-
美国怕5G颠覆互联网协议?我与网友有次对话
关键字: 5G物联网TCP&IP协议联系区别IPV6网络传输模型七层参考模型中 ,第一层是物理层。两个硬件之间如何通信,一台发比特流,另一台要能够接收到,于是有了物理层。其关心的是接口、信号和介质,如:接口的形状、尺寸,接口规定信号的电压、电流、阻抗、速率等特性,数据流传输方式(全双工、半双工)。
第二层是数据链路层,链路层能控制对物理介质的访问,通过电线能发数据流,也能通过无线电波传送数据。该层定义了如何让格式化的数据进行传输,保证传输的比特流正确,并且有纠正错误功能。
链路层数据单位是帧,负责MAC地址(硬件地址或物理地址)。一台智能手机,无论走到哪里,它的MAC地址不会改变,但IP地址随着连接到的网络的改变而改变,当然他们之间可以进行转换,每台主机或路由器里面有个ARP(地址解析协议)表,这张表包含了IP地址到MAC地址的映射关系。
第三层是网络层,主要是IP协议,在一个城市里有很多台计算机,为了要找到要访问的目标计算机,要通过IP地址寻找,经过好多路由节点,才能找到。
第四层是传输层,比特流通过IP地址能正确的传送到另一台电脑上,但大量数据传输时,如何保证正确传送,网络中断怎么办,这就需要传输层,比如TCP协议,发送大量的数据包,如果有部分数据包丢失,TCP协议保证继续发送缺失的数据,直到数据完整被接受。当然还有UDP协议,它只管发送数据,不管你是否接收到。
第五层是会话层,解决一个会话的开始和结束。现在能够给指定的计算机发送正确的封装信息,但我们不能每次自己调用TCP打包,然后调用IP协议去找路由,要建立一个自动收发包,自动寻址的功能,于是有了会话层,建立和管理应用程序之间的通信。
第六层是表示层, 虽然前面能保证应用程序的自动收发包和自动寻址,但像Linux和Windows不同的计算机体系结构使用的数据表示法不同,IBM主机使用EBCDIC编码,大部分PC机使用ASCII编码,这种情况下,便需要表示层来完成转换。
应用层是参考模型的最高层,也就是第七层,是直接面向用户的程序或服务,包括系统程序和用户程序,比如文件传输协议FTP、电子邮件传输协议SMTP、域名系统服务DNS、网络新闻传输协议HTTP等。
5G与TCP/IP四层网络模型
国际标准化组织制定的七层参考模型实际是一个理论模型,但是这种参考模型过于庞杂,复杂招致了许多批评,没有成熟的产品,实际开发过程中,由技术人员开发的TCP/IP协议栈获得了更广泛的应用。
TCP/IP协议栈分为4层,网络接口(物理层+数据链路层)、网络层(网络层)、传输层(传输层)、应用层(会话层+表示层+应用层)。
(TCP/IP四层网络模型与OSI参考模型对比)
以朋友之间发送微信为例,其实就经历上述过程。微信所在的是应用层,它按照规定的格式将要发送的数据打包好,写上收发双方的地址,并且标记这是微信发送的,然后传到传输层,传输层TCP协议会把文件切成更小的碎片,并保证数据包能够安全传输。之后网络层通过IP协议找到最佳的路径,最后这个消息通过光纤、WiFi、4G等网络发送出去,到达目的地后,被打散的数据重组成完整的信息,再通过之前的标记,在接收方的微信上显示消息。
利用设备在以太网、WiFi、4G等网络上网时,这些网络主要是针对的TCP/IP模型中的第一层(网络接口),实际上这一层没有真正描述,只是要能够给其上层(IP网络层)提供一个访问接口,以便在其下传递IP分组,这一层未被定义,具体实现方法将随着网络类型的不同而不同。
拿以太网来说,它是一种局域网技术,规定了包括物理层的连线、电子信号与介质访问层等通信协议,商家可以据此制造通信设备。所以以太网、WiFi、4G网络是与TCP、IP协议相辅相成,两者关系密不可分,前者提供物理上的连接,是一种高速通道,TCP/IP工作是在上层,是通道上包裹传递规则。
实际上5G网络提供的是一种更高速的通道,与TCP/IP是互相协作的关系,包裹的邮递规则原则上可以改变,改变后的规则也可以在5G这条高速公路上传输,但是邮递规则改变,将花费很大成本。
5G比4G传输速度快,肯定得靠硬核技术才能真正提高了,采用毫米波,提升频带宽度,采用更先进的波束赋形,提升信噪比,采用超大规模天线、全双工无线,提升频带宽度和信噪比。具体的技术内容,还得由专业人士解释了。
5G的传输延迟低,需要尽可能减小数据在核心网和接入网的传播时间,一方面降低信令,如采用全双工技术减少信道估计时间、格式化设计毫米波基站等。另一方面压缩网络处理流程,针对的是手机到基站的无线空口时延,当然核心网上也可以改造一下,配合低延迟,甚至有些公司直接将服务器放在基站下面,降低时延。
5G时代,采用多天线技术,不但手机里塞好多天线,基站上就更不用说了,多根天线发送,多根天线接收,从而实现海量机器通信。
再加上5G引入NFV(Network function virtualization)虚拟化技术和SDN(Software Defined Network)软件定义网络技术,使得5G实现各个模块的统一管理和资源切分,也就是网络切片,提供按需定制的网络。这一系列优势也是5G物联网成为可能,物联网中“万物”互联,那是否就能直接抛弃既有的IP互联网络,直接实现端到端的连接呢?
5G物联网与TCP/IP网络
物联网的概念在上个实际上世纪90年代,就已经有人提出来了,但是由于技术原因受到限制,在4G时代,像智能家居之类的物联网实验,已经有所应用。但是针对理想中的“万物互联”实现还存在困难,一方面目前在IPV4基础上,给每个有电实物或者无电实物上的传感器分配一个IP地址已经不可能,因为IPV4的地址前几年已经分配完了。另一方面,在一些物联网的场景下,需要提供低延迟、速度快、海量通信的无线连接,但是目前的4G难以做到,所以利用5G技术,未来可能做到“万物互联”,将实物信息实时地传递到互联网上。
像5G网络、4G网络需要与骨干网络连接,构成互联网,物联网再将互联网进行进一步延伸到各种实体,使得“万物”的信息都可以传递到互联网上。
(5G网络、4G网络接入IP城域骨干网)
-
本文仅代表作者个人观点。
- 请支持独立网站,转发请注明本文链接:
- 责任编辑:程小康
- 最后更新: 2019-07-16 07:36:38
-
汇顶科技起诉台湾神盾 侵犯指纹识别专利
2019-07-15 20:41 -
荣耀宣布8月推出智慧屏 赵明:不是电视 是电视的未来
2019-07-15 17:43 TMT观察 -
中国联通100G WDM OTN设备集采:华为、中兴、烽火分列前三
2019-07-15 09:29 -
首条国产磁浮直线驱动示范线落户山西太原
2019-07-15 08:17 -
中国科研团队发布两款柔性芯片,厚度不到头发丝直径1/4
2019-07-15 08:08 -
“非洲手机之王”传音控股首发申请7月23日上会
2019-07-14 19:35 手机 -
印度登月倒计时,“月船2号”15日凌晨2时51分发射
2019-07-14 16:49 航空航天 -
京东方变更法定代表人为陈炎顺,新增经营电信业务
2019-07-14 16:31 大公司 -
全球Q2电脑销量上升 联想市场占有率第一
2019-07-13 12:09 大公司 -
华为2018年全球员工保障投入超135亿元 都花在哪了?
2019-07-13 11:50 华为 -
华为在海外聘用员工2.8万 本地化率70%
2019-07-13 11:25 华为 -
天宫二号近期将择机受控再入大气层
2019-07-13 10:00 航空航天 -
韩国商家借日本制裁“趁火打劫”:DRAM价格无故上涨
2019-07-11 22:40 三八线之南 -
日对韩制裁范围或再扩大,韩半导体产业未来发展堪忧
2019-07-11 22:01 -
三峡副总:只有中国科学家和工程人员才掌握大坝真实性态
2019-07-11 21:01 -
AI助力考古:利用神经网络破译古希腊失传文字
2019-07-10 21:16 考古 -
Gartner:阿里云全球市场份额增长近一倍
2019-07-10 17:53 大公司 -
华为产品获国内首个5G无线数据终端电信设备进网许可
2019-07-10 17:22 华为 -
小米搬入52亿新总部 雷军:奋斗九年终于买房
2019-07-10 16:02 大公司 -
德国电信首推5G网络服务 套餐价每月656元
2019-07-10 14:45
相关推荐 -
重庆通报“燃气费异常”:燃气集团党委书记被免职 评论 274“伊以都在降调”,国对国直接打击结束? 评论 103以色列“有限复仇”:选在了伊朗核计划中心 评论 356以色列“报复”开始:伊朗多地传出爆炸声 评论 5895.3%,一季度“开门红”能转化为“全年红”吗? 评论 158最新闻 Hot
-
以色列“有限复仇”:选在了伊朗核计划中心
-
5.3%,一季度“开门红”能转化为“全年红”吗?
-
两大家族开撕?菲第一夫人公开指责副总统:不道歉,这事就没完
-
美国一票否决,多方回应
-
李迅雷:发展服务业与做强制造业不矛盾,可参照德国、日本
-
欧盟跟着泼脏水:中国不仅坐山观虎斗,还下场了
-
美国积极促成沙以和好,“可以限制中国”
-
“这是拜登政府首次挑起加税,中方反制不会手软”
-
“预计今年将推出一揽子政策,旨在解决问题而非刺激经济”
-
美以私下做了个交易?美方紧急撇清
-
特朗普变口风:乌克兰的存亡对美国很重要,欧洲麻利点
-
“未来几年,这是各方关注中国市场的一个重要指标”
-
应韩企要求,美国拟恢复一项涉华关税
-
菲律宾“倒打一耙”
-
“以色列精心策划俩月,但严重低估了伊朗反应”
-
“你们愿意中国提前登月?不愿意?那就打钱”
-