電報機的發(fā)展

1、信息工程導(dǎo)論1.電報機的原理無線電收發(fā)原理是：發(fā)報，是 發(fā)報機按發(fā)出信息的要求，而發(fā)出 不同頻率和波長的電流，使發(fā)射天線上電子按照頻率不斷改變旋轉(zhuǎn)方 向，其磁力線尾巴不斷斷掉而彈出，其運動磁力線兩端不斷吸引空間 自由宇丹質(zhì)微粒使自己增長，在空間各個方向形成不同頻率和波長的 疏密平面“波”。這種“波”碰到無線電接收天線，便帶動其表面自 由電子按“波”的頻率和波長繞天線旋進(jìn)而形成交變電流，這種微弱 的電流經(jīng)過放大，便成了收報機的接收信息。電報有用莫爾斯碼，現(xiàn)在在特殊場合，如部隊中，還有使用， 其優(yōu)點是速率可隨意控制，抗干擾能力最強；要求設(shè)備最簡單，在救 災(zāi)中，通信設(shè)備受損條件下，也能使用。通信部門

2、使用的是機械式、 電子式電傳機，與電腦敲鍵盤差不多，傳送數(shù)字脈沖信號，可直接打 印出數(shù)字及字母，后期發(fā)展到能直接譯出漢字。電報掛號主要是為單位服務(wù)，發(fā)電報時不必寫對方單位名稱和地 址，可省不少字和麻煩，只要一個4位數(shù)就行了，相當(dāng)于只要一個漢 字。電報主要是勞動效率比較低，傳送過程比較復(fù)雜，還要專人及時 送到對方接收人處，價格就不可能低。2. 為什么說電報機開啟了新紀(jì)元促進(jìn)信息的傳遞，拉近了人與人之間的距離，帶動了信息化歷史的進(jìn) 程.專業(yè).專注3. 光纖的歷史1引言1970 年被稱為光纖通信元年。在這一年發(fā)生了通信史上的兩件 大事：一是由被稱為世界光纖之父的華裔科學(xué)家高錕提出的，用作光通信傳輸媒

3、質(zhì)的光導(dǎo)纖維，其損耗降到 20dB/km;二是美國貝爾實驗 室制作出可在室溫下連續(xù)工作的鋁鎵砷半導(dǎo)體激光器、這兩項科學(xué)成 就為光纖通信的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 此后，光纖通信以令人眩目的速度 發(fā)展了起來。本文對現(xiàn)代光纖通信的歷史、 現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進(jìn)行了概 括介紹，這種分析了光纖通信在網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用情況。2光通信的發(fā)展歷史1880 年，貝爾發(fā)明了“光話”。他以日光為光源，大氣為傳輸 媒質(zhì)，傳輸距離是200m這標(biāo)志著現(xiàn)代光通信的開始。他建立了自 己的理論，但由于沒有可靠、高強度的光源和沒有穩(wěn)定、低損耗的傳 輸媒質(zhì)，貝爾的“光話”始終沒有走上實用化階段。由于以上所說的 兩個障礙，光通信的研究一度沉寂。196

4、0 年，第一臺相干振蕩光源紅寶石激光器問世，激起了世界性的光通信研究熱潮。1962年半導(dǎo)體激光器的出現(xiàn)給實用化通 信光源帶來了希望。1970年，首次研究出在室溫下連續(xù)工作的雙異 質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器，為使用化的通信光源奠定了基礎(chǔ)。在研究光通信光源的同時，人們進(jìn)行了各種光波導(dǎo)的研究，其中 包括了光導(dǎo)纖維。雖然光導(dǎo)纖維以內(nèi)部全反射限制光波的傳輸原理早 為人知，并且已經(jīng)應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上。但在當(dāng)時作為光導(dǎo)纖維材料的石英玻璃損耗很大。這個問題在早期一直沒有得到解決， 所以沒有辦法應(yīng) 用在作為光通信傳輸媒質(zhì)。1966年，英國標(biāo)準(zhǔn)電信研究所的華裔科 學(xué)家高錕博士發(fā)表了一篇重要的文章，提出了可以利用帶有包層材料 的石

5、英玻璃光纖作為光通信的傳輸媒質(zhì)。他還預(yù)言，通過降低材料的雜質(zhì)含量和改進(jìn)制造工藝，可使光纖的衰減下降到20dB/km,甚至更小。1970年，美國Corning玻璃有限公司果然制成了衰減為 20dB/km 的低損耗石英光纖。它的制成使人們確認(rèn)光導(dǎo)纖維完全能勝任作為光 通信的傳輸媒質(zhì)，從而確立了光通信發(fā)展的明確目標(biāo)，揭開了光纖通信發(fā)展的新篇章。光纖通信經(jīng)過了 20年的發(fā)展，已經(jīng)有四代光纖通信進(jìn)入了使用。 在光纖通信發(fā)展歷史上另一重要里程碑是摻鉺光纖放大器的出現(xiàn)， 1986年，英國南安敦大學(xué)制作出了最初的摻鉺光纖放大器。從此， 我們迎來了摻鉺光纖放大器的黃金時代。3光通信的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢23.1智能化

6、的光傳輸網(wǎng)絡(luò)與 ASON多年來，智能化的光傳輸技術(shù)一直為業(yè)內(nèi)人士所關(guān)注。人們希望 通過構(gòu)建智能化的光傳輸網(wǎng)絡(luò)來解決現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)存在的兩個方面 的問題。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)難以適應(yīng)網(wǎng)上快速增長的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所具有的不可預(yù) 見性，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬的動態(tài)分配；傳統(tǒng)光傳輸網(wǎng)主要依靠人工配置網(wǎng) 絡(luò)連接，耗時費力且難以適應(yīng)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)拓展新業(yè)務(wù)的需要。ASONE是在這一需求的牽引下產(chǎn)生的。和傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比，ASON勺優(yōu)點均來源于它所具有的智能，具體來說是來源于“自動交換”。3.2更高的傳送容量和更長的傳輸距離近兩年來，能夠普遍應(yīng)用的基于單波道的最高傳輸容量一直停留 在SDH 10Gb/s 40Gb/s的應(yīng)用需求仍然存在，但

7、它在節(jié)點技術(shù)、網(wǎng) 絡(luò)應(yīng)用和系統(tǒng)的性能價格比等方面存在的問題仍然沒有很好地得到 解決。另外，由于存在具有部分可替代性的解決方案(如DWDM，這也在一定程度上進(jìn)一步影響了 40Gb/s SDH系統(tǒng)走向商用的步伐。和具有更高的傳輸容量一樣，具有更長的傳輸距離同樣是光通信 技術(shù)不斷前進(jìn)的方向之一。有關(guān)這一方面的技術(shù)與應(yīng)用研究已經(jīng)達(dá)到 了一個較高的水平：OFC200就已經(jīng)有實現(xiàn)Tb/s級容量傳輸11000km 的報導(dǎo)。0FC-2003報導(dǎo)的最長傳輸距離也是11000km傳輸容量為 3.73Tb/s。另外，0FC-2003報導(dǎo)的最高傳輸速率 6.4Tb/s系統(tǒng)的傳 輸距離長達(dá)3200km近年來，國內(nèi)相關(guān)部

8、門非常重視超長距離 (ULH 光傳輸技術(shù)的研究工作，并將其列入國家 863計劃。2004年初武漢 郵電科學(xué)研究院承擔(dān)的“ 863” ULH項目順利通過了 863專家組的驗 收。此項目是在該院已投入商用的 1.6Tb/s DWDM系統(tǒng)的平臺上，實 現(xiàn)了在3000多公里實際G.652/655光纖上的ULH傳輸，其中某些關(guān) 鍵技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于國內(nèi)一級干線工程。3.3城域 WD技術(shù)的發(fā)展及 CWDM隨著城域網(wǎng)內(nèi)傳輸帶寬需求的不斷增長， WD系統(tǒng)越來越多地應(yīng) 用于城域傳輸網(wǎng)絡(luò)。和長途光網(wǎng)絡(luò)相比，城域光網(wǎng)絡(luò)具有傳輸距離較 短、拓?fù)潇`活，以及接入業(yè)務(wù)類型豐富等特點。因此，應(yīng)用于城域環(huán)境的WD系統(tǒng)，在具有大容量

9、特點的同時，還具有組網(wǎng)靈活、易擴展、 低成本和易管理等優(yōu)點。城域 WD系統(tǒng)包括城域DWD和CWDM應(yīng)用環(huán)境的不同，使城域 WDM系統(tǒng)的設(shè)備配置及技術(shù)發(fā)展出現(xiàn)了 一系列新的特點。由于城域網(wǎng)內(nèi)的傳輸距離一般在100公里以下，因 而相應(yīng)WD系統(tǒng)通常無須使用光放大器，對光收發(fā)模塊的要求也明顯 降低。由于可能省掉光放大器， WD系統(tǒng)波長數(shù)目的增加將不再受到 光放大器有效增益帶寬(增益平坦)的限制，可以允許使用波長間隔 較寬、波長精度和穩(wěn)定度相對較低的光收、發(fā)模塊和合、分波器件， 進(jìn)一步降低系統(tǒng)成本。當(dāng)系統(tǒng)的波長間隔擴大到一定程度(如大于 2nm時，就是CWDMCWD也是城域光網(wǎng)絡(luò)中值得關(guān)注的一項技術(shù)。和

10、城域DWD主要應(yīng)用于城域骨干網(wǎng)絡(luò)不同，CWD更多應(yīng)用于城域網(wǎng)絡(luò)的邊緣。CWDM 對器件的要求比DWD低得多。以分波器為例，DWD系統(tǒng)中使用的 100GHz(0.8nm)濾波器一般大約有150層，而CWD系統(tǒng)中使用的 2500GHz(20nm)濾波器只需50層，其成本比DWD濾波器的成本少 50%,而且預(yù)計在未來的2到3年內(nèi)，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)后的成本可望 再降低1/3。3.4寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展無源光網(wǎng)絡(luò)(PON技術(shù)是為了支持點到多點應(yīng)用而發(fā)展起來的光 接入技術(shù)。由于采用光纖作為傳輸媒質(zhì)，并使用無源光分配網(wǎng)，PON避免了外部設(shè)備的電磁干擾和環(huán)境影響， 減少了線路和外部設(shè)備的故 障率，提高了系統(tǒng)

11、的可靠性，同時節(jié)約了維護成本。窄帶 PON幾乎沒有怎么實際應(yīng)用就被寬帶PONBPON取代了，BPOI目前出現(xiàn)了 APONEPOr和GPO這3種技術(shù)。3.5走進(jìn)電信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的城域光以太網(wǎng)技術(shù)光以太網(wǎng)技術(shù)是構(gòu)建光城域網(wǎng)的主流技術(shù)之一，它將以太網(wǎng)的優(yōu) 越性擴展到了城域網(wǎng)范圍，具有很好的擴展性，可以非常方便地擴展 用戶的數(shù)量。進(jìn)一步提高光以太網(wǎng)的可運營、可管理能力，一直是該 技術(shù)的主要發(fā)展方向。在這一需求的牽引下，城域光以太網(wǎng)正在從過 去簡單的 Ethernet over fiber > Ethernet over DWD向 Ethernet over RPR 甚至 Ethernet over

12、SDH/SONET 發(fā)展。為了提高以太網(wǎng)的可運營、可管理能力，人們試圖通過附加各種 技術(shù)對傳統(tǒng)以太網(wǎng)進(jìn)行改造，以提高其智能化程度，具體包括：利用 MPLSoE帶寬控制等技術(shù)實現(xiàn)對以太網(wǎng)的控制和分等級的QoS利用VLAN策略路由、Web認(rèn)證等技術(shù)增強以太網(wǎng)的安全性和可管理性； 利用AAA等技術(shù)實現(xiàn)對以太網(wǎng)接人用戶的計費和行為審計；將CDN技術(shù)、L4-L7交換技術(shù)應(yīng)用于以太網(wǎng)交換設(shè)備中，提供面向用戶的個性 化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。需要注意的是，在通過附加新的技術(shù)對以太網(wǎng)進(jìn)行改造 時，必須盡量保持以太網(wǎng)的簡捷性，降低節(jié)點成本，簡化配置，否則 會失去以太網(wǎng)的傳統(tǒng)優(yōu)勢，得不償失。從 2001 年起，ITU-T 圍繞

13、 EOT (Ethernet over Tran sport )技 術(shù)開展了一系列研究工作。到目前為止，已經(jīng)完成了包括以太網(wǎng)層網(wǎng) 絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(G.8010)、以太網(wǎng)業(yè)務(wù)框架(G.8011/Y.1307 )、以太 網(wǎng)專線業(yè)務(wù)()、以太網(wǎng)接口和傳送網(wǎng)承載以太網(wǎng)的NNI接口( G.8012)、以太網(wǎng)傳送網(wǎng)設(shè)備功能塊特性(G.8021/Y.1341 )等標(biāo)準(zhǔn)，其他一些標(biāo)準(zhǔn)則仍處于討論過程中，如 以太網(wǎng)業(yè)務(wù)復(fù)用(G.esm)、以太網(wǎng)OAM機制(Y.17ethoam)等。與 此同時，從 2004 年開始，ITU-T 有關(guān) MOT( MPLS over Tran sport) 方面的一系列標(biāo)準(zhǔn)化工作也已經(jīng)全

14、面展開。另外，城域以太網(wǎng)論壇(MEF和IEEE也加快了有關(guān)以太網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。標(biāo)準(zhǔn)化程度的不斷深入必將極大地推動光以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和推廣。4結(jié)束語通信發(fā)展的目標(biāo)，是適應(yīng)社會生產(chǎn)力的發(fā)展，不斷提高傳輸容量， 延長通信距離及開拓新的業(yè)務(wù)。21世紀(jì)以來，光通信技術(shù)取得了極 大的進(jìn)步.隨著光通信技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，必將對21世紀(jì)通信行業(yè)的進(jìn) 步，乃至整個社會經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。本文對現(xiàn)代光纖通信的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進(jìn)行了概括介紹，這種分析了光纖通信在網(wǎng)絡(luò) 上的應(yīng)用情況，對以后的發(fā)展方向有一定的借鑒作用。我國的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和外國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，建議國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題幾年前IBM率先提出了“服

15、務(wù)科學(xué) 管理與工程”(SSME),對一些工 業(yè)已經(jīng)較發(fā)達(dá)國家的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型起到了積極作用。當(dāng)然對IBM本公司的發(fā)展也起了不小作用。我國從國家經(jīng)濟發(fā)展的角度提出以科學(xué)發(fā) 展觀理論指導(dǎo)做好經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型，并及時地提出了努力發(fā)展我國現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，幾年來我國在該領(lǐng)域已取得不少成果。這一次又是IBM它提出“智慧地球、物聯(lián)網(wǎng)和云計算”，它打動 了美國政府。不少專家認(rèn)為，這次由美國引發(fā)的世界性經(jīng)濟風(fēng)暴，美 國若無創(chuàng)新的技術(shù)出現(xiàn)和支撐，很難讓美國的經(jīng)濟順利復(fù)蘇。更不可 能達(dá)到風(fēng)暴前的稱王稱霸的地位。因此美國的奧巴馬政府不僅對IBM的“智慧地球、物聯(lián)網(wǎng)、云計算”給予高度重視，更提出要關(guān)注全球 互聯(lián)網(wǎng)的管理和安

16、全問題?？梢娺@些內(nèi)容已納入美國新的國策。 目的 是用這些創(chuàng)新技術(shù)以求得新的經(jīng)濟復(fù)蘇。我國不失時機的提出了發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，提出“感知中國”，“感知城 市”，也是為了推動我國的經(jīng)濟發(fā)展和結(jié)構(gòu)調(diào)整與轉(zhuǎn)型，同樣我國也 要占據(jù)人類未來發(fā)展的方向的制高點。 本文將先討論一下何為“物聯(lián) 網(wǎng)”，然后討論國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r。最后討論一下現(xiàn)代服務(wù)業(yè)與 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系。（ 二）、何為物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在對物聯(lián)網(wǎng)的定義至少有幾十種，都是不同領(lǐng)域?qū)＜覐牟煌I(lǐng) 域定義的，我們選幾種有代表性的供大家參考：1、英語中“物聯(lián)網(wǎng)” 一詞：In ternet of Thi ngs，可譯成物的互聯(lián)網(wǎng)。2 、2005年ITU關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)概念：是一個具

17、有可識別，可定位的傳感網(wǎng)絡(luò)。3 、物聯(lián)網(wǎng)是一個概念：指的是將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激 光掃描器與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來。其目的是把所有物品連接在一起。4、經(jīng)過接口與無線網(wǎng)絡(luò)（也含固定網(wǎng)絡(luò)），把物體與物體之間的實 現(xiàn)溝通和對話，人與物體之間實現(xiàn)溝通與對話。 能實現(xiàn)上述功能的網(wǎng) 稱為物聯(lián)網(wǎng)。國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題幾年前IBM率先提出了“服務(wù)科學(xué) 管理與工程”（SSME）對一些 工業(yè)已經(jīng)較發(fā)達(dá)國家的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型起到了積極作用。當(dāng)然對IBM本公司的發(fā)展也起了不小作用。我國從國家經(jīng)濟發(fā)展的角度提出 以科學(xué)發(fā)展觀理論指導(dǎo)做好經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型，并及時地提出

18、 了努力發(fā)展我國現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，幾年來我國在該領(lǐng)域已取得不少成 果。這一次又是IBM它提出“智慧地球、物聯(lián)網(wǎng)和云計算”，它打 動了美國政府。不少專家認(rèn)為，這次由美國引發(fā)的世界性經(jīng)濟風(fēng) 暴，美國若無創(chuàng)新的技術(shù)出現(xiàn)和支撐，很難讓美國的經(jīng)濟順利復(fù) 蘇。更不可能達(dá)到風(fēng)暴前的稱王稱霸的地位。因此美國的奧巴馬 政府不僅對IBM的“智慧地球、物聯(lián)網(wǎng)、云計算”給予高度重視， 更提出要關(guān)注全球互聯(lián)網(wǎng)的管理和安全問題?？梢娺@些內(nèi)容已納 入美國新的國策。目的是用這些創(chuàng)新技術(shù)以求得新的經(jīng)濟復(fù)蘇。我國不失時機的提出了發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，提出“感知中國”，“感 知城市”，也是為了推動我國的經(jīng)濟發(fā)展和結(jié)構(gòu)調(diào)整與轉(zhuǎn)型，同樣 我國也要占據(jù)

19、人類未來發(fā)展的方向的制高點。本文將先討論一下 何為“物聯(lián)網(wǎng)”，然后討論國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r。最后討論一下 現(xiàn)代服務(wù)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系。（ 二）、何為物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在對物聯(lián)網(wǎng)的定義至少有幾十種，都是不同領(lǐng)域?qū)＜覐牟煌?領(lǐng)域定義的，我們選幾種有代表性的供大家參考：1、英語中“物聯(lián)網(wǎng)” 一詞：In ternet of Thi ngs，可譯成物的互聯(lián)網(wǎng)。2 、2005年ITU關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)概念：是一個具有可識別，可定位的傳感網(wǎng)絡(luò)。3 、物聯(lián)網(wǎng)是一個概念：指的是將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全 球定位系統(tǒng)、激光掃描器與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來。其目的是把所有物 品連接在一起。4、經(jīng)過接口與無線網(wǎng)

20、絡(luò)（也含固定網(wǎng)絡(luò)），把物體與物體之間 的實現(xiàn)溝通和對話，人與物體之間實現(xiàn)溝通與對話。能實現(xiàn)上述 功能的網(wǎng)稱為物聯(lián)網(wǎng)。UMTS/AMPSTAGSCDMA2000 1XGPRSEGPRSOther?CDMA IS95.GSM-/ TDWAIS136PDC3G網(wǎng)的發(fā)展歷史WCDMAEVDOTDSCDMAWINIAX交換機的原理和發(fā)展交換（switching ）是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動完成的方法，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技 術(shù)統(tǒng)稱。廣義的交換機（switch ）就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交 換功能的設(shè)備。在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，交換概念的提出是對于共享工作模式的改

21、進(jìn)。我們以前介紹過的HUB集線器就是一種共享設(shè)備，HUB本身不能 識別目的地址，當(dāng)同一局域網(wǎng)內(nèi)的A主機給B主機傳輸數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù) 包在以HUB為架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上是以廣播方式傳輸?shù)模擅恳慌_終端通過 驗證數(shù)據(jù)包頭的地址信息來確定是否接收。 也就是說，在這種工作方 式下，同一時刻網(wǎng)絡(luò)上只能傳輸一組數(shù)據(jù)幀的通訊，如果發(fā)生碰撞還得重試。這種方式就是共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。 交換機的 所有的端口都掛接在這條背部總線上， 控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處 理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的 MAC網(wǎng)卡的硬件地址） 的NIC （網(wǎng)卡）掛接在哪個端口上，通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)

22、據(jù)包 傳送到目的端口，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口 回應(yīng)后交換機會“學(xué)習(xí)”新的地址，并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中。使用交換機也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”， 通過對照MAC地址表，交換 機只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機。 通過交換機的過濾和轉(zhuǎn)發(fā)，可 以有效的隔離廣播風(fēng)暴，減少誤包和錯包的出現(xiàn)，避免共享沖突。交換機在同一時刻可進(jìn)行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸。 每一端口 都可視為獨立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨自享有全部的帶寬， 無須同其他設(shè)備競爭使用。當(dāng)節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)時，節(jié)點B可 同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬， 都 有著自己的虛擬連接。假使這里使用的

23、是 10Mbps的以太網(wǎng)交換機， 那么該交換機這時的總流通量就等于 2Xl0Mbps=20Mbps而使用 10Mbps的共享式HUB時，一個HUB勺總流通量也不會超出10Mbps 總之，交換機是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包 功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機可以“學(xué)習(xí)” MAC地址，并把其存放在內(nèi)部 地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時的交換 路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。從廣義上來看，交換機分為兩種：廣域網(wǎng)交換機和局域網(wǎng)交換機。廣域網(wǎng)交換機主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域， 提供通信用的基礎(chǔ)平臺。而局域 網(wǎng)交換機則應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò)，用于連接終端設(shè)備，如PC機及網(wǎng)絡(luò)打印機等。從

24、傳輸介質(zhì)和傳輸速度上可分為以太網(wǎng)交換機、快速以太網(wǎng)交換機、千兆以太網(wǎng)交換機、FDDI交換機、ATM交換機和令牌環(huán)交換 機等。從規(guī)模應(yīng)用上又可分為企業(yè)級交換機、部門級交換機和工作組 交換機等。各廠商劃分的尺度并不是完全一致的，一般來講，企業(yè)級 交換機都是機架式，部門級交換機可以是機架式（插槽數(shù)較少），也 可以是固定配置式，而工作組級交換機為固定配置式（功能較為簡 單）。另一方面，從應(yīng)用的規(guī)模來看，作為骨干交換機時，支持500個信息點以上大型企業(yè)應(yīng)用的交換機為企業(yè)級交換機，支持300個信息點以下中型企業(yè)的交換機為部門級交換機， 而支持100個信息點以 內(nèi)的交換機為工作組級交換機。本文所介紹的交換機

25、指的是局域網(wǎng)交 換機2.網(wǎng)絡(luò)交換機的功能交換機的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯誤校驗、 幀序列以及流控。目前交換機還具備了一些新的功能，如對VLAN（虛 擬局域網(wǎng)）的支持、對鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火墻的功 能。學(xué)習(xí)：以太網(wǎng)交換機了解每一端口相連設(shè)備的 MACfe址，并將地 址同相應(yīng)的端口映射起來存放在交換機緩存中的MAC地址表中。轉(zhuǎn)發(fā)/過濾：當(dāng)一個數(shù)據(jù)幀的目的地址在 MAC地址表中有映射時， 它被轉(zhuǎn)發(fā)到連接目的節(jié)點的端口而不是所有端口 （如該數(shù)據(jù)幀為廣播 /組播幀則轉(zhuǎn)發(fā)至所有端口）。消除回路：當(dāng)交換機包括一個冗余回路時，以太網(wǎng)交換機通過 生成樹協(xié)議避免回路的產(chǎn)生，同時允許存在

26、后備路徑。交換機除了能夠連接同種類型的網(wǎng)絡(luò)之外，還可以在不同類型的 網(wǎng)絡(luò)（如以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)）之間起到互連作用。如今許多交換機 都能夠提供支持快速以太網(wǎng)或 FDDI等的高速連接端口，用于連接網(wǎng) 絡(luò)中的其它交換機或者為帶寬占用量大的關(guān)鍵服務(wù)器提供附加帶寬。一般來說，交換機的每個端口都用來連接一個獨立的網(wǎng)段，但是有時為了提供更快的接入速度，我們可以把一些重要的網(wǎng)絡(luò)計算機直 接連接到交換機的端口上。這樣，網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵服務(wù)器和重要用戶就擁 有更快的接入速度，支持更大的信息流量。交換機”是一個舶來詞，源自英文“ Switch，原意是“開關(guān)”，我國技術(shù)界在引入這個詞匯時，翻譯為“交換”。在英文中，動詞“交

27、換”和名詞“交換機”是同一個詞（注意這里的“交換” 特指電信技術(shù)中的 信號交換，與物品交換不是同一個概念）。1993年，局域網(wǎng)交換設(shè)備出現(xiàn)，1994年，國內(nèi)掀起了交換網(wǎng)絡(luò)技 術(shù)的熱潮。其實，交換技術(shù)是一個具有簡化、低價、高性能和高 端口密集特點的交換產(chǎn)品，體現(xiàn)了橋接技術(shù)的復(fù)雜交換技術(shù)在OSI 參考模型的第二層操作。與橋接器一樣，交換機按每一個包中的 MAC地址相對簡單地決策信息轉(zhuǎn)發(fā)。而這種轉(zhuǎn)發(fā)決策一般不考慮包 中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機轉(zhuǎn)發(fā)延遲很 小，操作接近單個局域網(wǎng)性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了普通橋接互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之 間的轉(zhuǎn)發(fā)性能。交換技術(shù)允許共享型和專用型的局域網(wǎng)段進(jìn)行帶寬調(diào)整，以減輕

28、局域網(wǎng)之間信息流通出現(xiàn)的瓶頸問題?，F(xiàn)在 已有以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、FDDI和ATM技術(shù)的交換產(chǎn)品。類似傳統(tǒng)的橋接器，交換機提供了許多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能。交換機能經(jīng) 濟地將網(wǎng)絡(luò)分成小的沖突網(wǎng)域，為每個 工作站提供更高的帶寬。 協(xié)議的透明性使得交換機在 軟件配置簡單的情況下直接安裝在多 協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中；交換機使用現(xiàn)有的電纜、中繼器、集線器和工作站 的網(wǎng)卡，不必作高層的硬件升級；交換機對工作站是透明的，這 樣管理開銷低廉，簡化了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的增加、移動和網(wǎng)絡(luò)變化的操 作。利用專門設(shè)計的集成電路可使交換機以 線路速率在所有的端口并行轉(zhuǎn)發(fā)信息，提供了比傳統(tǒng)橋接器高得多的操作性能。如理論上單個以太網(wǎng)端口對含有 64個八進(jìn)

29、制數(shù)的數(shù)據(jù)包，可提供 14880bps的傳輸速率。這意味著一臺具有12個端口、支持6道并 行數(shù)據(jù)流的“線路速率”以太網(wǎng)交換器必須提供 89280bps的總體 吞吐率（6道信息流X14880bps/道信息流）。專用集成電路 技術(shù)使 得交換器在更多端口的情況下得以實現(xiàn)上述性能，其端口造價低 于傳統(tǒng)型橋接器。云計算和其關(guān)鍵技術(shù)云計算（cloudcomputing ）是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使 用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動態(tài)易擴展且經(jīng)常是虛擬 化的資源。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）定義：云計算是一種按使用 量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問， 進(jìn) 入可配

30、置的計算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器，存儲，應(yīng)用軟 件，服務(wù)），這些資源能夠被快速提供，只需投入很少的管理工作， 或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。XenSystem，以及在國外已經(jīng)非常 成熟的In tel和IBM,各種“云計算”的應(yīng)用服務(wù)范圍正日漸擴大， 影響力也無可估量。由于云計算應(yīng)用的不斷深入，以及對大數(shù)據(jù)處理需求的不斷擴 大，用戶對性能強大、可用性高的 4路、8路服務(wù)器需求出現(xiàn)明顯提 速，這一細(xì)分產(chǎn)品同比增速超過 200%IBM在這一領(lǐng)域占有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，更值得關(guān)注的是，浪潮僅以天 梭TS850一款產(chǎn)品在2011實現(xiàn)了超過15%勺市場占有率，以不到1% 的差距排名IBM, HP之后，成為

31、中國高端服務(wù)器三強。目前浪潮斥資近十億元研發(fā)的32路高端容錯服務(wù)器天梭K1系統(tǒng) 尚未面世，其巨大的市場潛力有待挖掘。1983年，太陽電腦(Sun Microsystems )提出“網(wǎng)絡(luò)是電腦”(“ The Network is the Computer”)，2006 年 3 月，亞馬遜(Amazon 推出彈性計算云(Elastic Compute Cloud ； EC2服務(wù)。2006年8月9日，Google首席執(zhí)行官埃里克施密特(Eric Schmidt)在搜索引擎大會(SESSanJose 2006)首次提出“云計算” (Cloud Computing)的概念。Google “云端計算”源于

32、 Google工程 師克里斯托弗比希利亞所做的“ Google 101 ”項目。2007年10月，Google與IBM開始在美國大學(xué)校園，包括卡內(nèi)基 梅隆大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加州大學(xué)柏克萊分校及馬里 蘭大學(xué)等，推廣云計算的計劃，這項計劃希望能降低 分布式計算技術(shù) 在學(xué)術(shù)研究方面的成本，并為這些大學(xué)提供相關(guān)的軟硬件設(shè)備及技術(shù) 支持(包括數(shù)百臺個人電腦及 BladeCenter與System x服務(wù)器，這 些計算平臺將提供1600個處理器，支持包括Linux、Xen、Hadoop等 開放源代碼平臺)。而學(xué)生則可以通過網(wǎng)絡(luò)開發(fā)各項以大規(guī)模計算為 基礎(chǔ)的研究計劃。2008年1月30日，Go

33、ogle宣布在臺灣啟動“云計算學(xué)術(shù)計劃”， 將與臺灣臺大、交大等學(xué)校合作，將這種先進(jìn)的大規(guī)模、快速將云計 算技術(shù)推廣到校園。2008年2月1日，IBM(NYSE:IBM)宣布將在中國無錫太湖新城 科教產(chǎn)業(yè)園為中國的 軟件公司建立全球第一個云計算中心(Cloud Computing Center )。2008年7月29日，雅虎、惠普和英特爾宣布一項涵蓋美國、德 國和新加坡的聯(lián)合研究計劃，推出 云計算研究測試床，推進(jìn)云計算。 該計劃要與合作伙伴創(chuàng)建6個數(shù)據(jù)中心作為研究試驗平臺，每個數(shù)據(jù) 中心配置1400個至4000個處理器。這些合作伙伴包括新加坡資訊通 信發(fā)展管理局、德國卡爾斯魯厄大學(xué)Steinb

34、uch計算中心、美國伊利 諾伊大學(xué)香賓分校、英特爾研究院、惠普實驗室和雅虎。2008年8月3日，美國專利商標(biāo)局網(wǎng)站信息顯示， 戴爾正在申請“云計算” (Cloud Computing )商標(biāo)，此舉旨在加強對這一未來可 能重塑技術(shù)架構(gòu)的術(shù)語的控制權(quán)。2010年3月5日，Novell與云安全聯(lián)盟(CSA共同宣布一項供 應(yīng)商中立計劃，名為“可信任 云計算計劃(Trusted CloudIn itiative) ”。2010年7月，美國國家航空航天局和包括 Rackspace AM DI ntel、 戴爾等支持廠商共同宣布“ OpenStack”開放源代碼計劃，微軟在 2010 年 10 月表示支持

35、OpenStack與 Windows Server 2008 R2 的集 成；而Ubuntu已把OpenStack加至11.04版本中。2011年2月，思科系統(tǒng)正式加入 OpenStack,重點研制OpenStack 的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。TCP協(xié)議TCP/IP（Tra nsmissi on Con trol Protocol/Internet Protocol）即傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)間協(xié)議，是一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 協(xié)議集，它是為廣域網(wǎng)（WAN設(shè)計的。它是由ARPANE網(wǎng)的研究機構(gòu)發(fā)展起來的。TCP/IP的標(biāo)準(zhǔn)在一系列稱為RFC勺文檔中公布。文檔由技術(shù)專家、 特別工作組、或RFC編輯修訂。公布一個文檔時，該文檔被

36、賦予一個 RFC編號，女口 RFC95（ FTP的說明文檔）、RFC790TCP的說明文檔）、 RFC791（IP的說明文檔）等。最初的 RFC-直保留而從來不會被更 新，如果修改了該文檔，則該文檔又以一個新號碼公布。因此，重要 的是要確認(rèn)你擁有了關(guān)于某個專題的最新 RFC文檔。通常在RFC的開 頭部分，有相關(guān)RFC的更新（update）、修改（errata ）、作廢（obsolete ） 信息，提示讀者信息的時效性。國內(nèi)外3G的不同也許你會奇怪國內(nèi)外的3G網(wǎng)絡(luò)在發(fā)展時間上擁有這么大的差距， 我們的3G網(wǎng)絡(luò)為什么還會有一定的優(yōu)勢呢？那是因為隨著技術(shù)的發(fā) 展雖然國外的網(wǎng)絡(luò)在穩(wěn)定性方面擁有一定的優(yōu)

37、勢，但是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面我們自己的3G網(wǎng)絡(luò)還是擁有一定的優(yōu)勢的。首先我們來看 WCDM雖然我們目前都將聯(lián)通的3G網(wǎng)絡(luò)稱之為 WCDMA 網(wǎng)絡(luò)，但實際上我們所用的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)早已經(jīng)升級到了HSDPA網(wǎng)絡(luò)之上。相對于傳統(tǒng)的 WCDM網(wǎng)絡(luò)HSDP擁有高達(dá)7.2Mbps的下行速率， 同時中國聯(lián)通也在大力的發(fā)展他們的 HSPA網(wǎng)絡(luò)，這使其下行速率能 夠達(dá)到驚人的21Mbps要知道在美國地區(qū)HSDPA網(wǎng)絡(luò)還沒有完全的 普及呢。由此可見晚發(fā)展的一大好處就是能夠率先用上最新的技術(shù)， 享受更快的網(wǎng)絡(luò)。中國電信的3G網(wǎng)絡(luò)是CDMA 2000 IxEVDO要知道這可是曾經(jīng)實際上 最快的3G網(wǎng)絡(luò)了?？墒请S著 WCDM網(wǎng)

38、絡(luò)全面的轉(zhuǎn)入到HSDP陣營， CDM/2000 1xEVD側(cè)絡(luò)的速度優(yōu)勢已經(jīng)不在，不過好在后來CDM/2000 1xEVD6級到了 CDMA 2000 IxEVDO Rev，在速度方面提升到了 3.1Mbps。但是真正將自己的CDMA200網(wǎng)絡(luò)升級到這一版本的運營商 并不算多，中國電信的 CDMA 2000 IxEVDO Rev.應(yīng)該是其中規(guī)模最 為龐大的了。目前中國電信又將再次的升級自己的網(wǎng)絡(luò)，屆時CDMA2000 IxEVDO Rev.B將會率先面市。中國移動的TD-SCDM網(wǎng)絡(luò)則是我們獨有的，雖然目前TD-SCDM已經(jīng) 在亞洲以及非洲的少數(shù)國家擁有網(wǎng)絡(luò)但是真正大規(guī)模商用的只有我 們。也許

39、在你看來TD-SCDM網(wǎng)絡(luò)相對于其他的3G網(wǎng)絡(luò)而言并沒有什 么明顯的優(yōu)勢，但是TD-SCDM在資費上面以及網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)方面還是 擁有一定的特點的（例如的三部原則，以及只有TD手機才能享用的CMM移動電視），這使得TD網(wǎng)絡(luò)雖然并不被大家廣泛的所看好，但 還是擁有相當(dāng)?shù)挠脩羧后w。如果您不想經(jīng)受換卡換號的麻煩中國移動 的TD網(wǎng)絡(luò)何嘗不是一種選擇。不足實際上關(guān)于國內(nèi)3G網(wǎng)絡(luò)的不足在之前的文章中我們已經(jīng)提到很多了，這種網(wǎng)絡(luò)上的不足主要還是因為我們在建網(wǎng)時間上的短暫，缺少對于網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化所致。例如中國聯(lián)通的 WCDM網(wǎng)絡(luò)以及TD網(wǎng)絡(luò)在 室內(nèi)覆蓋方面的不足，例如中國電信的 CDMA200網(wǎng)絡(luò)在面臨大量人 群使用的時候出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)擁堵都不是不能解決的難題， 實際上只要我 們能夠給中國的3G足夠的時間，我還是十分相信我們自己的網(wǎng)絡(luò)總 有一天能夠趕上那些曾經(jīng)領(lǐng)先我們的國家，我們自己的3G網(wǎng)絡(luò)也會更加的好用。瀏覽器設(shè)計要點*第一個Web瀏覽器出自Berners-Lee之手，這是他為NeXT計算機創(chuàng)建的（這個Web 瀏覽器原來取名叫 WorldWideW