■互联网、移动互联网和卫星互联网发展简史

今天 , 互联网家喻户晓 , 移动互联网如日中天 , 而卫星互联网也在冉冉升起 。这些网络就像同交通、电力、燃气、自来水等一样 , 都是人类社会不可或缺的基础设施 。如果说早先基础设施传递的是物质和能量 , 那么互联网、移动互联网和卫星互联网等传递的则是信息 , 所以它们被称为信息基础设施 。与物质和能量不同 , 信息具有天然的渗透性、知识性和智能性 , 其生产、传递的边际成本要远小于物质和能量 , 因此 , 它对人类社会发展的推动作用要远大于物质和能量 。
在我国为应对新冠疫情对全球经济的影响而启动的新基建中 , 5G、物联网、工业互联网、卫星互联网等信息基础设施 , 以及与其相关的智能交通、智慧能源等基础设施都成为主要的建设内容 。卫星互联网被列入新基建范围让我国卫星通信业内人兴奋不已 , 整个行业似乎突然有了一种翻身做主人的感觉 。毫无疑问 , 卫星互联网被列入新基建范围对我国卫星通信的发展是个大好事 。此时此刻 , 要知道新基建的内容从何而来 , 就有必要回顾一下互联网、移动互联网卫星互联网的发展简史 。因为 , 温故而知新 。
2、互联网一统天下
说到互联网 , 不得不望文生义 。互联网起源于美国 , 其英文名字叫Internet , 它最初曾被我国音译成因特网 。从字面上看 , Internet是由Inter和net组合而成 , 表示相互连接起来的网络 。互联网始于1969年美国ARPA(国防部研究计划署)启动的用于军事通信目的的网络互连研究项目 , 连接的对象主要的计算机 。在那个年代 , PSTN(公用电话网)、X.25(公用数据网)和DDN(公用数字数据网)以及IBM的DEC等公司的专网等都是服务于特定领域的业务网络 , 彼此异构 , 不能互通 。ARPA网络互联研究项目计划开发出一套以TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)为核心的协议族 , 其目的是将各种异构网络相互连接起来 , 实现计算机之间的互联互通 。所以 , 初期的互联网又叫计算机网 。
TCP/IP是从ISO(国际标准化组织)的OSI(开放系统互连)七层协议简化而来的 , 共分物理、链路、网络、传送和应用五个层次 。物理层是实现信号在各种介质上的传输 , 信道编码和调制解调是其中的主要技术;链路层实现网络节点之间的点到点传输 , 同步、纠错是其中的主要技术;网络层实现数据包在从信源到信宿的投递 , 路由选择和交换是其中的主要技术;传送层实现端到端的会话和确认;应用层为各种应用提供接口和界面 。IP和TCP分别对应于网络和传送层 , 其中IP又是互联网协议族的中枢 。
互联网中的节点就是大家所熟知的路由器 , 它用IP协议将各种异构网络连接在一起 。终端用户数据被封装成统一格式的IP数据包 , 其中包括全球唯一的IP地址 。IP数据包封装在各种网络协议之上 , 由路由器来进行数据包的路由选择和接力传递 , 这个过程被形象地称为IPover everything , 这个everything指的是各种异构网络 。
■互联网、移动互联网和卫星互联网发展简史
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图1互联网协议组合系统模型
早期 , 路由器不得不处理各种网络协议 , 如X.25、FrameRelay、ISDN(综合业务数字网络)和ATM(异步传输模式)等 。因为使用的人不多 , 处理的数据量不大 , 一般的路由器可以得心应手 。1993年 , 美国克林顿政府提出国家信息基础设施(NII)或信息高速公路计划 , 人们对信息网络重要性的认识得到空前的提高 。互联网因为其强大的开放性和包容性脱颖而出 , 很快超越了电信行业精心设计的ISDN和ATM等网络 。基于HTML(超文本标记语言)的WWW(万维网)的流行、语音和视频的分组化和IP包化传输丰富了互联网的应用 , 也使得网上的数据量呈现指数增长 , 这对互联网原有的数据传输和交换模式都形成了巨大的冲击 。


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