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第2章HFC网络设备管理系统标准小结浙江传媒学院陈柏年一、HFC网络设备管理系统国际标准（一）ANSI/SCTE HFC网络设备管理系统规范1、应答器分4类：0类、1类、2类、3类。
2、规定状态监控设备参考结构模型和三种参数测量口。
3、定义的三层协议构件：（1）物理（PHY）层作用：描述中心前端控制器（HEC或HMTS）与被管理的室外设备（网络单元NE）的应答器接口之间通信的物理层协议，即传输字节的规则。
（2）媒体访问控制（MAC）层作用：阐述了网络数据链路层（DLL）所执行的所有信息交换的方法与协议。
（3）报文层作用：规定了管理者（Manager）和代理（Agent）的模型。
管理者和代理之间通过SNMP标准消息包通信。
4、简单网络管理协议SNMP①SNMP支持两种访问方法：轮询（polling）和事件驱动（event driven）。
②SNMPv1支持的三种操作：③SNMPv1具有五种不同类型的协议数据单元（PDU）：4、管理信息库（MIB）：通过网络管理协议可以访问的信息集合，即网管中的被管资源信息集合。
MIB采用树型结构，并用对象表示被管资源某一方面的属性。
MIB规定每一个对象都有一个唯一的对象标识符（OID），该标识由对象在树型结构的MIB树中的位置决定，通过SNMP可以访问MIB的对象。
（二）IEC 60728-7网管标准国际电工委员会（IEC）接纳了ANSI/SCTE 标准作为HFC网络设备管理系统规范标准：1、IEC 60728－7－1《物理层规范》；2、IEC 60728－7－2《媒体访问控制层规范》；3、IEC60728－7－3 《电源到应答器接口母线规范》。
二、国家标准GB/T 20030-2005《HFC网络设备管理系统规范》的要点（一）内容：7大部分、17个附录、33条术语和定义、32条缩略语。
1、正文包括范围，规范性引用文件，术语、定义和缩略语，系统协议，物理层规范，MAC层规范7大部分。
第一章谁提出接入网的概念：国际电信联盟电信标准化部关于接入网的框架建议（G902）和我国的接入网体制规定，描述了接入网功能结构、接入类型、业务节点及网络管理接口等相关内容，接入网有了一个较为公认的认定。
公用电信网：长途网、接入网、中继网接入网的定义：接入网（AN）是由业务节点接口和相关用户网络接口之间的一系列传送实体（诸如线路设施和传输设施）组成的，它是一个为传送电信业务提供所需承载能力的实施系统。
接入网可以经由Q3接口经行配置和管理。
3个接口界定：网络侧由SNI与业务节点相连，用户侧经由UNI与用户相连，管理方面则经Q3接口与电信管理网相连。
业务节点接口（SN）是提供业务的实体/业务节点接口（SNI）是接入网（AN）和业务节点（SN）直接的接口/用户网络接口（UNI）是用户和网络之间的接口。
参考模型：ITU-T建议G803的分层模型（电路层CL、传输通道层TP和传输介质层TM，TM可划分为段层和物理介质层）模型体现接入网的重要特性：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。
4.接入网有独立于业务节点的网络管理系统，该网管系统通过标准化接口连接电信管理网TMN。
TMN实施对接入网的操作、维护和管理。
接入网主要功能：用户端功能、业务端功能、核心功能、传送功能、AN系统管理功能。
用户端功能UPF主要作用是将特定的UNI要求与核心功能和管理功能相适配。
业务端功能SPF主要作用是将特定SNI规定的要求与公用承载通路相适配，以便于核心功能处理；也负责选择有关的信息，以便在AN系统管理功能中进行处理。
核心功能CF处于UPF和SPF之间，其主要作用是负责将个别用户端口承载童虎或业务端口承载通路的要求，与公用传送承载通路相适配，还包括为了通过AN 传送所需要的协议适配和复用所进行的协议承载通路处理。
第三章《HFC网络的基础知识》小结浙江传媒学院陈柏年一、HFC网络1、HFC：用光纤和射频同轴电缆的组合来传输、分配和交换声音、图像和数据信号的有线电视网络。
2、HFC的形式①光纤到服务区FTSA （Fiber to the Service Area）②光纤到馈线FTTF （Fiber to the Feeder）③光纤到桥接FTTB （Fiber to the Bridging）④光纤到路边FTTC （Fiber to the Curb）⑤光纤到楼幢FTTB （Fiber to the Building）⑥光纤到最后一级放大器FTTLA（Fiber to the Last Amplifier）⑦光纤到家庭FTTH （Fiber to the Home）比较明确的表示方法：N+x，其中，N为光节点，x是光节点后串接放大器的级数。
3、HFC网频谱安排特点（1）采用副载波频分复用方式SCM，各种图像、数据和语音信号通过调制解调器同时在同轴电缆上传输。
（2）一个非对称的信道，上行很窄（我国用户共享是60MHz），下行很宽，（3）限制每个光节点覆盖的用户不允许超过500个用户。
4、国际上标准化组织对HFC接入网的建议（1）数字视频广播DVB组织的建议：HFC单向分配系统参考配置（2）数字音视频理事会DA VIC组织建议：①以MPEG-2为基础的双向HFC网参考配置②以ATM为基础的HFC网参考配置（3）多媒体电缆网络系统MCNS建议：基于IP的HFC网络配置二、光接入网1、光接入网：由一个共享同样网络侧接口且由光接入传输系统支持的一系列接入链路组成，采用基带数字光纤传输技术、传输双向交互式业务的接入传输网络。
2、接入网（OAN）功能参考配置框图3、OAN 3类接口①.业务节点接口（SNI）：提供用户接入到SN的接口。
②.用户网络接口（UNI）：终端设备与应用接入协议的网络终端之间的接口。
③.Q3接口：网络管理接口。
第3章广电宽带城域网交互信道技术基础小结一、数字通信技术基础（一）模拟信号和数字信号1、模拟信号：时间上和取值上都连续的信号。
特点（1）无限连续性（2）准确比例性。
2、数字信号：时间上和取值上都离散的信号。
特点：（1）有限离散性；（2）近似对应性。
（二）模拟通信系统和数字通信系统1、模拟通信系统：信道中传输模拟信号的系统。
2、数字通信系统：信道中传输二进制或多进制数字信号的系统。
（三）数字调制方式1、基本数字调制方式：振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、绝对相移键控（PSK）、相对（差分）相移键控（DPSK）等四种。
2、复合数字调制方式：正交振幅调制（QAM），正交相移键控（QPSK）等。
（四）信源编码和信道编码1、信源编码的主要任务：（1）A/D变换；（2）压缩编码。
2、信道编码的主要任务：（1）码型变换；（2）差错控制。
（五）数字通信系统主要性能指标1、有效性指标（1）码元传输速率：信道每秒钟内所传送的码元（或符号）的数目，单位为波特（Baud）或码元/秒，常用符号“Bd”表示。
（2）信息传输速率：信道每秒钟内所传送的比特数，由单位为比特/秒（bit/s或bps）。
（3）频带利用率：单位时间（秒）、单位频带宽度（Hz）上传输信息量（或码元）的多少。
单位为Bd/ Hz 或bps/ Hz。
2、可靠性指标（1）码元差错率：接收错误的码元数在传输总码元数中所占的比例。
（2）信息差错率：接收错误的信息量（比特数）在传输总信息量（比特数）中所占的比例。
（六）信道容量的概念1、信道容量：信道极限的传输能力，即在给定条件、给定通信路径或信道上的极限传送速度，常用最大速度来表示。
2、香农公式：C=Blog2(1+S/N)[bps]3、奈奎斯特准则：C=2Blog2M [bps]二、数字通信相关技术（一）模拟信号数字化有抽样、量化和编码三个过程。
（二）基带传输技术1、基带传输：编码处理后的数字信号（占据基本频谱的基带信号）不搬移信号频谱的传输方式。
接入网技术学习要点浙江传媒学院陈柏年第1章绪论1、电信网的组成2、接入网的原型和特点3、三网及其特点4、NGN基本特征和结构层次第2章接入网体系结构1、制定接入网标准的机构和两种标准规范名称2、G.902建议定义，电信接入网定界结构、接口、功能与特点3、Y.1231建议定义，IP接入网总体结构，接口与定界，功能和特点4、G.902和Y.1231之间的比较5、常用的接入技术的分类和名称第3章以太网接入技术1、局域网定义、特征、取决因素和参考模型2、以太网定义和以太网标准3、以太网MAC层功能、地址4、CSMA/CD工作原理四个特性5、以太网物理层两个子层和四个特性6、802.3两种帧格式7、以太网的发展（FE、GE、10GE）标准和要点8、以太接入网标准802.3ah和协议模型9、以太网远端馈电标准10、接入控制模式（PPP0E和802.1x）以及以太用户接入管理方法11、以太网用户接入控制与管理两种协议和工作机理12、计算机网络层次结构名称、作用、互连设备和协议数据单元第4章光纤接入技术1、光接入网的概念和类型2、光接入网功能参考配置和具体组成3、无源光网络PON的结构、特点和关键技术4、测距和测距基本原理5、EPON定义和上、下行的原理6、EPON协议模型7、MPCP定义和功能，五种类型协议数据单元（MPCP帧）8、ONU的自动发现过程9、EPON+LAN具体结构和特点10、EPON+EOC具体结构和特点第5章电话铜线接入技术1、不同DSL技术的差别2、ADSL系统结构、各部分功能、接入原理、ADSL的频谱划分和调制技术3、ADSL.lite和ADSL的主要区别4、DSLAM主要功能5、ADSL2的改进和ADSL2+特点6、VDSL的基本特点第6章HFC接入技术1、HFC基本结构和频谱划分2、DOCSIS协议栈和CM 、CMTS的功用3、CM与CMTS建立通信步骤4、CM接入带宽分配机制5、MAC帧格式6、UCD和MAP的含义、作用和特点第7章宽带无线接入概论1、影响无线传输的因素2、无线接入技术的特点3、无线接入技术的分类4、无线接入技术的发展5、GEO、LEO、MEO卫星系统的特点和应用场合按照运行轨道高低，卫星可分为GEO、MEO和LEO三种运行轨道。
接入网技术学习要点浙江传媒学院陈柏年第1章绪论1、电信网的组成2、接入网的原型和特点3、三网及其特点4、NGN基本特征和结构层次第2章接入网体系结构1、制定接入网标准的机构和两种标准规范名称2、G.902建议定义，电信接入网定界结构、接口、功能与特点3、Y.1231建议定义，IP接入网总体结构，接口与定界，功能和特点4、G.902和Y.1231之间的比较5、常用的接入技术的分类和名称第3章以太网接入技术1、局域网定义、特征、取决因素和参考模型2、以太网定义和以太网标准3、以太网MAC层功能、地址4、CSMA/CD工作原理四个特性5、以太网物理层两个子层和四个特性6、802.3两种帧格式7、以太网的发展（FE、GE、10GE）标准和要点8、以太接入网标准802.3ah和协议模型9、以太网远端馈电标准10、接入控制模式（PPP0E和802.1x）以及以太用户接入管理方法11、以太网用户接入控制与管理两种协议和工作机理12、计算机网络层次结构名称、作用、互连设备和协议数据单元第4章光纤接入技术1、光接入网的概念和类型2、光接入网功能参考配置和具体组成3、无源光网络PON的结构、特点和关键技术4、测距和测距基本原理5、EPON定义和上、下行的原理6、EPON协议模型7、MPCP定义和功能，五种类型协议数据单元（MPCP帧）8、ONU的自动发现过程9、EPON+LAN具体结构和特点10、EPON+EOC具体结构和特点第5章电话铜线接入技术1、不同DSL技术的差别2、ADSL系统结构、各部分功能、接入原理、ADSL的频谱划分和调制技术3、ADSL.lite和ADSL的主要区别4、DSLAM主要功能5、ADSL2的改进和ADSL2+特点6、VDSL的基本特点第6章HFC接入技术1、HFC基本结构和频谱划分2、DOCSIS协议栈和CM 、CMTS的功用3、CM与CMTS建立通信步骤4、CM接入带宽分配机制5、MAC帧格式6、UCD和MAP的含义、作用和特点第7章宽带无线接入概论1、影响无线传输的因素2、无线接入技术的特点3、无线接入技术的分类4、无线接入技术的发展5、GEO、LEO、MEO卫星系统的特点和应用场合按照运行轨道高低，卫星可分为GEO、MEO和LEO三种运行轨道。
第8章无线局域接入技术1、WLAN定义，标准名称，标准机构和行业组织定义：WLAN是计算机网络与无线通信技术相结合产物；是以无线电波为传输媒介的局域网技术。
WLAN的标准机构是IEEE802.11工作组，厂商组织是Wi－Fi联盟，技术标准的正式中文名称是无线局域网介质访问控制和物理层规范。
2、WLAN两种组网方式WLAN的两种组网结构是：（1）对等结构，也称为Ad-Hoc（自组织网）方式，（2）中心结构，也称为基础设施架构。
对等结构特点：（1）所有移动站点都处于平等地位，无中心站，所有站点间可直接通信无需中继；（2）所有站点共享同一信道，竞争同一信道；不便于采用定向天线；（3）用户增加时，冲突厉害；适合用户少且范围小的组网。
中心结构特点：（1）所有移动站点通过中心站点（AP）接入；一般AP位置不动，实现站点的接入和到有线网的桥接；（2）不考虑移动站点之间的直接通信，只考虑各站点与AP之间的直接通信；无线站点之间、无线站点到互联用户的通信都需通过AP转发；（3）便于对用户的接入管理，更适合作WLAN接入网的结构。
3、无线冲突的两种情况（隐藏站点、暴露站点）分别说明什么问题（1）隐藏站点问题：无线节点没能检测出信道上已经存在的信号而导致冲突发生的问题。
隐藏站点问题说明：在WLAN中，没有检测到信号还不能确认就一定没有别的节点在工作。
因此，在信道空闲时发送数据不能保证不发生冲突。
（2）暴露站点问题：由于检测到媒体上有其它信号，认为信道忙，为避免产生冲突，从而放弃本站向其它站点发送数据，导致信道资源不能充分利用的问题。
暴露站点问题说明：在WLAN中，在不发生干扰的前提下，可以允许多个节点进行通信。
4、BSS、IBSS、ESS的含义BSS：WLAN的单元网络称为基本服务组，英文缩写是BSS，包括一个基站和若干个移动站，基站也叫做接入点AP。
5、802.11标准的层次和参考模型（MAC、PLCP、PMD子层主要功能）6、IEEE802.11标准定义的两种无线介质访问控制（DCT和PCF）7、关联、重新关联和解除关联的概念8、CSMA/CA协议实现对站点的访问控制基本原理9、802.11MAC帧格式、类型和地址10、CSMA/CA协议冲突避免机制（RTS和CTS机制）11、虚拟载波监听含义和实现12、IEEE802.11a、802.11b、802.11g和802.11n使用的技术和特点13、WLAN安全技术（开放式系统认证和共享密钥认证的含义和功能）（1）开放式系统认证：一种不对站点身份进行认证的认证方式。
功能是让站点感知对方的存在，以便建立关联，AP让所有SSID匹配的设备入网。
（2）共享密钥认证：判决对方是否掌握合法用户共有的相同共享密钥来确定对方身份是否合法的认证方式。
14、WEP、WPA、TKIP、AES、WPAI、RSN的含义第9章无线城域接入技术1、固定无线接入基本概念、特点和技术分类2、固定无线接入网基本结构3、LMDS含义和系统概要、系统结构、技术特点和局限性4、IEEE 802.16标准规定场景、主要内容、主要版本5、WMAN标准，两个工作频段，WiMAX名称、目标WMAN的标准是IEEE802.16，制定了空中接口的物理层和MAC层规范，包括两个频段：（1）10～66GHz频段；（2）2～11GHz频段。
WMAN的标准机构是IEEE802.16工作组，厂商组织是WiMAX联盟，MAC层最显著的特征是提供面向连接的服务。
6、802.16两种系统结构用特点802.16 mesh 网络结构图。
7、802.16四类业务名称、业务特点和带宽分配方式IEEE802.16标准定义的四种业务类型是：（1）主动授权业务UGS；（2）实时轮询业务rtPS；（3）非实时轮询业务nrtPS；（4）尽力而为业务BE。
8、802.16协议参考模型，MAC层的三个子层的名称和功能，802.16 MAC层最显著的特征IEEE802.16标准的MAC层包括三个子层：（1）业务汇聚CS子层，（2）MAC公共CPS子层，（3）加密PS子层。
9、带宽请求与分配的两种机制，四类业务带宽分配方式10、SS网络接入和初始化过程的基本步骤11、IEEE802.16 四种物理层及特点12、物理层相关技术：双工技术（FDD、TDD），复用和多址技术（TDM、TDMA、DADM），信号处理技术13、2GHz-11GHz的增强技术：OFDM和OFDMA技术（两者区别，天线自适应系统AAS，混合的自动重传技术HARQ，空时编码STC，MESH技术），链路自适应技术，多天线技术多路复用与多址技术（1）多路复用的信号来自相同的节点；多址技术复用的信号来自不同的源或传输者；（2）多路复用多用于下行链路，而多址技术多用上行链路；（3）多路复用的资源是固定的时间和频率，而多址技术使用的是动态的资源。
复用与多址两者之间的关系是：多址肯定要复用，不同用户必须占用不同的资源才能区分开来；但复用不一定多址。
第10章无线广域接入技术1、无线广域接入WW AN含义、特点、基本结构和类型与WLAN相比，WW AN特点是：（1）范围大：广域范围。
（2）用公网：实现需要借助于基础网络。
（3）低速率：目前为100kbps左右，近期目标2Mbps。
（4）灵活性：接入自由、灵活。
2、蜂窝移动电话系统结构和组成3、1G、2G和3G移动通信网络的比较在陆地无线广域数据通信系统中，对数据交换方式来说，1G和2G系统采用电路交换方式，2.5G和3G系统采用分组交换方式。
4、陆地无线广域数据通信系统两种业务、实现方式和三种系统5、CDPD含义和CDPD网络结构组成6、GSM数字蜂窝通信系统组成部分、部件名称和作用7、GPRS含义、基本思想、网络结构、在GSM基础上引入3个新组件的名称和作用（1）分组控制单元PCU：将数据业务从GSM话音业务中分离出来，传送到SGSN。
（2）GPRS服务支持节点SGSN：对GPRS用户接入控制与管理。
（3）GPRS网关支持节点GGSN：GPRS连接外部分组数据网络的网关。
8、GPRS与GSM共享资源，GPRS业务的信道分配方式，GPRS与GSM共享资源包括：（1）移动台MS、基站BS；（2）基站控制器BSC；（3）网络子系统；（4）无线链路资源。
9、GPRS协议模型10、GPRS数据传输前准备的两个过程11、GPRS数据传输：（1）GPRS的MS（A）在归属地与外部网络Host（B）通信，（2）GPRS的MS（A）在漫游地与外部网络Host（B）通信12、CDMA2000-1x含义和网络部件13、CDMA2000-1x两种业务名称、网络结构、基本思想和业务实现过程14、3G的技术特点和主流标准3G的四种国际标准：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA和WiMAX。
第11章用户接入管理体系1、网络管理系统的五大功能，用户接入管理功能，管理对象核心和内容2、AAA 和5A 功能的含义 AAA 功能的含义：（1）Authentication （认证）：确认用户接入时声称的身份；（2）Authorization （授权）：根据认证结果授予用户接入的相应权限；（3）Accounting （记帐）：记录用户对网络资源的使用情况，为计费、审计等服务。
AAA 是用户接入管理的核心功能，增加审计和监管2个功能之后，构成了新的5A 标准。
3、接入管理系统两种主要模式，三种用户接入管理结构及特点接入管理系统形成了两种主要模式：①PPPOE ，②802.1X ；目前接入管理结构主要采用集中/分布式。
用户接入管理三种协议的关系图三种协议所处的层次：接入链路协议和接入认证/控制协议是数据链路层的协议，接入管理协议是网络层以上的协议。
4、参与接入管理的基本协议分类和主要协议5、NAS 、BAS 、BRAS 的含义第12章 用户接入管理协议1、用户接入管理的协议模型，三种协议的功能和典型协议三种用户接入管理结构方式是：（1）集中式；（2）分散式；（3）集中分布式。
用户接入管理三个层次的协议是：（1）接入链路协议，（2）接入认证/控制协议；（3）接入管理协议。
用户接入认证/控制协议接入链路协议BAS接入管理协议AAA服务器2、PPP协议的功能，作用范围，两个子协议LCP 与NCP具体功能，五个阶段3、PPPoE的功能，作用，实质，接入模型，分层模型，帧格式，操作的两个阶段，特点PPPoE协议将PPP协议承载到以太网之上，实质是在共享介质的网络上提供一条逻辑上的点到点链路。
