信息技术导论——网络工程学科简介.ppt

网络的重要性 2010年7月15日，中国互联网络信息中心（CNNIC）在京发布了《第26次中国互联网络发展状况统计报告》。《报告》显示，截至2010年6 月底，我国网民规模达4.2亿人，互联网普及率持续上升增至31.8%。手机网民达到 2.77亿人（手机用户已超过8亿）。互联网商务化程度迅速提高，全国网络购物用户达到1.4亿，网上支付、网络购物和网上银行半年用户增长率均在30%左右，远远超过其他类网络应用。 网络的重要性 麦特卡尔夫定律 麦特卡尔夫定律可以描述为：网络的价值同网络用户数量的平方成正比，也就是说，N 个联结可创造出 N*N 的效益。 网络就是计算机，这已成为人们的共识。 计算机网络技术是20世纪对人类社会影响最深远的科技成就之一。 随着因特网技术的发展和信息基础设施的完善，计算机网络己广泛应用于政府、军事、教育、科研、商业等部门，并连接到千千万万个普通家庭。 计算机网络已成为人们获取和交流信息的一种十分重要、快捷的手段，它正深刻影响着社会管理及经济运行模式以及人们的工作、学习、生活方式。 网络的重要性 因特网对我们生活的影响 网上购物、网上旅游、网上炒股 网上聊天、网上娱乐、远程医疗 因特网对我们学习的影响 网上学校、网上教育、网上学习 因特网对我们工作的影响 SOHO一族（在家办公） DBA（数据库管理员） SA （系统管理员） IT顾问或咨询专家 网络秘书 网络的重要性 计算机网络使人类处理信息的能力发展到了一个空前的高度，并且还将继续快速发展。 有无全国性的高速安全的计算机网络，已经成了衡量一个国家科学技术和综合国力的重要标志。 而能否经Internet与世界沟通，则决定了一个国家从整个世界获取资源的能力。 在21世纪，谁能控制信息、控制网络，谁就将控制整个世界。 网络发展历史 通信技术发展历史 原始通信方式 千百年来，鼓声、烽火 上帝创造了何等的奇迹！－电报 1837年，莫尔斯电报 “沃森特先生，快来帮我啊”—电话 1876年，贝尔电话 “要是我能指挥电磁波，就可飞越整个世界”—无线电报 1896年，波波夫、马可尼 数字通信 1937年，里夫斯脉冲编码调制 网络概念 链路连接的多个节点 网络发展历史 网络发展历史 纵横制接线器 1919年，瑞典大型纵横制电话局 程控交换机 1965年，美国 计算机通信 1969年，ARPA网，联机终端网 移动通信网 1979年，蜂窝模拟移动通信系统 局域网络 1982年，以太网 互联网 1991年，商业用户首次超过学术界用户 ARPAnet?NSFnet?Internet 下一代网络： 1997年开始研究 下一代互联网 下一代电信网 下一代移动网 网络发展的动力 三个因素推动网络的发展: 流量增长 新业务发展 技术进步 例如： 竞争和技术进步 费用下降 流量增长和新业务发展（年增长60–80%） 新网络需求 新网络结构和新技术（每10年更新一代） 现有网络类型 按业务类型划分 语音通信网络 模拟通信 数字通信网络 无线通信 数据通信网络 计算机网络/局域网 帧中继网 Internet 视频通信网络 有线电视网络 综合业务网络 窄带综合业务数字网络ISDN 宽带综合业务数字网络ATM 电话网 三级结构，全连接核心网 ATT: 135个五百万门核心交换机 本地交换局可同时连到多个核心交换机 Internet结构 Internet结构 Internet结构 电视网络 现有网络类型 按覆盖范围划分 广域网 （几百～几千公里） 城域网 （50公里左右） 局域网 （几十米～几公里） 个人网 （十几米以内） 现有网络类型 按传输媒介划分 有线网 光纤网 电视电缆网 电话线/双绞线网 电线网 无线网 卫星通信网 移动通信网 Ad hoc网 无线传感网 光纤 ADSL 典型带宽 1.5 -2.0 Mbps 电视电缆 共享本地回路，但高速率 无线蜂窝 移动Ad hoc网络 不需要主架构网络支持 易于构建 在没有网络的地方（荒野、灾区、战区）非常有用 可能需要通过多个链路到达目的地 移动Ad hoc网络 移动会导致路由改变 无线传感网（物联网） 无人监测：环境、生态、工程结构、战区 网络的主要技术问题之一 点到点通信 多路复用 多路访问 交换 路由 组播 端到端传输 点到点通信与多路访问 点到点通信 多路复用 多路访问 交换/路由 路由 组播－Multicast 组播－Multicast 组播－Multicast 组播－Multicast 组播－Multicast 组播－Multicast 端到端传输 在主机－主机连接基础上的应用－应用连接 网络的主要技术问题之二 间接 虚拟 移动 安全 质量 可信 间接 中间box 虚拟局域网－VLAN 虚