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【PConline资讯】在即将于美国盐湖城召开的“SC2012超级计算大会”上，互联网专家们通过聚合多条10Gbps和100Gbps链路，将会议中心与全球多个高速网络（包括美国能源部ESnet、Internet2和National LambdaRail等）连接在一起，最终突破极限，将全球网络传输速率提升至惊人的800Gbps，这也标志着全球最快网速的纪录再度被刷新。 据消息源透露，该超高速网络运用多项新兴的通信技术，例如100Gbps链路和OpenFlow技术，将在为期一周的SC2012会上，向全球观众展示这一突破性的网络研究。 你对超高速网络（Ultra High Speed Network）感兴趣吗？想知道目前全球有哪些正在测试中的超高速网络项目吗？这些大神们又是通过怎样的技术来实现超高速网络的？
关于超高速网络 在局域网里，我们一般称达到1Gb/s，即经常挂在嘴边的千兆网络，以上带宽的光纤网络为超高速网络。在核心骨干网中，则将2.5Gh/s以上的光纤网络称为超高速网络。一般地，超高速光纤网络中使用到的光缆均采用特殊材质和专业构造，例如纤维光缆。 说到超高速网络，攀升至1Gb/s以上的传输速率，看似离我们很远。但实际上，从去年开始秘密流出，到9月曝光项目进展有条不紊地进行，再到如今吸纳越来越多青年创业者，瞬间矗立起多家年轻互联网作坊，甚至规模渐成“堪萨斯创业村”，被国美电信界誉为通信界的“创新之城”的“谷歌光缆”超高速网络计划，俨然硬生生地将1Gb/s逐步商业化。
关于“谷歌光缆”的介绍，自然也在本次盘点之列，此外，还会为大家描述一下欧洲基于LHC在建的超高速网络，以及NSN测试1.6Gbps LTE网络，刷新4G网速记录的报道。最后有2篇关于超高速网路实验和技术成果的附录，虽然身在3G还未普及，4G天花乱坠，遥遥无期的国家，开阔一下眼界也是好的。>> 相关阅读 谷歌1Gbps光纤项目拉动美国就业创新热潮 中国移动铁通宽带计划多地20M光纤入户 LTE 120MHz新频谱的4G网速至少达每秒30M 光纤入户难的5个症结 光铜结合或成妙方 光纤免费提速不求人！自制“麻花”光缆 “谷歌光缆”1Gbps超高速网络计划 今年9月中旬的消息，谷歌表示，公司正在堪萨斯城建设1Gbps超高速宽带网项目，这是一项开放式的研究，完成的产品还会推向商业化，服务于社区、企业以及政府部门。据称，改造将使美国宽带的平均网速快上100倍。光缆的铺设将在未来几周内启动，计划将先从该市的Hanover Heights（汉诺夫高地）地区开始。
谷歌官方博客发布的消息，公司共调查了堪萨斯城202个有条件的社区，花费了6周时间与当地居民就光缆项目签订协议，其中89%未来将铺设光纤网络。 资料显示，该光缆项目提供3种套餐。当地居民可以每月支付70美元仅仅使用上网服务，而120美元的套餐将包括电视服务、数字摄录机，以及以平板电脑作为遥控器的机顶盒。根据第3种套餐内容，当地居民将支付300美元安装费，随后可以获得7年免费的互联网接入服务，不过网速较慢。
“谷歌光缆”将提供高达1Gbps的上网带宽，较当前美国宽带网的平均网速快100倍。此外，谷歌还将提供多个电视台的节目，包括特纳广播公司旗下的CNN和Cartoon Networks，以及迪士尼旗下的ESPN和ABC Family。>> 欧洲基于LHC在建的超高速网络 欧洲科研和工程人员于日前表示，与欧洲大型强子对撞机（LHC）工程配套的超高速网络将在2012年夏季接受全面测试，从理论上讲其网速有望比现有的普通家庭宽带网快上万倍。专家说，超高速网络近期只用于科研，但其未来在影视下载、网络游戏等方面可能有巨大的商业价值。
LHC是目前世界上在建的最大强子对撞机，位于日内瓦附近瑞士和法国交界地区地下100米、总长约27公里的环形隧道内。它能加速粒子反应，使其相撞，创造出与宇宙大爆炸万亿分之一秒时类似的状态，有助于研究宇宙空间和天体的诞生。 外媒报道，研究人员估计，LHC运行一年所产生的数据需要5600万张光盘来存储，这些光盘摞起来的高度约合6.4万米。因此，需要建立足够强大的互联网，将海量数据快速传输至世界各地的研究中心，实现在线存储。
尽管这种互联网与普通网民的距离还很遥远，但一些网络服务商已准备引进这种高新技术，其应用领域之一是为网民开辟专用下载通道，使用户享受到更极速的在线和下载体验。>> 1.6Gbps，4G网速纪录再被刷新 NSN（诺基亚西门子通讯公司）对外表示，公司成功运行1.6Gbps带宽，LTE 4G网速纪录再度被刷新。目前这项技术还不能供商业使用，但不像其他许多网络供应商设计的科技概念那样停留在概念上，这项技术很可能会推广使用。
在芝加哥的郊外，NSN成功在它的LTE网络上实现1.6Gbps的带宽。据悉，这项测试还会在TD-LTE网络上进行，印度、中东、中国移动和s clwr已经开始部署这种网络制式。不像通常的LTE系统把数据上行和下行划分在不同信道中进行，TD-LTE数据的上传和下载而是在同一信道中传输。测试中，NSN在下载一部3D高清电影的同时上传1.7G的数据，这一切可在24秒内完成。 NSN能完成这项测试部分原因是在它的网络中加入了更高的频段，准确说有60MHz。对比下Verizon的LTE网络只有20MHz的频段。在通讯网络中加入更多有效频段也是合理的。实际上Clearwire在它的主要市场上投放的频段超过了100MHz，而且它过去一直都在使用40MHz的大频段。Clearwire计划在2014年提供168Mbps的网络速度。 但NSN现在却打算提供十倍于此的速度。那它会怎么做呢？除了在高级LTE中已有的增容技术，NSN还使用了一种新的智能天线技术叫做多用户多进多出技术（MU-MIMO）。在LTE标准中甚至都还没这项技术。 MU-MIMO含3个“M”，但你或许已经知道后半部分的缩写。MIMO是天线束的工程用语，这个词在4G和Wi-Fi网络中已经使用。不是由单通道发射信号，MIMO是通过多个并列通道发射信号，这极大的增加了我们在一个单一连接中可收到的数据量。 现今LTE网络使用2个天线，而高级LTE使用4个，但NSN提议使用8个。另外，八个天线的网络可从多个无线电源来发射和接收数据。这是个复杂的概念，但可以这样想：今天你的设备连接到网络上好比你的手机被栓在唯一的一个塔上；将来你的设备连接到网络上就是把手机拴在不同的塔上形成一个网状连接。 当然我们所指的“设备”是个笼统的概念。向任何能放进你口袋的设备中置入4个天线都将是很困难的，更不用说8个。能享受如此高速的设备如果不是像汽车般大的话也至少是笔记本般大小，但问题是较小的设备往往能最充分的利用带宽，毕竟总线分配1Gbps带宽给十几个人使用要比分配给一个人用来看视频明智得多。>> 附录1 不增加发射功率，不增加接入点，不使用更宽的频带的情况下，将无线网络的传输速率提高10倍以上，你信吗？一个由麻省理工，加州理工学院，哈佛大学以及几所欧洲大学研究人员所组成的研究队伍于前日让这一看似“荒谬”的假设成为现实，而且，靠的仅仅是一个看上去很简单的数学公式。 据悉，这项成果的关键是被称为“编码TCP”的创新，通过研究人员的介绍，简单来说其实就是从根本上解决了数据在传输过程中丢包的情况，实验结果显示，通过这种算法甚至可以让丢包率降低到近乎于0，十分有效。如果该公式真正投入商业正常运作，想必会对未来LTE和WiFi网络的发展产生重大影响无疑。
关于丢包 对TCP网络有了解的朋友都应该知道，丢包是一件很头痛的事，因为丢包以后接收方必须等待发送方重传这个数据包。当丢包率升高以后，随之而来的延迟和重传会令网络传输性能大幅下降。这就是无线网络在隔了一堵墙或者在一列高速行驶的列车上会变得缓慢的原因之一。 如何实现 “编码TCP”具体的方法现在是保密的，但据说已被数家通讯公司申请了相关专利。原理说起来其实很简单，我们的TCP数据包中具有编号，而TCP包中包裹着IP包，通过路由器解析IP包头的IP地址以后发送出去。如果接收方发现TCP数据包中的编号并不是预想中的编号，那么将向发送者要求重传，在正确的TCP包传送过来以前接收方必须等待这个正确的包。 ps：只作用于无线 实际上，TCP协议原本就是为丢包率接近忽略不计的有线网设计的，并没有过多的纠错功能，只有无线网才需要额外的纠错技术。而这种技术在低丢包率的网络环境下不会起太大作用，比如说，在一个空旷房间里，一台802.11n路由器并不会因为用了这个技术而使300M带宽变成3000M。>> 附录2 此前，我们就报道过Google宣布在堪萨斯州和密苏里州部署1Gbps网络的消息，不过，近日一支由英国威尔士班戈大学学生团队开发的系统瞬间给万能的Google浇了一盆凉水。据悉，这套采用所谓光正交频分复用（O-OFDM）技术的方案可以轻易实现20Gbps速度，团队认为40Gbps也不是问题，而且他们声称这套方案并不会花太多钱。 据介绍，使用正光交频复用这项技术可以解决当光缆变长数据错误率也会随之增加的问题，而且支持同时对正在传输中的数据信号进行编码和解码。班戈大学罗杰·吉丁斯博士说，“这是目前世界上唯一一个可以实现实时工作-实时收发（接收）的系统。” O-OFDM其实就是一项多载波调制技术，当然，查询关于O-OFDM技术的介绍，你会发现，其实，40Gbps根本远达不到O-OFDM能够实现的极限速率。[返回频道首页] 关于光正交频分复用“O-OFDM”的介绍 |
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2012-11-13 00:15
出处：PConline原创
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