1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)第第1 1章章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)PPT課件計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)內(nèi)容目錄內(nèi)容目錄2347615網(wǎng)絡(luò)通信基本概念網(wǎng)絡(luò)通信基本概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 傳傳 輸輸 介介 質(zhì)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)復(fù) 用用 技技 術(shù)術(shù)網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展1. 1. 第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)單機(jī)系統(tǒng)單機(jī)系統(tǒng)v20世紀(jì)5060年代，v以單個(gè)計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。2.第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)因特網(wǎng)誕生v20世紀(jì)60年代后期至80年代v多臺(tái)計(jì)

2、算機(jī)互連需求、分組交換技術(shù)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由ARPANET向因特網(wǎng)發(fā)展3.第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化v20世紀(jì)80年代到至90年代v計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化的過程。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述4. 第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高速化、綜合化v20世紀(jì)90年代以后。v主要技術(shù)：局域網(wǎng)、光纖、高速網(wǎng)絡(luò)、多媒體和智能網(wǎng)絡(luò)v特征：高速化、綜合化、多媒體化5. 第五代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)下一代網(wǎng)絡(luò)NGNv2004年2月，國(guó)際電信聯(lián)盟ITU 提出下一代網(wǎng)絡(luò)：“基于分組交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)，能提供包括電信服務(wù)在內(nèi)的各種服務(wù)，能夠利用多種寬帶且具有保證服務(wù)質(zhì)量能力的傳送技術(shù)。其應(yīng)使各種與服務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)與

3、各種傳送技術(shù)的使用相對(duì)獨(dú)立。”計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（1）下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)v網(wǎng)絡(luò)融合、設(shè)備電信化和模塊化、開放性和大容量、智能化v網(wǎng)絡(luò)融合的具體表現(xiàn)是三網(wǎng)合一，即將原有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)、電信網(wǎng)、電視網(wǎng)合并。（2）下一代網(wǎng)絡(luò)的支撐技術(shù)vNGN包含了IPv6、光纖高速傳輸、光交換與智能光網(wǎng)、寬帶接入、城域網(wǎng)、軟交換、第三代/四代移動(dòng)通信系統(tǒng)、IP終端等支撐技術(shù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義v描述了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的4個(gè)本質(zhì)特征：(1) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)必須具有共享資源的能力。(2) 互連的計(jì)算機(jī)應(yīng)該是獨(dú)立的自主計(jì)算機(jī)。(3) 網(wǎng)絡(luò)軟件

4、是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。 (4) 通信子網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)基本要素，是連接計(jì)算機(jī)并構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)主要組成部分。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成1. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的幾何構(gòu)成v 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由結(jié)點(diǎn)和連接這些結(jié)點(diǎn)的鏈路構(gòu)成的。2. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成v 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由硬件和軟件兩部分構(gòu)成。v 硬件包括主機(jī)、通信設(shè)備、通信線路等。v 軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，即網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和協(xié)議。3. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯構(gòu)成v 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由用戶子網(wǎng)和通信子網(wǎng)兩部分構(gòu)成，v 外圍各主機(jī)就構(gòu)成用戶子網(wǎng)，中間各網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)構(gòu)成通信子網(wǎng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1

5、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述圖1-1 用戶子網(wǎng)和通信子網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類v 按照網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，可以分為局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)。v 局域網(wǎng)LAN是專有網(wǎng)絡(luò)，其地理范圍有限，大約在幾百米(m)至幾公里(km)，覆蓋范圍一般是一個(gè)實(shí)驗(yàn)室、一幢大樓、一個(gè)校園或一個(gè)單位。局域網(wǎng)傳輸速率較高，一般在1Mbps以上。v 廣域網(wǎng)WAN 作用范圍大約在幾十至幾千公里，也稱遠(yuǎn)程網(wǎng)。它可以覆蓋一個(gè)國(guó)家，甚至跨越幾個(gè)洲形成國(guó)際性的遠(yuǎn)程網(wǎng)。Internet就是典型的廣域網(wǎng)。多數(shù)廣域網(wǎng)可以明顯的劃分為用戶子網(wǎng)和通信子網(wǎng)。v 城域網(wǎng)MAN覆蓋一個(gè)城市，其作用范

6、圍介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間，約為幾十公里。城域網(wǎng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)常常是要滿足一個(gè)城市范圍內(nèi)的企業(yè)、公司、機(jī)關(guān)、學(xué)校等多個(gè)局域網(wǎng)互連的需求。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念1.2.1 數(shù)字信號(hào)與數(shù)字通信系統(tǒng)1.數(shù)字信號(hào)v 按照在時(shí)間和幅值上的變化是連續(xù)的和離散的，信號(hào)可以分為模擬信號(hào)、離散信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。 2.數(shù)字通信系統(tǒng)圖1-2 數(shù)字通信系統(tǒng)模型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念v數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)相比具有以下特點(diǎn)：(1) 差錯(cuò)控制。(2) 保密通信。(3) 同步問題。(4) 信號(hào)再生重傳。(5) 抗干擾能力強(qiáng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信

7、基本概念1.2.2 網(wǎng)絡(luò)性能v 網(wǎng)絡(luò)性能是描述網(wǎng)絡(luò)功能和質(zhì)量的指標(biāo)，包括數(shù)據(jù)傳輸速率、信道帶寬、時(shí)延和信道利用率等。1.數(shù)據(jù)傳輸速率v 數(shù)據(jù)傳輸速率是指單位時(shí)間傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)或二進(jìn)制位數(shù)，基本單位為：比特/秒或bps，簡(jiǎn)寫為bps，其單位換算如表1-1所示。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念v 如果一個(gè)信號(hào)有N個(gè)不同的波形或電平，即有N個(gè)不同的狀態(tài)，則每個(gè)波形或電平需要用log2N個(gè)二進(jìn)制位來(lái)表示，此時(shí)，每個(gè)碼元包含log2N個(gè)二進(jìn)制位。設(shè)信號(hào)每個(gè)波形或電平持續(xù)時(shí)間為Ts，比特率為Rb，則數(shù)據(jù)傳輸速率為：v Rb(log2N)/Ts (1-1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2

8、 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念2.信道帶寬v描述信道傳輸能力的指標(biāo)。根據(jù)信道是模擬的還是數(shù)字的，信道帶寬分為模擬帶寬和數(shù)字帶寬。（1）模擬帶寬）模擬帶寬v在模擬信道中，用模擬帶寬描述傳輸信號(hào)的能力。模擬帶寬又稱頻帶寬度，簡(jiǎn)稱頻帶，是指信道所包含的頻率范圍。（2）數(shù)字帶寬）數(shù)字帶寬v在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)字帶寬又稱信道容量，是指信道的最高數(shù)據(jù)傳輸速率。數(shù)字帶寬受信道頻帶寬度的限制。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念v奈奎斯特定理：在具有有限帶寬、理想低通特性和無(wú)噪聲信道中，信道容量為：C2W(Bd)2Wlog2N(bps) 其中：C是信道容量；W為信道頻帶寬度（Hz）；N為給定時(shí)刻數(shù)字信號(hào)可能

9、取的電平狀態(tài)個(gè)數(shù)。v香農(nóng)定理：在具有有有限帶寬、隨機(jī)噪聲干擾的信道上傳輸數(shù)字信號(hào)，信道容量為：CWlog2(1S/N) (bps) 其中：C是信道容量；W為信道頻帶寬度，單位為Hz；S為信號(hào)功率，N為噪聲功率，S/N為信噪比，實(shí)際中用分貝數(shù)(dB)表示，即10 lg(S/N)(dB)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念(3)信道帶寬和信道傳播速率信道帶寬和信道傳播速率v在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中，盡管信道帶寬和傳播速率經(jīng)常互換使用，但是兩者的含義還是不同的。帶寬表示容量，用bps衡量；傳播速率表示快慢，用m/s衡量。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念3.時(shí)延（1）

10、 發(fā)送時(shí)延發(fā)送時(shí)延發(fā)送時(shí)延是指發(fā)送結(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)發(fā)送到傳輸介質(zhì)所需要的時(shí)間發(fā)送時(shí)延=數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度/數(shù)據(jù)傳輸速率 （2）傳播時(shí)延）傳播時(shí)延傳播時(shí)延是指信號(hào)在信道中傳播一段距離所需要的時(shí)間。傳播時(shí)延=信道長(zhǎng)度/信號(hào)傳播速率 （3）處理時(shí)延）處理時(shí)延處理時(shí)延包括是數(shù)據(jù)分組在交換結(jié)點(diǎn)緩沖區(qū)(緩存)排隊(duì)等待和進(jìn)行處理時(shí)所需要的時(shí)間。其中排隊(duì)等待所花費(fèi)的時(shí)間占取整個(gè)處理時(shí)延較大比例。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念4.信道利用率信道利用率是指信道有百分之幾的時(shí)間被利用。信道利用率并非越大越好，當(dāng)信道利用率增大，時(shí)延也會(huì)增大，甚至?xí)霈F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本

11、概念1.2.3 通信方式v按信號(hào)傳輸?shù)姆较蚺c時(shí)間，通信方式可分為單工單工通信、半雙工通信及全雙工通信通信、半雙工通信及全雙工通信三種。v單工通信是指信號(hào)只能單方向進(jìn)行傳輸?shù)墓ぷ鞣绞健＠纾瑥V播電臺(tái)、電視。v半雙工通信方式是指通信雙方都能收、發(fā)信號(hào)，但不能同時(shí)進(jìn)行收和發(fā)的工作方式。例如電話系統(tǒng)。v全雙工通信方式是指通信雙方可同時(shí)進(jìn)行收和發(fā)雙向傳輸信號(hào)的工作方式。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念 (b)發(fā)送 接收 發(fā)送 接收 發(fā)送 接收 (a)(c)圖1-3 單工、半雙工與全雙工通信計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念1.2.4 數(shù)字信號(hào)編碼v 數(shù)字信號(hào)可以直接

12、采用基帶傳輸，通常采用二進(jìn)制代碼形式，即用兩個(gè)電平分別表示二進(jìn)制數(shù)字0和1，這一過程稱為數(shù)字信號(hào)編碼。常見的數(shù)字信號(hào)編碼有單極性編碼、雙極性編碼和曼徹斯特編碼三種。單極性編碼和雙極性編碼如圖1-4所示。1. 單極性編碼v 單極性編碼的信號(hào)如圖1-4(a)和1-4 (b)所示。v 不歸零碼又稱全寬碼，如圖1-4(a)所示。v 歸零碼如圖1-4（b)所示。2. 雙極性編碼v 圖1-4(C)是雙極性不歸零碼，圖1-4(d)是雙極性歸零碼。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念圖1-4 單極性和雙極性編碼計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念圖1-4 單極性和雙極性編碼計(jì)算

13、機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念3. 曼徹斯特編碼與差分曼徹斯特編碼v曼徹斯特編碼是將每一個(gè)二進(jìn)制位分成兩個(gè)相等的間隔，每一位中間有一躍變，從高電平躍變到低電平表示0，從低電平躍變到高電平表示1，反之也可。v中間的躍變既作為時(shí)鐘信號(hào)又作為數(shù)據(jù)信號(hào)。從曼徹斯特編碼的波形圖中可以得出，由于每位中間存在躍變，使曼徹斯特編碼的變化速度增加了一倍，也就是說(shuō)，它所占的頻帶寬度比原始的基帶信號(hào)增加了一倍，如圖1-5(c)所示。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本概念v差分曼徹斯特編碼和曼徹斯特編碼基本相同，不同的是：每位二進(jìn)制中間的躍變僅提供時(shí)鐘信號(hào)，數(shù)據(jù)信號(hào)由每位二進(jìn)制的開始時(shí)

14、刻提供。v若一個(gè)二進(jìn)位的開始時(shí)刻，沒有發(fā)生躍變，或者若一個(gè)二進(jìn)位的開始時(shí)刻，沒有發(fā)生躍變，或者講，一個(gè)二進(jìn)位的前半個(gè)周期與上一個(gè)二進(jìn)制位講，一個(gè)二進(jìn)位的前半個(gè)周期與上一個(gè)二進(jìn)制位的后半個(gè)周期電平相同，則表示的后半個(gè)周期電平相同，則表示1；若一個(gè)二進(jìn)；若一個(gè)二進(jìn)位的開始時(shí)刻，發(fā)生躍變，或者講，一個(gè)二進(jìn)位位的開始時(shí)刻，發(fā)生躍變，或者講，一個(gè)二進(jìn)位的前半個(gè)周期與上一個(gè)二進(jìn)制位的后半個(gè)周期電的前半個(gè)周期與上一個(gè)二進(jìn)制位的后半個(gè)周期電平相反，則表示平相反，則表示0。反之也可，如圖1-5(d)所示。差分曼徹斯特編碼需要較復(fù)雜的技術(shù)，但可以獲得較好的抗干擾性能力。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.2 網(wǎng)絡(luò)通信

15、基本概念圖1-5 曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.3 傳 輸 介 質(zhì)1.3.1 有線傳輸介質(zhì)1. 雙絞線v雙絞線由相互絕緣的一對(duì)銅導(dǎo)線絞扭在一起組成。 圖1-6 類非屏蔽雙絞線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.3 傳 輸 介 質(zhì)(1) 雙絞線分類v按結(jié)構(gòu)雙絞線可分為屏蔽雙絞線屏蔽雙絞線STP和非和非屏蔽雙絞線屏蔽雙絞線UTP。屏蔽雙絞線將絞扭后的導(dǎo)線用鋁箔包裹，用以提高抗電磁干擾的能力。v按性能雙絞線可分為1類、2類、3類、4類、5類、超5類和6類線 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.3 傳 輸 介 質(zhì)(2) 直通線與交叉線（播放視頻）直通線與交叉線（播放視頻）v雙絞

16、線通過RJ-45接頭與網(wǎng)卡、交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接。目前工程中制作接頭時(shí)的線序標(biāo)準(zhǔn)有EIA/TIA的 T568A和T568B兩種，如表1-2所示。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.3 傳 輸 介 質(zhì)2. 同軸電纜v 同軸電纜以硬銅線為芯，外包一層絕緣材料，絕緣層外由細(xì)銅絲編織成的網(wǎng)狀導(dǎo)體包裹，形成屏蔽層，屏蔽層外覆蓋一層塑料保護(hù)膜。如圖1-7所示。圖1-7 同軸電纜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.3 傳 輸 介 質(zhì)3. 光纖v 光纖即光導(dǎo)纖維，是一種能傳輸光信號(hào)的介質(zhì)，通常由非常透明的石英玻璃構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)由纖芯、包層、保護(hù)套組成。多根光纖加上保護(hù)外殼即可組成光纜。 纖芯 包層 保護(hù)套 外殼

17、 纖芯 包層 保護(hù)套 圖1-8 光纖 圖1-9 光纜結(jié)構(gòu)圖 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.3 傳 輸 介 質(zhì)v 三種介質(zhì)在以太網(wǎng)中帶寬和傳輸距離等性能的對(duì)比。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.3 傳 輸 介 質(zhì)1.3.2 無(wú)線傳輸介質(zhì)v 無(wú)線傳輸介質(zhì)不需要架設(shè)或鋪埋纜線，因而在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)了重要地位。電磁波的頻譜及其應(yīng)用領(lǐng)率： 圖1-10 電磁波的頻譜及應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.4 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)v 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指用網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn)和鏈路的幾何關(guān)系所表示的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要總線型、總線型、星型、環(huán)型、樹型和網(wǎng)型星型、環(huán)型、樹型和網(wǎng)型。v總線拓?fù)淇偩€拓?fù)涫且环N

18、采用共享介質(zhì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所有站點(diǎn)通過硬件接口連接到總線上，采用廣播式信號(hào)傳輸，任何一個(gè)站點(diǎn)發(fā)出的信號(hào)能夠被其它站點(diǎn)接收到。如圖1-11所示。圖1-11 總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.4 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)v星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是由一個(gè)中心結(jié)點(diǎn)和連接到中心結(jié)點(diǎn)的多個(gè)站點(diǎn)組成，如圖1-12所示。中心結(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中起到控制和交換作用，也是網(wǎng)絡(luò)中的瓶頸。星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是目前主流的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，大量用于局域網(wǎng)組網(wǎng)和綜合布線工程。中心結(jié)點(diǎn)一般是由各種不同檔次的交換機(jī)承擔(dān)。圖1-12 星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.4 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)v環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由一系列首尾相接的中繼器組成

19、一個(gè)閉合環(huán)，每個(gè)中繼器連接一個(gè)工作站，如圖1-13所示。整個(gè)環(huán)路每次只允許一路信號(hào)傳輸，而且是單向的，信號(hào)沿一個(gè)方向傳輸。由于多個(gè)站連接在同一個(gè)環(huán)上，共享一條傳輸介質(zhì)，因此，需要采用分布式介質(zhì)訪問控制技術(shù)，控制站點(diǎn)的發(fā)送順序。圖1-13 環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.4 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)v樹型拓?fù)錁湫屯負(fù)涫且环N分層結(jié)構(gòu)，所有結(jié)點(diǎn)按照一定的層次關(guān)系排列起來(lái)，頂端是根，根以下帶分支，每個(gè)分支還可再帶子分支，如圖1-14所示。數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，根接收信號(hào)，然后再以廣播式發(fā)送到全網(wǎng)。圖1-14 樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.4 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)v網(wǎng)型拓?fù)渚W(wǎng)型拓?fù)涞臉?gòu)形不規(guī)則，結(jié)點(diǎn)之間的

20、連接是任意的。大多數(shù)情況下，一個(gè)結(jié)點(diǎn)至少和兩個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)相連。v 優(yōu)點(diǎn)：不受瓶頸問題和失效問題的影響。v 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也較復(fù)雜，成本比較高。v 但由于它的可靠性高，在主干網(wǎng)中仍使用較多。圖1-15 網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.5 復(fù) 用 技 術(shù)1.5.1 1.5.1 頻分復(fù)用技術(shù)頻分復(fù)用技術(shù)v頻分復(fù)用技術(shù)頻分復(fù)用技術(shù)FDM是用頻率分割信道的方法，將信道頻帶分成若干個(gè)較窄的子頻帶，每個(gè)子頻帶構(gòu)成一個(gè)子通道，獨(dú)立地傳輸一路信號(hào)。為了避免兩個(gè)相鄰頻帶的干擾，頻段之間保留一定的間隔作為保護(hù)帶，也稱警戒帶。vFDM可以在有線電視系統(tǒng)中使用。一根75同軸電纜大約500M

21、HZ，可傳輸80個(gè)頻道的電視節(jié)目。每個(gè)頻道6MHZ，又進(jìn)一步劃分為聲音子通道、視頻子通道、色彩子通道。每個(gè)頻道之間留有警戒帶，防止串?dāng)_。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.5 復(fù) 用 技 術(shù)1.5.2 1.5.2 時(shí)分復(fù)用技術(shù)時(shí)分復(fù)用技術(shù)v 時(shí)分復(fù)用技術(shù)TDM是用時(shí)間分割信道的方法將信道按時(shí)間分成n個(gè)時(shí)隙(時(shí)間片)TS1，TS2，TSn，分配給n個(gè)信源使用，每一信源分得一個(gè)時(shí)隙，n個(gè)時(shí)隙組成一個(gè)幀，在每個(gè)時(shí)隙內(nèi)，信源使用信道的全部帶寬。為了避免各路信號(hào)的干擾，時(shí)分多路復(fù)用需要有警戒時(shí)間間隔。這樣，時(shí)分復(fù)用器有n路輸入，一路輸出，它們的關(guān)系滿足：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.5 復(fù) 用 技 術(shù)1.

22、5.3 1.5.3 碼分復(fù)用技術(shù)碼分復(fù)用技術(shù)v碼分復(fù)用技術(shù)CDMA又稱為碼分多址技術(shù)CDMA。CDMA是靠不同的編碼來(lái)區(qū)分各路原始信號(hào)的，每個(gè)用戶可在同一時(shí)間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信。vCDMA具有諸多優(yōu)點(diǎn)：(1) 抗干擾能力強(qiáng)。(2) 隱蔽性好。(3) 可以增大通信系統(tǒng)的容量，降低發(fā)射功率；(4) 每個(gè)基站只需一個(gè)射頻系統(tǒng)，提高了頻率利用率；(5) 軟容量、軟切換，系統(tǒng)容量大，信道利用率高；(6) 抗衰落、抗多徑能力強(qiáng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.5 復(fù) 用 技 術(shù)1.5.4 1.5.4 波分復(fù)用技術(shù)波分復(fù)用技術(shù)v 波分復(fù)用WDM主要用于全光纖組成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。波分復(fù)用類似于頻分復(fù)用，為了

23、能在同一時(shí)刻進(jìn)行多路傳輸，需將光纖信道劃分為多個(gè)波段，相當(dāng)于FDM中的頻段，每一路信號(hào)占用一個(gè)波段。v 所不同的是，WDM是在光學(xué)系統(tǒng)中，利用衍射光柵來(lái)實(shí)現(xiàn)多路不同頻率光波的合成與分解。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.6 網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)1.6.1 1.6.1 電路交換技術(shù)電路交換技術(shù)v 電路交換包括三個(gè)階段：電路建立、數(shù)據(jù)傳輸、電路拆除。v 電路交換具有以下特點(diǎn)，使其不適用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不適用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：(1) 面向連接，直接交換；(2) 數(shù)據(jù)傳輸可靠；不存在結(jié)點(diǎn)時(shí)延，通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)，適用于交互會(huì)話類通信；(3) 一旦線路建立起來(lái)后，網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶是透明的，雙方用戶用固定的數(shù)據(jù)傳輸速率傳輸數(shù)據(jù)，沒有網(wǎng)

24、絡(luò)擁塞問題。(4) 傳輸效率低。(5) 交換效率低。(6) 由于采用直接交換方式，結(jié)點(diǎn)不具有存儲(chǔ)能力和差錯(cuò)控制能力，無(wú)法檢測(cè)和糾正傳輸過程中的數(shù)據(jù)差錯(cuò)，收、發(fā)兩端用戶必須使用固定的數(shù)據(jù)傳輸速率。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.6 網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)1.6.2 1.6.2 分組交換技術(shù)分組交換技術(shù)v 分組交換也稱為包交換(Packet Switching)，采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式。分組交換的數(shù)據(jù)單元是分組，即將一份報(bào)文分成若干個(gè)分組和一個(gè)零頭，每個(gè)分組長(zhǎng)度相同。通常一個(gè)分組的最大長(zhǎng)度限制在100至1000字節(jié)(B)。v 分組交換分為數(shù)據(jù)包交換和虛電路交換數(shù)據(jù)包交換和虛電路交換兩種。1. 數(shù)據(jù)包交換v 數(shù)

25、據(jù)包交換具有以下特點(diǎn)：(1) 面向無(wú)連接，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換；(2) 同一報(bào)文的不同分組可以由不同的路徑通過通信子網(wǎng)，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信狀況動(dòng)態(tài)分配網(wǎng)絡(luò)資源，一旦某個(gè)結(jié)點(diǎn)失效，分組還能找到其它替代路徑；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.6 網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)(3) 同一報(bào)文的不同分組到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)時(shí)可能出現(xiàn)亂序、重復(fù)與丟失現(xiàn)象；(4) 每一個(gè)分組在傳輸過程中必須帶有目的地址與源地址；(5) 就整個(gè)報(bào)文而言延遲較大，因而數(shù)據(jù)包傳輸方式適用于突發(fā)性通信，不適用于長(zhǎng)報(bào)文和會(huì)話式通信。覆蓋全球的因特網(wǎng)采用數(shù)據(jù)包交換技術(shù)，其數(shù)據(jù)分組稱為IP數(shù)據(jù)包。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.6 網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)2. 虛電路分組交換技術(shù)

26、v 虛電路交換是一種面向連接的分組交換技術(shù)，即在分組發(fā)送前，在發(fā)送端與接收端預(yù)先建立一條邏輯連接，即虛電路。v 虛電路分組交換的特點(diǎn)如下：(1) 面向連接，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換；(2) 在分組發(fā)送之前，必須預(yù)先在發(fā)送方和接收方之間建立一條邏輯連接，即虛電路。虛電路不是一條專用的通路，分組在每個(gè)結(jié)點(diǎn)仍然需要存儲(chǔ)，并在線路上排隊(duì)輸出。(3) 同一報(bào)文的所有分組都在一條虛電路上傳輸。因此，分組不必?cái)y帶地址信息，但是需要攜帶虛電路號(hào)。結(jié)點(diǎn)也不必為每個(gè)分組進(jìn)行路由選擇，分組在虛電路各結(jié)點(diǎn)上只須做差錯(cuò)檢測(cè)。分組到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)不會(huì)出現(xiàn)亂序、重復(fù)與丟失，通信質(zhì)量要高于數(shù)據(jù)包交換。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體

27、系結(jié)構(gòu)1.7.1 1.7.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念1.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念v 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，要使通信雙方有條不紊的交換數(shù)據(jù)，就必須遵守雙方事先約定好的規(guī)則或標(biāo)準(zhǔn)。這些規(guī)則或標(biāo)準(zhǔn)的集合就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。具體地講，由三個(gè)基本要素組成：v (1) 語(yǔ)法：語(yǔ)法：即用戶信息與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式；v (2) 語(yǔ)義：語(yǔ)義：即需要發(fā)出的何種控制信息、完成的動(dòng)作及作出的應(yīng)答；v (3) 同步：同步：也稱定時(shí)，即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明和速度匹配。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念v 結(jié)構(gòu)化的分層設(shè)計(jì)方法使任一對(duì)應(yīng)用實(shí)體之間的通信，實(shí)際上成為各個(gè)不同層

28、次上的對(duì)等實(shí)體共同協(xié)調(diào)工作的通信。基于這種概念的描述，可以這樣定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)在邏輯上是由連續(xù)的層組成，具體地講，由三個(gè)基本要素組成：v （1）層：層：能提供某一種或某一類服務(wù)功能集合的邏輯構(gòu)造；v （2）協(xié)議：協(xié)議：即某層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，每層所完成的功能都是在該層協(xié)議控制下進(jìn)行的，因此，協(xié)議一定是指某一層的協(xié)議；v （3）接口：接口：兩個(gè)相鄰協(xié)議層之間交換信息的連接點(diǎn)。v 不同的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有不同的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，其層次的數(shù)量和各層的名字、內(nèi)容、功能以及相鄰層之間的接口都是不一樣的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)3.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的層次分析v 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的每一層

29、是相鄰上層服務(wù)的提供者，又是相鄰下層服務(wù)的用戶。每一層完成的功能都是在本層協(xié)議的控制下，在低一層服務(wù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)，為高一層提供服務(wù)。因此，每一層的功能或服務(wù)實(shí)際每一層協(xié)議的功能或服務(wù)，任一層功能的實(shí)現(xiàn)并不是該層獨(dú)立完成的，而是需要以下各層服務(wù)的提供。這就是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)各層垂直方向的服務(wù)關(guān)系，這種服務(wù)關(guān)系是一種嵌套服務(wù)關(guān)系，即n層完成n層功能必須使用n-1層以下各層服務(wù)服務(wù)，目的是為了向n+1層以上提供服務(wù)。4.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)傳遞v 兩個(gè)通信實(shí)體在通信過程中，數(shù)據(jù)在上下各層傳遞要發(fā)生變化，各對(duì)等層之間要遵循該層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)v 圖1-17顯示數(shù)據(jù)在各

30、層之間轉(zhuǎn)化和傳遞過程，為簡(jiǎn)化起見，假設(shè)兩個(gè)主機(jī)是直接相連，主機(jī)A的應(yīng)用進(jìn)程AP1向主機(jī)B的應(yīng)用進(jìn)程AP2傳遞數(shù)據(jù)。尾部 H4 數(shù) 據(jù) 部 分 應(yīng)用程序數(shù)據(jù) H5 數(shù) 據(jù) 部 分 H3 數(shù) 據(jù) 部 分 H2 數(shù) 據(jù) 部 分 T2 10100110 比特流 10101011 頭部 物理傳輸介質(zhì) 主機(jī) A AP15 4 3 2 1 AP25 4 3 2 1 主機(jī) B 圖1-17 數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)各層間的傳遞過程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)v1.7.2 OSI1.7.2 OSI參考模型參考模型v OSI參考模型共有七層，分別是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層

31、、表示層和應(yīng)用層絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層，如圖1-18所示。 表示層 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 傳輸層 會(huì)話層 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 應(yīng)用層 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 表示層 物 層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 傳輸層 會(huì)話層 應(yīng)用層 物理傳輸介質(zhì) 通信子網(wǎng) 主機(jī) A 主機(jī) B 比特 幀 分組 TPDU SPDU PPDU APDU 數(shù)據(jù)傳輸單位 1 2 3 4 5 6 7 應(yīng)用層協(xié)議 表示層協(xié)議 會(huì)話層協(xié)議 傳輸層協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議 鏈路層協(xié)議 物理層協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議 鏈路層協(xié)議 物理層協(xié)議 圖1-18 OSI參考模型分層結(jié)構(gòu)圖計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.物

32、理層v 物理層是OSI參考模型的最低一層。物理層并不是指連接計(jì)算機(jī)的具體物理設(shè)備或具體傳輸介質(zhì)，而是對(duì)有關(guān)連接接口的標(biāo)準(zhǔn)和特性的描述。 2 數(shù)據(jù)鏈路層v 數(shù)據(jù)鏈路層的基本功能是在物理層提供物理連接服務(wù)的基礎(chǔ)上，將物理連接轉(zhuǎn)換為邏輯連接，即將物理層提供的不可靠的物理鏈路變?yōu)檫壿嬌蠠o(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路，向網(wǎng)絡(luò)層提供一條透明的數(shù)據(jù)鏈路，并透明地傳輸數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)單元幀幀。數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)單元是幀。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)3 網(wǎng)絡(luò)層v 網(wǎng)絡(luò)層是通信子網(wǎng)的最高層。網(wǎng)絡(luò)層的功能是在數(shù)據(jù)鏈路層提供的數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)的基礎(chǔ)上，將一段一段可靠的鏈路連接起來(lái)，向傳輸層提供一個(gè)透明的網(wǎng)絡(luò)連接，即端系

33、統(tǒng)之間的端-端的通路。網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)單元是分組分組。v 網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)就是通信子網(wǎng)提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。不同質(zhì)量的通信子網(wǎng)，可以提供不同質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層向傳輸層提供的服務(wù)劃分為兩類：面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和面向無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)具體實(shí)現(xiàn)是虛電路服務(wù)，面向無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)具體實(shí)現(xiàn)是數(shù)據(jù)包服務(wù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)4 傳輸層v 傳輸層以上的數(shù)據(jù)單元都稱為報(bào)文報(bào)文。如圖1-19所示 應(yīng)用層 表示層 會(huì)話層 傳輸層傳輸層 網(wǎng)絡(luò)層 鏈路層 物理層 面向通信 面向數(shù)據(jù)處理 用戶功能 網(wǎng)絡(luò)功能 圖1-19 傳輸層在OSI參考模型中的地位計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.

34、7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)5.高層協(xié)議v 在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)話層和表示層幾乎是空的。許多協(xié)議將會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層協(xié)議結(jié)合成單個(gè)軟件包，稱為應(yīng)用程序。如TCP/IP體系結(jié)構(gòu)就將會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層的功能合并在一層，即應(yīng)用層完成。v 會(huì)話層的主要功能是在傳輸層提供的可靠的進(jìn)程-進(jìn)程連接，在兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程之間建立會(huì)話連接，并對(duì)“會(huì)話”進(jìn)行管理和控制，保證“會(huì)話”數(shù)據(jù)可靠傳輸。在會(huì)話層以上各高層協(xié)議中，數(shù)據(jù)單元都稱為報(bào)文。v 表示層的主要功能解決數(shù)據(jù)表示的語(yǔ)法問題。v 應(yīng)用層是OSI參考模型的最高層，它為用戶服務(wù)，是惟一直接為用戶應(yīng)用進(jìn)程訪問OSI環(huán)境提供手段和服務(wù)的層。應(yīng)用層以下各層通過應(yīng)用層間接地向應(yīng)用進(jìn)程

35、提供服務(wù)，因此，應(yīng)用層向應(yīng)用進(jìn)程提供的服務(wù)是所有層提供服務(wù)的總和。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.7.3 TCP/IP1.7.3 TCP/IP體系結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)v TCP/IP體系結(jié)構(gòu)是Internet采用的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，也是事實(shí)上的國(guó)際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。TCP/IP是指一系列協(xié)議組成的協(xié)議簇，目前包含了100多個(gè)協(xié)議，TCP和IP是其中兩個(gè)最基本、最重要的協(xié)議。對(duì)應(yīng)于OSI參考模型，TCP/IP體系結(jié)構(gòu)分為四個(gè)層次，包括網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層，如圖1-20所示。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) OSI 參考模型 TCP/IP 參考模型 Internet 協(xié)議

36、簇 應(yīng)用層 表示層 會(huì)話層 傳輸層 網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層 應(yīng)用層 傳輸層 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)接口層 Ethernet TokenRing FDDI Others IP ICMP、ARP、RARP TCP UDP HTTP SMTP DNS FTP SNMP RPC NMTP 等 圖1-20 對(duì)應(yīng)于OSI參考模型的TCP/IP體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議簇計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.7網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.7.4 OSI1.7.4 OSI參考模型和參考模型和TCP/IPTCP/IP體系結(jié)構(gòu)的比體系結(jié)構(gòu)的比較較v OSI參考模型和TCP/IP體系結(jié)構(gòu)兩者之間有著共同之處，即都采用了層次結(jié)構(gòu)模型，在某些層次上有著相似的功能。但是兩者都有自身的缺陷，都不是完美的。1. OSI參考模型的評(píng)價(jià)v OSI參考模型是先提出體系結(jié)構(gòu)