SDH、IP与ATM技术及其相互关系

ATM技术和SDH技术的比较一、现代电力通讯系统要求现在组建的电力通讯网络，必须适应电力系统调度和管理现代化发展的需要，应当是一种宽带的、综合的通信平台，能完成话音业务、自动化数据业务、管理信息业务、图像监控业务的综合接入，实现高速可靠传输，并能够统一管理。

随着经济发展对电力的需求，电力行业迫切需要实现调度和管理的现代化，通讯网络平台应完成下述业务的综合接入、高速可靠传输和统一管理：（1）调度和管理的话音业务（2）配电系统自动化的实时数据业务（3）管理信息（MIS）业务（局域网远端用户接入和局域网网间互联）（4）视频会议、变电站图像监控业务（5）与社会其它网络的信息交互（社会服务）二、在带宽利用方面SDH技术和ATM技术的比较SDH网络采用传统的电路交换方式。

站点进行通信期间，始终占有预先分配的端到端的固定传输带宽。

为了保证每个入网站点所需的带宽，SDH网络必须为每个站点分配它所需的最大带宽。

网内各站点可用带宽之和必须小于骨干环网所支持的带宽。

计算机数据传输具有极强的突发性和间歇性。

SDH网络中，计算机通信时，线路上传送数据的时间往往不到10%，甚至1%。

在绝大部分时间里，通信线路实际上是空闲的，大量网络带宽被浪费。

SDH网络为每个入网站点分配固定带宽，导致需要传送高速数据的站点无法得到所需带宽，而此时骨干环网中仍有大量带宽空闲，浪费了设备投资和带宽资源。

从电力信息网的通信容量来看，假设每个站点需要2个10M的以太网接口和一些话音业务，那么链路为155M的SDH的带宽仅仅能分配7个用户。

这样，严重浪费了资源并给组网带来了很大麻烦。

如果采用ATM技术则可以解决上述问题。

ATM技术是一种快速的数据分组交换技术，其设计思想的核心着重于在单一主体网络上以各种速率传输多种信息媒体，进行多种通信业务。

ATM网络通过建立虚连接的方式，对带宽进行动态管理，支持网络带宽的统计复用。

每个入网站点都能够占用全部骨干网络带宽，以传送高速数据。

08年试卷名词解释1.PSTN和IP网络PSTN (Public Switched Telephone Network)：公共交换电信网络，是一种用于全球语音通信的电路交换网络。

IP网络：它是独立于数字网络的专用通信网，计算机网络相互连接进行通信的网络，是通过分组交换网络传送信号，采用的是分组交换技术。

IP网络是指釆用分组交换技术完成的连接,这个分组就是IP分组，也称为IP包,它是相对于电路交换而言的【PPT上的】。

2・TDD、FDD各是什么意思？请加以解释，这两种模式各有何优缺点？试简要回答。

TDD：时分双工；优点:TDD模式能根据业务需要灵活调度使用各种频率资源，且上下行不需要成对的频率；TDD模式采用在周期性重复的帧里传输，上下链路的转折点可以因业务的不同而任意调整，可以实现3G要求的两类通信业务。

缺点：终端的移动速度较低；TDD模式覆盖范围小；FDD：频分双工；缺点：FDD模式上下行链路是相互独立的，资源不能相互利用，故对于(上下行)不对称业务，其频率利用率有所降低；缺点：但是对于对称的业务，其频带的利用率较高；3•简要解释什么是OFDM、FDMA、TDMA、CDMA、WDMA：OFDM正交频分复用：由并行的多分频子载波来传输信息，低数码率传输，各分频载波Z间相互正交。

FDMA 频分多址：FDMA是把使用的频带划分成若干较窄的、频域上互不重叠的频带，每个频带就是一个通信信道，供一个用户在接入时使用。

TDMA时分多址:TDMA是把时间分成周期性的帧，每一帧再分成若干时隙，各用户依照指定的时隙通话。

时分复用技术在固定电话网中也多使用。

CDMA码分多址：用户使用相同的频率，但是依靠不同的码片序列加以处理，形成不同的信息码，接收时再根据码片序列加以检出。

WDMA波分多址：光纤中的不同窗口传送不同波长的激光。

4•通信系统中的“一次群”、“二次群”。

通信信号每8bit为一时隙，32个时隙为一帧，每16帧组成一复帧，其速率为：1帧：64Kb/SX32= 2048Kb/S = 2・048Mb/S,称为2M,俗称一次群。

ATM和SDH的一些比较ATM和SDH的一些比较1、ATM方式ATM虚电路分永久虚电路（PVC）和交换虚电路（SVC）两种。

通常PVC用于通讯流量固定的客户环境，PVC建立后一直有效可用，除非由管理人员手工删除；SVC主要用于局域网ATM交换的环境。

ATM虚电路的带宽可以根据需要进行分配，从几百K到622Mbps可以灵活分配，物理接入方式采用的是高速光纤，这就具备了很强的扩展能力。

在申请ATM PVC的时候，可以挑选不同属性的PVC，按照服务品质的高低排列的ATM PVC的不同类别为：CBR，VBR-rt，VBR-nrt，ABR，UBR。

虽然可以考虑将不同的业务跑在不同PVC上面，但是在实际使用环境下可能面临加重管理负担的问题：数倍增加路由器上面的子端口，数倍增加广域网IP地址，增加路由表收敛的时间，增加一类应用就要申请一条PVC等等。

如何实现在一条PVC上面传输的不同数据享有不同的服务质量（QoS）保证呢？可以通过基于IP的服务质量技术（业务分类，接入速率控制，队列机制，先期拥塞控制等）来实现。

它与基于IP的应用软件紧密地联系在一起，从而实现更加精确的控制机制。

在电信运营商的ATM骨干网络上面具备了基于ATM技术的服务质量保证。

由于CBR的数据会在ATM骨干链路（TRUNK）上获得近似于专线的传输效果，建议：如果选择ATM PVC作为传输平台的化，则租用CBR类型的PVC以便最大程度地获得ATM网络带来的好处。

不过，由于ATM技术毕竟是基于统计时分复用的传输技术，而不是纯粹的基于时分复用（TDM）的传输技术（如SDH），所以也需要对下面的问题有一定的认识：·由于电信运营商有可能超售（oversubscribe）骨干线路的带宽（比如在一条155Mbps的链路上实际承载的数据流带宽总和在突发状态下有可能超过155Mbps），则在ATM的TRUNK上面有可能因为队列溢出而丢失部分信元（如果骨干链路上既有CBR又有其它低优先级如VBR，ABR等类型的PVC，则在骨干拥塞时优先丢弃非CBR的PVC中的信元；如果骨干上面有多条CBR类型的PVC，在发生拥塞时ATM交换机将随机丢弃信元），不过这种情形产生的可能性非常小。

MSTP、SDH+ATM、OTN、RPR四种技术的比较以下是我对四种常用于轨道交通传输组网技术的比较分析，不正之处欢迎指出，大家一起讨论：a)MSTPMSTP技术自问世以来已经发展到了第三代，它继承了SDH的一切优点，并与接入技术配合，能够很好地满足上述承载业务的特性要求。

MSTP技术具有下列特点：可以兼容PDH的网络体系，支持多种物理接口。

简化网络结构，支持多协议处理。

如：PPP、ML-PPP、LAPS、GFP等。

支持以太网业务透传、二层汇聚、二层交换，可实现对以太网业务的带宽共享以及统计复用、带宽管理和环路保护功能。

支持VP-Ring保护，可以和SDH的通道保护和复用段保护协同处理。

传输的高可靠性和自愈保护恢复功能。

MSTP继承了SDH的各种保护特性，实现99.99％的工作时间、硬件冗余、小于50ms的通道保护恢复时间，这些对提高服务质量至关重要。

具有622M、2.5G和10G平滑升级、扩容能力，并可与波分复用技术相结合，满足用户更大的带宽需求。

高度多网元功能集成，有效的带宽按需分配、管理。

支持弹性分组环（RPR）和多协议标志交换（MPLS）等新技术的应用。

技术的发展是永恒的，随着弹性分组环（RPR）、多协议标志交换（MPLS）等新技术在MSTP平台上的应用日趋成熟，MSTP技术在网络保护、带宽按需分配、流量控制等方面更具有优势。

第三代MSTP技术最明显的特点是引入了RPR over SDH，以及引入MPLS保证QoS并解决接入带宽公平性的问题，支持虚级联和链路容量自动调整（LCAS）机制，支持多点到多点的连接。

综上所述，MSTP技术可实现城市轨道交通系统通信网络和业务的综合化和一体化。

既简化了网络层次，提高了带宽的使用效率，又降低了通信系统的运营维护成本，可供选择的厂家较多，主要有阿尔卡特、马可尼、ECI、朗迅、北电网络、泰乐、中兴、华为等。

MSTP 技术已经成为轨道交通通信网传输系统制式的选择之一。

科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFO RM TI ON 2008NO .28SC I EN CE &TECH NO LOG Y I N FOR M A TI O N 信息技术现代远程教育是以现代通信技术、计算机技术、网络技术和多媒体技术等为基础,使计算机的交互性、网络的分布性和多媒体信息的综合性相结合,为人们提供远程的教育信息服务。

随着世界范围对教育的重视,无论是在我国还是在全世界,现代远程教育已经成为了教育工作者和科技工作者的重点研究的课题。

现代远程教育系统的网络结构主要包括外连网、交换网、接入网三部分。

外连网部分主要指与国际、省际的广域连接的通信网部分;而数据骨干网主要指远程教育中心的交换网的传输平台,即交换网部分;接入网主要是指终端用户至远程教育中心的接入网部分。

而现代远程教育中的通信网络每个环节所采用的技术的合理性、有效性,对整个现代远程教育系统的实施都起着至关重要的作用。

1高速I P 网络的选择远程教育系统包含了语音、数据、图像和视频等多媒体信息的传输要求,而传统通信网无法满足需要。

因此,远程教育系统迫切需要将语音、数据和视频传送综合在一起,形成一个集成平台,以降低业务成本、提高设备的利用率。

由于高速I P 网络是一个交互式网络体系、开放式网络结构,采用分组/包交换和路由技术,能够实现各种网络的无缝连接,并可有效地降低业务成本。

因此从目前情况看,I P 技术是实现语音、图像、数据等业务综合的最佳方案。

I P 技术是一种非面向连接的分组/包交换技术,它对通信资源的利用率远远高于传统的基于电路交换的通信网络技术,通信费用也低得多。

由于I nt e r ne t 采用了全球最广泛应用和支持的T CP /I P 协议,从而统一了上层通信协议,I P 网络是未来现代信息高速公路的统一平台。

但是传统的I P 网传送实时音频、视频能力较差。

为了使I P 网络不仅能传送非实时的数据信息,而且还能传送实时的多媒体数据信息,国际上各标准化组织己制定了一些用于I P 实时通信的标准。

1.SDH技术光纤具有高带宽、传输距离远等好处，光纤已成为宽带综合数字业务网的主要物理连接媒介，不过，如果仅凭单纯的光缆连接，并不能构成担负各种复杂应用的传输网。

骨干传输需要由复杂的传输协议来支撑，并借助光纤作为物理媒介。

80年代美国贝尔通讯研究所首先提出了SONET（SynchronousOpticalNetworking同步光纤网络）的概念。

CCITT采纳并修改和扩充了这一概念。

将其命名为SDH（SynchronousDigitalHierarchy同步数字系列）。

SDH网是对原有PDH （PlesiochronousDigitalHierarchy准同步系列）网的一次革命。

PDH是异步复接，在任一网络节点上接入接出低速支路信号都要在该节点上进行复接、码变换、码速调整、定时、扰码、解扰码等过程，并且PDH只规定了电接口，对线路系统和光接口没有统一规定，无法实现全球信息网的建立。

随着SDH技术引入，传输系统不仅具有提供信号传播的物理过程的功能，而且提供对信号的处理、监视等过程的功能。

SDH通过多种容器C和虚容器VC及级联的复帧结构的定义，使其可支持多种电路层的业务，如各种速率的异步数字系列、DQDB、FDDI、ATM等，及将来可能出现的各种新业务。

段开销中大量的备用通道增强了SDH网的可扩展性。

通过软件控制使原来PDH中人工更改配线的方法实现了交叉连接和分插复用连接，提供了灵活的上/下电路的能力，并使网络拓扑动态可变，增强了网络适应业务发展的灵活性和安全性，可在更大几何范围内实现电路的保护、高度和通信能力的优化利用，从而为增强组网能力奠定基础，只需几秒就能重新组网。

特别是SDH自愈环，能在电路出现故障后，几十毫秒内迅速恢复。

SDH的这些优势使他成为宽带业务数字网的基础传输网。

近年来，2.4Gb/sSDH系统已走向实用。

10GB/S系统已基本完成实验室工作。

2.IP技术这是个古老而又年轻的技术，他源于60年代中晚期美国国防部的ARPANET研究及组建过程。

IP和ATM基础知识第一节IP基础知识局域网、广域网及路由器的概念局域网（LAN）是处于同一建筑、同一大学或方圆几公里远地域内的专用网络，用于连接办公室或工厂中的个人计算机和工作站，以便共享资源和交换信息，LAN 的覆盖范围比较小。

广域网（WAN）是一种跨越大的地域的网络，可以包含一个国家或更大，它包含需要互通信息的所有机器，习惯上称这些机器为主机（host），相应地将连接主机的通信网络称为通信子网（简称子网subnet），通过把网络的通信部分与应用部分（主机）分开，可简化网络设计。

子网一般由传输线和交换单元组成。

传输线指在机器间传送比特流的线路（circuit）；交换单元是一种特殊的计算机，用于连接两条或更多的传输线，当数据从输入线到达时，交换单元必须为它选择一条输出线以传递它们，这种交换设备称为路由器（router）。

路由器的主要功能是连接多个独立的网络或子网；实现网络间的最佳寻径及数据报传送；进行流量管理、过滤、负载分流、负载均衡及冗余容错等。

路由器工作在最低三层协议中，其中最高层为网络层，即TCP/IP的IP层或SPX/IPX的IPX层。

路由器的三层功能即为通信子网的全部功能，它具有很强的异种网互联能力，互联的两个物理网络其最低二层协议可互不相同，它们通过路由器的第三层得到统一。

TCP/IP技术基础1．TCP/IP协议TCP/IP是一种网际互联通信协议，运行在各自不同的操作系统和网络协议下的异种计算机或网络，通过TCP/IP协议可很方便地实现网络互联。

TCP/IP协议簇把整个网络协议分为四个层次：应用层、传输层、网络层和网络接口层（或称数据链路层），图2-1示出了TCP/IP的层次结构。

图2-1 TCP/IP层次结构TCP/IP协议把计算机硬件（含网卡）间经传输介质相互连接成的网络称为物理网络，IP层通过网络接口层与物理网络连接，网络接口层是数据链路层的一种软件，通常为网络接口设备驱动程序，它管理网络的硬件，完成从IP地址到硬件地址的映射过程，封装并发送输出的数据分组，接收输入的数据分组并将其发往对应的模块；IP 层与TCP层构成虚拟的逻辑网络，处于网络层的IP层直接承担隔离和统一物理网络的功能，并与TCP一起把整个网际中的各物理网络统一为一个虚拟的逻辑网络，用统一的TCP/IP规程在网际进行寻径（IP层）、传递数据报（IP层）和在信源机与信宿机之间实现端到端的连接（TCP协议）。

SDH，MSTP和ATM区别SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络，是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络（SONET）。

国际电话电报咨询委员会（CCITT）（现ITU-T）于1988年接受了SONET 概念并重新命名为SDH，使其成为不仅适用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。

它可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能，能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护，因此是当今世界信息领域在传输技术方面的发展和应用的热点，受到人们的广泛重视。

MSTP（基于SDH 的多业务传送平台）是指，基于SDH 平台同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点。

基于SDH的多业务传送节点除应具有标准SDH传送节点所具有的功能外，还具有以下主要功能特征。

城域网是当前电信运营商争夺的焦点，目前城域网组网技术种类繁多，大致包括基于SDH结构的城域网、基于以太网结构的城域网、基于ATM结构的城域网和基于DWDM结构的城域网。

其实，SDH、ATM、Ethernet 、WDM等各种技术也都在不断吸取其他技术的长处，互相取长补短，即要实现快速传输，又要满足多业务承载，另外还要提供电信级的QoS，各种城域网技术之间表现出一种融合的趋势。

ATM（Asynchronous Transfer Mode）异步传输模式。

异步转移模式的特征是信息的传输、复用和交换都以信元为基本单位。

异步是指属于同一用户的信元并不一定按固定的时间间隔周期性地出现。

ATM信元是固定长度的分组，共有53个字节，分为2个部分。

前面5个字节为信头，主要完成寻址的功能；后面的48个字节为信息段，用来装载来自不同用户，不同业务的信息。