《寬帶傳輸與交換》主要介紹寬帶傳輸及分組交換技術,由電子科技大學鬍明副教授編著。他曾在先後在華為技術有限公司、飛搏創科技有限公司等從事光通信産品的開發及管理工作,2003年起,在電子科技大學通信與信息工程學院從事信息傳輸與通信網方麵的教學、科研工作,有著深厚的學術根基以及豐富的産業經驗。本書具有以下特點:
?將構建寬帶通信網的傳輸及分組交換技術納入同一本書,使讀者對我國信息高速公路所采用的主流支撐技術有一個整體認識和瞭解。
?在傳輸方麵,依次介紹PDH、SDH、DWDM,包括其中的關鍵技術及網絡構建方式等內容,幫助讀者瞭解我國骨乾網傳輸技術的發展過程,同時為從事技術開發、網絡維護的讀者提供必要的技術參考。
?在分組交換技術方麵,通過緩存策略、多級交換結構、隊列調度算法等內容的分析介紹,使讀者從總體上瞭解大規模分組交換結構的同時,能初步掌握其中的關鍵技術,為進一步學習打下堅實基礎。
?本書在分析介紹各項關鍵內容時,均按照由淺入深、迭代改進的方式進行,有利於讀者瞭解和掌握各項關鍵技術的發展脈絡,為讀者預測相關技術的發展方嚮提供思路藉鑒。
第5章SDH網絡的主要設備
第4章介紹瞭指針及其處理方式這項SDH網絡中的關鍵技術,從本章開始,將逐步從更加宏觀的角度去觀察SDH設備的構成以及SDH網絡的工作方式,以便對SDH有一個全麵認識和瞭解。
本章將首先介紹幾種常見的SDH網絡設備,然後以終端復用器(TM)為例,詳細介紹它的邏輯功能構成,特彆是各種信號的産生及處理過程,最後用典型的邏輯功能模塊去構建不同的網絡設備。在學習過程中,要注重與前麵兩章的內容聯係起來,以達到融會貫通的目的。
5.1SDH網絡的常見網元
SDH傳輸網是由不同類型的網元通過光縴連接而成,通過不同的網元完成SDH網的傳送功能,包括上/下業務、交叉連接業務、網絡故障自愈等。下麵介紹SDH網絡中常見網元的基本功能。
1.終端復用器:TM
終端復用器用於網絡的終端站點,例如一條鏈路的兩個端點,如圖5��1所示。
圖5��1終端復用器(TM)模型
TM的作用是將支路端口的低速信號復用到綫路端口的高速信號STM�睳中,或從STM�睳的信號中分齣低速支路信號。它的綫路“輸入/輸齣”端口僅為一路STM�睳信號,而支路端口卻可以“輸入/輸齣”多路低速支路信號。在將低速支路信號復用到STM�睳幀時,有一個交叉連接功能,可將支路的一個STM��1信號,復用到綫路側16個STM��1中的任一個位置上,也可以將支路的2Mb/s信號,復用到一個STM��1所包含的63個VC��12中的任一個位置上,等等。
2.插分復用器:ADM
插分復用器用於SDH傳輸網絡的轉接站點,例如鏈路的中間節點或環上節點,是SDH網上使用最多、最重要的一種網元,它是一個三端口器件,如圖5��2所示。
圖5��2插分復用器(ADM)模型
ADM有兩個綫路端口和一個支路端口。兩個綫路端口各接一側的光纜(每側收、發共兩根光縴),為瞭描述方便將其分為西嚮(W)、東嚮(E)兩個綫路端口。ADM的作用是將低速支路信號交叉復用到東嚮或西嚮綫路上去,或從東側、西側綫路端口收到的綫路信號中分離齣低速支路信號。另外,還可將東、西嚮綫路側的STM�睳信號進行交叉連接,例如,將東嚮STM��16中的第5個STM��1與西嚮STM��16中的第9個STM��1連接在一起。
ADM是SDH最重要的一種網元,它可等效成其他網元,完成其他網元的功能,例如,一個ADM可等效成兩個TM。
3.再生中繼器:REG
光傳輸網的再生中繼器有兩種,一種是純光的再生中繼器,主要進行光功率放大以延長光傳輸距離;另一種是用於脈衝再生整形的電再生中繼器,主要通過光/電變換、電信號抽樣、判決、再生整形、電/光變換,以達到不積纍綫路噪聲的目的,保證綫路上傳送信號波形的完好性。這裏介紹的是後一種再生中繼器。REG是雙端口器件,如圖5��3所示。
……
這本書的價值,我個人認為更多體現在它對“交換”這個核心概念的透徹講解上。以前我對網絡交換的理解比較淺顯,總覺得就是“打包發送”。但這本書卻把交換機的內部工作機製,比如MAC地址錶是如何建立和維護的,不同類型的交換機(如二層交換機、三層交換機)的功能區彆,以及各種交換算法(如存儲轉發、直通轉發)的工作流程,都講解得淋灕盡緻。它還深入探討瞭各種網絡協議在交換過程中扮演的角色,比如ARP協議如何實現IP地址和MAC地址的映射,IP協議如何進行路由選擇,以及TCP/IP協議棧在數據傳輸中的分層處理。最令我著迷的是關於網絡拓撲和冗餘設計的部分,瞭解如何構建高可用、高性能的網絡架構,如何通過STP(生成樹協議)來防止網絡環路,以及如何利用鏈路聚閤來提高帶寬和可靠性,這些知識對於任何從事網絡工程的人來說都是寶貴的財富。書中對數據包在交換機內部的處理流程,例如查找MAC地址錶、判斷端口、封裝/解封裝等步驟,都進行瞭非常詳細的分解,配以精美的流程圖,讓我能一步步地理解數據是如何在網絡中穿梭的。
評分這本書最令我贊賞的地方在於它清晰的邏輯結構和由淺入深的講解方式。從物理層麵的信號傳輸,到數據鏈路層的幀交換,再到網絡層的分組交換和路由,最後到傳輸層的端到端通信,它如同一個精心編排的交響樂,層層遞進,條理分明。每介紹完一個概念,作者都會用通俗易懂的語言進行解釋,並配以恰當的圖示,讓我即使在麵對一些復雜的協議時,也能抓住核心要義。尤其是對TCP/IP協議棧的講解,它不僅僅是羅列瞭各個層次的功能,而是深入剖析瞭它們之間的相互作用,以及數據在不同層次是如何被封裝和解封裝的。書中關於擁塞控製和流量控製的章節,通過生動的比喻和圖示,將那些復雜的數學模型和算法變得容易理解,例如對TCP的慢啓動、擁塞避免、快重傳、快恢復等機製的講解,讓我對網絡是如何自我調節以應對擁塞有瞭全新的認識。讀這本書,我感覺自己不僅僅是在學習知識,更是在構建一個關於網絡運作的完整認知體係,這種感覺非常充實。
評分拿到這本《寬帶傳輸與交換》之後,我最直觀的感受就是它的“硬核”程度。作為一名即將步入社會的電子信息專業畢業生,我深知理論基礎的重要性,而這本書無疑提供瞭紮實的一綫知識。它係統地梳理瞭寬帶傳輸的各種物理層技術,從光縴通信的基本原理,如光信號的産生、傳輸、衰減、色散,到各種光通信器件的工作機製,都進行瞭詳盡的闡述。特彆是關於光縴接入技術的部分,詳細介紹瞭EPON、GPON等幾種主流技術,並通過對比分析,讓我對它們的架構、優勢和局限性有瞭深入的瞭解。這對於我未來在運營商或者通信設備廠商的職業發展至關重要。交換技術的部分同樣精彩,書中對各種交換方式,如電路交換、報文交換、幀交換、分組交換進行瞭深入的剖析,特彆是對以太網交換機的工作原理,如MAC地址的學習、轉發、過濾等流程,進行瞭非常細緻的講解。我還特彆關注瞭書中的QoS(服務質量)部分,瞭解瞭如何通過流量控製、擁塞控製、優先級調度等機製來保證不同業務的傳輸質量,這在如今網絡應用日益多樣化的今天,顯得尤為重要。雖然部分內容涉及復雜的數學公式和算法,但整體邏輯清晰,循序漸進,通過例題和習題的輔助,有助於讀者鞏固理解。
評分這本《寬帶傳輸與交換》實在是讓人驚喜連連。一直以來,我對通信網絡的技術細節都抱有一種既好奇又敬畏的態度,總覺得那些光縴、路由器、交換機背後是怎樣一套精密的邏輯在運作,著實令人著迷。這本書恰好填補瞭我在這方麵的知識空白。從最基礎的信號傳輸原理講起,它沒有直接跳到高深的技術術語,而是循序漸進地介紹瞭信號是如何在介質中傳播的,不同傳輸方式的優劣勢,以及如何剋服傳輸過程中的損耗和噪聲。尤其讓我印象深刻的是關於“碼元”和“比特”的區分,以及它們與“波特率”和“比特率”之間的關係,這幾個概念的清晰闡釋,讓我瞬間茅塞頓開,解決瞭之前一直睏擾我的模糊概念。書中的插圖和圖錶也十分生動形象,將抽象的技術概念具象化,比如講解多路復用技術時,用一個簡單的比喻就讓我明白瞭時分多址(TDMA)和頻分多址(FDMA)的工作原理,這比枯燥的文字描述要高效得多。而且,作者在講解過程中,經常會穿插一些實際應用的案例,比如提到寬帶接入技術在傢庭網絡中的應用,讓原本理論化的知識變得鮮活起來,也讓我看到瞭這些技術是如何深刻地改變我們的生活。我甚至覺得,即便不是電子信息專業的學生,隻要對現代通信技術感興趣,都能從這本書中獲益匪淺。
評分不得不說,《寬帶傳輸與交換》在“技術前沿性”和“實用性”之間找到瞭一個絕佳的平衡點。它不僅涵蓋瞭寬帶傳輸和交換的基礎理論,還觸及瞭一些最新的技術發展趨勢。例如,書中對SDN(軟件定義網絡)和NFV(網絡功能虛擬化)等新興技術進行瞭介紹,雖然篇幅可能不是最詳盡的,但其引入和概述,為我打開瞭新的視野,讓我瞭解到未來網絡的發展方嚮。這對於我們這些即將踏入工作崗位的學生來說,提前瞭解這些前沿技術,可以讓我們在未來的學習和工作中更具競爭力。此外,書中的一些章節,例如關於網絡安全在傳輸和交換層麵的防護措施,以及對不同應用場景下的網絡設計考量,都非常貼近實際工作需求。例如,在講解VoIP(網絡電話)傳輸時,它會強調對延遲和抖動的控製,以及如何通過QoS來保證通話質量,這都是我們在設計和部署網絡時需要重點考慮的問題。書中穿插的一些代碼片段或者僞代碼,雖然不是重點,但也能幫助理解一些協議的實現細節,顯得更加真實和可操作。
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