計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)第1章

1、LOGO第第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述2第第1章章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 目錄目錄1.1 1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.21.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.3 1.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化組織網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化組織1.4 1.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.5 1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) *3第第1章章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 本章要點(diǎn)本章要點(diǎn) 了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展過程了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展過程 了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類方法了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類方法 掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信子網(wǎng)類型和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信子網(wǎng)類型和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 掌握計(jì)算機(jī)

2、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、分層原理等掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、分層原理等 掌握掌握OSI/RMOSI/RM、TCP/IPTCP/IP和和IEEE 802IEEE 802三種模型三種模型 *41.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(Computer Network)是是計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)和和通信技術(shù)通信技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。緊密結(jié)合的產(chǎn)物。.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變 1. 1. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義 把分布在不同地理位置計(jì)算機(jī)、終端，通過通信設(shè)備和把分布在不同地理位置計(jì)算機(jī)、終端，通過通信設(shè)備和線路連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議

3、，信息線路連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，信息交換方式及網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等），實(shí)現(xiàn)互相通信及網(wǎng)絡(luò)資源共交換方式及網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等），實(shí)現(xiàn)互相通信及網(wǎng)絡(luò)資源共享的系統(tǒng)。享的系統(tǒng)。 IEEE IEEE高級委員會(huì)坦尼鮑姆博士給它的定義是高級委員會(huì)坦尼鮑姆博士給它的定義是“計(jì)算機(jī)網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一組自治計(jì)算機(jī)互聯(lián)的集合絡(luò)是一組自治計(jì)算機(jī)互聯(lián)的集合”。 l人的身體內(nèi)部也有人的身體內(nèi)部也有網(wǎng)絡(luò)喲網(wǎng)絡(luò)喲，如神經(jīng)系如神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。統(tǒng)、消化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。 l生活中就存在許生活中就存在許多網(wǎng)絡(luò)，例如電話多網(wǎng)絡(luò)，例如電話網(wǎng)、鐵路網(wǎng)等。網(wǎng)、鐵路網(wǎng)等。 51.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述ExtranetI

4、ntranet6第第1章章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 ExtranetInternet*71.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng)具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng) 局域網(wǎng)局域網(wǎng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò).1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變2. 2. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變81.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變 3. 3. 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的里程碑網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的里程碑 建立的建立的ARPAARPA網(wǎng)網(wǎng)196919697070年代年代8080年代年代1993

5、199319931993出現(xiàn)局域網(wǎng)，特別是以太網(wǎng)出現(xiàn)局域網(wǎng)，特別是以太網(wǎng)( (Ethernet)Ethernet)CCITTCCITT建立了傳輸聲音數(shù)據(jù)的國際標(biāo)準(zhǔn)，建立了傳輸聲音數(shù)據(jù)的國際標(biāo)準(zhǔn)，ISOISO制定了制定了OSI/RMOSI/RM?？肆诸D政府提出了克林頓政府提出了NIINIIIETFIETF成立了成立了Ipng(IPv6)Ipng(IPv6)工作組工作組19891989WebWeb技術(shù)的出現(xiàn)，使技術(shù)的出現(xiàn)，使InternetInternet得到了普及得到了普及19951995IPngIPng工作組完成工作組完成IPv6IPv6的協(xié)議文本的協(xié)議文本 91.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

6、概述.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變4. 4. 我國的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展我國的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展 19891989年年1111月月CNPACCNPAC建成運(yùn)行。建成運(yùn)行。19931993年建成年建成CHINAPACCHINAPAC。19931993年下半年開始規(guī)劃實(shí)施年下半年開始規(guī)劃實(shí)施“金橋金橋”、“金卡金卡”和和“金關(guān)金關(guān)”的三金工程。的三金工程。我我國國四大四大公用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（自治系統(tǒng)）公用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（自治系統(tǒng)）l中國公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)（中國公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)（CHINANETCHINANET） l中國金橋信息網(wǎng)（中國金橋信息網(wǎng)（CHINAGBNCHINAGBN） l中國教育和科

7、研計(jì)算機(jī)網(wǎng)（中國教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)（CERNETCERNET） l中國科學(xué)技術(shù)網(wǎng)（中國科學(xué)技術(shù)網(wǎng)（CSTNETCSTNET） lGLOBALNETGLOBALNET、NCFCNCFC、UNINETUNINET、CNCNETCNCNET、CMNETCMNET、CIENETCIENET、CGWNETCGWNET、CSNETCSNET和利用軍隊(duì)資源的數(shù)據(jù)網(wǎng)等。和利用軍隊(duì)資源的數(shù)據(jù)網(wǎng)等。101.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1.2 1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、組成和網(wǎng)絡(luò)性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、組成和網(wǎng)絡(luò)性能 1. 1. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類 按覆蓋范圍分為：按覆蓋范圍分為：WANWA

8、N、LANLAN、MANMAN 按通信速率分為：低速網(wǎng)、中速網(wǎng)、高速網(wǎng)按通信速率分為：低速網(wǎng)、中速網(wǎng)、高速網(wǎng) 按帶寬分為：基帶網(wǎng)絡(luò)、寬帶網(wǎng)絡(luò)按帶寬分為：基帶網(wǎng)絡(luò)、寬帶網(wǎng)絡(luò) 其它分類方法其它分類方法: : 按網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分類按網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分類 按網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)分類按網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)分類 111.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1.2 1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、組成和網(wǎng)絡(luò)性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、組成和網(wǎng)絡(luò)性能 2. 2. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成 通信子網(wǎng)通信子網(wǎng) 通信子網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)通信功能，完成網(wǎng)絡(luò)主機(jī)之通信子網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)通信功能，完成網(wǎng)絡(luò)主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸、交換、通信控制和信號變換等通信間的數(shù)據(jù)傳

9、輸、交換、通信控制和信號變換等通信處理工作，由通信控制處理機(jī)處理工作，由通信控制處理機(jī)CCPCCP、通信線路和其通信線路和其它通信設(shè)備組成的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。它通信設(shè)備組成的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。 資源子網(wǎng)資源子網(wǎng) 資源子網(wǎng)由主機(jī)系統(tǒng)、終端控制器、請求服務(wù)資源子網(wǎng)由主機(jī)系統(tǒng)、終端控制器、請求服務(wù)的用戶終端、通信子網(wǎng)的接口設(shè)備、提供共享的軟的用戶終端、通信子網(wǎng)的接口設(shè)備、提供共享的軟件資源和數(shù)據(jù)資源件資源和數(shù)據(jù)資源( (如數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序如數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序) )構(gòu)成。構(gòu)成。121.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1.2 1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、組成和網(wǎng)絡(luò)性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、組成和網(wǎng)絡(luò)性能 3.

10、3. 網(wǎng)絡(luò)性能網(wǎng)絡(luò)性能 帶寬（帶寬（B Bandwidthandwidth） 是指網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)在一定時(shí)刻內(nèi)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)饺我馐侵妇W(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)在一定時(shí)刻內(nèi)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)饺我夤?jié)點(diǎn)的信息量?？梢杂面溌访棵腌娔軅鬏?shù)谋忍財(cái)?shù)表示，節(jié)點(diǎn)的信息量。可以用鏈路每秒鐘能傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)表示，如如1010MbpsMbps、100Mbps100Mbps和和1010GMbpsGMbps等。也可以用傳輸每個(gè)比特等。也可以用傳輸每個(gè)比特所花的時(shí)間長短來衡量，如所花的時(shí)間長短來衡量，如0.10.1ss。 Bit percent second Bit percent second 延遲（延遲（D Delayelay）（平時(shí)說網(wǎng)絡(luò)

11、（平時(shí)說網(wǎng)絡(luò)“超卡超卡”） 是指將一個(gè)比特從網(wǎng)絡(luò)的一端傳輸?shù)搅硪欢怂ㄙM(fèi)的是指將一個(gè)比特從網(wǎng)絡(luò)的一端傳輸?shù)搅硪欢怂ㄙM(fèi)的時(shí)間。造成延遲的原因有：一是傳輸介質(zhì)的傳播延遲；二時(shí)間。造成延遲的原因有：一是傳輸介質(zhì)的傳播延遲；二是發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)單元花費(fèi)的時(shí)間，它和網(wǎng)絡(luò)的帶寬和數(shù)據(jù)是發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)單元花費(fèi)的時(shí)間，它和網(wǎng)絡(luò)的帶寬和數(shù)據(jù)分組的大小密切相關(guān)；三是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部延遲，因?yàn)榻粨Q機(jī)在分組的大小密切相關(guān)；三是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部延遲，因?yàn)榻粨Q機(jī)在將分組轉(zhuǎn)發(fā)出去之前一般要將它存儲一段時(shí)間。將分組轉(zhuǎn)發(fā)出去之前一般要將它存儲一段時(shí)間。131.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2.1 1.2.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母拍罹W(wǎng)絡(luò)拓

12、撲的概念 （重要概念重要概念）拓?fù)鋵W(xué)中先將實(shí)體抽象為與大小、形狀無關(guān)的拓?fù)鋵W(xué)中先將實(shí)體抽象為與大小、形狀無關(guān)的點(diǎn)，再將連接實(shí)體的線路抽象為線，進(jìn)而研究點(diǎn)、點(diǎn)，再將連接實(shí)體的線路抽象為線，進(jìn)而研究點(diǎn)、線之間的特性，它是一種橡皮泥技術(shù)。線之間的特性，它是一種橡皮泥技術(shù)。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是研究網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是研究網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)之間的連線（鏈路）的物理布局（點(diǎn)之間的連線（鏈路）的物理布局（只考慮節(jié)點(diǎn)的只考慮節(jié)點(diǎn)的位置關(guān)系而不考慮節(jié)點(diǎn)間的距離和大小位置關(guān)系而不考慮節(jié)點(diǎn)間的距離和大?。?。網(wǎng)絡(luò)拓）。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)中的具體設(shè)備（計(jì)算機(jī)、交換機(jī)等網(wǎng)撲結(jié)構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)中的具體設(shè)備（計(jì)算機(jī)、

13、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)單元）抽象為節(jié)點(diǎn)，而把網(wǎng)絡(luò)中的傳輸介質(zhì)抽象絡(luò)單元）抽象為節(jié)點(diǎn)，而把網(wǎng)絡(luò)中的傳輸介質(zhì)抽象為線。這樣從拓?fù)鋵W(xué)的角度看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就變成了為線。這樣從拓?fù)鋵W(xué)的角度看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就變成了點(diǎn)和線組成的幾何圖形，即通信鏈路和節(jié)點(diǎn)的幾何點(diǎn)和線組成的幾何圖形，即通信鏈路和節(jié)點(diǎn)的幾何排列或物理圖形布局。排列或物理圖形布局。只考慮節(jié)點(diǎn)的位置只考慮節(jié)點(diǎn)的位置關(guān)系而不考慮節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系而不考慮節(jié)點(diǎn)間的距離和大小距離和大小141.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 點(diǎn)到點(diǎn)式點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò)（Point-to-Point NetworksPoint-to-Point Networks） 每條物理線路只連接

14、一對設(shè)備（計(jì)算機(jī)或節(jié)點(diǎn)每條物理線路只連接一對設(shè)備（計(jì)算機(jī)或節(jié)點(diǎn)交換機(jī)），發(fā)送的數(shù)據(jù)在信道另一端只有惟一的一交換機(jī)），發(fā)送的數(shù)據(jù)在信道另一端只有惟一的一個(gè)設(shè)備接收。個(gè)設(shè)備接收。 沒有信道競爭，幾乎不存在訪問控制問題，但沒有信道競爭，幾乎不存在訪問控制問題，但點(diǎn)到點(diǎn)信道浪費(fèi)一些帶寬。點(diǎn)到點(diǎn)信道浪費(fèi)一些帶寬。 廣播式廣播式網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò)（Broad NetworksBroad Networks 也稱也稱多點(diǎn)共享多點(diǎn)共享，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送報(bào)文信息時(shí)，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送報(bào)文信息時(shí)，所有其它節(jié)點(diǎn)都會(huì)接收到該信息。所有其它節(jié)點(diǎn)都會(huì)接收到該信息。會(huì)引起爭用信道而產(chǎn)生的介質(zhì)訪問沖突的問題。會(huì)引起爭用信道而產(chǎn)生的介質(zhì)訪

15、問沖突的問題。1.2.2 1.2.2 通信子網(wǎng)的信道類型通信子網(wǎng)的信道類型151.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2.3 1.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 總線型結(jié)構(gòu)總線型結(jié)構(gòu)（廣播式廣播式）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉、安裝使用方便結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉、安裝使用方便。 缺點(diǎn)：故缺點(diǎn)：故障診斷和隔離比較困難障診斷和隔離比較困難。161.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2.3 1.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 環(huán)型結(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)（廣播式廣播式）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：簡化了路徑選擇控制簡化了路徑選擇控制，傳輸延遲固定傳輸延遲固定。實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)

16、性強(qiáng)性強(qiáng)，可靠性較高可靠性較高。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)過多時(shí)，影響傳輸效率節(jié)點(diǎn)過多時(shí)，影響傳輸效率。環(huán)某處斷開會(huì)環(huán)某處斷開會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)失效導(dǎo)致系統(tǒng)失效，節(jié)點(diǎn)的增刪過程復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的增刪過程復(fù)雜。171.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2.3 1.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 星型結(jié)構(gòu)星型結(jié)構(gòu)（點(diǎn)到點(diǎn)式點(diǎn)到點(diǎn)式）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：單點(diǎn)故障不影響全網(wǎng)，結(jié)構(gòu)簡單單點(diǎn)故障不影響全網(wǎng)，結(jié)構(gòu)簡單。增刪節(jié)點(diǎn)及維護(hù)增刪節(jié)點(diǎn)及維護(hù)管理容易；故障隔離和檢測容易，延遲時(shí)間較短管理容易；故障隔離和檢測容易，延遲時(shí)間較短。缺點(diǎn)：線路增加缺點(diǎn)：線路增加成本較高，線路利用率低；網(wǎng)絡(luò)性能過于依成本較高，線

17、路利用率低；網(wǎng)絡(luò)性能過于依賴中心節(jié)點(diǎn)賴中心節(jié)點(diǎn) 。181.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2.3 1.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 樹型結(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu)（點(diǎn)到點(diǎn)式點(diǎn)到點(diǎn)式）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較簡單，成本低結(jié)構(gòu)比較簡單，成本低。擴(kuò)充節(jié)點(diǎn)方便靈活擴(kuò)充節(jié)點(diǎn)方便靈活。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：對根的依賴性大對根的依賴性大。191.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2.3 1.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（點(diǎn)到點(diǎn)式點(diǎn)到點(diǎn)式）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：具有較高的可靠性具有較高的可靠性。某一線路或節(jié)點(diǎn)有故障時(shí)，不會(huì)某一線路或節(jié)點(diǎn)有故障時(shí)，不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)

18、絡(luò)的工作影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的工作。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要路由選擇和流控制功能，網(wǎng)絡(luò)控制軟結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要路由選擇和流控制功能，網(wǎng)絡(luò)控制軟件復(fù)雜，硬件成本較高，不易管理和維護(hù)。件復(fù)雜，硬件成本較高，不易管理和維護(hù)。201.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2.3 1.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)際組建網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通常是幾實(shí)際組建網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通常是幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的組合種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的組合。在選擇網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)考慮可靠性、費(fèi)在選擇網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)考慮可靠性、費(fèi)用、靈活性、響應(yīng)時(shí)間和吞吐量等因素用、靈活性、響應(yīng)時(shí)間和吞吐量等因素。無線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通過空氣

19、作為介質(zhì)傳輸數(shù)據(jù)，無線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通過空氣作為介質(zhì)傳輸數(shù)據(jù)，主要有微波紅外線、衛(wèi)星通信等形式。主要有微波紅外線、衛(wèi)星通信等形式。 無線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合型拓?fù)浠旌闲屯負(fù)?11.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化組織網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化組織 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就是指網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)、設(shè)備之間相互網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就是指網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)、設(shè)備之間相互通信和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則（標(biāo)通信和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則（標(biāo)準(zhǔn)或約定）。準(zhǔn)或約定）。 語法：語法： 如何講如何講 語義：語義： 講什么講什么 時(shí)序：時(shí)序： 講話次序講話次序 3.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 OSI/RM、TCP/IP、IEEE802就是協(xié)議，就

20、是協(xié)議，本課程以它們?yōu)橹骶€，介紹計(jì)算本課程以它們?yōu)橹骶€，介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識。機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識。221.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化組織網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化組織 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織國際標(biāo)準(zhǔn)化組織( (ISOISO) ) 國際電信聯(lián)盟國際電信聯(lián)盟- -電信標(biāo)準(zhǔn)化部電信標(biāo)準(zhǔn)化部（ITU-TITU-T），CCITTCCITT 美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（ANSIANSI）電氣電子工程師協(xié)會(huì)（電氣電子工程師協(xié)會(huì)（IEEEIEEE） 電子工業(yè)協(xié)會(huì)（電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA/TIAEIA/TIA） 貝爾（貝爾（BellBell）中心中心 國際電子技術(shù)委員會(huì)（國際電子技術(shù)委員會(huì)（IECIEC） 國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)協(xié)會(huì)（國家標(biāo)準(zhǔn)

21、和技術(shù)協(xié)會(huì)（NISTNIST） InternetInternet標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)化組織 （IETFIETF） 3.1 標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)化組織 對網(wǎng)絡(luò)發(fā)對網(wǎng)絡(luò)發(fā)展起重要展起重要作用的組作用的組織和機(jī)構(gòu)織和機(jī)構(gòu)231.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.1 1.4.1 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)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化方法，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化方法，將一個(gè)較為復(fù)雜的系統(tǒng)將一個(gè)較為復(fù)雜的系統(tǒng)分解為若干個(gè)容易處分解為若干個(gè)容易處理的子系統(tǒng)理的子系統(tǒng)，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都采用了層次，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都采用了層次化體系結(jié)構(gòu)?；w系結(jié)構(gòu)。分層及其協(xié)議的集合稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體分

22、層及其協(xié)議的集合稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)系結(jié)構(gòu)CNACNA，它是關(guān)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)，它是關(guān)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置多少層，每個(gè)層能提供哪些功能的精確定置多少層，每個(gè)層能提供哪些功能的精確定義，以及層之間的關(guān)系和如何聯(lián)系在一起的。義，以及層之間的關(guān)系和如何聯(lián)系在一起的。 241.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.1 1.4.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1 1分層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)分層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)（1 1）分解為相對簡單的若干層后，易于實(shí)現(xiàn)）分解為相對簡單的若干層后，易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。和維護(hù)。（2 2）各層功能明確，相對獨(dú)立，下層為上層）各層功能明確，相對獨(dú)立，下層為上層提供服務(wù)，上層通過接

23、口調(diào)用下層功能。提供服務(wù)，上層通過接口調(diào)用下層功能。不關(guān)心下層具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，各層都可以選擇最不關(guān)心下層具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，各層都可以選擇最合適的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。合適的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。（3 3）當(dāng)某一層的功能需要更新或被替代時(shí)，）當(dāng)某一層的功能需要更新或被替代時(shí)，只要它和上、下層的接口服務(wù)關(guān)系不變，則相鄰層只要它和上、下層的接口服務(wù)關(guān)系不變，則相鄰層都不受影響。都不受影響。（4 4）分層結(jié)構(gòu)易于交流、理解和標(biāo)準(zhǔn)化。）分層結(jié)構(gòu)易于交流、理解和標(biāo)準(zhǔn)化。251.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.1 1.4.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 2 2分層原則分層原則網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分層原則：層數(shù)要適中，過多則結(jié)網(wǎng)絡(luò)

24、體系結(jié)構(gòu)分層原則：層數(shù)要適中，過多則結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，各層組裝困難，而過少則層間功能劃分構(gòu)過于復(fù)雜，各層組裝困難，而過少則層間功能劃分不明確，多種功能在同一層中，造成每層協(xié)議復(fù)雜；不明確，多種功能在同一層中，造成每層協(xié)議復(fù)雜；層間接口要清晰，跨越接口的信息量盡可能要少。層間接口要清晰，跨越接口的信息量盡可能要少。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分為硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)和和軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)和和資源子網(wǎng)組資源子網(wǎng)組成，成，如果只簡單地分為這兩部分，則功能劃分如果只簡單地分為這兩部分，則功能劃分不明。不明。261.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.1

25、 1.4.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 3.3.常見的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)常見的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.1.OSI/RMOSI/RM 國際標(biāo)準(zhǔn)、參考模型國際標(biāo)準(zhǔn)、參考模型2.2.TCP/IPTCP/IP 事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3.3.IEEE 802IEEE 802 局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)271.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.2 1.4.2 OSIOSI七層參考模型七層參考模型 1. OSI1. OSI七層參考模型七層參考模型高三層高三層資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)低三層低三層通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)中間層中間層281.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.2 1.4.2 OSIOSI七

26、層參考模型七層參考模型 2. 2. OSI/RMOSI/RM各層功能簡介各層功能簡介物理層物理層( (Physical LayerPhysical Layer，PH)PH) 數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層( (Data Link LayerData Link Layer，DL)DL)網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層( (Network LayerNetwork Layer，NL)NL)傳輸層傳輸層( (Transport LayerTransport Layer，TL)TL)會(huì)話層會(huì)話層( (Session LayerSession Layer，SL)SL)表示層表示層( (Presentation LayerPresen

27、tation Layer，PL)PL)應(yīng)用層應(yīng)用層( (Application LayerApplication Layer，AL)AL)291.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.2 1.4.2 OSIOSI七層參考模型七層參考模型 3. 3. OSI/RMOSI/RM各層數(shù)據(jù)封裝各層數(shù)據(jù)封裝OSI/RMOSI/RM通信過程通信過程flashflash動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示30應(yīng)用層應(yīng)用層表示層表示層會(huì)話層會(huì)話層傳輸層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層Physical應(yīng)用層應(yīng)用層表示層表示層會(huì)話層會(huì)話層傳輸層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層物理層物理層TCP頭部數(shù)據(jù)IP頭部

28、應(yīng)用數(shù)據(jù)幀頭部IP數(shù)據(jù)包物理層物理層OSI/RM TCP/IP1.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸過程數(shù)據(jù)傳輸過程.311.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1. TCP/IP 1. TCP/IP概述概述 TCP/IP4.3 TCP/IP參考模型參考模型 TCP/IP主要考慮主要考慮異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)問題，是網(wǎng)絡(luò)史問題，是網(wǎng)絡(luò)史上最為成功的通信協(xié)議。上最為成功的通信協(xié)議。TCP/IP是由一組通信協(xié)議是由一組通信協(xié)議所組成的協(xié)議簇，而所組成的協(xié)議簇，而TCP和和IP是其中的兩個(gè)主要協(xié)是其中的兩個(gè)主要協(xié)議。議。1980年，年，ARPAnet的所有機(jī)器都使

29、用的所有機(jī)器都使用TCP/IP協(xié)協(xié)議，并建立了議，并建立了Internet。為推廣。為推廣TCP/IP協(xié)議，協(xié)議，ARPA以低價(jià)出售以低價(jià)出售TCP/IP的使用權(quán)，還資助一些機(jī)構(gòu)來開的使用權(quán)，還資助一些機(jī)構(gòu)來開發(fā)應(yīng)用于發(fā)應(yīng)用于UNIX操作系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)中的TCP/IP協(xié)議。協(xié)議。TCP/IP使用范圍廣，既可用于廣域網(wǎng)，又可用使用范圍廣，既可用于廣域網(wǎng)，又可用于局域網(wǎng)、內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)等各種網(wǎng)絡(luò)中。于局域網(wǎng)、內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)等各種網(wǎng)絡(luò)中。TCP/IP協(xié)議已成為事實(shí)上的國際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。協(xié)議已成為事實(shí)上的國際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。321.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 2. 2. TCP/IP

30、TCP/IP體系結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)絡(luò)接口層（是各種網(wǎng)絡(luò)，實(shí)際上（是各種網(wǎng)絡(luò)，實(shí)際上TCP/IPTCP/IP沒沒定義它）定義它）EthernetEthernet、ATMATM、FDDIFDDI、X.25X.25、PPPPPP、Token-Ring Token-Ring 網(wǎng)際層網(wǎng)際層IPIP、ARPARP、RARPRARP、ICMPICMP、IGMP IGMP 傳輸層傳輸層TCPTCP、UDPUDP 應(yīng)用層應(yīng)用層 HTTPHTTP、FTPFTP、TFTPTFTP、SMTPSMTP、SNMPSNMP、TelnetTelnet、RPCRPC、DNSDNS、PingPing TC

31、P/IP4.3 TCP/IP參考模型參考模型 TCP/IPTCP/IP實(shí)際只定義了實(shí)際只定義了網(wǎng)際層、傳輸層和應(yīng)網(wǎng)際層、傳輸層和應(yīng)用層三層（用層三層（級級）。）。331.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) TCP/IPTCP/IP協(xié)議協(xié)議也也采用采用對等層通信的模式，封對等層通信的模式，封裝和解除封裝也在各層裝和解除封裝也在各層進(jìn)行。進(jìn)行。1.4.3 1.4.3 TCP/IPTCP/IP參考模型參考模型 3. 3. TCP/IPTCP/IP的數(shù)據(jù)封裝的數(shù)據(jù)封裝341.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 4. 4. TCP/IP和和OSI/RM的比較的比較 1.4.3 1.4.3 T

32、CP/IPTCP/IP參考模型參考模型OSI/RM理論性強(qiáng)，學(xué)術(shù)價(jià)值高理論性強(qiáng)，學(xué)術(shù)價(jià)值高，每層功能劃分，每層功能劃分清晰，適合于各種網(wǎng)絡(luò)。缺點(diǎn)是層次過多，會(huì)話層清晰，適合于各種網(wǎng)絡(luò)。缺點(diǎn)是層次過多，會(huì)話層和表示層劃分意義不大，反而增加了復(fù)雜性。和表示層劃分意義不大，反而增加了復(fù)雜性。TCP/IP已成了事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已成了事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。它是先有了。它是先有了實(shí)際網(wǎng)絡(luò)后再總結(jié)出的參考模型，核心協(xié)議實(shí)際網(wǎng)絡(luò)后再總結(jié)出的參考模型，核心協(xié)議IPIP和和TCPTCP是被仔細(xì)設(shè)計(jì)的。是被仔細(xì)設(shè)計(jì)的。 351.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1.4.3 1.4.3 TCP/IPTCP/IP參

33、考模型參考模型（1 1）OSI/RMOSI/RM結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，理論性強(qiáng)，學(xué)術(shù)價(jià)值高，結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，理論性強(qiáng)，學(xué)術(shù)價(jià)值高，各種網(wǎng)絡(luò)、硬件設(shè)備和學(xué)術(shù)文獻(xiàn)都參考它。而各種網(wǎng)絡(luò)、硬件設(shè)備和學(xué)術(shù)文獻(xiàn)都參考它。而TCP/IPTCP/IP相對簡單，實(shí)用性更強(qiáng)。相對簡單，實(shí)用性更強(qiáng)。（2 2）OSIOSI中高層只能調(diào)用和它相鄰的低層所提中高層只能調(diào)用和它相鄰的低層所提供的服務(wù)，而供的服務(wù)，而TCP/IPTCP/IP可以跨層調(diào)用，效率更高?？梢钥鐚诱{(diào)用，效率更高。（3 3）ISOISO認(rèn)識到認(rèn)識到IPIP協(xié)議的重要性后，后來又在協(xié)議的重要性后，后來又在網(wǎng)絡(luò)層劃分出一個(gè)子層來完成類似網(wǎng)絡(luò)層劃分出一個(gè)子層來完成類似IPIP

34、的作用。的作用。（4 4）TCP/IPTCP/IP一開始就對面向連接服務(wù)和面向無一開始就對面向連接服務(wù)和面向無連接服務(wù)同樣重視，而連接服務(wù)同樣重視，而OSIOSI很晚才完善標(biāo)準(zhǔn)。很晚才完善標(biāo)準(zhǔn)。（5 5）OSIOSI強(qiáng)調(diào)可靠性，各層都要檢測和處理錯(cuò)強(qiáng)調(diào)可靠性，各層都要檢測和處理錯(cuò)誤。誤。TCP/IPTCP/IP的可靠性由主機(jī)來承擔(dān)，這樣效率很高。的可靠性由主機(jī)來承擔(dān)，這樣效率很高。361.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 1. 1. IEEE 802IEEE 802局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) OSI/RM和和TCP/IP針對廣域網(wǎng)制定的，而針對廣域網(wǎng)制定的，而IEEE802針對的是局域網(wǎng)。針

35、對的是局域網(wǎng)。IEEE802的發(fā)展不同的發(fā)展不同于廣域網(wǎng)，局域網(wǎng)廠商一開始就按照標(biāo)準(zhǔn)化、互相于廣域網(wǎng)，局域網(wǎng)廠商一開始就按照標(biāo)準(zhǔn)化、互相兼容的方向發(fā)展。局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非常簡單，數(shù)兼容的方向發(fā)展。局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非常簡單，數(shù)據(jù)傳輸不經(jīng)過中間節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)。據(jù)傳輸不經(jīng)過中間節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)。IEEE802只定義了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層只定義了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層兩層，兩層，而沒有定義網(wǎng)絡(luò)層。對于流量控制、差錯(cuò)控制等功而沒有定義網(wǎng)絡(luò)層。對于流量控制、差錯(cuò)控制等功能，就在數(shù)據(jù)鏈路層中的能，就在數(shù)據(jù)鏈路層中的LLC中實(shí)現(xiàn)了，高層協(xié)議中實(shí)現(xiàn)了，高層協(xié)議主要由操作系統(tǒng)去處理。主要由操作系統(tǒng)去處理。 IEEE

36、 802 4.4 IEEE 802 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 371.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 2. 2. IEEE 802IEEE 802局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) 物理層物理層 主要完成編碼、解碼、時(shí)鐘同步、發(fā)送和接收主要完成編碼、解碼、時(shí)鐘同步、發(fā)送和接收數(shù)據(jù)、載波檢測及提供與數(shù)據(jù)鏈路層的接口。數(shù)據(jù)、載波檢測及提供與數(shù)據(jù)鏈路層的接口。 數(shù)據(jù)鏈路層：數(shù)據(jù)鏈路層：分為LLC子層和MAC子層l l邏輯鏈路控制（邏輯鏈路控制（LLCLLC）子層子層：和介質(zhì)訪和介質(zhì)訪問控制方法無關(guān)，對高層提供統(tǒng)一的界面。問控制方法無關(guān)，對高層提供統(tǒng)一的界面。 l l介質(zhì)訪問控制介質(zhì)訪問控制 ( (MAC)MAC

37、)子層子層：對不同類型對不同類型的局域網(wǎng)是不同的。主要完成介質(zhì)訪問控制功能，的局域網(wǎng)是不同的。主要完成介質(zhì)訪問控制功能，解決共享傳輸介質(zhì)而引起的爭用介質(zhì)問題。解決共享傳輸介質(zhì)而引起的爭用介質(zhì)問題。 IEEE 802 4.4 IEEE 802 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 381.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 二進(jìn)制比特流二進(jìn)制比特流通過物理層處理（通過物理層處理（編碼編碼/ /調(diào)制、串調(diào)制、串行同步、多路復(fù)用等行同步、多路復(fù)用等）后，）后，需要在傳輸介質(zhì)上需要在傳輸介質(zhì)上傳輸，傳輸，傳輸介質(zhì)是數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢硗ǖ馈鬏斀橘|(zhì)是數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢硗ǖ?。需要注意的是，需要注意的是，傳輸介質(zhì)不屬于物理層，物理傳輸介質(zhì)不

38、屬于物理層，物理層只是定義如何在這些介質(zhì)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，物理層只是定義如何在這些介質(zhì)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，物理層層直接和它有關(guān)直接和它有關(guān)。傳輸介質(zhì)是構(gòu)成信道的主要部分，信號的傳輸傳輸介質(zhì)是構(gòu)成信道的主要部分，信號的傳輸質(zhì)量不但與傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號和收質(zhì)量不但與傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號和收/ /發(fā)特性有關(guān)，而且發(fā)特性有關(guān)，而且與傳輸介質(zhì)的特性有關(guān)。與傳輸介質(zhì)的特性有關(guān)。391.5.1 有線傳輸媒體 1. 1. 雙絞線雙絞線( (TP)TP) 雙絞線也稱為雙扭線，價(jià)格便宜、易于安裝，雙絞線也稱為雙扭線，價(jià)格便宜、易于安裝，是最常用的傳輸介質(zhì)，性能（傳輸距離、帶寬和數(shù)是最常用的傳輸介質(zhì)，性能（傳輸距離、帶寬和數(shù)據(jù)速率

39、等）較光纖要差。據(jù)速率等）較光纖要差。一對絕緣銅導(dǎo)線扭絞在一起，形成有規(guī)則的螺一對絕緣銅導(dǎo)線扭絞在一起，形成有規(guī)則的螺旋形后，可減小一根導(dǎo)線中電流能量對另一根導(dǎo)線旋形后，可減小一根導(dǎo)線中電流能量對另一根導(dǎo)線的干擾，也減少其他導(dǎo)線信號干擾這對導(dǎo)線。的干擾，也減少其他導(dǎo)線信號干擾這對導(dǎo)線。當(dāng)兩當(dāng)兩根導(dǎo)線靠得很近但相互垂直時(shí)，一根導(dǎo)線中的電流根導(dǎo)線靠得很近但相互垂直時(shí)，一根導(dǎo)線中的電流變化幾乎不會(huì)在另一根導(dǎo)線上產(chǎn)生電流。變化幾乎不會(huì)在另一根導(dǎo)線上產(chǎn)生電流。所以，一所以，一對導(dǎo)線旋絞或不扭絞、扭絞時(shí)扭矩多少，效果都大對導(dǎo)線旋絞或不扭絞、扭絞時(shí)扭矩多少，效果都大不一樣，扭絞得越密價(jià)格越貴，性能也越好。不

40、一樣，扭絞得越密價(jià)格越貴，性能也越好。1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 401.5.1 有線傳輸媒體 1. 1. 雙絞線雙絞線( (TP)TP) 分為非屏蔽雙絞線分為非屏蔽雙絞線UTPUTP和屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線STPSTP兩種兩種。 1 1類線類線 1 1對線，用于模擬電話線和低速數(shù)字傳輸對線，用于模擬電話線和低速數(shù)字傳輸 2 2類線類線 4 4對雙絞線，用于數(shù)字電話、對雙絞線，用于數(shù)字電話、ISDNISDN和和T1T1線路等。線路等。 3 3類線類線 4 4對雙絞線，用于電話線、令牌環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)等。對雙絞線，用于電話線、令牌環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)等。4 4類線類線 4 4對雙絞線，用于語音、令牌環(huán)網(wǎng)、以太

41、網(wǎng)等。對雙絞線，用于語音、令牌環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)等。 5 5類線類線 4 4對雙絞線，用于令牌環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)、對雙絞線，用于令牌環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)、ATMATM等等。 超超5 5類線類線 是是5 5類線更高級別的版本。類線更高級別的版本。目前使用最多目前使用最多。 6 6類線類線 4 4對雙絞線對雙絞線，目前使用較少。目前使用較少。 STP 用于、令牌環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)及全息圖像傳輸?shù)?。用于、令牌環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)及全息圖像傳輸?shù)取?1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 411.5.1 有線傳輸媒體 1. 1. 雙絞線雙絞線( (TP)TP) STPSTP外面環(huán)繞一圈保護(hù)層，可提高抗干擾能力，外面環(huán)繞一圈保護(hù)層，可提高抗干擾能力，

42、但增加了成本，而但增加了成本，而UTPUTP易受各種電信號的干擾，但成易受各種電信號的干擾，但成本較低。電話系統(tǒng)使用的雙絞線一般是一對雙絞線，本較低。電話系統(tǒng)使用的雙絞線一般是一對雙絞線，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用的雙絞線一般是四對。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用的雙絞線一般是四對。最最常用的常用的UTPUTP是是3 3類、類、5 5類和類和超超5 5類線類線。5 5類線與類線與3 3類線的主要區(qū)別就是一方面增加了類線的主要區(qū)別就是一方面增加了每單位長度的絞每單位長度的絞合次數(shù)合次數(shù)；另一方面在線對間的絞合度和線對內(nèi)兩根；另一方面在線對間的絞合度和線對內(nèi)兩根導(dǎo)線的絞合度都經(jīng)過了精心的設(shè)計(jì)并在生產(chǎn)中加以導(dǎo)線的絞合度都經(jīng)

43、過了精心的設(shè)計(jì)并在生產(chǎn)中加以嚴(yán)格的控制，使干擾在一定程度上得以抵消，從而嚴(yán)格的控制，使干擾在一定程度上得以抵消，從而提高了線路的傳輸特性。提高了線路的傳輸特性。1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 421.5.1 有線傳輸媒體 剝線鉗剝線鉗測試儀測試儀RJ-45RJ-451.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 431.5.1 有線傳輸媒體 信息模塊信息模塊RJ-45RJ-45工具包工具包1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 441.5.1 有線傳輸媒體 1. 1. 雙絞線雙絞線( (TP)TP) 10Base-T10Base-T、100Base-Tx100Base-Tx常用常用5 5類或超類或超5 5類雙類雙絞線絞線電纜，但只使用

44、電纜，但只使用4 4對雙絞線中的對雙絞線中的2 2對線（對線（1 1、2 2用于發(fā)送數(shù)據(jù)，用于發(fā)送數(shù)據(jù)，3 3、6 6用于接收數(shù)據(jù)用于接收數(shù)據(jù)）；）；100Base-T4100Base-T4使用使用3 3類雙絞線的全部類雙絞線的全部4 4對線；對線；1000Base-T1000Base-T使用超使用超5 5類雙絞線的全部類雙絞線的全部4 4對線。每對線。每一段一段UTPUTP的長度都在的長度都在100m100m以內(nèi)。以內(nèi)。 UTPUTP連接到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（連接到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（HubHub、SwitchSwitch）的連）的連接器，是類似電話插口的咬接式插頭，接器，是類似電話插口的咬接式插頭，稱為稱為R

45、J-45RJ-45，俗稱水晶頭，俗稱水晶頭。 1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 451.5.1 有線傳輸媒體 直通線連接示意圖直通線連接示意圖交叉線連接示意圖交叉線連接示意圖1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 461.5.1 有線傳輸媒體 2. 2. 同軸電纜同軸電纜 同軸電纜能夠傳輸同軸電纜能夠傳輸比雙絞線更寬頻率比雙絞線更寬頻率范圍的信范圍的信號，號，具有較高的抗干擾能力具有較高的抗干擾能力。中心是實(shí)心硬質(zhì)銅纜，。中心是實(shí)心硬質(zhì)銅纜，包上一根圓柱形的絕緣皮，外導(dǎo)體為硬金屬（金屬包上一根圓柱形的絕緣皮，外導(dǎo)體為硬金屬（金屬箔）或金屬網(wǎng)，它既作為屏蔽層又作為導(dǎo)體的一部箔）或金屬網(wǎng)，它既作為屏蔽層又作為導(dǎo)體的一部

46、分來形成一個(gè)完整的回路。外導(dǎo)體外還有一層絕緣分來形成一個(gè)完整的回路。外導(dǎo)體外還有一層絕緣體，最外面是一層塑料皮包裹。體，最外面是一層塑料皮包裹。1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 471.5.1 有線傳輸媒體 2. 2. 同軸電纜同軸電纜 同軸電纜根據(jù)無線電波控制（同軸電纜根據(jù)無線電波控制（RGRG）級別分類：）級別分類：RG-8RG-8： 用于粗纜以太網(wǎng)；用于粗纜以太網(wǎng)；RG-9RG-9： 用于粗纜以太網(wǎng)；用于粗纜以太網(wǎng)；RG-11RG-11：用于粗纜以太網(wǎng)；：用于粗纜以太網(wǎng)；RG-58RG-58：用于細(xì)纜以太網(wǎng)；：用于細(xì)纜以太網(wǎng)；RG-75RG-75：用于電視系統(tǒng)。：用于電視系統(tǒng)。同軸電纜具有較高的

47、抗干擾能。同軸電纜具有較高的抗干擾能。以太網(wǎng)以太網(wǎng)使用二使用二種規(guī)格：一種是粗纜種規(guī)格：一種是粗纜的的1010Base-5Base-5 ，稱為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。稱為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。另一種是細(xì)纜的另一種是細(xì)纜的1010Base-5Base-5，稱為廉價(jià)以太網(wǎng)。稱為廉價(jià)以太網(wǎng)。1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 48 3.3.光纖光纖 光纖通信是利用光纖傳遞光脈沖信號實(shí)現(xiàn)的。光纖通信是利用光纖傳遞光脈沖信號實(shí)現(xiàn)的。 室外非金屬光纜室外非金屬光纜 室外金屬光纜室外金屬光纜 室內(nèi)單芯單模光纜室內(nèi)單芯單模光纜 室內(nèi)多芯多模光纜室內(nèi)多芯多模光纜1.5 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 1.5.1 有線傳輸媒體 491.5.1 有線傳輸媒體

48、1 1）光纖的傳播模式）光纖的傳播模式光纖分為單光纖分為單模光纖模光纖SMFSMF（Single-Mode FiberSingle-Mode Fiber）和和多模光纖多模光纖MMFMMF（Multi-Mode FiberMulti-Mode Fiber）兩種，傳播模）兩種，傳播模式也分為多模傳播和單模傳播兩種。多模傳播模式式也分為多模傳播和單模傳播兩種。多模傳播模式是可以有是可以有多束光線多束光線從光源經(jīng)纖芯通過不同的光路傳從光源經(jīng)纖芯通過不同的光路傳播。而播。而單模傳播是采用高度集中的光源單模傳播是采用高度集中的光源，使得發(fā)出，使得發(fā)出的光線限制在非常接近水平的很小范圍內(nèi)。的光線限制在非常接近水平的很小范圍內(nèi)。1.5 傳