淺談計算機網絡新技術

唐志杰

【摘 要】計算機網絡技術是通信技術與計算機技術相結合的產物。計算機網絡是按照網絡協議，將地球上分散的、獨立的計算機相互連接的集合。計算機網絡具有共享硬件、軟件和數據資源的功能，具有對共享數據資源集中處理及管理和維護的能力。本文將對網絡關鍵技術及其新發展進行概述。

【關鍵詞】計算機 網絡 新技術

1計算機網絡傳輸介質技術

1.1雙絞線

用于公共電話交換系統，可分為屏蔽雙絞線和無屏蔽雙絞線；

1.2 同軸電纜

具有傳輸頻帶寬，話路容量大，抗干擾性能好，傳輸速率高等優點；

1.3 光纖

具有載波頻率高，通信容量大，傳輸損耗小，不受外界電磁場干擾，體積小，重量輕等優點，是計算機網絡通信領域中最具競爭性的一種傳輸介質；

1.4 視線介質通信

包括無線電通信、微波通信、紅外線通信等利用空間傳輸電磁波技術實現的通信。

1.5 衛星通信

一個靜止軌道的同步衛星只需要經過一次中繼，就可以覆蓋地球表面積三分之一的地區。

2 計算機網絡交換技術

2.1 電路交換網

電路交換網進行數據通信交換時，首先申請通信的物理通路，通路建立后通信雙方開始通信并傳輸數據；

2.2 存儲轉發交換網

在進行數據通信交換時，先將數據在交換裝置控制下存入緩沖器中暫存，并對存儲的數據進行一些必要的處理。

2.3 混合交換網

這種網同時采用存儲轉發和電路交換兩種方式進行數據交換。

2.4 高速交換網

高速交換網采用ATM異步傳輸模式、幀中繼FR及語音傳輸等技術。

3 公用網絡傳輸技術

3.1 X.25協議

X.25協議是應用較廣泛的一種傳輸協議。它規定了網橋和路由器等通信設備如何在連接線路上打包和選擇路由。

3.2 幀中繼

幀中繼是繼X.25后發展起來的數據通信方式。它通過按需要分配帶寬來處理分段信息傳輸增加帶外信號來實現。幀中繼這種新技術在局域網的互連中得到廣泛應用。

3.3 ISDN

ISDN是基于單一通信網絡、能夠提供包括語音、文字、數據、圖像等綜合業務的數字網。ISDN通過標準POTS線路傳送數據。速率可以達到128kbps。

3.4 千兆快速以太網

千兆快速以太網較快速以太網速度提高了10倍，達到1000Mbps。通常用光纖、6類非屏蔽雙絞線進行組網。

3.5 ATM異步傳輸模式

ATM異步傳輸模式是一種高速面向連接的、標準化的傳輸、復用交換技術。它使用了由53B（字節）組成的傳輸分組，可以同時傳送各種不同類型的數據，包括視頻和音頻。在25Mbps～655Mbps的數據范圍內提供專用帶寬。

3.6 B-ISDN寬帶綜合業務數字網

B-ISDN寬帶綜合業務數字網是基于光纜網絡使用異步傳輸模式（ATM），通過SONET同步光纜網絡進行數據交換傳輸的新一代ISDN網絡。

3.7 藍牙技術

藍牙技術是一種短距離的無線連接技術標準。其實質內容是要建立通用的無線電空中接口及其控制軟件的公開標準。藍牙技術主要面向網絡中各類數據及語音設備，如PC機、筆記本電腦等。

3.8 無線AP

無線AP是無線局域網中的接入點和無線網關。作用類似于有線網絡中的集線器。

3.9 大容量無線網

大容量無線網是以蜂窩式移動數字通信網實現個人數據通信的技術。美國微軟公司與美國移動通信公司已聯合投資90億美元開發衛星蜂窩網，建立21世紀的個人數據通信。

3.10 空間信息高速公路

空間信息高速公路是美國規劃全球Internet通信衛星計劃，休斯公司已經籌劃開發的空間信息技術。

4寬帶用戶入網技術

4.1 DSL數字用戶鏈路網

以銅質電話線為傳輸介質的傳輸技術組合，包括ADSL、HDSL和RADSL等，一般稱之為XDSL技術。

ADSL非對稱數字用戶線路是運行在原有普通電話線上的一種新的高速寬帶技術，利用現有的一對電話銅線，分別傳送數據和語音信號，數據信號不通過電話交換機設備，不需要撥號一直在線，屬于一種專線上網方式。

HDSL高比特率數字用戶線路是一種對稱的DSL技術，可以利用現有電話線中的兩對或三對雙絞線來提供全雙工的1.544Mbps（T1）或2.048kbps（E1）數字連接能力。優點是充分利用現有電纜實現擴容，可以解決少量用戶傳輸寬帶信號的要求。

RADSL速率自適應非對稱數字用戶環路是自適應速率的ADSL技術。可以根據雙絞線質量和傳輸距離動態地提交640kbps到22Mbps的下行速率。以及從272kbps到1.088Mbps的下行速率。

4.2 Home PNA對稱式數據傳輸技術

Home PNA對稱式數據傳輸技術的雙向傳輸帶寬均為1Mbps或10Mbps。其傳輸距離一般為100～300m。Home PNA技術運用現有的電話線高速接入互聯網。不需要改變原有電話的設置，而且上網速度很快。

4.3 Cable接入技術

可以使有線電視公司利用現有HFC（光纖銅軸混合網）網絡提供了寬帶業務。HFC在一個500戶左右的光節點覆蓋區可以提供60路模擬廣播電視和每戶至少2路電話、速率至少高達10Mbps的數據業務。

4.4 光纖接入技術

光纖接入技術是指在光纖用戶網中局端與用戶之間完全以光纖作為傳輸介質的接入網技術。光纖用戶網具有帶寬大、傳輸速度快、傳輸距離遠、抗干擾能力強等特點。

4.5 無線接入技術

利用無線技術作為傳輸媒介向用戶提供寬帶接入服務。除了傳統的無線局域網絡接入外，衛星寬帶技術正在迅速發展。用戶通過計算機的調制解調器和衛星配合接入互聯網，從而獲得高速互聯網傳輸、定向發送數據、網站廣播等服務。

5 網絡安全技術

5.1 端到端的安全技術

主要指用戶（包括代理）之間的加密、鑒別和數據完整性的維護。

5.2 端系統的安全技術

主要涉及防火墻技術。

5.3 安全服務質量

主要指如何保證合法用戶的帶寬。防止用戶非法占用帶寬。

5.4 安全的網絡基礎設施

主要涉及路由器、城名服務器，以及網絡控制信息和管理信息的安全問題。

6 計算機網絡的未來技術

6.1 開放技術

開放的體系結構、開放的接口標準，使各種異構系統便于互聯和具有高度的互操作性，歸根結底是標準化技術問題。

6.2 集成技術

表現在網絡的各種服務與多媒體應用的高度集成，在同一個網絡上，允許各種消息傳遞。既能提供單點傳輸，也能提供多點傳遞；既能提供無特殊服務質量要求的信息傳輸，也能提供有一定時延和差錯要求的確保服務質量的實時傳遞。

6.3高性能技術

表現在網絡提供高速率的傳輸、高效率的協議處理和高品質的網絡服務。

6.4 智能化技術

表現在網絡的傳輸和處理上。能向用戶提供更為方便、友好的應用接口。在路由選擇、擁塞控制和網絡管理等方面顯示出更強的主動性。尤其是主動網絡的技術研究，使得網絡內執行的計算能動態地變化，該變化可以是/用戶指定0或/應用指定0，而且用戶數據可以利用這些計算。計算機網絡技術的未來趨勢是優化網絡體系結構、提高網絡傳輸效率和解決網絡關鍵技術。