一:三大網絡
1)電信業務網
電信業務網是以電話網為基礎逐步發展起來的,電話系統主要的部件:
① 本地網絡: 使用雙絞線進入家庭和業務部門,承載的是模擬信號
② 干線: 通過光纖將交換局鏈接起來,承載的是數字信號
③ 交換局:使電話呼叫從一條干線接入另一條干線
現在所有的干線和交換設備幾乎都是數字的,僅剩本地回路仍然是模擬的,之所以優先選擇數字傳輸,是因為它不需要像模擬傳輸那樣,當一個長途呼叫的信號經過了許多次放大之后,還需要重新精確的產生模擬信號,對於數字傳輸而言,只需要能夠正確的區分0和1就足夠了,這種特性使得數字傳輸比模擬傳輸更加的可靠,而且,維護工作更加的容易,維護成本更加的便宜
整個網絡雖有非對稱用戶環路(ADSL)和高速用戶環路(VDSL)等方式,速率可從幾Mbps到幾十Mbps,但受到雙絞線傳輸容量的瓶頸抑制,目前電話雙絞線上網的主流速率為56Kbps.其物理極限為64Kbps
電信業務網除了傳統的電話交換網(PSTN)之外,還有數字數據網(DDN),幀中繼換業務,適用於傳輸實時多媒體通信業務,幀中繼網中,是以統計復用技術為基礎,進行包傳輸,包交換,速率一般在64Kbps~2.048Mbps之內,適合傳輸非實時多媒體通信業務.在ATM網中,ATM是支持高速數據網建設,運行的關鍵設備,可支持25Mbps~4Gbps速率的傳輸,不僅可以傳語音,而且可以傳數據,圖像,包括高速數據和活動圖像,電信網除上述幾種網之外,還有X.25公共數據網,綜合服務數字網ISDN以及CHINANET網等.目前電信網除提供傳統的語音服務外,主要還有傳真和數據通信等
2)廣播電視網
廣播電視網主要事有線電視網(CATV),目前還是靠同軸電纜向用戶傳送電視節目,處於模擬水平階段,但其網絡技術設備先進,光纜為主干線,貫通各城鎮,寬帶雙向光纖同軸電纜混合網(HFC)入戶的優點,與電話接入方式相比,其傳輸帶寬約為電話線的一萬倍左右,而且在有限電視同一根同軸電纜上,可以同時看電視,打電話,上網,且互不干擾.目前,他的信息源是以單向實時及一點對多點的方式連接到眾多的用戶,用戶只能在當時被動地選擇是否接收(只要語音和圖像的廣播).寬帶雙向的廣播電視(VOD)及通過CATV網接入因特網進行電視點播,CATV通話等是CATV網的發展方向,最終目的是使CATV網走向寬帶雙向的多媒體通信網.它的業務除了廣播電視傳輸仍然是主要業務之外,還包含電視點播(VOD)准視頻點播業務(NVOD),遠程電視教育,遠程醫療,電視會議,電視電話,電視購物和電視商務等
3) 計算機網
計算機網初期主要是局域網(LAN),廣域網(WAN)是在Internet大規模發展后才進入平等家庭的,目前主要依賴於電信網,因此傳輸速率受到雙絞線的限制,CHINANET網是依托強大的CHINAPAC(分組交換網),CHINADDN(數字數據網)和PATN(電話交換網)等公共網,采用先進設備,而成為我國Internet的主平網.在計算機網中,用戶之間的連接可以是一對一的,也可以是一點對多點的,用戶之間的通信在某些情況下可以認為是實時的,而在大多情況下都是非實時的,采用的是存儲一轉發方式,通信方式可以是雙向交互的,也可以是單向的.主要提供的業務如:文件共享,信息瀏覽,電子郵件,網絡電話,視頻點播,FTP文件下載和網上會議等.
二:未來網絡發展趨勢
高速網絡技術發專主要表現在:寬帶綜合業務數字網B-ISDN,異步傳輸模式ATM,高速局域網,交換局域網以及虛擬網絡,基於光纖通信技術的寬帶城域網與寬帶接入網技術已經成為當前研究,應用於產業發展的重點.
1)寬帶網絡
寬帶網絡可分為寬帶骨干網和寬帶接入網兩個部分,骨干網又稱為核心交換網,它是基於光纖通信系統的,能實現大范圍的數據流傳送,通常采用高速傳輸網絡,高速交換設備.電信業認為傳輸速率達到2Gbps的骨干網稱為寬帶網.
寬帶接入技術可分為有線接入和無線接入,光纖,銅線和同軸電纜接入屬於有線接入,而寬帶無線接入技術已成為一種新的不可忽視的寬帶接入發展趨勢
2)全網網絡(AON)
是以光節點取代現有網絡的電接點,並用光纖將光節點互聯成網,采用光波完成信號的傳輸,交換等功能,克服了現有網絡在傳輸和交換時的瓶頸,減少信息傳輸的擁塞,延遲,提高網路的吞吐量.全光網已被認為是未來通信網向寬帶,大容量發展的優選方案.
3)多媒體網絡
是指能夠傳輸多媒體數據的通信網絡,多媒體網絡需要滿足多媒體信息傳輸所需的交互性和實時性的要求,主要表現在:
① 高傳輸帶寬要求:一般采用壓縮技術來減少對帶寬的要求,常用的壓縮標准有ITU-T的H.261,H.263和ISO的MPEG等
② 不同類型的數據對傳輸要求也不同:語音數據的傳輸對實時性要求較強,而對通信帶寬的要求則不高,二高質量的視頻通信對實時性和通信帶寬的要求都很高,另外對媒體對誤碼率的要求不想聽同.視頻壓縮后的關鍵幀出錯將可能導致一段數據流無法恢復,解壓和回放,非關鍵幀出錯僅會導致回放中某些畫面質量下降,在一定程度上卻是可以容忍的.
③ 對多媒體傳輸有連續性與實時性的要求
④ 對多媒體傳輸有同步的要求:既要在傳輸過程中必須保持多媒體數據之間在時序上的同步約束關系,同步要求之一:是指單一事件相關媒體數據內各媒體元素之間的時間關系,同步要求之二:是指由空間約束關系的時間相關媒體,或時間相關媒體與時間無關媒體之間的時間關系,如必須嚴格保持聲頻與視屏同步
⑤ 具有多方參與通信的特點:由於傳統的基於ip協議的網絡的通信協議基本上沒有考慮多媒體網絡應用的要求,因此傳統的IP網絡對於多媒體網絡應用是不合適的,必須研究一些進行的措施,只要是增大寬帶與改進協議,增大帶寬方法除了改進傳輸介質的性能之外,在路由器方面進行了很大的改進,產品的結構已從基於軟件實現路由功能的單總線CPU路由器,發展為基於硬件專用ASIC芯片的路由交換功能的高性能的交換路由器,改進協議方面主要變現在支持IP多播,資源預留協議(RSVP),區分服務DiffServ與多協議標識交換(MPLS)等方面.RSVP允許應用程序在源與目的節點之間建立一條數據通道,根據應用的需求在各個交換節點預留資源,從而保證沿着這條通道傳輸的數據流滿足QoS要求,區分服務是利用IP分組頭對數據的服務級別進行標識,路由器根據標識來建立一條滿足QoS的傳輸通道,MPLS技術是為了更好地將IP協議與ATM高速交換技術結合起來,實現IP分組的快速交換,MPLS的核心是標記交換,標記是一個用於數據分組交換的,短的,固定長度的轉發標識符.當數據分組到達MPLS域時由入口的邊界標記交換路由器(LSR)分析IP分組頭,給該分組叫上相應的標記,然后傳送到下一個LSR,后續的LSR只需要根據標記進行轉發,因此可以大大減少路由器轉發分組的處理時間,提高了網絡的性能
4)移動網路
移動計算是將計算機網絡和移動通信技術結合起來,為用戶提供移動的計算環境和新的計算模式,器作用是在任何時間都能及時,准確地為任何地理位置的用戶提供服務,涉及的主要技術有:
① 蜂窩式數字分組數據(CDPD)通信平台:其特點是無線和可移動,在天線覆蓋區域內,從固定點到時速100Km/s的各種無線移動數據終端,均可通過該移動數據通信平台,進入各種數據通信網絡,實現各類數據通信,CDPD業務有無線數據遙測遙控,定位信息服務,傳送電子短消息以及銷售等服務,第三代移動通信系統的發展除了能滿足人們不斷增長的對於數據傳輸能力的要求,同時還要實現統一的全球標准,具備多媒體傳輸能力,增加分組交換業務,提高傳輸質量.
② 無線局域網(WLAN):以微波激光,紅外線等無線電波來部分或全部代替有限局域網中的同軸電纜,雙絞線,光纖,實現移動計算網絡中移動節點的物理層和數據鏈路層功能,構成無線局域網,傳輸速率可達幾十Mbps.
③ Ad hoc 網絡:Ad hoc網絡是一種由一組用戶群構成,不需要基站,沒有固定路由器的移動通信模式,所有用戶都可以移動,並且系統支持動態配置和動態流控制,每個系統都具備動態搜索,定位和恢復聯結的能力.Ad hoc網絡在軍事上十分重要,它可以支持野外聯絡獨立戰斗群通信和艦隊戰斗群通信,臨時通信要求和無人偵查與情報傳輸,在民用領域它支持會議,緊急狀態,臨時交互通信等相關應用,這種技術在未來移動通信市場上將扮演非常重要的角色
④ 無線應用協議WAP是一個嶄新的,開放的全球化協議,他能讓用戶使用內置瀏覽器在移動電話的屏幕上訪問Internet,可以使具備WAP功能的手機直接上網,他是移動電話由基本的通話業務邁進Internet接入業務的關鍵技術,WAP開發遵循的原則是基於Internet廣泛應用的標准,如HTTP,TCP/IP,SSL,XML等,提供了一個無線Internet的解決方案,同時支持未來的開放標准
三:下一代網絡(NGN)
NGN是一個基於分組的核心網絡(有別於先前的時分復用網絡),能夠提供包括電信業務在內的多種業務,支持多種寬帶能力和具有按需求的服務質量(QoS)進行傳送的技術,實現與業務相關的功能與底層傳送技術的獨立.ITU-T和相關的標准組織都對NGN的基本特征進行了描述:
① 控制功能從承載,呼叫/會話,應用/業務中分離;
② 業務提供與網絡分離,提供開放接口以及與傳統網絡的互通
③ 利用基本的業務組成模塊,提供廣泛的業務和應用(包括實時,非實時,流媒體和多媒體業務),同一種業務具有統一的業務特性;
④ 具有端到端QoS保證能力和透明的傳輸能力;
⑤ 支持多種標識體系,並能將其解析為IP地址以用於IP網選路;
⑥ 具有通用移動性,支持固定於移動業務融合
⑦ 業務功能獨立於底層傳送技術,允許用戶自由地接入不同業務提供商;
⑧ 適用所有管制的要求,如應急通信,安全性和私密性等要求