数据通信与计算机网 7-16IP交换 IP交换课件.pptVIP

《数据通信与计算机网》课程 电信工程系 通信类专业教学资源库 石家庄邮电职业技术学院 IP交换 目 录 IP交换的概念 01 IP交换的工作原理 02 IP交换的特性及发展现状 03 1. IP交换的概念 IP交换的产生背景是IP技术与ATM技术在宽带多媒体通信中的竞争和融合。 IP与ATM相结合的技术存在重叠和集成两种模型。 重叠模型是将IP网络层协议重叠在ATM之上，即ATM网与现有的IP网重叠。换言之，IP协议在ATM网络上运行，ATM网络仅仅作为IP层的低层传输链路，IP和ATM各自定义自己的地址和路由协议。 集成模型是将IP路由器的智能和管理性能集成到ATM交换中形成的一体化平台。在集成模型的实现中，ATM层被看作是IP层的对等层，ATM端点只需使用IP地址来标识，在建立连接时使用非标准的ATM信令协议。 电信网是由传输、交换、终端设施和信令过程 协议 以及相应的运行支撑系统组成的综合系统 它从概念上可分为装备（物理）网和业务网 装备网是许多业务网的承载者 一般由终端设备 传输设备和交换设备等组成 业务网是承担各种业务（话音、数据、图像、广播电视等）中的一种或几种的电信网 一般由终端、传输、交换和网路等技术组成 网内各个同类终端之间可根据需要接通 有时也可固定连接 简单的电信系统可以没有交换系统 IP交换的产生背景： 1. IP交换的概念 IP交换的传送方式： IP交换可提供两种信息传送方式:一种是ATM交换式传输;另一种是基于hop-by-hop方式的传统IP传输。对于连续的、业务量大的数据流采用ATM交换式传输，对于持续时间短的、业务量小的数据流采用传统IP传输，IP交换是基于数据流驱动的。IP交换的核心思想就是对用户业务流进行分类。对持续时间长、业务量大、实时性要求较高的用户业务数据流直接进行交换传输，用ATM虚电路来传输;对持续时间短、业务量小、突发性强的用户业务数据流，使用传统的分组存储转发方式进行传输。 IP交换的工作过程 可分为四个阶段 2. IP交换的工作原理 电信网种类繁多 按业务可分为 电话网 传真网 数据网 CATV网等 (1)对默认信道上传来的数据分组进行存储转发 在系统开始运行时，IP数据分组被封装在信元中，通过默认通道传送到IP交换机。当封装了IP分组数据的信元到达IP交换控制器后，被重新组合成IP数据分组，在第三层按照传统的IP选路方式，进行存储转发，然后再被拆成信元在默认通道上进行传送。 (2)向上游节点发送改向消息 在对从默认信道传来的分组进行存储转发时，IP交换控制器中的流判识软件要对数据流进行判别，以确定是否建立ATM直通连接。对于连续的、业务量大的数据流采用ATM交换式传输，对于持续时间短的、业务量小的数据流采用传统IP存储转发方式。当需要建立ATM直通连接时，则从该数据流输入的端口上分配一个空闲的VCI，并向上游节点发送IFMP的改向消息，通知上游节点将属于该流的IP数据分组在指定端口的VC上传送到IP交换机。 2. IP交换的工作原理 (3)收到下游节点的改向消息 (4)在ATM直通连接上传送分组 IP交换机检测到流在输入端口指定的VCI上传送过来，并受到下游节点分配的VCI后，IP交换控制器 通过GSMP消息指示ATM控制器，建立相应输入和输出端口的入出VCI的连接，这样就建立起ATM直通连接，属于该数据流的信元就会在ATM连接上以ATM交换机的速度在IP交换机中转发。 在同一个IP交换网内，各个交换节点对流的判识方法是一致的，因此IP交换机也会收到下游节点要求建立ATM直通连接的IFMP改向消息，改向消息含有数据流标识和下游节点分配的VCI。随后，IP交换机将属于该数据流的信元在此VC上传送到下游节点。 特性： 3. IP交换的特性及发展现状 按网络层次可分为骨干网 接入网和用户网 按传播媒体可分为有线网和无线网 按服务对象可分为公用网和专用网 按服务范围可分为本地网 长途网和国际网 实际上 在上述各类中 大多数还可以进一步分为若干子类 比如 支撑网就包括同步网 信令网和电信管理网 开放--对于任何想要采纳必备的公共IPX 技术和商业原则并签约的固网运营商、移动网络运营商以及其它服务提供商都开放 质量--通过使用网络中的技术特性的组合，以及能够确保所牵涉的所有参与方的之前的合同的执行的模式(端到端SLA)，来提供对 QoS 的支持。 级联支付-- IPX 中的级联责任是指，传输链中的每一方都对下一方的性能负责。因为所有的参与者都做出这个承诺，因此，对该服务的提供所涉及的财务收益是顺着这个价值链而级联的，使得所有的前设防都能够因为它们的参与而获得一个商业上的回报。 3. IP交换的特性及发展现状 随