第2章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演變和發(fā)展ppt課件

1、第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)由大量的路由器將廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和局域網(wǎng)互聯(lián)起來，構(gòu)成層次復(fù)雜、構(gòu)造在不斷變化的網(wǎng)際網(wǎng)。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展主要引見：廣域網(wǎng)技術(shù)的特征與開展趨勢引起城域網(wǎng)概念與技術(shù)演化的緣由高速局域網(wǎng)技術(shù)的特征與開展趨勢接入技術(shù)與局域網(wǎng)、城域網(wǎng)的關(guān)系廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)與城域網(wǎng)技術(shù)開展與TCP/IP 協(xié)議的關(guān)系.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展一、WAN的主要特征作為互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)的廣域網(wǎng)技術(shù)具有以下兩個(gè)根本的特征：廣域網(wǎng)是一種公共數(shù)據(jù)網(wǎng)PDN廣域網(wǎng)研討的重點(diǎn)是寬帶中心交換技術(shù) 如何接入不同類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 如何提供可以保證效力質(zhì)量的寬帶中心交換

2、效力.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢構(gòu)成廣域網(wǎng)的通訊技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)類型主要包括：1公共交換網(wǎng)public switching telephone network，PSTN2綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)integrated service digital network，ISDN3數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)digital data network，DDN4X.25分組交換網(wǎng)5幀中繼網(wǎng)frame replay，F(xiàn)R6異步傳輸方式網(wǎng)asynchronous transfer mode，ATM7光以太網(wǎng)optical Ethernet.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征

3、和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢廣域網(wǎng)技術(shù)的開展過程：綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)X.25分組交換網(wǎng)光纖波分復(fù)用千兆以太網(wǎng)異步傳輸方式網(wǎng)幀中繼網(wǎng)同步數(shù)字體系同步光網(wǎng)絡(luò)IP over SONET/SDH.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢X.25網(wǎng)是指采用X.25協(xié)議組建的公共分組交換網(wǎng)。 X.25協(xié)議規(guī)定用戶終端設(shè)備與X.25交換機(jī)之間的接口規(guī)范。X.25網(wǎng)的構(gòu)造.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢X.25協(xié)議設(shè)計(jì)的重點(diǎn)：處理數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^失控制、流量與擁塞控制問題這種設(shè)計(jì)思緒的直接效果就是協(xié)議構(gòu)造很復(fù)雜。傳輸速率：64

4、kb/s.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢上個(gè)世紀(jì)90年代：1傳輸介質(zhì)：電纜 光纖2局域網(wǎng)間高速互聯(lián)的需求大3用戶計(jì)算機(jī)性能提高，可承當(dāng)部分通訊處置才干4 X.25協(xié)議執(zhí)行過程復(fù)雜，傳輸時(shí)延大，效力質(zhì)量低.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢幀中繼技術(shù)：在數(shù)據(jù)傳輸速度高、誤碼率低的光纖上，運(yùn)用簡單的協(xié)議以減小網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，將必要的過失控制功能交給用戶設(shè)備來完成。傳輸速率：1.5Mb/s45Mb/s特點(diǎn)：1高網(wǎng)絡(luò)吞吐量、低傳輸時(shí)延X.25交換機(jī)30步操作/幀 幀中繼交換機(jī)6步操作/幀轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延小一個(gè)數(shù)量級，吞吐

5、量高一個(gè)數(shù)量級。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢2提供虛擬公用網(wǎng)效力幀中繼網(wǎng)的設(shè)計(jì)目的主要是局域網(wǎng)之間的互聯(lián)。幀中繼的VPN構(gòu)造.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢廣域網(wǎng)技術(shù)的開展過程：綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)異步傳輸方式網(wǎng).第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢ISDN努力于實(shí)現(xiàn)以下目的： 提供一個(gè)在世界范圍內(nèi)協(xié)調(diào)一致的數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)，支持各種通訊效力，并在不同的國家采用一樣的規(guī)范。 為在通訊網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)展數(shù)字傳輸提供完好的規(guī)范。 提供一個(gè)規(guī)范的用戶接口，使通訊網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部

6、的變化對終端用戶透明。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢ISDN特點(diǎn)：1與單一業(yè)務(wù)的電信網(wǎng)不同，ISDN線路可以供多種業(yè)務(wù)共用，可以與多個(gè)用戶通訊。2ISDN 完全采用數(shù)字信道，可以獲得較高的通訊質(zhì)量與可靠性。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢B-ISDN：將語音、數(shù)據(jù)、圖像的傳輸以及傳統(tǒng)的效力綜合在一個(gè)通訊網(wǎng)中，覆蓋從低傳輸速率到高傳輸速率的各種非實(shí)時(shí)、實(shí)時(shí)與突發(fā)性的傳輸要求。ATM技術(shù)的主要特點(diǎn)表如今：1采用一種面向銜接的技術(shù)2采用的信元長度為53B，頭部5B，數(shù)據(jù)48B3以統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用方式

7、動(dòng)態(tài)分配帶寬4數(shù)據(jù)傳輸速率：155Mb/s2.4Gb/s.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢光傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)AONall optical network將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按照網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)劃分：.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢光傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)AONall optical network 允許將網(wǎng)絡(luò)帶寬資源動(dòng)態(tài)分配給路由，提高了帶寬利用率，改善了系統(tǒng)性能。 提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)智能控制才干，降低對網(wǎng)管軟件功能的要求，減少運(yùn)營和管理本錢。 添加按需帶寬分配效力、分級帶寬效力、動(dòng)態(tài)波長分配租用業(yè)務(wù)、動(dòng)態(tài)路由配置與光層虛擬公用

8、網(wǎng)效力的功能。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展二、WAN技術(shù)的開展趨勢光以太網(wǎng)技術(shù)：光纖波分復(fù)用+以太網(wǎng) 組建同樣規(guī)模的廣域網(wǎng)/城域網(wǎng)，光以太網(wǎng)的造價(jià)是SONET的1/5，是ATM的1/10。 IEEE正在研討速率為100Gbps的光以太網(wǎng)，能覆蓋從廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)到局域網(wǎng)的整個(gè)范圍。 根據(jù)實(shí)踐運(yùn)用需求分配帶寬，保證帶寬資源充分、合理運(yùn)用 訪問網(wǎng)絡(luò)資源必需經(jīng)過認(rèn)證和授權(quán)，確保用戶對網(wǎng)絡(luò)資源的平安運(yùn)用 支持按上網(wǎng)時(shí)間、用戶流量實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)或包月計(jì)費(fèi)功能 支持VPN和防火墻，可以有效地保證網(wǎng)絡(luò)平安 提供分級的QoS效力 方便、快速、靈敏地順運(yùn)用戶和業(yè)務(wù)的擴(kuò)展.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的

9、演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展三、 WAN技術(shù)與TCP/IP協(xié)議的關(guān)系.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.1 WAN技術(shù)特征和開展三、 WAN技術(shù)與TCP/IP協(xié)議的關(guān)系1. X.25網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)與IP協(xié)議幀中繼網(wǎng)與X.25網(wǎng)的一個(gè)重要區(qū)別是：幀中繼網(wǎng)只涉及物理層與數(shù)據(jù)鏈路層，它的網(wǎng)絡(luò)層支持IP協(xié)議。這就是幀中繼網(wǎng)得以廣泛運(yùn)用，并能堅(jiān)持到如今的緣由之一。2. ATM網(wǎng)與IP協(xié)議ATM技術(shù)希望成為廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)、城域網(wǎng)一體化處理方案，同時(shí)能處理IP網(wǎng)中存在的QoS問題，但在網(wǎng)絡(luò)層沒有采取與IP協(xié)議兼容的設(shè)計(jì)思緒。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展一、LAN技術(shù)的開

10、展過程.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展一、LAN技術(shù)的開展過程以太網(wǎng)的中心技術(shù)是介質(zhì)訪問控制方法CSMA/CD。CSMA/CD方法用來處理多個(gè)節(jié)點(diǎn)共享一條總線的問題。在以太網(wǎng)中任何結(jié)點(diǎn)都沒有可約定的發(fā)送時(shí)間，它們的發(fā)送都是隨機(jī)的，并且網(wǎng)絡(luò)中不存在集中控制的結(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn)都必需平等地爭用發(fā)送時(shí)間。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展二、高速以太網(wǎng)技術(shù)的研討與開展為抑制網(wǎng)絡(luò)規(guī)模與網(wǎng)絡(luò)性能之間的矛盾，提出3種處理方案：1提高以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率，從10Mbps、100Mbps、1Gbps到10Gbps。2將一個(gè)大型局域網(wǎng)劃分成多個(gè)由路由器互聯(lián)的

11、子網(wǎng)，這就導(dǎo)致局域網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)的開展。每個(gè)子網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制仍采用CSMA/CD方法。3將共享介質(zhì)方式改為交換方式，這就導(dǎo)致交換式局域網(wǎng)技術(shù)的開展。交換局域網(wǎng)的中心設(shè)備是局域網(wǎng)交換機(jī)。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展二、高速以太網(wǎng)技術(shù)的研討與開展.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展三、 WLAN技術(shù)的研討與開展無線局域網(wǎng)：以微波、激光與紅外線等無線電波作為傳輸介質(zhì)，部分或全部替代傳統(tǒng)局域網(wǎng)中的同軸電纜、雙絞線與光纖，實(shí)現(xiàn)挪動(dòng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中挪動(dòng)結(jié)點(diǎn)的物理層與數(shù)據(jù)鏈路層功能。運(yùn)用領(lǐng)域 作為傳統(tǒng)局域網(wǎng)的擴(kuò)展 用于建筑物之間的互聯(lián) 用于挪動(dòng)結(jié)點(diǎn)的遨游訪問

12、用于構(gòu)建特殊的挪動(dòng)網(wǎng)絡(luò).第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展三、 WLAN技術(shù)的研討與開展分類 紅外無線局域網(wǎng) 擴(kuò)頻無線局域網(wǎng) 窄帶微波無線局域網(wǎng).第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展三、 WLAN技術(shù)的研討與開展藍(lán)牙技術(shù)的研討與開展研討的背景IEEE 802.15規(guī)范無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)根本概念I(lǐng)EEE 802.15.4規(guī)范 在不同的載波頻率下實(shí)現(xiàn)20kbps、40kbps和250kbps三種不同的傳輸速率 支持星形、點(diǎn)到點(diǎn)兩種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造 運(yùn)用16位和64位兩種地址格式，其中64位地址是全球獨(dú)一的擴(kuò)展地址 支持沖突防止的載波偵聽多路訪問技術(shù) 支持確認(rèn)機(jī)

13、制，保證傳輸可靠性.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.2 LAN技術(shù)的演化與開展三、 WLAN技術(shù)的研討與開展ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及運(yùn)用ZigBee適用于數(shù)據(jù)采集與控制的點(diǎn)多、數(shù)據(jù)傳輸量不大、覆蓋面廣、造價(jià)低的運(yùn)用領(lǐng)域?；赯igBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已在家庭網(wǎng)絡(luò)、平安監(jiān)控、汽車自動(dòng)化、消費(fèi)電器、兒童玩具、醫(yī)用設(shè)備控制、工業(yè)控制、無線定位等領(lǐng)域，特別是在家庭自動(dòng)化、醫(yī)療保健與工業(yè)控制中展現(xiàn)出重要的運(yùn)用前景，引起產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)的演化與開展一、 MAN概念的開展與演化城域網(wǎng)是以光纖為傳輸介質(zhì)，可以提供45-150Mb/s的高傳輸速率，支持?jǐn)?shù)據(jù)

14、、語音與視頻綜合業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸，可以覆蓋跨度在50-100km的城市范圍，實(shí)現(xiàn)高速寬帶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)。寬帶城域網(wǎng)是以寬帶光傳輸網(wǎng)絡(luò)為開發(fā)平臺(tái)，以TCP/IP協(xié)議為根底，經(jīng)過各種網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，實(shí)現(xiàn)各種增值業(yè)務(wù)，并與廣域網(wǎng)、電視網(wǎng)、網(wǎng)互聯(lián)互通的本地綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)的演化與開展一、 MAN概念的開展與演化MAN業(yè)務(wù)范圍1大規(guī)?；ヂ?lián)網(wǎng)接入的需求與交互式運(yùn)用。2遠(yuǎn)程辦公、視頻會(huì)議、網(wǎng)上教育等新的辦公與生活方式。3網(wǎng)絡(luò)電視、視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)以及由此引起的新效力。4家庭網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)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(xié)議，以電信網(wǎng)的可擴(kuò)展性、可管理性為根底，在城市范圍內(nèi)會(huì)聚寬帶和窄帶用戶的接入，以滿足政府、企業(yè)、學(xué)校等集團(tuán)用戶和個(gè)人用戶對互聯(lián)網(wǎng)和寬帶多媒體效力的需求為目的。2在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、公共交換網(wǎng)、挪動(dòng)通訊網(wǎng)和有線電視網(wǎng)的根底上，為語音、數(shù)字、視頻提供一個(gè)互聯(lián)互通的通訊平臺(tái)。3重點(diǎn)保證高數(shù)據(jù)交換容量。一個(gè)在城市區(qū)域內(nèi)，為大量用戶提供接入和各種信息效力的綜合網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，是一個(gè)現(xiàn)代化城市重要的根底設(shè)備之一。4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)絡(luò)與有線電視網(wǎng)技術(shù)的交融，也是傳統(tǒng)的電信效力、有線電視效力與現(xiàn)代的互聯(lián)網(wǎng)效力的交融。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)的演化與開展二、

16、寬帶MAN構(gòu)造與層次劃分MAN總體構(gòu)造.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)的演化與開展二、寬帶MAN構(gòu)造與層次劃分MAN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)的演化與開展二、寬帶MAN構(gòu)造與層次劃分中心層的根本功能1將多個(gè)會(huì)聚層銜接起來，為會(huì)聚層提供高速分組轉(zhuǎn)發(fā)，為整個(gè)城域網(wǎng)提供一個(gè)高速、平安與具有效力質(zhì)量保證才干的數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)。2實(shí)現(xiàn)與地域或國家主干網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)，提供城市的寬帶IP數(shù)據(jù)出口。3提供寬帶城域網(wǎng)用戶訪問互聯(lián)網(wǎng)所需求的路由效力。會(huì)聚層的根本功能1會(huì)聚接入層的用戶流量，實(shí)現(xiàn)IP分組的會(huì)聚、轉(zhuǎn)發(fā)與交換。2根據(jù)接入層的用戶流量，進(jìn)展本地路由、過濾、流量平衡

17、、效力質(zhì)量優(yōu)先級管理，以及平安控制、IP地址轉(zhuǎn)換、流量整形等處置。.第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)的演化與開展二、寬帶MAN構(gòu)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(jīng)過各種接入技術(shù)，銜接最終用戶，為它所覆蓋范圍內(nèi)的用戶提供訪問互聯(lián)網(wǎng)效力以及其他的信息效力。需求留意的幾個(gè)問題：1寬帶城域網(wǎng)的中心層、會(huì)聚層與接入層是一個(gè)選集2組建的寬帶城域網(wǎng)一定是可運(yùn)營的、可管理的、可贏利的3高度注重網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性，組網(wǎng)的靈敏性，對新業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、用戶規(guī)模擴(kuò)展的順應(yīng)性。4必需關(guān)注支持網(wǎng)絡(luò)組建和運(yùn)營的關(guān)鍵技術(shù).第2章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演化和開展2.3寬帶MAN技術(shù)的演化與開展三、接入技術(shù)開展的背景接入效力的界定根本類型數(shù)字用戶線xDSL接入技術(shù) ADSL的技術(shù)特點(diǎn)1經(jīng)過傳統(tǒng)的交換網(wǎng)2與用戶線特性無關(guān)3提供非對稱帶寬特性4經(jīng)過線或局域網(wǎng)接入ISP.第2章