骨干网

骨干网(Backbone   network)是用于连接多个地区或区域的高速网络。每个主干网络至少有一个连接点，用于与其他主干网络互连。不同的网络提供商有他们自己的骨干网络来连接他们在不同地区的网络。

当几台计算机连接在一起时，它们可以互相看到对方s文件这就是所谓的局域网全市电脑联网，是城域网连接城市的网络被称为主干网。这些骨干网是国家批准的互联网，可以直接与国外连接。其他具有接入功能的ISP如果要连接到国外，就必须经过这些骨干网。

骨干网”通常，它被用来描述大规模的网络结构描述网络结构，主要是了解网络拓扑结构，而不是具体的传输方式或者使用的协议。

主干网络通常是广域网：作用范围几十到几千公里.

骨干网由多种传输模式和多种协议组合组成。

目前，中国有九个骨干网：中国公共计算机互联网(China public computer internet)中国金桥信息网(China GBN)中国联通电脑互联网 (UNINET)中国网通公共互联网(CNCNET)中国移动互联网(CMNET)中国教育和研究网(CERNET)Cstnet  (CSTNET)中国长城网(CGWNET)中国国际经济贸易网(CIETNET)

随着现代电信、随着计算机和互联网技术的飞速发展，数据、语音、视频和其他业务的传输正在增加，并呈现出融合的趋势现有网络已经无法满足快速增长的业务需求，迫切需要建设新的宽带骨干网来承载这些快速发展的业务。

从网络结构上看

物理层

SONET（同步光纤网络）它在许多方面的重要价值使它成为一个遥远的地方、高速光纤通信最重要的协议。首先，SONET 的可扩展性使其成为实现新一轮高速端口的主要技术。因为OC-(3 )155Mbps)已经成为过时的辅助技术，在高速路由器和交换机OC-(48 )2.4Gbps)端口速度现在很普遍，OC-(768 )40Gbps)随着数据业务吞吐量的不断增加，SONET已经成为重要的骨干网络传输技术。

在SONET出现之前，各个光纤设备厂商都是独立行动，在产品生产上采用自己独立的技术，产品之间互不兼容。SONET在标准化高速光纤数据传输方面发挥着作用。

数据链路层

ATM为语音、视频和数据创建一个单一的网络，语音和视频流可以保持在用户要求的低延迟和抖动水平。同时，对时间不敏感的数据可以充分利用剩余的信道容量，可以相对降低提供服务质量保证的成本。

正如SONET具有许多传统物理层协议定义中没有包括的特性一样，ATM也不能完全被视为数据链路层协议。尽管ATM信元与典型的第2层数据帧非常相似，但它具有纠错能力，并包含对本地数据链路非常重要的地址信息，第2层协议不要求所有通信流都像ATM一样转换成固定长度的信元。

ATM具有精细的服务质量QoS，并且没有数据链路层所要求的兼容性。但是，作为与物理层的接口，ATM无疑非常适合第二层协议的定义。它对第一层的选择包括许多传输ATM信元的光纤传输方法，包括SONET、V类双绞线铜缆和T1线等。

虽然ATM也可以作为统计复用器为大量非实时数据流提供服务，但它的主要优点是可以接收实时数据流（例如语音和视频）而不会引起抖动和时间延迟。

网络层

在网络层，随着互联网的巨大成功，IP已经成为公认的标准。随着技术的发展和承载业务的多样化，IP是一种“尽力传送”以新方式传输数据的无连接协议需要为服务提供服务质量（QoS）否则，它可以 达不到骨干网要求的电信级服务质量。

从网络层次上看

这样，在网络层，由物理层、由数据链路层和网络层组成的骨干网络构成IP/ATM/SONET/光学架构。然而，SONET APS设备带来了额外的“容错税”为了实现容错，SONET需要花费总带宽的50%作为“容错税”所以很多电信运营商都想去掉这一层。

IP/ATM/SONET/光学架构的缺点随着应用的深入逐渐暴露出来：效率低、设备复杂、成本高昂、管理复杂等。随着千兆路由交换机的包转发速度提高到几十兆，SONET端口达到155Mbps和622Mbps，用PPP协议连接路由器形成Internet骨干网，即IP over SONET（POS）的结构。这种结构将很快取代ATM成为互联网主干技术的主流，其传输效率将低于80％提高到95％以上，并简化设备、成本降低。

SONET不是分级简化的最终系统在骨干网中，SONET层可以进一步简化，IP应用可以直接在光通道上运行（IP over Optical光学光学）全光网络不需要SONET层复杂的链路层管理，互联网固有的分布式生存特性使其具有保护和自愈能力。IP优化的光网络中不使用SDH和ATM，分组转发和交换由千兆路由交换机完成。由于在IP优化的光网络中没有可用的低层传输协议，自愈恢复最好在网络层完成。可以使用MPLS（多协议标记交换）或者DPT（动态包传输）实现网络层的自愈恢复，保持整个网络的健壮和高效。

服务质量

新一代宽带IP骨干网不再是传统意义上的互联网，需要在骨干网上运行比现在更多的业务。新的骨干网络结构必须能够提供包括语音在内的服务、数据、视频等多种服务。所以需要一定的服务质量(QoS)这种服务质量指的是在时间延迟和传输错误率两方面保证高质量的要求。在网络中，我们必须能够提供流量控制的手段和流量管理的方法。

对于宽带骨干网，追求资源利用的最大化、降低成本、提高效率就是网络建设、网络运行的基本要求。因此，在网络顶层，需要选择高效的组网技术，充分发挥物理资源的作用。流量管理技术可以在拥塞的网络中保证每种服务的服务质量。

IETF已经从综合服务工程组中成立了一个新的工作组来创建差异化服务（Differentiated service）在骨干网中实现QoS功能。IP网络中区分流量优先级的另一个有效机制是TCP速率控制，它是通过调整终端窗口的大小来实现的，而不是让它任意增长TCP速率控制可以减少网络上的数据包流量。

IP骨干网管理中的重要问题是如何监控流量，防止和解决拥塞。为了适应IP over ATM的发展，出现了多协议标签交换技术MPLS。MPLS可以根据ATM交换机中的标签为IP实时业务数据流建立虚电路，以保证QoS。

未来的宽带骨干网将承担起统一三网的任务，为各种业务提供支撑平台。首先，网络要有高效率，让网络层次更简洁，从而获得高传输效率；此外，还应在网络层或更高的应用层努力提高服务质量、流量监控和网络管理功能已经提高到一个更高的水平。