【文章內(nèi)容簡介】 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Relative Capacity (%) Voice Data Source: MCI (Vint Cerf) International data traffic already exceeds international voice from Australia and Scandinavia. 2023 1998 1996 IP (Still) Conquering Data All Other IPX TCP/IP Traffic Ratios Source: Gartner 1997 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Relative User Population Multimedia Dynamic WWW Static WWW FTP and Tel EMail and News Other 8% 17% 39% 27% 7% 2% 13% 18% 23% 23% 16% 7% 14% 17% 12% 15% 28% 14% Inter (Still) Going Interactive To Transactional Pages (Red) and Audio/Video Content (Purple) 100% 80% 60% 40% 20% 0% 2023 1998 1996 Source: The Yankee Group, 1996 Apps (Always) Driving Capacity Simple Video, Multimedia Browsing, PCM Voice IP, PCS, EMail, File Transfer Paging Video Conferencing, MPEG1 NTSC Video Tel, VoIP ISDN, Frame Relay ATM/POS T3/E3 T1/E1 New Modem Wireless WAN Old Modem .004 .0192 .0288 .128 3 155 Mb/s Minimum Bandwidth for Application per User Virtual Reality, Medical Imaging 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1997 1998 1999 2023 2023 Voice Traffic (Rising) over Converged Networks 13% 0% Billions of Minutes/Month Voice Traffic on Multiservice Networks Fraction of Total Voice Source: Frost Sullivan。 Business Week, April 6, 1998 Home Access: Faster Getting Cheaper 1997 1998 1999 2023 2023 2023 US $60 50 40 30 20 10 0 Average US Cost per Month ADSL Cable Dialup ISDN Source: Forrester Research, January 1998 Data/Voice/Video Transport Convergence Inter 高速信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向： 通信與計算聚合 ? 通信和計算技術(shù)的聚合 – 改變了各自的原有特征 ? 高速信息網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢 – 分層結(jié)構(gòu)；分布控制、管理和安全機(jī)制 ? 分層結(jié)構(gòu) – 比特路層 – 服務(wù)層 – 應(yīng)用層 高速信息網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) ? 比特路層 – 主干網(wǎng)傳輸技術(shù)： SDH/SONET，光纖 – 主干網(wǎng)交換技術(shù)： IP over SDH或光纖， GbE，支持 IPv6 – 端系統(tǒng)接入技術(shù)： LAN； ADSL、 FTTC、 FTTH、 HFC ? 服務(wù)層（支撐技術(shù)） – 全球統(tǒng)一的地址、域名；安全的系統(tǒng)管理和訪問控制 – Browser/Server 計算模式，支持 Data, Voice, Video – 以 Java 為代表的網(wǎng)絡(luò)編程語言 ? 應(yīng)用層（用戶功能） – 用戶－用戶（立即響應(yīng)，可適當(dāng)延遲） – 用戶－服務(wù)器（立即響應(yīng)，可適當(dāng)延遲） ATM SDH/SONET IP Optical IP Transport Alternatives BISDN IP over ATM IP over SDH/SONET IP over Optical LongTerm Winners IP ATM Optical IP SDH/SONET Optical IP Optical Multiplexing, Protection, and Management at Every Layer. Eliminating Layers Lowers Costs. 國際高速信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究計劃 ? 1992年美國政府的“ 國家信息基礎(chǔ)設(shè)施 NII” ? 1993年西方七國的“ 全球信息基礎(chǔ)設(shè)施 GII” ? 美國 NII組成部分“ 高性能計算和通信 HPCC” ? NGI 和 vBNS ? Inter 2 和 Abilene ? TransPAC、 APAN、 STAR TAP ? CANARIE 和 CA* 3 NGI：美國下一代 Inter研究計劃 NGI 目標(biāo) 1：先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實驗研究 ? 網(wǎng)絡(luò)工程 – 規(guī)劃和模擬；監(jiān)視；集成；數(shù)據(jù)傳遞； – 網(wǎng)絡(luò)管理；動態(tài)和自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò) ? 服務(wù)質(zhì)量（端到端） – 服務(wù)質(zhì)量體系結(jié)構(gòu)；允許控制，計費(fèi)和優(yōu)先權(quán)； – 可觀察和控制的 API； Drill Down技術(shù) ? 安全 – 用戶用安全和公平的方法服務(wù)網(wǎng)絡(luò)資源； – 優(yōu)越的網(wǎng)絡(luò)管理；網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的監(jiān)視； – 游動 /遠(yuǎn)程訪問； – 公鑰基礎(chǔ)設(shè)施 NGI 目標(biāo) 2：下一代網(wǎng)絡(luò)測試床 ? 開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)測試床，用比現(xiàn)在 Inter快 100倍 以上的速度連接至少 100個大學(xué)和國家研究實驗室 – 以 1997年 ， 10個連接點速度達(dá)到比現(xiàn)在 Inter快 1000倍 – 端到端連接速度達(dá)到 100Mbps~1Gbps ? NGI 目標(biāo) 2包括 – 高性能連接：開發(fā)廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)，用 100+Mbps速度連接 100個廣域點 – 下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和超高性能連接：開發(fā)超高速交換和傳輸技術(shù)，用 1+Gbps速度連接 10個以上的局域點 ? 主要策略：協(xié)調(diào)建立一個高性能的協(xié)作網(wǎng)絡(luò) – 利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)試驗床： vBNS, ES, NREN ? 評價標(biāo)準(zhǔn)：連接點的數(shù)量，端到端的性能 – 支持目標(biāo) 1的研究，支持目標(biāo) 3的應(yīng)用 NGI 目標(biāo) 3：革命性的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 ? 開發(fā)今天 Inter沒有，對國家重要的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 – 健康保?。哼h(yuǎn)程醫(yī)療、緊急醫(yī)療響應(yīng)支持 – 教育：遠(yuǎn)程教育、數(shù)字圖書館 – 科學(xué)研究：能源、地理系統(tǒng)、氣象、生物 – 國家安全：高性能全球通信、先進(jìn)的信息傳播 – 環(huán)境：監(jiān)測、預(yù)測、警告、響應(yīng) – 政府：傳遞政府服務(wù)和信息給公民和企業(yè) – 突發(fā)事件：災(zāi)難響應(yīng)、危機(jī)管理 – 設(shè)計和制造：制造工程 ? 主要策略：重點研究基礎(chǔ)性應(yīng)用 – 分布式計算應(yīng)用、協(xié)同性應(yīng)用 vBNS Cooperative Agreement ? Competitively awarded in April 1995 ? Established by the NSF in order to – ensure the availability of high performance working resources for the US Research Education munity – foster the advancement of working technology ? NSF contributes: program management and funding ? MCI contributes: bandwidth, equipment, and engineering San Francisco Nati