架构设计 相关文档希望互相学习共同进步风123456789-CSDN博客系统架构设计 相关文章【架构专栏】架构考试介绍【架构专栏】架构知识点知识总览共19章内容主要包括11绪论、2计算机系统、3信息系统、4信息安全技术、5软件工程26数据库设计、7系统架构设计基础知识38系统质量属性与架构评估、9软件可靠性、10软件架构演化与维护、11未来信息综合技术412信息系统架构设计、13层次式架构设计、14云原生架构设计、15面向服务架构设计、16嵌入式系统架构设计、17通信系统架构设计、18安全架构设计、19大数据架构设计每天进步一点点加油小伙伴们本文学习 第17章 通信系统架构设计以下为个人笔记希望有所帮助共同学习。涉及综合知识、案例分析侧重知识点的记忆和理解。多关注最新时事热点技术包括通信系统概述、通信系统网络架构局域网、广域网、移动通信网、存储网络架构、网络构建关键技术网络高可用设计、IPv4与IPv6融合组网技术、SDN技术、网络构建和设计方法网络需求分析、网络技术遴选及设计、网络安全、绿色网络设计方法、通信网络构建案例分析高可用网络分析、园区网双线构建分析、5G网络应用第17章 通信系统架构设计通信系统架构是软件架构的基础设施和系统环境在架构实践中软件的性能、可用性、可靠性等质量属性很大程度上受到基础设施和环境的影响良好的基础设施能够有效地帮助提高系统 架构的性能和可用性增强可靠性。通信网络主要形式局域网、广域网、移动通信网。17.1 通信系统概述通信网络从大的方面主要包括局域网、广域网、移动通信网等网络形式。不同的网络会采用不同的技术进行网络构建。17.2 通信系统网络架构17.2.1 局域网网络架构1.概述局域网是单一机构专用计算机的网络。局域网即计算机局部区域网络是一种为单一机构所拥有的专用计算机网络。通常为单一部门或单位所有。特点覆盖地理范围小通常限定在相对独立的范围内、数据传输速率高、低误码率、可靠性高、支持多种传输介质、支持实时应用。分类局域网按网络拓扑分类有总线型、环型、星型、树型、层次型等类型按传输介质分类有有线局域网、 无线局域网。2.网络组成通常由计算机、交换机、路由器等设备组成。3.网络架构局域网已从早期只提供二层交换功能的简单网络发展到如今不仅提供二层交换功能还提供三层路由功能的复杂网络。局域网也称为园区网。局域网的几种典型架构风格局域网网络架构包括以下 4 种类型1)单核心架构2)双核心架构3)环型架构4)层次局域网架构1单核心架构。使用单台核心二层或三层交换设备作为网络核心。通常由一台核心二层或三层交换设备充当网络的核心设备通过若干台接入交换设备将用户设备如用户计算机、智能设备等) 连接到网络中。此类局域网可通过连接核心网交换设备与广域网之间的互连路由设备边界路由器或防火墙接入广域网实现业务跨局域网的访问。用单核心构建网络其优点是网络结构简单可节省设备投资。需要使用局域网的部门接入较为方便直接通过接入交换设备连接至核心交换设备空闲接口即可其不足是网络地理范围受限要求使用局域网的部门分布较为紧凑核心网交换设备存在单点故障容易导致网络整体或局部失效网络扩展能力有限在局域网接入交换设备较多的情况下对核心交换设备的端口密度要求高。单核心网具有如下特点1) 核心交换设备通常采用二层、三层及以上交换机2)接入交换设备采用二层交换机仅实现二层数据链路转发(3) 核心交换设备和接入设备之间可采用100M/GE/10GE等以太网连接。优点结构简单设备投资节约接入方便。缺点地理范围受限核心单点故障扩展能力有限接入设备较多时核心端口密度要求高。2双核心架构。采用两台核心三层及以上交换机作为网络核心。网络内划分 VLAN 时各VLAN之间访问需通过两台核心交换设备来完成。网络中仅核心交换设备具备路由功能接入设备仅提供二层转发功能。核心交换设备之间互联实现网关保护或负载均衡。需要使用局域网的部门接入较为方便直接通过接入交换设备连接至核心交换设备空闲接口即可。优点网络拓扑结构可靠性高接入较为方便。缺点投资较单核心高核心端口密度要求较高。3环型架构。采用多台核心三层及以上交换机组成双动态弹性分组环Resilient Packet RingRPR作为网络核心。核心交换设备通常采用三层或以上交换机提供业务转发功能。典型环型局域网网络内各VLAN之间通过RPR环实现互访。通过RPR组建大规模局域网时多环之间只能通过业务接口互通不能实现网络直接互通。环型局域网设备投资比单核心局域网的高。核心路由冗余设计实施难度较高且容易形成环路。此网络通过与环上的交换设备互联的边界路由设备接入广域网。优点RPR 具备自愈保护节省光纤资源提供多等级、可靠的 QoS 服务有效利用带宽资源。缺点投资较高路由冗余设计实施难度较高且易形成环路多环智能通过业务接口互通无法 直通。4层次型架构或多层局域网。由核心层、汇聚层、接入层三层交换设备和用户设备组成层次模型。1核心层负责高速数据转发。2汇聚层提供充足接口与接入层间实现互访控制。3接入层用户设备接入。层次型架构的优点易扩展分级排查网络故障便于维护。4.网络协议的应用17.2.2 广域网网络架构1.概述广域网利用公用分组交换网、无线分组交换网、卫星通信网构建通信子网连接分布的局域网以实现资源子网的共享。2.网络组成广域网属于多级网络通常由骨干网、分布网、接入网组成。在网络规模较小时可仅由骨干网和接入网组成。通常在大型网络构建中通过广域网将分布在各地域的局域网互连起来形成一个大的网络。3.网络架构以下给出不同形式的广域网构建模型以及各自的特点。广域网网络架构可以分为1)单核心广域网2)双核心广域网3)环型广域网4)半冗余广域网5 )对等子域广域网6 )层次子域广域网1单核心架构。以单台核心三层交换设备作为网络核心。通常由一台核心路由设备和各局域网组成。核心路由设备采用三层及以上交换机。网络内各局域网之间访问需要通过核心路由设备。优点结构简单设备投资节约局域网互访效率高新局域网接入方便。缺点核心单点故障扩展能力欠佳核心设备端口密度要求较高。2双核心架构。以两台核心三层及以上交换机作为网络核心。通常由两台核心路由设备和各局域网组成。其主要特征是核心路由设备通常采用三层及以上交换机。核心路由设备之间实现网关保护或负载均衡。各局域网访问核心局域网以及它们相互访问可有多条路径选择可靠性更高路由层面可实现热切换提供业务连续性访问能力。优点网络拓扑结构可靠路由可热切换可靠性高局域网接入较为方便。缺点投资较单核心高路由冗余设计实施难度较高核心端口密度要求较高。3环型架构。以多台核心三层及以上交换机组成路由环路作为网络核心。通常是采用三台以上核心路由器设备构成路由环路用以连接各局域网实现广域网业务互访。核心路由设备之间具备网关保护或负载均衡机制同时具备环路控制功能。各局域网访问核心局域网或互相访问有多条路径可选择可靠性更高路由层面可实现无缝热切换保证业务访问连续性。优点接入方便。缺点投资较高路由冗余设计实施难度较高且易形成环路核心端口密度要求较高。4半/全冗余架构。以多台核心路由设备间互连组成网络核心如任意核心存在两条以上到其他核心的链路为半冗余架构如任何两个核心间均存在链路为全冗余架构即全冗余广域网。优点结构灵活路由灵活方便扩展可靠性高。缺点结构零散不便管理不便排障。5对等子域架构。将广域网的路由设备划为两个独立子域每个子域路由设备采用半冗余方式互连。两个子域间通过一条或多条链路互连对等子域中任何路由设备都可接入局域网络。对等子域广域网的主要特征是对等子域之间的互访是以对等子域之间互连链路为主。对等子域之间可做到路由汇总或明细路由条目匹配路由控制灵活。通常子域之间链路带宽应高于子域内链路带宽。优点路由控制灵活。缺点子域间冗余设计实施难度较高易形成环路或存在非法路由风险子域互连设备性能要求高。6层次子域架构。是将大型广域网路由设备划分成多个较为独立的子域每个子域内路由设备采用半冗余方式互连多个子域之间存在层次关系高层次子域连接多个低层次子域。层次子域中任何路由设备都可以接入局域网。半冗余核心划为多个独立子域子域间存在层次关系高层次子域连接多个低层次子域。优点扩展性较好路由控制灵活。缺点子域路由冗余设计实施难度较高易形成环路或存在非法路由风险子域互连设备性能要求高。17.2.3 移动通信网网络架构5G 系统为移动终端用户提供数据网络互连数据网络可以是互联网、IP 媒体子系统、专用网络。5GS (5GSystem) 在为移动终端用户 (UE) 提供服务时通常需要 DN(DataNetwork)网络各式各样的上网、语音、AR/VR、工业控制和无人驾驶等5GS中UPF网元作为DN的接入点。5GS 和 DN 之间通过 5GS 定义的N6接口互连。5GS 和 DN之间是一种路由关系。1. 5GS 与DN互连用户设备通过 5G 系统接入数据网络的方式有透明模式和非透明模式。1透明模式下 5G 系统通过 UPF 用户面功能接口接入运营商网络然后通过防火墙或者代理连至 DN即外部 IP 网络如 Iternet 等。在此模式下5GS至少为UE提供一个基本ISP服务。对于5GS而言它只须提供基本的隧道QoS流服务即可。UE访问某个Intranet网络时UE级别的配置仅在UE和Intranet网络之间独立完成这对5GS而言是透明的。2非透明模式下5G 系统可以直接或通过其他网络连接至运营商网络或 Internet。如 5GS通过 Internet方式 接入 Intranet/ISP, 通常需要在 UPF 和 Intranet/ISP 之间建立专用隧道来转发 UE访问 Intranet/ISP 的业务。UE 被指派属于 Intranet/IsP 地址空间的IP地址。此地址用于UE业务在 UPF、Intranet/ISP 中转发。2 . 5G 网络边缘计算5G 网络边缘计算MEC能为垂直行业提供诸如以时间敏感、高带宽为特征的业务就近分流服务。一 来为用户提供极佳的服务体验二来降低了移动网络后端处理的压力。5G网络的边缘计算MEC)架构支持在靠近终端用户UE的移动网络边缘部署 5GUPF 网元结合在移动网络边缘部署边缘计算平台MEP)为垂直行业提供诸如以时间敏感、高带宽为特征的业务就近分流服务。运营商自有应用或第三方应用AF通过5GS提供的能力开放功能网元NEF触发5G网络为边缘应用动态地生成本地分流策略由PCF将这些策略配置给相关SMFSMF根据终端用户位置信息或用户移动后发生的位置变化信息动态实现UPF即移动边缘云中部署的UPF在用户会话中插入或移除以及对这些UPF分流规则的动态配置达到用户访问所需业务的极佳效果。17.2.4 存储网络架构存储网络架构对比对比项架构类别访问方式资源利用访问媒介优势特点直连式存储DAS单机存储架构I /O 总线单机存储总线易用易管理设备成本低网络附加存储NAS网络存储架构网络共享存储以太网易用易管理可扩展性高设备成本较低存储区域网络SAN网络存储架构网络共享存储以太网/光纤通信高性能低延迟灵活性高存储网络设计磁盘存储访问方式直连式存储 DAS网络附加存储 NAS存储区域网络 SAN。(1)直连式存储 (Direct Attached Storage,DAS):计算机通过I/O端口直接访问存储设备的方式。存储设备通过 IDE/ATA/SCSI 接口或光纤 通道直接连接到单台计算机计算机通过 I/O 访问存储设备存储设备可以是硬盘驱动器、RAID 阵列、CD、DVD、磁带驱动器。(2)网络连接的存储 (Network Attached Storage,NAS):计算机通过分布式文件系统访问存储设备的方式。网络附加存储Network Attached StorageNAS存储设备通过标准的网络拓扑结构连 接到计算机群组计算机通过 IP 局域网或广域网 TPC 或 UDP 协议通过 RPC 接口访问 NAS 存 储设备。(3)存储区域网络 (Storage Area Network,SAN):计算机通过构建的独立存储网络访问存储设备的方式。一种采用网状通道技术专门为存储建立的 独立于 TCP/IP 网络之外的专用网络通过网状通道交换机连接存储阵列和服务器。17.2.5 软件定义网络架构 SDN1.软件定义网络软件定义网络Software Defined NetworkSDN SDN 是一种新型网络创新架构核心思想是通过控制与转发分离将网络中交换设备的控制逻辑集中到一个计算设备上控制面集中管控提升网络管理配置能力。2.SDN 网络架构由下至上分为数据平面、控制平面和应用平面。◆数据平面由网络转发设备如通常由通用硬件构成组成网络转发设备之间通过由不同规则形成的SDN数据通路连接起来◆控制平面包含了逻辑上为中心的SDN控制器它掌握着网络全局信息负责转发设备的各种转发规则的下发◆应用平面包含各种基于SDN的网络应用。以控制器为逻辑中心南向接口负责与数据平面进行通信北向接口负责与应用平面进行通信东西向接口负责多控制器之间的通信。17.3 网络构建关键技术1 7.3.1 网络高可用设计网络的高可用性是一个系统级的概念。对于一个网络来说它由网络元素或网络部件)按照一定的连接模型连接在一起而构成。因此网络可用性包括网络部件、网络连接模型以及有关网络协议等方面的可靠性。1)网络部件是组成网络的基本要素典型代表有各种交换机、路由器等网络设备。网络部件的高可用性是网络高可用性的关键包括硬件结构和软件系统。硬件可用性通过冗余、热备等保证软件可用性通过异常保护、数据冗余等保证。2)网络连接模型除了网络部件本身的高可用性外网络物理拓扑连接形式也影响网络的可用性程度。这就涉及到串并联系统的可靠性计算。3)网络协议及配置高可用性离不开运行于网络中的路由、链路检测等协议可以部署链路检测协议发现故障。17.3.2 IPv4与IPv6融合组网技术IPv4 与 IPv6 融合组网技术。目前网络演进还存在较长时间IPv4 到 IPv6 过渡期或IPv4 和 IPv6 网络共存期。现阶段主要存在 3 种过渡技术双协议栈、隧道技术、网络地址翻译技术。1双协议栈两种协议在同一平台上双栈共存同时运行。2隧道技术包括ISATAP 隧道、6to4 隧道、over6 隧道、6over4 隧道。3网络地址翻译Network Address TranslatorNAT技术将 IPv4 地址和 IPv6 地址分别看作内部地址和外部地址或者相反以实现地址转换。17.3.3 SDN技术关键技术包括控制平面技术、数据平面技术、转发规则一致性更新技术SDN利用分层的思想将网络分为控制层和数据层。◆控制层包括可编程控制器具有网络控制逻辑的中心掌握网络的全局信息方便运营商或网络管理人员配置网络和部署新协议等。◆数据层包括哑交换机与传统的二层交换机不同专指用于转发数据的设备)仅提供简单的数据转发功能可以快速处理匹配的数据包。两层之间采用开放的统一接口如OpenFlow等进行交互。通过此接口控制器向转发设备如交换机等下发统一标准的转发规则转发设备仅按照这些规则执行相应动作即可。17.4 网络构建和设计方法【架构设计】第17章 通信系统架构设计 2/2https://blog.csdn.net/weixin_42081167/article/details/166601411?spm1001.2014.3001.550117.5 通信网络构建案例分析【架构设计】第17章 通信系统架构设计 2/2https://blog.csdn.net/weixin_42081167/article/details/166601411?spm1001.2014.3001.5501ok, 今天就到这里吧 相关系列文章欢迎点赞、收藏提供意见计算机系统基础知识 1分概述、计算机硬件、计算机软件操作系统 3分进程管理、存储管理、文件管理、设备管理数据库技术 3分数据库设计、关系代数、范式、事务并发、数据库安全、新技术嵌入式技术 3分嵌入式硬件、嵌入式操作系统、嵌入式软件开发计算机网络 3分超纲较多OSI七层模型、TCP/IP协议族、网络生命周期、IP地址其他计算机系统基础知识 1分计算机语言、多媒体、系统工程系统性能 1分性能指标、性能设计信息系统基础知识 3分信息系统生命周期、开发方法、五大典型系统信息安全技术基础 5分安全属性、信息安全技术、网络安全技术、安全协议软件工程 12分概述、需求工程、系统设计、运维、测试、基于构件面向对象技术 3分面向对象基础、分析设计、UML关系、图项目管理 1分进度管理、配置管理、质量管理、风险管理系统架构设计 20分架构概念、生命周期、ABSD、DSSA、架构风格、架构复用、质量属性、架构评估软件可靠性 2分可靠性建模、软件可靠性设计软件架构的演化和维护1分架构演化分类、评估、面向对象架构演化未来信息综合技术 3分信息物理系统、人工智能、边缘计算、机器人、数字李生、云计算数学与经济管理 2分最小生成树、最短路径、网络与最大流量、线性规划、决策论知识产权和标准化 2分知识产权属性、保护期限、产权人确定、侵权判定专业英语 5分完形填空大学英语3级难度自学架构专栏知识点【架构专栏】架构考试介绍【架构专栏】架构知识点【架构专栏】第1章 绪论【架构专栏】第11章 未来信息综合技术【架构专栏】第2章 计算机基础知识【架构专栏】第12章 信息系统架构设计理论与实践【架构专栏】第3章 信息系统基础知识【架构专栏】第13章 层次式架构设计理论与实践【架构专栏】第4章 信息安全技术基础知识【架构专栏】第14章 云原生架构设计理论与实践【架构专栏】第5章 软件工程基础知识【架构专栏】第15章 面向服务架构设计理论与实践【架构专栏】第6章 数据库设计基础知识【架构专栏】第16章 嵌入式系统架构设计理论与实践【架构专栏】第7章 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无线局域网。2.网络组成通常由计算机、交换机、路由器等设备组成。3.网络架构局域网已从早期只提供二层交换功能的简单网络发展到如今不仅提供二层交换功能还提供三层路由功能的复杂网络。局域网也称为园区网。局域网的几种典型架构风格局域网网络架构包括以下 4 种类型1)单核心架构2)双核心架构3)环型架构4)层次局域网架构1单核心架构。使用单台核心二层或三层交换设备作为网络核心。通常由一台核心二层或三层交换设备充当网络的核心设备通过若干台接入交换设备将用户设备如用户计算机、智能设备等) 连接到网络中。此类局域网可通过连接核心网交换设备与广域网之间的互连路由设备边界路由器或防火墙接入广域网实现业务跨局域网的访问。用单核心构建网络其优点是网络结构简单可节省设备投资。需要使用局域网的部门接入较为方便直接通过接入交换设备连接至核心交换设备空闲接口即可其不足是网络地理范围受限要求使用局域网的部门分布较为紧凑核心网交换设备存在单点故障容易导致网络整体或局部失效网络扩展能力有限在局域网接入交换设备较多的情况下对核心交换设备的端口密度要求高。单核心网具有如下特点1) 核心交换设备通常采用二层、三层及以上交换机2)接入交换设备采用二层交换机仅实现二层数据链路转发(3) 核心交换设备和接入设备之间可采用100M/GE/10GE等以太网连接。优点结构简单设备投资节约接入方便。缺点地理范围受限核心单点故障扩展能力有限接入设备较多时核心端口密度要求高。2双核心架构。采用两台核心三层及以上交换机作为网络核心。网络内划分 VLAN 时各VLAN之间访问需通过两台核心交换设备来完成。网络中仅核心交换设备具备路由功能接入设备仅提供二层转发功能。核心交换设备之间互联实现网关保护或负载均衡。需要使用局域网的部门接入较为方便直接通过接入交换设备连接至核心交换设备空闲接口即可。优点网络拓扑结构可靠性高接入较为方便。缺点投资较单核心高核心端口密度要求较高。3环型架构。采用多台核心三层及以上交换机组成双动态弹性分组环Resilient Packet RingRPR作为网络核心。核心交换设备通常采用三层或以上交换机提供业务转发功能。典型环型局域网网络内各VLAN之间通过RPR环实现互访。通过RPR组建大规模局域网时多环之间只能通过业务接口互通不能实现网络直接互通。环型局域网设备投资比单核心局域网的高。核心路由冗余设计实施难度较高且容易形成环路。此网络通过与环上的交换设备互联的边界路由设备接入广域网。优点RPR 具备自愈保护节省光纤资源提供多等级、可靠的 QoS 服务有效利用带宽资源。缺点投资较高路由冗余设计实施难度较高且易形成环路多环智能通过业务接口互通无法 直通。4层次型架构或多层局域网。由核心层、汇聚层、接入层三层交换设备和用户设备组成层次模型。1核心层负责高速数据转发。2汇聚层提供充足接口与接入层间实现互访控制。3接入层用户设备接入。层次型架构的优点易扩展分级排查网络故障便于维护。4.网络协议的应用17.2.2 广域网网络架构1.概述广域网利用公用分组交换网、无线分组交换网、卫星通信网构建通信子网连接分布的局域网以实现资源子网的共享。2.网络组成广域网属于多级网络通常由骨干网、分布网、接入网组成。在网络规模较小时可仅由骨干网和接入网组成。通常在大型网络构建中通过广域网将分布在各地域的局域网互连起来形成一个大的网络。3.网络架构以下给出不同形式的广域网构建模型以及各自的特点。广域网网络架构可以分为1)单核心广域网2)双核心广域网3)环型广域网4)半冗余广域网5 )对等子域广域网6 )层次子域广域网1单核心架构。以单台核心三层交换设备作为网络核心。通常由一台核心路由设备和各局域网组成。核心路由设备采用三层及以上交换机。网络内各局域网之间访问需要通过核心路由设备。优点结构简单设备投资节约局域网互访效率高新局域网接入方便。缺点核心单点故障扩展能力欠佳核心设备端口密度要求较高。2双核心架构。以两台核心三层及以上交换机作为网络核心。通常由两台核心路由设备和各局域网组成。其主要特征是核心路由设备通常采用三层及以上交换机。核心路由设备之间实现网关保护或负载均衡。各局域网访问核心局域网以及它们相互访问可有多条路径选择可靠性更高路由层面可实现热切换提供业务连续性访问能力。优点网络拓扑结构可靠路由可热切换可靠性高局域网接入较为方便。缺点投资较单核心高路由冗余设计实施难度较高核心端口密度要求较高。3环型架构。以多台核心三层及以上交换机组成路由环路作为网络核心。通常是采用三台以上核心路由器设备构成路由环路用以连接各局域网实现广域网业务互访。核心路由设备之间具备网关保护或负载均衡机制同时具备环路控制功能。各局域网访问核心局域网或互相访问有多条路径可选择可靠性更高路由层面可实现无缝热切换保证业务访问连续性。优点接入方便。缺点投资较高路由冗余设计实施难度较高且易形成环路核心端口密度要求较高。4半/全冗余架构。以多台核心路由设备间互连组成网络核心如任意核心存在两条以上到其他核心的链路为半冗余架构如任何两个核心间均存在链路为全冗余架构即全冗余广域网。优点结构灵活路由灵活方便扩展可靠性高。缺点结构零散不便管理不便排障。5对等子域架构。将广域网的路由设备划为两个独立子域每个子域路由设备采用半冗余方式互连。两个子域间通过一条或多条链路互连对等子域中任何路由设备都可接入局域网络。对等子域广域网的主要特征是对等子域之间的互访是以对等子域之间互连链路为主。对等子域之间可做到路由汇总或明细路由条目匹配路由控制灵活。通常子域之间链路带宽应高于子域内链路带宽。优点路由控制灵活。缺点子域间冗余设计实施难度较高易形成环路或存在非法路由风险子域互连设备性能要求高。6层次子域架构。是将大型广域网路由设备划分成多个较为独立的子域每个子域内路由设备采用半冗余方式互连多个子域之间存在层次关系高层次子域连接多个低层次子域。层次子域中任何路由设备都可以接入局域网。半冗余核心划为多个独立子域子域间存在层次关系高层次子域连接多个低层次子域。优点扩展性较好路由控制灵活。缺点子域路由冗余设计实施难度较高易形成环路或存在非法路由风险子域互连设备性能要求高。17.2.3 移动通信网网络架构5G 系统为移动终端用户提供数据网络互连数据网络可以是互联网、IP 媒体子系统、专用网络。5GS (5GSystem) 在为移动终端用户 (UE) 提供服务时通常需要 DN(DataNetwork)网络各式各样的上网、语音、AR/VR、工业控制和无人驾驶等5GS中UPF网元作为DN的接入点。5GS 和 DN 之间通过 5GS 定义的N6接口互连。5GS 和 DN之间是一种路由关系。1. 5GS 与DN互连用户设备通过 5G 系统接入数据网络的方式有透明模式和非透明模式。1透明模式下 5G 系统通过 UPF 用户面功能接口接入运营商网络然后通过防火墙或者代理连至 DN即外部 IP 网络如 Iternet 等。在此模式下5GS至少为UE提供一个基本ISP服务。对于5GS而言它只须提供基本的隧道QoS流服务即可。UE访问某个Intranet网络时UE级别的配置仅在UE和Intranet网络之间独立完成这对5GS而言是透明的。2非透明模式下5G 系统可以直接或通过其他网络连接至运营商网络或 Internet。如 5GS通过 Internet方式 接入 Intranet/ISP, 通常需要在 UPF 和 Intranet/ISP 之间建立专用隧道来转发 UE访问 Intranet/ISP 的业务。UE 被指派属于 Intranet/IsP 地址空间的IP地址。此地址用于UE业务在 UPF、Intranet/ISP 中转发。2 . 5G 网络边缘计算5G 网络边缘计算MEC能为垂直行业提供诸如以时间敏感、高带宽为特征的业务就近分流服务。一 来为用户提供极佳的服务体验二来降低了移动网络后端处理的压力。5G网络的边缘计算MEC)架构支持在靠近终端用户UE的移动网络边缘部署 5GUPF 网元结合在移动网络边缘部署边缘计算平台MEP)为垂直行业提供诸如以时间敏感、高带宽为特征的业务就近分流服务。运营商自有应用或第三方应用AF通过5GS提供的能力开放功能网元NEF触发5G网络为边缘应用动态地生成本地分流策略由PCF将这些策略配置给相关SMFSMF根据终端用户位置信息或用户移动后发生的位置变化信息动态实现UPF即移动边缘云中部署的UPF在用户会话中插入或移除以及对这些UPF分流规则的动态配置达到用户访问所需业务的极佳效果。17.2.4 存储网络架构存储网络架构对比对比项架构类别访问方式资源利用访问媒介优势特点直连式存储DAS单机存储架构I /O 总线单机存储总线易用易管理设备成本低网络附加存储NAS网络存储架构网络共享存储以太网易用易管理可扩展性高设备成本较低存储区域网络SAN网络存储架构网络共享存储以太网/光纤通信高性能低延迟灵活性高存储网络设计磁盘存储访问方式直连式存储 DAS网络附加存储 NAS存储区域网络 SAN。(1)直连式存储 (Direct Attached Storage,DAS):计算机通过I/O端口直接访问存储设备的方式。存储设备通过 IDE/ATA/SCSI 接口或光纤 通道直接连接到单台计算机计算机通过 I/O 访问存储设备存储设备可以是硬盘驱动器、RAID 阵列、CD、DVD、磁带驱动器。(2)网络连接的存储 (Network Attached Storage,NAS):计算机通过分布式文件系统访问存储设备的方式。网络附加存储Network Attached StorageNAS存储设备通过标准的网络拓扑结构连 接到计算机群组计算机通过 IP 局域网或广域网 TPC 或 UDP 协议通过 RPC 接口访问 NAS 存 储设备。(3)存储区域网络 (Storage Area Network,SAN):计算机通过构建的独立存储网络访问存储设备的方式。一种采用网状通道技术专门为存储建立的 独立于 TCP/IP 网络之外的专用网络通过网状通道交换机连接存储阵列和服务器。17.2.5 软件定义网络架构 SDN1.软件定义网络软件定义网络Software Defined NetworkSDN SDN 是一种新型网络创新架构核心思想是通过控制与转发分离将网络中交换设备的控制逻辑集中到一个计算设备上控制面集中管控提升网络管理配置能力。2.SDN 网络架构由下至上分为数据平面、控制平面和应用平面。◆数据平面由网络转发设备如通常由通用硬件构成组成网络转发设备之间通过由不同规则形成的SDN数据通路连接起来◆控制平面包含了逻辑上为中心的SDN控制器它掌握着网络全局信息负责转发设备的各种转发规则的下发◆应用平面包含各种基于SDN的网络应用。以控制器为逻辑中心南向接口负责与数据平面进行通信北向接口负责与应用平面进行通信东西向接口负责多控制器之间的通信。17.3 网络构建关键技术1 7.3.1 网络高可用设计网络的高可用性是一个系统级的概念。对于一个网络来说它由网络元素或网络部件)按照一定的连接模型连接在一起而构成。因此网络可用性包括网络部件、网络连接模型以及有关网络协议等方面的可靠性。1)网络部件是组成网络的基本要素典型代表有各种交换机、路由器等网络设备。网络部件的高可用性是网络高可用性的关键包括硬件结构和软件系统。硬件可用性通过冗余、热备等保证软件可用性通过异常保护、数据冗余等保证。2)网络连接模型除了网络部件本身的高可用性外网络物理拓扑连接形式也影响网络的可用性程度。这就涉及到串并联系统的可靠性计算。3)网络协议及配置高可用性离不开运行于网络中的路由、链路检测等协议可以部署链路检测协议发现故障。17.3.2 IPv4与IPv6融合组网技术IPv4 与 IPv6 融合组网技术。目前网络演进还存在较长时间IPv4 到 IPv6 过渡期或IPv4 和 IPv6 网络共存期。现阶段主要存在 3 种过渡技术双协议栈、隧道技术、网络地址翻译技术。1双协议栈两种协议在同一平台上双栈共存同时运行。2隧道技术包括ISATAP 隧道、6to4 隧道、over6 隧道、6over4 隧道。3网络地址翻译Network Address TranslatorNAT技术将 IPv4 地址和 IPv6 地址分别看作内部地址和外部地址或者相反以实现地址转换。17.3.3 SDN技术关键技术包括控制平面技术、数据平面技术、转发规则一致性更新技术SDN利用分层的思想将网络分为控制层和数据层。◆控制层包括可编程控制器具有网络控制逻辑的中心掌握网络的全局信息方便运营商或网络管理人员配置网络和部署新协议等。◆数据层包括哑交换机与传统的二层交换机不同专指用于转发数据的设备)仅提供简单的数据转发功能可以快速处理匹配的数据包。两层之间采用开放的统一接口如OpenFlow等进行交互。通过此接口控制器向转发设备如交换机等下发统一标准的转发规则转发设备仅按照这些规则执行相应动作即可。17.4 网络构建和设计方法【架构设计】第17章 通信系统架构设计 2/2https://blog.csdn.net/weixin_42081167/article/details/166601411?spm1001.2014.3001.550117.5 通信网络构建案例分析【架构设计】第17章 通信系统架构设计 2/2https://blog.csdn.net/weixin_42081167/article/details/166601411?spm1001.2014.3001.5501ok, 今天就到这里吧 相关系列文章欢迎点赞、收藏提供意见计算机系统基础知识 1分概述、计算机硬件、计算机软件操作系统 3分进程管理、存储管理、文件管理、设备管理数据库技术 3分数据库设计、关系代数、范式、事务并发、数据库安全、新技术嵌入式技术 3分嵌入式硬件、嵌入式操作系统、嵌入式软件开发计算机网络 3分超纲较多OSI七层模型、TCP/IP协议族、网络生命周期、IP地址其他计算机系统基础知识 1分计算机语言、多媒体、系统工程系统性能 1分性能指标、性能设计信息系统基础知识 3分信息系统生命周期、开发方法、五大典型系统信息安全技术基础 5分安全属性、信息安全技术、网络安全技术、安全协议软件工程 12分概述、需求工程、系统设计、运维、测试、基于构件面向对象技术 3分面向对象基础、分析设计、UML关系、图项目管理 1分进度管理、配置管理、质量管理、风险管理系统架构设计 20分架构概念、生命周期、ABSD、DSSA、架构风格、架构复用、质量属性、架构评估软件可靠性 2分可靠性建模、软件可靠性设计软件架构的演化和维护1分架构演化分类、评估、面向对象架构演化未来信息综合技术 3分信息物理系统、人工智能、边缘计算、机器人、数字李生、云计算数学与经济管理 2分最小生成树、最短路径、网络与最大流量、线性规划、决策论知识产权和标准化 2分知识产权属性、保护期限、产权人确定、侵权判定专业英语 5分完形填空大学英语3级难度自学架构专栏知识点【架构专栏】架构考试介绍【架构专栏】架构知识点【架构专栏】第1章 绪论【架构专栏】第11章 未来信息综合技术【架构专栏】第2章 计算机基础知识【架构专栏】第12章 信息系统架构设计理论与实践【架构专栏】第3章 信息系统基础知识【架构专栏】第13章 层次式架构设计理论与实践【架构专栏】第4章 信息安全技术基础知识【架构专栏】第14章 云原生架构设计理论与实践【架构专栏】第5章 软件工程基础知识【架构专栏】第15章 面向服务架构设计理论与实践【架构专栏】第6章 数据库设计基础知识【架构专栏】第16章 嵌入式系统架构设计理论与实践【架构专栏】第7章 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