核心网络是指在网络架构中处于中央位置的网络,负责处理来自其他网络的数据流量。传统的核心网络主要服务于电话系统的电路交换。
历史沿革
核心网络的发展始于基于铜缆的模拟电话系统,通过中心交换局连接当地社区。随着数字技术的兴起,AT\u0026T在1962年推出了首个数字电路——T1中继线路,实现了24个话音呼叫的数字化传输。到了20世纪70年代,数字交换设备逐渐普及。T1线路成为北美数字体系的一部分,而在欧洲则采用了类似但稍有不同的体系。随着光纤技术的进步,数字体系得以扩展至光载波(OC)体系,从而提高了传输效率和带宽。
技术原理
核心网络的核心技术经历了从电路交换到数据分组的转变。SONET(同步光纤网络)和SDH(同步数字体系)是光网络的基础,它们定义了接口速率的层次,并允许多种速率的数据进行多路复用。ATM(异步传输模式)和IP(互联网协议)则是面向数据分组的通信技术,分别在SONET层上和SONET链路上传输数据。随着技术的发展,PoS(SONET上的数据分组)技术消除了ATM层,直接在SONET链路上传送数据分组。最新的发展是直接在DWDM波长线路上运行IP,通过MPLS(多协议标记交换)建立跨越光核心的波长线路。
应用场景
核心网络的应用广泛,特别是在大型ISP(互联网服务提供商)的网络架构中。早期的ISP使用T1和T3中继线互联各PoP(接入点),但随着互联网通信的增长,这些中继线已无法满足需求。ATM提供的高带宽和虚电路容量解决了这一问题。然而,随着路由器技术的进步,特别是吉比特和太比特路由器的出现,ATM层已经不再是必需的。现今,路由器间的互联可以通过光交换结构完成,而MPLS技术则提供了基于路由器的通信工程解决方案。
参考资料
核心网络 (5GC) .阿里云.2024-10-26
SONET 技术.技术.2024-10-26
网络的核心技术.CSDN.2024-10-26