1. 通信基礎知識
通信技術基礎知識
電信網(telecommunication network)是構成多個用戶相互通信的多個電信系統互連的通信體系，是人類實現遠距離通信的重要基礎設施，利用電纜、無線、光纖或者其它電磁系統，傳送、發射和接收標識、文字、圖像、聲音或其它信號。電信網由終端設備、傳輸鏈路和交換設備三要素構成，運行時還應輔之以信令系統、通信協議以及相應的運行支撐系統。現在世界各國的通信體系正向數字化的電信網發展，將逐漸代替模擬通信的傳輸和交換，並且向智能化、綜合化的方向發展，但是由於電信網具有全程全網互通的性質，已有的電信網不能同時更新，因此，電信網的發展是一個逐步的過程。
電信網按不同的分類體系可以劃分如下:
按電信業務的種類分為:電話網、電報網、用戶電報網、數據通信網，傳真通信網、圖像通信網、有線電視網等。
按服務區域范圍分為:本地電信網、農村電信網、長途電信網、移動通信網、國際電信網等。
按傳輸媒介種類分為:架空明線網、電纜通信網、光纜通信網、衛星通信網、用戶光纖網、低軌道衛星移動通信網等。
按交換方式分為:電路交換網、報文交換網、分組交換網、寬頻交換網等。按結構形式分為:網狀網、星形網、環形網、柵格網、匯流排網等。
按信息信號形式分為:模擬通信網、數字通信網、數字模擬混合網等。
按信息傳遞方式分為:同步轉移模式(STM)的綜合業務數字網(ISDN)和異地轉移模式(ATM)的寬頻綜合業務數字網(B-ISDN)等。
什麼是智能網?
智能網(Intelligentized Network)的思想起源於美國。20世紀80年代初，AT&T公司就採用集中資料庫方式提供800號(被叫付費)業務和電話記帳卡業務，這是智能網的雛形。後來國際電聯ITU-T (International Telecommunications Union)在1992年正式命名了智能網一詞。智能網是在現有交換與傳輸的基礎網路結構上，為快速、方便、經濟地提供電信新業務(或稱增值業務)而設置的一種附加網路結構。智能網提供新業務的突出優點是可以做到快速、經濟和方便。由於智能網技術有標准模型約束，系統的實現可以獨立於將要生成的新業務，且有標准通信協議支持產品的互聯，從而為快速提供新業務創造了基礎條件。
智能網是以計算機和資料庫為核心的，從理論上說，智能網能提供的新業務是無限的。但是開辦新業務要考慮實際需要和經濟效益等因素。現在世界上已經提供的智能新業務有幾十種。但各地提供的種類不同，例如我國目前分國際、全國、省內三大類，所提供的業務也不盡相同。在世界上已經提供的常用的智能新業務如下：
被叫集中付費業務：美國人把這種電話叫做「免費電話」，實際上只是打電話的人不付費，而由被叫用戶付費。使用這種業務時，用戶需先撥「800」，因此也叫「800業務」。
大眾服務業務：用戶撥通特定號碼字頭的電話號碼，就能獲得某種信息或可以進行咨詢的服務。在美國，使用這種業務時用戶先撥「900」，所以又叫「900號業務」。
可選記帳業務：簡稱「ABS業務」。它可以提供多種記費方式，如主叫付費、被叫付費、主叫被叫分攤付費、第三方付費或信用卡付費等多種形式的記帳方式。
專用虛擬網業務：用戶可以按照自己的意願，靈活地組建非永久性的專用網，稱為「虛擬網」。
廣域集中小交換機業務(WAC業務)：用戶可以享受市內專用小交換機的一切功能，而不用設置專用小交換機。
通用號碼業務：給有多個分號的企業分配一個通用的電話號碼來受理業務。
智能網的主要組成部分有：業務交換點(SSP)，用來識別用戶對智能網的呼叫；業務控制點(SCP)，完成對業務的控制，通常由大、中型計算機和大型資料庫組成；業務管理系統(SMS)，是智能網中的操作、維護、管理及監視系統。
總之，整個電信網路正逐步向著智能化、寬頻化、個人化的方向發展。隨著智能網的發展，可以實現智能網的網間互通，智能網與互聯網Internet的結合，智能網與寬頻綜合業務數字網B-ISDN的結合，明天的智能網將更加智能化。
什麼是「一線通」?
ISDN (Intergrated Service Digital Network)的中文名稱是綜合業務數字網,中國電信將「窄帶綜合業務數字網」(N-ISDN)俗稱為「一線通」。「一線通」採用數字傳輸和數字交換技術,將電話、傳真、數據、圖像等多種業務綜合在一個統一的數字網路進行傳輸和處理,向用戶提供基本速率(2B D,144kbit/s)和一次群速率(30B D,2Mkbit/s)兩種介面。基本速率介麵包括兩個能獨立工作的B信道(64Kkbit/s)和一個D信道(16Kkbit/s)。其中B信道一般用來傳輸話音、數據和圖像,D信道用來傳輸信令或分組信息。「一線通」是以電話綜合數字網為基礎發展而成的通信網,能提供端到端的數字連接,可承載話音和非話音業務,用戶能夠通過多用途用戶網路介面接入網路。「一線通」不僅能提供電路交換業務,還能提供分組交換和非交換的專用線業務,客戶可根據需要靈活選用,並且能與現有電話網、分組網實現互通。
「一線通」能夠向用戶提供三大類業務：①、承載業務(與用戶終端類型無關,如電路交換的承載業務和分組交換的承載業務等);②、用戶終端業務(如數字電話、四類傳真、數據通信、視頻通信等);③、豐富的補充業務(如主/被叫用戶號碼識別顯示/限制、呼叫等待、呼叫轉移、多用戶號碼、子地址、三方通信等)。
ISDN有以下一些特點。①通信業務的綜合化:利用一條用戶線,在上網的同時,可打電話或收發傳真,如同擁有二條電話線一樣,通過配置適當的終端設備,也可以實現會議電視功能。②實現高可靠性、高質量的通信:使用「一線通」,由於終端之間的信息完全數字化,噪音、串音及信號衰落失真非常小,數據傳輸的比特誤碼特性比電話線路至少改善了10倍,因此通信質量很高。③通過「一線通」可以以64kb/s或128kb/s的速率使用Internet網。④「一線通」還可以提供豐富的附加功能：主叫號碼顯示,呼叫等待,呼叫保持,呼叫轉移,多用戶號碼,子地址,終端可以移動性等。⑤價格適宜:由於使用單一的網路來提供多種業務,ISDN大大地提高了網路資源的利用率,以低廉的費用向用戶提供業務,ISDN大大地提高了網路資源的利用率,以低廉的費用向用戶提供業務,用戶不必購買和安裝不同的設備和線路接入不同的網路,只需要一個介面就能夠得到各種業務,大大節省了投資。⑥使用靈活方便:只需一個入網介面,使用一個統一的號碼,就能從網路得到所需要使用的各種業務,用戶在這個介面上可以連接多個不同種類的終端,而且有多個終端可以同時通信。統一的接入使通信設備像家用電器一樣可以方便地在不同的地點之間搬動。⑦運用前景廣闊:可用於貿易型企業(公司)、金融保險機構、股票證券交易所、醫院和學校,特別是個人電腦用戶。在語音通信方面,ISDN比傳統模擬電話網提供更多的業務。由於ISDN提供綜合業務能力,能應用於更多的領域。個人用戶在使用ISDN上網時,比MODEM具有更多的優勢,如降低費用以及提供真正的128K速率連接。
什麼是xDSL?
xDSL是Digital Subscriber Line (DSL)的縮寫，意即數字用戶線路，是以銅電話線為傳輸介質的點對點傳輸技術。xDSL中，「x」代表著不同種類的數字用戶線路技術。DSL技術在傳統的電話網路(POTS)的用戶環路上支持對稱和非對稱傳輸模式，解決了經常發生在網路服務供應商和最終用戶間的「最後一公里」的傳輸瓶頸問題。由於電話用戶環路已經被大量鋪設，如何充分利用現有的銅纜資源，通過銅質雙絞線實現高速接入就成為業界的研究重點，因此DSL技術很快就得到重視，並在一些國家和地區得到大量應用。
各種數字用戶線路技術的不同之處，主要表現在信號的傳輸速率和距離。xDSL技術主要分為對稱和非對稱兩大類。對稱DSL技術主要用於替代傳統的T1/E1接入技術。與傳統的T1/E1接入相比，DSL技術具有對線路質量要求低、安裝調試簡單等特點，廣泛地應用於通信、校園網互連等領域，通過復用技術，可以同時傳送多路語音、視頻和數據。非對稱DSL技術非常適用於對雙向帶寬要求不一樣的應用，如Web瀏覽、多媒體點播、信息發布等，因此適用於Internet接入、VOD系統等。
對稱DSL技術主要有：HDSL (High-bit-rate DSL)、SDSL(Single一line DSL)、IDSL（ISDN數字用戶線）等。
其中，HDSL是xDSL技術中最成熟的一種，已經得到了較為廣泛的應用。這種技術可以通過現有的銅雙絞線以全雙工T1或E1方式傳輸(一個將要出現的稱之為HDSL2的版本將可以使用單根雙絞線完成同樣的任務)。其特點是：利用兩對雙絞線傳輸，支持N×64kbps各種速率，最高可達E1速率。HDSL是TI/E1的一種替代技術，主要用於數字交換機的連接、高帶寬視頻會議、遠程教學、蜂窩電話基站連接、專用網路建立等。具有價格便宜、容易安裝等特點。
SDSL (Single一line DSL)是HDSL的單線版本，它可以提供雙向高速可變比特率連接，速率范圍從160kbps到2.084Mbps。其特點是：利用單對雙絞線；支持多種速率到T1/E1；用戶可根據數據流量，選擇最經濟合適的速率，最高可達E1速率，比用HDSL節省一對銅線；在0.4mm雙絞線上的最大傳輸距離為3公里以上等。
IDSL (ISDN數字用戶線)通過在用戶端使用ISDN終端適配器和在雙絞線的另一端使用與ISDN兼容的介面卡，這種技術可以提供128Kbps的服務。
非對稱DSL技術主要有ADSL (Asymmetric DSL，非對稱DSL)、RADSL (Rate Adaptive DSL，速率自適應DSL)、VDSL(Very High Data Rate DSL，甚高速數字用戶線)等幾種：
ADSL：ADSL為網路提供速率從32Kbps到8.192Mbps的上行流量和從32kbps到1.088Mbps的下行流量，同時在同一根線上可以模擬提供語音電話服務。其特點是：利用一對雙絞線傳輸；上/下行速率從1.5Mbps/64Kbps到6Mbps/640Kbps 支持同時傳輸數據和語音。
RADSL：這種技術允許服務提供者調整xDSL連接的帶寬以適應實際需要並且解決線長和質量問題。其特點是：利用一對雙絞線傳輸；支持同步和非同步傳輸方式；速率自適應，下行速率從640kbps到12Mbps，上行速率從128kbps到1Mbps 支持同時傳輸數據和語音。
VDSL：在用戶迴路長度小於1054米(5000英尺)的情況下，可以提供的速率高達13Mbps甚至還可能更高，這種技術可作為光纖到路邊網路結構的一部分。此技術可在較短的距離上提供極高的傳輸速率，但應用還不是很多。
什麼是ADSL?
在各種數字用戶線中，非對稱數字用戶線(ADSL)技術具有上行、下行速率不對稱的特點，適用於多種寬頻業務。這類業務的特點是下行需要傳送電視圖像，要求有很高的傳輸速率；上行主要是傳送控制信令和低速的信號等，可以用較窄的頻帶。ADSL對於網際網路接入也比較適用。由於它是利用現有銅線用戶線資源，因而投資少、見效快，特別適用於中、小企業用戶。
ADSL的技術特點如下：
(1)高速傳輸。提供上、下行不對稱的傳輸帶寬，下行速度最高達到8Mbps，上行速度最高達到1Mbps。
(2)上網、打電話互不幹擾。ADSL數據信號和電話音頻信號以頻分復用原理調制於各自頻段，互不幹擾。在上網的同時可以撥打或接聽電話，避免了撥號上網時不能使用電話的煩惱。
(3)獨享帶寬、安全可靠。ADSL利用深入千家萬戶的電話網路，先天形成星型結構的網路拓撲構造，骨幹網路採用中國電信遍布全國的光纖傳輸，各結點採用ATM寬頻交換機處理交換信息，信息傳遞快速可靠安全。
(4)安裝快捷方便。在現有電話線上安裝ADSL，只需在用戶側安裝一台ADSL modem。最重要的是，你無須為寬頻上網而重新布設或變動線路。
(5)價格實惠。ADSL業務上網資費構成為：基本月租費 信息費，無需支付上網通信費(即電話費)。
ADSL是比較理想的銅線寬頻接入技術。採用這種非對稱數字線設備不僅能在充分利用現有電話用戶線的基礎上緩解電話網路的擁塞問題，同時還能將網際網路等數據業務從公眾交換電話網轉移到數據通信網去，從而減輕電話交換機的壓力，減少造成電話網擁塞的可能。
據來自美國電信市場的調查報告，非對稱數字用戶線設備(ADSL)1998年比1997年增長了153%，遠遠超過了綜合業務數字網(ISDN)18%的年增長率。
什麼是分組交換?
分組交換也稱為包交換。分組交換方式不是以電路連接為目的，而是以信息分發為目的。分組交換機將用戶要傳送的數據按一定長度分割成若干個數據段，這些數據段叫做「分組」(或稱包)。傳輸過程中，需在每個分組前加上控制信息和地址標識(即分組頭)，然後在網路中以「存儲——轉發」的方式進行傳送。到了目的地，交換機將分組頭去掉，將分割的數據段按順序裝好，還原成發端的文件交給收端用戶，這一過程稱為分組交換。進行分組交換的通信網稱為分組交換網。這一過程類似於我們平常的郵寄信件，人們把寫好的信用信封包裝起來，然後在信封上寫上接收人的地址和姓名，就相當於分組頭中的路由控制信息；信封好後投入郵筒，由郵局進行分揀，發往不同的地點，最後送到接收人的手中；接收人打開信件閱讀，如同分組中的拆包。這整個過程如同分組交換過程，只不過分組交換為了把信息准確地、可靠地、高速地傳到對方，技術上要復雜得多。此外，還要加上地址域和控制域，用以表示這段信息的類型和送往何方，再加上錯誤校驗位以檢驗傳送過程中發生的錯誤。分組交換的任務是，從各個入端讀入數據分組，根據它們上面的地址域和控制域，來把它們分發到各個出端上。
形象地說，電路是一種「粗放」和「宏觀」的交換方式，只管電路而不管電路上傳送的信息。相形之下，分組交換比較「精微」和「細致」，它對傳送的信息進行管理。
分組交換的特點有：①分組交換方式具有很強的差錯控制功能，信息傳輸質量高。②網路可靠性強。在分組交換網中，「分組」在網路中傳送時的路由選擇是採取動態路由演算法，即每個分組可以自由選擇傳送途徑，由交換機計算出一個最佳路徑。因此，當網內某一交換機或中繼線發生故障時，分組能自動避開故障地點，選擇另一條迂迴路由傳輸，不會造成通信中斷。③分組交換網對傳送的數據能夠進行存儲轉發，使不同速率、不同類型終端之間可以相互通信。④由於以分組為單位在網路中進行存儲轉發，比以報文為單位進行存儲轉發的報文交換時延要小得多，因此能滿足會話型通信對實時性的要求。⑤在分組交換中，由於採用了「虛電路」技術，使得在一條物理線路上可同時提供多條信息通路，即實現了線路的統計時分復用，線路利用率高。⑥分組交換的傳輸費用與距離無關，不論用戶是在同城使用，還是跨省使用，均按同一個單價來計算。因此，分組網為用戶提供了經濟實惠的信息傳輸手段。
什麼是ATM?
ATM (Asynchronous Transfer Mode)是非同步傳輸模式，是國際電信聯盟ITU-T制定的標准。實際上在20世紀80年代中期，人們就已經開始進行快速分組交換的實驗，建立了多種命名不相同的模型，歐洲重在圖像通信，把相應的技術稱為非同步時分復用(ATD)；美國重在高速數據通信，把相應的技術稱為快速分組交換(FPS)；國際電聯經過協調研究，於1988年正式命名為Asynchronous Transfer Mode (ATM)技術，推薦其為寬頻綜合業務數據網B-ISDN的信息傳輸模式。
ATM是一種傳輸模式，在這一模式中，信息被組織成信元，因包含來自某用戶信息的各個信元不需要周期性出現，這種傳輸模式是非同步的。
ATM信元是固定長度的分組，共有53個位元組，分為2個部分。前面5個位元組為信頭，主要完成定址的功能。後面的48個位元組為信息段，用來裝載來自不同用戶、不同業務的信息。話音、數據、圖像等所有的數字信息都要經過切割，封裝成統一格式的信元在網中傳遞，並在接收端恢復成所需格式。由於ATM技術簡化了交換過程，去除了不必要的數據校驗，採用易於處理的固定信元格式，所以ATM交換速率大大高於傳統的數據網，如x.25、DDN、幀中繼等。另外，對於如此高速的數據網，ATM網路採用了一些有效的業務流量監控機制，對網上用戶數據進行實時監控，把網路擁塞發生的可能性降到最小。對不同業務賦予不同的「特權」，如語音的實時性特權最高，一般數據文件傳輸的正確性特權最高，網路對不同業務分配不同的網路資源，這樣不同的業務在網路中才能做到「和平共處」。
ATM網的特點：靈活性、高速、多業務、可靠性以及安全性。ATM在商業領域的應用有兩大類，即多媒體和高速數據。多媒體應用主要包括有會議電視、職業教育和技術培訓、電子信箱、桌面合作工作組、居家辦公、遠程醫療、遠程勘探等；高速數據應用主要涉及區域網(LAN)互連和數據網合成。
什麼是IP?
IP是當前熱門技術。IP是英文Internet Protocol的縮寫，意思是「網路之間互連協議」，也就是為計算機網路相互連接進行通信而設計的協議。在網際網路中，它是能使連接到網上的所有計算機網路實現相互通信的一套規則，規定了計算機在網際網路上進行通信是應當遵守的規則。任何廠家生產的計算機系統，只要遵守IP協議就可以與網際網路互聯互通。正是因為有了IP協議，網際網路才得以迅速發展成為世界上最大的、開放的計算機通信網路。因此，IP協議也可以叫做「網際網路協議」。
IP是怎樣實現網路互聯的?研究IP技術，離不開具體的網路環境。INTERNET是一種最典型的IP網路，它也是IP技術的一種最成功的應用。經過幾十年的發展，INTERNET規模增長之快已經大大超過了人們的預想。它已經由最初位於美國的4個節點擴展到今天分布在175個國家、連接數百萬台主機的計算機網路。
基於INTERNET的新應用也不斷涌現，如IP電話、IP傳真、視頻會議、電子商務等。這些客觀事實引起了人們，特別是眾多的電信專家和從業人員極大的興趣。從目前的情況來看，IP技術也是綜合業務的最好方案。因此，有人預言，一場融合了通信與計算機技術的信息革命正在悄然興起，當今的INTERNET就是這場革命的先兆。
什麼是INTERNET?有人說，INTERNET是「網路的網路」。它採用TCP/IP協議簇，使世界各地成千上萬個用戶進行通信和資源共享。總的說來，INTERNET具有以下特點：由眾多的計算機網路互聯組成；是一個世界性的網路；主要採用TCP/IP協議；採用分組交換技術；由眾多的路由器連接而成；是一個信息資源網。
中國於1994年正式接入INTERNET。我國互聯網事業發展十分迅速，先後建成了中國科學技術網(CSTNET)、中國公用計算機互聯網(CHINANET)、中國教育和科研計算機網(CETNET)、中國金橋信息網(CHINAGBN)、中國聯能互聯網（UNINET）等幾個主要的互聯網路。
對用戶來講，互聯網就是一個統一的網路。這就是TCP/IP的基本思路，也是它的靈活性和通用性實質所在。IP層協議在TCP/IP確立的網路層次結構中起著核心作用：其一，採用無連接方式傳遞數據報，這樣上層應用不用關心低層數據傳輸的細節，可以提高數據傳輸的效率；其二，通過IP數據報和IP地址將各種物理網路技術統一起來，達到屏蔽低層技術細節，向上提供一致性的目的。這樣可以使物理網路的多樣性對上層透明。因此，INTERNET可以充分利用各種通信媒介，從而將全球范圍內的計算機網路通過統一的IP協議連在一起。
希望對你有幫助，謝謝給我加分。