網絡協議標準范文

導語：如何才能寫好一篇網絡協議標準，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關鍵詞】多業務傳輸管線通信軍用

在同步數字體系技術的基礎上，多業務傳輸平臺技術逐漸發展起來。它兼有同步數字體系技術的優點，又可以對異步傳輸模式、時分復用模式、ip同時承擔，可以統一管理和控制這些業務，逐漸成為軍用網絡的新興傳輸協議。多業務傳輸平臺技術可以在同步光纖網或同步數字體系上穩定、快捷地傳送，靈巧地優化了時分復用模式、異步傳輸模式、網絡之間互連的協議和以太網的融合?；诙鄻I務傳輸的光纖通信網絡以其成熟、穩定、可靠、靈巧的技術魅力，逐漸在軍用網絡領域得到廣泛應用。

一、多業務傳輸平臺技術的特點

多業務傳輸平臺技術與同步數字體系具有同樣的數據幀結構，繼承了同步數字體系的標準光接口、低速度信號科學部署、自愈環技術以及便捷的網絡管理功能，能夠優化傳輸時分復用模式、網絡之間互連的協議和異步傳輸模式的傳輸。

基于同步數字體系的多業務傳輸平臺技術優勢體現在對以太網、異步傳輸模式的兼容上。比如在通信業務的表現上有異步傳輸模式技術接口，可以用時分復用模式傳送視頻數據，以及用網絡互連協議傳輸在以太網上等。

在新發展的多業務傳輸平臺上，其能夠在同步數字體系的傳輸通路上，按照系統要求分離傳遞時分多路復用模式語音數據的實現數字信號復用和構建傳輸網絡的通信體制，可以分擔傳輸網絡協議的網絡帶寬。

傳遞語音和實時數據的虛擬傳輸通道要具備同步數字體系的功能，遵循傳統的同步數字體系保護模式，來保證語音和數據傳輸的延遲和抖動合乎服務質量。借助彈性分組環和多協議標簽交換傳遞的數據要依照IEEE 802.17規定的多協議標簽交換傳遞表征。

彈性分組環和多協議標簽交換技術可以獨立應用在多業務傳輸平臺上，也可以合并運行。內嵌彈性分組環時，數據通過ethernet接口直接整合安置到彈性分組環的媒體訪問控制層，接著把媒體訪問空之城數據包通過通用幀規程匹配到同步數字體系傳遞，同時匹配多個虛擬通道來傳輸彈性分組環數據。

二、多業務傳輸平臺技術光纖綜合通信網絡平臺核心技術研究

多業務傳輸平臺技術光纖綜合通信網絡平臺借助同步數字體系傳輸技術，利用彈性分組環和多協議標簽交換進行交換和傳輸互聯網數據。

（1）同步數字體系+彈性分組環+多協議標簽交換的融合技術。多業務傳輸平臺技術融合了同步數字體系+彈性分組環+多協議標簽交換技術傳輸交換話音、視頻、實時數據等。通常情況下，實施性質的語音、視頻數據以時分復用方式傳遞；對于網際互聯等突發性數據則以彈性分組環和多協議標簽交換協議實現傳遞。協議標簽交換協議兼有網際互聯和異步傳輸模式的優勢，還有網際互聯協議的機動性、易拓展性，具有異步傳輸模式硬件交換技術的質量保證性、管控流量功能。

（2）彈性分組環協議的實現。彈性分組環是依托網際互聯協議實現的媒體訪問控制協議。摒棄了傳統的冗余式交換機配置，取而代之的是雙管線環路的鏈路組織，系統可靠性和傳輸能力明顯提高。彈性分組協議的核心技術是兩環架構、自尋拓撲、復用空間以及智能切換等。通用成幀規程、鏈路接入規程協議、Virtual Concatenate技術和鏈路自控協議是彈性分組環協議的核心部分，其確保了彈性分組環協議在同步數字體系中的有效傳遞，以及自動控制帶寬。

（3）多業務傳輸平臺技術協議的實現。多業務傳輸平臺技術是網際互聯業務實現的核心，其能有效保證網絡服務質量，可以實時傳遞指揮控制命令。在數據的安全方面，要注意隔離不同類型的數據網絡，虛擬專用網可以有效發揮作用。

三、多業務傳輸平臺光纖綜合通信網絡的組建

在多業務傳輸平臺光纖綜合通信網絡的組建中，核心技術有：a.電信管理網技術；b. Network Architecture總體技術。c.通信網管理技術。d.通信網的互通互聯。e.通信網信息安全技術等等。

篇2

關鍵詞 視頻會議系統；視頻會議技術；發展趨勢

中圖分類號TN91 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）68-0184-02

電視會議是通過電視和通信網絡在兩個或者多個地點之間舉行的虛擬會議，它通過各種設備傳送圖像、聲音以達到交流的目的，還可以通過白板發表意見；同時還能夠觀察與會人員的表情、動作、形象等，在會議效果上幾乎等同于現場會議。電視會議適應了信息化時代便利、快速的特點，支持了遠距離人們之間進行信息共享與交流，越來越多的公司、企業以及政府部門開始應用電視會議技術。

1 電視會議系統組成

電視會議系統主要由終端設備、傳輸設備、節點交換設備、附屬備件等組成。1）終端設備。終端設備主要是完成信號發送與接收任務的，它將信息、音頻、視頻等各種信號進行處理之后組合成數據碼流，再將數據碼流進行信號格式轉變，使其能夠進行傳輸。終端設備主要有電視機、麥克風、控制切換設備、圖像處理設備、編譯碼器、調制調解器等；2）傳輸設備。傳輸設備是經過終端設備加工后傳輸語音信號、圖像信號的信道，主要有數字微波、衛星、電纜、ISDN網絡、光纜、DDN專線等信道；3）節點交換設備。節點交換設備也就是多點控制單元。當有多方共同舉行電視會議的時候，必須要使用節點交換設備將終端設備發出的信息、音頻、視頻等信號轉換成為同一種模式的信號格式，然后再進行分配。節點交換設備就像一臺交換機，將來自各個會場的信息流進行同步分離，將信息、音頻、視頻等數據抽取出來完成切換或者混合，最后將各個會場所需要的信息進行重新組合，送往對應會場的終端設；4）相關的附屬備件。包括計算機監視器、放映機、白板、錄像機、投影儀等。

2 電視會議技術發展

2.1 協議標準

隨著視頻會議系統市場需求的旺盛，越來越多的企業從事這方面的生產與研究工作，為了有效解決不同廠家生產的產品之間的互通問題，國家電信聯盟自20世紀90年代便開始制定全球統一的視頻會議標準。制定的主要保準有用于ISDN上的H.320協議，用于局域網桌面上的H.323協議，用于電話網上的H.324協議，用于B-ISDN與ATM網絡上的H.310協議，還有視頻編解碼標準H.261、H.263、G.771、H.263+、H.264等。其中，H.320協議與H.323協議是最為成熟的技術，現在，H.323是目前世界上應用最廣泛的協議標準。

2.2 編解碼技術

在各種信號的傳輸當中，視頻信號的傳輸占用的帶寬比較多，編解碼技術是減少帶寬一個關鍵環節。目前視頻編解碼的保準主要有兩個，一個是國際標準化組織制定的MPEG系列，另一個是國際電信聯盟制定的H.26X系列。MPEG系列主要有MPEG-1、MPEG-2以及MPEG-4等；H.26X系列主要有H.261、H.263以及H.263+等。國際電信聯盟于2005年推出的H.264因其低碼率，尤其是高達102:1的數據壓縮比，在視頻編解碼技術中得到廣泛應用。當前，H.265也正在研發制定階段，它的壓縮比率甚至比H.264要高1倍以上，而且對編碼與解碼過程的計算量沒有明顯的影響。隨著技術的不斷發展，人們也正在將計算機視覺以及圖形圖像的識別、理解技術等相關內容融入至壓縮編碼算法當中。這些新算法、新理論正在不斷促使著信息處理技術前進與完善，從而推動了電視會議技術的發展。

2.3 網絡技術

目前，使用比較多的網絡有ATM網、IP技術、寬帶智能網。1）從網絡技術的發展趨勢來講， IP技術的應用已經成為一個新的發展趨勢。多媒體網絡的一個發展趨勢技術IP技術，尤其是IPV6技術更是進一步增加了IP的地址空間，具有了動態地分配網絡地址與支持實時業務的功能，使IP層安全因素得到大大增加；2）寬帶智能網突破了ATM網的局限，具備一些ATM網沒有的功能，實現了將業務控制和信息傳輸分離開來的目標，而且系統的擴展性與相容性也比較好；3）ATM具有面向連接、延時小、吞吐量大、端口速率高等許多的優點，多媒體通信需求得到完全滿足。但是設備的花費比較高，還要受到ATM網絡的限制，如果沒有ATM網則無法使用。因此，具體選擇哪種網絡技術方式來舉行電視會議，要從工作效率、管理水平以及管理費用等方面進行綜合考慮。

3 視頻會議發展趨勢

3.1 高清視頻

由于交互式多媒體電視會議技術的時效性、可靠性以及傳輸載體質量與數量的不斷提高，音頻、視頻傳輸也會更加逼真、清晰。同時接入方式的多樣化，能夠兼容不同速率、不同標準、不同廠家生產的各類終端。諸多的優點，使得多媒體電視會議技術有著更廣闊的市場前景。

3.2 云視頻會議

云計算技術的運用，使云視頻會議具有高保真音頻以及高清晰視頻，數據可以同步傳送，實現了協同操作；只要有網絡與終端，就可以支持萬人以上甚至數十萬人同時舉行會議。雖然云視頻會議具有諸多的優點，但是性能的穩定性阻礙了其發展前進的腳步，所以安全系數高、簡單易用、穩定性強等性能過硬的產品是廠家研究方向的重點，而不是研發更多的功能。

3.3 三網融合

三網融合指的是互聯網、廣播電視網、電信網的融合，將三者進行整合使其成為統一的相互兼容、相互滲透的信息同信網絡，這就意味著視頻會議將會不再受制于帶寬的限制，實現成本較低的高數據流。三網融合也使手機屏、電腦屏以及電視屏統一起來，從而使會議地點不再局限于會議室內。

4 結論

近幾年來視頻會議技術發展飛快，技術不斷成熟，音音頻與視頻傳輸質量有了大幅度提高，安全性與穩定性也有了長足的進步。隨著云計算機的應用以及三網的融合，更是對視頻會議的發展起到了推波助瀾的作用。由此可以看出。視頻會議技術的發展前景充滿希望，以后會逐步地向集約化、簡單化的方向發展，更貼近大眾市場。

參考文獻

[1]倪奇志，李文，苗軍.SRIO聯手DSP陣列創完美電視會議系統[J].信息系統工程，2008(9).

[2]李志鋼. Pro/ENGINEER中創建尺寸陣列特征的思路及方法[J].CAD/CAM與制造業信息化，2007(1).

篇3

關鍵詞：無線校園網 安全認證

中圖分類號：TN92 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）02-0186-01

近幾年來，全國高校興起無線校園網絡的建設熱潮。北京大學，北京航空航天大學，廣州大學等高校已建成并投入使用?；跓o線網絡，能夠打造一個數字化的校園，各種通信設備可以隨時隨地地接入網絡，提升校園信息化水平；依托無線校園網建設的校園安防監控體系，擴展性強，能夠即時增減監控攝像機；通過無線網絡可以向智能終端推送信息，便于即時下達各種通知。只要善加利用，無線校園網可以大大方便師生工作學習，提高教學科研效率[1]。

無線校園網基于IEEE 802.11系列協議標準，現在市場上主流設備采用802.11n協議，最新的802.11ac，802.11ad協議標準已制定完畢。理論上，802.11ac設備能提供最少1Gbps的帶寬進行多站式無線局域網通信，或者最少500Mbps的單一連接傳輸帶寬。802.11ad使用高頻載波的60GHz頻譜，理論速度達到7Gbps，可用于實現室內無線高清音視頻信號的傳輸，為無線多媒體應用帶來完備的高清音視頻解決方案。

由于其開放的特點，無線局域網的安全性一直備受關注。早期的無線局域網主要采用無線網卡物理地址（MAC）過濾、服務區標識符（Service Set Identifier，SSID）匹配、有線等效保密（WEP）等安全技術。上述三種安全技術提高了無線網絡傳輸的安全性，但是都存在不同程度的缺點：雖然理論上MAC地址具有唯一性，但在實際應用中， MAC地址可以進行偽造。由于AP每隔一定時間會送出一個信標幀（Beacon Frames），其中包含有信標間隔、時間戳和SSID等信息，這樣非法入侵者就能自動搜尋頻道找到合法的SSID接入網絡。為了保護傳輸數據，WEP使用了RC4算法來加密從接入點或者無線網卡發送的數據包。RC4算法本身是一種安全的算法，但在RC4算法的無線實現中，由于初始向量（Initialization Vector，IV）本身的弱點，帶來了很多安全問題。針對802.11的安全問題，隨后又出現了VPN-Over-Wireless技術、WPA（Wi-Pi訪問保護）兩種新的安全技術。為了進一步加強無線網絡的安全性，IEEE工作組又了802.11i標準。這一代安全標準定義了安全網絡RSN（Robust Security Network）的概念，從數據加密和控制訪問兩方面對以往無線局域網的安全措施進行了改進和加強[2]。

無線校園網常見的安全問題有：Rouge AP隱患和802.11協議攻擊。Rouge AP隱患即學生將一些未經許可的無線AP私自接入網絡，對全網的安全穩定性造成危脅。常見的802.11協議攻擊有無線報文的FLOOD攻擊，NULL DATA報文攻擊和Weak IV攻擊。對于Rouge AP問題可以通過在所有以太網端口進行Portal或802.1x認證來解決，對于協議族攻擊，可以通過設置一個動態黑名單，時刻檢測全網設備，將任何發起攻擊的無線客戶端添加到此動態黑名單中。下面我們通過分析H3C安全策略來研究下無線校園網安全認證問題的解決方案。

H3C公司的無線安全解決方案為EAD（Endpoint Admission Defense）端點準入防御。由兩大功能模塊組成：安全防護和安全監控。安全防護是從入網終端的安全控制入手，通過對終端進行安全認證，對達不到安全標準的終端進行修復，保證網絡的安全。而安全監控是通過在終端入網在線過程中，實時監控其安全狀態，并針對安全問題采取適合的應對措施，實時保障網絡安全。

EAD整體控制，主要是通過身份認證，安全認證和動態授權三步控制整個網絡體系的安全。對所有接入的用戶身份進行認證，非法用戶將被拒絕接入網絡，支持802.1x和Portal認證，身份認證不僅僅局限于用戶名和密碼，還可以綁定IP，MAC，VLAN和端口等。對通過身份認證的用戶再進行安全認證，由安全策略服務器驗證用戶終端的安全狀態（包括補丁版本、病毒庫版本、軟件安裝、系統服務、注冊表、是否登錄密碼為弱密碼等）是否合格。安全認證不合格的終端被安全聯動設備通過ACL策略限制在隔離區進行安全修復。進入隔離區的終端可以進行補丁、病毒庫的升級、卸載非法軟件和停止非法服務等操作，直到安全狀態合格。如果用戶通過了身份認證、安全認證，則安全策略服務器將預先配置的該用戶的權限信息（包括網絡訪問權限等）下發給安全聯動設備，由安全聯動設備實現按用戶身份的權限控制。安全聯動設備根據安全策略服務器下發的監控策略，實時監控用戶終端的安全狀態，一旦發現用戶終端安全狀態不符合企業安全策略，則向EAD安全策略服務器上報安全事件，由EAD安全策略服務器按照預定義的安全策略，對用戶采取相應的控制措施。

隨著802.11系列協議不斷完善和設備廠商對其產品安全策略的不斷改進，無線校園網的安全性將獲得良好保障。不久的將來，無線校園網必將成為高校的必備設施。

參考文獻

篇4

【關鍵詞】MPLS；VPN

【中圖分類號】TP393 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2012）09-0074-01

1、MPLS VPN簡介

隨著網絡經濟的發展，企業對于自身網絡的建設提出了越來越高的要求，主要表現在網絡的靈活性、經濟性、擴展性等方面。在這樣的背景下，VPN以其獨有的優勢贏得了越來越多企業的青睞。利用公共網絡來構建的私有專用網絡稱為虛擬私有網絡（VPN，Virtual Private Network）。在公共網絡上組建的VPN像企業現有的私有網絡一樣提供安全性和可管理性等。在所有的VPN技術中，MPLS VPN具有良好的可擴展性和靈活性，是目前發展最為迅速的VPN技術之一。

MPLS即多協議標簽交換屬于第三代網絡架構，是新一代的IP高速骨干網絡交換標準，由IETF所提出，由Cisco、3Com等網絡設備大廠所主導。從MPLS字面上來看，它是一個可以在多種第二層媒質上進行標簽交換的網絡技術。這一技術結合了第二層的交換和第三層路由的特點，將第二層的基礎設施和第三層路由有機地結合起來。第三層的路由在網絡的邊緣實施，在MPLS的網絡核心則采用第二層交換。

2、MPLS VPN工作原理

MPLS是一種特殊的轉發機制，它把進入網中的IP數據包分配標簽，并通過標簽的交換來實現IP數據包的轉發。標簽作為替代品，在網絡內部MPLS在數據包所經過的路徑沿途通過交換標簽，而不是看數據包的IP包頭來實現轉發，當數據包要退出MPLS網絡時，去掉數據包上的標簽，繼續按IP包的路由方式到達目的地。MPLSVPN有三種類型的路由器，CE路由器、PE路由器和P路由器，主要工作流程如下：

（1）CE到PE間通過IGP路由或BGP將用戶網絡中的路由信息通知PE，在PE上有對應于每個VPN的虛擬路由表VRF，類似有一立的路由器與CE進行連接。

（2）PE之間采用MP-BGP傳送VPN路由信息以及相應的標簽（VPN的標簽，以下簡稱為內層標簽），而在PE與P路由器之間則采用傳統的IGP協議相互學習路由信息，采用LDP協議進行路由信息與標簽（用于MPLS標簽轉發，以下稱為外層標簽）的綁定。到此時，CE、PE以及P路由器中基本的網絡拓撲以及路由信息已經形成。PE路由器擁有了骨干網絡的路由信息以及每一個VPN的路由信息VRF。

（3）當屬于某一VPN的CE有數據進入時，在CE與PE連接的接口上可以識別出該CE屬于哪一個VPN，進而到該VPN的VRF路由表中去讀取下一跳的地址信息。同時，在前傳的數據包中打上內層標簽。下一跳地址為與該PE作對等的PE的地址，為了到達這個目的端的PE，在起始端PE中需讀取MPLS骨干網絡的路由信息，從而得到下一個P路由器的地址，同時采用LDP在用戶前傳數據包中打上用于MPLS標簽交換的外層標簽。

（4）在MPLS骨干網絡中，初始PE之后的P均只讀取外層標簽的信息來決定下一跳，因此骨干網絡中只是簡單的標簽交換。

（5）在達到目的端PE之前的最后一個P路由器時，將把外層標簽去掉，讀取內層標簽，找到VPN，并送到相關的接口上，進而將數據傳送到VPN的目的地址處。

（6）P路由器完全依據MPLS的標簽來作出轉發決定。由于P路由器完全不需要讀取原始的數據包信息來作出轉發決定，P路由器不需要擁有VPN的路由信息，因此P只需要參與骨干IGP的路由，不需要參加MP-BGP的路由。從MPLS VPN工作過程可見，MPLSVPN絲毫不改變CE和PE原有的配置，一旦有新的cE加入到網絡時，只需在PE上簡單配置，其余的改動信息由BGP自動通知到CE和P。

3、MPLS體系結構

（1）標簽邊界路由器LER是MPLS的入口/出口路由器，在MPLS域與其他網絡邊緣的標記交換路由器，主要功能是進行IP報文初始化處理、分類等第三層功能和標簽綁定功能。在入口處將IP地址轉換成標簽，在出口處又將標塹恢復成IP地址。

（2）標簽交換路由器LSR是支持標記交換協議的路由器，具有第三層轉發分組和第二層交換分組的功能。它能運行傳統的IP路由協議，并能執行一個特殊控制協議以與鄰接的LSR協調標簽的綁定信息。

（3）標簽Label（如圖3-1所示）

4、MPLS VPN在信息網絡中的應用

基于MPLS技術平臺實現的MPLS VPN，以其獨具特色的優勢贏得了越來越多的企業的青睞，令企業可以較少地關注網絡的運行與維護，而更多地致力于企業的商業目標的實現。

MPLS是多協議標簽交換協議的簡稱。MPLS VPN網絡中，有三種設備：CE、PE和P路由器，CE是用戶直接與服務提供商相連的邊緣設備，可以是路由器、交換機或者終端；PE是骨干網中的邊緣設備，它直接與用戶的CE相連；P路由器是骨干網中不與CE直接相連的設備。P路由器并也不知道有VPN的存在，僅僅負責骨干網內部的數據傳輸，但其必須能夠支持MPLS協議，并使能該協議；PE位于服務提供商網絡的邊緣，所有的VPN的構建、連接和管理工作都是在PE上進行的。

采用MPLS VPN技術可以把物理上單一的IP網絡分解成邏輯上隔離的網絡，并且每個VPN單獨構成一個獨立的地址空間，即VPN之間可以重用地址，在分配地址時不必考慮是否會與其他的VPN發生沖突，只需要考慮在本VPN之內不沖突即可，這樣可以解決IP網絡地址不足的問題，也方便網絡的擴展和變更。

篇5

【關鍵字】 視頻會議 視頻監控 融合 互聯互通 解決思路

一、國內視頻系統現狀

1.1視頻會議系統

視頻會議是用視頻會議終端在兩個或多個地點的用戶之間舉行會議，實時傳送聲音、圖像的通信方式。它同時還可以附加靜止圖像、文件、傳真等信號的傳送。參加視頻會議的人員，可以通過視頻終端發表意見，同時看到對方，并顯示在黑板、白板上的字圖，使在不同地點參加會議的人員感到如同和對方進行“面對面”交談。

1.2視頻監控系統

視頻監控是各行業重點部門或重要場所進行實時監控的物理基礎，通過獲得有效數據、圖像或聲音信息，管理部門對突發性異常事件的過程進行及時監視和追憶，用以提供高效、及時指揮和高度、布置警力、處理案件等。

1.3指揮調度

相對于視頻會議和視頻監控而言，指揮調度的應用場景更復雜。通常在對視頻會議和視頻監控系統接入后，還需要接入IP電話、手機、語音集群等，并且需要支持在復雜條件下的網絡通信。

1.4其它應用

遠程醫療

通過衛星鏈路實現遠程手術示教，提高對醫療資源的有效利用，解決邊遠地區醫療資源不足的問題。這種方式也可以用于對駐外維和任務、應急搶險救災等場景。

教育錄播

通過視頻方式，達到對教學信息的實時有效傳遞。

視頻直播

隨著智能手機以及3G/4G網絡普及，多元化商業模式已經成熟，這些條件滿足了客戶個性化需求和應用場景多樣化挑戰，也使得視頻直播成為目前移動互聯網上的爆發點。

二、國內視頻融合存在問題

隨著近些年來視頻系統的不斷發展，以及對各行各業的不斷滲透和定制，很多企事業單位、公司內部也已經實現這些系統和網絡的建設。目前的視頻信息應用系統中，音視頻資源包含的信息量大，細節充分，在日常工作和管理中占有重要的地位，應用也相當廣泛。但是，由于早期系統建設標準的不一致，各個業務體系之間彼此獨立，體系內也存在信息種類多樣、品牌雜、廠商多、協議亂、非標化、煙筒多、管理難的問題，不僅不能在各體系間實現資源的互聯、互通和信息共享，而且還導致視頻資源重復建設，調度使用不便等問題。

主要問題表現歸結起來就是兩個字：通和控。

2.1通的問題

“通”，主要與呼叫協議和能力級協商等相關。比如視頻會議H.323體系中H.225呼叫控制協議、H.245媒體控制協議就屬于該范疇，當協議中規定的能力交換等內容雙方約定不一致的時候，就會在通的環節上出現問題。視頻會議系統大致經歷了窄帶、半寬帶和寬帶3個發展階段，即分別以H.324、H.320和H.323技術發展起來的視頻會議系統。其中，H.323標準是ITU-T于1996年由H.320/H.324的基礎上發展而來，比較成熟，是視頻會議系統領域應用最為廣泛、設備支持廠商最多的協議標準，其目標是在基于IP的網絡環境中實現可靠的面向音視頻和數據的實時應用。從發展趨勢來看，以H.323技術發展起來的寬帶視頻會議系統是視頻會議的發展方向。

SIP是一個面向Internet會議的電話簡單信令協議，也考慮了對其他協議的擴展適應性，具有較好的可擴展性和靈活性，它與其他協議，如會話描述協議（SDP）、會話公告協議（SAP）、實時傳輸協議（RTP）等結合后，能夠部署和管理各種應用。

當然，SIP協議正處于不斷補充、發展和完善過程中，SIP和H.323協議都可以用于建設視頻會議，但二者既不兼容、也互不包含，協議互通是當前存在的重要問題。對監控系統來講，“通”則體現在系統設備的注冊、設備信息上報等方面，存在注冊失敗、信息不全等問題。

網絡化監控時代，安防監控不再是獨立系統，無論何時何地都可以大聯網應用，但又要受到協議限制，不同廠家產品通信協議不同，由此不同品牌之間產品無法實現對接；即便是同一品牌，不同型號產品，也會出現協議不統一的情況，阻礙了網絡設備聯網應用。于是，行業內出現了各種通信協議互聯標準，如ONVIF（開放型網絡視頻接口論壇）、PSIA（物理實體安防互操作性聯盟）、SVAC（安全防范監控數字視音頻編解碼技術標準）、GB/T28181（安全防范視頻監控聯網系統信息傳輸、交換、控制技術要求）等。

2.2控的問題

“控”，主要是標準協議大框架下細節的差異性。比如標準協議中規定了申請主席，設置發言人、網絡檢測、丟包重傳等內容，但對控制時序及上層操作方式等沒有規定，故各廠商之間存在標準協議之外操作類功能互控問題。

需要解決的問題包括呼叫建立和呼叫釋放消息序列的映射，映射H.323和SIP網絡之間的媒體編碼算法，預留和釋放與呼叫相關的資源，處理在通話過程中的信令消息和特色業務等?！翱亍保瑢ΡO控系統來講，需要解決的問題體現在對前端攝像機碼流瀏覽、云臺控制、語音呼叫等過程，實時視音頻點播、設備控制、報警事件通知和分發、狀態信息報送、智能分析等功能方面存在控制無效等問題。

三、視頻融合解決方案

一般來說，在當前多協議共存、大協議棧下各定自己標準，視頻融合實現方式目前大多數都是采用協議轉換網關，這是最高效解決方案。除此之外，向上封裝提供完整的API接口、遵循國內國際標準，也是常用方法。當然，這需要整個行業共同努力，積極構建行業發展形勢。

3.1提供API

開放式平臺供應商提供常用的API接口，讓合作伙伴及最終用戶可以在平臺上得到兼容。是否能提供API接口由視頻會議及監控的架構決定，開放式平臺可使第三方系統和設備有效兼容，在會議管理、會議控制、權限管理、調度、警報、報告、維護等功能上創造更好的運作效率。

3.2協議標準化

互通，講求的是使用的標準一致?；ネㄈ诤现饕w現在兩方面，一是信令互通，二是碼流特性對齊融合。

H.323協議為現有的分組網絡PBN（如IP網絡）提供多媒體通信標準，是目前應用最廣泛的協議。基于硬件的視頻會議系統，基本上都是采用這個技術標準，這保證了所有視頻會議廠商生產的終端和MCU都可以互聯互通。

GB/T28181標準的，標志著我國視頻監控系統的建設有了頂層規劃參考。無論是前端設備與系統平臺的對接，還是平臺與平臺之間的聯網都有了參考標準?？梢哉f，GB/ T28181標準從根本上支撐起了我國視頻監控的建設，其制定與推廣很大程度上提升了整個視頻監控行業的規范程度，為視頻監控互聯互通以及深度應用提供了技術依據。

四、視頻融合發展方向

隨著技術的發展和需求的明確，各類媒體資源服務器趨于融合，有望提供統一的媒體綜合匯聚和轉碼中心，媒體中心根據終端能力，推送合適編碼格式的碼流給多媒體終端，實現多屏一致體驗。通過多媒體能力共享平臺，可以實現音頻、視頻、文本和數據統一部署與能力共享，實現各類終端與媒體中心共享音視頻引擎，提高復用能力，最終完成各類會議系統、監控系統、語音系統的完全融合。

參 考 文 獻

[1]段煉，唐海娜，李俊.針對IP視頻會議基于網絡的QoS綜述[J].通信學報.2005，26

[2]門雅范.視頻會議技術及其發展動態分析[J].華章.2010，11

[3]盧毅.淺析視頻會議系統建設與應用[J].管理學家.2009，7.

[4]何i林，陳朝武，盧煜，等.基于SIP的視頻監控聯網系統的設計與實現[J].電視技術.2009，5

[5]鄭小龍.談數字視頻監控的集大成時代[J].電子產品世界.2010，5

篇6

    [論文摘 要] 智能光網絡技術彌補了傳統電力通信系統中SDH技術的不足,其在電力通信系統中的應用已經成為大勢所趨。本文首先簡要分析電力通信中光纖通信的現狀,然后介紹智能光網絡的概念及其主要技術,進而探討其在電力通信系統中的應用。

    我國智能化電網建設的加速對電力通信系統實時控制的要求更高,電力通信工作越來越重要?，F有SDH光傳輸網絡難以滿足電網發展的需求,以SDH以及光傳送網為基礎的智能光網絡的成為電力通信系統發展的方向。

    一、我國電力光纖通信的現狀

    目前我國電力光纜主要由普通光纜、ADSS光纜以及OPGW光纜組成,近幾年的光纜建設以OPGW光纜為首要選擇,輔以普通光纜,基本覆蓋110kV的開閉所以及變電站,通過光纖線路實現網絡連接。就傳輸網絡而言,已有的SDH電力通信系統通常采用環網結構,即使用SDH光端機進行組網,傳輸容量一般為2488Mb/s或者622Mb/s。目前我國電力通信系統光線通信主要存在以下幾個方面的問題。首先是靈活性比較差。通信網的業務調度能力較差,靜態的端到端業務配置效率低.業務的疏通以及匯聚時往往出現阻塞,對于突發特較強的數據業務先天不足,并且SDH的網管功能使得其對網管的依賴性較強,一旦網管出現故障后果不堪設想。其次是業務模式比較單調。由于SDH網絡無法對不同的用戶和業務進行分級,因此提供的保護方式單一,網絡資源的利用率比較低.更無法實現對資源的優化配置。再次是光纜的安全性比較差。SDH網絡只能依靠2個光纜路由組成環形網絡,難以應對網絡光纜中斷的故障,有著多站點通信失靈的危險。最后是擴展性能差。由于傳統電力光纖通信的管理針對廠商,環網數量的增加帶來了資源瓶頸,電路調度以及環間資源的優化往往比較繁瑣。

    二、智能光網絡概述

    (一)智能光網絡的概念

    智能光網絡是在SDH以及光傳送網上增加獨立的控制平面后形成的,支持目前傳送網提供的不同速率以及信號特性的業務。智能光網絡能夠在兩個客戶網之間提供固定帶寬的傳輸通道,因此它對于新業務有著較強的可擴展性,能夠支持多種業務模型。與傳統的SDH網絡相比而言,智能光網絡有著以下幾個方面的優點。首先是采用動態分布式的重路由,將全網的空閑鏈路當做備份路由,可以為多重節點故障時恢復鏈路提供更多的解決方案,因此能夠使用備用寬帶保障重要業務,并且它提供多種業務等,能夠根據不同的需求定制特定的恢復方式,提高網絡資源的利用率,為用戶提供差異化的服務。其次是智能化的端到端配置。智能光網絡中的業務配置能夠根據網絡資源、用戶要求等使信令協議自動地進端到端的指配,創建動態的交叉連接并以此連接做為實體進行管理?？焖倥渲玫哪芰梢袁F狀提高新業務的效率,實現資源的充分利用,并且信令的快速配置有利于未來多廠商互聯互通。最后是資源的動態分配。在智能光網絡中能夠根據用戶的需求提供帶寬,達到按需分配的目的。通過設置自動觸發帶寬調整條件可以利用智能光網絡的自動化以及智能化能力來完成帶寬的自動無損調整。

    (二)智能光網絡的關鍵技術

    第一,路由技術。路由技術是智能光網絡中控制平面的重要技術,分為域內路由協議以及域間路由協議,前者適用于同一運營商的不同控制域,后者則適用于是不同運營商的控制域之間。第二,信令技術。在SDH中主要依靠網管集中實現調度,信令技術并不重要,而在智能光網絡中信令技術是其重點,信令協議用于建立、維護以及拆除分布式連接,傳送資源發現、呼叫控制、連接選擇以及連接控制等信息。第三,自動發現技術。自動發現指的是網絡通過信令協議實現網絡資源的自動識別,包含控制實體、層鄰接以及物理媒介層的邏輯鄰接和業務發現。第四,鏈路管理技術。鏈路管理運行于鄰接節點間的傳輸面上,用于提供鏈路并管理節點之間的控制信道,其核心作用在于信道管理、故障定位以及隔離等等,是實現光路自動配置的關鍵。第五,生存技術。生存技術是保證網絡在故障發生后對受損業務的恢復,在智能光網絡中其生存技術基于GMPLS協議的,該協議分為路徑保護與區段保護,路徑保護在連接終端上,當故障發生后替換到替代的路徑上,區段保護則位于兩個個相鄰的結點之間,在故障發生后工作鏈路轉移到備用的鏈路。

    三、智能光網絡在電力通信系統中的應用

    智能光網絡是構建下一代光網絡的核心技術,這種技術和組網思路能帶來顯著的優勢,不過不便之處在于這種技術目前尚處于發展之中,尤其是接口規范以及協議標準等都還處于制定過程當中。因此,可以采取以下措施在電力通信系統中應用智能光網絡技術。首先是充分利用已有的網絡資源,在保證目前投資的情況下逐漸引入智能光網絡,達到少投入并且多收益的目的。其次是要堅持網絡的兼容性以及技術的標準性,信令協議標準是智能光網絡在電力通信系統中應用的前提,因此應當根據現有設備與網絡以及評價方案選擇標準協議抑或專有協議。最后要根據自身業務以及網絡發展的實際狀況引入并開展新的業務,逐步過渡到智能光網絡。

    從技術層面而言,智能光網絡在電力通信系統中的應用可以從以下幾個方面入手。第一是在已有的網絡中引入集中控制系統,與此同時要向外提供標準的UNI接口,實現帶寬與流量的按需配置?？梢钥紤]在已有的光傳輸網層面選擇核心節點配置大型交叉連接系統,通過這種方式能夠屏蔽目前網絡條件下的多廠商環境,構建一個靈活強大的智能核心層,也可以在保持已有傳輸網的前提下在集中管理系統上進行智能控制系統的配置,借助提供的標準OIF-UNI接口來實現與數據業務層之間的自動互聯,最終搭建起結構重疊的智能光網絡。第二,等智能光網絡技術實現標準化后,可以在電力通信網絡中建立信令機制,配置帶寬的工作就可以由信令網來實現。對于目前電力通信網絡中的帶寬配置則仍然可以繼續使用集中控制系統來實現。在一段時間內兩種方式共同使用,平滑過渡,保證全網間的端到端配置。智能光網絡技術是構建下一代電力通信系統的核心技術之一,它的網絡體系結構能夠給電力通信網絡帶來深遠的影響。目前智能光網絡技術受制于協議標準等問題的掣肘而沒有得到廣泛的應用,并且其產品的成熟度也有待考驗。不過智能光網絡在電力通信系統中的應用已是大勢所趨,可以通過上述兩種方式逐步推廣應用以提高電力通信系統的通信效率。

    總而言之,在電力通信系統中應用智能光網絡技術能夠實現技術上的自動化以及信息化,提高光纜的利用率以及光纖通信的可靠性,改善網絡的多業務接人能力,并且其友好的操作界面也便于管理用戶信息,從而達到降低成本提高電網運作效率的目的。

    參 考 文 獻

    [1]張白淺.談智能光網絡的特點及應用[J].技術與市場.2009.

    [2]吳佳偉.智能先網絡技術白皮書[J].電力系統通信.2010.

篇7

【關鍵詞】 IEEE 1588 PTP 智能變電站 時鐘同步

目前，在變電站自動化系統中廣泛應用的對時方式主要有GPS同步脈沖對時，NTP（Network Time Protocol）網絡時間協議，SNTP（Simple Network Time Protocol）簡單網絡時間協議對時等對時方式。隨著數字化變電站的發展使得站內二次硬接線逐漸被串行通信線所取代，GPS對時技術已不適用于新興的數字化智能變電站網絡系統，而NTP/SNTP時間同步協議的時間同步精度僅能到到ms級，不能滿足具有高精度和穩定性要求的電力自動化設備的需求，因此最終提出了IEEE 1588標準，它定義了一種用于分布式測量和控制系統的精密時間協議（Precision Time Protocol，PTP），其網絡對時精度可達亞μs級，滿足電力系統自動化設備對時間精度的要求，并且所占用網絡和硬件資源較少，因此IEEE 1588網絡對時方式是應用于智能變電站的理想對時方式[3]。

1 PTP時鐘同步模型

PTP系統是分布式網絡系統，由PTP設備和非PTP設備組成。下圖1為一個典型的PTP分布式系統。

其中，OC（Ordinary Clock）為普通時鐘，普通時鐘可能是一個系統的最高級主時鐘（Grandmaster Clock，GC），也可能是主、從時鐘體系中的從時鐘（Slave）。

BC（Boundary Clock）為邊界時鐘，PTP設備通過網絡彼此通信，PTP協議在一個叫做域的邏輯范圍內運行。實際中的物理網絡和連接到網絡上的各個PTP設備與多個域相連。邊界時鐘將PTP的域劃分為不同的網段，這些網段被稱為通訊路徑，每條通訊路徑中的PTP設備之間可以進行直接通信，不同路徑之間的PTP設備可以通過邊界時鐘（或透明時鐘）橋接。如圖1中所示，路徑A中的四個PTP設備可以直接互相通訊，但路徑A與路徑B中的PTP設備如需通訊則需要經過邊界時鐘（或透明時鐘）的連接[1]。

邊界時鐘可以用于解決跨網段的全系統時鐘同步問題，是因為它的從時鐘端口與上一級主時鐘同步，同時它的主時鐘端口又使下一級從時鐘與該邊界時鐘同步，這樣將可以消除由于以太網交換機和路由器存儲轉發機制產生的以太網信息幀的傳輸延時，提高同步時鐘精度，其典型應用如圖2所示。

TC（Transparent Clock）為透明時鐘，包括端到端透明時鐘（E2E TC，End-to-End Transparent Clock）和對等透明時鐘（P2P TC，Peer-to-Peer Transparent Clock）。由于在跨網段的全系統中，邊界時鐘采取的是逐級同步的方式，因此各級網元的同步精度誤差會逐級累加，為了減少這一誤差，引入透明時鐘。透明時鐘可對主、從時鐘之間的網絡延時進行精確測量與修正，能有效的克服邊界時鐘的缺點[1]。普通時鐘、邊界時鐘、透明時鐘為PTP設備，而非PTP設備包括網橋、路由器和其他基礎設備，例如計算機、打印機等其他應用設備。

2 PTP時鐘同步過程

通常情況下PTP時鐘同步分為兩個階段：建立主從體系結構、同步化時鐘。同步化時鐘又包含時鐘頻率調整和相位調整兩部分，相位調整主要是計算時間偏移和路徑延時。

2.1 建立主從體系機構

IEEE 1588主要是利用網絡中最優時鐘算法，通過對比同步報文中的時鐘優先級、時間等級、時間精度等信息，分析報文中的內容和自身的時鐘數據，決定時鐘的狀態[2]。時鐘的狀態有三個：

Master：此時鐘是它所處路徑上的時鐘源，即主時鐘。一般設置專用的GPS時鐘作為整個對時網絡的主時鐘源。

Slave：該時鐘同步于它所處路徑上的Master時鐘，即從時鐘。一般將過程層、間隔層及變電站層設備只作為對時網絡末節點，扮演從時鐘角色。

Passive：該時鐘既不是路徑上的主時鐘，也不必與主時鐘同步，例如當一條路徑中網絡中最優時鐘算法出現兩個可作為Master的時鐘時，其中一個作為Master，另一個作為Passive。

2.2 主從時鐘頻率調整

主時鐘向子網內的所有從時鐘周期性的廣播Sync（同步）報文，在Sync報文之后發送Follow_Up報文。其第n個Sync報文準確發送時間記做tsn，子網內所有從時鐘在收到第n個Sync報文后幾下接收時間tcn，其發送的準確時間tsn包含在隨后的Follow_Up報文中。這樣從時鐘中包含了所有的tsn和tcn，即可計算出本地時鐘與住時鐘之間的頻率偏差，并根據計算出的對本地時鐘的頻率做出相應調整。其頻率調整過程示意圖如圖3所示。

計算公式：

（2-1）

2.3 主從時鐘偏移量和網絡延時修正

為了實現主從時鐘偏移量和網絡延時修正可以采用延時請求響應機制。其實現過程如圖4所示。

主時鐘向從時鐘發送Sync報文，并記錄發送時間t1，從時鐘收到該報文后，記錄接收時間t2；主時鐘發送Sync報文之后，緊接著發送一個攜帶有t1的Follow_Up報文，從時鐘接收后，計算接收向Sync報文的本地時標t2和Follow_Up報文中的時標t1的差異，作為主從時鐘的偏移量。為了修正傳輸延時，從時鐘向主時鐘發送Delay_Req報文，并記錄發送時間t3；主時鐘接收到該報文后，記錄接收時間t4，并回復從時鐘一個攜帶有t4的Delay_Resp報文[1]。此時從時鐘便擁有了t1～t4這四個時間，由此便可計算出主、從時鐘之間的傳輸延時為Δt。

計算公式：

（2-2）

3 PTP時鐘設備的冗余配置

在采用PTP協議對時時，時鐘同步的可靠性和時間同步的精度，受時間同步網絡中的交換機和路由器等非PTP設備影響較大。由于時鐘同步系統給站內所有設備提供同步信號，一旦發生故障，會造成站內設備失去同步而無法正常工作，對變電站的安全性、可靠性形成巨大威脅。因此在組建站內通信網絡和配置對時設備時，冗余措施必不可少?，F以一單一過程總線智能變電站網絡結構為例，演示智能變內通信網絡和對時設備配置[2]。如圖5所示。假設該站內過程層網絡和站控層網絡均采用PTP進行高精度對時，且過程層和間隔層設備的以太網芯片、變電站層計算機的網卡以及通信網絡中的交換機或路由器均支持IEEE 1588硬件對時。

4 結語

IEEE 1588作為一種時鐘同步精度達μs級的精密時間協議標準，在智能化變電站的建設中有重要意義。如果能更近一步降低其對設備硬件支持的需求，解決與其它對時方式的兼容性問題，其在整個自動化、通信等工業領域將有廣闊的發展前景。本文介紹了IEEE 1588精確時間同步協議的關鍵技術，為此協議標準的應用提供了一個全局的概念。

參考文獻：

[1]潘宏偉.應用IEEE1588協議的電力系統對時技術.山東大學，2011（4）.

篇8

關鍵詞：校園網；無線網絡；無線校園網；協議標準；移動學習；教學資源

引言

美國率先在大學啟動了無線校園網絡，從1990年發展到今天，無線校園網已經成為各大院校網絡建設的發展方向。隨著無線通信技術和網絡技術的發展，便攜式、可移動智能終端的普及，移動學習、隨時隨地學習使廣大師生對無線網絡越來越依賴，對于各大院校，無線校園網的建設與應用已成為硬件建設的必備及教學改革的關鍵支持技術。

有線校園網的不足

校園網的建設是以光纖為主干，覆蓋全校的寬帶網。一般是以教學樓和辦公樓為單位，各信息點分布在各樓的每個房間，在校園內上網必須將終端設備通過網線連接到相應的信息點上。這樣的有線網絡主要存在以下不足。

1.網絡接口的位置固定

有線校園網，網絡接口即信息點在綜合布線時已固定好位置，利用計算機終端設備上網時，設備必須在網線能連接上的位置。然而隨著筆記本電腦的普及，智能手機的應用，廣大師生隨時隨地上網的需求越來越強烈，如在圖書館、教室的任何位置，甚至在走廊上、操場上，有線校園網已遠遠無法滿足這些需求。

2.網絡接口的數量有限

有線網絡端口的數量是有限的，有網線接口的地方可以上網，沒有布線的地方就不能上網，上網的數量受信息點多少的限制。而無線校園網易于擴展，根據需要，無線網絡可以以多種配置方式滿足幾個到幾千個用戶的容量。

建設無線校園網的必要性

1.現代化教學需要

現在各大院校都開展了網絡化教學，許多課程的課件都要通過訪問頁面來獲取。廣大師生都希望能有更便利的條件訪問校園網上提供的各種資源，學生尤其希望在任何地點都能訪問課程主頁和課件資源，并進行提交作業等操作。

2.移動通信技術和網絡技術發展的需要

無線網是在網絡技術與無線通訊技術迅速發展的條件下應運而生的，無線網絡是利用無線電波來實現與終端位置無關的網絡數據傳送系統。無線校園網可以讓師生在網絡覆蓋范圍內的任何位置利用計算機上網，隨時隨地開展教學活動。另外，在移動通信技術和網絡技術相結合的技術支持下，利用手機上網獲取信息已成為發展方向。有了無線校園網，學生可以方便地登錄校園網獲取教學資源，為移動學習提供了條件。

無線校園網的建設，不僅給學校帶來了技術層面的革新，還帶來了教學模式的改變，教育理念的深化，教育資源的重組。

無線校園網的技術支持

無線校園網是在有線校園網的基礎上構建的，是對有線校園網的拓展和延伸。構建校園網的目的是為網絡教育和移動教育服務，目前無線網絡技術已經相當成熟了。

1.采用IEEE802.11系列協議標準

IEEE802.11協議即載波偵聽多點接入/避免沖撞（CSMA/CA）。最初的IEEE802.11標準逐漸在更新，現在正在采用的標準有：IEEE802.11b、IEEE802.11a、IEEE802.11g及IEEE802.11n等。IEEE802.11的功能有兩個方面：一是載波偵聽查看介質是否空閑，另一方面通過隨機的時間等待，使信號沖突發生的概率減到最小，如介質空閑則優先發送。IEEE802.11b/g能夠與現有的計算機網絡進行平滑連接，并能與現有的有線網絡、資源進行良好的兼容和整理合。

無線網絡協議標準還有其他協議，如無線質量保證協議：IEEE802.11e；無線接入點漫游協議IEEE802.11f；動態頻率調整與信道調整協議IEEE802.11h；無線鏈路安全保證協議IEEE802.11i；以太網傳輸供電協議IEEE802.11af；基于邏輯端口的認證協議IEEE802.11x。

2.硬件設備

無線網絡硬件設備的技術發展到現在，硬件設備的功能及特性完全能夠滿足構建網絡的需要。構建無線網絡的硬件設備主要有服務器、核心交換機、POE交換機、無線路由器，在選擇這些設備時，主要根據網絡的規劃要求確定各設備的型號及性能，綜合考慮的因素主要是選購的設備是否安全、穩定、可靠；管理維護是否方便、易于擴展。

無線校園網應用

校園網是學校生活的組成部分，是廣大師生獲取信息和資源的重要途徑。無線校園網是真正意義的校園網，它使校園的每個角落都在網絡覆蓋的范圍內，對原有的有線校園網進行了最大的延伸，構建無線校園網主要是為網絡教育和移動教育服務的。

1.服務網絡教育實現教學資源的最大共享

這是現代化教學的需要，也是校園網的基本應用?，F在高校的許多教學活動都在網上進行，學生通過網絡進行課程的選擇、作業的提交、教學課件的下載；教師通過網絡上傳課件、課程要求、布置作業；廣大教職員工通過網絡進行辦公、了解學校的各種公告及新聞；教務處通過網絡教學信息、對學生成績進行管理等。有了無線校園網的支持，以上所進行的各種應用都變得靈活方便，隨時隨地了，不再受時間、空間的限制，資源的使用率有了很大提高。

2.更大范圍的資源共享

無線校園網提供的一個基本功能是連入Internet，學生在校園內隨時隨地上網，不僅能瀏覽、使用學校網站的信息資源，還可以輕松進入Internet，更大范圍地使用網絡進行各種活動，如查找網上的其他學習資源、登錄BBS、利用即時通訊工具聊天、網絡購物等。無線校園網給廣大師生的學習和生活帶來了極大的方便。

3.校園內實現移動學習、泛在學習。

移動學習指兩個方面：一是學生利用筆記本電腦，配置無線網卡，在校園內任意位置可以隨時上網，獲取網絡資源，這是建設無線校園網的初衷；二是隨著移動通信設備和移動通信技術的發展，使用智能手機上網已成為人們的學習和生活中不可缺少的部分。筆記本不一定隨時都在身邊，但手機可以隨身攜帶，由于手機上網的時間受流量的限制，且速度較慢，有了無線校園網，師生在校園內就可以利用隨身攜帶的手機隨時隨地上網，只要一有需要就可以連接上網，這樣就真正實現了移動學習、泛在學習。 無線校園網促進教學資源形式的改變

隨著各類多功能便攜式、可移動智能終端的普及，學生對移動學習提出了更高的要求，最主要是教學資源容量的要求，即教學課件要小而精，易于下載、易于網上閱讀。目前，微課程的設計與制作成為各大院校教師教學改革的一個方向，原來的教學課件一般以一個完整的課堂教學時間為準，課件內容多、容量大，教師上傳速度慢、學生下載慢、網上閱讀占用時間長。而微課程是以3～5分鐘的視頻完成一個基本的知識點的講解，視頻時間短、容量小，學生下載方便、網上觀看直觀。微課程教學資源形式的形成，滿足了學生對移動學習、泛在學習的需求，提高了教學效率。

篇9

標準TCP/IP通訊PROFINET協議仍然保留了TCP/IP和IT協議標準，因此同樣具有SMTP，FTP和HTTP等標準的應用層協議，全面兼容IT的通訊技術。雖然該通訊方式的響應時間大概在100ms的量級，但是完全能夠滿足工廠級信息流控制的應用要求。

實時通訊（RT）在分布式控制系統中，主控制器與遠程IO從站之間數據交換的響應時間要求十分苛刻，典型的時間為10ms量級，原有的IT通訊方式無法滿足這么高的實時性要求。PROFINET協議標準提供了一個優化的，基于二層的實時通訊通道。經過交換機的時候，數據無需達到IP層就直接轉出，減少了數據在交換機中的處理時間，提高了數據傳遞的速度。同時PROFINET中按照IEEE802.1Q將這些數據包區分優先級，讓交換機優先處理PROFINET數據包，更好的滿足設備層的實時性要求。

同步實時通訊（IRT）運動控制在控制系統中，對于實時性要求最高，一般對于數據傳遞的要求要小于10ms。PROFINET的實時同步（IRT）技術采用高速ASIC芯片處理實時數據的循環同步，在硬件上直接開辟一條完全屬于IRT的通訊通道，即使在同一個網絡線路上其他數據負載很大的時候，也可以確保IRT數據通道暢通。在100個節點下，其響應時間要小于1ms，抖動誤差要小于1μs，以此來確?？刂菩畔⒓皶r的響應，完全滿足各種的運動控制的通訊需求。

化纖包裝物流線

紡織化纖產品已供過于求，行業競爭激烈，利潤急劇下降，生產企業壓力較大，同時去年人口普查表明，中國的人口紅利開始慢慢消失，而近幾年招工荒的出現對企業用工是一個大的挑戰。企業面對用工荒的對策是讓生產機械化現代化，降低用工數/單位產值這一比值。本項目就是這個背景下，由天圣控股集團投資，在濱海工業園區打造的化纖全自動包裝物流生產線。每天完成大約幾千噸的化纖釘的包裝和輸送工作。整個項目一共由兩個獨立的包裝車間組成，每一個包裝車間都有三條獨立的包裝線進行化纖釘的打包和輸送。在三條包裝線的末端的導軌上，兩臺小車根據不同的要求接送打包好的化纖包到制定的運輸出口，并由鏟車裝到相應的貨車上。

系統架構

該系統采用菲尼克斯的控制系統和實時以太網PROFINET架構（見圖3）。ILC350PN控制器作為主站，通過PROFINET以太網交換機連接現場側的PROFINET遠程IO系統，并通過環網結構連接到主控制箱中。由于整個控制系統中有5個在軌移動小車，因此在小車附近采用支持PROFINET的WLAN無線系統，確?？刂频膶崟r性，彌補了有線系統對于移動設備的不足，使得系統控制更加安全和快捷。同時，由于基于PROFINET的WLAN網絡又能夠全面的兼容標準的無線網絡，因此可以輕松的接入無線手持設備，在整個包裝線上，實時查詢和校驗各個工位包裝的信息是否正確。

編程模塊化

“面對對象”的編程方式已經在IT領域十分普遍，利用邏輯思維方法把日常生活匯中的問題進行抽象、歸納，然后分類、聚合，再進行繼承和封裝，最后建立能夠解決相同類型問題的軟件模型。然而在自動化控制領域，原有軟件的架構和特點仍然是注重邏輯和順序運算。菲尼克斯ILC350PN可編程邏輯控制器作為控制核心，是一款高性價比的新型PLC，滿足復雜設備制造商和中小型項目的要求，提供各種自動化功能的最佳技術和高效、靈活、經濟性的解決方案。ILC350PN是基于高性能的開發軟件PCWORX，因此使得對象模塊化編程成為可能。PCWORX中文版的編程軟件[3]，提供了標準的5種IEC編程語言（IEC61131-3）。包括功能塊圖FBD、梯形圖(LD)語言、指令列表IL、結構化文本ST和序列控制SFC。這些所有的語言可以在同一個應用程序中混合使用。其中ST、FDB和LD的混合編程，能夠使程序更加靈活，大大縮短開發時間。在該打包物流系統中，最主要的就是物流輸送過程。每一個工位的基本功能之一就是對于化纖包進行輸送，現在對最基本的三工位物流輸送實現模塊化處理。任取系統中的三個環節工位。在這三個工位上都有馬達控制，對馬達進行對象化處理，提取馬達控制的共同屬性，建立馬達FB塊。而物流傳遞過程中，三工位的傳遞方式都一樣，可以分解為接貨過程和送貨過程。對于沒有實體對象，但是具有相同功能的自動傳遞控制邏輯，也利用對象進行實例化，完成自動控制的FB塊。針對這三個工位建立三個不同的程序實例來對應不同的工位，每一個程序實例可視為具體一一對應的現場工位。在該程序實例中，利用馬達對象FB生成現場具體的馬達實例對象，利用自動控制FB塊事先前后兩個工位的控制信息傳遞，這就完成了整個工位的程序化操作。然后使用全局變量進行各個工位之間接口信號的傳遞，達到“可見即可得”的控制方式。

現場調試

基于PROFINET實時以太網技術的控制架構，不僅能夠滿足現場實時性的要求，同時菲尼克斯的控制系統提供全面的網絡診斷信息功能，使得現場幾十個網絡節點和遠程IO系統的通訊狀態一目了然。由于采用分布式控制和環網結構，最大程度的提高的網絡的可靠性和硬件的穩定性。對于軟件方面，利用對象模塊編程，不僅整個系統描述十分清晰，程序工作人員能以最快的方式找到系統中任何一個環節，同時也給程序調試帶來極大方便。一旦某一工位出錯，在程序中打開相應的對象工位，尋找功能模塊。在監控畫面中能讀出整個工位對象狀態，找到出錯的地方或不滿足的條件，大大縮短了程序員調試查錯的時間。由于整個控制系統中外加了基于PROFINET無線AP的功能，實現了對移動小車的無線化控制，不僅減少了硬接線的工作量，同時也為編程調試和現場維護提供了無線接入功能，調試人員可以拿著具有無限網卡功能的PC在現場隨意走動調試，為調試帶來了極大的方便。同時PROFINET工業以太網全面兼容標準的無線網絡設備，因此可以快速、方便的接入手持信息采集設備，隨時讀取物流線上的產品，跟控制系統信息流數據進行對比和校驗，確保產品信息的準確性。

結束語

篇10

關鍵詞:qos;現狀；路由；展望

Abstract: network QoS technology as one of the core technology of the next-generation network; it is a hot topic of current network research and development. IP QoS involves a lot of content, the IETF has proposed many service models and mechanisms to meet the QoS requirements, and the ITU-T is more emphasis on the overall framework of QoS and IP performance metrics and system. This article focuses on the QoS of Research and technology foresight.Key words: the qos; the status quo; routing; Outlook

中圖分類號：TN915.08文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）02-

QoS（Quality of Service）即服務質量。對于網絡業務，服務質量包括傳輸的帶寬、傳送的時延、數據的丟包率等。在網絡中可以通過保證傳輸的帶寬、降低傳送的時延、降低數據的丟包率以及時延抖動等措施來提高服務質量。

研究狀況：

我國電信標準協會網絡與交換標準技術委員會已經研究制訂了《IP網絡技術要求--網絡性能參數與指標》標準（編號為YD/T 1171-2001）。該標準規定了支持IPv4的IP網絡性能參數和臨時指標，其中有些指標與用戶所選擇的服務質量(QoS)類型相關，還規定了滿足推薦的、端到端國際IP網通信的、性能指標的每個網絡段，應該提供的性能指標要求。適用于具有一個或多個網絡段的端到端路徑，所定義的QoS類型適用于終端用戶與網絡服務提供商之間以及網絡服務提供商之間的IP網通信，可作為IP網網絡規劃、工程設計、運行維護以及相應設備的引進、開發的技術依據。該標準定義的QoS類型主要基于對下列應用的支持：點到點電話、多媒體會議和數據傳輸。

ip Qos主要體系結構及其實現機制

到目前為止，IP QoS主要有3種體系結構。

1、int―serv集成業務

int―serv主要引入了一個重要的網絡控制協議RSVP(資源預留協議)。RSVP的引入使得IP網絡為應用提供所要求的端到端的QoS保證成為可能。Int―serv盡管提供QoS保證，但其擴展性差。因為其工作方式是基于每個流的，這就需要保存大量的與分組隊列數成正比的狀態信息。此外，RSVP的有效實施必須依賴于分組所經過路徑上的每個路由器。在骨干網上，業務流的數目可能很大，因此要求路由器的轉發速率很高，這使得int―serv難于在骨干網上得到實施。

2、Diff―serv區分業務

IETF在RFC2475中提出diff―serv體系結構，旨在定義一種能實施QoS且更易擴展的方式，以解決int―serv擴展性差的缺點。diff―serv簡化了信令，對業務流的分類顆粒度更粗。Diff―serv通過匯聚(aggregate)和PHB(per hop behavior)的方式提供QoS。匯聚是指路由器把QoS需求相近的業務流看成一個大類，以減少調度算法所處理的隊列數。

3、MPLS多協議標簽交換

多協議標簽交換(MPLS)將靈活的3層IP選路和高速的2層交換技術完美地結合起來，從而彌補了傳統IP網絡的許多缺陷。它引入了“顯式路由”機制，對QoS提供了更為可靠的保證。

多協議標簽轉換MPLS在路由尋址方面同傳統路由器有明顯的不同。MPLS支持特殊路由，到達同一目的地的數據包可沿不同路徑進行轉發。MPLS網絡主要由標簽交換邊緣路由器LER和標簽交換路由器LSR組成以上3種體系結構僅僅是提供了一種在―子網絡域內實施QoS的框架結構，而具體的一些策略和相應的實現機制則由不同的廠商來決定。目前有關IP QoS的4種實現機制大致可歸納為：隊列管理機制，隊列調度機制，基于約束的路由(CBR)和流量工程。其中CBR是對QoS的限制參數進行一定的擴充。CBR需各路由器間相互配合，如相互通知網絡的狀態信息等。CBR的難點在于如何在狀態信息的精確和頻率之間取得一個折衷。CBR包括QoS路由(QoS-based routing)和策略性路由(poIicy routing)。三、、QoS技術展望

電信運營商一直致力于采用基于Internet理念的IP網技術來作為下一代網絡技術的統一平臺，但是隨著時間的推移，人們設想中的基于IP和MPLS的多業務網并未真正得以實施。QoS、流量管理、組播和安全性問題基本上沒有解決，這些問題日益影響運營商在此單一而龐大的IP網絡上能夠提供越來越多的新型增值服務。對電信營運商而言，現在面臨的挑戰是如何以一種非常有效而現實的方式來為不同的業務提供滿意的端到端QoS保證，同時還要充分考慮到整個網絡的性能，并且要充分考慮承載級QoS架構所需的可擴展性、可靠性、可操作性和可管理性。如何在統一的IP QoS架構中提供一組通用的網絡運行機制來控制網絡對某一業務需求進行正確的響應成為研究的關鍵問題。目前研究較多的IP QoS電信網絡架構，一般將QoS關鍵構件歸屬于三個平面，即控制平面、數據平面和管理平面。

如何有效地組織這些QoS基本構件模塊，并充分利用IETF和ITU-T地現有研究成果成為關鍵問題。在ITU-T建議草案Y.QoSar明確定義了基本QoS構建模塊（接入控制、擁塞反饋、計量和測量、策略及策略配置、隊列和調度、資源預留、服務等級管理, 費率表征和流量標識等），通過不同的方式把這些塊組織起來，就可以控制網絡提供業務所要求的性能。同時也考慮了實現QoS對安全的影響及相應機制。

IPv6 QoS IPv6在報頭中保留了類似IPv4的TOS域，稱為傳輸級別域，以繼續為IP提供區分QoS服務。同時IPv6報頭中增加20比特流標簽（Flow Label）域。流標簽更好支持綜合QoS服務，可以直接標識流，并配合RSVP實現資源預留。IPv4的流分類器是根據源地址、目的地址、源端口號、目的端口號和傳輸協議類型的五元組確定。由于分組的拆分或加密，有些域往往難以獲得，對高層報頭的訪問，也可能會阻礙新協議的引入。IPv6中一個流可以由源IPv6地址和非空的流標簽唯一地標識。源可以通過逐跳擴展頭或控制協議RSVP等向轉發路徑的中間節點建立流狀態。IPv6節點接收到一個有標記的IPv6分組時，可以用流標記、源地址將分組分類到某個流。根據在一系列IPv6節點上建立的流狀態，可以對分組提供一些流特殊處理。IPv6 QoS具體實施還在草案討論制定中，還有一些具體應用問題需要考慮。

基于QoS的路由 整網或局部網絡的QoS控制通常通過對路由與信令的控制達到對業務流傳輸的直接控制，因此路由直接關系到網絡性能，所以QoS路由成為解決QoS問題的一項關鍵技術。QoS路由研究中將會遇到并需要解決的問題包括以下幾個方面：

實時應用往往會對延時延時抖動，帶寬，丟失率，業務代價等多個參數同時提出性能要求，例如，實時多媒體業務會對延時和延時抖動同時提出要求，這些參數相互獨立時，選擇滿足多個參數限制的路由直接關系到路由算法的可實現性。同時承載多種QoS要求不同的業務時，網絡性能優化困難，擴展困難，尤其是QoS和盡力而為（Best Effort）的業務獨立共存時，很難確定最優的操作點。

每個路由節點狀態信息的存儲量大。QoS 路由中，每個路由節點需記錄的狀態參量將增多，如狀態信息的存儲量隨網絡節點個數的增加而指數性增加，將限制網絡的擴展。

傳輸負載的抖動等動態信息都可能導致網絡狀態變化，這些變化因素直接影響全網狀態信息的準確性，同時也直接影響算法的性能。

除了上述主要研究之外，其他QoS標準化的研究已經在《QoS發展史》中介紹過。此外，QoS的研究領域還廣泛涉及到以下問題：

如何為應用層協議定制QoS服務。

如何綜合協調TCP擁塞控制與QoS服務級別。

如何測量QoS 服務參數。

如何對區分QoS 服務實施不同的計費。

參考文獻：

徐建.   計算機網絡服務質量(QoS)評價與控制的基礎研究[Z]. 北京科技年鑒. 2008

陳彪.   IP接入網絡面向QoS的分組調度和流量整形研究[D]. 浙江大學 2003

王西鋒,張曉孿.   網絡服務質量技術研究[J]. 價值工程. 2010年34期

應越.   計算機網絡質量研究與模擬[J]. 今日科苑. 2010年24期