1、第2章 網絡技術的演化和開展互聯網是一個由大量的路由器將廣域網、城域網和局域網互聯起來，構成層次復雜、構造在不斷變化的網際網。.第2章 網絡技術的演化和開展主要引見：廣域網技術的特征與開展趨勢引起城域網概念與技術演化的緣由高速局域網技術的特征與開展趨勢接入技術與局域網、城域網的關系廣域網、局域網與城域網技術開展與TCP/IP 協議的關系.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展一、WAN的主要特征作為互聯網主干網的廣域網技術具有以下兩個根本的特征：廣域網是一種公共數據網PDN廣域網研討的重點是寬帶中心交換技術 如何接入不同類型的計算機系統 如何提供可以保證效力質量的寬帶中心交換

2、效力.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢構成廣域網的通訊技術與網絡類型主要包括：1公共交換網public switching telephone network，PSTN2綜合業務數字網integrated service digital network，ISDN3數字數據網digital data network，DDN4X.25分組交換網5幀中繼網frame replay，FR6異步傳輸方式網asynchronous transfer mode，ATM7光以太網optical Ethernet.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征

3、和開展二、WAN技術的開展趨勢廣域網技術的開展過程：綜合業務數字網X.25分組交換網光纖波分復用千兆以太網異步傳輸方式網幀中繼網同步數字體系同步光網絡IP over SONET/SDH.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢X.25網是指采用X.25協議組建的公共分組交換網。 X.25協議規定用戶終端設備與X.25交換機之間的接口規范。X.25網的構造.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢X.25協議設計的重點：處理數據傳輸的過失控制、流量與擁塞控制問題這種設計思緒的直接效果就是協議構造很復雜。傳輸速率：64

4、kb/s.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢上個世紀90年代：1傳輸介質：電纜 光纖2局域網間高速互聯的需求大3用戶計算機性能提高，可承當部分通訊處置才干4 X.25協議執行過程復雜，傳輸時延大，效力質量低.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢幀中繼技術：在數據傳輸速度高、誤碼率低的光纖上，運用簡單的協議以減小網絡時延，將必要的過失控制功能交給用戶設備來完成。傳輸速率：1.5Mb/s45Mb/s特點：1高網絡吞吐量、低傳輸時延X.25交換機30步操作/幀 幀中繼交換機6步操作/幀轉發時延小一個數量級，吞吐

5、量高一個數量級。.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢2提供虛擬公用網效力幀中繼網的設計目的主要是局域網之間的互聯。幀中繼的VPN構造.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢廣域網技術的開展過程：綜合業務數字網異步傳輸方式網.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢ISDN努力于實現以下目的： 提供一個在世界范圍內協調一致的數字通訊網絡，支持各種通訊效力，并在不同的國家采用一樣的規范。 為在通訊網絡之間進展數字傳輸提供完好的規范。 提供一個規范的用戶接口，使通訊網絡內部

6、的變化對終端用戶透明。.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢ISDN特點：1與單一業務的電信網不同，ISDN線路可以供多種業務共用，可以與多個用戶通訊。2ISDN 完全采用數字信道，可以獲得較高的通訊質量與可靠性。.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢B-ISDN：將語音、數據、圖像的傳輸以及傳統的效力綜合在一個通訊網中，覆蓋從低傳輸速率到高傳輸速率的各種非實時、實時與突發性的傳輸要求。ATM技術的主要特點表如今：1采用一種面向銜接的技術2采用的信元長度為53B，頭部5B，數據48B3以統計時分多路復用方式

7、動態分配帶寬4數據傳輸速率：155Mb/s2.4Gb/s.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢光傳輸網絡技術AONall optical network將計算機網絡按照網絡傳輸介質劃分：.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢光傳輸網絡技術AONall optical network 允許將網絡帶寬資源動態分配給路由，提高了帶寬利用率，改善了系統性能。 提高網絡系統智能控制才干，降低對網管軟件功能的要求，減少運營和管理本錢。 添加按需帶寬分配效力、分級帶寬效力、動態波長分配租用業務、動態路由配置與光層虛擬公用

8、網效力的功能。.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展二、WAN技術的開展趨勢光以太網技術：光纖波分復用+以太網 組建同樣規模的廣域網/城域網，光以太網的造價是SONET的1/5，是ATM的1/10。 IEEE正在研討速率為100Gbps的光以太網，能覆蓋從廣域網、城域網到局域網的整個范圍。 根據實踐運用需求分配帶寬，保證帶寬資源充分、合理運用 訪問網絡資源必需經過認證和授權，確保用戶對網絡資源的平安運用 支持按上網時間、用戶流量實時計費或包月計費功能 支持VPN和防火墻，可以有效地保證網絡平安 提供分級的QoS效力 方便、快速、靈敏地順運用戶和業務的擴展.第2章 網絡技術的

9、演化和開展2.1 WAN技術特征和開展三、 WAN技術與TCP/IP協議的關系.第2章 網絡技術的演化和開展2.1 WAN技術特征和開展三、 WAN技術與TCP/IP協議的關系1. X.25網、幀中繼網與IP協議幀中繼網與X.25網的一個重要區別是：幀中繼網只涉及物理層與數據鏈路層，它的網絡層支持IP協議。這就是幀中繼網得以廣泛運用，并能堅持到如今的緣由之一。2. ATM網與IP協議ATM技術希望成為廣域網、局域網、城域網一體化處理方案，同時能處理IP網中存在的QoS問題，但在網絡層沒有采取與IP協議兼容的設計思緒。.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展一、LAN技術的開

10、展過程.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展一、LAN技術的開展過程以太網的中心技術是介質訪問控制方法CSMA/CD。CSMA/CD方法用來處理多個節點共享一條總線的問題。在以太網中任何結點都沒有可約定的發送時間，它們的發送都是隨機的，并且網絡中不存在集中控制的結點，網絡中的結點都必需平等地爭用發送時間。.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展二、高速以太網技術的研討與開展為抑制網絡規模與網絡性能之間的矛盾，提出3種處理方案：1提高以太網的數據傳輸速率，從10Mbps、100Mbps、1Gbps到10Gbps。2將一個大型局域網劃分成多個由路由器互聯的

11、子網，這就導致局域網互聯技術的開展。每個子網的介質訪問控制仍采用CSMA/CD方法。3將共享介質方式改為交換方式，這就導致交換式局域網技術的開展。交換局域網的中心設備是局域網交換機。.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展二、高速以太網技術的研討與開展.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展三、 WLAN技術的研討與開展無線局域網：以微波、激光與紅外線等無線電波作為傳輸介質，部分或全部替代傳統局域網中的同軸電纜、雙絞線與光纖，實現挪動計算網絡中挪動結點的物理層與數據鏈路層功能。運用領域 作為傳統局域網的擴展 用于建筑物之間的互聯 用于挪動結點的遨游訪問

12、用于構建特殊的挪動網絡.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展三、 WLAN技術的研討與開展分類 紅外無線局域網 擴頻無線局域網 窄帶微波無線局域網.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展三、 WLAN技術的研討與開展藍牙技術的研討與開展研討的背景IEEE 802.15規范無線個人區域網根本概念IEEE 802.15.4規范 在不同的載波頻率下實現20kbps、40kbps和250kbps三種不同的傳輸速率 支持星形、點到點兩種網絡拓撲構造 運用16位和64位兩種地址格式，其中64位地址是全球獨一的擴展地址 支持沖突防止的載波偵聽多路訪問技術 支持確認機

13、制，保證傳輸可靠性.第2章 網絡技術的演化和開展2.2 LAN技術的演化與開展三、 WLAN技術的研討與開展ZigBee無線網絡技術及運用ZigBee適用于數據采集與控制的點多、數據傳輸量不大、覆蓋面廣、造價低的運用領域。基于ZigBee的無線傳感器網絡已在家庭網絡、平安監控、汽車自動化、消費電器、兒童玩具、醫用設備控制、工業控制、無線定位等領域，特別是在家庭自動化、醫療保健與工業控制中展現出重要的運用前景，引起產業界的高度關注。.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展一、 MAN概念的開展與演化城域網是以光纖為傳輸介質，可以提供45-150Mb/s的高傳輸速率，支持數據

14、、語音與視頻綜合業務的數據傳輸，可以覆蓋跨度在50-100km的城市范圍，實現高速寬帶傳輸的數據通訊網絡。寬帶城域網是以寬帶光傳輸網絡為開發平臺，以TCP/IP協議為根底，經過各種網絡互連設備，實現各種增值業務，并與廣域網、電視網、網互聯互通的本地綜合業務網絡。.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展一、 MAN概念的開展與演化MAN業務范圍1大規模互聯網接入的需求與交互式運用。2遠程辦公、視頻會議、網上教育等新的辦公與生活方式。3網絡電視、視頻點播、網絡以及由此引起的新效力。4家庭網絡的運用。.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展一、 MAN概念

15、的開展與演化MAN主要特征1基于IP協議，以電信網的可擴展性、可管理性為根底，在城市范圍內會聚寬帶和窄帶用戶的接入，以滿足政府、企業、學校等集團用戶和個人用戶對互聯網和寬帶多媒體效力的需求為目的。2在計算機網絡、公共交換網、挪動通訊網和有線電視網的根底上，為語音、數字、視頻提供一個互聯互通的通訊平臺。3重點保證高數據交換容量。一個在城市區域內，為大量用戶提供接入和各種信息效力的綜合網絡平臺，是一個現代化城市重要的根底設備之一。4計算機網絡、電信網絡與有線電視網技術的交融，也是傳統的電信效力、有線電視效力與現代的互聯網效力的交融。.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展二、

16、寬帶MAN構造與層次劃分MAN總體構造.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展二、寬帶MAN構造與層次劃分MAN網絡構造.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展二、寬帶MAN構造與層次劃分中心層的根本功能1將多個會聚層銜接起來，為會聚層提供高速分組轉發，為整個城域網提供一個高速、平安與具有效力質量保證才干的數據傳輸平臺。2實現與地域或國家主干網絡的互聯，提供城市的寬帶IP數據出口。3提供寬帶城域網用戶訪問互聯網所需求的路由效力。會聚層的根本功能1會聚接入層的用戶流量，實現IP分組的會聚、轉發與交換。2根據接入層的用戶流量，進展本地路由、過濾、流量平衡

17、、效力質量優先級管理，以及平安控制、IP地址轉換、流量整形等處置。.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展二、寬帶MAN構造與層次劃分接入層的根本功能處理的是“最后一公里問題。它經過各種接入技術，銜接最終用戶，為它所覆蓋范圍內的用戶提供訪問互聯網效力以及其他的信息效力。需求留意的幾個問題：1寬帶城域網的中心層、會聚層與接入層是一個選集2組建的寬帶城域網一定是可運營的、可管理的、可贏利的3高度注重網絡的可擴展性，組網的靈敏性，對新業務與網絡規模、用戶規模擴展的順應性。4必需關注支持網絡組建和運營的關鍵技術.第2章 網絡技術的演化和開展2.3寬帶MAN技術的演化與開展三、接入技術開展的背景接入效力的界定根本類型數字用戶線xDSL接入技術 ADSL的技術特點1經過傳統的交換網2與用戶線特性無關3提供非對稱帶寬特性4經過線或局域網接入ISP.第2章