U9系统网络技术理论.ppt

第一期,U9系统培训,1,熟悉U家系统的网络结构；熟悉网络中常用概念与术语；熟悉U9的应用网络结构；熟悉EPON网络结构和概念；,2,网络部分,U9要组成一种什么样的网络？对讲网？,3,4,网络技术演变,计算时代,网络时代,云时代,5,U9系统云网络,太川的云网络,智能家居增值服务社区服务,RF射频网络WIFI无线网络3G无线网络EPON光网络,U9系统网络中常见的一些概念,6,射频：在电子学理论中，电流流过导体，导体周围会形成磁场；交变电流通过导体，导体周围会形成交变的电磁场，称为电磁波。在电磁波频率低于100khz时，电磁波会被地表吸收，不能形成有效的传输，但电磁波频率高于100khz时，电磁波可以在空气中传播，并经大气层外缘的电离层反射，形成远距离传输能力，我们把具有远距离传输能力的高频电磁波称为射频。,射频、红外,红外：通过红外线传输数据。在红外通讯技术发展早期，存在好几个红外通讯标准，不同标准之间的红外设备不能进行红外通讯。为了使各种红外设备能够互联互通，1993年，由二十多个大厂商发起成立了红外数据协会(IrDA)，统一了红外通讯的标准，这就是目前被广泛使用的IrDA红外数据通讯协议及规范。,Zigbee：紫蜂是基于IEEE802.15.4标准的低功耗通讯协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。,ZIGBEE、WI-FI,Wi-Fi：由一个名为“无线以太网相容联盟”的组织所发布的业界术语，中文译为“无线相容认证”。它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号，可以将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术，即是一种商业认证，同时也是一种无线联网的技术。,以太网,以太网：由Xerox（施乐）公司创建，于1980年DEC、lntel和Xerox三家公司联合开发成为一个标准。以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准的以太网(10Mbit/s)、快速以太网(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太网是一种技术规范。是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。该标准定义了在局域网（LAN）中采用的电缆类型和信号处理方法。以太网在互联设备之间以10100Mbps的速率传送信息包。,A类是这样表示网络：网络.结点.结点.结点IP范围：0.0.0.0127.255.255.255网段范围：0127网段总数：2(8-1)=128每个网段的主机总数：224=16,777,216B类是这样表示网络：网络.网络.结点.结点IP范围：128.0.0.0191.255.255.255网段范围：128.0191.255网段总数：2(16-2)=16,384每个网段的主机总数：216=65,536C类是这样来表示网络：网络.网络.网络.结点IP范围：192.0.0.0223.255.255.255网段范围：192.0.0.0223.255.255网段总数：2(24-3)=2,097,152每个网段的主机总数：28=256,IP地址简介,DNS：静态域名服务在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，域名虽然便于人们记忆，但机器之间只能互相认识IP地址，它们之间的转换工作称为域名解析，域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成，DNS就是进行域名解析的服务器DDNS：是动态域名服务的缩写！DDNS是将用户的动态IP地址映射到一个固定的域名解析服务上，用户每次连接网络的时候客户端程序就会通过信息传递把该主机的动态IP地址传送给位于服务商主机上的服务器程序，服务项目器程序负责提供DNS服务并实现动态域名解析。,DNS、DDNS,不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。举例：A类IP地址：127.22.33.34A类子网掩码：255.0.0.0B类IP地址：128.0.0.0B类子网掩码：255.255.0.0C类IP地址：192.0.0.0C类子网掩码：255.255.255.0,子网掩码：,PON（无源光网络）：是指（光配线网）中不含有任何电子器件及电子电源。它的传输距离比有源光纤接入系统的短，覆盖的范围较小，但它造价低，无须另设机房，维护容易。EPON（以太无源光网络）：是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方便的管理等等,PON、EPON,多模光纤：中心玻璃芯较粗（50或62.5m），可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般的传输距离在2公里到5公里之间。单模光纤：中心玻璃芯较细（芯径一般为9或10m），只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，单模收发器覆盖的范围可以从20公里至120公里。,按光在光纤中的传输模式可分为：单模光纤和多模光纤,光纤,ONU,OpticalNetworkUnit光节点ONU分为有源光网络单元和无源光网络单元。主要功能、选择接收OLT发送的广播数据；、响应OLT发出的测距及功率控制命令；并作相应的调整；、对用户的以太网数据进行缓存，并在OLT分配的发送窗口中向上行方向发送。,15,OLT,OpticalLineTerminal光缆终端设备用於连接光纤干线的终端设备。主要功能：1、向ONU以广播方式发送以太网数据；2、发起并控制测距过程，并记录测距信息；3、为ONU分配带宽；即控制ONU发送数据的起始时间和发送窗口大小,16,POS,PassiveOpticalSplitter无源光分路器，俗称分光器分光器是组建EPON网络的一个组件，是一个连接OLT和ONU的无源设备，它的功能是分发下行数据，并集中上行数据。分光器带有一个上行光接口，若干下行光接口。从上行光接口过来的光信号被分配到所有的下行光接口传输出去，从下行光接口过来的光信号被分配到唯一的上行光接口传输出去。,17,ODF,OpticalDistributionFrame光纤配线架光纤配线架（ODF）用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配，可方便地实现光纤线路的连接、分配和调度。,18,BRAS,BroadbandRemoteAccessServer宽带远程接入服务器解释:一种面向宽带网络应用的新型接入网关。它是宽带接入网的骨干网之间的桥梁，提供基本的接入手段和宽带接入网的管理功能。它位于网络的边缘，提供宽带接入服务、实现多种业务的汇聚与转发，能满足不同用户对传输容量和带宽利用率的要求，因此是宽带用户接入的核心设备。,19,无线AP,无线AP（AP，AccessPoint，无线访问节点、会话点或存取桥接器）是一个包含很广的名称，它不仅包含单纯性无线接入点（无线AP），也同样是无线路由器（含无线网关、无线网桥）等类设备的统称。我们简单的将可以狭义的理解为无线交换机。,模拟信号与数字信号,模拟信号(AnalogData)是由传感器采集得到的连续变化的值，例如温度、压力，以及目前在电话、无线电和电视广播中的声音和图像。数字信号(DigitalData)则是模拟数据经量化后得到的离散的值，例如在计算机中用二进制代码表示的字符、图形、音频与视频数据。,模糊识别与控制,所谓模糊逻辑，就是一种能够在容许定义的二值之间的模糊地带，有选择地正确执行某一指令的技术，又称模糊技术。,CPU,CPU（CentralProcessingUnit）又叫中央处理器，其主要功能是进行运算和逻辑运算，内部结构大概可以分为控制单元、算术逻辑单元和存储单元等几个部分。按照其处理信息的字长可以分为：八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。,ARM,ARM（AdvancedRISCMachines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。,MCU,MCU(MicroControllerUnit)，又称单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer)，简称单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机。,RAM、ROM、FLASH,RAM（RandomAccessMemory）的全名为随机存取记忆体，用来存储和保存数据的。ROM（ReadOnlyMemory）FLASH由于ROM不易更改的特性让更新资料变得相当麻烦，因此就有了FlashMemory的发展，FlashMemory具有ROM不需电力维持资料的好处，又可以在需要的时候任意更改资料，不过单价也比普通的ROM要高。,3G,3G是第三代移动通信技术，是下一代移动通信系统的通称。标准主要有GSM/GPRS/WCDMA/EDGE/TD-SCDMA。3G系统致力于为用户提供更好的语音、文本和数据服务。与现有的技术相比较而言，3G技术的主要优点是能极大地增加系统容量、提高通信质量和数据传输速率。此外利用在不同网络间的无缝漫游技术，可将无线通信系统和Internet连接起来，从而可对移动终端用户提供更多更高级的服务。中国联通WCDMA：全名是WidebandCDMA，中文译名为“宽带分码多工存取”，它可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率，在高速移动的状态，可提供384Kbps的传输速率，在低速或是室内环境下，则可提供高达2Mbps的传输速率。而GSM系统目前只能传送9.6Kbps，固定线路Modem也只是56Kbps的速率，由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。此外，在同一些传输通道中，它还可以提供电路交换和分包交换的服务，因此，消费者可以同时利用交换方式接听电话，然后以分包交换方式访问因特网，这样的技术可以提高移动电话的使用效率，使得我们可以超过越在同一时间只能做语音或数据传输的服务的限制。在费用方面，WCDMA因为是借助分包交换的技术，所以，网络使用的费用不是以接入的时间计算，而是以消费者的数据传输量来定。中国电信CDMA2000：是由CDMA码分多址(Code-DivisionMultipleAccess)技术的缩写，是近年来在数字移动通信进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术，它能够满足市场对移动通信容量和品质的高要求，具有频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、容量大、覆覆盖广等特点，可以大量减少投资和降低运营成本。CDMA2000是TIA标准组织用于指代第三代CDMA的名称。适用于3GCDMA的TIA规范称为IS-2000，该技术本身被称为CDMA2000。CDMA2000的第一阶段也称为1x，其使拥有现有IS-95系统的通信公司能将其整体系统容量增加一倍，并可将数据速率增加到高达614kbps。中国移动TD-SCDMA：（Timedivision-synchronouscodedivisionmultipleaccess时分-同步码分多址接入）系统是TDMA和CDMA二种基本传输模式的灵活结合，亦是由中国无线通信标准化组织（CWTS）提出并得到国际ITU通过的3G无线通信标准。在3GPP内部也称为低码片速率TDD工作方式（等于3.84MHZ的UTRATDD）。TD-SCDMA系统特别适合于城市人口密集区提供密度大容量话音、数据和多媒体业务。系统可单独组网运营也可与其它无线接入技术配合使用。,物联网,“物联网”的概念是在1999年提出的，它的定义很简单：把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物件与互联网连接起来进行信息交换和通讯服务，曾称“传感网”。实现智能化设备定位、跟踪、监控和管理等功能的一种网络，使物理基础设施和IT基础设施融为一体的网络。我们知道物联网里面一个最主要的核心部分是互联网的协议，互联网协议在住户移动终端跟物业里，必须要浏览器跟服务器的访问，如果B/S访问模式必须要有一个服务器，服务器放在家居智能控制器里面，也就是说住户的移动终端或者物业的终端，通过服务器就可以访问到家居设备的运行情况，对它们进行控制。,交换机与路由器,交换机是一种基于MAC地址识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以“学习”MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。路由器是互联网络中必不可少的网络设备之一，路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络。路由器有两大典型功能，即数据通道功能和控制功能。数据通道功能包括转发决定、背板转发以及输出链路调度等，一般由特定的硬件来完成；控制功能一般用软件来实现，包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。,U9系统组网情况分析,30,31,