因特网体系结构和骨干网简介

因特网体系结构和骨干网简介

目录

1 因特网拓扑结构

2 因特网交换局

3 因特网交换局与NAP(网络接入点)

4 网络与自治系统

5 POP和因特网数据中心

因特网(Internet)又称国际计算机互联网，是目前世界上影响最大的国际性计算机网络。它属于具有分布式网状拓扑结构的分组交换网络。信息以分组的形式通过由到达同一目的地的多个路径构成的网络传送。网络通过路由器(它按照分组的目的地路径将信息转发)相连。“网状拓扑结构”提供了冗余链路。如果某个链路出现故障,分组会避开此链路按其他路径选择路由。

因特网有时被称为骨干网,但这是一种误导,因为因特网实际上是相互连接在一起形成网状的许多骨干网。“骨干网”一词源自NSFNET,这是一种用于早期研究的网络,该网络由美国国家科学基金会出资兴建。它创建了至今仍在使用的分层结构模型。这种模型中,本地服务提供商连接到区域服务,而后者又依次连接到全国或全球的服务提供商。目前,已有许多骨干网相互连接在一起,这就使得任何两台主机之间都可通信。此外,许多区域性的网络避开了骨干网而直接彼此相连。

因特网的网络由大量独立的服务提供商(比如MCI Worldcom、Sprint、Earthlink、Cable and Wireless等)管理。其中包括NSP(网络服务提供商)、ISP (因特网服务提供商)和交换点。NSP构建全国或全球性的网络并向区域性的NSP出售带宽。区域性的NSP接着向本地ISP转售带宽。而本地ISP则向终端用户提供服务方面的销售与管理。

因特网拓扑结构

NSFNET是美国国家科学基金会网。这是在1986年到1995年，由NSF控制的大型网络，提供了联网服务以支持美国的教育和研究。它重新定义了因特网的早期体系结构和运作,并定义了沿用至今的网络和服务提供商分层结构。

美国的许多大学、政府资助的研究机构甚至一些私营的研究机构纷纷把自己的局域网并入NSFNet中，使得其迅速扩大。当时,该网络被作为一种高速骨干网。它的速度是56kbit/s，但到了1991年,它在T3链路上运行,而T1处于坡道上。各机构以28.8Kbit/s或56kbit/s连接。

该网络是分层结构的。区域网络连接在顶级骨干网上。然后,本地网络通过比较短的链路连接到区域性网络。骨干网和区域性网络由不同的受权机构管理,为本地网络提供带宽和传输服务。带宽再次转售。ISP业务模型是由早期的网络提供商和服务提供商开发的。企业主可以各自在本地区建立设施并从更高一级的NSP购买带宽、路由和传输服务。然后,这些本地ISP向终端用户转售上述服务。许多ISP起初都是由某人出售多余带宽起家的。典型的I SP通常先安装拨号设备(调制解调器、调制解调器组合器、集中器、接入和身份验证服务器等等),然后对用户的服务进行计量和收费。

因特网交换局

NSFNET骨干网概念已深入人心。其他的美国联邦机构,包括MILNET(军用网络)、NSI(NASA科学互联网)以及Esnet(能源科学网络)等,也创建了类似的骨干网。很明显,这时需要在这些网络间交换通信,因此就建立了两个被称作FIX (联邦因特网交换局)的相互连接点。“FIX—Wast”位于海湾地区,而“FIX—East”位于华盛顿特区附近。

FIX是因特网交换局。参加的机构利用交换局以对等方式相互连接起来。对等是一种不同的网络受权机构同意交换路由广告和通信的关系。在FIX处,每个机构都有一个路由器用来与其他机构的路由器交换路由信息和通信。如同联邦AUP(可接受使用政策)限制非联邦机构通信一样,这些路由器之间的通信受到各个机构的政策限制。

通过不同骨干网的相互连接,因特网不再是一个单一的骨干网,而是变成了一个网状网络。此时,任何所说的骨干网都仅指在中层网络间提供转接服务的骨干线之一。虽然NSFNET的分层式结构(具有顶层、中层和馈线网络)得到了保留,但是多个骨干网重叠起来,如图I—4所示。注意下面：

?主骨干网在因特网交换站点处相互连接并交换通信。

?区域性网络通过因特网交换站点或直接连接接入骨干网。

一些网络通过专有对等链路,避开骨干网络直接交换通信。

图I-4 20世纪90年代初期的因特网

因特网交换局与NAP(网络接入点)

到了1993年,NSFNET决定停止向NSHNFF提供基金,并废除AUP以促进因特网的商业化。许多商业化因特网网络都是在这时出现的。事实上,那些起初由NSF 支持的区域性网络都变成了商业化服务提供商,包括UUNet、PSINet, BBN，Intermedia, Netcom和其他提供商。它们连接这些商业骨干网，并为它们的终端用户提供通信通道。

NSF的私有化计划包括创建NAP(网络接入点),这些是因特网交换局,具有支持商业和国际通信的开放接入策略。NAP就像是为不同航空公司服务的机场,航空公司租借机场空间并使用机场的设施。同样地,NSP租借NAP的空间并使用其交换设备与因特网的其他部分交换通信。

各个ISP是通过网络接入点（NAP）互相连接的，各NAP的任务是在各ISP和其他网络之间交换业务量的。NAP必须具有100 Mbit/s的链路速度，因此它的本地网是用分布式光纤数据接口（FDDI）、100BASE-T （100 Mbit/s快速以太网）或1000BASE-T（吉位即1 G bps 以太网）实现的。大多数NAP 是用ATM交换和SONET （同步光纤网）连接到其他的NAP和更大的ISP。

NSF的策略之一是,所有获得政府基金的NSP必须与所有NAP连接起来。1993年,NFS将华盛顿特区、芝加哥、旧金山和纽约四处NAP的NAP合同分别给予了MFS (都市光纤系统)Communication、Ameritech、Pacific Bell和Sprint四家公司。MFS已经运营华盛顿特区的MAE(城域交换局)(东部MAE)和加利福尼亚州“硅谷”的MAE(西部MAE)。MAE就是覆盖一个都市区域的光纤回路,它为本地服务提供商和公司提供连接点。1999年初，NAP和城域交换局（MAE）被统称为公共因特网交换点（IXP）。

NAP是物理设施,包括设备架、电源、电缆托架及用来连接到外部通信系统的设备。NAP运营商安装交换设备。最初,NAP使用FDDI和交换“以太网”,但如今ATM交换机或“吉比特以太网”交换机已非常普遍。NSP在NAP处安装自己的路由器并将其连接到交换设备上,如图I -5所示。因此,起始于ISP的通信经过NSP的路由器后,进入NAP的交换设备,到达其他NSP 在该NAP上的路由器。

图I-5 NAP 交换设备

如今大多数NAP是由被路由器包围起来的核心ATM交换机所构成的。通信通过ATM PVC(永久虚电路)来交换。通常,NAP会提供一套默认的全网状PVC,它提供到达该NAP上其他任何NSP路由器的电路。但是,NSP能够删除PVC以封锁来自特定NSP的通信。然而,由于没有平等的通信交换,所以较大的NSP可能不想与小的NSP实行对等。一条经验是,NSP通过其在每个NAP处的存在按平等的原则实现彼此对等。

NAP运营商不在NSP之间建立对等协议,而只提供能够实现对等的设施。对等协议是NSP之间磋商的双边协议,该协议定义它们如何在NAP处交换通信。此外,所有的IP数据报路由选择都是由NSP的设备来处理的。但是,NAP提供数据分组被路由后通过的交换设备。

NSF也为创建“路由仲裁”服务提供了基金,该服务以路由服务器和“路由仲裁数据库”(RADB)的形式提供路由协调。路由服务器处理NAP处的路由选择任务,而R ADB生成路由服务器配置文件。RADB是一组分布式数据库,即“因特网路由注册表”的一部分,该数据库是普通格式的公告的路由和路由策略的公共储存库。NS P使用该注册表中的信息配置他们的骨干网路由器。

如今,因特网交换局只是因特网体系结构的一部分。如前所说,许多的NSP之间建立了专用对等协议。专用连接是直接的物理链路,它使通信避免通过经常处于超负荷状态下的NAP交换设施来转发。NSP以两种方式创建专用连接。一种方法是在NAP设施处各自的路由器之间敷设电缆;另一种方法是在自己的设施之间铺设电缆或租用线路,但花费比较昂贵。

Internap网络服务公司提供了一项达到最佳性能的因特网交换业务。它的Assimilator (同化者)专有技术提供了智能的路由选择和路由管理以扩展和提高BGP4路由性能。Assimilator技术允许P-NAP作出明智的路由选择决定,如当目的地是多宿主时选择更快的多重主干网来路由数据。Internap户分组立即被发送到正确的因特网骨干网,而不是随机选择的公共的或专用的对等点。

网络与自治系统

从选路的角度来说，处于一个管理机构控制之下的网络和路由器群组称为一个自治系统或AS(autonomous system) 。一个AS既是一个管理域,同时也是一个路由选择域。自制系统通常在统一的控制管理之下，例如大的公司或大学。小的站点常常是其因特网服务提供商自制系统的一部分。在一个自治系统内的路由器可以自由地选择寻找路由、广播路由、确认路由以及检测路由的一致性的机制。典型的AS是由NSP求ISP来运作的。每个在因特网中的AS都由因特网授权机构(现在的ICANN)分配的数值来标识。

一个AS可能会使用一个或更多内部路由协议以维护内部路由表。通常的内部路由协议是OSPF(开放式最短路径优先)或者IS-IS(中间系统到中间系统)。

外部路由协议则处理AS之间路由信息的交换。AS必须提供自己关于可达目的地的相关内部路由计划和相容性图。最常见的外部协议是外部网关协议EGP(Ext ernal Gateway Protocol)和边缘网关协议BGP(Border Gateway Protocol)，BGP是较新的协议，在逐渐地取代EGP。BGP运行于“边界路由器”中,该路由器将AS 与其他的AS连接起来。一个AS边缘的边界路由器将其内部网络路由的相关信息告诉另一个AS边缘的边界路由器。这些路由以地址聚合的形式公布。类似于用邮政编码934xx来表示加利福尼亚中海岸的一个邮政地区组。路由聚合是一种更有效地使用IP地址空间的方法。ISP可以聚合地址块,并在因特网上以单个网络地址公布这些地址。同时,ISP可以随心所欲地分配这些地址,如以单个地址、少数几个地址或者大地址块分配给更低一级的ISP。

POP和因特网数据中心

PoP是客户可以连接到服务提供商的设备并获得对更大网络访问的任何设施。一些PoP是为最终用户接入设计的,而另一些是为允许ISP连接到NSP网络而设计的。PoP不是因特网专有的实体。ILEC与CLEC拥有自己的PoP,且装有语音和数据设备。

ISP可能足够的大,能建立自己的PoP设施,或者在现有PoP处租赁空间来并置其设备。并置是明智之举,因为PoP设施提供了安全、后备电源、灾难防护、因特网快速连接、因特网交换的交换机、因特网Web服务等等。在有些情况下,ISP没有任何设备,而都是从NSP那里租用的。这种ISP的业务主要是转售服务给终端用户并提供用户持。

经过许多年以后,尤其是随着56K调制解调器技术的采用,终端用户拨号连接的方式发生了改变。到20世纪90年代中期时,ISP就在自己的设施上安装一组的调制解调器和接入服务器。然后终端用户拨号连接到ISP的调制解调器上。当56K调制解调器技术出现时,只有将呼叫通过数字连接(T1或T3线路)从电信运营商的PoP中继到ISP的设备上,才能达到调制解调器的最大速度。在很多情况下,ISP简单地将调制解调器群和接入服务器并置到电信运营商的设施处,以避免租用昂贵的线路或安装在电信公司或服务提供商设施处的调制解调器组合器。

图I-6显示了ISP和NSP所用的设备。下面的部分显示了通过PSTN拨入ISP设备的用户。本地ISP将其通信中继到区域性NSP,接着NSP将通信转发到因特网主干网或其他连接上。注意:插图下面的部分假定用户是通过PSTN接入的。ISP可能还支持其他的接入方式,如城域以太网和无线接入业务。

因特网数据中心已成为提供并置和外包设备的大型设施。它们提供了安全性、灾难防护、专业服务、高带宽连接等等。虚拟ISP服务VISP（Virtual Internet Se rvice Provide），是以ASIACONNECT宽带IP网络为平台，向用户提供动态分配的端口，并根据其端口使用情况进行收费的ISP服务模式。如前所述,许多的I SP实际上是虚拟ISP,它们转售更大的电信公司所提供的业务,而不是投资构建自己的ISP基础设施。在这方面,虚拟ISP成为纯粹的因特网服务零售商,主要是获得新的因特网客户,提供服务台业务、处理记帐和客户管理。

私人公司也使用这些设施作为其Web站点的主机,并且通过VPN为其远程用户提供因特网接入。

图I-6 ISP和NSP设备图 1

关于下一代网络的体系结构

关于下一代网络的体系结构 [摘要] 本文归纳了对下一代网络的共识与分歧，分析了产生分歧的原因，提出应重视网络体系结构研究，包括重新认识边缘论（End-to-End Argument）、光通信与分组交换技术的融合、UNI模式向NNI模式的过渡，同时要关注网络结构和动力学规律的基础研究。 [关键词] 网络体系结构；光通信；分组交换；UNI；NNI；网络动力学 1 关于下一代网络的共识与分歧 1.1 对下一代网络的基本共识 ●光纤通信技术发展速度超过Moore定律，DWDM将成为光纤通信的 主流技术。 ●基于IP协议的数字业务将逐步成为通信与网络的主要业务 ●无线与移动通信是下一代网络的重要组成部分，固定与移动网络的融合 是重要的发展方向。 ●近期内还不能实现光分组交换，建设下一代网络需要光（子）技术（线 路交换）与电子技术（分组交换）互补结合。 ●下一代网络应具有可扩展性、灵活性、QoS、安全性及电信运行级的可 靠性，提供充分的地址（IPv6）。 ●下一代网络应致力于信息共享与协同工作，在TCP/IP、Web协议基础 上形成更易于共享与协作的新标准与新协议。 1.2 对下一代网络认识上的某些分歧 ●分布式服务（自助餐厅式）还是集中式服务（超级市场式）？ ●网络的智能在边缘还是在中央？Internet 的基本论点End to End Argument是否仍然成立？骨干网做简单些还是做复杂些？ ●按功能分割网络设备，即按服务器—路由器—交换机等几个层次实行横 向集成还是按业务分割如话音、数据等实现纵向集成。 ●是客户/服务器（client/server）结构还是对等结构（peer to peer）?

小学信息技术教案-因特网简介;

因特网简介； 一、教材分析 本课是义务教育山东省小学课本《小学信息技术》（泰山出 版社）第二册，第8课。本教学内容在学生知识结构中，占有非常重要地位。本课教学内容由因特网的概念、网址、浏览网站三部分组成，其中浏览器的使用是本课的教学重点，网址、超级链接是本课的难点。 二、教学目标 1．知识目标：通过本课教学，使学生进一步认识因特网， 了解网站地址，掌握ie浏览器的基本使用方法，能够利用ie 浏览器浏览web页。 2．能力目标：①通过探索，培养学生的观察力和实践能力，加强学生信息素养的培养；②通过参与，引导学生用现代信息技术进行学习，同时，培养他们的综合认识能力、发现问题和解决问题的能力以及审美能力和创新能力。 3．情感目标：通过教学探索，激发学生探求未知，认识新 知的愿望，提高学生学习的积极性和主动性，培养学生积极独立思考及相互合作的意识。 三、教学方法 本课在教法上采用“任务驱动”、“探索式”教学法，即在“任务”（浏览中国少年雏鹰网）的驱动及教师的指导下，先由学生进行自主、探索式学习、操作，然后由教师讲授总结有关概念。

四、教学重难点 重点：ie浏览器的使用； 难点：超链接。 五、教具准备 传奇软件、课件。 六、教学流程 1．导入新课 师：同学们，二十一世纪是一个信息时代，我们无时无刻不在获取各种各样的信息。获取信息的方式也是多种多样的。而上网成为我们获取大量信息的理想方式。你上过网吗？上过网的同学请举手！你上网都做些什么呢？ 生：查资料、看动画、听音乐等。 师：原来上网可以做这么多有意思的事情，真是太好了。今天这节课我们就一起揭开网络神奇的面纱。（出示课题──因特网简介） 2．学习新知 （1）学习因特网：(任务一) 师：我们同学一般都有几个名字。有小名、学名，有的同学甚至还有英文名字呢！那什么是因特网？那还有什么其它名字？它的用途是什么？请同学们看显示器，完成老师给你的学习任务。（出示任务一）

互联网起源-发展-历程-历史

国际互联网，始于1969年的美国，又称因特网，是全球性的网络，是一种公用信息的载体，是大众传媒的一种。互联网是由一些使用公用语言互相通信的计算机连接而成的网络，即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。组成互联网的计算机网络包括小规模的局域网（LAN）、城市规模的区域网（MAN）以及大规模的广域网（WAN）等等。这些网络通过普通电话线、高速率专用线路、卫星、微波和光缆等线路把不同国家的大学、公司、科研部门以及军事和政府等组织的网络连接起来。 各行各业的人需要运用互联网来工作、生活、娱乐、消费，互联网本身是一个产业，同时它也带动了其他所有的产业的发展。计算机网络仅仅是传输信息的媒介，是一个狭义的硬件网。而互联网是个广义的网，它的精华则是它能够为你提供有价值的信息和令人满意的服务。互联网也是一个面向公众的社会性组织。世界各地数以万计的人们可以利用互联网进行信息交流和资源共享。互联网是人类社会有史以来第一个世界性的图书馆和第一个全球性论坛。它为用户提供了高效工作环境，入网的电脑终端可以调阅各种信息资料。人民可以通过互联网进行娱乐与消费，听歌、看视频、购物。随着通讯技术的发展，上网终端已经不限于台式电脑和移动电脑，智能手机、平板电脑、掌上游戏机，甚至谷歌开发出来的眼镜、手表都可以上网。网络无处不在，网络无所不能。 一、从互联网的发展历程来看，从最初的ARPANET到如今的万维网。 1、互联网的起源。这一时期推动互联网发展的推动力是美国的冷战思维。 作为对前苏联1957年发射的第一颗人造地球卫星Sputnik的直接反应，以及由苏联的卫星技术潜在的军事用途所导致的恐惧，美国国防部组建了高级研究项目局（ARPA）。当时，美国国防部为了保证美国本土防卫力量和海外防御武装在受到前苏联第一次核打击以后仍然具有一定的生存和反击能力，认为有必要设计出一种分散的指挥系统：它由一个个分散的指挥点组成，当部分指挥点被摧毁后，其它点仍能正常工作，并且这些点之间，能够绕过那些已被摧毁的指挥点而继续保持联系。为了对这一构思进行验证，1969 美国国防部委托开发ARPANET，进行联网的研究。同年，美军在ARPA制定的协定下将美国加利福尼亚大学、斯坦福大学研究学院加利福尼亚大学和犹他州大学的四台主要的计算机连接起来。这个协定由剑桥大学的BBN和MA执行，在1969年12月开始联机。它的目的就是重新树立美国在军事科技应用开发方面的领导地位。当时的网络传输能力只有50Kbps，按标准来说就是非常的低。 从1970年开始，加入ARPANET的节点数不断的增加。当时ARPANET使用的是NCP协议，它允许计算机相互交流，从1970年开始，加入ARPANET的节点数不断的增加。最初的NCP 协议下的ARPANET上连接了15个节点共23台主机。到1972年时，ARPANET网上的网点数已经达到40个，这40个网点彼此之间可以发送小文本文件（当时称这种文件为电子邮件，也就是我们现在的E-mail）和利用文件传输协议发送大文本文件，包括数据文件（即现在Internet中的FTP），同时也发现了通过把一台电脑模拟成另一台远程电脑的一个终端而使用远程电脑上的资源的方法，这种方法被称为Telnet。由此可看到，E-mail，是Internet 上较早出现的重要工具，特别是E-mail仍然是目前Internet上最主要的应用。但在NCP 协议下，目的地之外的网络和计算机却不分配地址，从而限制了未来增长的机会。但无论如何，ARPANET成为了第一个简单的纯文字系统的Internet。可以说，最早促使互联网最初起源的推动力是冷战时期的军备角力思维。 2、TCP/IP协议的产生。 由于最初的通信协议下对于节点以及用户机数量的限制，建立一种能保证计算机之间进行通信的标准规范（即“通信协议”）显得尤为重要。1973年，美国国防部也开始研究如何实现各种不同网络之间的互联问题。作为Internet的早期骨干网，ARPAnet的试验并奠定了Internet存在和发展的基础，ARPAnet在技术上的另一个重大贡献是TCP/IP协议簇的

因特网(Internet)

因特网(Internet) Should students make friends on line? Some people say yes. The Intemet helps students make many friends. Chatting on line, students can express their feelings and opinions more freely, and even get help with their foreign language , however, think students should not make friends on say it is a waste of time. Besides, some students get cheated on line. It is my opinion that students should place their study, health and safety before other things. As for friendship, we can readily find it in our classmates and other people around us. "因特网"英语作文译文: 学生们可不可以在网上交友? 一些人认为可以。因特网可以帮助学生交到许多朋友。通过网上聊天，学生们可以

更自由地表达他们的情感和自己的观点，甚至可以帮助学习外语。然而，另外一些人认为学生们不应当上网。他们说网上交友纯粹是浪费时间。此外，一些学生也经常在网上受骗。 我认为学生们应当把学习、健康和安全放在首位，至于交友，我们可以在同学和周围的人中间去进行，而不必在网上交友。

互联网起源发展历程历史.

国际互联网,始于 1969年的美国,又称因特网,是全球性的网络,是一种公用信息的载体, 是大众传媒的一种。互联网是由一些使用公用语言互相通信的计算机连接而成的网络, 即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。组成互联网的计算机网络包括小规模的局域网(LAN 、城市规模的区域网(MAN 以及大规模的广域网(WAN 等等。这些网络通过普通电话线、高速率专用线路、卫星、微波和光缆等线路把不同国家的大学、公司、科研部门以及军事和政府等组织的网络连接起来。 各行各业的人需要运用互联网来工作、生活、娱乐、消费,互联网本身是一个产业,同时它也带动了其他所有的产业的发展。计算机网络仅仅是传输信息的媒介, 是一个狭义的硬件网。而互联网是个广义的网, 它的精华则是它能够为你提供有价值的信息和令人满意的服务。互联网也是一个面向公众的社会性组织。世界各地数以万计的人们可以利用互联网进行信息交流和资源共享。互联网是人类社会有史以来第一个世界性的图书馆和第一个全球性论坛。它为用户提供了高效工作环境, 入网的电脑终端可以调阅各种信息资料。人民可以通过互联网进行娱乐与消费,听歌、看视频、购物。随着通讯技术的发展,上网终端已经不限于台式电脑和移动电脑,智能手机、平板电脑、掌上游戏机,甚至谷歌开发出来的眼镜、手表都可以上网。网络无处不在,网络无所不能。 一、从互联网的发展历程来看,从最初的 ARPANET 到如今的万维网。 1、互联网的起源。这一时期推动互联网发展的推动力是美国的冷战思维。 作为对前苏联 1957年发射的第一颗人造地球卫星 Sputnik 的直接反应,以及由苏联的卫星技术潜在的军事用途所导致的恐惧, 美国国防部组建了高级研究项目局(ARPA 。当时, 美国国防部为了保证美国本土防卫力量和海外防御武装在受到前 苏联第一次核打击以后仍然具有一定的生存和反击能力, 认为有必要设计出一种分散的指挥系统:它由一个个分散的指挥点组成,当部分指挥点被摧毁后,其它点仍能 正常工作, 并且这些点之间,能够绕过那些已被摧毁的指挥点而继续保持联系。为了对这一构思进行验证, 1969 美国国防部委托开发 ARPANET ,进行联网的研究。同

下一代互联网体系结构研究现状和发展趋势

下一代互联网体系结构研究现状和发展趋势 互联网已成为支撑现代社会发展及技术进步的重要的基础设施之一。深刻地改变着人们的生产、生活和学习方式，成为支撑现代社会经济发展、社会进步和科技创新的最重要的基础设施。互联网及其应用水平已经成为衡量一个国家基本国力和经济竞争力的重要标志之一。随着超高速光通信、无线移动通信、高性能低成本计算和软件等技术的迅速发展，以及互联网创新应用的不断涌现，人们对互联网的规模、功能和性能等方面的需求越来越高。三十多年前发明的以I Pv4协议为核心技术的互联网面临着越来越严重的技术挑战，主要包括：网络地址不足，难以更大规模扩展；网络安全漏洞多，可信度不高；网络服务质量控制能力弱，不能保障高质量的网络服务；网络带宽和性能不能满足用户的需求；传统无线移动通信与互联网属于不同技术体制，难以实现高效的移动互联网等等。 为了应对这些技术挑战，美国等发达国家从20世纪90年代中期就先后开始下一代互联网研究。中国科技人员于20世纪90年代后期开始下一代互联网研究。目前，虽然基于IPv6协议的新一代互联网络的轮廓已经逐渐清晰，许多厂商已开始提供成熟的IPv6互联设备，大规模IPv6网络也正在建设并在迅速发展。但是互联网络面临的基础理论问题并不会随着IPv6网络的应用而自然得到解决，相反，随着信息社会和正在逐渐形成的全球化知识经济形态对互联网络不断提出新的要求，更需要人们对现有的互联网络体系结构的基础理论进行新的思考和研究。近年来国际上已经形成了两种发展下一代互联网的技术路线：一种是“演进性”路线，即在现有IPv4协议的互联网上不断“改良”和“完善” 网络，最终平滑过渡到IPv6的互联网；另一种是“革命性”路线，以美国FIND/GENI项目为代表，即重新设计全新的互联网体系结构，满足未来互联网的发展需要。 本文首先介绍国际下一代互联网体系结构的研究现状，涉及美国和欧洲的GENI ［1］、FIND［2］、FIRE［3］以及FIA等计划。然后介绍中国下一代互联网体系结构的研究进展，涉及国家重点基础研究发展（“973”）计划、国家高技术研究发展（“863”）计划和中国下一代互联网（CNGI）等项目的研究。在此基础上，本文分析展望未来下一代互联网体系结构研究的发展趋势。 1 国际下一代互联网体系结构研究现状 国际上各个国家的下一代互联网研究计划不断启动、实施和重组，其研究和实验正在不断深入。从国家地域方面看，美国、欧洲、日、韩都有其各自的计划和举措；从研究内容方面看，有的关注网络基础设施和试验平台的建立，有的关注体系结构理论的创新；从技术路线上看，有的遵从“演进性”的路线，有的遵从“革命性”的路线。 1996年10月，美国政府宣布启动“下一代互联网”研究计划。陆续地，一些全球下一代互联网项目分别启动。全球下一代互联网试验网的主干网逐渐形成，规模不断扩大，

计算机体系结构知识点

目录 第一章计算机系统结构基本概念 (2) (一) 概念 (2) (二) 定量分析技术 (3) (三) 计算机系统结构发展 (4) (四) 计算机的并行性 (5) 第二章计算机指令集结构 (7) 一. 指令集结构的分类 (7) 二. 寻址方式 (7) 三. 指令集结构的功能设计 (8) 四. 指令格式的设计 (10) 五. MIPS指令集结构 (10) 第三章流水线技术 (14) 一. 流水线的基本概念 (14) 二. 流水线的性能指标 (14) 三. 流水线的相关与冲突 (16) 四. 流水线的实现 (18) 第四章指令集并行 (18) 付志强

第一章计算机系统结构基本概念 (一)概念 什么是计算机系统结构:程序员所看到的计算机属性,即概念性结构与功能特性. 透明性:在计算机技术中,把本来存在的事物或属性,但从某种角度看又好像不存在的概念成为透明性. 常见计算机系统结构分类法 冯氏分类法(冯泽云):按最大并行度对计算机进行分类. Flynn分类法:按指令流和数据流多倍性进行分类 ①单指令流单数据流 ②单指令流多数据流 ③多指令流单数据流(不存在) ④多指令流多数据流 付志强

(二)定量分析技术 Amdahl定律:加快某部件执行速度所能获得的系统性能加速比,受限于该部件的执行时间占系统中总执行时间的百分比. 加速比=系统性能 改进后 系统性能 改进前 = 总执行时间 改进前 总执行时间 改进后 加速比依赖于以下两个因素 ①可改进比例 ②部件加速比 CPU性能公式 CPU时间 CPU时间=执行程序所需时间的时钟周期数x时钟周期时间(系统频率倒数) CPI(Cycles Per Instruction) CPI =执行程序所需时钟周期数/所执行指令条数 ∴CPU时间= IC x CPI x 时钟周期时间 可知CPU性能取决于一下三个方面 ①时钟周期时间:取决于硬件实现技术和计算机组成 付志强

internet的发展简史

Internet是人类历史发展中的一个伟大的里程碑，它是未来信息高速公路的雏形，人类正由此进入一个前所未有的信息化社会。人们用各种名称来称呼Internet，如国际互联网络、因特网、交互网络、网际网等等，它正在向全世界各大洲延伸和扩散，不断增添吸收新的网络成员，已经成为世界上覆盖面最广、规模最大、信息资源最丰富的计算机信息网络。 一、Internet的发展大致经历了如下四个阶段： Internet的发展大至经历了如下阶段： ·60年代，Internet起源 ·70年代，TCP/IP协议出现，Internet随之发展起来 ·80年代，NSFnet出现，并成为当今Internet的基础 ·90年代，Internet进入高速发展时期，并开始向全世界普及 1、Internet的起源 从某种意义上，Internet可以说是美苏冷战的产物。这样一个庞大的网络，它的由来，可以追溯到1962年。当时，美国国防部为了保证美国本土防卫力量和海外防御武装在受到前苏联第一次核打击以后仍然具有一定的生存和反击能力，认为有必要设计出一种分散的指挥系统：它由一个个分散的指挥点组成，当部分指挥点被摧毁后，其它点仍能正常工作，并且这些点之间，能够绕过那些已被摧毁的指挥点而继续保持联系。为了对这一构思进行验证，1969年，美国国防部国防高级研究计划署（DoD/DARPA）资助建立了一个名为ARPANET（即―阿帕网‖）的网络，这个网络把位于洛杉矶的加利福尼亚大学、位于圣芭芭拉的加利福尼亚大学、斯坦福大学，以及位于盐湖城的犹它州州立大学的计算机主机联接起来，位于各个结点的大型计算机采用分组交换技术，通过专门的通信交换机（IMP）和专门的通信线路相互连接。这个阿帕网就是Internet最早的雏形。 到1972年时，ARPANET网上的网点数已经达到40个，这40个网点彼此之间可以发送小文本文件（当时称这种文件为电子邮件，也就是我们现在的E- mail）和利用文件传输协议发送大文本文件，包括数据文件（即现在Internet中的FTP），同时也发现了通过把一台电脑模拟成另一台远程电脑的一个终端而使用远程电脑上的资源的方法，这种方法被称为Telnet。由此可看到，E-mail，FTP和Telnet是Internet上较早出现的重要工具，特别是E-mail 仍然是目前Internet上最主要的应用。 2、TCP/IP协议的产生 1972年，全世界电脑业和通讯业的专家学者在美国华盛顿举行了第一届国际计算机通信会议，就在不同的计算机网络之间进行通信达成协议，会议决定成立Internet工作组，负责建立一种能保证计算机之间进行通信的标准规范（即―通信协议‖）；1973年，美国国防部也开始研究如何实现各种不同网络之间的互联问题。

宽带IP城域网骨干网络建设方案

宽带IP城域网骨干网络建设方案 一、宽带ip城域网 IP技术为代表的宽带数据通信业务的迅速崛起，使得全球新老电信运营商在宽带IP网络的建设上基本都站在同一起跑线上，纷纷斥巨资构造面向未来的宽带网络。目前宽带骨干网上的ATM与IP之争已经随着大部分运营商国家宽带骨干网建设的完成而结束了，作为国家宽带骨干网竞争的延续，竞争的焦点集中到宽带城域网和宽带接入网方面了。应该说，是用户对宽带多媒体业务的需求和数据网络自身发展的需要促使了宽带ip城域网建设与运营的发展，而出口速率的拓宽和骨干网络的宽带化也为城域网的建设提供了条件。 宽带ip城域网的定位对于不同运营商可能侧重点也不同，但一般来说都认为是各运营商宽带IP骨干网络在各城市范围内的延伸，可以支持高速上网、带宽租用、虚拟专用网(VPN)、窄带拨号接入、视频、话音各种多媒体业务，是以电信网络的可管理性、可扩充性为基础，来满足政府部门、企业、个人用户对各种带宽的基于IP的多媒体业务的需求。其典型技术特征是在城域范围内实现了传输的宽带化和节点的宽带化，使得城域网从接入到核心各个部分都实现了宽带化。 宽带ip城域网的网络结构通常分为三层：核心层、汇聚层和接入层。核心层网络完成高速数据转发的功能。汇聚层网络节点则主要实现扩展核心层设备的端口密度和端口种类，扩大核心层节点的业务覆盖范围，汇聚接入节点，解决接入节点到核心节点间光纤资源紧张问题，实现接入用户的可管理性等功能。接入层网络节点主要是将不同地理分布的用户快速有效地接入骨干。 本文要讨论的是宽带ip城域网骨干网络的建设方案，它主要是针对核心层和汇聚层，可以采用ATM技术、GE(千兆以太网)技术、POS(Packet Over SDH)技术、DPT(动态包交换)技术等。而接入层主要有LAN、xDSL、HFC、LMDS等接入技术，在此并不做过多讨论。 二、宽带ip城域网骨干网络技术选择 作为网络连接和交换的平台，城域网骨干网络需要快速的交换和转发能力，还要有冗余链路以保证网络安全可靠以及良好的流量控制和QoS等。目前骨干网技术突飞猛进，针对不同的运营环境有ATM、GE、POS、DPT等多种技术供运营商选择。对于运营商来说，首先要综合考虑技术的发展趋势、技术特点、技术成熟性和标准化。例如万兆以太网技术尽管会是未来城域网的发展趋势，但是就目前技术发展程度而言，GE无论是在技术成熟度、标准化方面，还是在价格等方面都是一个更合适的选择。其次对运营商来说要对所建城域网现在和将来要开放什么业务，面对的重点用户群是谁等有一个清晰的目标，这样才能更好地

计算机网络基础题目

计算机网络题目 第一章 1.说出数据通信系统的五个组成部分？ 数据通信系统五个组成部分：报文发送方接受方传输介质协议。 7.半双工和全双工传输模式的区别是什么？ 在半双工下，每台主机均能发送和接收，但是不能同时进行。当一台设备发送时，另一台只能接收，反之亦然。而全双工双方可以同时发送和接收。 11.什么是互联网？什么是因特网？ 由多个网络(局域网，城域网或广域网) 通过路由器彼此连接而形成的新网络，称为互联网。互联网是指将两台计算机或者是两台以上的计算机终端、客户端、服务端通过计算机信息技术的手段互相联系起来的结果，人们可以与远在千里之外的朋友相互发送邮件、共同完成一项工作、共同娱乐。 因特网：在全球范围，由采用TCP/IP协议族的众多计算机网相互连接而成的最大的开放式计算机网络。其前身是美国的阿帕网(ARPAnet)。Internet以相互交流信息资源为目的，基于一些共同的协议，并通过许多路由器和公共互联网而成，它是一个信息资源和资源共享的集合。 2. 广播技术和交换技术适用的网络有什么不同？ 全广播技术；通过介质传输数据，适用小型的，本地的网络，交换技术;通过共享路由器实现数据传输，适用大型的远程的网络。 第二章 1. 振幅、频率、相位三个电信号参数中，对网络传输性能影响最大的是哪个？ 答：频率是对网络传输性能影响最大的。因为在信噪比不变下,频率跨度越大,网络带宽也越大。 2. 研究电磁信号的方法有哪两种？适合于网络技术的是哪一种？ 答：研究电磁信号的方法有：时域和频域这两种，适合网络技术的是频域。 *3. 为什么说数字信号不可能无失真传输？ 答：（1）根据傅里叶分析可知数字信号的带宽变化范围是从0到无穷大，只有把它无限大频率范围内的全部频率分量都传送到接收端，才能保证信号的不失真，而在我们现实生活中信道从经济、技术上知道现有的传输介质都不能实现全频率范围的传输； （2）又由于信号通过介质进行传输会发生三种类型的减损：衰减、失真和噪声。所以我们可知：数字信号不可能无失真传输。 2. 什么是带宽？简述通信过程中带宽、数据率和成本之间的关系。 答：宽带：第一种含义指复合信号包含的频率范围或传输通道能通过的频率范围，通常用于表示模拟通道和传输介质的性能。第二种含义指某通道或链路的比特率，通常用于表示计算机网络链路和网络通信设备的性能。 通信过程中带宽、数据率和成本之间的关系：信号有效带宽随比特率增加而增加。一条传输介质能够达到的最大比特率称为该介质的"信道容量"。更大的信道容量意味着需要使用更好的传输系统和传输技术，也表明了要更高的传输成本。 5 P64复习题第3-8题 （3）复合信号如何分解成单独的频率成分？ 答：根据傅立叶分析，可知任何信号都可以分解为简单正弦波的组合，这些正弦波（频率分量）在频域图上占用一定的区间。 （4）试说出传输减损三中分类的名称。 答：传输减损三种类型为：衰减、失真和噪声。 （5）基带传输和宽带传输的区别？ 答：（1）、基带传输：数字信号不作频率变换(直接传输)--"无调制"，最常用 传输信道：低通型(从0频率到某个频率f) 其带宽就是最高频度 f （2）、宽带传输：数字信号改变频率范围后再传输--需"调制"，特殊情况使用 传输信道：带通型(从频率f1到频率f2，f1>>0) 其带宽是f2- f1 （6）低通通道和带通通道的区别？ 答：低通通道是指宽带从0开始的通道。而带通通道是指能够允许某个频率范围的信号通过的通信信道。或者是带宽不从0赫芝开始的信道。如果可用通道是"带通通道"，我们不能直接将数字信号发送到通道上，而需要先把数字信号转换为模拟信号。 （7）奈奎斯特公式在通信中的作用？ 答：用于估算无噪声数字通道的通道容量，当通道上传送的数据率大于通道容量的时候，会因严重失真而失效。

利用BGP虚拟下一跳技术实现IP骨干网流量负载均衡

配置说明： 【R1】 interface Loopback0 ip address 192.168.0.1 255.255.255.255 interface Serial1/0 no sh ip address 172.16.15.1 255.255.255.0 interface Serial1/1 no sh ip address 172.16.12.1 255.255.255.0 interface Serial1/2 no sh ip address 172.16.16.1 255.255.255.0 interface Serial1/3 no sh ip address 172.16.13.1 255.255.255.0

ip route 10.0.0.1 255.255.255.255 172.16.13.3 【虚拟下一跳地址指向真正下一跳，并由本域内IGP(OSPF)路由引入，使本域内所有邻居都能学习到虚拟下一跳地址的路由，从而使邻居从自己学习到的路由能最优化】 ip route 192.168.0.3 255.255.255.255 172.16.13.3 ip prefix-list ISP-B seq 5 permit 172.16.34.0/24【做前缀列表匹配需要改变下一跳的前缀】 route-map set-nexthop permit 10 【做route-map，改相应前缀下一跳性】 match ip address prefix-list ISP-B set ip next-hop 10.0.0.1 route-map set-nexthop permit 20 router ospf 1 router-id 192.168.0.1 no auto-cost redistribute static metric 10 metric-type 1 subnets【引入静态路由，使域内所有IBGP邻居能学到虚拟下一跳地址，从面使邻居从自己学习到的路由能最优化】 network 172.16.12.0 0.0.0.255 area 0 network 172.16.15.0 0.0.0.255 area 0 network 172.16.16.0 0.0.0.255 area 0 network 192.168.0.0 0.0.0.255 area 0 router bgp 100 no synchronization bgp router-id 192.168.0.1 bgp log-neighbor-changes neighbor internal peer-group neighbor internal remote-as 100 neighbor internal update-source Loopback0 neighbor internal route-map set-nexthop out【做出方向的ruout-map改变发向邻居路由的下一跳】 neighbor 192.168.0.2 peer-group internal neighbor 192.168.0.3 remote-as 200 neighbor 192.168.0.3 ebgp-multihop 255 neighbor 192.168.0.3 update-source Loopback0 neighbor 192.168.0.3 soft-reconfiguration inbound neighbor 192.168.0.5 peer-group internal neighbor 192.168.0.6 peer-group internal no auto-summary

浅谈网络管理系统的组成、功能、原理及其在3G中的应用

浅谈网络管理系统的组成、功能、原理及在3G中的应用 姓名刘伟强 学号20409300 院系电信学院 2005年4月25

随着信息技术的飞速发展, 计算机网络的应用规模呈爆炸式增长，网络越来越庞大，所覆盖的范围越来越广泛，计算机网络已成为世人所关注的热点之一。当前计算机网络所用的设备比较复杂，不但生产厂商众多，而且功能也越来越复杂。一个实际运作的网络通常由若干个规模不同的子网组成，集成了多种网络操作系统平台，包括了不同厂家的网络设备和通信设施等。这种复杂性使得对网络的管理无法用传统的方法来实现。另外，现在网络已经成为一个极其庞大而复杂的系统，网络中出现的问题也越来越多：如何在网络中有效地疏通业务量，如何提高接通率，如何避免诸如拥塞、故障等问题……倘若没有一个高效的网络管理系统对网络系统进行管理，从而避免这些问题的发生，避免使网络经营者在经济上到受到损失，避免给用户带来损失，则很难保证能使网络经营者和广大用户满意。为了满足用户对网络的要求，网络管理从以下几方面努力：（1）状态监测：以获得分析网络各种性能的原始数据；（2）数据收集：将分散监测到的有用数据收集到一起进行分析处理；（3）状态分析：利用各种模型，根据收集到的监测数据，对网络的状态进行分析判断，从而及时发现问题及隐患；（4）状态控制：根据状态分析的结果，对网络采取控制措施。随着网络的高速发展，网络管理的重要性也越来越突出，网络管理系统也因此越来越独立，越来越复杂，功能也越来越完备，网络管理也发展成为计算机网络中的一个重要分支，国际上各种网络管理的标准也相继制定，网络管理逐步变得规范化、制度化，已成为网络发展中一个很重要的关键技术。 本文将对网络管理系统的组成，网络管理系统的功能，以及网络管理系统的原理做概括的说明，并结合第三代移动通信系统，说明网络管理系统在第三代移动通信系统之中的应用。 一，网络管理系统的组成： 网络管理系统主要包括四大部分：至少一个网络管理站（Manager），多个被管代理（Agent），网管协议如SNMP、CMIP，以及至少一个网管信息库（MIB）。 网络管理站一般是一个的设备，也可以是共享系统的一个能力。管理站驻留在网络管理的服务器上，实施网络管理功能。它被作为网络管理员与网络管理系统的接口。其基本构成如下： （1）一组具有分析数据、发现故障等功能的管理程序； （2）一个用于网络管理员监控网络的接口； （3）将网络管理员的要求转变为对远程网络元素的实际监控的能力 （4）一个从所有被管网络实体的MIB中获取信息的数据库。

第一部分计算机系统组成及说明

第一部分：计算机系统组成及说明 一、计算机系统组成 一个完整的计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。（一）硬件（hardware） 硬件是指计算机的物理设备，包括主机及其外部设备。具体地说，硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。 ①存储器。存储器是计算机用来存放程序和原始数据及运算的中间结果和最后结果的记忆部件。 ②运算器。运算器对二进制数码进行算术或逻辑运算。 ③控制器。控制器是计算机的“神经中枢”。它指挥计算机各部件按照指令功能的要求自动协调地进行所需的各种操作。 ④输入/输出设备（简称I/O设备）。计算机和外界进行联系业务要通过输入输出设备才能实现。输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序，并将它们转换成计算机所能识别的形式（二进制）存放到内存中。输出设备的主要功能是把计算机处理的结果转变为人们能接受的形式，如数字、字母、符号或图形。 （二）软件（software） 软件是指系统中的程序以及开发、使用和维护程序所需要的所有文档的集合。包括计算机本身运行所需的系统软件和用户完成特定任务所需的应用软件（三）硬件和软件的关系

硬件是计算机的基础，软件对硬件起辅助支持作用，二者相辅相成，缺一不可，只有有了软件的支持，硬件才能充分发挥自己的作用。 二、计算机工作原理 （一）冯·诺依曼设计思想 计算机问世５０年来，虽然现在的计算机系统从性能指标、运算速度、工作方式、应用领域和价格等方面与当时的计算机有很大的差别，但基本体系结构没有变，都属于冯·诺依曼计算机。 冯·诺依曼设计思想可以简要地概括为以下三点： ①计算机应包括运算器、存储器、控制器、输入和输出设备五大基本部件。 ②计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。每条指令一般具有一个操作码和一个地址码。其中，操作码表示运算性质，地址码指出操作数在存储器的位置。 ③将编好的程序和原始数据送入内存储器中，然后启动计算机工作，计算机应在不需操作人员干预的情况下，自动逐条取出指令和执行任务。 冯·诺依曼设计思想最重要之处在于他明确地提出了“程序存储”的概念。他的全部设计思想，实际上是对“程序存储”要领的具体化。

互联网+公需科目单选题

1.下列不属于20世纪90年代中国相继启动的重大信息化应用工程的是（A）。（单选题2分）得分：2分 o A.金保 o B.金关 o C.金卡 o D.本金税 2.以下（B）不是共享经济使用的资源所具备的特点。（单选题2分）得分：2分 o A.稀缺性 o B.充裕性 o C.差异化 o D.标准化 年至（D）年是传统企业互联网时代。（单选题2分）得分：2分 o o o o 4.“互联网+”本质上体现的是（B）驱动。（单选题2分）得分：2分 o A.产业化 o B.信息化 o C.服务化 o D.智能化 年网络零售市场出现拐点，（B ）份额首次超过C2C份额，成为市场主体。（单选题2分）得分：2分 o o o o 6.（C）年在美国芝加哥开发出一套基于8080芯片的最早的一套BBS系统。（单选题2分）得分：2分 o年 o年 o年 o年 7.在2011年召开的中国国际物联网大会上，我国学者定义物联网是指以（B）为核心，实现物理空间和信息空间互动融合的综合信息系统。（单选题2分）得分：2分 o A.政府 o B.感知 o C.资源 o D.人 8.分享经济属于“互联网+”的（B ）特征。（单选题2分）得分：0分 o A.开放生态 o B.跨界融合 o C.重塑结构 o D.尊重人性 9.计算机发展至今，每隔（C ）年会出现一次人机交互界面的重大变革。（单选题2分）得分：2分 o o

o o 10.物联网（Internet of Things）的概念是在（A ）年由美国的科学家首次提出的。（单选题2分）得分：2分 o o o o 11.物联网的首要设计目标是( D)。（单选题2分）得分：2分 o A.如何实现信息传输 o B.新的通信协议 o C.微型化 o D.能源的高效利用 12.天猫自（B）年首创“双11”购物节以来，作为一个企业主导创造的节日，每年的这一天已成为名副其实的全民购物盛宴。（单选题2分）得分：2分 o o o o 13.“互联网+”现代农业提出要利用互联网提升农业生产、经营、管理和服务水平，培育一批网络化、智能化、精细化的（B）生态农业新模式。（单选题2分）得分：2分 o A.农业产业化 o B.现代“种养加” o C.互助式 o D.现代农场 14.以下（D）不是扁平化模式相较于代理模式的劣势。（单选题2分）得分：2分 o A.扁平化模式虽然节省了中间环节，但是却会增加成本 o B.扁平化模式虽为新生产物，但适应和普及却需要一个长期的过程 o C.扁平化模式虽跳过中间环节，却难有自主权 o D.扁平化模式节省了成本 17.“互联网+（C ）”将促进公共交通服务效率、治理能力大幅提升。（单选题2分）得分：2分 o A.益民服务 o B.有机农业 o C.便捷交通 o D.绿色生态 18.共享经济平台公司盈利模式主要是获得（B）。（单选题2分）得分：2分 o A.利息 o B.佣金 o C.金融收益 o D.投资收益 19.人类社会以来零售业态的起点是（B ）。（单选题2分）得分：2分 o A.百货商店 o B.连锁商店 o C.集贸市场 o D.超级市场

互联网公司新一代骨干网架构探析 - 腾讯

互联网公司新一代骨干网架构探析 作 者：腾讯科技网络平台部网络解决方案架构师 马志强 互联网上有两大主要元素“内容和眼球”，“内容”是互联网公司（或称ICP）提供的网络服务，如网页、游戏、即时通信等，“眼球”则是指海量的互联网用户。“内容”与“眼球”之间的桥梁是网络运营商。互联网公司的内容分布在运营商多地的IDC中，二者的合作密不可分。但信息爆炸使得网络资源日趋紧张，互联网公司与运营商之间的紧耦合关系弊端日益增多，尝试新型网络架构的自建模式成为互联网企业的最新关注点。 国内互联网公司的网络架构 国内互联网公司的网络架构 互联网公司主要是根据用户服务体验的覆盖经验，向运营商租用IDC机架和网络出口资源，在不同的运营商、不同的省份/城市，批量部署业务服务器对外提供服务，并为业务模块间通信而建立IDC内部网络、城域网和广域网，同时通过自建CDN或CDN专业服务公司对服务盲点进行覆盖。其网络架构如图1所示。 图1 互联网公司网络架构图 IDC网络通常用于承载上千台服务器的通信，满足日益增多的东西向通信需求，要求扁平化、易扩展，现阶段较为流行的架构方式为CLOS架构，以“核心＋接入”的方式提供上千台服务器的网络接入，甚至无阻塞通信。

城域网主要是应分布在多个IDC中业务之间需要通信而产生的，通常由于其以汇聚出口带宽为主要目的，采用大容量的以太网交换设备、通过租用运营商裸光纤实现互联，更有超前的互联网公司出于提高网络可靠性和质量、降低投资成本等考虑，自行铺设DWDM传输系统，基本上打造了运营商级别的传输系统。 广域网主要是由于跨全国部署业务，满足业务模块间内网通信需求而铺设的长途网络，广域网的范围和网络带宽视互联网公司业务规模和覆盖模式不同而不同，有些互联网公司业务众多且部署范围广，那么通过租用运营商长途线路，组建2.5G/10G级别的广域骨干网就非常重要。 CDN的形式有两种，一是自建；二是外包，将CDN选址、网络铺设、服务器部署、CDN分发系统交由服务公司完成，双方仅需签订服务合同。CDN是互联网通过IDC之外改善用户体验的一种补充，对视频、下载等业务具有非常重要的作用。 现有架构面临三大瓶颈 现有架构面临三大瓶颈 在现有的架构下，内部基础设施不仅要支持大规模服务器和网络建设，更要能以更低、更精简的团队保障其良好运营，因此需对架构重新审视。同时，外部环境的变化，如运营商IDC资源供给速度放缓、运营商网络扩容速度缓慢且网络质量不稳定、全球IPv4地址耗尽等，都要求我们对互联网公司下一代网络架构进行认真思考。 IDC资源日益匮乏 在飞速发展的互联网时代，ICP面临激烈竞争，公司业务要求“敏捷迭代、小步快跑”，对IDC资源、网络资源的供给量要求非常大，同时供给速度必须保障足够快，可称之为“爆发式需求”。以某互联网公司为例，2011年其服务器新建量就已与此前的服务器总量持平；再以某互联网公司的合作伙伴业务服务器需求量为例，短短3个月时间里，其业务服务器需求量从0激增到了1000多台，这给IDC机房、服务器、网络带宽等基础设施造成了巨大冲击。 在现有IDC供给模式和网络架构下，需大量向运营商租用IDC资源（机房、服务器机架、网络出口带宽等），但从东南沿海到中西部城市，可快速批量供应的IDC数量并不充足，再加上长达3个月的建设周期，基本上无法满足业务的爆发式需求。从现实情况看，IDC 资源已成为互联网公司业务发展瓶颈。 所以我们需要探讨更好的网络架构，以更快速支撑业务覆盖。 运营商网络强耦合困境 互联网公司基本上不会通过一个运营商的IDC覆盖全国用户，因为现实情况是，国内运营商网络间互联互通质量不容乐观。 即便是想在同一个运营商内，挑选优质的运营商省网/城域网的IDC进行业务部署，用于覆盖该运营商全国用户，也并非易事，因为很多运营商省网/城域网发展并不均衡，扩容

《计算机系统结构》课程教学大纲

《计算机系统结构》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码: 课程名称：计算机系统结构 英文名称：Computer Architecture 课程类别: 专业课 学时：72(其中实验18学时) 学分: 3.5 适用对象: 计算机科学与技术、网络工程专业 考核方式：考试（其中平时成绩占30%，期末考试成绩占70%） 先修课程：计算机组成原理、操作系统 二、课程简介 本课程是计算机专业一门重要的专业基础课，对于培养学生的抽象思维能力和自顶向下、系统地分析和解决问题的能力有非常重要的作用。其目标是使学生掌握计算机系统结构的基本概念、基本原理、基本结构、基本设计和分析方法，并对计算机系统结构的发展历史和现状有所了解。通过学习本课程，能把在“计算机组成原理”等课程中所学的软、硬件知识有机地结合起来，从而建立起计算机系统的完整概念。 This course is a computer professional important foundation for the professional class, for training students in abstract thinking, and top-down, System analysis and the ability to solve problems is a very important role. The goal is to enable students to master computer system structure the basic concepts, basic principles and basic structure, basic design and analysis methods and computer system architecture and the history of the development of an understanding of the status quo. Through the study of this course, can in "Principles of Computer Organization", y the school curriculum of the software and hardware knowledge combined organic, Computer systems in order to establish the integrity of the concept. 三、课程性质与教学目的 《计算机系统结构》的教学对象为计算机相关专业的高年级本科生专业技术基础课程，目的是介绍计算机体系结构的概念、技术和最新动态，着重介绍软，硬件功能分配以及如何最佳、最合理地实现软、硬件功能分配。要求了解基本概念、基本原理、基本结构和基本分析方法。使学生对计算机系统结构、组成和实现有一个整体掌握。 四、教学内容及要求 第一单元计算机系统结构的基本概念