文档介绍：网络技术展望
本章概述
本章将通过六项网络最新技术,无线局域网、虚拟服务器、全光网、IPv6、云计算和框计算技术,多视角的对未来网络的发展进行展望。
“无网”不利——无线局域网技术
通常计算机组网的传输介质主要依赖双绞线或光缆,构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到限制,例如,布线、改线工程量大,线路容易损坏,网中的各节点不可移动。特别是把相离较远的节点连接起来时,敷设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对于正在迅速扩大的联网需求,形成了严重的瓶颈阻塞。因此,架设无线局域网就成为最佳解决方案。
无线局域网的特点、技术要求和设备
无线局域网(Wireless Local works,WLAN),是一种便捷的数据传输系统。它利用射频技术(Radio Frequency,RF),电磁波在空气中发送和接收数据,而不需线缆介质,其数据传输速率现在已经能够达到11Mbps,传输距离最远可至20km,如图10-1所示。通过它,用户可以达到“信息随身化,便捷行天下”的理想境界。
无线局域网的优点
①安装便捷。一般在网络建设当中,施工周期最长、对周边环境影响最大的就是网络布线的施工了。在施工过程时,往往需要破墙掘地、穿线架管。而无线局域网最大的优势就是免去或减少了这部分繁杂的网络布线的工作量,一般只要在安放一个或多个接入点(Access Point,AP)设备就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。
②使用灵活。在有线局域网中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而无线局域网建成后,在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络,进行通信。
③经济节约。由于有线局域网缺少灵活性,要求网络的规划者尽可能地考虑未来的发展的需要,这就往往导致需要预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划时的预期,又要花费较多费用进行网络改造。而无线局域网可以减少或避免以上情况的发生。
④易于扩展。无线局域网有多种配置方式,能够根据实际需要灵活选择。这样,无线局域网即可以解决只有几个用户的小型局域网,又能够胜任上千用户的大型网络,并且为它们提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。
技术要求
①可靠性:无线局域网的系统分组丢失率应该低于105,误码率应该低于108。
②兼容性:对于室内使用的无线局域网,应尽可能使其跟现有的有线局域网在网络操作系统和网络软件上相互兼容。
③数据速率:为了满足局域网业务量的需要,无线局域网的数据传输速率应该在1Mbps以上。
④通信保密:由于数据通过无线介质在空中传播,无线局域网必须在不同层次采取有效的措施,以提高通信保密和数据安全性能。
⑤移动性:支持全移动网络或半移动网络。
⑥节能管理:当无数据收发时使站点机处于休眠状态,当有数据收发时再激活,从而达到节省电力消耗的目的。
⑦小型化、低价格:这是无线局域网得以普及的关键。
⑧电磁环境:无线局域网应考虑电磁对人体和周边环境的影响问题。
主要硬件设备
①无线网卡(Wireless LAN Card):与以太网中的网卡的作用基本相同,无线网卡作为无线局域网的接口,能够实现无线局域网上各主机间的连接和通信。
②无线网络桥接器(Access Point):无线局域网的接入点、无线网关,它的作用类似于有线网络中的集线器。
③无线天线(Antenna):当无线网络中各网络设备相距较远时,随着信号的减弱,传输速率会明显下降,以致无法实现无线网络的正常通信,此时就要借助于无线天线对所接收或发送的信号进行增强。
无线局域网的网络结构和发展前景
无线局域网的网络结构
①点对点型:常用于固定的要联网的两个位置之间,是无线联网的常用方式。使用这种联网方式建成的网络的传输距离远、速率高,受外界环境影响较小。
②点对多点型:常用于有一个中心点,多个远端点的情况下。其最大优点是组建网络成本低、维护简单;由于中心使用了全向天线,设备调试相对容易。该网络的缺点也是因为使用了全向天线,导致其波束的全向扩散,使得功率大大衰减,网络传输速率低,对于较远距离的远端点,网络的可靠性不能得到保证。此外,由于多个远端站共用一台设备,网络延迟增加,导致传输速率降低,且中心设备损坏后,整个网络就会停止工作;由于所有远端站和中心站使用的频率相同,在有一个远端站受到干扰的情况下,其他站都要更换相同的频率,如果有多个远端站都受到干扰,频率更换更加麻烦,且不能互相兼顾。
③多点对点型:实际上是多个点对点式的组合,在有一个中心点多个远端点的网络中经常使用,每个远端点在中心点都有各自对应的设备。这种方式组成的网络由于每个点采用的都是点对点方式,所以中心点的一台设备损坏后,只会影响相关的一个点,不会使整个网络受到影