1、通達學院2014-2015學年第一學期專業英語（自學）翻譯專 業： 通信工程 班 級： 1100xx 學 號： 1100xxxx 姓 名： 選自（u.布萊克） uyless black, emerging communication technologies，2nd ed，prent ice hall intermational，inc，1997清華大學出版社-1998 中文譯名：現代通信最新技術本段翻譯選自第二章，2.1；2.2；2.3；2.4；2.5五個章節譯文：第2章新興通信技術的基礎 本章討論幾個概念，語音、數據和視頻網絡都建立在這些概念之上。懂得這些概念是理解新興通信技術的功能所必需

2、的。本章也可作為分析計算機/通信系統的指南。讀者還會發現這些材料有助于理解日常的計算機一通信操作。我的許多客戶用這些材料為他們的員工介紹他們的產品就是使用這些概念的。 我們將依次解釋下列概念： 1、虛電路 2、面向連接的系統和無連接的系統 3、可變比特率(vbr)和恒定比特率(cbr)應用 4、流量控制和擁塞管理 5、用戶有效負載完整性管理 6、分層協議和協議數據單元(pdu) 7、尋址和識別方案 8、多路復用方法 9、交換、路由選擇與中繼 10、網絡接口 11、會聚、分段和重裝操作 在深入研究后面的各章之前，讀者可以選取那些需要進一步學習的主題，作為通信網絡的指南，附錄a也對其中的一些主題進

3、行了解釋。為避免重復，建議讀者在適當的時候閱讀附錄a的有關部分。2.1虛電路 操作終端和計算機的終用戶通過稱為物理電路的通信信道相互通信。這些物理電路還有其他的名字，比如信道、鏈路、線路、中繼線口可以配置一條物理電路，使兩個用戶直接互相通信，并且除了這兩個用戶，沒有人使用這條電路。 在網絡等較復雜的系統中，電路是多個用戶共享的。在網絡內部，物理電路接到中間點，而這些中間點位于提供到另一條電路的中繼業務的機器上。這些機器稱為交換機、路由器、網橋和網關等，它們負責通信用戶之間業務的中繼。 這種安排可實現多個用戶共享一條物理電路。既然許多通信信道的容量支持多用戶會話。網絡設備(如交換機或多路復用器)

4、就能負責在一條電路上收發多個用戶的業務。 理想安排下，用戶并不知道物理電路正在被其他用戶共享。實際上，電路供應商試圖使這種共享操作對所有用戶透明。此外，在這種理想情況下。用戶以為電路僅僅直接連接通信的雙方。然而，物理電路很可能正在被其他用戶共享。 虛電路這一術語用于描述共享的電路，其共享不被該電路的用戶所知。這個術語源于計算機體系結構，在這種體系結構中。計算機最終用戶感到計算機具有比實際情況大的內存。這種另外的“虛擬”內存實際是硬盤上的存儲空間。這樣，虛電路(以及虛擬存儲器)就存在于旁觀者(用戶)的心里了。2.1.1 幾句題外話 這一節可以跳過，而對讀者不會有任何損失。順便提一句，“虛擬”這一

5、術語已經隨著另一種稱為虛擬現實的“新興技術”一起進入了我們這個消費者社會的主流，當某個人急忙戴上頭戴式耳機(含有聲音和視覺)，觀看從眼前經過的現實時(這種現實由計算機產生)。他就獲得了虛擬現實。 這樣就有了虛擬公司它們既沒有實際場所，也沒有永久性的工作人員，而是依靠郵箱和應答眼務來面對它們的客戶。從許多公司取消專職工作人員而雇傭兼職合同人員來看，我們會看到一個新的術語血擬雇員將要杜撰出來。虛擬公司通過虛擬雇員為客戶提供(人們希望的)非虛擬的服務， 我們的詞匯中每次涉及虛擬這個術語，它最終都引起過多的虛擬事物。我認為建立一個小矩陣來對包括虛擬在內的這樣一些術語進行比較會很有趣。圖2t描述了這些概

6、念。剛才提到，術語虛擬適用于這樣的實體人們感到它是可見的，其實它井不存在。因此，“您能看到它嗎?是的。它在那兒嗎?不在。”這樣的回答涉及虛擬實體，例如虛電路。另一方面，對“您能看到它嗎?它在那兒嗎了，這種問題的肯定回答指的是物理實體，比如物理電路。當然，還有一種可能:“您能看到它嗎?不能;它在那兒嗎?是的。”指的是透明操作。關于透明操作的一個很好的例子是協議轉換器。它的操作對用戶透明，但它進行一種有用的轉換操作.將一種協議的傳輸轉換為可被接收該傳愉的另一種協議接受的形式。 您能看見它嗎？它在那兒嗎？能不能在物理的透明的不在虛擬的霧網（供銷商的聲明） 圖2.1 虛擬、透明和物理事物 最后，為了完

7、善這個矩陣，對“您能看到它嗎?"和“它在那兒嗎?”的否定回答指的是另一個稱為霧網的術語。關于矩陣的這部分的一個例子是許多供應商的聲明:不但您看不到它們，而且產品也不存在。 我們可以把對“您能看到它嗎?它在那兒嗎?”的“有幾分”的回答放在這個矩陣上，代替是或不是。那么這個矩陣很可能準確地描述了生活中的大多數事情(以及即將到來的模糊邏輯技術)。 為更嚴肅起見，讓我們回到現在的論題，著重討論三種類型的虛電路:（a）永久虛電路（pvc）;(b)交換虛電路(svc);（c）半永久虛電路(spvc)。2.1.2 永久度電路(pvc) 可以連續地向用戶提供一條虛電路，借助這種方法，用戶可以在任何時

8、候獲得網絡服務，這個概念就叫pvc。通過在網絡節點的數據庫的表中創建條目來建立pvc。這些條目含有用戶有效負載的唯一標識符(標號)，這種標識符還有許多名字，例如邏輯信道號（lcn)、數據鏈路連接標識符(dlci);虛信道標識符(vc i )或者虛路徑標識符(vpi )。條目還存儲在數據庫里以標識目的用戶和待提供給兩個用戶的服務類型，這些條目作為用戶與網絡之間的合同協定的一部分而創建，且必須在用戶使用網絡之前建立。 一旦簽署了合同，且網絡存儲了所有這些信息，用戶就可以通過向網絡傳輸含有數據和保留的邏輯信道號或虛電路標識符的分組來獲得網絡服務。網絡節點接收到分組后，將lcn/vci與它的數據庫進行

9、比較以辨別用戶需要哪種服務質量(qos)以及用戶希望與誰通信。后一個語句很重要，因為pvc是以用戶到用戶(端到端)的方式提供的。因此， pvc不僅是用戶與網絡之間，而且也是用戶與另一個用戶之間的永久性聯系口 在用戶向網絡提交業務之前、還要準備好諸如吞吐量、延遲、安全性(也稱為qos)等網絡功能。因此，一條純粹的pvc不允許用戶就服務進行協商.如果需要不同類型的服務，需要到達不同的目的端點，則用戶需要向網絡提交一份不同的pvc標識符。并附以適當的用戶有效負載。這條pvc就提供給不同的端點，或許還有不同的服務。2.1.3交換虛電路(svc)或按需連接 與pvc相比，交換虛電路svc)不是“預先提供

10、”的。當一個用戶希望獲得網絡服務以與另一個用戶通信時，該用戶必須向網絡提交一個連接請求分組。這個分組通常以網絡地址的形式標識發送端。該分組必須提供接收端的地址，還必須包含會話期間要使用的虛電路號。此虛電路號在通信會話期間用于聯系標號的目的地址和源地址。一旦會話結束，就釋放該虛電路號以備其他用戶使用。 svc在呼叫建立過程中帶來一定的延遲(連接也許被拒絕).但是十分靈活，它們使用戶只需在連接請求分組里插入適當的目的地址即可動態地選擇接收端。而且，支持svc的網絡通常允許在呼叫對呼叫的荃礎上就網絡的某些功能如延遲和吞吐量等進行協商。 有些系統使用按需連接這一術語代替交換虛電路口還使用交換虛呼叫這一

11、術語。2.1.4半永久虛電路(spvc) 許多網絡支持另外一種虛電路業務，這種虛電路業務有多種叫法，我們稱其為半水久虛電路(s pvc)。與常規的pvc一洋.在這種方法中，用戶是預先確定的，也存儲了保留的標號并使之與用戶相聯系。當然也存儲了用戶目的節點的標識。同pvc一樣，網絡節點包含關于通信雙方以及需要的服務類型的信息。 然而，這種類型的虛電路不能保證用戶得到他們所請求的服務級別。例如，如果網絡發生擁塞，而spvc用戶希望實現一個需要大量網絡資源的會話，網絡可能拒絕提供這種服務。 一種更可能發生的情況是，一開始網絡許諾為用戶提供服務，但是由于發生的某些情況違背了月戶與網絡之間的約定，如發送數

12、據的逮率超過了網絡和用戶的認定值，或者網絡耗盡了支持這種連接的資源，網絡將拒絕為用戶提供連續的服務。2. 2面向連接的系統和無連接的系統2.2.1面向連接的系統 采用虛電路(前一節討論過)概念的系統叫做面向連接的系統。我們剛才了解到，網絡擁有關于用戶的信息，例如用戶的地址和其進行中的qos要求。通常，這種系統使用狀態表，表中含有的規則用于管理用戶與網絡交互的方式。盡管這些狀態表闡明了用戶與網絡之間的規程，但也的確增加了這個過程的開銷。2.2.2無連接的系統 相反，不采用虛電路的系統稱為無連接系統，也稱為數據報網絡，被業界廣泛使用。面向連接的和無連接操作的主要不同在于，無連接協議(顧名思義)不為

13、最終用戶的通信過程建立虛電路，而是以有些特別的方式向服務供應商提交業務。握手方案(比如服務協商)是最低限度的，也許根本不存在口網絡服務點和網絡交換機(如果采用的話)不擁有兩個最終用戶(如狀態表)之間的進行中的業務知識。因此，數據報業務不提供用戶業務(如 pvc的先驗知識，也不提供關于用戶業務的當前知識。2.2.3 爭論 過去，無連接系統的設計是為了實現比面向連接的系統更高的速度，因為無連接業務帶來的處理開銷更小。例如，無連接系統不需要狀態表，故網絡節點可以更快地執行操作。 從網絡的角度來看，面向連接的系統是一個誘人的選擇，因為它使得網絡在業務及滿足用戶的qos要求方面有更多的控制權。過去，面向

14、連接的系統通常帶來附加的處理開銷。 在最新的系統中，面向連接的網絡具有更高的效率.因為該網絡只保留有限的用戶信息，狀態表已經減小甚至取消口本章后半部分和后面各章將對這一功能作更多的說明。就目前而言，說明面向連接的系統將加快運行速度、卻仍能對用戶業務與網絡總體運行情況的關系保持準確的認識這一思想就足夠了。2.2.4 面向連接的系統和無連接系統的共存 如今，許多網絡都采用面向連接的與無連接協議的組合方式，這種混和操作最常用于廣域數據網絡。網絡邊界(用戶設備與網絡節點之間)上的操作是面向連接的，而網絡內部(網絡節點之間)的操作是無連接的。有時將這種情況稱為有面向連接的接口的無連接子網。例如，在用戶到

15、網絡的接口使用x.25接口，而在網絡內部使用專有的無連接協議。 這個例子并不簡單地意味著具有面向連接的接口的無連接子網是業界使用的唯一方法。另一種廣泛使用的組合是在網絡內部和外部都采用面向連接的操作，例如電話網絡，它在用戶與網絡之間以及整個網絡都是面向連接的口 有些網絡在網絡內部、用戶到網絡的接口、甚至網絡之間完全是無連接的口許多數據網絡屬于這種類型，尤其是lan。當然，雖然無連接的方法使事情變得十分簡單并且加快了操作，最終用戶也許仍會在網絡承載業務的上層選擇某種類型的面向連接的系統。通常的做法是在底層提供無連接操作.而在最終用戶的應用本身之間提供面向連接的業務口2.3可變比特率應用和恒定比特

16、率應用 描述應用業務的性質的一個有用的方法是借助兩個概念，稱為可變比特率(vbr)和恒定比特率(cbr)。2.3.1 vbr應用 采用vbr方案的應用不需要分配一個恒定的和連續的帶寬。這種應用被稱為是突發的，意思是說這種應用的收發業務是異步的(隨時都可能在某個時間段里不發送或接收數據)。大多數任何類型的數據通信過程都是關于vbr應用的實例。從時間上來看，這些應用允許以一種可變的方式進行業務排隊，不需要發送端和接收端之間具有固定的計時關系。因此，如果業務由發送端發出并緩存(排隊)一段時間，接收端不會被干擾。采用vbr技術的典型應用有交互式終端到終端對話、詢問一響應操作、客戶機一服務器系統以及批量

17、數據傳輸操作。 盡管vbr方案允許發送端和接收端之間可以不嚴格計時并進行異步操作，但大多數的vbr應用還是需要某種類型的計時約束。例如，自動柜員機旁的用戶與銀行的中央數據庫之間的交互操作會發生變化，即使以秒為數里級。但是以分鐘為單位的變化會給顧客帶來不悅和最終搞得顧客頭昏眼花口2.3.2 cbr應用 相反，采用cbr方案的應用需要分配一個恒定的、連續的(或者接近這種情況)帶寬，以及發送端和接收端之間的梢確的計時關系，這些應用被稱為是非突發的。我們必須慎用非突發一詞，因為有些應用容忍一定量的突發。 典型的基于cbr的應用是語音和視頻傳輸。這些應用要求一定的保證帶寬并在發送和接收設備之間建立恒定的

18、連續的計時關系，還要求發送端和接收端之間具有可預測的固定的傳輸延遲。 為了說明這一點，我們假設作者正在弗吉尼亞通過電話與住在新墨西哥的母親進行通話。期待傳遞這個通話的技術為通話提供連續的服務無疑是合理的要求。當我說:您好，媽媽”時，我向發送設備(電話)陳述這些詞匯的方式應該與接收設備聽到的完全相同。如果服務供應商不能保證最小的延遲，并對這句問候語的各部分進行排隊(比如在緩沖器里)，我的母親聽到的就不是“您好，媽媽”，而是“您好，媽.+，”(或者別的什么含混的問候語)。 與生活中的大多數情況一祥，異常情況是不可避免的，這在本章的每一節中都存在。以如今的技術，確實存在允許突發式語音方案的系統。最流

19、行的方法是利用語音交談中的寂靜階段(有時相當多)并消除代表它的信號。如今這種方法被廣泛實施，使得語音網絡多少帶有一些突發性質。 其他的cbr應用不容許突發方案口一個主要的例子是電視或視頻會議等高質量的音頻一視頻應用。這些系統需要非突發支持，并要求在發送端和接收端之間建立精確的計時關系。 一些新興通信技術面臨著為vbr和cbr應用提供綜合網絡的要求。在今天的環境中，將任何一種類型的應用圖像轉換成數字語法是件非常容易的事一些人把這看作綜合網絡。然而.傳輸全部的數字圖像僅僅是一小部分，在技術的表面下隱藏的是一種挑戰，即管理業務以及為需要各種vbr和cbr方案的應用提供公正的服務。 因此，對綜合性多媒

20、體網絡的挑戰并不只是將所有的業務數字化這只是一項頗為一般的工作。主要的挑戰是以某種方式管理用戶的業務，在這種方式下用戶并不知道只有一個網絡支持多種cbr和vbr業務的組合。這個概念的確導致一個新的時髦名詞一姑且稱其為虛擬多重網絡。2.4流量控制和擁塞管理 通信系統的另一個重要方面是在網絡入口和出口對業務進行控制的特性。網絡控制用戶業務的操作在邏輯上稱為流量控制。流量控制保證業務不會使網絡飽和，也不會超出網絡容量。故流量控制用于管理擁塞。 用于控制業務的三種方法是顯式流量控制、隱式流量控制和無流量控制。2.4.l 顯式流里控制 顧名思義，顯式流量控制是對進入網絡的用戶業務量的明確的限制。如果網絡

21、向用戶發出了顯式流量控制消息，用戶只能停止發送業務(或根據網絡的指示降低傳輸量)，并且用戶不得再發送任何業務，直到網絡打開這個“節流閥”。讀者可以借助接收未就緒(建立流量控制)和接收就緒(釋放流量控制)等熟知的術語來熟悉這些顯式流量控制的操作形式。2.4.2 隱式流量控制 隱式流量控制不對流星作嚴格的限制。它只是建議用戶停止發送業務，或者至少降低發往網絡的業務量。通常。隱式流量控制消息警告用戶:(a)用戶正在違反與網絡達成的服務約定;(b)網絡擁塞。在上述任何情況下，如果用戶繼續發送業務，就要冒數據被網絡丟棄的風險。 這種思想對于通信行業來說是相當新穎的。過去，大多數網絡給用戶發送顯式流量控制

22、信號，現在有幾種新興通信技術在其操作中集成了隱式流量控制。2.4.3 無流量控制 具有諷刺意義的是，網絡可能通過根本不執行任何流量控制而建立起流量控制。通常，沒有流量控制就意味著網絡可以丟棄任何將引起問題的業務。盡管從網絡的角度來看這種方法確實提供高級擁塞管理，但它卻沒有實施用戶心目中的流量控制和擁塞管理。盡管如此，大多數的無連接網絡(如lan)仍將通過采用載波偵聽沖突檢側機制、發送令牌等方式調節業務流量。2.5用戶有效負載完整性管理業界的一些人混淆了連接管理和有效負載管理。其實可以根據兩者在網絡中的操作方式而進行區別。當然，這種混淆是可以理解的。因為在過去，大多數面向連接的協議也提供各種有效

23、負載完整性和數據管理業務，還有諸如對正確接收的業務的確認(ack)和對非正確接收的業務的否定應答(nak)等功能以及顯式或隱式流量控制等其他功能。盡管如此，讀者應該明白，即使一個系統以pvc和svc提供面向連接的服務，這些服務也并不意味著網絡將負責用戶有效負載完整性和交付。為了解決用戶業務，網絡必須代表用戶進行大量操作口例如，網絡的每個節點要對接收到的用戶有效負載進行差錯檢驗。作為這種差錯檢驗的結果，發送端將收到由接收端對業務進行差錯檢驗后.發來的ack或者nak。如果收到的是nak，發送端必須向接收端重發受到影響的業務。實際上，提供端到端業務完整性的系統要求用戶有效負載從信源到信宿的傳輸過程

24、中必須保證絕對安全和正確地到達。 有效負載完整性操作會消耗網絡資源。因此，網絡供應商和網絡月戶應該對這樣的折衷以及是否值得進行有效負載完整性管理都有個清楚的認識。當然，人們可以提出某種必需這種類型的支持的情景一個容易想到的應用是電子資金轉賬 ef' t毫無疑問。如果數據在線路上傳輸時產生畸變或發生小數點錯位，人們就不會在兩個銀行之間處理eft(當然，一個人對問題的看法取決子他所處的位置。小數點的錯位也許對銀行客戶來說是件偶然的事，但對銀行經理卻不是這樣)。 此外，在某些類型的應月中差錯是可以忍受的。對于大多數語音應用和許多視頻應用來說，一旦聲音或圖像信號重構成適合人的耳朵或眼睛的模擬信

25、號，偶爾的出錯幀和相應的業務丟失不會對我們察覺到的質量產生重大影響。因此。我們再一次面臨挑戰，即根據業務的性質，以不同的方式管理不同類型的數據業務、用戶業務以及語音業務。單詞詞組：1. connrction-oriented 面向連接2. connectionless 無連接3. variable bit rate （vbr） 可變比特率 4. constant bit rate（cbr） 恒定比特率5. congestion kndestn 擁擠，阻塞6. flow 流量7. flow control 流量控制8. integrity ntrti 完整，保存，健全9. protocol pr

26、otk:l 協議10. protocol data units (pdu) 協議數據單元11. identification adntfken 鑒定，識別； 驗明12. switch swt 交換； 調換13. route ru:t 路由14. relay ri:le 中繼，轉播15. interface ntrfes 接口16. convergence 集中；匯聚17. segmentation segmenten 分段； 分節18. reassembly r'sembl 重新組裝； 重裝配19. circuit 's:kts 電路，巡回20. preclude prklu:

27、d 阻止； 排除； 妨礙21. preset pri:set 預先布置； 事先調整； 22. commence kmens 開始； 著手23. disable dsebl 停用24. reactivate riæktvet 使恢復活動，重起作用25. compromise kmprmaz 妥協，退讓26. data stream 數據流27. cata transfer 數據傳送28. information nfmen 信息29. information transfer 信息傳遞30. in phase 相同地，協調地31. cellular 'seljl 蜂窩32. c

28、ellular phone 手機，蜂窩電話33. periodically pr'dkl 周期性地，定期地34. intermediate ntmi:dit 中間的35. intermediate switching node 中間交換節點36. intermediate office 中間（電話）局37. datagram 'det,græm 數據報38. virtual circuit 虛電路39. permanen virtual circuit（pvc）永久虛電路40. switched virtual circuit（svc) 交換虛電路41. spvc 半

29、永久虛電路42. lcn 邏輯信道號43. dlci 數據鏈路連接標識符44. vci 虛信道標識符45. vpi 虛路徑標識符46. qos 服務質量47. sponsor spns(r) 贊助48. segment 'segm()nt 分割49. fragment 'frægm()nt 分段50. lan（local area networks）局域網51. wan（wide area networks）廣域網52. obsolete bsli:t 過時的，陳舊的53. advent 'ædvnt 出現54. radical rædkl 基本的，根本的55. radical change 根本的改變56. controversial kntrv:l 有爭議的，引起爭議的57. proprietary pr'prat()r 私有的58. descendent d'sendnt 派生的59. point-to-point 點到點60. transmission mode 傳輸模式61. communications device 通信設