计算机网络教程 教学课件 作者 王硕 第7章.ppt

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1、第7章其他网络技术下一代网络（NGN）7.1WiMAX7.2虚拟专用网络（VPN）7.3从20世纪60年代的ARPANET到如今遍布世界各个角落的因特网，从20世纪70年代2M以太网的诞生到目前的万兆以太网，网络技术从来没有停止过前进的步伐。进入21世纪，新的网络技术、新的网络应用推出的速度越来越快，在我们学习了基本的网络原理知识的基础上，本章给大家介绍NGN、WiMAX、VPN三种崭新的网络技术。7.1下一代网络（NGN）7.1.1NGN的概念下一代网络（NextGenerationNetwork，NGN）实质上是一个建立在IP技术基础上的新型公共电信网络，它能够容纳各种形式的信息，在

2、统一的管理平台下实现音频、视频、数据信号的传输和管理，提供各种宽带应用和传统电信业务，是一个真正实现宽带窄带一体化、有线无线一体化、有源无源一体化、传输接入一体化的综合业务网络。下一代网络的含义可以从多个层面来理解。从业务上看，它应支持话音、数据、视频和多媒体业务。从网络层面上看，在垂直方向它应包括业务层和传送层等不同层面，在水平方向它应覆盖核心网和边缘网。7.1.2NGN的体系结构分组化的、开放的、分层的网络架构体系是下一代网络的显著特征。NGN将传统交换机的功能模块分离成为独立的网络部件，各个部件可以按相应的功能划分各自独立实现；部件间的协议接口符合相应的标准。NGN的网络体系结构分

3、为业务层、控制层、传送层、边缘接入层四层，如图7-1所示。图7-1NGN的体系构架1．边缘接入层由各类媒体网关和综合接入设备组成，接入设备应能向上连接高速传输线路，向下支持多种业务的接口。通过各种接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式转换成为能够在分组网络上传递的信息格式。在用户端支持多种业务的接入，提供各种宽窄带、移动或固定用户接入。2．传送层指NGN的承载网络。负责将用户侧送来的信息转换成能够在网上传递的格式并将信息选路至目的地，该层包含各种网关并负责网络边缘和核心网之间的连接进行交换和路由。3．控制层它是网络的交换核心，目的是在传送层基础上构建端到端的通信过程，负责呼叫逻辑，处

4、理呼叫请求，并指示传送层建立合适的承载连接。控制层的核心设备是软交换，软交换需要支持众多的协议接口，以实现与不同类型网络的互通。4．业务层一个开放、综合的业务接入平台，在电信网络环境中，智能地接入各种业务（包括智能网业务逻辑、AAA（认证、鉴权、计费）和地址解析，且通过使用基于标准的协议和API来发展业务应用），提供各种增值服务。7.1.3NGN的主要技术1．软交换技术其核心思想是硬件软件化，通过软件来实现原来交换机的控制、接续和业务处理等功能，各实体间通过标准化协议进行连接和通信，便于在NGN中更快地实现各类复杂的协议，更方便地提供业务。软交换设备是多种逻辑功能实体的集合，提供综合业务

5、的呼叫控制、连接以及部分业务功能，是NGN中语音/数据/视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备。2．高速路由/交换技术3．大容量光传送技术4．宽带接入技术7.1.4NGN的特点（1）开放性：（2）高效：（3）多用户：（4）多媒体：（5）资源共享：（6）低成本7.2WiMAX7.2.1WiMAX的概念与标准WiMAX（WorldInteroperabilityforMicrowaveAccess）是由全球微波存取兼容组织推出的标准，又叫全球微波接入互操作性，是由Intel主导、基于IEEE802.16a/d/e标准的无线城域网技术。1999年，IEEE成立了802.16工作组来专门研究宽带

6、无线接入技术规范，工作内容主要是开发固定宽带无线接入系统标准，包括空中接口及其相关功能，标准涵盖2GHz～66GHz的许可频段和免许可频段，解决最后一公里的宽带无线城域网的接入问题。7.2.2WiMAX的主要技术1．正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM）2．混合自动重传（HybridARQ，HARQ）3．适应调制编码（AdaptiveModulation&Coding，AMC）4．多进多出（MultipleInputMultipleOutput，MIMO）5．睡眠模式6．切换技术7.2.3WiMAX的优势1．开销及投资风险

7、较小2．高容量WiMAX基站可以提供最高每扇区75Mbit/s的吞吐量，可以同时为超过60个T1级别的商业用户和上百个DSL数据速率的家庭用户提供接入服务。每个基站的覆盖范围最大可达50公里，典型的基站覆盖范围为6－10公里。3．系统容量的可升级性4．有效的服务质量控制7.2.4WiMAX的应用（1）固定应用模式（2）游牧应用模式（3）便携应用模式（4）简单移动应用模式（5）全移动应用模式7.2.5WiMAX与Wi-Fi的比较所谓W