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网络基础知识(6) 我们曾介绍了IP地址的格式和分类,这里所指的都是现行的IPv4—它是一个32位二进制数,因此总地址容量为232,也即有数亿个左右。而按照TCP/IP协议(同很多其它协议一样)的规定,相互联接的网络中每一个节点都必须有自己独一无二的地址来作为标识,那么很显然,相对前文日益增长的用户数,现有IP地址资源已不堪重负,很快将被用光—有预测表明,以目前Internet发展速度计算,所有IPv4地址将在2005~2010年间分配完毕。
解决IP地址缺乏的办法之一是想办法延缓资源耗尽的时间,目前最广泛应用的技术当属NAT(Network Address Translation,网络地址翻译)—它使企业用户在内部网络应用中采用自行定义的地址,只在需要作Internet访问时才翻译为合法的Internet地址;它的最大好处是用户加入Internet时不需更改内部地址结构,而只需在内外交界处实施地址转换,并且能够实现多个用户复用同一合法地址,从而大大节省地址资源;但作NAT转换的同时也增加了网络的复杂性,何况它并不能阻止可用地址越来越减少的趋势。
作为对IPv4问题的解决,一种新的IP地址定义应运而生,它便是下文讲的IPv6。
Internet的发展技术
如何解决Internet的发展瓶颈?Internet新的应用趋势是什么? Internet的发展首先是要走出困境,扩展容量,然后才有可能继续推出各项新的应用并且运用自如。现在我们将从网络线路的发展说起,谈谈近年来成为通信热点的宽带接入技术,以及Internet新的应用趋势。
1.接入技术的发展 接入技术也称“最后一公里”技术,表示从最终用户到本地电信服务商之间的一段连接。大家已经熟悉的有PSTN拨号、ISDN和专线等技术,而近几年接入技术发展迅猛,比较成熟的有:
ADSL ADSL又称非对称数字用户线,是DSL家族系列技术(HDSL、VDSL、IDSL等)中应用最广的一种。它的最大好处是利用现有的电话双绞线作为传输介质,因此成本较低;接入带宽却相对电话线传输的PSTN(目前最高115.2Kbps)快了许多,从局端到用户的下行速率理论上可达7-8M,实际使用的下行速率一般为1.5-2Mbps,从用户到局端的上行速率为几百Kbps,这也比PSTN有了很大提高;ADSL的非对称性与终端用户的网络访问特点是相一致的——个人用户多数应用都是以客户方式从网上去获取数据,如WWW、FTP,只在个别时候才向网络大量发送数据,如发送附带多媒体信息的电子邮件,因此下行数据量大、上行数据量小,也为非对称方式。
线缆调制解调器 线缆调制解调器是一项非常适宜于家庭用户的接入技术。它在电缆电视的基础上,将分配网络的主干部分改为光缆,在各个服务节点处完成光电转换,再由同轴电缆将传输信号送到用户家里,可有效地实现Internet访问、电视点播和数据电话等业务,市场前景广阔。线缆传输也是非对称方式,每服务节点下行速率高达10-30Mbps,上行速率可达2M左右,但与ADSL不同,它是一个共享网络,实际每用户可用带宽与节点所连的上网用户数成反比,即便如此,用户能享用的带宽也是相当可观的。
线缆调制解调器应用发展的最大障碍是线缆线路的双向改造——传统的有线电视大多是单向传输;而数据的访问是双向进行的,因此必须实施线路改造以适应这项新的应用。在改造完成之前也有一种暂时的解决办法:即下行数据传递采用电视线缆,上行数据则采用电话线回传。
无线接入技术 作为有线接入的补充,在不便于有线接入的地区,用无线通信设备把用户接入市话交换网,统称为无线接入系统。无线本地环路系统技术来源于以下三个方面:
(1) 来源于蜂窝移动通信系统; (2) 来源于大区制通信系统、数字无绳电话系统、数字微波和卫星通信系统。大区制系统主要指集群通信系统。 (3)来源于专用的无线本地环路系统,采用大功率、大覆盖、低成本。以其独特的优点,很快被市场接受,发展十分迅速。目前世界各大通信公司几乎都有典型产品。
CDMA(码分多址)和其衍生的无线本地环路技术有着其他无线接入技术不可比拟的优点,代表无线接入技术的发展方向。
接入技术的发展充分体现了“三网合一”的应用趋势:ADSL是利用原来的语音载体电话线传递数据,线缆调制解调器则利用原有的图像载体有线电视传递数据,大家熟悉的IP电话则是通过各类数据载体传送语音。因此,今后的数据网、电视网和电话网将不再相互隔离,共同承揽数据、语音、图像集成的业务,缓解了Internet的带宽压力。
2.IPv6技术
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