当前课程知识点:计算机网络技术 > 第一章 计算机网络技术的研究与发展 > 1.3 从互联网到移动互联网 > 1.3 从互联网到移动互联网(上)
1.3节
从互联网到移动互联网
将互联网
与移动通信网融为一体的移动互联网技术
已经成为当前技术应用与产业发展的热点
在过去的十年中
人们已经完成了计算机
互联网技术与电信
移动
通信网技术业务的融合
未来十年
将是移动互联网大发展的历史机遇期
先看无线分组网的研究
移动分组网的研究
可以追溯到二十世纪七十年代初
其中有两个代表性的无线分组网
分别是分组无线网(PRNET)
和分组卫星网(SATNET)
也是美国ARPA资助的两个研究项目
1977年6月
研究人员在加州海滨公路一辆行驶的货车上
用一台计算机通过分组无线网
发送数据
到东海岸
再通过分组卫星网
将分组发送到挪威
从挪威经由海底电缆
将分组转发到伦敦
伦敦再经过
分组卫星网的
卫星地面站
将分组传回美国
分组经过往返9.4万英里的传输
没有发生传输错误
证明了TCP/IP协议的有效性和可行性
也开启了无线分组网络技术研究的先河
这张图中是分组无线网
分组卫星网
传输路径
与分组无线网实验车辆
车内网络设备的照片
ALOHANET出现在20世纪60年代末
夏威夷大学的Norman教授
为了在位于夏威夷各个岛屿上的
不同校区之间进行计算机
通信
研究的一种无线广播方式工作的
分组网络
他使用的是一个共用的无线电信道
支持多个节点
对一个共享的无线信道的多路访问
解决冲突的办法有两种
一是集中控制
设置一个中心控制节点
另一个是分布式控制
采用CSMA/CD方法
无线网技术的分类
随着个人计算机
局域网的日趋广泛
人们逐渐不满足台式计算机和笔记本电脑
以固定方式
接入互联网的限制
为了满足用户在移动状态下
随时随地访问互联网的需求
无线网络和无线接入技术的研究与应用
成为网络的热点课题
无线广域网 无线城域网
无线局域网
无线个人区域网
和无线人体区域网技术
与标准逐渐成熟
并进入实用阶段
图中描述了
各种无线网络覆盖的范围
带宽
与主要的协议标准
如无线局域网
它的覆盖范围是一百米
到十公里
带宽为大约100Mbps
主要协议是802.11a/b/g/n
下面对这些不同的无线网络技术
特点
做一个简单的概述
具体的介绍将放在第六章
移动互联网
首先是无线广域网
前面提及的
分组无线网
和分组卫星网
实际上就是最早出现的无线广域网
无线广域网
主要包括两类技术
卫星通信
和移动通信
对于卫星通信
由于卫星通信具有距离远
费用与距离无关
覆盖面积大
不受地理条件的限制
带宽宽
可进行多址通信
与移动通信的优点
而获得了迅速的发展
商用通信卫星
一般被发射在赤道上方
约三万六千公里的同步轨道上
采用地球同步卫星实现卫星通信
在二十世纪九十年代
由于小卫星技术的发展
出现了中低轨道卫星
移动通信的新方法
典型的例子
是美国Motorola公司的铱(Iridium)星系统
采用66颗小型智能卫星
均匀分布在离地面
785公里上空的6个轨道平面上
实现全球卫星移动通信
1990年6月
宣布建设计划
1992年9月得到美国政府许可
1998年11月开始提供通信服务
由于受到地面移动电话
如GSM系统的挤压
以及自身高昂的通信费用
使得其利用率不高
执行财务困难
最终于1999年8月宣布失败
再一个是蜂窝移动通信
其设计涉及到物理层 数据链路层和网络层
3G/4G移动通信系统
充分利用了地面移动通信网
卫星通信网和光纤通信网的互联
组成了一个全球无缝覆盖移动通信网络
也为构成无线广域网提供了重要的技术支持
IEEE802.20是无线广域网的重要协议
涵盖了物理层和数据链路层
研究了一种适用于
高速移动环境下的
宽带无线接入系统空中接口规范
第二个是无线城域网
由于在城市的一些大楼和分散的社区
铺设电缆或光缆的费用
往往高于无线通信设施建设的费用
因此人们就开始研究
如何在市区范围内的高楼之间
利用无线通信手段
解决局域网与局域网
固定与移动的
个人用户计算机接入互联网的问题
99年7月
IEEE802委员会成立了一个工作组
专门研究宽带无线
城域网
标准问题
并于2002年发布
802.16标准
在每个建筑物上
建立基站
基站之间采用全双工
宽带通信方式工作
第三个是无线局域网
它是以微波
激光
红外
等无线载波作为传输介质
实现移动节点的物理层和数据链路层功能
无线局域网术语WiFi
含有‘无线相容性认证’的含义
体现在如何将计算机
数字移动设备
以无线局域网方式互联起来
IEEE802.11工作组
专门从事无线局域网的研究
并制定相关标准
IEEE802.11标准的
MAC层
支持两种无线信道访问控制方法
一是需要架设无线局域网基站
我们所说的WiFi就是这种
另一种是无需基站
所有节点以无线自组网
Ad hoc方式工作
Ad hoc网络是在分组
无线网基础上发展起来的自组织
对等 多跳的无线移动网络
无线车联网(Vehicle Ad hoc Network, VANET)
就是其中的一个研究热点
将行使的车辆
变成一个个移动的Ad hoc网络节点
利用车辆之间的
数百米范围内的短暂通信
以及移动节点与路边设施
形成一个车与车
车与道路基础设施之间互联的
无线移动网络
-1.1 计算机网络的发展历程
--计算机的发展
-1.2 从计算机网络到互联网
-1.3 从互联网到移动互联网
-1.4 从移动互联网到物联网
-1.5-1.7 深入认识计算机网络结构、网络安全、互联网的成功经验
--1.5-1.7 深入认识计算机网络结构、网络安全、互联网的成功经验
-第一章 作业
-2.1 传输网的基本概念
-2.2 广域网技术研究与发展
-2.3 城域网技术研究与发展
-2.4 局域网技术研究与发展
-2.5 个人区域网研究与发展
-2.6 个人区域网研究与发展
-2.7-2.8 3G/4G与M2M工作模式、传输网两个融合的发展趋势
--2.7-2.8 3G/4G与M2M工作模式、传输网两个融合的发展趋势
-第二章 作业
-3.1 网络层与IP协议的演变与发展
-3.2 IPv4与IPv6协议
-3.3 路由技术的研究与发展
-3.4 QoSR与RSVP、DiffServ与MPLS
-3.5 IPv4向IPv6过渡
-3.6 路由器技术的研究与发展
-3.7 下一代互联网体系结构的研究
-第三章 作业
-4.1 网络环境中分布式进程通信
-4.2 传输层的基本功能
-4.3 传输控制协议
-4.4 用户数据报协议
-4.5 实时传输协议RTP/RTCP
-4.6. 容迟网技术的研究
-第四章 作业
-5.1 Internet应用发展与应用层协议分类
-5.2 P2P网络的主要类型
-5.3 基于P2P的网络应用
-6.1 移动互联网的概念
--第6章-移动互联网与移动IP - 6.1-6.2-PPT
-6.2 移动IP
-6.3 移动IPv4的基本工作原理
--第6章-移动互联网与移动IP - 6.3-6.4-PPT
-6.4 移动IPv6协议
-第五-六章 作业
-7.1 网联网的概念
-7.2 物联网的体系结构
-7.3 物联网的ONS 服务
-7.4 车联网VANET的基本概念
-7.5 车联网VANET的协议标准
-第七章 作业
