3.光纤通道(FC) 光纤通道在这里是一个专用名词,它主要由端系统(节点)和交换元素(网络交换机)构成,用来处 理数据通道和网络的连接。图9.3.3为光纤通道网络示意图 光纤通道的层结构如图9.3.4所示,它的5个层次FC-0到FC-4对应于物理层和数据链路层 其中FC-0层规定允许采用的数据速率和物理介质,更高速率为1.6Gb/s和32Gb/s。物理介质可以是 单模光纤(传输距离10km)、多模光纤(传输距离174m-10km)、视频电缆(25~100m)、小同 轴电缆(10~35m)和屏蔽双绞线(50~100m);FC-1层负责字节的同步与编码(8B/10B方案); FC-2层处理在节点端口之间用帧方式进行数据传输;FC-3层为今后上一层提供服务;FC-4层则支持 多种数据通道和网络协议,包括高性能并行接口(HIPP)、小型计算机系统接口(SCS|)等 交换网络 中央服务器 FC4 HIPPI SCSIIBM 数据链路层 FC-3 共服务 國雷 信令静议 传输协议〔编码、译码 血且点国 工作组 图934光纤通道的层结构 图9.32吉比特以太网配置图93.3光纤通道网络 光纤通道可以在现有的网络上通过增加新的交换机或者增加交换机端口来适 应新的传输介质和数据速率,以保证原有投资不被浪费
3．光纤通道（FC） 光纤通道在这里是一个专用名词，它主要由端系统（节点）和交换元素（网络交换机）构成，用来处 理数据通道和网络的连接。图9.3.3为光纤通道网络示意图。 光纤通道的层结构如图9.3.4所示，它的5个层次FC-0到FC-4对应于物理层和数据链路层。 其中FC-0层规定允许采用的数据速率和物理介质，更高速率为1.6Gb/s和3.2Gb/s。物理介质可以是 单模光纤（传输距离10km）、多模光纤（传输距离174m~10km）、视频电缆（25～100m）、小同 轴电缆（10～35m）和屏蔽双绞线（50～100m）；FC-1层负责字节的同步与编码（8B/10B方案）； FC-2层处理在节点端口之间用帧方式进行数据传输；FC-3层为今后上一层提供服务；FC-4层则支持 多种数据通道和网络协议，包括高性能并行接口（HIPPI）、小型计算机系统接口（SCSI）等。 图9.3.2 吉比特以太网配置 图9.3.3 光纤通道网络 图9.3.4 光纤通道的层结构 光纤通道可以在现有的网络上通过增加新的交换机或者增加交换机端口来适 应新的传输介质和数据速率，以保证原有投资不被浪费
9.3.2光纤电话网 电话通信网也称公用电话网,是进行交互型话音通信和开放电话业务的电信网。电话网 采用了数字技术和光纤通信技术后,信息容量和传输速度大幅度提高,传输距离也大大 延长。性能的改进使电话网开放许多其他的非电话业务成为可能,如在电话网上传输数 字信号、传输图像及传真等,因而它成为目前电信业务量最大,服务面积最广的专业网, 是电信网的基本形式和基础。 电话网主要由四部分组成:发送和接收电话信号的用户终端设备、进行电路交换的交换 设备、连接用户终端和交换设备的线路和交换设备之间的链路。如图9.3.5所示为电话通 信网的基本结构框图。 中心交换局 从网络的观点来看,电话网由接入网 中心交换局 ( Access Network)和骨干网 交换局 交换局 ( Backbone Network)组成。 中心交换局 9翻 中心交换局 接入网 图93.5电话通信网基本结构
9.3.2 光纤电话网 电话通信网也称公用电话网，是进行交互型话音通信和开放电话业务的电信网。电话网 采用了数字技术和光纤通信技术后，信息容量和传输速度大幅度提高，传输距离也大大 延长。性能的改进使电话网开放许多其他的非电话业务成为可能，如在电话网上传输数 字信号、传输图像及传真等，因而它成为目前电信业务量最大，服务面积最广的专业网， 是电信网的基本形式和基础。 电话网主要由四部分组成：发送和接收电话信号的用户终端设备、进行电路交换的交换 设备、连接用户终端和交换设备的线路和交换设备之间的链路。如图9.3.5所示为电话通 信网的基本结构框图。 图9.3.5 电话通信网基本结构 从网络的观点来看，电话网由接入网 （Access Network）和骨干网 （Backbone Network）组成
1.接入网 接入网由用户终端设备(通常就是电话机)及终端设备与本地交换设备连接线路 (也叫接入线)组成。从交换局到用户终端在绝大多数情况下距离不超过4km,在城 市多数情况可能只有1km,“最后的一公里”的称谓就是由此而来。 早期的接入网是由传统的用户环路发展而来。用户环路通常由铜双绞线连接用户终 端与交换局设备,为模拟传输系统。随着人们对信息需求的急剧增加,要求接入网 不仅能够支持电话业务,还要能够支持宽带业务,如点播电视、交互式图像业务、 远程教育等。这样,传统的铜双绞线模拟系统已不能适应宽带业务要求,迫切需要 采用新的技术来满足宽带业务需求。但是,接入网的结构特点是每一对接入线只涉 及一个用户,接入网用户数非常多,相应的接入线的线对数非常庞大。从整个通信 网建设的角度来看,接入网改用先进的光纤技术需要比骨干网更多的投资,而铜双 绞线接入网费用比光纤网低得多。虽然一些国家的接入网已经有了不同程度的光纤 化,但大多数国家和地区目前仍保持以铜双绞线为主的接入网的运作。与此同时, 多数骨干网已采用了先进的数字光纤技术,系统容量大,传输速率高。这样就造成 了骨干网带宽宽、容量大而接入网带宽窄、速率低的矛盾,目前的接入网成为网络 数字化的瓶颈 采用某些调制和编码技术可以一定程度上提高双绞线上传送信号的带宽,如各种数 字用户线路xDsL( Digital Subscriber Line),x可以是A(非对称)、H(高速率)、 V(甚高速率)、∪(通用)等。ADSL采用频分复用的方法,下行速率达到9Mb/s, 使得电话线传输视频信号成为可能
1．接入网 接入网由用户终端设备（通常就是电话机）及终端设备与本地交换设备连接线路 （也叫接入线）组成。从交换局到用户终端在绝大多数情况下距离不超过4km，在城 市多数情况可能只有1km，“最后的一公里”的称谓就是由此而来。 早期的接入网是由传统的用户环路发展而来。用户环路通常由铜双绞线连接用户终 端与交换局设备，为模拟传输系统。随着人们对信息需求的急剧增加，要求接入网 不仅能够支持电话业务，还要能够支持宽带业务，如点播电视、交互式图像业务、 远程教育等。这样，传统的铜双绞线模拟系统已不能适应宽带业务要求，迫切需要 采用新的技术来满足宽带业务需求。但是，接入网的结构特点是每一对接入线只涉 及一个用户，接入网用户数非常多，相应的接入线的线对数非常庞大。从整个通信 网建设的角度来看，接入网改用先进的光纤技术需要比骨干网更多的投资，而铜双 绞线接入网费用比光纤网低得多。虽然一些国家的接入网已经有了不同程度的光纤 化，但大多数国家和地区目前仍保持以铜双绞线为主的接入网的运作。与此同时， 多数骨干网已采用了先进的数字光纤技术，系统容量大，传输速率高。这样就造成 了骨干网带宽宽﹑容量大而接入网带宽窄﹑速率低的矛盾，目前的接入网成为网络 数字化的瓶颈。 采用某些调制和编码技术可以一定程度上提高双绞线上传送信号的带宽，如各种数 字用户线路xDSL（Digital Subscriber Line），x可以是A（非对称）、H（高速率）、 V（甚高速率）、U（通用）等。ADSL采用频分复用的方法，下行速率达到9Mb/s， 使得电话线传输视频信号成为可能
2.骨干网 骨干网则由本地交换局的交换设备、中心交换局设备及它们之间的连接线路构成 电信网中,话音信号首先经过脉冲编码调制(PCM),一路PCM信号的比特率为 64b/s,然后通过数字复接技术,将多个低速数字流合并成一个高速数字流。例如,对 30路电话进行复用后,传输速率为(30+2)×64kb/s=2048Mb/s(每帧包括30个信号, 2个成帧和信令)。国际的两类数字传输速率和数字复用等级见表9.1。欧洲和我国采 用的是E系统,北美和日本采用的是T系统。需要说明的是,复用的下一步还需要一些 比特,以用于打包、传输和同步,所以群之间的速率并不满足整数倍的关系。经过复 用后的信号送到骨干网上时,传输数据的速率高达Tb/s量级,所以,光纤作为传输介 质,加上WDM、 SONET等光纤网络技术成为骨干网的必然选择。关于这部分内容稍 后介绍 除了以传递电话信息为主的业务网外,一个完整的电话网还需要有若干个用以保障业 务网正常运行、增强网络功能、提高网络服务质量的支撑网络。支撑网络中传递的是 相应的监测和控制信号。支撑网包括同步网、公共信道信令网、信输监控网和网络管 理网等。 表91两类数字传输速率和数字复用等级系列 E系统 T系统 群号 路数 2.048Mbs 1.544Mbs 8.448Mbs 30×4=120 6.312Mb/s 24×4=96 三次群 34.368Mb/s 120×4=480 32.064Mb/s 96×5=480 四次群 139.264Mbs 480×4=1920 97.728Mb/s 480×3=1440 五次群 564.992Mb/s 1920×4=7680 397.200Mbs 1440×4=5760
2．骨干网 骨干网则由本地交换局的交换设备、中心交换局设备及它们之间的连接线路构成。 电信网中，话音信号首先经过脉冲编码调制（PCM），一路PCM信号的比特率为 64b/s，然后通过数字复接技术，将多个低速数字流合并成一个高速数字流。例如，对 30路电话进行复用后，传输速率为(30+2)64 kb/s=2.048Mb/s（每帧包括30个信号， 2个成帧和信令）。国际的两类数字传输速率和数字复用等级见表9.1。欧洲和我国采 用的是E系统，北美和日本采用的是T系统。需要说明的是，复用的下一步还需要一些 比特，以用于打包、传输和同步，所以群之间的速率并不满足整数倍的关系。经过复 用后的信号送到骨干网上时，传输数据的速率高达Tb/s量级，所以，光纤作为传输介 质，加上WDM、SONET等光纤网络技术成为骨干网的必然选择。关于这部分内容稍 后介绍。 除了以传递电话信息为主的业务网外，一个完整的电话网还需要有若干个用以保障业 务网正常运行、增强网络功能、提高网络服务质量的支撑网络。支撑网络中传递的是 相应的监测和控制信号。支撑网包括同步网、公共信道信令网、信输监控网和网络管 理网等。 群号 E系统 T系统 速率 路数 速率 路数 一次群 2.048Mb/s 30 1.544Mb/s 24 二次群 8.448Mb/s 30×4＝120 6.312Mb/s 24×4＝96 三次群 34.368Mb/s 120×4＝480 32.064Mb/s 96×5＝480 四次群 139.264Mb/s 480×4＝1920 97.728Mb/s 480×3＝1440 五次群 564.992Mb/s 1920×4＝7680 397.200Mb/s 1440×4＝5760 表9.1 两类数字传输速率和数字复用等级系列