一:网络是什么?
两台设备要能够通信,本质是通过一些媒介传输数据。比如用网线直连两台设备,或者路由器开启wifi,通过无线进行通信。打个比方,用网线或者光纤,把两台设备连接起来,就能上网(中间需要软件和协议等)。
但是如果是多台电脑,需要互相通信,如何上网?
这样的话,N台设备都要和N-1台设备连接,需要N!-1的线,这样的布线是一个灾难。
所以需要更好的办法。
这样连接起来,N台设备就只需要N跟网线,复杂度就会很小。因此需要交换机和路由器。
二:家里的宽带是如何上网的?
三:为什么需要专线?
家里的宽带,一般200M以上,但是真的有200M吗?打个比方,你们楼有一个分光器,假设带宽为1000M,有20户开通了,每个人只有50M的带宽,如果在半夜用,用的人少,能达到200M,但是晚上9点用,每户都在上网,那么顶多带宽为50M。
对于家庭来说,网速慢点、拥挤点无所谓,但是企业呢?如果网速突然卡了,一些金融结构、银行的数据都会存在风险,所以需要为这类客户开一种专门的线路,叫做专线。上面的服务质量运营商有一个专有名词,叫做SLA(服务保障),比普通宽带高,比如 99.9% 年可用率。
四:专线有哪些?
根据联网可以分为互联网专线和组网专线,两者的区别如下:
好的,我来帮你详细解释一下 互联网专线 和 组网专线 的区别,这两个名词在企业网络建设中经常出现,但用途和技术特性有明显差异。
对比项 | 互联网专线 | 组网专线 |
---|---|---|
定义 | 运营商提供的、企业/机构直接接入公网互联网的专用链路 | 运营商提供的、用于将企业多个分支机构/数据中心之间建立互联的专用链路(不接入公网) |
主要用途 | 提供稳定、高速、独享带宽的公网互联网接入能力 | 搭建内网专用通道,实现跨地域的安全组网 |
是否访问公网 | 可以直接访问公网(有公网IP) | 默认不访问公网(可选NAT出口) |
网络层级 | 通常位于互联网边界 | 位于企业内网骨干 |
安全性 | 对公网开放,需防火墙等安全防护 | 物理或逻辑隔离,安全性高 |
协议/技术 | 以太专线/光纤接入,BGP/静态路由等 | MPLS VPN、SD-WAN、PTN、专用光纤等 |
带宽计费方式 | 常为固定带宽包月 | 常为接入带宽+端口数量计费 |
典型使用场景 | 企业需要稳定出口访问互联网、建公网服务 | 总部与分支机构、异地数据中心互联 |
五:组网专线
5.1 组网专线的基本定义
组网专线(Private Network Leased Line)是运营商根据企业需求,通过物理或逻辑隔离的专用链路,将企业不同地域的网络节点(总部、分支、IDC 等)互相连接,形成一个统一的企业专用网络,不经过公网传输,安全性高、延迟低。
常见应用:
- 总部与分支互联
- 异地灾备数据同步
- 跨区域办公、ERP/CRM 系统访问
- 视频会议、VoIP 电话
5.2 组网方式
方式 | 特点 | 使用场景 |
---|---|---|
点对点专线(P2P) | 两个站点直接通过一条物理/逻辑专线互连 | 数据中心与总部互备、单分支互联 |
多点专线(P2MP) | 总部与多个分支互联,通过运营商核心网调度 | 连锁企业、银行网点 |
全互联(Any-to-Any) | 所有节点可直接互通 | 大型企业广域网,视频与语音占比高 |
5.3 常见技术和名词:
1 SDH(时分复用)
SDH 把时间轴分成等长的帧周期(125μs),每帧可分时承载多路业务。
早年运营商大量用 SDH 专线,为企业提供点对点连接(例如 2M E1 专线),现在已经OUT了,但是还有部分遗存)
2 MSTP(多业务传输协议)
,它是在 SDH基础上升级演进的一种传输技术
目标是:在原本只能传 TDM(电话、E1 等)业务的 SDH 网络上,同时承载以太网、ATM、IP 等多种业务
我们所说的时隙环就只能在MSTP承载的专线上使用。
- 组网专线的底层承载技术之一(尤其是在 2000 年代到 2015 年前后占主流)。
- 典型用途:
- 政企点对点专线(E-Line)——总部与分支互联。
- 视频监控传输——公安、交通摄像。
- 电力监控与调度专网。
- 银行交易网络——高安全性、低延迟。
- 特点:物理/逻辑隔离,安全性高,传输稳定,适合语音、实时数据。
3 MPLS VPN(多协议标签交换虚拟专网)
理解是IP数据报在达到PE时,PE根据路由信息给报文打上标签,从而加快转发速度。
- 在网络转发中引入标签(Label),代替传统 IP 报文逐跳查表。
- 通过标签快速转发,提高效率,并支持基于标签的流量管理(QoS)。
- MPLS VPN 就是在同一条高速上划出专用车道,给每个客户独享,所有车(数据包)都贴上“专属标签”,不同客户的车即使走同样的线路,也不会串道。
4 IPRAN(基于 IP 的无线接入网)
是运营商移动通信网络中,用来承载基站到核心网(EPC/5GC)之间回传链路的传输网络架构,其底层也是基于IP/MPLS的技术。
5 OTN(光纤传输)
OTN 就是运营商在光纤里铺的“多车道高速公路”,支持每条车道跑 100G+,而且能跨省跨国跑,还保证超高可靠性。
6 STN(智能传送网络)
它是运营商提出的新一代统一承载网架构,主要目标是融合传送网和IP网,用更智能的方式承载多种业务(移动回传、政企专线、云接入等)。
传统上,运营商有分开的多张网:
- MSTP/SDH:承载语音、低速专线
- PTN/IPRAN:承载移动回传
- OTN/DWDM:承载骨干大带宽
- MPLS VPN骨干:承载政企专线
这样的问题:
- 网络多套,运维复杂
- 容量利用率低
- 开通业务慢,需要人工配置
- 难以快速支撑云计算、5G等新业务的带宽和调度需求
STN 就是要把这些网络“融合+智能化”。
7 运营商传输技术演进时间线📜
时代 | 技术 | 全称 | 核心特点 | 主要用途 | 状态 |
---|---|---|---|---|---|
1980s-2000s | PDH | Plesiochronous Digital Hierarchy | 2M/34M/140M 点对点电路,异步,低带宽 | 语音电路、专线 | 退市 |
1990s-2010s | SDH/SONET | Synchronous Digital Hierarchy | 同步时分复用,STM-1 到 STM-64,极高可靠(50ms保护) | 语音、专线 | 衰退 |
2000s-2015 | MSTP | Multi-Service Transport Platform | SDH 为底,支持 TDM + Ethernet 双承载 | 语音、低速数据、视频监控 | 衰退 |
2005-至今 | DWDM/OTN | Dense Wavelength Division Multiplexing / Optical Transport Network | 多波长复用(40/80/96波),单波 100G+,FEC纠错,远距离高带宽 | 骨干传输、DCI、云专线 | 主流 |
2008-至今 | PTN | Packet Transport Network | 以 MPLS-TP 为核心,面向连接的分组传送,50ms保护,OAM完善 | 移动回传、专线 | 过渡/稳定 |
2010-至今 | IPRAN | IP Radio Access Network | 基于 IP/MPLS,三层架构,精准时钟同步(1588v2) | 3G/4G/5G 回传 | 主流 |
2018-至今 | STN | Smart Transport Network | SDN+SR/MPLS/OTN 融合,自动化调度,全业务承载 | 5G、云、政企融合承载 | 新兴主流 |
2020-至今 | SRv6承载 | Segment Routing over IPv6 | IPv6分段路由,面向云与5G切片,简化协议栈 | 云网融合、切片业务 | 发展中 |
📈 演进趋势图
80s 90s 00s 10s 20s
|------|--------|-----------|---------------|-->
PDH → SDH → MSTP → PTN / IPRAN → STN / SRv6
↘ OTN (DWDM光传送骨干)
- PDH/SDH:以 TDM 电路业务为核心
- MSTP:过渡到分组化的多业务承载
- PTN/IPRAN:专注于分组业务回传和城域承载
- OTN:光层高速骨干,跨代延续至今
- STN/SRv6:当前面向 5G、云计算、自动化运维的新一代承载
💡 一句话记忆
从 电路承载(PDH/SDH) → 多业务融合(MSTP) → 分组化(PTN/IPRAN) → 光高速公路(OTN) → 智能化统一承载(STN/SRv6)。
5.4 网络设备
- CPE(客户侧设备,如路由器/防火墙)
- PE(运营商边缘路由器)
- CE(客户边缘网关)
- ASBR:连接两个不同自治系统,例如:中国电信 AS4809 ↔ 中国联通 AS4837
- U设备:在运维或施工文档里,“U设备” 一般指 能直接安装在 19 英寸标准机柜上的设备。比如1U 服务器(高度 4.45cm),2U 路由器(高度 8.9cm)。
六:真实例子(云专网)
6.1 双端对侧
一个设备放在云,一个设备放在客户公司,进行测速。
6.2 单端流测
对CE连接的PE进行单端流测,无论内部是IPRAN、还是OTN,只要对端的PE是一台具有IP的交换机,就可以进行单端流测,这也是我们常用的方式。
6.3 单端环测
有些专线,从CE-PE之间的传输方式是MSTP的(基于时隙交换),可以在PE进行打环,相当于从CE发到PE的流量,经过时隙环后,会从PE返回CE,从而进行带宽测试。
七:网管是否可以测速?
网管全称网络管理系统,是运营商用来集中监控、配置、运维整个传输网、IP承载网、接入网的后台平台,既可能是某个厂家的系统(如华为 U2000、华三 iMC、烽火 NView),也可能是统一集成的多厂家统一网管(TMN/OSS层)。
7.1 网管能做什么,能否测速 PE–CE
要分情况:
测速方式 | 在网管上可行性 | 说明 |
---|---|---|
基于性能数据(NetFlow、SNMP、TWAMP) | ✅ 可行 | 网管可调用设备接口,获取 PE–CE 之间的时延、抖动、丢包率等性能指标,但不是直接跑 Speedtest,而是统计数据 |
主动发包测速(PE/CE 发流量) | 部分可行 | 如果网管集成了测试功能(RFC2544、Y.1564),可发送测试流量测吞吐量和性能,需要设备支持 |
类似客户端测速(测速网站/Speedtest) | ❌ 不适用 | 网管不是终端,不进行类似网页测速,它更多是网络链路级监控 |
- 可以做端到端的性能监控(时延、丢包、可用带宽)
- 如果设备支持测试协议,网管可远程触发带宽测试