數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識和XPON技術(shù)交流

1、數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識和XPON技術(shù)交流一數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識3二XPON技術(shù)交流 內(nèi)容 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)概述數(shù)據(jù)傳輸基本概念3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識:常見結(jié)構(gòu)：總線結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、全連通結(jié)構(gòu)服務(wù)器工作站工作站工作站(a)總線結(jié)構(gòu)(b)環(huán)型結(jié)構(gòu)(c)星形結(jié)構(gòu)(e)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(d)樹型結(jié)構(gòu)(f)全連通網(wǎng)數(shù)據(jù)通信概述數(shù)據(jù)通信：計算機與計算機或計算機與終端之間的通信。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)終端設(shè)備、數(shù)據(jù)電路、計算機系統(tǒng)三部分組成，如圖1-5所示。 數(shù)據(jù)通信概述分組交換網(wǎng)：國際電信聯(lián)盟電信標準部門ITU-T為分組交換網(wǎng)制定了一系列通信協(xié)議，其中最著名的標準是

2、X.25協(xié)議，有人把分組交換網(wǎng)簡稱X.25網(wǎng)。幀中繼 ：幀中繼僅完成OSI物理層和鏈路層核心層的功能，將流量控制、糾錯等留給智能終端去完成，大大簡化了節(jié)點機之間的協(xié)議。數(shù)據(jù)數(shù)字（DDN）：是采用數(shù)字信道來傳輸數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。數(shù)字信道包括用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路，即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)該是數(shù)字的。ATM（Asynchronous Transfer Mode）：ATM就是一種在網(wǎng)絡(luò)中以信元為單位進行統(tǒng)計復(fù)用和交換、傳輸?shù)募夹g(shù)。數(shù)據(jù)通信概述IP 網(wǎng)： IP網(wǎng)是基于IP協(xié)議組建的網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)支持的各種應(yīng)用業(yè)務(wù)，統(tǒng)稱為IP業(yè)務(wù)，而實現(xiàn)這些業(yè)務(wù)的技術(shù)，即為IP技術(shù)。局域網(wǎng)就是局部區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)，一般來講局域

3、網(wǎng)的物理覆蓋范圍比較小。城域網(wǎng)可以看成是擴大了的局域網(wǎng)，城域網(wǎng)的地理范圍比局域網(wǎng)大，可跨越幾個街區(qū)，甚至整個城市。廣域網(wǎng)是在一個廣泛范圍內(nèi)建立的計算機IP通信網(wǎng)絡(luò)。廣泛的范圍是指地理范圍而言，可以超越一個城市，一個國家甚至及于全球。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)概述數(shù)據(jù)傳輸基本概念3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式目錄 模擬信號：是指某一電參量（如幅度、頻率、相位）在一定取值范圍內(nèi)連續(xù)變化的信號。數(shù)字信號：某一電參量在一定的取值范圍內(nèi)跳躍變化，僅有有限個取值的信號。圖圖圖1.3 數(shù)字信號數(shù)據(jù)傳輸基本概念模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字數(shù)據(jù)都可以用模擬信號或數(shù)字信號來表示，因而無論信源產(chǎn)生的是模擬數(shù)據(jù)還是數(shù)字數(shù)據(jù)，在傳輸過程中

4、都可以用適合于信道傳輸?shù)哪撤N信號形式來傳輸。 模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字數(shù)據(jù)的表示數(shù)據(jù)傳輸基本概念所謂調(diào)制,是一種波形變換過程,利用原始信息改變某種基本電波(稱為載波)的某一個參數(shù).調(diào)制的主要作用有兩個,一是對原始信息實行頻譜搬移;二是形成一種最有利于傳輸和恢復(fù)原始信息的信號波形。調(diào)制、解調(diào) 圖1-8 調(diào)制和解調(diào)數(shù)據(jù)傳輸 信道：信道(Channel)指信號的傳輸通道，包括通信設(shè)備（如集線器、路由器等）和傳輸介質(zhì)（如同軸電纜、光纖等）通信網(wǎng)發(fā)展的重要里程碑是采用分組交換方式，構(gòu)成分組交換網(wǎng)。信道按傳輸介質(zhì)，可分為有線信道或無線信道。按傳輸信號類型，可分為模擬信道和數(shù)字信道。按使用權(quán)限，可分為專用信道和公用信

5、道等。數(shù)據(jù)傳輸基本概念傳輸形式：基帶傳輸：基帶傳輸是按照數(shù)字信號原有的波形（以脈沖形式）在信道上直接傳輸，它要求信道具有較寬的通頻帶。頻帶傳輸是一種采用調(diào)制、解調(diào)技術(shù)的傳輸形式。傳輸方式：單工：單工數(shù)據(jù)傳輸指的是兩個數(shù)據(jù)站之間只能沿一個指定的方向進行數(shù)據(jù)傳輸。半雙工 ：數(shù)據(jù)傳輸是兩個數(shù)據(jù)之間可以在兩個方向上進行數(shù)據(jù)傳輸，但不能同時進行。 全雙工：數(shù)據(jù)傳輸是在兩個數(shù)據(jù)站之間，可以兩個方向同時進行數(shù)據(jù)傳輸。 并行：通過一組傳輸線多位同時傳輸數(shù)字數(shù)據(jù)單工數(shù)據(jù)傳輸指的是兩個數(shù)據(jù)站之間只能沿一個指定的方向進行數(shù)據(jù)傳輸。 串行：通過一對傳輸線逐位傳輸數(shù)字代碼。數(shù)據(jù)傳輸基本概念傳輸方式：異步傳輸與同步傳輸均

6、存在基本同步問題,兩者之間的主要區(qū)別在于發(fā)送器或接收器之一是否向?qū)Ψ桨l(fā)送時鐘同步信號。異步傳輸：以字符為單位傳輸數(shù)據(jù)，采用位形式的字符同步信號，發(fā)送器和接收器具有相互獨立的時鐘(頻率相差不能太多)，并且兩者中任一方都不向?qū)Ψ教峁r鐘同步信號。同步傳輸：以數(shù)據(jù)幀為單位傳輸數(shù)據(jù)，可采用字符形式或位組合形式的幀同步信號(后者的傳輸效率和可靠性高)，由發(fā)送器或接收器提供專用于同步的時鐘信號。數(shù)據(jù)傳輸基本概念傳輸介質(zhì)：銅線：具有較低的電阻率、價廉和容易安裝。 雙絞線：雙絞線分屏蔽（Foiled Twisted Pair，簡稱FTP）和非屏蔽（Unshielded Twisted Pair，簡稱UTP）兩

7、種。同軸電纜：同軸電纜(Coaxial Cable)由一對同軸導(dǎo)線組成。光纖：采用易彎曲的石英玻璃纖維來作為傳輸介質(zhì)。數(shù)據(jù)傳輸基本概念位同步：目的是使接收端接收的每一位信息都與發(fā)送端保持同步，位同步又稱同步傳輸，它是使接收端對每一位數(shù)據(jù)都要和發(fā)送端保持同步。外同步發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)時同時發(fā)送同步時鐘信號，接收方用同步信號來鎖定自己的時鐘脈沖頻率。 自同步通過特殊編碼(如曼徹斯特編碼)，這些數(shù)據(jù)編碼信號包含了同步信號，接收方從中提取同步信號來鎖定自己的時鐘脈沖頻率。 數(shù)據(jù)傳輸基本概念群同步： 在數(shù)據(jù)通信中，群同步又稱異步傳輸。是指傳輸?shù)男畔⒈环殖扇舾伞叭骸?。?shù)據(jù)傳輸過程中，字符可順序出現(xiàn)在比特流中，

8、字符間的間隔時間是任意的，但字符內(nèi)各個比特用固定的時鐘頻率傳輸。字符間的異步定時與字符內(nèi)各個比特間的同步定時，是群同步即異步傳輸?shù)奶卣?。?shù)據(jù)傳輸基本概念編碼：數(shù)字數(shù)據(jù)的模擬信號編碼： 為了利用廉價的公共 交換網(wǎng)實現(xiàn)計算機之間的遠程通信，必須將發(fā)送端的數(shù)字信號變換成能夠在公共 網(wǎng)上傳輸?shù)囊纛l信號，經(jīng)傳輸后再在接收端將音頻信號逆變換成對應(yīng)的數(shù)字信號。 數(shù)字數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼： 數(shù)字信號可以直接采用基帶傳輸。基帶傳輸就是在線路中直接傳送數(shù)字信號的電脈沖，它是一種最簡單的傳輸方式，近距離通信的局域網(wǎng)都采用基帶傳輸。模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼： 脈碼調(diào)制PCM是以采樣定理為基礎(chǔ)，對連續(xù)變化的模擬信號進行周期

9、性采樣。利用有效信號最高頻率或其帶寬倍的采樣頻率，通過低通濾波器從這些采樣中重新構(gòu)造出原始信號。 1.2.4編碼、差錯控制數(shù)據(jù)傳輸基本概念編碼：模擬信號數(shù)字化的三步驟 采樣，以采樣頻率Fs把模擬信號的值采出；量化，使連續(xù)模擬信號變?yōu)闀r間軸上的離散值；編碼，將離散值變成一定位數(shù)的二進制數(shù)碼。 圖1-15 脈碼調(diào)制(PCM)原理 數(shù)據(jù)傳輸基本概念差錯控制：數(shù)據(jù)通信要求信息傳輸具有高度的可靠性，即要求誤碼率足夠低。然而，數(shù)據(jù)信號的傳輸過程中不可避免地會發(fā)生差錯，即出現(xiàn)誤碼。 差錯類型 ：（1）隨機差錯 差錯是相互獨立、互不相關(guān)的。（2）突發(fā)差錯 指成串出現(xiàn)的錯碼，錯碼與錯碼之間有相關(guān)性，一個差錯往往

10、會影響后面一串字。數(shù)據(jù)傳輸基本概念差錯控制基本方式：（1）前向糾錯 （2）檢錯重發(fā) （3）反饋校驗 （4）混合糾錯 數(shù)據(jù)傳輸基本概念多路復(fù)用： 在一條物理通信線路上建立多條邏輯通信信道，同時傳輸若干路信號的技術(shù)就叫做多路復(fù)用技術(shù) 。 數(shù)據(jù)傳輸基本概念多路復(fù)用：頻分多路復(fù)用（FDM, Frequency-Division Multiplexing） 60646872信道1信道2信道3頻率(kHz)（c）60646872頻率(kHz)（b）13003100頻率(Hz)（a）信道3信道21信道11圖1-18 頻分復(fù)用數(shù)據(jù)傳輸基本概念多路復(fù)用：波分多路復(fù)用（WDM, Wave-Division Mul

11、tiplexing ） 數(shù)據(jù)傳輸基本概念多路復(fù)用：時分多路復(fù)用（TDM, Time-Division Multiplexing） 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)概述數(shù)據(jù)傳輸基本概念3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式目錄 物理層：定義接口與傳輸介質(zhì)的機械、電氣特性數(shù)據(jù)鏈路層：對數(shù)據(jù)不昨任何改動的傳輸變成可靠的鏈路，并負責接點到接點的傳輸網(wǎng)絡(luò)層：負責將包從源到目標的傳遞，可能會通過多個網(wǎng)絡(luò)傳輸層：負責整個報文從源到目標（端到端）的傳遞會話層：是網(wǎng)絡(luò)的對話控制器，它建立和維護以及同步通信系統(tǒng)交互操作表示層：關(guān)于兩個系統(tǒng)之間交換信息的語法和語義應(yīng)用層：使得用戶（不管是人還是軟件）可以訪問網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層表示層會話層運輸層

12、網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層比特流封裝DTSHPHAHDATAAHPHDATAAHDATADATASHTHPHDATANHSHPHAHDATATHSHPHAHDATADHNHTHAH應(yīng)用層表示層會話層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層作用：保證比特流的透明的傳送特性：機械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性應(yīng)用：常用CCITT的V系列建議（用于模擬信道）和X系列建議（用于數(shù)字信道）物理層接口的特性（1）機械特性： 定義了連接器件的大小、形狀、接口線的數(shù)量和插針分配等。（2）電氣特性： 定義接口電路的電氣參數(shù)，如接口電路的電壓（或電流）、負載電阻、負載電容等。（3）功能特性： 定義了接口電路執(zhí)行的功能。（4）

13、規(guī)程特性： 定義了接口電路的動作和各動作之間的關(guān)系和順序。1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 V系列建議：V系列接口標準，一般指數(shù)據(jù)終端設(shè)備與調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡(luò)控制器之間的接口，這類系列接口除了用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘柧€外，還定義了一系列控制線，是一種比較復(fù)雜的接口。V系列常見接口：RS-232：規(guī)定9芯的插頭、插座 RS-232、V.24：規(guī)定25芯的插頭、插座 V.35：規(guī)定34芯的插頭、插座 1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 X系列建議：X系列接口是較晚制定的，這類接口適用于公共數(shù)據(jù)網(wǎng)的宅內(nèi)電路終接設(shè)備和數(shù)據(jù)終端設(shè)備之間的接口,定義的信號線很少，因此是一種比較簡單的接口。 關(guān)于X系列常見建議： 有關(guān)接口電路機械特性的建議有：

14、X.21、X.21bis； 有關(guān)接口電路電氣特性的建議有：X.26、X.27； 有關(guān)接口電路規(guī)程特性的建議有：X.20、X.21；CCITT G.703 ：定義了分級數(shù)字接口的電氣特性和功能特性。該建議用于網(wǎng)絡(luò)接口，如分組交換機和PCM傳輸設(shè)備的連接。1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 局域網(wǎng)接口 ：AUI端口 AUI端口它就是用來與粗同軸電纜連接的接口，它是一種“D”型15針接口 RJ-45端口 RJ-45端口是我們最常見的端口了，它是我們常見的雙絞線以太網(wǎng)端口 SC端口 也就是我們常說的光纖端口，它是用于與光纖的連接。 1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 局域網(wǎng)接口 ：AUI端口 AUI端口它就是用來與粗同軸電纜連接的接

15、口RJ-45端口 即雙絞線以太網(wǎng)端口 SC端口 光纖端口，它是用于與光纖的連接廣域網(wǎng)接口 ：AUI端口 AUI端口也被常用于與廣域網(wǎng)的連接，但是這種接口類型在廣域網(wǎng)應(yīng)用得比較少。 RJ-45端口 這里的RJ-45端口所連接的網(wǎng)絡(luò)一般就不太可有是10Base-T這種了，一般都是100Mbps快速以太網(wǎng)以上。1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 廣域網(wǎng)接口 ：高速同步串口 在路由器的廣域網(wǎng)連接中，常見的端口是“高速同步串口”（SERIAL）。異步串口 異步串口（ASYNC）主要是應(yīng)用于Modem或Modem池的連接。 ISDN BRI接口 用于ISDN這種互聯(lián)網(wǎng)接入方式。 POS155M 、622M、2.5G、10

16、G接口 主要用于運營商（或者大型企業(yè)）的骨干網(wǎng)之間互聯(lián)。數(shù)據(jù)鏈路層傳輸數(shù)據(jù)過程 ：在數(shù)據(jù)鏈路上傳輸數(shù)據(jù)的過程分為五個階段，這和 通信過程十分相似。（1）第一階段該階段主要是接通線路，建立物理連接。（2）第二階段該階段主要是建立數(shù)據(jù)鏈路，確定通信對象。（3）第三階段這一階段主要是傳送數(shù)據(jù)，這是數(shù)據(jù)鏈路傳輸控制規(guī)程中的主要階段。（4）第四階段該階段主要是結(jié)束傳送，拆除鏈路，但并不拆除物理連接，可以再一次進入第二階段，建立新的數(shù)據(jù)鏈路。（5）第五階段這一階段主要是拆線，拆除物理連接。點對點協(xié)議（PPP：Point to Point Protocol） ： 點對點協(xié)議（PPP）為在點對點連接上傳輸多協(xié)

17、議數(shù)據(jù)包提供了一個標準方法。PPP 最初設(shè)計是為兩個對等節(jié)點之間的 IP 流量傳輸提供一種封裝協(xié)議。1.3.5 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 -PPP1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 點對點協(xié)議（PPP：Point to Point Protocol） ：PPP 主要由以下幾部分組成 ：（1）封裝：一種封裝多協(xié)議數(shù)據(jù)報的方法。PPP 封裝提供了不同網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議同時在同一鏈路傳輸?shù)亩嗦窂?fù)用技術(shù) （2）鏈路控制協(xié)議：PPP 提供的 LCP 功能全面，適用于大多數(shù)環(huán)境。 （3）網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議：一種擴展鏈路控制協(xié)議，用于建立、配置、測試和管理數(shù)據(jù)鏈路連接。（4）配置：使用鏈路控制協(xié)議的簡單和自制機制。該機制也應(yīng)用于其它控制協(xié)議，例如

18、：網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議（NCP）。1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 點對點協(xié)議（PPP：Point to Point Protocol） ：PPP鏈路建立的過程 ：一個典型的鏈路建立過程分為三個階段：創(chuàng)建階段、認證階段和網(wǎng)絡(luò)協(xié)商階段。 階段1：創(chuàng)建PPP鏈路 階段2：用戶驗證 階段3：調(diào)用網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議 1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 點對點協(xié)議（PPP：Point to Point Protocol） ：PPP協(xié)議的應(yīng)用 ：PPP協(xié)議是目前廣域網(wǎng)上應(yīng)用最廣泛的協(xié)議之一，它的優(yōu)點在于簡單、具備用戶驗證能力、可以解決IP分配等。 典型的路由選擇方式有兩種：靜態(tài)路由和動態(tài)路由動態(tài)路由選擇協(xié)議又分為距離矢量、鏈路狀態(tài)和平衡混合3種 動態(tài)

19、路由協(xié)議分為內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP）和外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（EGP） 1.3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 IGP協(xié)議簡要介紹：（1）RIP/RIP2：路由選擇信息協(xié)議 （2）OSPF：開放最短路徑優(yōu)先（OSPF：Open Shortest Path First）（3）IS-IS（Intermediate System-to- Intermediate System）（4）IGRP/EIGRP(Interior Gateway Routing Protocol/（Enhandced Interior Gateway Routing Protocol)協(xié)議。EGP協(xié)議簡要介紹： 目前主要使用EGP協(xié)議是BGP4（BGP 邊

20、界網(wǎng)關(guān)協(xié)議）。不同自治系統(tǒng)路由器之間進行通信的外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，作為EGP替代品。 X.25建議將數(shù)據(jù)網(wǎng)的通信功能劃分為三個相互獨立的層次，即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和分組層。對應(yīng)OSI參考模型的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。2、FR對應(yīng)OSI參考模型 幀中繼將X.25網(wǎng)絡(luò)的下三層協(xié)議進一步簡化，差錯控制、流量控制推到網(wǎng)絡(luò)的邊界，從而實現(xiàn)輕載協(xié)議網(wǎng)絡(luò)。與X.25相比，幀中繼在第二層增加了路由的功能。3、DDN對應(yīng)OSI參考模型 DDN是數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)對應(yīng)OSI參考模型的物理層。4、ATM對應(yīng)OSI參考模型 到目前為止，ITU-T并沒有就ATM分層結(jié)構(gòu)和OSI參考模型之間的對應(yīng)關(guān)系作出明確的定義。1.3.7數(shù)據(jù)

21、通信網(wǎng)與OSI RM的對應(yīng)關(guān)系5、LAN對應(yīng)的OSI參考模型 局域網(wǎng)由物理層、介質(zhì)訪問控制層和邏輯鏈路控制層組成，相當于OSI參考模型下面的兩層。應(yīng)用層表示層會話層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層介質(zhì)訪問控制（MAC）邏輯鏈路控制（LLC）高層協(xié)議ISOIEEE圖1-31 IEEE局域網(wǎng)參考模型和OSI參考模型關(guān)系數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)概述數(shù)據(jù)傳輸基本概念3數(shù)據(jù)通信規(guī)程 數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式目錄 1.4數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式通信協(xié)議要么是面向連接的，要么是無連接的。這依賴于信息發(fā)送方是否需要與接收方聯(lián)系并通過聯(lián)系來維持一個對話（面向連接的），還是沒有任何預(yù)先聯(lián)系就發(fā)送消息（無連接的）且希望接收方能順

22、序接收所有內(nèi)容。這些方法揭示了網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)通信的兩種途徑。面向連接 網(wǎng)絡(luò)負責順序發(fā)送報文分組并且以一種可靠的方法檢測丟失和沖突。這種方法被“可靠的”傳輸服務(wù)使用。 面向無連接 網(wǎng)絡(luò)只需要將報文分組發(fā)送到接收點，檢錯與流控由發(fā)送方和接收方處理。這種方法被稱作“盡力而為（besteffort）”或“無應(yīng)答（unacknowledged）”的傳輸協(xié)議所使用。不管通信雙方采用何種哪種連接方式，能夠?qū)崿F(xiàn)通信的基礎(chǔ)是通信路由的選擇和建立（即尋址），通信路由選擇和建立的基礎(chǔ)是通信地址。 1.4.2通信尋址1.4數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式常見尋址編碼 根據(jù)CCITT的E.164標準的規(guī)定，標準的 號碼格式是由國家碼

23、（Country Code）、區(qū)域碼以及一般 號碼三部分所組成：國家碼（1到3位數(shù)字）區(qū)位碼（M個數(shù)字）一般 （最多為15減M個數(shù)字）。X.121，公用數(shù)據(jù)網(wǎng)的國際編號方案,指的是描述用于X.25網(wǎng)絡(luò)編址方案的ITU-T標準。X.121地址有時亦稱作IDNS（國際數(shù)據(jù)碼）。 1.4數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式常見尋址編碼 3、IP地址一般將IP地址按節(jié)點計算機所在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的大小分為A，B，C三類。A類地址的表示范圍為：55，默認網(wǎng)絡(luò)掩碼為：； B類地址的表示范圍為：55，默認網(wǎng)絡(luò)掩碼為：； C類地址的表示范圍為：55，默認網(wǎng)絡(luò)掩碼為：； D類地址稱為廣播地址，供特殊協(xié)議向選定的節(jié)點發(fā)送信息時用。E類

24、地址保留給將來使用。1.4數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式常見尋址編碼 4、ATM 尋址 需要 ATM 地址來支持通過 ATM 網(wǎng)絡(luò)使用交換式虛擬連接 (SVC)。在最簡單的層中，ATM 地址的長度是 20 個字節(jié)并分為三個不同的部分： （1）網(wǎng)絡(luò)前綴 前面的 13 個字節(jié)標識網(wǎng)絡(luò)中特定交換機所在的位置。 （2）適配器媒體訪問控制地址 接下來的 6 個字節(jié)標識一個物理端點。 （3）選擇器 (SEL) 最后一個字節(jié)用來在物理 ATM 適配器上選擇一個邏輯連接端點。1.4數(shù)據(jù)通信尋址和交換方式電路交換是指呼叫雙方在開始通話之前，必須先由交換設(shè)備在兩者之間建立一條專用電路，并在整個通話期間由他們獨占這條電路，

25、直到通話結(jié)束為止的一種交換方式。電路交換報文交換報文交換又稱為消息交換，是以報文作為傳送單元，用于交換電報、信函、文本文件等報文消息。這種交換的基礎(chǔ)就是存儲轉(zhuǎn)發(fā)。 分組交換在分組交換中，消息被劃分為一定長度的數(shù)據(jù)分組（也稱數(shù)據(jù)包），每個分組通常含數(shù)百至數(shù)千比特。將該分組數(shù)據(jù)加上地址和適當?shù)目刂菩畔⒌人屯纸M交換機。與報文交換一樣，在分組交換中，分組也采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。 一數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識3二XPON技術(shù)交流 內(nèi)容 XPON技術(shù)交流xPON技術(shù)簡介xPON建設(shè)模式xPON工程部署xPON對TDM業(yè)務(wù)的承載下一代xPON技術(shù)匯報PON（Passive Optical Network）的分類APON

26、基于ATM，EPON基于以太網(wǎng)，GPON基于GEM，WDM-PON基于波分復(fù)用，尚無統(tǒng)一標準xPON技術(shù)體系架構(gòu)1:32網(wǎng)管OLTONU接入核心駐地IPTVIPLANONUSS/PSTNONUPBXSplitterONUVOICE+DATAxPON工作原理單纖雙向傳輸PON系統(tǒng)采用WDM技術(shù)，實現(xiàn)單纖雙向傳輸?shù)谌ㄩL1550nm1490nm1310nm為了分離同一根光纖上多個用戶的來去方向的信號，采用以下兩種技術(shù)：下行數(shù)據(jù)流采用廣播技術(shù)上行數(shù)據(jù)流采用TDMA技術(shù)xPON工作原理下行廣播方式采用數(shù)據(jù)的導(dǎo)出通過幀前導(dǎo)碼中的LLID識別xPON工作原理上行TDMA方式每個ONU僅在OLT授權(quán)的時隙送

27、數(shù)據(jù)幀OLT分配的時隙補償了各ONU距離的差別，避免了ONU之間的沖突EPONGPON標準組織IEEE 802.3工作組（EFM）ITU-T G.984標準組織上下行速率1250 Mbps/1250 Mbps2488 Mbps/1244 Mbps線路編碼8B/10BNRZ分光比1：32/641:64/1:128距離/差分距離20KM/20KM20KM/20KM（邏輯距離60KM)業(yè)務(wù)封裝以太網(wǎng)Anything Over GEM加密算法三重攪動、AES-128AES-128TDM 傳輸電路仿真電路仿真、Native TDM模式運營、維護(OAM&P)標準CCSA規(guī)范 ，支持異廠家互通OMCI，定

28、義全面但復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)保護TypeA、TypeB、TypeC光纖線路檢測支持下一代演進10G EPONNG-PON1NG-PON2EPON/GPON技術(shù)比較描 述1000BASE-PX20-D(OLT)1000BASE-PX20-U(ONU)發(fā)射接收發(fā)射接收波長范圍14801500nm12601360nm12601360nm14801500nm平均發(fā)射光功率（MAX）7dBm/4dBm/平均發(fā)射光功率（MIN）2dBm/-1dBm/接收靈敏度（MAX）/-27dBm/-24dBmEPON 1000BASE-PX20光功率預(yù)算接入網(wǎng)技術(shù)要求基于以太網(wǎng)方式的無源光網(wǎng)絡(luò)（EPON）YD_1475-2006

29、-I標準附錄A中，對1000BASE-PX20光模塊的規(guī)范要求如下：按最小值法計算：OLT到ONU可獲得的光功率預(yù)算：2-(-24)=26dB；ONU到OLT可獲得的光功率預(yù)算：-1-(-27)=26dB。描 述CLASS B(OLT)CLASS B(ONU)發(fā)射接收發(fā)射接收波長范圍14801500nm12601360nm12601360nm14801500nm平均發(fā)射光功率（MAX）5dBm/5dBm/平均發(fā)射光功率（MIN）1.5dBm/0.5dBm/接收靈敏度（MAX）/-28dBm/-27dBmITU-T G.984.2中對CLASS B光模塊的規(guī)范要求如下：按最小值法計算：OLT到O

30、NU可獲得的光功率預(yù)算：1.5-(-27)=28.5dB；ONU到OLT可獲得的光功率預(yù)算：0.5-(-28)=28.5dB。GPON CLASS B光功率預(yù)算描述(1000BASE-PX20+)-D(OLT)(1000BASE-PX20+)-U(ONU)發(fā)射接收發(fā)射接收波長范圍14801500nm12601360nm12601360nm14801500nm平均發(fā)射光功率（MAX）7dBm/4dBm/平均發(fā)射光功率（MIN）2.5dBm/0dBm/接收靈敏度（MAX）/-30dBm/-27dBmEPON 1000BASE-PX20+光功率預(yù)算在正式發(fā)布的中國電信EPON設(shè)備技術(shù)要求V2.1中，

31、補充了1000BASE-PX20+光模塊的規(guī)范要求：按最小值法計算：OLT到ONU可獲得的光功率預(yù)算：2.5-(-27)=29.5dB；ONU到OLT可獲得的光功率預(yù)算：0-(-30)=30dB。從而可獲得比GPON CLASS B更優(yōu)的光功率預(yù)算。2.1規(guī)范明確1000BASE-PX20+滿足以下特征：1)在單模光纖上，以1000Mbps速率，分路比為1:64，傳輸距離達到10km；2)在單模光纖上，以1000Mbps速率，分路比為1:32，傳輸距離達到20km；3)在物理層業(yè)務(wù)接口上，誤碼率小于等于10-12。EPON設(shè)備支持1000BASE-PX20+光模塊，只需要配置該種光模塊即可，可

32、獲得媲美GPON CLASS B的分光比和距離特性。EPONGPON技術(shù)成熟度技術(shù)簡單、成熟，繼承了傳統(tǒng)以太網(wǎng)的技術(shù)基礎(chǔ)技術(shù)成熟度較低，采用ATM、GEM封裝格式，技術(shù)較復(fù)雜可借用性可充分借用大量使用的以太網(wǎng)技術(shù)積累與相關(guān)器件，例如交換芯片、線路接口等等由于速率為2.5G非以太網(wǎng)標稱速率，能夠借用的器件很少，需設(shè)計特有的以太網(wǎng)交換芯片成本低高2010年前，即使按照同等用戶規(guī)模計算，GPON成本還是EPON的1.3倍EPON /GPON 技術(shù)成熟度目錄xPON技術(shù)簡介xPON建設(shè)模式xPON工程部署xPON對TDM業(yè)務(wù)的承載下一代xPON技術(shù)匯報FTTxFTTB（LAN）FTTB（DSL）FTT

33、H/OFTTV/NONU終端容量105020100110100300ONU接入距離100米500米20米1.5KM單用戶帶寬能力100M2050M100M/1G20MONU端口類型FEPOTSADSL2+VDSL2POTSFE/GEPOTSWLANRFTDMADSL2+VDSL2POTSxPON典型建設(shè)模式終端類型D402F820(插卡式）F822（固定式）接口類型8*FE8/16/24*FE 或8/16*E1 或8*FE8POTS 或16*FE16POTS24*FE24*POTS或16*FE16*POTS業(yè)務(wù)需求純數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)語音TDM承載數(shù)據(jù)語音典型建設(shè)模式FTTB（LAN）應(yīng)用場景新建住宅小

34、區(qū)普通商務(wù)樓酒店企業(yè)/院校辦公樓模式特點光纖到樓（單元）樓內(nèi)布線采用五類線多個用戶共享ONU（MDU）建設(shè)成本低終端類型9806H接口類型POTS /ADSL2+ /VDSL2 /SHDSL /FE業(yè)務(wù)需求數(shù)據(jù)語音典型建設(shè)模式FTTB（DSL）SSIPTV網(wǎng)絡(luò)DSLAMmodemPCPhoneONU(內(nèi)置DSL)PSTNAG/接入網(wǎng)/交換機OLT光交接箱匯聚設(shè)備 （內(nèi)置Splitter）應(yīng)用場景老居民區(qū)改造（寬帶提速）院校學(xué)生宿舍樓園區(qū)或貿(mào)易市場模式特點多個用戶共享ONU終端用戶采用雙絞線接入MDU接入距離可達500米左右城域網(wǎng)終端類型F401D400D420D429D422接口類型1*GE（

35、電）4*FE（電）4*FE（電）2*POTS2GE4*FE4*E14*FE（電）2*POTSWiFi業(yè)務(wù)需求純數(shù)據(jù)純數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)語音數(shù)據(jù)2M專線數(shù)據(jù)語音室內(nèi)WLAN應(yīng)用場景高檔小區(qū)別墅區(qū)企業(yè)帶寬出租網(wǎng)吧全球眼承載模式特點光纖入戶，室外無銅纜單用戶獨享ONT終端業(yè)務(wù)類型最豐富建設(shè)成本高承載網(wǎng)SSIPTV網(wǎng)絡(luò)城域網(wǎng)光交接箱（內(nèi)置splitter）PCCATVPHONEIPTVONTOLT光配線箱典型建設(shè)模式FTTH/O目錄xPON技術(shù)簡介xPON建設(shè)模式xPON工程部署xPON對TDM業(yè)務(wù)的承載下一代xPON技術(shù)匯報ODN應(yīng)用示意圖主干光纜子系統(tǒng)中心機房配線系統(tǒng)光纖終端子系統(tǒng)配線光纜子系統(tǒng)xPON工程

36、相關(guān)的ODN產(chǎn)品中心機房用ODF產(chǎn)品GPX311-A3系列最大720芯GPX311-B2系列最大144芯GPX311-B4系列最大504芯光纜接頭盒產(chǎn)品GPX311-JX1系列立式GPX311-JX1F系列臥式光纜交接箱產(chǎn)品GXF5-170系列GPX311-PD系列，容量1:8,1:16, 1:32可選樓道用分光器壁掛箱產(chǎn)品GPX311-PA系列,容量1:8,1:16, 1:32可選19”分光器插箱產(chǎn)品光纖分路器產(chǎn)品綜合接入箱產(chǎn)品分光器安放位置分析原則盡量靠近用戶（節(jié)省光纜）方便工程實施方便后續(xù)維護（A）放中心機房（B）放小區(qū)光交（C）放樓內(nèi)ONU部署位置分析對于FTTH 應(yīng)用，應(yīng)盡量將ONU

37、 設(shè)置在用戶家里，避免安裝在門口或樓道內(nèi)對于FTTB 應(yīng)用，可將ONU 設(shè)置在樓道或豎井內(nèi)機柜、室外光交接箱等不同位置集中放置4個FE網(wǎng)口，使用標準五類線2個語音接口，使用標準雙絞線線光纖熔接點220V電源輸入智能終端盒中的ONU弱電井中的ONUONU后備電源的考慮原則對普通用戶，盡量不配后備電源對重要客戶，配適當容量的后備電源小型一次電源小型蓄電池OLT和ONU間傳輸距離EPON OLT-ONU之間的傳輸距離應(yīng)滿足以下公式：光纖衰耗系數(shù)傳輸距離 + 光分路器插損 + 活動連接頭損耗 +ODN 光通道衰耗+ 光纜線路富余度 EPON R/S-S/R 點允許的最大衰耗幾種常用分光器的插損值常規(guī)情

38、況下，活接頭個數(shù)和接入距離的經(jīng)驗值目錄xPON技術(shù)簡介xPON建設(shè)模式xPON工程部署xPON對TDM業(yè)務(wù)的承載下一代xPON技術(shù)匯報EPON對傳統(tǒng)TDM業(yè)務(wù)的成熟承載和SDH傳送結(jié)果沒有區(qū)別，抖動傳遞甚至優(yōu)于SDH網(wǎng)絡(luò)！完全滿足江西移動的“2M風(fēng)暴”業(yè)務(wù)需求！xPON對光纖保護的支持（類型A）2:N光分路器PON 口PON 口ONU 1ONU NOLTPON 口主干光纖雙路由保護OLT的EPON光口具備光路倒換開關(guān)(光模塊較昂貴）分光器需用2:N型倒換時間小于50msxPON對光纖保護的支持（類型B）主干光纖雙路由保護需占用OLT兩倍的EPON光口（普通光模塊）分光器需用2:N型倒換時間小于100msxPON對光纖保護的支持（類型C）ONU 1ONU NOLTPON