《計算機基礎講義》jc06-1網(wǎng)絡基礎

1、編輯ppt1編輯ppt2編輯ppt3編輯ppt4 計算機網(wǎng)絡是計算機技術與通信技術相互結合的產(chǎn)物*。計算機網(wǎng)絡的根本目的是為了計算機之間能夠相互通信*。在結構上可從邏輯功能上劃分為兩大組成部分：通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)：數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡：就是將地理不同、具有獨立功能的數(shù)臺計算機系統(tǒng)，通過通信設備和傳輸介質(zhì)相互物理連接，在網(wǎng)絡軟件的控制下，按照網(wǎng)絡協(xié)議進行數(shù)據(jù)通信以實現(xiàn)資源共享*的信息系統(tǒng)。編輯ppt5通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)：由通信控制處理機CCP、通信線路和其他通信設備組成。資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)：由主計算機系統(tǒng)、終端控制器、聯(lián)網(wǎng)外設、各種軟件資源與信息資源組成。

2、 負責全網(wǎng)數(shù)據(jù)處理和向網(wǎng)絡用戶提供網(wǎng)絡資源和網(wǎng)負責全網(wǎng)數(shù)據(jù)處理和向網(wǎng)絡用戶提供網(wǎng)絡資源和網(wǎng)絡服務工作。絡服務工作。負擔全網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸、負擔全網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸、轉發(fā)等通信處理工作轉發(fā)等通信處理工作。通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)編輯ppt6計算機網(wǎng)絡從形成、發(fā)展到應用廣泛大致劃分為：面向終端階段面向終端階段、計算機網(wǎng)絡階段計算機網(wǎng)絡階段、網(wǎng)絡體系標準化網(wǎng)絡體系標準化階段階段和Internet階段階段。面向終端的計算機網(wǎng)面向終端的計算機網(wǎng) 一臺主機和多臺終端組成。所有控制和管理功能由主機完成。所有通信協(xié)議都是系統(tǒng)專用的。 采用電路交換。不能提供相互的資源共享。編輯ppt7計算機網(wǎng)絡階段計算機網(wǎng)絡階段 由

3、通信子網(wǎng)和用戶資源子網(wǎng)構成，實現(xiàn)了資源共享。 采用層次式的網(wǎng)絡結構、分組交換方式、分布式控制。 網(wǎng)絡中的通信雙方都是具有自主處理能力的計算機。 此階段以資源共享為主，而不是以數(shù)據(jù)通信為主。 通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)編輯ppt8網(wǎng)絡體系結構的標準化網(wǎng)絡體系結構的標準化 為了解決不同體系結構的網(wǎng)絡設備的互聯(lián)，國際標準化組織（ISO）對網(wǎng)絡體系結構的標準化進行了研究，并頒布了：開放系統(tǒng)互聯(lián)基本參考模型（OSI）。因特網(wǎng)階段因特網(wǎng)階段 因特網(wǎng)的建立，把分散在全世界各地的網(wǎng)絡互聯(lián)起來 。 萬 維 網(wǎng) 技 術 ， 使Internet飛速發(fā)展。 編輯ppt9計算機網(wǎng)絡的主要功能：資源共享、數(shù)據(jù)通信或數(shù)據(jù)傳送和分布式

4、處理。v資源共享資源共享* 包括硬件、軟件、數(shù)據(jù)資源。v數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信 實現(xiàn)計算機間傳送各種信息。v分布式處理分布式處理 將一項負責的任務劃分成許多部分，由網(wǎng)絡內(nèi)各計算機分別完成有關的部分。提高效率，降低成本。編輯ppt10按網(wǎng)絡的規(guī)?；蚓嚯x的遠近可將計算機網(wǎng)絡分為：局域網(wǎng)局域網(wǎng)LAN、城域網(wǎng)城域網(wǎng)MAN、廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)WAN * 。局域網(wǎng)局域網(wǎng) LAN（Local area network） 局域網(wǎng)覆蓋范圍為幾百米到幾公里。適用于一個建筑物（辦公樓）或相鄰的大樓內(nèi)屬于一個部門或者單位組建的專用網(wǎng)絡，如公司或高校的校園內(nèi)部網(wǎng)絡。 大多數(shù)局域網(wǎng)是采用IEEE802網(wǎng)絡協(xié)議的以太網(wǎng)。 局域網(wǎng)的特點

5、局域網(wǎng)的特點：傳輸速率較高，可達到10Mb/s1Gb/s。誤碼率較低，結構簡單，容易實現(xiàn)。編輯ppt11城域網(wǎng)城域網(wǎng)MAN（Metropolitan Area Network） 城域網(wǎng)是一種大型的局域網(wǎng)，因此使用類似于局域網(wǎng)的技術，它可能覆蓋一個城市。傳輸速率通常在10Mbps以上，覆蓋范圍為幾十公里到上百公里。廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)WAN（Wide Area Network） 廣域網(wǎng)是一種跨度大的地域網(wǎng)絡，通常覆蓋一個國家或州。聯(lián)網(wǎng)的計算機之間的距離一般在幾百到幾千公里以上。廣域網(wǎng)由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成。網(wǎng)絡上的計算機稱為主機（host），通過通信子網(wǎng)（communication sub net）連

6、接，實現(xiàn)資源子網(wǎng)中的資源共享。編輯ppt12按照網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)交換方式分類：電路交換電路交換、報文交報文交換換、分組交換分組交換。 電路交換電路交換（Circuit Switching） 建立連接的兩端設備獨占這條線路進行數(shù)據(jù)傳輸，直至該連接被拆除。 包括：連接建立、數(shù)據(jù)傳送和連接拆除3個過程。 線路利用率不高。編輯ppt13報文交換報文交換（Message Switching） 信息被分成一個個獨立的報文，采用存儲/轉發(fā)*方式發(fā)送。 網(wǎng)絡中每個節(jié)點要將報文完整地接收并存儲下來，進行必要的錯誤檢查，然后轉發(fā)到下一個節(jié)點。 報文傳輸出錯、需要重發(fā)時，必須重發(fā)整個報文*。 編輯ppt14分組交換分組交

7、換（Packet Switching） 采用存儲轉發(fā)*的交換方式。以短的、標準的分組作為傳輸?shù)幕締挝?。每個分組都帶有自己的源地址和目的地址，可以不按順序、不走同樣的轉發(fā)路徑，網(wǎng)絡中的中間節(jié)點收到一個分組后就可以轉發(fā)，而不必等所有分組都到齊后再轉發(fā)，從而提高交換速度、線路的有效利用率*。 傳輸出錯只需重發(fā)出錯的分組*。編輯ppt15分組交換與電路交換相比，分組交分組交換與電路交換相比，分組交換的線路利用率高，但實時性差換的線路利用率高，但實時性差*。編輯ppt16計算機網(wǎng)絡拓撲的定義：計算機網(wǎng)絡拓撲的定義：是指將網(wǎng)絡單元抽象為節(jié)點，通信線路抽象為鏈路，計算機網(wǎng)絡由一組節(jié)點和連接節(jié)點的鏈路組成。

8、基本拓撲結構的類型：基本拓撲結構的類型：總線型總線型、環(huán)型環(huán)型、星型星型、樹型樹型、網(wǎng)狀型網(wǎng)狀型。 目前在局域網(wǎng)中主要采用的網(wǎng)絡拓樸結構是總線型、環(huán)型、星型*。也就是指計算機網(wǎng)絡中計算機物理連接的抽象表現(xiàn)形式*。決定網(wǎng)絡使用性能的關鍵是網(wǎng)絡的拓撲結構*。編輯ppt17連網(wǎng)簡單、布線容易、可靠性高、便于網(wǎng)絡擴充、成本較低故障檢測比較困難效率較低，不適于構造大型網(wǎng)絡（1）總線型（BUS） 所有計算機及輔設均通過相應的硬件接口連在一根網(wǎng)線上。編輯ppt18信息分段、單向傳送效率較高信號逐級放大抗干擾性高，網(wǎng)絡半徑較大可靠性高，但單結點故障，將影響全網(wǎng)成本較高（2）環(huán)型（RING） 所有計算機及輔設均

9、通過網(wǎng)絡接口設備（中繼器）連在一個環(huán)路上。中繼器中繼器*：對接收信號進行再生和發(fā)送，擴大一個網(wǎng)絡的作用范圍。編輯ppt19（3）星型(STAR) 所有計算機及輔設均連在一中心設備上。任何兩個節(jié)點之間要進行信號的傳送必須通過中央節(jié)點，由發(fā)送端發(fā)出，經(jīng)過中央節(jié)點后轉發(fā)到接收端。中央結點是一種信息開關和 通用數(shù)據(jù)處理設備*。可靠性較高，單結點故 障不影響其它結點可以有較高的速度布線稍難，成本略高編輯ppt20樹型在樹型拓撲結構中所有節(jié)點是按照一定的層次關系排列而成的，就像一棵倒立著的樹，與總線結構的主要區(qū)別在于樹型中有“根”，如下圖所示易于擴展和故障隔離對根結點依賴性太大編輯ppt21（5）網(wǎng)狀型

10、網(wǎng)狀型網(wǎng)絡是一種不規(guī)則的網(wǎng)絡結構，節(jié)點之間的連接是任意的。容錯能力強，可靠性高結構復雜、必須采用路由算法和信息流量控制Internet采用的是這種拓撲結構*。編輯ppt22網(wǎng)絡服務器網(wǎng)絡服務器（Server）：）：在計算機網(wǎng)絡中承擔數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡控制的工作，是網(wǎng)絡的主要資源。由具有較高性能的計算機或?qū)ｉT用作服務器的產(chǎn)品擔任。 服務器視其具體功能的不同，可分為文件服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、打印服務器、郵件服務器和Web服務器等。網(wǎng)絡服務器和一般微機的一個重要區(qū)別是硬盤容量大*。 網(wǎng)絡中的服務器運行網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，負責對網(wǎng)絡的管理和控制，提供網(wǎng)絡的服務功能，提供網(wǎng)絡的共享資源。編輯ppt23網(wǎng)絡工作站網(wǎng)

11、絡工作站（Workstation）：一般是指個人計算機。是用戶直接進行操作和使用的設備，通過工作站來訪問服務器。 網(wǎng)絡工作站是通過網(wǎng)絡接口連接到網(wǎng)絡上的個人計算機，它保持原有計算機的功能，作為獨立的個人計算機系統(tǒng)為用戶服務，同時又可以按照被授予的一定權限訪問服務器。網(wǎng)絡工作站的主要功能是不僅可以訪問服務器，而且工作站之間可以相互通信和資源共享。網(wǎng)卡網(wǎng)卡（Network Interface Carle，NIC）：網(wǎng)絡接口卡，是計算機與通信介質(zhì)的接口，是構成網(wǎng)絡的基礎部件。 其主要功能*：是實現(xiàn)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)格式與計算機數(shù)據(jù)格式轉換，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送等。網(wǎng)卡是局域網(wǎng)中的通信設備，負責執(zhí)行局域網(wǎng)的通信

12、協(xié)議。每臺網(wǎng)絡服務器和工作站都至少配有一塊網(wǎng)卡，通過通信介質(zhì)將它們連接到網(wǎng)絡上。網(wǎng)卡插在計算機或服務器PCI擴展槽中。選擇網(wǎng)卡的主要依據(jù)是網(wǎng)絡的拓撲結構、網(wǎng)絡傳輸速度、計算機系統(tǒng)總線的類型，以及使用的傳輸介質(zhì)的類型*。編輯ppt25傳輸介質(zhì)：傳輸介質(zhì)：在網(wǎng)絡中作為傳輸?shù)拿襟w，是物理連接通道，有以下幾種：雙絞線雙絞線編輯ppt26雙絞線雙絞線，俗稱：10 BASE-T或100 BASE-T*。10是指傳輸速率10M bps而言。Base是基頻，即基本的頻寬，在這里就是寬頻的意思。T就是指雙絞線。雙絞線可分為非屏蔽雙絞線（UTP）和屏蔽雙絞線（STP）。雙絞線依據(jù)品質(zhì)的高低又可分為：3類，4類，5

13、類，超5類。雙絞線與RJ45頭的連接： 直連接：白橙、橙、白綠、藍、白藍、綠、白棕、棕。 級連接：13換、26換。編輯ppt27雙絞線的特點雙絞線的特點：采用直流信號。其優(yōu)點：單位長度價格最低；其缺點：是抗高頻干擾能力較低。編輯ppt28同軸電纜同軸電纜：是由內(nèi)導體、外導體、絕緣層及外部保護層組成。內(nèi)導體是一根芯線，外導體是一系列以內(nèi)導體為軸的金屬細絲組成的圓柱編織面，內(nèi)外導體之間由填充物支持以保持同軸。 常用的同軸電纜有：電阻是50和電阻是75（寬帶同軸電纜*）。一般用于總線型網(wǎng)絡拓撲結構。細纜之間，以及細纜和計算機之間采用T型頭（T型BNC接口）連接，總線的兩端需安裝終端電阻器。編輯ppt

14、29同軸電纜的特點：同軸電纜的特點：采用直流信號；抗干擾能力強；其綜合性能介于雙絞線和光纜之間。編輯ppt30光纖光纖：又稱為光纜。橫截面為圓形，分纖芯和包層兩部分。光纖芯是光纖的導體部分，它是光波的通道。包層的折射率與玻璃纖維的折射率不同，包層將光線反射回纖維內(nèi)部，同時避免來自其他光源的干擾。光纖是利用折射率的差別采用全內(nèi)反射來傳輸經(jīng)過信號編碼的光束。一根或多根光導纖維組合在一起形成光纜。編輯ppt31光纖分類：單模光纖：若光纖的直徑減小到只有一個光的波長，則光纖就像一根波導一樣，可使得光線一直向前傳播，而不會有多次反射，這樣的光纖就稱為單模光纖。采用激光源作為發(fā)射源。多模光纖：在光纖中，只

15、要射到光纖表面的光線的入射角大于某一個臨界角度，就可以產(chǎn)生全反射。有許多不同角度入射的光線在一條光纖中傳輸，這種光纖就稱為多模光纖。采用發(fā)光二極管作為發(fā)射源。編輯ppt32光纖的特點光纖的特點：頻帶寬；傳輸距離遠；傳輸容量大；抗電磁場干擾能力強。編輯ppt33無線傳輸無線傳輸：微波、紅外線、衛(wèi)星。微波接力通信：通信信道容量很大，傳輸質(zhì)量較高，可靠性較高，隱蔽性和保密性較差。衛(wèi)星通信：是在地球地面站之間利用位于36000km高空的人造同步地球衛(wèi)星作為中繼器的一種微波接力通信。編輯ppt34網(wǎng)絡互聯(lián)設備 網(wǎng)絡互聯(lián)是指局域網(wǎng)與局域網(wǎng)，局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間的連接。常見的網(wǎng)絡互連設備有：網(wǎng)橋集線器交換機路

16、由器網(wǎng)關編輯ppt35網(wǎng)橋網(wǎng)橋（Bridge）：用來實現(xiàn)局域網(wǎng)互聯(lián)的常用的技術。網(wǎng)橋?qū)儆跀?shù)據(jù)鏈路層的存儲轉發(fā)設備。它獨立于高層協(xié)議?？捎糜谕瑯嬀钟蚓W(wǎng)之間連的設備*。其作用：在一個大型局域網(wǎng)中，網(wǎng)橋被用來將局域網(wǎng)分成即獨立又能相互通信的多個子網(wǎng)，從而可以改善各個子網(wǎng)的性能與安全性。兩個不同類型局域網(wǎng)的互連也可以通過網(wǎng)橋?qū)崿F(xiàn)*。其工作原理：它能夠建立、保存和維護一張地址表，該表將網(wǎng)橋的端口與所連接的設備地址對應起來。編輯ppt36集線器集線器編輯ppt37集線器集線器（HUB） ：又稱集中器，是計算機網(wǎng)絡中連接多個計算機或其他設備的連接設備，是對網(wǎng)絡進行集中管理的最小單元。集線器有多個用戶端口，所

17、有網(wǎng)絡站點都連接到一個中心點，此中心點稱作網(wǎng)絡集線器。集線器主要提供信號放大和中轉功能，它把一個端口的全部信號向所有端口發(fā)出去，每個端口的帶寬平均分配其總帶寬，即共享帶寬。集線器集線器有4端口、8端口、16端口和32端口等不同規(guī)格。優(yōu)點：價格低廉、安裝簡單、穩(wěn)定性好、可靠性高、適用性廣等特點。編輯ppt38交換機交換機編輯ppt39交換機交換機（Switch）：專門為計算機之間能夠相互高速通信且獨享帶寬而設計的一種包交換的網(wǎng)絡設備。其工作原理：交換機內(nèi)部擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣，其所有的端口都掛接在這條背部總線上。控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目

18、的MAC的網(wǎng)卡掛接在那個端口上，通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口：若目的MAC不存在，則廣播到所有的端口，若接收端口回應后，交換機將“學習”新地址，并把它加入到內(nèi)部地址表中。編輯ppt40路由器路由器編輯ppt41路由器路由器（Router）：用于將局域網(wǎng)與局域網(wǎng)、局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)和廣域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互聯(lián)設備。它屬于OSI模型的網(wǎng)絡層設備。在網(wǎng)絡層上對分組信息進行存儲轉發(fā)，實現(xiàn)多個網(wǎng)絡互聯(lián)*。其工作原理：路由器內(nèi)有一個路由表，包含臨近網(wǎng)絡拓撲、其它路由器位置和網(wǎng)絡狀態(tài)等信息。選擇最佳路徑的依據(jù)有擁塞程度、傳輸費用、轉接時延及傳送距離等。當一個數(shù)據(jù)包到來時，路由器根據(jù)其中的目的地址，對應本身

19、的路由表，選擇一個最佳路徑，把他發(fā)往下一路由器，每個路由器都做同樣的工作，直到到達一個與該數(shù)據(jù)包的目的地址在同一網(wǎng)絡的路由器上，再由它負責把這個數(shù)據(jù)報直接發(fā)給目的主機。編輯ppt42網(wǎng)關網(wǎng)關（Gateway）：又稱協(xié)議轉換器，通過使用適當?shù)能浖陀布?，來實現(xiàn)不同協(xié)議之間的轉換。硬件提供不同網(wǎng)絡的接口，軟件實現(xiàn)不同協(xié)議的轉換。網(wǎng)關的功能體現(xiàn)在OSI模型的應用層。它可以將具有不同體系結構的計算機網(wǎng)絡連在一起，把一種協(xié)議變成另一種協(xié)議，把一種數(shù)據(jù)格式變成另一種數(shù)據(jù)格式，把一種速率變成另一種速率，以求兩者的統(tǒng)一。在互聯(lián)網(wǎng)中，網(wǎng)關一般都是一臺計算機設備，通過安裝兩塊網(wǎng)卡并運行軟件實現(xiàn)。網(wǎng)關也可以是一臺路

20、由器。編輯ppt43綜上所述，各常用網(wǎng)絡互連設備進行網(wǎng)絡互連所在OSI參考模型的層次：物 理 層 互 聯(lián) 設 備 ， 即 集 線 器 、 中 繼 器（Repeater）。數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設備，即橋接器、交換機。網(wǎng)絡層互聯(lián)設備，即路由器。網(wǎng)絡層以上的互聯(lián)設備，通稱網(wǎng)關*。編輯ppt44計算機網(wǎng)絡中的軟件主要包括：網(wǎng)絡操作系統(tǒng)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、網(wǎng)網(wǎng)絡應用軟件絡應用軟件、網(wǎng)絡通信協(xié)議網(wǎng)絡通信協(xié)議。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)： 是一組管理程序，主要是對處理器、作業(yè)、儲存、文件和設備的管理。目前常用的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)有UNIX、 Linux 、 Windows NT Server、Windows Server 2003、Net

21、Ware。網(wǎng)絡應用軟件 如電子郵件客戶軟件、BBS客戶軟件。編輯ppt45計算機局域網(wǎng)中的網(wǎng)絡軟件主要包括？計算機局域網(wǎng)中的網(wǎng)絡軟件主要包括？網(wǎng)絡操作系統(tǒng)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)；網(wǎng)絡應用軟件網(wǎng)絡應用軟件；網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。編輯ppt46編輯ppt47協(xié)議協(xié)議：計算機網(wǎng)絡是由多個互聯(lián)的節(jié)點組成，節(jié)點之間交換數(shù)據(jù)和控制信息時，每個節(jié)點都必須遵守一些事先約定好的規(guī)則，這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換數(shù)據(jù)的格式和時序，這些為網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交換而制定的規(guī)則、約定、標準稱為網(wǎng)絡協(xié)議。主要由三要素組成。語法：數(shù)據(jù)與控制信息的結構和格式。語義：需要發(fā)出何種控制信息，以及完成的動作與做出的響應。同步：對事件順序的詳

22、細說明。編輯ppt48層次層次：人們采用分級處理的方法來解決計算機網(wǎng)絡的技術問題。采用層次結構把復雜問題“分而治之”，降低復雜問題的處理難度。接口接口：是同一節(jié)點內(nèi)相鄰層之間交換信息的連接點。低層向高層通過接口提供服務。網(wǎng)絡體系結構網(wǎng)絡體系結構*：是網(wǎng)絡層次模型與各層次協(xié)議的集合。目前國內(nèi)流行四種類型的局域網(wǎng)絡體系結構，即：以太網(wǎng)結構、令牌環(huán)網(wǎng)結構、星型網(wǎng)結構、光纖分布式數(shù)據(jù)網(wǎng)結構。編輯ppt49ISO組織組織：國際標準化組織OSI參考模型，開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，即七層通信網(wǎng)絡模型。IEEE組織組織：國際電子電氣工程師協(xié)會IEEE802協(xié)議。ARPA組織組織：美國國防部的高級研究計劃署TCP

23、/IP協(xié)議與FTP協(xié)議。編輯ppt50國際標準化組織ISO于1984年制定了“開放系統(tǒng)互連開放系統(tǒng)互連參 考 模 型參 考 模 型 ” ， 即 著 名 的 O S I*( O p e n S y s t e m Interconnection)。 OSI標準將網(wǎng)絡的通信功能劃分為七個層次：（1）物理層（physical layer） （2）數(shù)據(jù)鏈路層（data link layer） （3）網(wǎng)絡層（network layer） （4）傳輸層（transport layer） （5）會話層（session layer）（6）表示層（presentation layer）（7）應用層（applic

24、ation layer）w應用層應用層w表示層表示層w會話層會話層w運輸層運輸層w網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層w數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層w物理層物理層編輯ppt51OSI劃分層次原則：網(wǎng)絡中各節(jié)點都有相同的層次；不同節(jié)點的同等層具有相同的功能；同一節(jié)點內(nèi)相鄰層之間通過接口通信；每一層可以使用下層提供的服務，并向其上層提供服務；不同節(jié)點的同等層按照協(xié)議來實現(xiàn)對等層之間的通信。編輯ppt52各分層的主要功能： 物理層物理層（physical layer）：PH，透明傳輸比特流。k其主要功能是利用傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，實現(xiàn)比特流的透明傳輸。k物理層處于OSI的最低層，利用物理傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接

25、。它會按照傳送介質(zhì)的電器特性的不同而有不同的格式，傳送的單位為bit，并將信息按照位逐一從一個系統(tǒng)經(jīng)物理通道送往另一個系統(tǒng)。編輯ppt53各分層的主要功能： 數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層（data link layer）：DL，無差錯傳輸“幀 ”信號。k數(shù)據(jù)鏈路層位于第二層。k其主要功能：是在物理層提供的服務基礎上，數(shù)據(jù)鏈路層在相鄰節(jié)點之間建立數(shù)據(jù)鏈路連接，傳輸以“幀 ”為單位的數(shù)據(jù)包，并采用差錯控制與流量控制方法，使有差錯的物理線路變成無差錯的數(shù)據(jù)鏈路。 k其網(wǎng)絡產(chǎn)品最多的是網(wǎng)卡。編輯ppt54各分層的主要功能： 網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層（network layer）：N，分組傳送和路由選擇。k網(wǎng)絡層位于第三層

26、。k其主要功能：是負責網(wǎng)絡內(nèi)任意兩個通信子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)交換，為信息所走的路徑提供選擇的方案。即通過網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)。通常數(shù)據(jù)在這一層被轉換為數(shù)據(jù)包，然后通過路徑選擇、分段組合、順序進/出路由等控制，將信息從一臺網(wǎng)絡設備傳送到另一臺網(wǎng)絡設備。 編輯ppt55各分層的主要功能： 運輸層運輸層（transport layer）：T，透明傳輸報文。k運輸層位于第四層。k其主要功能：是負責收到高層的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)分成較小的信息單位傳送到網(wǎng)絡層，達到兩個傳輸層間無差錯地傳送。即向用戶提供可靠的端到端服務，透明地傳送報文，向高層屏蔽下層通信的細節(jié)。k其主要解決的問題是，接收從會話層發(fā)出的數(shù)據(jù)，根據(jù)需要把數(shù)據(jù)劃分為

27、許多很小的單元，即報文，傳送給網(wǎng)絡層。 編輯ppt56各分層的主要功能： 會話層會話層（session layer）：S，會話的管理與數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐健會話層位于第五層。k其主要功能：是負責不同機器上用戶的會話關系。即負責維護節(jié)點之間的會話進程之間的通信，管理數(shù)據(jù)交換等功能。k其主要解決的問題是，把要求建立會話的用戶所提供對話的用戶地址，轉換成相應的傳送開始地址，以實現(xiàn)正確的傳送連接。 編輯ppt57各分層的主要功能： 表示層表示層（presentation layer）：P，數(shù)據(jù)格式的轉換。k表示層位于第六層。k其主要功能：是負責對用戶進行各種轉換服務。即用于處理在兩個通信系統(tǒng)中交換信息的表

28、示方式，主要包括數(shù)據(jù)格式交換、數(shù)據(jù)加密與解密、數(shù)據(jù)壓縮與恢復等功能。k其主要解決的問題是，用標準編碼方式對數(shù)據(jù)進行編碼，對該數(shù)據(jù)結構進行定義，并管理這些數(shù)據(jù)。編輯ppt58各分層的主要功能： 應用層應用層（application layer）：A，與用戶應用進程的接口。k表示層位于第七層。k其主要功能：負責各用戶訪問網(wǎng)絡的接口，為用戶提供在OSI環(huán)境下的服務。即要求應用層采用不同應用協(xié)議來解決不同類型的應用要求，并且保證這些不同的應用所采用的底層通信協(xié)議是一樣的。k在應用層用戶可以通過計算機訪問網(wǎng)絡資源，使用通過各種接口支持的各類服務。例如，瀏覽網(wǎng)頁、遠程登錄、電子郵件與其它網(wǎng)絡軟件服務。編輯

29、ppt59數(shù)據(jù)在OSI參考模型的傳輸過程： 在發(fā)送端，當主機A上的用戶利用某一應用程序?qū)?shù)據(jù)發(fā)送到應用層時，應用層將它自己的信息（報頭）附加在數(shù)據(jù)信息上并送至下一層。表示層接到該信息后，將本層的報頭附加在該數(shù)據(jù)上并送至會話層依此類推，數(shù)據(jù)沿著OSI模型自上而下進行傳輸，直至傳送到物理層，在這一層，數(shù)據(jù)將被轉變?yōu)橛?和0組成的比特流。當該比特流通過傳輸介質(zhì)到達主機B時，上述的過程將反過來進行，在每一層，該層的報頭被剝?nèi)?，然后?shù)據(jù)被傳送到上一層。最后，數(shù)據(jù)被傳遞到相關的應用程序。OSI網(wǎng)絡體系結構中數(shù)據(jù)傳輸時的數(shù)據(jù)變化過程網(wǎng)絡體系結構中數(shù)據(jù)傳輸時的數(shù)據(jù)變化過程編輯ppt61TCP/IP的發(fā)展： T

30、CP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)協(xié)議是為美國ARPAnet設計的，目的是使不同廠家生產(chǎn)的計算機能在共同網(wǎng)絡環(huán)境下運行。Internet上的計算機均采用TCP/IP協(xié)議。UNIX操作系統(tǒng)把TCP/IP作為它的核心組成部分。 TCP是傳輸控制協(xié)議傳輸控制協(xié)議，規(guī)定一種可靠的數(shù)據(jù)信息傳遞服務。IP協(xié)議又稱因特網(wǎng)協(xié)議因特網(wǎng)協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)際協(xié)議，是支持網(wǎng)間互連的數(shù)據(jù)報協(xié)議。它提供網(wǎng)間連接的完善功能,包括IP數(shù)據(jù)報規(guī)定互連網(wǎng)絡范圍內(nèi)的地址格式。 編輯ppt62TCP/IP參考模型與OSI參考模型的層次對應關系：數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路

31、層網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層傳輸層傳輸層應用層應用層應用層應用層表示層表示層會話層會話層傳輸層傳輸層網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層OSI參考模型參考模型TCP/IP參考模型參考模型編輯ppt63應用層應用層：主要向用戶提供一組常用的應用程序。傳輸層傳輸層：主要提供應用程序間的通信，其功能包括：格式化信息流和提供可靠的傳輸。網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層：主要負責相鄰計算機之間的通信，基本功能包括：處理分組發(fā)送請求、處理輸入數(shù)據(jù)報、處理ICMP報文。數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層：主要負責接收IP數(shù)據(jù)報并通過網(wǎng)絡發(fā)送出去，或者從網(wǎng)絡上接收物理幀，抽出IP數(shù)據(jù)報，交給IP層。編輯ppt64TCP/IP協(xié)議簇： TCP/IP協(xié)

32、議簇可以分為3個層次：應用層協(xié)議：主要包括超文本傳輸（HTTP）、遠程登錄（Telnet）、文件傳輸（FTP）和電子郵件（SMTP）等協(xié)議*。傳輸層協(xié)議：主要是傳輸控制（TCP）和用戶數(shù)據(jù)報（UDP）協(xié)議。網(wǎng)絡層協(xié)議：主要是網(wǎng)際協(xié)議（IP）*、地址轉換協(xié)議（ARP）和反向地址轉換協(xié)議（RARP）。編輯ppt65OSI網(wǎng)絡協(xié)議： 對于局域網(wǎng)來說，物理層物理層和數(shù)據(jù)鏈路數(shù)據(jù)鏈路層完全由硬件來實現(xiàn)，并規(guī)定了傳輸介質(zhì)的類型、網(wǎng)絡拓撲結構、介質(zhì)訪問控制方式以及幀格式等。物理層由網(wǎng)絡電纜、連接器和網(wǎng)卡上的收發(fā)電路實現(xiàn)，數(shù)據(jù)鏈路層由網(wǎng)卡上的協(xié)議處理器來實現(xiàn)。 從網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層到應用層應用層中的各層標準化工作，

33、還不統(tǒng)一。編輯ppt66IEEE 802網(wǎng)絡協(xié)議：IEEE 802委員會制定了標準化的計算機局域網(wǎng)絡協(xié)議：IEEE 802.3 *：以太網(wǎng)（Ethernet）IEEE 802.5 ：令牌網(wǎng)（Token-Ring）IEEE 802.6 ：城域網(wǎng) 目前，局域網(wǎng)中最具有代表性的標準是：CSMA/CD總線訪問方法和物理層技術規(guī)范IEEE 802.3 。Token-Ring令牌環(huán)訪問方法和技術規(guī)范IEEE 802.5。Token-Bus令牌總線訪問方法和技術規(guī)范IEEE 802.4。編輯ppt67IEEE 802網(wǎng)絡協(xié)議定義的標準中最重要的是將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為：邏輯鏈路控制（LLC：Logic Link Control）部分和介質(zhì)存取控制（MAC：Medium Access Control）部分。邏輯鏈路控制：該層主要負責上層的網(wǎng)絡在使用網(wǎng)絡服務時不必去考慮下層是如何設置的，它會啟動控制信號的交互，組合數(shù)據(jù)的流通，解釋命令，發(fā)出響應，并執(zhí)行錯誤控制及恢復的功能。介質(zhì)