前言

通信网的研究领域非常广泛，覆盖距离已经从局域网、城域网和广域网延伸到片上网络和星际互联网。各种通信网络在保持各自的技术特点和应用场合的同时，逐步走向互联互通的无缝组网阶段。

计算机网络、电信网、广播电视网和物联网是目前运营规模最大的四种通信网络，这四种网络在体系结构、通信协议、组网技术、业务提供和运营思路上都有所不同。

电信网的演变发展经历过较大的弯路，典型的例子是国际标准化组织的开放系统互连七层参考模型（ISO OSI RM）和虚电路分组交换网络。七层模型的提出完全参考了当时计算机巨头 IBM 对计算机网络的功能层次划分，然而对于计算机通信的认知不足，过于注重计算机数据传输的可靠性，导致参考模型功能和协议过于庞大复杂，难以实现。虚电路分组交换网络的建设则体现了通信行业的思维惯性，在分组交换网络中没有彻底摆脱电路交换技术的特点，不适应计算机通信突发性特征，导致通信行业所建的虚电路分组交换网络缺乏计算机应用软件的广泛支持，败于拥有大量应用支持的互联网体系结构，整个电信网最终不得不全面转向 IP 技术，建设从终端、接入到传输的全 IP 网络。术语“电信网”早已无法涵盖目前通信行业的研究和运营范围，逐渐有被“通信网”一词取代的趋势，“电信网”一词的弃用迹象已露端倪。

计算机网络的发展相对比较顺利，其发展方向有两个方面：一方面是建设私有的计算机局域网；一方面是利用电信网建设公共的计算机广域网。与电信网技术相比，互联网发展到现在的规模，与其开发的特性是分不开的。另外，计算机行业一直在坚持简单易用的原则，这可以从互联网的 TCP/IP 参考模型看出，计算机行业把自己不熟悉的承载网络技术全部交给通信行业，只关注网络之间的互连和应用的开发。网络的价值取决于用户规模这一定律，在互联网的发展中得以充分体现。

广播电视网的发展错失了一些良机，在20世纪90年代，人们利用拨号调制解调器通过电话线上网的速率最高只有56kbit/s，而同时期利用电缆调制解调器通过有线电视网上网的速率已经可以达到10Mbit/s 了。目前，如果不是政策的原因，IPTV 机顶盒、OTT 机顶盒会使人们完全弃用数字电视机顶盒。

物联网刚刚兴起，从最初的射频识别（RFID）、无线传感器网络发展到目前的互联互通阶段，把互联网技术延伸到了物—物通信领域，实现了互联网的虚拟世界与物联网真实世界之间的融合交互。智能电网和车联网是对人们生活影响比较大的两个物联网应用实例。智能电网是从行业划分的第四个大规模通信网络，而车联网则是对整个ICT行业的重大技术挑战。

通信网关注的是信息通信，随着嵌入式系统性能的提高，信息技术将越来越多被应用在网络的中间节点和端点，网络本身也会产生大量的数据。目前，网络的瓶颈已不仅仅限于“最后一公里”，从接入层、汇聚层、核心层到数据中心，带宽都成了稀缺的资源，对现有网络体系结构的改进已迫在眉睫。

本书重点讲述了计算机网络、电信网、广播电视网和物联网技术的基础知识。计算机网络分为第2章局域网和第3章互联网两章；第4章电信网主要介绍核心网和接入网技术；第5章广播电视网主要介绍有线电视网及其向 NGB 的演变；第6章物联网介绍了物联网的关键技术；鉴于移动通信的重要性和复杂性，第7章移动通信网单独分为一章；第8章网络安全技术是所有通信网络的共有技术，网络管理技术则主要在互联网和电信网中讲述；第9章未来网络介绍了目前实际部署的新型网络技术和未来网络的体系结构。

本书习题不注重书中知识的识记，考察的是对所学知识点的深入理解和各知识点之间的相互联系。此外，本书还提供了习题的参考答案和 PPT 课件，可登陆人邮教育社区 www.ryjiaoyu.com进行下载。

通信网技术发展很快，已经从CT走向ICT，而ICT并不是简单的IT和CT的合并。限于作者的水平和时间，对通信网技术的理解难免存在偏差，疏漏之处敬请读者不吝指正。

韩毅刚

2017年4月于南开大学