網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文范文
時(shí)間:2023-04-08 22:35:29
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篇1
用測(cè)線(xiàn)儀檢測(cè)網(wǎng)線(xiàn)的信號(hào)反饋是否正常。若信號(hào)反饋不正常,則采取分段排除的方法糾察:
①檢查計(jì)算機(jī)的室內(nèi)跳線(xiàn),一般情況下,室內(nèi)跳線(xiàn)不得超過(guò)9cm;
②若室內(nèi)跳線(xiàn)正常,則檢查室內(nèi)到配線(xiàn)架之間是否正常;
③若仍未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,可檢查配線(xiàn)架和交換機(jī)之間的跳線(xiàn)是否正常。這樣逐段檢查,及時(shí)排除發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。如果檢查發(fā)現(xiàn)是室內(nèi)和配線(xiàn)架之間有問(wèn)題,則用打線(xiàn)鉗,按照B規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn),將室內(nèi)模塊重新打一遍,如若必要將配線(xiàn)架的打線(xiàn)鉗也重新打一遍;如果是跳線(xiàn)的問(wèn)題,則可以按照正確的方法,重新用線(xiàn)網(wǎng)鉗制作新的跳線(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)連接的實(shí)際距離需要滿(mǎn)足以下要求:100M的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,兩個(gè)HUB的連接距離不得超過(guò)5m;100M的局域網(wǎng),HUB的距離不得超過(guò)205m;100m的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,只能級(jí)聯(lián)兩個(gè)100M的HUB。檢查時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
2數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口配置問(wèn)題及解決途徑
運(yùn)用數(shù)據(jù)鏈路層,主要是為了在不了解物理層特征的情況下,網(wǎng)絡(luò)層直接獲得可靠的信息傳輸。通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路層,能夠有效的打包、解包、差錯(cuò)檢測(cè)、校正、協(xié)調(diào)共享介質(zhì)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)路層交換數(shù)據(jù)之前,該層協(xié)議主要是甄別設(shè)備的同步和“幀”的形成。因此,在檢查、排除數(shù)據(jù)鏈路層故障的過(guò)程中,應(yīng)針對(duì)性的排查路由器的配置,即,檢查連接端口共享統(tǒng)一數(shù)據(jù)連路層的封裝是否一致。接口和通信設(shè)備應(yīng)具有相同的封裝。通常使用show令或查看路由器的配置,來(lái)檢查數(shù)據(jù)鏈路層的封裝情況。
3網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置或操作錯(cuò)誤層面的問(wèn)題及解決途徑
網(wǎng)絡(luò)層提供了流量控制、傳輸確認(rèn)、路由選擇、中斷、差錯(cuò)及故障恢復(fù)等建立、保持、釋放網(wǎng)絡(luò)層的連接手段。最基本的網(wǎng)絡(luò)層排除方法主要有沿源頭到目標(biāo)的路徑,查看路由器路由表、路由器接口的IP地址。若路由表中并未顯示路南,則檢查是否在路由表中正確的輸入適當(dāng)?shù)撵o態(tài)路由、默認(rèn)路由、動(dòng)態(tài)路由。若發(fā)現(xiàn)不正常,則可以排除動(dòng)態(tài)路由的選擇故障,如IGRP或RIP路由協(xié)議出現(xiàn)的故障。常用的故障診斷有用信息網(wǎng)絡(luò)具有ICMP的ping、trace命令和C令、debug命令。此外,還可以手工配置丟失的路由。通常情況下,我們常用一個(gè)或多個(gè)命令收集相應(yīng)的信息,運(yùn)用一定的命令在給定的情況下獲取所需信息。舉例來(lái)說(shuō),比如常用ping命令檢測(cè)IP協(xié)議是否町達(dá)到。Ping命令從源點(diǎn)獲取ICMP目標(biāo)信息包,若成功獲取返回的ping信息,則說(shuō)明源點(diǎn)和目標(biāo)之間的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層的功能均正常運(yùn)行。
4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能或通信擁塞的問(wèn)題及解決途徑
篇2
1.1非法授權(quán)訪(fǎng)問(wèn)
非法授權(quán)訪(fǎng)問(wèn)是指有些人利用調(diào)試計(jì)算機(jī)程序和熟練編寫(xiě)程序的技巧非法獲得了對(duì)企業(yè)、公司或個(gè)人網(wǎng)絡(luò)文件的訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限,侵入到其內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的一種違法犯罪行為。其侵入的目的主要是為了取得使用系統(tǒng)的寫(xiě)作權(quán)、存儲(chǔ)權(quán)和訪(fǎng)問(wèn)權(quán)另外存儲(chǔ)內(nèi)容的權(quán)限,進(jìn)而作為其進(jìn)入其他系統(tǒng)的跳板,甚至蓄意破壞這個(gè)系統(tǒng),最終使得其喪失服務(wù)的能力。
1.2自然威脅因素
對(duì)于自然威脅,可能是由自然災(zāi)害、電磁輻射、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自然老化和惡劣的場(chǎng)地環(huán)境等引起的。這些偶然因素可能也會(huì)直接或間接影響到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全。
1.3計(jì)算機(jī)中病毒的威脅
所謂計(jì)算機(jī)病毒是指在計(jì)算機(jī)的程序中插入能破壞計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)和功能,并影響計(jì)算機(jī)的正常使用且能自我進(jìn)行復(fù)制的一組指令或代碼。如常見(jiàn)的蠕蟲(chóng)病毒,就是利用計(jì)算機(jī)中應(yīng)用系統(tǒng)和操作程序中的漏洞對(duì)其進(jìn)行了主動(dòng)的攻擊。此病毒在具有高破壞性、高傳播性和隱藏性極好的病毒通病的同時(shí),也具有自己特有的一些像只存在于內(nèi)存之中,從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成拒絕服務(wù),以及會(huì)和黑客技術(shù)相結(jié)合的特征。除此之外,還有一些常見(jiàn)的極具破壞性的病毒,例如,意大利香腸病毒,有宏病毒等。
1.4木馬程序和后門(mén)的威脅
在最早的計(jì)算機(jī)被侵入開(kāi)始,黑客就發(fā)展了“后門(mén)”這一技術(shù),并利用這一技術(shù),他們可以多次進(jìn)入系統(tǒng)。后門(mén)的功能有:使管理員喪失阻止種植者再次進(jìn)入該系統(tǒng)的權(quán)利;提高了種植者在系統(tǒng)中的隱蔽性;減少種植者非法進(jìn)入系統(tǒng)的時(shí)間。木馬,又被稱(chēng)作特洛伊木馬,是后門(mén)程序中的一種特殊形式,是一種能使黑客遠(yuǎn)程控制計(jì)算機(jī)的工具,具有非授權(quán)性和高隱蔽性的特點(diǎn)。木馬中一般有兩個(gè)程序,一個(gè)是控制器的程序,另一個(gè)是服務(wù)器的程序。
2虛擬網(wǎng)絡(luò)的定義及其主要技術(shù)
2.1何為虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
所謂虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù),就是一種專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),即在公用的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中搭建出私有的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。用戶(hù)能在虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中,對(duì)專(zhuān)有的局域網(wǎng)進(jìn)行虛擬,保證在不同地點(diǎn)的局域網(wǎng)中做到如同一個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)一樣,以此來(lái)保證數(shù)據(jù)的安全傳輸。
2.2虛擬網(wǎng)絡(luò)中的主要技術(shù)
虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)所采用的技術(shù)主要有:隧道技術(shù)、加解密技術(shù)、密鑰管理技術(shù)和身份認(rèn)證技術(shù)。其中最為重要的核心技術(shù)就是隧道技術(shù)和加解密技術(shù)。①隧道技術(shù)。其傳播時(shí)是以數(shù)據(jù)包的形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳播,不可能出現(xiàn)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通道。但在其技術(shù)方面中,隧道技術(shù)就是將局域網(wǎng)數(shù)據(jù)包進(jìn)行重新的封裝。在此過(guò)程中,在數(shù)據(jù)包中要將路由信息添加進(jìn)去,能確保在封裝后的數(shù)據(jù)包在兩個(gè)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的形式進(jìn)行傳遞,數(shù)據(jù)包在互聯(lián)網(wǎng)中的編輯路徑就被稱(chēng)為隧道。②加解密技術(shù)。上面講到的隧道技術(shù)是僅僅應(yīng)用于兩點(diǎn)間的數(shù)據(jù)封裝和傳輸。如果沒(méi)有加解密技術(shù),若是虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包被惡意破壞的人所攔截,里面的內(nèi)容就會(huì)被盜取。加密技術(shù)作為系統(tǒng)安全的一把鑰匙,是確保網(wǎng)絡(luò)安全的重要手段。加密技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行加密的操作就是把原來(lái)的為明文件按照某種算法進(jìn)行處理的變?yōu)橐欢尾豢勺x的代碼,稱(chēng)之為“密文”使其在輸入密鑰之后,才能顯示內(nèi)容的一種信息編碼形式。因而,加密技術(shù)對(duì)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而言,同樣很重要。③密鑰管理技術(shù)。如何確保在傳遞公用數(shù)據(jù)時(shí)在互聯(lián)中能夠安全進(jìn)行,是密鑰管理技術(shù)的重要任務(wù)。④身份證認(rèn)證技術(shù)。是在虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中比較常見(jiàn)的一種認(rèn)證技術(shù),經(jīng)常采用的方式是為密碼和使用者的名稱(chēng)進(jìn)行認(rèn)證。
3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
3.1在企業(yè)合作客戶(hù)和企業(yè)間虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
企業(yè)合作客戶(hù)和企業(yè)間經(jīng)常要共享很多的數(shù)據(jù),但同時(shí)企業(yè)又不希望企業(yè)合作客戶(hù)對(duì)企業(yè)內(nèi)部的所有網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。因此,企業(yè)可以將要與企業(yè)合作客戶(hù)需要共享的數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)共享的文件夾中,通過(guò)信息防火墻隔斷企業(yè)的內(nèi)部數(shù)據(jù),其企業(yè)的合作客戶(hù)在登陸了虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)客戶(hù)端后,才能對(duì)此共享文件進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn),且不會(huì)訪(fǎng)問(wèn)企業(yè)內(nèi)部間的數(shù)據(jù)。
3.2在遠(yuǎn)程分支部門(mén)和企業(yè)部門(mén)間虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
此應(yīng)用的范圍也被叫做企業(yè)虛擬局域網(wǎng)。通過(guò)在計(jì)算機(jī)上的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將分布在各地的分支性企業(yè)機(jī)構(gòu)在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行連接,在最大程度上確保企業(yè)信息在網(wǎng)絡(luò)中的信息資源共享,此種局域網(wǎng)較適用于跨區(qū)域性或是跨國(guó)間的企業(yè)經(jīng)營(yíng)模式。硬件式的虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管是在虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中比較常見(jiàn)的,它能將加密的密鑰存放在企業(yè)的內(nèi)存中,具有高速度的加密性,而且此種技術(shù)不易使密鑰發(fā)生損壞。由于是用于專(zhuān)門(mén)優(yōu)化企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸模式,故其效率要比軟件的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要高得多。
3.3在遠(yuǎn)程員工進(jìn)而企業(yè)網(wǎng)之間虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)在此種模式中的應(yīng)用又被叫做遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)式虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在應(yīng)用的方式上主要是采購(gòu)人員和企業(yè)銷(xiāo)售人員共同在企業(yè)系統(tǒng)中傳入信息,以此實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程員工和其他企業(yè)間的信息與資源共享。其應(yīng)用的具體步驟是:以企業(yè)總部作為虛擬專(zhuān)用網(wǎng)的中心連接點(diǎn)的連接方式,在企業(yè)內(nèi)部設(shè)置一臺(tái)具有網(wǎng)絡(luò)虛擬功能的防火墻,當(dāng)做是企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)出口的網(wǎng)關(guān),移動(dòng)的業(yè)務(wù)網(wǎng)點(diǎn)和辦公用戶(hù)需通過(guò)虛擬網(wǎng)絡(luò)客戶(hù)端進(jìn)行登陸,在此方式下進(jìn)入防火墻設(shè)備中,并充分結(jié)合防火墻中復(fù)合型的虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,是現(xiàn)在較為廣泛使用的一種虛擬網(wǎng)絡(luò)接入的設(shè)備,具有高安全性和低成本性的優(yōu)勢(shì)。
4虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用效果及發(fā)展趨勢(shì)
虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在結(jié)合了企業(yè)信息化與寬帶技術(shù)下,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全方面取得了良好的效果,企業(yè)的信息和資源安全得到了最大程度上的保障。隨著虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟,有關(guān)產(chǎn)品的安全性、可靠性和穩(wěn)定性會(huì)得到更大程度上的提高。截至目前為止,電信行業(yè)逐漸處于低迷的狀態(tài),虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正慢慢成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全信息中的新亮點(diǎn),而且虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在市場(chǎng)上所占據(jù)的市場(chǎng)份額也在逐年上升。在各類(lèi)虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)品中,結(jié)合防火墻軟件的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)品和復(fù)合型的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)品逐漸成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的熱點(diǎn)。
5結(jié)語(yǔ)
篇3
隨著以虛擬化技術(shù)和云計(jì)算的發(fā)展和成熟,數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用數(shù)據(jù)急劇增長(zhǎng),數(shù)據(jù)中心與外部網(wǎng)絡(luò)之間將承載大規(guī)模的數(shù)據(jù)交流,并且數(shù)據(jù)中心流量是高動(dòng)態(tài)和突發(fā)的,據(jù)AlbertGreenberg等對(duì)數(shù)據(jù)中心的流量分析[3],約80%的流量都是內(nèi)部流量[4],這就要求數(shù)據(jù)中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)必須具有高性能、高穩(wěn)定性、高擴(kuò)展性以及資源的高利用率。另一方面,虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移技術(shù)在數(shù)據(jù)中心也得到了廣泛的應(yīng)用,它可以使得邏輯服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)異常的情況下,自動(dòng)將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)動(dòng)態(tài)遷移到另外一臺(tái)邏輯服務(wù)器上,并保證前后的IP和MAC地址不變,這就要求邏輯服務(wù)器遷移前后的網(wǎng)絡(luò)處于同一個(gè)二層域中。由于客戶(hù)要求虛擬機(jī)遷移的范圍越來(lái)越大,大型的數(shù)據(jù)中心甚至?xí)诓煌瑱C(jī)房、不同地域之間動(dòng)態(tài)遷移,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的三層結(jié)構(gòu)及其使用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)不能滿(mǎn)足其要求。新的數(shù)據(jù)中心要求減少網(wǎng)絡(luò)層次、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)扁平化管理,數(shù)據(jù)中心的大二層網(wǎng)絡(luò)及支撐其運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)隨之誕生了。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中二層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要使用xSTP(如生成樹(shù)協(xié)議STP、多生成樹(shù)協(xié)議MSTP、快速生成樹(shù)協(xié)議RSTP等)。用戶(hù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí),為了保證其可靠性,通常會(huì)采用冗余鏈路和冗余設(shè)備,這樣避讓就會(huì)形成網(wǎng)絡(luò)環(huán)路。而同一個(gè)二層網(wǎng)絡(luò)處于同一個(gè)廣播域下,廣播報(bào)文在環(huán)路中會(huì)反復(fù)持續(xù)傳送,形成廣播風(fēng)暴,瞬間即可導(dǎo)致端口阻塞和設(shè)備癱瘓。為了防止廣播風(fēng)暴,就必須防止網(wǎng)絡(luò)環(huán)路的形成,但又要保證其可靠性,就只能將冗余設(shè)備和冗余鏈路變成備份設(shè)備和備份鏈路。即冗余的設(shè)備端口和鏈路在正常情況下被阻塞,不參與數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā),只有在當(dāng)前轉(zhuǎn)發(fā)的設(shè)備、端口、鏈路出現(xiàn)故障時(shí),冗余的設(shè)備端口和鏈路才會(huì)被激活,使網(wǎng)絡(luò)能夠恢復(fù)正常。自動(dòng)控制這些功能的就是xSTP。由于基于xSTP的網(wǎng)絡(luò)具有收斂時(shí)間長(zhǎng)、部署復(fù)雜、資源使用率低等缺點(diǎn),不適合用于構(gòu)建大型的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。為了解決xSTP技術(shù)帶來(lái)的問(wèn)題,一些新的、適用于大型數(shù)據(jù)中心組網(wǎng)的二層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正逐步被標(biāo)準(zhǔn)化并付諸實(shí)施。所謂“大二層”是指所有VLAN都可以延展到所有匯聚層、接入層交換機(jī)的VLAN結(jié)構(gòu),這與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心VLAN往往終結(jié)在接入層交換機(jī)的做法不同[5]。目前,常用于數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有交換機(jī)虛擬化技術(shù)、TRILL(TransparentInterconnectionoflotsoflinks,多鏈路透明互聯(lián))技術(shù)、SPB(ShortestPathBridging,最短路徑橋接)技術(shù)及其中幾種技術(shù)的融合。
1.1交換機(jī)虛擬化技術(shù)二層網(wǎng)絡(luò)的核心是環(huán)路問(wèn)題,而環(huán)路問(wèn)題是隨著冗余設(shè)備和鏈路產(chǎn)生的,那么如果將相互冗余的兩臺(tái)或多臺(tái)設(shè)備、兩條或多條鏈路合并成一臺(tái)設(shè)備和一條鏈路,從邏輯上形成單設(shè)備、單鏈路的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)環(huán)路也就隨之消失。尤其是交換機(jī)技術(shù)的發(fā)展,虛擬交換機(jī)從低端盒式設(shè)備到高端框式設(shè)備都已經(jīng)廣泛應(yīng)用,已經(jīng)具備了相當(dāng)?shù)某墒於群头€(wěn)定度。交換機(jī)虛擬技術(shù)已經(jīng)成為目前應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)解決方案的主要技術(shù)之一。交換機(jī)虛擬化技術(shù)又分為交換機(jī)橫向虛擬化技術(shù)和交換機(jī)縱向虛擬化技術(shù)。1)交換機(jī)橫向虛擬化技術(shù)。交換機(jī)橫向虛擬化技術(shù)是將同一層次的多臺(tái)設(shè)備虛擬成1臺(tái)邏輯設(shè)備,作為1個(gè)網(wǎng)元設(shè)備進(jìn)行管理配置,保證突發(fā)流量不丟包,物理/虛擬服務(wù)器在1個(gè)大二層域下,即插即用,避免部署復(fù)雜的STP,支持大容量MAC地址,消除二層網(wǎng)絡(luò)環(huán)路,提高二層鏈路利用率;實(shí)現(xiàn)跨交換機(jī)的負(fù)載均衡,交換平臺(tái)易于擴(kuò)展。交換機(jī)橫向虛擬技術(shù)的代表是VSS(Cisco)、IRF(H3C)、CSS(華為)、VSU(銳捷),其特點(diǎn)是應(yīng)用成本低,部署簡(jiǎn)單。但這些技術(shù)都是各自廠(chǎng)商獨(dú)立實(shí)現(xiàn)和完成的,只能在同一廠(chǎng)商的相同系列產(chǎn)品之間才能實(shí)現(xiàn)虛擬化。同時(shí),由于高端框式交換機(jī)的性能和端口密度越來(lái)越高,對(duì)虛擬交換機(jī)的技術(shù)要求也越來(lái)越高,目前交換機(jī)的虛擬化密度最高為4:1,即將4臺(tái)物理設(shè)備虛擬為1臺(tái)邏輯設(shè)備。2)交換機(jī)縱向虛擬化技術(shù)??v向虛擬化是將下游交換機(jī)虛擬成上游交換機(jī)的端口,以達(dá)到擴(kuò)展交換機(jī)端口能力并且對(duì)交換機(jī)進(jìn)行集中控制管理??v向虛擬化結(jié)合傳輸技術(shù)的運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的互聯(lián),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)最大化的簡(jiǎn)化配置,其距離僅受限于所選的萬(wàn)兆以太網(wǎng)光纖長(zhǎng)度。目前,較為成熟的縱向虛擬化技術(shù)是Cisco的FEX(FabricExten-der,交換矩陣擴(kuò)展器)和H3C的VCF(VerticalCon-vergedFramework,縱向融合框架)[6]。
1.2隧道技術(shù)
隧道技術(shù)實(shí)際上是數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)平面上的虛擬化技術(shù),就是在二層以太網(wǎng)報(bào)文外面再封裝一層標(biāo)識(shí)用于尋址轉(zhuǎn)發(fā)。這樣基于外層標(biāo)識(shí)就可以做到多路徑負(fù)載均衡和避免環(huán)路等。當(dāng)前隧道技術(shù)的代表是TRILL[7]和SPB[8],都是通過(guò)借用IS-IS[9](IntermediateSystemtoIntermediateSystemRoutingProtocol,中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)路由選擇協(xié)議)的計(jì)算和轉(zhuǎn)發(fā)模式來(lái)實(shí)現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模擴(kuò)展。這些技術(shù)的特點(diǎn)是可以構(gòu)建比虛擬交換機(jī)技術(shù)更大的超大規(guī)模二層網(wǎng)絡(luò)。
1.2.1TRILL技術(shù)分析TRILL是IETF為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心大二層擴(kuò)展制定的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其核心思想是將成熟的三層路由的控制算法引入到二層交換中,對(duì)原先的二層報(bào)文重新進(jìn)行隧道封裝后轉(zhuǎn)換到新的地址空間上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。封裝后的地址具有與IP類(lèi)似的路由屬性,具備大規(guī)模組網(wǎng)、最短路徑轉(zhuǎn)發(fā)、等價(jià)多路徑、快速收斂、易擴(kuò)展等諸多優(yōu)勢(shì),從而規(guī)避xSTP等技術(shù)的缺陷,實(shí)現(xiàn)健壯的大規(guī)模二層網(wǎng)絡(luò)。1)TRILL協(xié)議的幾個(gè)重要概念RBridges[7、10]:路由橋(RoutingBridge,簡(jiǎn)稱(chēng)RB)。運(yùn)行TRILL協(xié)議的設(shè)備均稱(chēng)為RB。根據(jù)RB在TRILL網(wǎng)絡(luò)中的位置,又可將其分為IngressRB[10](報(bào)文進(jìn)入TRILL網(wǎng)絡(luò)的入節(jié)點(diǎn))、TransitRB[10](報(bào)文在TRILL網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)過(guò)的中間節(jié)點(diǎn))和EgressRB[10](報(bào)文離開(kāi)TRILL網(wǎng)絡(luò)的出節(jié)點(diǎn))。Nickname:RB在TRILL網(wǎng)絡(luò)中的地址,也是其在TRILL網(wǎng)絡(luò)中的唯一標(biāo)識(shí)。Nickname由系統(tǒng)自動(dòng)分配,不需配置。VLANX轉(zhuǎn)發(fā)器:對(duì)源報(bào)文封裝TRILL頭后送入TRILL網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)或者將TRILL網(wǎng)絡(luò)的報(bào)文解封裝還原報(bào)文后發(fā)送給目的用戶(hù)。2)TRILL的封裝格式TRILL封裝是MAC-in-MAC方式,TRILL數(shù)據(jù)報(bào)文在原始以太網(wǎng)報(bào)文之前添加了TRILL頭和外層以太網(wǎng)頭。因此,在TRILL公共區(qū)域數(shù)據(jù)報(bào)文可以經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)Bridge和Hub依靠外部Ethernet報(bào)頭轉(zhuǎn)發(fā)[11]。TRILL幀封裝格式及報(bào)頭格式如圖1所示。3)TRILL工作原理TRILL協(xié)議在各RB之間通過(guò)周期性通告Hello報(bào)文以建立并維持鄰居關(guān)系,在形成鄰居關(guān)系的RB之間擴(kuò)散鏈路狀態(tài)包(Link-StatePacket,LSP),最終在全網(wǎng)RB上形成相同的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)(LSDB)。各RB在LSDB的基礎(chǔ)上使用最短路徑優(yōu)先(ShortestPathFirst,SPF)算法生成從自己到其他RB的路由轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng),用以指導(dǎo)數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)。4)TRILL轉(zhuǎn)發(fā)流程TRILL協(xié)議通過(guò)在各個(gè)RB之間相互發(fā)送Hello報(bào)文建立鄰居,通過(guò)LSP擴(kuò)散方式同步LSDB,此時(shí),網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)RB擁有相同的LSDB,即整網(wǎng)拓?fù)洹H缓蟾鱎B以L(fǎng)SDB為基礎(chǔ),利用SPF算法計(jì)算本地到全網(wǎng)所有RB之間的最短路徑以及出接口、下一跳等信息,結(jié)合LSDB中各RB的nickname信息,最終生成nickname轉(zhuǎn)發(fā)表。TRILL網(wǎng)絡(luò)接收到用戶(hù)報(bào)文時(shí),根據(jù)報(bào)文中包含的目的MAC地址,按照不同的轉(zhuǎn)發(fā)流程進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā):如果MAC地址為單播地址,按照單播報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)流程進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā);如果MAC地址為組播或廣播地址,按照組播報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)流程進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。單播報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程如圖2所示。(1)當(dāng)單播數(shù)據(jù)報(bào)文進(jìn)入TRILL網(wǎng)絡(luò)時(shí),IngressRB為原始以太網(wǎng)報(bào)文先打上TRILL頭,再打上外層以太網(wǎng)頭(類(lèi)似于IP報(bào)文前的MAC頭),由此完成TRILL報(bào)文的封裝。(2)此后,類(lèi)似于IP報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)或網(wǎng)絡(luò)間的轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程,各RB根據(jù)TRILL頭中的EgressRBNickname將TRILL報(bào)文進(jìn)行逐跳轉(zhuǎn)發(fā),直至送達(dá)EgressRB。在此過(guò)程中,外層以太網(wǎng)頭在每一跳都要被修改,而TRILL頭中只有HopCount值逐跳遞減。(3)當(dāng)TRILL報(bào)文到達(dá)EgressRB后被解封裝還原成原始以太網(wǎng)報(bào)文,離開(kāi)TRILL網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)組播流量進(jìn)入TRILL網(wǎng)絡(luò)時(shí),IngressRB負(fù)責(zé)選取一棵組播分發(fā)樹(shù)進(jìn)行流量轉(zhuǎn)發(fā),當(dāng)TRILL網(wǎng)絡(luò)中的RB設(shè)備存在不止一個(gè)下一跳時(shí),則將組播報(bào)文復(fù)制多份,根據(jù)組播轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)到所有出接口。組播轉(zhuǎn)發(fā)流程如圖3所示。IngressRB(RB1)收到終端A發(fā)送的二層報(bào)文后,發(fā)現(xiàn)報(bào)文中攜帶的目的MAC地址是組播MAC地址,首先根據(jù)此報(bào)文所屬VLAN選定一棵組播分發(fā)樹(shù)(RB3)進(jìn)行TRILL封裝,將TRILL頭部M位置1,即說(shuō)明該報(bào)文為組播報(bào)文,然后根據(jù)RootRB的nickname查詢(xún)TRILL組播轉(zhuǎn)發(fā)表,獲取出端口列表進(jìn)行分發(fā);TransitRB4接收到TRILL數(shù)據(jù)報(bào)文后,解析TRILL頭部,發(fā)現(xiàn)M=1即判斷該報(bào)文為組播報(bào)文,再根據(jù)Egressnickname查詢(xún)對(duì)應(yīng)的組播轉(zhuǎn)發(fā)表,進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā);RootRB接收到TRILL數(shù)據(jù)報(bào)文后,向所有出接口分發(fā)該報(bào)文;EgressRB對(duì)TRILL報(bào)文進(jìn)行解封裝,獲取原始二層數(shù)據(jù)報(bào)文,然后在本地對(duì)應(yīng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。由于TRILL網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)可以實(shí)現(xiàn)等價(jià)多路徑(EqualCostMultipath,ECMP)和最短路徑(shortestpaths),因此,采用TRILL組網(wǎng)方式可以極大提高數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)效率,提高數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
1.2.2SPB技術(shù)分析SPB是IEEE組織針對(duì)數(shù)據(jù)中心大規(guī)模二層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模型定義的一組協(xié)議(IEEE802.1aq),是多生成樹(shù)協(xié)議(MSTP)的進(jìn)一步延伸,旨在構(gòu)建大型扁平的無(wú)阻塞二層網(wǎng)絡(luò)。與TRILL一樣,也使用IS-IS協(xié)議來(lái)共享交換機(jī)間的多個(gè)學(xué)習(xí)的拓?fù)洌⒀杆賹W(xué)習(xí)以太網(wǎng)連接中各端點(diǎn)之間的最短路徑,避免了使用STP帶來(lái)的收斂速度慢和部分鏈路利用效率低下的不足。相對(duì)于TRILL,SPB最大的優(yōu)勢(shì)在于能夠方便地支持VLAN擴(kuò)展功能。1)SPB協(xié)議族的結(jié)構(gòu)SPB協(xié)議包括SPBV(VLANQinQ模式,Q指IEEE802.1Q)和SPBM(MacinMac模式),無(wú)論是SPBV還是SPBM,在控制平面都是基于L2IS-IS實(shí)現(xiàn)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、管理。在協(xié)議的具體實(shí)現(xiàn)思路方面兩者是一致的[12]。目前主要應(yīng)用的模式是SPBM。SPBM基于PBB(ProviderBackboneBridge,運(yùn)營(yíng)商骨干網(wǎng)橋)協(xié)議。PBB定義了二層網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流程,但是PBB本身沒(méi)有定義控制流程,其二層網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淇刂啤⒍迎h(huán)路管理必須依賴(lài)于傳統(tǒng)的STP等技術(shù)。因此,PBB需要定義一套控制流程,使其能夠有效地替代STP協(xié)議管理大規(guī)模二層網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浜铜h(huán)路,SPBM就成為PBB的控制流程協(xié)議。SPBM+PBB構(gòu)成了完整的二層網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其中SPBM是控制平面協(xié)議,而PBB是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層面協(xié)議。2)SPBM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型SPBM網(wǎng)絡(luò)模型與IEEE802.1ah定義的MAC-in-MAC網(wǎng)絡(luò)模型基本一致。由SPB核心網(wǎng)絡(luò)SPBN(ShortestPathBridg-ingNetwork,最短路徑橋接網(wǎng))和用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)(Cus-tomerNetwork)兩部分組成。SPBN由BEB(Back-boneEdgeBridge,骨干網(wǎng)邊緣網(wǎng)橋)和BCB(Back-boneCoreBridge,骨干網(wǎng)核心網(wǎng)橋)設(shè)備組成,通過(guò)IS-IS協(xié)議完成最短路徑的計(jì)算,以保證SPBN無(wú)環(huán)路。用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)一臺(tái)或者多臺(tái)邊緣設(shè)備連接到SPBN網(wǎng)絡(luò)且具有獨(dú)立業(yè)務(wù)功能的二層網(wǎng)絡(luò),主要由主機(jī)和交換設(shè)備組成。3)SPBM報(bào)文格式SPBM報(bào)文分為兩種:控制報(bào)文和數(shù)據(jù)報(bào)文。控制報(bào)文采用802.1Q格式封裝,包括Hello、LSPDU(LinkStatePDU,鏈路狀態(tài)協(xié)議數(shù)據(jù)單元)、SNP,直接封裝在數(shù)據(jù)鏈路層的幀結(jié)構(gòu)中。數(shù)據(jù)報(bào)文采用IEEE802.1ah(MAC-in-MAC)定義的封裝格式。其格式如圖4所示。4)SPBM工作原理SPBM由SPBIS-IS協(xié)議和MAC-in-MAC協(xié)議共同完成。其中MAC-in-MAC協(xié)議為數(shù)據(jù)協(xié)議,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的封裝及發(fā)送;SPBIS-IS協(xié)議為控制協(xié)議,負(fù)責(zé)計(jì)算數(shù)據(jù)的路由轉(zhuǎn)發(fā)路徑。SPBIS-IS協(xié)議在各BEB、BCB設(shè)備之間通過(guò)周期性通告Hello報(bào)文以建立并維持鄰居關(guān)系,在形成鄰居關(guān)系的設(shè)備之間擴(kuò)散LSPDU,最終在SPBN中的所有設(shè)備上形成相同的LSDB。各SPBM設(shè)備在LSDB的基礎(chǔ)上使用SPF算法生成從自己到其他設(shè)備的最短路徑,其基本思路如下:首先計(jì)算任意兩節(jié)點(diǎn)間的最短路徑,并判斷是否存在等價(jià)路徑;如存在,則計(jì)算各條等價(jià)路徑的Key值;然后比較所有等價(jià)路徑的Key值,取最小的Key值對(duì)應(yīng)的路徑作為轉(zhuǎn)發(fā)路徑。Key值計(jì)算公式為:Key=min{BridgeIDXORMASK[i-1]}其中BridgeID是交換機(jī)ID,由用戶(hù)直接配置的一個(gè)唯一的編號(hào)或名字。MASK[i]是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議中定義的數(shù)組,其大小為16。由協(xié)議為該數(shù)組指定具體數(shù)據(jù),對(duì)應(yīng)16個(gè)不同的實(shí)例。當(dāng)前協(xié)議中定義的數(shù)組是。5)SPBM轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制SPBIS-IS協(xié)議僅負(fù)責(zé)計(jì)算SPBN的最短路徑,生成對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)。數(shù)據(jù)報(bào)文在SPBN中轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程如下:(1)入隧道:BEB設(shè)備從用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)收到數(shù)據(jù)報(bào)文后,學(xué)習(xí)該報(bào)文的源MAC,并為其封裝上MAC-in-MAC頭后將該報(bào)文發(fā)送進(jìn)入SPBN中。(2)隧道中轉(zhuǎn)發(fā):MAC-in-MAC報(bào)文在SPBN中傳輸時(shí),BCB設(shè)備根據(jù)報(bào)文中B-DA,B-VLAN查找轉(zhuǎn)發(fā)表,如果無(wú)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)表則丟棄該報(bào)文;有對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)表則按照轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。報(bào)文在轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中,中間設(shè)備不會(huì)對(duì)其源MAC進(jìn)行學(xué)習(xí)。(3)出隧道:MAC-in-MAC報(bào)文到達(dá)隧道終點(diǎn)時(shí),BEB會(huì)解封裝MAC-in-MAC報(bào)文還原成數(shù)據(jù)報(bào)文。BEB學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)報(bào)文中的源MAC后,把數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送到用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)。為防止產(chǎn)生環(huán)路,數(shù)據(jù)報(bào)文在SPBN中禁止廣播發(fā)送,只支持單播、組播發(fā)送。數(shù)據(jù)報(bào)文進(jìn)入隧道時(shí)BEB設(shè)備根據(jù)報(bào)文中的目的MAC來(lái)確定后續(xù)報(bào)文在SPBN中以何各方式進(jìn)行傳輸:若目的MAC為廣播MAC、未知單播MAC或未知組播MAC,則封裝后的報(bào)文在SPBN中進(jìn)行SPBM組播發(fā)送;若目的MAC為已知單播MAC,則封裝后的報(bào)文在SPBN中進(jìn)行SPBM單播發(fā)送。SPBM組播支持兩種模式:頭端復(fù)制和核心復(fù)制,用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際組網(wǎng)選擇不同的組播模式。SPBM單播轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程如圖5所示。首先用戶(hù)數(shù)據(jù)由用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)1進(jìn)入BEB1后,BEB1對(duì)報(bào)文進(jìn)行封裝,寫(xiě)入B-MAC、B-VLAN、I-SID等信息;然后,按照計(jì)算出的轉(zhuǎn)發(fā)路徑,路徑上的交換機(jī)按照?qǐng)?bào)文中的B-MAC和B-VLAN等信息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā);當(dāng)報(bào)文到達(dá)BEB2后,由BEB2進(jìn)行解封裝,去掉報(bào)文中的B-MAC、B-VLAN、I-SID等信息,進(jìn)入用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)2。SPBM組播轉(zhuǎn)發(fā)流程SPBM的組播與傳統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)組播管理基本類(lèi)似,都是基于單播管理。在單播管理形成的轉(zhuǎn)發(fā)路徑上計(jì)算組播路徑。SPBM在不同的實(shí)例中,定義不同層次的組播樹(shù),相互獨(dú)立;每個(gè)實(shí)例中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有以自己為根的獨(dú)立組播樹(shù)。
1.2.3TRILL與SPB技術(shù)對(duì)比(見(jiàn)表1)SPB是純軟件的解決方案,不需要更新轉(zhuǎn)發(fā)芯片去支持,與現(xiàn)有的MSTP兼容,但也造成了目前SPB應(yīng)用中的最大困擾。由于轉(zhuǎn)發(fā)路徑靠軟件算法保障,在多路徑負(fù)載分擔(dān)時(shí),對(duì)CPU計(jì)算能力的要求也就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)TRILL。
1.3存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)-FCoE
在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心里,存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是各自獨(dú)立的。在大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心都部署了專(zhuān)門(mén)的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(FCSAN),這種基于FC協(xié)議的SAN雖然在性能、可靠性等方面能夠充分滿(mǎn)足用戶(hù)的需求,但作為目前SAN的光纖通道協(xié)議FC,它的底層發(fā)展受到很大的限制,FCoE(FibreChanneloverEth-ernet,以太網(wǎng)光纖通道)可將光纖通道(FibreChan-nel,F(xiàn)C)信息封裝到以太網(wǎng)信息內(nèi),光纖通道請(qǐng)求和數(shù)據(jù)可以通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)傳輸,是專(zhuān)門(mén)為低延遲性、高性能、二層數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)所設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,是一種利用以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)高效塊存儲(chǔ)的技術(shù)。FCoE技術(shù)融合了現(xiàn)有的傳統(tǒng)局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork,LAN)和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(StorageAreaNetwork,SAN),擴(kuò)展了SAN的傳輸帶寬,減少了數(shù)據(jù)中心的I/O接口,可以在高速以太網(wǎng)鏈路上同時(shí)傳輸IP和FCoE數(shù)據(jù)分組。
1.3.1FCoE協(xié)議棧FCoE保留了FC協(xié)議棧中FC-2以上的協(xié)議棧,把FC中的FC-0和FC-1用以太網(wǎng)的鏈路層取代。FC協(xié)議中,F(xiàn)C-0定義承載介質(zhì)類(lèi)型,F(xiàn)C-1定義幀編解碼方式,這兩層是在FCSAN網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)需要定義的方式。由于FCoE運(yùn)行在以太網(wǎng)中,所以不需要這兩層處理,而是用以太網(wǎng)的鏈路層取代這兩層處理。
1.3.2FCoE報(bào)文封裝如圖6所示,F(xiàn)CoE報(bào)文是在以太幀內(nèi)增加4字節(jié)的802.1Q報(bào)頭、2字節(jié)的以太網(wǎng)類(lèi)型(FCoE對(duì)應(yīng)0X8906)。在普通以太網(wǎng)絡(luò)中,幀最大為1518字節(jié),但FC幀最大約大為2112字節(jié),為了保證FCoE端到端傳輸?shù)牧鲿承裕褂?巨型幀"來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝,它允許以太網(wǎng)幀在長(zhǎng)度上最大可以達(dá)到9000字節(jié),最大的巨型幀可以實(shí)現(xiàn)在一個(gè)以太網(wǎng)幀下封裝4個(gè)光纖通道幀。但要保證巨型幀在以太網(wǎng)絡(luò)中能正常傳遞,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有以太網(wǎng)交換機(jī)和終端設(shè)備必須支持一個(gè)公共的巨型幀格式。隨著FCoE技術(shù)應(yīng)用的普及,除接入層交換機(jī)、服務(wù)器外,匯聚核心層交換機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備也逐漸支持FCoE接口,磁盤(pán)陣列可直接連接到數(shù)據(jù)中心交換機(jī)上,從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心內(nèi)端到端的FCoE網(wǎng)絡(luò)。
2大二層技術(shù)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用
通過(guò)對(duì)交換機(jī)虛擬化(VSS/IRF/CSS/VSU)、TRILL和SPB等大二層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的分析,各種技術(shù)都有其優(yōu)勢(shì)和適用的范圍。一個(gè)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)也不可能只使用一種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),通常是兩種或多種技術(shù)的融合。下面就通過(guò)IRF+TRILL技術(shù)給出一個(gè)具有較為適用的中型數(shù)據(jù)中心的基本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。如圖7所示。核心層:2臺(tái)核心設(shè)備通過(guò)兩條40G鏈路連接,運(yùn)用IRF虛擬化技術(shù)對(duì)核心設(shè)備橫向整合,將2臺(tái)核心物理設(shè)備虛擬成1臺(tái)邏輯設(shè)備,整合后的虛擬化設(shè)備具備跨設(shè)備鏈路聚合功能,所有鏈路都參與以太幀轉(zhuǎn)發(fā),這樣2臺(tái)核心既能負(fù)載均衡,又能實(shí)現(xiàn)“雙活”。TRILL網(wǎng)絡(luò):又分為T(mén)RILL網(wǎng)絡(luò)核心層和TRILL網(wǎng)絡(luò)接入層。核心層RB只負(fù)責(zé)TRILL幀的高速轉(zhuǎn)發(fā),不提供主機(jī)接入。每個(gè)接入層RB通過(guò)2個(gè)萬(wàn)兆端口分別接入到2臺(tái)核心層RB上,此時(shí)服務(wù)器接入交換機(jī)的上聯(lián)網(wǎng)絡(luò)帶寬就可達(dá)20G。存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò):通過(guò)FCoE技術(shù)直接將存儲(chǔ)設(shè)備接入核心網(wǎng)絡(luò)的2臺(tái)核心交換機(jī)。使用FCoE技術(shù),可以突破傳統(tǒng)FC網(wǎng)絡(luò)的距離限制,將存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)延展到任何地點(diǎn),為以后的容災(zāi)備份中心的建立打下基礎(chǔ)。同時(shí)融合后的數(shù)據(jù)中心只存在一個(gè)網(wǎng)絡(luò),存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一維護(hù),大幅減少了管理人員的工作量。通過(guò)IRF+TRILL技術(shù)以及FCoE技術(shù)部署的數(shù)據(jù)中心,具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn):1)高可用性:虛擬化技術(shù)通過(guò)核心交換機(jī)N:1的橫向整合,既實(shí)現(xiàn)了核心設(shè)備的負(fù)載均衡,又使2臺(tái)核心保持“雙活”,保證了核心網(wǎng)絡(luò)的高可用性。2)高擴(kuò)展性:服務(wù)器通過(guò)該種方式接入TRILL網(wǎng)絡(luò)可跨越交換機(jī),不存在二層環(huán)路,使得網(wǎng)絡(luò)接入層具有良好的擴(kuò)展能力。3)高效性:由于TRILL網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)可以實(shí)現(xiàn)ECMP和最短路徑,因此,采用TRILL技術(shù)可以極大提高數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)效率,提高數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)吞吐量。4)更高的靈活性和可靠性:統(tǒng)一的架構(gòu)是實(shí)現(xiàn)下一代虛擬化數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的關(guān)鍵因素,在這種架構(gòu)中,服務(wù)器、存儲(chǔ)和其他資源都可以動(dòng)態(tài)分配,以適應(yīng)變化中的工作負(fù)荷和新的應(yīng)用程序,而且無(wú)需進(jìn)行頻繁的物理設(shè)備變動(dòng)。對(duì)于數(shù)據(jù)中心虛擬化和自動(dòng)化來(lái)說(shuō),這中架構(gòu)是非常好的。
3總結(jié)
篇4
基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的研究性學(xué)習(xí)是新課程實(shí)施過(guò)程中研究與探討的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。筆者自2002年9月起開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)驗(yàn),并與2004年5月,代表江西省參加了“英特爾®未來(lái)教育”國(guó)家級(jí)骨干教師培訓(xùn),了解到國(guó)內(nèi)外關(guān)于信息技術(shù)與課程整合的最新理念與做法,并將其運(yùn)用到自己的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)踐中。本文正是筆者多年實(shí)踐的一次積累,它對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與研究性學(xué)習(xí)整合的特征、優(yōu)勢(shì)及實(shí)施策略等多方面都進(jìn)行了較為系統(tǒng)的闡述,對(duì)整合過(guò)程中的一些錯(cuò)誤做法及誤區(qū)進(jìn)行了分析和應(yīng)對(duì)。
[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究性學(xué)習(xí)整合
時(shí)代的發(fā)展要求我們的學(xué)生掌握必須的網(wǎng)絡(luò)技能,具備一定的信息素養(yǎng);社會(huì)的進(jìn)步要求我們的教育立足學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展,培養(yǎng)研究型、創(chuàng)新型人才?;跁r(shí)代與社會(huì)的要求,我們創(chuàng)造性地將“網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”與“研究性學(xué)習(xí)”結(jié)合起來(lái),作為一個(gè)整體引入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,既總結(jié)出不少新路子、好點(diǎn)子,同時(shí)也存在著一些誤區(qū)。撰寫(xiě)此文,結(jié)合小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn),談?wù)勛约涸趯?shí)踐“網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與研究性學(xué)習(xí)整合”過(guò)程中的一些做法和感悟,意在拋磚引玉,與同行商榷。
一、整合的特征與作用
1、整合的切入點(diǎn)
以數(shù)學(xué)為主體的研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,從生活中選擇數(shù)學(xué)專(zhuān)題進(jìn)行研究,并在研究過(guò)程中主動(dòng)獲取知識(shí),應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)活動(dòng)。整個(gè)活動(dòng)具有內(nèi)容開(kāi)放、過(guò)程自主的特點(diǎn)。為了達(dá)成最終的研究目標(biāo),需要學(xué)生相對(duì)獨(dú)立地、盡可能多地,選擇不同的途徑,利用不同的方式,獲取與數(shù)學(xué)主題相關(guān)的信息。而網(wǎng)絡(luò)資源的豐富性以及資源獲取的便捷性能夠滿(mǎn)足數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)對(duì)信息的強(qiáng)烈需求,這是兩者整合的直接切入點(diǎn)。
2、作用的相互性
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與研究性學(xué)習(xí)是相互影響,相互作用的。一方面,網(wǎng)絡(luò)能提供數(shù)學(xué)研究所需的大量資源,還能幫助學(xué)生建立小組協(xié)作,支持教師實(shí)現(xiàn)個(gè)別化異步指導(dǎo),為學(xué)習(xí)交流拓展出空間與時(shí)間,讓學(xué)生的主體性在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下得以實(shí)現(xiàn)。另一方面研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)對(duì)提高學(xué)生的信息素養(yǎng)很有幫助,因?yàn)檠芯康倪^(guò)程同時(shí)也是一個(gè)應(yīng)用技術(shù),提高技術(shù)的過(guò)程。此外,研究活動(dòng)還能正確地引導(dǎo)學(xué)生的上網(wǎng)。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,網(wǎng)絡(luò)中除了刺激好玩的游戲之外,還有許多精彩的學(xué)習(xí)信息;除了和一些不知名的網(wǎng)友“瞎聊”之外,還能與自己的老師、伙伴甚至專(zhuān)家建立直接、快速的聯(lián)系,進(jìn)行有價(jià)值的對(duì)話(huà)。有了研究的目標(biāo)導(dǎo)向和任務(wù)驅(qū)動(dòng),將有助于培養(yǎng)學(xué)生健康、積極的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用意識(shí)。
3、特點(diǎn)的多元性
首先,資源獲取網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)上資源成為數(shù)學(xué)研究活動(dòng)的主要信息來(lái)源。因特網(wǎng)上關(guān)于數(shù)學(xué)以及各學(xué)科的教學(xué)資源都能為研究性學(xué)習(xí)提供材料。教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo),確定研究主題后,可為學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)提供必要的信息導(dǎo)航,引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)查找、獲取資源。
其次,知識(shí)探究網(wǎng)絡(luò)化。培養(yǎng)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源解決問(wèn)題的能力和習(xí)慣。讓網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)強(qiáng)有力的工具。在研究過(guò)程中,鼓勵(lì)學(xué)生利用基于網(wǎng)絡(luò)的搜索引擎、相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件工具,如Excel,幾何畫(huà)板搜集、處理素材,自我改造、重組、創(chuàng)造學(xué)習(xí)主題,自主獲取解決問(wèn)題的知識(shí)與體驗(yàn)。
第三,評(píng)價(jià)交流網(wǎng)絡(luò)化?;诰W(wǎng)絡(luò)的教學(xué)支撐平臺(tái),特別是基于Web的協(xié)作學(xué)習(xí)平臺(tái),為數(shù)學(xué)研究提供了交流、協(xié)作和管理的工具。借助這些平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了師生之間平等、積極地互動(dòng)。教師可以利用網(wǎng)上鄰居、網(wǎng)絡(luò)論壇等手段,進(jìn)一步擴(kuò)大交流的范圍,讓家長(zhǎng)、專(zhuān)家都能參與進(jìn)來(lái),實(shí)現(xiàn)廣域地、有意義的交流。
最后,成果共享網(wǎng)絡(luò)化。學(xué)生可以把自己的研究成果在網(wǎng)上,與他人分享并且接受更多人的評(píng)價(jià)和建議。找到自己在探究過(guò)程中對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題理解上的亮點(diǎn)和缺陷,并及時(shí)地加以修改和補(bǔ)充,向?qū)崿F(xiàn)預(yù)設(shè)目標(biāo)做進(jìn)一步的努力。
三、整合的過(guò)程與策略
1、策劃主題
教師圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo),依據(jù)學(xué)生的已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)技能精心設(shè)計(jì),擬定出新穎生動(dòng)的研究主題,提出具有開(kāi)放性和穿透力的基本問(wèn)題。并對(duì)的主題的網(wǎng)絡(luò)信息量進(jìn)行活動(dòng)前的試測(cè)與評(píng)估。在策劃主題時(shí),可以圍繞以下問(wèn)題進(jìn)行考量:
(1)它是否密切聯(lián)系了生活,能否激起學(xué)生的求知欲?
(2)它是否可以通過(guò)技術(shù)整合來(lái)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容?
(3)它是否具有利用數(shù)學(xué)進(jìn)行研究的價(jià)值?
2、布置任務(wù)
教師將此次活動(dòng)的設(shè)想、組織方式,注意事項(xiàng)等方面對(duì)學(xué)生做比較詳盡地講述、示范。因?yàn)樾W(xué)生缺乏從事這樣的數(shù)學(xué)研究活動(dòng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),教師應(yīng)事先把必要的要求說(shuō)清楚,為學(xué)生設(shè)計(jì)出學(xué)習(xí)支架,避免學(xué)生在研究過(guò)程中走彎路,走死路,從而造成時(shí)間的浪費(fèi)、效果的折扣、信心的缺失。
3、實(shí)施計(jì)劃
在預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)周期中,學(xué)生以小組為單位,運(yùn)用自己已有的生活經(jīng)驗(yàn)、數(shù)學(xué)知識(shí),并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在合作中完成學(xué)習(xí)任務(wù),達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。具體過(guò)程如下:
(1)搜集整理資源。學(xué)生借助課本、圖書(shū)、網(wǎng)絡(luò)等多種渠道,通過(guò)閱讀、調(diào)查、訪(fǎng)問(wèn)等多種途徑,尋找與課題相關(guān)的學(xué)習(xí)資源,并通過(guò)電子文件的形式進(jìn)行分類(lèi)、整理、保存。
(2)感悟創(chuàng)新知識(shí)。學(xué)生根據(jù)本組收集的信息,提出研究的子方向,并以此為主線(xiàn),自己提出數(shù)學(xué)問(wèn)題,并通過(guò)組內(nèi)成員的合作商討,群策群力,通過(guò)學(xué)習(xí)群體的“協(xié)商”最終達(dá)成共識(shí),解決問(wèn)題,反思活動(dòng)的基本問(wèn)題,提出個(gè)性化的觀(guān)點(diǎn)。
(3)制作整合作品。學(xué)生將研究學(xué)習(xí)的過(guò)程和感悟通過(guò)電子文稿(Word)、演示文稿(Powerpoint)或者網(wǎng)頁(yè)(Web)的形式進(jìn)行制作、整合,最終形成本組的研究報(bào)告,為全班交流做準(zhǔn)備。
4、評(píng)價(jià)作品
對(duì)學(xué)習(xí)小組的電子作品進(jìn)行集體性評(píng)價(jià)。在關(guān)注作品同時(shí)更要關(guān)注學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用。不僅要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果,更要關(guān)注他們的學(xué)習(xí)過(guò)程;要關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的水平,更要關(guān)注他們?cè)跀?shù)學(xué)活動(dòng)中所表現(xiàn)出來(lái)的情感、態(tài)度。在評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì),讓每一位學(xué)生都有機(jī)會(huì),也愿意參與進(jìn)來(lái)。
四、整合的誤區(qū)及對(duì)策
1、重視單一的學(xué)科目標(biāo),不愿正視多學(xué)科的融合。
根據(jù)科學(xué)領(lǐng)域的不同側(cè)重,我們的教育一直都是以不同學(xué)科為單位,大家各自為陣,互不干擾。教師在策劃與實(shí)施研究性學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí),一般都是從本學(xué)科目標(biāo)出發(fā),面對(duì)其它學(xué)科的自然加入,不愿正視,甚至是擯棄,不敢躍“雷池”半步。但這種單一的“學(xué)科觀(guān)”是與研究性學(xué)習(xí)的特征向背的,也不符合網(wǎng)絡(luò)信息的呈現(xiàn)方式。在學(xué)生進(jìn)行以數(shù)學(xué)問(wèn)題為主體的探究的過(guò)程中,不可避免地會(huì)出現(xiàn)其它學(xué)科的協(xié)同作用,相互融合。如在對(duì)“年、月、日”的研究中,自然會(huì)涉及到有關(guān)天體運(yùn)動(dòng)的自然知識(shí);研究“體育中的數(shù)學(xué)”時(shí),必須了解一些相關(guān)的運(yùn)動(dòng)規(guī)則……
作為教師,必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀(guān)念,樹(shù)立學(xué)科整合的意識(shí),正視并善于利用學(xué)科融合帶來(lái)的積極因素,在抓住數(shù)學(xué)學(xué)科研究目標(biāo)的同時(shí),不要過(guò)分地限制學(xué)生的思想,讓他們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)的世界中“自由”馳騁,在豐富的、多樣的的知識(shí)碰撞中,擦出思維的“火花”,相信這樣的研究性學(xué)習(xí)才更充實(shí),更精彩。
2、強(qiáng)調(diào)探究的獨(dú)立性,缺乏適當(dāng)?shù)闹С忠龑?dǎo)。
一次慘痛的教訓(xùn)讓我深刻地意識(shí)到,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的研究性學(xué)習(xí)同樣離不開(kāi)教師的引導(dǎo)。在這次以“零花錢(qián)的調(diào)查與分析”為題的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中,在簡(jiǎn)單地下達(dá)任務(wù)后,我更愿意相信學(xué)生的自覺(jué)性與能力。但事與愿違,結(jié)果是10個(gè)學(xué)習(xí)小組只有3組最終完成了他們研究報(bào)告,并且反饋質(zhì)量不理想。
反思本次活動(dòng),我認(rèn)識(shí)到:教師在策劃一個(gè)數(shù)學(xué)研究主題時(shí),必須要有系統(tǒng)的策劃意識(shí),要制定出一個(gè)比較完整的活動(dòng)方案,在這個(gè)“計(jì)劃包”中,至少包括詳細(xì)的活動(dòng)實(shí)施計(jì)劃、足夠的資料數(shù)據(jù)貯備、合理的設(shè)備管理明細(xì)以及對(duì)學(xué)生“學(xué)情”的前測(cè)數(shù)據(jù)分析等。實(shí)踐表明,準(zhǔn)備工作越扎實(shí),活動(dòng)開(kāi)展越順利。
在活動(dòng)的實(shí)施過(guò)程中,教師要隨時(shí)跟蹤活動(dòng)的進(jìn)展,及時(shí)了解活動(dòng)開(kāi)展的情況,有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行包括問(wèn)題啟發(fā)、信心鼓勵(lì)、技術(shù)協(xié)助等多方面的指導(dǎo)。
篇5
關(guān)鍵詞:網(wǎng)格Globus開(kāi)放網(wǎng)格服務(wù)結(jié)構(gòu)OGSA沙漏結(jié)構(gòu)
2003年10月13日,IBM與中國(guó)國(guó)家教育部在京宣布,雙方將建立中國(guó)教育科研網(wǎng)格以促進(jìn)全國(guó)高校在教育、科研及更廣泛項(xiàng)目上的全面合作。該項(xiàng)目由北京大學(xué)、華南理工大學(xué)、清華大學(xué)等12所大學(xué)聯(lián)合提出,是迄今由政府推出的最宏大的網(wǎng)格工程,也是迄今為止世界上規(guī)模最大的網(wǎng)格計(jì)算工程之一。其應(yīng)用領(lǐng)域包括從生命科學(xué)、圖像處理到遠(yuǎn)程教育等方面的眾多領(lǐng)域。到網(wǎng)格建成時(shí),它將在教育科研網(wǎng)上把全國(guó)100所211工程建設(shè)重點(diǎn)大學(xué)的資源廣泛共享,并將在該工程完成時(shí)達(dá)到超過(guò)15萬(wàn)億浮點(diǎn)運(yùn)算的功能。美國(guó)《福布斯》雜志的科技版《ForbesASAP》2001年就曾預(yù)言下一代互聯(lián)網(wǎng)浪潮將是萬(wàn)維網(wǎng)(WorldWideWeb)升級(jí)為網(wǎng)格(GreatGlobalGrid)。那么到底什么是網(wǎng)格呢?
1網(wǎng)格的涵義
1.1網(wǎng)格概念
網(wǎng)格就是一個(gè)集成的計(jì)算與資源環(huán)境,或者說(shuō)是一個(gè)計(jì)算資源池。它能夠把整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)集成為一臺(tái)巨大的超級(jí)計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)全球范圍的計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專(zhuān)家資源、設(shè)備資源甚至是人才等各種相關(guān)的廣泛分布的各種資源的全面共享。網(wǎng)格的根本特片是資源共享,消除資源孤島。當(dāng)然,我們也可以構(gòu)造地區(qū)性的網(wǎng)格、企事業(yè)內(nèi)部網(wǎng)格、局域網(wǎng)網(wǎng)格甚至家庭網(wǎng)格和個(gè)人網(wǎng)格??蓮囊韵氯矫胬斫饩W(wǎng)格概念:
第一,從概念上,網(wǎng)格的目標(biāo)是資源共享和分布協(xié)同工作。網(wǎng)格的這種概念可以清晰地指導(dǎo)行業(yè)和企業(yè)中各個(gè)部門(mén)的資源進(jìn)行行業(yè)或企業(yè)整體上的統(tǒng)一規(guī)劃、部署、整合和共享,而不僅僅是行業(yè)或大企業(yè)中的各個(gè)部分自己規(guī)劃、占有和使用資源。
第二,網(wǎng)格是一種技術(shù)。為了達(dá)到多種類(lèi)型的分布資源共享和協(xié)作,網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)必須解決多個(gè)層次的資源共享和合作技術(shù),制定網(wǎng)格的標(biāo)準(zhǔn),將Internet從通訊和信息交互的平臺(tái)提升到資源共享的平臺(tái)。但是目前并行計(jì)算、分布計(jì)算中間件等現(xiàn)行技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有解決多組織之間資源的共享問(wèn)題,以及廣域范圍的多系統(tǒng)之間聯(lián)合處理和計(jì)算等網(wǎng)格計(jì)算所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。因此,網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)研究具有獨(dú)特性、緊迫性和挑戰(zhàn)性。
第三,網(wǎng)格是基礎(chǔ)設(shè)施,是通過(guò)各種網(wǎng)格綜合計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)、設(shè)備和服務(wù)等資源的基本設(shè)施。這種設(shè)施的建立,將使用戶(hù)如同今天我們按需使用電力一樣,無(wú)需在用戶(hù)端配套大量的全套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和復(fù)雜軟件,就可以簡(jiǎn)便地得到網(wǎng)格提供的各種服務(wù)。這樣,設(shè)備、軟件投資和維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)將大大減少。
圖1
1.2網(wǎng)格組成
網(wǎng)格環(huán)境的構(gòu)建層次如圖1所示,主要由資源、中間件、工具軟件和應(yīng)用程序等幾部分組成。其中資源由分布在Internet上的各類(lèi)資源組成,包括各類(lèi)主機(jī)、工作站甚至PC機(jī),也可以是上述機(jī)型的機(jī)群系統(tǒng)、大型存儲(chǔ)設(shè)備、數(shù)據(jù)庫(kù)或其他設(shè)備。中間件是網(wǎng)格計(jì)算的核心,負(fù)責(zé)提供遠(yuǎn)程進(jìn)程管理、資源分配、存儲(chǔ)訪(fǎng)問(wèn)、登錄和認(rèn)證、安全性和服務(wù)質(zhì)量(QoS)等。工具軟件和應(yīng)用程序提供用戶(hù)二次開(kāi)發(fā)利用的環(huán)境、工具、語(yǔ)言及接口等,以便更好地利用網(wǎng)格資源。
1.3網(wǎng)格的判斷標(biāo)準(zhǔn)
證判一個(gè)系統(tǒng)是否是網(wǎng)格,從根本上說(shuō),必須看此系統(tǒng)所能提供的應(yīng)用、商業(yè)價(jià)值和科學(xué)結(jié)論,而不是它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。全球網(wǎng)格研究的鄰軍人物伊安·福斯特(IanFoster)對(duì)于網(wǎng)格作為三點(diǎn)限制:
首先,協(xié)調(diào)非集中控制資源。網(wǎng)格整合各種資源、協(xié)調(diào)各種使用者。這些資源和使用者在不同控制制域中,比如,個(gè)人電腦和中心計(jì)算機(jī)、相同或不同公司的不同管理單元;網(wǎng)格還解決在這種分布式環(huán)境中出現(xiàn)的安全、策略、使用費(fèi)用、成員權(quán)限等問(wèn)題。否則,只能稱(chēng)得上本地管理系統(tǒng)而非網(wǎng)格。
其次,使用標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放、通用的協(xié)議和界面。網(wǎng)格建立在多功能的協(xié)議和界面之上,這些協(xié)議和界面解決認(rèn)證、授權(quán)、資源發(fā)現(xiàn)和資源存取等基本問(wèn)題。否則,只能是一個(gè)具體應(yīng)用系統(tǒng)而非網(wǎng)格。
其次,使用標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)放、通用的協(xié)議和界面。網(wǎng)格建立在多功能的協(xié)議和界面之上,這些協(xié)議和界面解決認(rèn)證、授權(quán)、資源發(fā)現(xiàn)和資源存取等基本問(wèn)題。否則,只能是一個(gè)具體應(yīng)用系統(tǒng)而非網(wǎng)格。
第三,得到非平凡的服務(wù)質(zhì)量。網(wǎng)格允許它的資源被協(xié)調(diào)使用,以得到多種服務(wù)質(zhì)量,滿(mǎn)足不同使用者需求,如系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、流通量、有效性、安全性及資源重定位,使得聯(lián)合系統(tǒng)的功效比其各部分的功效總和要大得多。
2網(wǎng)格的體系結(jié)構(gòu)
目前,比較重要的網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)有兩個(gè):一個(gè)是伊安·福斯特(IanFoster)等在早些時(shí)候提出的五層沙漏結(jié)構(gòu);另一個(gè)是以IBM為代表的工業(yè)界的影響下,在考慮到Web技術(shù)的發(fā)展與影響后,伊安·福斯特(IanFoster)等結(jié)構(gòu)WebService提出的開(kāi)放網(wǎng)格服務(wù)結(jié)構(gòu)OGSA(OpenGridServicesArchitcture)。
2.1五層沙漏結(jié)構(gòu)
五層沙漏結(jié)構(gòu)是一種影響十分廣泛的結(jié)構(gòu),它的主要特點(diǎn)就是簡(jiǎn)單,主要側(cè)重于定位的描述而不是具體的協(xié)議定義。其基本思想就是以"協(xié)議"為中心,也十分強(qiáng)調(diào)與API(ApplicationProgrammingInterfaces)和SDK(SoftwareDevelopmentKits)的重要性。
五層沙漏模型從底層開(kāi)始分別為構(gòu)造層、連接層、資源層、匯聚層和應(yīng)用層。
網(wǎng)格構(gòu)造層由各種物理資源所構(gòu)成,包括存儲(chǔ)資源、計(jì)算資源、目錄、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)資源、傳感器等,構(gòu)造層的基本功能就是控制和管理局部的資源,向上提供訪(fǎng)問(wèn)這些資源的接口。
網(wǎng)格連接層實(shí)現(xiàn)構(gòu)造層資源之間的通信、數(shù)據(jù)交換,定義了核心的通信和認(rèn)證協(xié)議。
網(wǎng)格資源層建立在連接層的通信與認(rèn)證協(xié)議之上,工、提供數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)、計(jì)算機(jī)訪(fǎng)問(wèn)、狀態(tài)與性能信息訪(fǎng)問(wèn)等服務(wù)。它考慮的是單個(gè)的局部資源,全局狀態(tài)和跨越分布資源集合的原子操作由匯聚層考慮。
網(wǎng)格匯聚層的主要功能是協(xié)調(diào)“多種”資源的共離,協(xié)同完成任務(wù)。匯聚層在資源基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的應(yīng)用。匯聚層可分為通用的匯聚層和面向特定問(wèn)題的匯聚層。
網(wǎng)格應(yīng)用層是在虛擬組織環(huán)境中存在的,應(yīng)用可根據(jù)上面作一層次上定義的服務(wù)來(lái)構(gòu)造,它可以調(diào)用資源層的服務(wù),也可以調(diào)用匯詞聚層的服務(wù),從而滿(mǎn)足應(yīng)用需求。拿電力系統(tǒng)做個(gè)比喻,前四個(gè)層次就相當(dāng)于發(fā)電廠(chǎng)、電網(wǎng)、變電所和配電房,而應(yīng)用層相當(dāng)于住宅里的電閘、電表和電源插座。
其另一個(gè)重要特點(diǎn)就是沙漏形狀,如圖2所示。核心協(xié)議就形成了協(xié)議層次結(jié)構(gòu)中的一個(gè)瓶頸,資源層和連接層共同組成這一核心的瓶頸部分,它們提供資源的安全訪(fǎng)問(wèn)。
2.2開(kāi)放網(wǎng)格服務(wù)結(jié)構(gòu)OGSA
開(kāi)放式的網(wǎng)格服務(wù)體系OGSA是一個(gè)由節(jié)點(diǎn)和連線(xiàn)構(gòu)成的框架。該框架的節(jié)點(diǎn)是網(wǎng)格服務(wù)而網(wǎng)格服務(wù)之間的連線(xiàn)是網(wǎng)格服務(wù)相互交流時(shí)所用的語(yǔ)言。網(wǎng)格服務(wù)是特殊的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)專(zhuān)供用來(lái)維持和管理網(wǎng)格體系。
OGSA網(wǎng)格也為五層結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)同五層沙漏結(jié)構(gòu),自下而上為結(jié)構(gòu)層、連接層、資源層、匯聚層及應(yīng)用層。但OGSA結(jié)構(gòu)較五層沙漏結(jié)構(gòu)有著以下特點(diǎn):
(1)以服務(wù)為中心的模型
如果說(shuō)五層沙漏結(jié)構(gòu)是以協(xié)議為中心的“協(xié)議結(jié)構(gòu)”,其試圖實(shí)現(xiàn)的是對(duì)資源的共享,則OGSA就是以服務(wù)為中心的“服務(wù)結(jié)構(gòu)”,其實(shí)現(xiàn)的是對(duì)服務(wù)的共享。OGSA將一切看作服務(wù),并定義了“網(wǎng)格服務(wù)”,該服務(wù)提供了一組接口,這些接口明確遵守特定的慣例,解決服務(wù)發(fā)現(xiàn)、動(dòng)態(tài)服務(wù)創(chuàng)建、生命周期管理、通知等問(wèn)題。因此,網(wǎng)格是可擴(kuò)展的網(wǎng)格服務(wù)的集合。簡(jiǎn)單地說(shuō),網(wǎng)格服務(wù)=接口/行為+服務(wù)數(shù)據(jù)。
(2)統(tǒng)一的WebService框架
WebService描述了一種新出現(xiàn)的、重要的分布式計(jì)算范式,定義了一種技術(shù),用于描述被訪(fǎng)問(wèn)的軟件組件、訪(fǎng)問(wèn)組件的方法以及找到相關(guān)服務(wù)才蝗發(fā)現(xiàn)方法,解決了發(fā)現(xiàn)和激發(fā)永久服務(wù)的問(wèn)題。OGSA是符合標(biāo)準(zhǔn)的Webservice框架的。但是在網(wǎng)格中,大量的是臨時(shí)服務(wù),因此OGSA對(duì)Webservice進(jìn)行了擴(kuò)展,提出的是網(wǎng)格服務(wù)(GridService)的模仿,使得它可以支持臨時(shí)服務(wù)實(shí)例,并且能夠支柱創(chuàng)建和刪除。
(3)突破科技應(yīng)用領(lǐng)域
正如Web技術(shù)一開(kāi)始是科學(xué)協(xié)議而出現(xiàn)的,但是后來(lái)在商業(yè)領(lǐng)域卻大量使用一樣,OGSA將原來(lái)主要在科技領(lǐng)域應(yīng)用的網(wǎng)格技術(shù)轉(zhuǎn)移到工商業(yè)領(lǐng)域。OGSA而向服務(wù)的特點(diǎn)允許我們?cè)诓煌膶哟翁摂M化資源,因此相同的機(jī)制與抽象可以應(yīng)用于多個(gè)組織之間的分布式網(wǎng)格支持的協(xié)作,或者是跨越多個(gè)特點(diǎn)主要環(huán)境。
2.3應(yīng)用實(shí)例:Globus系統(tǒng)
Globus是美國(guó)Argonne國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算項(xiàng)目,有12所大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)參加該項(xiàng)目。Globus對(duì)資源管理、信息安全、信息服務(wù)、數(shù)據(jù)管理等網(wǎng)絡(luò)計(jì)算關(guān)鍵理論進(jìn)行了研究,開(kāi)發(fā)了在各種平臺(tái)上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算工具軟件(Toolkit),幫助組建和規(guī)劃大型網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)平臺(tái),開(kāi)發(fā)大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的應(yīng)用軟件。Toolkit是Globus最重要的成果,其第一版在1999年推出。2003年1月13日,符合OGSA規(guī)范的GlobusToolkit3.0(Alpha版)已經(jīng)在第一屆Globusworld會(huì)議上。這標(biāo)志著OGSA已經(jīng)從一種理念、一種體系結(jié)構(gòu),走到付諸實(shí)踐的階段了。Toolkit開(kāi)放源碼,任何人都可以從其網(wǎng)站上直接下載源代碼。
Globus的協(xié)議分為五層:構(gòu)造層、連接層、資源層、匯集層和應(yīng)用層。每層都有自己的服務(wù)、API和SDK,上層協(xié)議調(diào)用下層協(xié)議的服務(wù)。網(wǎng)格內(nèi)的全局應(yīng)用都通過(guò)協(xié)議提供的服務(wù)調(diào)用操作系統(tǒng)。Globus的網(wǎng)格計(jì)算協(xié)議建立在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議之上,以互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中的通信、路由、名字解析等功能為基礎(chǔ)。在Globus看來(lái),現(xiàn)有的共享方案,比如互聯(lián)網(wǎng)、B2B、ASP、SSP、Java、CORBA、DCE等,要么在共享配置的靈活性上、要么在共享資源種類(lèi)上不能完全滿(mǎn)足虛擬組織的需要。同時(shí),Globus并不試圖取代現(xiàn)有技術(shù),而是希望在現(xiàn)有技術(shù)之上建立更高層次的共享。為了有效支持網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境,Globus工具包針對(duì)Globus項(xiàng)目中提出的各種協(xié)議,提供了一系列的服務(wù)、軟件庫(kù)、編程接口(API)和使用例子。
迄今為止,GlobusToolkit已經(jīng)成為事實(shí)上的網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)。一些重要的公司,包括IBM、Microsoft、Compaq、Cray、SGI、Sun、Fujitsu、Hitachi、NEC等公開(kāi)宣布支持GlobusToolkit。目前大多數(shù)網(wǎng)格項(xiàng)目都是基于GlobusToolkit所提供的協(xié)議及服務(wù)而建設(shè)的,例如美國(guó)的物理網(wǎng)格GriPhyN、歐洲物數(shù)據(jù)網(wǎng)格DataGrid、荷蘭的集群計(jì)算機(jī)網(wǎng)格DAS-2、美國(guó)能源部的科學(xué)網(wǎng)格、DISCOM網(wǎng)格、美國(guó)學(xué)術(shù)界的TeraGrid等等。
3網(wǎng)格的研究歷史與現(xiàn)狀
從美國(guó)、日本及歐洲的發(fā)達(dá)國(guó)家到印度這樣的發(fā)展中國(guó)家都啟動(dòng)了大型網(wǎng)格研究計(jì)劃,并得到了產(chǎn)業(yè)界的大力支持。網(wǎng)格的發(fā)展到目前為止基本上可以劃分為以下幾個(gè)階段:
一是萌芽階段:在上個(gè)世紀(jì)90年代初期,主要是千兆網(wǎng)的測(cè)試床以及一些元計(jì)算的實(shí)施。
二是早期實(shí)驗(yàn)階段:在上個(gè)世紀(jì)90年代中期到晚期,如I-WAY項(xiàng)目,還包括一些學(xué)術(shù)性的軟件項(xiàng)目,例如Globus、Legion等。
三是飛速發(fā)展階段:2002年以來(lái),出現(xiàn)了大量的應(yīng)用社團(tuán)和項(xiàng)目,主要基礎(chǔ)市話(huà)的開(kāi)發(fā)和使用,工業(yè)界對(duì)網(wǎng)格計(jì)算的興趣在增長(zhǎng),例如IBM、Platform、Microsoft、Sun、Compaq等重要的公司。同時(shí)也出現(xiàn)了一比較顯著的技術(shù)基礎(chǔ),如GlobusToolkit,形成了具有相當(dāng)規(guī)模和世界影響的全球網(wǎng)格論壇GGF(GlobalGriaForum)組織。
目前,IBM是網(wǎng)格系統(tǒng)和服務(wù)方面的領(lǐng)先供應(yīng)商,已經(jīng)為很多科技團(tuán)體、政府機(jī)構(gòu)、商業(yè)化用戶(hù)的網(wǎng)格系統(tǒng)提供了產(chǎn)品和服務(wù),其中包括英國(guó)國(guó)家網(wǎng)格、荷蘭國(guó)家各、北卡州的生物網(wǎng)格等等。美國(guó)太陽(yáng)微系統(tǒng)公司2002年了“網(wǎng)格引擎”企業(yè)版的測(cè)試版。HP公司也提出了UtilityComputing計(jì)劃和UtilityDataCenter產(chǎn)品。Oracle公司2002年11月推出面向網(wǎng)格的基于Globus的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用工具。2008年北京奧運(yùn)會(huì)的計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)將應(yīng)用網(wǎng)格,IBM、Oracle、SUN、NP都已推出了一系列可應(yīng)用網(wǎng)格的產(chǎn)品。日本文部科學(xué)省2003年5月決定投資700億日元開(kāi)發(fā)超大型網(wǎng)格計(jì)算機(jī),它出現(xiàn)在世界上運(yùn)算速度最快的計(jì)算機(jī)還快近10倍,將達(dá)每秒300萬(wàn)億次。
我國(guó)“十五”863計(jì)劃的高性能計(jì)算專(zhuān)項(xiàng)和軟件專(zhuān)項(xiàng)等重大科研項(xiàng)目都與網(wǎng)格技術(shù)相關(guān)。目前,我國(guó)已開(kāi)展了“國(guó)家高性能計(jì)算環(huán)境”和“先進(jìn)計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施北京上海試點(diǎn)工程”兩個(gè)項(xiàng)目,對(duì)網(wǎng)格計(jì)算進(jìn)行研究。中科院計(jì)算所正在進(jìn)行的“織女星計(jì)劃”(Vega計(jì)劃)正是以元數(shù)據(jù)、構(gòu)件框架、智能體、網(wǎng)格公共信息協(xié)議和網(wǎng)格計(jì)算協(xié)議為主要突破點(diǎn)對(duì)網(wǎng)格計(jì)算進(jìn)行的研究。
4網(wǎng)格存在問(wèn)題及發(fā)展前景
4.1存在問(wèn)題
下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是完全嶄新的,從光纖到路由器、交換機(jī)、上層服務(wù)器、操作系統(tǒng)、各種系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件都將產(chǎn)生革命性的變革。因而,在網(wǎng)格的發(fā)展道路上,Globus和它的各種替代版本將面臨巨大障礙。為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格的廣泛應(yīng)用,還必須解決下列問(wèn)題:
(1)標(biāo)準(zhǔn)是成功關(guān)鍵。就像TCP/IP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)的核心一樣,構(gòu)建網(wǎng)格計(jì)算也需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和服務(wù)進(jìn)行定義。迄今為止,網(wǎng)格計(jì)算還沒(méi)有正式的標(biāo)準(zhǔn),但在核心技術(shù)上,GlobusToolkit已成為網(wǎng)格計(jì)算事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。
(2)網(wǎng)格資源動(dòng)態(tài)分配問(wèn)題。如何在動(dòng)態(tài)、異構(gòu)虛擬組織間實(shí)現(xiàn)協(xié)同的資源共享以及協(xié)同是網(wǎng)格中非常重要的問(wèn)題。已有的一些并行和分布計(jì)算系統(tǒng)的資源分配技術(shù),并不能很好地適應(yīng)計(jì)算網(wǎng)格資源分配問(wèn)題的特點(diǎn)。
(3)數(shù)據(jù)通過(guò)因特網(wǎng)時(shí)形成的延遲問(wèn)題。智能軟件應(yīng)確保按時(shí)傳送數(shù)據(jù),否則,網(wǎng)格處理問(wèn)題的手段將被限定在“并行運(yùn)算”。并行計(jì)算在不同的機(jī)器上完成,某一臺(tái)計(jì)算機(jī)不需要等待另一臺(tái)計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果。
(4)目前互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸能力不足問(wèn)題。為此,發(fā)展網(wǎng)格要和建設(shè)下一代寬帶互聯(lián)網(wǎng)(如美國(guó)的“下一代Internet(NGI)”和“Internet2等”)結(jié)合起來(lái)。另一方面,采用無(wú)線(xiàn)移動(dòng)和衛(wèi)星通信,也是一種現(xiàn)實(shí)的途徑。
(5)進(jìn)一步解決人機(jī)結(jié)合問(wèn)題,使網(wǎng)絡(luò)格更加個(gè)性化、智能化和科學(xué)化。
(6)通過(guò)法律的手段解決網(wǎng)上資源共享中的智能產(chǎn)權(quán)、相互信任和報(bào)酬等問(wèn)題以及如何保障網(wǎng)格計(jì)算的安全性、認(rèn)證和可靠性等。
篇6
1.1企業(yè)發(fā)展服務(wù)平臺(tái)
建立開(kāi)發(fā)區(qū)高新技術(shù)企業(yè)申請(qǐng)系統(tǒng),對(duì)于企業(yè)的申請(qǐng)進(jìn)行全面的記錄,申請(qǐng)受理部門(mén)對(duì)其具有記錄以后,利用相關(guān)的工作軟件對(duì)其具體的工作進(jìn)行審核,審核完成以后進(jìn)行定置處理,可以有效確保企業(yè)在線(xiàn)完成申請(qǐng)業(yè)務(wù)。通過(guò)網(wǎng)上填報(bào)信息并并向受理部門(mén)提交申請(qǐng)材料,受理部門(mén)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)審核,申請(qǐng)企業(yè)可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行辦理結(jié)果查詢(xún),對(duì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中存在的網(wǎng)絡(luò)預(yù)審現(xiàn)象同樣按流程實(shí)施全面監(jiān)控。不僅如此,還有高新技術(shù)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建立、年檢系統(tǒng)的完善、知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理系統(tǒng)等。
1.2社區(qū)服務(wù)平臺(tái)
社區(qū)服務(wù)平臺(tái)的建立主要包括開(kāi)發(fā)區(qū)投融資系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)中介、企業(yè)信息平臺(tái)、企業(yè)以及產(chǎn)品展示等等。其中開(kāi)發(fā)區(qū)投融資系統(tǒng)是為開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)中的企業(yè)與銀行機(jī)構(gòu)建立的公眾平臺(tái),可以解決中小微企業(yè)融資難的問(wèn)題;網(wǎng)絡(luò)中介是為開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)的企業(yè)提供全方位服務(wù)的平臺(tái),為企業(yè)提供了大量的勞動(dòng)力;企業(yè)信息平臺(tái)的建立,為企業(yè)與企業(yè)之間的友好架起了一座很好的橋梁,可以促進(jìn)企業(yè)與政府部門(mén)。第三方的有效合作;企業(yè)以及產(chǎn)品展示,是通過(guò)將企業(yè)以及產(chǎn)品信息放在網(wǎng)絡(luò)上,建立相關(guān)的網(wǎng)站,加強(qiáng)企業(yè)與產(chǎn)品的宣傳力度。
1.3加強(qiáng)開(kāi)發(fā)區(qū)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理
需要在開(kāi)發(fā)區(qū)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)機(jī)房建設(shè)的基礎(chǔ)上,增加新的服務(wù)器材,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及安全設(shè)備的有效監(jiān)督,實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)區(qū)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的管理。要建立完善的開(kāi)發(fā)區(qū)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中心,能夠有效的完善對(duì)企業(yè)的服務(wù)力度。在這個(gè)過(guò)程中,要充分利用網(wǎng)路技術(shù)手段以及網(wǎng)絡(luò)資源,從而形成良好的服務(wù)系統(tǒng)。在建立過(guò)程中要依據(jù)企業(yè)需求合理化進(jìn)行,運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)形式加以輔助,通過(guò)網(wǎng)站建設(shè)、服務(wù)器有效托管、企業(yè)集團(tuán)信箱等形式的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的有效管理。
2開(kāi)發(fā)區(qū)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益
篇7
關(guān)鍵詞:寬帶接入網(wǎng),寬帶業(yè)務(wù),寬帶網(wǎng)絡(luò)
1引言
寬帶是指在同一傳輸介質(zhì)上,使用特殊的技術(shù)或者設(shè)備,可以利用不同的頻道進(jìn)行多重(并行)傳輸,并且速率在256Kbps以上。至于到底多少速率以上算作寬帶,目前沒(méi)有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),這里我們按照約定俗成和網(wǎng)絡(luò)多媒體視頻數(shù)據(jù)量來(lái)計(jì)量為256K。
2寬帶主干網(wǎng)技術(shù)
2.1千兆以太網(wǎng)技術(shù)
最高傳輸速率為1Gbps,與以太網(wǎng)技術(shù)、快速以太網(wǎng)技術(shù)向下兼容。在傳輸介質(zhì)上由氏叻⒄刮庀耍渚嗬耄ㄔ諼拗屑燙跫攏鈐犢紗?20KM。這樣,在傳輸距離上已不再受傳輸介質(zhì)的限制,可以滿(mǎn)足城域網(wǎng)的需求。而且,因?yàn)槭澜缟?0%的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)均為以太網(wǎng)形式,所以光以太網(wǎng)和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)形式有最好的兼容性。以太網(wǎng)具有設(shè)備便宜,組網(wǎng)成本低,便于運(yùn)維的特點(diǎn),所以非常適合傳輸大帶寬、低利潤(rùn)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。特別適合小型城市的城域網(wǎng)建設(shè)。
2.2IPoverATM
融合了IP和ATM的技術(shù)特點(diǎn),基本原理為:將IP數(shù)據(jù)包在ATM層全部封裝為ATM信元,以ATM信元形式在信道中傳輸。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)接收到一個(gè)IP數(shù)據(jù)包時(shí),它首先根據(jù)IP數(shù)據(jù)包的IP地址通過(guò)某種機(jī)制進(jìn)行路由地址處理,按路由轉(zhuǎn)發(fā)。隨后,按已計(jì)算的路由在ATM網(wǎng)上建立虛電路(VC)。以后的IP數(shù)據(jù)包將在此虛電路上以直通方式傳輸。采用信元傳輸和交換技術(shù),減少處理時(shí)延,保障服務(wù)質(zhì)量,使其端口可以支持從E1(2Mbps)到STM-1(155Mbps)、STM-4(622Mbps)、STM-16(2.4Gbps)的傳輸速率。優(yōu)點(diǎn)為:1、ATM技術(shù)本身能提供QoS保證,因此可利用此特點(diǎn)提高IP業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。2、具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢復(fù)能力,網(wǎng)絡(luò)可靠性高。3、適應(yīng)于多種業(yè)務(wù),具有良好的網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展能力。4、對(duì)其它幾種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如IPX等能提供支持。
缺點(diǎn)為網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜且重復(fù),ATM與TCP/IP都具尋址、選路和流量控制功能,開(kāi)銷(xiāo)損失大,因而主要用于網(wǎng)絡(luò)邊緣多業(yè)務(wù)的收集和一般IP骨干網(wǎng),不太適合超大型IP骨干網(wǎng)應(yīng)用。
2.3IPoverSDH技術(shù)
它使用鏈路及PPP協(xié)議對(duì)IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行封裝,把IP分組根據(jù)RFC1662規(guī)范簡(jiǎn)單地插入到PPP幀中的信息段中,然后再由SDH通道層的業(yè)務(wù)適配器把封裝后的IP數(shù)據(jù)包映射到SDH的同步凈荷中,再經(jīng)過(guò)SDH傳輸層和段層,把凈荷裝入一個(gè)SDH幀中,最后到達(dá)光層,在光纖中傳輸。采用高速光纖傳輸,以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式提供從STM1到STM64甚至更高的傳輸速率。其中IPoverSDH技術(shù)也簡(jiǎn)稱(chēng)為POS技術(shù),也就是將IP包直接封裝到SDH幀中,提高了傳輸?shù)男?。特點(diǎn)為:1、對(duì)IP路由的支持能力強(qiáng),具有很高的IP傳輸效率。2、符合Internet業(yè)務(wù)的特點(diǎn),如有利于實(shí)施多路廣播方式。3、能利用SDH技術(shù)本身的環(huán)路達(dá)到鏈路糾錯(cuò),提高了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。4、省略了不必要的ATM層,簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),降低了運(yùn)行費(fèi)用。5、僅對(duì)IP業(yè)務(wù)提供好的支持,不適于多業(yè)務(wù)平臺(tái)。6、不能像IPoverATM技術(shù)那樣提供較好的服務(wù)質(zhì)量保障。7、對(duì)IPX等其它主要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持有限。
這種技術(shù)的特點(diǎn)是充分利用光纖的帶寬資源,極大地提高了帶寬和相對(duì)的傳輸速率,不僅可以與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)兼容,還可以支持未來(lái)的寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)升級(jí),并具有可推廣性、高度生存性等特點(diǎn)。
3寬帶接入技術(shù)
3.1銅線(xiàn)接入
3.1.1非對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶(hù)環(huán)路(ADSL)
ADSL屬于銅線(xiàn)接入技術(shù),是以銅電話(huà)線(xiàn)為傳輸介質(zhì)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸技術(shù)。它是一種非對(duì)稱(chēng)的數(shù)字用戶(hù)環(huán)路,即用戶(hù)線(xiàn)的上行速率和下行速率不同,根據(jù)用戶(hù)使用各種多媒體業(yè)務(wù)的特點(diǎn),上行速率較低,下行速率則比較高,特別適合傳輸多媒體信息業(yè)務(wù)。
ADSL技術(shù)為家庭和小型業(yè)務(wù)提供了增強(qiáng)帶寬的標(biāo)準(zhǔn)方式,國(guó)際電信聯(lián)盟公布的G.Lite或ADSLLite標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的下行帶寬為1.5Mbs,上行帶寬為384Kbps,前者大約是現(xiàn)有撥號(hào)模擬調(diào)制解調(diào)器的50倍,為此實(shí)際上與網(wǎng)絡(luò)建立了兩個(gè)連接,它們分別用于電話(huà)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),并可同時(shí)打開(kāi)和連續(xù)使用。
ADSL除可提供電話(huà)業(yè)務(wù)外,還能提供多種寬帶業(yè)務(wù),在未來(lái)幾年內(nèi),ADSL接入技術(shù)將會(huì)是終端用戶(hù)最主要的寬帶接入方式。
缺點(diǎn)是傳輸距離非常有限,對(duì)線(xiàn)路質(zhì)量要求較高,當(dāng)線(xiàn)路質(zhì)量不高時(shí),推廣使用有困難。
3.1.2高比特率數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)(VDSL)
VDSL是ADSL的升級(jí),是DSL技術(shù)根據(jù)HDTV、視頻會(huì)議以及對(duì)稱(chēng)/非對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)的需要而發(fā)展的技術(shù)。該技術(shù)是在94年下半年提出,目的就是為了能在雙絞線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)比ADSL更高的傳輸速率。VDSL提供了更高的帶寬,滿(mǎn)足更多的業(yè)務(wù)需求,它除了支持與ADSL相同的應(yīng)用外,還支持包括高保真音樂(lè)、高清晰度的電視,多通道視頻業(yè)務(wù)、MPEG-2圖象等,是真正的全業(yè)務(wù)接入(FSAN)手段。它的特點(diǎn)是傳輸速率快,有效距離短,速率可變自適應(yīng),并可以按照要求配制成對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)兩種傳輸模式。
3.2光纖同軸(HFC)接入技術(shù)
CabelModem是一種基于光纖-同軸混合網(wǎng)(HFC)基礎(chǔ)上的一種技術(shù),可在不影響有線(xiàn)電視廣播的頻帶內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息的接入與訪(fǎng)問(wèn)。它的下行傳輸速率可以達(dá)到10Mbps~30Mbps,上行速率可以在512kbps以上。這種技術(shù)的另一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)是,它只占用了有線(xiàn)電視系統(tǒng)可用頻譜中的一小部分,因而用戶(hù)上網(wǎng)時(shí)不影響收看電視和使用電話(huà)。
缺點(diǎn)是需要進(jìn)行雙向改造,帶寬進(jìn)一步擴(kuò)展能力有限,而且無(wú)法建設(shè)獨(dú)立的社區(qū)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。
3.3以太網(wǎng)接入技術(shù)
原本主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)技術(shù),由于技術(shù)上的發(fā)展,使得以太網(wǎng)的傳輸距離大為擴(kuò)展,完全可以滿(mǎn)足接入網(wǎng)和城域網(wǎng)數(shù)據(jù)通信的需求。由于具有性能價(jià)格比好、可擴(kuò)展、易安裝的特點(diǎn),這一技術(shù)正在成為為企事業(yè)用戶(hù)提供高速接入的主要手段,目前全球企事業(yè)用戶(hù)80%以上都采用以太網(wǎng)接入。
缺點(diǎn)是對(duì)已經(jīng)建成的社區(qū),需重新進(jìn)行布線(xiàn)和設(shè)施改造。
3.4無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)
無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)分為固定無(wú)線(xiàn)接入、移動(dòng)無(wú)線(xiàn)接入和蜂窩移動(dòng)三大系列。
3.4.1固定無(wú)線(xiàn)接入
⑴本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)
其最大的特點(diǎn)在于寬帶特性,可用頻譜往往達(dá)1GHz以上。在不同國(guó)家或地區(qū),電信管理部門(mén)分配給LMDS的具體工作頻段及頻帶寬度有所不同,其中大部分國(guó)家將27.5GHz~29.5GHz定為L(zhǎng)MDS頻段。我國(guó)則采用26GHz及38GHz。
由于該技術(shù)利用高容量點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)毫米波進(jìn)行傳輸,它幾乎可以提供任何種類(lèi)的業(yè)務(wù),如話(huà)音、數(shù)據(jù)及視頻圖像等,能夠?qū)崿F(xiàn)從64Kbps到2Mbps,甚至高達(dá)155Mbps的用戶(hù)接入速率,并具有很高的可靠性,被認(rèn)為是一種“無(wú)線(xiàn)光纖”技術(shù)。
LMDS系統(tǒng)通常由四個(gè)部分組成:基礎(chǔ)骨干網(wǎng)絡(luò)、基站、用戶(hù)端設(shè)備以及網(wǎng)管系統(tǒng)。由于LMDS直接支持無(wú)線(xiàn)ATM協(xié)議,可以使鏈路效率得到提高。
缺點(diǎn)是覆蓋范圍小,覆蓋30平方英里。
⑵多點(diǎn)多信道分布式系統(tǒng)(MMDS)
MMDS不需要本地電信或有線(xiàn)廣播公司的干涉就能夠通過(guò)用戶(hù)安裝在屋頂上的天線(xiàn)為每位用戶(hù)提供服務(wù)。
MMDS最初用于單向傳輸?shù)挠跋駨V播服務(wù),包括城市與城市之間的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?,F(xiàn)在則可以采用雙向的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸,允許更加靈活地使用MMDS頻譜。而LMDS技術(shù),則屬于區(qū)域性的無(wú)線(xiàn)技術(shù),可被應(yīng)用在城市內(nèi)、郊區(qū)等小范圍的通信網(wǎng)絡(luò)。
⑶自由空間光通信(FSO)
激光無(wú)線(xiàn)通信與以往的利用電磁波(radio)的無(wú)線(xiàn)通信相比,具有容量大、發(fā)射裝置和功率小、不用政府特許證、對(duì)人體無(wú)影響等優(yōu)點(diǎn)。但容易受到天氣和障礙物的影響,一般用于近距離室內(nèi)通信,如各種遙控信號(hào)的傳遞、微機(jī)間和手機(jī)間的數(shù)據(jù)通信等?,F(xiàn)在開(kāi)始應(yīng)用到室外通信,但需要使用抗天氣劣化的自適應(yīng)技術(shù)。自由空間光通信(FSO)使用光脈沖調(diào)制信號(hào),按照FSO聯(lián)盟的規(guī)定可以采用兩個(gè)紅外線(xiàn)波長(zhǎng):長(zhǎng)波長(zhǎng)1550nm和短波長(zhǎng)800nm。以提供100、155和622Mbps的數(shù)據(jù)速率。
3.4.2移動(dòng)無(wú)線(xiàn)接入
⑴寬帶無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)
無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)是便攜式移動(dòng)通信的產(chǎn)物,終端多為便攜式微機(jī)。其構(gòu)成包括無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡、無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)(AP)和無(wú)線(xiàn)路由器等。目前最流行的是IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn),它們主要用于解決辦公室、校園、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站及購(gòu)物中心等處用戶(hù)終端的無(wú)線(xiàn)接入。
在802.11的基礎(chǔ)上,IEEE相繼推出了802.11b和802.11a兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。三者之間技術(shù)上的主要差別在于MAC子層和物理層。802.11b使用動(dòng)態(tài)速率漂移,可因環(huán)境變化,在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps之間切換,且在2Mbps、1Mbps速率時(shí)與802.11兼容。802.11a工作在5GHz頻段,物理層速率可達(dá)54Mbps,傳輸層可達(dá)25Mbps。可提供25Mbps的無(wú)線(xiàn)ATM接口和10Mbps的以太網(wǎng)無(wú)線(xiàn)幀結(jié)構(gòu)接口,以及TDD/TDMA的空中接口。
⑵藍(lán)牙技術(shù)
藍(lán)牙是一種短距離無(wú)線(xiàn)連接技術(shù),用于提供一個(gè)低成本的短距離無(wú)線(xiàn)連接解決方案。家庭信息網(wǎng)絡(luò)由于距離短,可以利用藍(lán)牙技術(shù)。
藍(lán)牙采用2.4GHz的ISM(工業(yè)、科研和醫(yī)療)頻段,不受各國(guó)頻率分配不統(tǒng)一的
影響;采用FM調(diào)制方式,降低了設(shè)備成本;采用快速跳頻、正向糾錯(cuò)(FEC)和短分組技術(shù),可減少同頻干擾和隨機(jī)噪聲,使無(wú)線(xiàn)通信質(zhì)量有所提高。藍(lán)牙的傳輸速率為1Mb/s,傳輸距離約10米,加大功率后可達(dá)100米。
⑶無(wú)線(xiàn)ATM網(wǎng)絡(luò)
由于無(wú)線(xiàn)ATM網(wǎng)絡(luò)采用的無(wú)線(xiàn)傳輸信道與ATM骨干網(wǎng)所采用的光纖傳輸信道具有很大的差異,一些新的問(wèn)題,如介質(zhì)共享性、廣播性、較長(zhǎng)的傳輸延時(shí)、較高的信道誤比特率以及信道衰落的影響等等,必須加以解決。因而無(wú)線(xiàn)ATM除了具有與ATM相同的ATM層、AAL層以及信令部分外,還要增加與無(wú)線(xiàn)通信有關(guān)的無(wú)線(xiàn)物理層(PHY)、介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制層(MAC)、數(shù)據(jù)鏈路控制層(DLC),以及相應(yīng)的無(wú)線(xiàn)控制功能,這樣才能在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)ATM服務(wù)。為支持對(duì)各種業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量控制,DLC協(xié)議常常針對(duì)不同的業(yè)務(wù)采用不同的差錯(cuò)控制方式;MAC協(xié)議則一般采用信道動(dòng)態(tài)分配算法來(lái)支持業(yè)務(wù)速率的可變。
另外,無(wú)線(xiàn)ATM通信網(wǎng)要支持移動(dòng)用戶(hù),因此網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有移動(dòng)管理功能。當(dāng)無(wú)線(xiàn)ATM通信網(wǎng)采用微蜂窩小區(qū)形式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí),越區(qū)切換控制就是移動(dòng)管理的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。無(wú)線(xiàn)ATM網(wǎng)和現(xiàn)有的移動(dòng)通信系統(tǒng)(如GSM)相比具有一些不同的特點(diǎn)。例如,無(wú)線(xiàn)ATM網(wǎng)可支持多種類(lèi)型的業(yè)務(wù)及多速率業(yè)務(wù)的通信,越區(qū)切換時(shí)需保證各種業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(信元丟失率、延時(shí)等)不惡化;ATM信元字頭沒(méi)有序號(hào)字段,越區(qū)切換時(shí)可能出現(xiàn)信元次序混亂,造成信元丟失;現(xiàn)有的ATM網(wǎng)絡(luò)采用固定VP/VC連接方式(即固定路由),而越區(qū)切換需更新原來(lái)的連接、重建路由。這就必須研究適用于無(wú)線(xiàn)ATM網(wǎng)絡(luò)的切換控制方案。
關(guān)于無(wú)線(xiàn)ATM的無(wú)線(xiàn)接口方面和移動(dòng)管理方面的標(biāo)準(zhǔn)分別由ETSI和ATM論壇負(fù)責(zé)制定。依據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn),許多無(wú)線(xiàn)ATM系統(tǒng)被推出,如下表所示。
移動(dòng)無(wú)線(xiàn)寬帶接入還包括歐洲ACTS項(xiàng)目中著名的AWACS、SAMBA及MEDLAN系統(tǒng),其工作頻段分別使用19GHz、40GHz、61GHz等,MEDIAN為室內(nèi)慢速移動(dòng),AWACS及SAMBA可用于室外較高移動(dòng)速度的情況,覆蓋范圍一般較小,為數(shù)十米至200米左右。它們的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)155Mbps乃至速率更高的移動(dòng)或半移動(dòng)環(huán)境下高速優(yōu)質(zhì)多媒體個(gè)人通信服務(wù)。
表2無(wú)線(xiàn)ATM系統(tǒng)比較
3.4.3蜂窩移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)
蜂窩移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)是當(dāng)前移動(dòng)通信的主力軍,它采用蜂窩結(jié)構(gòu),頻率可重復(fù)利用,實(shí)現(xiàn)了大區(qū)域覆蓋;并支持漫游和越區(qū)切換,實(shí)現(xiàn)了高速移動(dòng)環(huán)境下的不間斷通信。從70年代起,它已經(jīng)歷了第一代(1G)、第二代(2G)并開(kāi)始進(jìn)入第三代(3G),未來(lái)向超(Beyond)3G過(guò)渡。
目前,國(guó)內(nèi)外的主流系統(tǒng)是2G,它采用TDMA/CDMA和數(shù)字調(diào)制,提高了系統(tǒng)容量和通話(huà)質(zhì)量。但1G/2G主要提供語(yǔ)音服務(wù),為了提供自由的移動(dòng)多媒體接入,例如話(huà)音、可視電話(huà)和高速數(shù)據(jù)傳輸,則需要發(fā)展3G和超3G移動(dòng)通信系統(tǒng)。
在1999年10月的ITU芬蘭會(huì)議上,3G(即IMT-2000)的無(wú)線(xiàn)接口技術(shù)規(guī)范(如圖4)獲得通過(guò),標(biāo)志著第三代技術(shù)的格局最終確定。它分為CDMA和TDMA兩大類(lèi)共五種技術(shù),其中主流技術(shù)為三種CDMA技術(shù):CDMA-DS(直接擴(kuò)頻)即歐洲和日本共同提出的WCDMA技術(shù);CDMA-MC(多載波)即美國(guó)提出的cdma2000技術(shù);CDMA-TDD(時(shí)分雙工)包括我國(guó)提出的TD-SCDMA和歐洲提出的UTRATDD。這些標(biāo)準(zhǔn)的制定主要靠3GPP和3GPP2兩個(gè)國(guó)際組織。
3.5衛(wèi)星接入
相對(duì)較少的上行數(shù)據(jù)(如對(duì)網(wǎng)站的信息請(qǐng)求)可以通過(guò)現(xiàn)有的Modem和ISDN等任何方式傳輸,大量的下行數(shù)據(jù)(如圖片、動(dòng)態(tài)圖像)則通過(guò)54M寬帶衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器直接發(fā)送到用戶(hù)端,用戶(hù)可以享受高達(dá)400kbps的瀏覽和下載速度。
3.5.1IPover衛(wèi)星
這里的衛(wèi)星主要指現(xiàn)階段的C或Ku波段靜止軌道衛(wèi)星,可用于作為地面網(wǎng)中繼的大型衛(wèi)星關(guān)口站或VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)。這種方式主要是采用協(xié)議網(wǎng)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。協(xié)議網(wǎng)絡(luò)既可以是單獨(dú)的設(shè)備,也可以將功能集成到衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器中。它截取來(lái)自客戶(hù)機(jī)的TCP連接,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合衛(wèi)星傳輸?shù)男l(wèi)星協(xié)議(衛(wèi)星協(xié)議是根據(jù)前面所述的針對(duì)衛(wèi)星特點(diǎn)對(duì)TCP的改進(jìn)),然后在衛(wèi)星線(xiàn)路的另一端將數(shù)據(jù)還原成TCP,實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器的通信。整個(gè)過(guò)程中,協(xié)議網(wǎng)關(guān)將端到端的TCP連接分成三個(gè)獨(dú)立的部分:一是客戶(hù)機(jī)與網(wǎng)關(guān)間的遠(yuǎn)程TCP連接;二是兩個(gè)網(wǎng)關(guān)間的衛(wèi)星協(xié)議連接;三是服務(wù)器方網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器問(wèn)的TCP連接。
這一結(jié)構(gòu)采取分解端到瑞連接的方式,既保持了對(duì)最終用戶(hù)的全部透明,又改進(jìn)了性能??蛻?hù)機(jī)和服務(wù)器不需做任何改動(dòng),TCP避免擁塞裝置可繼續(xù)保留地面連接部分,以保持地面網(wǎng)段的穩(wěn)定性。同時(shí)通過(guò)在兩個(gè)網(wǎng)關(guān)間采用大窗口和改進(jìn)的數(shù)據(jù)確認(rèn)算法,減弱了窗口大小對(duì)吞吐量的限制,避免了將分組丟失引起的傳輸超時(shí)誤認(rèn)為是擁塞所致。
3.5.2IPover衛(wèi)星ATM
為了滿(mǎn)足多媒體通信業(yè)務(wù)的需求,許多寬帶衛(wèi)星計(jì)劃正在快速發(fā)展中,采用星上處理和ATM技術(shù)是其主要特點(diǎn)。IPover衛(wèi)星ATM使寬帶衛(wèi)星能夠無(wú)縫傳輸Internet業(yè)務(wù),因而這種方式的衛(wèi)星IP網(wǎng)將更好地滿(mǎn)足未來(lái)人們對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆T谛l(wèi)星ATM網(wǎng)絡(luò)中,衛(wèi)星被設(shè)計(jì)為能支持幾千個(gè)地面終端。地面終端通過(guò)星上交換機(jī)建立VC(VirtualChannel),與另一個(gè)地面終端之間傳輸ATM信元。由于星上交換機(jī)有限的能力,每個(gè)地面終端能用于TCP/IP數(shù)據(jù)傳輸?shù)腣C數(shù)量有限。當(dāng)路由選擇IP業(yè)務(wù)進(jìn)出ATM網(wǎng)時(shí),這些地面終端成為IP與ATM間的邊緣設(shè)備(路由器)。這些路由器必須能夠?qū)⒍鄠€(gè)IP流聚集到單個(gè)VC中。除了流量和VC管理之外,地面終端還提供在IP和ATM網(wǎng)間擁塞控制的方法。衛(wèi)星上ATM交換機(jī)必須在信元和VC級(jí)完成業(yè)務(wù)管理。此外,為了有效利用網(wǎng)絡(luò)帶寬,TCP主機(jī)實(shí)現(xiàn)各種TCP流量和擁塞控制機(jī)制。IPover衛(wèi)星ATM可以利用前面討論的衛(wèi)星知P改進(jìn)和協(xié)議網(wǎng)關(guān)等技術(shù),地面網(wǎng)中IPoverATM的一些技術(shù)也適用。
4寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨式
4.1寬帶網(wǎng)絡(luò)主干技術(shù)發(fā)展趨式
光以太網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)有兩大主流通信技術(shù)的融合和發(fā)展:以太網(wǎng)和光網(wǎng)絡(luò)。它集中了以太網(wǎng)和光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn),如以太網(wǎng)應(yīng)用普遍、價(jià)格低廉、組網(wǎng)靈活、管理簡(jiǎn)單,光網(wǎng)絡(luò)可靠性高、容量大。光以太網(wǎng)的高速率、大容量消除了存在于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間的帶寬瓶頸,將成為未來(lái)融合話(huà)音、數(shù)據(jù)和視頻的單一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
光網(wǎng)絡(luò)正在向智能化方向發(fā)展,如現(xiàn)在興起的自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)ASON,假如未來(lái)的ASON節(jié)點(diǎn)設(shè)備(如大容量的OXC)可以實(shí)現(xiàn)全光域上的恢復(fù)保護(hù)(電信級(jí)),實(shí)現(xiàn)多波長(zhǎng)動(dòng)態(tài)分配和路由,靈活的波長(zhǎng)上/下路,SDH體系和產(chǎn)品也會(huì)逐步向電信網(wǎng)絡(luò)的邊緣轉(zhuǎn)移,演變?yōu)橐环N客戶(hù)層信號(hào)或標(biāo)準(zhǔn)接口,網(wǎng)絡(luò)形態(tài)將更為簡(jiǎn)單。
4.2寬帶網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)發(fā)展趨式
4.2.1無(wú)線(xiàn)接入
⑴高業(yè)務(wù)量
2010年,在3G系統(tǒng)中將廣泛采用多媒體業(yè)務(wù),上下行鏈路的話(huà)音和多媒體業(yè)務(wù)量之間的比率預(yù)計(jì)約為1∶2。到2010后,假若多媒體業(yè)務(wù)量年增長(zhǎng)率為40%,那么它將是目前水平的23倍,多媒體和話(huà)音業(yè)務(wù)量的比率將是10∶1。為了適應(yīng)業(yè)務(wù)量的高速增長(zhǎng),到2010年,頻寬將增加160MHz。因此,對(duì)4G系統(tǒng)的研究包含提供頻譜利用率和開(kāi)發(fā)新的頻段,以適應(yīng)用戶(hù)業(yè)務(wù)量的增長(zhǎng)。
⑵高機(jī)動(dòng)性
4G蜂窩系統(tǒng)將對(duì)移動(dòng)用戶(hù)提供至少2Mbps的數(shù)據(jù)率。盡管高數(shù)據(jù)率系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高機(jī)動(dòng)性相當(dāng)困難,但5.8GHz的智能傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)這一要求是可能的。上述是專(zhuān)用于運(yùn)輸車(chē)輛的通信系統(tǒng),但它將向通用系統(tǒng)發(fā)展,將在毫米波頻段提供50~200Mbps的數(shù)據(jù)率。
⑶覆蓋地域廣和不同系統(tǒng)之間的無(wú)縫隙漫游
由于未來(lái)系統(tǒng)的目標(biāo)數(shù)據(jù)率將比目前系統(tǒng)高兩個(gè)數(shù)量級(jí),蜂窩半徑將縮小;但是,利用距地面高20公里的同溫層平臺(tái)(HAPS)可以實(shí)現(xiàn)廣域覆蓋。同時(shí),對(duì)戶(hù)內(nèi)WLAN、戶(hù)外寬帶接入系統(tǒng)和ITS等其他系統(tǒng)的平滑切換,是未來(lái)系統(tǒng)的極其重要的功能。實(shí)現(xiàn)這種漫游功能的第一步是構(gòu)造基于IP技術(shù)的網(wǎng)絡(luò),支持下一代Internet。
⑷低成本
鑒于到2010年,4G系統(tǒng)的每單位面積的容量將是3G蜂窩系統(tǒng)的10倍,而傳輸信息的成本將大幅度下降。
⑸無(wú)線(xiàn)QoS資源控制
無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)使用有限的資源(頻率和發(fā)射功率),而且易于受擁塞的影響,因此無(wú)線(xiàn)QoS資源控制對(duì)于保證服務(wù)質(zhì)量、支持各種應(yīng)用和不同類(lèi)型的服務(wù)將發(fā)揮重要作用,同時(shí)也是擴(kuò)大用戶(hù)數(shù)量的重要保證。
4.2.2光纖接入
隨著IP技術(shù)的不斷完善,大多數(shù)的運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)將IP技術(shù)作為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的主要承載技術(shù)。由此也衍生出大量以以太網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的接入技術(shù)。同時(shí)由于以太技術(shù)的高速發(fā)展,使得ATM技術(shù)完全退出了局域網(wǎng)。因此把簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的以太技術(shù)與無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)的傳輸結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)的EthernetoverPON概念,自2000年開(kāi)始引起技術(shù)界和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的廣泛重視。在IEEE802.3EFM(EthernetfortheFirstMile)會(huì)議上,加速了EPON的標(biāo)準(zhǔn)化工作。但是EPON產(chǎn)品在嚴(yán)格意義上還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn),另外還存在諸如測(cè)距、同步等一些技術(shù)難點(diǎn)以及突發(fā)性光器件成本等問(wèn)題。
EPON寬帶光纖接入技術(shù)正成為主要的開(kāi)發(fā)方向和應(yīng)用重點(diǎn)。隨著寬帶應(yīng)用越來(lái)越多,尤其是視頻和端到端應(yīng)用的興起,人們對(duì)帶寬的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。在北美,每個(gè)用戶(hù)的帶寬需求在5年內(nèi)將達(dá)到20~50Mb/s,而在10年內(nèi)將達(dá)到70Mb/s。在如此高的帶寬需求下,傳統(tǒng)的技術(shù)將無(wú)法勝任,而PON技術(shù)卻可以大顯身手。
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篇8
Vmware一種用于仿真實(shí)驗(yàn)的軟件,利用該軟件能夠模擬出多臺(tái)虛擬計(jì)算機(jī),簡(jiǎn)稱(chēng)虛擬機(jī),各虛擬機(jī)配有對(duì)應(yīng)的操作系統(tǒng)且能夠獨(dú)立運(yùn)行。需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)時(shí),可將虛擬機(jī)互聯(lián)成虛擬網(wǎng)絡(luò),這樣真實(shí)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的工作就可以在虛擬網(wǎng)絡(luò)中來(lái)實(shí)現(xiàn)。Vmware提供多種虛擬網(wǎng)絡(luò)連接方式[3]:橋接網(wǎng)絡(luò)方式連接(Bridged)、私有主機(jī)網(wǎng)絡(luò)方式連接(Host-only)和NAT網(wǎng)絡(luò)方式連接(NAT),利用這些聯(lián)網(wǎng)方式可以組建不同類(lèi)型的虛擬網(wǎng)絡(luò),以滿(mǎn)足不同的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。Vmware中虛擬網(wǎng)絡(luò)連接方式不同,組建的虛擬網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)型也不同,所采用的虛擬交換機(jī)也不同。Vmware提供8種虛擬交換機(jī),即VMnet0、VMnet1、……VMnet8[4]。其中VMnet0、VMnet1、VMnet8分別適用于Bridged、Host-only和NAT虛擬網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)方式。本中的實(shí)驗(yàn)是采用VMnet1虛擬交換機(jī),在Host-only主機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)方式下來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2構(gòu)建VMware虛擬網(wǎng)絡(luò)
2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙笤搶?shí)驗(yàn)要求配置靜態(tài)路由以實(shí)現(xiàn)3個(gè)IP子網(wǎng)的連接,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。分別登陸router1、router2,利用路由和遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)實(shí)現(xiàn)軟路由,把相鄰兩個(gè)子網(wǎng)連接起來(lái),從而使相鄰兩子網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)互相通信。測(cè)試pc1和pc2的連接,發(fā)現(xiàn)連接失敗。從圖1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可知,router1連接子網(wǎng)192.168.80.0和192.168.81.0,router2連接子網(wǎng)192.168.81.0和192.168.82.0。因此,要實(shí)現(xiàn)3個(gè)子網(wǎng)連接,只要在router1上添加子網(wǎng)192.168.82.0的靜態(tài)路由,并在router2上添加子網(wǎng)192.168.80.0的靜態(tài)路由。
2.2配置具有靜態(tài)路由的多IP子網(wǎng)使用VMware構(gòu)建圖1所示復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),并且在虛擬機(jī)中配置路由和遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)、靜態(tài)路由功能,使3個(gè)子網(wǎng)中的虛擬機(jī)間能進(jìn)行通信。如圖2所示,構(gòu)建該網(wǎng)絡(luò)需要3臺(tái)虛擬交換機(jī)和4臺(tái)虛擬機(jī),其網(wǎng)絡(luò)配置如下。(1)創(chuàng)建4臺(tái)虛擬機(jī):即VMa、VMb、VMc、VMd。VMa、VMb分別為子網(wǎng)1、3中的虛擬機(jī),VMc、VMd為子網(wǎng)2中的虛擬機(jī)需要配置為軟路由。(2)子網(wǎng)1、2、3分屬不同網(wǎng)段,均采用VMnet1虛擬交換機(jī)和Host-only網(wǎng)絡(luò)連接方式。(3)設(shè)置VMc、VMd的虛擬網(wǎng)絡(luò)連接方式。VMc配置NIC1、NIC2兩塊網(wǎng)卡,NIC1連接子網(wǎng)1中的VMnet1,NIC2連接子網(wǎng)2中的VMnet1。VMd同樣配置NIC1、NIC2兩塊網(wǎng)卡,NIC1連接子網(wǎng)2中的VM-net1,NIC2連接子網(wǎng)3中的VMnet1。(4)各虛擬機(jī)及網(wǎng)絡(luò)配置,如附表所示。(5)增加VMc、VMd的軟路由功能,保證子網(wǎng)1、2中的虛擬機(jī),子網(wǎng)2、3中虛擬機(jī)能夠相互通信。步驟如下:Step1:在VMc、VMd上,單擊“開(kāi)始”“管理工具”“路由和遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)”,啟動(dòng)“路由和遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)”控制臺(tái),在控制臺(tái)選擇服務(wù)器右擊,選擇“配置并啟用路由和遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)”。Step2:在打開(kāi)的配置頁(yè)面中,選擇將要配置軟路由類(lèi)型。這里單擊“自定義配置”“LAN路由”定義為局域網(wǎng)路由類(lèi)型。Step3:VMc、VMd已配置成路由器,可查看其路由信息。命令為:c:\>routeprint(6)為使VMa、VMb能互相訪(fǎng)問(wèn),需要修改VMc、VMd上的路由表,在路由表中添加靜態(tài)路由信息,命令如下:VMc:c:\>routeadd192.168.82.0mask255.255.255.0192.168.81.2VMd:c:\>routeadd192.168.80.0mask255.255.255.0192.168.81.1(7)結(jié)果測(cè)試。在VMa上用ping命令測(cè)試與VMb連接,發(fā)現(xiàn)連接成功,TTL值為126,表明VMc、VMd上添加的靜態(tài)路由已經(jīng)生效。
3結(jié)束語(yǔ)
篇9
摘要:本文從企業(yè)管理的軟化和人性化趨勢(shì)出發(fā),首次提出了企業(yè)概念管理的概念,并分別從企業(yè)組織形態(tài)、企業(yè)管理對(duì)象和企業(yè)管理方式等角度對(duì)企業(yè)管理的概念化趨勢(shì)的內(nèi)涵進(jìn)行了探討
關(guān)鍵詞概念管理;虛擬組織;網(wǎng)絡(luò)組織;概念化
伴隨著信息社會(huì)、知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的到來(lái),傳統(tǒng)學(xué)科和新興學(xué)科均得到了迅猛的發(fā)展,管理學(xué)科作為一門(mén)僅有百年歷史的新學(xué)科其發(fā)展卻尤為突出。在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)條件下,伴隨著國(guó)民素質(zhì)的提高和社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,管理理論和實(shí)踐也在不斷創(chuàng)新。由于企業(yè)日益重視人性化管理,企業(yè)的管理重點(diǎn)、方式、手段等也在發(fā)生著深刻的變化。管理正在以硬管理為主走向以軟管理為主,企業(yè)管理出現(xiàn)軟化的趨勢(shì),而這種人性化的、軟化的趨勢(shì)的出現(xiàn)實(shí)質(zhì)上預(yù)示著以實(shí)物管理為主的傳統(tǒng)管理方式正在向以?xún)r(jià)值、概念為主的現(xiàn)代管理方式過(guò)渡。
一、企業(yè)概念管理的內(nèi)涵
1、概念管理的定義。概念管理是指在社會(huì)經(jīng)濟(jì)、企業(yè)組織日益虛擬化的條件下,將管理對(duì)象、管理形式、管理手段以及管理組織形態(tài)本身等從客觀(guān)實(shí)體上升到一種代表各自?xún)r(jià)值去向的觀(guān)念,通過(guò)對(duì)觀(guān)念的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)組織的各自目標(biāo)的一種管理方式。概念管理不同于依靠投入強(qiáng)制性的制度和物質(zhì)手段的傳統(tǒng)管理,它主要依靠思想的灌輸和在同一組織中價(jià)值觀(guān)的認(rèn)同以及感情的互動(dòng)而形成的一種理念來(lái)使企業(yè)形成強(qiáng)有力的凝聚力和戰(zhàn)斗力。概念管理實(shí)際上是一種虛擬化的管理,但它仍要以傳統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)和形態(tài)為載體,以某種有形和無(wú)形的產(chǎn)品為依托,并要借助于現(xiàn)代化的科學(xué)和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),不過(guò)這種無(wú)形或有形的產(chǎn)品在消費(fèi)者的心目中事實(shí)上只是一種“概念”產(chǎn)品。
2、企業(yè)管理概念化趨勢(shì)的內(nèi)涵。
(1)企業(yè)組織形態(tài)的概念化。傳統(tǒng)的企業(yè)組織形式在促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),也帶來(lái)了環(huán)境污染、生態(tài)破壞以及企業(yè)組織與社會(huì)之間的矛盾。網(wǎng)絡(luò)組織作為一種企業(yè)與社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的新型企業(yè)組織模式,不僅使環(huán)境污染、生態(tài)破壞和企業(yè)組織與社會(huì)之間的矛盾問(wèn)題得到合理解決,而且改變了傳統(tǒng)管理的剛性思維,實(shí)施開(kāi)放式的柔性戰(zhàn)略,這使得企業(yè)在知識(shí)經(jīng)濟(jì)中的戰(zhàn)略視野開(kāi)拓更加開(kāi)闊。所謂企業(yè)組織的概念化是指企業(yè)借助于INTERNET設(shè)立虛擬櫥窗、虛擬展銷(xiāo)會(huì)、虛擬經(jīng)銷(xiāo)商等,使企業(yè)組織由實(shí)體走向概念化,并不斷完善其內(nèi)在功能。企業(yè)組織形態(tài)的日益虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化,形成虛擬組織、網(wǎng)絡(luò)組織。虛擬組織(VirtualOrganization)是指為實(shí)現(xiàn)對(duì)某種市場(chǎng)機(jī)會(huì)的快速,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將擁有相關(guān)資源的若干獨(dú)立企業(yè)集結(jié)以及時(shí)的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售的多樣化、用戶(hù)化的產(chǎn)品或服務(wù)而形成的一種網(wǎng)絡(luò)化的戰(zhàn)略聯(lián)盟經(jīng)濟(jì)共同體。至于網(wǎng)絡(luò)組織(NetworkOrganization),則是一種適應(yīng)知識(shí)社會(huì)、信息社會(huì)與組織創(chuàng)新要求的新型組織模式,它能使組織更好地適應(yīng)復(fù)雜、不確定的環(huán)境變化,是與現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下組織外界環(huán)境日趨復(fù)雜、變化日趨迅速的要求相適應(yīng)的。網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的跨國(guó)公司、虛擬國(guó)家、戰(zhàn)略同盟都是網(wǎng)絡(luò)的形式,小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)是中小企業(yè)贏得協(xié)作競(jìng)爭(zhēng)、多營(yíng)優(yōu)勢(shì)的模式選擇,新興的虛擬組織、WEB公司都具有網(wǎng)絡(luò)組織的特征。網(wǎng)絡(luò)組織作為一種概念公司,將會(huì)隨著技術(shù)發(fā)展日趨成熟,人們對(duì)企業(yè)組織的認(rèn)識(shí)也將從實(shí)體化本身向概念化轉(zhuǎn)變。
(2)企業(yè)管理對(duì)象的概念化。企業(yè)傳統(tǒng)管理的對(duì)象主要是人力、物力、財(cái)力、信息等實(shí)體要素,但隨著管理實(shí)踐的發(fā)展,將管理對(duì)象只停留在人力、財(cái)力、信息等實(shí)體本身是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,這就要求對(duì)企業(yè)傳統(tǒng)管理的對(duì)象做進(jìn)一步的研究。事實(shí)上通過(guò)對(duì)人力資源的研究,發(fā)現(xiàn)對(duì)人力資源的管理其實(shí)是對(duì)人的能力和潛力的管理與開(kāi)發(fā),對(duì)物的管理其實(shí)是對(duì)物的效能的管理和開(kāi)發(fā),對(duì)財(cái)力的管理其實(shí)是對(duì)投資行為和資金所蘊(yùn)含的資本屬性的管理,這些上升為概念化的能力、知識(shí)、功效、屬性等所蘊(yùn)含的無(wú)形資產(chǎn)是巨大的,這將不僅在理論界,而且在實(shí)業(yè)界越來(lái)越成為管理和研究的重點(diǎn)。在實(shí)踐中,企業(yè)經(jīng)營(yíng)者日益重視聲譽(yù)、價(jià)值、文化等無(wú)形資產(chǎn)的管理,這些概念化的管理對(duì)象對(duì)企業(yè)發(fā)展越來(lái)越重要。以企業(yè)管理對(duì)象的核心要素“人”為例,現(xiàn)代企業(yè)管理理論與實(shí)踐已不滿(mǎn)足于“經(jīng)濟(jì)人”、“社會(huì)人”、“復(fù)雜人”的人性假說(shuō)了,出現(xiàn)了“觀(guān)念人”、“概念人”等更為虛擬化的人性假說(shuō)。事實(shí)上,以自由、開(kāi)放為特征的現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)環(huán)境,使一些企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到,人才的合理流動(dòng)不僅是社會(huì)和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,也是企業(yè)創(chuàng)新和注入活力的需要,企業(yè)經(jīng)營(yíng)者一味的把心思放到如何留住人才上是不現(xiàn)實(shí)的,也是不經(jīng)濟(jì)的,而應(yīng)當(dāng)把重心放到優(yōu)秀人才給企業(yè)所創(chuàng)造的人格化的企業(yè)文化、企業(yè)精神上。信息資源作為信息社會(huì)現(xiàn)代企業(yè)重要的管理對(duì)象,其概念化的特點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的??傊?,管理對(duì)象的概念化必將導(dǎo)致管理科學(xué)的發(fā)展走向一個(gè)新的階段。
(3)企業(yè)管理方式的概念化。由于受傳統(tǒng)企業(yè)組織和管理對(duì)象的觀(guān)點(diǎn)的束縛,一般企業(yè)在管理方式的創(chuàng)新和發(fā)展方面總是站在傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)上認(rèn)識(shí)管理方式的變革。筆者認(rèn)為,傳統(tǒng)的管理方式對(duì)企業(yè)內(nèi)部環(huán)境下或許還有用武之地,但對(duì)于經(jīng)濟(jì)全球化、知識(shí)經(jīng)濟(jì)和信息社會(huì)到來(lái)的今天,對(duì)以競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的現(xiàn)代化市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)主宰全球的時(shí)代背景之下,企業(yè)組織的外部的管理控制靠傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)方式很難取得佳績(jī)。適應(yīng)不斷變化的內(nèi)外環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)組織的出現(xiàn),以及企業(yè)組織日益對(duì)管理對(duì)象無(wú)形化、價(jià)值化、概念化認(rèn)識(shí)的發(fā)展必然導(dǎo)致管理方式的轉(zhuǎn)變。首先是其經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)從傳統(tǒng)的信息經(jīng)濟(jì)學(xué)向注意力經(jīng)濟(jì)學(xué)、虛擬經(jīng)濟(jì)學(xué)發(fā)展,在以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息社會(huì),信息不是真正稀缺的資源,它能通過(guò)INTERNET等各種物質(zhì)的技術(shù)的手段獲得,甚至?xí)^(guò)剩,但人的注意力和虛擬產(chǎn)品卻是真正的稀缺資源,這也正是現(xiàn)代企業(yè)和一些新興的電子商務(wù)企業(yè)越來(lái)越重視顧客管理、服務(wù)管理的原因所在。目前,以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的新經(jīng)濟(jì)其實(shí)質(zhì)就是注意力經(jīng)濟(jì),在這種社會(huì)形態(tài)中,最重要的資源不是傳統(tǒng)意義上的貨幣資本,而是注意力。注意力正在成為“虛擬經(jīng)濟(jì)的硬通貨”,與此同時(shí),虛擬產(chǎn)品的市場(chǎng)正在不斷擴(kuò)大。所謂虛擬產(chǎn)品是以傳統(tǒng)的產(chǎn)品實(shí)體為載體,在此基礎(chǔ)上在消費(fèi)者心目中所形成的品味、潮流、時(shí)代感、服務(wù)等后續(xù)產(chǎn)品,雖然它是傳統(tǒng)有形或無(wú)形產(chǎn)品的衍生物,但隨著社會(huì)的發(fā)展和消費(fèi)結(jié)構(gòu)層次的變化,這種傳統(tǒng)產(chǎn)品的衍生物在消費(fèi)者和顧客心目中的地位逐漸占據(jù)中心地位,在以市場(chǎng)為導(dǎo)向的企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理人員對(duì)消費(fèi)者市場(chǎng)的這一變化不能視而不見(jiàn),這就要求管理、營(yíng)銷(xiāo)方式與之相適應(yīng)。
二、企業(yè)概念管理展望
概念管理思想雖然還在不斷的完善和發(fā)展時(shí)期,但它的實(shí)踐卻有近十年之久,自九十年代伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的發(fā)展和信息革命時(shí)代的到來(lái)就已興起。進(jìn)入二十一世紀(jì),市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化和跨國(guó)公司得到了進(jìn)一步的發(fā)展,社會(huì)產(chǎn)品本身無(wú)論在數(shù)量上還是在質(zhì)量上都比以往更加豐富,大多數(shù)產(chǎn)品已由賣(mài)方市場(chǎng)變?yōu)橘I(mǎi)方市場(chǎng),同時(shí)由于企業(yè)間接國(guó)際交流加深,技術(shù)信息管理方法的傳播更加迅速,使得產(chǎn)品差別化越來(lái)越少,以傳統(tǒng)的產(chǎn)品本身去拓展市場(chǎng)越來(lái)越困難,企業(yè)只有通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)品的功效進(jìn)行延續(xù)、衍生將產(chǎn)品上升到“概念”層次來(lái)吸引消費(fèi)者和投資者的注意力,擴(kuò)大企業(yè)的有形市場(chǎng)和無(wú)形市場(chǎng)。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),首先需要組織再造、組織創(chuàng)新。虛擬組織、網(wǎng)絡(luò)組織作為適應(yīng)各種環(huán)境的新型組織形態(tài),將成為組織再造、組織創(chuàng)新的必然趨勢(shì)。其次,需要管理對(duì)象和組織目標(biāo)的再造和再認(rèn)識(shí),無(wú)論是對(duì)企業(yè)內(nèi)部的人、財(cái)物、信息的管理,還是對(duì)企業(yè)組織內(nèi)部的產(chǎn)品、市場(chǎng)、顧客的管理都需要重新定位和組織。真正能給組織帶來(lái)利潤(rùn)的市場(chǎng)的不是管理對(duì)象本身,而是這些對(duì)象所蘊(yùn)含著的一些無(wú)形的“概念”,這些概念如知識(shí)、有效信息、技術(shù)、企業(yè)文化、價(jià)值觀(guān)、聲譽(yù)等,一旦借助于其載體,如企業(yè)員工、企業(yè)組織、企業(yè)營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)等而轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力,將給企業(yè)帶來(lái)的利潤(rùn)是巨大的,是其他同類(lèi)企業(yè)無(wú)法超越的,要比技術(shù)領(lǐng)先而占領(lǐng)的市場(chǎng)制高點(diǎn)更加鞏固,這一點(diǎn)已被一些新興的網(wǎng)絡(luò)公司首先意識(shí)到并取得成功。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展,這一點(diǎn)必將會(huì)被越來(lái)越多的企業(yè)意識(shí)到。另外,還需要營(yíng)銷(xiāo)管理方式的再造和創(chuàng)新。營(yíng)銷(xiāo)方式的概念化趨勢(shì)將在一些傳統(tǒng)組織向現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)組織轉(zhuǎn)變的過(guò)程中表現(xiàn)的更加突出,概念營(yíng)銷(xiāo)方式將成為在未來(lái)以知識(shí)經(jīng)濟(jì)為主的社會(huì)中的重要營(yíng)銷(xiāo)方式。當(dāng)然,“概念”營(yíng)銷(xiāo)的關(guān)鍵在于獲得消費(fèi)者持續(xù)的注意力,若企業(yè)組織完全脫離其載體,如產(chǎn)品和其提供的服務(wù)等,只是搞些文字游戲,或一些虛假的熱點(diǎn)新聞來(lái)追求其轟動(dòng)效應(yīng),這只會(huì)是曇花一現(xiàn),最終只會(huì)導(dǎo)致失敗。這些所創(chuàng)造的概念事實(shí)上并不是虛擬、虛構(gòu)出來(lái)的,它實(shí)質(zhì)上是企業(yè)在探尋組織實(shí)體要素的原動(dòng)力過(guò)程中產(chǎn)生的,這些“概念”加深了我們對(duì)企業(yè)組織實(shí)體要素的再認(rèn)識(shí),從這一點(diǎn)上講,概念管理的提出將會(huì)對(duì)未來(lái)組織的發(fā)展帶來(lái)一場(chǎng)思想上的革命,將會(huì)對(duì)企業(yè)組織的發(fā)展提供一條新的經(jīng)營(yíng)理念和思路。
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篇10
園林施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作,涉及諸多方面,早在上世紀(jì)60年代,美國(guó)就已經(jīng)在園林規(guī)劃施工中引進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù),用以指導(dǎo)各項(xiàng)任務(wù)。隨后關(guān)于此方面的研究逐漸增多,許多公司都投入大量的財(cái)力和人力去研究信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在園林建設(shè)中的潛力和效益,甚至園林部門(mén)也開(kāi)始了專(zhuān)業(yè)軟件的研發(fā)。在園林建筑行業(yè)不斷進(jìn)步的同時(shí),信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也迅速普及,在園林施工中的應(yīng)用日益廣泛,且取得了顯著成果。我國(guó)起步較晚,與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比,對(duì)新型信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用能力較低。如思想上不重視、技術(shù)投入不足、新功能未能得以實(shí)現(xiàn)等,以至于雖建立起了數(shù)據(jù)庫(kù),但難以發(fā)揮實(shí)際作用。再加上環(huán)境問(wèn)題日益突出,園林施工越來(lái)越復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用已是迫在眉睫。
2新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在園林施工中的應(yīng)用分析
(1)在設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)人員往往會(huì)將自己的審美觀(guān)和意圖在設(shè)計(jì)圖中體現(xiàn),而這一切要以大量的調(diào)查資料為基礎(chǔ)。包括工程規(guī)模、布局圖片等,都需要通過(guò)計(jì)算機(jī)加以分析,提前將設(shè)計(jì)效果進(jìn)行初步展示。在此過(guò)程中,如若發(fā)現(xiàn)某些缺陷或需要更改處,可及時(shí)調(diào)整方案?,F(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異,可將設(shè)計(jì)效果更加精確地展示,使得設(shè)計(jì)方案的修改更加方便,同時(shí)方案的可行性更高,大大降低了施工中的風(fēng)險(xiǎn)。
(2)園林功能多樣,除了實(shí)用,還應(yīng)具有一定的藝術(shù)性,以滿(mǎn)足人們?cè)絹?lái)越高的精神文化需求。可從布局方式、景觀(guān)劃分、假山置石等多方面進(jìn)行設(shè)計(jì),所以在有限的空間內(nèi),有必要運(yùn)用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)實(shí)際自然條件進(jìn)行分析,然后制定出科學(xué)的規(guī)劃方案。包括建筑、植物分布以及各個(gè)景點(diǎn)之間的聯(lián)系等,將理想的園林景觀(guān)模擬出來(lái)。大致流程通常是先采集信息資料,然后輸入計(jì)算機(jī)分析整理;由專(zhuān)業(yè)軟件將這些分析結(jié)果轉(zhuǎn)化為園林建設(shè)底圖,初步設(shè)計(jì)施工方案;設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程要求繪制出設(shè)計(jì)輪廓,專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員根據(jù)此構(gòu)建三維立體模型;同時(shí)還要考慮空間結(jié)構(gòu)和環(huán)保問(wèn)題。先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想和新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合,增強(qiáng)了設(shè)計(jì)的科學(xué)性,也體現(xiàn)了人文情懷。當(dāng)前技術(shù)日臻成熟,利用數(shù)字化虛擬技術(shù)可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案到最終成果的轉(zhuǎn)化。
(3)圖像處理是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)功能之一,新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的圖像處理功能更加強(qiáng)大,可實(shí)現(xiàn)圖像的后期處理。然后用彩色激光打印機(jī)將圖樣打印出來(lái),再利用計(jì)算機(jī)的特殊濾鏡功能完成圖像的藝術(shù)效果分析。如有不滿(mǎn)意之處,可及時(shí)修整。人們對(duì)園林的要求越來(lái)越高,已不再滿(mǎn)足于簡(jiǎn)單的視覺(jué)欣賞,更需要有種身臨其境的感覺(jué)。這就要求設(shè)計(jì)人員必須全面考慮并注重細(xì)節(jié),對(duì)溫濕度進(jìn)行最恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),如此才能使園林建設(shè)既滿(mǎn)足人們欣賞娛樂(lè)的需要,又能起到改善空氣、保護(hù)環(huán)境的效果。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用可使最終設(shè)計(jì)更加規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
(4)在設(shè)計(jì)方案經(jīng)過(guò)多次調(diào)整后,可使用投影儀演示設(shè)計(jì)成果。設(shè)計(jì)理念、園林功能可通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與三維動(dòng)畫(huà)相結(jié)合,并在其中插入圖片音樂(lè),最終將清晰直觀(guān)的園林設(shè)計(jì)畫(huà)面進(jìn)行立體地展示。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)打破了空間限制,可實(shí)現(xiàn)各種文件的遠(yuǎn)距離傳輸,同樣可將設(shè)計(jì)成品傳輸至異地,加強(qiáng)異地交流合作。
3關(guān)于信息網(wǎng)絡(luò)方案的實(shí)際應(yīng)用分析
3.1實(shí)例工程
某市新區(qū)規(guī)劃中有一片空地,面積為25000m2,計(jì)劃在此建一座現(xiàn)代化園林。既能吸收工業(yè)廢棄,凈化城市空氣,又能供市民娛樂(lè)休息。資金有限,但又要保證園林質(zhì)量,并體現(xiàn)獨(dú)特之處。最終決定將信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計(jì)施工中,提前根據(jù)各項(xiàng)資料合理地設(shè)計(jì)信息網(wǎng)絡(luò)方案。
3.2信息網(wǎng)絡(luò)方案
其優(yōu)勢(shì)有很多,如直觀(guān)性強(qiáng),可將園林全貌進(jìn)行直觀(guān)展示;內(nèi)容詳細(xì),主次分明,表達(dá)的有條不紊;能夠根據(jù)建設(shè)要求對(duì)所需資源和施工時(shí)間進(jìn)行分析預(yù)估,把握后續(xù)工作中存在的風(fēng)險(xiǎn)并實(shí)時(shí)對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整;計(jì)算機(jī)的繪圖和運(yùn)算速度快且精確度高,可縮短編制時(shí)間。另外關(guān)鍵作業(yè)的施工進(jìn)程能夠有所提升,進(jìn)而縮短工期、節(jié)約成本。編制信息網(wǎng)絡(luò)方案通常要經(jīng)過(guò)3個(gè)環(huán)節(jié),先確定目標(biāo),然后分解項(xiàng)目,列舉明細(xì)表。信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用原理有兩點(diǎn),一是利用網(wǎng)絡(luò)形式來(lái)表述園林工程的各個(gè)階段,并將各部分之間的關(guān)系進(jìn)行展示;二是使用圖解模型及相關(guān)計(jì)算方法所計(jì)算出來(lái)的計(jì)劃關(guān)鍵工作,在時(shí)差改進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了更加有效的監(jiān)督控制。
3.3信息網(wǎng)絡(luò)方案在園林施工中的應(yīng)用效果分析
與普通方案相比,信息網(wǎng)絡(luò)方案應(yīng)用于園林施工中可節(jié)約很多成本。由此可見(jiàn):通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)方案的貫徹可以強(qiáng)化園林建設(shè)施工單位的管理權(quán)威,保持建設(shè)施工的資源管理的均衡狀態(tài)。信息網(wǎng)絡(luò)方案能夠成為園林廣場(chǎng)建設(shè)施工的管理方面的核心管理方法,這種方案不斷地將園林建設(shè)施工單位的管理推向理想的頂端,使得單位更具有園林建設(shè)施工的活力。
(1)信息網(wǎng)絡(luò)方案的實(shí)施,能夠真正的管理好時(shí)差,從整體展開(kāi),規(guī)模管理,合理地管理好物資,使得資源均衡、施工人員能夠在時(shí)間以及空間的角度分配好自己的工作,每種資源在相應(yīng)的程序中都得到合理的分配和使用,在一定意義上縮短了工程的周期,取得的經(jīng)濟(jì)效益顯著。
(2)如果剛開(kāi)始的信息網(wǎng)絡(luò)方案有效,(假設(shè)信息網(wǎng)絡(luò)方案均衡),且達(dá)到系統(tǒng)的平衡效果,對(duì)某一單位的建筑施工程序進(jìn)行系統(tǒng)的管理,周期明顯縮短,相對(duì)普通方案節(jié)約了1/4的時(shí)間。與此同時(shí),信息網(wǎng)絡(luò)方案的實(shí)施,還增加單位信息網(wǎng)絡(luò)方案的信度,使得整體的交工時(shí)間得到保障。
(3)將園林劃分為3個(gè)區(qū)域,既使網(wǎng)絡(luò)總圖清晰,易于觀(guān)察,又增加了計(jì)劃的靈活性,便于單體計(jì)劃的修改。這與園林建筑施工中變化較多的情況相適應(yīng)。
4結(jié)束語(yǔ)
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