了得網工業技術

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關於本書
全面覆蓋移動回傳相關技術，包括IP/MPLS/電信級以太網，以及其在3GPP移動網絡的應用（LTE、HSPA和GPRS等）。
本書關注回傳技術，從無線網側看，其吸收了移動網絡和傳輸網絡技術的觀點，本書重點是移動回傳特定功能，這對於為移動繫統、IP MPLS和電信級以太網構建現代化的高性價比分組網絡至關重要，並介紹了此過程所需的關鍵功能、同步、彈性、QoS和安全性等。讀者可以從無線側的角度以及從數據中心和更多IT方面的角度看待這種具體應用的網絡技術。本書彌合了無線和回傳視角之間的差距，以提供一個繫統的理解。
本書分為兩部分，在討論更專業化的領域前介紹了該專題的原理。第1部分給出了一個網絡級概述，目的是介紹移動網絡應用、其協議、接口和回傳特性。第1部分還介紹了與無線網絡相關的關鍵分組網絡技術。第2部分提供了同步、彈性、質量和安全性方面的研究，並提供了基於第1部分給出的網絡視角下的移動運營商自營和租用移動回傳網絡案例的示例解決方案。

本書特色
•覆蓋無線網絡和分組移動回傳網絡的獨特視角；
•包括了構建基於分組的移動回傳的內在經濟動力和如何向其演進的場景；
•涵蓋無線網絡技術中的2G、3G、HSPA、HSPA +和LTE以及網絡技術中的MWR、Sonet/SDH、以太網、電信級以太網、MPLS和IP等方面。

內容簡介

本書主要闡述現今高速發展的移動網絡構建高性價比的分組網絡所需要的技術以及成熟的方案，話題涵蓋了移動回傳的關鍵傳輸技術IP/MPLS/以太網，同時給出了LTE/HSPA/GPRS等3GPP移動網絡繫統解決方案。無線網側的讀者可以理解移動回傳是如何為無線網絡服務的，本書結合了無線網絡和核心網的傳輸技術，特別介紹了移動回傳的關鍵傳輸技術IP/MPLS/電信級以太網,也闡述了重要的技術問題(網絡同步、網絡恢復、QoS、網絡安全)。核心網側的讀者也將受益於來自無線網側的視角，特別是那些關注移動回傳在數據中心以及IT領域中的應用的讀者。

作者簡介

Thomas Dei
諾基亞通信網絡公司
杜塞爾多夫, 德國

Jouko Kapanen
諾基亞通信網絡公司
埃斯波, 芬蘭

Esa MetslThomas Dei
諾基亞通信網絡公司
杜塞爾多夫, 德國

Jouko Kapanen
諾基亞通信網絡公司
埃斯波, 芬蘭

Esa Metsl
諾基亞通信網絡公司
埃斯波, 芬蘭

José Manuel Tapia Pérez
諾基亞通信網絡公司
埃斯波, 芬蘭

Antti Pietilinen
諾基亞通信網絡公司
埃斯波, 芬蘭

Jyri Putkonen
諾基亞通信網絡公司
埃斯波, 芬蘭

Juha Salmelin
諾基亞通信網絡公司
埃斯波, 芬蘭

Erik Salo
獨立顧問公司
埃斯波, 芬蘭

CsabaVulkn
諾基亞通信網絡公司
布達佩斯, 匈牙利

譯者序
原書前言
原書致謝
縮略語表
作者名單
第1章緒言1
1.1為什麼讀本書1
1.2什麼是“移動回傳”2
1.3本書的目標和範圍2
1.4本書的結構3
第1部分移動和分組傳輸網絡
第2章移動回傳和“分組”時代5
2.1回傳網絡、層和成本5
2.1.1回傳網絡層級5譯者序
原書前言
原書致謝
縮略語表
作者名單
第1章緒言1
1.1為什麼讀本書1
1.2什麼是“移動回傳”2
1.3本書的目標和範圍2
1.4本書的結構3
第1部分移動和分組傳輸網絡
第2章移動回傳和“分組”時代5
2.1回傳網絡、層和成本5
2.1.1回傳網絡層級5
2.1.2回傳網絡成本分布5
2.2既存繫統7
2.2.1回傳基本技術7
2.2.2回傳拓撲7
2.3移動回傳網絡的變革驅動力8
2.3.1移動業務發展和通信量增長10
2.3.2移動網絡趨勢11
2.3.3回傳網絡的性價比改進13
2.3.4更低的運營成本14
2.4基於分組的回傳網絡16
2.4.1物理網絡和拓撲16
2.4.2邏輯網絡和協議層16
2.5向分組技術網絡演進16
2.5.1基於分組的回傳網絡的演進策略17
2.5.2實施轉型和網絡演進19
第3章3GPP移動繫統21
3.1 3GPP 21
3.1.1無線技術和回傳21
3.1.2組織22
3.1.3規範22
3.1.4版本23
3.2 2G 24
3.2.1電路交換業務25
3.2.2分組交換域27
3.2.3 Abis 28
3.3 3G 29
3.3.1電路交換業務31
3.3.2分組交換業務31
3.3.3 3G空中接口信道33
3.3.4 FP、MAC和RLC協議34
3.3.5 HSDPA (HS-DSCH) 和HSUPA (E-DCH) 36
3.3.6 Iub接口38
3.3.7 Iur接口39
3.3.8 Iu-cs接口39
3.3.9 Iu-ps接口40
3.3.10 GTP-U 協議40
3.4 LTE 42
3.4.1架構42
3.4.2分組交換業務44
3.4.3空中接口45
3.4.4 S1接口45
3.4.5 X2接口46
3.4.6承載46
3.4.7移動性管理47
3.4.8與2G和3G共存48
3.4.9語音支持48
3.4.10自動配置和自動優化49
3.5小結50
參考文獻50
第4章分組網絡53
4.1移動回傳網絡應用53
4.1.1回傳服務53
4.1.2接入、聚合和核心55
4.1.3 3GPP 回傳指南55
4.1.4組網和回傳 56
4.2標準化57
4.2.1 IEEE 57
4.2.2 IETF 58
4.2.3 ISO 58
4.2.4 ITU-T 58
4.2.5 MEF 59
4.2.6 IP/MPLS論壇59
4.3物理接口60
4.3.1高數據速率60
4.3.2以太端口60
4.3.3 E1/T1/JT1 61
4.3.4 SDH/Sonet 62
4.4 PPP和ML-PPP 63
4.4.1 E1/T1/JT1承載PPP 63
4.4.2 ML-PPP 64
4.4.3基於Sonet/SDH的PPP 65
4.5以太網和電信級以太網66
4.5.1電信級以太網66
4.5.2以太網和以太網橋接67
4.5.3以太網鏈路聚合69
4.5.4 VLAN 69
4.5.5業務類別70
4.5.6 VLAN案例70
4.5.7以太OAM 71
4.5.8提供商橋接72
4.5.9提供商骨干橋接73
4.5.10基於MPLS的電信級以太網73
4.6IP與傳輸層協議73
4.6.1 IP 74
4.6.2 IP地址和分配77
4.6.3轉發79
4.6.4路由協議80
4.6.5 DS 81
4.6.6 ARP 81
4.6.7 ICMP 82
4.6.8 UDP 82
4.6.9 RTP 83
4.6.10 TCP 84
4.6.11 SCTP 86
4.6.12 IPv6 86
4.7 MPLS/IP應用87
4.7.1 MPLS 架構88
4.7.2 LDP 88
4.7.3 BGP 89
4.7.4 MPLS Ping 90
4.7.5 MPLS 層3 VPN和MP-BGP 91
4.7.6偽線仿真93
4.7.7 MPLS 層2 VPN-VPLS94
4.7.8 MPLS-TE 98
4.7.9 MPLS-TP 99
4.8小結99
參考文獻100
第5章回傳傳輸技術103
5.1傳輸繫統103
5.1.1 OSI模型103
5.1.2接入方案103
5.1.3 PDH 104
5.1.4 SDH 106
5.1.5 SDH保護108
5.1.6 OTH 109
5.1.7 NG-SDH 110
5.1.8 ATM 110
5.1.9混合TDM/分組傳輸111
5.2無線回傳技術111
5.2.1無線波傳播112
5.2.2頻率和容量114
5.2.3網絡拓撲116
5.2.4可用性和故障可恢復性117
5.2.5性能118
5.2.6其他無線技術119
5.3有線回傳技術119
5.3.1 DSL技術119
5.3.2光技術121
5.3.3以太網接口123
5.3.4 EFM 123
5.3.5 DOCSIS 124
5.4彙聚和骨干層124
5.5移動回傳專線服務125
5.5.1以太服務和SLA（MEF）126
5.5.2租用以太網服務129
5.5.3 IP作為回傳服務130
5.6小結130
參考文獻131
第2部分移動回傳特性
第6章同步133
6.1蜂窩網絡同步基本要素133
6.1.1頻率精度133
6.1.2時間精度134
6.2 TDM網絡中的頻域同步135
6.2.1 TDM網絡中的同步架構135
6.2.2 PDH 136
6.2.3 SDH/Sonet 136
6.2.4 ATM 137
6.2.5 OTN 137
6.3分組網中的頻域同步137
6.3.1 ACR 137
6.3.2 NTP 138
6.3.3 PTP 138
6.3.4頻域同步的ITU PTP通信框架141
6.3.5同步以太網142
6.3.6鏈接不同的同步技術142
6.3.7 ITU分組網絡中與頻域同步相關的推薦總結143
6.3.8 TICTOC 143
6.4 TDM網絡和同步以太網中的同步測度144
6.4.1穩定性測度144
6.4.2 TDM漂移規格與基站時鐘準確性的關繫145
6.4.3 TDEV 146
6.5分組同步基礎與測度148
6.5.1頻域同步的分組計時原理148
6.5.2頻域同步的報文延時測度152
6.5.3雙通道消息處理157
6.5.4延時跳動157
6.5.5測試報文計時從端157
6.6分組計時網絡的拇指規則158
6.7時間同步159
6.7.1 GNSS 159
6.7.2時間同步中的PTP160
6.8小結160
參考文獻161
第7章網絡彈性162
7.1簡介162
7.1.1重建與保護162
7.1.2恢復163
7.1.3可用性163
7.1.4 MTBF和MTTR 164
7.1.5提升可用性165
7.1.6網絡故障165
7.1.7人為錯誤166
7.2本地以太網和彈性166
7.2.1以太網橋接167
7.2.2生成樹操作167
7.3電信級以太網169
7.3.1電信以太網169
7.3.2MEF服務170
7.3.3以太網OAM170
7.4 IP層171
7.4.1 VRRP 171
7.4.2負載共享172
7.4.3路由協議

前言

在過去的幾年中，隨著通信向移動端遷移，出現了移動網絡上的流量爆炸。今天許多世界上的移動網絡都在努力滿足這些變化在性能和成本上的要求，通常都是通過大量投資HSPA+和LTE等技術來提高空中接口容量的。在移動網絡的端到端架構中不能忽略的是在確定這種網絡的整體性能和成本中起主要作用的傳輸。正是在這種背景下，幾乎沒有比移動回傳更合適的標題。
由於技術的既然演進，以及更大容量和有效的分組網絡技術對遺留網絡的快速替換，都使得服務提供商的傳輸策略變得更復雜。由於過去投資的沉澱效應和新投資的容量與效率的競爭，帶來了多種技術共存的環境。在過去的幾年中，隨著通信向移動端遷移，出現了移動網絡上的流量爆炸。今天許多世界上的移動網絡都在努力滿足這些變化在性能和成本上的要求，通常都是通過大量投資HSPA+和LTE等技術來提高空中接口容量的。在移動網絡的端到端架構中不能忽略的是在確定這種網絡的整體性能和成本中起主要作用的傳輸。正是在這種背景下，幾乎沒有比移動回傳更合適的標題。
由於技術的既然演進，以及更大容量和有效的分組網絡技術對遺留網絡的快速替換，都使得服務提供商的傳輸策略變得更復雜。由於過去投資的沉澱效應和新投資的容量與效率的競爭，帶來了多種技術共存的環境。
此外，基於分組的通信提出了不容易克服的技術挑戰。不是所有的分組技術都可以應用於移動回傳，並且需要仔細檢查底層技術以確保整個繫統的完整性及其滿足特定需求的能力。兩個相關的例子是服務質量和安全性。與基於E1的傳統網絡相比時，IP網絡在這兩個域中表現非常不同。此外，移動網絡為回傳制造了特定問題。一個相關示例是在移動環境中的同步需求，以便實現用戶從一個基站到另一個基站的切換並且防止干擾。然而，IP網絡的設計初並未考慮這些需求，因而需要修改以適當處理。類似地，在IP環境中，不保證傳送所有分組，這種缺乏保證對移動通信提出挑戰。在建立回傳網絡時，還存在其他技術和非技術挑戰，當這些因素聚合後，導致人們得出結論，建立能夠充分處理高並發要求的高級回傳網絡的一般規則是不可能找到的。後，每個網絡都必須被標識和部署為一個獨特的解決方案。
讀者現在持有的書在討論這些主題以及審查、評估在移動網絡或分組網絡域中可用的技術，以達成可能的解決方案的方面做了大量的工作。許多創新被認為是結合多學科的結果，這正是本書的編者所做的。

Hossein Moiin
首席技術官
諾基亞通信網絡公司
埃斯波，芬蘭

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