宽带城域网 (2010 年度畅销榜NO.2191 )

本书以城域网为核心，既包括了城域传送网又涵盖了城域IP网，详细论述了各种宽带城域网解决方案。全书共分7章，第1章简要介绍了城域网的由来，宽带城域网的定义、体系结构、关键技术、需求和业务定位，以及可选的建设方案；第2章和随后的几章里根据七层协议栈自上而下地着重论述了构建宽带城域网的各种解决方案，主要包括：高速大容量交换路由器技术、基于ATM技术的宽带城域网、Pac-ket over SDH(POS)城域网、SDH-MSTP技术、宽带城域分组环技术、城域光传送网技术。 \r\n 本书选材新颖、内容详尽、图文并茂、系统性强，在叙述时力求深入浅出、通俗易懂，因而本书既可作为高等院校相关专业的教材和参考书，也适合通信领域广大科技工作者、工程技术人员使用。

第1章 宽带城域网概论\r\n 1.1 概述\r\n 1.2 什么是宽带城域网\r\n 1.3 宽带城域网的体系结构\r\n 1.4 宽带城域网运营的关键技术\r\n 1.5 宽带城域网的应用需求和业务定位\r\n 1.6 宽带城域网的技术选择\r\n第2章 高速大容量的交换路由器\r\n 2.1 传统的IP网络\r\n 2.2 高速路由器/交换机技术\r\n 2.3 基于高速路由器/交换机直连的宽带城域网\r\n第3章 基于ATM技术的宽带城域网\r\n 3.1 ATM联网技术基础\r\n 3.2 通过ATM来实现IP层联网\r\n第4章 基于POS技术的城域传送网\r\n 4.1 SONET/SDH技术基础\r\n 4.2 POS技术\r\n第5章 宽带城域SDH多业务传送平台\r\n 5.1 概述\r\n 5.2 城域SDH多业务传送技术\r\n 5.3 SDH-MSTP设备及技术\r\n 5.4 SDH-MSTP的城域网应用\r\n第6章 宽带城域分组环技术\r\n 6.1 概述\r\n 6.2 DPT技术\r\n 6.3 DPT产品和城域网应用\r\n 6.4 RPT技术\r\n第7章 城域波分复用光传送网\r\n 7.1 光传送网技术基础\r\n 7.2 城域WDM光传送网\r\n 7.3 城域WDM环网技术\r\n 7.4 CWDM技术及应用\r\n缩略词\r\n参考文献

随着世界经济进入数字新经济时代, 电信技术和信息网络技术得到了前所未有的迅猛发展, 整个电信行业从网络到业务都发生了巨大的变化, 而且面临更多的机遇和挑战. 目前因特网上的商业应用和多媒体等服务得到了快速推广, 人们已不满足于简单的网上文字通, 信方式, 要求具有可观可感的通信效果.

宽带网时代正在来临, 网络效率将得到提高, 从而使业务提供商能更加有效地向他们的用户提供多种业务, 而且还能用智能宽带网的QoS保证和服务等级来支撑这些业务. 为了使业务提供商能获得端到端的宽带智能化的解决方案, 在城域使用宽带技术至关重要. 因为通过实施宽带城域网, 业务提供商能够给他们的最终用户提供向宽带网络演进的真正好处. 尤其是这些方案将提供动态的. 基于标准的多协议支持, 同时具备高效配置. 生存能力和综合网络管理的能力.

城域网是数据骨干网和长途电话网在城域范围内的延伸和覆盖, 它承担着集团用户. 商用大楼. 智能小区等业务接入和通路出租等纷繁复杂的任务, 需要通过各类网关实现话音. 数据. 图像. 多媒体. IP接入, 以及各种增值业务和智能业务, 并与各运营商的长途网和骨干网实现互通. 城域网不仅是传统长途网与接入网的连接桥梁, 更是传统电信网与新兴数据网络的交汇点及今后"三网"融合的基础.

目前在北美市场上已经出现长途带宽过剩, 许多长途公司一夜之间破产, 一个重要原因在于, 终端用户无法享受网络巨大带宽所能提供的各项业务, 其中主要是在城域网部分出现了瓶颈. 如某些运营公司拥有一定规模的长途网络, 却无法有效地接入用户. 因此各界人士已普遍意识到, 如果要真正提供全程全网的. 端到端的. 可灵活配置的宽带网络的解决方案, 就要全面提高整体网络性能, 深层次地改造现有城域网的架构体系, 以使城域网具有面向未来的. 坚实的可持续发展能力. 于是运营商的竞争重点正在从骨干网转向城域网, 建立高效经济的. 支持多业务的宽带城域网已经成为各运营公司的共同目标.

宽带城域网的发展动力, 源于大量的端用户需要高带宽的接入手段以享受各种信息服务, 以及已建成大容量骨干网缺乏业务这两个方面. 在技术上宽带城域网有两个特点. 一是采用IP为核心技术. 由于IP业务已成为新一代网络的主导业务, IP已无可置疑地成为通信网演进的主流技术, IP广域网技术和接入网技术都已有突破性进展, 因此技术取向自然是建设宽带IP城域网. 二是技术的多样性. 因为城域网必须充分考虑具体业务特点. 接入用户需求. 已有设施条件和网络分布环境, 所以采用最为经济有效的结构和组网技术.

近几年, 宽带城域网建设迅速发展, 国际上发达国家的新兴运营商为此投入了大量的贤金, 积极开拓城域宽带业务, 从而推动了该领域竞争格局的形成. 随着中国"入世"的成功, 以及面对国际网络经济持续低迷的态势, 电信运营商之间的竞争焦点已不仅是传输速度和带宽容量, 而且还包含最具创新的服务特性. 能否正确理解用户的行为, 并根据用户的实际需求主动地提供相应的服务, 已成为判断运营商是否具有竞争力的决定因素. 运营商必须把重点放在应用. 收益和用户行为的认知上, 只有不断地为用户推出分等级的个性应用和服务, 才能发展新用户并维系老用户.

城域网业务主体正在发生深刻变化, 业务类型从单纯的以TDM业务为主. 2 Mbit／s为颗粒向以数据业务为主. 宽带接口过渡. 业务类型的变化必然带来物理层基础网络的变化, 因而运营商面临着对城域传送网络重新规划设计和建设的任务. 如何进行有效的规划, 保证从过去单纯满足以话音传输为主. 相对静态的网络过渡到支持多业务. 动态可扩展性强的网络是各个运营商都关心的问题.

市场要求宽带城域网不仅要为传送距离提供方案, 而且要为城域应用提供解决方案, 同时需要其结构扩展性非常好. 容量很大, 能够在按需提供容量. 区分业务. 成本. 配置时长等方面具有竞争优势. 总之, 现实的业务需求和业务能力将成为推动城域网发展的主要源动力.

由于目前市场上宽带城域网络解决方案众说纷纭, 各种技术并存, 给广大读者和工程技术人员造成了很大的困惑. 本书以宽带城域网络解决方案为主线, 从网络演进和业务的发展揭示了宽带城域网络形成的必然性与必要性, 在简要介绍网络结构基本知识和演进思路的基础上, 从各种解决方案的发展背景出发, 用较多的篇幅于各方案的技术特点. 系统结构. 关键技术和应用方式等方面, 既有理论分析又有实际系统设备的介绍. 通过本书可使读者对宽带城域网有一个理论性和实际性的了解.

本书的第1章概括地介绍了城域网的由来, 宽带城域网的定义. 体系结构. 关键技术. 组网需求和业务定位, 以及构建宽带城域网的可选方案等内容.

第2章着重讨论了通过升级传统IP网络来实现宽带城域网的技术方案. 首先通过对传统的路由器加专线的IP网络基本知识的叙述, 使读者了解传统IP网络的弊端, 从而引出高速路由器技术和宽带直连技术.

第3章深入介绍了使用ATM交换机和MPLS技术来实现IP层联网的基于IP overATM的城域网络解决方案. 首先通过对ATM技术的简单回顾, 引出了IP over ATM的不同组网模型. 接下来分析了传统IP网络可扩展性和资源利用率, 讨论了使用MPLS的技术优势, 并详细介绍了MPLS在宽带城域网中的应用.

第4章对Packet over SDH(POS)技术进行了总结. 首先回顾了数字同步网络SDH的基本知识, 然后分别阐述了IP／PPP／HDLC／SDH. IP／LAPS／SDH. GFP三种IP over SDH技术.

第5章着重讨论了基于SDH的多业务传送平台技术. 构成原理. 设备关键技术和组网技术等方面的内容.

在第6章给出了城域分组环技术, 分别介绍了DPT和RPT两种RPR技术的基本原理. 关键特性和应用方式等.

在第7章介绍了光传送网技术及其在城域网中的应用. 首先概括地介绍了ITU关于口和协议封装等基本技术. 最后就光传送网在城域网中的应用方式. 组网结构. 通道配置, 以及CWDM技术进行了详细阐述.

需要指出的是, 不要错误地认为宽带城域网基本上就是长途网的缩微. 因为宽带城域网并不是长途光网的自然延伸, 相反, 宽带城域网是一种综合服务平台, 是全网的业务枢纽, 通过它就能将简单的信息传递转变为业务提供商提供给用户的有价值的服务. 本书一方面从业务需求的角度出发, 分析了业务提供商所需要的不同城域网络架构, 另一方面又从技术演进的角度对满足业务提供商不同需求的网络设备的一些关键功能的具体实现. 工程应用作了分析介绍, 因而既有纵向的深度又有横向的广度. 总之, 通过阅读本书, 各类读者都可以很容易地从较抽象的宽带城域网络概念. 原理进入到宽带城域网络的设备和系统的实现方案中, 并且可以清晰明了地掌握宽带城域网络的技术脉络和要点.

在本书的编写过程中, 得到了中国科学院资深院士. 北京邮电大学名誉校长. IEEE终身会士(IEEE Life Fellow)叶培大教授的悉心指导, 同时信息产业部电信传输研究所. 北京邮电设计研究院的一些专家给本书提供了大量的文献资料, 此外, 龚倩. 党宏民. 方来付. 罗辉. 何苗. 张光海. 李允博. 李芳. 石友康. 赵文玉. 魏冰. 黄宇宏. 孙少陵. 周文辉. 孙若雯. 张军等朋友也都给予了很大的帮助, 在此一并感谢.

宽带城域网是一项全新的技术, 本书注重选材. 内容新颖详尽. 系统性强, 在叙述时力求深入浅出. 通俗易懂. 然而由于作者水平有限, 书中难免有错误和不当之处, 敬请广大读者批评指正.

作者

2003年3月

无封面