Internet的发展.ppt

1、网络发展西北师范高等院校网教育学院党小超教授2010年9月29日，网络发展简史IPv6技术无线电网络物联网云计算结合，交流内容概要、网络发展历史，(1)网际网络ARPANet建设的目标是，可以在不利的环境下运行。 在原子弹攻击和其他不利因素等ARPANet登场之前，大部分网络都依赖于中央服务。 如果中央服务发生故障，可能会危害整个系统。 由于ARPANet使用多功能的服务器和通讯线路、连接协议，所以在任一台服务器发生故障时，信息会再次通过确定线路传送，因此能够保证服务器的通讯。 网络的基本结构图，从1969年到-1983年，网际网络开始形成，但当时的网际网络主要用于网络技术的研究和实验，没有得

2、到广泛发展。 1983年，网际网络逐渐进入实用阶段，广泛应用于美国和一些发达国家的高等院校和研究部门，成为教育、科研和通讯的学术网络。 1986年，美国国家科学基金会(NSF )利用TCP/IP通讯协议，基于5个科研教育服务巨型计算机建立了NSFNET广域网，实现了全美资源共享。 1989年，CERN (欧洲核电源质子物理研究室)开发的www (万维网)成功，为网际网络实现广域网奠定了基础。 从那以后，网际网络开始迅速发展。 1993年，由NCSA (伊利诺伊高等院校的巨型计算机应用国家中心)发表的Mosaic通过其独特的GUI使其大受欢迎，然后是网络浏览工具Netscape、Internet

3、 Explorer等的发表， 并且随着WWW服务器的增加，在网际网络应用(二)中国的网际网络发展1983年，中国首次通过海外、计算机和网际网络通讯，拉开了中国网际网络发展的序幕。 1986年，中国高能物理研究所通过商用电话线路，与欧洲核电源质子物理研究室(CERN )建立了直接电子通讯连接，实现了两个接点之间的电子邮箱传输。 1986年，北京牌应用技术开始与国际网络接轨，建立了中国学术网络(CANET )。 1989年，世行贷款、国家计委、国家教育委员会、中国科学院等联合投资，中国国家核算和网络开始实施高新技术信息技术设施项目工程建设。 1990年，CANET向网际网络申请了中国最高网络域名“

4、cn”的注册。 自那时以来，我国的电子邮箱就有了自各儿的网络域名。 1992年，中国科学院网(CASNET )、清华校园网(TUNET )、北大校园网(PUNET )建成。 1993年2月，中国教育科学研究修订版联网开始进入修订版，将全国高等教育机构与科研单位连接起来。 这是今天教育网络的前身。 1994年，由原邮政局投资的中国公共补正机网络CHIANNET星空卫视，1996年正式使用。 值得庆贺的是，这是中国第一个商用计算机网络，正式以来，中国的网络事业开始进入高速发展的阶段。 IPv6技术、IPv6技术的迫切需求IPv6的发展IPv6的优势IPv6的发展IPv6的应用、规模的激增和地址不足

5、是直观的需求，基于IPv4的网际网络固有的缺陷日益突出，安全保障、服务质量和运营管理成为进一步发展的瓶颈可扩展性、更安全、更大、可靠性、可管理性、高质量的新一代网际网络已成为学术和产业界的共同期待。如何使理想早日实现，我们需要共同努力探索全球网际网络用户约10亿3600万人，平均普及率为：12 % CNNIC的报告显示，到2010年6月末，中国网络人规模将达到4亿2000万人，突破4亿关口，2000 网际网络普及率上升到31.8%， 创新的应用的出现是发展的内在动力，需要更多种类的信息终端网络连接-要求更广地址空间的高清网络电视等多媒体应用-更高的带宽质量保证分布式存储等P2P网络应用所要求的

6、子购物大头针等网际网络服务的商业行为-要求可靠的可管理的安全技术手段，基于IPv4的网络系统的界限变得显着，IPv6的诞生、IETF (internetengineeringtaskforce ) 他于1991年开始从事新协议的研究，1993年发表了白皮书“IP 3360下一代(ipng )白皮书”。 发布了RFC 1726，定义了一系列评价标准的Ipng Area在RFC 1550上对CATNIP、SIPP和TUBA分别进行了细致的研究。 最后，IETF建议将SIPP和TUBA融合、修改，以形成下一代IP连接协议的基础。 由此产生了下一代的IP连接协议，主要的进展历史，1992年，美国的克林

7、顿大统领提交了“信息高速公路”修订版，不仅推进了网际网络本身，还构建了下一代网际网络研究修订版的基础1995，NSF鼎力相助的下一代网际网络NGI修订版， NGI的骨干网vBNS 1998、ucaid (universitycorporationforadvancedinternetdevelopment )成立，提交网际网络2修正图像，网际网络2的骨干网Abilene 1998， 建立了亚太地区高速网络修订计划apaa其骨干网GEANT 2002，全球高速网际网络GTRN 2003年1月，DoD宣布全面过渡到IPV6，2008年完成，IPV6优势，128二进制位地址空间： IPv6 简化的连

8、接协议首部极大地减轻了网络层的负担，遵循效率原则。 身份验证和加密法的反应历程被整合了。 地址自动设定，实现即插即用。 任意广播(Anycast )功能为平衡负载等应用提供了更合理的解决方案。 通讯端口来源路由的选取路径。 基于IPv6的传感器网络的应用领域，传感器和电子标签节点将真实世界信息与全球网络、IPv6无线家庭联网、IPv6、高精细IPTV的应用普及、高精细IPTV模式系统、汽车内嵌入IPv6网际网络、 多计算机的三个子网络360多媒体网络(车内音频)窗)调控网络(引擎、刹车器)多引导、无线电网络、无线电网络概念无线电网络类型无线LAN连接协议标准IEEE802.11n技术、无线电网

9、络概念、无线网络，是能够实现免布线修正计算机互连的网络。 合十礼无线网络的适用范围非常广，如果是能够用布线建构网络的环境和业界，合十礼无线网络也同样能够建构，但是在用以往的布线不能解决的环境和业界，合十礼无线网络正在活跃。 合十礼无线网络类型合十礼无线合十礼区域网(WWAN )合十礼无线大都市网(WMAN )合十礼无线有线局域网(WLAN )无线个人网(WPAN )、无线LAN连接协议标准， 蓝牙标准(Bluetooth )是短距离无线电技术，世界通用的2.4GHz (工业、工业其资料速率为1Mbps )。 采用时分双工传输方式实现全双工传输。 家庭射频标准本连接协议主要面向家用无线局域网，通

10、讯端口语音和数据。HyperLAN/2标准IEEE802.11系列连接协议、IEEE802.11高能效以太网802.11 aieee 802.11 gi高能效以太网802.11b其他相关连接协议、802.11b规范被指定为2.4GHz通讯带宽，有两种调制方法可改善数据。 第一种是高效的cck(completecodekeying )调制方式，实现了11Mbps的掌门人数据率。 第二种调制方案是“分组二进制控制模式(PBC CTM )”，其通过提供3dB的编码增益来扩展通讯距离。 因此，成为在5.5和11Mbps的速率范围中获得更高性能的选择。 的双曲馀弦值。 802.11的第二个分支被指定为8

11、02.11a。 受风险影响，将802.11带入不同频带5.2GHzU-NII频带，指定了最高54Mbps的数据速率。 与单载波系统802.11b不同，802.11a利用了提高频率信道利用效率的正交频分多路复用(OFDM )多载波调制技术。 802.11a使用5.2GHz的无线射频频谱，因此不能与802.11b或第一个802.11WLAN标准进行互操作。 在802.11g中规定的调制方式有两种，包括采用Intersil公司的提案的CCK-OFDM。 在采用TI公司的提案的pbcc (分组双向控制编码) 22 (也称为CCK-pbcc )调制方式中，采用了PBCC-22方式的TI提案是保持ieee

12、802的CCK-OFDM为802.11g的强制54Mbps 如果将两种模式通讯端口到云同步的802.11g产品与802.11b网络兼容，则可以提供与802.11a标准相同的54Mbps的连接速度。 802.11n技术，802.11n主要是组合物理层和MAC层优化以提高WLAN技术的吞吐量。 主要的物理层技术是关于MIMO、MIMO-OFDM、40MHz、短gi等技术，将物理层的吞吐量提高到600Mbps。 如果只是提高物理层的速率，没有空网站数据库等MAC连接协议层的优化，则不能发挥802.11n的物理层优化。 就算建设了宽阔的道路，如果不能赶上车流的日程管理，也会出现堵塞和效率低下。 因此，

13、802.11n对MAC采用了Block确认、信息帧汇集等技术，大幅度提高了MAC层的效率。 物理层的关键技术，1.MIMO MIMO是802.11n物理层的核心，指一个系统使用多个天线发送和接收无线信号。 这是目前无线合十礼中最受欢迎的技术，无论是3G、IEEE 802.16e WIMAX还是802.11n，都将MIMO纳入了无线射频的关键技术。 MIMO架构、MIMO主要具有如下典型应用：1)能够提高吞吐量、通过多个信道、向云同步传递多个空间流，使系统吞吐量倍增。 2 )提高无线网络链接的健壮性，改善SNR、通过多个信道，无线信号通过多个路径从发送侧到达接收侧的多个接收天线。 另外，通过MI

14、MO传送多个空间流，其中2.SDM (空间复用)基于MIMO来向云同步传送多个独立的空间流，并且在下面的图中的空间流X1和X2的情况下，空间流的吞吐量加倍。 MIMO系统子通讯端口空间流的数目取决于发射天线和接收天线的最小值。 如果发射天线的数目为3且接收天线的数目为2，则通讯端口的空间流为2。 MIMO/SDM系统一般用“发射天线数接收天线数”来表示。 MIMO/SDM经由发射器与接收器之间存在的多个路径(信道)而将多个流传播到云同步。 3 .前向纠错(FEC )无线电通讯的基本原理，为了使信息适配于不可靠的介质(如无线信道)，发送方对信息进行编码和携带冗余信息，以提高系统的纠错能力，接收方

15、采用的QAM-11 n是原始信息802.11n因此，基于对一个空间流的MIMO-OFDM，物理速率从58.5增加到65Mbps，4 .短保护间隔(gi )由于多径效应效应的影响，其导致信息象征符在发送消息象征符时，需要保证消息象征符之间存在800 ns的时间间隔，并将该间隔称为Guard Interval (GI )。 802.11将继续使用差动奥尔特的800 ns GI。 如果多径效应效果不太严重，则用户可以将该间隔从400中配置，对于一个空间流将吞吐量从接近10个(即65Mbps )增加到72.2 Mbps。 5.40MHz绑定技术可增加无线电技术要使用的频谱宽度以最直接增加其吞吐量。 道

16、路变宽了，好像车辆通行能力自然提高了。 传统的802.11a/g使用20MHz的带宽，而802.11n支持将两个相邻的带宽绑定到40MHz，从而最直接地提高吞吐量。 6 .调制编码方案(MCS )在802.11a/b/g时代，只需指定特定radio类型(802.11a/b/g )使用的速率定径套，就可以非常容易地配置AP作业，而802.11n 影响这些个吞吐量的因素的组合会有选择地使用非常多的物理速率。 例如，基于诸如短gi、40MHz绑定的技术，在四个空间流的情况下物理速率可达到600Mbps (即，4*150 )。 因此，802.11n提出了MCS的概念。 MCS可被理解为影响这些个速率的元件的完