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1、2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网信息通信网2008年年3月月2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网信息通信网v地址：中国科学技术大学西区电三楼信地址：中国科学技术大学西区电三楼信息网络实验室息网络实验室v电话：电话：3603634vEmail：联联系系方方式式2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网信息通信网第一章第一章 信息通信网络的演进信息通信网络的演进传统电信网络、传统电信网络、Internet第二章第二章 接入网技术接入网技术ADSL接入、接入、802.11、802.16第三章第三章 分组交换分组交换第四章第四章 下一代互联网协议下一代互联网协议
2、IPv6第五章第五章 移动互联网移动互联网第六章第六章 IP网络的服务质量网络的服务质量第七章第七章 网络拥塞控制网络拥塞控制第八章第八章 MPLS技术技术第九章第九章 对等网络对等网络存储、流媒体存储、流媒体第十章第十章 应用层组播应用层组播第十一章第十一章 自组织网络自组织网络第十二章第十二章 IP电话电话课课程程内内容容核心网、核心网、骨干网骨干网应用层应用层网络网络宽带、无线接入宽带、无线接入新的网络体系新的网络体系结构和技术结构和技术2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网信息通信网课课程程结结构构有线有线/无线接入技术无线接入技术移动性管理移动性管理服务质量管理服务质量管
3、理网络拥塞控制网络拥塞控制IPv6/MPLSIP电话电话802.21 MIH自组织网络自组织网络P2P网络网络应用层组播应用层组播网网络络体体系系结结构构2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网信息通信网课课程程方方法法v讲授讲授欢迎大家讨论欢迎大家讨论v实验实验鼓励就实验中发现的问题进行进一步的思考鼓励就实验中发现的问题进行进一步的思考v课下阅读课下阅读指定领域指定领域v对等网络、自组织网络（对等网络、自组织网络（Ad Hoc Network）v移动互联网相关，包括移动移动互联网相关，包括移动IPv6、网络移动等、网络移动等v网络拥塞控制网络拥塞控制v网络编码（网络编码（Netwo
4、rk Coding）要求要求v完成完整的论文或者技术报告，不能少于完成完整的论文或者技术报告，不能少于6页页v阅读最新的论文阅读最新的论文8篇以上篇以上 重要的国际会议：重要的国际会议：SIGCOMM、INFOCOM、MOBICOM、MOBIHOC、MOBISYS、SENSYS、ICC、GLOBECOM等等常用搜索：常用搜索：IEEE、ACM数据库、数据库、GOOGLE学术搜索学术搜索期末考试前提交期末考试前提交2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网信息通信网v平时平时10%v实验实验20%v课程作业课程作业10%v考试考试60%考考核核方方式式2008年信息通信网课程年信息通信网
5、课程信息通信网信息通信网v下一代下一代Internet的网络技术，李津生、洪佩琳编著，人民邮电的网络技术，李津生、洪佩琳编著，人民邮电出版社出版社电子版：电子版：http:/ Engineering Task Forcehttp:/www.ietf.org vIEEE：Institute of Electrical and Electronics Engineers http:/www.ieee.orgvITU：International Telecommunication Unionhttp:/www.itu.org主主要要参参考考资资料料2008年信息通信网课程年信息通信网课程第一章信息通
6、信网的演进第一章信息通信网的演进2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网的演进信息通信网的演进1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进2.Internet的发展历程的发展历程3.网络发展趋势网络发展趋势4.信息通信网的概念信息通信网的概念5.网络基本知识回顾网络基本知识回顾6.网络标准化网络标准化主主要要内内容容2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网的演进信息通信网的演进1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进2.Internet的发展历程的发展历程3.网络发展趋势网络发展趋势4.信息通信网的概念信息通信网的概念5.网络基本知识回顾网络基本知识回顾6.网络标准化网络标准化
7、主主要要内内容容2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进电电话话网网络络演演进进1835 S.Morse 电报电报1876 A.G Bell 电话电话1892 步进式交换机步进式交换机1938 纵横式交换机纵横式交换机1939 脉冲调制脉冲调制(PCM)1970 程控数字交换机程控数字交换机1988 综合业务数字网综合业务数字网(ISDN)1989年年 异步传输模式异步传输模式(ATM:Asynchronous Transfer Mode,155Mbps)模拟模拟3003.4kHz数字数字n*64kbps空分交换空分交换(控制继电器控制继电器)时分交换时
8、分交换(交换时隙交换时隙)分组交换分组交换IP网络网络1980 X.25标准标准(64kbps)1988 帧中继帧中继(Frame Relay 2Mbps)电电路路交交换换2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进v为什么需要交换？为什么需要交换？减少网络中节点之间所需的通信线路减少网络中节点之间所需的通信线路v假设假设n个节点，如果建立两两直接相连的线路，共需要个节点，如果建立两两直接相连的线路，共需要n*(n-1)/2条，数量级是条，数量级是O(n2)v交换的概念交换的概念网络中的两个节点要通信时，在双方之间建立一条物理或网络中的两个节点要通信时，在双
9、方之间建立一条物理或者逻辑的通道，称之为链路，在通信结束后这条链路又被者逻辑的通道，称之为链路，在通信结束后这条链路又被拆除，释放掉所占用的线路资源，以供其它节点通信使用拆除，释放掉所占用的线路资源，以供其它节点通信使用网络中执行交换操作的设备称为交换机，交换机的主要功网络中执行交换操作的设备称为交换机，交换机的主要功能就是为输入的数据选择合适的输出线路能就是为输入的数据选择合适的输出线路v交换的类型交换的类型电路交换电路交换分组交换分组交换电电话话网网络络交交换换交换机交换机交换交换2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进v电路交换：电路交换：Circ
10、uit Switch通过交换机在通信双方之间建立一条专用的传输线路，或者占用通过交换机在通信双方之间建立一条专用的传输线路，或者占用传输线路的某个固定的时隙传输线路的某个固定的时隙v电路交换的三个过程电路交换的三个过程v电路连接建立电路连接建立v数据传输数据传输v电路连接拆除电路连接拆除v电路交换的特点电路交换的特点优点：保证数据传输的速率、延时、可靠性及有序性优点：保证数据传输的速率、延时、可靠性及有序性缺点：线路利用率低，没有数据传输时也占用线路或者固定时隙；缺点：线路利用率低，没有数据传输时也占用线路或者固定时隙；电路连接建立和拆除导致延时电路连接建立和拆除导致延时电电话话网网络络电电路
11、路交交换换空分交换：占用专门的物理传输线路空分交换：占用专门的物理传输线路时分交换：占用某个固定的时隙时分交换：占用某个固定的时隙电路交换机电路交换机数字交换数字交换控制单元控制单元全全双双工工线线路路电路交换是为话音传输设计的，支持固定的数据速率电路交换是为话音传输设计的，支持固定的数据速率2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进电电话话网网络络电电路路交交换换网网传统电话网络中的话音业务采用电路交换技术，除端局到用户的本传统电话网络中的话音业务采用电路交换技术，除端局到用户的本地回路地回路(Subscriber Loop)是模拟的以外，其它部分都是数
12、字的是模拟的以外，其它部分都是数字的2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进v分组交换：分组交换：Packet Switch数据以分组的方式进行传输，每个分组中包含了传输所需的控制数据以分组的方式进行传输，每个分组中包含了传输所需的控制信息信息v分组交换的特点分组交换的特点优点：线路利用率高，节点只有在有数据要传输时才占用优点：线路利用率高，节点只有在有数据要传输时才占用通信线路，因此多个节点的分组可以共享一条通信线路通信线路，因此多个节点的分组可以共享一条通信线路缺点：需要资源管理机制来保证数据传输的速率、延时、缺点：需要资源管理机制来保证数据传输的速
13、率、延时、可靠性和有序性，增加了复杂性可靠性和有序性，增加了复杂性电电话话网网络络分分组组交交换换分组交换是为数据传输设计的，支持可变的数据速率分组交换是为数据传输设计的，支持可变的数据速率数据报交换：存储转发分组数据报交换：存储转发分组虚电路交换：以分组为单位统计复用传输线路虚电路交换：以分组为单位统计复用传输线路2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进电电话话网网络络分分组组交交换换网网现代的电话网络支持话音、数据等综合业务，对于数据采现代的电话网络支持话音、数据等综合业务，对于数据采用分组交换技术用分组交换技术2008年信息通信网课程年信息通信网课
14、程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进移移动动通通信信网网演演进进1982 美国美国AMPS(Advanced Mobile Phone System)英国英国TACS(Total Access Communications System)日本日本MCS-11(Mobile Cellular System)D-AMPS(Digtal AMPS,IS-54/IS-136)PDC(Personal Digital Cellular)1G模拟话音模拟话音FDMAFDMA和和TDMAGSM(Global System for Mobilecommunication)CDMA(Code Divisi
15、on Multiple Access,IS-95/cdmaone)2G9.6kbpsGPRS(General Packet Radio Service)CDMA2000 1x-RTT数字话音数字话音数据数据2.5G170384kbpsWCDMA(Wideband CDMAUMTS/FOMA)CDMA 2000UTRA-TDDTD-SCDMACDMACDMA和和TDMA混合混合数字话音数字话音数据数据3G(IMT-2000)2Mbps室内室内384kbps室外室外144kbps行车行车B3G、4G：全：全IP(IPv6)/新业务新业务/1Gbps(室内室内)100Mbps(室外室外)/融合各种无
16、线技术融合各种无线技术OFDM+MIMOEDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution)2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进v3GPP:The 3rd Generation Partnership project(GSM)WCDMA(TD-SCDMA)HSDPA(下行下行810Mbps)/HSUPA(上上行行5.76Mbps)HSPA+LTE(下行下行100Mbps 上行上行50Mbps)v3GPP2:The 3rd Generation Partnership project 2(CDMA)CDMA2000CD
17、MA2000 1x 1X EV-DO A(2.4Mbps),1X EV-DV 1X EV-DO B(73Mbps)(AIE phase 1)UMB(上行上行275Mbps,下行下行75Mbps)(AIE phase 2)vIEEE:Institute of Electrical and Electronics Engineers802.16e(30Mbps)802.16m(移动移动100Mbps,固定固定1Gbps)第第三三代代移移动动通通信信系系统统演演进进HSDPA:High Speed Download Packet AccessHSUPA:High Speed Upload Packe
18、t AccessLTE:Long Term EvolutionAIE:Air Interface EvulutionUMB:Ultra Mobile BroadBandIMT-2000：3G标准，接口标准包括标准，接口标准包括WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA，WiMaxIMT-Advanced：正在制定的：正在制定的4G标准标准2008年信息通信网课程年信息通信网课程1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进vNGN：Next Generation NetworksNGN用来描述在未来用来描述在未来510年内电信核心和接入网络的一些关键体系结构年内电信核心和接入网络的一些关键体系结
19、构的演进的演进vITU-T对对NGN的定义的定义NGN是一个基于分组交换的网络，能够提供包括电信业务在内的多种业是一个基于分组交换的网络，能够提供包括电信业务在内的多种业务，使用多种宽带、支持服务质量（务，使用多种宽带、支持服务质量（QoS）的传输技术，实现业务相关功）的传输技术，实现业务相关功能和底层传输相关技术的分离，并且支持普遍的移动性，实现用户的泛在能和底层传输相关技术的分离，并且支持普遍的移动性，实现用户的泛在接入和用户业务的一致性接入和用户业务的一致性vNGN的基本思想的基本思想采用分组交换方式，通过一个网络传输来传输所有的信息和业务（话音、采用分组交换方式，通过一个网络传输来传输
20、所有的信息和业务（话音、数据、包括视频在内的所有种类媒体）数据、包括视频在内的所有种类媒体）NGN建立在建立在IP之上，特别是下一代互联网协议之上，特别是下一代互联网协议IPv6，因此常用，因此常用“all-ip”来描述到来描述到NGN的演进的演进下下一一代代网网络络（NGN）电话网络电话网络移动通信网络移动通信网络NGN（ALL-IP）2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网的演进信息通信网的演进1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进2.Internet的发展历程的发展历程3.网络发展趋势网络发展趋势4.信息通信网的概念信息通信网的概念5.网络基本知识回顾网络基本知识回顾6.网络
21、标准化网络标准化主主要要内内容容2008年信息通信网课程年信息通信网课程Internet的的诞诞生生和和发发展展2.Internet的发展历程的发展历程1960 美国国防部高级计划研究署美国国防部高级计划研究署(DARPA)ARPANET1973 ARPANET扩展为互联网扩展为互联网(英国、挪威英国、挪威)1974 TCP/IP协议协议1983 ARPANET网络核心协议由网络核心协议由NCP改为改为TCP/IP1986 NSFnet1994年商业运行年商业运行UsenetBitnetX.25网络网络1990年代向公众开放年代向公众开放1991HTML/HTTP/WWW1993 Mosaic
22、网页浏览器网页浏览器更多网络接入更多网络接入多种业务多种业务数据数据/语音语音/视频视频.1996 InternetNGI:Next Generation InternetIPv6/更高速率更高速率/多业务多业务/QoS保证保证/管理管理2008年信息通信网课程年信息通信网课程v1989年年9月，国家计委向世界银行贷款建设中关村地区教育与月，国家计委向世界银行贷款建设中关村地区教育与科研示范网络（科研示范网络（NCFC，The National Computing and Networking Facility of China），），1992年年NCFC工程全部完工程全部完成。（后改名中国科
23、技网成。（后改名中国科技网CSTNet）v1994年年5月，月，NCFC代表中国正式加入代表中国正式加入Internet，向，向InterNIC注注册册CN域名。域名。v1994年年9月，中国公用计算机互联网（月，中国公用计算机互联网（Chinanet）建设正式启）建设正式启动，动，96年年1月正式开通。月正式开通。v1994年年10月，中国教育科研网（月，中国教育科研网（Cernet)开始启动。开始启动。v1996年年9月，中国金桥网（月，中国金桥网（ChinaGBN)正式开通。正式开通。v1997年，年，Chinanet与与CSTNet、Cernet、ChinaGBN互连互互连互通。通。v
24、2007年年1月，月，CNNIC第十九次统计报告：中国共有上网计算机第十九次统计报告：中国共有上网计算机总数总数5940万台万台，用户数，用户数13700万万，CN下注册的域名下注册的域名4,109,020个，个，WWW站点约站点约843,000个，国际出口带宽个，国际出口带宽256,696M.中中国国的的Internet发发展展2.Internet的发展历程的发展历程2008年信息通信网课程年信息通信网课程v总出口带宽：总出口带宽：256,696M，其中：，其中：中国公用计算机互连网中国公用计算机互连网（CHINANET):135,321M中国网通中国网通:89,665M中国科技网（中国科技
25、网（CSTNET):17,510M中国教育科研计算网（中国教育科研计算网（CERNET)：4,796M中国移动互联网（中国移动互联网（CMNET):5,750M中国联通互联网（中国联通互联网（UNINET):3,652M中中国国的的Internet发发展展2.Internet的发展历程的发展历程2008年信息通信网课程年信息通信网课程vNGI：Next Generation InternetNGI项目项目v美国政府在美国政府在1996年启动，主要目标是显著提高年启动，主要目标是显著提高Internet的的速度，该项目已于速度，该项目已于2002年完成，但是没有达到年完成，但是没有达到T bps
26、的目的目标，预计将在其后继研究标，预计将在其后继研究LSN(Large Scale Networking)中实现中实现2005年美国年美国NSF启动启动GENI(Global Environment for Networking Innovation）和）和FIND(Future INternet Design)v从可扩展性、安全性、移动性、实时性等方面出发，发现从可扩展性、安全性、移动性、实时性等方面出发，发现和评估可以作为和评估可以作为21世纪互联网基础的新的革命性的概念、世纪互联网基础的新的革命性的概念、理论和示范性技术理论和示范性技术下下一一代代Internet（NGI）2.Inter
27、net的发展历程的发展历程2008年信息通信网课程年信息通信网课程2.Internet的发展历程的发展历程v1998年年4月，月，CERNET正式参加下一代正式参加下一代IP协议协议(IPv6)试验网试验网6BONE。8月国家月国家 863计划启动计划启动“IPv6示范系统示范系统”v2002年年1月月,国家启动国家启动“下一代互联网中日下一代互联网中日IPv6合作项目合作项目”。v2003年年8月，国务院批复同意国家发改委等八部委月，国务院批复同意国家发改委等八部委“关于推动关于推动我国下一代互联网发展有关工作的请示我国下一代互联网发展有关工作的请示”，正式启动，正式启动“中国下中国下一代互
28、联网示范工程一代互联网示范工程CNGI”。建设目标是在。建设目标是在2003年到年到2005年年的时间内，采用的时间内，采用IPv6技术，完成技术，完成CNGI主干网（覆盖主干网（覆盖20个城市个城市30个核心节点个核心节点）中国联通中国联通，北京、成都、广州、上海、昆明、郑州、济南，北京、成都、广州、上海、昆明、郑州、济南 中国网通和中科院联合中标，北京、上海、广州、沈阳、长春、中国网通和中科院联合中标，北京、上海、广州、沈阳、长春、成都、兰州等成都、兰州等7个节点的核心网建设个节点的核心网建设 中国电信，关注现网过渡、兼容等问题中国电信，关注现网过渡、兼容等问题中国移动，关注移动应用中中国
29、移动，关注移动应用中IPv6的引入的引入 CERNET2试验网已经开通，目前以试验网已经开通，目前以2.5G的速度连接北京、上海的速度连接北京、上海和广州三个核心节点和广州三个核心节点 NGI在在中中国国（CNGI）CNGI：部署基于：部署基于IPv6的网络，促进基于的网络，促进基于IPv6的网络应用和设备的研发的网络应用和设备的研发2008年信息通信网课程年信息通信网课程2.Internet的发展历程的发展历程NGI在在中中国国（CNGI）10Gb/s传输速率传输速率2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网的演进信息通信网的演进1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进2.Inter
30、net的发展历程的发展历程3.网络发展趋势网络发展趋势4.信息通信网的概念信息通信网的概念5.网络基本知识回顾网络基本知识回顾6.网络标准化网络标准化主主要要内内容容2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势v传统移动通信网络传统移动通信网络2G(9.6kbps)-3G(移动移动144kbps、固定固定384kbps)4G(固定固定1Gbps、移动移动100Mbps)v新兴宽带无线接入新兴宽带无线接入IEEE 802.16d/e/m、802.11a/b/g/n（基于（基于802.11的的Wi-Fi Mesh）、）、802.20无无线线宽宽带带化化、宽宽带带无无线线化化
31、移移动动无无线线宽宽带带2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势v网络技术，特别是无线技术的发展，使得用户无论何时、何地网络技术，特别是无线技术的发展，使得用户无论何时、何地都能使用任何方式接入到网络都能使用任何方式接入到网络v实现泛在接入首先要解决网络融合问题实现泛在接入首先要解决网络融合问题网络设备异构网络设备异构v网络终端具有的带宽、存储、处理等资源差异很大网络终端具有的带宽、存储、处理等资源差异很大v从高性能智能终端到只具有网络功能的简单终端从高性能智能终端到只具有网络功能的简单终端网络技术异构网络技术异构v各种无线接入技术各种无线接入技术802.11/80
32、2.16/2.5G/3Gv各种类型的网络各种类型的网络基础设施网络、自组织网络、基础设施网络、自组织网络、传感器网络传感器网络.网络应用异构网络应用异构v数据业务数据业务v话音业务话音业务v流媒体业务流媒体业务v其它类型的媒体业务其它类型的媒体业务用用户户接接入入泛泛在在化化FMC是一种固定网络是一种固定网络(Internet)和移动网络融合的解决方案和移动网络融合的解决方案2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势vFMC：Fixed Mobile Convergence，固网和移动融合固网和移动融合实现用户在无线实现用户在无线IP接入网络和蜂窝移动网接入网络和蜂窝
33、移动网络之间的无缝移动漫游络之间的无缝移动漫游vFMC相关技术相关技术UMA802.21用用户户接接入入泛泛在在化化所谓无缝，是指对移动漫所谓无缝，是指对移动漫游不会影响正在进行的业游不会影响正在进行的业务，例如对于话音要求在务，例如对于话音要求在不同网络之间漫游所引起不同网络之间漫游所引起的中断时间不超过的中断时间不超过150ms2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势用用户户接接入入泛泛在在化化vUMA：Unlicensed Mobile Access由由UMAC联盟开发，目前已经成为联盟开发，目前已经成为3GPP规范规范TS43.318的一部分的一部分UMA提
34、供了通过未授权频谱（提供了通过未授权频谱（Unlicensed spectrum）技术包括）技术包括Bluetooth和和IEEE 802.11来接入来接入GSM和和GPRS移动网络的方法，扩大了移动网络的方法，扩大了传统移动运营的业务范围传统移动运营的业务范围vUMA原理原理UNC位于未授权频谱的无线网络中，但通过已有的在位于未授权频谱的无线网络中，但通过已有的在3GPP中定义的中定义的A/Gb接口来接入核心网络接口来接入核心网络 UMAC:Unlicensed Mobile Access Consortium 3GPP:The 3rd Generation Partnership Proj
35、ect Unlicensed Wireless Network(e.g.WiFi,Bluetooth)UNC：UMA Network Controller UMAN：Unlicensed Mobile Access NetworkRAN：Cellular Radio Access NetworkBSC：Base Station Controller 2008年信息通信网课程年信息通信网课程Unlicensed Wireless Network(e.g.WiFi,Bluetooth)UNC：UMA Network Controller UMAN：Unlicensed Mobile Access
36、NetworkRAN：Cellular Radio Access NetworkBSC：Base Station Controller UMA工作过程工作过程1）支持）支持UMA的双模手持设备移动到非授权频谱无线网络，并且接入的双模手持设备移动到非授权频谱无线网络，并且接入2）手持设备通过）手持设备通过IP接入网络连接到接入网络连接到UNC，并且由，并且由UNC进行认证和授权进行认证和授权其通过未授权频谱无线网络访问其通过未授权频谱无线网络访问GMS话音和话音和GPRS数据业务数据业务3）更新用户保存在核心移动网络中的位置信息，此后将通过未授权频）更新用户保存在核心移动网络中的位置信息，此后将
37、通过未授权频谱移动接入网络路由到手持设备的所有移动话音和数据业务谱移动接入网络路由到手持设备的所有移动话音和数据业务2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势v802.21也称为媒介无关切换也称为媒介无关切换MIH（Media Independent Handover）协议，由）协议，由IEEE制订制订目标是开发一个能够向上层提供链路层智能和其它相关网目标是开发一个能够向上层提供链路层智能和其它相关网络相关信息的规范，以优化异构网络之间的切换，实现用络相关信息的规范，以优化异构网络之间的切换，实现用户在各种无线接入技术之间的无缝移动漫游户在各种无线接入技术之间的无缝移
38、动漫游支持的无线技术包括支持的无线技术包括3GPP和和3GPP2制定的规范、制定的规范、IEEE 802系列有线和无线规范之间系列有线和无线规范之间v802.21中的服务中的服务媒介无关事件服务：提供了相应于链路特性和链路状态动媒介无关事件服务：提供了相应于链路特性和链路状态动态变化的事件态变化的事件媒介无关信息服务：为媒介无关信息服务：为MIH用户提供了做出有效切换决定用户提供了做出有效切换决定的有用信息的有用信息媒介无关命令服务：使得媒介无关命令服务：使得MIH用户能够管理和控制本地链用户能够管理和控制本地链路与切换和移动性相关的行为路与切换和移动性相关的行为 用用户户接接入入泛泛在在化化
39、2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势v802.21服务服务用用户户接接入入泛泛在在化化2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势vUMA和和802.21的比较的比较UMA给出一个用户在未授权频谱无线网络和给出一个用户在未授权频谱无线网络和GSM/GPRS等蜂窝移动通信网络之间移动漫游等蜂窝移动通信网络之间移动漫游的解决方案，而的解决方案，而802.21则只是提供了实现用户在则只是提供了实现用户在各种无线接入网络之间无缝移动漫游所需的服务各种无线接入网络之间无缝移动漫游所需的服务UMA不包括不包括WiMAX，因此不能提供蜂窝移动网，因此不
40、能提供蜂窝移动网络、络、WiMax、WiFi之间的漫游，而之间的漫游，而802.21可以支可以支持持3GPP和和3GPP2制定的规范、制定的规范、IEEE 802系列有系列有线和无线协议线和无线协议采用采用UMA技术的厂商不能保证互操作性，并且该技术的厂商不能保证互操作性，并且该规范可能在没有公告的情况下升级；而规范可能在没有公告的情况下升级；而802.21则则要求必须保证互操作性要求必须保证互操作性 用用户户接接入入泛泛在在化化2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势v向下向下IP可以适应不同的接入技术，向上可以适应不同的接入技术，向上IP可可以承载多种业务以承载
41、多种业务话音、数据、视频等多种媒体话音、数据、视频等多种媒体网网络络业业务务的的IP化化IPv4/IPv6Ethernet2.5G/3G802.11/802.16/802.20数据数据视频视频语音语音移动管理移动管理服务质量管理服务质量管理网络安全网络安全IP提供的是一种尽力传送业务提供的是一种尽力传送业务2008年信息通信网课程年信息通信网课程3.网络发展趋势网络发展趋势v客户客户/服务器模式服务器模式服务器容易成为资源管理瓶服务器容易成为资源管理瓶颈颈vP2P（Peer-to-Peer）模）模式式每个每个Peer既既可以从其它节既既可以从其它节点获取服务，也可以为其它点获取服务，也可以为其
42、它节点提供服务，不存在瓶颈节点提供服务，不存在瓶颈 利用网络边缘的计算、存储、利用网络边缘的计算、存储、带宽等资源带宽等资源资资源源管管理理分分布布化化2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网的演进信息通信网的演进1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进2.Internet的发展历程的发展历程3.网络发展趋势网络发展趋势4.信息通信网的概念信息通信网的概念5.网络基本知识回顾网络基本知识回顾6.网络标准化网络标准化主主要要内内容容2008年信息通信网课程年信息通信网课程4.信息通信网的概念信息通信网的概念v信息通信网络是承载信息传输的网络服务平信息通信网络是承载信息传输的网络服务平台
43、，它是信息化社会的基础设施台，它是信息化社会的基础设施信息不仅包括话音、数据、视频等多种媒体，还信息不仅包括话音、数据、视频等多种媒体，还包括传感器数据、位置数据等一切能够获得的信包括传感器数据、位置数据等一切能够获得的信息息无处不在的泛在接入，并且对于用户和业务来说，无处不在的泛在接入，并且对于用户和业务来说，具体的接入技术是透明的具体的接入技术是透明的网络终端可以使高性能的智能化设备，也可能是网络终端可以使高性能的智能化设备，也可能是功能简单的终端功能简单的终端支持人支持人-人、人人、人-机以及机机以及机-机通信机通信概概念念IP，特别是，特别是IPv6，将成为未来信息通信网络的关键技术，
44、将成为未来信息通信网络的关键技术2008年信息通信网课程年信息通信网课程信息通信网的演进信息通信网的演进1.传统电信网络的演进传统电信网络的演进2.Internet的发展历程的发展历程3.网络发展趋势网络发展趋势4.信息通信网的概念信息通信网的概念5.网络基本知识回顾网络基本知识回顾6.网络标准化网络标准化主主要要内内容容2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.网络基本知识回顾网络基本知识回顾v一些基本概念一些基本概念v网络的分类网络的分类v网络互连设备网络互连设备主主要要内内容容2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.1 一些基本概念一些基本概念v网络带宽（网络带宽（Bandwidt
45、h）特定一段时间内网络所能传送的比特数，单位一特定一段时间内网络所能传送的比特数，单位一般为般为bps（bit/s）（）（Kbps、Mbps、Gpbs等）等）v网络延迟（网络延迟（Latency）传播延迟（传播延迟（Propagation），与距离和光速有关），与距离和光速有关Propagation=Distance/Speed 发送延迟（发送延迟（Transmit），与发送分组的大小和带），与发送分组的大小和带宽有关宽有关Transmit=Size/Bandwidth 排队延迟排队延迟（Queue），中间路由器或者交换机），中间路由器或者交换机将分组发送出去之前将它们存储将分组发送出去之前将
46、它们存储网网络络带带宽宽和和延延迟迟Latency=Propagation+Transmit+Queue 2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.1 一些基本概念一些基本概念v网络吞吐量（网络吞吐量（Throughput）网络的可用带宽，也就是应用感受到的有用带宽网络的可用带宽，也就是应用感受到的有用带宽 v例如例如802.11b的带宽为的带宽为11Mbps，但受各种低效因素的，但受各种低效因素的影响，网络层感受到的吞吐量只有影响，网络层感受到的吞吐量只有4Mbps左右左右v与带宽相比，吞吐量用来度量网络性能更加与带宽相比，吞吐量用来度量网络性能更加有意义有意义 网网络络吞吞吐吐量量由于网
47、络协议栈的每一层协议都有相应的头标和尾部等开销由于网络协议栈的每一层协议都有相应的头标和尾部等开销，因此准确的吞吐量应该指明是哪一个协议的吞吐量，因此准确的吞吐量应该指明是哪一个协议的吞吐量2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.1 一些基本概念一些基本概念v单向延迟单向延迟带宽带宽第一个比特到达接收端之前，发送者能发第一个比特到达接收端之前，发送者能发送的比特数送的比特数v往返延迟往返延迟带宽带宽发送端在接收到接收端给出的确认之前能发送端在接收到接收端给出的确认之前能够发送的比特数够发送的比特数延延迟迟和和带带宽宽乘乘积积带带宽宽延迟延迟常用于常用于TCP等协议的滑动窗口机制等协议的滑动
48、窗口机制2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.2 网络的分类网络的分类v网络终端，包括主机、网络终端，包括主机、各种便携式移动设备各种便携式移动设备等，负责数据的收发等，负责数据的收发v网络互连设备，包括网络互连设备，包括交换机、路由器等，交换机、路由器等，负责数据的转发负责数据的转发v通信链路或者线路，通信链路或者线路，包括电缆、光纤、无包括电缆、光纤、无线电波等，负责数据线电波等，负责数据的传输的传输网网络络构构成成元元素素接入网接入网（无线）（无线）接入网接入网（局域网）（局域网）接入网接入网（有线）（有线）Internet骨干网骨干网2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.2
49、 网络的分类网络的分类v个域网个域网PAN（Personal Area Network），网络覆），网络覆盖区域为几米到十几米，例如外设与计算机设备的盖区域为几米到十几米，例如外设与计算机设备的互连互连v局域网局域网LAN（Local Area Network，LAN），网络），网络覆盖范围为几十米到几百米，例如大楼、大学校园覆盖范围为几十米到几百米，例如大楼、大学校园等等v城域网城域网MAN（Metropolitan Area Network，MAN），网络覆盖范围从几公里到几十公里，例如），网络覆盖范围从几公里到几十公里，例如城市等城市等v广域网广域网WAN（Wide Area Netwo
50、rk），比城域网更），比城域网更大的网络覆盖范围，例如大的网络覆盖范围，例如Internet就是一个大的就是一个大的WAN根根据据连连接接区区域域划划分分实际上在划分时并没有严格的界限，很难确定实际上在划分时并没有严格的界限，很难确定MAN在何处终止，在何处终止，WAN在何处开始，但是它们使用的网络技术是不同的在何处开始，但是它们使用的网络技术是不同的 2008年信息通信网课程年信息通信网课程5.3 网络互连设备网络互连设备v主机等网络终端通过网络互连设备组成网络，网络和网络之主机等网络终端通过网络互连设备组成网络，网络和网络之间通过互连设备组成更大的网络，最终构成了我们现在的间通过互连设备组