以太坊網格

A. 三種綜合布線系統的優缺點比較

現在主流配置是水平區使用雙絞線（5e、6），垂直使用室內光纜和大對數；干線使用室外光纜和話纜

B. 千兆乙太網的簡介

千兆乙太網是建立在基礎乙太網標准之上的技術。千兆乙太網和大量使用的乙太網與快速乙太網完全兼容，並利用了原乙太網標准所規定的全部技術規范，其中包括CSMA/CD協議、乙太網幀、全雙工、流量控制以及IEEE802.3標准中所定義的管理對象。作為乙太網的一個組成部分，千兆乙太網也支持流量管理技術，它保證在乙太網上的服務質量，這些技術包括IEEE 802.1P第二層優先順序、第三層優先順序的QoS編碼位、特別服務和資源預留協議（RSVP）。

千兆乙太網還利用IEEE 802.1QVLAN支持、第四層過濾、千兆位的第三層交換。千兆乙太網原先是作為一種交換技術設計的，採用光纖作為上行鏈路，用於樓宇之間的連接。之後，在伺服器的連接和骨幹網中，千兆乙太網獲得廣泛應用，由於IEEE802.3ab標准（採用5類及以上非屏蔽雙絞線的千兆乙太網標准）的出台，千兆乙太網可適用於任何大中小型企事業單位。
千兆乙太網已經發展成為主流網路技術。大到成千上萬人的大型企業，小到幾十人的中小型企業，在建設企業區域網時都會把千兆乙太網技術作為首選的高速網路技術。千兆乙太網技術甚至正在取代ATM技術，成為城域網建設的主力軍。 1．千兆位乙太網提供完美無缺的遷移途徑，充分保護在現有網路基礎設施上的投資。千兆位乙太網將保留IEEE802.3和乙太網幀格式以及802.3受管理的對象規格，從而使企業能夠在升級至千兆性能的同時，保留現有的線纜、操作系統、協議、桌面應用程序和網路管理戰略與工具；
2．千兆位乙太網相對於原有的快速乙太網、FDDI、ATM等主幹網解決方案，提供了一條最佳的路徑。至少在目前看來，是改善交換機與交換機之間骨幹連接和交換機與伺服器之間連接的可靠、經濟的途徑。網路設計人員能夠建立有效使用高速、關鍵任務的應用程序和文件備份的高速基礎設施。網路管理人員將為用戶提供對Internet、Intranet、城域網與廣域網的更快速的訪問。
3．IEEE802.3工作組建立了802.3z和802.3ab千兆位乙太網工作組，其任務是開發適應不同需求的千兆位乙太網標准。該標准支持全雙工和半雙工1000Mbps，相應的操作採用IEEE 802.3乙太網的幀格式和CSMA/CD介質訪問控制方法。千兆位乙太網還要與10BaseT和100BaseT向後兼容。此外，IEEE標准將支持最大距離為550米的多模光纖、最大距離為70千米的單模光纖和最大距離為100米的銅軸電纜。千兆位乙太網填補了802.3乙太網/快速乙太網標準的不足。 千兆乙太網絡是由千兆交換機、千兆網卡、綜合布線系統等構成的。千兆交換機構成了網路的骨幹部分，千兆網卡安插在伺服器上，通過布線系統與交換機相連，千兆交換機下面還可連接許多百兆交換機，百兆交換機連接工作站，這就是所謂的「百兆到桌面」。在有些專業圖形製作、視頻點播應用中，還可能會用到「千兆到桌面」，及用千兆交換機聯到插有千兆網卡的工作站上，滿足了特殊應用下對高帶寬的需求。
在建設網路之前，究竟用千兆還是百兆，要從實際出發，從應用出發，考慮網路應該具備哪些功能。不同的應用有不同的需求，而且幾乎沒有隻有單一業務的網路。但是，在各種業務中，生產性業務肯定是優先順序最高的。如果在網路中傳輸語音，那麼語音業務也需要優先安排。如果對業務優先的需求很高，網路必須有QoS保證。這樣的網路必須要智能化，在交換機埠能夠識別是什麼類型的業務通過，然後對不同的業務進行排隊，為不同的業務分配不同的帶寬，這樣才能保證關鍵性業務的運行。數據業務本身是有智能的，不管多少帶寬都可以傳輸，只是時間長短而已，但是語音或者視頻就不一樣了，如果帶寬小了之後，馬上就聽不清楚了，或者圖像產生抖動，這都是不允許的。所以QoS非常重要。對單純的數據網路，在QoS方面的需求就很低。在規劃網路的時候，必須先了解清楚哪些功能是必須的，哪些可以不考慮。例如，多址廣播是比較重要的性能之一，如果需要在網路中傳輸圖像，而網路不具備多址廣播的特性，那麼網路的帶寬浪費就會非常嚴重，甚至根本無法實現。 1997年1月，通過了IEEE802.3z第一版草案；
1997年6月，草案V3.1獲得通過，最終技術細節就此制定；
1998年6月，正式批准IEEE802.3z標准；
1999年6月，正式批准IEEE802.3ab標准(即1000Base-T)，可以把雙絞線用於千兆乙太網中。
千兆位乙太網標准主要針對三種類型的傳輸介質：單模光纖；多模光纖上的長波激光（稱為1000BaseLX）、多模光纖上的短波激光（稱為1000BaseSX）；1000BaseCX介質，該介質可在均衡屏蔽的150歐姆銅纜上傳輸。IEEE802.3z委員會模擬的1000BaseT標准允許將千兆位乙太網在5類、超5類、6類UTP雙絞線上的傳輸距離擴展到100米，從而使建築樓宇內布線的大部分採用5類UTP雙絞線，保障了用戶先前對乙太網、快速乙太網的投資。對於網路管理人員來說，也不需要再接受新的培訓，憑借已經掌握的乙太網網路知識，完全可以對千兆乙太網進行管理和維護。
千兆乙太網的標准化包括編碼/解碼、收發器和網路介質三個主要模塊，其中不同的收發器對應於不同的網路介質類型。1000BASE-LX基於1300nm的單模光纜標准時，使用8B/10B編碼解碼方式，最大傳輸距離為5000米。1000BASE-SX基於780nm的FibreChannel optics，使用8B/10B編碼解碼方式，使用50微米或62.5微米多模光纜，最大傳輸距離為300米到500米。連接光纖所使用的SC型光纖連接器與快速乙太網100BASEFX所使用的連接器的型號相同。1000BASE-CX是一種基於銅纜的標准，使用8B/10B編碼解碼方式，最大傳輸距離為25米。1000BASE-T基於非屏蔽雙絞線傳輸介質，使用1000BASE-T 銅物理層Copper PHY編碼解碼方式，傳輸距離為100米。1000BASE－T在傳輸中使用了全部4對雙絞線並工作在全雙工模式下。這種設計採用 PAM-5 (5級脈沖放大調制) 編碼在每個線對上傳輸 250Mbps。雙向傳輸要求所有的四個線對收發器埠必須使用混合磁場線路，因為無法提供完美的混合磁場線路，所以無法完全隔離發送和接收電路。任何發送與接收線路都會對設備發生回波。因此，要達到要求的錯誤率（BER）就必須抵消回波。1000BASE－T無法對頻率集中在125MHz之上的頻段進行過濾，但是使用擾頻技術和網格編碼能對80MHz之後的頻段進行過濾。為了解決5類線在如此之高的頻率范圍內因近端串擾而受到的限制，應該採用合適的方案來抵消串擾。
最初的千兆乙太網採用高速780納米光纖信道的光元件傳輸光纖上的信號，採用8B/10B的編碼和解碼方法實現光信號的串列化和復原。光纖信道技術的數據運行速率為1.063Gbps，將來會提高到1.250Gbps，使數據速率達到完整的1000Mbps。對於更長的連接距離，將採用1300納米的光元件。為了適應硅技術和數字信號處理技術的發展，應在MAC層和PHY層之間制定獨立於介質的邏輯介面，以使千兆乙太網工作在非屏蔽雙絞線電纜系統中。這一邏輯介面將適用於非屏蔽雙絞線電纜系統的編碼方法，並獨立於光纖信道的編碼方法。下圖說明了千兆乙太網的組成。 把10M、100M網路升級至千兆的條件並不多，最主要的是綜合布線條件。千兆乙太網指的是網路主幹的帶寬，要求主幹布線系統必須滿足千兆乙太網的要求。如果原來的網路覆蓋距離相隔幾百米至幾公里的多幢建築物，則原來的主幹布線一般採用的是多模或單模光纖，能夠滿足千兆主幹的要求，可以不必重新敷設光纖了。在建築物之間的距離小於550米的情況下，一般敷設價格相對低廉的多模光纖就可以滿足千兆乙太網的需要。
如果原來的網路只覆蓋了一幢建築，而且最遠的網路節點與網路中心的距離不超過100米，則可以利用原來的5類或超5類布線系統。如果原來的布線系統達不到5類標准，或者採用了匯流排型布線系統而不是星型布線系統，則必須重新布5類線。
升級至千兆乙太網，首先要將網路主幹交換機升級至千兆，以提高網路主幹所能承受的數據流量，從而達到加快網路速度的目的。以前的百兆交換機作為分支交換機，以前的集線器則可以在布線點不足的地方使用。千兆交換機的產品已經很多，可以根據網路的要求和預算等實際情況選擇。
網路上的伺服器需要吞吐大量的數據，如果網路主幹升級至千兆，但是伺服器網卡還停留在百兆的水平上，伺服器網卡就會成為網路的瓶頸，必須使用千兆網卡才能消除這個瓶頸，解決方法是在原來的伺服器上添加千兆網卡。注意應該優先選購64位PCI的千兆網卡，其性能比普通PCI千兆網卡高一些。千兆網卡可以根據網路的要求和預算等實際情況選擇。
網路主幹升級了，網路的分支也應隨之升級。如果原來的用戶計算機已經安裝了10M/100M自適應網卡，則可以不必升級網卡，只要將網卡接到百兆交換機上就可以了；如果原來使用的是10Mbps網卡，則需要將網卡更換為10M/100M自適應網卡，這樣才能提高工作站訪問伺服器的速度。 預計到2005年之前，數據傳輸量每年將以3倍的速度增長，並於當年超過語音傳輸量，成為全球通信網路主要的傳輸方式。面對日益增長的數據流和多媒體服務，大容量、高速率、多功能模塊高端網路產品的市場規模將不斷擴大。可以預見的是，千兆乙太網交換機所佔的市場份額會越來越大。隨著Internet的發展和網路上層出不窮應用的出現，萬兆乙太網將是以後的主流，千兆乙太網仍然是市場上的主流。

C. 請問乙太網有什麼特點

在短短的25年之間，乙太網已經從10M發展到100M、1G一直到現在的10G。用於10G乙太網的802.3ae標准一年前得到證實，其覆蓋范圍為25英里，大大超過了以前標準的范圍。由於其具有更大的覆蓋范圍以及與SONET的OC-192和WDM主幹網相匹配的吞吐量，10G乙太網已經成為有史以來企業網和主幹網無縫連接的一種手段。

當10G乙太網成了服務廠商的選擇時，企業網就能無縫地擴展到MAN並穿過WAN。10G乙太網為企業和主幹網之間提供了一種過渡，因而減少了包裝和轉換到SONET、幀中繼或ATM的費用。千兆位元組的數據可以像即時信息一樣通過網路，LAN、MAN和WAN的連接組成了一個大型子網。

LAN、MAN和WAN採用10G乙太網之後，可以帶來很多好處。例如，汽車製造商在處理多種新型設計時，可以在底特律、慕尼黑和東京等站點上進行快速備份和資料庫同步，而無須避開站點的高峰時間。數據可以迅速地在世界各地穿行，就像本地乙太網、SONET上的數據包或WDM（Wavelength Division Multiplex）上的數據包一樣。由此，SAN的容量突然之間變得像企業網一樣大，伺服器和資料庫的訪問也不再受地域限制，剩餘容量會根據需要進行轉換和開發。當一個區域發生故障時，所有的應用和數據將在數分鍾之內復制到其它站點。

10G乙太網也使以前不能應用虛擬網的站點具有了可行性。虛擬網由於用於透明LAN、VPN或乙太網子網而聞名，在服務中它已經開放了2.5億個埠，可進行高達PB的數據或SAN復制來進行Turbo等網格計算的應用，這樣，備份和災難恢復就可以在數秒之內完成。MAN服務使人們能夠擁有遠程站點，不再受帶寬限制，因此無論伺服器在什麼位置，都可以在任何需要的地方放置資源。

交換式乙太網中缺乏因用戶和主幹網不同而不同的QoS，但此時可以通過WAN來實現。端到端的QoS意味著不管用戶或伺服器的位置在哪裡，用戶都有使用優先權，可以佔用大多數可用帶寬。這樣，LAN變成了WAN，而WAN則擴展到了整個世界。

如今，1G交換機成了大多數10G乙太網埠的瓶頸，其吞吐量通常為8Gbit/s。人們期待著真正10G交換機的出現，它可以避免多個1G連接的復雜性。主幹網和設備廠商認為，明年是10G乙太網真正的開始時間，預計10G的銷售量會增長2倍，而到2007年，將會從明年的5000埠增加到185000埠。Cisco、Extreme、Foundry和Nortel等廠商都致力於開發性能達到10Gbit/s的交換機，AT&T、Verizon和SBC等廠商也做好了10G服務的准備。

美國加州南方大學的信息科學學院（Information Sciences Institute，ISI）使用10G乙太網已有一年之久。ISI和大學利用Foundry BigIron千兆乙太網交換機，通過10G的MAN連接，其中MAN還連接到南加利福尼亞的對等點。它們從這里接入TeraGrid網，這是一個包括5個站點、連接穿過加州計算和研究中心的40G主幹網。ISI與大學中心相距18英里，在ISI安裝了磁碟驅動器和其它的存儲設備後，一旦服務或訪問發生中斷，就可以從存儲在ISI的數據進行網路備份。

10G也存在一些缺陷。評論家指出，10G乙太網像SONET一樣缺乏彈性，而大多數公司都無法容忍這種WAN服務。多數主幹網廠商希望利用多協議標志交換（Multi-protocol Label Switching）或Martini規范來處理SONET上的數據包，以使乙太網的處理方法與SONET更相似。

10G的QoS機制將持續提高。用戶通過指定應用、用戶或站點所能使用光纖或連接的百分率來建立QoS。但實際上用戶需要的是可用帶寬而不是所佔的百分率，佔用10G管道的10%並不意味著速率更快。

內網到WAN的千兆速率將帶來很多有益的性能，但是10G進入應用階段至少還需要一年時間。除了時間和投資因素之外，沒有其他的任何因素能讓通過WAN的企業內聯網和主幹網對它說「不」。某些技術規范的完成可能會有利於10G的推廣，而10G的推廣將會使其價格下降，其服務也因此得到推動。

廠商們需要時間來使10G乙太網日臻完美，隨著介面價格的下降和可用光纖的增加，10G乙太網將在企業中成為現實。在不久的將來，人們將能實現遠程備份，並看到SONET OC-192廉價替代物的出現。

D. 乙太網是什麼樣的上網形式

乙太網，屬網路低層協議，通常在OSI模型的物理層和數據鏈路層操作。它是匯流排型協議中最常見的，數據速率為10Mbps（兆比特/秒）的同軸電纜系統。該系統相對比較便宜且容易安裝，直接利用每個工作站網卡上的BNC-T型連接器，就可以將電纜從一個工作站連接到另一個工作站，完成網路傳輸控制任務。
【在短短的25年之間，乙太網已經從10M發展到100M、1G一直到現在的10G。用於10G乙太網的802.3ae標准一年前得到證實，其覆蓋范圍為25英里，大大超過了以前標準的范圍。由於其具有更大的覆蓋范圍以及與SONET的OC-192和WDM主幹網相匹配的吞吐量，10G乙太網已經成為有史以來企業網和主幹網無縫連接的一種手段。

當10G乙太網成了服務廠商的選擇時，企業網就能無縫地擴展到MAN並穿過WAN。10G乙太網為企業和主幹網之間提供了一種過渡，因而減少了包裝和轉換到SONET、幀中繼或ATM的費用。千兆位元組的數據可以像即時信息一樣通過網路，LAN、MAN和WAN的連接組成了一個大型子網。

LAN、MAN和WAN採用10G乙太網之後，可以帶來很多好處。例如，汽車製造商在處理多種新型設計時，可以在底特律、慕尼黑和東京等站點上進行快速備份和資料庫同步，而無須避開站點的高峰時間。數據可以迅速地在世界各地穿行，就像本地乙太網、SONET上的數據包或WDM（Wavelength Division Multiplex）上的數據包一樣。由此，SAN的容量突然之間變得像企業網一樣大，伺服器和資料庫的訪問也不再受地域限制，剩餘容量會根據需要進行轉換和開發。當一個區域發生故障時，所有的應用和數據將在數分鍾之內復制到其它站點。

10G乙太網也使以前不能應用虛擬網的站點具有了可行性。虛擬網由於用於透明LAN、VPN或乙太網子網而聞名，在服務中它已經開放了2.5億個埠，可進行高達PB的數據或SAN復制來進行Turbo等網格計算的應用，這樣，備份和災難恢復就可以在數秒之內完成。MAN服務使人們能夠擁有遠程站點，不再受帶寬限制，因此無論伺服器在什麼位置，都可以在任何需要的地方放置資源。

交換式乙太網中缺乏因用戶和主幹網不同而不同的QoS，但此時可以通過WAN來實現。端到端的QoS意味著不管用戶或伺服器的位置在哪裡，用戶都有使用優先權，可以佔用大多數可用帶寬。這樣，LAN變成了WAN，而WAN則擴展到了整個世界。

如今，1G交換機成了大多數10G乙太網埠的瓶頸，其吞吐量通常為8Gbit/s。人們期待著真正10G交換機的出現，它可以避免多個1G連接的復雜性。主幹網和設備廠商認為，明年是10G乙太網真正的開始時間，預計10G的銷售量會增長2倍，而到2007年，將會從明年的5000埠增加到185000埠。Cisco、Extreme、Foundry和Nortel等廠商都致力於開發性能達到10Gbit/s的交換機，AT&T、Verizon和SBC等廠商也做好了10G服務的准備。

美國加州南方大學的信息科學學院（Information Sciences Institute，ISI）使用10G乙太網已有一年之久。ISI和大學利用Foundry BigIron千兆乙太網交換機，通過10G的MAN連接，其中MAN還連接到南加利福尼亞的對等點。它們從這里接入TeraGrid網，這是一個包括5個站點、連接穿過加州計算和研究中心的40G主幹網。ISI與大學中心相距18英里，在ISI安裝了磁碟驅動器和其它的存儲設備後，一旦服務或訪問發生中斷，就可以從存儲在ISI的數據進行網路備份。

10G也存在一些缺陷。評論家指出，10G乙太網像SONET一樣缺乏彈性，而大多數公司都無法容忍這種WAN服務。多數主幹網廠商希望利用多協議標志交換（Multi-protocol Label Switching）或Martini規范來處理SONET上的數據包，以使乙太網的處理方法與SONET更相似。

10G的QoS機制將持續提高。用戶通過指定應用、用戶或站點所能使用光纖或連接的百分率來建立QoS。但實際上用戶需要的是可用帶寬而不是所佔的百分率，佔用10G管道的10%並不意味著速率更快。

內網到WAN的千兆速率將帶來很多有益的性能，但是10G進入應用階段至少還需要一年時間。除了時間和投資因素之外，沒有其他的任何因素能讓通過WAN的企業內聯網和主幹網對它說「不」。某些技術規范的完成可能會有利於10G的推廣，而10G的推廣將會使其價格下降，其服務也因此得到推動。

廠商們需要時間來使10G乙太網日臻完美，隨著介面價格的下降和可用光纖的增加，10G乙太網將在企業中成為現實。在不久的將來，人們將能實現遠程備份，並看到SONET OC-192廉價替代物的出現。】

E. 談談你對於網格、3C融合和三網融合的理解與認識

一．網格的產生
網格(Grid)這個詞來自於電力網格(PowerGrid)。「網格」與「電力網格」形神相似。一方面，計算機網縱橫交錯，很像電力網；另一方面，電力網格用高壓線路把分散在各地的發電站連接在一起，向用戶提供源源不斷的電力。用戶只需插上插頭、打開開關就能用電，一點都不需要關心電能是從哪個電站送來的，也不需要知道是水力電、火力電還是核能電。建設網格的目的也是一樣，其最終目的是希望它能夠把分布在網際網路上數以億計的計算機、存儲器、貴重設備、資料庫等結合起來，形成一個虛擬的、空前強大的超級計算機，滿足不斷增長的計算、存儲需求，並使信息世界成為一個有機的整體。

二．究竟什麼是網格

網格是一種新興的技術，正處在不斷發展和變化當中。目前學術界和商業界圍繞網格開展的研究有很多，其研究的內容和名稱也不盡相同因而網格尚未有精確的定義和內容定位。比如國外媒體常用「下一代互聯網」、「Internet2」、「下一代Web」等來稱呼網格相關技術。但「下一代互聯網（NGI）」和「Internet2」又是美國的兩個具體科研項目的名字，它們與網格研究目標相交叉，研究內容和重點有很大不同。企業界用的名稱也很多，有內容分發（Contents Delivery）、服務分發（Service Delivery）、電子服務（e-service）、實時企業計算（Real-Time Enterprise Computing，簡稱RTEC）、分布式計算Peer-to-Peer Computing（簡稱P2P）、Web服務（Web Services）等。中國科學院計算所所長李國傑院士認為，網格實際上是繼傳統互聯網、Web之後的第三次浪潮，可以稱之為第三代互聯網應用。

網格是利用互聯網把地理上廣泛分布的各種資源（包括計算資源、存儲資源、帶寬資源、軟體資源、數據資源、信息資源、知識資源等）連成一個邏輯整體，就像一台超級計算機一樣，為用戶提供一體化信息和應用服務（計算、存儲、訪問等），虛擬組織最終實現在這個虛擬環境下進行資源共享和協同工作，徹底消除資源「孤島」，最充分的實現信息共享。

三．網格技術的特徵及其體系結構

1．網格技術的特徵

在介紹網格的特徵之前，我們首先要解決一個重要的問題：網格是不是分布式系統？這個問題之所以必須回答，因為人們常常會問另一個相關的問題："為什麼我們需要網格？現在已經有很多系統（比如海關報關系統、飛機訂票系統）實現了資源共享與協同工作。這些系統與網格有什麼區別？"

對這個問題的簡要回答是：網格是一種分布式系統，但網格不同於傳統的分布式系統。IBM Global Service與EDS是在這個分布式領域最著名的公司。構建分布式系統有三種方法：即傳統方法（我們稱之為EDS方法）、分布自律系統（Autonomous Decentralized Systems, ADS）方法，網格（grid）方法。ADS通常用於工業控制系統中。網格方法與傳統方法的區別見下表：

特徵 傳統分布式系統 網格

開放性 需求和技術有一定確定性、封閉性 開放技術、開放系統

通用性 專門領域、專有技術 通用技術

集中性 很可能是統一規劃、集中控制一般而言是自然進化、非集中控制

使用模式 常常是終端模式或C/S模式 服務模式為主

標准化 領域標准或行業標准 通用標准（+行業標准）

平台性 應用解決方案 平台或基礎設施

通過以上對比，

1.資源共享，消除資源孤島：網格能夠提供資源共享，它能消除信息孤島、實現應用程序的互連互通。網格與計算機網路不同，計算機網路實現的是一種硬體的連通，而網格能實現應用層面的連通。

2.協同工作：網格第二個特點是協同工作，很多網格結點可以共同處理一個項目

3.通用開放標准，非集中控制，非平凡服務質量：這是Ian Foster最近提出的網格檢驗標准。網格是基於國際的開放技術標准，這跟以前很多行業、部門或者公司推出的軟體產品不一樣。

4.動態功能，高度可擴展性：網格可以提供動態的服務，能夠適應變化。同時網格並非限制性的，它實現了高度的可擴展性。

2．網格的體系特徵

網格之所以能有以上所說的種種優勢特徵，是由網格的體系結構賦予它的。網格體系結構的主要功能是劃分系統基本組件，指定組件的目的與功能，刻畫組件之間的相互作用，整合各部分組件。科研工作者已經提出並實現了若干種合理的網格體系結構。下面介紹目前影響比較廣泛的兩個網格體系結構：網格計算協議體系結構(Grid Protocol Architecture，GPA)和計算經濟網格體系結構(GRACE)模型。

OGSA（Open Grid Services Architecture）被稱為是下一代的網格體系結構，它是在原來「五層沙漏結構」的基礎上，結合最新的Web Service 技術提出來的。OGSA包括兩大關鍵技術即網格技術和Web Service 技術。

隨著網格計算研究的深入，人們越來越發現網格體系結構的重要。網格體系結構是關於如何建造網格的技術，包括對網格基本組成部分和各部分功能的定義和描述，網格各部分相互關系與集成方法的規定，網格有效運行機制的刻畫。顯然，網格體系結構是網格的骨架和靈魂，是網格最核心的技術，只有建立合理的網格體系結構，才能夠設計和建造好網格，才能夠使網格有效地發揮作用。

OGSA最突出的思想就是以「服務」為中心。在OGSA框架中，將一切都抽象為服務，包括計算機、程序、數據、儀器設備等。這種觀念，有利於通過統一的標准介面來管理和使用網格。Web Service提供了一種基於服務的框架結構，但是，Web Service 面對的一般都是永久服務，而在網格應用環境中，大量的是臨時性的短暫服務，比如一個計算任務的執行等。考慮到網格環境的具體特點，OGSA 在原來Web Service 服務概念的基礎上，提出了「網格服務（Grid Service）」的概念，用於解決服務發現、動態服務創建、服務生命周期管理等與臨時服務有關的問題。

基於網格服務的概念，OGSA 將整個網格看作是「網格服務」的集合，但是這個集合不是一成不變的，是可以擴展的，這反映了網格的動態特性。網格服務通過定義介面來完成不同的功能，服務數據是關於網格服務實例的信息，因此網格服務可以簡單地表示為「網格服務＝介面/行為＋服務數據」。

在目前，網格服務提供的介面還比較有限,OGSA 還在不斷的完善過程之中，下一步將考慮擴充管理、安全等等方面的內容。

3．網格協議體系結構

Ian Foster於2001年提出了網格計算協議體系結構，認為網格建設的核心是標准化的協議與服務，並與Internet網路協議進行類比(如圖1)。該結構主要包括以下五個層次：

構造層(Fabric)：控制局部的資源。由物理或邏輯實體組成，目的是為上層提供共享的資源。常用的物理資源包括計算資源、存儲系統、目錄、網路資源等；邏輯資源包括分布式文件系統、分布計算池、計算機群等。構造層組件的功能受高層需求影響，基本功能包括資源查詢和資源管理的QoS保證。

連接層(Connectivity)：支持便利安全的通信。該層定義了網格中安全通信與認證授權控制的核心協議。資源間的數據交換和授權認證、安全控制都在這一層控制實現。該層組件提供單點登錄、代理委託、同本地安全策略的整合和基於用戶的信任策略等功能。

資源層(Resource)：共享單一資源。該層建立在連接層的通信和認證協議之上，滿足安全會話、資源初始化、資源運行狀況監測、資源使用狀況統計等需求，通過調用構造層函數來訪問和控制局部資源。

匯集層(Collective)：協調各種資源。該層將資源層提交的受控資源匯集在一起，供虛擬組織的應用程序共享和調用。該層組件可以實現各種共享行為，包括目錄服務、資源協同、資源監測診斷、數據復制、負荷控制、賬戶管理等功能。

應用層(Application)：為網格上用戶的應用程序層。應用層是在虛擬組織環境中存在的。應用程序通過各層的應用程序編程介面（API）調用相應的服務，再通過服務調動網格上的資源來完成任務。為便於網格應用程序的開發，需要構建支持網格計算的大型函數庫。

四. 當今網格的運用

現在國內國外運用得最多的可能是在一些大型院校的計算網格（實現計算資源的共享。什麼是計算資源： 簡單來說就是計算能力，CPU。計算資源共享就是CPU計算的共享）。人們把一個集群(cluster, 也就是常說的機房，通常有幾十台操作系統為Linux的計算機)的計算機連成一個局域型網格。這樣就好像把這幾十台電腦連成了一台超級計算機，計算能力當然大大提高了。這種局域計算網格主要運用於一些科研的研究。比如說生物科學。當生物科學的研究員需要高性能的計算資源來幫助他們分析試驗的結果時，他們就把這些分析試驗的程序提交（submit）給網格，網格通過計算再把結果返回給這些研究員。計算結果可能是一些圖像（rendering）也可能是一些數據。這些計算如果在單一PC（Personal computer, 個人計算機）上運行的話，往往會花費幾個月的時間，然而在網格中運行一，兩天也就完成了。這就是網格技術最直觀的優點之一。當然現在有一些大型主機（super-mainframe）也有很強的計算能力（比如常說的IBM deepblue，打敗人類圍棋大師Kasparov那位），但是這種主機太昂貴，而且配置(deploy)往往不方便，是名副其實的重量級（heavyweight）計算。SETI@Home （SETI@Home's，一個分布式計算的項目，通過互聯網路上的計算機搜索地球外智慧訊息，網格在分布式計算的成功運用。參見：http://www.equn.com/info/fd01.htm）的網站指出，世界上最強大的計算機IBM 的 ASCI White，可以實現12萬億次的浮點運算，但是花費了1億千萬美元；然而SETI@HOME 只用了50萬美元卻實現了15萬億次浮點運算。

網格另外一個顯著的運用可能就是虛擬組織（Virtual Organisations）。這種虛擬組織往往是針對與某一個特定的項目，或者是某一類特定研究人員。在這裡面可以實現計算資源、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享。比如說中國2008年奧運會開幕式研究組就可以運用網格組成一個虛擬組織。在這個虛擬組織里，任何成員不管在哪個地方都可以有權訪問組織的共享資源（如開幕式場地圖紙，開幕式資金，開幕式節目單）；而且可以和另一地方的虛擬組織成員進行交流。這個虛擬組織就像把所有奧運會開幕式的資源，信息，以及人員集中到了一個虛擬的空間，讓人們集中精力研討開幕式項目的問題，而不必考慮其他的問題。據個實例，由英國利茲大學，牛津大學，約克大學和謝菲爾德大學合作的DAME項目就是致力於研究和運用虛擬組織。DAME架構在這四個大學合建的白玫瑰網格White Rose Computational Grid (WRCG)上，運用於對飛機故障的快速檢測和維修。

3C指的是計算機（Computer)、通訊（Communication)和消費類電子產品（Consumer Electrics)。3C融合即利用數字信息技術激活其中任何一個環節，通過某種協議使3C的三個方面實現信息資源的共享和互聯互通，從而滿足人們在任何時間、任何地點通過信息關聯應用來方便自己的生活。

3C融合的數字家庭是奇妙的，這是一個電腦、家電和網路完全互聯互通的世界，在這個家庭中，所有的電腦、電器和網路，都可以聯通，並忠實體現主人的意志：我們可以在回家的路上對空調發出指令，我們可以在做飯的時候用冰箱看電視，我們可以用電視打電話……一切你能想像的奇妙事情，都有可能通過3C融合成為現實，這就是3C融合的魅力。IT老大比爾•蓋茨曾經在《未來之路》書中就作了相關的3C應用描述，打那時起，我們對3C融合就充滿了殷切期待。可喜的是，到今天3C融合終於初露端倪。

現在，3C產業進行融合的脈絡已經清晰可見，通訊、IT、家電都在從各自的角度趨向3C融合，數字家庭中心的多媒體電腦、可上網的電視、可拍照的手機、可打電話的PDA，這些數字融合產品已經越來越受到老百姓的關注。那麼，目前我們的數字家庭怎麼來實現3C融合？要想搞清這個問題，我們需要了解3C融合該如何發展進化。就發展趨勢而言，3C融合並非一蹴而就，而是隨著技術進步，呈現兩大發展階段：初級階段的互連互通和高級階段的高度智能一體化。

目前3C融合尚處於初級階段。按照不同的運作模式，今天的數字家庭大致可以分為三大區域：以桌面電腦為中心的「電腦互連區域」、由家庭視聽娛樂設備組成的「家用電器廣播區域」和以筆記本電腦為中心的「移動設備區域」。其中，電腦互連區域包含LCD顯示器、數碼相機、MP3播放器、列印機、數碼攝錄機等依賴於電腦的電子設備，家用電器區域則包含電視機、音響設備、DVD播放機／錄像機、電視游戲機等家庭視聽娛樂設備，而移動設備區域則主要包括筆記本電腦、掌上電腦（PDA）、手機等便攜類產品。從目前的狀況來看，在各個區域內部不同的電子設備處於高度協作關系，但各個區域間，尤其是家用電器與其他兩個區域之間幾乎不產生任何應用關聯。

目前，數字家庭中的各設備之間的連接似乎不夠方便：繁瑣的線路、千奇百怪的介面、五花八門的文件格式，盡管它們可以實現協作但預先的准備過程同樣令人感到不太愉快，距離我們心目中的「數字家庭」仍然相差甚遠。因此，3C融合的第一步就是要打破這種格局，實現數字家庭3大區域之間的互連互通。可行的手段就是通過標准化的智能型無線技術，實現這些設備的無縫互連。無線寬頻作為數字家庭各產品的統一無線連接標准，就責無旁貸地擔負起數字家庭網路化建設的重任。

802.11g無線技術和寬頻Internet接入技術的成熟，可以讓越來越的3C產品擺脫網線束縛，通過無線寬頻網路緊密地聯系在一起，大大加快3C融合的步伐。802.11技術又稱Wi-Fi，是WECA（無線乙太網兼容聯盟）推動的無線區域網標准。802.11g是成熟的Wi-Fi標准之一，速率達到了54M/S，主要用於區域網無線互連。使用IP及IPv6網路協議，可無縫接入IP區域網和網際網路。

802.11g無線技術的靈活性和方便性，加上寬頻網路大信息流量、高傳送速度、強穩定可靠、費用低廉等特點，能夠讓無線寬頻技術迅速得到用戶認同，實現數字家庭互連互通，完成3C融合。目前，專注於3C融合市場的海信數碼已經選定了「無線寬頻」作為進軍3C融合市場的突破口，並推出了第一款無線寬頻電腦——海信智佳H8848。

作為3C融合的信息管理中心、數據存儲中心和網路接入中心，海信智佳H8848為家庭提供了一個實用完整的數字家庭應用方案，在國內第一次為家用電腦配備了「USB無線網卡+無線路由器」，用戶可以徹底擺脫線路和空間的羈絆，通過社區區域網或ADSL，在家中任意位置接入寬頻Internet，而且可以支持最多15台電腦同時寬頻上網。

三網融合是一種廣義的、社會化的說法，在現階段它並不意味著電信網、計算機網和有線電視網三大網路的物理合一，而主要是指高層業務應用的融合。

其表現為技術上趨向一致：網路層上可以實現互聯互通，形成無縫覆蓋；業務層上互相滲透和交叉；應用層上趨向使用統一的IP協議；在經營上互相競爭、互相合作，朝著向人類提供多樣化、多媒體化、個性化服務的同一目標逐漸交匯；行業管制和政策方面也逐漸趨向統一。

三大網路通過技術改造，能夠提供包括語音、數據、圖像等綜合多媒體的通信業務。這就是所謂的三網融合。

三網融合，在概念上從不同角度和層次上分析，,可以涉及到技術融合、業務融合、行業融合、終端融合及網路融合。目前更主要的是應用層次上互相使用統一的通信協議。

F. 區塊鏈公鏈都有哪些

區塊鏈有公有區塊鏈、聯合（行業）區塊鏈、私有區塊鏈。公鏈有點對點電子現金系統：比特幣、智能合約和去中心化應用平台：以太坊。

區塊鏈為分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。

區塊鏈（Blockchain），為比特幣的一個重要概念，它本質上是一個去中心化的資料庫，同時作為比特幣的底層技術，是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，每一個數據塊中包含了一批次比特幣網路交易的信息，用於驗證其信息的有效性（防偽）和生成下一個區塊。

(6)以太坊網格擴展閱讀

根據區塊鏈網路中心化程度的不同，分化出3種不同應用場景下的區塊鏈：

1、全網公開，無用戶授權機制的區塊鏈，稱為公有鏈；

2、允許授權的節點加人網路，可根據許可權查看信息，往往被用於機構間的區塊鏈，稱為聯盟鏈或行業鏈；

3、所有網路中的節點都掌握在一家機構手中，稱為私有鏈。

聯盟鏈和私有鏈也統稱為許可鏈，公有鏈稱為非許可鏈。

區塊鏈特徵

1、去中心化。區塊鏈技術不依賴額外的第三方管理機構或硬體設施，沒有中心管制，除了自成一體的區塊鏈本身，通過分布式核算和存儲，各個節點實現了信息自我驗證、傳遞和管理。去中心化是區塊鏈最突出最本質的特徵。

2、開放性。區塊鏈技術基礎是開源的，除了交易各方的私有信息被加密外，區塊鏈的數據對所有人開放，任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用，因此整個系統信息高度透明。

3、獨立性。基於協商一致的規范和協議(類似比特幣採用的哈希演算法等各種數學演算法)，整個區塊鏈系統不依賴其他第三方，所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據，不需要任何人為的干預。

4、安全性。只要不能掌控全部數據節點的51%，就無法肆意操控修改網路數據，這使區塊鏈本身變得相對安全，避免了主觀人為的數據變更。

5、匿名性。除非有法律規范要求，單從技術上來講，各區塊節點的身份信息不需要公開或驗證，信息傳遞可以匿名進行。

G. 高速區域網的千兆位乙太網

1．千兆位乙太網提供完美無缺的遷移途徑，充分保護在現有網路基礎設施上的投資。千兆位乙太網將保留IEEE 802.3和乙太網幀格式以及802.3受管理的對象規格
，從而使企業能夠在升級至千兆性能的同時，保留現有的線纜、操作系統、協議、桌面應用程序和網路管理戰略與工具；
2．千兆位乙太網相對於原有的快速乙太網、FDDI、ATM等主幹網解決方案，提供了一條最佳的路徑。至少在目前看來，是改善交換機與交換機之間骨幹連接和交換機與伺服器之間連接的可靠、經濟的途徑。網路設計人員能夠建立有效使用高速、關鍵任務的應用程序和文件備份的高速基礎設施。網路管理人員將為用戶提供對Internet、Intranet、城域網與廣域網的更快速的訪問。
3．IEEE 802.3工作組建立了802.3z和802.3ab千兆位乙太網工作組，其任務是開發適應不同需求的千兆位乙太網標准。該標准支持全雙工和半雙工1000Mbps，相應的操作採用IEEE 802.3乙太網的幀格式和CSMA/CD介質訪問控制方法。千兆位乙太網還要與10BaseT和100BaseT向後兼容。此外，IEEE標准將支持最大距離為550米的多模光纖、最大距離為70千米的單模光纖和最大距離為100米的銅軸電纜。千兆位乙太網填補了802.3乙太網/快速乙太網標準的不足。 千兆乙太網絡是由千兆交換機、千兆網卡、綜合布線系統等構成的。千兆交換機構成了網路的骨幹部分，千兆網卡安插在伺服器上，通過布線系統與交換機相連，千兆交換機下面還可連接許多百兆交換機，百兆交換機連接工作站，這就是所謂的「百兆到桌面」。在有些專業圖形製作、視頻點播應用中，還可能會用到「千兆到桌面」，及用千兆交換機聯到插有千兆網卡的工作站上，滿足了特殊應用下對高帶寬的需求。
在建設網路之前，究竟用千兆還是百兆，要從實際出發，從應用出發，考慮網路應該具備哪些功能。不同的應用有不同的需求，而且幾乎沒有隻有單一業務的網路。但是，在各種業務中，生產性業務肯定是優先順序最高的。如果在網路中傳輸語音，那麼語音業務也需要優先安排。如果對業務優先的需求很高，網路必須有QoS保證。這樣的網路必須要智能化，在交換機埠能夠識別是什麼類型的業務通過，然後對不同的業務進行排隊，為不同的業務分配不同的帶寬，這樣才能保證關鍵性業務的運行。
數據業務本身是有智能的，不管多少帶寬都可以傳輸，只是時間長短而已，但是語音或者視頻就不一樣了，如果帶寬小了之後，馬上就聽不清楚了，或者圖像產生抖動，這都是不允許的。所以QoS非常重要。對單純的數據網路，在QoS方面的需求就很低。在規劃網路的時候，必須先了解清楚哪些功能是必須的，哪些可以不考慮。例如，目前多址廣播是比較重要的性能之一，如果需要在網路中傳輸圖像，而網路不具備多址廣播的特性，那麼網路的帶寬浪費就會非常嚴重，甚至根本無法實現。 千兆位乙太網標准主要針對三種類型的傳輸介質：單模光纖；多模光纖上的長波激光（稱為1000BaseLX）、多模光纖上的短波激光（稱為1000BaseSX）；1000BaseCX介質，該介質可在均衡屏蔽的150歐姆銅纜上傳輸。IEEE 802.3z委員會模擬的1000BaseT標准允許將千兆位乙太網在5類、超5類、6類UTP雙絞線上的傳輸距離擴展到100米，從而使建築樓宇內布線的大部分採用5類UTP雙絞線，保障了用戶先前對乙太網、快速乙太網的投資。對於網路管理人員來說，也不需要再接受新的培訓，憑借已經掌握的乙太網網路知識，完全可以對千兆乙太網進行管理和維護。 千兆乙太網的標准化包括編碼/解碼、收發器和網路介質三個主要模塊，其中不同的收發器對應於不同的網路介質類型。1000BASE-LX基於1300nm的單模光纜標准時，使用8B/10B編碼解碼方式，最大傳輸距離為5000米。
1000BASE-SX基於780nm的FibreChannel optics，使用8B/10B編碼解碼方式，使用50微米或62.5微米多模光纜，最大傳輸距離為300米到500米。連接光纖所使用的SC型光纖連接器與快速乙太網100BASEFX所使用的連接器的型號相同。1000BASE-CX是一種基於銅纜的標准，使用8B/10B編碼解碼方式，最大傳輸距離為25米。
1000BASE-T基於非屏蔽雙絞線傳輸介質，使用1000BASE-T 銅物理層Copper PHY編碼解碼方式，傳輸距離為100米。1000BASE－T在傳輸中使用了全部4對雙絞線並工作在全雙工模式下。
這種設計採用 PAM-5 (5級脈沖放大調制) 編碼在每個
線對上傳輸 250Mbps。雙向傳輸要求所有的四個線對收發器埠必須使用混合磁場線路，因為無法提供完美的混合磁場線路，所以無法完全隔離發送和接收電路。任何發送與接收線路都會對設備發生回波。因此，要達到要求的錯誤率（BER）就必須抵消回波。1000BASE－T無法對頻率集中在125MHz之上的頻段進行過濾，但是使用擾頻技術和網格編碼能對80MHz之後的頻段進行過濾。為了解決5類線在如此之高的頻率范圍內因近端串擾而受到的限制，應該採用合適的方案來抵消串擾。 最初的千兆乙太網採用高速780納米光纖信道的光元件傳輸光纖上的信號，採用8B/10B的編碼和解碼方法實現光信號的串列化和復原。目前光纖信道技術的數據運行速率為1.063Gbps，將來會提高到1.250Gbps，使數據速率達到完整的1000Mbps。對於更長的連接距離，將採用1300納米的光元件。為了適應硅技術和數字信號處理技術的發展，應在MAC層和PHY層之間制定獨立於介質的邏輯介面，以使千兆乙太網工作在非屏蔽雙絞線電纜系統中。這一邏輯介面將適用於非屏蔽雙絞線電纜系統的編碼方法，並獨立於光纖信道的編碼方法。 千兆乙太網標準的制定和實現，為區域網升級提供了一種新的選擇。千兆乙太網主要可以使用於以下各種情況：網路伺服器到網路交換機的連接；網路交換機到網路交換機的連接；作為區域網的主幹網等等。

H. 用乙太網形式構成的區域網，其拓撲結構是什麼

用乙太網形式構成的區域網，其拓撲結構是網狀型。

當面對一些大型網路的構建時， 一般採用的就是網狀拓撲結構了。同樣，網狀拓撲結構也是一種組合型拓撲結構。

將多個利用前面介紹的拓撲結構組成的子網或區域網連接起來而構成。網狀拓撲結構一般用於 Internet 骨幹網上，使用路由演算法發送數據的最佳路徑。

(8)以太坊網格擴展閱讀：

在計算機網路拓撲結構中，網型結構是最復雜的網路形式，網路中任何一個節點都會連接著兩條或者以上線路，從而保持跟兩個或者更多的節點相連。網型拓撲結構各個節點跟許多條線路連接著，其可靠性和穩定性都比較強，其將比較適用於廣域網。

由於發送信息的方式採用的是廣播式的工作方式，所以共享資源能力強。為了解決干擾問題，我們在匯流排兩端連接端結器，主要為了與匯流排進行阻抗匹配，最大限度吸收傳送端部的能量，避免信號反射回匯流排時產生不必要的干擾。