宽带综合业务数字网的主要技术及发展策略

宽带综合业务数字网的主要技术及发展策略

史轶杜海华

身份证号：230104198205090637身份证号：430407198905100536

摘要:分析当前形势,我国综合服务数字网络存在的主要问题,分析比较了网络的数字数据网(DDN)、帧中继、异步传输模式(ATM)和千兆以太网,以及我国宽带综合业务数字网的技术发展。

关键词:宽带综合业务数字网;数字数据网

随着网络技术的发展和IP服务的增加，综合服务的电力宽带IP服务将逐渐超越传统的语音服务。网络技术的目标是将不同的服务集成到IP网络中，优化物理IP协议的设计和所需的QoS性能。

一、我国数字网的现状

改革开放20年来，我国电力专用通信网建设以数字微波为通信干线，采用光纤通信、卫星通信、电力线载波通信等多种传输方式。以数字程控交换机为交换节点，已遍布全国电力系统各部门，为电力系统的生产指挥调度、行政管理和输电自动化提供了必要的保障。20世纪90年代以来，各网络、各省局、各地区电力局大力发展通信设备监测、架空地线复合电缆、ADSS（无金属自持光缆）、同步数字序列（SDH）等，n×64KB等通信基础设施/s和2Mb/s数据图像通信、HD-SL和ADSL接入网传输设备。网络传输带宽的发展是不平衡的。其中许多仍然使用2mb/s和34mb/s的PDH微波，以及小于155mb/s或622mb/s的SDH光纤通信线路。除了基本的语音通信业务外，网络还可以支持实时和非实时数据通信业务，如远动、SCA Da、管理信息系统（MIS）和视频通信服务，如图像监控和视频会议电视，基本具备综合数字网（IDN）的传输能力，可配置2B+D和30b+D接口。具有窄带综合业务数字网（N-ISDN）的发展水平。

二、宽带综合业务的实现

1.Internet接入。在广播电视网的前端，用户的计算机以各种方式连接到互联网。接入速度可以是64K、128K、256K、2Mb/s等，由于早期用户不多，可以选择64KB/s或128KB/s，以后再扩展。接入设备包括卫星地面站、调制解调器、路由器等，另一种方式是通过上级宽带网的数据接入点（如SDH）接入上级宽带网的数据网，再通过上级宽带网接入互联网。第三种方法是通过电信线路接入互联网。广电宽带综合业务网中的计算机前端只要接入互联网，在前端管理层的授权下就可以实现与互联网的高速连接。

2.网站的建立，在WWW发布信息。广电前端允许建立综合的业务网站，在WWW发布信息，接收和发送电子邮件，以及传输各种文件。创建一个高质量的网站不仅可以更好地为用户服务，还可以提高知名度，扩大行动范围，产生良好的经济和社会效益。首先，可以建立一个基于NT服务器和FrontPage软件的主页框架，然后逐步完善。一个好的网站不仅需要初步的设计和规划，还需要长期的维护和持续的人员更新。

3.网上娱乐服务。Internet上的娱乐内容丰富多样，广电的前端网站也可以动画化。传播信息的网站，可能是用户特定时间、采访、地方新闻内容的需要，也可能是教育、音乐、游戏等网站要求用户同时在线报道和直播的重要方案。这需要一个视频服务器和一个在线视频广播服务器软件。视频文件的点播和分发由服务器提供。一般来说，一台NT服务器加上一个广播控制软件就足够了。为了在视频服务器上录制影视节目，需要配置视频采集卡、声卡等多媒体设备。在线点播音乐，如MP3，可以满足娱乐需求。网络游戏和网络聊天内容丰富，深受网友喜爱。

三、各种网络技术的分析和比较

近十年来，数据通信网络在生产技术上取得了长足的进步，包括数字分组交换数据网(DDN)、异步传输模式（ATM）、帧中继和千兆以太网（Gigabit Ethernet），这些网络的传输速率高达数百MB/s，甚至数千MB/s和X.25，都只得到了独树一帜，利用其他网络语音技术，对数据和视频进行综合应用。

1.同步数据传输网DDN。DDN是网络数据同步传输，采用时分复用技术（CT），对应物理层OSI（开放互联系统）数字连接，为用户提供永久或半永久，允许信息透明传输，用户数据存取速度为64kb/s到2MB/s，一般传输网络端到端时延较低。DDN适用于实时数据传输、语音服务和压缩视频图像。由于1954没有业务监控的检错和纠错功能，其可靠性和灵活性都很小，不能重用，不能计数，线路带宽利用率很低，处理突发性数据业务不适合。

2.帧中继。帧中继是一种面向连接的分组交换和统计复用技术。它只完成物理层和链路层OSI的功能，只剩下纠错和流量控制的智能终端，大大简化了节点机之间的传输协议。采用永久虚拟电路（PV C）和交换式虚拟电路（SVC）技术，除了可以预先确定承诺信息速率（CIR）参数带宽外，还可以根据需要进行分配，适用于处理信息和可变长帧信息，特别适用于局域网（LAN）互联互通。端口帧中继主要包括n×64kb/s、T1/E1、T3/E3和DS3，接口类型主要有X.21、V.24、V.35、V.36、G.703和2b+D和30b+D、n-ISDN等，通过路由器、网桥或帧中继安装/拆卸设备（FRAD）和LAN以太网接口连接，令牌环接口和光纤分布式数据接口（FDDI）。另外，帧中继网络成本低，与X.25、SNA、DECnet、TCP/IP等网络协议兼容。作为ATM的接入层，它还可以与ATM网络进行通信，为各种网络提供灵活、快速、稳定的连接。此外，帧中继还可以支持语音传输（vofr）和H.323多媒体语音、视频和图像业务。帧中继以其优越的性能得到了广泛的应用。然而，帧中继不能提供服务质量（QoS）划分，网络带宽限制在45Mb/s，因此不可能建立一个大型的骨干网。

3.异步传输模式(ATM)。ATM是一种以信元为基本单元来传输、复用和交换各种信息的快速分组交换技术。ISDN是建设宽带综合业务的关键技术。为任何类型的网络应用提供了高延迟、低延迟的视频复用技术。ATM的单位长度为53B，前5b称为信元标题，第二个48b称为信息字段。用户信息和其他信息被放置在单元格字段中，其他信息则被用于控制单元格。ITU-T提供的B-isdnatm协议参考模型包括物理层、ATM层、ATM适配层（也称AAL层）和高级协议（包括用户、控制和管理层协议）。

4.千兆以太网。以太网（10MB/s）和快速以太网（100MB/s）以其高可靠性、简单性、低成本和良好的可扩展性在计算机局域网中得到了广泛的应用。随着多媒体图像通信、视频点播、动画和IP业务的快速发展，千兆以太网（1000mb/s）技术应运而生。千兆以太网以太网通信协议和光纤通道的结合。兼容10MB/s和100MB/s以太网，支持TCP/IP、IPX、DECnet等协议。它采用半双工模式载波扩展和帧组传输技术对cs-ma/CD协议进行了改进和补充。全双工模式不使用CSMA/CD媒体接入协议，但保留了64b的最小帧长和96b的帧间隔，千兆位以太网可以支持IP语音，但由于无连接包转发机制的限制，语音传输延迟较大。目前，它只能提供Co S性能，但不能提供理想的Qo S性能。

通信网络最终将向集成化、智能化、宽带化、个性化方向发展已成为不争的事实。电力专用通信网也将为社会服务。电力专用通信网存在的上述主要问题不适应通信网的发展方向。电力专用通信网如何适应信息社会的发展，以迎接21世纪的挑战，始终是电力通信各级领导和专业技术人员的主题。要高度重视，加大投入资金和技术，更好地为电力系统自动化和信息技术服务，努力为我国信息产业发展作出贡献。

参考文献：

[1]邢浩.电力宽带综合业务数字网的建设与发展[M].北京:人民邮电出版社,2018

[2]赵建.浅议宽带综合业务网络化管理的实现[M].北京:电子工业出版社,2018.