宽带接入网介绍

宽带接入网介绍主要涉及二层网络基础理解以下概念协议：类似八股文。即你必须说些什么标准的话。层次：核心、汇聚、接入。这是三个功能层次。模块（黑盒子）：对外提供固定的功能，接受固定的输入信息，提供固定的输出信息。对于模块内部的具体操作，可以不予深究，只要知道它能完成什么，需要什么供应，供应给我们什么Mac地址协议在dos下用IPCONFIG/all可以看到本机的物理地址（PhysicalAddress.）。理论上，MAC地址是全球唯一的，和每张网卡一一对应。当然实际上并非如此，不过在你所处的网络内，可以视为唯一。Mac地址长度为48bit。此地址只存在于2层，二层的寻址就是基于MAC地址单播。交换机会记住每个MAC地址来自哪个端口，因此将到此MAC地址的报文发送到正确的端口。如果它不知道Mac在哪个端口，它就会在所有端口发出报文，等待返回报文，记住Mac地址来自哪个端口。Hub没有这种记忆功能。它是总线制，到特定MAC地址的报文，会出现在所有端口。不是此MAC的主机会“自觉”拒绝此报文-如果它不自觉，就可以做黑客。从三层的IP到二层的MAC，依靠ARP进行转换对应。你可以将Mac地址视为电脑网卡的身份证，用于唯一表示电脑网卡。广播和单播单播：一个地址到另外一个地址。在二层，就是一个Mac到另外一个Mac。一对一的会谈。广播：到所有地址。三层不容许广播，二层才广播。例如某PC不知道某IP对应的MAC地址，需要ARP解析，它就会广播：大吼一声，谁是221.5.203.98？同广播域的所有PC都会受到此报文。不自觉的家伙就会干坏事。一对多的会谈。广播域：一个广播能泛洪的范围。Vlan和三层会隔离广播。广播风暴：广播就像一个人在广场上大喊。如果所有人一起大喊，那么所有人都会因为太闹而听不见自己需要的信息。主机都会发广播，都不会一直发广播。但是如果一个广播域主机太多，每一时刻总有很多人在广播，那么带宽就会被广播占据。这就是广播风暴。所以广播域不能太大。此外，广播不可控制。实际上，整个二层的可控性都很差。一个大的二层和广播域，意味着大量不可控制的因素聚集起来，会问题不断。802.1QVLANVLAN的本质是给数据包加上额外的报文字段（即标签）。交换机认识这些标签，将相同标签视为可互通的一个广播域；而不同标签视为不同广播域。电脑不认识带了标签的报文，因此需要untag（去掉标签），这里的untag是动词。而经过untag处理的报文是untag的报文。（这里untag为形容词）。如果某个端口传送出去的报文为untag报文，那么这个端口是untag的端口。也叫做access（接入）端口。而交换机的一些端口，要传送多个vlan的数据包出去，这些报文必须带上标签，不然对端交换机无法分辨它们。这样的报文，就是tag的报文，端口为tag的端口。这样的端口叫做trunk口。一个端口，可以容许许多不同标签的tag报文传输。端口仅仅做传输，不改变报文。你可以制定哪些vlan标签容许通过。一个端口，只能容许唯一的一种untag报文。因为端口要操作vlan标签。如果一个端口分配了两个untag标签，那么当用户往端口里面传入数据的时候，交换机应该给数据报文打上哪一个标签呢？Vlan用于在一个大的二层环境分割出多个独立的广播域。我们希望每个用户只和BAS保持通信，不希望他们和旁边的用户以二层广播的方式互通。那会形成广播风暴。如何寻址通过IP、掩码的运算，如果发现我们在一个子网内，我就会直接和你联系。我不知道你是谁，在哪里，那么我就广播，你听到后告诉我，你是谁，同时交换机（信息中专点）也知道了你在哪里。我知道你是谁之后，就指名点姓给你发信息。交换机则负责将信息转发给你，并且只转发给你。如果不在同一子网，则我会查找路由表，看看应该转发信息给谁。例如，我要到北京，就去北向出口，而去云南，就要去南向出口。不同的目的地，可能有不同的出口。路由寻找将一直寻找到路由器和目的地址在同一子网，然后开始ARP翻译，找到Mac地址，进入二层寻址。PPP协议PPP协议：Point-to-PointProtocol点到点协议以前用于电话窄带拨号。点到点，一对一的线路。除了我就是你。我说你听，你说我听，没有第三者。所以也无需分辨身份。这个协议没有用于宽带网，但是它的变种PPPOE协议用于宽带网。PPPOE协议（1）PPPOE协议：PointtoPointProtocoloverEthernet（以太网上的点对点协议）目的：在以太网上跑PPP协议。在PPPOE基础上改进，主要问题就是：在一个广播网络中（如以太网），除了你我还有很多其他人，如何知道你是你我是我？这就是PPPOE发现阶段，一旦发现成功，你我之间就建立了一条虚拟的点到点线路，然后就采用成熟的PPP协议进行通讯。PPPOE协议（2）第一步：客户端发出PPPOEActiveDiscoveryInitiation（PADI）报文，这是一个广播，好比客户大喊：我需要一个服务员，你在哪里？第二步：服务端（BAS）返回PPPOEActiveDiscoveryOffer（PADO）。这是单播，指名道姓给前一个客户端：我可以为你服务。第三步：客户端发出PADR（PPPOEActiveDiscoveryRequest）报文。因为他可能收到了很多服务员的回应，他要选这一个服务生。选定了，就告诉对方一声：就是你了。至于其他的，如果长久没有回应就会废弃ID。最后一步：服务端返回PADS（PPPOEActiveDiscoverySession-confirmation）报文。确定我为你服务，并给客户一个ID，好比贵宾卡。你一亮出此卡，我就知道是你。PADT（PPPOEActiveDiscoveryTerminate）报文，服务停止报文。可以任何时刻由客户或者服务端发起。通报ID，宣布停止对话，相当于宣布此贵宾卡作废。网络规划大二层，从BAS以下的接入网，是一个很大的二层网络。小广播域。我们希望用户的广播域很小。最好就是点到点：除了客户就是BAS，没有第三者。采用802.1Qvlan技术分割大二层为多个广播域。可准确定位。运用vlan技术，让每个用户处于一个vlan中，就可以通过vlan找到用户。PPPOE拨号。宽带网核心层、汇聚层和接入层限于宽带网。这不是说城域网。实际上整个宽带网是城域网的接入层。核心层：BAS汇聚层：环网和汇聚交换机接入层：模块局和LAN小区。级联要少，避免增大延时和延时抖动，避免出现过多的故障点。模块局内部级联不许超过三级，不容许模块局互相级联。所有设备都要可管理，包括光纤收发器。Mac的流动用户Mac从接入层的端口上开始，一直传递到BAS。BAS的Mac从BAS一路传递到用户端口。由于vlan隔离，Mac不会到处跑，不会在错误的vlan和端口出现。认证和绑定BAS会将用户名和密码，端口绑定传递给认证平台。认证通过后才容许用户接入。由认证系统下发带宽给BAS，BAS应用于用户的对话上。端口绑定。绑定信息由BAS-BAS上的端口-VLAN号组成，表示了用户的端口。用户第一次使用的时候这个信息会被记录。在此后如果认证平台发现用户帐号提交的端口信息不正确，将认为密码错。这阻止了用户到处移动，也防止了用户帐号被盗用。环网环网可以理解为一批以太网交换机，在二层网络中组成环形。一般以太网交换机形成环形，会出现成环故障。环网交换机进行了专门的编程，确保在物理链路成环的同时，网络的逻辑拓扑不成环。10G环网还提供了廉价的汇聚层大带宽。环网物理上看，网络是这样环网逻辑上，网络是这样虚线部分的线路，在物理上存在，但是逻辑上不存在，没有数据流。环网断了，就成这样当X处中断后，虚线部分启用。X环网关键特性：QinQQinQ提供了足够多的业务标识、隔离各种业务，使得环网成为承载多种业务的IP网络。在宽带而言，环网属于汇聚层。但是从整个公司业务看，环网是核心设备。环网故障会影响多种业务。环网是多业务的核心，也是多种业务的交集。坏消息：环网是新技术。接入方式ADSLADSL优点：技术成熟集中式控制，设备控制力强接入范围广（1km）缺点：线路控制力差。线路干扰、线路质量。带宽。上行不足1M，下行带宽大小与线路质量有关。接入方式LANLAN优点：线路稳定。以太网线路100米内很稳定。带宽。至少可稳定提供60M带宽，上下对等。用户接受度高-大部分用户都更喜欢LAN，而不是ADSL。缺点：楼道问题极多，难于维护。雷击问题严重。分散式网络结构，设备控制力差。接入范围非常有限（100米内）问题：LAN技术成熟么？LAN技术作为局域网接入手段，或者采用三层网络接入，是成熟的。LAN作为城域网的二层接入手段，并不成熟。LAN小区常见故障及处理环路故障：以太网环路是指由于交换机自身、网络连线不规范、碰线等原因致使整个网络的数据转发路径存在环路，由此引发的危害主要包括广播风暴、MAC地址漂移、转发表错乱等，从而导致整个网络阻塞丢包、响应迟缓、中断或时断时通等。广播风暴指过多的广播包消耗了大量的网络带宽，导致正常的数据包无法正常在网络中传送，通常指一个广播包引起了多个的响应，而每个响应又引起了多个得响应，就像滚雪球一样，把网络的所有带宽都消耗殆尽。环路几种情况：交换机互联环路：如果所有交换机端口都处同一VLAN，则整个网络属同一广播域，如果形成环网结构，而又没有环网控制。(该故障最常见)交换机自环：两个端口由一根网线连通，从而产生广播风暴和MAC表项抖动，导致整个网络瘫痪。（人为故障）交换机端口自环：就是交换机某个端口下出现自环（有的是端口损坏），如果环路没能及时撤销，随着循环报文的增多，交换机负担逐渐加重，甚至最后由于资源消耗过高而崩溃。（雷雨天气出现的比重较大，需更换设备）其他小区故障：1、设备故障：单个或多个口子损坏、整台设备损坏。解决办法更换口子或者设备。2、网线、尾纤故障：网线、尾纤老化、松动也会造成一定比例的故障。3、收发器故障：收发器老化、高温等导致收发器不能正常工作，用户会反应掉包、掉线等。在交换机看端口状态，有时CRC错误较多有可能就是由收发器引起。解决办法重启收发器或者更换。4、光缆故障：损耗较大，在查看交换机端口时会出现CRC较多；光缆单通（原信息港是用的双芯收发器），两芯光缆只有一芯可用；光缆中断，在收发器不可管理的情况下，只有人为判断，可通过两端收发器状态查看。原信息港LAN小区光缆故障出现的几率比较大。解决办法：通知光缆维护人员处理。5、机房环境：如设备堆叠，造成局部温度过高，造成设备稳定性下降，出现掉包/掉线和网速慢等问题。解决办法：整改。6、人为故障：如不小心在处理其他故障时，碰到了物理线路以及错误的修改配置等。接入方式EPONEPON模式1：EPON取代光纤收发器位置优点：可提供最大1G带宽。收发器为100M。提供分光的机会，一路光纤可以接入多个末端收发器（注意别贪心）缺点人心不足蛇吞象。分光太多造成性能和稳定下降。接入方式EPONEPON模式2：EPON取代LAN小区LAN小区的楼道设备直接集成EPON口上行、以太网接入、NGN接入。将光纤收发器、以太网交换机、IAD合为一个设备。接入方式EPONEPON模式2：与LAN小区对比，优点如下提供数据、语音综合接入手段。不用同时布放网线和电话线。集成度高。收发器、以太网交换机、IAD都集成了，故障率低。管理性好。OLT+ONU模式，是一个集中后分散的模式。比完全分散的LAN易于管理。接入方式EPONEPON模式2：缺点：目前看继承LAN小区的缺点。集成度增加，对维护管理要求更高。维护不足，投入不足，则集成度增加会成为故障诱因。故障和资源691密码错A：用户输错密码、甚至输错帐号。请他手动输入一次，别相信电脑的记忆。B：用户端口绑定错。用户擅自迁移端口、非法盗用