靠性有着重要影响。

一、数据通信的基础原理数据通信的基础原理是通过将数据转化为电信号或光速信号，在介质中传输并重新转换为原始数据的过程。

在计算机网络中，常用的数据通信协议包括以太网、TCP/IP协议等。

以太网是一种局域网通信协议，它通过以太网卡将数据转化为电信号，并在以太网上进行数据传输。

TCP/IP协议则是一种网络协议族，包括了分层的网络模型和一系列的通信协议，用于实现数据在网络中的传输和交换。

二、数据通信中的网络拓扑结构网络拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间的连接方式和布局。

常见的网络拓扑结构包括总线型、环型、星型、网状型和树型等。

1. 总线型拓扑结构总线型拓扑结构是将所有节点连接到一个共享的传输介质上，节点之间通过监听传输介质上的数据来实现通信。

总线型拓扑结构简单、成本低，但节点之间的通信容易受到传输介质的限制，当该传输介质发生故障时，整个网络将无法正常工作。

2. 环型拓扑结构环型拓扑结构将所有节点连接成一个环状，在环上通过将数据逐个传递来实现通信。

环型拓扑结构中的每个节点都与其前后两个节点相连，节点之间的通信独立于其他节点的操作，因此具有较好的可靠性。

但环型拓扑结构中，任何一个节点故障都可能导致整个网络的瘫痪。

3. 星型拓扑结构星型拓扑结构是将所有节点连接到一个中心节点上，中心节点负责数据的转发和集中控制。

相比于总线型和环型拓扑结构，星型拓扑结构具有较好的可靠性和可管理性，但也存在单点故障的风险，一旦中心节点出现故障，整个网络将受到影响。

4. 网状型拓扑结构网状型拓扑结构中，每个节点都与其他节点相连，节点之间的通信可以通过多条路径进行。

通讯设备的网络架构了解通讯设备的网络架构和拓扑随着科技的快速发展，通讯设备已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。

为了实现设备之间的信息传递和数据交换，通讯设备的网络架构和拓扑变得越来越重要。

本文将介绍通讯设备的网络架构和拓扑的基本概念和常见形式。

一、通讯设备的网络架构网络架构是指通讯设备之间的连接方式和组织结构。

根据通讯设备之间的连接方式，网络架构可以分为两种基本形式：集中式和分布式。

1. 集中式网络架构集中式网络架构是指所有通讯设备都连接到一个主要的中央节点或服务器。

这种架构可以有效地管理和控制设备，并提供统一的服务。

常见的集中式网络架构包括星形拓扑和树形拓扑。

- 星形拓扑：所有设备都连接到一个中央的集线器或交换机。

这种架构简单易用，适用于小型网络，但存在单点故障的风险。

- 树形拓扑：设备通过层级结构连接到一个中心节点。

这种架构具有较好的扩展性和安全性，适用于中型和大型网络。

2. 分布式网络架构分布式网络架构是指将功能和服务分散在多个通讯设备之间，没有一个中央节点或服务器。

这种架构可以提高网络的可靠性和鲁棒性。

常见的分布式网络架构包括网状拓扑和总线拓扑。

- 网状拓扑：所有设备都互相连接，形成一个复杂的网状结构。

这种架构具有高度的冗余性和容错性，适用于需要高可靠性的网络。

- 总线拓扑：所有设备都连接到一个共享的总线上。

这种架构简单易用，适用于小型网络，但存在带宽限制的缺点。

二、通讯设备的网络拓扑网络拓扑是指通讯设备之间物理连线的布局形式。

根据通讯设备之间的物理连线形式，网络拓扑可以分为多种常见形式。

1. 星形拓扑星形拓扑是指所有设备都连接到一个中心的集线器或交换机。

这种拓扑形式简单直观，易于部署和管理。

然而，它也存在单点故障的风险，一旦中心节点故障，整个网络将无法正常工作。

2. 环形拓扑环形拓扑是指设备之间形成一个闭环。

每个设备都与相邻的两个设备相连，数据按顺时针或逆时针方向从一个设备传送到另一个设备。