網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)莆田學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心2004年1月引言一、課程特點(diǎn)（實(shí)用性、專業(yè)性、知識(shí)性均很強(qiáng)）知識(shí)性和實(shí)用性最強(qiáng)的技術(shù)課程之一。計(jì)算機(jī)課程中自學(xué)難度最大的之一。網(wǎng)絡(luò)工程師應(yīng)掌握的知識(shí)和技術(shù)有：網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與組網(wǎng)設(shè)計(jì)（網(wǎng)絡(luò)協(xié)議/網(wǎng)絡(luò)類型/網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)/網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇）網(wǎng)站建立（服務(wù)器安裝/網(wǎng)頁制作）網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)（用戶和文件系統(tǒng)管理/安全性）網(wǎng)絡(luò)施工技術(shù)（綜合布線等）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護(hù)（Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)）真正掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)必須理論與實(shí)踐并重。本課程只是以網(wǎng)絡(luò)理論為主 的入門課程。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專家二扎實(shí)的理論基礎(chǔ)+踏實(shí)的工作實(shí)踐二、學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)特點(diǎn)學(xué)習(xí)目標(biāo)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)工程師的角度，了解現(xiàn)代計(jì)算機(jī)

2、網(wǎng)絡(luò)的基本技術(shù)理論，掌握基本結(jié)構(gòu)、 互聯(lián)原理、組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)站建設(shè)的基本知識(shí)，為今后深入 學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)踐打基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)特點(diǎn)教材內(nèi)容偏舊偏空，所以大量講課內(nèi)容在教材之外。術(shù)語（中英文）多，概念多，技術(shù)性強(qiáng)要求：聽課/筆記/預(yù)習(xí)教案/作業(yè)教案下載 HYPERLINK 0 0 /網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)教案/ 04年新教案三、學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)內(nèi)容（教材只是學(xué)習(xí)參考）第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)第三章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議第四章計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)第五章網(wǎng)絡(luò)互連與TCP/IP協(xié)議第六章Internet及其應(yīng)用第七章網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備與技術(shù)第八章網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成第九章網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)基礎(chǔ)四、考核方式考

3、試方式平時(shí)作業(yè)與課堂表現(xiàn)20%期中考試（筆試）20%期末考試（筆試）60%說明：曠課三次或上課習(xí)慣睡覺者不必參加考試本課程與過去課程相關(guān)不大，基礎(chǔ)不是問題。筆試內(nèi)容基本知識(shí)基本概念 基本協(xié)議常用命令常用英文術(shù)語第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述本章主要內(nèi)容1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí)1.2通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換技術(shù)1.3外網(wǎng)接入技術(shù)1.4網(wǎng)絡(luò)的四種基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.5常用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí)1.1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（Network）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本要求未連網(wǎng)前的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一一“信息孤島”。傳輸要求：必須將信息送到正確的目標(biāo)設(shè)備。信息必須由且只能由指定設(shè)備（用戶）接收。精度要求：必須保證信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性

4、。在傳輸后被改變、出現(xiàn)錯(cuò)誤的信息是不可用的信息。時(shí)間要求：必須保證信息傳輸?shù)臅r(shí)間性。遲到的信息是無用的信息。對(duì)于視頻、音頻之類實(shí)時(shí)傳輸，還要求保證信息傳輸?shù)捻樞颉、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本組成一個(gè)用于計(jì)算機(jī)連網(wǎng)通信的系統(tǒng)一般由六個(gè)部分組成：信息（message）文字、數(shù)值、圖形、聲音、圖像等發(fā)送設(shè)備各種信息處理設(shè)備（計(jì)算機(jī)等）接收設(shè)備各種信息處理設(shè)備（計(jì)算機(jī)等）通信設(shè)備負(fù)責(zé)主機(jī)間的通信控制和通信處理傳輸媒介 各種電纜、光纜、無線電波等通信協(xié)議 通信規(guī)則（無協(xié)議的兩臺(tái)設(shè)備可以連接但無法通信，如同講不同語 言的兩人無法對(duì)講）通信協(xié)議通信協(xié)議發(fā)送設(shè)畚通信設(shè)備信息傳輸媒介通信設(shè)備接收設(shè)備c、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義

5、（參考）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。所謂“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”，通俗地講，就是將地理位置不同的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過 通信設(shè)備和線路連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件（“在協(xié)議控制下”）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò) 中資源共享和數(shù)據(jù)交換的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成網(wǎng)絡(luò)=資源子網(wǎng)+通信子網(wǎng)1.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用資源共享從成本上看軟、硬件資源共享（硬盤/打印機(jī)/軟件包）數(shù)據(jù)交換從效率上看即時(shí)（動(dòng)態(tài)）數(shù)據(jù)交換（股市行情/軍事/生產(chǎn)管理/訂票系統(tǒng)/電子郵件）網(wǎng)絡(luò)=橋梁使世界變小可靠性和安全性如:通過網(wǎng)絡(luò)備份存放提高信息可靠性使用網(wǎng)絡(luò)訪問權(quán)限控制提高信息安全性1.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類通常可以通過兩個(gè)方式來分

6、類：傳輸技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。按傳輸技術(shù)分廣播式網(wǎng)絡(luò)（broadcast network）一條共享通信信道；信息以廣播形式送到所有站點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)地址符合者接收之，不符者舍棄之。特例：多播（multicasting）點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)（point-to-point network）信息從源主機(jī)到目標(biāo)主機(jī)，通常要經(jīng)過多個(gè)中間設(shè)備，且有多條路徑。因此其路 由算法十分重要。一般來講小的、本地性的網(wǎng)絡(luò)采用廣播方式大的、遠(yuǎn)程性的網(wǎng)絡(luò)采用點(diǎn)到點(diǎn)方式按網(wǎng)絡(luò)規(guī)模分局域網(wǎng)（LAN, Local Area Network）近距（一般10km以內(nèi)，通常在一個(gè)機(jī)構(gòu)或一組建筑物中）；一般使用專門敷設(shè)的線路；使用本地主機(jī)資源（主機(jī)/服務(wù)器為

7、中心），免費(fèi)用或少費(fèi)用。廣域網(wǎng)（WAN, Wide Area Network）遠(yuǎn)程（可達(dá)數(shù)千公里，可跨地區(qū)、國家，甚至全球聯(lián)網(wǎng)）；一般通過租用的專線接入公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接；以路由器為技術(shù)基礎(chǔ)（一般連接兩個(gè)或兩個(gè)以上局域網(wǎng)）。WAN通信一般稱為“服務(wù)” （service ），因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)提供商通常要對(duì)所提供的WAN 服務(wù)收費(fèi)。城域網(wǎng)（MAN, Metropolitan Area Network）分布范圍在LAN和WAN之間（幾十公里內(nèi)），通常是一個(gè)城市內(nèi)多數(shù)LAN的組合網(wǎng)。介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間的網(wǎng)絡(luò)（CAN,統(tǒng)稱“區(qū)域網(wǎng)”）內(nèi)部網(wǎng)（Intranet）園區(qū)網(wǎng)/校園網(wǎng)（Campus netwo

8、rks）最大特點(diǎn)：大量使用外部信息資源（特別是Internet上的資源）。服務(wù)基于Internet技術(shù)：通常提供WWW、E-mail、FTP、BBS、虛擬網(wǎng)等服務(wù)或 功能，良好安全性，可連接Internet。組網(wǎng)基于LAN技術(shù)：主機(jī)/服務(wù)器為中心，交換機(jī)為主要通信設(shè)備，獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)資 源和管理系統(tǒng)，專門敷設(shè)的線路。本身可由若干個(gè)LAN組成或是一個(gè)大型的LAN。高帶寬。本課程中，將這類網(wǎng)絡(luò)以下統(tǒng)稱區(qū)域網(wǎng)，而將單個(gè)部門或單個(gè)建筑物內(nèi)的網(wǎng) 絡(luò)稱為局域網(wǎng)?；ミB網(wǎng)絡(luò)（internet）若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接起來構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。Internet is a largest internet！遠(yuǎn)程連接（Remote

9、 connections）將位于網(wǎng)絡(luò)分布范圍之外的部門辦公室和單個(gè)用戶連接到本地網(wǎng)或I nternet上。普 通客戶一般通過Modem （調(diào)制解調(diào)器）和租用的公用電話線路實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接。1.1.4通信網(wǎng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)由用戶終端設(shè)備、交換設(shè)備和傳輸線路組成。交換設(shè)備間的傳輸線路稱為“中繼線”，用戶終端設(shè)備與交換設(shè)備間的傳輸線路稱 為“用戶線”。常用通信網(wǎng)有電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計(jì)算機(jī)專用網(wǎng)。典型的電信網(wǎng)有：公用電話網(wǎng)（PSTN）、分組交換網(wǎng)（X.25）、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）、綜合業(yè)務(wù) 數(shù)字網(wǎng)（ISDN）。從整個(gè)電信網(wǎng)的角度來劃分，電信網(wǎng)可以分為三個(gè)部分：長途 網(wǎng)（長途端局以上的部分）、中繼網(wǎng)（長

10、途端局和市話局及市話局之間的部分） 和用戶接入網(wǎng)（從本地電話局到用戶之間的部分）。典型的廣播電視網(wǎng)有：無線廣播電視網(wǎng)、衛(wèi)星電視廣播網(wǎng)、有線電視網(wǎng)典型的計(jì)算機(jī)專用網(wǎng)：局域網(wǎng)、區(qū)域網(wǎng)、廣域網(wǎng)實(shí)際上今天三網(wǎng)都已用于構(gòu)筑計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。電信網(wǎng)和廣播電視網(wǎng)目前主要用于廣 域網(wǎng)和區(qū)域網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是三網(wǎng)合一。1.2通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換技術(shù)1.2.1數(shù)據(jù)交換技術(shù)概述最簡單的網(wǎng)絡(luò)連接：兩站點(diǎn)直接用線路連接。一般通信網(wǎng)絡(luò)，則根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不同可以分為交換通信網(wǎng)絡(luò)和廣播通信網(wǎng)絡(luò)。廣播通信網(wǎng)絡(luò)中的通信方式是廣播式，所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)共享通信媒介，不需要中間節(jié) 點(diǎn)的介入。LAN一般為廣播通信網(wǎng)絡(luò)。A交換通信網(wǎng)絡(luò)是由若干個(gè)網(wǎng)

11、絡(luò)節(jié)點(diǎn)按照某一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相互連接而成的。數(shù)據(jù)的傳送 從源節(jié)點(diǎn)開始，需經(jīng)過若干中間節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)（交換），才能最終到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。限于 經(jīng)濟(jì)性或連接的非永久性，WAN一般為交換通信網(wǎng)絡(luò)?！久~】站節(jié)點(diǎn)（結(jié)點(diǎn)）（Q環(huán)形拓?fù)鋸V播通信網(wǎng)絡(luò)交換通信網(wǎng)絡(luò)1.2.2數(shù)據(jù)交換：基本要求與常用技術(shù)一般來說，對(duì)數(shù)據(jù)交換有下面五個(gè)基本要求：要滿足多種多樣的用戶對(duì)各種不同速率的數(shù)據(jù)通信的需求在交換的連接過程中的速度要快高的傳輸準(zhǔn)確性適應(yīng)用戶的實(shí)時(shí)性要求，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要小能滿足用戶各種數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的需要常用數(shù)據(jù)交換技術(shù)有： 電路交換報(bào)文交換分組交換虛電路分組交換數(shù)據(jù)報(bào)分組交換信元交換數(shù)據(jù)交換技術(shù)之一：電路交換（circuit swi

12、tching）通信時(shí)需在兩站間通過交換結(jié)點(diǎn)（交換機(jī)）先建立一條獨(dú)享的通信線路”，即所 謂”通信通道”。三叫用尸變換機(jī)交換機(jī)通信過程三次握手（handshake）：建立連接（hello） 電路建立源端向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)送一個(gè)帶目標(biāo)端地址的請(qǐng)求聯(lián)接信號(hào)（呼叫），中間結(jié)點(diǎn)按一 定路由算法分配一條可能達(dá)到目標(biāo)的信道，在這個(gè)請(qǐng)求呼叫的聯(lián)接過程中，各中 間結(jié)點(diǎn)“記住”了聯(lián)接中的輸入輸出對(duì)應(yīng)關(guān)系，相當(dāng)于在源端和目標(biāo)端間臨時(shí)分配 了一條直達(dá)通路，直至取消（例：打電話前先摘機(jī)撥號(hào)）。數(shù)據(jù)傳送（talk）數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)一般為全雙工（即可同時(shí)在兩個(gè)方向傳輸數(shù)據(jù)）（ACK，確認(rèn)）取消連接（bye）電路釋放（電路拆除）電路交

13、換是由傳統(tǒng)的電話通訊方式發(fā)展起來的一種交換方式。特點(diǎn)：通信通道利用率很低（連接期間專用該通道，空閑照樣付費(fèi)）數(shù)據(jù)通信時(shí)真正占用線路的時(shí)間一般不超過10%甚至只有1% （語音通信最高可達(dá) 80%）。而且建立電路和電路釋放時(shí)間較長，小數(shù)據(jù)量傳送不經(jīng)濟(jì)。實(shí)時(shí)性好（連接期間無延遲）帶寬固定（不適合猝發(fā)性大通信流量），整個(gè)線路要求單一速率，無差錯(cuò)控制功能只能一對(duì)一通信交換設(shè)備簡單（純硬件），收發(fā)速度快數(shù)據(jù)交換技術(shù)之二：報(bào)文交換（message switching）采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)（store-and-forward）技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，即A站發(fā)出的數(shù)據(jù)被整個(gè)地 作為一個(gè)”報(bào)文”（對(duì)報(bào)文大小沒有限制），而且傳送

14、在每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)處都要先存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)下再轉(zhuǎn)發(fā)給下一節(jié)點(diǎn)。它是 由傳統(tǒng)的郵遞通訊方式發(fā)展 起來的一種交換方式，這種 方式直接以一次傳送的信息 包（報(bào)文）為單位組織通信， 如一封信、一個(gè)文件或一個(gè) 電子郵件等，信息包的長度 不定，自帶目標(biāo)用戶地址。它沒有連接和取消連接的過程，每個(gè)信息包在傳輸過程中只是一段一段地占用信道， 而不是占用整個(gè)鏈路。特點(diǎn)：通道可復(fù)用（連接期間無需獨(dú)占通道，多個(gè)報(bào)文可分時(shí)共享同一通道）帶寬可調(diào)變（對(duì)猝發(fā)性通信流量十分適合）實(shí)時(shí)性差（存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)過程引起通信延遲），不適用于語音和視頻之類實(shí)時(shí)或交互 式的通信要求?？蓪?shí)現(xiàn)一對(duì)多通信交換設(shè)備（節(jié)點(diǎn)）需用大容量存儲(chǔ)器的電腦設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中報(bào)

15、文交換主要用于傳輸報(bào)文較短、實(shí)時(shí)性要求較低的通信業(yè)務(wù)，如 公用電報(bào)網(wǎng)。數(shù)據(jù)交換技術(shù)之三：分組交換（packet switching）類似于報(bào)文交換技術(shù)，但所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被分割成一個(gè)個(gè)不等長的”分組”（packet，包）進(jìn) 行傳送。由于每個(gè) 分組數(shù)據(jù)包很小（一般為幾千個(gè) 二進(jìn)制位），傳送 設(shè)備只需將它們 保存在主存中再 轉(zhuǎn)發(fā)，而無需存儲(chǔ) 在物理存儲(chǔ)設(shè)備交換機(jī)變我機(jī)鯉 主存f發(fā)編* 主存-中，所以速度、效率和實(shí)時(shí)性均優(yōu)于報(bào)文交換。兩種分組交換技術(shù)分組交換的方法有兩種：數(shù)據(jù)報(bào)（datagram）分割后的各個(gè)數(shù)據(jù)包（帶有目的地址）通過網(wǎng)絡(luò)單獨(dú)發(fā)送到目的站再裝配復(fù)原”無連接”方法。.虛電路(virtual

16、 circuit)傳送方式類似電路交換(建立連接件數(shù)據(jù)傳送件取消連接)，但連接是”虛擬”的， 數(shù)據(jù)包在每個(gè)節(jié)點(diǎn)處仍需存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，并不獨(dú)占線路，所以可進(jìn)行多路通信?！泵嫦蜻B接”方法。數(shù)據(jù)報(bào)與虛電路比較.數(shù)據(jù)報(bào)(datagram)無需呼叫建立連接階段，所以傳輸少量數(shù)據(jù)時(shí)比虛電路快。分組可繞過故障節(jié)點(diǎn)到 達(dá)目的地，但不保證分組能按序到達(dá)，數(shù)據(jù)丟失也不知曉。.虛電路(virtual circuit)傳輸前需先建立連接，所以適用于兩端之間大數(shù)據(jù)量交換。能保證每個(gè)分組按序 正確到達(dá)。但構(gòu)成虛電路的某個(gè)節(jié)點(diǎn)或鏈路出故障時(shí)，虛電路完全失效。三種交換技術(shù)比較.電路交換數(shù)據(jù)傳輸之前必須先通過呼叫設(shè)置一條完整通路。在

17、線路拆除(釋放)之前該通路由 一對(duì)用戶完全占用。效率不高，適合于較輕和間接式負(fù)載使用租用的線路進(jìn)行通信。LAN中廣泛使用。.報(bào)文交換報(bào)文從源點(diǎn)傳送到目的地 采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式，報(bào) 文需要排隊(duì)。因此報(bào)文交 換不適合于交互式通信， 不能滿足實(shí)時(shí)通信的要 求。通常用于公用電報(bào)網(wǎng)。.分組交換結(jié)束受換技術(shù)比較分組交換方式和報(bào)文交換 方式類似，但報(bào)文被分成 分組傳送，并規(guī)定了最大 長度。在數(shù)據(jù)報(bào)分組交換 中，目的地需要重新組裝 報(bào)文。在虛電路分組交換 中，數(shù)據(jù)報(bào)傳送之前必須 通過虛呼叫設(shè)置一條虛電 路。分組交換技術(shù)是在計(jì) 算機(jī)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)中最廣泛 使用的交換技術(shù)，適用于 交換中等或大量數(shù)據(jù)情 況。數(shù)據(jù)交換技

18、術(shù)之四：信元交換（cell switching）又稱”快速分組交換”。數(shù)據(jù)被切分成一個(gè)個(gè)固定大小的信元”（如53字節(jié)），這樣允 許交換以硬件形式完成，同時(shí)不必進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算，使交換更快速。特點(diǎn)：.高速交換，又適應(yīng)于不同速率的要求，特別適合于多媒體信息的傳送.通信設(shè)備價(jià)格極高（”貴族網(wǎng)絡(luò)”）.能最充分支持QoS采用信元交換技術(shù)的主要網(wǎng)絡(luò)是ATM （異步傳輸模式）網(wǎng)絡(luò)。1. 3常用外網(wǎng)技術(shù)什么是外網(wǎng)？現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)，與外網(wǎng)（特別是因特網(wǎng)）的連接是必不可少的。對(duì)一般用戶而言，一 般是通過接入第三方的通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)WAN連接，所以網(wǎng)絡(luò)工程師需要了解各種接入 的通信網(wǎng)的性能和線路使用情況（費(fèi)用等）。通信網(wǎng)通常有三

19、種類型：公共服務(wù)通信網(wǎng)、高速光纖通信網(wǎng)（SDH、ATM和 B-ISDN）和無線移動(dòng)通信網(wǎng)。本節(jié)僅要求了解常見通信網(wǎng)的名稱、類型和特點(diǎn)。（1）PSTN （公用電話交換網(wǎng)）DTE+Modem+電話交換機(jī)（2）DDN （數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)）DTE+基帶Modem+DCCS交換機(jī)由數(shù)字交叉聯(lián)接設(shè)備DCCS （Digital Cross Connect System）及各種數(shù)字信道 組成的、以傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)為目的的公共服務(wù)通信網(wǎng)。（3）PSDN （分組交換網(wǎng)）DTE+ （集中器）+分組交換機(jī)PSDN誕生于70年代,是廣域網(wǎng)發(fā)展早期在分組交換和統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用技術(shù)基礎(chǔ) 上構(gòu)成的以數(shù)據(jù)通信為目標(biāo)的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)?；ヂ?lián)的交換

20、機(jī)組構(gòu)成PSDN交換網(wǎng) 的核心，每臺(tái)交換機(jī)都具有分組交換功能，故稱“分組交換機(jī)”（PSX,Packet Switch eXchange ）。交換機(jī)根據(jù)DTE送來的分組報(bào)文所攜帶的地址信息，按一定 路由算法在交換網(wǎng)內(nèi)選擇轉(zhuǎn)發(fā)路徑。（4）FRN （幀中繼網(wǎng)）（5）ISDN （綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)）DTE+ （TA） +NT2+NT1 + ISDN交換機(jī)（6）xDSL （數(shù)字用戶環(huán)路）DTE + ADSL Modem+交換機(jī)xDSL是一組數(shù)字用戶環(huán)路（Digital Subscriber Loop）技術(shù)，其中x表示有若干種（見下表），它利用現(xiàn)在電話線銅纜用戶線中的2對(duì)或3對(duì)雙絞線實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù) 接入。XDS

21、L有對(duì)稱（如HDSL）與非對(duì)稱（如ADSL）之分來滿足不同的用戶 需求，所謂對(duì)稱與非對(duì)稱是指上行與下行的帶寬是否相同。ADSL :通過電話線實(shí)現(xiàn)寬帶接入目前xDSL中最常用的是中國電信開通的ADSL業(yè)務(wù)（Asymmetric Digital Subscriber Line）即“非對(duì)稱數(shù)字用戶線路。它在普通電話線的底頻語音上疊加 高頻數(shù)字信號(hào)，能夠提供高達(dá)8Mbps的高速下行速率和2Mbps的上行速率，傳 輸距離可達(dá)36千米。它無需修改任何現(xiàn)有協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（只需在電信公司 的線路出口和用戶的電話線路入口各加一臺(tái)ADSL調(diào)制解調(diào)器），即可在電訊公 司與最終用戶間架起一座高速通道。當(dāng)在你身邊的電話

22、線兩端分別放置ADSL Modem時(shí)，在這段電話線上便產(chǎn)生了三個(gè)信息通道：一個(gè)速率為1.5Mbps-9Mbps的高速下行通道，用于用戶下載信息；一個(gè)速率為16Kbps-1Mbp s的中速雙工通道，用于用戶上傳輸出信息；一個(gè)普通的老式電話服務(wù)通道，用于普通電話服務(wù)。且這三個(gè)通道可以同時(shí)工作。在銅線兩端安裝ADSL Modem的作用是接收 基帶數(shù)據(jù)，然后通過調(diào)制技術(shù)形成高速模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸。ADSL標(biāo)準(zhǔn)：G.DMT標(biāo)準(zhǔn)全速率ADSL，支持8Mbps高速下行和1.5Mbps上行速率。要求用戶端安裝分離器，成本高，適用于網(wǎng)吧和小型網(wǎng)絡(luò)的共享接入。G.LITE 標(biāo)準(zhǔn)輕型ADSL，支持1.5Mbps高速下

23、行和512Kbps上行速率。省去復(fù)雜的分離器，適用于普通家庭用戶。目前所有ADSL局端設(shè)備都支持以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，用戶可根據(jù)需要選擇支持不同 標(biāo)準(zhǔn)的客戶端設(shè)備。ADSL的特點(diǎn)：高速Internet接入 （相比PSTN和ISDN）數(shù)據(jù)和語音同時(shí)傳輸接入費(fèi)用低廉（相比DDN）可以擁有靜態(tài)IP始終在線軟硬件安裝簡單（普通電話線/申請(qǐng)ADSL業(yè)務(wù)/準(zhǔn)備ADSL Modem/設(shè)置）ADSL接入方式專線接入靜態(tài)IP,無須撥號(hào)（無用戶名和密碼）。通常采用包月制計(jì)費(fèi)。虛擬撥號(hào)連接時(shí)獲得動(dòng)態(tài)IP，需“撥號(hào)”（輸入用戶名和密碼），但并非真撥號(hào)，只 是系統(tǒng)記錄撥入和離線時(shí)間以便計(jì)費(fèi)的一種技術(shù)方式。故可采用計(jì)時(shí)收費(fèi)。AD

24、SL接入方式：家庭接入a）用戶設(shè)備：ADSL MODEM卡（內(nèi)置式）；ADSL分離器（采用全速率接入時(shí)，通常由局方提供）。b）用戶設(shè)備：帶USB接口的ADSL MODEM （外置式）；ADSL分離器（采用全速率接入時(shí)，通常由局方提供）。ADSL接入方式：網(wǎng)吧或單位接入用戶設(shè)備：帶RJ-45接口的ADSL MODEM（外置式）；ADSL分離器（采用全速率接入時(shí)，通常由局方提供）； 可后接集線器，實(shí)現(xiàn)小型網(wǎng)絡(luò)的Internet共享。ADSL接入方式：要求網(wǎng)絡(luò)安全性好的單位接入用戶設(shè)備：ADSL路由器（價(jià)格高），通常還后接有交換機(jī)或集線器； ADSL分離器（采用全速率接入時(shí)，通常由局方提供）； 可提

25、供地址轉(zhuǎn)換（NAT）、一個(gè)IP共享Internet連接等功能。（7）HFC （有線電視網(wǎng)）DTE+Cable Modem+有線電視傳輸系統(tǒng)HFC（Hybrid Fiber Coaxial）網(wǎng)是指光纖同軸電纜混合網(wǎng)，它是一種新型的寬 帶網(wǎng)絡(luò)，采用光纖到服務(wù)區(qū)，而在進(jìn)入用戶的最后1公里”采用同軸電纜。最常 見的也就是有線電視網(wǎng)絡(luò)，它比較合理有效地利用了當(dāng)前的先進(jìn)成熟技術(shù)，融 數(shù)字與模擬傳輸為一體，集光電功能于一身，同時(shí)提供較高質(zhì)量和較多頻道的 傳統(tǒng)模擬廣播電視節(jié)目、較好性能價(jià)格比的電話服務(wù)、高速數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)和多 種信息增值服務(wù)，還可以逐步開展交互式數(shù)字視頻應(yīng)用。（8）SONET/SDH （同步光纖

26、網(wǎng)絡(luò)/同步數(shù)字體系傳輸網(wǎng)）SONET是美國用于光纖數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，最大的可以達(dá) U9.953Gbps。實(shí)際線路速率接近20 Gbps，與SONET相當(dāng)?shù)膰H標(biāo)準(zhǔn)是SDH （同步數(shù)字體 系）。據(jù)稱，ATM over SDH有可能成為城域網(wǎng)建設(shè)的主流技術(shù)之一。SDH實(shí)際上是一種全網(wǎng)時(shí)鐘同步體系。該體系要求在SDH傳輸網(wǎng)中設(shè)置 一個(gè)高精度、高穩(wěn)定度的統(tǒng)一的時(shí)鐘源（常用具有10-11穩(wěn)定度和精度的艷原 子鐘），由它通過專門的信道對(duì)全網(wǎng)所有網(wǎng)絡(luò)單元中的時(shí)鐘進(jìn)行頻率和相位 的同步。由于全網(wǎng)所有節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘保持嚴(yán)格的同步，所以傳輸數(shù)據(jù)時(shí)不必再 考慮位串同步措施，大大提高了傳輸效率和速率。美國和加拿大采用的是S

27、ONET，歐洲和中國采用SDH。（9）ATM （異步傳輸模式）網(wǎng)ATM是一種基于統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用（ATDM）的信元交換方法，而且是著眼于 與高速光纖傳輸介質(zhì)配合而研制的一種高速交換技術(shù)。它可同時(shí)支持語音、圖像和數(shù)據(jù)等多媒體信息提供高速交換，充分支持QoSoATM網(wǎng)絡(luò)的原理：將傳輸數(shù)據(jù)切分為固定長度的信元傳送，可根據(jù)業(yè) 務(wù)類型對(duì)帶寬的需要?jiǎng)討B(tài)分配信元，執(zhí)行異步信元交換；采用純交換技術(shù)， 每個(gè)連接都有自己的獨(dú)占帶寬，數(shù)據(jù)傳送效率高，基本傳輸速率155Mbps （最 大 2.5Gbps）。ATM的基本單位是信元（cell）。每個(gè)信元長度為53字節(jié)，其中前5個(gè)字 節(jié)為信頭（header），載有地址信息和控

28、制信息（目的地址、信元類型、優(yōu)先 級(jí)等），后48字節(jié)為凈荷（payload），載有各種形式的信息。（10）SMDS技術(shù)（交換式多兆位數(shù)據(jù)服務(wù)）SMDS技術(shù)（Switched Multimegabit Data Service）是一種基于信元交換 技術(shù)的高速和高性能的連接方式，采用無連接方法（1.545Mbps ）。它是 美國七個(gè)地區(qū)性BELL公司制定的一項(xiàng)寬帶通信標(biāo)準(zhǔn)，被設(shè)計(jì)來連接多個(gè)LAN， 主要用于城域網(wǎng)。（11）DQDB技術(shù)（分布式隊(duì)列雙總線）DQDB技術(shù)（Distributed queue dual bus）是一種廣播式城域網(wǎng)技術(shù)。DQDB由兩條單向總線組成，兩條平行的單向總線穿繞于整

29、個(gè)城市，各站點(diǎn)同 時(shí)接于兩條總線之上。每條總線都有一個(gè)首端點(diǎn)（head-end），它產(chǎn)生一個(gè) 穩(wěn)定的53字節(jié)的信元流。每個(gè)信元從首端點(diǎn)沿總線往下傳，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，從 總線中消失。目的計(jì)算機(jī)在發(fā)送者右方時(shí)使用上方的總線，反之使用下方的 總線。（12）B-1SDN （寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)）使用基于SDH的ATM （ATM over SDH）網(wǎng)絡(luò)作為基本交換網(wǎng)絡(luò)。SDH利用同步時(shí)分復(fù)用技術(shù)（STDM）和統(tǒng)一的同步時(shí)鐘，著重于解決以光纖為基 礎(chǔ)的高速數(shù)字傳輸問題。ATM則是利用異步（統(tǒng)計(jì)）時(shí)分復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字 信號(hào)高速傳輸和交換的一種模式。它更著眼于解決高速交換方面的問題。所 以B-ISDN就是將SDH的

30、高速傳輸能力與ATM的高速交換能力結(jié)合起來而形 成的一種寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)。（13）DWDM技術(shù)現(xiàn)有的光纖城域網(wǎng)基本上都采用的是SONET/SDH技術(shù)，雖然非常適合 語音傳輸應(yīng)用，但隨著多種數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的增加，改善網(wǎng)絡(luò)性能所需的投資 卻很難令運(yùn)營商們接受。另外，SONET/SDH的傳輸效率和利用率也理想。于 是，世界主要的光傳輸設(shè)備提供商推出了DWDM （密集波分復(fù)用）解決方案。DWDM技術(shù)的大容量和波分復(fù)用特性非常適合當(dāng)前寬帶網(wǎng)多種業(yè)務(wù)、多 種協(xié)議并存的發(fā)展趨勢(shì)。而城域網(wǎng)正是通信網(wǎng)中最復(fù)雜的環(huán)節(jié)，需要直接面 對(duì)多業(yè)務(wù)、多協(xié)議環(huán)境，DWDM是目前惟一可以很好地適應(yīng)這種環(huán)境的低價(jià) 解決方案

31、。另外，發(fā)展城域DWDM與現(xiàn)有的SDH網(wǎng)不會(huì)發(fā)生沖突，兩者可以 并存，而且運(yùn)營商可以通過城域DWDM網(wǎng)提供SDH業(yè)務(wù)，最大限度地保護(hù)前 期投資。2001年7月6日，“中國高速互連研究試驗(yàn)網(wǎng)（NSFCNET） ”重大研究項(xiàng)目 在清華大學(xué)順利通過由國家自然科學(xué)基金委組織的驗(yàn)收、鑒定。該項(xiàng)目是我 國第一個(gè)高速計(jì)算機(jī)互聯(lián)試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，首次實(shí)現(xiàn)了與國際下一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) Internet 2的連接，標(biāo)志著我國下一代互聯(lián)網(wǎng)研究建設(shè)取得重大突破。1.4網(wǎng)絡(luò)的四種基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4.1 終端/主機(jī)(Terminal/Host)系統(tǒng)(T/H系統(tǒng))怒晞 CTerninals)又稱主機(jī)系統(tǒng)或多用戶系統(tǒng)。操作系統(tǒng)：UNIX

32、（XENIX）、LINUX主機(jī)：大、中、小型機(jī)，高檔微機(jī)特 點(diǎn)：“啞”終端（=鍵盤+顯示器，甚至可 以無CPU和內(nèi)存）；一切事務(wù)由主機(jī)分時(shí)處理（與MS-DOS 命令不兼容）。說 明：Internet總體上為UNIX系統(tǒng)，網(wǎng)上 之PC機(jī)執(zhí)行模擬終端程序模擬成終 端進(jìn)入主機(jī)（此時(shí)PC機(jī)只是負(fù)責(zé)將鍵 盤指令一主機(jī)，主機(jī)處理結(jié)果一顯示 屏，一切處理與PC機(jī)上的CPU無關(guān)，均由主機(jī)進(jìn)行）工作站/文件服務(wù)器（Workstation/File Server）系統(tǒng)（W/S系統(tǒng)）1.4.2文件國務(wù)器File Server）W理虧*、年處i技工作帖(workst at! ms)系統(tǒng)（C/S系統(tǒng)）操作系統(tǒng)：Nove

33、ll公司出品的NetWare （主 流產(chǎn)品）服務(wù)器：高檔微機(jī)特點(diǎn)：服務(wù)器提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)和傳送管理功能（不處理數(shù)據(jù)）， 工作站執(zhí)行應(yīng)用程序的所有功 能，通過磁盤映象，又可象使 用本地磁盤一樣使用服務(wù)器上 的硬盤。服務(wù)器Server ；客戶磯(clien-t:)1.4.3 .客戶機(jī)/服務(wù)器（Client/Server） 操作系統(tǒng)：Windows NTWindows 2000 Server Windows 2003 Server服務(wù)器：高檔微機(jī)或大、中、小型機(jī)特 點(diǎn)：服務(wù)器除提供數(shù)據(jù)共享和傳送管理服務(wù)外，亦可應(yīng)Client 機(jī)要求提供數(shù)據(jù)庫處理服務(wù)（即對(duì)Client要求的數(shù)據(jù)記 錄作篩選或檢索后再

34、傳輸， 從而減少了傳輸壓力一W/S 系統(tǒng)是將整個(gè)文件傳輸給工作站處理，哪怕所處理的僅為整個(gè)庫文件中的一個(gè)記錄）系統(tǒng)1.4.4 對(duì)等網(wǎng)絡(luò)（Peer-to-peer Network 操作系統(tǒng)：Windows 95/98/NT（Workstation版） Windows 2000 Professional/XP服務(wù)器：沒有專用服務(wù)器特 點(diǎn)：每個(gè)工作站既可起客戶機(jī)作用， 亦可起服務(wù)器作用。例:一臺(tái)PC機(jī)運(yùn)行應(yīng)用程序時(shí)，其他 用戶還可訪問該機(jī)硬盤上的文件， 同時(shí)該機(jī)還可作其他PC機(jī)的網(wǎng)絡(luò) 打印服務(wù)器。（必要時(shí)加入專用服務(wù)器即可形成W/S或C/S系統(tǒng)）初建費(fèi)用低，簡單1.5常用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)常用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（NOS，network operating system）有：口 UNIX通用、多用戶、分時(shí)操作系統(tǒng)，能提供所有的nternet服務(wù)，具有很好的穩(wěn)定性、 開放性、安全性，但用戶界面較差，版本雜，對(duì)主機(jī)配置（多為小型機(jī)）和管理 人員素質(zhì)要求高，且整體集成費(fèi)用高，適合大中型網(wǎng)絡(luò)，也是對(duì)安