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城域網
鎖定
- 中文名
- 城域網
- 外文名
- MAN
- 傳輸速率
- 100兆比特/秒
- 範 圍
- 城市範圍內
城域網定義
寬帶城域網的發展經歷了一個漫長的時期,從傳統的語音業務到圖像和視頻業務,從基礎的視聽服務到各種各樣的增值業務,從64 kb/s的基礎服務到2.5 Gb/s、10 Gb/s等的租線業務。隨着技術的發展和需求的不斷增加,業務的種類也不斷髮展和變化着。
我國逐步完善的城市寬帶城域網已經給我們的生活帶來了許多便利,高速上網、視頻點播、視頻通話、網絡電視、遠程教育、遠程會議等等這些我們正在使用的各種互聯網應用,背後正是城域網在發揮着巨大的作用。
城域網組成
城域網特點
傳輸速率
寬帶城域網採用大容量的Packet Over SDH傳輸技術,為高速路由和交換提供傳輸保障。千兆以太網技術在寬帶城域網中的廣泛應用,使骨幹路由器的端口能高速有效地擴展到分佈層交換機上。光纖、網線到用户桌面,使數據傳輸速度達到100M、1000M。
投入少簡單
寬帶城域網用户端設備便宜而且普及,可以使用路由器、HUB甚至普通的網卡。用户只需將光纖、網線進行適當連接,並簡單配置用户網卡或路由器的相關參數即可接入寬帶城域網。個人用户只要在自己的電腦上安裝一塊以太網卡,將寬帶城域網的接口插入網卡就聯網了。安裝過程和以前的電話一樣,只不過網線代替了電話線,電腦代替了電話機。
技術先進
技術上為用户提供了高度安全的服務保障。寬帶城域網在網絡中提供了第二層的VLAN隔離,使安全性得到保障。由於VLAN的安全性,只有在用户局域網內的計算機才能互相訪問,非用户局域網內的計算機都無法通過非正常途徑訪問用户的計算機。如果要從網外訪問,則必須通過正常的路由和安全體系。因此黑客若想利用底層的漏洞進行破壞是不可能的。虛擬撥號的普通用户通過寬帶接入服務器上網,經過賬號和密碼的驗證才可以上網,用户可以非常方便地自行控制上網時間和地點。
直連技術
光纖直連技術是指以太網交換機、路由器、ATM交換機等IP城域網網絡設備直接通過光纖相連。嚴格來説這並不是一種城域傳輸方案,但由於在IP城域網中已經採用了很多光纖直連的方案,所以我們在這裏把光纖直連作為一種傳輸技術來介紹。
IP城域網設備的光接口以點對點方式直連,業務接入設備也通過光纖與骨幹設備直接連接。光纖直連技術捨棄了傳輸設備,方案簡單,成本低廉,但有比較明顯的缺點:首先,由於沒有傳輸層,光纖質量、性能監測和保護等無法實現。
其次,光纖利用率較低,浪費嚴重,每兩個業務接入點需要一對光纖,一個業務接點如果與其他業務接點都有業務互通,光纖數量呈階乘增長。最後,業務端口壓力大。每加入一個新節點,交換機或路由器等IP城域網設備就需增加一個接入端口。因此,這種方式只適用於節點數不是很多或節點距離比較近的局域網絡等場合。
傳送平台
由於SDH/SONET已經佔了傳輸網絡非常大的份額,必然會在以數據通信為代表的IP城域網中發揮重要作用。基於技術成熟性、可靠性和總體成本等方面的綜合考慮,以SDH/SONET為基礎的多業務解決方案仍將在可預見的未來扮演重要的角色,這一點在城域網應用領域顯得尤為突出。
SDH/SONET環路在網絡性能監視、故障恢復及可靠性方面有着得天獨厚的優勢,非常適合時間敏感型語音業務的需求,同時滿足電信級別的高性能要求。然而,SDH/SONET又是一個以複雜的集中式供應和有限的擴展性為特徵的體系結構,難以處理以突發性和不平衡性為特點的IP業務。
SDH/SONET技術本身也在不斷髮展,SDH/SONET技術的特有優勢將在內繼續得以保持,它將繼續在高低端領域以及在支持異步傳輸模式(ATM)、IP和以太網透明傳輸等方面發揮潛力。
改造後的SDH/SONET的功能模塊,先由各個業務接口模塊將多種業務適配映射至不同的VC,然後通過高低階的交叉矩陣進行調配,實現支路到支路,支路到線路,線路到線路的全交叉連接。實際上,改造後的SDH/SONET設備早已突破了以往ADM的模式,支路和線路已無速率上的分別,而只是根據業務的流向來定義了。在新一代SDH/SONET的平台上還可以加裝合波器、分波器、波長變換器等以支持DWDM的應用。
改造後的SDH/SONET又稱作多業務傳送平台(MSTP),如圖3所示。在這個平台上,TDM業務、ATM業務、IP業務都可以接入,並且能高效傳輸;更進一步,3種業務還可以進行交叉和交換。因此多業務傳送平台(MSTP)的優勢是非常明顯的,既能夠兼容大量應用的TDM業務,又可以滿足日益增長的數據業務(IP、ATM)的要求,同時採用了最為成熟的SDH組網和保護技術。
MSTP技術是一種折衷的方案,它較好地解決了運營商既需要傳輸TDM業務,又需要處理數據業務時的矛盾,它也是運營商在已有大量SDH設備安裝運行的情況下,對自身網絡進行演進,為用户提供新興業務的較好選擇。但是,如果在處理大量或純粹的IP業務時,MSTP也存在着不能動態、公平分配帶寬等缺陷。
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城域網用途
高速上網
高速上網——利用寬帶IP網頻帶寬、速度快的特點,用户可以快速訪問Internet及享受一切相關的互聯網服務(包括WWW、電子郵件、新聞組、BBS、互聯網導航、信息搜索、遠程文件傳送等),端口速度達到10M以上。互動遊戲——“互動遊戲網”可以讓您享受到Internet網上游戲和局域網遊戲相結合的全新遊戲體驗。通過寬帶網,即使是相隔一百公里的同城網友,也可以不計流量地相約玩三維聯網遊戲。
視頻點播
網絡電視
網絡電視(NETTV)——突破傳統的電視模式,跨越時間和空間的約束,在網上實現無限頻道的電視收視。 通過WEB瀏覽器的方式直接從網上收看電視節目,克服了現有電視頻道受地區及氣候等多種因素約束的弊病,而且有利於進行一種新型交互式電視劇棗“網絡電視劇”的製作和播放。
遠程醫療
遠程教育
遠程教育——從根本上克服了基於電視技術的單向廣播式、基於WEB網頁的文本查詢式和基於昂貴得無法進入家庭的會議電視等三種方式的缺陷,運用寬帶網最新產品和技術,將圖、文、聲等多媒體信息,以交互的方式進入普通家庭、學校和企事業單位,學生可通過寬帶網在家收看教學節目並可與老師實時交互;可上Internet查資料,以Email電子郵件等方式佈置作業、交作業,解答提問等;缺課可檢索課程數據庫以VOD方式播放老師講課錄象等。
遠程監控
遠程監控(WEBCAM)——棗對遠程的系統或其他東西進行監控,授權用户通過WEB自由進行鏡頭的轉動、調焦等操作,實現實時的監控管理功能。監控系統採用數字監控方式。數字監控方式很好地與計算機網絡結合在一起,充分發揮寬帶城域網的帶寬優勢。這是未來監控系統發展的流行趨勢。
交易系統
家庭證券交易系統——可在家裏交互式地進行證券大户室形式的網上炒股,不但可以實時查閲深、滬股市行情,獲取全面及時的金融信息,還可以通過多種分析工具進行即時分析,並可進行網上實時下單交易,參考專家股評。
寬帶業務
寬帶業務還可為廣大用户提供Internet信息瀏覽、信息查詢、收發電子郵件、網上游戲、多媒體網上教育、視音頻點播等多項服務。
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城域網前景
隨着技術的發展和需求的不斷增加,業務的種類也不斷髮展和變化着,從傳統的語音業務到圖像和視頻業務,從基礎的視聽服務到各種各樣的增值業務,從64 kb/s的基礎服務到2.5 Gb/s/10 Gb/s的租線業務,各種業務層出不窮。不同的業務都有不同的帶寬需求,不同的服務需求。
每種類型的業務要求的服務等級不同,安全保護級別也不同。隨着互聯網業務及各種增值業務的不斷髮展,城域網要求的帶寬也越來越寬,當前的城域網已經成為了業務發展的“瓶頸”。此外,多種類型的業務對城域網的綜合接入和處理,也提出了較高的要求。總的來説,分組化和寬帶化是業務的發展趨勢。
- 參考資料
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- 1. 城域網簡介 .大同市教育局信息門户[引用日期2013-12-11]
- 2. 張彩琴. 寬帶城域網發展與應用研究的探討[A]. 廣東通信2010青年論壇優秀論文集[C]. 2010
- 3. 沈韜,杜軍. 寬帶城域網絡建設優化縱橫談[A]. 中國通信學會信息通信網絡技術委員會2011年年會論文集(上冊)[C]. 2011
- 4. 付繼承. 寬帶IP城域網組網方式[A]. 濟寧市技術創新與可持續發展論文選編[C]. 2005