新一代互联网技术简介.ppt

 毋庸置疑,信息化、数字化、全球化、网络化应该是21世纪人类社会的重要特征。网络作为信息社会的主要载体,它的重要性就如同铁路和高速公路对工业社会一样。网络必将成为21世纪全球最重要的基础设施之一。功能各异、形式多样的应用系统对数字信息的综合采集、存储、传输、处理和利用,最终将通过无处不在的网络平台使全球范围的人类社会更紧密地联系在一起。不难预见,在不久的将来,随着光和无线通信技术的发展,以及网格计算等革命性应用的研究进展,新一代互联网将朝着“更大,更快,更及时,更方便,更安全,更可管理和更有效”的方向发展。“更大”指的是新一代互联网络将采用IPv6为基本网络层协议,从而彻底解决目前的互联网地址空间严重缺乏的问题,为新一代互联网络的进一步大规模发展奠定基础。“更快”是指与目前的互联网相比,新一代互联网络骨干网逐渐向T比特过渡(1Tb = 1024Gb,1Gb = 1024Mb),用户端到端的性能也有大幅度提升,至少达到100Mb/s以上。“更及时”是指新一代互联网络必须支持组播和面向服务质量的传输控制等功能,从而可以更及时地为用户提供各种实时多媒体信息。“更方便”指新一代互联网络必须能够支持更方便、快捷的接入方式,支持终端的无线接入和移动通信等。“更安全”是指新一代互联网络必须提供可信任的网络服务,包括网络对象识别和网络攻击防范等。“更可管理”是指新一代互联网络必须提供更方便、灵活的管理手段,对网络运行的各个方面实施全面、高效的管理。“更有效”指的是新一代互联网络必须提供合理的盈利模型,提供方便的计费手段,使网络更加有效地运行。 传统以太网主要在局域网中占绝对优势。但是在很长的一段时间中,人们普遍认为以太网不能用于城域网,特别是汇聚层以及骨干层。主要原因在于以太网用作城域网骨干层带宽太低(10M以及100M快速以太网的时代),传输距离过短。当时认为最有前途的城域网技术是FDDI和DQDB(DistributedQueueDualBus,分布队列双总线)。随后的几年里,ATM技术成为热点,几乎所有人都认为ATM将成为统一局域网、城域网和广域网的唯一技术。但是由于种种原因,当前在国内,上述3种技术中只有ATM技术成为城域网汇聚层和骨干层的备选方案。 目前最常见的以太网是10M以太网以及100M以太网(快速以太网)。100M快速以太网作为城域网骨干显然带宽不够。即使绑定多个快速以太网链路一起使用,对多媒体业务仍嫌不足。随着千兆以太网的标准化以及在生产实践中的广泛应用,以太网技术逐渐延伸到城域网的汇聚层。千兆以太网通常将小区用户汇聚到城域网的POP点(PostOfficeProtocol,邮局协议,POP点意为接入点),或者将汇聚层设备连接到骨干层。但是,在当前10M以太网连接用户的环境下,千兆以太网链路作为汇聚,也很勉强,作为骨干层则是力所不能及。虽然以太网多链路聚合技术已完成标准化且多厂商已成为可能,可以将多个千兆链路捆绑使用,但是考虑光纤资源以及波长资源,链路捆绑一般只用在POP点内或者短距离应用环境下。传输距离也曾经是以太网无法作为城域网骨干层和汇聚层链路技术的又一障碍。无论是10M、100M还是千兆以太网,由于信噪比、碰撞检测、可用带宽等原因,五类线的传输距离都是100m。使用光纤传输时,距离受制于以太网使用的主从同步机制。:1000Base-,最长传输距离为275m,使用纤芯为50μm的多模光纤,最长传输距离为550m;1000Base-,最长传输距离为550m,使用纤芯为50μm的多模光纤,最长传输距离为550m,使用纤芯为10μm的单模光纤,最长传输距离为5000m。千兆以太网链路在城域范围内远远不够。虽然基于厂商的千兆接口已经能达到80km的传输距离,而且一些厂商已完成互通测试,但毕竟是非标准的实现,不能保证所有厂商有关该类接口的互连互通。 综上所述,以太网技术不适宜用在城域网骨干层和汇聚层的主要原因是带宽不够和传输距离短。随着万兆以太网技术的出现,上述两个问题基本已得到解决。 10G以太网在设计之初就考虑了城域网骨干层的需求。首先,带宽10G足够满足现阶段以及未来一段时间内城域网骨干层带宽的需求(现阶段多数城域网骨干层的带宽不超过)。其次,10G以太网最长传输距离可达40km,可满足大多数城市城域网的覆盖要求。采用10G以太网作为城域网骨