第1讲网络技术发展概论剖析.ppt

第1讲 网络技术发展概论,信息工程学院 黄金城 13921873208 huangjc@,内容提要,1 网络技术发展及其推动力 2 网络技术发展脉络 3 网络架构及新技术体系 4 网络技术的发展趋势,网络技术发展,什么是网络？ 20世纪40年代出现第一台计算机（ENIAC），1969年诞生了第一个分组交换数据网ARPAnet，80年代后期Internet得到了迅猛的发展 信息网络（Information Network）是信息技术、计算机和通信技术发展融合的产物包括网、计算机网络和有线电视网等信息网络时代网络应用领域众多、无时无处不在，极大影响和改变了人们的工作方式、生活习惯和思维模式，极大促进了人类社会的发展和进步包括网、广播电视网和计算机网等,通信和计算机学科中将网络定义为在物理上或/和逻辑上, 按一定拓扑结构连接在一起的多个节点和链路的集合， 是指存储、传输、接收、共享和处理信息的物理平台,网络技术发展的推动力,网络技术的发展是一个新老更替、优胜汰劣的过程，以移动互联网为代表的新兴网络技术革命正深刻改变着传统的网络观念和体系结构，各种新型网络理念、技术手段和标准层出不穷，网络发展充满活力。

引领网络技术发展的推动力： 科技进步与技术创新，如传输、交换、存储和处理技术等 政府的引导和激励作用 业务需求和市场驱动 标准的作用,,网络优劣的评判指标,有效性（强调服务质量） 可靠性（强调网络稳定） 开放性（互连、互通、互操作性） 综合性（多样化） 安全性（机密性、隐私、防病毒） 经济性（运营商和用户）,网络基础理论与技术,通信技术 计算机技术 计算机网络技术 计算机仿真技术 信息处理技术 人工智能技术 软件技术 数据库技术 网络性能分析理论 网络可靠性理论 网络优化理论,网络技术发展脉络,一、电信网络技术 电报和 交换机 载波传输系统 SONET和SDH X.25分组数据网 数字数据网（DDN） 消息处理系统（MHS） 七号信令系统 综合业务数字网（ISDN）,网络技术发展脉络,一、电信网络技术 帧中继（FR） ATM网络 交换式多兆比特数据业务（SMDS） 宽带综合业务数字网（B-ISDN） 智能网 NGN,网络技术发展脉络,二、计算机网络技术 ARPANET 以太网/高速以太网 令牌环网络 令牌总线网 光纤分布式数据接口（FDDI） 因特网 多协议标签交换（MPLS） 虚拟专用网（VPN） NGI,网络架构及新技术体系,一、网络架构 按照信息途径和目的来分来分，主要包括公众网、移动通信网、互联网、广播电视网、有线电视网和直播卫星网。

基于物理结构，从水平方向看网络分为用户驻地网、接入网和核心网 基于功能结构，从垂直方向看网络分为传送网、业务网和应用服务网 为了支持各种应用的有效运营和维护，需要各种支撑网络，包括信令网、管理网、同步网等网络架构及新技术体系,二、网络新技术体系 网络新技术主要是指近年来涌现的有关计算机网络和通信网络的先进技术，内容非常宽泛，主要包括： 传送网新技术：主要是以光纤传输为基础的传送网技术，包括光传输网、全光网络和智能光网络（自动交换光网络）； 接入网新技术：主要指多元化的无缝宽带接入网技术，包括PSTN接入、高速以太网接入、下一代光接入、宽带无线接入和综合接入等； 交换网新技术：主要指采用软交换和IMS作为核心交换技术，使业务、控制、接入和承载相互分离，使网络更加开放、灵活，便于部署和升级；,网络架构及新技术体系,二、网络新技术体系 互联网新技术：主要是以IPv6为基础的高速宽带互联网技术，涉及下一代因特网、宽带移动因特网、语义万维网、网格、云计算和物联网等技术； 移动无线网络新技术：包括无线网络和移动网络技术，主要涉及3G、B3G、4G、宽带移动互联网、Ad hoc网络、无线传感网、无线mesh网络和移动代理和移动切换等； 网络管理新技术：主要包括流量管理、路由选择、拥塞控制、网络测量、智能网、主动网络、代理技术、移动性管理和自治网络管理等技术。

网络技术的发展趋势,一、不同视角下的网络新技术 从国家信息基础设施角度看，网络应向标准、高速、健壮和宽带化方向发展； 从业务和应用角度看，要求网络有更高的灵活性、更大的容量、更快的速度、更强的生存力和业务支撑能力，更加方便易用和价格低廉； 从产业角度看，网络运营商和服务提供商希望网络为各种业务提供提供服务质量保证，具有高度开放性和灵活性；设备制造商希望网络技术标准化 从技术角度看，必须满足网络的可扩展性、安全性、移动性支持和服务质量保障要求网络技术的发展趋势,二、三网融合-异构网络融合 三网融合是指将电信网、计算机网和电视网进行有效融合，主要表现在以下几个层面： 在网络层上可以实现互联互通，形成无缝覆盖； 技术上倾向使用统一的IP技术； 在业务层上互相渗透和交叉； 在经营上相互竞争合作，共同为人们提供多样化的个性化服务 三网融合不仅是物理上的融合，也不是现有三大网络的简单扩展和叠加，而是要求三大网络均能提供包括语音、数据和图像在内的多媒体业务，是各自优势的有机融合，可以衍生出大量新的业务和应用网络技术的发展趋势,三、网络技术的演变过程 低速-高速；窄带-宽带； 专用网络-公用网络-下一代网络； 面向终端的网络-资源共享的网络； 电路交换-报文交换-分组交换； 单一的数据/通信网-综合业务数字通信网； 固定有线互联网-移动无线互联网； 有线接入-光接入-无线接入-综合接入 2G - 2.5G - 3G -B3G-4G 终端存储 - 网络存储 孤立的网络- 融合网络； 傻瓜的不可靠的网络-智能的安全网络。

网络技术的发展趋势,四、信息网络技术发展趋势 信息网络技术发展的方向是开放、集成、融合、高性能、智能化和移动性 开放是指开放的体系结构和接口标准，使异构网络系统便于互连、互通和互操作； 集成既表现在各种服务与多媒体应用的高度集成上，也体现在固定、数据通信、移动通信、有线电视和计算机网络技术的高度集成上，既能提供单点传输，也能提供多点投递；既提供尽力而为的服务，也提供有一定服务质量保障的服务； 高性能是指网络应提供高速的传输、高效的信息处理和高品质的网络服务；,网络技术的发展趋势,四、信息网络技术发展趋势 融合体现在语音与数据、传输与交换、电路与分组、有线与无线、移动与固定、通信与计算机、集中与分布以及电域与光域等多个方面 智能化表现在网络的传输和处理上能向用户提供更友好的应用接口和更个性化的服务，网络更加灵活和主动； 移动性体现在高速移动网络环境中提供宽带数据传输能力，个人通用移动通信和普适计算是未来的发展方向，构建无缝的全覆盖移动通信和计算环境 总之，信息网络将逐步朝着高速、宽带、大容量、扁平化、泛在化、多媒体、数字化、协同化、智能化、多平台、多业务、多协议、无缝互联、全IP异构融合、安全可靠且有服务质量保证的新一代综合网络的方向前进。

思考与练习,1-1 网络技术的发展是一个怎样的过程，推动网络技术发展的动力有哪些？ 1-2 网络分类有哪些常用的标准和方法？典型的网络拓扑结构有哪几种？ 1-3 请分别列举在电信网络和计算网络发展历程中扮演重要角色的几种网络技术不少于5种）？ 1-4网络新技术体系主要包括哪些内容？ 1-5 什么是三网融合，它主要解决什么问题？ 1-6 谈谈您对未来网络发展趋势的看法。