新通信技術知多少?
王剛 2002/06/26
。。新世紀是一個網絡的時代，因特網技術、多媒體技術以及無線通信技術的綜合應用會在這個時代大放異彩，給人類帶來一個多姿多彩的未來。當然這個美好未來不是憑空出現的，它的出現是建立在許多先進的通信技術之上的，下面就是目前市場上呈現的一些熱點通信技術。
1. 視頻應用中的多播技術
。。多播（Multicast）主要用于視頻會議等應用場合，這種應用需要將一份數據同時發(fā)送給多個用戶。多播技術具有帶寬利用率高、減輕主機/路由器的負擔、避免目的地址不明確所引起的麻煩等優(yōu)點。
。。多播包的目的地址使用D類IP地址，即從224.0.0.0到239.255.255.255的多播地址。每個多播地址代表一個多播組，而不是一臺主機。IGMP（Internet組管理協議）用于控制用戶加入或離開多播組，多播路由協議則用于建立多播路由表或稱多播樹。
。。如果一個局域網中有一個用戶通過IGMP宣布加入某多播組，局域網中的多播路由器就將該信息通過多播路由協議進行傳播，最終將該局域網作為一個分枝加入多播樹。當局域網中的所有用戶退出該多播組后，相關的分枝就從多播樹中刪掉。多播網中可能有不支持多播的路由器，此時多播路由器使用“IP over IP”的隧道方式將多播包封裝在單播IP包中傳給相鄰的多播路由器，相鄰的多播路由器再將單播IP頭剝掉，然后繼續(xù)進行多播傳輸。
2. 光突發(fā)數據交換技術
。。該技術是針對目前光信號處理技術尚未足夠成熟而提出的，在這種技術中有兩種光分組技術：包含路由信息的控制分組技術和承載業(yè)務的數據分組技術�？刂品纸M技術中的控制信息要通過路由器的電子處理，而數據分組技術不需要光電/電光轉換和電子路由器的轉發(fā)，直接在端到端的透明傳輸信道中傳輸�？刂品纸M在WDM傳輸鏈路中的某一特定信道中傳送，每一個突發(fā)的數據分組對應于一個控制分組，并且控制分組先于數據分組傳送，通過“數據報頭”或“虛電路”路由模式指定路由器分配空閑信道，實現數據信道的帶寬資源動態(tài)分配。數據信道與控制信道的隔離簡化了突發(fā)數據交換的處理，而且控制分組長度非常短，因此使高速處理得以實現。同時，由于控制分組和數據分組是通過控制分組中含有的可“重置”的時延信息，傳輸過程中可以根據鏈路的實際狀況用電子處理對控制信元進行調整，因此控制分組和信號分組都不需要光同步�？梢钥闯觯@種路由器充分發(fā)揮了現有的光子技術和電子技術的特長，實現成本相對較低、非常適合于在承載未來高突發(fā)業(yè)務的局域網（LAN）中應用，超大容量的光突發(fā)數據路由器同樣可用于構建骨干網。
3. 保證網絡靈活的VPN技術
。。VPN（Virtual Private Network）是一種在公共數據網上構造私有網絡的技術，與之相對應的是用DDN、PSTN長途撥號等組建的私有網絡。用戶租用ATM或幀中繼PVC組建私有網絡也是一種VPN技術，但本文主要介紹在IP公網上組建私有網絡的方法—IP VPN。
。。IP VPN用隧道技術在無連接的IP網上為用戶建立安全的數據通路。比較流行的隧道技術有GRE、L2TP、IPSec和MPLS。IP VPN按照組建目的可分為Remote Access VPN、Intranet VPN、Extranet VPN。 Remote Access VPN是通過撥號接入Internet，然后由Internet的接入服務器提供到公司總部的隧道連接，并可以提供星型的隨機連接網絡。Intranet VPN可用以構建公司的Intranet，所以稱為Intranet VPN。GRE、L2TP和IPSec所提供的方法是用多個固定的點對點連接組建網狀VPN，但這種方法仍不方便，用戶需要維護Home Gateway，而且當用戶增加一個網點時需要與相關機構逐條建立點對點連接。MPLS VPN提供更靈活的組網方法，把VPN網關也放置在運營商處，由運營商進行管理，進一步降低了用戶的網絡管理費用。
4. 通向3G的HDR通信技術
。。HDR是一項可實現高速數據通信的技術，HDR是英文high data rate的縮寫形式，其具體含義就是高速數據傳輸，這種技術是第二代數字移動通信系統(tǒng)向第三代數字移動通信系統(tǒng)過渡的技術。這種技術是為滿足目前無線通信數據及多媒體傳輸需求的一種好方法，該技術支持諸如網頁瀏覽、視頻流和電子郵件等應用，以高達2.4Mbps的數據傳輸率運行，是現有數據傳輸率的165倍，這一速率甚至高于WCDMA在5Mbps帶寬內所能提供的數據速率，據說HDR已被3GPP2接納為CDMA20001xEV-DO的惟一標準，而CDMA20001xEV是國際電信聯盟（ITU）制定的一個CDMA標準，同時也是向3G無線系統(tǒng)演變的第一步，1x可以有效地翻番目前cdmaOne 網絡的語音容量，并可提供高達153Kbps的數據傳輸率。
。。HDR技術是由美國Qualcomm公司于1998年9月公開展示的，并在U．S West和Cisco系統(tǒng)上進行了現場試驗。目前基于Qualcomm公司提出的HDR技術，支持平均速率為650kbps，峰值速率為2.4Mbps的高速數據業(yè)務，不支持話音業(yè)務，現在這種HDR技術的各種技術規(guī)范工作已經基本完成，估計今年年底就能達到商用目的�，F有的HDR是面向cdmaOne以及cdma2000等擴散頻帶帶寬為1.25MHz的系統(tǒng)(被稱為1x)所開發(fā)的技術。Qualcomm計劃的強化版HDR被稱為“3xHDR”，其擴散頻帶帶寬將是1x的3倍，即3.75MHz(3x)。通過擴大擴散頻帶帶寬來進一步提高數據通信能力。但目前尚未明確3xHDR的實現時間和具體規(guī)格，但根據專家介紹，數據通信速度可能達不到HDR的3倍，預計最大傳輸率在3M～5Mbps左右。
5. IP信令通信技術
。。在傳統(tǒng)的語音通信網絡中，信令技術的主要任務是建立一種連接。信令通常出現于語音通信網絡的入口處，由它選擇線路并建立網絡通道，而且在遠程網站點中通知呼叫到達的信息。在IP電話網絡中，通常有三種類型的信令技術：一是從PBX到路由器的信令技術；二是IP電話網絡中各路由器之間的信令技術；三是從路由器到PBX的信令技術。IP電話可把企業(yè)內部網絡作為中繼線路連接PBX，并且由PBX通知企業(yè)內部選擇中繼線。從PBX到企業(yè)內部網絡的信令技術可以選擇中繼線內使用的通用信令(如FXS和E＆M信令等)，如果采用數字信令，則可以是CCS或QSIG等信令。IP電話在路由器內部，可把PXB接收的撥號數字映射為IP地址，并向該IP地址的站點發(fā)送信號。同時，IP電話系統(tǒng)使用控制信道建立實時協議語音流。
6. 保證移動通信穩(wěn)定的軟切換技術
。。從字面上看，軟切換表示先連接、再斷開的一種行為。它的完整含義為當移動臺需要跟一個新的基站通信時，并不先中斷與原基站的聯系。以往的系統(tǒng)所進行的都是硬切換，即先中斷與原基站的聯系，再在一指定時間內與新基站取得聯系。CDMA系統(tǒng)工作在相同的頻率和帶寬上，因而軟切換技術實現起來比TDMA系統(tǒng)要方便得多。軟切換只能在相同頻率的CDMA信道間進行，它在兩個基站覆蓋區(qū)的交界處起到了業(yè)務信道的分集作用。這樣可大大減少由于切換造成的掉話，因為根據以往對模擬系統(tǒng)ＴＤＭＡ的測試統(tǒng)計，無線信道上90％的掉話是在切換過程中發(fā)生的。實現軟切換以后，切換引起掉話的概率大大降低，保證了通信的可靠性。
計算機世界報