Jack Jiang

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【来源申明】本文原文来自:微信公众号“鲜枣课堂”,官方网站:xzclass.com,原题为:《中国通信的百年沉浮》,本文引用时已征得原作者同意。为了更好的内容呈现,即时通讯网在收录时内容有稍许调整,转载时请注明原文来源信息,请尊重原作者的劳动。

1、系列文章引言

1.1 适合谁来阅读?

本系列文章尽量使用最浅显易懂的文字、图片来组织内容,力求通信技术零基础的人群也能看懂。但个人建议,至少稍微了解过网络通信方面的知识后再看,会更有收获。如果您大学学习过《计算机网络》这门课,那么一定不要错过本系列文章。

特别推荐即时通讯开发者来阅读,因为针对移动弱网的问题,确实可以找到很多有价值的答案。

友情提示:本系列文章可能涉及以下通信技术范畴,如您有兴趣,也可自行系统地学习:

1.2 本系列文章的初衷

作为即时通讯(IM、消息推送等应用场景)相关技术的开发者人员来说,似乎了解跨专业的通信技术(这是大学通信工程专业类学生的学习内容),有点过于深入和底层了,因为一般来说熟练掌握逻辑层的TCP\IP相关协议、网络编程相关的应用技术就差不多能胜任这方面的本职工作了。

没错,确实是这样。但在开发IM、推送这类应用系统时,尤其在移动网络下,各种弱网问题,让人非常痛苦。

典型的弱网问题,比如:

  • 1)频繁掉线;
  • 2)丢包严重;
  • 3)网络抖动;
  • 4)网络延迟;
  • ........

那么,针对以上现象,怎么才能有底气的跟老板、客户、产品经理地解释以下问题?

  • 1)导致这些现象的根本原因到底是什么?
  • 2)怎么跟老板解释,要搞定在高铁上用好音视频聊天功能很困难?
  • 3)怎么跟客户解释P2P在3G、4G甚至5G网络下的成功率问题?
  • 4)怎么向客户说明,商场或人多场合下,明明信号很好,但你的APP确用不了?
  • .......

你说这些都是网络问题,APP代码无能为力。那么,你倒是讲讲到底是什么样的网络问题?能把人讲信服了,就可以甩锅给网络,不然只能是APP代码背锅了。现实吧!

所以,我们还是老老实实花点功夫来研究研究通信技术吧(通信技术直面的是网络通信物理层),至少遇到问题,不说给别人,至少给自已找到一个说的过去的解释。这才是一个优秀程序员的修养!

1.3 本系列文章的价值

网上能找到的通信技术资料都太过专业或太不专业,要么都是搞网络工程方面的内行人编写的(内容专业但很枯燥难懂),要么就是外行的IT开发人员写的(很少见,且价值不大,因为不够专业,所以内容并不准确,参考价值很有限)。

既能让外行的普通程序员看懂,还能准确地讲明白通信技术知识,这样的资料简直比找金矿还难。因为普通程序员能接触到的网络编程、网络通信方面的资料多针对数据通信的逻辑层(比如:tcpip、socket等知识范畴),而通信技术涉及的是数据通信的物理层(交换机、路由器、天线、网络制式等),某种意义上来说,这是完全不同的技术方向。

好消息是,经过长时间的资料搜集,终于有了本系列文章,希望能给你带来帮助。

1.4 拓展阅读

即时通讯网之前已经整理过《移动端IM开发者必读(一):通俗易懂,理解移动网络的“弱”和“慢”》、《移动端IM开发者必读(二):史上最全移动弱网络优化方法总结》、《现代移动端网络短连接的优化手段总结:请求速度、弱网适应、安全保障》这几篇初涉通信层的文章,但都因技术广度和深度有限,能带给读者的帮助比较局限。如果您看过这几篇文章,那么一定不要错过本次的《IM开发者的零基础通信技术入门》系列文章。

另外,如果您对最基本的程序员本该掌握的网络编程知识都还不怎么了解的话,建议首先阅读《网络编程懒人入门系列文章》、《脑残式网络编程入门系列》,以及更高深一点的《不为人知的网络编程系列文章》。

1.5 番外:通信技术女神镇楼

▲ 史上最高颜值科学杂志封面,人物为 “CDMA之母”——海蒂·拉玛(一个被演艺事业耽误的科学女神)

2、本系列文章目录

IM开发者的零基础通信技术入门(一):通信交换技术的百年发展史(上)
IM开发者的零基础通信技术入门(二):通信交换技术的百年发展史(下)
IM开发者的零基础通信技术入门(三):国人通信方式的百年变迁》(* 本文
IM开发者的零基础通信技术入门(四):手机的演进,史上最全移动终端发展史
IM开发者的零基础通信技术入门(五):1G到5G,30年移动通信技术演进史
IM开发者的零基础通信技术入门(六):移动终端的接头人——“基站”技术
IM开发者的零基础通信技术入门(七):移动终端的千里马——“电磁波”
IM开发者的零基础通信技术入门(八):零基础,史上最强“天线”原理扫盲
IM开发者的零基础通信技术入门(九):无线通信网络的中枢——“核心网”
IM开发者的零基础通信技术入门(十):零基础,史上最强5G技术扫盲
IM开发者的零基础通信技术入门(十一):为什么WiFi信号差?一文即懂!
IM开发者的零基础通信技术入门(十二):上网卡顿?网络掉线?一文即懂!
IM开发者的零基础通信技术入门(十三):手机信号差?一文即懂!
IM开发者的零基础通信技术入门(十四):高铁上无线上网有多难?一文即懂!
IM开发者的零基础通信技术入门(十五):理解定位技术,一篇就够

3、本文内容概述

本文通过大量珍贵历史图片,从中国第一条电报线路,到如今触手可及的5G网络,回顾过去、展望未来,一起来看国人通信方式的百年历史变迁。

(本文同步发布于:http://www.52im.net/thread-2360-1-1.html

4、萌芽时期

1876年,福州城至马尾港的电报线建成并投入使用。从此中国有了第一条电报线路。三年后,也就是1879年,福州南台(今台江)、马尾、长门设立省营官电局,将原仅供军用的电报通讯对外公开营业。至此,电讯业务民用时代正式开始。

▲ 清朝的电报局

不得不说,福建在当时是中国电讯业务发展的桥头堡。同样是在这里,1888年,中国成功铺设了自己的首条海底电缆(从芭蕉岛入海,台湾沪尾上岸,总长177海里)。但是,当时的中国依旧是积贫积弱,虽然引进了电报技术,但绝大部分通信需求,依然是依赖传统书信。

▲ 当时的邮政局

▲ 当时的乡间邮差

1912年,中华民国成立。我们与外部世界的联系进一步加强,开始接触到“先进的通信技术”。同年,丹麦人在中国天津至北京间架设了单铁电报线路,首次使用莫尔斯人工报机拍发电报成功。1916年,还是丹麦人,通过这条电报线路使用磁石电话实现第一次电话通话。

▲ “用前摇一摇”的磁石电话

至此,电话在中国扎根发芽。值得一提的是,在国民政府中,邮政业务属于「中华邮政」,由国民政府直属。而电信业务,属于交通部管辖。从级别上来说,“电信”不如“邮政”。

▲ 民国时期的邮政局内

虽然级别低,但电信业务的发展和普及速度很快。像电话这样的新鲜事物,逐渐走进了少数富裕家庭的生活。

▲ 民国时期打电话的美女

▲ 再来一位帅哥

尤其是到了战争年代,电报电话得到了更大的发展,也发挥了巨大的作用。如果没有它们,历史将无数次被改写。

▲ 解放区的外国通信专家

▲ 永不消逝的电波

▲ 正在打电话的周恩来

5、命运多舛

1949年10月1日,新中国成立。中国通信事业也进入了新的阶段。但是,它的发展并不算顺利,甚至可以说是命运多舛。

从政府通信主管部门——邮电部的命运就能看得出来:

  • 1949年11月1日,邮电部正式成立;
  • 1951年9月25日,人民邮政和电信统一纳入邮电部,邮政、电信实现了第一次合并;
  • 1958年,人民公社成立,全国县以下邮电全部划归当地政府管理,归口交通运输;
  • 1967年,邮政与电信分家,邮政仍归口交通运输,而电信划归当地军分区领导;
  • 1969年6月,邮电部被撤销,分别成立邮政总局和电信总局,大搞微波、电缆通信工程;
  • 1973年6月,邮电部恢复。邮政和电信进行了第二次合并,又统一归国家邮电部。

总的来说,因为众所周知的原因,这一时期我们的通信行业发展战略并不明确,通信技术也没有什么明显进步,我们和国外的差距不断拉大,老百姓的通信需求并不能得到很好的满足。

▲ 六七十年代的邮电局

▲ 正在看电报的妹纸

▲ 老式的纵横制机房

▲ 当时的电信所

▲ 话务员妹纸

▲ 70年代的通信女兵

▲ 电报很贵,电话很少,写信仍然是主要通信手段

▲ 负责送信的邮递员妹纸

不过,在那一时期,我们对通信人才的培训还是比较重视的,成立了很多通信院校。例如1955年成立的北京邮电学院,1958年成立的南京邮电学院,1959年成立的西安邮电学院。

▲ 北邮的妹纸们

6、改革开放

70年代末,文革动乱结束,我们终于迎来了改革开放。那个时候的中国,家徒四壁,百废待兴。电信行业也是一样,基础设施非常落后,技术水平也严重不足。

▲ 还在使用老式交换设备的话务员

▲ 拍电报仍然是主流业务

随着经济的快速起步,人们对通信的需求越发迫切。

▲ 那个时候,打电话可不容易

于是,落后的中国通信事业开始奋起直追。最开始,我们还是把注意力集中在固定电话和程控交换技术上。八十年代,全国各地忙着开通程控交换业务,推动电话普及。

▲ 1982年,中国第一部万门程控电话交换机在福州启用,引进的是日本F-150万门程控交换机

▲ 1987年,温州邮电引进万门程控电话的场景

▲ 程控交换机房

1989年,领导人(时任福建宁德地委书记)到福州调研程控电话这些设备基本上都是来自国外,很少有国产。

当时就有“七国八制”之说——中国市场上的机型分别来自七个国家的八种制式。在积极引进的同时,我们也在模仿和学习中成长。华为和中兴等中国通信企业,都是那个时候成立起来的,包括很多国营通信企业或合资企业,都在那个时候积累内功。

▲ 向国外专家学习

▲ 中兴在自研程控交换设备

尽管各地电话系统容量在不断提升,但还是不能满足老百姓的需要。安装电话要批条子、找关系、走后门,即使交了几千元(甚至上万元)安装费,往往也要等半年才能装上。

▲ 市民排队申请安装电话

而就在我们忙着埋头发展的同时,外面的世界早已发生了翻天覆地的变化。

7、手机时代

早在1973年,摩托罗拉的员工马丁库帕发明了世界上第一部手机,西方世界就逐渐开启了手机时代。到了80年代,随着移动通信技术的日益成熟,手机逐渐在世界各地流行。我们见到的最早的手机,就是港片中的大哥大。

后来,我们中也有极少的人开始使用它。

▲ 大哥大和本田摩托,当时是身份和财富的象征

▲ 蜂拥而至,办理大哥大业务的用户

▲ 1987年,中国第一个无线基站(广州)

大哥大时代是很短暂的。很快我们就迎来了GSM时代,也就是2G时代。1993年9月19日,我国第一个数字移动电话GSM网在浙江省嘉兴市开通。从那之后,GSM开始了在中国市场的漫长统治。

▲ 开通典礼现场(抱歉,实在没找到清晰的照片)

▲ 1994年,原邮电部部长吴基传正在拨打GSM电话

▲ 当时他手上用的手机,是诺基亚2110

在通信技术不断更新的同时,我们的通信行业也在发生变化。国家一方面推进体制改革,开始实施“邮电分营”,另一方面成立了更多的运营商,引入了竞争赛马。90年代中期,中国吉通、中国联通、电信长城相继成立。这些运营商的成立,预示着中国通信行业将迎来更大的改革浪潮。

▲ 中国联通成立大会

8、电信重组

1998年3月,第九届全国人大第一次会议上,具有悠久历史的邮电部被分拆。在原电子工业部和邮电部的基础上,成立了「信息产业部」。

第二年,就拉开了轰轰烈烈的第一次电信重组的大幕。

在重组过程中,昔日无比强大的中国电信被拆分,寻呼、卫星和移动业务被剥离出去。寻呼业务(国信寻呼)最终给了联通。卫星业务,成为了中国卫通的雏形。移动业务,成为中国移动的雏形。

▲ 曾经风靡全国的寻呼机(BP机)

▲ 在寻呼台忙碌着的妹纸们

1999年10月22日,中国网通成立。2000年4月20日,中国移动成立,5月16日挂牌,主营移动电话业务。

▲ 谁能想到后来它成为了巨无霸

2000年5月17日,被拆得只剩固网业务的中国电信,挂牌为「中国电信集团公司」。

2001年,中国铁通和中国卫通先后挂牌成立。

至此,中国电信运营商七雄(电信、移动、联通、卫通、小网通、吉通、铁通)争霸的格局基本形成。2002年1月8日,联通CDMA网络正式开通,我国进入GSM与CDMA相互竞争、共同发展的新阶段。

运营商那边天翻地覆,设备商这边也没闲着。

这一时期中国电信运营商的大规模网络建设,不但提升了我们国家电信基础设施的整体水平,也为我们自己设备商的成长创造了有利的条件。以巨大中华(巨龙、大唐、中兴、华为)为代表的中国通信设备制造企业迅速崛起,逐渐打破了国外厂商高价设备垄断的局面,也开始对世界一流设备商发起挑战。

▲ 中兴的ZXJ10

▲ 华为的C&C08

对于我们老百姓来说,最大的体会就是资费大幅下降,电话不再那么遥不可及。

▲ 办电信业务的老百姓

▲ 随处可见的“黄帽子”公共电话亭 我们的通信工具在变得越来越花哨,越来越小巧。

第一次重组结束没多久,第二次重组就开始了。

2002年5月16日,中国电信南北分拆,北方九省一市电信公司从中国电信剥离,与小网通、吉通合并,成立新的中国网通公司,「中国网络通信集团公司」和「中国电信集团公司」正式成立。

这次重组,形成了“北网通 ,南电信”的奇怪格局。

▲ 北网通,南电信

在那之后,中国电信行业格局总算进入了一个比较稳定的阶段。各大运营商忙着相互竞争,尤其是移动和联通,在移动通信领域死磕。

▲ 2003年,街头的中国移动

中国电信还有网通也没闲着,搞起了小灵通,试图分一杯羹。

▲ 火爆市场的小灵通,大幅拉低了移动资费

手机业务蓬勃发展,很多手机厂商趁机发展起来,但是,以诺基亚为首的国外巨头,还是占据了市场的绝大部分份额。

▲ 那是属于诺基亚的时代

▲ 以波导手机为代表的国产手机也在努力生存

除了手机业务之外,随着互联网的普及,宽带业务也得到了飞速的发展。从早期的56K modem(猫)拨号,到后来的 1M/2M ADSL,我们的网速不断提升。

▲ 多少人就是那个时代开始上网

▲ 暴露年龄的界面

9、移动互联时代

2008年,又一轮重组开始了。当年3月,「信息产业部」合并为「工业和信息化部」(简称工信部)。

▲ 工信部挂牌

不久后,一连串变动开始——中国电信1100亿收购联通CDMA网络;中国联通与中国网通合并;中国卫通的基础电信业务并入中国电信;中国铁通并入中国移动。

▲ 网通、联通合并

最终,6雄变成了3雄,形成了目前我们大家所熟知的三大运营商格局。2009年1月7日,工信部为移动、电信和联通发放3G牌照,此举标志着我国正式进入3G时代。

▲ 3G相比2G,在速度上有明显的提升

与此同时,以苹果iPhone手机和安卓手机为代表的智能手机迅速崛起,取代了曾经遍布全国的功能机。

进入3G时代之后,运营商之间的竞争进一步加剧,各自推出了自己的3G品牌,疯狂争夺用户。

利用WCDMA网络制式的优势,联通抢走了很多移动的优质用户。

屏幕大、速度快的触摸屏智能手机彻底改变了我们的生活。 不可一世的诺基亚手机帝国也瞬间垮塌,逐渐被人们所抛弃。

3G时代并没有持续很久。2013年,4G牌照发放,我国快速进入了4G时代。

接下来的故事,大家应该都很清楚了。运营商之间的竞争进入到白热化的状态。跳出TD-SCDMA火坑的移动猛然发力,全面推动4G LTE网络的建设,还有2G GSM用户的转网。

电信和联通想方设法进行阻击,努力保证自己能够跟上移动的步伐。尤其是联通,通过混合所有制改革,引入了民营资本,试图增加自身的活力和竞争力,与对手誓死一搏。

在设备商这边,随着时间的不断推移,格局也已发生巨变。昔日国外通信设备列强不断兼并收购,只剩下诺基亚和爱立信两家。

而中国企业经过一轮又一轮洗礼,华为、中兴脱颖而出,在世界舞台占据了一席之地。

10、展望未来

蓦然回首,中国通信事业这一百多年的发展历程,犹如白驹过隙,转瞬即逝,不禁让人感慨万千。时代的脚步不会停止,只会加快。如今,我们即将踏入5G时代。

将来会发生什么?究竟有什么在等待着我们?又有什么会离我们而去?没有人现在能给出答案。新的历史,就让我们自己去亲眼见证吧。

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不为人知的网络编程(七):如何让不可靠的UDP变的可靠?
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网络编程懒人入门(五):快速理解为什么说UDP有时比TCP更有优势
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