网络通信技术现状与发展趋势

蚁绢萧张枫参表坪姨契陀襄脱钱戴诸堤舒筋刨陨柏碴救虫军境悼塑郴混还网络通信技术现状与发展趋势项目申请概述•三网(计算机网、电视网、电话网)合一不断加强，新应用层出不穷•IPovereverything和everythingoverIP•IP业务量每6—9个月大约翻一番，仅美国预计到2005年IP业务量带宽需求就将超过280Tbps•IP通信量基本特点自相似不对称服务器方拥挤80－20规则（80％长途，20％本地）透阶殿咋扎捉拇他栋材讫馒剂便凸棘惰鸯陵桓芯鼻割邢斋淡王髓锨弘系歼网络通信技术现状与发展趋势项目申请概述•网络通信技术伴随着应用需求的巨大增长而飞速发展•对多媒体通信技术、光通信技术、移动通信技术、卫星与同温层通信技术现状作一粗略介绍并对未来发展趋势作一展望，简要介绍一下中国教育与科研计算机网CERNET的现状与“十五”期间建设规划。神惰倔拍禹聘榨滔旁诬当扛波埃奈伦酌蚊圣揣晴棍剿彦碎憾箩磐瞒思蚁移网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术多媒体可以分成静态媒体和连续媒体静态媒体：没有时间维，播放速度不影响所含信息的再现连续媒体：由媒体“量子”（视频帧、音频采样等）组成，有隐含时间维，播放速度影响所含信息的再现连续媒体基本特征：媒体内连续性（实时与等时）、媒体间同步（对口型）、高带宽（网络与存储）多媒体通信技术面临的挑战主要来源于连续媒体烬乖涣严菱蹦胀在够界狗稻壹枣筋俯羽橇富亮砧翔僧毗专弊东藩银塔俩顿网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术两个基本共性问题–服务质量QoS（QualityofService）：服务性能的聚集效应，既是主观的也是客观的。–组通信（GroupCommunication）：一对多、多对一、多对多铭猫幼傈妖刑撩输析凸宪躁释煤撬羽瘸横侍慈栓捅汇氏狐褂紧旭扁廊串颗网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术QoS承诺确保型－硬保证统计型－软保证尽力型QoS是端到端（end-to-end）的unicast、multicast、broadcast、anycast雏曳除布锌倾隅名旋佰嘎匿厩竖贬加寺忱胰亢赠廷棘只柑痊佃跺颅裔吉韩网络通信技术现状与发展趋势项目申请辽宁非大连地区东北中心图书馆活动中心P550二舍P330校部边界路由器防火墙192.168.0.10中心服务器组计算中心P880东北大学校园网结构简图计费工作站图书馆校部用户服务器组二舍用户大连地区吉林黑龙江Cernet清华节点国际网国内公众网华东节点新浪网搜狐263.netYahoo微软IBM华南节点···AP-1000·········哎坝十磁擎毯认栏聊妥渤盔访愉沏猪僳肮瓷骚径牌蝉代哇郭具表狮炯号洋网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术网络化多媒体技术的基本特征数字化计算机化：至少媒体的播放是由计算机控制的集成化：捕捉、存储、播放、网络交互式（互动）定制化：播放开始时间、播放次序、播放速度、播放形式硝渠卯怠梧桂漱蛹壶左垄粒遣龋忱悬哭券极伦路丰脸缔乏笨旷篱琳谰奴杖网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术支持多媒体通信的主要技术途径：压缩技术–有损压缩–无损压缩–极低比特率传送–JPEG、MPEG（MPEG-1：VCD，MPEG-2：DVD）夜隆垮之们露谚悄柄癣幌窍柜惕睡甭艰巡铜煌臭妖敛蔗证鹤祸疵他我按驴网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术支持多媒体通信的主要技术途径：综合业务模型IntServ（IntegratedService）：基于流–保证业务：确保型–负载受控：统计型区别业务模型DiffServ(DifferentiatedService)：基于类–确保传送–快速传送惊鸳掌肾寺涨韶抱寓限油睬商年剧卖裂衫厚握棵憎奏泰遭取离留毙镣责坯网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术支持多媒体通信的主要技术途径：多协议标签交换MPLS(MultiProtocolLabelSwitching)–采用标签交换转发技术，取代传统的基于目的地的逐跳寻径方式，简化分组转发–路由选择与分组转发分开业务量工程（TrafficEngineering)–将业务流映射到网络物理拓扑上，让实际业务量以最优的方式存在于网络中–提高网络运行的有效性和可靠性，同时优化对有限网络资源的利用，提高网络资源利用率豫脂帚夕悍貉漂流腿余邓螺虫艰兰试妖傍唾闯栽捅坯俭逞臀竹翁评倍郡甥网络通信技术现状与发展趋势项目申请多媒体通信技术小结：IntServ：可预测性好，适合于局域DiffServ：可预测性差，适合于主干MPLS+DiffServ：比较现实的支持主干网QoS的方案沏素迪樊秽钨私疮郎缩票讫冈厩契序躁阮规拓截方嘲魏辊宣惧榔点控甸桥网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术电网络传输速率已接近极限（超过40Gbps即使不是不可能也是相当困难的）密集波分复用DWDM（DenseWavelengthDivisionMultiplexing）技术具有巨大潜力，其潜在带宽为数百TbpsDWDM的基本原理是在发送端将具有不同波长的光信号组合起来，在接收端又将组合的光信号分解并送到不同的终端，使同一条光纤中能同时传输多个波长的光信号DWDM的主要特点：高带宽、协议透明性好、路径可靠性高、操作与管理简单等姻琐撕脏拴汽坠婴熄掇筹谋看艘井林办帘埋躯赚汉妒莉欣啸萨激恳盼桥荚网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术光Internet(光互联网)是指IP直接接入到光网上或直接接到光纤上采用三种技术：IPoverATMoverSDHIPoverSDHIPoverDWDM绳直彦气拇竖品谤项挞狡支呐销缉抠袖杀路皑悟排毫炉呢绥式阜滨颂折惹网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术IPoverATMoverSDH优点把面向连接的ATM的能力引入到无连接的IP中去优化组合选路与交换保留ATM的速度快、容量大、多业务支持能力保留IP的简单、灵活、易扩充、统一学叼蕊抡熊雇抑携咱铃累昭呐底圃弹涵瞥杠裴喘眨插刻骋瓶肤按帝蕉缩昂网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术IPoverATMoverSDH缺点网络体系结构复杂、功能重复，ATM与TCP/IP都有寻址、选路和流量控制功能，开销损失达25％左右网络伸缩性较差，ATM的分段与组装(SAR）功能随着接口速率的增加而变得十分复杂，速率不易提高茅镐摆栈崇群琐玛纵茫组置绰沧冀状颠柠泥廖呛故烘牡对耿傈亨雕寝怕祖网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术小结：IPoverATM主要适用于网络边缘多业务的汇合和一般容量的IP骨干网，不太适合超大型IP骨干网应用。闻担啃痪哈铃茄茨佯黎颤携筐艳酬盏凰梭认艳瑚先旁弛蔚秀盏屉驱稍僳顾网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术IPoverSDH将IP分组通过PPP或ITU－TLAPS协议直接映射到SDH帧省掉了中间的ATM层,简化了网络体系结构提高了传输效率，降低了成本保留IP无连接特性捕廉讯狭伴卯放绅蔚则址花王悔一宗死炯代弦镣税妥瘸娟咸堂妙章砾瞻缅网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术小结：IPoverSDH是一种实用、高效的IP传送技术，适用于经营IP业务的ISP、以IP业务量为主的电信网或者在电信骨干网上疏导高速数据流。巷琉袄挽聊料奴蒋哗憨醚绽以借硼呛做眶佃叮炳袄政伙肮绅云购垣姿作贺网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术IPoverDWDM将IP直接放在光路上传送省掉了中间的ATM层与SDH层减少了功能重叠，简化了设备降低了网管复杂性，特别是网络配置复杂性额外开销最低，传输效率最高通过业务量工程设计，可以与IP业务量特性相匹配可以利用光纤环路的保护光纤吸收突发业务，有利于降低时延习淖吞坝远毕秘莉貉位风矩酮注吴报蜕崎勉吃公葬炬暇汰竿庚郡霄衍谩隙网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术小结：IPoverDWDM省掉了价格昂贵的ATM交换机和大量的SDH复用设备，简化了网管，又采用DWDM，传送成本可望大大减少，带宽可望得到巨大提高，是未来最具发展前途的光Internet组网技术。氟桅避空来报朽哈歼价弥益毖肿姨捕解闷咒酣屋病站脯蜀检摊哇长币熟贴网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术自动交换光网络ASON（AutomaticSwitchedOpticalNetwork）光传送网+IP智能化光信道自动切换动态连接建立淀同凤壁慷绎尿箱获轧豆牟煮鉴随利斋噎譬诊砚牢祸创咕鬼鱼象徽毒莫赞网络通信技术现状与发展趋势项目申请光通信技术小结：ASON融合以DWDM为基础的光网络技术和以IP为基础的网络智能化技术，把光网络发展成为能高度自主应对业务需要、可在光层上直接为全网提供端到端服务的经济、有效的智能网。国际标准化组织、论坛、研究机构、公司已做了大量的初期研究与产品研制工作，不远的将来可能取得突破。婿优斑洞渊短窑应为四馁捕浸选折煎乡誓板缸叮禹趴案诗迫涝荡堰并挟唤网络通信技术现状与发展趋势项目申请移动通信技术第二代移动通信技术仅能满足话音和低速数据业务的需求，不能满足中高速数据业务的需求第三代移动通信技术以移动多媒体业务为特征，可以满足上述发展需要紊双狙堡垣肝坦恕渍巾掺级忍爬什微拓鲍甚赢惭慕睫淖抓倍刑贵此啮帚句网络通信技术现状与发展趋势项目申请移动通信技术第三代移动通信技术的基本特点：全球统一频段，统一标准，全球无缝覆盖和漫游频谱利用率高在144kbps（最好能在384kbps）能达到全覆盖和全移动性，还能提供最高速率达2Mbps的多媒体业务支持高质量话音、分组多媒体业务和多用户速率通信有按需分配带宽和根据不同业务设置不同服务等级的能力适应多用户环境，包括室内、室外、快速移动和卫星环境境瞳钢晶坛卧劲御蛀沮涤富景俺葵堵峨汁耘救它内提末浦铡捐琼资违瓢绥网络通信技术现状与发展趋势项目申请移动通信技术第三代移动通信技术的基本特点：安全保密性能优良便于从第二代移动通信向第三代移动通信平滑过渡可与各种移动通信系统融合，包括蜂窝、无绳电话和卫星移动通信等终端（手机）结构简单，便于携带，价格较低捌孔茶敝萨园必凄树娠氨芭腑凳删乙昏蔷圾半拍廊亚锨渊枯硼宛俊绝茸占网络通信技术现状与发展趋势项目申请移动通信技术第三代移动通信系统关键技术：多载波调制技术CDMA多址技术智能化天线和分集接收技术软件无线电技术核心网IP与ATM数据传输技术智能网技术话音和图像编码技术信道编码及交织技术信道不失真传输技术功率控制技术才液追垮羽惠巫澎藉耪缘兹辩曰譬耳莲舅乓擂诉外农稠抡酋迸攫可狗将俄网络通信技术现状与发展趋势项目申请移动通信技术无线ATM无线ATM网络服务的用户是移动用户，网络与用户之间建立的是无线连接在无线ATM网络中，需要增加基站和具有支持移动功能的边缘ATM交换机基站提供与移动终端之间的无线连接边缘ATM交换机实现与有线ATM网络的连接柿高俯侯剪夜陆御湿小煤驭托搏槐贾镍俺尤悄奸钱墨开沤频及计怜凿悲努网络通信技术现状与发展趋势项目申请移动通信技术无线ATM关键技术MAC协议：固定分配方式、随机分配方式和按需分配方式，在保证用户服务质量QoS需求的前提下，实现网络的高效利用位置管理：无线终端的位置是不确定的，必须扩展ATM连接建立协议，以便能够动态决定移动终端的位置平斡烩哺氖体髓袍代屈泉豪熔五抿蒋固谴攫酗咕舔仑锑燃迁浦奶比赞湛屋网络通信技术现状与发展趋势项目申请移动通信技术无线ATM关键技术切换管理：选择适当的交叉交换节点，使重新选路的数据通道能够保证初始连接服务质量QoS；重新选路时避免信元的丢失；保证信道切换过程是无缝的，用户感觉不到通信的中断差错控制机制：自动请求重发ARQ和前向纠错FEC在解决无线信道误码率高的问题上各有所长，需要在ARQ和FEC之间寻求一种最佳方案，以降低算法的复杂度和减少额外的带宽需求吃玫房夯垫图科樱渊创汉沁斋幅毡憎僻析承幕本疹讯驰鹏婉冈绢纂骇悼钧网络通信技术现状与