网络工程技术的新发展.pptx
《网络工程技术的新发展.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《网络工程技术的新发展.pptx(30页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、15网络工程技术的新发展网络工程技术的新发展 人们在津津乐道于当前网络发展带来的人们在津津乐道于当前网络发展带来的人们在津津乐道于当前网络发展带来的人们在津津乐道于当前网络发展带来的巨大成就时,也在不断地开拓创新。人们正巨大成就时,也在不断地开拓创新。人们正巨大成就时,也在不断地开拓创新。人们正巨大成就时,也在不断地开拓创新。人们正在将技术的触角不断向前延伸,建设万兆带在将技术的触角不断向前延伸,建设万兆带在将技术的触角不断向前延伸,建设万兆带在将技术的触角不断向前延伸,建设万兆带宽的城域网,分享宽的城域网,分享宽的城域网,分享宽的城域网,分享IPv6IPv6的海量地址,享受无的海量地址,享受
2、无的海量地址,享受无的海量地址,享受无线网络无处不在的便利。所有这一切,都给线网络无处不在的便利。所有这一切,都给线网络无处不在的便利。所有这一切,都给线网络无处不在的便利。所有这一切,都给未来的网络带来无穷遐想。未来的网络带来无穷遐想。未来的网络带来无穷遐想。未来的网络带来无穷遐想。网络工程网络工程技术的新技术的新发展发展P1910G10G以太网标准中有以太网标准中有以太网标准中有以太网标准中有3 3种类型:种类型:种类型:种类型:IEEE802.3aeIEEE802.3ae,定义了在光纤上传输,定义了在光纤上传输,定义了在光纤上传输,定义了在光纤上传输10G10G以以以以太网的标准,传输距
3、离从太网的标准,传输距离从太网的标准,传输距离从太网的标准,传输距离从300300米到米到米到米到4040公里。公里。公里。公里。IEEE802.3akIEEE802.3ak,定义了在对称铜缆上运行,定义了在对称铜缆上运行,定义了在对称铜缆上运行,定义了在对称铜缆上运行10G10G以太网的标准,传输距离小于以太网的标准,传输距离小于以太网的标准,传输距离小于以太网的标准,传输距离小于1515米,适用米,适用米,适用米,适用于数据中心内部服务器之间的连接应用。于数据中心内部服务器之间的连接应用。于数据中心内部服务器之间的连接应用。于数据中心内部服务器之间的连接应用。IEEE802.3anIEEE
4、802.3an,定义了基于双绞线作为媒质,定义了基于双绞线作为媒质,定义了基于双绞线作为媒质,定义了基于双绞线作为媒质的的的的10G10G以太网标准,希望传输距离至少达到以太网标准,希望传输距离至少达到以太网标准,希望传输距离至少达到以太网标准,希望传输距离至少达到100100米,米,米,米,151万兆以太网万兆以太网10GBASE-R(IEEE802.3ae)10GBASE-W(IEEE802.3ae)10GBASE-LX4(IEEE802.3ae)10GBASE-CX4(IEEE802.3ak)10BGASE-T(IEEE802.3an)五种传输标准在数据链路层以上都相同,五种传输标准在数
5、据链路层以上都相同,差别在于物理层。差别在于物理层。传输标准传输标准151万兆以太网万兆以太网 10G 10G以太网标准于以太网标准于以太网标准于以太网标准于20022002年年年年7 7月在月在月在月在IEEEIEEE通过。通过。通过。通过。(1 1)10G10G串行物理媒体层串行物理媒体层串行物理媒体层串行物理媒体层 (2 2)PMDPMD(物理介质相关)子层(物理介质相关)子层(物理介质相关)子层(物理介质相关)子层 (3 3)PMAPMA(物理介质接入)子层(物理介质接入)子层(物理介质接入)子层(物理介质接入)子层 (4 4)WISWIS(广域网接口)子层(广域网接口)子层(广域网接
6、口)子层(广域网接口)子层 (5 5)PCSPCS(物理编码)子层(物理编码)子层(物理编码)子层(物理编码)子层 (6 6)RSRS(协调子层)和(协调子层)和(协调子层)和(协调子层)和XGMIIXGMII(10Gbit/s10Gbit/s介质无关接口)介质无关接口)介质无关接口)介质无关接口)网络工程网络工程技术的新技术的新发展发展P19 IEEE802.3aeIEEE802.3ae 它包括了它包括了它包括了它包括了10GBASE-R10GBASE-R、10GBASE-W10GBASE-W、10GBASE-LX410GBASE-LX4三种物理三种物理三种物理三种物理接口标准。接口标准。接
7、口标准。接口标准。10GBASE-SR10GBASE-SR、10GBASE-LR10GBASE-LR和和和和10GBASE-ER10GBASE-ER的物理编码子层的物理编码子层的物理编码子层的物理编码子层(PCSPCS)使用了效率较高的)使用了效率较高的)使用了效率较高的)使用了效率较高的64B/66B64B/66B编码,在线路上传输的速率是编码,在线路上传输的速率是编码,在线路上传输的速率是编码,在线路上传输的速率是10.3Gb/s10.3Gb/s。10GBASE-SR10GBASE-SR使用使用使用使用850nm850nm的激光器,在多模光纤上的传输距离是的激光器,在多模光纤上的传输距离是
8、的激光器,在多模光纤上的传输距离是的激光器,在多模光纤上的传输距离是300300米;米;米;米;10GBASE-LR10GBASE-LR和和和和10GBASE-ER10GBASE-ER分别使用分别使用分别使用分别使用1310nm1310nm和和和和1550nm1550nm的激光的激光的激光的激光器,在单模光纤上的传输距离分别是器,在单模光纤上的传输距离分别是器,在单模光纤上的传输距离分别是器,在单模光纤上的传输距离分别是1010公里和公里和公里和公里和4040公里,适用于城公里,适用于城公里,适用于城公里,适用于城域范围内的传输,是目前的主流应用。域范围内的传输,是目前的主流应用。域范围内的传
9、输,是目前的主流应用。域范围内的传输,是目前的主流应用。10G10G以太网的优点在于保留了以太网的优点在于保留了以太网的优点在于保留了以太网的优点在于保留了802.3802.3以太网媒体访问控制(以太网媒体访问控制(以太网媒体访问控制(以太网媒体访问控制(MACMAC)协议,保持以太网的帧格式不变。只工作在全双工模式;增加了协议,保持以太网的帧格式不变。只工作在全双工模式;增加了协议,保持以太网的帧格式不变。只工作在全双工模式;增加了协议,保持以太网的帧格式不变。只工作在全双工模式;增加了广域网接口子层(广域网接口子层(广域网接口子层(广域网接口子层(WISWIS),可实现与),可实现与),可
10、实现与),可实现与SDHSDH的无缝连接。的无缝连接。的无缝连接。的无缝连接。SDHSDH(SynchronousDigitalHierarchySynchronousDigitalHierarchy,同步数字系列),同步数字系列),同步数字系列),同步数字系列)IEEE802.3ak/IEEE802.3anIEEE802.3ak/IEEE802.3an万兆铜缆的标准有两个,即万兆铜缆的标准有两个,即万兆铜缆的标准有两个,即万兆铜缆的标准有两个,即IEEE802.3akIEEE802.3ak(即(即(即(即10GBase-CX410GBase-CX4标准)和标准)和标准)和标准)和IEEEIE
11、EE802.3an802.3an(10GBase-T10GBase-T)。)。)。)。802.3ak802.3ak是在同轴铜缆上实现万兆以太网传输,是在同轴铜缆上实现万兆以太网传输,是在同轴铜缆上实现万兆以太网传输,是在同轴铜缆上实现万兆以太网传输,但传输距离被限制在但传输距离被限制在但传输距离被限制在但传输距离被限制在1515米之内米之内米之内米之内802.3an802.3an是在双绞线铜缆上实现万兆以太网,同是在双绞线铜缆上实现万兆以太网,同是在双绞线铜缆上实现万兆以太网,同是在双绞线铜缆上实现万兆以太网,同样有屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线之分。这两种样有屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线之分。这两种样
12、有屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线之分。这两种样有屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线之分。这两种铜缆标准中,更值得关注的当然是铜缆标准中,更值得关注的当然是铜缆标准中,更值得关注的当然是铜缆标准中,更值得关注的当然是802.3an802.3an。10GBASE-R10GBASE-R、10GBASE-CX410GBASE-CX4、10GBASE-T10GBASE-T用于传统的以太网环境用于传统的以太网环境用于传统的以太网环境用于传统的以太网环境10GBASE-R10GBASE-R采用光纤作为传输介质采用光纤作为传输介质采用光纤作为传输介质采用光纤作为传输介质10GBASE-CX410GBASE-CX4采用同轴铜缆
13、作为传输介质采用同轴铜缆作为传输介质采用同轴铜缆作为传输介质采用同轴铜缆作为传输介质10GBASE-T10GBASE-T采用双绞线铜缆作为传输介质,采用双绞线铜缆作为传输介质,采用双绞线铜缆作为传输介质,采用双绞线铜缆作为传输介质,而而而而10GBASE-W10GBASE-W可与可与可与可与OC-192OC-192电路、电路、电路、电路、SONET/SDHSONET/SDH设备一起运行,保护传统基础投设备一起运行,保护传统基础投设备一起运行,保护传统基础投设备一起运行,保护传统基础投资,使运营商能够在不同地区通过城域网提供资,使运营商能够在不同地区通过城域网提供资,使运营商能够在不同地区通过城
14、域网提供资,使运营商能够在不同地区通过城域网提供端到端以太网。端到端以太网。端到端以太网。端到端以太网。SONET(SynchronousOpticalNetwork)SONET(SynchronousOpticalNetwork)同步光同步光同步光同步光纤网络纤网络纤网络纤网络 2万兆以太网技术展望万兆以太网技术展望 万兆以太网在设计之初就考虑城域骨干网需求。万兆以太网在设计之初就考虑城域骨干网需求。万兆以太网在设计之初就考虑城域骨干网需求。万兆以太网在设计之初就考虑城域骨干网需求。采用万兆以太网作为城域网骨干可以省略骨干网设备采用万兆以太网作为城域网骨干可以省略骨干网设备采用万兆以太网作为
15、城域网骨干可以省略骨干网设备采用万兆以太网作为城域网骨干可以省略骨干网设备的的的的POSPOS或者或者或者或者ATMATM链路。链路。链路。链路。10G10G以太网可以应用在校园网、城域网、企业网等。以太网可以应用在校园网、城域网、企业网等。以太网可以应用在校园网、城域网、企业网等。以太网可以应用在校园网、城域网、企业网等。但是由于当前宽带业务并未广泛开展,人们对单端口但是由于当前宽带业务并未广泛开展,人们对单端口但是由于当前宽带业务并未广泛开展,人们对单端口但是由于当前宽带业务并未广泛开展,人们对单端口10G10G骨干网的带宽没有迫切需求,所以骨干网的带宽没有迫切需求,所以骨干网的带宽没有迫
16、切需求,所以骨干网的带宽没有迫切需求,所以10G10G以太网技以太网技以太网技以太网技术相对其他替代的链路层技术(例如术相对其他替代的链路层技术(例如术相对其他替代的链路层技术(例如术相对其他替代的链路层技术(例如2.5G POS2.5G POS、捆、捆、捆、捆绑的千兆以太网)并没有明显优势。绑的千兆以太网)并没有明显优势。绑的千兆以太网)并没有明显优势。绑的千兆以太网)并没有明显优势。10G10G肯定不是网络速度拓展的终点,肯定不是网络速度拓展的终点,肯定不是网络速度拓展的终点,肯定不是网络速度拓展的终点,20062006年年年年1111月,月,月,月,IEEE802.3IEEE802.3高
17、速研究小组在达拉斯会议上开始投票表高速研究小组在达拉斯会议上开始投票表高速研究小组在达拉斯会议上开始投票表高速研究小组在达拉斯会议上开始投票表决支持决支持决支持决支持100Gbps100Gbps(十万兆)高速以太网的标准化制定(十万兆)高速以太网的标准化制定(十万兆)高速以太网的标准化制定(十万兆)高速以太网的标准化制定工作。工作。工作。工作。网络工程网络工程技术的新技术的新发展发展P21152IPv6 IPv6IPv6是因特网协议第六版本的简写,它代表全是因特网协议第六版本的简写,它代表全是因特网协议第六版本的简写,它代表全是因特网协议第六版本的简写,它代表全新的互联网技术规范。新的互联网技
18、术规范。新的互联网技术规范。新的互联网技术规范。IPv6IPv6最显著的特征是通最显著的特征是通最显著的特征是通最显著的特征是通过采用过采用过采用过采用128128位的地址空间替代位的地址空间替代位的地址空间替代位的地址空间替代IPv4IPv4的的的的3232位地址位地址位地址位地址空间来提高下一代因特网的地址容量。除此之空间来提高下一代因特网的地址容量。除此之空间来提高下一代因特网的地址容量。除此之空间来提高下一代因特网的地址容量。除此之外,外,外,外,IPv6IPv6在安全性、服务质量(在安全性、服务质量(在安全性、服务质量(在安全性、服务质量(QoSQoS)、移动)、移动)、移动)、移动
19、性等方面具有比性等方面具有比性等方面具有比性等方面具有比IPv4IPv4更好的特性,采用更好的特性,采用更好的特性,采用更好的特性,采用IPv6IPv6的的的的下一代网络比现有网络更具扩展性、更安全、下一代网络比现有网络更具扩展性、更安全、下一代网络比现有网络更具扩展性、更安全、下一代网络比现有网络更具扩展性、更安全、且更容易为用户提供高质量的服务。换而言之,且更容易为用户提供高质量的服务。换而言之,且更容易为用户提供高质量的服务。换而言之,且更容易为用户提供高质量的服务。换而言之,以以以以IPv6IPv6为基础的下一代网络既可以更好地支持为基础的下一代网络既可以更好地支持为基础的下一代网络既
20、可以更好地支持为基础的下一代网络既可以更好地支持和保障传统业务应用,更可以支持丰富多彩的和保障传统业务应用,更可以支持丰富多彩的和保障传统业务应用,更可以支持丰富多彩的和保障传统业务应用,更可以支持丰富多彩的新业务应用。新业务应用。新业务应用。新业务应用。网络工程网络工程技术的新技术的新发展发展P211522IPv6的新特点的新特点1 1巨大的地址空间巨大的地址空间巨大的地址空间巨大的地址空间 IPv6IPv6的的的的128128位地址长度形成了一个巨大的地址空位地址长度形成了一个巨大的地址空位地址长度形成了一个巨大的地址空位地址长度形成了一个巨大的地址空间。间。间。间。128128位地址空间
21、包含的准确地址数是位地址空间包含的准确地址数是位地址空间包含的准确地址数是位地址空间包含的准确地址数是340340,282282,366366,920920,938938,463463,463463,374374,607607,431431,768768,211211,456456个。这个数目足够为地球上每一粒沙子提个。这个数目足够为地球上每一粒沙子提个。这个数目足够为地球上每一粒沙子提个。这个数目足够为地球上每一粒沙子提供一个独立的供一个独立的供一个独立的供一个独立的IPIP地址。地址。地址。地址。2 2高效的层次寻址及路由结构高效的层次寻址及路由结构高效的层次寻址及路由结构高效的层次寻址及
22、路由结构 3 3移动性移动性移动性移动性4 4内置的安全特性内置的安全特性内置的安全特性内置的安全特性5 5服务质量服务质量服务质量服务质量6 6即插即用的配置即插即用的配置即插即用的配置即插即用的配置网络工程网络工程技术的新技术的新发展发展P221523IPv6的报头格式的报头格式 IPv6 IPv6数据报文有一个数据报文有一个数据报文有一个数据报文有一个4040字节的基本首部字节的基本首部字节的基本首部字节的基本首部(Base HeaderBase Header)。其后可允许有零个或多个)。其后可允许有零个或多个)。其后可允许有零个或多个)。其后可允许有零个或多个扩展首部(扩展首部(扩展首
23、部(扩展首部(Extension HeaderExtension Header),再后面是),再后面是),再后面是),再后面是数据数据数据数据网络工程网络工程技术的新技术的新发展发展P24基本首部基本首部扩展首部扩展首部1 1扩展首部扩展首部n n数数 据据选选 项项选选 项项图图1-13 IPv61-13 IPv6数据报文的一般形式数据报文的一般形式1523IPv6的报头格式的报头格式 下图是下图是下图是下图是IPv6IPv6基本首部的格式。每个基本首部的格式。每个基本首部的格式。每个基本首部的格式。每个IPv6IPv6数数数数据报文都从基本首部开始。据报文都从基本首部开始。据报文都从基本首
24、部开始。据报文都从基本首部开始。IPv6IPv6基本首部的不基本首部的不基本首部的不基本首部的不少字段可以和少字段可以和少字段可以和少字段可以和IPv4IPv4首部中的字段直接对应。首部中的字段直接对应。首部中的字段直接对应。首部中的字段直接对应。网络工程网络工程技术的新技术的新发展发展P24版本版本优先级优先级流流 标标 号号净负荷长度净负荷长度下一个首部下一个首部跳数限制跳数限制源主机源主机IPv6IPv6地址地址(1616字节)字节)目的主机目的主机IPv6IPv6地址地址(1616字节)字节)比特比特 0 4 8 16 310 4 8 16 31图图1-14 IPv61-14 IPv6
25、数据报文基本首部的格式(数据报文基本首部的格式(4040字节长)字节长)1523IPv6的报头格式的报头格式 版本(版本(版本(版本(VersionVersion):版本字段的长度为):版本字段的长度为):版本字段的长度为):版本字段的长度为4 4位,它位,它位,它位,它指明了协议版本号,对指明了协议版本号,对指明了协议版本号,对指明了协议版本号,对IPv6IPv6该字段总是该字段总是该字段总是该字段总是6 6。优先级(优先级(优先级(优先级(PriorityPriority):这个):这个):这个):这个8 8位字段可以为包赋位字段可以为包赋位字段可以为包赋位字段可以为包赋予不同的类型或优先
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 网络工程 技术 新发展
限制150内