西安邮电大学：《现代通信网》课程教学课件（PPT讲稿）第十三章 宽带综合IP网

第12章宽带综合P网 第12章宽带综合9p网 12.1背景介绍 12.2 IP over ATM 12.3多协议标记交换 12.4 IP over SDH/SONet 12.5 IP over WDM BACK

第12章 宽带综合IP网 第12章 宽带综合IP网 12.1 背景介绍 12.2 IP over ATM 12.3 多协议标记交换 12.4 IP over SDH/SONet 12.5 IP over WDM

第12章宽带综合P网 12.1背景介绍 12.1背景介绍 12.2 IP over ATM 12.3多协议标记交换 12.4 IP over SDH/SONet 12.5 IP over WDM BACK

第12章 宽带综合IP网 12.1 背景介绍 12.1 背景介绍 12.2 IP over ATM 12.3 多协议标记交换 12.4 IP over SDH/SONet 12.5 IP over WDM

第12章宽带综合P网 12.1背景介绍 12.1.1传统Internet的主要问题 。 综合业务传送能力？ >基于Pv4的传统Internet)底层结构和协议主要是针对简单数据传输来优化设计 的。 ·可靠的网络QoS能力？ >Internet的最初设计并非面向电信运营，P协议也是一个无连接型的网络协议， 网络只提供尽力而为(Bst-Effort)的数据传输服务，不能为业务提供有保证的 QoS。 ·路由器的线速率分组转发能力？ >传统路由器主要依靠软件进行选路和分组转发，路由器就成为性能瓶颈。 ·支持超大型网络结构的能力？ >Pv4的地址空间己基本耗尽，目前ETF已提出了新的P地址方案Pv6。 流量工程能力？ >nternet.上的主要路由协议都是基于计算分组在网上传输的最短路径算法来设 计的，很少考虑时延、抖动、一拥塞等因素，这样网络管理者很难进作流最工 程

第12章 宽带综合IP网 12.1 背 景 介 绍 12.1.1 传统Internet的主要问题 • 综合业务传送能力？ ➢ 基于IPv4的传统Internet底层结构和协议主要是针对简单数据传输来优化设计 的。 • 可靠的网络QoS能力？ ➢ Internet的最初设计并非面向电信运营，IP协议也是一个无连接型的网络协议， 网络只提供尽力而为(Best-Effort)的数据传输服务，不能为业务提供有保证的 QoS。 • 路由器的线速率分组转发能力？ ➢ 传统路由器主要依靠软件进行选路和分组转发，路由器就成为性能瓶颈。 • 支持超大型网络结构的能力？ ➢ IPv4的地址空间已基本耗尽，目前IETF已提出了新的IP地址方案IPv6。 • 流量工程能力？ ➢ Internet上的主要路由协议都是基于计算分组在网上传输的最短路径算法来设 计的，很少考虑时延、抖动、拥塞等因素，这样网络管理者很难进行流量工 程

第12章宽带综合9P网 ·1997年，IETF开始制定的多协议标记交换技术(MPLS: Multi-Protocol Label Switching),在各种专有IP over ATM技术的基础上，从全网体系结构的角度出发来考 虑如何实现综合业务、QoS、流量工程等日标。1999 年底，鉴于MPLS在未来网络中的重要地位，ITU-T SG13研究组也将研究重心从B-ISDN和GII转向MPLS。 2000年后，随着低成本、高性能路由器技术的成熟， 采用IP over ATM方式构建综合宽带IP骨干网已无性能 优势，P/MPLS方案成为构建综合宽带P骨干网的首 选方案，我们将在随后进行介绍

第12章 宽带综合IP网 • 1997年，IETF开始制定的多协议标记交换技术(MPLS： Multi-Protocol Label Switching)，在各种专有IP over ATM技术的基础上，从全网体系结构的角度出发来考 虑如何实现综合业务、QoS、流量工程等目标。1999 年底，鉴于MPLS在未来网络中的重要地位，ITU-T SG13研究组也将研究重心从B-ISDN和GII转向MPLS。 2000年后，随着低成本、高性能路由器技术的成熟， 采用IP over ATM方式构建综合宽带IP骨干网已无性能 优势，IP/MPLS方案成为构建综合宽带IP骨干网的首 选方案，我们将在随后进行介绍

第12章宽带综合9P网 12.1.2实现宽带综合P网的主要方案 总的来看，基于P的宽带综合骨干网的技术方案可以分成以下两大类： ·(I)P与ATM相结合的方案 >借助ATM网络强大的QoS和综合业务的能力，基于ATM来传送P,以 此来解决P网络的服务质量问题。 >IP over ATME即属于该方案，传统电信运营商多采用此方案。 >主要缺点：技术体制复杂、P传输效率不高。 ·(2)P直接与光传送网相结合的方案 >使用光纤信道来增加可用的带宽，同时舍弃复杂的ATM层，将P分 组直接在光传送网上传输，以提高传输效率，网络资源的管理则委 托路由器来完成，因而协议结构简单。 >依靠光传送网的高带宽和现代路由器的处理能力可以为宽带业务提 供很好的服务质量。IP over SDH和IP over WDM就属于该方案。 >主要缺点：综合业务能力和QoS保障能力较弱。 $更像一个封装协议，在两种方案中均回使用

第12章 宽带综合IP网 12.1.2 实现宽带综合IP网的主要方案 总的来看，基于IP的宽带综合骨干网的技术方案可以分成以下两大类： • (1) IP与ATM相结合的方案 ➢ 借助ATM网络强大的QoS和综合业务的能力，基于ATM来传送IP，以 此来解决IP网络的服务质量问题。 ➢ IP over ATM即属于该方案，传统电信运营商多采用此方案。 ➢ 主要缺点：技术体制复杂、IP传输效率不高。 • (2) IP直接与光传送网相结合的方案 ➢ 使用光纤信道来增加可用的带宽，同时舍弃复杂的ATM层，将IP分 组直接在光传送网上传输，以提高传输效率，网络资源的管理则委 托路由器来完成，因而协议结构简单。 ➢ 依靠光传送网的高带宽和现代路由器的处理能力可以为宽带业务提 供很好的服务质量。IP over SDH和IP over WDM就属于该方案。 ➢ 主要缺点：综合业务能力和QoS保障能力较弱。 • MPLS则更像一个封装协议，在两种方案中均可使用

第12章宽带综合9P网 宽带P网络的实现方式 IP over ATM 应用层 IP over SDH IP/MPLS 应用层 IP over WDM AAL5 IP/MPLS 应用层 ATM PPP/HDLC IP/MPLS SDH/SONet SDH/SONet 类SDH帧/以太帧 WDM WDM WDM

第12章 宽带综合IP网 应用层 IP / MPLS PPP / HDLC SDH / SONet WDM 应用层 IP / MPLS 类SDH帧 / 以太帧 WDM 应用层 IP / MPLS AAL5 ATM SDH / SONet WDM IP over ATM IP over SDH IP over WDM 宽带IP网络的实现方式

第12章宽带综合9P网 12.2 IP over ATM 12.1背景介绍 12.2 IP over ATM 12.3多协议标记交换 12.4 IP over SDH/SONet 12.5 IP over WDM BACK

第12章 宽带综合IP网 12.2 IP over ATM 12.1 背景介绍 12.2 IP over ATM 12.3 多协议标记交换 12.4 IP over SDH/SONet 12.5 IP over WDM

第12章宽带综合P网 12.2 IP over ATM ·将ATM技术应用于Internet可以解决带宽问题，也可以简单 地将ATM的QoS能力引入Internet,.以满足各种实时业务的 性能要求。因此IP over ATM方案成为传统电信运营商构建 宽带P网的主要选择之一。 。 IP over ATM方案中 >P层主要实现多业务汇聚和数据的封装 >ATM层负责提供端到端的QoS >SDH层提供光网络的管理和保护切换功能 >光网络层基于WDM提供高带宽

第12章 宽带综合IP网 12.2 IP over ATM • 将ATM技术应用于Internet可以解决带宽问题，也可以简单 地将ATM的QoS能力引入Internet，以满足各种实时业务的 性能要求。因此IP over ATM方案成为传统电信运营商构建 宽带IP网的主要选择之一。 • IP over ATM方案中 ➢IP层主要实现多业务汇聚和数据的封装 ➢ATM层负责提供端到端的QoS ➢SDH层提供光网络的管理和保护切换功能 ➢光网络层基于WDM提供高带宽

第12章宽带综合9P网 IP与ATM技术相结合的主要难点在于ATM是面向连接 的技术，而P是无连接的技术，并且两者都有自己的 编址方案和选路规程，相互间的协调配合较复杂。 目前关于IP over ATM的方案，ITU-T、IETF、ATM Forum等标准化部门和许多制造商已提出了很多，其中 有一些已成为标准。 根据这些方案中IP与ATM之间的结合方式来划分，IP over ATM可分为： >重叠模式(Overlay Model) >集成模式(Integration Model)

第12章 宽带综合IP网 • IP与ATM技术相结合的主要难点在于ATM是面向连接 的技术，而IP是无连接的技术，并且两者都有自己的 编址方案和选路规程，相互间的协调配合较复杂。 • 目前关于IP over ATM的方案，ITU-T、IETF、ATM￾Forum等标准化部门和许多制造商已提出了很多，其中 有一些已成为标准。 • 根据这些方案中IP与ATM之间的结合方式来划分，IP over ATM可分为： ➢重叠模式(Overlay Model) ➢集成模式(Integration Model)

第12章宽带综合9P网 IP over ATM技术 重叠模式 集成模式 LANE Classical IP over ATM IP交换 Tag交换 MPOA MPLS P over ATM技术分类

第12章 宽带综合IP网 IP over ATM 技术 重叠模式 集成模式 LANE Classical IP over ATM IP交换 Tag 交换 MPOA MPLS IP over ATM技术分类