新型网络技术

第五章新型网络技术简介现代网络中采用的新型计算机网络技术计算机网络的高速发展度数据传输和网络吞吐量等方面的要求不断提高，以此新型的网络技术不断出现。今天我们将介绍下面这几种新型网络技术•FDDI•高速以太网•异步传输模式（ATM）•综合业务数字网（ISDN）•宽带网ADSL•其他局域网技术发展ATMGEthernetOriginalEthernetFastEthernetFDDIFDDI光纤分布式数据接口•FiberDistributedDataInterface光纤分布式数据接口。光纤分布式数据接口是美国国家标准化组织制定的在光缆上发送数字信号的一组协议，它的传输速率可以达到100Mbps。FDDI使用双环令牌传递网络拓扑结构，可以在100公里以上的距离支持500台计算机。FDDI通常用作骨干网，连接具有许多局域网段和大图形传输、语音和视频会议以及其他带宽要求大的应用产生的繁重流量的大型网络。为IEEE802.8标准。•光纤（FiberOptics）–技术指标（书本P95)–特点•依靠光波承载信息•高传送速率，通信容量大•传输损耗小，适合长距离传输•抗雷电和电磁干扰性能好，保密性好•轻便•光缆光纤按其传输模式可分为光纤类型•FDDI的物理拓扑有环型或带树型的环或带星型的环，既可作LAN，亦可在大地理范围（100～200千米）内作大型企事业的骨干网络，实现数据、语音、图像综合服务。•FDDI采用双环结构：主环（正常数据传输用）和副环（冗余的备用环），双环传输方向相反。如果两环在同一点上都断了，可以将两边断开处分别接合，这样总长度约为原来的2倍。•FDDI的站点有DAS（双附接站）和SAS（单附接站）两种。•DAS——同时连接主、副环（使用两个光收发器）——可靠性好•SAS——只与主环连接（使用一个光收发器）——成本较低•网络配置时，可将较重要的站点作DAS，以提高可靠性，将一般的站点作SAS，以降低成本。FDDI拓扑结构FDDI应用•主干网络•后端网络•前端网络ATMATM•这是一种正在成熟中的信元交换技术，与其它局域网技术不同，ATM使用固定长度的信元，在LAN和WAN上传输数据、声音和图象。在1991年10月成立的ATM论坛，目前已有1000个成员，它不是一个标准化实体，而是一个各公司的联合会，负责向ITU-T提供各种规范，以加速ATM的标准化。ATM希望提供一种统一的数字化网络，在LAN和WAN中无缝地传送数据、声音和图象。其特点是：•ATM是一种交换技术，没有共享介质和包式传输所带来的延时，为连接提供专用带宽，使其极其适合音频和视频之类的时间性强的应用。•ATM通过使用虚拟电路交换技术，使虚拟LAN成为现实，管理员可以按需分配带宽，使网络易于管理、重构和故障查找。•ATM能为不同的应用提供不同的速度，目前正在讨论的各种方案有25、51、155和622Mbps，这使ATM可以连接PC、服务器、主干网和WAN。•ATM使用统一的数据格式，可使LAN和WAN无缝地集成，这将废除路由器的使用。•ATM是一种复杂的技术，目前在互操作性方面的一些关键标准还在制定中，ATM又是一项全新的技术，不能轻易地从现有网络升级，几乎所有的设备都需要更新，网络操作系统也需要做大量饿修改，因而目前ATM主要的应用是作为高速主干网。169中国公众多媒体通信网E1E1E1RouterRouterRouterRouterATME1,E3,OC3PSTN/ISDNT1/E1VPDN/拨号用户DDN/FR/X.25ATM宽带多媒体信息网的整体结构IP/MULTIMEDIA企业用户IP/MULTIMEDIA企业用户用户层IP服务层ATMCoreISP/EnterpriseNativeATMMultimedia用户E1/T1ATM应用•多媒体应用•客户机/服务器结构•高速主干网•ATM工作组•平滑连接ATM上的局域网仿真传统局域网ATM无连结的传送广播和多点传送依靠MAC硬件地址面向连结提供点对点的连接由网络拓扑决定设备选择ATM交换设备的主要厂家:Cisco,3Com,Bay,Fore等厂商Cisco是世界上占领先地位的网络技术和产品公司Cisco公司坚持协议的标准化,技术的先进性和产品的互联性Catalyst5000系列产品LightStream1010Catalyst5000Catalyst5500MultigigabitArchitectureMultimillionPacketsperSecondInvestmentProtectionforAllInterfaceModulesCatalyst5002Frame/CellModulesCellModules以太网•采用CSMA/CD（载波监听多路存取和冲突检测）介质访问控制方式的局域网技术，最初由Xerox公司于1975年研制成功，1979年7月-1982年间，由DEC、Intel和Xerox三家公司制定了以太网的技术规范DIX，以此为基础形成的IEEE802.3以太网标准在1989年正式成为国际标准。在20多年中以太网技术不断发展，成为迄今最广泛应用的局域网技术，产生了多种技术标准。GigabitEthernet•目前GigabitEthernet（千兆位以太网）技术方案已经成熟并开始取代100Mbps的快速以太网技术。千兆位以太网传输媒体采用光纤或短距离双绞线，并定义了一种千兆位媒体专用接口GMII（GigabitMediaIndependentInterface），用以将MAC子层和物理层分隔开，使物理层在实现1000Mbps速率时所使用的传输媒体和信号编码方式的变化不影响MAC子层。千兆位以太网的技术标准是IEEE802.3z，相关标准有IEEE802.3ab（1000BASE-T）等。快速以太网•点到点连结•多条物理连结绑定位一条高速的逻辑链路•带宽可扩充至800M•链路间的负载均衡•可以扩充至Gigabit800MB400MB800MBSiSiSiSiSiSiSiSiISDNISDN•包括N-ISDN(窄带综合业务数字网)和B-ISDN(宽带综合业务数字网)，目前达到实用阶段的是N-ISDN。•N-ISDN在中心局和用户之间包含若干通道，其基本通道称为B通道，速率为64kbps，可携带下列业务中的任一种：•PCM编码数字语音；•电路交换或分组交换的数字数据；•低速业务的混合。•除B通道外，还有D通道，用于在用户和网络之间交换信令控制信息或提供低速数字数据传输，其速率为16Kbps或64kbps。为了在ISDN过度期能传输模拟信号或形成模拟数字混合通道，又规定了A通道（可传送带宽为4kHz的模拟信号）和C通道（可提供8kbps或16kbps的数据传输），A、B、C、D四种通道的不同组合就形成了N-ISDN向用户提供的不同传输结构，典型的传输结构是：•基本通路结构：由两条B通道和一条D通道构成，简称2B+D结构，总速率为192kbps；•主通道结构：在欧洲和我国主通道结构包括30条B通道和1条64Kbps的D通道，总速率为2048kbps，美国及日本等国家的主通道结构包括23条B通道和1条64kbps的D通道，总速率为1544kbps；•由C和A通道可形成数字和模拟的混合接入。ADSLADSL•ADSL(AsymmetricDigitalSubscriberLine)，中文名字叫非对称数字用户线路，这对于大多数人来说是个新名词，但这并不重要，关键是，当在你身边的电话线两端分别放置ADSLMODEM时，在这段电话线上便产生了三个信息通道：•一个速率为1.5Mbps-9Mbps的高速下行通道，用于用户下载信息；•一个速率为16Kbps-1Mbps的中速双工通道，用于用户上传输出信息；•一个普通的老式电话服务通道，用于普通电话服务；双绞线绞ADSL线路图CableModem线路图常用无线局域网标准802.11标准•802.11（1～2Mbps，100米，数据）工作频段2.4GHz•802.11a（25Mbps，5～10km，数据，语音，图像）5GHz•802.11b（11Mbps，100米，数据，图像）2.4GHz蓝牙•蓝牙（Bluetooth，IEEE802.15）《电脑报》2001/3/26•1Mbps，10～100米，数据，语音，工作频段2.4GHz•蓝牙是一种全球开放性的低成本的短距离无线通信规范。公元10世纪的北欧诸侯争霸，一位爱吃蓝梅以致于牙齿都被染成蓝色的丹麦国王HaraldBluetooth挺身而出，使各方坐到谈判桌前，通过沟通，冰释前嫌，成为了朋友。今天，他的名字被选作一种沟通各类电子设备的现代最新通信规范的代称。其他•交换网•虚网（802.1Q)•帧中继等等（可参阅课外读物，下载地址