计算机网络与通信 第2版 邢彦辰 范立红 (第2版) 第5章通信网与广域网

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1、5.1通信网概述5.2广域网5.3分组交换广域网5.4综合业务数字网5.5数字数据网第5章通信网与广域网【本章内容简介】通信网和广域网是一种地域分布极其广大的网络，现在已经成为信息化社会的命脉和发展的重要基础。本章主要介绍了通信网和广域网的基本构成、分类，典型的通信网和广域网的原理、结构、功能和业务应用。【本章重点难点】重点掌握PSTN、SDH/PDH、3G、FR、ATM技术的基本原理式和特点，了解广域提供的服务和B-ISDN交换网的网络结构与参考模型。第5章城域网与广域网5.1通信网概述1．通信网

2、的构成通信网的构成包括硬件和软件系统。通信网的硬件系统一般由终端设备、传输系统和转接交换系统等3部分通信设备构成，是构成通信网的物理实体。为了使全网协调合理地工作，还要有各种规定，如信令方案、各种协议、网络结构、路由方案、编号方案、资费制度与质量标准等，这些均属于软件系统。从另外一个角度来讲，现代通信网除了有传递各种用户信息的业务网之外，还需要有若干支撑网，如接入网、信令网、同步网和管理网等。5.1.1通信网的构成与分类5.1.1通信网的构成与分类2．通信网的分类（1）按业务种类，可划分为电话网、数

3、据通信网、和综合业务数字网等。（2）按服务范围，可划分为本地网、长途网和国际网等。（3）按传输介质，可划分为电缆通信网、光缆通信网、和无线通信网等。（4）按交换方式，可划分为电路交换网、分组交换网和宽带交换网等。（5）按拓扑结构，可划分为网状网、星型网、环型网和总线网等。（6）按信号形式，可划分为模拟通信网、数字通信网、数字/模拟混合网等。（7）按传递方式，可划分为同步传递模式和异步传递模式等。1．公共交换电话网的基本组成公共交换电话网主要由用户终端设备、交换设备和传输系统组成，基本结构如图5-1

4、所示。5.1.2公共交换电话网图5-1公共交换电话网的基本组成2．话音业务的特点（1）速率恒定且单一（2）话音对丢失不敏感（3）话音对实时性要求较高（4）话音具有连续性5.1.2公共交换电话网1．光纤通信系统的基本组成光纤通信系统主要由光发送机、光接收机、光缆传输线路、光中继器和各种无源光器件构成，光纤通信系统的基本组成如图5-2所示。5.1.3光纤通信和SDH/PDH图5-2光纤通信系统的基本组成5.1.3光纤通信和SDH/PDH2．SDH/PDH在数字通信系统中，传送的信号都是数字化的脉冲序列。

5、这些数字信号流在数字交换设备之间传输时，其速率必须完全保持一致，才能保证信息传送的准确无误，这就叫做“同步”。在数字传输系统中，有两种数字传输系列，一种叫“准同步数字系列”（PlesiochronousDigitalHierarchy，PDH），另一种叫“同步数字系列”（SynchronousDigitalHierarchy，SDH）。1．移动通信网的系统基本组成一个典型的移动通信网的基本组成如图5-4所示。5.1.4移动通信网与3G图5-4移动通信网的基本组成3．2G移动通信系统第二代移动通信系统

6、主要包括GSM和CDMA。4．3G数字移动通信系统ITU对第三代移动通信系统主要确定了3个无线接口标准，分别是CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。其中，TD-SCDMA（TimeDivision-SynchronousCodeDivisionMultipleAccess，时分同步码分多址）是由我国提出的标准，这在我国通信发展史上是一个重要的里程碑。5.1.4移动通信网与3G1．卫星通信网的基本组成5.1.5卫星通信网图5-6卫星通信系统的基本组成2．卫星通信网的特点（1）覆盖区域大（2）

7、具有多址连接能力（3）频带宽，通信容量大（4）通信质量好，可靠性高（5）通信机动灵活（6）通信成本与通信距离无关5.1.5卫星通信网5.2广域网5.2.1广域网的构成从一般意义上讲，广域网是由一些节点交换机和连接这些交换机的链路组成的。图5-7广域网的基本拓朴结构1．网络的覆盖和速率范围大2．网络组织结构形式复杂3．具有多功能多用途的综合服务能力4．多采用转接信道的交换型传输制式5.2.2广域网的特点5.2.3广域网提供的服务广域网的主要功能是实现远距离的数据传输，因此广域网一般用于主机之间或网络之

8、间的互连，它实现了网络层及其以下各层的功能，并向高层提供两类服务，分别是面向连接的网络服务和面向连接的网络服务。这两种服务的具体实现就是通常所谓的数据报服务和虚电路服务。5.2.3广域网提供的服务表5-2虚电路服务与数据报服务的主要区别对比项目虚电路数据报思路可靠通信应该由网络来保证可靠通信应该由用户主机来保证连接的建立必须有不要目的站地址仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号每个分组都有目的站的全地址分组转发属于同一条虚电路的所有分组按同一路由进行转发每个分