宽带交换知识点八班.docx

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宽带交换知识点八班

ATM

1.中英文解释：

ATM

ATM（AsynchronousTransferMode）异步转移模式。

异步是指ATM统计复用的性质。

转移模式是指网络中所采用的复用、交换、传输技术，即信息从一地转移到另一地所用的传递方式。

在这种转移模式中，信息被组织成信元（CELL），来自某用户信息的各个信元不需要周期性地出现。

因此ATM就是一种在网络中以信元为单位进行统计复用和交换、传输的技术。

2.ATM信元结构。

信头+信息域。

各字段比特数、各字段功能。

ATM是一种新型分组技术，信元实际上是具有固定长度的分组，信元总长度为53个字节，其中5个字节是信头，48个字节是信息段，或称净荷。

信头包含表示信元去向的逻辑地址、优先等级等控制信息。

信息段装载来自不同用户、不同业务的信息。

任何业务的信息都经过切割封装成统一格式信元。

3.ATM协议参考模型，哪些层？

哪些面？

各面的主要功能。

各层的主要功能。

用户平面：

完成用户信息的传递；

控制平面：

呼叫和连接到控制功能，即信令功能；

管理平面：

实现面管理，层管理；面管理：

完成各个面之间的协调；

层管理：

网络资源与协议参数的管理，并处理各层中的操作与维护（OAM）信息流

用户平面和控制平面又分为四层：

物理层，ATM层，AAL和高层。

（不能很好的映射到OSI的各层）

ATM适配层（ATMAdaptationLayer，AAL）是业务特定的，它的使用取决于应用要求。

ATM层主要执行交换、路由选择和多路复用功能。

注：

四层指的是网络终端，中间的ATM网络节点：

只包括两层：

ATM层和物理层。

4.ATM参考模型-物理层的分层结构。

传输会聚子层TC的主要功能有哪些？

物理层主要处理相邻ATM层间ATM信元的传输

物理层又分为：

物理媒体关联子层（PMD:

PhysicalMediumDependentSublayer）

传输汇聚子层（TC:

TransmissionConvergence）

传输会聚子层TC的主要功能：

1.传输帧的产生和提取

2.传输帧适配

3.信元定界

4.HEC序列产生和信元头校验

5.信元速率解耦

5.ATM参考模型-ATM层的主要功能有哪些？

VP/VC交换的特点。

ATM层主要执行ATM网的交换功能，在同一ATM层单元间传递和复用信元。

ATM层具有4项功能：

信元的多路复用和多路分接；VPI/VCI的翻译（即选路功能）；ATM信元头的产生和提取；一般流量控制（GFC）

VP为虚通道，VC为虚容器，简单来说，VP是大的容器，VC是小的容器。

VP交换就是指在交换的过程中只改变VPI的值，透传VCI的值，而VC交换过程中VPI、VCI都改变。

（详细请自己查）

6.ATM参考模型-ATM适配层：

A/B/C/D类业务的适配层协议。

SALL使用哪种AAL协议。

A类―恒定比特率（CBR）服务：

AAL1

B类―可变比特率（VBR）服务：

AAL2

C类―面向连接的数据服务（ABR）：

AAL3/4AAL5

D类―无连接数据服务（UBR）：

AAL3/4AAL5

S-AAL采用AAL5

AAL1AAL2AAL3/4AAL5协议详见PPT第二章50-80页

7.宽带业务对交换机的要求有哪些？

多速率交换；多点交换；多媒体业务支持

8.ATM交换结构：

Crossbar结构和Banyan结构阻塞特性的区别。

Banyan网络的基本特性。

PPT-CH2_宽带交换_ATM_2013-第102页-106页

9.ATM中按照速率要求把业务分为哪五大类？

ATM中按照速率要求把各种业务分为五大类：

未定比特速率（UBR：

UnspecifiedBitRate）：

对传输速率没有指定，但可靠性要求很高，即所谓“尽力传输”（BestEffort），用于局域网仿真（LANEmulation）。

固定比特速率（CBR：

ConstantBitRate）：

有固定的带宽（速率）要求，适用实时的话音和视频信号传输。

可用比特速率（ABR：

AvailableBitRate）：

只需指定峰值（Peak）和谷值（Minimum）信元速率，应用不多。

可变比特速率（NRT-VBR：

VariableBitRate）：

允许可变的带宽，但必须指定峰值带宽、最大突发数据长度和必须维持的最低速率。

实时可变比特速率（RT-VBR：

RealTimeVariableBitRate）：

主要用于速率可变的实时业务（如视频监控和压缩话音通信等业务）。

10.AAL协议有几种？

分别用于适配哪种类型的业务？

A类―恒定比特率（CBR）服务：

AAL1支持恒定比特率的面向连接服务。

这种服务的例子包括64K速率语音、固定速率的非压缩视频和专用数据网络的专线。

B类―可变比特率（VBR）服务：

AAL2支持可变比特率的面向连接服务，但其发送需要有限延时。

这种服务的例子包括压缩包语音或视频。

对于接收方要重组原始的非压缩语音或视频来说，发送的有限延时是很必要的。

C类―面向连接的数据服务（ABR）：

用于面向连接的文件传输和数据网络应用程序，该程序中在数据传输前已预先设置好连接。

这种服务提供可变比特率但不需要为传送过程提供有限延时。

有两种AAL协议支持该类服务，且此两种协议已被合并为一种，即AAL3/4。

但由于其十分复杂，AAL5协议常用来支持该类型的服务。

D类―无连接数据服务（UBR）：

该服务的例子包括数据报流量，通常也包括数据网络应用程序，在该程序中在数据传输前没有预先设置连接。

AAL3/4或者AAL5都可用来支持此类服务。

ATM信令也采用AAL5适配。

AAL1AAL2AAL3/4AAL5协议详见PPTPPT-CH2_宽带交换_ATM_2013-第50页-80页

11.ATM的流量控制和拥塞控制的作用是什么？

ATM流量控制的定义是：

ATM网络为了避免拥塞发生而采取的一系列措施。

（预防性措施）

ATM拥塞控制的定义是：

ATM网络在发生拥塞后，为减轻拥塞程度，控制拥塞扩散，缩短拥塞持续时间而采取的一系列措施。

（反应性措施）

12.常用的ATM业务流量与拥塞控制方法有哪些？

连接接纳控制

业务流警管（TrafficPolicing）（使用参数控制）

优先级控制

反应式拥塞控制（ABR流量控制）

13.ATM流量控制可否直接使用IP网络的流量控制方法？

ATM流量与拥塞控制，不能照搬电路交换和分组交换网络的方法。

滑动窗口法不适用于ATM。

PPT-CH2_宽带交换_ATM_2013-第130页

MPLS

14.中英文解释：

MPLS/LSR/LER/LDP/LSP。

MPLS：

多协议标签交换MultiprotocolLabelSwitching

LSR：

标记交换路由器LabelSwitchingRouters

LER：

标记边缘路由器LabelEdgeRouters

LDP：

标记分发协议，LabelDistributionProtocol

LSP：

标记交换路径，LabelSwitchedPath

15.ATM和MPLS都是标签交换，ATM的标签就是VPI/VCI。

MPLS引入了标记（Label）的概念，在MPLS网中数据的传输靠标记引导；

Label：

固定长度的短标记，便于快速转发（与ATM中的VPI/VCI相似）；

16.简要说明MPLS网络的工作原理。

Step1：

所有LSR和LER运行路由协议，建立相应的路由表。

根据已建的路由表，运行标记分发协议，建立相应的转发表，这些转发表的输入/输出标记对构成了LSP。

Step2：

当一个未被标记的数据包（IP包、帧中继或ATM信元）到达入口LER，LER分析数据包头部，确定其所需的第三层服务（如QoS、带宽管理等），根据策略和路由要求确定其初始标记，将标记添加在数据包头部，查询转发表将数据包转发给LSR。

Step3：

LSR读出标记数据包的标记，根据转发表将其替换成新的标记，转发给下一个LSR。

此过程沿着LSP在每个LSR重复执行。

Step4：

标记数据包到达出口LER，LER剥离标记，根据数据包头将其转发至最终目的地。

17.MPLS的标签：

说明MPLS标签的格式（即结构），及标记Label的作用。

标签嵌套深度、路由器处理栈顶标签。

PPTCH3_宽带交换_MPLS_2013_1-第26页

18.FEC：

中英文。

功能。

ForwardingEquivalenceClass,FEC转发等价类

是一系列具有某些共性的数据流集合（目的地相同、使用的转发路径相同、具有相同的服务等级等），这些数据在转发的过程中被LSR以相同的方式进行处理；

19.LDP协议的主要功能是什么？

LDP主要功能：

让LSR实现FEC与标签的绑定，并将这种绑定通知给相邻的LSR，使各LSR对收到的标签绑定达成共识。

20.LDP消息分为哪几类？

各类消息的主要功能。

四类消息：

发现消息（DiscoveryMessage）通告和维护网络中某个LSR的存在

会话消息（SessionMessage）建立、维护和中止两个相邻LSR交换标记/FEC绑定信息的会话

公告消息（AdvertisementMessage）建立、修改和删除标记/FEC绑定

通知消息（NotificationMessage）提供错误信息等

21.LDP对等体：

什么是LDP对等体。

MPLS中LSR发现LDP对等实体的两种机制、这两种机制的实现方法。

标签分发对等实体LDPPeer：

两个使用标签分发协议交换FEC/标签绑定的LSR

两种机制：

基本发现机制：

用于发现本地的LDP对等实体（直接相连的peer）。

扩展发现机制：

用于发现远地的LDP对等实体（不直接相连的peer）。

实现机制：

希望与相邻LSR建立会话的LSR，向相邻LSR周期性的发送Hello消息，通知相邻节点对等关系；

Hello消息使用UDP协议来传输

基本发现机制：

UDP的目的地址是广播地址，端口号为通用的LDP发现端口号，接收方将这个对等关系标识为链路层可达；

扩展发现机制：

UDP目的地址是一个特定的IP地址，接收方会将这个对等关系标识为网络层可达。

22.LDP工作有哪几个阶段？

标记分发协议工作有四个阶段：

（1）发现阶段

（2）会话建立与维护（3）标记交换路径（LSP）的建立与维护（4）会话的撤销

PPT-CH3_宽带交换_MPLS_2013_2-16页

23.LSP的建立有哪两种方式？

区别？

逐跳路由、显式路由。

Hop-by-hoprouting逐跳路由:

每个节点独立为每一个FEC选择下一跳，类似于因特网中IP路由算法（OSPF…）。

使用传统的动态路由算法来决定LSP的下一跳，每个节点独立地为FEC选择下一跳，对于下一跳的改变由本地决定，发生故障时路径的修复也由本地完成。

Explicitrouting显式路由：

入口LSR指定分组在网络中的路由，即规定好部分或全部的LSR；（严格显式路由，松散显式路由）

显式路由则使用流量工程技术或者手工制定路由，不受动态路由影响，路由计算中可以考虑各种约束条件（如策略、CoS等级），每个LSR不能独立地选择下一跳，而由LSP的入口/出口LSR规定位于LSP上的LSR。

⏹逐跳路由：

实现简单，利用传统路由协议（如OSPF、IS-IS）以及现有设备中的路由功能，但对于故障路径的恢复有赖于路由协议的汇聚时间，并且不具备流量工程能力。

⏹显式路由：

根据各种约束参数来计算路径，可以赋予不同LSP以不同的服务等级，可以为故障的LSP进行快速重路由，适于实现流量工程与QoS业务。

24.说明LDP标签分配模式，标签控制模式和标签保持方式。

标签分配模式：

下游按需分配DOD（Downstreamondemandlabeldistribution）（MPLS-BGP、LDP）:

上游LSR针对某一种FEC，向下游LSR提出标签分发申请，下游LSR才进行标签分发；下游自主分配DU（DownstreamUnsolicitedlabeldistribution）（RSVP-TE）：

下游LSR主动向上游LSR告知有关标签绑定的信息，而不管上游LSR是否向他提出申请；

两种标签分发方式可以使用在同一个网络中；上下游的LSR必须事先对采用何种标签分发方式达成协议。

标签控制模式：

独立方式（independent）

任何LSR可以在任何时候为每个可识别的FEC流进行标记分发，并将该绑定分发给标记分发对等体；有序方式（ordered）

一个流的标记分发从这个FEC流所属的出口节点开始，由下游向上游逐级绑定，这样可以保证整个网络内标记与流的映射完整一致。

标签保留方式：

保守方式（Conservativeretentionmode）：

丢弃所有无用的绑定（节省空间，路由适应能力差，与按需标签分发配合）下一跳发生变化，需要重新作标签申请和绑定整个过程。

自由方式（Liberalretentionmode）：

将无用的标签保存起来供以后用（强的路由适应能力，系统负担重，自主标签分发）。

下一跳发生变化，可以立即使用这些原来无效的绑定。

25.对比LSR和LER结构和功能的异同。

数据面、控制面；各面的功能。

PPT-CH3_宽带交换_MPLS_2013_2-35-37页

26.快速重选路由的措施有哪些？

PPT-CH3_宽带交换_MPLS_2013_2-21页

当发生网络拥塞和部分链路失效时，对MPLS网络中的重要业务进行快速重选路由是体现网络强壮的一个重要指标。

1．备份路径安排2.LSP的1∶1保护3.LSP的1∶N保护4.带宽预留的考虑

27.LDP环路检测有哪些方法？

PPT-CH3_宽带交换_MPLS_2013_2-24页

LDP环路检测有两种方法：

TTL法（跳数计数）路径向量法

28.VPN：

中英文。

VPN的功能。

VPN（VirtualPrivateNetwork）：

虚拟专用网络利用公用网络来连接到企业私有网络。

用安全机制来保障机密型，真实可靠行，完整性严格的访问控制。

这样就建立了一个逻辑上虚拟的私有网络。

29.VPN中的CE、PE、P的主要功能是什么？

CE（CustomEdge）：

直接与服务提供商相连的用户设备。

PE（ProviderEdgeRouter）：

指骨干网上的边缘路由器，与CE相连，主要负责VPN业务的接入。

（LER）

P（ProviderRouter）：

指骨干网上的核心路由器，主要完成路由和快速转发功能。

（LSR）

30.MPLSVPN中不同的VPN中的Site可以配置相同的IP地址。

31.说明MPLSVPN中两层标签（外层和内层）的作用。

外层标签在骨干网内部进行交换，代表了从PE到对端PE的一条隧道，VPN报文打上这层标签，就可以沿着LSP到达对端PE；

内层标签决定报文应该转发到哪个site上。

32.什么是流量工程？

MPLS流量工程的主要内容有哪些？

流量工程是控制流量如何通过本网络以实现资源利用的最大化和提升网络的表现力的一种手段。

MPLS流量工程的主要内容：

路径的选择；路径优先级的选择；负载均衡；路由备份

；故障恢复

SS

33.中英文解释：

SS/SG/MGC/MG。

信令网关SG：

SignallingGateway

媒体网关MG：

MediaGateway

软交换SS：

softswitching

媒体网关控制器：

MGC（MediaGatewayController）

34.软交换等于NGN吗？

为什么？

NGN与软交换的关系：

软交换只是开始，

除了软交换以外，NGN的成熟还依赖于如承载网、终端等很多技术的进一步发展，特别是IP网络的可控制、可管理、安全和QoS问题将是着力改善的关键。

35.NGN的主要特点。

以IP网络为核心，业务和呼叫/会话控制相分离，呼叫/会话控制和承载相分离，提供开放式的业务提供接口，融合各种网络，提供各种接入。

36.NGN的技术特征。

􀂄网络层采用IP协议；

􀂄链路层采用电信级分组节点；

􀂄传送层趋于光传输技术；

􀂄接入层采用多元化的宽带接入技术；

􀂄呼叫控制和业务层独立于承载层；

􀂄管理平面提供运营网各种所需的管理功能；

􀂄开放式体系结构和标准接口；

37.电路交换模式（传统的PSTN交换）与软交换模式对比。

程控电话交换机可以划分为业务接入、路由选择（交换）和业务控制3个功能模块，各功能模块通过交换机的内部交换网络连接成一个整体。

软交换技术是将上述3个功能模块独立出来，分别由不同的物理实体实现，同时进行了一定的功能扩展，并通过统一的IP网络将各物理实体连接起来，构成了软交换网络。

PSTN交换机中的核心控制模块独立出来→软交换设备，实现网络的呼叫控制、资源管理、业务提供等功能；

原交换机信令处理模块→软交换网络中的信令网关，实现NO.7信令TDM与IP承载方式的转换；

PSTN交换机的中继模块及用户模块→软交换中的中继媒体网关和接入媒体网关；

PSTN中的智能网SCP设备→软交换中的应用服务器；

软交换中采用分组网络构成核心传送网，取代传统的交换矩阵构成的传输网

38.软交换网络架构：

分层结构（接入层、传送层、控制层、业务和应用层）。

掌握各层的主要功能。

会画软交换网络架构分层图。

业务和应用层：

处理业务逻辑，其功能包括IN（智能网）业务逻辑、AAA（认证、鉴权、计费）和地址解析，且通过使用基于标准的协议和API来发展业务应用。

..控制层：

完成呼叫/会话控制。

控制层的核心设备是软交换，软交换需要支持众多的协议接口，以实现与不同类型网络的互通。

传送层：

指NGN的承载网络，所有的业务、媒体流都是通过统一的传送网络传递（有一定QoS保证的分组网）。

接入层：

利用各种接入设备实现不同用户的接入，并实现不同信息格式之间的转换。

39.软交换网络架构中接入层的设备：

SG/MG。

SG的主要功能。

MG的主要功能。

通过信令网关实现宽带网络和传统网络之间信令的互通

通过媒体网关实现宽带网络和传统网络之间媒体的互通

41-70

1.实现媒体网关（MediaGateway）功能的设备，在实际中分为哪几类？

MG形式有IAD/AG/RG/TG。

IAD/AG/RG：

中英文缩写。

可接普通电话用户----传输层---控制层。

TG：

中英文缩写。

接PSTN网络的交换机----传输层---控制层。

TG-TrunckGateway（中继网关）、AG-AccessGateway或RG-ResidualGateway（用户驻地网关）、IAD-IntegrateAccessDevice（综合接入设备）

2.软交换网络架构中控制层的设备：

软交换设备（SS）。

软交换设备的主要功能。

提供呼叫控制和连接控制功能

3.媒体流经过MG，不会到达MGC/SG。

SG完成七号信令的传输，并不处理七号信令的SIGTRAN适配层以上的内容。

4.软交换网络架构中业务层的设备：

AS、SCP等。

5.软交换网络：

业务的提供方式有哪些？

各自的特点。

方式一：

软交换设备自身提供业务。

传统PSTN/ISDN基本业务、补充业务、IPCentrex方式二：

通过传统智能网设备提供业务。

800、200、VOT（电话投票业务）

方式三：

增值业务应用服务器，配合软交换提供多媒体增值业务。

UM（统一消息）

方式四：

通过Parlay/OSA应用接口将业务开放给第三方。

Web800...

方式五：

同其它内容服务提供商配合提供增值业务。

VOD...

6.H.248协议的功能。

对媒体网关的承载连接行为进行控制和监视

7.软交换网络中使用的媒体控制协议：

H.248、MGCP、SIP。

8.H.248协议用于软交换网络中什么位置？

画出基于IP的H.248协议栈结构（物理层/数据链路层/IP层/UDP层/H.248）。

位置：

MG-MGC

9.H.248提出的网关连接模型中，基本构件有哪些？

说明它们的含义？

终端的3种类型。

终端（termination）：

能够发送或接收一种或多种媒体流的逻辑实体。

分为：

半永久终端、临时性终端、根终端。

关联域（context）：

表示一组终端之间的联系

10.H.248有哪几个命令？

11.SIP协议的功能。

IETF制订的因特网多媒体通信架构的核心协议之一，可用于建立、改变或者终止IP网上的双方或多方的多媒体会话，是一种应用层协议。

12.SIP网络中，说明用户代理和各类服务器的功能。

用户代理（UA）即用户终端

·SIP代理服务器服务器（Proxyserver）：

将SIP请求或响应转发到下一台服务器或最终目的地（UA）

·重定向服务器：

发送重定向响应（Response）给客户端.在这个响应里包含有重定向到新的服务器的地址

·注册服务器：

接受终端的Register请求,记录终端的SIP地址（SIPURL）和IP地址,并对定位服务器进行添加、修改、查询等操作。

·定位服务器：

存储并向用户返回可能的位置信息，在SIP网络架构中起到重要作用的Internet公共服务器。

13.常用SIP请求消息的名称、常用SIP响应消息的名称。

请求（Request）:

由SIP客户机发出（INVITE、ACK、REGISTER等）响应（Response）:

由SIP服务器发出（Trying、Ringing等

14.画出2个SIPUA直联时成功呼叫的消息流程（名称、方向）。

PPTSS-SIP-76页

15.SIGTRAN协议的功能。

SIGTRAN有效解决了电信网信令在IP网中高可靠性，高实时性传输的问题，保证电路交换网络（SCN，SwitchedCircuitsNetwork）的信令（主要是七号信令）在IP网络中的可靠传输。

16.画出SIGTRAN协议栈结构（物理层、数据链路层、IP层、通用传输层SCTP、用户适配层*******、应用层）。

PPTSS-SIGTRAN14页

17.SIGTRAN协议

（1）SIGTRAN协议栈的传输层协议是什么SCTP

（2）使用在网络中的什么位置？

SG-MGC/SS

（3）SIGTRAN协议栈的传输层协议为什么不用TCP或者UDP？

SCTP在实时性和信息传输方面更可靠，更安全；TCP为单向流，且不提供多个IP连接，安全方面也受到限制；UDP不可靠，不提供顺序控制和连接确认

18.SCTP协议

（1）解释SCTP协议中的几个概念：

端点、传输地址、偶联、流。

“端点”（EndPoint）是SCTP的基本逻辑概念，是数据报的逻辑发送者和接收者，是一个典型的逻辑实体。

每个端点由IP地址和端口号唯一标识，与TCP传输地址类似。

SCTP传输地址就是一个IP地址加一个SCTP端口号。

“偶联”（Association）就是两个SCTP端点通过SCTP协议规定的4步握手机制建立起来的进行数据传递的逻辑联系或者说通道。

，“流”就是一条SCTP偶联中，从一个端点到另一个端点的单向逻辑通道。

希望顺序传递的数据必须在一个流里面传输。

（2）偶联与流之间有何联系？

一个偶联中可以包含多个流

（3）SCTP协议的主要功能有哪些？

偶联的启动与关闭；流内顺序传递；用户数据分段；证实和避免拥塞；数据块捆绑；分组的有效性验证、通路管理

19.如何