綜合布線與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)黃河主編第二章2.1.4~第三章上課課件

綜合布線與網(wǎng)絡(luò)工程電子工程學(xué)院滕凱信號的基帶傳輸01第二章信息通信技術(shù)概論模擬基帶信號傳輸信號的基帶傳輸01第二章信息通信技術(shù)概論模擬基帶信號傳輸信號的基帶傳輸01第二章信息通信技術(shù)概論數(shù)字基帶信號傳輸信號的基帶傳輸01數(shù)字基帶信號傳輸?shù)诙滦畔⑼ㄐ偶夹g(shù)概論信號的基帶傳輸01數(shù)字基帶信號傳輸?shù)诙滦畔⑼ㄐ偶夹g(shù)概論信號的基帶傳輸01模擬信號數(shù)字信號基帶傳輸基帶信號可以進(jìn)入信道傳輸，這種模擬基帶信號不經(jīng)過調(diào)制而直接傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健；鶐盘栠M(jìn)入信道傳輸，模擬基帶信號經(jīng)過量化和編碼的傳輸通信方式。第二章信息通信技術(shù)概論信號的頻帶傳輸02第二章信息通信技術(shù)概論

前面我們已經(jīng)了解了數(shù)字信號的基帶傳輸，知道數(shù)字基帶信號具有豐富的低頻成分，只適合在低通型信道中傳輸（比如雙絞線），但是在通信系統(tǒng)中實(shí)際使用的信道多為帶通型，例如各個(gè)頻段的無線信道、限定頻率范圍的同軸電纜等。為了使數(shù)字信號能在帶通信道中傳輸，必須采用數(shù)字調(diào)制方式。搬到頻譜較高的信道上進(jìn)行傳輸。這就是數(shù)字信號的頻帶傳輸。信號的頻帶傳輸02第二章信息通信技術(shù)概論頻帶傳輸系統(tǒng)頻帶傳輸：又稱調(diào)制輸出，適用于電話網(wǎng)信道的傳輸。電話網(wǎng)屬于帶通型信道，不適合直接基帶信號，需要對其進(jìn)行調(diào)制。寬帶傳輸：將信道分成多個(gè)子信道，分別傳送音頻、視頻和數(shù)字信號，稱為寬帶傳輸。寬帶是比音頻帶寬更寬的頻帶，它包括大部分電磁波頻譜。使用這種寬頻帶傳輸?shù)南到y(tǒng)，稱為寬帶傳輸系統(tǒng).其通過借助頻帶傳輸，可以將鏈路容量分解成兩個(gè)或更多的信道，每個(gè)信道可以攜帶不同的信號，這就是寬帶傳輸。寬帶是傳輸模擬信號，數(shù)據(jù)傳輸速率范圍為0～400Mb/s，而通常使用的傳輸速率是5Mb/s～10Mb/s。它可以容納全部廣播，并可進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸。寬帶傳輸系統(tǒng)多是模擬信號傳輸系統(tǒng)。信號的寬帶傳輸02第二章信息通信技術(shù)概論寬帶傳輸系統(tǒng)多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論

一般來說，正在通信的兩個(gè)站點(diǎn)不會完全用盡數(shù)據(jù)鏈路的全部帶寬?！皬?fù)用”(multiplexing)就是使一條數(shù)據(jù)鏈路能同時(shí)傳輸多路信號的一組技術(shù)。復(fù)用技術(shù)最常用在使用大容量光纖、同軸電纜或微波鏈路的長途通信方面，以及廣域網(wǎng)的主干連接。多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論多路復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用異步同步多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論頻分多路復(fù)用技術(shù)

頻分多路復(fù)用：是將多路信號按頻率的不同進(jìn)行復(fù)用并傳輸?shù)姆椒ā?/p>

復(fù)接和分接：在頻分多路復(fù)用中，信道的帶寬被分成若干個(gè)相互不重疊的頻段，每路信號占用其中一個(gè)頻段，因而在接收端可采用適當(dāng)?shù)膸挒V波器將多路信號分開，從而恢復(fù)出所需要的原始信號。多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論頻分多路復(fù)用技術(shù)的原理下圖給出了頻分多路復(fù)用的原理圖。以n路為例，模擬信號經(jīng)過FDM復(fù)用過程到達(dá)同一傳輸介質(zhì)上。多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論頻分多路復(fù)用技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)

1.電話系統(tǒng)

頻分多路復(fù)用最典型的應(yīng)用是話音信號頻分多路復(fù)用載波通信系統(tǒng)。通話用戶發(fā)出的聲音頻率結(jié)構(gòu)不完全相同，但頻譜能量主要集中在300～3400Hz之間，濾波器將每個(gè)話音信號的帶寬限制在3100Hz左右，當(dāng)多個(gè)通道被復(fù)用在一起時(shí)，每個(gè)通道分配4kHz的帶寬，以使彼此頻帶間隔足夠遠(yuǎn)，防止出現(xiàn)串音。多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論頻分多路復(fù)用技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論頻分多路復(fù)用技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論頻分多路復(fù)用技術(shù)信道計(jì)算簡單來說頻分多路復(fù)用技術(shù)的信道數(shù)量就是“一加一乘”假設(shè)一個(gè)傳輸介質(zhì)的帶寬為100KHZ，如每個(gè)子信道的帶寬為4KHZ，每個(gè)子信道間再留一個(gè)2KHZ的帶寬間隔。4n+2(n-1)=100由此可得：n=17多路復(fù)用器多路復(fù)用器S1→S2→S3→→1→2→3――――――――――――――――――――――――多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)

時(shí)分多路復(fù)用是以時(shí)間作為信號分隔的參量，既信號在時(shí)間位置上分開，但它們所占用的頻帶是重疊的。當(dāng)傳輸介質(zhì)所能達(dá)到的數(shù)據(jù)傳輸速率超過了傳輸信號所需的數(shù)據(jù)傳輸速率時(shí)，利用每個(gè)信號在時(shí)間上交叉，可以在一個(gè)傳輸通道上傳輸多路信號，實(shí)現(xiàn)信號的時(shí)分多路復(fù)用。多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)原理多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)原理多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論同步時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)原理多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論同步時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)原理同步時(shí)分多路復(fù)用的原理：按固定順序把時(shí)間段循環(huán)輪流地分配給各路信號，接收端按相應(yīng)的時(shí)間順序輪流接收后恢復(fù)各路信號。這種方式的缺點(diǎn)是容易造成信道資源的浪費(fèi)，因?yàn)榧词褂幸宦沸盘柌话l(fā)送，但它同樣占用了時(shí)間段。多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論異步時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)原理多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論異步時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)原理異步時(shí)分多路復(fù)用的原理：發(fā)送端對各路進(jìn)行掃描，只有當(dāng)某路需要發(fā)送信號時(shí)，才給它分配一個(gè)時(shí)間段，如不需要就跨過。這樣，因?yàn)楦髀沸盘柌皇枪潭ǖ臅r(shí)間段出現(xiàn)，所以，當(dāng)信號到達(dá)接受端時(shí)，接收端就無法知道哪一個(gè)時(shí)間段的信號屬于哪一路。因此異步時(shí)分多路復(fù)用時(shí)，要把發(fā)送端各端的地址、接收端各端的地址等信息附加在信號上一同發(fā)送出去，接收端就按地址分送各路信號。多路復(fù)用技術(shù)03第二章信息通信技術(shù)概論頻分多路復(fù)用技術(shù)和時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)比較

時(shí)分復(fù)用技術(shù)和頻分復(fù)用技術(shù)的比較主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行：

?復(fù)用原理比較（分頻和分時(shí)）

?設(shè)備復(fù)雜性(FDM相對簡單，TDM相對復(fù)雜）

?性能比較（FDM失真和串?dāng)_，TDM抗干擾能力強(qiáng)TDM可加密，適合光纖傳輸）

數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論1用數(shù)字信號傳輸數(shù)字類數(shù)據(jù)2用模擬信號傳輸數(shù)字類數(shù)據(jù)3用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸數(shù)字類數(shù)據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼就是講二進(jìn)制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)用兩個(gè)電平來表示。形成一個(gè)矩形脈沖電信號，有矩形脈沖電信號組成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)包括單極、雙極性全寬碼脈沖，單極、雙極性歸零碼脈沖。數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論全寬單極碼脈沖數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論全寬雙極碼脈沖數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論單極歸零碼脈沖數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論雙極歸零碼脈沖數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論曼徹斯特碼脈沖數(shù)據(jù)編碼04差分曼徹斯特碼脈沖第二章信息通信技術(shù)概論數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用模擬信號傳輸數(shù)字類數(shù)據(jù)

發(fā)送設(shè)備產(chǎn)生一個(gè)高頻模擬信號作為基波來承載數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。此基波稱為“載波信號”

或“載波頻率”。

數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號通過改變載波信號的一個(gè)或多個(gè)特性（振幅、頻率和相位）形成“調(diào)制信號”。

最常見的應(yīng)用：借助于調(diào)制解調(diào)器(modem)利用公用電話線路上網(wǎng)。數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用模擬信號傳輸數(shù)字類數(shù)據(jù)使用載波信號對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制的主要技術(shù)有：幅移鍵控編碼(ASK)頻移鍵控編碼(

FSK)相移鍵控編碼(

PSK)數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論幅移鍵控編碼(ASK)移幅鍵控是把頻率和相位定義為常量，振幅定義為變量，每個(gè)振幅值代表一種位，二進(jìn)制中是指兩個(gè)符號的振幅調(diào)制。

噪聲通常只影響振幅。所以ASK是受噪聲影響最大的調(diào)制技術(shù)。故此在語音線路上ASK通常僅用于數(shù)據(jù)率不高于1200bps的情況。

二進(jìn)制的兩個(gè)數(shù)分別由載波信號兩種不同的振幅值表示。通常，其中一個(gè)振幅值為零，以降低傳輸信息所需的能量。數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論頻移鍵控編碼(FSK)頻移鍵控是把振幅和相位定義為常量，而頻率的變化代表數(shù)字脈沖的兩種信息位。抗干擾性能優(yōu)于ASK（噪聲對其影響?。?。典型數(shù)據(jù)率為1200bps左右（語音線路）。亦常用于高頻(3to30MHz)無線傳輸。使用同軸電纜的局域網(wǎng)中，甚至可用于更高的頻率。數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論相移鍵控編碼(PSK)相移鍵控是把振幅和頻率定義為常量，而所選用正弦波的起始相位不同表示信息位通過載波相位的變換表示數(shù)據(jù)抗干擾性能優(yōu)于ASK（噪聲對其影響?。?。用兩個(gè)相位代表兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)：從理論上講，相移鍵控方式有較強(qiáng)的抗干擾能力，也就是說，在同樣的誤碼率下，它要求的信號噪聲比較小，是目前采用最多的一種調(diào)制方式。數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論差分相移鍵控編碼(DPSK)傳輸信號的起始相位與前一信號的起始相位相同：二進(jìn)制0傳輸信號的起始相位與前一信號的起始相位相反：二進(jìn)制1DPSK利用前后脈沖的相位差別來區(qū)分1或者0，用這種技術(shù)設(shè)計(jì)的光接收機(jī)，可以在光功率非常低的情況下，正確區(qū)分信號。改變載波信號的振幅改變載波信號的頻率改變載波信號的相位數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)數(shù)字化(Digitization)把模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，再通過他技術(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進(jìn)行傳輸。AnalogtoDigitalEncoding主要問題如何在不損失信號質(zhì)量的前提下，將信息（數(shù)據(jù)）從無窮多的連續(xù)值轉(zhuǎn)換為有限個(gè)離散值。主要方法：PCM（脈沖編碼調(diào)制）

采樣（脈幅調(diào)制，PAM）

量化

二進(jìn)制編碼數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)1.采樣模擬-數(shù)字編碼的第一步是所謂“PAM”（脈幅調(diào)制），即對模擬信號進(jìn)行采樣，然后生成一連串基于采樣結(jié)果的脈沖。如果以一定時(shí)間間隔對某個(gè)信號f(t)進(jìn)行采樣，并且采樣頻率高于該信號最高頻率的兩倍，則采樣值包含了原信號的全部信息。通過使用低通過濾器，可以由這些采樣值重新構(gòu)成信號f(t)。數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)1.采樣數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)2.量化這是一個(gè)分級過程，把采樣所得到的脈沖信號按重量級比較數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)3.編碼數(shù)據(jù)編碼04第二章信息通信技術(shù)概論用數(shù)字信號傳輸模擬類數(shù)據(jù)使用各種“數(shù)字-數(shù)字”編碼技術(shù)將二進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進(jìn)行傳送。通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是引用拓?fù)鋵W(xué)中研究與大小，形狀無關(guān)的點(diǎn)，線關(guān)系的方法。把網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)和通信設(shè)備抽象為一個(gè)點(diǎn)，把傳輸介質(zhì)抽象為一條線，由點(diǎn)和線組成的幾何圖形就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)反映出網(wǎng)中個(gè)實(shí)體的結(jié)構(gòu)關(guān)系，是建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第一步，是實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基礎(chǔ)，它對網(wǎng)絡(luò)的性能，系統(tǒng)的可靠性與通信費(fèi)用都有重大影響。通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念1.

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

在總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，文件服務(wù)器和工作站都連在一條公共的電纜上，如圖1－1所示。傳輸信息時(shí)，各工作站將帶有目地的信息包發(fā)送到公用電纜上，并傳輸給與總線相連的所有工作站，各工作站在對網(wǎng)絡(luò)上的信息包的地址進(jìn)行檢查，看是否與自己的的站點(diǎn)地址相符，如相符，則接受該信息。終端電阻終端電阻源主機(jī)數(shù)據(jù)分組

目標(biāo)設(shè)備

圖1－1通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念1.

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念2星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

星形拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)有一個(gè)中央節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)的其他節(jié)點(diǎn)如工作站、服務(wù)器等都與中央節(jié)點(diǎn)直接相連，如圖1－2.中央節(jié)點(diǎn)可以是文件服務(wù)器，也可以是無源或有源的連接器（如共享式Hub或交換機(jī)等）。一般使用共享式Hub或交換機(jī)作為中心節(jié)點(diǎn)。通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念2星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中央節(jié)點(diǎn)工作站文件服務(wù)器圖1－2

在星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中，由于各節(jié)點(diǎn)都用自己的電纜與中央節(jié)點(diǎn)相連，數(shù)據(jù)的傳輸不會在工作站到中央節(jié)點(diǎn)的線路上發(fā)生碰撞，這種系統(tǒng)也較容易擴(kuò)充，并可實(shí)現(xiàn)多個(gè)中央節(jié)點(diǎn)的級聯(lián)，施主從式網(wǎng)絡(luò)所使用的主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。擴(kuò)展星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：

1.電纜長度短

2.不許接線盒：因?yàn)樗屈c(diǎn)到電的鏈接，因此不需要接線盒，也就不存在中央節(jié)點(diǎn)的問題。

3.適用于光纖

這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)是有一些中繼器和連接中繼器的點(diǎn)到點(diǎn)鏈路組成的閉合環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，如圖1－3所示。通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念3.環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖1－3

雙環(huán)型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括了兩個(gè)共心的環(huán)。為了在網(wǎng)絡(luò)中提供可靠性和靈活性，每臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是兩個(gè)獨(dú)立的環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的一部分。由于這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有容錯(cuò)特性和自動(dòng)恢復(fù)的特性，這兩個(gè)環(huán)可以重新配置從而形成一個(gè)更大的環(huán)，而且當(dāng)出現(xiàn)一個(gè)介質(zhì)故障是該網(wǎng)絡(luò)依然能夠持續(xù)地運(yùn)行。通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念3.環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：傳輸線路多元化，傳輸速度快，網(wǎng)絡(luò)不宜癱瘓。缺點(diǎn)：花費(fèi)太高！

點(diǎn)到點(diǎn)全連接，隨節(jié)點(diǎn)數(shù)的增長（Nx(N-1)/2），建造成本急劇增長，只適用于節(jié)點(diǎn)數(shù)很少的廣域網(wǎng)中通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念4.網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較簡單，成本低。擴(kuò)充節(jié)點(diǎn)方便靈活。缺點(diǎn)：對根的依賴性大。通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)05第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念5.樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)通信06第二章信息通信技術(shù)概論

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的分類方法是按網(wǎng)絡(luò)分布范圍的大小分類，可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)；如按網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的特性分類，則可分為基帶網(wǎng)和寬帶網(wǎng)；而按傳輸技術(shù)來分類，又可分為廣播式網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類計(jì)算機(jī)通信06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.

局域網(wǎng)

顧名思義就是局部區(qū)域的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在局域網(wǎng)中，計(jì)算機(jī)及其他互連設(shè)備的分布范圍一般在有限的地理范圍內(nèi)，因此，局域網(wǎng)的本質(zhì)特征是分布距離短、數(shù)據(jù)傳輸速度快。2.

城域網(wǎng)(MAN)

城域網(wǎng)原本指的是介于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間的一種大范圍的高速網(wǎng)絡(luò)。3.廣域網(wǎng)(WAN)

也稱遠(yuǎn)程網(wǎng)。計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)一般是指將分布在不同國家、地域甚至全球范圍內(nèi)的各種局域網(wǎng)以及計(jì)算機(jī)、終端設(shè)備等互連而成的大型計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)通信06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類4.基帶網(wǎng)基帶網(wǎng)是指網(wǎng)絡(luò)所用的傳輸介質(zhì)的通頻帶完全用于一種信號的傳輸。5.寬帶網(wǎng)寬帶網(wǎng)是指網(wǎng)絡(luò)所用的傳輸介質(zhì)的通頻帶比較寬，達(dá)300~400MHZ，可以用頻分多路技術(shù)，把通頻帶劃分為多個(gè)信道。6.廣播式網(wǎng)絡(luò)廣播式網(wǎng)絡(luò)僅又一條通信信道，網(wǎng)上的所有計(jì)算機(jī)都共享這條信道。7.點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)由一對對機(jī)器之間的多條連接構(gòu)成。計(jì)算機(jī)通信06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)常見的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有：總線型、星型、環(huán)型、樹型和網(wǎng)狀等。

1.

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線上傳輸信息通常多以基帶形式串行傳遞，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的網(wǎng)絡(luò)接口板硬件均具有收、發(fā)功能，接收器負(fù)責(zé)接收總線上的串行信息并轉(zhuǎn)換成并行信息送到微機(jī)工作站；發(fā)送器是將并行信息轉(zhuǎn)換成串行信息后廣播發(fā)送到總線上，總線上發(fā)送信息的目的地址與某節(jié)點(diǎn)的接口地址相符合時(shí)，該節(jié)點(diǎn)的接收器便接收信息。計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1.

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：

(1).結(jié)構(gòu)簡單靈活，非常便于擴(kuò)充，網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度快。

(2).設(shè)備量少、價(jià)格低廉、安裝使用方便。

(3).某個(gè)站點(diǎn)失效不會影響到其他站點(diǎn)。

(4).共享資源能力強(qiáng)，極便于廣播式工作，一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀所有節(jié)點(diǎn)都可接收。

(5).所需電纜長度很短，減少了安裝費(fèi)用，易于布線和維護(hù)。

(6).易于擴(kuò)充，在層、線的任何點(diǎn)都可將欲增加的新站點(diǎn)接入或者通過中繼器加上一個(gè)附加段來增加長度。

(7).多個(gè)節(jié)點(diǎn)共用一傳輸信道，信道利用率高；

(8).傳輸速率高，可達(dá)l-l0Mbps。第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1.

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)：(1).總線拓?fù)涞木W(wǎng)不是集中控制，故障檢測需在網(wǎng)上各個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行，使故障診斷困難。(2).如果故障發(fā)生在站點(diǎn)，只需將該站點(diǎn)從總線上去掉，但如果傳輸介質(zhì)故障，則整個(gè)這段總線要切斷。因而故障隔離困難。

(3).在總線的干線基礎(chǔ)上擴(kuò)充，可采用中繼器，但此時(shí)需重新配置，包括電纜長度的剪裁，終端器的調(diào)整等。(4).接在總線上的站點(diǎn)要有介質(zhì)訪問控制功能，因此站點(diǎn)必須具有智能，從而增加了站點(diǎn)的硬件和軟件費(fèi)用。(5).所有的工作站通信均通過一條共用的總線，導(dǎo)致實(shí)時(shí)性很差。計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

2.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論在星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)通過點(diǎn)到點(diǎn)的方式連接到一個(gè)中央節(jié)點(diǎn)(又稱中央轉(zhuǎn)接站)上，由該中央節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)傳送信息。中央節(jié)點(diǎn)執(zhí)行集中式通信控制策略，因此中央節(jié)點(diǎn)相當(dāng)復(fù)雜，負(fù)擔(dān)比各節(jié)點(diǎn)重得多。L2L2L2L2L2計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論

樹形結(jié)構(gòu)是星型結(jié)構(gòu)的一個(gè)變形，各節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息的首先被根節(jié)點(diǎn)接受，然后廣播式的發(fā)送到全網(wǎng)，根節(jié)點(diǎn)起到中心的作用，該結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)與星型一樣星型結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：(1)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，便于管理，便于大型網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和調(diào)試。(2)控制簡單，建網(wǎng)容易，移動(dòng)某個(gè)工作站非常簡單。(3)網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間較短，誤碼率較低。(4)中央節(jié)點(diǎn)和中間接線盒都有一批集中點(diǎn)，可方便地提供服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)重新配置。(5)每個(gè)連接只接一個(gè)設(shè)備，單個(gè)連接的故障只影響一個(gè)設(shè)備，不會影響全網(wǎng)。(6)每個(gè)站點(diǎn)直接連到中央節(jié)點(diǎn)，故障容易檢測和隔離，可很方便地將有故障的站點(diǎn)從系統(tǒng)中刪除。(7)任何一個(gè)連接只涉及到中央節(jié)點(diǎn)和一個(gè)站點(diǎn)，控制介質(zhì)訪問的方法簡單，使訪問協(xié)議也十分簡單。計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

2.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論星型結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)；

(1)一條通信線路只被該線路上的中央節(jié)點(diǎn)和一個(gè)站點(diǎn)使用，因此線路利用率不高；(2)中央節(jié)點(diǎn)負(fù)荷太重，而且當(dāng)中央節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生故障時(shí)，全網(wǎng)不能工作，所以對中央節(jié)點(diǎn)的可靠性和冗余度要求很高。(3)電纜長度和安裝：星型拓?fù)渲忻總€(gè)站點(diǎn)直接和中央節(jié)點(diǎn)相連，需要大量電纜，電纜溝、維護(hù)、安裝等一系列問題會產(chǎn)生，因此而增加的費(fèi)用相當(dāng)可觀。計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

2.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論

在環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)通過通信線路，首尾相接，形成閉合的環(huán)型。環(huán)中的數(shù)據(jù)沿一個(gè)方向傳遞。由于信號單向傳遞，因此，適宜使用光纖，可以構(gòu)成高速網(wǎng)絡(luò)。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單，傳輸延遲固定；環(huán)中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，都會導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓，因此各個(gè)節(jié)點(diǎn)都可能成為網(wǎng)絡(luò)的瓶頸；環(huán)節(jié)點(diǎn)的加入和撤出的過程都很復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展和維護(hù)都不方便。

環(huán)型拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：

(1)信息在網(wǎng)中沿固定方向流動(dòng)，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間僅有唯一的通路，簡化了路徑選擇的控制；

(2)某個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，可以自動(dòng)旁路（由“中繼器”完成），可靠性較高；

(3)所需電纜長度比星型拓?fù)湟痰枚?，同時(shí)不需像星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)那樣配制接線盒。計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論

環(huán)型拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：

(1)擴(kuò)充環(huán)的配置比較困難，同樣要關(guān)掉一部分已接入網(wǎng)的站點(diǎn)也不容易。

(2)由于信息是串行穿過多個(gè)節(jié)點(diǎn)環(huán)路接口，當(dāng)節(jié)點(diǎn)過多時(shí)，影響傳輸效率，使網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時(shí)間變長。但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)確定時(shí)，其延時(shí)固定，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。

(3)環(huán)上每個(gè)節(jié)點(diǎn)接到數(shù)據(jù)后，要負(fù)責(zé)將它發(fā)送至環(huán)上，這意味著要同時(shí)考慮訪問控制協(xié)議。節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)前，必須事先知道傳輸介質(zhì)對它是可用的。計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

3.環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

4.網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論將多個(gè)子網(wǎng)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接起來構(gòu)成網(wǎng)際拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在一個(gè)子網(wǎng)中、集線器、中繼器將多個(gè)設(shè)備連接起來，而橋接器、路由器及網(wǎng)關(guān)則將子網(wǎng)連接起來。根據(jù)組網(wǎng)硬件不同，主要有三種網(wǎng)際拓?fù)洌?/p>

網(wǎng)狀網(wǎng)：在一個(gè)大的區(qū)域內(nèi)，用無線電通信鏈路連接一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)狀網(wǎng)是最好的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

主干網(wǎng)：通過橋接器與路由器把不同的子網(wǎng)或LAN連接起來形成單個(gè)總線或環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這種網(wǎng)通常采用光纖做主干線。

星狀相連網(wǎng)：利用一些叫做超級集線器的設(shè)備將網(wǎng)絡(luò)連接起來，由于星型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)中任一處的故障都可容易查找并修復(fù)。計(jì)算機(jī)通信06計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

4.網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)狀拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：(1)網(wǎng)絡(luò)可靠性高，一般通信子網(wǎng)中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)之間，存在著兩條或兩條以上的通信路徑，這樣，當(dāng)一條路徑發(fā)生故障時(shí)，還可以通過另一條路徑把信息送至節(jié)點(diǎn)交換機(jī)。(2)網(wǎng)絡(luò)可組建成各種形狀，采用多種通信信道，多種傳輸速率。

(3)網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)共享資源容易。

(4)可改善線路的信息流量分配。

(5)可選擇最佳路徑，傳輸延遲小。網(wǎng)狀拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：

(1)控制復(fù)雜，軟件復(fù)雜。(2)線路費(fèi)用高，不易擴(kuò)充。

計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論以太網(wǎng)是應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)，包括標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)（10Mbit/s)、快速以太網(wǎng)（100Mbit/s）和10G（10Gbit/s）以太網(wǎng)。

CSMA/CD（Carrier

Sense

Multiple

Access/Collision

Detect）

載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測方法

在以太網(wǎng)中，所有的節(jié)點(diǎn)共享傳輸介質(zhì)。如何保證傳輸介質(zhì)有序、高效

地為許多節(jié)點(diǎn)提供傳輸服務(wù)，就是以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制協(xié)議要解決的問題。CSMA/CD控制方式的優(yōu)點(diǎn)是：

原理比較簡單，技術(shù)上易實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)中各工作站處于平等地位，不需集中控制，不提供優(yōu)先級控制。但在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載增大時(shí)，發(fā)送時(shí)間增長，發(fā)送效率急劇下降。它的工作原理是:發(fā)送數(shù)據(jù)前先監(jiān)聽信道是否空閑,若空閑則立即發(fā)送數(shù)據(jù).在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),邊發(fā)送邊繼續(xù)監(jiān)聽.若監(jiān)聽到?jīng)_突,則立即停止發(fā)送數(shù)據(jù).等待一段隨機(jī)時(shí)間,再重新嘗試.計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論CSMA/CD控制規(guī)程：

控制規(guī)程的核心問題：解決在公共通道上以廣播方式傳送數(shù)據(jù)中可能出現(xiàn)的問題（主要是數(shù)據(jù)碰撞問題）

控制過程包含四個(gè)處理內(nèi)容：偵聽、發(fā)送、檢測、沖突處理

（1）

偵聽：

通過專門的檢測機(jī)構(gòu)，在站點(diǎn)準(zhǔn)備發(fā)送前先偵聽一下總線上是否有數(shù)據(jù)正在傳送（線路是否忙）？

若“忙”則進(jìn)入后述的“退避”處理程序，進(jìn)而進(jìn)一步反復(fù)進(jìn)行偵聽工作。

若“閑”，則以一定的算法原則決定如何發(fā)送。（2）

發(fā)送：

當(dāng)確定要發(fā)送后，通過發(fā)送機(jī)構(gòu)，向總線發(fā)送數(shù)據(jù)。

計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論（3）

檢測：

數(shù)據(jù)發(fā)送后，也可能發(fā)生數(shù)據(jù)碰撞。因此，要對數(shù)據(jù)邊發(fā)送，邊接收，以判斷是否沖突了。（4）沖突處理：

當(dāng)確認(rèn)發(fā)生沖突后，進(jìn)入沖突處理程序。有兩種沖突情況：

①

偵聽中發(fā)現(xiàn)線路忙

②

發(fā)送過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)碰撞

①

若在偵聽中發(fā)現(xiàn)線路忙，則等待一個(gè)延時(shí)后再次偵聽，若仍然忙，則繼續(xù)延遲等待，一直到可以發(fā)送為止。每次延時(shí)的時(shí)間不一致，由退避算法確定延時(shí)值。

②

若發(fā)送過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)碰撞，先發(fā)送阻塞信息，強(qiáng)化沖突，再進(jìn)行偵聽工作，以待下次重新發(fā)送

。

退避算法。

當(dāng)出現(xiàn)線路沖突時(shí)，如果沖突的各站點(diǎn)都采用同樣的退避間隔時(shí)間，則很容易產(chǎn)生二次、三次的碰撞。因此，要求各個(gè)站點(diǎn)的退避間隔時(shí)間具有差異性。這要求通過退避算法來實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論（1）10Base-5是總線型同軸電纜以太網(wǎng)（或稱為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)）的簡略標(biāo)示符。它是基于粗同軸電纜的原始以太網(wǎng)系統(tǒng)。（2）10Base-2是總線型細(xì)纜以太網(wǎng)的簡略標(biāo)示。它是以太網(wǎng)支持的第二類傳輸介質(zhì)。（3）10Base-T和100Base-T特點(diǎn)：1.傳輸介質(zhì)：10base-T為3類UTP雙絞線；100base-T為5類UTP雙絞線2.插頭：RJ-45（水晶頭）3.最大傳輸距離：100M4.信號頻率范圍：10~20MHz5.典型產(chǎn)品：10base-T網(wǎng)卡和集線器6.兩個(gè)工作站之間最多允許4個(gè)中繼器和5個(gè)電纜段，即UTP電纜最大長度為500M計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)1.以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論10Base-T網(wǎng)卡分類：16位ISA在總線網(wǎng)卡、32位EISA總線網(wǎng)卡、32位PCI總線網(wǎng)卡、MCA（微通道結(jié)構(gòu)）網(wǎng)卡和PCMCIA網(wǎng)卡10Base-T集線器集線器的英文稱為“Hub”?！癏ub”是“中心”的意思，集線器的主要功能是對接收到的信號進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。集線器計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)2.千兆以太網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論

千兆以太網(wǎng)是提供100Mbps數(shù)據(jù)傳輸速率的以太網(wǎng)。千兆以太網(wǎng)與現(xiàn)有以太網(wǎng)完全兼容，僅僅是速度更快，它的傳輸速率達(dá)到1Gbps，千兆以太網(wǎng)支持全雙工操作，最高速率可以達(dá)到2Gbps。

千兆以太網(wǎng)的物理層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了4種介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，短波長激光光纖標(biāo)準(zhǔn)1000Base-SX，長波長激光標(biāo)準(zhǔn)1000Base-LX，銅線介質(zhì)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)1000base-T計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)3.令牌環(huán)網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)3.令牌總線網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論令牌總線網(wǎng)按與令牌環(huán)同樣的原理進(jìn)行工作，但在物理上卻是一個(gè)總線網(wǎng)。在令牌總線網(wǎng)中，物理總線上的站點(diǎn)在邏輯上被組織成一個(gè)環(huán)。令牌在其間傳遞，一個(gè)站點(diǎn)想發(fā)送數(shù)據(jù)須等待令牌的到達(dá)。PS=1PS=7PS=3PS=5PS=4NS=5NS=4NS=7NS=3NS=1特點(diǎn)：物理上是總線網(wǎng)，邏輯上是令牌網(wǎng)應(yīng)用：工廠自動(dòng)化和過程控制(適合總線狀的裝配線，并具有可預(yù)測的時(shí)延，能滿足實(shí)時(shí)處理要求)物理層：傳輸媒體為75寬帶同軸電纜，基帶信號需要調(diào)制數(shù)據(jù)速率1Mbps、5Mbps或10Mbps；邏輯環(huán)中，按照地址從高到低的順序進(jìn)行排列，最低地址后面緊接著是最高地址。環(huán)中每個(gè)站都只知道它的本站地址(TS)、直接前趨(PS)和直接后繼(NS)的地址。令牌是按照環(huán)中排列順序進(jìn)行傳遞的，當(dāng)一個(gè)站發(fā)完數(shù)據(jù)后，在令牌中填入其后繼站的地址，并傳給后繼站。依此，令牌在邏輯環(huán)中循環(huán)流動(dòng)，各站輪流發(fā)送，沒有沖突。由于總線是廣播介質(zhì)，因此，

令牌帶有地址。計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)3.令牌總線網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)3.令牌總線網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論說明：藍(lán)色幀為令牌幀，綠色幀為數(shù)據(jù)幀。令牌幀按站點(diǎn)序號由高到低依次輪詢。計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)4.ATM網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)4.ATM網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)通信06常見的幾種局域網(wǎng)4.ATM網(wǎng)第二章信息通信技術(shù)概論網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的兩極結(jié)構(gòu)一級是資源子網(wǎng)，一級是通信子網(wǎng)。資源子網(wǎng)主要完成數(shù)據(jù)儲存、數(shù)據(jù)處理；通信子網(wǎng)主要完成數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)交換的功能。資源子網(wǎng)：主要由計(jì)算機(jī)及其軟件和請求利用資源的用戶組成。通信子網(wǎng)：主要由轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)和高速通信線路組成。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的兩極結(jié)構(gòu)

資源子網(wǎng)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)首先是一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)，各計(jì)算機(jī)之間通過通信媒體、通信設(shè)備進(jìn)行數(shù)字通信，在此基礎(chǔ)上各計(jì)算機(jī)可以通過網(wǎng)絡(luò)軟件共享其它計(jì)算機(jī)上的硬件資源、軟件資源和數(shù)據(jù)資源。從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各組成部件的功能來看，各部件主要完成兩種功能，即網(wǎng)絡(luò)通信和資源共享。把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能的設(shè)備及其軟件的集合稱為網(wǎng)絡(luò)的通信子網(wǎng)，而把網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)資源共享功能的設(shè)備及其軟件的集合稱為資源子網(wǎng)。

通信子網(wǎng)：是指網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能的設(shè)備及其軟件的集合,通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、通信控制軟件等屬于通信子網(wǎng)，是網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)層，負(fù)責(zé)信息的傳輸。主要為用戶提供數(shù)據(jù)的傳輸，轉(zhuǎn)接，加工，變換等網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)運(yùn)輸工具(出發(fā))運(yùn)輸工具(到達(dá))運(yùn)輸線路信件發(fā)送方信件接收方中間交通樞紐運(yùn)輸線路運(yùn)輸線路用戶(寄件者)用戶(收件者)快遞員(取信)快遞員(送信)分檢員(分檢)分檢員(分檢)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中也采用了分層方法。把復(fù)雜的問題劃分為若干個(gè)較小的、單一的局部問題，在不同層上予以解決。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，層、協(xié)議和層間接口的集合被稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。換句話說：體系結(jié)構(gòu)包括三個(gè)內(nèi)容：分層結(jié)構(gòu)與每層的功能，服務(wù)與層間接口，協(xié)議。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分層原理實(shí)體：任何可以發(fā)送或接收信息的硬件/軟件進(jìn)程。對等層：兩個(gè)不同系統(tǒng)的同級層次。對等實(shí)體：分別位于不同系統(tǒng)對等層中的兩個(gè)實(shí)體接口：相鄰兩層之間交互的界面，定義相鄰兩層之間的操作及下層對上層的服務(wù)。服務(wù)：某一層及其以下各層的一種能力，通過接口提供給其相鄰上層。協(xié)議：通信雙方在通信中必須遵守的規(guī)則。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)A系統(tǒng)B實(shí)體對等層對等實(shí)體接口服務(wù)物理網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)系統(tǒng)都是按照層次結(jié)構(gòu)來組織的同一網(wǎng)絡(luò)中，任意兩個(gè)端系統(tǒng)必須具有相同的層次每層使用其下層提供的服務(wù)，并向其上層提供服務(wù)通信只在對等層間進(jìn)行（間接的、邏輯的、虛擬的），非對等層之間不能互相“通信”實(shí)際的物理通信只在最底層完成Pn：第n層協(xié)議，即第n層對等實(shí)體間通信時(shí)必須遵循的規(guī)則或約定網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論P(yáng)3P2P121321物理通信線路3N+1NN-1N+1NN-1Pn-1PnPn+1系統(tǒng)A系統(tǒng)B網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)分層的優(yōu)點(diǎn)獨(dú)立性強(qiáng)因?yàn)楦鲗拥墓δ芟鄬Κ?dú)立，給修改和更新工作帶來極大地便利。適用范圍廣由于各層次設(shè)計(jì)的相對簡單，所以就可以采用最合適的軟/硬件技術(shù)實(shí)現(xiàn)其功能適應(yīng)性強(qiáng)只要服務(wù)和接口不變，每層的實(shí)現(xiàn)方法可任意改變。易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)把復(fù)雜的系統(tǒng)分解成若干個(gè)涉及范圍小、功能簡單的子單元，單個(gè)問題不會影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)因?yàn)楦鲗拥墓δ芎吞峁┑姆?wù)都有了明確的定義和說明，各廠商實(shí)現(xiàn)起來就有個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念兩個(gè)通信體之間通信時(shí)，對所有傳送信息內(nèi)容的表達(dá)方式、理解方式以及應(yīng)答方式等雙方必須共同遵守的約定，即兩者都能接受的、能保證通信的一些規(guī)則的集合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成：語義：定義信息流量、控制信號的種類以及應(yīng)答方式。語法：定義數(shù)據(jù)格式、編碼方式以及邏輯值參考對應(yīng)的信號電平。定時(shí)：定義傳輸熟慮、連接匹配和實(shí)時(shí)順序。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

IOS/OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)OpenSystemInterconnection，簡稱ISO/OSIRM是一個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)，并非一個(gè)具體的計(jì)算機(jī)設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)任何兩個(gè)遵守協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)都可以互連通信描述的是通信軟件的結(jié)構(gòu)應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層1234567OSI參考模型網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層1234567底層:負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸高層:負(fù)責(zé)主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層1234567提供應(yīng)用程序間通信處理數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)加密等建立、維護(hù)和管理會話建立主機(jī)端到端連接尋址和路由選擇提供介質(zhì)訪問、鏈路管理等比特流傳輸網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)L2數(shù)據(jù)10010110101物理層L2數(shù)據(jù)10010110101物理層從數(shù)據(jù)鏈路層到數(shù)據(jù)鏈路層傳輸媒體網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第一層物理層物理層：定義電壓、接口、線纜標(biāo)準(zhǔn)、傳輸距離等。物理層線纜：同軸電纜（coaxialcable）：細(xì)纜和粗纜雙絞線（twistedpair）：UTP、STP光纖（fiber）無線電波（wirelessradio）：無線局域網(wǎng)WLAN網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

O

S

I

模型的最低層或第一層，該層包括物理連網(wǎng)媒介，如電纜連線連接器。物理層的協(xié)議產(chǎn)生并檢測電壓以便發(fā)送和接收攜帶數(shù)據(jù)的信號。在你的桌面P

C

上插入網(wǎng)絡(luò)接口卡，你就建立了計(jì)算機(jī)連網(wǎng)的基礎(chǔ)。換言之，你提供了一個(gè)物理層。盡管物理層不提供糾錯(cuò)服務(wù)，但它能夠設(shè)定數(shù)據(jù)傳輸速率并監(jiān)測數(shù)據(jù)出錯(cuò)率。網(wǎng)絡(luò)物理問題，如電線斷開，將影響物理層。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)物理層⑴

為數(shù)據(jù)端設(shè)備提供傳送數(shù)據(jù)的通路,數(shù)據(jù)通路可以是一個(gè)物理媒體,也可以是多個(gè)物理媒體連接而成.一次完整的數(shù)據(jù)傳輸,包括激活物理連接,傳送數(shù)據(jù),終止物理連接.所謂激活,就是

不管有多少物理媒體參與,都要在通信的兩個(gè)數(shù)據(jù)終端設(shè)備間連接起來,形成一條通路.

⑵

傳輸數(shù)據(jù).物理層要形成適合數(shù)據(jù)傳輸需要的實(shí)體,為數(shù)據(jù)傳送服務(wù).一是要保證數(shù)據(jù)能在其上正確通過，二是要提供足夠的帶寬(帶寬是指每秒鐘內(nèi)能通過的比特(BIT)數(shù)),以減少信道上的擁塞.傳輸數(shù)據(jù)的方式能滿足點(diǎn)到點(diǎn),一點(diǎn)到多點(diǎn),串行或并行,半雙工或全雙工，同步或異步傳輸?shù)男枰W(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)物理層主要功能網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第二層數(shù)據(jù)鏈路層L3數(shù)據(jù)L3數(shù)據(jù)

L2數(shù)據(jù)L2數(shù)據(jù)H2H2T2T2到物理層從物理層從網(wǎng)絡(luò)層到網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層幀幀局域網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層分為2個(gè)子層：LLC子層和MAC子層。數(shù)據(jù)鏈路層的功能：

物理地址定義

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

鏈路參數(shù)

差錯(cuò)驗(yàn)證

物理介質(zhì)訪問

流控制（可選）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)鏈路層

可以粗略地理解為數(shù)據(jù)通道。物理層要為終端設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信提供傳輸媒體及其連接.媒體是長期的,連接是有生存期的.在連接生存期內(nèi),收發(fā)兩端可以進(jìn)行不等的一次或多次數(shù)據(jù)通信.每次通信都要經(jīng)過建立通信聯(lián)絡(luò)和拆除通信聯(lián)絡(luò)兩過程.這種建立起來的數(shù)據(jù)收發(fā)關(guān)系就叫作數(shù)據(jù)鏈路.而在物理媒體上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)難免受到各種不可靠因素的影響而產(chǎn)生差錯(cuò),為了彌補(bǔ)物理層上的不足,為上層提供無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)傳輸,就要能對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢錯(cuò)和糾錯(cuò).數(shù)據(jù)鏈路的建立,拆除,對數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)，但是并不糾正錯(cuò)誤網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)鏈路層是OSI參考模型的第二層，該層解決兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)之間的通信問題，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)相

鄰結(jié)點(diǎn)鏈路上無差錯(cuò)的協(xié)議數(shù)據(jù)單元傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層傳輸?shù)膮f(xié)議數(shù)據(jù)單元稱為數(shù)據(jù)幀。

所謂鏈路就是數(shù)據(jù)傳輸中任何兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的點(diǎn)到點(diǎn)的物理線路。數(shù)據(jù)幀通常是由網(wǎng)卡（NIC）產(chǎn)生：上一層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元（數(shù)據(jù)包）傳遞到NIC后，NIC通過添加頭部和尾部將數(shù)據(jù)打包（封裝成幀），然后數(shù)據(jù)幀沿著鏈路再傳送至目的結(jié)點(diǎn)。

數(shù)據(jù)幀首部和尾部含有對等數(shù)據(jù)鏈路進(jìn)程需要使用的協(xié)議信息。頭部的信息包括發(fā)送結(jié)點(diǎn)和接收結(jié)點(diǎn)的地址（MAC地址）以及錯(cuò)誤校驗(yàn)信息等。

數(shù)據(jù)鏈路層不關(guān)心數(shù)據(jù)包中包含什么信息，而僅是將其傳遞到網(wǎng)絡(luò)中的下一結(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能概括如下：(1)

數(shù)據(jù)鏈路的管理

和物理層相似，數(shù)據(jù)鏈路層要負(fù)責(zé)建立、維持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。

在局域網(wǎng)中，數(shù)據(jù)鏈路層又被劃分為邏輯鏈路控制子層和介質(zhì)訪問控制子層。

(2)

幀同步

幀同步要解決的問題是接收方如何能從收到的比特流中準(zhǔn)確地區(qū)分出一幀的開始和結(jié)束。一般可采用以下方法（目前普遍使用的是后兩種）：

☆

字節(jié)計(jì)數(shù)法

采用一個(gè)特定的字符（例如：SOH）來表示一幀的開始，并以一個(gè)專門的字段（Count）來表示幀內(nèi)的字節(jié)數(shù)。

☆

字符填充法

采用一些特定的字符來表示一幀的開始和結(jié)束。

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)鏈路層☆

比特填充法

采用一串特定的比特組合來表示一幀的開始和結(jié)束。

☆

違法編碼法

采用“違法”的編碼來表示一幀的開始和結(jié)束。

(3)

差錯(cuò)控制

差錯(cuò)控制是指在數(shù)據(jù)通信過程中發(fā)現(xiàn)能檢測或糾正差錯(cuò)，并將差錯(cuò)限制在盡可能小的允許范圍內(nèi)。差錯(cuò)檢測可通過差錯(cuò)控制編碼來實(shí)現(xiàn)的；而差錯(cuò)糾正則通過差錯(cuò)控制方法來實(shí)現(xiàn)。詳見“差錯(cuò)控制技術(shù)”一節(jié)中的相關(guān)介紹。(4)

流量控制

如果發(fā)送結(jié)點(diǎn)的發(fā)送能力大于接收結(jié)點(diǎn)的接收能力，將導(dǎo)致接收方來不及接收。流量控制所要解決的就是控制發(fā)送方的速率，使其不超過接收方所能承受的能力。

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第三層網(wǎng)絡(luò)層L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)

L3數(shù)據(jù)L3數(shù)據(jù)H3H3到數(shù)據(jù)鏈路層從傳輸層到傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層分組從數(shù)據(jù)鏈路層分組網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)編址和路由應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層地址由兩部分地址組成：網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。網(wǎng)絡(luò)地址是全局唯一的。IP地址IPX地址網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址8網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址1aceb0b1.0000.0c00.6e25網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

O

S

I

模型的第三層，其主要功能是將網(wǎng)絡(luò)地址翻譯成對應(yīng)的物理地址，并決定如何將數(shù)據(jù)從發(fā)送方路由到接收方。

網(wǎng)絡(luò)層通過綜合考慮發(fā)送優(yōu)先權(quán)、網(wǎng)絡(luò)擁塞程度、服務(wù)質(zhì)量以及可選路由的花費(fèi)來決定從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)A

到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)B

的最佳路徑。由于網(wǎng)絡(luò)層處理路由，而路由器因?yàn)榧催B接網(wǎng)絡(luò)各段，并智能指導(dǎo)數(shù)據(jù)傳送，屬于網(wǎng)絡(luò)層。在網(wǎng)絡(luò)中，“路由”是基于編址方案、使用模式以及可達(dá)性來指引數(shù)據(jù)的發(fā)送。

網(wǎng)絡(luò)層在數(shù)據(jù)鏈路層提供的兩個(gè)相鄰端點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)幀的傳送功能上，進(jìn)一步管理網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信，將數(shù)據(jù)設(shè)法從源端經(jīng)過若干個(gè)中間節(jié)點(diǎn)傳送到目的端，從而向傳輸層提供最基本的端到端的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層的目的是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)端系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)透明傳送，具體功能包括路由選擇、擁塞控制和網(wǎng)際互連等。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第四層傳輸層

到網(wǎng)絡(luò)層

從網(wǎng)絡(luò)層H4L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L5數(shù)據(jù)L5數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)

從會話層

到會話層傳輸層傳輸層H4H4H4H4H4傳輸層功能：分段上層數(shù)據(jù)；建立端到端連接；將數(shù)據(jù)從一端主機(jī)傳送到另一端主機(jī)。傳輸層協(xié)議：主要有TCP/IP協(xié)議棧的TCP協(xié)議和UDP協(xié)議，IPX/SPX協(xié)議棧的SPX協(xié)議等。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)傳輸虛電路HostWWW.HUAWEI.COMFTP.HUAWEI.COM應(yīng)用數(shù)據(jù)WWWFTP傳輸數(shù)據(jù)包211028801027DataData網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

傳輸層是OSI中最重要,

最關(guān)鍵的一層,是唯一負(fù)責(zé)總體的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)控制的一層.傳輸層提供端到端的交換數(shù)據(jù)的機(jī)制.傳輸層對會話層等高三層提供可靠的傳輸服務(wù),對網(wǎng)絡(luò)層提供可靠的目的地站點(diǎn)信息。

傳輸層也稱為運(yùn)輸層.傳輸層只存在于端開放系統(tǒng)中,是介于低3層通信子網(wǎng)系統(tǒng)和高3層之間的一層,但是很重要的一層.因?yàn)樗窃炊说侥康亩藢?shù)據(jù)傳送進(jìn)行控制從低到高的最后一層.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（一）傳輸層端口的概念

傳輸層的任務(wù)是根據(jù)通信子網(wǎng)的特性，最佳的利用網(wǎng)絡(luò)資源，為兩個(gè)端系統(tǒng)的會話層之間，提供建立、維護(hù)和取消傳輸連接的功能，負(fù)責(zé)端到端的可靠數(shù)據(jù)傳輸。在這一層，信息傳送的協(xié)議數(shù)據(jù)單元稱為段或報(bào)文。

網(wǎng)絡(luò)層只是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址將源結(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)包傳送到目的結(jié)點(diǎn)，而傳輸層則負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)可靠地傳送到相應(yīng)的端口。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的資源子網(wǎng)是通信的發(fā)起者和接收者，其中的每個(gè)設(shè)備稱為端點(diǎn)；通信子網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)中的通信服務(wù)，其中的設(shè)備稱為結(jié)點(diǎn)。OSI參考模型中用于通信控制的是下面四層，但它們的控制對象不一樣。（二）傳輸層的基本功能傳輸層提供了主機(jī)應(yīng)用程序進(jìn)程之間的端到端的服務(wù)，基本功能如下

(1)分割與重組數(shù)據(jù)(2)按端口號尋址

(3)連接管理

(4)差錯(cuò)控制和流量控制（三）傳輸層在OSI中的地位和作用

傳輸層是整個(gè)協(xié)議層次結(jié)構(gòu)的核心，是惟一負(fù)責(zé)總體數(shù)據(jù)傳輸和控制的一層。

在OSI七層模型中傳輸層是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信的最高層，又是面向網(wǎng)絡(luò)通信的低三層和面向信息處理的高三層之間的中間層。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)層不一定保證服務(wù)的可靠，而用戶也不能直接對通信子網(wǎng)加以控制，因此在網(wǎng)絡(luò)層之上，加一層即傳輸層以改善傳輸質(zhì)量。

傳輸層利用網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)，并通過傳輸層地址提供給高層用戶傳輸數(shù)據(jù)的通信端口，使系統(tǒng)間高層資源的共享不必考慮數(shù)據(jù)通信方面和不可靠的數(shù)據(jù)傳輸方面的問題。它的主要功能是：對一個(gè)進(jìn)行的對話或連接提供可靠的傳輸服務(wù)，在通向網(wǎng)絡(luò)的單一物理連接上實(shí)現(xiàn)該連接的復(fù)用，在單一連接上提供端到端的序號與流量控制、差錯(cuò)控制及恢復(fù)等服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第五層會話層L6數(shù)據(jù)H5L5數(shù)據(jù)到傳輸層從傳輸層從表示層到表示層會話層L6數(shù)據(jù)H5L5數(shù)據(jù)會話層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)會話層簡介

設(shè)置會話層的目的是管理用戶應(yīng)用進(jìn)程之間的對話過程，即提供進(jìn)程間的會話服務(wù)。所謂對話（dialogue）即是指本地系統(tǒng)的會話實(shí)體與遠(yuǎn)地對等的會話實(shí)體之間交換數(shù)據(jù)的過程。會話層的主要功能如下：會話連接的管理。對話管理。對傳送的報(bào)文劃分成對話單元（dialogueunit），在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候中斷對話，并在預(yù)定的同步點(diǎn)上恢復(fù)對話。同步管理。在傳送的數(shù)據(jù)流中插入適當(dāng)?shù)耐近c(diǎn)，一旦出現(xiàn)差錯(cuò)，對等的會話服務(wù)用戶在商定的同步點(diǎn)上恢復(fù)對話?；顒?dòng)管理。將報(bào)文流分成活動(dòng)（activity）邏輯單元，對用戶應(yīng)用的交互活動(dòng)過程進(jìn)行結(jié)構(gòu)化管理，即每一個(gè)活動(dòng)獨(dú)立于其前、后到達(dá)的活動(dòng)。異常情況的處理。在會話期間報(bào)告來自下面網(wǎng)絡(luò)的異常情況，保證在會話連接釋放之前所有的數(shù)據(jù)單元都被應(yīng)用進(jìn)程所接收。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)L6數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的編碼、加密和壓縮H6L7數(shù)據(jù)從應(yīng)用層到會話層表示層L6數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的解碼、解密和解壓縮H6L7數(shù)據(jù)到應(yīng)用層從會話層表示層第六層表示層

OSI/RM中表示層的作用，就是要處理應(yīng)用數(shù)據(jù)以什么樣的表示形式來進(jìn)行傳送，才能達(dá)到任意應(yīng)用系統(tǒng)之間的信息溝通。這就是表示服務(wù)的重要性。具體來說，表示層的作用是對源端內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼，形成適合于傳送的比特流，到了目的端再進(jìn)行解碼，轉(zhuǎn)換成用戶所要求的格式（必須保持?jǐn)?shù)據(jù)的意義不變）。至于數(shù)據(jù)比特流的傳送，則由表示層的下面五層提供可靠、透明、按序的數(shù)據(jù)傳送。另外，隨著通信網(wǎng)的發(fā)展，表示服務(wù)也從一開始單純地進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，演變成為處理數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、壓縮和加密等。需要說明的是，并不是在所有情況下都必須要有表示服務(wù)，而且目前在大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不單獨(dú)存在表示層。表示服務(wù)往往與會話服務(wù)一起，作為應(yīng)用層的增值服務(wù)的形式，融合在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的軟件系統(tǒng)中。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第七層應(yīng)用層L7數(shù)據(jù)FTPDNSNFS用戶應(yīng)用層到表示層L7數(shù)據(jù)FTPDNSNFS用戶應(yīng)用層從表示層

應(yīng)用層是OSI/RM中最高的一個(gè)功能層，它是開放系統(tǒng)互連環(huán)境（OSI環(huán)境）與本地系統(tǒng)的操作系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)直接接口的一個(gè)層次。在功能上，應(yīng)用層為本地系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)程（AP）訪問OSI環(huán)境提供手段，也是唯一直接給應(yīng)用進(jìn)程提供各種應(yīng)用服務(wù)的層次。根據(jù)分層原則，應(yīng)用層向應(yīng)用進(jìn)程提供的服務(wù)是OSI的所有層直接或間接提供服務(wù)的總和。

計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的最終目的是為用戶提供一些特定的服務(wù)，使得本地系統(tǒng)能與外界系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)合作。為了實(shí)現(xiàn)這種協(xié)調(diào)，應(yīng)用層一方面為應(yīng)用進(jìn)程提供彼此通信的手段，也就是為其創(chuàng)建OSI環(huán)境；另一方面，由于各種應(yīng)用類型的多樣性，應(yīng)用層協(xié)議也必定是多種多樣的，為了減少應(yīng)用系統(tǒng)與外界通信的復(fù)雜性，在應(yīng)用層內(nèi)應(yīng)配置盡可能多的、公用或?qū)Ｓ玫膽?yīng)用服務(wù)元素ASE（Application

Service

Element），提供給應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)需要調(diào)用。所謂應(yīng)用服務(wù)元素就是各種應(yīng)用都需要的功能成分，是應(yīng)用層的基本構(gòu)件。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)為應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)數(shù)據(jù)表示互連主機(jī)通信端到端連接確定地址和最佳路徑介質(zhì)訪問二進(jìn)制傳輸應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層7654321網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)OSI模型各層的主要功能網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論幾種常見的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP協(xié)議TCP/IP協(xié)議是針對Internet開發(fā)的一種體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議是國際互聯(lián)網(wǎng)Internet采用的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP是一組通信協(xié)議的代名詞，是由一系列協(xié)議組成的協(xié)議簇應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)接口層Telnet、Ftp、Smtp等TCP和UDPIP、ICMP和IGMP接口卡及設(shè)備驅(qū)動(dòng)TCP/IP模型也稱作數(shù)據(jù)鏈路層或鏈路層處理數(shù)據(jù)分組在網(wǎng)絡(luò)中的活動(dòng)提供無連接的分組交換服務(wù)為兩臺主機(jī)上的應(yīng)用程序提供端到端的通信處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)各層功能網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論幾種常見的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP協(xié)議基本工作原理網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論幾種常見的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802協(xié)議網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議06第二章信息通信技術(shù)概論幾種常見的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IPX/SPX協(xié)議內(nèi)容課本33頁寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）基本特點(diǎn)ISDN網(wǎng)絡(luò)具有多種能力：

電路交換能力分組交換能力無交換連接能力

公共信道信令能力ISDN信道類型：I.412建議為ISDN用戶和交換局之間建議了幾種不同速率的信道：

B信道：64kbit/s

D信道：16或64kbit/s

H信道：H0信道：384kbit/sH11信道：1536kbit/s（適用于PCM24路系統(tǒng)）H12信道：1920kbit/s（適用于PCM30／32路系統(tǒng)）寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）ISDN的接口結(jié)構(gòu)：

基本入口（BRI-Basic

Rate

Interface）:

它包括兩條64kbit/s雙工B信道和一條16kbit／s雙工的D信道（2B＋D），總的速率是144kbit／s。再加上幀定位，同步以及其它控制比特，基本入口

S參考點(diǎn)上的速率達(dá)到192kbit／s。

一次群速率入口（

PRI-Primary

Rate

Interface）:

在歐洲和中國：

一次群速率入口的比特率為：2048kbit／s

接口結(jié)構(gòu)為：

30B＋D

在美國、加拿大和日本：

一次群速率入口的比特率為：1544kbit／s

接口結(jié)構(gòu)為：

23B＋D

寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論高比特率數(shù)字用戶網(wǎng)（HDSL）系統(tǒng)的基本構(gòu)成HDSL技術(shù)是一種基于現(xiàn)有銅線的技術(shù)，它采用了先進(jìn)的數(shù)字信號自適應(yīng)均衡技術(shù)和回波抵消技術(shù)，以消除傳輸線路中近端串音、脈沖噪聲和波形噪聲以及因線路阻抗不匹配而產(chǎn)生的回波對信號的干擾，從而能夠在現(xiàn)有的電話雙絞銅線（兩對或三對）上提供準(zhǔn)同步數(shù)字序列（PDH）一次群速率（T1或E1）的全雙工數(shù)字連接。寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論高比特率數(shù)字用戶網(wǎng)（HDSL）一個(gè)完整的HDSL系統(tǒng)寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論不對稱數(shù)字用戶網(wǎng)（ADSL）不對稱數(shù)字用戶線（AsymmetricDigitalSubscriberLine，ADSL）是一種利用現(xiàn)有的傳統(tǒng)電話線路高速傳輸數(shù)字信息的技術(shù)。ADSL技術(shù)是由Bellcore的JoeLechleder于20世紀(jì)80年代末首先提出的。

與傳統(tǒng)傳輸技術(shù)相比，ADSL是一種寬帶調(diào)制解調(diào)器技術(shù)。

ADSL也可以在相同的線路上同時(shí)容納模擬的語音信息，用戶在上網(wǎng)時(shí)仍然可以使用電話。ADSL的技術(shù)特點(diǎn)

嚴(yán)格說來，ADSL本身只是一種從銅質(zhì)電話線路的一端傳送數(shù)據(jù)位流到另一端的技術(shù)而己，相當(dāng)于OSI網(wǎng)絡(luò)七層的第一層物理層。ADSL系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是“不對稱”。這正好與接入網(wǎng)中圖像業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的固有不對稱性相適應(yīng)。寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論不對稱數(shù)字用戶網(wǎng)（ADSL）寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論不對稱數(shù)字用戶網(wǎng)（ADSL）ADSL技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)如下。（1）可以充分利用現(xiàn)有銅線網(wǎng)路，只要在用戶線路兩端加裝ADSL設(shè)備即可為用戶提供服務(wù)。（2）ADSL設(shè)備隨用隨裝，無需進(jìn)行嚴(yán)格業(yè)務(wù)預(yù)測和網(wǎng)路規(guī)劃，施工簡單，時(shí)間短，系統(tǒng)初期投資小。（3）ADSL設(shè)備拆裝容易、靈活，方便用戶轉(zhuǎn)移，較適合流動(dòng)性強(qiáng)的家庭用戶。（4）充分利用雙絞線上的帶寬，ADSL將一般電話線路上未用到的頻譜容量，以先進(jìn)的調(diào)制技術(shù)，產(chǎn)生更大、更快的數(shù)字通路，提供高速遠(yuǎn)程接收或發(fā)送信息。（5）雙絞銅線可同時(shí)供普通電話業(yè)務(wù)（PlainOldTelephoneService，POTS）的聲音和ADSL數(shù)字線路使用。因此，在一條ADSL線路上可以同時(shí)提供個(gè)人計(jì)算機(jī)、電視和電話頻道。

要在銅線用戶網(wǎng)路中廣泛地應(yīng)用ADSL系統(tǒng)，需要克服一系列技術(shù)難題，其中主要有如下幾點(diǎn)：（1）技術(shù)待進(jìn)一步成熟線路性能要求高，最大程度必須保持在規(guī)定的極限范圍之內(nèi)以符合對衰減的要求；阻抗要均勻，使電話機(jī)及網(wǎng)絡(luò)有良好的信號匹配。每條導(dǎo)線與地之間必須相互保持高度平衡，以防止外部干擾、噪聲及導(dǎo)線之間的串音。（2）設(shè)備成本高與模擬電視不兼容，現(xiàn)有模擬電視機(jī)需要通過機(jī)頂盒進(jìn)行數(shù)/模轉(zhuǎn)換。（3）接收機(jī)靈敏度由于用戶環(huán)路末端信號損耗很大，因此，ADSL系統(tǒng)必須首先解決接收機(jī)靈敏度問題。寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論不對稱數(shù)字用戶網(wǎng)（ADSL）寬帶網(wǎng)技術(shù)07第二章信息通信技術(shù)概論不對稱數(shù)字用戶網(wǎng)（ADSL）（4）頻譜兼容性為了使ADSL系統(tǒng)可以和其他