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计算机网络技术专业综述
计算机网络技术专业综述
一.人才的社会需求?
网络技术专业人才随着我国信息技术的不断普及,越来越多的政府机构、高等院校和行业企业都采用信息技术来进行各自的生产、经营和管理,由此看来信息化已经成为现今社会竞争和发展的关键因素。
没有网络,我们就无法进入真正的计算机时代;没有网络,企业无法实现信息化。
全国的高等院校每年为社会输送区区几万计算机网络专业的毕业生,而整个社会需要的网络技术人员却是数以百万计,人才供应能力远远小于实际的社会需求。
网络技术有技术更新快、产品周期短的特点。
院校的毕业生往往是网络技术知识比较陈旧,缺乏网络技术应用的实际操作技能和经验,无法满足所在单位对他们的工作要求。
这就造成了一种现象,一方面,用人单位求贤若渴,另一方面,毕业生的就业困难,这已经成为了一种严重并且普遍的社会问题。
所以说,学历教育已经远远不能满足社会需要,国内急需发展网络技术方面的职业培训!
!
与软件技术人员相比,网络技术人员的从业范围更广,知识体系更复杂,职业技能要求更高,目前网络工程师成为实施国内信息化的巨大瓶颈。
网络产业作为21世纪的朝阳产业,有很大的市场需求。
网络工程师是通过学习和训练,掌握网络技术的理论知识和操作技能的网络技术人员。
网络工程师能够从事计算机信息系统的设计、建设、运行和维护工作。
从目前我国现有的情况来看,有较大网络人才需求的主要有以下几个方面:
1.是政府机关上网工程的实施造就了对网络人才的巨大需求。
我国目前正在实施政府上网工程,全国已有2000余个地级以上政府机关上网建立网站并逐步形成网上办公。
粗略统计,实现上网的政府机关不足政府机关总数的5%,已经实现政府机关上网的数量超过一万个。
全国政府网站待建设的需求将不少于15万个。
保守估计每个政府机关需要的网络和网站管理、维护人员按照2人计算,从业人员约2万人;未来从业总需求将不少于30万人。
2.是企业上网需求量猛增。
全国已有企业网站18万个,按照每个企业网站一人计算从业人员共18万人,目前企业上网总数不足全部企业的5%,与国外相比还有相当大的差距,企业网站增长速度将还要大幅度的上升,未来从事企业信息化工作的专职人才需求将不少于100万人。
3.我省在数字化建设方面相对全国发达地区而言较为落后,企事业单位的信息化建设进程不够迅速特别是在网络基础建设比较薄弱。
近年来,随着我省经济的快速发展和信息化进程的加快,对IT人才,特别是网络人才存在巨大的需求。
4.
根据美世咨询前不久发布的《2005年中国互联网行业薪酬调研报告》
互联网行业2006年平均涨薪幅度预计为7.7%,高于传统高科技行业6.9%的涨薪幅度。
5.据《人才市场报》报道,去年以来,Google、微软、雅虎、XX、EBay这样的世界级巨头,也包括新浪、搜狐、网易、阿里巴巴这样的国内互联网明星企业,各大互联网巨头已在国内人才市场上打起了争夺优秀人才的招聘战。
6.据日前国家信息部门的统计,今后5年,新型网络人才需求将达到100万-135万人,还有,中国预计未来10年内,网络编辑需求将呈上升趋势,总增长量将超过26%。
二.本专业学习哪些方面的技能,通过哪些途径去学习?
1具备规划、构建局域网,维护管理网络系统及网络软件编程能力
2从事计算机网络系统的规划和组网、网络系统的管理和维护、各类网站的建设与管理、网页制作、网络应用软件的开发以及计算机网络相关软硬件的营销工作及技术支持等工作
3还要掌握计算机网络技术与网络通信的基本知识,经过扎实的网络技术应用、网络系统管理和网络互联等专业技能训练,学会在网络环境下检索、处理、发送、制作各种信息,成为网络系统安装、使用、管理与维护、网络信息资源开发与利用的人才。
要求学生不仅要取得网络系统工程师资格证书,还要学习这一特殊行业的职业规范,毕业后持证上岗。
主要课程:
计算机基础、数字电路、网络技术基础、网络媒体技术、动态网页设计、网络数据库、网络操作系统、网络系统管理、服务器管理、TCP/IP网络互联、网站创建与管理、网络测试与维护、网络安全技术等。
可以通过书本,教师辅导,网络资源,远程教育等途径学习!
三.学习了这些技能,能从事哪些工作?
从目前的情况看:
企业的IT技术管理岗位一般设置为企业信息主管、总监等;工程技术岗位设置为网络工程师、软件工程师和数据库工程师等;运行维护岗位设置为数据库管理员、系统管理员、网络管理员、设备管理员等;操作岗位则设置为办公文员、CAD设计员、网页制作员、多媒体制作员等。
规模较小的企业,一个岗位可能涵盖几个岗位的内容,如系统管理员既要负责系统管理,又要承担网络管理;而大企业往往将网络工程师细分为网络设计师、系统集成工程师、网络安装工程师、综合布线工程师和系统测试工程师等。
网络工程师的就业范围相当宽广,几乎所有的IT企业都需要网络工程师帮助用户设计和建设计算机信息系统;几乎所有拥有计算机信息系统的IT客户都需要网络工程师负责运行和维护工作。
因此,网络工程师的就业机会比软件工程师多,可在数据库管理、WEB开发、IT销售、互联网程序设计、数据库应用、网络开发和客户支持等领域发展。
而我们网络技术专业专业毕业生可在各类企事业单位、计算机软件公司等行业从事计算机网络系统的规划和组网、网络系统的管理和维护、各类网站的建设与管理、网页制作、网络应用软件的开发以及计算机网络相关软硬件的营销工作及技术支持等工作。
通过2-5年的锻炼、提高和深造,可以成为网络管理员、网络工程师、网页设计师等。
四.对本专业的展望。
计算机网络技术发展的基本方向是一个目标,全球完善的信息基础设施;两个支撑,微电子技术和光技术;三个融合,计算机、通信、信息;四个热点,多媒体、宽带、移动通信和信息安全。
在经历了互联网泡沫、电信低谷和光通信冬天的洗礼之后,互联网、电信网和光通信网又恢复了理性、平稳的增长。
2007年6月底我国互联网网民数已达到1.62亿,仅次于美国的2.11亿,排世界第二位。
其中我国宽带上网的网民数达到1.22亿。
截止到2007年10月,我国的电话用户数达9.02亿,为世界第一。
所有这些用户的业务都是通过最基础的光传输网络来实现传送的。
2006年我国电信建设投资达2186.9亿元,比2005年增长7.5%;从2007年前10个月的情况估计,2007年我国电信建设投资会比2006年增长6%~7%,为光网络的发展创造了良好的条件。
到2007年9月底,我国敷设光缆总数已达到544.1045万皮长公里,所用光纤超过1亿芯公里,比2006年末增长116皮长公里(27%)。
这些数字标志着我国光通信网络建设的稳步增长。
提高容量是光网络发展的首要任务
光通信的最重要特点就是具有几乎用不尽的带宽资源。
随着信息社会的不断发展,人们对信息服务的需求量与日俱增,就好象城市里无论怎样修马路却总也赶不上汽车的增长而总是堵车一样,光传输网建设总也赶不上信息业务量增长的需求,因此网民们上网总感到速度太慢。
根据中国电信的预测,在未来5年之内,带宽将以每年50%以上的速度增长,到2010年,干线带宽流量将达到50Tbit/s以上,其中97%以上为数据带宽。
我们知道扩宽马路和增加道路同样重要,因此提高现有和新建光传输线路的容量是今后光网络发展的首要任务。
提高容量的途径有两个:
提高单通道的传输速率和增加通道数。
目前应用的DWDM技术,单通道速率以10Gbit/s为主流,波长数最多可支持160波。
进一步提高所支持的波长数不是没有可能,但是难度较大。
所以,将10Gbit/s升级为40Gbit/s成为非常迫切的任务,或者说40Gbit/s的应用日益急迫。
我国通过“十五”科技攻关和“863”项目的支持,已经攻克了40Gbit/s的关键技术,在国际上首次实现了40Gbit/sSDH在G.652或G.655光纤上传送560公里、80×40Gbit/s信号传送800公里,并成功在上海到杭州的光缆线路上建成80×40Gbit/sDWDM系统,从2005年至今,运行良好。
中国电信于2007年9月,在南京到杭州的线路上成功地进行了40Gbit/s的传输试验。
试验本身除了验证40Gbit/s技术的成熟度之外,更是显示了运营商对提高传输容量的需求。
另外,随着以太网的速率从万兆向40Gbit/s和100Gbit/s的发展,40Gbit/s的应用甚至更高的速率将是难以阻挡的潮流,我国光通信技术的发展也一定会顺应这一需要。
光网络智能化是重要发展方向
光通信技术近40年的发展历史,主要是以传输为主线的。
但是随着计算机技术与通信技术结合越来越紧密,以及光网络组网、调度、控制、生存性等各方面的需要,在光网络中加入自动发现能力、连接控制技术和更完善的保护恢复功能,即光网络的智能化是今后发展的重要目标。
其中,ASON就是典型的例子。
从技术层面上看,目前的ASON系统还可以支持多种业务,可以认为是ASON与MSTP的完美结合。
有些ASON还具有40Gbit/s接口能力,使其传输容量大大提高,可适应网络的长期发展需求。
基于OTN,即在OTN上面增加控制平面的ASON研究开发已经提到议事日程,目前研发的产品还具有光电两层的交叉能力。
电层面的交叉主要是ODUk的交叉,交叉能力可能超过2.56Tbit/s。
光层面的交叉主要是波长交叉,由于每个波长的容量可以是10Gbit/s和40Gbit/s,所以交叉容量可以高达6.4Tbit/s~12.8Tbit/s。
由于有光电两个层面的交叉,所以整个网络的管理水平必须提到新的高度。
基于OTN的ASON的应用还没有经验可循,估计其应用实例会是和基于SDH的ASON的混合应用,否则其连接、调度的通路颗粒太大,不一定能适应网络的需要。
而完全基于光层的各种光交换技术,目前仍然停留在实验室阶段,鉴于器件和实际需求等多方面的原因,其具体应用还需要较长的时间。
电信级以太网的光传输将成为热点
由电路型交换向分组型交换演变,是电信网的发展方向。
因此,作为电信网主要传输方式的光传输网,其承载信号也要从以传输电路型信号向传输分组型信号过渡。
随着以太网被广泛使用,特别在电信网中使用,它必须适应电信网的要求而发生变化,于是电信级以太网应运而生。
因此国际上众多的标准化组织,都在制订有关电信级以太网的标准。
总的来说,之所以以太网发展为电信级,主要是要吸取原电信网面向连接的一些特性,提高网络的可靠性、可管理性、可维护性、可运营性和安全性等等。
而现有的光传输网络在这些方面都是有保证的,主要是需要适应分组型的以太网信号的传输。
支持电信级以太网的技术有很多,目前比较流行的主要有三种:
T-MPLS、PBT、PVT。
实际上被看好的主要是前两种。
T-MPLS是基于MPLS技术的面向连接的包传送技术,是MPLS的子集,是将数据通信技术同现有电信网络有效结合的技术,为适应分组传送需求,须对MPLS技术简化,并跟传送平面关联(比如SDH、MSTP等),从而成为T-MPLS技术。
T-MPLS抛弃了MPLS繁复的控制协议族,简化了数据平面,去掉了不必要的转发处理,并增加了保护倒换和OAM功能。
T-MPLS与它的客户信号和控制网络是完全独立的,所承载的客户信号可以是IP/MPLS,也可以是以太网。
T-MPLS的连接具有较长的稳定性,这使它可具有传送网络所必备的保护倒换和OAM等功能特性。
PBT(ProviderBackbone-Transport)技术源自IEEE802.1ah定义的运营商骨干网桥接PBB(ProviderBackboneBridge),即MAC-in-MAC技术。
MAC-in-MAC是基于MAC堆栈的技术,或者说MAC嵌套技术。
用户MAC被封装在运营商MAC之中作为内层MAC加以隔离,增强了以太网的扩展性和业务的安全性。
PBB引入了I-TAG,更适于与其它的技术如MPLS互通。
PBT主要具有以下特点:
(A)基于MAC-in-MAC而不完全等于MAC-in-MAC,它主要通过网管和控制进行配置,使电信级以太网中的以太网业务事实上具有连接性,以便实现保护倒换、OAM、QoS、流量工程等功能;
(B)使用运营商MAC加上VLANID进行业务转发,使电信级以太网受到运营商的控制和管理而隔离用户网络;
(C)基于VLAN关掉MAC自学习功能,避免广播包泛滥,重用转发表而丢弃一切在PBT转发表中查不到的数据包。
PBT技术已经得到一些运营商的认可,ITU-T文稿中也有对PBT技术规范的提议,具体情况还要看进一步的发展。
T-MPLS已经有了一系列的ITU-T建议,并正在开发更多的建议。
由于其有电信背景,并基于现有的传输技术,估计今后会有一定的发展前景。
光纤到户2008年将开始提速
日本是最早发起和部署光纤到户的国家,在U-Japan计划的牵引下,FTTH发展很快,以NTT为首的各个运营商,积极推广FTTH。
FTTH用户表
国家
2007年
2008年
2009年
日本
966万
1050万
2175万
韩国
451.5万
北美
600万
欧洲
250万
根据Lightreading预计:
全球光纤到户到2011年可达到8600万户。
我国各省、市、自治区均有FTTH的试点、试运营和商用网络,在高档住宅区、普通住宅、商业中心区、普通写字楼、网吧、农村信息化等方面均有应用。
目前国内FTTH用户已超过10万户,到2007年底,我国FTTH用户达到15~20万户。
目前,光纤到户的技术已经比较成熟。
最早成熟的是APON,由于ATM网络的发展不被看好,因此,我国基本不用APON。
EPON技术以GEPON为主,比较成熟,互联互通性能好,价格低,芯片和光器件供给充足,是目前FTTH的主流。
GPON相对滞后,价格也比较高,几次测试状况都不很理想,但基本可进入试用。
WDM-PON尚无标准,方案各一,业界对什么样的PON可以称为WDM-PON也还存在争议。
EPON、GPON标准先后成熟,正在研究开发10GEPON、10GPON标准。
总之,FTTH在技术上没有什么大的障碍。
除了技术之外,业界比较认同的推动我国光纤到户发展的主要因素主要有三个:
业务需求、成本和行业监管问题。
业务需求主要看用户对宽带业务的需求水平是否已经超过了金属线接入技术所支持的能力。
只要有成熟的宽带视频业务推出,又有丰富的内容可供选择,人们对视频的要求会越来越高,永无止境。
而FTTH是最适宜于支持宽带视频及其互动业务的技术,任何金属线接入技术都无法与之比拟。
此外,当前家庭网络(智能家居或数字家庭等)也在开始发展,而以FTTH为基础的家庭网络最容易实现,家庭网络(智能家居)可以给人们带来新的生活和工作模式。
家庭网络将从高档消费家庭向普通家庭扩展,家庭网络的发展又会促进FTTH的普及与发展。
根据日本的数据,USEN公司的FTTH包月费仅2980日元,只相当于3~4盒便当(盒饭)的支出。
如果我国的FTTH用户使用费也采取类似的资费水平,则大部分用户是容易接受的。
FTTH是实现“三网融合”的最佳方式,但是三网融合又受到行政体制和行业监管的限制。
行业监管涉及体制与管制等方面有关政策性很强的问题,相当复杂,难以在短时间内有大的突破。
然而国家和政府已经在考虑这方面的问题,例如在《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》中就提出:
“加强宽带通信网、数字电视网和下一代互联网等信息基础设施建设.推进‘三网融合’”,而且随着今后“电信法”的发布与实施,在这方面会有法可依。
目前,中国电信已经完成了FTTH试点、测试、选型,进行了集采,首批达4万线,并于2007年12月,在武汉召开“光进铜退”工作座谈会,提出了2008年在全集团大规模推进光进铜退的思路。
中国网通也进行了FTTH试点、测试、选型和集采。
10月8日,中国网通香港上市公司发布公告称,将投入150亿元实施部分地区光纤到户,预计在3~5年内建成。
中国移动也实现了FTTx的多种应用。
可见光纤到户已具备推广应用的基本条件,2008年要开始发力。
要使FTTH在我国规模应用,政府应该有明确的导向,应该对全国的信息化有一个战略的考虑(例如类似日本的U-Japan计划),在方向上予以提倡,在投入上大力支持,在政策上给予优惠,充分调动各方面的积极性。
有目前这样良好的基础,FTTH一定能在我国得以迅速普及推广。
光网络技术的进步一直没有停止过,除了上面提到的几方面之外,还有许多技术值得我们关注。
例如,适宜我国大节点之间高速直达和西部人口稀少开阔地区的超长距离(1000km以上)传输技术、适宜岛-岛或陆-岛之间及电力部门应用的超大跨距(300km以上)传输技术、100Gbit/s以太网传送技术等,都是很有使用价值、具有实际意义的。
总而言之,2008年将是我国光网络技术得到更大发展的一年,今后我国的光通信技术将保持在国际先进行列,为打造我国的电信强国做出应有的贡献。
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