楼宇智能化技术第3章计算机网络技术课件(2).ppt

1、接入网的概念接入网的概念国际电联（ITUT）定义接入网为（公用数据传输网的）本地交换机与用户端设备之间的实施系统。接入网可使用各种传输媒体（如金属对绞线、光纤、同轴电缆、无线系统等），可支持不同的接入类型和业务 所谓的接入技术就是指各种接入网的构建技术。其中又有宽带接入技术之说 宽带接入技术常用的接入技术应用特性表连接类型传输速率特性描述PSTN最高为45Kbps使用电话线通过MODEM拨号连接 ISDN基本速率(BRI）：128 Kbps,群速率（PRI）：2Mbps使用电话线通过ISDN终端适配器拨号连接ADSL下行：1.544Mbps8.448Mbps,上行：640 Kbps1.544M

2、bps使用电话线通过ADSL MODEM拨号连接。CE164 Kbps是CE1的单个信道。CE1,就是把E1(2M)的传输分成了30个64K的时隙，一般写成N*64DDN2.048Mbps通过点对点连接提供高速数据、语音、音频、视频通信。帧中继56Kbps44.736Mbps是X.25技术的变体和改良，是最流行的WAN技术之一 光纤25.6Mbps2.46Gbps高速传输语音和视拼、图像等多媒体信息，是最完美的WAN技术。以太网接入10Mbps10Gbps使用网络交换机，通过租用线路与ISP相连宽带接入技术 宽带接入网按传输介质不同可分：铜线接入技术（xDSL）、光纤接入网技术（FTTx）、无

3、线接入技术、光纤/同轴混合接入网技术 宽带接入的目标就是为了克服这个瓶颈，实现用户接入网的数字化、宽带化，提高用户上网速度。公用数据传输网己经是光纤的高速网 宽带接入技术铜线接入技术（xDSL）铜线接入，即数字用户线DSL（Digital Subscriber Line）技术。它是一种以普通电话线和3类5类线等铜质双绞线作为传输媒质。DSL类别下行速率上行速率可用距离双绞线HDSL2 Mbps2 Mbps最大 5 km;增加中继设备可达12km 2HDSL22 Mbps2 Mbps最大 5 km1ADSL最大 8 Mbps最大768kbps最高速度下最大距离3.6 km1RADSL最大8 Mb

4、ps最大768kbps最大 6 km 1IDSL最大 2Mbps最大 2Mbps最大 5 km1SDSL768 kbps768 kbps最大 4 km1VDSL13,26 or 52 Mbps6 or 13 Mbps最大 1.5 km1宽带接入技术PSTN拨号:使用最广泛速率为56kbps,随着宽带的发展和普及，这种接入方式将被淘汰。宽带接入技术ADSL:个人宽带流行风ADSL支持上行速率640kbps1Mbps，下行速率1Mbps8Mbps，其有效的传输距离在35公里范围以内。宽带接入技术VDSL:更高速的宽带接入使用VDSL，短距离内的最大下传速率可达55Mbps，上传速率可达19.2Mb

5、ps。VDSL使用的介质是一对铜线，有效传输距离可超过1000米。宽带接入技术光纤接入网技术（FTTx）光纤接入网是指在接入网中用光纤作为主要传输介质来实现信息传输的接入网。可分为两大类：有源光网络(AON，Active Optical Network)和无源光网络(PON，Passive Optical Network)。FTTx技术是光纤到x的简称，可以是FTTB（Fiber To The Building,光纤到大楼）FTTH（Fiber To The Home,光纤到户）FTTC(Fiber To The Curb,光纤到配线盒/路边)宽带接入技术有源光网络(AON)有源光网络(AON

6、)比无源光网络(PON)容易实现，AON传输距离和容量均大于PON，传输带宽易于扩展。AON包括基于ATM、SDH、PDH和LAN的有源光网络 宽带接入技术无源光网络(PON)无源光网络(PON)不需要在外部站点安装有源电子设备，PON是由局端的OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)、用户端的ONT/ONU(Optical Network Terminal/Optical Network Unit光网络终端/光网络单元)、以及连接前两种设备的光纤和无源分光器(Splitter)组成的ODN(Optical Distribution Network，光分配网络)以及网管

7、系统组成。建筑建筑建筑建筑建筑ONU/ONTONU/ONTONU/ONTONU/ONTONU/ONT光纤光纤光纤光纤分光器分光器网管局端OLTSplitter宽带接入技术无源光网络(PON)PON包括ATM-PON（APON，即基于ATM的无源光网络）和Ethernet-PON（EPON，即基于以太网的无源光网络）两种。建筑建筑建筑建筑建筑ONU/ONTONU/ONTONU/ONTONU/ONTONU/ONT光纤光纤光纤光纤分光器分光器网管局端OLTSplitter宽带接入技术EPON以太网无源光网络 采用单纤波分复用技术（下行1490nm，上行1310nm），仅需一根主干光纤和一个OLT，传

8、输距离可达20公里。在ONU侧通过光分路器分送给最多32个用户，每个节点可提供从1Mbps到1000Mbps的接入带宽，真正实现“千兆到桌面”的带宽接入。PBXLAN语音数据OLT光线路终端网管光分路器1:32/64Splitter上行信道下行信道光纤光纤ONU光网络单元ONUONTONT光网络终端Content Delivery Network宽带接入技术EPON以太网无源光网络 PBXLAN语音数据OLT光线路终端网管光分路器1:32/64Splitter上行信道下行信道光纤光纤ONU光网络单元ONUONTONT光网络终端Content Delivery NetworkTDM数据(语音业务

9、)和IP数据采用IEEE 802.3以太网的格式进行传输，辅以电信级的网管系统，足以保证传输质量。通过扩展第三个波长（通常为1550nm）即可实现视频业务广播传输。宽带接入技术GPON（Gigabit PON）最新一代宽带无源光综合接入标准 对于其他的PON标准而言，GPON标准提供了前所未有的高带宽，下行速率高达 2.5Gbps，其非对称特性更能适应宽带数据业务市场。提供QoS的全业务保障，同时承载ATM 信元和(或)GEM帧 在GPON标准中，明确规定需要支持的业务类型包括数据业务(Ethernet 业务，包括IP业务和MPEG视频流)、PSTN业务(POTS，ISDN业务)、专用线(T1

10、，E1，DS3，E3和ATM业务)和视频业务(数字视频)。GPON中的多业务映射到ATM 信元或GEM帧中进行传送，对各种业务类型都能提供相应的QoS保证。宽带接入技术以太网接入(LAN)LAN方式接入是利用以太网技术，采用光缆+双绞线的方式对社区进行综合布线。出口是通过光缆或其他介质接入城域网。以太网与电话铜缆上的VDSL相结合，形成EoVDSL技术；与无源光网络相结合，产生EPON技术；在无线环境中，发展为WLAN技术。宽带接入技术无线接入 无线接入不是在现有的移动通信网平台上，而是应用WLAN技术，构建的是一个高速无线数据传输网。无线接入技术是继FTTH之后又一个值得期待的接入技术 宽带

11、接入技术3.3 计算机网络系统平台 TCP/IP协议 数据的传输和交换都是在IP数据包中遵守TCP协议来进行 Unix、NT、Linux网络系统平台 比较流行的网络操作系统主要有Unix操作系统、Windows操作系统和Linux操作系统3.3 计算机网络系统平台Internet网络技术子网络路由器子网络子网络路由器子网络子网络路由器子网络子网络Internet193.10.11.23198.44.2.50193.10.11198.44.2host ahost b198.45.2.33host b198.45.2从网络的角度，Internet就是一个分布式的全球性的计算机网络。这个网络的互连基

12、础就是TCP/IP，各个子网有一个唯一的地址（IP地址），相互之间通过路由器连接，数据的传输和交换都是在IP数据包中遵守TCP协议来进行。3.4 建筑内的IntranetInternet是信息系统及平台3.4 建筑内的Intranet从Internet的信息服务功能角度，它是这样的一个信息系统及平台：由许许多多提供各类服务的主机（服务器）所组成的集合，用户向它们提出请求（访问），它们就会响应请求而提供服务，这一切对用户而言是透明的 Internet提供多种信息服务3.4 建筑内的Intranet基本信息服务基本信息服务:(1)远程登录（远程登录（Telnet）;(2)文件传输（文件传输（FTP

13、）;(3)电子邮件（电子邮件（E-Mail）;(4)网上浏览（网上浏览（WWW）;(5)搜索引擎服务。除了上述的服务外，搜索引擎服务。除了上述的服务外，Internet上还提供诸如新闻组上还提供诸如新闻组(Usenet)、电子公告板（、电子公告板（BBS），网上聊天、网上寻呼、网），网上聊天、网上寻呼、网络会议、网上购物、网上教学和娱乐等功能。络会议、网上购物、网上教学和娱乐等功能。Internet用所谓的C/S和B/S方式来提供信息服务，向所有用户提供标准的请求响应。Intranet网络技术网络技术3.4 建筑内的Intranet路由器ISDNISDN防火墙Internet对外WEB,FTP

14、.服务器数据库服务器DMZEmail server内部WEB服务器FTP serverIntranet客户/浏览器LANIntranet又称为企业内部网，是Internet技术在LAN的应用。它的基本思想是：在内部网络上采用TCPIP作为通信协议，利用Internet的Web模型作为标准平台，提供和Internet相同方式的服务。二层客户机二层客户机/服务器模型（服务器模型（C/S）通信逻辑图形用户接口数据库客户服务器逻辑通信GUI服务器客户1客户2客户3客户1的请求客户1请求的响应客户2的请求客户3的请求客户2请求的响应客户3请求的响应客户(Client)和服务器(Server)的术语是指一

15、个通信中所涉及的两个应用。主动启动通信的应用称为客户，而被动等待通信的应用称为服务器。服务器通常是被动的，它总是等待客户的服务请求。3.4 建筑内的Intranet二层客户机二层客户机/服务器模型（服务器模型（C/S）通信逻辑图形用户接口数据库客户服务器逻辑通信GUI服务器客户1客户2客户3客户1的请求客户1请求的响应客户2的请求客户3的请求客户2请求的响应客户3请求的响应二层的客户机/服务器结构将应用程序分成完全不同的两个部分，一部分运行在客户机上，另一部分运行在服务器上，服务器相当于后台进程，集中处理作业，而客户应用负责与用户打交道。3.4 建筑内的Intranet浏览器/服务器(Brow

16、ser/server)模式Web服务器通过HTTP与WEB服务器通信(请求/响应)数据库1SQL serverORACLESYBASE.数据库2数据库n客户1浏览器(如IE)客户2浏览器(如IE)与传统的C/S模式不同的是,这里Web服务器不需要保留与客户端浏览器连接的信息，当客户通过HTTP协议连接到Web server并提出文档请求，Web server将文档提交出来便立即关闭连接。3.4 建筑内的IntranetWeb Server 实际上Web Server就是网络操作系统的一个应用。相类似的还有数据库服务等 3.4 建筑内的IntranetWeb服务器数据库1SQL serverOR

17、ACLESYBASE.数据库2数据库n网络操作系统数据库服务器Unix,Windows 20 xx server,Linux.网络浏览器浏览器浏览器Apache,Nginx,IISASP.net开发平台 ASP.NET的前身是ASP技术,ASP(Active Server Pages)是Windows系统上开发Web应用的主流技术 3.4 建筑内的IntranetWeb服务器SQL server 2010数据库服务器Windows NT 20 xx serverIIS 7.0ODBCASP.NET,ADO.NET客户浏览器Web服务器(IIS 7.0)包含ADO.net对象的.aspx文件OD

18、BC驱程数据库HTTP协议请求响应数据库访问方法OLE DBJ2EE开发平台 J2EE(Java 2 Platform Enterprise Edition)是建立在Java 2平台上的企业级应用的解决方案，是Unix/Linux系统的主流技术 客户层浏览器HTMLJava AppletWeb 包容器JSP页面ServletJDBCEJB 包容器JNDIJavaMail数据库目录服务器邮件服务器J2EE服务器Web server(Apache Server,Domino Server,IBM HTTP Server,IIS.)操作系统平台(Unix,Linux,Windows NT)HTTP协

19、议3.4 建筑内的Intranet建立楼宇内的建立楼宇内的Intranet网（网（1）Web 包容器JSP页面ServletJDBCEJB 包容器数据库:MySQLJ2EE服务器:TomcatWeb 服务器:Apache操作系统平台:LinuxserverLANWindows XPIE6.0浏览器客户一种Linux构架方案：Linux+Apache+Tomcat+MySQL，支持JSP技术 3.4 建筑内的Intranet建立楼宇内的建立楼宇内的Intranet网（网（2）这是当前应用最广泛的Intranet方案构架：Windows 20 xx server+IIS+SQL Server+AS

20、P.net 3.4 建筑内的Intranet ASP.NET页面ODBC数据库:SQL server 2012Web 服务器:IIS 7.0,支持ASP.NET操作系统平台:Windows 2012 serverASP.NET动态网页serverLANWindows 7.0IE9.0浏览器客户建立楼宇内的建立楼宇内的Intranet网（网（3）Unix构架的一种方案：Unix+Apache+WebSphere+J2SDK+Oracle Web 包容器JSP页面ServletJDBCEJB 包容器数据库:ORACLEJ2EE服务器:WebsphereWeb 服务器:Apache操作系统平台:Un

21、ixJava虚拟机:J2SDKserverLANWindows XPIE6.0浏览器客户3.4 建筑内的IntranetInternet/Intranet互连方案 路由器ISDNISDN一级防火墙Internet代理服务器/二级防火墙对外WEB服务器数据库服务器冷备份服务器DMZWEB服务器LAN用户LAN对外开放的WEB服务器和DNS/E-MAIL服务器安装在DMZ区（防火墙的中立区。所有对数据库的访问都必须经过二级防火墙，确保数据库服务器的安全。3.4 建筑内的Intranet网络的管理与安全运行网络的管理与安全运行 网络的安全技术：保护计算机网络设备安全和计算机网络系统安全，还要保护数据

22、安全等。对网络安全的威胁主要来自:人为的管理失误、恶意攻击、网络软件系统的漏洞和“后门”计算机网络的安全策略可以分为物理安全策略、访问控制策略、攻击防范策略、加密认证策略和安全管理策略等。网管应实现的管理功能为：(1)故障管理;(2)配置管理;(3)性能管理;(4)安全管理;(5)计费管理;(6)其它。网络的管理与安全网络的管理与安全设立防火墙的主要目的设立防火墙的主要目的ISDNISDNInternet防火墙对外WEB服务器数据库服务器DMZWEB服务器对外FTP服务器内部网络(保护对象)Mail server防火墙用于抵御黑客对计算机网络的侵扰，常用于专用网络与公用网络的互联环境之中。防火

23、墙根据本单元的安全策略，对外部网络与内部网络交流的数据进行检查，符合的通过，不符合的拒绝；拒绝未授权的用户访问，同时允许合法用户不受妨碍地访问网络资源。以达到保护内部网络防备外部网络恶意攻击的目的。网络的管理与安全网络的管理与安全博览中心智能化系统计算机网络设计 实际案例分析实际案例分析数字化医院网络结构方案 实际案例分析实际案例分析珠江新城核心区计算机网络系统采用千兆以太网作为主干网络，用户的桌面连接采用100M。三层结构：核心层、汇聚层和接入层。核心层采用2台核心级千兆以太网骨干交换机，互为备份。两核心交换机均以一条千兆链路与汇聚层交换机连接，形成核心层与汇聚层的2G主干带宽。珠江新城核心区计算机网络系统q系统设置系统设置 共设2套计算机网络系统，包括信息通信计算机网络系统、设备管理计算机网络系统。两网相对独立，仅在中心实现互联及数据交换。q信息通信计算机网络系统主要应用功能信息通信计算机网络系统主要应用功能 为建筑内的用户或租客提供包括电子邮件、WWW等的Internet外部连接服务，并提供互联网的安全措施。为管理人员提供办公自动化系统的业务平台。建立WWW网站系统，对外介绍企业及建筑物的情况，对内与各租客进行信息交流等。复习与思考题复习与思考题 数字化住宅小区对计算机网络有何需求？采用什么解决方案？智能宾馆酒店的网络设计方案有何特点？