【期末复习】南邮宽带网络与交换技术

第一章ATM

1. ATM信令传输方式是什么？用什么传输信令？

带外信令方式；通过信令虚通路SVC进行带外传输

2. UNI、NNI接口上的信令协议是什么？

Q.2931；B-ISUP

3. 当两个不在同一个交换局的用户进行连接时，UNI和NNI信令该如何操作？

当两个不在同一个交换局的用户进行连接时，就需要进行UNI和NNI信令的互操作，即在发端交换机和收端交换机进行Q.2913和B-ISUP协议的转换。

4. CAC全称及实现流程？

呼叫/连接接纳控制

• 实现流程：
  1.用户首先发起一个呼叫，并向网络申报有关的业务量参数；
  2.网络接到用户的申报后，根据网络特性和现有运行状态和用户进行协商，经协商后达成一个一致的协议，即形成一个连接业务量描述器，该描述器将递交给UPC（用法参数控制），由UPC负责监控；
  3.当网络资源不足时，则拒绝接受这个新的连接；
  4.对已经接受的连接，网络应分配给它合适的网络资源。

5. CAC和UPC、NPC的关系是什么？

(1) 用户 建立合同/业务量描述器 网络(CAC的功能);
(2) 用户应守信(但自觉/不自觉或有意/无意违反)合同;
(3) 网络提供所要求的QoS( QoS Guarantee);
(4) 网络对所注入的业务量进行监管。

6. 业务量控制包括哪些？业务量控制的好处是什么？网络中业务量控制是必须的吗？

A）

• 连接(呼叫)接纳控制(CAC)
• 用法/网络参数控制(UPC/NPC)
• 优先级控制和选择性信元丢失
• 拥塞控制
• 业务量成形

B）好处：

• 研究表明在保证同样的业务平均时延要求(指标)的前提下，实施有效的业务量控制算法将比简单的网络控制算法可提高业务能力达100%。并且，在网络负载严重阻塞时能显著提高网络的吞吐量。

C）实施不实施都可以（可自由发挥）。

第二章MPLS

1. MPLS全称是什么？概念？

多协议标记交换
MPLS技术是将第三层技术与第二层技术有机地结合起来，将第三层的包交换转换成第二层的交换。

2. MPLS网络组成？术语？

• LSR - Label Switching Router 标记交换路由器
  路由器或ATM交换机,通过交换标签来转发带有标签的包。
• LER - Label Edge Router 标记边缘路由器
  开始（加一个标签）或者结束（去掉标签）一条标签交换路径
• LSP - Label Switched Path 标记交换路径
  为了组成一条单向连接通道，从出口到入口之间建立的一条基于IP的VC。
• LDP – Label Distribution Protocol 标记分配协议
  在各个LSR/LER之间运行的双向连接信令协议(包括LDP, CR-LDP，RSVP)。
• FEC – Forwarding Equivalence Class 转发等价类
  用同一方式转发的一组包。

3. 标记的概念？位置？

概念：标记是简短的、长度固定的、具有本地意义的标识符，用于唯一标识一个分组所属的转发等价类FEC。
位置：如果链路层协议具有标记域，如ATM的VPI/VCI或Frame Relay的DLCI，则标记封装在这些域中；如果链路层协议没有标记域，则标记封装在链路层和IP层之间的一个垫层（shim）中。

4. 转发等价类的概念

FEC被用来描述一系列有相似或同样的特征的分组，它们可以被束缚到相同的MPLS标记中。

5. LFIB如何形成的？

路由表+标签交换形成的LIB结合而成的。

6. 传统路由协议在MPLS系统中的作用？

负责标记的分配以及LSP的建立和维护等一系列操作。

7. LDP协议工作的四个阶段？

发现阶段、会话建立与维护 、LSP的建立与维护、会话撤销

8. LDP会话建立用的是什么连接传递会话？

LDP会话传输采用可靠的TCP连接进行（保证交换的可靠性）。

9. LDP标签分发处理过程

10. CR-LDP是什么意思？产生原因是什么？

路由受限标签分发协议

原因：

• LDP协议本身不能支持流量工程业务，仅仅用于实现MPLS标记的分配与分发等基本功能。
• 1997.12 IETF提出：对现有的LDP协议的功能扩展，相当于LDP加显式路由功能扩展。
• 1998.12 形成正式工作文档（draft-ietf-mpls-cr-ldp-0*.txt）。

11. LSP建立涉及的协议，LSP建立的两种方式，并比较

涉及协议：

• IP路由协议 & 标记分发协议LDP
• 通过IP路由协议和LDP协议共同工作完成LSP的建立。

两种方式：

• 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。

12. MPLS VPN包含哪些路由器

用户边缘路由器 运营商边缘路由器 运营商核心路由器

13. VPN中要解决的主要问题？分别用什么技术解决？

提供一种动态建立的隧道技术 ---- MPLS
解决不同VPN共享相同地址空间的问题 ---- BGP

14. 路由器怎么知道自己是倒数第二跳？

最后一跳路由器向倒数第二跳分配一个特殊的标签3。
路由器查看标签转发表，如果发现out标签是3，就认为自己是倒数第二跳路由器。

15. VPN中有哪些冲突问题？该如何解决？

冲突问题：

• 地址冲突
• 数据包转发
• 路由冲突

解决方案：

• 地址冲突： 在PE上同时维护多张相互独立路由表，一张全局路由表（公网路由表），为每个VPN建立一个路由表。
• 数据包转发：在发送数据包时在地址前面加上一个短小、定长的标记（可定义成MPLS标签的格式）。
• 路由冲突：为每个VRF分配一个标识（RD），保证存在相同地址的两个VRF的RD不同即可。

16. MPLS如何解决流量工程问题？

• 路径的选择
  通过采用MPLS实现显式路由的选择方式，可以根据网络资源的合理利用来引导业务的流向，以便使一条拥挤路径上的一部分流量转移到一条负荷较轻的或不太拥挤的路径上，从而避免网络拥塞。
• 路径优先级的选择
  通过设置LSP建立优先级和保持优先级来实现高优先级的业务流时，即使已为某一业务建立了LSP，也应空出网络资源给高优先级的业务使用，以便在网络资源匮乏的时候，也能对优先级高的业务提供服务保证。
• 负载均衡
  MPLS可以使用两条和多条LSP来承载同一个用户的IP业务流，合理地将用户业务流分摊在这些LSP之间。
• 路由备份
  MPLS可以配置两条LSP，一条处于激活主用状态，另一条处于备份状态，一旦主LSP出现故障，业务立刻倒换到备份的LSP，直到主LSP从故障中恢复，业务再从备份的LSP切回到主LSP。

第三章基于软交换业务网的演进

1. 软交换是一项什么东西

• 从交换的角度来说，电路交换和分组交换有质的不同。电路交换是基于时隙交换，一般由硬件来实现；而分组交换的实现实际上是包头地址的改变，一般来说，基于分组交换技术的业务交换全部是软交换。
• 在下一代电话业务网中的软交换指的是：将媒体承载处理和 业务信令处理与控制相分离的一种思维方式（信令处理与控制设备被称为软交换设备）。

2. 基于软交换的电话业务的特点与优势

特点：

• 业务与呼叫控制分离，呼叫与承载分离

优势：

• 业务升级与基础设备无关，不需要升级基础设备。
• 提供可扩展的业务平台，业务投放周期短。
• 提供开放的业务接口给第三方应用做二次开发。
• 地域概念消失，同一软交换系统下的用户可以位于任何一个网络可以到达的地方。

3. 分清各类网关

媒体网关：

• 中继网关
• 用户驻地网关

4. 了解H.248协议

• H.248/MeGaCo是MGCP的后继协议和最终替代者，但协议概念完全不同，随网络的不断发展，MGC与MG之间的媒体控制协议将逐步统一到H.248。
• H.248协议可以支持更多类型的接入技术并支持终端的移动性 。
• H.248协议最显著之处在于能够支持更大规模的网络应用

5. 呼叫控制协议包括哪些？

• ISUP、INAP－－电路交换网控制协议。
• H.323、SIP－－包交换网中呼叫控制协议。
• SIP-T/I：SIP协议的扩展，用于在软交换机之间透传ISUP的负载消息。
• BICC: 由ISUP演进而来的，用于骨干网的，与业务承载无关的呼叫控制协议

6.了解SIP在软交换中的实现

7. SIGTRAN的主要功能是什么？

• SIGTRAN本身不是一个协议而是一个协议簇，包含有传输协议（SCTP）和适配协议（M2UA、M3UA）。
• SIGTRAN协议栈支持通过IP网络传输传统电路交换网SCN（Switched Circuit Network）信令。
• SIGTRAN协议栈担负信令网关和媒体网关控制器间的通信，有两个主要功能：适配和传输

第四章IMS技术

1. IMS基本概念，主要网元功能

• 基本概念：IMS（IP Multimedia Subsystem）技术即IP多媒体子系统技术，由3GPP标准组织在R5版本基础上提出，是在基于IP的网络上提供多媒体业务的通用网络架构;
• 主要网元功能：呼叫会话控制功能

2. CS PS IMS关系，各提供什么业务？

• CS域提供的是第一类通讯交流服务，这类业务3G比2G就是增强提供了视频电话功能，这样业务体验更加真实；
• PS域提供的是第二类信息获取服务，这类业务3G比2G相比增强了许多，速率大大提高，用户体验更加好；
• IMS域提供的是第三类消费类增值服务业务，这类业务2G是很弱的，3G可以大大增强。

3. IMS再哪个版本提出

• R5

4. IMS引入原因

• 全业务运营是根本需求

• 多媒体业务需求

• 网络演进需求

5. IMS特点

• 归属控制方式
  IMS终端无论用户身在何处，采用何种接入方式，网络均能够提供始终如一的归属地服务；

• 网络的融合共享
  公共共享组件架构使得网络业务控制层与具体业务和底层网络无关，提供了一个公共共享的业务控制层，使得网络融合和业务融合成为可能；

• 接入的无关性
  IMS与底层的接入和承载网无关，为业务层提供了一个开放、扩展性强、安全的业务能力平台；

• 差异化服务
  运营商通过服务策略控制为不同的业务提供不同的QoS；

• 灵活的业务触发机制
  IMS的业务触发是通过HSS下载业务过滤规则，根据SIP包中的参数触发用户的定制业务，比传统智能网（DP）触发的机制灵活，消除了核心控制相关功能实体和业务之间的绑定关系，使得业务触发和生成更为灵活，便于业务的快速部署；

• 统一认证和集中用户数据管理
  IMS架构提供了基本不同接入方式的统一的认证接口，IMS的用户数据集中存储在HSS中，数据库本身不再区分固定用户和移动用户，大大降低了由用户数据分散冗余所带来的建设及运维开销。

• 协议统一
  统一SIP作为业务控制协议，统一Diameter作为AAA协议，统一XML作为User Profile协议

• 归属控制
  S-CSCF为用户业务的唯一触发点

• 业务、控制、承载层的完全分离

6. 了解体系结构、功能实体的作用

体系结构：

功能实体作用：

• 会话控制类：S-CSCF、I-CSCF、P-CSCF、E-CSCF。(service/Interrogating/proxcy/emergency-Call Session Control Function:服务/询问/代理/紧急-呼叫会话控制功能)

• 互通类：IBCF（互联边界控制功能组，Interconnection Border Control Function）、TrGW（Transition Gateway）、SGW(Signalling Gateway)、IMS-MGW(IMS Media Gateway)、BGCF(Breakout Gateway Control Function)、MGCF(Media Gateway Control Function)。

• 媒体资源处理类：MRFC(Multimedia Resource Function Control)、MRFP(Multimedia Resource Function Processor )。

• 用户数据处理类：HSS(Home Subscriber Server)
  、SLF(Subscription Locator Function，签约位置功能)。
  号码分析类：ENUM(Telephone Number Mapping)服务器、DNS(Domain Name Service)服务器。

• 应用服务器类：SIP-AS(SIP Application Server)、OSA-SCS(Service Capability Server)、IM-SSF(IP Multimedia Service Switching Function)。

• QOS策略控制实体：PDF/PCRF (Policy Decision Function/Policy and Charging Rules Function,策略与计费规则功能)

7. CSCF的位置

• 会话控制层

8. 打电话注册流程

9. P-CSCF的发现，业务能力。注册和会话流程分清。

发现：
为了和IMS网络通信，UE必须知道P-CSCF的至少一个IP地址，UE查找P-CSCF IP地址的过程为CSCF发现过程
中国移动PCSCF的发现机制：
DHCP方式
IP连接建立后，使用DHCP为UE提供P－CSCF的域名和DNS服务器的地址，然后通过DNS服务器解析P－CSCF域名
静态配置在UE中

业务能力：

最后更新于2020/01/03，如有错误，欢迎指正。