A. 路由器能连接异构网络的原因之一是具有协议转换功能吗协议转换是OSI的几层功能
路由器（Router），是连接因特网中各局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号。
路由和交换机之间的主要区别就是交换机发生在OSI参考模型第二层（数据链路层），而路由发生在第三层，即网络层。这一区别决定了路由和交换机在移动信息的过程中需使用不同的控制信息，所以说两者实现各自功能的方式是不同的。
路由器（Router）又称网关设备（Gateway）是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器的路由功能来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择IP路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。
路由器是互联网的主要结点设备。路由器通过路由决定数据的转发。转发策略称为路由选择（routing），这也是路由器名称的由来（router，转发者）。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于TCP/IP 的国际互联网络Internet 的主体脉络，也可以说，路由器构成了Internet的骨架。它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一，它的可靠性则直接影响着网络互连的质量。因此，在园区网、地区网、乃至整个Internet研究领域中，路由器技术始终处于核心地位，其发展历程和方向。
B. 请问大家什么是 异构网络呢
异构网络
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异构网络(Heterogeneous Network）是一种类型的网络，其是由不同制造商生产的计算机，网络设备和系统组成的，大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。
关于异构网络的研究最早追溯到1995的美国加州大学伯克利分校发起的BARWAN（Bay Area Research Wireless Access Network）项目，该项目负责人R.H. Katz在文献中首次将相互重叠的不同类型网络融合起来以构成异构网络，从而满足未来终端的业务多样性需求。为了可以同时接入到多个网络，移动终端应当具备可以接入多个网络的接口，这种移动终端被称为多模终端。由于多模终端可以接入到多个网络中，因此肯定会涉及到不同网络之间的切换，与同构网络（Homogeneous Wireless Networks）中的水平切换（Horizontal Handoff, HHO）不同，这里称不同通信系统之间的切换为垂直切换（Vertical Handoff，VHO）。在此后的十几年中，异构网络在无线通信领域引起了普遍的关注，也成为下一代无线网络的发展方向。很多组织和研究机构都对异构网络进行了深入广泛的研究，如3GPP、MIH、ETSI、Lucent实验室、Ericsson研究所、美国的Georgia理工大学和芬兰的Oulu大学等。
下一代无线网络将是无线个域网(如Bluetooth)、无线局域网(如Wi-Fi)、无线城域网(如WiMAX)、公众移动通信网(如2G、3G)以及Ad Hoc网络等多种接入网共存的异构无线网络。
中文名：异构网络
外文名：Heterogeneous Wireless Networks
简写：HWNs
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介绍
互联网可以由多个异构网络互联组成。用来连接异构网络的设备是路由器。
所谓异构是指两个或以上的无线通信系统采用了不同的接入技术，或者是采用相同的无线接入技术但属于不同的无线运营商。利用现有的多种无线通信系统，通过系统间融合的方式，使多系统之间取长补短是满足未来移动通信业务需求一种有效手段，能够综合发挥各自的优势。由于现有的各种无线接入系统在很多区域内都是重叠覆盖的，所以可以将这些相互重叠的不同类型的无线接入系统智能地结合在一起，利用多模终端智能化的接入手段，使多种不同类型的网络共同为用户提供随时随地的无线接入，从而构成了如图1所示的异构无线网络。
C. 下一代互联网技术有哪些
也许只需要3 -5年，我们将目击互联网完成如下几个方面的变革： ■ 技术：从离散走向统一；从一维走向三维；从窄带走向宽带；从固定走向无线；从.com时代走向.net时代；网络拓扑结构伸展的同时，巨大潜能将得到释放。 ■ 生活：从“学习时代”走向“消费时代”；从“读网时代”走向“用网时代”；网络从进入生活开始变成生活的一部分。 ■ 商业：从鼠标+水泥到网络辛迪加再到网络巴扎，企业从信息化建设开始走向网络化协作。 ■ 经济：从边缘走向核心；从表层渗入深层；网络经济与传统经济从带动时代走向融合时代。 在网络变革的背后，辉映着一个个深邃、睿智、跳脱、沉稳、激进、犀利的思想之间的碰撞…… 【互联网周刊专稿】2001年是网络经济或者说新经济浮华尽去的一年，在股市的喧嚣和震荡之后，留给所有人的是一段难耐而又难得的冷静：进入商业化发展阶段的互联网在经历了技术创新、模式创新乃至经济创新的浮躁之后欲向何方去？也许我们该把注意力从“进入螺旋”的.com那收回来，重新审视互联网过去、现在和未来的变化曲线。 我们依然生活在一个急速巨变着的网络时代，以摩尔定律的速度飞快延伸和壮大着的互联网正在与社会、经济、政治和文化从相互包容走向融合。半年前当互联网之父 Vinton G Cerf（现任ICANN主席）和Internet2主席Doug Van Houveling来到中国时，北京青年报用“布道”来表达对互联网先驱们的尊重，但仅仅时隔几个月，采用第三代宽带光纤IP技术的网通宽带实验网就开通并进入商业化运作。宽带接入，无线互联，IDC，ASP，电子市场等一个个充满生命力的的商业模式正在围绕一个更加强壮，可靠，智能，普及和趋于统一的IP网络计算构架和模式展开，同时以互联网为支点的产业纵向分化和横向整合也在每时每刻地进行着。 也许只需要3～5年，我们将目击互联网完成如下几个方面的变革： 技术：从离散走向统一；从一维走向三维；从窄带走向宽带；从固定走向无线；从.com时代走向.net时代；网络的拓扑结构伸展的同时，巨大潜能将得到释放。 生活：从“学习时代”走向“消费时代”；从“读网时代”走向“用网时代”；网络将从进入生活开始变成生活的一部分。 商业：从鼠标+水泥到网络辛迪加再到网络巴扎，企业将从信息化建设开始走向网络化协作。 经济：从边缘走向核心；从表层渗入深层；网络经济与传统经济从带动时代走向融合时代。 就在我们呼唤与网络变革同步的时候，我们至少应该记得一点，互联网刚刚驶离出发点五米，更惊心动魄的变革尚未到来，在这之前，互联网所能改变的和所要改变的永远会超出一个人、公司、国家、民族的眼界。 为了更加清楚地辨识我们在这场变革中所处的位置，也为了把握飞速转换的机遇和秩序，我们人为地为互联网发展的线性轨迹在不同阶段打上参照标识，互联网周刊这次专题系列报道，就是试图为通往未来几年的网络经济的快车道制作一个融会了技术、应用和电子商务等领域IT精英的卓越见识的立体交通标识——第三代互联网，这个标识的位置可能会有误差，但却可以让你绝对地感知身边正在发生着的第三代互联网变革的速度和方向。 如果说前一个标识——第二代互联网的内涵还主要局限于I2、NGI和宽带在学术上和网络多媒体方面的巨大潜力。我们将要讨论的第三代互联网则是超越宽带和无线概念的下一代互联网技术、应用、服务和商业模式的综合体系，以及为了迎接这个可以预见的综合体系我们需要在未来几年内遵循或打破的网络规则。 IT业：巨擎牵引的产业变革 继Intel、微软、思科、IBM、康柏等IT巨擎在2000年下半年先后作出重大战略调整之后，一个新的名词频繁见着于各大IT媒体：第三代互联网。然而如今大多数互联网服务业和传统行业的企业对此依然是一头雾水。究其原因主要有两个：来自IT业的声音不统一；和媒体报道不深入。这两个 因素加起来给用户的感觉就是：第三代互联网离我们还远着呢。 如果用户对第三代互联网的实质意义没有正确理解，那就谈不上准备更谈不上推动。从产业的角度讲，无论是“电子商务回归本质”也好，“互联网是网中之网”也好，IT业正在加快向以互联网为中心的产业调整，定位于服务传统产业的互联网服务业也已浮出水面，三大产业的纵向分化和横向整合也在产业的互动之中悄然进行。站在这样一个时代转折的风口浪尖，有识之士已经认识到，必须采取“立足中间、服务两端”的立场，与IT业的巨擎达成充分沟通，共同把握这场由技术创新引发的，以改变和融合为主要特征的下一代网络革命。因为我们知道，如果互联网服务业和传统企业无法理解正在发生着的第三代互联网变革，那所有的.net、第三代、无缝宽带都将成为毫无意义的IT噱头。 两个四十亿美元的相同涵义：引领第三代互联网变革 在互联网从第二代向第三代迈进时，变革将从IT产业开始向下游产业递推。基础设施供应商、系统集成商、ISV、SP（解决方案供应商）都将试图因循适合自身情况的第三代策略，这方面最典型的例证无疑要算同时扮演以上各种角色的IBM了。作为Eserver战略的后继环节，IBM不久前推出了按客户需求定制计算和存储能力的解决方案。为此，IBM前后投入了40多亿美元。从投资力度上，我们同样可以看出，IBM的Eserver战略决非许多人揣测得那样，只是一种品牌策略。其实，从根本上将，IBM的Eserver与惠普的Superdome在某种程度上达成了共识：不再单独强调软件、硬件甚至系统平台，而是以客户为中心开放封闭技术构架，调整经营理念，积极寻求合作伙伴——甚至是昔日的竞争对手，以期向客户提供强大的IT基础设施、降低客户的采购成本、加快客户的电子商务系统部署、提高客户进入市场时间、有效支持客户目前和潜在的业务需求、满足客户应用的个性化和端到端需求。通过投资、外包、咨询、VAR来寻求客户利益的最大化。同时，也带动了互联网服务产业的发展。 在IBM推出Eserver战略后不到两个月，康柏发动了耗资40多亿美元的全球品牌战略——激发灵感的科技，在中国区的发布会上，康柏大中国区总裁俞新昌揭示了康柏的第三代互联网理念：“致力于建设更强大的Internet环境，重新定义Internet体验，和Internet访问方式，并在Internet环境与用户交汇之处，无限延伸网络前沿，营造随时随地的，新一代“三维互联网应用模式”。 作为最大的计算机设备厂商之一，康柏曾一度被认为难以跟上Internet速度。然而康柏从去年下半年开始爆发出的活力让人不得不另眼看待康柏的首席执行官，“技术狂”Capellas的独到理念：永不停歇的技术创新依然是激发产业和经济变革的灵感源泉。康柏中国公司的曾北伟先生对此补充道：“有人把IT巨头的一些前瞻理念归于一种刺激市场、销售和股票的Hype。这种理解十分片面，大家都知道，Sun和SGI都是做工作站出身，但今天在IT业里SGI与Sun的分量已是相去甚远。除了管理决策的问题之外，Sun对网络计算的超前感悟是Sun成功的主要原因。” 技术变迁：统一与融合 在第三代互联网已浮出冰山一角的形式下，一方面飞速变换的市场条件和客户需求对IT服务商的应用开发和集成速度提出了更高的要求，对开放构架和统一技术标准的呼声也随之高涨。另一方面，互联网的纵向发展和横向扩张需要借助标准的融合与统一。同时，网络的开放性和外部性决定了那些传统的专有、封闭系统已经无力支撑起日趋统一、智能、强调互操作性的互联网基础设施。无论是康柏、惠普、IBM还是Oracle、微软都已先后发布了各自面向下一代互联网的转型战略。在认识这些策略时，我们发现围绕开放构架和统一标准的争夺将从根本上影响下一代互联网的应用模式和产业格局。一切正如福特公司的T型车一样，一个好的标准将促进一个企业甚至产业的壮大，而一个不合时宜的标准则会起到相反的作用。 从惠普和IBM的近期的一些举措中，我们可以看到：“IT标准的制定已经从主机时代的厂商主导和两层构架时代的技术创新主导发展到了互联网时代的客户主导，统一标准和开放构架已经成为下一代互联网的大势所趋。”——康柏大中华区总裁 俞新昌 在对放构架标准的策略上，HP一度走在了业界的前面：“today we work in the net,tomorrow the net works for us."惠普不但提出电子化服务的理念，还推出E-speak作为电子化服务的构架标准——后来这个标准归入IBM发起的B2B标准UDDI，也进一步表明了HP推广统一标准的决心。IBM一年来在开放标准构架的推动上也是不遗余力：先是联手英特尔和SCO发起Montery计划，意在消除IA和RISC两大主流硬件构架之间的“数字鸿沟”。然后宣布软硬件全线“拥抱”Linux，从Linux手表到S/390大机，从DB2数据库到Websphere电子商务中间件——全线产品兼容Linux并在Linux应用开发上投入大量资金。此外IBM在Java上的投入甚至超过了Sun。IBM副总裁和存储系统部执行官Linda Sanford对此的看法是："很明显，IBM致力于推进开放式标准正是为了满足分销商和客户的需要。电子商务的变革需要的是开放性和客户第一。面临互操作性问题的各个公司已经意识到，互操作性会成为它们通向其成功道路上潜在的障碍"。 尽管有业界泰斗的鼎立推动，我们依然得正视这样一个问题：纯粹的“开放”与“统一”只是一种理想化的结果，IT业内围绕开放构架、统一标准的意见分歧和竞争将长期存在下去。典型的如Java或者说现在的Sun ONE与Microsoft.NET形成的对峙，但我们也看到象XML、UDDI这样的由第三方组织或IT企业联盟制定的统一标准和浮现中的互联网服务业将能把这些分歧和竞争的影响阻隔在用户的门外。
D. 异构网络的异构网络中无线资源管理技术
传统意义的无线资源管理包括接入控制、切换、负载均衡、功率控制、信道分配等，而在未来异构网络中，无线资源管理的目标还包括为用户提供无处不在的服务和进行无缝切换，并提高无线资源的利用率。异构网络中无线资源管理是传统无线资源管理的一种扩充。
异构网络中无线资源管理的研究引起了广泛的关注，比较典型的几个无线资源管理模型包括协同无线资源管理、Multi-access无线资源管理（Multi-access RRM，MRRM）和联合无线资源管理。下面分别对这三种无线资源管理方法进行具体的介绍。 3GPP在规范中提出了CRRM的概念，通过CRRM对WCDMA、WLAN和GSM/EDGE等多种RAT进行统一的管理。CRRM中两个主要技术是新发起呼叫的网络选择和漫游呼叫垂直切换的网络选择。在这里每个RAT需要执行呼叫允许接入控制、调度（Scheling）、HHO和局部功率控制（Power Control）。CRRM结构框架如图2.3所示。
每个RRM实体负责监测相应RAT的网络参数和状态信息，并将这些信息周期性发送到CRRM服务器，再由CRRM服务器处理每个网络汇报的数据，并进行分析和处理，最后将决策的结果反馈给每个RRM实体，由这些RRM实体来具体执行对应的决策。
CRRM主要的优点是可以利用负载均衡（Load Balancing，LB）来降低阻塞率和提高无线资源的利用率；根据终端的业务类型为用户选择合适的网络，从而来改善网络的QoS管理功能。 Multi-access无线资源管理是基于三个主要的结构功能模块：集中式的MRRM、分布式的MRRM和终端MRRM，如图2.4所示。
集中式的MRRM一般适用于紧耦合的融合异构网络结构。图2.5给出了集中式的MRRM架构，所谓集中式指的就是每个RAT都归一个集中的RRM控制实体来管理，这个集中的控制实体能够获得所管理区域内的所有RAT的流量、负荷以及阻塞状态等，能够起到对这些网络进行统一的管理。这种结构有一些缺点，例如两个相邻的RAT之间会产生边缘效应，还有不便于扩展，当集中式RRM管理的RATs太多时，难以管理，且效率不是很高。因此出现了分布式的MRRM架构。
如图2.6所示给出了分布式的MRRM架构，分布式的MRRM没有一个不依赖于某一个特定的MRRM实体，相应的功能分散给地位对等的RRM实体。分布式管理可以将系统的目标分配给每个分布式的RRM实体，由它们分担管理和计算的功能，这样可以降低每个节点的计算复杂度。并且系统的可靠性增加了，不会像集中式的MRRM，一旦集中RRM控制实体发生故障，整个系统就发生瘫痪了。这种框架已经在3GPP规范中得到了应用，并应用到了WCDMA和GSM/EDGE构成的异构网络系统。
基于终端的MRRM将MRRM功能和决策交由终端负责，但是这种方式还是需要网络端进行协助，例如每个网络实体需要将自身状态信息提供给每个移动终端，以便进行MRRM决策。 文献 提出了联合无线资源管理方案。该方案的核心概念是业务分离和多重连接。JRRM将业务分成基本部分和增强部分，前者由大覆盖范围的RAT来传送，例如UMTS。JRRM的目标是通过利用中心控制器来管理所有子网的容量，为不同RAT之间提供智能互联。JRRM框架与CRRM结构非常类似，但是JRRM并不仅仅局限于UMTS和GSM。此外，JRRM通过一些改变和附加特点弥补了CRRM方案。一种超紧耦合方式允许联合、管理网络与终端之间的业务流，因此联合无线资源规划和允许接入控制需要最优化频谱效率、处理不同的业务类型和QoS约束以及自适应的规划业务等。特别的是通过多重接入来利用业务分割来获得最优QoS，多重接入指的是一个终端可以同时接入到多个无线网络，从而可以将业务流分割成多个子业务流，分别通过不同的RAT来异步传送。
如图2.7中所示，JRRM结构是基于不同RATs同时覆盖的假设，每个RAT需要保证用户流量接口（User Traffic Interface，IU）、监测功能、业务调度（Traffic Schele，TRSCH）、负荷控制（Load Control，LODCL）、接入允许控制（Session Admission Control，SAC）等功能相互高效工作。业务估计模块（Traffic Estimation mole，TREST）通知每个允许接入的会话或呼叫进行接入控制，去更新每个连接的优先级信息和接入允许决策。
今天为大家介绍Mate 30系列的一项黑科技功能——Link Turbo智能分流小助手，真正实现Wi-Fi与LTE双网双通。
一、Link Turbo简介
大家平时在Wi-Fi网络下使用微信、淘宝、支付宝、刷抖音等应用时，如果遇到微信发送消息慢、无法打开淘宝、观看视频不佳等苦恼问题，怎么办？是断开Wi-Fi开关，打开蜂窝数据业务吗？这种操作方法已经out了！Link Turbo技术可以帮你实现4G与Wi-Fi无缝切换，实现多链路连接协议的全网络智能切换，会检测到您在Wi-Fi下的体验不佳但手机蜂窝网络质量良好时，优选合适的网络进行数据分流，将正在使用的前台应用分流到数据业务来保障您的体验顺畅；当Wi-Fi质量恢复到应用能流畅运行时，帮您切回Wi-Fi网络。
Link Turbo 是一款基于系统多路连接协议而研发的全网络智能链路模式，其强大之处主要在于网络间蜂窝与Wi-Fi智能切换，用户无需手动在蜂窝和Wi-Fi之间手动切换，So，有没有觉得此黑科技的强大呢？
此功能适用于华为手机EMUI9.0以上版本，低于EMUI9.0的手机不支持此黑科技。
二、网络智能分流启动、关闭的方式
首先打开【设置】>【WLAN】>【右上角三点】>【WLAN+】，将此按钮打开；
然后前往【设置】>【移动网络】>【移动数据】>【高级】>【WLAN/移动数据连接切换提示】，选择【自动使用移动数据连接】
需要注意以下3种约束项限制，任何一种情况都无法触发Link Turbo网络智能切换：
1、WLAN+关闭会导致智能分流无法使用
2、蜂窝关闭会导致智能分流无法使用
3、SIM卡未插会导致智能分流无法使用
三、Link Turbo使用场景
目前Link Turbo支持5款应用的智能网络切换，包括微信、滴滴打车、抖音、支付宝、淘宝。如果您希望更多APP支持次功能，别担心，后续华为手机会增加支持的APP数量。
当用户遇到以下三种情况时，会触发Link Turbo切换：
1. Wi-Fi异常断网。例如因停电导致Internet局域网无法上网，家用路由器网络上网不稳定导致经常卡顿；
2. Wi-Fi网络拥塞。用户在大型的公共场所，人流量多时使用同一个网络上网慢，例如高铁站、大型商场、飞机场、汽车站等；
3. Wi-Fi拉远距离。用户在连接某一网络时通过走动的方式远离网络导致上网慢，例如家居环境存在Wi-Fi上网卡顿。
此时Wi-Fi不断开，蜂窝旁边会有上下箭头出现。当用户将前台应用切换到后台时，触发的Link Turbo进程会停止，蜂窝上下箭头消失，如图所示：
四、Link Turbo功能弹框提示
当用户使用的应用分流到数据业务时，会温馨提醒：“正在同时使用WLAN和移动数据”（数据和Wi-Fi同时有上下行流量图标）。当前支持弹框提示的应用包括微信、抖音、淘宝三种，滴滴打车与支付宝不支持提示。
实际当前应用使用的是蜂窝数据，并非Wi-Fi数据，Wi-Fi此时不会断开，如果后台还有其他业务，例如迅雷下载文件等后台业务，此时后台使用的是Wi-Fi网络，并非蜂窝数据，因此用户不用担心会消耗蜂窝流量。
F. 通信3G设备RNC的作用是什么
RnC无线网络控制器定义 无线网络控制器（RNC，Radio Network Controller）是新兴3G网络的一个关键网元。它是接入网的组成部分，用于提供移动性管理、呼叫处理、链接管理和切换机制。为了实现这些功能，RNC必须利用出色的可靠性和可预测的性能，以线速执行一整套复杂且要求苛刻的协议处理任务。 作为3G网络的重要组成部分，无线网络控制器（RNC）是流量汇集、转换、软硬呼叫转移（soft and hard call handoffs）、及智能小区和分组处理的重点。无线网络控制器（RNC）的高级任务包括1) 管理用于传输用户数据的无线接入载波；2) 管理和优化无线网络资源；3) 移动性控制；和4) 无线链路维护。 无线网络控制器（RNC）具有组帧分配（framing distribution）与选择、加密、解密、错误检查、监视、以及状态查询等功能。无线网络控制器（RNC）还可提供桥接功能，用于连接IP分组交换网络。无线网络控制器（RNC）不仅支持传统的ATM AAL2（语音）和AAL5（数据）功能，而且还支持IP over ATM（IPoATM）和SONET上的数据包（POS）功能。无线用户的高增长率对IP技术提出了更高的要求，这意味着未来平台必须要能够同时支持IPv4和IPv6。 RNC在典型UMTS R99网络中的位置如图二所示。注意，实际网络传输将取决于运营商（carrier）的情况。在R99中，RNC与节点B之间通常有一个SONET环，其功能相当于城域网（MAN）。通过分插复用器（ADM），可从SONET环提取或向SONET环加入数据流。这一拓扑结构允许多个RNC接入多个节点B，以形成具有出色灵活性的网络。RNC网络接口参考点 无线网络控制器（RNC）可使用表1中描述的定义明确的标准接口参考点连接到接入网和核心网中的系统。 由于RNC支持各种接口和协议，因此可被视作一种异构网络设备。它必须能够同时处理语音和数据流量，还要将这些流量路由至核心网中不同的网元。无线网络控制器（RNC）还必须能够支持IP与ATM实现互操作，向仅支持IP的网络生成POS流量。因此，RNC必须要能够支持广泛的网络I/O选件，同时提供规范、转换和路由不同网络流量所需的计算和协议处理，而且所有这些处理不能造成呼叫中断，并要提供合适的服务质量。 接口 说明
Lub 连接节点B收发信机和无线网络控制器（RNC）。这通常可通过T-1/E-1链路实现，该链路通常集中在T-1/E-1聚合器中，通过OC-3链路向RNC提供流量。
Lur 用于呼叫切换的RNC到RNC连接，通常通过OC-3链路实现。
lu-cs RNC与电路交换语音网络之间的核心网接口。通常作为OC-12速率链路实施。
lu-ps RNC与分组交换数据网络之间的核心网接口。通常作为OC-12速率链路实施。
表1. 接口参考点 无线网络控制器（RNC）的要求 两种有助于开发商满足严格的无线网络控制器（RNC）要求的技术是ATCA和英特尔®IXP2XXX网络处理器。后者基于英特尔互联网交换架构（英特尔IXA）和英特尔XScale®技术，专为提供高性能和低功耗而设计。 ATCAATCA是由PCI工业计算机制造商协会（PICMG）开发的一项行业计划。该设计用于满足网络设备制造商对平台再利用、更低成本、更快上市速度和多元灵活性的要求，以及运营商和服务提供商对降低资本和运营支出的要求。ATCA通过制定标准机箱外形、机箱内部互连、以及适合高性能、高带宽计算和通信解决方案的平台管理接口，满足了以上要求。如欲了解有关ATCA的更多信息，请访问： http://www.picmg.org/newinitiative.stm。 英特尔IXP2XXX网络处理器 IXP2XXX网络处理器提供了在任何端口上处理任何协议的灵活性；从ATM到IP网络的平稳移植能力；面向定制操作的线速处理能力；特性升级；以及新兴标准支持等。此外，商业化ATCA子系统与IXP2XXX网络处理器的结合，为设计者带来了使用标准模块化组件构建无线网络控制器（RNC）的机会。此类设计方法的潜在优势包括提高系统可扩展性和灵活性，在降低成本的同时进一步缩短了上市时间。 创建功能强大的无线网络控制器（RNC）数据面板系统
上图体现了一种利用ATCA和英特尔的网络处理芯片创建功能强大的无线网络控制器（RNC）系统的方法。高级无线网络控制器（RNC）功能可以如上所述进行分区，但其它方法同样可行。本图表仅作为逻辑或概念范例，并非实际硬件配置的图例。 在数据面板层，该设计使用三种基本类型的卡。无线接入网（RAN）线路卡、核心网（CN）线路卡和无线网络层（RNL）卡。无线网络层（RNL）卡支持无线网络堆栈，并执行解码/编码。同时还包括一个控制和应用卡。 无线接入网（RAN）线路卡和核心网（CN）线路卡主要根据载波需要，处理不同的网络接口类型。典型接口包括T-1/E-1和OC-3。这些卡采用英特尔IXP2XXX网络处理器设计而成，支持高性能线速传输、切换和转换功能，如ATM分段与重组（SAR）、点对点（PPP）协议处理、POS传输等。注：线路卡功能可以协同定位。一个物理卡可以作为Iub、Iur、lu-PS、以及lu-CS逻辑接口。 无线网络层（RNL）卡还可使用高性能IXP2XXX网络处理器，与3G网络联合一起处理密集型协议处理任务。这些卡没有通向外部的网络接口，但可作为复杂协议处理引擎，对通过无线接入网（RAN）和核心网（CN）线路卡引入的流量进行处理。无线网络层（RNL）卡还必须按照3GPP Kasumi加密算法来进行加密处理。 无线网络层（RNL）卡是无线网络控制器（RNC）数据面板中MIP最密集的组件，其性能是决定整体系统容量和性能的关键。 系统性能 为了测试带有IXP2XXX网络处理器和无线网络层（RNL）卡的ATCA外形线路卡的性能，英特尔创建了无线网络控制器（RNC）数据面板参考平台。通过采用源于UMTS 6号报告的流量模型，从而对内部性能指标进行评测（UMTS 6号报告参见 http://www.umts-forum.org/servlet/dycon/ztumts/umts/Live/en/umts/Resources_Reports_06_index）。此模型设计了一个流量负载，旨在代表2005年典型的UMTS网络。它将语音和数据流混合在一起，后者要求每用户具有384 Kpbs的带宽。利用这种流量模型，一个采用IXP2800网络处理器的无线网络层（RNL）卡可以处理72,000个用户，产生3,540厄兰的电路交换和分组交换流量的混合负载。采用只含有电路交换语音呼叫的低要求流量模型，该卡可处理180,000个用户。 基于这种设计的无线网络层（RNL）卡可与线路卡及其它ATCA组件相结合，以创建功能极为强大的紧凑型无线网络控制器（RNC）数据面板系统。图5中的系统展示了一种带有14卡插槽的标准19英寸ATCA支架。一个支架可以处理500,000个用户的流量，并支持555 Mbps的分组交换数据吞吐率。众多机架可以在一个电信机架中互连，从而支持更高的密度。 图5中的系统共包含12个卡，包括备用卡，可提供电信级可靠性和稳定性。所有线路卡和无线网络层（RNL）卡均使用英特尔IXP2XXX网络处理器，以提供高性能、线速传输、切换和协议处理。线路卡具备支持全部广域网接口的能力，包括从T-1/E-1到同步光纤网络（SONET）和千兆位以太网速率。 在该范例系统中，线路卡部署于一个2＋1配置中：两个活动线路卡和一个备用线路卡。无线接入网（RAN）端有8个活动OC-3接口，还有8个额外OC-3接口用于故障切换。另外还有2个活动OC-12核心网接口和2个备用接口。线路卡符合同步光纤网络（SONET）自动保护转换（APS）标准，以便进行故障切换。 这些卡可使用符合ATCA 3.1标准的以太网交换结构进行互连。其中包含两个以太网交换卡，以支持各卡之间的各种连接选件。一种可行的替代设计方案，是使用以太网交换机作为两个无线网络层（RNL）卡的夹层卡。这种设计具有明显的优势，它可以释放两个节点插槽，用于创收型卡。 与替代方案相比，将ATCA和IXP2XXX网络处理器相结合，可以提供重要性能和成本节省。当前的无线网络控制器（RNC）设计通常要求多个机架的设备来支持100,000至200,000的用户密度。范例设计可通过电信机架中的一个机架支持500,000个用户，此举可以显着节省功耗成本和中央办公室占地面积。 设计高密度、小占地面积无线网络控制器（RNC）数据面板 下一代无线网络控制器（RNC）是新兴公共无线网的一个关键网元。随着业界使用标准、模块化网元的趋势日益显着，无线网络控制器（RNC）系统设计的传统专有方案已经开始被取代。通过使用ATCA和IXP2XXX网络处理器，系统设计师可以将工业标准硬件与功能强大的、可编程网络处理芯片完美结合起来。基于这些技术的无线网络控制器（RNC）数据面板设计仅占用很小的系统空间，便可达到非常高的密
同音字:R＆C(通常又称宫调R＆B)
“R&C”是个很大的概念，它就是一个符号，刚形成的时候与现在都有挺大区别。现在的“R&C”的内涵会一直随着后弦的音乐变化而变化，将来的每张唱片都给“ R&C” 赋予新的东西，譬如R可能代表rhythm（节奏）和revive（复兴），而C更是五花八门，譬如chinese(中文)、create（创造）、cartoon(卡通)、 color(颜色) 和 COSPLAY（角色扮演）甚至是cai（“菜”的拼音）等等，后弦的《九公主》这张EP里面就融入了许许多多这样的年轻元素，每一首歌都是一次变化，足够新鲜。就象《九公主》的“圆舞嘻哈”就好比后弦为大家奉上的一道新菜式：“火烧冰激淋”，圆舞曲感觉是冰激淋，而嘻哈是一团明火，点心都可以这样做，音乐说不定也可以碰撞出火花，一个代表冷艳与幻想的3/4拍，一边是代表火爆性格的嘻哈4/4拍，因为九公主与英伦宫廷幻想和足球都有关，公主曼妙的足球动作，用圆舞曲与嘻哈来共同诠释最好不过了，足够新鲜。
G. 异构网络的介绍
异构网络(Heterogeneous Network）是一种类型的网络，其是由不同制造商生产的计算机，网络设备和系统组成的，大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。关于异构网络的研究最早追溯到1995的美国加州大学伯克利分校发起的BARWAN（Bay Area Research Wireless Access Network）项目，该项目负责人R.H. Katz在文献1中首次将相互重叠的不同类型网络融合起来以构成异构网络，从而满足未来终端的业务多样性需求。为了可以同时接入到多个网络，移动终端应当具备可以接入多个网络的接口，这种移动终端被称为多模终端。由于多模终端可以接入到多个网络中，因此肯定会涉及到不同网络之间的切换，与同构网络（Homogeneous Wireless Networks）中的水平切换（Horizontal Handoff, HHO）不同，这里称不同通信系统之间的切换为垂直切换（Vertical Handoff，VHO）。在此后的十几年中，异构网络在无线通信领域引起了普遍的关注，也成为下一代无线网络的发展方向。很多组织和研究机构都对异构网络进行了深入广泛的研究，如3GPP、MIH、ETSI、Lucent实验室、Ericsson研究所、美国的Georgia理工大学和芬兰的Oulu大学等。下一代无线网络将是无线个域网(如Bluetooth)、无线局域网(如Wi-Fi)、无线城域网(如WiMAX)、公众移动通信网(如2G、3G)以及Ad Hoc网络等多种接入网共存的异构无线网络2。
H. 移动ipv6的两种快速切换技术能够应用到移动ip组播的切换机制吗为什么
1 引言 随着信息网络技术快速发展，尤其是一些新型网络技术的不断出现，人们对信息的需求在内容和获取方式上也出现了变化，不再满足于使用固定终端或单个移动终端连接到互联网络上，而是希望运动子网络(如运动中的军队、航天中的飞行器、航行中的轮船、移动中的汽车和火车等运动主体上的网络)或移动终端，以一种相对稳定和可靠的形式，从Internet上运动地获取信息，故而对移动IP、移动网络和移动/无线路由器的研究成为了当前的一个热点。另一方面，IPv6作为下一代互联网的标准，取代现有的IPv4已成为一种可能的趋势。在这种形势下，对下一代IPv6移动/无线网络、路由器和移动IPv6技术的研究显得尤为必要和紧迫。 2 研究现状 早期的移动互联网络理论与技术的研究主要有以下几个重要方面:一个是1991年由美国哥伦比亚大学的John loannidis等人提出的，采用了虚拟移动子网和IP in IP隧道封包的方法，被称作Columbia Mobile IP，此后，Johen loannidis又进一步完善了Columbia Mobile IP的设计思想和方法;另一个是Sony公司的FumioTerqoka等人设计的移动节点协议，即虚拟IP (virtual IP，VIP)。 后来，IBM的C.Perkins和Y.Rekhter利用现有IP协议的松散源路径也设计了一种移动节点协议。 1994年A.Myles和C.Perkins综合了上述三种移动节点协议，设计出一种新的协议MIP，并由IETF组织发展为现在的Mobile IP 的RFC3344协议。1996年IETF相继公布IPv4的主机移动支持协议规范，包括RFC2002(IP移动性支持)、RFC2003(IP分组到 IP分组的封装)、RFC2004(最小封装协议)、RFC2005(移动IP的应用)和RFC2006(IP移动性支持管理对象的定义)等，初步总结了移动IP的一些前期研究成果，奠定了相关研究的基础。2003年，IETF颁布了移动IPv4的新规范RFC3344，取代了RFC2002。 与此同时，IETF于2003年针对IP网络移动路由的研究趋势专门设立了四个工作组负责相关的理论研究和协议标准化工作，分别是IPv4移动工作组、IPv6移动工作组、移动IPv6信令和切换优化工作组(MIPv6 signaling and handoff optimization，MIPSHOP)以及网络规模移动工作组(network mobility，NEMO)，大大促进了该领域的发展。 随着IPv6被选为下一代IP网络协议，将移动IPv4的研究成果应用到移动IPv6的协议设计以及IPv6协议的性能改进与完善成为了一个重要研究方面。1996年IETF公布了第一个移动IPv6草案，到2004年初IPv6主机移动协议草案已经发展到了第24号版本，并于2004年6月发布为RFC3775成为第一个移动IPv6的标准。移动IPv6利用了IPv6自动配置、优化的报头和扩展选项，简化了主机移动协议的设计，解决了移动 IPv4人口过滤、三角路由等问题，并降低了网络开销，提高了工作性能。 3 面临的问题 (1)现有固定互联网络拓扑结构的理论与协议根本不能满足新型移动互联网络需要 传统互联网络最初是为数据通信设计的，而网络理论与协议仅仅适应于网络拓扑结构相对固定的互联网络。移动互联网络对路由理论与协议在适应变化性、健壮性、可靠性、服务质量等方面提出了更高的要求，将承载数据、语音、视频等多种业务，这是传统路由理论与协议所不能胜任的。 这是因为，首先传统互联网络中的关键设备路由器所执行的路由协议主要是基于最长前缀匹配原则路由IP包，在运动主体改变了位置后，这种路由转发方式将导致IP包的错误投递，当移动到新位置时，如果不使用当前网络拓扑许可范围的地址作为源地址，运动主体发送的IP包将由于源地址过滤等因素而无法在网络中传送，即使运动主体通过使用新访问网络上的地址解决了源地址过滤问题，由于网络借助IP地址和端口号识别通信连接，还可能造成通信连接的阻断。其次，尽管目前广泛使用的RIP、 OSPF、BGP等动态路由协议可以适应网络拓扑的局部变化，但由此产生的管理开销以及路由汇聚延迟等问题，对于网络拓扑大规模频繁高速变化、无线连接广泛存在、运动主体处理资源等受限，是移动互联网络根本不能够接受的，乃至无法使用。 (2)目前移动互联网理论和协议基本上是针对移动终端的，缺乏对运动网络(移动路由器)动态连接的支持，更没有考虑网络拓扑频繁高速改变的问题 为了提供互联网络的移动性支持，IETF给出了基于IPv4网络的移动IP建议RFC3344，为了克服移动IPv4在地址资源、安全性和路由效率等方面的缺陷，IETF又基于IPv6协议设计了移动IPv6，并相继提出了一系列的草案与标准。这两个版本的移动IP协议都是采用代理和隧道技术，通过设置IP终端当前位置地址与家乡地址的绑定条目来提供移动时收发IP分组的功能，是一个比较典型的面向终端运动的解决方案，显然不适应整个网络动态变化的需求。 对运动子网中的各个主机分别通过移动IP建立路由，忽视了运动主体是一个相对稳定的集合，不但因分发大量的位置管理消息和为每个终端分别建立独立无线链路造成了资源的浪费，而且在某些通信安全和电磁兼容要求比较苛刻的场合也根本不允许这样做。另外，移动IP仅仅是对传统互联网络的扩展，网络拓扑环境也是相对稳定的，不会影响到目前广泛使用的RIP、OSPF、BGP等路由协议，然而移动互联网实质是动态变化的网络，由于子网或终端集合动态地改变到网络的连接，势必要对上述路由理论与协议进行重大变革，这是现有移动IP根本不能做到的。此外，Ad hoc是在没有无线基础设施的环境中支持单机移动，也不能满足动态变化网络的路由需要。 (3)移动互联网络的自身特点要求研究全新的路由理论与协议 移动互联网络是一种新颖的网络理论与技术，链路形式、接入方式、拓扑结构、通信和应用模式与固定网络存在很大的区别，具有不稳定的变化的拓扑结构、承载多媒体业务及大量的无线链路等特点，运动主体既可以是某些网络前缀意义上的子网，也可以是受诸如物理范围等因素约束而形成的在一段时间内相对稳定的终端集合。 因此不能照搬现有的理论和研究成果，需要针对其网络结构和应用特点做调整甚至是寻找新的替代理论和协议。动态变化网络的路由理论与协议研究将不再局限于寻址转发IP报的概念上，还需要对这种全新的网络做深层次的研究，尤其需要给出有效的体系结构描述理论与方法，解决编址和路由问题，并针对无线链路带宽紧张、性能不稳定以及流量在网络上的分布变化强度大等特点开展可靠性、健壮性、兼容性以及工作效率的研究，要求新路由协议能为动态变化网络提供无缝的、不引入明显延迟和丢包的、低开销的路由支持，不因新协议的运行导致处理瓶颈等。这是一个非常有意义、前瞻性的体系性工作，将形成一套原创性的理论与协议，绝对不是对现有路由协议的简单扩展，对于带动学科发展具有重要意义。 (4)互联网技术的不断进步使得研究移动互联网络理论与协议成为可能 在设计移动互联网络时，一般需要考虑以下三个基本因素:应用主机集合或运动子网的无线和有线传输技术，连接主机集合和运动子网到互联网的无线技术，用于在主机集合或运动子网与互联网间的分组路由理论与机制等。实际上，以IEEE802.11x系列及蓝牙为代表的无线局域网小范围无线传输技术可以解决第一要素，新一代蜂窝移动无线传输技术、IEEE802.16x以及规划中的IEEE802.20等无线广域网络技术完全可以解决第二要素。而第三要素将有很大的研究空间，并具有相关的技术基础。 (5)互联网应用的发展要求开展动态变化网络组播理论和算法研究 近年来，随着网络技术的发展，新的网络应用层出不穷，例如可视化IP电话会议、网络音/视频广播、多媒体远程教育、运动用户的IP接入和转发等，一对多和多对多的通信方式显得越来越重要，而IP组播正是实现这种通信方式的技术，这意味着IP组播将有巨大的市场需求。寻求和产生新的运动组播理论、协议与技术将是一个新的研究领域。而目前固定网络的组播理论与协议显然无法满足这些新型变化网络的要求。如何适应变化网络的需求，通过运动设备提供 Internet的新服务成为当今国际上互联网研究领域的热点和难点课题之一。 4 发展趋势 (1)研究并建立描述移动互联网络体系结构的理论与方法 在大规模、异构、分布、拓扑频繁高速变化的动态变化网络环境下，针对运动主体组成方式复杂、运动行为方式复杂的特点，研究运动主体运动行为模型、地址管理和分配策略以及系统结构组成，是移动互联网络技术发展的基础。 移动互联网络拓扑体系结构的理论与方法至少应满足以下要求:第一，能体现动态变化网络拓扑频繁改变的特点，适应运动主体复杂的拓扑变化关系。第二，考虑到动态变化网络的特点，具有针对动态变化网络路由协议的启发式或按需建立拓扑关系的支持能力。第三，新理论对于传统网络前缀的拓扑描述方式具有一定兼容性，既对动态变化网络域外呈现一个相对稳定有效的拓扑结构，又有利于域外到域内的路由寻址。第四，鉴于IPv6庞大的地址资源以及结构化、功能化等地址策略，需要重点研究Internet新协议版本下的地址分配和管理理论。 (2)建立和健全移动互联网络的路由协议理论与算法 在研究移动互联网络运动主体组成方式及运动行为方式复杂性和网络可扩展性对路由协议的要求，改善网络性能的路由理论与技术，以及有/无基础支撑网环境下的动态变化网络的基础上，建立和健全移动互联网络的高性能路由协议理论与算法 动态变化网络所研究的运动主体不仅是主机，还包括由众多位置相对稳定的主机构成的集合或某个前缀限定的子网。拓扑关系大量频繁高速的变化将显着地影响网络流量分布和路由策略的实施，消耗服务器大量的处理和存储资源。运动主体组成方式和运动行为方式的复杂性也要求动态变化网络路由协议的处理能力具有多样性，除要解决子网意义上的动态拓扑路由管理外，还要处理子网内部主机的运动，以及主机在子网间运动时的路由问题等。因此，为了设计出一套有效的路由协议，有必要针对动态变化网络的新特点，归纳当前路由协议理论与技术应用于新环境的不足，并在研究运动主体组成与运动行为模型的基础上，给出动态变化网络环境下路由理论与协议的设计需求。 (3)研究移动互联网络环境下组播理论、算法和协议 应研究既适用于现有IP网络，又能应用于未来动态变化网络的组播理论、算法和技术。研究适应于变化网络的组播动态路由协议理论，从而解决现有固定网络组播技术和移动IP网络组播技术的严重不足和存在的问题，如研究一个动态的变化网络组播分层机制，通过分层机制使变化网络组播路由的管理与维护能够适应运动节点资源有限的特点，并结合变化网络组播代理间的协作机制，提供有可靠性保证的IP组播。在研究优化分层机制的基础上，提出组播组、组播树和组播地址管理问题的解决方法，特别针对变化节点设计快速切换机制、组播路由、组播树的结构与管理协议。组播路由协议的作用在于实现从组播源子网到组播目的子网的有效组播数据报的传单。组播路由结构通常为树的型式，当前存在两种类型的组播树:基于源的最短路径树和共享树。该研究方向的一个重要内容就在于通过分层的移动管理，把节点的运动性与主要的组播转发树分离，从而减少节点的运动对组播树带来的更新，使组播管理机制能够在变化网络中实现。 (4)研究和探索动态(移动或变化)网络的新型路由器与交换机理论与协议 由于传统的IP互联网络在最初设计时，仅仅是为静态(或固定)网络设计的，而路由/交换等技术与协议也仅仅适用于静态(或固定)的网络，故此，新一代网络技术，迫切需要研究基于变化(移动或动态)网络的新型网络理论技术与协议。即在IPv6(或更新协议标准)的基础上，进一步研究适用于变化(移动或动态)网络的新路由器(如特定信息元、波长或光路由等)与交换机(如特定信息元、波长交换等)理论与协议规范等。 (5)研究基于IPv6(或更新协议标准)的无线IP网络理论与技术 考虑到将来“高速大规模无线和移动通信”(如航空、航天和军事方面等)的发展，特别是目前无线(或移动)IP网络，如IP无线局域网 IEEE802.11x(国内外正在高速发展)、IP无线城域网IEEE802.16x(国外正在高速发展，预计产品明年可问世)、IP宽带移动网 IEEE802.20x(近年来，国外刚刚开始学术研究，预计几年后理论初步成熟后，能有产品问世)，以及适合于新型的动态(或移动IP)、智能网络等技术的快速发展，很有可能冲击或取代现有的移动(或无线)通信(如2C和3G移动通信等)网络。为此，可适当考虑发展基于IPv6的高/低速无线路由器/交换机设备(国外已有IPv4无线路由器产品)，并在此基础上研究更新的(如基于特定信息元、波长等)适合于新型动态(移动)智能网络的高速大规模无线和移动通信理论、系统与设备。 5 结束语 本文在分析了移动互联网络的研究现状的基础上，对该领域当前存在的问题进行了探讨，并给出了未来技术的发展方向和需要进一步深入研究的领域。针对现有互联网络的理论与协议只能够满足固定网络拓扑结构的特点和当前从终端移动到网络移动等网络拓扑需要频繁改变的需求，提出应研究新的互联网路由理论与协议、研究变化网络的结构特点、研究移动互联网络环境下的组播理论以及研究基于IPv6的无线IP网络理论等观点。 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 3000字妥妥的
I. 下一代网络的关键技术
NGN的九大支撑技术：
1.IPv6
2.光纤高速传输
⒊光交换与智能光网
⒋宽带接入
⒌城域网
⒍软交换
⒎3G和后3G移动通信系统
⒏IP终端
9.网络安全 IPv6：作为网络协议，NGN将基于IPv6。IPv6相对于IPv4的主要优势是：扩大了地址空间、提高了网络的整体吞吐量、服务质量得到很大改善、安全性有了更好的保证、支持即插即用和移动性、更好地实现了多播功能。
光纤高速传输技术：NGN需要更高的速率、更大的容量，但到目前为止我们能够看到的，并能实现的最理想传送媒介仍然是光。因为只有利用光谱才能带给我们充裕的带宽。光纤高速传输技术现正沿着扩大单一波长传输容量、超长距离传输和密集波分复用(DWDM）系统三个方向在发展。单一光纤的传输容量自1980至2000年这20年里增加了大约1万倍。已做到40Gb/s，预计几年后将再增加16倍，达到6.4Tb/s。超长距离实现了1.28T（128x10G）无再生传送8000Km。波分复用实验室最高水平已做到273个波长、每波长40Gb(日本NEC）。
光交换与智能光网：光有高速传输是不够的，NGN需要更加灵活、更加有效的光传送网。组网技术现正从具有分插复用和交叉连接功能的光联网向利用光交换机构成的智能光网发展，从环形网向网状网发展，从光-电-光交换向全光交换发展。智能光网能在容量灵活性、成本有效性、网络可扩展性、业务灵活性、用户自助性、覆盖性和可靠性等方面比点到点传输系统和光联网带来更多的好处。
下一代网络
宽带接入：NGN必须要有宽带接入技术的支持，因为只有接入网的带宽瓶颈被打开，各种宽带服务与应用才能开展起来，网络容量的潜力才能真正发挥。这方面的技术五花八门，主要有以下四种技术，一是基于高速数字用户线(VDSL）；二是基于以太网无源光网（EPON）的光纤到家（FTTH）；三是自由空间光系统（FSO）；四是无线局域网(WLAN）。城域网：城域网也是NGN中不可忽视的一部分。城域网的解决方案十分活跃，有基于SONET/PDH/SDH的、基于ATM的、也有基于以太网或WDM的，以及MPLS和RPR（弹性分组环技术）等。
弹性分组环：弹性分组环是面向数据（特别是以太网）的一种光环新技术，它利用了大部分数据业务的实时性不如话音那样强的事实，使用双环工作的方式。RPR与媒介无关，可扩展，采用分布式的管理、拥塞控制与保护机制，具备分服务等级的能力。能比SONET/SDH更有效地分配带宽和处理数据，从而降低运营商及其企业客户的成本。使运营商在城域网内通过以太网运行电信级的业务成为可能。
城域光网：城域光网是代表发展方向的城域网技术，其目的是把光网在成本与网络效率方面的好处带给最终用户。城域光网是一个扩展性非常好并能适应未来的透明、灵活、可靠的多业务平台，能提供动态的、基于标准的多协议支持，同时具备高效的配置能力、生存能力和综合网络管理的能力。
软交换：为了把控制功能（包括服务控制功能和网络资源控制功能）与传送功能完全分开，NGN需要使用软交换技术。软交换的概念基于新的网络分层模型（接入与传送层、媒体层、控制层与网络服务层四层）概念，从而对各种功能作不同程度的集成，把它们分离开来，通过各种接口协议，使业务提供者可以非常灵活地将业务传送协议和控制协议结合起来，实现业务融合和业务转移，非常适用于不同网络并存互通的需要，也适用于从话音网向多业务多媒体网的演进。 3G和后3G移动通信系统：3G定位于多媒体IP业务，传输容量更大，灵活性更高，并将引入新的商业模式，正处在走向大规模商用的关键时刻。制定3G标准的3GPP组织于2000年5月已经决定以IPv6为基础构筑下一代移动网，使IPv6成为3G必须遵循的标准。包括4G在内的后3G系统将定位于宽带多媒体业务，使用更高的频带，使传输容量再上一个台阶。在不同网络间可无缝提供服务，网络可以自行组织，终端可以重新配置和随身佩带，是一个包括卫星通信在内的端到端IP系统，与其他技术共享一个IP核心网。它们都是支持NGN的基础设施。IP终端：随着政府上网、企业上网、个人上网、汽车上网、设备上网、家电上网等等的普及，必须要开发相应的IP终端来与之适配。许多公司现正在从固定电话机开始开发基于IP的用户设备，包括汽车的仪表板、建筑物的空调系统以及家用电器，从音响设备和电冰箱到调光开关和电咖啡壶。所有这些设备都将挂在网上，可以通过家庭LAN或个人网（PAN）接入或从远端PC机接入。
网络安全技术：网络安全与信息安全是休戚相关的，网络不安全，就谈不上信息安全。除了常用的防火墙、代理服务器、安全过滤、用户证书、授权、访问控制、数据加密、安全审计和故障恢复等安全技术外，今后还要采取更多的措施来加强网络的安全，例如，针对现有路由器、交换机、边界网关协议(BGP）、域名系统(DNS）所存在的安全弱点提出解决办法；迅速采用强安全性的网络协议（特别是IPv6）；对关键的网元、网站、数据中心设置真正的冗余、分集和保护；实时全面地观察了解整个网络的情况，对传送的信息内容负有责任，不盲目传递病毒或攻击；严格控制新技术和新系统，在找到和克服安全弱点之前不允许把它们匆忙推向市场。
J. 异构网络的异构网络的背景介绍
图1.1中给出了移动通信技术的发展过程，可以看出随着技术的改进，数据传输速率有着显着的提高，为用户提供大数据量的多媒体通信业务提供了坚实基础。到目前为止，移动通信系统已经发展到第四代，下面将简单介绍这四代移动通信的发展历程。
第一代模拟蜂窝系统（1G）开始于上个世纪80年代被用于大规模民用，主要用于提供模拟语音业务，采用的是模拟语音调制技术和频分多址技术（Frequency Division Multiple Access，FDMA），数据传输速率约为2.4kbps。其中代表性的系统有北美的高级移动电话业务（Advanced Mobile Phone Service，AMPS）、英国的全入网通信系统技术（Total Access Communications System，TACS）和北欧的移动电话（Nordic Mobile Telephone，NMT）等等。由于受到传输带宽的限制，不能进行长途漫游，仅是一种区域性的移动通信系统。另外第一代的通信系统的缺点还包括制式太多而且互不兼容、容量有限、保密性差和通信质量不高等。因此促使了第二代数字移动通信系统（2G）的发展。
第二代数字移动通信系统完成了从模拟到数字的转变，从而为用户提供数字语音业务。第二代移动通信技术可以分成两种，第一种是基于时分多址接入（Time Division Multiple Access，TDMA）的全球数字移动通信系统（Global System for Mobile，GSM）和基于码分多址接入（Code Division Multiple Access，CDMA）的IS-95系统（例如CDMA one）。
第三代移动通信系统（3G）是由日益成熟的第二代移动通信系统发展而来，其目的是提供高速数据蜂窝移动通信技术。主要的3G技术标准有四个：欧洲电信标准协会（European Telecommunications Standard Institute，ETSI）提出的WCDMA（Wideband CDMA）、北美提出的从CDMA one演进而来的CDMA2000、具有中国知识产权的时分同步的码分多址技术（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，TD-SCDMA），和在2007年国际电信联盟（International Telecommunication Union，ITU）会议上通过的全球微波互联接入（Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX）。第三代移动通信的最高数据传输速率可以达到2Mbps，因此可以提供相当高速的数据传输业务，例如多媒体、视频和数据等。
长期演进（Long Term Evolution，LTE）项目是3G的演进，采用的主要技术是正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）和MIMO（Multiple-Input Multiple-Out-put），能够在20MHz的带宽下提供上行50Mbps和下行100Mbps的峰值速率。LTE又被成为3.9G移动通信技术。LTE-Advanced是LTE的升级版，它被称为4G的标准，它有两种制式，一种是TDD，TD-SCDMA可以演化成TDD制式，并且HSPA+（High Speed Packet Access）直接进入LTE，另一种是FDD制式，WCDMA可以演进成FDD制式。
第四代移动通信系统（4G）除了要提供更高的带宽外，还要保证任何人在任何时间、任何地点以任何方式与任何人进行通信，用户无需考虑网络传输的实现细节。从GSM到第四代，所有的技术不可能一夜间都实现，这些技术将会同时存在为用户提供服务。为了实现第四代移动通信的目标，就需要将这些不同的无线通信系统融合在一起，形成一个异构无线网络（Heterogeneous Wireless Networks，HWNs）通信系统，从而为用户提供无缝切换和服务质量（Quality of Service，QoS）保证。因此下一代移动通信网络将是异构网络，异构网络的融合是下一代网络研究的热点，也是本文研究的主要内容。
宽带无线接入技术（Broadband Wireless Access，BWA）是继1990年便携式无线电话和2000年Wi-Fi（Wireless Fidelity）出现之后的第三次无线革命，宽带无线接入技术是在广域上提供高速无线互联网接入或者计算机网络接入的技术。宽带无线接入技术的数据速率大致相当于一些有线网络，如非对称数字用户环路（Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL）或者电缆调制解调器，因此它通常是有线接入网络的重要补充。几种重要的宽带无线接入技术包括WLAN（Wireless Local Area Network）、WiMAX技术和WiBro（Wireless Broadband）等。WLAN通过扩频或者OFDM等技术，来连接两个或多个终端设备，并通过接入点来连接到宽带互联网上，大部分的WLAN技术是基于IEEE802.11标准。WLAN的优势包括其费用很低和传输速度快。由于WLAN工作在非授权频段，因此WLAN的发射功率很小，它覆盖范围也只有百米左右，能提供用户在小范围内移动时可以连接到网络上。而WiMAX可以在大范围内提供高速数据业务，传输速率达到30至40兆比特每秒，2011年提高到了1Gbit/s，覆盖的半径最大可以达到50km。另外WiMAX可以支持一些低速移动的用户，而且能够提供多种多样的服务，其资费也较WLAN高。由于BWA具有建网快、运营成本低、维护方便等优势，因此它的发展速度非常迅速，为推动无处不在的互联网接入和加强公共服务奠定重要的基础。 表1.1给出了三种宽带无线接入技术的主要参数，即WLAN、WiMAX和WiBro ；表1.2给出了三种3G技术的主要参数，即UMTS（Universal Mobile Telecommunications System）、EV-DO（Evolution dataOnly）以及HSDPA（High Speed Dlink Packet Access） 。比较这两张表可以看出BWA与3G技术差别很大，例如BWA支持的数据传输速率几十兆比特每秒，而3G只有几兆比特每秒；从覆盖范围可以看出，3G网络的覆盖范围要大于BWA网络；从移动性还可以看出3G网络支持高速移动的用户。因此可以看出每个网络都有它的优点和缺陷。
表1.1宽带无线接入技术的主要参数 WLAN WiMAX WiBro 峰值速率 802.11a, g=54 Mbps DL:70 Mbps DL:18.4 Mbps 802.11b=11Mbps UL:70 Mbps UL:6.1 Mbps 带宽 20MHz 5-6GHz 9MHz 多址方式 CSMA/CA OFDM/OFDMA OFDMA 双工方式 TDD TDD TDD 移动性 低 低 低 覆盖区域 小 中等 大 协议标准 IEEE802.11x 802.16 TTA&802.16e 目标市场 家庭/企业 家庭/企业 家庭/企业 表1.2 3G技术的主要参数 UMTS EV-DO HSDPA 峰值速率 DL:2 Mbps DL:3.1 Mbps DL:14 Mbps UL:2 Mbps UL:1.2 Mbps UL:2 Mbps 带宽 5MHz 1.25GHz 5MHz 多址方式 CDMA CDMA CDMA 双工方式 FDD FDD FDD 移动性 高 高 高 覆盖区域 大 大 大 协议标准 3GPP 3GPP 3GPP 目标市场 公共 公共 公共 下一代无线网络是异构无线网络融合的重要原因是：基于异构网络融合，可以根据用户的特点（例如车载用户）、业务特点（例如实时性要求高）和网络的特点，来为用户选择合适的网络，提供更好的QoS。一般来说，广域网覆盖范围大，但是数据传输速率低，而局域网正好相反。因此在实际应用中，多模终端可以根据自身的业务特点和移动性，来选择合适的网络接入。与以往的同构网络不同，在异构网络环境下，用户可以选择服务代价小，同时又能满足自身需求的网络进行接入。这是由于这些异构网络之间具有互补的特点，才使异构网路的融合显得非常重要。因此一些组织提出了不同的网络融合标准，这些组织有3GPP（The 3rd Generation Partnership Project）、MIH（The IEEE 802.21 Media Independent Handover working group）和ETSI（The European Telecommunications Standards Institute）。
无线资源管理（Radio Resource Management，RRM）是异构网络中的一个重要研究课题，RRM的目标是高效利用受限的无线频谱、传输功率以及无线网络的基础设施。RRM技术包括呼叫接入控制（Call Admission Control，CAC）、水平或者垂直切换、负载均衡、信道分配和功率控制等。3GPP提出一种协同无线资源管理技术（Common Radio Resource Management，CRRM），它是通过利用CRRM服务器对不同接入网络信息进行监测，合理的调度异构网络中的无线资源。除了协同无线资源管理算法外，还有联合无线资源管理算法（Joint Radio Resource Management，JRRM）。这些技术实际上都是为异构网络提供统一的管理平台，以达到合理利用无线资源的目的。
网络选择算法是无线资源管理中一个研究热点，网络选择算法通常可以分为呼叫接入网络选择算法和垂直网络切换选择算法。同构网络的接入和切换主要考虑接收信号的强度，而在异构网络中需要考虑不同接入网络之间的差异，因此需要考虑的因素很多，接收信号的强度只是其中的一个影响因素，其他因素如数据传输速率、价格、覆盖范围、实时性和用户的移动性等。这些都是从用户角度考虑的，如果从网络端考虑，就会涉及到提高系统的吞吐量，降低阻塞率以及均衡负载。因此网络选择对于异构网络的融合起到了至关重要的影响。本文接下来部分将主要讨论异构网络系统模型、无线资源管理、网络性能优化以及网络选择算法。