第1章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

1、吉林財經(jīng)大學 管理科學與信息工程學院 Chapter 1 Chapter 1 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 各高校目前各高校目前開設(shè)網(wǎng)絡(luò)開設(shè)網(wǎng)絡(luò)類課程情況類課程情況 l計算機網(wǎng)絡(luò)原理 l數(shù)據(jù)通信 l網(wǎng)絡(luò)工程 l綜合布線技術(shù) l網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計 l計算機網(wǎng)絡(luò)安全 l網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與仿真分析 l語言(JAVA、C#、ASP.NET、PHP、JSP) l數(shù)據(jù)庫 計算機網(wǎng)絡(luò)相關(guān)方向認證計算機網(wǎng)絡(luò)相關(guān)方向認證情況情況 一、數(shù)據(jù)庫技術(shù)方向 l微軟數(shù)據(jù)庫管理員認證 MCDBA lOracle數(shù)據(jù)庫認證體系：Oracle OCA認證專員，Oracle OCP 認證專家和Oracle OCM認證大師 lIBM DB2解決

2、方案專家認證 二、網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計方向 l國內(nèi)：高級程序員認證，國家高級程序員認證，java程序員 認證，java軟件工程師認證等等 l國外：微軟(Microsoft)程序員認證，寶蘭(Borland)程序員認 證，寶蘭網(wǎng)絡(luò)工程師認證，Sun高級工程師認證等等 三、系統(tǒng)集成、安全方向 lCISCO（CCNA、 CCNP、CCIE 、 CCDA、CCDP） lH3C（H3CNA 、H3CNE 、H3CSE 、 H3CTE、 H3CIE） 課程總體情況介紹 l第一章第一章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) l第二章第二章 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ) l第三章第三章 計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) l第

3、四章第四章 局域網(wǎng)技術(shù)局域網(wǎng)技術(shù) l第五章第五章 交換機配置和應用交換機配置和應用 l第六章第六章 廣域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)技術(shù) l第七章第七章 互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與應用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與應用 l第八章第八章 路由器配置與管理路由器配置與管理 推薦參考推薦參考書目書目 l數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò)教程楊心強 清華大學出版社 l計算機網(wǎng)絡(luò)雷震甲 西安電子科技大學出版社 l數(shù)據(jù)通訊與計算機網(wǎng)絡(luò)周昕，清華大學出版 l計算機網(wǎng)絡(luò)實用技術(shù)教程馬時來編著，清華大學出 版社 l計算機網(wǎng)絡(luò)應用與實驗教程李成忠，張新有編著 電 子工業(yè)出版社 l路由交換技術(shù) 杭州華三通信技術(shù)有限公司 清華大學出 版社 建議大家從網(wǎng)絡(luò)下載PDF參考書或購

4、買二手參考書 其它情況說明其它情況說明 l上課時間核對 單周周一78節(jié)1320班 周二12節(jié)1319班 周二34節(jié)1320班 雙周周四78節(jié)1319班 13-15周周六1234節(jié)1319班 13-15周周四56節(jié)1319班 13-15周周六5678節(jié)1320班 13-15周周四34節(jié)1320班 l上課紀律要求 l實驗室情況介紹 l作業(yè)、實驗與考試問題 第一章第一章 學習目標學習目標 l了解計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展過程了解計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展過程 l掌握計算機網(wǎng)絡(luò)定義掌握計算機網(wǎng)絡(luò)定義 l了解計算機網(wǎng)絡(luò)主要功能和應用了解計算機網(wǎng)絡(luò)主要功能和應用 l理解常見計算機網(wǎng)絡(luò)分類方法理解常見計算機網(wǎng)絡(luò)分類

5、方法 學習完本章課程，您應該能夠：學習完本章課程，您應該能夠： 第一章第一章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 引言引言 l國外研究機構(gòu)和著名學者早就預見到計算機網(wǎng)絡(luò)的重 要性： l1985年SUN公司(Stanford University Network斯坦 福大學網(wǎng)絡(luò))就提出了”網(wǎng)絡(luò)就是計算機”的口號 l1997年微軟總裁比爾蓋茨,在美國拉斯維加斯全球計 算機技術(shù)博覽會上,提出了”網(wǎng)絡(luò)才是計算機”的著名論 點。 引 言 l21 世紀的一些重要特征就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息 化，它是一個以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時代。 l電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)絡(luò)大有三網(wǎng)合 一的趨勢 l中國的行業(yè)壁壘、壟斷和過

6、于行政化，制約了三網(wǎng) 合一的發(fā)展，例如有線電視網(wǎng)絡(luò)問題（高清數(shù)字電 視、面臨機頂盒沖擊，利用同軸電纜接入互聯(lián)網(wǎng)， 廣電總局出臺一系列措施：停電視直播、停30天回 放、停未經(jīng)批準的境外連續(xù)劇電影） 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 l計算機網(wǎng)絡(luò)和計算機發(fā)展一樣，經(jīng)歷了從簡單到復雜、 從低級到高級的發(fā)展過程； l按不同的觀點，此發(fā)展過程可劃分為三個階段或四個階 段，大多數(shù)概括為以下三個階段：具有通信功能的單機 系統(tǒng)、具有通信功能的多機互聯(lián)系統(tǒng) 、標準化的網(wǎng)絡(luò) （有人將互聯(lián)網(wǎng)階段劃分為第四階段）。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的單機系統(tǒng)（具有通信功能

7、的單機系統(tǒng)（面向終端的第一代計算機網(wǎng)絡(luò)） 早期計算機發(fā)展特殊性導致了第一代計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生 l計算機價格昂貴、數(shù)量少，一般放在全國各地的計算中心； l工作方式采用批量處理方式工作。（紙帶、卡片）； l1954年開始使用收發(fā)器通過電話將數(shù)據(jù)傳送至計算機中心。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的單機系統(tǒng)（具有通信功能的單機系統(tǒng)（面向終端的第一代計算機網(wǎng)絡(luò)） l使用線路控制器的計算機網(wǎng)絡(luò) l終端：僅具有輸入、輸出基本功能的設(shè)備。 l調(diào)制解調(diào)器：調(diào)制器和解調(diào)器合在一起的總稱。使數(shù)字數(shù) 據(jù)能在模擬信號傳輸線上傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換接口 。 l線路控制器：一般用于遠程終端或智能終端，是端

8、點與通 信線路上調(diào)制解調(diào)器的接口設(shè)備，一般上它是塊插件板，如 串行、并行通信控制卡。 l家庭接入網(wǎng)絡(luò)方法：調(diào)制解調(diào)器接入16900、ADSL接入、 園區(qū)局域網(wǎng)、有線電視寬帶Cable Modem、光纖接入。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的單機系統(tǒng)（具有通信功能的單機系統(tǒng)（面向終端的第一代計算機網(wǎng)絡(luò)） l使用多重線路控制器的計算機網(wǎng)絡(luò) 多重線路控制器主要用于解決計算機端口和接口數(shù)量不 足問題，如USB端口不足采用USB HUB 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的單機系統(tǒng)（具有通信功能的單機系統(tǒng)（面向終端的第一代計算機網(wǎng)絡(luò)） l使用前

9、端處理機的計算機網(wǎng)絡(luò) 前端處理機（FED，F(xiàn)rontEndProcessor）：通常被稱為通 信控制機，主要功能是減輕主機運行的應用程序的負擔， 采用這種方法，主機就不會經(jīng)常地被外部設(shè)備中斷。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的單機系統(tǒng)（具有通信功能的單機系統(tǒng)（面向終端的第一代計算機網(wǎng)絡(luò)） l使用集中器的計算機網(wǎng)絡(luò) 減少通信線路冗余，減少調(diào)制解調(diào)器數(shù)量，提高設(shè)備利用率。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的單機系統(tǒng)（具有通信功能的單機系統(tǒng)（面向終端的第一代計算機網(wǎng)絡(luò)） 第一代計算機網(wǎng)絡(luò)特點： l在第一代計算機網(wǎng)絡(luò)中，人們利用通信線路、集

10、中器、多 路復用器以及公用電話網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備，將一臺計算機與多臺 用戶終端相連接，用戶通過終端命令以交互的方式使用計 算機系統(tǒng)，從而將單一計算機系統(tǒng)的各種資源分散到了每 個用戶手中； l數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移僅發(fā)生在同一臺計算機上 ； l如果計算機負荷較重，會導致系統(tǒng)響應時間過長；而且單 機系統(tǒng)可靠性一般較低，一旦計算機發(fā)生故障，將導致整 個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的多機系統(tǒng)（具有通信功能的多機系統(tǒng)（以分組交換為核心的第二代計算機網(wǎng)絡(luò)） l第一代計算機網(wǎng)絡(luò)基本上實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的傳輸、收集和分配 功能，但是沒有解決不同計算機間的資源共享問題。 l第二代計算機網(wǎng)絡(luò)

11、主要研究多臺計算機互聯(lián)通信的方法， 從借鑒電話系統(tǒng)的電路交換發(fā)展到分組交換技術(shù)。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 具有通信功能的多機系統(tǒng)（具有通信功能的多機系統(tǒng)（以分組交換為核心的第二代計算機網(wǎng)絡(luò)） l特點：面向主機以通信子網(wǎng)為核心，重點需要解決通 信、連接技術(shù)。 l代表：IBM的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（Systems Network Architecture，SNA） l存在問題：不同公司、不同操作系統(tǒng)很難互聯(lián)互通。 主要源于知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)保密、沒有統(tǒng)一標準。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 第三代標準化的網(wǎng)絡(luò) l制訂了統(tǒng)一的不同計算機之間的互聯(lián)標準 lISO

12、國際標準化組織（International Organization for Standardization）提出的OSI 開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考 模型（Open System Interconnection）參考模型。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 第三代標準化的網(wǎng)絡(luò) 階段特點：階段特點： l共享共享資源資源：包括硬件、軟件、數(shù)據(jù)等； l提高可靠性提高可靠性：當一個資源出現(xiàn)故障時，可以使用另一 個資源（如：雙核心技術(shù)）； l分擔負荷分擔負荷：當作業(yè)任務繁重時，可以讓其它計算機系 統(tǒng)分擔一部分任務（如：服務器集群技術(shù)）。 1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程 以高速

13、和多媒體應用為核心的第四代計算機網(wǎng)絡(luò)以高速和多媒體應用為核心的第四代計算機網(wǎng)絡(luò) l第四代計算機網(wǎng)絡(luò)是在進入20世紀90年代后，隨著數(shù)字 通信的出現(xiàn)而產(chǎn)生的，其特點是綜合化和高速化。 l綜合化是指采用交換的數(shù)據(jù)傳送方式將多種業(yè)務綜合到 一個網(wǎng)絡(luò)中完成。例如人們一直在使用一種與計算機網(wǎng) 絡(luò)很不相同的電話網(wǎng)傳送語音信息，但是，現(xiàn)在已經(jīng)可 以將多種業(yè)務，如語音、數(shù)據(jù)、圖像等信息以二進制代 碼的數(shù)字形式綜合到一個網(wǎng)絡(luò)之中進行傳送。 第一章第一章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的定義 l廣義觀點（數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)） l用戶透明觀點（分布式計算機網(wǎng)絡(luò)） l資源共享觀點 l將將分布在不同地理位置

14、上的具有獨立功能的多臺計算分布在不同地理位置上的具有獨立功能的多臺計算 機系統(tǒng)，利用通信設(shè)備和線路在物理上互連，配置功機系統(tǒng)，利用通信設(shè)備和線路在物理上互連，配置功 能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和網(wǎng)絡(luò)資源共享的能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和網(wǎng)絡(luò)資源共享的 系統(tǒng)。系統(tǒng)。 1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的特點 l計算機網(wǎng)絡(luò)建立的主要目的是實現(xiàn)計算機資源的共享 （硬件、軟件和數(shù)據(jù)資源） l互聯(lián)的計算機是分布在不同地理位置的多臺獨立的“自 治計算機”（沒有主從關(guān)系，區(qū)別終端和網(wǎng)絡(luò)計算機NC） l聯(lián)網(wǎng)計算機之間的通信必須遵循共同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（數(shù)據(jù) 交換過程中約定的數(shù)據(jù)格式、同步、差錯控制、路由選 擇） 第一章第一

15、章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能 1 1、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)通信，是計算機網(wǎng)絡(luò)的最基本功能，是實現(xiàn)其 他功能的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中各相連的計算機能夠相互 傳送數(shù)據(jù)信息，使相距很遠的用戶之間能夠直接交換 數(shù)據(jù)。 l包括技術(shù)：連接的建立和拆除、數(shù)據(jù)傳輸控制、差錯 檢測、流量控制、路由選擇、多路復用等技術(shù)。 l例如：電子郵件 1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能 2 2、資源共享、資源共享 l是計算機網(wǎng)絡(luò)最常見的應用。網(wǎng)絡(luò)中的昂貴的軟件， 硬件資源如外部設(shè)備，文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)等可為多個用 戶所共享。 l可以采用兩種方式對文件和數(shù)據(jù)進行共享： 數(shù)據(jù)遷移（DataMigration） 計算遷移（Co

16、mputationMigration） 1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能 3 3、并行和分布式處理、并行和分布式處理 l在計算機網(wǎng)絡(luò)中用戶可根據(jù)問題的性質(zhì)和要求選擇網(wǎng)內(nèi) 最合適的資源來處理。對于綜合性的大問題，可以采用 合適的算法，將任務分散到不同的計算機上進行分布和 并行處理。 l例如：SETIhome計劃（對外星智能的探索Search for ExtraTerrestrial Intelligence）射電望遠鏡 1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能 4 4、提高可靠性、提高可靠性 l利用計算機網(wǎng)絡(luò)的控制、數(shù)據(jù)、軟件和硬件的分散性， 資源冗余以及結(jié)構(gòu)上可動態(tài)重組提高了可靠性。 l例如：備份（熱備份、冷備份），

17、銀行冗災技術(shù) 第一章第一章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 1.4 計算機網(wǎng)絡(luò)的應用與組成 1 1、應用、應用 l服務業(yè)服務業(yè) （遠程購物、訂票、酒店） l金融服務業(yè)金融服務業(yè) （ATM、網(wǎng)上證券、電子銀行） l企業(yè)管理企業(yè)管理 （ERP） l制造業(yè)制造業(yè) （CAD、CAM） l電子消息傳遞電子消息傳遞 （Email、QQ、微信） l信息服務信息服務 （門戶網(wǎng)站新浪、分類信息網(wǎng)站58） l實時信息傳遞實時信息傳遞 （音頻視頻會議、視頻點播直播、遠程教學） 2 2、組成、組成 l網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)軟件軟件（網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理、各類應用軟件） l網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成組成（通信子網(wǎng)、資源子網(wǎng)） 第一章第

18、一章 計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 計算機網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)歷了多年的發(fā)展之后，形成了多 種類型的網(wǎng)絡(luò)?？梢詮牟煌慕嵌葘λ鼈兗右苑诸??？?以根據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)、連接介質(zhì)、交換方式、數(shù)據(jù)傳輸速度、 網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍等多項技術(shù)進行劃分。 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 按地理覆蓋范圍劃分： l廣域網(wǎng)WAN（Wide Area Network） l局域網(wǎng)LAN（Local Area Network） l城域網(wǎng)MAN（Metropolitan Area Network） l接入網(wǎng) AN (Access Network) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 l廣域網(wǎng)也稱為遠程網(wǎng)。它所覆蓋的地域范圍從幾十公里到幾

19、 千公里，覆蓋一個國家、地區(qū)或橫跨幾個洲，形成國際性的 遠程網(wǎng)絡(luò)。 l廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)主要采用分組交換技術(shù)，可以利用公用分 組交換網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)和無線分組交換網(wǎng)。 l特點：網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣、傳輸率低 l例如：中國教育科研網(wǎng)、中國電信、中國聯(lián)通 l區(qū)分：廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 l局域網(wǎng)用于將有限范圍內(nèi)（如一個實驗室、一幢大樓、一個 校園）各種計算機、終端和外部設(shè)備互聯(lián)成網(wǎng)，是計算機網(wǎng) 絡(luò)中最活躍的領(lǐng)域之一。主要采用以太網(wǎng)技術(shù)。 l特點：地理覆蓋范圍小、傳輸率高 l例如：一個實驗室、網(wǎng)吧、校園網(wǎng)等等 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 l城域網(wǎng)是介于廣域網(wǎng)和局 域網(wǎng)之間的一種高速網(wǎng)絡(luò)。 其設(shè)

20、計目的是為滿足幾十 公里范圍內(nèi)的大量企業(yè)、 機關(guān)、公司的多個局域網(wǎng) 互連的需求，以實現(xiàn)大量 用戶之間的數(shù)據(jù)、語音、 圖形與視頻等多種信息的 傳輸功能。 DQDB城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu) IEEE802.6分布式隊列雙總線網(wǎng)絡(luò) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 l接入網(wǎng) AN (Access Network) 又稱為本地接入網(wǎng)或 居民接入網(wǎng)，它也是近年來由于用戶對高速上網(wǎng)需求 的增加而出現(xiàn)的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。接入網(wǎng)是局域網(wǎng)和城 域網(wǎng)之間的橋接區(qū)。 l接入網(wǎng)包括骨干網(wǎng)絡(luò)到用戶終端之間的所有設(shè)備，長 度從幾百米到幾公里，被稱為“最后一公里”。 l常用技術(shù)： Modem、ADSL、光纖接入、有線 Modem等 1

21、.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 城域網(wǎng) 城域網(wǎng) 接入網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng) 廣域網(wǎng) 家庭家庭校園網(wǎng)企業(yè)網(wǎng) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)劃分： l星型網(wǎng)絡(luò) l樹型網(wǎng)絡(luò)（層次結(jié)構(gòu)） l總線型網(wǎng)絡(luò) l環(huán)型網(wǎng)絡(luò) l網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 星形網(wǎng)絡(luò) 交換機交換機 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 星形網(wǎng)絡(luò) 星型網(wǎng)絡(luò)星型網(wǎng)絡(luò) l在星形拓撲中，每個設(shè)備只與中心控制器相連接，如果 一個設(shè)備要向另一個設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)，他先將數(shù)據(jù)發(fā)送到 中央控制器，再由中央控制器把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給對應的設(shè)備。 l星形拓撲具有以下優(yōu)點：拓撲結(jié)構(gòu)簡單 、健壯性強、 便于管理 l星形拓撲網(wǎng)絡(luò)的缺點是中央控制器是全網(wǎng)可靠性的瓶頸， 中央控

22、制器出現(xiàn)故障會造成整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。中央控制 器還是整個網(wǎng)絡(luò)性能的瓶頸。 l例如：實驗室、網(wǎng)吧 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 樹形網(wǎng)絡(luò) 中央控制器 次級控制器次級控制器 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 樹形網(wǎng)絡(luò) 樹形網(wǎng)絡(luò)樹形網(wǎng)絡(luò) l大型網(wǎng)絡(luò)多采用多級星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)樹形 l樹形拓撲的優(yōu)點和缺點基本和星形拓撲相似。但次級控制 器的引入帶來了兩個優(yōu)勢：允許更多的設(shè)備相連、增加了 信號在設(shè)備間的傳輸距離。 l樹型網(wǎng)絡(luò)的特點：樹型網(wǎng)絡(luò)具有星型網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點并適用于 匯集信息的應用要求，容易擴充。 l例如：校園網(wǎng) 校園網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)示意圖校園網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)示意圖 校園網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖校園網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖 雙鏈路雙備份結(jié)構(gòu)雙鏈路雙備份結(jié)

23、構(gòu) l一般局域網(wǎng)從核心層到匯聚層都采用雙鏈路雙備份的 連接結(jié)構(gòu) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 總線形網(wǎng)絡(luò) l連網(wǎng)計算機計算機通過一條電纜相互連接起來，其中不 插入其它任何的連接設(shè)備。 l網(wǎng)絡(luò)中的每臺計算機均可以接收到其它計算機發(fā)送的數(shù) 據(jù)，但只有地址相符的數(shù)據(jù)才保留。網(wǎng)絡(luò)中計算機發(fā)送數(shù) 據(jù)遵循CSMA/CD協(xié)議。 l早期局域網(wǎng)大量采用。 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 總線形網(wǎng)絡(luò) 總線形拓撲的總線形拓撲的優(yōu)點：優(yōu)點： l信息傳輸不存在路由和轉(zhuǎn)發(fā)的問題。 l成本低、易安裝，主干電纜可以鋪設(shè)在最有效的路徑上， 然后將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通過各種長度的引出線連接到主干上。 總線形拓撲的總線形拓撲的缺點：缺點： l故障隔離

24、和重新配置困難，加入新設(shè)備可能需要改動或 更新主干，在總線上的故障或斷裂會終止所有的傳輸。 l由于信號的衰減，總線的長度和連接的設(shè)備數(shù)要受到限 制。 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 環(huán)形網(wǎng)絡(luò) l網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備通過一條首尾 相連的通信鏈路連接起來的 一個閉合的環(huán)形結(jié)構(gòu)。 l每個設(shè)備只與兩側(cè)的兩個設(shè) 備之間有專有的鏈路連接， 信號在環(huán)中從一個設(shè)備到另 一個設(shè)備單向傳輸，直到到 達目的地為止。整個結(jié)構(gòu)既 沒有起點也沒有終點。 l例如：IBM令牌環(huán)網(wǎng) 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 環(huán)形網(wǎng)絡(luò) 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點是：優(yōu)點是： l環(huán)形網(wǎng)絡(luò)相對比較容易安裝和重新配置，加入和刪除一 個設(shè)備只需改動兩條連接。 l故障隔

25、離也很簡單，如果一個設(shè)備在一段特定的時間后 沒有收到信號，它可以發(fā)出一個警告，這個警告提示了 故障的存在和位置。 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的缺點是缺點是： l如果網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大，會有較大的傳輸延遲。對環(huán)的最大 長度和設(shè)備的數(shù)量要有限制。 l在一個簡單環(huán)中，由于單向傳輸，在整個環(huán)中的一個故 障就能使整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò)是廣域網(wǎng)中最常 用的一種網(wǎng)絡(luò)形式。網(wǎng)絡(luò)中 的主機之間有大量的鏈路直 接相連，這樣主機之間的通 信就非?？旖?，不需要中間 節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)或者共享數(shù)據(jù)鏈路。 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò) l網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的特點：系統(tǒng)可靠性高，但是結(jié)構(gòu)復雜，必 須采用路由選擇算法與流量控制方法。 1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 按使用者劃分 l公用網(wǎng) (public network) 國家出資建造的大型網(wǎng) 絡(luò)，也稱公眾網(wǎng)。如：電信、聯(lián)通。 l專用網(wǎng) (private network) 某個部門為了本單位特 殊工作需要建造的網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)一般不對外提供 服務。如：金稅工程網(wǎng)、軍隊、公安、鐵路。 l隨著技術(shù)的發(fā)展，公用網(wǎng)和專用網(wǎng)在某些方面開始 共存。例如，通過頻分復用、時分復用等信道共享 技術(shù)，可以