以太坊网格

A. 三种综合布线系统的优缺点比较

现在主流配置是水平区使用双绞线（5e、6），垂直使用室内光缆和大对数；干线使用室外光缆和话缆

B. 千兆以太网的简介

千兆以太网是建立在基础以太网标准之上的技术。千兆以太网和大量使用的以太网与快速以太网完全兼容，并利用了原以太网标准所规定的全部技术规范，其中包括CSMA/CD协议、以太网帧、全双工、流量控制以及IEEE802.3标准中所定义的管理对象。作为以太网的一个组成部分，千兆以太网也支持流量管理技术，它保证在以太网上的服务质量，这些技术包括IEEE 802.1P第二层优先级、第三层优先级的QoS编码位、特别服务和资源预留协议（RSVP）。

千兆以太网还利用IEEE 802.1QVLAN支持、第四层过滤、千兆位的第三层交换。千兆以太网原先是作为一种交换技术设计的，采用光纤作为上行链路，用于楼宇之间的连接。之后，在服务器的连接和骨干网中，千兆以太网获得广泛应用，由于IEEE802.3ab标准（采用5类及以上非屏蔽双绞线的千兆以太网标准）的出台，千兆以太网可适用于任何大中小型企事业单位。
千兆以太网已经发展成为主流网络技术。大到成千上万人的大型企业，小到几十人的中小型企业，在建设企业局域网时都会把千兆以太网技术作为首选的高速网络技术。千兆以太网技术甚至正在取代ATM技术，成为城域网建设的主力军。 1．千兆位以太网提供完美无缺的迁移途径，充分保护在现有网络基础设施上的投资。千兆位以太网将保留IEEE802.3和以太网帧格式以及802.3受管理的对象规格，从而使企业能够在升级至千兆性能的同时，保留现有的线缆、操作系统、协议、桌面应用程序和网络管理战略与工具；
2．千兆位以太网相对于原有的快速以太网、FDDI、ATM等主干网解决方案，提供了一条最佳的路径。至少在目前看来，是改善交换机与交换机之间骨干连接和交换机与服务器之间连接的可靠、经济的途径。网络设计人员能够建立有效使用高速、关键任务的应用程序和文件备份的高速基础设施。网络管理人员将为用户提供对Internet、Intranet、城域网与广域网的更快速的访问。
3．IEEE802.3工作组建立了802.3z和802.3ab千兆位以太网工作组，其任务是开发适应不同需求的千兆位以太网标准。该标准支持全双工和半双工1000Mbps，相应的操作采用IEEE 802.3以太网的帧格式和CSMA/CD介质访问控制方法。千兆位以太网还要与10BaseT和100BaseT向后兼容。此外，IEEE标准将支持最大距离为550米的多模光纤、最大距离为70千米的单模光纤和最大距离为100米的铜轴电缆。千兆位以太网填补了802.3以太网/快速以太网标准的不足。 千兆以太网络是由千兆交换机、千兆网卡、综合布线系统等构成的。千兆交换机构成了网络的骨干部分，千兆网卡安插在服务器上，通过布线系统与交换机相连，千兆交换机下面还可连接许多百兆交换机，百兆交换机连接工作站，这就是所谓的“百兆到桌面”。在有些专业图形制作、视频点播应用中，还可能会用到“千兆到桌面”，及用千兆交换机联到插有千兆网卡的工作站上，满足了特殊应用下对高带宽的需求。
在建设网络之前，究竟用千兆还是百兆，要从实际出发，从应用出发，考虑网络应该具备哪些功能。不同的应用有不同的需求，而且几乎没有只有单一业务的网络。但是，在各种业务中，生产性业务肯定是优先级最高的。如果在网络中传输语音，那么语音业务也需要优先安排。如果对业务优先的需求很高，网络必须有QoS保证。这样的网络必须要智能化，在交换机端口能够识别是什么类型的业务通过，然后对不同的业务进行排队，为不同的业务分配不同的带宽，这样才能保证关键性业务的运行。数据业务本身是有智能的，不管多少带宽都可以传输，只是时间长短而已，但是语音或者视频就不一样了，如果带宽小了之后，马上就听不清楚了，或者图像产生抖动，这都是不允许的。所以QoS非常重要。对单纯的数据网络，在QoS方面的需求就很低。在规划网络的时候，必须先了解清楚哪些功能是必须的，哪些可以不考虑。例如，多址广播是比较重要的性能之一，如果需要在网络中传输图像，而网络不具备多址广播的特性，那么网络的带宽浪费就会非常严重，甚至根本无法实现。 1997年1月，通过了IEEE802.3z第一版草案；
1997年6月，草案V3.1获得通过，最终技术细节就此制定；
1998年6月，正式批准IEEE802.3z标准；
1999年6月，正式批准IEEE802.3ab标准(即1000Base-T)，可以把双绞线用于千兆以太网中。
千兆位以太网标准主要针对三种类型的传输介质：单模光纤；多模光纤上的长波激光（称为1000BaseLX）、多模光纤上的短波激光（称为1000BaseSX）；1000BaseCX介质，该介质可在均衡屏蔽的150欧姆铜缆上传输。IEEE802.3z委员会模拟的1000BaseT标准允许将千兆位以太网在5类、超5类、6类UTP双绞线上的传输距离扩展到100米，从而使建筑楼宇内布线的大部分采用5类UTP双绞线，保障了用户先前对以太网、快速以太网的投资。对于网络管理人员来说，也不需要再接受新的培训，凭借已经掌握的以太网网络知识，完全可以对千兆以太网进行管理和维护。
千兆以太网的标准化包括编码/译码、收发器和网络介质三个主要模块，其中不同的收发器对应于不同的网络介质类型。1000BASE-LX基于1300nm的单模光缆标准时，使用8B/10B编码解码方式，最大传输距离为5000米。1000BASE-SX基于780nm的FibreChannel optics，使用8B/10B编码解码方式，使用50微米或62.5微米多模光缆，最大传输距离为300米到500米。连接光纤所使用的SC型光纤连接器与快速以太网100BASEFX所使用的连接器的型号相同。1000BASE-CX是一种基于铜缆的标准，使用8B/10B编码解码方式，最大传输距离为25米。1000BASE-T基于非屏蔽双绞线传输介质，使用1000BASE-T 铜物理层Copper PHY编码解码方式，传输距离为100米。1000BASE－T在传输中使用了全部4对双绞线并工作在全双工模式下。这种设计采用 PAM-5 (5级脉冲放大调制) 编码在每个线对上传输 250Mbps。双向传输要求所有的四个线对收发器端口必须使用混合磁场线路，因为无法提供完美的混合磁场线路，所以无法完全隔离发送和接收电路。任何发送与接收线路都会对设备发生回波。因此，要达到要求的错误率（BER）就必须抵消回波。1000BASE－T无法对频率集中在125MHz之上的频段进行过滤，但是使用扰频技术和网格编码能对80MHz之后的频段进行过滤。为了解决5类线在如此之高的频率范围内因近端串扰而受到的限制，应该采用合适的方案来抵消串扰。
最初的千兆以太网采用高速780纳米光纤信道的光元件传输光纤上的信号，采用8B/10B的编码和解码方法实现光信号的串行化和复原。光纤信道技术的数据运行速率为1.063Gbps，将来会提高到1.250Gbps，使数据速率达到完整的1000Mbps。对于更长的连接距离，将采用1300纳米的光元件。为了适应硅技术和数字信号处理技术的发展，应在MAC层和PHY层之间制定独立于介质的逻辑接口，以使千兆以太网工作在非屏蔽双绞线电缆系统中。这一逻辑接口将适用于非屏蔽双绞线电缆系统的编码方法，并独立于光纤信道的编码方法。下图说明了千兆以太网的组成。 把10M、100M网络升级至千兆的条件并不多，最主要的是综合布线条件。千兆以太网指的是网络主干的带宽，要求主干布线系统必须满足千兆以太网的要求。如果原来的网络覆盖距离相隔几百米至几公里的多幢建筑物，则原来的主干布线一般采用的是多模或单模光纤，能够满足千兆主干的要求，可以不必重新敷设光纤了。在建筑物之间的距离小于550米的情况下，一般敷设价格相对低廉的多模光纤就可以满足千兆以太网的需要。
如果原来的网络只覆盖了一幢建筑，而且最远的网络节点与网络中心的距离不超过100米，则可以利用原来的5类或超5类布线系统。如果原来的布线系统达不到5类标准，或者采用了总线型布线系统而不是星型布线系统，则必须重新布5类线。
升级至千兆以太网，首先要将网络主干交换机升级至千兆，以提高网络主干所能承受的数据流量，从而达到加快网络速度的目的。以前的百兆交换机作为分支交换机，以前的集线器则可以在布线点不足的地方使用。千兆交换机的产品已经很多，可以根据网络的要求和预算等实际情况选择。
网络上的服务器需要吞吐大量的数据，如果网络主干升级至千兆，但是服务器网卡还停留在百兆的水平上，服务器网卡就会成为网络的瓶颈，必须使用千兆网卡才能消除这个瓶颈，解决方法是在原来的服务器上添加千兆网卡。注意应该优先选购64位PCI的千兆网卡，其性能比普通PCI千兆网卡高一些。千兆网卡可以根据网络的要求和预算等实际情况选择。
网络主干升级了，网络的分支也应随之升级。如果原来的用户计算机已经安装了10M/100M自适应网卡，则可以不必升级网卡，只要将网卡接到百兆交换机上就可以了；如果原来使用的是10Mbps网卡，则需要将网卡更换为10M/100M自适应网卡，这样才能提高工作站访问服务器的速度。 预计到2005年之前，数据传输量每年将以3倍的速度增长，并于当年超过语音传输量，成为全球通信网络主要的传输方式。面对日益增长的数据流和多媒体服务，大容量、高速率、多功能模块高端网络产品的市场规模将不断扩大。可以预见的是，千兆以太网交换机所占的市场份额会越来越大。随着Internet的发展和网络上层出不穷应用的出现，万兆以太网将是以后的主流，千兆以太网仍然是市场上的主流。

C. 请问以太网有什么特点

在短短的25年之间，以太网已经从10M发展到100M、1G一直到现在的10G。用于10G以太网的802.3ae标准一年前得到证实，其覆盖范围为25英里，大大超过了以前标准的范围。由于其具有更大的覆盖范围以及与SONET的OC-192和WDM主干网相匹配的吞吐量，10G以太网已经成为有史以来企业网和主干网无缝连接的一种手段。

当10G以太网成了服务厂商的选择时，企业网就能无缝地扩展到MAN并穿过WAN。10G以太网为企业和主干网之间提供了一种过渡，因而减少了包装和转换到SONET、帧中继或ATM的费用。千兆字节的数据可以像即时信息一样通过网络，LAN、MAN和WAN的连接组成了一个大型子网。

LAN、MAN和WAN采用10G以太网之后，可以带来很多好处。例如，汽车制造商在处理多种新型设计时，可以在底特律、慕尼黑和东京等站点上进行快速备份和数据库同步，而无须避开站点的高峰时间。数据可以迅速地在世界各地穿行，就像本地以太网、SONET上的数据包或WDM（Wavelength Division Multiplex）上的数据包一样。由此，SAN的容量突然之间变得像企业网一样大，服务器和数据库的访问也不再受地域限制，剩余容量会根据需要进行转换和开发。当一个区域发生故障时，所有的应用和数据将在数分钟之内复制到其它站点。

10G以太网也使以前不能应用虚拟网的站点具有了可行性。虚拟网由于用于透明LAN、VPN或以太网子网而闻名，在服务中它已经开放了2.5亿个端口，可进行高达PB的数据或SAN复制来进行Turbo等网格计算的应用，这样，备份和灾难恢复就可以在数秒之内完成。MAN服务使人们能够拥有远程站点，不再受带宽限制，因此无论服务器在什么位置，都可以在任何需要的地方放置资源。

交换式以太网中缺乏因用户和主干网不同而不同的QoS，但此时可以通过WAN来实现。端到端的QoS意味着不管用户或服务器的位置在哪里，用户都有使用优先权，可以占用大多数可用带宽。这样，LAN变成了WAN，而WAN则扩展到了整个世界。

如今，1G交换机成了大多数10G以太网端口的瓶颈，其吞吐量通常为8Gbit/s。人们期待着真正10G交换机的出现，它可以避免多个1G连接的复杂性。主干网和设备厂商认为，明年是10G以太网真正的开始时间，预计10G的销售量会增长2倍，而到2007年，将会从明年的5000端口增加到185000端口。Cisco、Extreme、Foundry和Nortel等厂商都致力于开发性能达到10Gbit/s的交换机，AT&T、Verizon和SBC等厂商也做好了10G服务的准备。

美国加州南方大学的信息科学学院（Information Sciences Institute，ISI）使用10G以太网已有一年之久。ISI和大学利用Foundry BigIron千兆以太网交换机，通过10G的MAN连接，其中MAN还连接到南加利福尼亚的对等点。它们从这里接入TeraGrid网，这是一个包括5个站点、连接穿过加州计算和研究中心的40G主干网。ISI与大学中心相距18英里，在ISI安装了磁盘驱动器和其它的存储设备后，一旦服务或访问发生中断，就可以从存储在ISI的数据进行网络备份。

10G也存在一些缺陷。评论家指出，10G以太网像SONET一样缺乏弹性，而大多数公司都无法容忍这种WAN服务。多数主干网厂商希望利用多协议标志交换（Multi-protocol Label Switching）或Martini规范来处理SONET上的数据包，以使以太网的处理方法与SONET更相似。

10G的QoS机制将持续提高。用户通过指定应用、用户或站点所能使用光纤或连接的百分率来建立QoS。但实际上用户需要的是可用带宽而不是所占的百分率，占用10G管道的10%并不意味着速率更快。

内网到WAN的千兆速率将带来很多有益的性能，但是10G进入应用阶段至少还需要一年时间。除了时间和投资因素之外，没有其他的任何因素能让通过WAN的企业内联网和主干网对它说“不”。某些技术规范的完成可能会有利于10G的推广，而10G的推广将会使其价格下降，其服务也因此得到推动。

厂商们需要时间来使10G以太网日臻完美，随着接口价格的下降和可用光纤的增加，10G以太网将在企业中成为现实。在不久的将来，人们将能实现远程备份，并看到SONET OC-192廉价替代物的出现。

D. 以太网是什么样的上网形式

以太网，属网络低层协议，通常在OSI模型的物理层和数据链路层操作。它是总线型协议中最常见的，数据速率为10Mbps（兆比特/秒）的同轴电缆系统。该系统相对比较便宜且容易安装，直接利用每个工作站网卡上的BNC-T型连接器，就可以将电缆从一个工作站连接到另一个工作站，完成网络传输控制任务。
【在短短的25年之间，以太网已经从10M发展到100M、1G一直到现在的10G。用于10G以太网的802.3ae标准一年前得到证实，其覆盖范围为25英里，大大超过了以前标准的范围。由于其具有更大的覆盖范围以及与SONET的OC-192和WDM主干网相匹配的吞吐量，10G以太网已经成为有史以来企业网和主干网无缝连接的一种手段。

当10G以太网成了服务厂商的选择时，企业网就能无缝地扩展到MAN并穿过WAN。10G以太网为企业和主干网之间提供了一种过渡，因而减少了包装和转换到SONET、帧中继或ATM的费用。千兆字节的数据可以像即时信息一样通过网络，LAN、MAN和WAN的连接组成了一个大型子网。

LAN、MAN和WAN采用10G以太网之后，可以带来很多好处。例如，汽车制造商在处理多种新型设计时，可以在底特律、慕尼黑和东京等站点上进行快速备份和数据库同步，而无须避开站点的高峰时间。数据可以迅速地在世界各地穿行，就像本地以太网、SONET上的数据包或WDM（Wavelength Division Multiplex）上的数据包一样。由此，SAN的容量突然之间变得像企业网一样大，服务器和数据库的访问也不再受地域限制，剩余容量会根据需要进行转换和开发。当一个区域发生故障时，所有的应用和数据将在数分钟之内复制到其它站点。

10G以太网也使以前不能应用虚拟网的站点具有了可行性。虚拟网由于用于透明LAN、VPN或以太网子网而闻名，在服务中它已经开放了2.5亿个端口，可进行高达PB的数据或SAN复制来进行Turbo等网格计算的应用，这样，备份和灾难恢复就可以在数秒之内完成。MAN服务使人们能够拥有远程站点，不再受带宽限制，因此无论服务器在什么位置，都可以在任何需要的地方放置资源。

交换式以太网中缺乏因用户和主干网不同而不同的QoS，但此时可以通过WAN来实现。端到端的QoS意味着不管用户或服务器的位置在哪里，用户都有使用优先权，可以占用大多数可用带宽。这样，LAN变成了WAN，而WAN则扩展到了整个世界。

如今，1G交换机成了大多数10G以太网端口的瓶颈，其吞吐量通常为8Gbit/s。人们期待着真正10G交换机的出现，它可以避免多个1G连接的复杂性。主干网和设备厂商认为，明年是10G以太网真正的开始时间，预计10G的销售量会增长2倍，而到2007年，将会从明年的5000端口增加到185000端口。Cisco、Extreme、Foundry和Nortel等厂商都致力于开发性能达到10Gbit/s的交换机，AT&T、Verizon和SBC等厂商也做好了10G服务的准备。

美国加州南方大学的信息科学学院（Information Sciences Institute，ISI）使用10G以太网已有一年之久。ISI和大学利用Foundry BigIron千兆以太网交换机，通过10G的MAN连接，其中MAN还连接到南加利福尼亚的对等点。它们从这里接入TeraGrid网，这是一个包括5个站点、连接穿过加州计算和研究中心的40G主干网。ISI与大学中心相距18英里，在ISI安装了磁盘驱动器和其它的存储设备后，一旦服务或访问发生中断，就可以从存储在ISI的数据进行网络备份。

10G也存在一些缺陷。评论家指出，10G以太网像SONET一样缺乏弹性，而大多数公司都无法容忍这种WAN服务。多数主干网厂商希望利用多协议标志交换（Multi-protocol Label Switching）或Martini规范来处理SONET上的数据包，以使以太网的处理方法与SONET更相似。

10G的QoS机制将持续提高。用户通过指定应用、用户或站点所能使用光纤或连接的百分率来建立QoS。但实际上用户需要的是可用带宽而不是所占的百分率，占用10G管道的10%并不意味着速率更快。

内网到WAN的千兆速率将带来很多有益的性能，但是10G进入应用阶段至少还需要一年时间。除了时间和投资因素之外，没有其他的任何因素能让通过WAN的企业内联网和主干网对它说“不”。某些技术规范的完成可能会有利于10G的推广，而10G的推广将会使其价格下降，其服务也因此得到推动。

厂商们需要时间来使10G以太网日臻完美，随着接口价格的下降和可用光纤的增加，10G以太网将在企业中成为现实。在不久的将来，人们将能实现远程备份，并看到SONET OC-192廉价替代物的出现。】

E. 谈谈你对于网格、3C融合和三网融合的理解与认识

一．网格的产生
网格(Grid)这个词来自于电力网格(PowerGrid)。“网格”与“电力网格”形神相似。一方面，计算机网纵横交错，很像电力网；另一方面，电力网格用高压线路把分散在各地的发电站连接在一起，向用户提供源源不断的电力。用户只需插上插头、打开开关就能用电，一点都不需要关心电能是从哪个电站送来的，也不需要知道是水力电、火力电还是核能电。建设网格的目的也是一样，其最终目的是希望它能够把分布在因特网上数以亿计的计算机、存储器、贵重设备、数据库等结合起来，形成一个虚拟的、空前强大的超级计算机，满足不断增长的计算、存储需求，并使信息世界成为一个有机的整体。

二．究竟什么是网格

网格是一种新兴的技术，正处在不断发展和变化当中。目前学术界和商业界围绕网格开展的研究有很多，其研究的内容和名称也不尽相同因而网格尚未有精确的定义和内容定位。比如国外媒体常用“下一代互联网”、“Internet2”、“下一代Web”等来称呼网格相关技术。但“下一代互联网（NGI）”和“Internet2”又是美国的两个具体科研项目的名字，它们与网格研究目标相交叉，研究内容和重点有很大不同。企业界用的名称也很多，有内容分发（Contents Delivery）、服务分发（Service Delivery）、电子服务（e-service）、实时企业计算（Real-Time Enterprise Computing，简称RTEC）、分布式计算Peer-to-Peer Computing（简称P2P）、Web服务（Web Services）等。中国科学院计算所所长李国杰院士认为，网格实际上是继传统互联网、Web之后的第三次浪潮，可以称之为第三代互联网应用。

网格是利用互联网把地理上广泛分布的各种资源（包括计算资源、存储资源、带宽资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等）连成一个逻辑整体，就像一台超级计算机一样，为用户提供一体化信息和应用服务（计算、存储、访问等），虚拟组织最终实现在这个虚拟环境下进行资源共享和协同工作，彻底消除资源“孤岛”，最充分的实现信息共享。

三．网格技术的特征及其体系结构

1．网格技术的特征

在介绍网格的特征之前，我们首先要解决一个重要的问题：网格是不是分布式系统？这个问题之所以必须回答，因为人们常常会问另一个相关的问题："为什么我们需要网格？现在已经有很多系统（比如海关报关系统、飞机订票系统）实现了资源共享与协同工作。这些系统与网格有什么区别？"

对这个问题的简要回答是：网格是一种分布式系统，但网格不同于传统的分布式系统。IBM Global Service与EDS是在这个分布式领域最著名的公司。构建分布式系统有三种方法：即传统方法（我们称之为EDS方法）、分布自律系统（Autonomous Decentralized Systems, ADS）方法，网格（grid）方法。ADS通常用于工业控制系统中。网格方法与传统方法的区别见下表：

特征 传统分布式系统 网格

开放性 需求和技术有一定确定性、封闭性 开放技术、开放系统

通用性 专门领域、专有技术 通用技术

集中性 很可能是统一规划、集中控制一般而言是自然进化、非集中控制

使用模式 常常是终端模式或C/S模式 服务模式为主

标准化 领域标准或行业标准 通用标准（+行业标准）

平台性 应用解决方案 平台或基础设施

通过以上对比，

1.资源共享，消除资源孤岛：网格能够提供资源共享，它能消除信息孤岛、实现应用程序的互连互通。网格与计算机网络不同，计算机网络实现的是一种硬件的连通，而网格能实现应用层面的连通。

2.协同工作：网格第二个特点是协同工作，很多网格结点可以共同处理一个项目

3.通用开放标准，非集中控制，非平凡服务质量：这是Ian Foster最近提出的网格检验标准。网格是基于国际的开放技术标准，这跟以前很多行业、部门或者公司推出的软件产品不一样。

4.动态功能，高度可扩展性：网格可以提供动态的服务，能够适应变化。同时网格并非限制性的，它实现了高度的可扩展性。

2．网格的体系特征

网格之所以能有以上所说的种种优势特征，是由网格的体系结构赋予它的。网格体系结构的主要功能是划分系统基本组件，指定组件的目的与功能，刻画组件之间的相互作用，整合各部分组件。科研工作者已经提出并实现了若干种合理的网格体系结构。下面介绍目前影响比较广泛的两个网格体系结构：网格计算协议体系结构(Grid Protocol Architecture，GPA)和计算经济网格体系结构(GRACE)模型。

OGSA（Open Grid Services Architecture）被称为是下一代的网格体系结构，它是在原来“五层沙漏结构”的基础上，结合最新的Web Service 技术提出来的。OGSA包括两大关键技术即网格技术和Web Service 技术。

随着网格计算研究的深入，人们越来越发现网格体系结构的重要。网格体系结构是关于如何建造网格的技术，包括对网格基本组成部分和各部分功能的定义和描述，网格各部分相互关系与集成方法的规定，网格有效运行机制的刻画。显然，网格体系结构是网格的骨架和灵魂，是网格最核心的技术，只有建立合理的网格体系结构，才能够设计和建造好网格，才能够使网格有效地发挥作用。

OGSA最突出的思想就是以“服务”为中心。在OGSA框架中，将一切都抽象为服务，包括计算机、程序、数据、仪器设备等。这种观念，有利于通过统一的标准接口来管理和使用网格。Web Service提供了一种基于服务的框架结构，但是，Web Service 面对的一般都是永久服务，而在网格应用环境中，大量的是临时性的短暂服务，比如一个计算任务的执行等。考虑到网格环境的具体特点，OGSA 在原来Web Service 服务概念的基础上，提出了“网格服务（Grid Service）”的概念，用于解决服务发现、动态服务创建、服务生命周期管理等与临时服务有关的问题。

基于网格服务的概念，OGSA 将整个网格看作是“网格服务”的集合，但是这个集合不是一成不变的，是可以扩展的，这反映了网格的动态特性。网格服务通过定义接口来完成不同的功能，服务数据是关于网格服务实例的信息，因此网格服务可以简单地表示为“网格服务＝接口/行为＋服务数据”。

在目前，网格服务提供的接口还比较有限,OGSA 还在不断的完善过程之中，下一步将考虑扩充管理、安全等等方面的内容。

3．网格协议体系结构

Ian Foster于2001年提出了网格计算协议体系结构，认为网格建设的核心是标准化的协议与服务，并与Internet网络协议进行类比(如图1)。该结构主要包括以下五个层次：

构造层(Fabric)：控制局部的资源。由物理或逻辑实体组成，目的是为上层提供共享的资源。常用的物理资源包括计算资源、存储系统、目录、网络资源等；逻辑资源包括分布式文件系统、分布计算池、计算机群等。构造层组件的功能受高层需求影响，基本功能包括资源查询和资源管理的QoS保证。

连接层(Connectivity)：支持便利安全的通信。该层定义了网格中安全通信与认证授权控制的核心协议。资源间的数据交换和授权认证、安全控制都在这一层控制实现。该层组件提供单点登录、代理委托、同本地安全策略的整合和基于用户的信任策略等功能。

资源层(Resource)：共享单一资源。该层建立在连接层的通信和认证协议之上，满足安全会话、资源初始化、资源运行状况监测、资源使用状况统计等需求，通过调用构造层函数来访问和控制局部资源。

汇集层(Collective)：协调各种资源。该层将资源层提交的受控资源汇集在一起，供虚拟组织的应用程序共享和调用。该层组件可以实现各种共享行为，包括目录服务、资源协同、资源监测诊断、数据复制、负荷控制、账户管理等功能。

应用层(Application)：为网格上用户的应用程序层。应用层是在虚拟组织环境中存在的。应用程序通过各层的应用程序编程接口（API）调用相应的服务，再通过服务调动网格上的资源来完成任务。为便于网格应用程序的开发，需要构建支持网格计算的大型函数库。

四. 当今网格的运用

现在国内国外运用得最多的可能是在一些大型院校的计算网格（实现计算资源的共享。什么是计算资源： 简单来说就是计算能力，CPU。计算资源共享就是CPU计算的共享）。人们把一个集群(cluster, 也就是常说的机房，通常有几十台操作系统为Linux的计算机)的计算机连成一个局域型网格。这样就好像把这几十台电脑连成了一台超级计算机，计算能力当然大大提高了。这种局域计算网格主要运用于一些科研的研究。比如说生物科学。当生物科学的研究员需要高性能的计算资源来帮助他们分析试验的结果时，他们就把这些分析试验的程序提交（submit）给网格，网格通过计算再把结果返回给这些研究员。计算结果可能是一些图像（rendering）也可能是一些数据。这些计算如果在单一PC（Personal computer, 个人计算机）上运行的话，往往会花费几个月的时间，然而在网格中运行一，两天也就完成了。这就是网格技术最直观的优点之一。当然现在有一些大型主机（super-mainframe）也有很强的计算能力（比如常说的IBM deepblue，打败人类围棋大师Kasparov那位），但是这种主机太昂贵，而且配置(deploy)往往不方便，是名副其实的重量级（heavyweight）计算。SETI@Home （SETI@Home's，一个分布式计算的项目，通过互联网络上的计算机搜索地球外智慧讯息，网格在分布式计算的成功运用。参见：http://www.equn.com/info/fd01.htm）的网站指出，世界上最强大的计算机IBM 的 ASCI White，可以实现12万亿次的浮点运算，但是花费了1亿千万美元；然而SETI@HOME 只用了50万美元却实现了15万亿次浮点运算。

网格另外一个显著的运用可能就是虚拟组织（Virtual Organisations）。这种虚拟组织往往是针对与某一个特定的项目，或者是某一类特定研究人员。在这里面可以实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。比如说中国2008年奥运会开幕式研究组就可以运用网格组成一个虚拟组织。在这个虚拟组织里，任何成员不管在哪个地方都可以有权访问组织的共享资源（如开幕式场地图纸，开幕式资金，开幕式节目单）；而且可以和另一地方的虚拟组织成员进行交流。这个虚拟组织就像把所有奥运会开幕式的资源，信息，以及人员集中到了一个虚拟的空间，让人们集中精力研讨开幕式项目的问题，而不必考虑其他的问题。据个实例，由英国利兹大学，牛津大学，约克大学和谢菲尔德大学合作的DAME项目就是致力于研究和运用虚拟组织。DAME架构在这四个大学合建的白玫瑰网格White Rose Computational Grid (WRCG)上，运用于对飞机故障的快速检测和维修。

3C指的是计算机（Computer)、通讯（Communication)和消费类电子产品（Consumer Electrics)。3C融合即利用数字信息技术激活其中任何一个环节，通过某种协议使3C的三个方面实现信息资源的共享和互联互通，从而满足人们在任何时间、任何地点通过信息关联应用来方便自己的生活。

3C融合的数字家庭是奇妙的，这是一个电脑、家电和网络完全互联互通的世界，在这个家庭中，所有的电脑、电器和网络，都可以联通，并忠实体现主人的意志：我们可以在回家的路上对空调发出指令，我们可以在做饭的时候用冰箱看电视，我们可以用电视打电话……一切你能想像的奇妙事情，都有可能通过3C融合成为现实，这就是3C融合的魅力。IT老大比尔•盖茨曾经在《未来之路》书中就作了相关的3C应用描述，打那时起，我们对3C融合就充满了殷切期待。可喜的是，到今天3C融合终于初露端倪。

现在，3C产业进行融合的脉络已经清晰可见，通讯、IT、家电都在从各自的角度趋向3C融合，数字家庭中心的多媒体电脑、可上网的电视、可拍照的手机、可打电话的PDA，这些数字融合产品已经越来越受到老百姓的关注。那么，目前我们的数字家庭怎么来实现3C融合？要想搞清这个问题，我们需要了解3C融合该如何发展进化。就发展趋势而言，3C融合并非一蹴而就，而是随着技术进步，呈现两大发展阶段：初级阶段的互连互通和高级阶段的高度智能一体化。

目前3C融合尚处于初级阶段。按照不同的运作模式，今天的数字家庭大致可以分为三大区域：以桌面电脑为中心的“电脑互连区域”、由家庭视听娱乐设备组成的“家用电器广播区域”和以笔记本电脑为中心的“移动设备区域”。其中，电脑互连区域包含LCD显示器、数码相机、MP3播放器、打印机、数码摄录机等依赖于电脑的电子设备，家用电器区域则包含电视机、音响设备、DVD播放机／录像机、电视游戏机等家庭视听娱乐设备，而移动设备区域则主要包括笔记本电脑、掌上电脑（PDA）、手机等便携类产品。从目前的状况来看，在各个区域内部不同的电子设备处于高度协作关系，但各个区域间，尤其是家用电器与其他两个区域之间几乎不产生任何应用关联。

目前，数字家庭中的各设备之间的连接似乎不够方便：繁琐的线路、千奇百怪的接口、五花八门的文件格式，尽管它们可以实现协作但预先的准备过程同样令人感到不太愉快，距离我们心目中的“数字家庭”仍然相差甚远。因此，3C融合的第一步就是要打破这种格局，实现数字家庭3大区域之间的互连互通。可行的手段就是通过标准化的智能型无线技术，实现这些设备的无缝互连。无线宽带作为数字家庭各产品的统一无线连接标准，就责无旁贷地担负起数字家庭网络化建设的重任。

802.11g无线技术和宽带Internet接入技术的成熟，可以让越来越的3C产品摆脱网线束缚，通过无线宽带网络紧密地联系在一起，大大加快3C融合的步伐。802.11技术又称Wi-Fi，是WECA（无线以太网兼容联盟）推动的无线局域网标准。802.11g是成熟的Wi-Fi标准之一，速率达到了54M/S，主要用于局域网无线互连。使用IP及IPv6网络协议，可无缝接入IP局域网和因特网。

802.11g无线技术的灵活性和方便性，加上宽带网络大信息流量、高传送速度、强稳定可靠、费用低廉等特点，能够让无线宽带技术迅速得到用户认同，实现数字家庭互连互通，完成3C融合。目前，专注于3C融合市场的海信数码已经选定了“无线宽带”作为进军3C融合市场的突破口，并推出了第一款无线宽带电脑——海信智佳H8848。

作为3C融合的信息管理中心、数据存储中心和网络接入中心，海信智佳H8848为家庭提供了一个实用完整的数字家庭应用方案，在国内第一次为家用电脑配备了“USB无线网卡+无线路由器”，用户可以彻底摆脱线路和空间的羁绊，通过社区局域网或ADSL，在家中任意位置接入宽带Internet，而且可以支持最多15台电脑同时宽带上网。

三网融合是一种广义的、社会化的说法，在现阶段它并不意味着电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合。

其表现为技术上趋向一致：网络层上可以实现互联互通，形成无缝覆盖；业务层上互相渗透和交叉；应用层上趋向使用统一的IP协议；在经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇；行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。

三大网络通过技术改造，能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。这就是所谓的三网融合。

三网融合，在概念上从不同角度和层次上分析，,可以涉及到技术融合、业务融合、行业融合、终端融合及网络融合。目前更主要的是应用层次上互相使用统一的通信协议。

F. 区块链公链都有哪些

区块链有公有区块链、联合（行业）区块链、私有区块链。公链有点对点电子现金系统：比特币、智能合约和去中心化应用平台：以太坊。

区块链为分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

区块链（Blockchain），为比特币的一个重要概念，它本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。

(6)以太坊网格扩展阅读

根据区块链网络中心化程度的不同，分化出3种不同应用场景下的区块链：

1、全网公开，无用户授权机制的区块链，称为公有链；

2、允许授权的节点加人网络，可根据权限查看信息，往往被用于机构间的区块链，称为联盟链或行业链；

3、所有网络中的节点都掌握在一家机构手中，称为私有链。

联盟链和私有链也统称为许可链，公有链称为非许可链。

区块链特征

1、去中心化。区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，没有中心管制，除了自成一体的区块链本身，通过分布式核算和存储，各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。去中心化是区块链最突出最本质的特征。

2、开放性。区块链技术基础是开源的，除了交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人开放，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用，因此整个系统信息高度透明。

3、独立性。基于协商一致的规范和协议(类似比特币采用的哈希算法等各种数学算法)，整个区块链系统不依赖其他第三方，所有节点能够在系统内自动安全地验证、交换数据，不需要任何人为的干预。

4、安全性。只要不能掌控全部数据节点的51%，就无法肆意操控修改网络数据，这使区块链本身变得相对安全，避免了主观人为的数据变更。

5、匿名性。除非有法律规范要求，单从技术上来讲，各区块节点的身份信息不需要公开或验证，信息传递可以匿名进行。

G. 高速局域网的千兆位以太网

1．千兆位以太网提供完美无缺的迁移途径，充分保护在现有网络基础设施上的投资。千兆位以太网将保留IEEE 802.3和以太网帧格式以及802.3受管理的对象规格
，从而使企业能够在升级至千兆性能的同时，保留现有的线缆、操作系统、协议、桌面应用程序和网络管理战略与工具；
2．千兆位以太网相对于原有的快速以太网、FDDI、ATM等主干网解决方案，提供了一条最佳的路径。至少在目前看来，是改善交换机与交换机之间骨干连接和交换机与服务器之间连接的可靠、经济的途径。网络设计人员能够建立有效使用高速、关键任务的应用程序和文件备份的高速基础设施。网络管理人员将为用户提供对Internet、Intranet、城域网与广域网的更快速的访问。
3．IEEE 802.3工作组建立了802.3z和802.3ab千兆位以太网工作组，其任务是开发适应不同需求的千兆位以太网标准。该标准支持全双工和半双工1000Mbps，相应的操作采用IEEE 802.3以太网的帧格式和CSMA/CD介质访问控制方法。千兆位以太网还要与10BaseT和100BaseT向后兼容。此外，IEEE标准将支持最大距离为550米的多模光纤、最大距离为70千米的单模光纤和最大距离为100米的铜轴电缆。千兆位以太网填补了802.3以太网/快速以太网标准的不足。 千兆以太网络是由千兆交换机、千兆网卡、综合布线系统等构成的。千兆交换机构成了网络的骨干部分，千兆网卡安插在服务器上，通过布线系统与交换机相连，千兆交换机下面还可连接许多百兆交换机，百兆交换机连接工作站，这就是所谓的“百兆到桌面”。在有些专业图形制作、视频点播应用中，还可能会用到“千兆到桌面”，及用千兆交换机联到插有千兆网卡的工作站上，满足了特殊应用下对高带宽的需求。
在建设网络之前，究竟用千兆还是百兆，要从实际出发，从应用出发，考虑网络应该具备哪些功能。不同的应用有不同的需求，而且几乎没有只有单一业务的网络。但是，在各种业务中，生产性业务肯定是优先级最高的。如果在网络中传输语音，那么语音业务也需要优先安排。如果对业务优先的需求很高，网络必须有QoS保证。这样的网络必须要智能化，在交换机端口能够识别是什么类型的业务通过，然后对不同的业务进行排队，为不同的业务分配不同的带宽，这样才能保证关键性业务的运行。
数据业务本身是有智能的，不管多少带宽都可以传输，只是时间长短而已，但是语音或者视频就不一样了，如果带宽小了之后，马上就听不清楚了，或者图像产生抖动，这都是不允许的。所以QoS非常重要。对单纯的数据网络，在QoS方面的需求就很低。在规划网络的时候，必须先了解清楚哪些功能是必须的，哪些可以不考虑。例如，目前多址广播是比较重要的性能之一，如果需要在网络中传输图像，而网络不具备多址广播的特性，那么网络的带宽浪费就会非常严重，甚至根本无法实现。 千兆位以太网标准主要针对三种类型的传输介质：单模光纤；多模光纤上的长波激光（称为1000BaseLX）、多模光纤上的短波激光（称为1000BaseSX）；1000BaseCX介质，该介质可在均衡屏蔽的150欧姆铜缆上传输。IEEE 802.3z委员会模拟的1000BaseT标准允许将千兆位以太网在5类、超5类、6类UTP双绞线上的传输距离扩展到100米，从而使建筑楼宇内布线的大部分采用5类UTP双绞线，保障了用户先前对以太网、快速以太网的投资。对于网络管理人员来说，也不需要再接受新的培训，凭借已经掌握的以太网网络知识，完全可以对千兆以太网进行管理和维护。 千兆以太网的标准化包括编码/译码、收发器和网络介质三个主要模块，其中不同的收发器对应于不同的网络介质类型。1000BASE-LX基于1300nm的单模光缆标准时，使用8B/10B编码解码方式，最大传输距离为5000米。
1000BASE-SX基于780nm的FibreChannel optics，使用8B/10B编码解码方式，使用50微米或62.5微米多模光缆，最大传输距离为300米到500米。连接光纤所使用的SC型光纤连接器与快速以太网100BASEFX所使用的连接器的型号相同。1000BASE-CX是一种基于铜缆的标准，使用8B/10B编码解码方式，最大传输距离为25米。
1000BASE-T基于非屏蔽双绞线传输介质，使用1000BASE-T 铜物理层Copper PHY编码解码方式，传输距离为100米。1000BASE－T在传输中使用了全部4对双绞线并工作在全双工模式下。
这种设计采用 PAM-5 (5级脉冲放大调制) 编码在每个
线对上传输 250Mbps。双向传输要求所有的四个线对收发器端口必须使用混合磁场线路，因为无法提供完美的混合磁场线路，所以无法完全隔离发送和接收电路。任何发送与接收线路都会对设备发生回波。因此，要达到要求的错误率（BER）就必须抵消回波。1000BASE－T无法对频率集中在125MHz之上的频段进行过滤，但是使用扰频技术和网格编码能对80MHz之后的频段进行过滤。为了解决5类线在如此之高的频率范围内因近端串扰而受到的限制，应该采用合适的方案来抵消串扰。 最初的千兆以太网采用高速780纳米光纤信道的光元件传输光纤上的信号，采用8B/10B的编码和解码方法实现光信号的串行化和复原。目前光纤信道技术的数据运行速率为1.063Gbps，将来会提高到1.250Gbps，使数据速率达到完整的1000Mbps。对于更长的连接距离，将采用1300纳米的光元件。为了适应硅技术和数字信号处理技术的发展，应在MAC层和PHY层之间制定独立于介质的逻辑接口，以使千兆以太网工作在非屏蔽双绞线电缆系统中。这一逻辑接口将适用于非屏蔽双绞线电缆系统的编码方法，并独立于光纤信道的编码方法。 千兆以太网标准的制定和实现，为局域网升级提供了一种新的选择。千兆以太网主要可以使用于以下各种情况：网络服务器到网络交换机的连接；网络交换机到网络交换机的连接；作为局域网的主干网等等。

H. 用以太网形式构成的局域网，其拓扑结构是什么

用以太网形式构成的局域网，其拓扑结构是网状型。

当面对一些大型网络的构建时， 一般采用的就是网状拓扑结构了。同样，网状拓扑结构也是一种组合型拓扑结构。

将多个利用前面介绍的拓扑结构组成的子网或局域网连接起来而构成。网状拓扑结构一般用于 Internet 骨干网上，使用路由算法发送数据的最佳路径。

(8)以太坊网格扩展阅读：

在计算机网络拓扑结构中，网型结构是最复杂的网络形式，网络中任何一个节点都会连接着两条或者以上线路，从而保持跟两个或者更多的节点相连。网型拓扑结构各个节点跟许多条线路连接着，其可靠性和稳定性都比较强，其将比较适用于广域网。

由于发送信息的方式采用的是广播式的工作方式，所以共享资源能力强。为了解决干扰问题，我们在总线两端连接端结器，主要为了与总线进行阻抗匹配，最大限度吸收传送端部的能量，避免信号反射回总线时产生不必要的干扰。