教学对象
教学时间
年 月 日
教学内容
第2章 技术基础
第3节 数据通信与计算机网络
教学目的
通过本节内容的学习,了解数据通信及计算机网络中的基本概念及常识;了解计算机网络的分类;了解局域网的基本知识;了解Internet的基本知识。
教学重点
计算机网络的OSI七层模型及TCP/IP四(五)层模型、计算机网络的主要分类、局域网技术要点、Internet基本知识。
教学难点
OSI 及TCP/IP 模型的关系、现代以太网技术
建议学时
1学时
教学教具
多媒体教学系统,Internet
教学方法
讲授(PPT)
演示设计
板书设计
一、计算机通信与网络概述
二、局域网
三、Internet
教学过程
课程导入
充分利用信息资源必须将信息资源进行共享。计算机技术、通信技术的发展为实现这一目的提供了技术基础,这就是网络。
网络对于许多人来说已不陌生,但网络的发展、工作原理、网络构成是管理信息系统专业所必须掌握的内容。由于有专门的课程介绍网络技术和通信技术,本节只作一般性的介绍。
一、计算机通信与网络概述
1、计算机网络发展
通信技术是信息技术的一个重要组成部分。
数据通信20世纪50年代后期随着电子计算机的广泛应用而发展起来。
计算机网络是计算机技术与通信技术紧密结合的产物。
计算机网络的形成与发展经历了三个阶段:
面向终端的计算机网络。例如50年代初美国的SAGE系统。
以资源共享为目标的计算机—计算机网络阶段。例如60年代美国的ARPA网,IBM的SNA网,DEC的DNA网等。
开放式标准化网络阶段。例如Internet。
2、计算机网络的典型分类
按计算机网络覆盖的范围将其分为三类:局域网、城域网和广域网。
局域网LAN(local area network):在一个有限的范围内(一栋大楼或一个学校),将各种计算机、终端和外围设备互联而形成的网络。
局域网是计算机网络中发展最快的一个分支,经过60年代的技术准备、70年代的技术开发和80年代的商品化阶段,现在已经在企、事业单位中发挥重要的作用,目前正朝着多平台、多协议、异种机方向发展,数据传输速率和带宽不断提高。
城域网 MAN(metropolitan area network):覆盖几十公里范围内企业、单位的多个局域网互联而成的网络。它是介于局域网和广域网之间的一种高速网络。
广域网WAN(wide area network):它覆盖几十公里到几千公里的范围,可达到一个国家、地区,或几个洲的国际远程网。Internet是一个最大的广域网。
计算机网络的分类方法很多。其它分类有:交换方式、拓扑结构等。局域网、Internet是应用重点。
3、计算机网络的组成与结构
计算机网络完成数据处理与数据传输两个任务,从结构上可分为资源子网和通信子网两个部分。
资源子网:资源子网由主计算机系统、终端、终端控制器联网外设、各种资源组成。
通信子网:通信子网由网络通信处理机、通信线路与其他通信设备组成,完成数据的传输、转发等功能。
4、计算机网络的拓扑结构
计算机网络的拓扑结构表示网络中的结点与通信线路之间的几何关系,反映网络中各实体间的结构关系。
拓扑结构主要有:星形拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树形拓扑及网形拓扑。
星形拓扑:各结点通过点—点通信线路与中心点相连。中心结点控制全网的通信,任何两结点之间的通信必须通过中心结点。
总线拓扑:各结点通过一条共用的通信线路进行通信。
环形拓扑:在环形拓扑结构中,结点通过点—点通信线路连接成闭合环形。环中数据可沿一个方向或向两个方向逐站传送。
树形拓扑:从总线拓扑演变而来,像一棵倒置的树,顶端是树根,树根以下带分支,每个分支还可带子分支。树根接收各站点发送的数据,然后再广播发送到全网。
混合形拓扑:将两种单一拓扑结构混合起来,取两者的优点构成的拓扑。
网形拓扑:结点之间的连接是任意的,没有规律。
拓扑结构的选择往往与传输媒体的选择及媒体访问控制方法的确定紧密相关。选择网络拓扑结构应考虑可靠性、费用、灵活性、响应时间和吞吐量等因素。
5、传输媒体
传输媒体是通信网络中发送方和接收方之间的物理通路。
计算机网络中采用的传输媒体分有线和无线两大类。
有线传输媒体:
双绞线(TP)——螺旋状扭在一起的两根绝缘导线组成。双绞线一般分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。计算机网络中最常用的是第三类和第五类非屏蔽双绞线。
同轴电缆--由绕同一轴线的两个导体所组成,被广泛用于局域网中。为保持同轴电缆的正确电气特性,电缆必须接地,同时两头要有端接器来削弱信号反射作用。
光纤——由能传导光波的石英玻璃纤维外加保护层构成的。光纤具有宽带、数据传输率高、抗干扰能力强、传输距离远等优点。按使用的波长区的不同分为单模和多模光纤通信方式。
无线传输媒体:
微波通信。
卫星通信。
红外通信。
激光通信。
微波、红外线和激光都需要在发送方和接收方之间有一条视线通路,故它们统称为视线媒体。
6、常见的网络互联设备
调制解调器:在通信过程中将数据信号转换成模拟信号或者将模拟信号转换成数据信号的设备。
网络接口卡:网络接口卡简称网卡,用来负责计算机和网络之间的集中数据转换。
中继器:中继器是一种连接设备,用来连接两个以至于同类网络的网段。中继器的作用是对信号进行整形,防止因线路的阻抗造成信号的衰减和畸变,增加信息传输的距离。
集线器:集线器(HUB)是一个具有多个连接端口的设备,每个端口可连接一个节点。
交换机:交换机(Switch)是用来连接多网段的中规模以上的局域网的一种网络连接设备。
二、局域网
在局域网(LAN)和广域网(WAN)之间的是城域网(MAN)。MAN是一个覆盖整个城市的网络,但它使用LAN的技术。
1、LAN的特点:
地理分布范较小,一般为数百米至数公里。
数据传输速率高。
误码率低。
以PC机为主体。
一般包含OSI参考模型中的低三层功能,即涉及通信子网的内容。
协议简单、结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充。
2、组网技术
局域网的特性主要涉及拓扑结构、传输媒体和媒体访问控制(Medium Access Control, MAC)等三项技术问题,其中最重要的是媒体访问控制方法。
以太网技术。传统局域网使用的就是采用上述标准的以太网技术,包括采用总线拓扑结构、具有冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CD的总线争用技术。
提问:我们常见到的10BASET,100BASET是什么含义,采用了什么局域网技术?
快速以太网。IEEE于1995年通过了100Mbps快速以太网的100 BASE-T标准,并正式命名为IEEE802.3u标准,作为对IEEE802.3标准的补充。100BASE-T标准不但在最大程度上保持了IEEE802.3标准的完整性,而且保留了核心以太网的细节规范。
千兆以太网。随着多媒体技术,网络分布计算,桌面视频会议等应用的不断发展,用户对局域网的带宽提出了更高的要求;人们有迫切要求高网速技术与现有的以太网保持最大的兼容性,开始酝酿的千兆以太网技术。1996年3月成立的IEEE802.3Z工作组,专门负责千兆以太网的研究,并制定相应标准。
千兆以太网使用原有以太网的帧结构、帧长及CSMA/CD协议,只是在低层将数据速率提高到了1Gbps。因此,它与标准以太网(10Mbps)及快速以太网(100Mbps)兼容。用户能在保留原有操作系统、协议结构、应用程序及网络管理平台与工具的同时、通过简单的修改,使现有的网络工作站廉价地升级到千兆位速率。
千兆以太网的特点:
一方面为了保持从标准以太网、快速以太网到千兆以太网的平滑过渡,另一方面又要兼顾新的应用核心的数据类型,因此,千兆以太网的研究过程中注意以下特点:
简易性。
技术过渡的平滑性。
网络可靠性。
可管理性和可维护性。
网络成本,包括设备成本、通信成本、管理成本、维护成本及故障排除成本。
支持新应用与新数据类型。
三、因特网(Internet)
因特网是一个建立在网络互联基础上的、开放的全球性网络。所有采用TCP/IP协议的计算机都可加入Internet,实现信息共享和相互通信。
Internet的萌芽期起源于20世纪60年代中期由美国国防部高级研究计划局(ARPA)资助的ARPANET,此后提出的TCP/IP协议为Internet的发展奠定了基础。1986年美国国家科学基金会(NSF)的NSFNET加入了Internet主干网,由此推动了Internet的发展。Internet的真正飞跃发展应该归功于20世纪90年代的商业化应用。此后,世界各地无数的企业和个人纷纷加入,终于发展演变成今天成熟的Internet。
1、Internet的结构特点
Internet采用了目前最流行的客户机/服务器工作模式,凡是使用TCP/IP协议,并能与Internet的任意主机进行通信的计算机,无论是何种类型、采用何种操作系统,均可看成是Internet的一部分。
2、ISP接入方式
帧中继方式。
专线(DDN)方式。
ISDN方式。
帧中继??Frame RelayFrame Relay 帧中继 帧中继是一种用于连接计算机系统的面向分组的通信方法。它主要用在公共或专用网上的局域网互联以及广域网连接。大多数公共电信局都提供帧中继服务,把它作为建立高性能的虚拟广域连接的一种途径。帧中继是进入带宽范围从56Kbps到1.544Mbps的广域分组交换网的用户接口。帧中继是从综合业务数字网中发展起来的,并在1984年推荐为国际电话电报咨询委员会(CCITT)的一项标准,另外,由美国国家标准协会授权的美国TIS标准委员会也对帧中继做了一些初步工作。大多数主要的电信公司象AT&T,MCI,US Sprint,和地方贝尔运营公司都提供了帧中继服务。与帧中继网相连,需要一个路由器和一条从用户场地到交换局帧中继入口的线路。这种线路一般是象T1那样的租用数字线路,但取决于通信量而定。图F-10描述了两种可能的广域连接方法,如下面所述:□专用网方法 在这种方法中,每个场点将需要三条专用(租用)线路和相联的路由器,以便与其它每一个场点相连,这样总共需要6条专线和12个路由器。□帧中继方法 在这种公共网方法中,每个场点仅需要一条专用(租用)线路和相联的路由器直至帧中继网。这时,在其它网间的交换是在帧中继网内处理的。来自多个用户的分组被多路复用到一条连到帧中继网上的线路,通过帧中继网它们被送到一个或多个目的站。永久虚电路(PVC)是通过帧中继网连接两个端节点的预先确定的通路。帧中继服务的提供者根据客户的要求,在两个指定的节点间分配PVC。这些信道保持连续不间断地运行,并且保证提供一种客户洽商好了的指定级别的服务。交换式虚电路在1993年后期被加到帧中继标准:这样,帧中继就成为了真正的“快速分组”交换网。Improved Packet Switching 改善的分组交换在过去的几年里,交换局在美国国内和国际网上已经安装了大量的光纤电缆,这样可以增加带宽。为了充分利用高带宽的优点,新的通信方案去掉原有方案中固有的常规开销,变得更为切实可用。帧中继通过取消网络自身进行流控和错误处理做到这一点的,避免了因网络自身做这些事情而导致的延迟。比较而言,老的x.25网技术实行扩展检错是由于使用不可靠的电话线传输数据。在帧中继中消除这个特性不会出现问题,即使是发生了错误。帧中继设想端节点设备是可编程的智能机器,它们能进行错误处理。端系统不会由于这种错误控制而超负荷,因为通常很少有错误。相对而言,X.25设想网络需要检错纠错是因为端节点是连到主机的终端。在帧中继中,中间节点(交换器)仅仅沿着预定的通路中继帧。在X.25中,中间节点必须完整地接收每一个分组,并在转发之前进行检错,如果有错误发生,节点要求发送方重传。使用这种方法,一旦分组丢失,发送方就尽快地重发一个分组。在X.25中每个中间节点使用状态表来处理管理、流控和检错,而在帧中继中是不需要的。如果一个分组由于帧中继网的拥塞而被破坏或丢失,检测帧丢失和请求重发是接收系统的工作。帧中继网把自己的所有精力都用来传递分组。在子网中的交换节点不会执行任何纠错,尽管它们能检测出被损坏的分组,一旦检测出,分组就会被丢弃了。Setting Up Frame Re1ay Connections建立帧中继连接为了建立帧中继连接,你需要与和US sprint,MCI,AT&T或本地的地方贝尔运营公司等电信公司联系,通常要象下面那样进行通信速度的选择,以及专用线通信或交换式通信的选择。□由Switched-56服务或综合业务数字网(ISDN)提供56/64Kbps交换式访问;高级数字网(ADN)提供专用线访问。□两条ISDN线路或两条ADN线路提供128Kbps的访问。□通过T1线路或部分T1线路可使用384Kbps到1.544Mpbs的连接。一旦你选定了一种服务,你就要计划一条从你的场地到帧中继服务提供者的链结。在你的场地放置路由器和帧中继访问设备以建立到提供者的帧中继端口的联接,如图F-11所示。帧中继端口一般用PVC连接。PVC是逻辑链路,它具有特定的端接点和服务特性。它们在网状拓扑结构上提供逻辑连接,且在使用前为交换局提供一种确定服务特性和速率的方法。它们也在端接点之间提供快速连接。在得到提供者的服务时,你可以为PVC规定一些服务特性,下面列举了一些服务特性。□访问速率 这是线路的速度,它决定在网上的数据传输的速度。在美国,一般访问速率是1.544Mbps(T1)和56Kbps。□提交的信息速率(CIR)CIR是帧中继电路上最高的平均数据传输率。它通常比传输速率慢;当传输突发数据时,传输速度可以超过CIR。□提交的成组数据大小(CBS) CBS是网络提供者在一定的时间间隔内和正常的网络条件下所允许传输的最大数据量(位数)。□额外的成组数据大小(EBS)EBS是超过CBS的最大非提交数据量,CBS数据是网络将在一定的时间间隔内发送出去的数据。EBS数据是被网络看作可以丢弃的数据。下面将列举另外一些由帧中继网提供的特性。网络服务 下面的管理特性和服务在帧中继网中可以采用:□虚电路状态消息 远程服务在网络和用户之间提供通信。它确保PVC的存在和报告被删除的PVC。□广播 这种可选服务使一个用户能把帧发给多个目的站。□全局寻址 这种可选服务使帧中继网具有象局域网一样的能力。□简单流控 这种可选服务为那些需要流控的设备提供XON/XOFF流控机制。拥塞控制 当帧中继网拥塞时,帧可以适宜地丢弃(端节点负责重发它们),或根据用户指定的级别丢弃。例如,用户可以指明一些对事务运作不是很关键的通信帧是可以丢弃的(DE)。路由器或帧中继交换器可以用DE来标识帧,DE的使用提供了一个方法,确保重要的信息通过网络传送,而不重要的信息可以在网络不太忙时重传。安全性 帧中继中有几个安全性选项:□仅用专用线路才能访问网。□需要口令访问网。□不活动的站点超过一定时间就被注销。Frame Relay Specifications 帧中继规范在公共分组交换网上,一个帧中继网可以连接两个局域网(LAN)。这个过程非常简单——来自LAN的帧被放到帧中继的帧中,且通过网络的底层(帧中继的网状连结)送到目的地。统计式多路实用技术把来自客户站点多个源的数据有效地交替放在一条单一线路上传到帧中继网。帧中继是高级数据链路控制规程(HDLC)的改进,所以它能用于一些桥接器和路由器的升级。帧中继由于它的变长帧格式而不适合声音和视频通信。帧的结构 图F-12显示了帧中继分组的帧结构。帧两末端的标志域用特殊的位序列定界帧。开始标志域后面是帧中继头部,它包含地址和拥塞控制信息。在它后面的是信息(载体)和帧检验序列(FCS)。在接受方,帧将重新计算,得到一个新的FCS值并与FCS域的值比较,FCS域的值是由发送方计算并填写的。如果它们不匹配,分组就被丢弃,而端站必须解决分组丢失的问题。这种简单的检错就是帧中继交换器所做的全部工作。帧中继头部包含下列信息:口数据链路连接标识符(DLCI) 这个信息包含标识号,它标识多路复用到通道的逻辑连结。□可以丢弃(DE)这个信息为帧设置了一个种级别指示,指示当拥塞发生时一个帧能否被丢弃。□前行显示拥塞通告(FECN) 这个信息告诉路由器接收的帧在所经通路上发生过拥塞。□倒行显示拥塞通告(BECN) 这个信息设置在遇到拥塞的帧上,而这些帧将沿着与拥塞帧相反的方向发送。这个信息用于帮助高层协议在提供流控时采取适当的操作。Frame Relay Providers帧中继的提供者大多数交换局现在都提供帧中继服务,例如象Compuserve这样的公共数字网(PDA)提供者就是这样。每个交换局有特殊的地点号,称为存在点(points-of-presence)。通过这个存在点用户能够链接到网上,通过本地交换电信局(LEC)或其它的提供者,客户能够访问存在点。下面列举了一些服务:□BT North America Inc.′s global Expresslane(800/872-7654)。□CompuServe Frame-Net Service(800/433-0389)。□MCI Hyperstream Frame Relay(800/933-9029)。□US Sprin'ts Frame Relay service(800/8877-2000)。□Williams Telecommunications Groups Wilpak(918/588-3210)。Frame Relay Forum 帧中继论坛FRF总部在加利福尼亚州Mountain view(415/962-2579),是帧中继用户、供应商和服务提供者的联合会。这个组织是由那些为发展帧中继标准建立实现协议的委员会组成。协议是根据团体中的成员或其它人提供的信息和建议建立的。FRF有关于帧中继的技术资料和市场信息。相关条目:Carrier Services 电信服务;Fast Packet Switching 快速分组交换;Packet Switching Networks分组交换网;Switched Services交换式服务;Virtual Circuits 虚电路。
目前国内常见的有以下的几种接入方式可选择。1. PSTN公共电话网 这是最容易实施的方法,费用低廉。只要一条可以连接ISP的电话线和一个账号就可以。但缺点是传输速度低,线路可靠性差。适合对可靠性要求不高的办公室以及小型企业。如果用户多,可以多条电话线共同工作,提高访问速度。2. ISDN 目前在国内迅速普及,价格大幅度下降,有的地方甚至是免初装费用。两个信道128kbit / s的速率,快速的连接以及比较可靠的线路,可以满足中小型企业浏览以及收发电子邮件的需求。 而且还可以通过ISDN和Internet组建企业VPN。这种方法的性能价格比很高,在国内大多数的城市都有ISDN接入服务。 3. ADSL 非对称数字用户环路,可以在普通的电话铜缆上提供1.5~8Mbit / s的下行和10~64kbit / s的上行传输,可进行视频会议和影视节目传输,非常适合中、小企业。可是有一个致命的弱点:用户距离电信的交换机房的线路距离不能超过4~6km,限制了它的应用范围。4. DDN专线 这种方式适合对带宽要求比较高的应用,如企业网站。它的特点也是速率比较高,范围从64kbit / s~2Mbit / s。但是,由于整个链路被企业独占,所以费用很高,因此中小企业较少选择。 这种线路优点很多:有固定的IP地址,可靠的线路运行,永久的连接等等。但是性能价格比太低,除非用户资金充足,否则不推荐使用这种方法。5. 卫星接入 目前,国内一些Internet服务提供商开展了卫星接入Internet的业务。适合偏远地方又需要较高带宽的用户。卫星用户一般需要安装一个甚小口径终端(VSAT),包括天线和其他接收设备,下行数据的传输速率一般为1Mbit / s左右,上行通过PSTN或者ISDN接入ISP。终端设备和通信费用都比较低。 6. 光纤接入 在一些城市开始兴建高速城域网,主干网速率可达几十Gbit / s,并且推广宽带接入。光纤可以铺设到用户的路边或者大楼,可以以100Mbit / s以上的速率接入。适合大型企业。7. 无线接入 由于铺设光纤的费用很高,对于需要宽带接入的用户,一些城市提供无线接入。用户通过高频天线和ISP连接,距离在10km左右,带宽为2~11Mbit / s,费用低廉,但是受地形和距离的限制,适合城市里距离ISP不远的用户。性能价格比很高。8. Cable Modem接入 目前,我国有线电视网遍布全国,很多的城市提供Cable Modem接入Internet方式,速率可以达到10Mbit / s以上,但是Cable Modem的工作方式是共享带宽的,所以有可能在某个时间段出现速率下降的情况。 以上8种国内可以得到的接入方式,各有优点和缺点,有自己的适用范围。
3、用户接入方式
仿真终端方式。
拨号IP方式。
局域网连接方式。
4、Internet的关键技术
TCP/IP技术。TCP/IP是Internet的核心,利用TCP/IP协议可以方便的实现多个网络的无缝连接。
主机IP地址。为了确保通信时能相互识别,在Internet上的每台主机都必须有一个惟一的标识,即主机的IP地址。IP协议就是根据IP地址实现信息传递的。
IP地址由32位(即4字节)二进制数组成,为书写方便起见,常将每的个字节作为一段并以十进制数来表示,每段间用“.”分隔。例如,202.96.209.5就是一个合法的IP地址。
IP地址由网络标识和主机标识两部分组成。常用的IP地址有A、B、C三类,每类均规定了网络标识和主机标识在32位中所占的位数。它们的表示范围分别为:
A类地址:0.0.0.0~127.255.255.255,A类地址一般分配具有大量主机的网络使用。
B类地址:128.0.0.0~191.255.255.255,B类地址通常分配给规模中等的网络使用。
C类地址:192.0.0.0~233.255.255.255,C类地址通常分配给小型局域网使用。
为了确保惟一性,IP地址由世界各大地区的权威机构Inter NIC(Internet Network Information Center)管理和分配。
在IP地址的某个网络标识中,可以包含大量的主机(如A类地址的主机标识域为24位、B类地址的主机标识域为16位),而在实际应用中不可能将这么多的主机连接到单一的网络中,这将给网络寻址和管理带来不便。
为解决这个问题,可以在网络中引入“子网”的概念。利用子网掩码可以产判断两台主机是否在同一子网中。
子网掩码与IP地址一样也是32位二进制数,不同的是它的子网主机标识部分为全"0"。若两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”后的结果相同,则说明这两台主机在同一网中。
域名系统和统一资源定位器。32位二进制数的IP地址对计算机来说十分有效,但用户使用和记忆都很不方便。为此,Internet引进了字符形式的IP地址,即域名。
域名采用层次结构的基于“域”的命名方案,每一层由一个子域名间用“.”分隔,其格式为:
机器名.网络名.机构名.最高域名
Internet上的域名由域名系统DNS(Domain Name System)统一管理。
DNS是一个分布式数据库系统,由域名空间、域名服务器和地址转换请求程序三部分组成。
有了DNS,凡域名空间中有定义的域名可以有效地转换为对应的IP地址,同样,IP地址也可通过DNS转换成域名。
WWW上的每一个网页(Home Page)都有一个独立的地址,这些地址称为统一资源定位器(URL),只要知道某网页的URL,便可直接打开该网页。例如,在Internet浏览器的URL输入框输入:http://www.online.sh.cn,按回车后即可进入中国上海热线的主页。
5、Internet的应用
万维网WWW。万维网(World Wide Web,WWW)是Internet上集文本、声音、图像、视频等多媒体信息于一身的全球信息资源网络,是Internet上的重要组成部分。浏览器(Browser)是用户通向WWW的桥梁和获取WWW信息的窗口。
电子邮件E-mail。E-mail是Internet上使用最广泛的一种服务。用户只要能与Internet连接,具有能收发电子邮件的程序及个人的E-mail地址,就可以与Internet上具有E-mail所有用户方便、快速、经济地交换电子邮件可以在两个用户间交换,也可以向多个用户发送同一封邮件,或将收到的邮件转发给其它用户。电子邮件中除文本外,还可包含声音、图像、应用程序等各类计算机文件。
讨论组Usenet。Usenet是一个由众多趣味相投的用户共同组织起来的各种专题讨论组的集合。通常也将之称为全球性的电子公告板系统(BBS)。Usenet用于发布公告、新闻、评论及各种文章供网上用户使用和讨论。讨论内容按不同的专题分类组织,每一类为一个专题组,称为新闻组,其内部还可以分出更多的子专题。
文件传输FTP。FTP(File Transfer Protocol)协议是Internet上文件传输的基础,通常所说的FTP是基于该协议的一种服务。FTP文件传输服务允许Internet上的用户将一台计算机上的文件传输到另一台上,几乎所有类型的文件都可以用FTP传送。
远程登陆Telnet。Telnet是Internet远程登陆服务的一个协议,该协议定义了远程登录用户与服务器交互的方式。Telnet允许用户在一台连网的计算机上登录到一个远程分时系统中,然后像使用自己的计算机一样使用该远程系统。
世界宽带一览
■蓝天龙
美国
“谁拥有宽带谁就拥有世界”,这是美国宽带网商经常挂在嘴边的一句话。
美国的宽带网发展史并不长。从1994才刚刚起步,那一年互联网从大学和五角大搂里走出来,成为一个连接美国各地的公共网络,有了互联网这个物理传输媒质,人们就开始想着能不能在上面实现多媒体功能,多媒体包括语音、数据和图像同步传送。要实现多媒体功能,就必须有足够带宽的骨干网和足够传送速度的接入方式,宽带开始进入人们的视野。
按照专家的测算,要实现多媒体功能骨干网带宽至少要达到2·5G,终端接入上下行速率要保证在10M以上。美国各大宽带网商遍布全国的光纤骨干网远远超过2·5G,但56KB速率的拨号上网根本不能满足这个要求,这就给宽带网商们提出了一个“最后一公里”接入问题。工程师向用户提出了三种解决方案,一个是利用有线电视网接入的Cable Modem,一个是利用电话线改造的ADSL,最后一种就是以太网。当时美国许多观察家都十分看好ADSL的发展,但历经7年美国宽带演变史,一直独领风骚的却是Cable Modem。
Cable Modem在美国兴起有传送速度的优势,也有美国住宅布局的特点。Cable Modem上下行速度为48M,而ADSL和以太网上下行速度不过10M,对追求高速清晰平稳视频享受的美国人来说,ADSL和以太网的传送速度确实太慢了,Cable Modem理所当然的成为用户的首选;美国的住宅布局与中国的有所不一样,美国的常常没有住宅小区这个慨念,住宅楼之间间隔较远,依托城域网主要支持住宅小区上网的以太网方式就不那么实用了。当然,高收入的美国人对收费相对较高的Cable Modem没有经济支付上的困难,这也是Cable Modem在美国一枝独开的主要原因之一。
到2001年2月底,美国宽带运营商出现两大寡头,AOL TimeWarner(美国在线时代华纳)和AT&T(美国电话电报公司),AOL TimeWarner旗下的电视网络公司在全球拥有用户1100多万,AT&T收购经营有线电视宽带的TCI后,用户由原来的120万上升到400万。不管是作为ISP接入商还是宽带最后一公里解决商,AOL TimeWarner都是美国宽带网市场当之无愧的老大,AT&T虽然营业额稳坐全球电讯公司排位头把交椅,但在宽带网这一细分市场不得不屈居第二,承认AOL TimeWarner的主导者角色。
AT&T市场分析人员认为AT&T在宽带网市场败给AOL TimeWarner主要原因是多元化败给专业化。1984年一拆为四后继承AT&T名称的原AT&T国际长话公司,历经16年的发展,再次成为包含国际长话、移动电话、有线电视网络、IP数据业务、ISP接入、国内长话业务在内的全球电讯领袖。业务多了,重心仍然是国际长话,其它业务排位参次不齐,其移动电话总量在全球不过第八。与AT&T相反,AOL TimeWarner在合并前,AOL(美国在线)与TimeWarner(时代华纳)都是专业性公司,美国在线做ISP接入和IP宽带数据业务提供,时代华纳做内容和电视网络宽带,二者分别是全球同行业老大。
在宽带网最后一公里解决方案上,和AOL TimeWarner和AT&T除做Cable Modem外也在做ADSL,但与Cable Modem用户量一年番几番的势头相比,ADSL还处于起步阶段,前景不尚明朗。与以太网在中国蓬勃发展之势相反,99%的美国人还不知道出现近30年的以太网。当中国许多宽带网公司大力推广在国外从来没派上用场的以太网技术时,AOL TimeWarner和AT&T已着手解决光纤到户的费用过高问题,争取五年内让光纤到户成为宽带网最后一公里主流解决方案,而国际互联网的主干道都是用光缆铺就的,用户上网速度可达到100M以上。
韩国
在亚洲,一直依附美国宽带网技术存在的日本和韩国,发展情况却与美国大不一样。韩国以ADSL居主导地位,其次是Cable Modem。韩国最主要的宽带网公司是韩国电信和Hanaro Telecom,到2000年底,韩国共有400万宽带网用户,韩国电信以市场份额的43%居首位,Hanaro以28%居次席。韩国电信数据部公司负责人讲,韩国电信不准备在本国推广以太网技术,主要放在在北朝鲜和新兴投资地区,如印度和越南。
日本
在日本,宽带网市场被NTT和日本有线宽带网垄断。与NTT DoCoMo首推3G服务雷同,为了加快国内信息产业发展,日本也率先美国推出光纤到户上网。3月1日,日本有线宽带网在东京涩谷区和世田谷区提供光纤上网服务,并计划在10月之前,东京23个地区全部开通光纤上网。
教学小结
本节介绍了通信技术、网络的类型、网络设备等。一般按网络覆盖范围和拓扑结构对网络进行分类。在各种类型的网络中,与管理信息系统密切相关的是Internet和LAN。本节着重介绍了LAN的组网技术和Internet相关知识。
学习指导
本节主要了解通信技术、网络技术的一般性知识。进一步的掌握需要学习专门的课程。
参阅教材
教材第6章
网络资源
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作 业
第2章第8、12题
教学后记