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年度回顾:思科网络前沿技术大汇总

  【IT168专稿】从胜利走向胜利,是胜利者的哲学,同样,你只有不断的获得领先,才能保持领先。在网络技术飞速发展的今天,时刻关注新技术和新趋势,无论是公司还是员工,都不能例外。今天我们将一起探讨网络巨头思科公司在2009年提出的最新的技术发展趋势和成果。

  什么是ET:ET是新兴技术的英文缩写(Emerging Technologies),具有非常巨大的市场潜力,能给客户或客户的客户带来很好的体验的技术。

  我们为什么关注ET:

  1、从商业角度上看,科技产业倡导创新,创新才是一个企业和个人的发展之本。目前,整个网络市场在不断变化,客户也在变化,前几年,处于网络建设阶段,而如今则处于应用阶段。所以行业需要有创新(ET)。

  2、从技术角度上看,技术一般可分为LT、AT、ET(最基本的技术、先机的技术以及新兴的技术)。这三种技术类型是有层次的,AT的技术运行一段时间可能会变成LT,ET推广后可以成为AT。三者依次推演。

  ET包含什么?

  1、物理安全系统:城市、企业数字安防系统。除了监控之外,更强调的是监控之后,如何把大量的数据进行快速分析和快速响应,以达到最好的安防效果。

  2、DMS数字媒体系统:主要为了更好的把媒体传递给用户,以带来更好的体验。随着越来越多的体验场景出现,如何用IP架构把最需要的视频推送到前端,企业如何将自己视频用最快最好的方式展现给客户,企业内部如何用视频的方式让员工了解最直观的信息。都是DMS所关注的目标所在。

  3、数字楼宇互联系统:09年7月1日发布。主要用于楼宇互联和电力行业和能源系统中。完全绿色的技术。

  4、网真:网真是一种新技术,它为人们和各个场所以及工作生活各个方面的交互创造了一种独特的面对面体验,通过结合创新的视频、音频和交互式组件(软件和硬件)在网络上实现了这种体验。

  据有关公司预计,在2012年以后,整个互联网90%的流量会被视频内容占领。那么,我们如何去管理和分发这些video呢?对此,数字媒体系统DMS提出了三套解决方案。

 

  第一套数字标牌。类似我们在地铁和机场看到的液晶显示屏,左边是视频录像,右边显示广告等内容,一旦发生紧急情况,所有的显示屏将显示紧急通知等信息,以确保在突发情况下,利用数字标牌把通知第一时间发布出来。

  第二套是企业电视。主要是企业内部的视频发布。通过公共液晶显示屏上播放,利用控制器进行点播。

  第三套是桌面视频。例如一个大型企业,分公司遍布各地,通过内部的VPN内网连接。人们通过计算机,实时播放各种内部视频资料和会议现场。

  DMS系统结构:

  左边是媒体创作,中间是媒体管理,右端是浏览和访问的设备。

  媒体创作:思科主要有两个产品,第一个是DME编码系统,它能实时的把前端录像进行编码,通过网络传递到目的地。第二个是SAE编码系统,它是一个机顶盒,把高清的视频播放到企业电视里。可见,第一套对应桌面视频,第二套对应企业电视。另外,思科DMS系统通过video content 支持第三方、即个人录制的一些视频内容。

  媒体管理&内容编辑:这个部分有三大作用。第一是对媒体网元的管理,对显示屏开关的控制,第二是对节目的显示分屏控制和特效制作。第三是对用户权限管理,例如在机场等公共场所,如果用户名和口令控制不好,会造成其他垃圾信息的恶意发布。

  浏览和访问:桌面视频通过安装客户端来浏览,企业电视和数字标牌通过显示屏幕和控制设备来管理。

  MEE3000:编码转换设备。"any to any”编码理念,由于视频源采集到的视频格式可能不同,在播放时的不同类型终端的需求也是不同的,MEE3000的作用就是将各种不同编码格式的视频转换成需要的格式。目前,中国3G刚开始商用,MSE在视频播放等领域可以扮演重要角色,使3G终端的体验更好。

 

  数字媒体播放器DMP:可以播放各种高清视频、图像、网页、文本,支持分屏显示、远程管理显示器开关(基于IP)等。其优势是:体积小,耗电低(5瓦~15瓦)。在机场或地铁等需要部署大量设备的场景下,这种耗电优势会有很好的体现。

  数字媒体管理器DMM:对媒体和网元的管理,对用户权限的管理。媒体资源通过DMM编辑后,有很多特效等,效果如下: 

DMM的核心功能

  媒体发布系统在各行业都用广泛的应用。下面使一些具体的应用举例。

  数字公告:公司通知和形象宣传。当客户刚进入公司,通过整个系统的识别和处理后,马上会在液晶屏上显示信息和欢迎辞。

  产品服务:产品信息的宣传和发布。远程统一发布,支持触摸屏

  金融信息:行情等信息,主要用于银行的金融行业。

  会场公告:会场的预订。状态发布,会议信息公告等。利用DMS、UC、无线等技术,当人员进入会议室后,通过刷卡,之前预订的投影、灯光等会自动启动。

  酒店目录:直观清晰的显示酒店相关信息。

  客户引导:包括身份识别,路线指南、目的地图像预览等。在明年的上海世博会上就会有具体的部署和应用。

 

  桌面视频主要用于企业内部信息的发布。相对与传统文本的方式,这种视频的实时播放,可达到更好的成员间的交互。另外,在网站中,可以发布更多的视频信息给客户观看。 

 

  企业电视:主要是针对企业内部信息发布来使用的。例如在会议室里放置一个液晶显示屏,平时播放公司内部信息,同时定制一些video,利用遥控器进行点播。空闲时候也可以播放一些高清电视。

 

  DMS案例介绍:DMS三个应用方案(数字标牌、桌面视频、企业电视)在不同的行业里应用非常广泛。

DMS国外应用案例

  思科物理安全系统:

  也称为数字安防系统。它应用覆盖很广,小到公司的安防管理,大到城市的安全管理。一共有三套系统,一是视频监控,二是门禁系统,三是应急响应平台。思科的数字安防,强调的不仅仅是监控,更是中央的集成控制平台,把大量的信息进行过滤分析,然后快速的响应。例如,在城市的安防系统中,每天都有大量的信息,误报在所难免,如何从海量信息中获得实时的有用信息,并快速响应大到事发地点,这就是这套系统的价值所在。 

 

  从产品角度看,数字安防系统的前端包括IP摄像头、门禁系统、第三方模拟摄像头等,属于数据的采集环节。中间部分是控制平台,这也整套系统中最重要的部分,它把各种不同应用系统整合到一起,并对它们进行管理。后端是应急响应管理系统,把命令和通知传递到各种终端设备上和数字媒体系统上。

  应急响应系统IPICS:这是整个数字安防系统的一部分,当有突发事件发生时,通过网络架构,在控制台把不同的通信设备连接起来,然后把需要传递的信息发布出去。例如,当第一事件人发现事件,需要通过电话联系到相关人员,此时对方可能在不同设备或频段里,就需要应急响应系统将不同的设备连接起来。

  门禁系统:这是基于IP的一套安防系统,将各种门禁连接到网络里,通过后台的管理平台,与数据库结合起来。其特点是将门禁和数字安防、UC等有机的集合,给用户带来更好的应用体验。

  下面我们来系统的看一下整个数字安防的架构:前端是各种摄像头,用于采集数据,通过IP网络发送到后台。后台有一个监控中心,对整个平台进行管理,将各种视频进行筛选和发放。另外,通过internet可以实现远程的监控。

 

  最后总结思科视频监控的优点:

  1、基于IP架构,无需重新布线,充分利用现有资源。

  2、摄像头无线和有线的兼容支持。

  3、多功能高安全的管理平台,带来强大的性能体验。

  4、API接口的开发性高。有利于更多高性能的应用的开发。

  相关产品简介:

  摄像头:支持各种模式和标准,兼容性高。其中的高清摄像头可达1080P,目前业界只有思科做到了这一点。

  思科的IPVS,视频播放屏幕,支持各种分屏和特效。

  整合系统,集成多个应用,对整个区域进行监控,当某处发生异常后,马上弹出警报,并显示具体告警视频内容,然后联系最近的保安人员,进行处理。

整合的系统功能更加强大

  我们继续探讨网络巨头思科公司在2009年提出第三项最新技术成果——数字楼宇互联系统

  数字楼宇互联系统(converged building)是思科今年9月刚刚发布的一套绿色解决方案。它的作用主要有两方面,一是收集楼宇中每台交换机的用电量情况,提供给中心进行分析和管理。当我们了解了用电量后,就会知道哪些交换机是重要的,哪些是非重要的,可以在某些时段关闭的,这就可以节能了。另外,它可以把楼宇中各种弱电系统和设备统一集成起来,进行动态的、高效的管理,更智能的进行节电节能。

  我们详细说一下第二项功能。在今天的楼宇中,存在着各自分离的很多系统。而思科这项楼宇互联技术,可以把楼宇的弱电系统全部连接到一起,后端再通过网线连接到IP网络里。例如,一名员工上班刷卡后,门禁系统把个人信息传递到后台IT系统里,系统识别出此人的座位位置,然后激活相关的空调、电脑、灯光、IP电话等。一旦此人离开一段时间后,系统会自动关闭这些设备。这就实现了节能的最大化。

 

  那么,作为楼宇互联的核心设备之一,Mediator有哪些具体的好处呢?

  1、对楼宇中的弱电系统进行统一运维管理,高效、智能。

  2、强化对能耗的节省,实现节能的最大化。

  3、可以将思科的其他相关先进技术通过Mediator应用到弱电系统,更好的对楼宇的能源和设备进行管理。

  4、基于云服务,可以进行更加高效和定制化的解决方案。

  可以量化的实际效果:

  1、相比传统的设备管理和部署模式,可以减少单独的gateway达50%,同时减少安装和集成的费用、布线的费用达20%。

  2、由于采用了集成统一的管理和动态节能,在运维成本和能源消耗上可节省20%以上。

  具体的产品:Mediator Architecture

  系统架构:所有的弱电系统都可通过Mediator连接到IP网络里,Mediator同时提供开放性的接口,可以进行客户定制化的开发,灵活、人性化的管理各种系统。

  布放方式:可以在整个楼宇里布放一个Mediator,将已存在的弱电系统连接进来。如果是新的楼宇,可以在每个楼层布放,把每层的弱电系统连接到每个Mediator上。

灵活的布放方式

   1、计量企业中弱电的参数(电费、能源)。

  2、实时监控,整个系统是否达到用电高峰。

  3、整个弱电系统的集成统一管理。

  4、自动的控制,当监控到告警后,可以实现自动的调节。在调解中我们可以定义很多规则,当达到某个个临界,自动关闭某些设备。

  5、云服务。定制化的各种服务。 

  当前思科数字楼宇互联技术的用户应用列举:

数字楼宇互联技术已开始在很多企业应用

  企业内部的局域网建设是近年来一直备受关注的话题。随着工作的快节奏和企业办公模式的多样化,传统的有线网络已经很难满足公司的全部需求了。无线局域网成为新的选择。可是,在决定搭建这个无线环境的时候,企业负责人和网管常常被下面的问题所困扰:

  搭建无线局域网络,是不是买一个无线路由就够了?

  WiFi、Wimax、传统的有线网络,这么多终端设备需求和网络部署,如何统一管理?

  无线网络的性能是否比有线网络差很多?无线网络能保障企业的网络畅通和工作效率么?

  下面,我们来一起寻找答案。

  A-1、 企业级无线网络的真正需求是什么

  什么是企业级的无线网络需求?很简单,安全、高效、易用和易维护。要知道,我们不是在讨论如何搭建一个简单的家庭无线网络。对于企业来说,一定要从整体和综合性能上全面考虑。如果选择购买一个传统无线产品,那么它所能提供的功能非常少,简单说,就是无线的接入功能。而对于企业来说,常常会有更细化更实际的应用,这时候,传统的无线设备支持和扩展起来就非常麻烦,也比较复杂,而且服务的类型比较有限。

  那么是否还有其他的选择呢?当然。科技的进步就是以满足人类的需要为目的的。在新的移动业务平台技术中,除了包括传统的无线接入点、无线控制器等内容外,更加注重无线和有线网络的集成,通过一个完整的整合平台,把企业内的各种网络统一管理,并且提供完整的应用解决方案,在集成的平台上给用户提供一个一体化的体验。这也是移动业务平台的最终目的。

  A-2、用户在构建移动性业务方面面临那些挑战

  当你知道遇到的问题是什么的时候,你才有可能去选择一个最适合的解决方案。

  1、大量的无线终端设备不断涌现,到2011年,世界上将有1.1亿新的WiFi设备。如何保证这么多新终端能够和你的企业无线网络相契合?

  2、现在的移动网络不仅仅是由一两种技术来组成的,往往要用到有线网,WiFi,Wimax,RFID等等技术,分散的网络如何统一管理?

  3、部署无线网络为的是良好的运行移动性的应用,根据调查,65%的用户希望给员工提供更多的移动性应用。那么如何让不同地点,不同应用需求的人都能得到很好的移动性业务体验?

  这些是问题,也更是新技术突破传统的机会。

  A-3、是传统的无线产品还是新的移动性业务平台能更好的解决我们的问题

  1、从投资保护上看,移动性业务平台既能非常好的支持现在的业务,同时,当有新的应用出现的时候,也能很好的支持和扩展。

  2、从总体的成本来看,移动平台能很好的将各种网络集成起来。从企业里来讲,能把有线和无线网络很好的集成,形成一个一体化的网络,无疑是更划算的选择。

  3、移动业务平台能实时感知到不同用户所运行的应用,能让不同的应用系统从平台的网络产品智能中获得最大的益处。同时整个平台又有一个端到端的安全保护性,所以,投资于移动业务平台是一个更好的选择。

  A-4、移动性业务平台能给我们带来什么

  科技发展到今天的程度,移动网络不再仅仅是由无线接入点和无线控制器等产品堆砌而成的一张“简单的网”了。移动性网络的真正目的是实现一个端到端的移动价值链。

  以思科 Motion平台为例,在底层,它包含了非常好的的无线基础设施,能够提供非常先进的移动网络服务和应用。

  而在客户应用这一层面,我们的客户往往对于射频等无线电技术不了解,另外无线网络的介质是看不见摸不到的,所以,维护上有了新的挑战。思科 Motion在这里体现了它卓越的价值。移动性网络平台更加专注于两端的、网络中容易忽视的环节。从客户端方面,能给用户提供安全的一体化有线网和无线网的客户端,给用户提供直观的,透明的应用和体验。另外,对于网络管理者,它能提供简单易用的图形化产品,简化管理。不仅注重兼容性,更加方便维护和管理。所以,移动性业务平台,不仅仅提供了网络接入和网络服务,更将整个网络的各个环节和角色整合到了一个非常易用的系统中来。

思科 Motion,移动性网络平台新体验

  刚刚我们比较了传统无线接入方案和新的CISCO Motion移动性业务平台的特点,接下来我们一起深入探讨一下移动性业务平台的技术特点以及它的先进性和创新性。

  B-1、创新的802.11n无线产品解决方案

  今年7月一次全球统计中,思科的无线产品占有率63%,居全球先进,而其中802.11n企业级产品出货量达到40万台。作为无线领域的最新技术之一,思科的802.11n产品同时承担了WI-FI联盟的测试平台任务。同时,思科的802.11n产品和第三方厂商(Intel、苹果、诺基亚等)的产品的测试非常充分,保障了实际应用中的兼容。另外,Motion移动业务平台可以无缝集成到现有网络里,不需要更换现有的无线控制器等设备,大大节省了企业的资源和成本。最后要提到的一点是,Motion的应用分类非常细致,可以支撑各种场景的需要。

  B-2、M-Drive技术和应用

  M-Drive技术是指通过先进的射频技术,来简化802.11n的实际部署。它主要分成几个部分,一是通过ClientLink技术,来增加系统容量,二是优化客户端连接,改善传统无线客户端的接入性能,更好实现移动客户端的负载均衡,能够广泛兼容现有的客户端,三是简化无线网络管理,通过图形化等手段,为网络管理上提供更简化手段。它的主要应用有:

  1、检测和消除射频干扰:思科创新的频谱分析功能,可以检测、分类、定位和消除非无线设备带来的射频干扰。

  2、消除同频干扰:内嵌于网络基础架构的M-Drive技术能提供接入点自动协调分配功能。在构建好的网络里,如果新增一个无线接入点,这是可能会存在同频干扰,M-Drive技术通过动态的调整,来消除这种干扰。

  3、处理网络覆盖漏洞:当网络中出现无线覆盖漏洞,M-Drive技术会动态去调整,定位发生问题的接入点后,命令其临近接入点通过增大发射功率等方法解决网络覆盖漏洞问题。

  4、自动对客户端链接的优化:当某个接入点负载过多的时候,新的客户端接入的时候,M-Drive技术可以动态的连接到附件的接入点。

  B-3、ClientLink技术

  ClientLink技术主要解决了两个实际问题:一是在经济危机情况下,很多客户减缓了设备更新的周期,这时候尽管802.11n技术已经成熟,网络中也有了大量的接入点,但在网络中大量存在的还是802.11a和802.11g客户端。那么如何让传统的客户端也能从802.11n技术中受益,从而延长这些设备的使用寿命,来最大程度上保护用户现有的投资,这是ClientLink解决的第一个问题。

  当网络中存在传统客户端和802.11n客户端混合接入的时候,如何在网络中提供一种公平性——即在不牺牲传统设备性能的情况下,最大程度的提高802.11n客户端的性能。众所周知,在同一个网络下,混合接入会影响802.11n的表现,过去的解决方法是最大化的满足802.11n产品的性能。而我们说过,目前网络中大量存在的是11a和11g的传统设备,这样就牺牲了大多数人的利益。这就是所谓的网络运行不公平现象。ClientLink技术则解决了在802.11n的网络里,满足802.11n客户端的最大性能的同时,也能满足传统客户端的性能要求。

  B-4、ClientLink如何工作

  传统的解决方案,尽管可以功过MIMO来实现性能增强,但往往客户端不在性能增强区,例如客户端在边缘区的时候,这是存在覆盖漏洞。而通过ClientLink,通过智能的波束成型技术,动态调整波束成型的区域,是我们的传统客户端能提高性能。

 

  Miercom实验室的测试数据

  C-1、端到端的全面综合的安全解决方案

  思科的无线产品大都内置了无线的IPS,在移动业务平台架构中,我们可以把这些功能抽取到移动平台上,来解决物理层的安全问题,如非法接入点问题、非802.11设备干扰、黑客攻击、拒绝服务攻击等。

  同时,思科的无线解决方案,还能和网络架构的4~7层安全解决方案有很好的集成,例如与防火墙的结合、无线IPS/IDS和有线的结合联动等等。

  C-2、一体化的无线网络

  思科众多的产品架构,使其能适合各种部署场景和服务需求。思科以及多样的外形、特性和价格。针对室内室外部署,小型办公室分散部署,园区大型局域网,众多分支机构部署无线网络,无线城市大面积覆盖和接入等应用,提供适合的一体化的无线网络解决方案。

  C-3、简单易用的无线网络管理:WCS

  1、通过图形化的界面,实时看到无线网络的覆盖情况。

  2、检测网络中是否存在干扰,防止其造成无线网络的中断。

  3、对于无线网络中各种应用进行审计,帮助用户分析当前无线网络是否能支撑这些应用。

  4、通过直观的实时定位来发现网络中可能存在的安全漏洞,非法接入源头等。

  5、长期监视网络的工作状态,定期生成网络报表,实时的评估网络安全状态。

  WCS是一个全声明周期的产品

  现在我们再进一步了解一下移动性平台在客户端管理和开发式架构以及移动应用设计方面的特点。

  D-1、简化客户管理及故障排除

  作为移动性业务平台,最重要的是让用户的应用能获得非常好的体验,而用户体验更多的是从客户端获得的,所以客户端的管理就非常重要。根据预计,到2011年,全球WI-FI移动设备会达到1亿多,同时,企业在构建移动性网络的时候,IT资源有80%是花费在客户端的管理上。思科Motion是如何处理客户端的管理呢?

  首先,通过思科的安全服务客户端,可以提供一个简单和安全的链接,它安装在移动终端上面,提供一个统一的有线和无线的网络链接,支持各种各样的认证和加载手段。

  其次,通过M-Drive等技术,为网络提供客户端的最大兼容性,动态调整设备的行为,实现负载均衡,服务质量保证等等

  无线网管可以向无线客户端提供故障排查服务。过去,由于无线客户端和无线网络的链接是不可见的,所以做故障排查比较困难。思科通过无线网络管理工具WCS,解决了无线网络的故障排查问题。

  D-2、开放式架构的移动应用设计

  移动性架构的发展历程:从链接到控制再到应用。

  98年的时候,WLAN产品代表的就是无线接入点。

  到2000年,随着802.11 标准的产生,很多用户在部署无线网络的时候,注重的是网络设备和客户端的连接需求。无线网络只是有线网络的一个备份。

  到2005年,无线网络开始专注于网络控制,例如无线控制器对AP的控制,无线网络对用户的控制管理等。

  现在的挑战是,我们的应用如何在无线网络是运行的更高效,用户在无线网络上的体验是否更好。今天的移动网络更注重的是业务的应用。

移动架构发展历程

  D-3、思科Motion平台的特性

  传统的WI-FI网络,主要由无线接入点、无线控制器等组成。移动性的业务主要运行在无线控制器上。在这种架构里,无线业务是和无线控制器混杂在一起的,业务和应用在各自独立的无线控制器分别来交付。这也就意味着网络平面、控制连接平面和服务平面是混在一起的。当多台控制器上运行的多个服务需要进行有效沟通时,就显得非常困难;另外,由于层次混杂在一起,整个网络服务的管理是将非常困难,很多有意义的服务也无法扩展到其他网络中。

  在思科Motion的架构设计中,首先,将所有服务层面的内容,从无线控制器里分离出来,作为一个独立的服务层来管理。让无线控制器专注于对无线接入点无线用户的管理。这样,应用层和数据控制层相分离,通过WPS管理软件,还能非常有效的管理移动服务层。各种服务对外可以提供开放的API接口,丰富第三方的应用,这样很多行业核心的应用可以和移动性业务有一个很好的结合。而MSE移动服务引擎,不仅能服务于WLAN网络,还能服务于WIMAX,有线网络等。

  D-4、丰富的移动服务体系

  对于用户来说,是通过不断扩充大量的无线控制器,来支撑更多的服务,还是通过一个单独的服务平台来支持,答案就不言而喻了。移动性平台的开放性特点,使其不论对于小规模部署还是大规模部署,都能支撑的非常好。那么,目前移动业务平台的服务有那些呢?

  1、环境感知。通过一系列手段来检测环境变化(温度湿度压力等),用以优化业务流程。

  2、自适应的无线IPS。可以和一体化的有线无线移动架构结合,来实现深层次的无线安全保障。

  3、智能漫游应用。我们能把移动服务扩展到其他网络中,当用户需要在WLAN网络和WIMAX网络之间漫游的时候,移动服务引擎可以提供移动智能漫游应用。

  4、安全客户端管理。针对客户端的简化安全连接需求,提供了一个安全的客户端,并通过MSE来实现安全客户端管理。

移动服务体系架构

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