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1、Internet接入技术及下一代互联网,主讲：朱强博客:,本讲目标,了解Internet接入的常用方法掌握用户通过56K Modem接入Internet的方法掌握用户通过局域网接入Internet的方法掌握用户通过ADSL接入Internet的方法掌握用户通过Cable Modem接入Internet的方法掌握用户通过小区宽带接入Internet的方法掌握用户通过无线上网卡接入Internet的方法掌握用户通过手机接入Internet的方法了解下一代互联网的状况及发展,了解ISP,ISP，Internet Service Provider，即Internet服务提供商。它是为用户提供Inter
2、net连接服务的组织或单位。没有ISP提供连接Internet的途径，用户是无法自己连接到Internet上的。不同的ISP提供了多种不同带宽、不同价格、不同可靠性的接入方法。在上网之前，我们应先对ISP提供的各种上网方式进行了解和选择，然后联系ISP，办理手续，交纳费用，再获得供上网的用户帐号和密码，最后通过接入设备及软件的相应配置，就可以连接Internet了。,选择ISP时，需要综合考虑上网的速率、一次投资和维持费用等多个因素。中国大陆五大基础运营商包括：中国电信：提供拨号上网、ADSL服务。中国网通：担任拨号上网、ADSL、FTTx服务。中国铁通：提供拨号上网、ADSL服务。中国移动：
3、提供GPRS及EDGE无线上网、FTTx服务。中国联通：担任GPRS及CDMA无线上网服务。（注：电信重组之后，中国网通并入中国联通，剔除中国联通CDMA，组成新联通；中国铁通并入中国移动组成新移动；中国联通CDMA并入中国电信组成新电信。）当然，还有长城宽带、歌华有线宽带、方正宽带等其他ISP。,如何选择ISP,56K Modem电话拨号接入,电话拨号接入公用交换电话网（PSTN）在电话拨号方式中关键设备是调制解调器（Modem）优点：适用范围广，电话普及率高缺点：通信质量差，速率低（最高56Kbps）,拨号上网的用户必须有：一台个人计算机(笔记本一般有内置的Modem)调制解调器（Mode
4、m）一条电话线,通过ADSL接入,ADSL简介ADSL是非对称数字用户线路（Asymmetric Digital Subscriber Line）的缩写。ADSL是一种通过现有普通电话线为家庭、办公室提供宽带数据传输服务的技术。ADSL即非对称数字信号传送，它能够在现有的铜双绞线、即普通电话线上提供最高为8Mbps的高速下行速率，而上行接入速率为512Kbps。,目前ADSL接入方式通过采用的是用户虚拟拨号方式（PPPoE）软件拨号。ADSL接入的示意图如图3-3所示。其中，分离器为一个方形小盒上有3个接口，分别标有LINE、PHONE、ADSL，LINE 口接入户电话线，PHONE口接电话机
5、（如果要并分机请在此接口上进行），ADSL口接入ADSL MODEM。,（1）具有很高的传输速率：理论上，ADSL的传输速率上行最高可达640Kbps,下行最高可达8Mbps。用户可以在因特网自由冲浪，浏览新闻、娱乐、游戏、下载图片、享受高质量的视频点播服务等。（2）上网打电话互不干扰：ADSL数据信号和电话音频信号以频分复用原理调制于各自频段互不干扰。在上网的同时可以使用电话，避免了拨号上网的烦恼。而且，由于数据传输不通过电话交换机，因此使用ADSL上网不需要缴纳拨号上网的电话费用，节省了通信费用。（3）安装快捷方便：在现有电话线上安装ADSL，只需在用户端安装一台ADSL MODEM和一个
6、电话分离器，用户线路不用任何改动，极其方便。,ADSL的功能特点,申请安装方式和资费方案,到ADSL安装地址所属营业厅进行申请，客户在营业厅办理ADSL相关手续并交费后，即可获得ADSL上网帐号、用户名和密码。一次性费用包括一次性接入费和综合工料费两部分。宽带使用费用方案有三种：（1）限时。（2）包月。（3）计时。,表格 1 ADSL使用资费方案（中国联通北京分公司为例）,电缆调制解调器接入技术是一种通过有线电视网来发送和接收数据的技术早期使用有线电视电缆是单向的，目前所使用的是双向的HFC（混合型光纤同轴电缆），我国开通的Cable MODEM基本上是基于HFC，HFC理论上Cable Mo
7、dem 属于非对称式数据传输，上行速率约在2Mbps10Mbps之间变化，下行速率约在10Mbps36Mbps之间变化,电缆调制解调器接入（Cable Modem）,大力推广Cable Modem主要有三个原因：其一，在一些经济发达的大中城市，有线电视网已延伸到千家万户，有线电视网的普及率丝毫不比传统电话网逊色，而且还有不断扩大的趋势；其二，由于有线电视网属于介质共享型，它的布线设计要简单得多，架设一条同轴电缆，即可连接到各家各户，实现成本不高；其三，有线电视网比电话网频率带宽高很多。,Cable MODEM,Cable MODEM的连接,ADSL和CABLE MODEN的比较ADSL是能通信
8、公司鼎立发展的基于传统电话网络的xDSL接入技术，在网络拓扑的选择上采用星型拓扑结构，为每个用户提供固定、独占的宽带，而且可以保证用户在不影响现有电话业务的情况下，发送数据的安全性；CABLE MODEM是广电系统有线电视厂商极力推广的技术，线路为总线型，一般10M甚至30M的信道带宽是一群用户共享的，大多数新建的CATV网都采用光纤同轴混合网络（HFC网），一旦用户数增多，每个用户所分配的带宽就会急剧下降，而且共享型网络拓扑致命的缺陷就是它的安全性。,小区宽带接入（FTTx+LAN）,小区宽带一般指的是光纤到小区，也就是LAN宽带。整个小区共享这根光纤，在用的人不多的时候，速度非常快，打游戏
9、和下载东西时有感觉。理论上最快可到100M，但到晚上高峰时，速度就会有一定的影响。这是大中城市目前较普及的一种宽带接入方式，网络服务商采用光纤接入到楼，再通过网线接入用户家。小区宽带一般为居民提供的带宽是100Mbps，这要比ADSL的512Kbps高出不少，但小区宽带采用的是共享宽带，即所有用户公用一个出口，所以在上网高峰时间小区宽带会比ADSL更慢。目前国内有多家公司提供此类宽带接入方式，如长城宽带、歌华有线等。,通过局域网接入,局域网接入是指用户的计算机通过局域网接入互联网。这种接入方式的前提是局域网已经以某种方式连入互联网。,校园用户接入方案,电脑借助手机接入Internet的主要方式
10、,通过红外线接入手机上网 指笔记本电脑通过红外线和手机连接上网；2、通过RS-323C串行电缆接入手机上网 指笔记本电脑通过手机附带的数据传输线 RS-323C串行电缆和手机连接上网。,手机上网-WAP,WAP是“Wireless Application Protocol”（无线应用协议）的英文缩写。WAP业务是一种将因特网和移动通信技术结合起来，使我们随时随地上网冲浪的业务，简单说就是手机上网业务。它与平常上网一样，只不过用的不是电脑而是用手机，浏览的也不是普通的www网站，而是专门设计、适合在手机上显示的WAP网站。因为手机上网具有方便、快捷的先天优势，客户可以根据需求，定制各种适合自己的
11、个性化业务，并且通过GPRS网络随时随地地访问这些定制业务。要将互联网随时随地带在身边，首先你需要装备一部具备WAP功能的手机，然后按照手机说明书一步一步地进行设置，很快就可以完成。而且，现在许多手机在出厂的时候已经自动设置好了，不需用户自己配置。,无线接入无线上网卡,无线上网卡指的是无线广域网卡，连接到无线广域网，如中国移动TD-SCDMA、中国电信的CDMA2000、CDMA 1X以及中国联通的WCDMA网络等。无线上网卡的作用、功能相当于有线的调制解调器，也就是我们俗称的“猫”。它可以在拥有无线电话信号覆盖的任何地方，利用USIM或SIM卡来连接到互联网上。无线上网卡的作用、功能就好比无
12、线化了的调制解调器（MODEM）。,无线上网卡,下一代联网的产生背景,下一代互联网特点,更快，下一代互联网的速度将是现有网络的1000倍，更大，下一代互联网采用IPV6，其地址空间将由32位扩展到128位，就是总地址数高达2的128次方更安全，下一代互联网在IP协议中将考虑到安全问题，可以有效控制，不会像现在这样黑客、病毒泛滥更及时，也就是解决服务质量保证的问题更方便，下一代互联网的应用将更方便，简单，更符合普通人的使用习惯,IPv6的诞生,IETF于1991年开始致力于新协议的研究工作于1993年发布了白皮书“IP:Next Generation(Ipng)White Paper Solic
13、itation”,广泛征求各方意见IETF在综合各方意见之后，发布了RFC 1726,定义了一整套评估标准Ipng Area在RFC 1550中对CATNIP,SIPP和TUBA分别作出了细致的研究。最后，IETF建议融合、修改SIPP与TUBA以形成新一代IP协议的基础。由此，新一代的IP协议产生了,IPv6的优势,128位的地址空间：IPv6把地址长度从 32位扩展到128位，并赋予了更科学的层次结构。简化的协议首部,使得网络层的负担减轻很多，符合高效的原则。集成了认证和加密机制地址自动配置，实现即插即用任播(Anycast)功能,为均衡负载等应用提供更合理的解决手段支持源路由的选径.,I
14、Pv6的一些误解,IPv6的唯一驱动力是地址空间不足不需要全新的IPv6，只要对IPv4进行扩充就足够NAT技术已较好的解决了地址空间不足的问题，如P2P应用的问题已经可以通过UDP穿越等方法得到解决，BT等已经可以在NAT后面连接 IPv6的优势不明显,主要进展历程,1992，美国总统克林顿提出“信息高速公路”计划，不仅推动了互联网本身，也为提出下一代互联网研究计划奠定了基础1995，NSF支持的下一代互联网NGI计划，建立了NGI的主干网vBNS1998，UCAID成立，提出Internet2计划，建立了Internet2的主干网Abilene1998，亚太地区高速网络计划APAN2001
15、，欧共体的下一代互联网研究计划，建立了它的主干网GEANT2002，提出建立全球高速互联网GTRN2003年1月DoD宣布全面向IPV6过渡，2008年完成2005年7月美国政府决定2008年6月过渡到IPV6,Asia-Pacific Advanced Network,下一代互联网,“第一代互联网，我们错过了。但对于这样一项具有战略意义的技术，到了第二代中国必须占有一席之地，否则我们将永远处于从属地位。”清华大学信息网络工程研究中心主任、中国教育和科研计算机网（CERNET）网络中心主任吴建平教授,CERNET2 Backbone,下一代互联网应用热点,互联网新应用：大规模点到点的多媒体通信
16、新型移动式多媒体个人用信息终端，可实现全网漫游实现端到端的高性能传输具有安全服务和网络计费功能无线/移动应用：智能交通与定位应用基于IPv6，结合GPS，实现城市智能交通管理基于IPv6建立家庭网络，实现远程家电控制定位应用,下一代互联网应用热点,计算网格和数据网格：大规模科学计算与协同服务高能物理网格、虚拟天文台、生物网格、地学网格、化学信息网格信息服务网格大规模视频会议、高清晰度电视基于组播的多点多路视频会议，支持远程教育和远程医疗等综合应用基于组播的高清晰度电视，分辨率达到HDTV指标流媒体业务与应用,下一代互联网应用热点,环境监测、地震监测基于IPv6实现大气、水文、水质等环境参数传感
17、器联网实现环境监测体系的规划部署，实时采集数据远程教育、数字图书馆、远程医疗基于组播视频会议的远程授课和师生交流图书馆资源的海量数据存储、管理和检索安全、可靠地传输医学图象和视频，实现远程协同诊断基于IPv6的各种人体传感器联网，实现人体健康监测,WSN的丰富内涵将充分挖掘,目前：PC+信息门户+浏览未来：各种接入设备+多媒 体+人性化界面 味觉/嗅觉/触觉/全息 立体影象,多媒体、各种传感器、各种人性化界面将成为未来互联网的表现形式,随着人体变成联机在线-数字医学将要浮现,新传感器视频吞咽丸 电池,光源,和视频照相机 影像传输下一步联机在线 无线互联网传输 关键代谢和物理变量 个人医学 结合 遗传密码 数字影像 人体数据流,IPv6无线家庭网络,IPv6,高清晰度IPTV的应用普及,高清晰IPTV示意系统,
