城域網(wǎng)定義

城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network，簡稱MAN），是指在一個(gè)城市或者相鄰的幾個(gè)城市之間形成的高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。城域網(wǎng)的成立是由于當(dāng)前城市的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正在快速發(fā)展。

城域網(wǎng)是一種高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它為用戶提供具有更大帶寬和傳輸距離的大范圍網(wǎng)絡(luò)連接和服務(wù)。城域網(wǎng)由局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和混合局域網(wǎng)三部分構(gòu)成，分布于不同的城市。城域網(wǎng)提供高速數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)了不同城市之間的信息共享和數(shù)據(jù)共享。

城域網(wǎng)交換技術(shù)是城域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸必不可少的手段。交換技術(shù)能夠使城域網(wǎng)站中的設(shè)備以一種新的方式，以更高效和更快的傳輸速度進(jìn)行相互媒體變換和信息交換。

城域網(wǎng)具有很大的抗干擾能力，抗微波輻射能力，傳輸可靠性強(qiáng)，安全性較強(qiáng)，具有高的容錯(cuò)性。另外，城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)簡潔，通信協(xié)議簡單，易學(xué)易操作，容易擴(kuò)展，靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，很適合城市居民的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)施。

城域網(wǎng)的發(fā)展有著十分顯著的改變。未來，城域網(wǎng)技術(shù)將在城市基礎(chǔ)設(shè)施中起到更加關(guān)鍵的作用，將有助于更好地利用本地資源，并進(jìn)一步發(fā)揮城市應(yīng)用優(yōu)勢，大大提升城市管理水平。

城域網(wǎng)詳解

城域網(wǎng)(Metropolitan Area Network)是在一個(gè)城市范圍內(nèi)所建立的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)，簡稱MAN。屬寬帶局域網(wǎng)。由于采用具有有源交換元件的局域網(wǎng)技術(shù)，網(wǎng)中傳輸時(shí)延較小，它的傳輸媒介主要采用光纜，傳輸速率在100兆比特/秒以上。

MAN的一個(gè)重要用途是用作骨干網(wǎng)，通過它將位于同一城市內(nèi)不同地點(diǎn)的主機(jī)、數(shù)據(jù)庫，以及LAN等互相聯(lián)接起來，這與WAN的作用有相似之處，但兩者在實(shí)現(xiàn)方法與性能上有很大差別。

基于一種大型的LAN，通常使用與LAN相似的技術(shù)。MAN單獨(dú)的列出的一個(gè)主要原因是已經(jīng)有了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：分布式隊(duì)列雙總線DQDB（Distributed Queue Dual Bus），即IEEE802.6。DQDB是由雙總線構(gòu)成，所有的計(jì)算機(jī)都連結(jié)在上面。

i城域網(wǎng)的定義

城域網(wǎng)的典型應(yīng)用即為寬帶城域網(wǎng)，就是在城市范圍內(nèi)，以IP和ATM電信技術(shù)為基礎(chǔ)，以光纖作為傳輸媒介，集數(shù)據(jù)、語音、視頻服務(wù)于一體的高帶寬、多功能、多業(yè)務(wù)接入的多媒體通信網(wǎng)絡(luò)。
寬帶城域網(wǎng)能滿足政府機(jī)構(gòu)、金融保險(xiǎn)、大中小學(xué)校、公司企業(yè)等單位對(duì)高速率、高質(zhì)量數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)日益旺盛的需求，特別是快速發(fā)展起來的互聯(lián)網(wǎng)用戶群對(duì)寬帶高速上網(wǎng)的需求。

寬帶城域網(wǎng)的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)漫長的時(shí)期，從傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)到圖像和視頻業(yè)務(wù)，從基礎(chǔ)的視聽服務(wù)到各種各樣的增值業(yè)務(wù)，從64 kb/s的基礎(chǔ)服務(wù)到2.5 Gb/s、10 Gb/s等的租線業(yè)務(wù)。隨著技術(shù)的發(fā)展和需求的不斷增加，業(yè)務(wù)的種類也不斷發(fā)展和變化著。

我國逐步完善的城市寬帶城域網(wǎng)已經(jīng)給我們的生活帶來了許多便利，高速上網(wǎng)、視頻點(diǎn)播、視頻通話、網(wǎng)絡(luò)電視、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程會(huì)議等等這些我們正在使用的各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，背后正是城域網(wǎng)在發(fā)揮著巨大的作用。

局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)通常是為了一個(gè)單位或系統(tǒng)服務(wù)的，而城域網(wǎng)則是為整個(gè)城市而不是為某個(gè)特定的部門服務(wù)的。

建設(shè)局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)包括資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)兩個(gè)方面，而城域網(wǎng)的建設(shè)主要集中在通信子網(wǎng)上，其中也包含兩個(gè)方面：

一是城市骨干網(wǎng)，它與中國的骨干網(wǎng)相連。

二是城市接入網(wǎng)，它把本地所有的聯(lián)網(wǎng)用戶與城市骨干網(wǎng)相連

i城域網(wǎng)的布署組成

城域網(wǎng)絡(luò)分為3個(gè)層次：核心層、匯聚層和接入層：
核心層主要提供高帶寬的業(yè)務(wù)承載和傳輸，完成和已有網(wǎng)絡(luò)(如ATM、FR、DDN、IP網(wǎng)絡(luò))的互聯(lián)互通，其特征為寬帶傳輸和高速調(diào)度。
匯聚層的主要功能是給業(yè)務(wù)接入節(jié)點(diǎn)提供用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的匯聚和分發(fā)處理，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的服務(wù)等級(jí)分類。

接入層利用多種接入技術(shù)，進(jìn)行帶寬和業(yè)務(wù)分配，實(shí)現(xiàn)用戶的接入，接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備完成多業(yè)務(wù)的復(fù)用和傳輸。

i城域網(wǎng)的特點(diǎn)

傳輸速率

寬帶城域網(wǎng)采用大容量的Packet Over SDH傳輸技術(shù)，為高速路由和交換提供傳輸保障。千兆以太網(wǎng)技術(shù)在寬帶城域網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，使骨干路由器的端口能高速有效地?cái)U(kuò)展到分布層交換機(jī)上。光纖、網(wǎng)線到用戶桌面，使數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到100M、1000M。

投入少簡單

寬帶城域網(wǎng)用戶端設(shè)備便宜而且普及，可以使用路由器、HUB甚至普通的網(wǎng)卡。用戶只需將光纖、網(wǎng)線進(jìn)行適當(dāng)連接，并簡單配置用戶網(wǎng)卡或路由器的相關(guān)參數(shù)即可接入寬帶城域網(wǎng)。個(gè)人用戶只要在自己的電腦上安裝一塊以太網(wǎng)卡，將寬帶城域網(wǎng)的接口插入網(wǎng)卡就聯(lián)網(wǎng)了。安裝過程和以前的電話一樣，只不過網(wǎng)線代替了電話線，電腦代替了電話機(jī)。

技術(shù)先進(jìn)

技術(shù)上為用戶提供了高度安全的服務(wù)保障。寬帶城域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)中提供了第二層的VLAN隔離，使安全性得到保障。由于VLAN的安全性，只有在用戶局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)才能互相訪問，非用戶局域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)都無法通過非正常途徑訪問用戶的計(jì)算機(jī)。如果要從網(wǎng)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(jìn)行破壞是不可能的。虛擬撥號(hào)的普通用戶通過寬帶接入服務(wù)器上網(wǎng)，經(jīng)過賬號(hào)和密碼的驗(yàn)證才可以上網(wǎng)，用戶可以非常方便地自行控制上網(wǎng)時(shí)間和地點(diǎn)。

直連技術(shù)

光纖直連技術(shù)是指以太網(wǎng)交換機(jī)、路由器、ATM交換機(jī)等IP城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接通過光纖相連。嚴(yán)格來說這并不是一種城域傳輸方案，但由于在IP城域網(wǎng)中已經(jīng)采用了很多光纖直連的方案，所以我們?cè)谶@里把光纖直連作為一種傳輸技術(shù)來介紹。

IP城域網(wǎng)設(shè)備的光接口以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式直連，業(yè)務(wù)接入設(shè)備也通過光纖與骨干設(shè)備直接連接。光纖直連技術(shù)舍棄了傳輸設(shè)備，方案簡單，成本低廉，但有比較明顯的缺點(diǎn)：首先，由于沒有傳輸層，光纖質(zhì)量、性能監(jiān)測和保護(hù)等無法實(shí)現(xiàn)。

其次，光纖利用率較低，浪費(fèi)嚴(yán)重，每兩個(gè)業(yè)務(wù)接入點(diǎn)需要一對(duì)光纖，一個(gè)業(yè)務(wù)接點(diǎn)如果與其他業(yè)務(wù)接點(diǎn)都有業(yè)務(wù)互通，光纖數(shù)量呈階乘增長。最后，業(yè)務(wù)端口壓力大。每加入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)，交換機(jī)或路由器等IP城域網(wǎng)設(shè)備就需增加一個(gè)接入端口。因此，這種方式只適用于節(jié)點(diǎn)數(shù)不是很多或節(jié)點(diǎn)距離比較近的局域網(wǎng)絡(luò)等場合。

傳送平臺(tái)

由于SDH/SONET已經(jīng)占了傳輸網(wǎng)絡(luò)非常大的份額，必然會(huì)在以數(shù)據(jù)通信為代表的IP城域網(wǎng)中發(fā)揮重要作用。基于技術(shù)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(chǔ)的多業(yè)務(wù)解決方案仍將在可預(yù)見的未來扮演重要的角色，這一點(diǎn)在城域網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域顯得尤為突出。

SDH/SONET環(huán)路在網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)視、故障恢復(fù)及可靠性方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，非常適合時(shí)間敏感型語音業(yè)務(wù)的需求，同時(shí)滿足電信級(jí)別的高性能要求。然而，SDH/SONET又是一個(gè)以復(fù)雜的集中式供應(yīng)和有限的擴(kuò)展性為特征的體系結(jié)構(gòu)，難以處理以突發(fā)性和不平衡性為特點(diǎn)的IP業(yè)務(wù)。

SDH/SONET技術(shù)本身也在不斷發(fā)展，SDH/SONET技術(shù)的特有優(yōu)勢將在內(nèi)繼續(xù)得以保持，它將繼續(xù)在高低端領(lǐng)域以及在支持異步傳輸模式(ATM)、IP和以太網(wǎng)透明傳輸?shù)确矫姘l(fā)揮潛力。

改造后的SDH/SONET的功能模塊，先由各個(gè)業(yè)務(wù)接口模塊將多種業(yè)務(wù)適配映射至不同的VC，然后通過高低階的交叉矩陣進(jìn)行調(diào)配，實(shí)現(xiàn)支路到支路，支路到線路，線路到線路的全交叉連接。實(shí)際上，改造后的SDH/SONET設(shè)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(jù)業(yè)務(wù)的流向來定義了。在新一代SDH/SONET的平臺(tái)上還可以加裝合波器、分波器、波長變換器等以支持DWDM的應(yīng)用。

改造后的SDH/SONET又稱作多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)，如圖所示。在這個(gè)平臺(tái)上，TDM業(yè)務(wù)、ATM業(yè)務(wù)、IP業(yè)務(wù)都可以接入，并且能高效傳輸；更進(jìn)一步，3種業(yè)務(wù)還可以進(jìn)行交叉和交換。因此多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)的優(yōu)勢是非常明顯的，既能夠兼容大量應(yīng)用的TDM業(yè)務(wù)，又可以滿足日益增長的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(IP、ATM)的要求，同時(shí)采用了最為成熟的SDH組網(wǎng)和保護(hù)技術(shù)。

MSTP技術(shù)是一種折衷的方案，它較好地解決了運(yùn)營商既需要傳輸TDM業(yè)務(wù)，又需要處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)的矛盾，它也是運(yùn)營商在已有大量SDH設(shè)備安裝運(yùn)行的情況下，對(duì)自身網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行演進(jìn)，為用戶提供新興業(yè)務(wù)的較好選擇。但是，如果在處理大量或純粹的IP業(yè)務(wù)時(shí)，MSTP也存在著不能動(dòng)態(tài)、公平分配帶寬等缺陷。

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