骨干網(wǎng) 又名：Internet　backbone　Internet

定義

　　幾臺(tái)計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，互相可以看到其他人的文件，這叫局域網(wǎng)，整個(gè)城市的計(jì)算機(jī)都連接起來(lái)，就是城域網(wǎng)，把城市之間連接起來(lái)的網(wǎng)就叫骨干網(wǎng)。這些骨干網(wǎng)是國(guó)家批準(zhǔn)的可以直接和國(guó)外連接的互聯(lián)網(wǎng)。其他有接入功能的ISP想連到國(guó)外都得通過(guò)這些骨干網(wǎng)。

組成

　　“骨干網(wǎng)”通常是用于描述大型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)經(jīng)常使用的詞語(yǔ)，描述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，主要是要看者清楚網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而非具體使用的傳輸方式或協(xié)議。骨干網(wǎng)一般都是廣域網(wǎng):作用范圍幾十到幾千公里.
　　骨干網(wǎng)是由多種傳輸方式，多種協(xié)議組合構(gòu)成的。
　　目前我國(guó)擁有九大骨干網(wǎng)：中國(guó)公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)(CHINANET)、中國(guó)金橋信息網(wǎng)(CHINAGBN)、中國(guó)聯(lián)通計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng) (UNINET)、中國(guó)網(wǎng)通公用互聯(lián)網(wǎng)(CNCNET)、中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)(CMNET)、中國(guó)教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)(CERNET)、中國(guó)科技網(wǎng) (CSTNET)、中國(guó)長(zhǎng)城網(wǎng)(CGWNET)、中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易互聯(lián)網(wǎng)(CIETNET)。

發(fā)展

　　概況
　　隨著現(xiàn)代電信、計(jì)算機(jī)和因特網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻等業(yè)務(wù)傳輸都在不斷增長(zhǎng)，并呈現(xiàn)出融合趨勢(shì)，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)難以滿足快速增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求，強(qiáng)烈需要建設(shè)一個(gè)新型的寬帶骨干網(wǎng)來(lái)承載這些快速發(fā)展的業(yè)務(wù)。
　　物理層
　　SONET（同步光纖網(wǎng)絡(luò)）在許多方面的重要價(jià)值，使它成為長(zhǎng)距離、高速度光纖通信的最主要協(xié)議。首先，SONET的可伸縮性使它成為實(shí)現(xiàn)新一輪高速端口的首要技術(shù)。因?yàn)镺C-3 (155Mbps)已成為一種過(guò)時(shí)的輔助技術(shù)，在高速的路由器和交換機(jī)上OC-48 (2.4Gbps)端口速度現(xiàn)在已經(jīng)非常普遍，OC-768 (40Gbps)的端口速度也即將閃亮登場(chǎng)，隨著數(shù)據(jù)流量吞吐率不斷增長(zhǎng)，SONET成為一種重要的骨干網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。  骨干網(wǎng)大量使用SFP可熱插拔的光模塊，光模塊使用高速率，長(zhǎng)距離解決升級(jí)和實(shí)際運(yùn)用問(wèn)題，深圳威盛康主要提供155M~10G光模塊，封裝含1*9、SFP、SFF、XFP、SFP+、X2、XENPARK等光模塊。
　　在SONET出現(xiàn)之前，每個(gè)光纖設(shè)備制造商各自為政，在產(chǎn)品生產(chǎn)中采用自己獨(dú)立的技術(shù)，產(chǎn)品互不兼容。SONET的出現(xiàn)起到了標(biāo)準(zhǔn)化高速光纖數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖饔谩?br />　　數(shù)據(jù)鏈路層
　　ATM為語(yǔ)音、視頻和數(shù)據(jù)創(chuàng)建了一個(gè)單一的網(wǎng)絡(luò)，并且語(yǔ)音和視頻流能夠維持在用戶所要求的較低的時(shí)延和抖動(dòng)水平上。同時(shí)，對(duì)時(shí)間不敏感的數(shù)據(jù)能夠充分利用剩余的信道容量，這樣可以相對(duì)降低為提供服務(wù)質(zhì)量保證的費(fèi)用。
　　正像SONET有許多特征沒(méi)有包含在傳統(tǒng)的物理層協(xié)議的定義中一樣，ATM也不能完全被當(dāng)作數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。盡管一個(gè)ATM信元與典型的第二層數(shù)據(jù)幀很相似，都具有錯(cuò)誤修正能力，也都包含有對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)鏈接非常重要的地址信息，但是，第二層的規(guī)程并不要求像ATM那樣，把全部的通信流都轉(zhuǎn)換成固定長(zhǎng)度的信元。
　　ATM有精心制作的服務(wù)質(zhì)量QoS，沒(méi)有數(shù)據(jù)鏈路層所要求的兼容性。然而，ATM作為與物理層的接口，無(wú)疑又非常適合第二層協(xié)議的定義。它對(duì)第一層的選項(xiàng)包括了許多運(yùn)送ATM信元的光纖傳輸方法，包括SONET、第五類(lèi)雙絞線銅纜和T1線等。
　　雖然ATM也能被當(dāng)作統(tǒng)計(jì)多路復(fù)用器來(lái)為大量非實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)流提供服務(wù)，但它的主要優(yōu)勢(shì)還在于能夠接收實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流（例如語(yǔ)音和視頻）而不造成抖動(dòng)和時(shí)延。
　　網(wǎng)絡(luò)層
　　在網(wǎng)絡(luò)層上，隨著Internet取得的巨大成功，IP已經(jīng)成為了公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。IP隨著技術(shù)的發(fā)展和承載業(yè)務(wù)的多元化，IP這種以“盡力傳送”的方式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的無(wú)連接協(xié)議，需要為業(yè)務(wù)提供服務(wù)質(zhì)量保證（QoS），否則無(wú)法達(dá)到骨干網(wǎng)所需要的電信級(jí)的服務(wù)質(zhì)量。
　　從網(wǎng)絡(luò)層次上看
　　這樣，在網(wǎng)絡(luò)層次上，由物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層組成的骨干網(wǎng)形成了IP/ATM/SONET/Optical的體系結(jié)構(gòu)。但是，SONET的APS設(shè)備帶來(lái)了額外的“容錯(cuò)稅”，為了實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)在SONET中需要花費(fèi)整個(gè)帶寬的50%作為“容錯(cuò)稅”。因此，許多電信運(yùn)營(yíng)商想要去掉這一層。
　　IP/ATM/SONET/Optical體系結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)隨著應(yīng)用的深入逐漸暴露了出來(lái)：效率低、設(shè)備復(fù)雜、成本高昂、管理復(fù)雜等。隨著吉位路由交換機(jī)包轉(zhuǎn)發(fā)速度增加到數(shù)十兆的速率以及擁有了155Mbps和622Mbps的SONET端口，Internet骨干網(wǎng)于是采用了以PPP協(xié)議連接路由器的方式構(gòu)成，這就是IP over SONET（POS）的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)很快取代ATM成為Internet骨干網(wǎng)技術(shù)的主流，它將傳輸效率從不到80%提高到95%以上，并且使設(shè)備簡(jiǎn)化、成本降低。
　　IP over SONET并不是分層簡(jiǎn)化的終極體系，在骨干網(wǎng)絡(luò)中還能進(jìn)一步簡(jiǎn)化掉SONET層，把IP應(yīng)用直接運(yùn)行在光通道上（IP over Optical）。全光網(wǎng)絡(luò)不需要SONET層復(fù)雜的鏈路層管理，Internet固有的分布式生存特性使其具有保護(hù)和自愈能力。在IP優(yōu)化光網(wǎng)絡(luò)中不使用SDH和ATM，數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)交換是由吉位路由交換機(jī)完成的。由于在IP優(yōu)化光網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有更低層的傳輸協(xié)議可以使用，自愈恢復(fù)最好是在網(wǎng)絡(luò)層完成?？梢允褂?span id="uq0we6i" class='hrefStyle'>MPLS（多協(xié)議標(biāo)記交換）或者DPT（動(dòng)態(tài)包傳輸）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層上的自愈恢復(fù)，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)保持健壯性和高效性。
　　服務(wù)質(zhì)量
　　新一代的寬帶IP骨干網(wǎng)絡(luò)，已不再是傳統(tǒng)意義上的Internet，它需要在其骨干上運(yùn)行比現(xiàn)在更多的業(yè)務(wù)。新的骨干網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)必須能夠提供包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多種服務(wù)。因此，就要求有一定的服務(wù)質(zhì)量(QoS)，這個(gè)服務(wù)質(zhì)量是指要求在時(shí)間延遲和傳輸誤碼率兩方面要得到高質(zhì)量的保證。在網(wǎng)絡(luò)中就必須能夠提供業(yè)務(wù)流控制的手段和流量管理的方法。
　　對(duì)于寬帶骨干網(wǎng)來(lái)說(shuō)，追求最大限度地利用資源、降低成本、提高效率是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的根本要求。所以在網(wǎng)絡(luò)的高層需要選擇高效的組網(wǎng)技術(shù)，充分發(fā)揮物理資源。流量管理技術(shù)能夠在發(fā)生擁塞的網(wǎng)絡(luò)中，保證各個(gè)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。
　　IETF從綜合服務(wù)工程組中成立了一個(gè)新的工作組來(lái)創(chuàng)建區(qū)別服務(wù)（DiffServ），以實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)中的QoS功能。在IP網(wǎng)絡(luò)中為流量區(qū)分優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)有效機(jī)制是TCP速率控制，它通過(guò)調(diào)節(jié)終端窗口的大小而不是讓其任意增長(zhǎng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，TCP速率控制能夠減輕網(wǎng)絡(luò)上的包流量。
　　IP骨干網(wǎng)絡(luò)管理上的重要問(wèn)題是如何監(jiān)視流量，并防止和化解擁塞。為了適應(yīng)IP over ATM的發(fā)展，出現(xiàn)了多協(xié)議標(biāo)記交換技術(shù)MPLS。MPLS可在ATM交換機(jī)中根據(jù)標(biāo)記，為IP實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流建立虛電路，保證QoS。
　　未來(lái)的寬帶骨干網(wǎng)將擔(dān)當(dāng)起三網(wǎng)統(tǒng)一的任務(wù)，為多種業(yè)務(wù)提供支撐的平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)首先要有很高的效率，使網(wǎng)絡(luò)層次更加簡(jiǎn)明，從而得到高的傳輸效率；另外，需要在網(wǎng)絡(luò)層或者更高的應(yīng)用層次上下工夫，把服務(wù)質(zhì)量、流量監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)管理的功能提高到一個(gè)更高的境界。