網絡通信技術及其發展前景的探討

摘 要：網絡通信技術伴隨著應用需求的巨大增長而飛速發展。本文簡析網絡通信技術的現狀，并對其發展前景做簡要探討。

關鍵詞：網絡；通信技術；發展前景

中圖分類號：U172.6 文獻標識碼：A

計算機網絡從20世紀60年代開始萌芽，在短短的幾十年里得到了迅猛發展。計算機網絡的發展過程是計算機與通信的融合過程，網絡通信技術的發展是計算機網絡發展的關鍵。計算機網絡通信系統是信息社會進步的顯著標志，在信息處理和傳遞中占據著及其重要的位置。

計算機網絡通信是一種以數據通信的形式，在計算機和計算機之間或計算機和終端設備之間進行信息傳遞的方式。現代網絡通信技術主要包括多多媒體通信技術、光通信技術、第四代移動通信技術-4G。他們有各自的特點和優越性，但同時存在很多的不足，網絡通信面臨很大的挑戰。與其他技術相比，第四代移動通信系統集成多功能的寬帶通信系統，具有更強大的功能，得到人們的認可。

計算機網絡通信技術發展迅速，近些年來隨著TCP/IP協議、瀏覽器和Web服務器等技術的廣泛應用而迅猛發展起來的。電子商務、電子政務、網上支付等基于Internet的應用也極大地促進了Internet的發展。但隨著業務量的快速增長，人們對Internet的容量提出了高速化、綜合化的要求，而當前Internet所廣泛采用的IP協議是采用盡力而為（Best Effort）的方式，很難滿足以上的要求，這就有必要對現有的IP協議進行擴充或改造。可能是TCP/IP協議的制定者在當初沒有料想到Internet能如此迅猛發展，所以造成了IPv4地址資源已經極度匱乏的局面。下一代的IP協議IPv6，擴展了Internet的用戶容量，擬將所有的網絡統一起來，IPv6替代IPv4是不容置疑的。

隨著計算機軟硬件技術、網絡技術和工業綜合自動化系統整合水平的不斷發展，在許多領域甚至工業領域對數據接口的開放性、數據傳輸的實時性、數據連接的安全性等方面提出了更高的要求。例如，現代許多大型企業其生產地域分散，業務分工復雜，往往設有一個或者多個控制中心，以及大量的現場數據采集點。由于傳統有線網絡本身的局限性，許多特殊環境下的網絡覆蓋和網絡支持仍然是個難題。在某些地區對電纜的使用有限制，對通信帶來很大的困難。而無線廣域網、 無線局域網和無線個人網技術卻能有效地提供對這些問題的解決方案。無線網絡技術有很大的優越性，也有很大的發展前景。

當然，對無線網絡也提出了新的要求，主要是無線網絡的靈活性和安全性。在很多情況下，像工控場合的應用條件下，短距離的無線傳輸尤其受到矚目。現代最流行的短距離無線數據通信的標準有藍牙（Bluetooth）、Wi-Fi（IEEE802.11）、IrDA以及極具發展潛力、已被眾多業界認可的 ZigBee （IEEE802.15.4）等。Zigbee是以一個個獨立的工作節點為依托，通過無線通信組成星狀、片狀或網狀網絡，因此，每個節點的功能并不都相同。與其他設備相比，Zigbee的特點突出，低功耗、低成本、低速率、近距離、高容量、高安全性、短時延。它的應用目標主要是：工業控制，醫護，家庭智能控制，消費類電子設備的遙控裝置、PC外設的無線連接等領域。Zigbee具有超強的生命力和優勢，應用前景十分看好，值得廣大嵌入式應用的技術人員關注，并加入到它的應用行列。

新一代網絡通信技術的發展方向應該適應新的需求，主要是信息網絡與交換方面、光傳送網技術、寬帶個人通信網、新型空天通信平臺。在這些方面包含許多新型技術的發展，基于網絡信息通信技術應用和信息化不僅是一場新技術革命，而且是一場意義深刻的管理革命。必將打破部門和行業割據，實現城市信息資源的整合和共享，推進信息通信技術在各領域的廣泛應用，以信息化革命推動城市化革命。

網絡通信技術必將走向多協議標簽交換網（MPLS）。MPLS采用標簽交換，將通信網分成核心子網和各種業務子網。核心子網采用MPLS技術。它是一種具有服務質量保證的虛電路分組交換網。IP業務子網和核心子網交界處為一種邊緣交換機。它完成IP地址到MPLS網標簽的映射轉換。IP數據分組被轉換成MPLS數據分組進入核心子網，并被傳送到與核心子網接口的另一個IP業務子網。MPLS技術解決了因IP地址增長而造成的路由表膨脹問題，也解決了IP數據分組在核心子網傳送中的服務質量保證問題。目前，世界上一些主要的網絡公司都已介入MPLS技術的研究。MPLS前景看好，有希望成為下一代網絡的技術體制。

網絡通信必將向寬帶IP網發展。近些年來IP業務呈爆炸式的增長，因特網的連網主機數量每年約增長80%。通信網的主流業務將被IP業務所取代是顯然的趨勢，由電話業務主宰通信網的格式將被徹底打破。因特網在技術出現了千兆以太網、千兆路由器、資源保留協議、實時傳送協議、IPv6、IP電話等新技術，這些都表明了它的發展。千兆以太網和千兆路由器的出現為建設高速、大容量和寬帶化的因特網提供了技術保證。資源保留協議和實時傳送協議為改善因特網的服務質量提出了新措施。面對目前因特網地址資源行將枯竭的難題，未來通信網應該是對IP業務優化的通信網。

ATM技術已走向成熟，ATM的定位問題雖然是懸而未決的問題，但其發展前景廣闊。ATM將電話業務與計算機數據業務相結合，兼顧了電話業務和計算機數據業務的需要，也兼顧了未來的圖像通信業務。ATM網是一種虛電路分組交換網，其良好的服務質量保證機制和網絡的良好的可擴展性使得ATM網絡成為支持MPLS的最好的物理網絡。雖然ATM仍然是沒有自己業務的一種通信網，但有可能實現定位于IP骨干網。ATM Phone是ATM網的第二步目標，它比IP電話的優越性是在業務高峰期間保證好的通話質量，有廣闊的發展前途。ATM網絡更有可能成為取代現今電話網的高質量電話網絡。另外，ATM是目前惟一的能夠解決圖像通信問題的成熟解決辦法，ATM通信網絡將成為下一代通信網。

以后網絡通信技術的發展還得看人們的根本需求。網絡通信技術的發展必將更適宜社會發展的需求，滿足人們的要求，使用更方便，安全性更高。網絡通信技術的發展是一個社會發展的必然產物，任何事物都不能阻礙其發展的步伐。當然，作為網絡通信技術面臨很大的挑戰，需要我們大家不懈的努力，以實現他的發展目標。

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