計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程課件

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程2/6/20231第一部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)第二章網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議和軟件系統(tǒng)第三章局域網(wǎng)實(shí)用組網(wǎng)技術(shù)第四章廣域網(wǎng)實(shí)用組網(wǎng)技術(shù)第五章Internet基礎(chǔ)第六章Intranet網(wǎng)絡(luò)管理2/6/20232第二部分WindowsNT組網(wǎng)技術(shù)第七章構(gòu)建WindowsNT網(wǎng)絡(luò)第八章NT網(wǎng)絡(luò)中的TCP/IP管理第九章各種NT網(wǎng)絡(luò)工作站的連接2/6/202331.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的，它是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，代表了當(dāng)代計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)發(fā)展的一個(gè)極其重要的方向；

2/6/20235計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從單機(jī)到多機(jī)的發(fā)展過(guò)程，其發(fā)展大致可分為以下4個(gè)階段：

具有通信功能的單機(jī)系統(tǒng)（終端）；具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng)；以共享資源為主要目的的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)階段(ARPAnet);局域網(wǎng)絡(luò)及其互連為主要支撐環(huán)境的分布式計(jì)算階段。

2/6/20236信息高速公路與未來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息高速公路

（1）信息高速公路的由來(lái)

1991年美國(guó)國(guó)會(huì)參議員阿爾?戈?duì)柼岢隽恕靶畔⒏咚俟贩ò浮薄?993年9月美國(guó)政府正式提出了建立“國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施”計(jì)劃，即美國(guó)信息高速公路計(jì)劃，簡(jiǎn)稱(chēng)NII計(jì)劃。2/6/20237未來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)世界

幻想變成現(xiàn)實(shí)：電視電話(huà)、電視購(gòu)物、電視教學(xué)、電視會(huì)議、家庭影院、家中辦公、全球醫(yī)療會(huì)診、全球電腦數(shù)據(jù)庫(kù)等。2/6/202391.2

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義

將分布在不同地理位置上的具有獨(dú)立工作能力的計(jì)算機(jī)、終端及其附屬設(shè)備用通信設(shè)備和通信線(xiàn)路連接起來(lái)，并配置網(wǎng)絡(luò)軟件，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源共享的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)：微型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)，巨型計(jì)算機(jī)。通信線(xiàn)路：雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纖、通信衛(wèi)星、微波。網(wǎng)絡(luò)軟件：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、信息交換方式、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。資源：硬件、軟件、數(shù)據(jù)。

2/6/2023101.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能計(jì)算機(jī)之間和計(jì)算機(jī)用戶(hù)之間的相互通信交往；資源共享；計(jì)算機(jī)之間和計(jì)算機(jī)用戶(hù)之間的協(xié)同工作；2/6/202311一般主要按計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分布距離來(lái)分類(lèi)：局域網(wǎng)

局域網(wǎng)是局部地區(qū)網(wǎng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信距離通常限于中等規(guī)模的地理區(qū)域內(nèi)，一般不超過(guò)10km，可以是一個(gè)單位或地區(qū)組建。廣域網(wǎng)

廣域網(wǎng)又稱(chēng)遠(yuǎn)程網(wǎng)，其覆蓋范圍可以是幾個(gè)城市、地區(qū)，甚至國(guó)家、洲和全球。2/6/202313城域網(wǎng)

城域網(wǎng)是介于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間的高速網(wǎng)絡(luò)，其規(guī)模限于一個(gè)城市范圍。這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)近幾年發(fā)展迅速，其設(shè)計(jì)目標(biāo)是要滿(mǎn)足幾十公里范圍內(nèi)的大量機(jī)關(guān)、公司、企事業(yè)單位的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)需求，實(shí)現(xiàn)大用戶(hù)、多種信息傳輸?shù)木C合信息網(wǎng)絡(luò)。因特網(wǎng)

因特網(wǎng)不是一種具體的網(wǎng)絡(luò)，它把全球各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)通過(guò)路由器連接起來(lái)，采用TCP／IＰ協(xié)議通信來(lái)實(shí)現(xiàn)全球化的信息服務(wù)。2/6/2023141.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

雖然計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成是復(fù)雜的、多樣的，但對(duì)于以分組交換技術(shù)為基礎(chǔ)建立起來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，所有系統(tǒng)都具有相同的結(jié)構(gòu)和組成。按照邏輯劃分，可將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)劃分為：

資源子網(wǎng)

通信子網(wǎng)2/6/202315通信子網(wǎng)

通信子網(wǎng)由網(wǎng)絡(luò)中的各種通信設(shè)備及只用作信息交換的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。傳輸介質(zhì)可以是雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纖等有線(xiàn)通信線(xiàn)路，也可以是微波、通信衛(wèi)星等無(wú)線(xiàn)通信線(xiàn)路。通信子網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信的部分，完成全網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸、交換、控制。2/6/2023171.5網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)涞母拍?/p>

拓?fù)鋵W(xué)是幾何學(xué)中的圖論演變而來(lái)的“拓?fù)洹?TOPOLOGY)方法。它把具體實(shí)體抽象為“點(diǎn)”，把連接實(shí)體的線(xiàn)路抽象為“線(xiàn)”，進(jìn)而研究點(diǎn)、線(xiàn)、面之間的關(guān)系。2/6/202318樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是星型拓?fù)涞臄U(kuò)展。采用分層結(jié)構(gòu)，有一個(gè)根節(jié)點(diǎn)和多層分支節(jié)點(diǎn)，除葉節(jié)點(diǎn)外，所有根節(jié)點(diǎn)和層分支節(jié)點(diǎn)都是轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。適用于分級(jí)管理或控制型網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由分布在不同地理位置的計(jì)算機(jī)經(jīng)傳輸介質(zhì)和通信設(shè)備相連，節(jié)點(diǎn)間連接是任意的、無(wú)規(guī)律的。點(diǎn)—點(diǎn)之間多條路徑，由路由選擇來(lái)進(jìn)行路徑選擇。2/6/202319網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中涉及的主要問(wèn)題數(shù)據(jù)傳輸類(lèi)型

模擬通信、數(shù)字通信數(shù)據(jù)通信方式串行通信、并行通信數(shù)據(jù)交換方式

線(xiàn)路交換、存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換同步技術(shù)

同步傳輸、異步傳輸差錯(cuò)控制技術(shù)

奇偶校驗(yàn)、循環(huán)冗余校驗(yàn)2/6/2023211.8串行傳輸與并行傳輸數(shù)據(jù)傳輸

圖1-7數(shù)據(jù)的傳輸模擬通信數(shù)字通信數(shù)據(jù)通信——信源發(fā)、信宿收的都是數(shù)字信號(hào)。信源信宿發(fā)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)收模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)2/6/202322傳輸方式并行傳輸字符編碼的各位（比特）同時(shí)傳輸。

圖1-8并行傳輸2/6/202323串行傳輸將組成字符的各位串行地發(fā)往線(xiàn)路。

圖1-9串行傳輸2/6/202325

特點(diǎn)：傳輸速度較低，一次一位；通信成本也較低，只需一個(gè)信道；支持長(zhǎng)距離傳輸，目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中所用的傳輸方式均為串行傳輸。數(shù)據(jù)的通信方式：?jiǎn)喂ねㄐ牛簜魉偷男畔⑹冀K是一個(gè)方向。

半雙工通信：通信雙方都可以發(fā)送或接收信息，但不能同時(shí)雙向發(fā)送。雙工通信：通信雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。

2/6/202326

圖1-10數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜N方式2/6/202327基帶傳輸與數(shù)字信號(hào)編碼基帶傳輸：信號(hào)只占有一定的頻率范圍。這種由計(jì)算機(jī)或終端產(chǎn)生的，頻譜從零開(kāi)始而未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號(hào)所占用的頻率范圍叫基本頻帶，簡(jiǎn)稱(chēng)基帶。利用基帶信號(hào)直接傳輸?shù)姆绞椒Q(chēng)基帶傳輸。數(shù)字基帶信號(hào)的編碼

非歸零編碼曼徹斯特編碼差分曼徹斯特編碼2/6/202329非歸零編碼碼元

——每一位二進(jìn)制數(shù)字。2/6/202330優(yōu)點(diǎn)：

簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：

無(wú)法保證收發(fā)雙方的同步，必須附加發(fā)送同步信號(hào)。應(yīng)用：

計(jì)算機(jī)串口和調(diào)制解調(diào)器之間。2/6/202331曼徹斯特編碼曼徹斯特編碼是目前廣泛使用的編碼方法之一。在每一碼元時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)發(fā)0時(shí)，在間隔的中間時(shí)刻電平從低向高躍變；當(dāng)發(fā)1時(shí)，在間隔的中間時(shí)刻電平從高到低的躍變。差分曼徹斯特編碼是對(duì)曼徹斯特編碼的改進(jìn)。在每一碼元時(shí)間間隔內(nèi)，無(wú)論發(fā)0或1，在間隔的中間都有電平的躍變；但發(fā)1時(shí)，間隔開(kāi)始時(shí)刻不變；發(fā)0時(shí)，間隔開(kāi)始時(shí)刻變。2/6/202332

10110前半周期傳送原碼、后半周期傳送反碼發(fā)0時(shí)在中間時(shí)刻電平從低躍變到高發(fā)1時(shí)在中間時(shí)刻電平從高躍變到低曼特斯特編碼發(fā)0時(shí)前半碼元與上一后半碼元相反發(fā)1時(shí)前半碼元與上一后半碼元相同差分曼特斯特編碼2/6/202333曼徹斯特編碼的特點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)同步、成本低缺點(diǎn)：效率低應(yīng)用：典型的10BASE以太網(wǎng)等差分曼徹斯特編碼的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)同步、抗干擾性能較好缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)技術(shù)復(fù)雜2/6/202334頻帶傳輸與模擬信號(hào)編碼基本概念編碼：是將模擬數(shù)據(jù)或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)變換成數(shù)字信號(hào)，以便通過(guò)數(shù)字傳輸介質(zhì)傳輸出去。調(diào)制：將數(shù)字信號(hào)或非正弦波的模擬信號(hào)變成正弦波的模擬信號(hào)的過(guò)程。解調(diào)：將經(jīng)過(guò)調(diào)制變換過(guò)的模擬信號(hào)恢復(fù)成原來(lái)的數(shù)字信號(hào)。解碼：在接收端，將數(shù)字信號(hào)變換成原始數(shù)據(jù)。

2/6/202335幅度調(diào)制幅度調(diào)制又稱(chēng)“振幅鍵控”，在幅度調(diào)制中，頻率和相位都是常數(shù)，振幅為變量,即載波的幅度隨發(fā)送的信號(hào)而變化。頻率調(diào)制頻率調(diào)制又稱(chēng)“移頻鍵控”，在頻率調(diào)制中，振幅和相位為常量，頻率為變量，即載波的頻率隨發(fā)送的信號(hào)而變化。2/6/202336相位調(diào)制相位調(diào)制又稱(chēng)“移相鍵控”

。在相位調(diào)制中，振幅、頻率為常量，相位為變量，即載波的相位隨發(fā)送的信號(hào)而變化。2/6/202337圖1-12三種調(diào)制方式波形2/6/2023381.10數(shù)據(jù)同步技術(shù)基本概念概念

數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收要求同步，發(fā)送端以一定的速度在一定的起止時(shí)間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，接收端也必須以相同的速度在相同的起止時(shí)間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)。2/6/202339需解決問(wèn)題正確區(qū)分和識(shí)別每個(gè)比特----位同步區(qū)分每個(gè)代碼的起始和結(jié)束位----字符同步區(qū)分出完整的報(bào)文數(shù)據(jù)塊的開(kāi)始和結(jié)束位----幀同步同步方式異步傳輸方式同步傳輸方式2/6/202340異步傳輸方式每個(gè)字符在傳輸時(shí)都前后分別加上起始位和結(jié)束位，以表示一個(gè)字符的開(kāi)始和結(jié)束。起始位為“0”，結(jié)束位為“1”，結(jié)束位的長(zhǎng)度可以為1位、1.5位或2位。

圖1-13異步傳輸發(fā)送端接收端停止位

奇偶位

b7b6b5b4b3b2b1

起始位起始位校驗(yàn)位終止位2/6/202341工作特點(diǎn)各個(gè)位以串行方式發(fā)送，并附有“起止位”作為識(shí)別符以字符為單位，字符之間通過(guò)“空號(hào)”來(lái)分隔優(yōu)點(diǎn)

設(shè)備簡(jiǎn)單、技術(shù)容易、費(fèi)用低缺點(diǎn)

每傳輸一個(gè)字符，都需要附加2~3位附加位，開(kāi)銷(xiāo)大，消費(fèi)傳輸時(shí)間應(yīng)用

適用低速的通信場(chǎng)合2/6/202342同步傳輸方式以固定的時(shí)鐘節(jié)拍來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，字符間順序相連，既無(wú)間隙也沒(méi)有插入位。收發(fā)雙方的時(shí)鐘信號(hào)與傳輸?shù)拿恳晃粐?yán)格對(duì)應(yīng)，以達(dá)到位同步，在開(kāi)始發(fā)送一幀數(shù)據(jù)前須發(fā)送固定長(zhǎng)度的幀同步字符，發(fā)送完數(shù)據(jù)后再發(fā)送幀終止字符，這樣就實(shí)現(xiàn)了字符和幀的同步，之后連續(xù)發(fā)送空白字符，直到發(fā)送下一幀時(shí)重復(fù)上述過(guò)程。

2/6/202343工作特點(diǎn)同步傳輸中，信息是以數(shù)據(jù)塊的方式傳輸在位流中采用同步字符來(lái)保證定時(shí)附加位多，效率高于異步傳輸發(fā)送端接收端數(shù)據(jù)塊同步信號(hào)同步信號(hào)數(shù)據(jù)塊圖1-14同步傳輸2/6/202344優(yōu)點(diǎn)傳輸速率高。缺點(diǎn)設(shè)備較貴，線(xiàn)路使用高，加大DCE設(shè)備負(fù)擔(dān)。應(yīng)用

計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)之間的通信，智能終端與主機(jī)之間的通信，以及網(wǎng)絡(luò)通信等。2/6/2023451.11多路復(fù)用技術(shù)基本概念當(dāng)信道的傳輸能力超過(guò)某一信息的需求時(shí)，為了提高信道的利用率，需要用一條信道傳輸多路信號(hào)，即多路復(fù)用技術(shù)。通過(guò)多路復(fù)用器，將多路信號(hào)進(jìn)行匯集后傳輸，接收端再通過(guò)多路復(fù)用器將信息進(jìn)行分離。常用的多路復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用（FDM）時(shí)分多路復(fù)用（TDM）波分多路復(fù)用（WDM）空分多路復(fù)用（SDM）2/6/202346多路復(fù)用器多路復(fù)用器圖1-15多路復(fù)用技術(shù)2/6/202347頻分多路復(fù)用（FDM）頻分多路復(fù)用FDM是利用傳輸介質(zhì)的可用帶寬超過(guò)給定信號(hào)所需的帶寬這一優(yōu)點(diǎn)。頻分多路復(fù)用FDM是把每個(gè)要傳輸?shù)男盘?hào)以不同的載波頻率進(jìn)行調(diào)制，而且各個(gè)載波頻率是完全獨(dú)立的，即信號(hào)的帶寬不會(huì)相互重疊，然后在傳輸介質(zhì)上進(jìn)行傳輸，這樣在傳輸介質(zhì)上就可以同時(shí)傳輸許多路信號(hào)。

2/6/202348應(yīng)用適用于寬帶局域網(wǎng)、公用電話(huà)網(wǎng)傳輸語(yǔ)音信息時(shí)的電話(huà)線(xiàn)復(fù)用技術(shù)圖1-16頻分多路復(fù)用技術(shù)2/6/202349時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)（TDM）時(shí)分多路復(fù)用TDM利用每個(gè)信號(hào)在時(shí)間上交叉，可以在一個(gè)傳輸通路上傳輸多個(gè)數(shù)字信號(hào)。這種交叉可以是位一級(jí)的，也可以是由字節(jié)組成的塊或更大量的信息。與頻分多路復(fù)用類(lèi)似，專(zhuān)門(mén)用于一個(gè)信號(hào)源的時(shí)間片序列被稱(chēng)為是一條通道時(shí)間片的一個(gè)周期（每個(gè)信號(hào)源一個(gè)），稱(chēng)之為一幀。在每個(gè)用戶(hù)占有的時(shí)間片內(nèi)，用戶(hù)使用通信信道的全部帶寬。

2/6/202350應(yīng)用

適用于傳輸占信道帶寬較寬的數(shù)字基帶信號(hào)，常用于基帶局域網(wǎng)中。圖1-17時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)2/6/2023511.12廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換技術(shù)基本概念交換也稱(chēng)為轉(zhuǎn)接。是在多結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)，兩結(jié)點(diǎn)要通信時(shí)，在雙方之間建立一條物理的或邏輯的通道，稱(chēng)為鏈路。所謂交換技術(shù)是采用交換機(jī)或節(jié)點(diǎn)機(jī)等交換系統(tǒng)，通過(guò)路由選擇技術(shù)以實(shí)現(xiàn)通信雙方的信息傳輸和交換的一種技術(shù)。常用的數(shù)據(jù)交換方式可分為兩大類(lèi)：電路交換方式和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式。其中，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式按照被轉(zhuǎn)接的信息單位不同，又可分為報(bào)文交換和報(bào)文分組交換。

2/6/202352線(xiàn)路交換（靜態(tài)分配）原理：通過(guò)呼叫(撥號(hào))在通信的雙方之間建立起一條傳輸信息的實(shí)際的物理通路，并且在整個(gè)通信過(guò)程中，這條通路被通信雙方獨(dú)占而不能被其它站使用，直到數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束。包括三個(gè)階段建立線(xiàn)路傳輸數(shù)據(jù)線(xiàn)路拆除

2/6/202353存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換（動(dòng)態(tài)分配）產(chǎn)生1964年，巴蘭提出了“存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)”的概念；1966年，戴維斯提出了“分組”的概念。1969年美國(guó)的分組交換網(wǎng)ARPANET投入運(yùn)營(yíng)。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和線(xiàn)路交換的主要區(qū)別發(fā)送的數(shù)據(jù)與目的地址、源地址、控制信息按照一定格式組成一個(gè)數(shù)據(jù)單元（報(bào)文或報(bào)文分組）進(jìn)入通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)要負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)單元的接收、差錯(cuò)校驗(yàn)、存儲(chǔ)、路選和轉(zhuǎn)發(fā)功能。2/6/202354報(bào)文交換報(bào)文交換屬于存儲(chǔ)交換，它不需要在兩個(gè)站之間建立一條專(zhuān)用通路。存儲(chǔ)交換的主要原理是：把待傳送的信息存儲(chǔ)起來(lái)，等到信道空閑時(shí)發(fā)出去。存儲(chǔ)交換具有存儲(chǔ)信息的能力。優(yōu)點(diǎn)無(wú)需建立專(zhuān)用通道，傳送的報(bào)文可分時(shí)共享通路，從而提高線(xiàn)路利用率；可以進(jìn)行不同速率、不同碼型的交換，從而實(shí)現(xiàn)不同種類(lèi)的終端間的數(shù)據(jù)傳送；可以實(shí)現(xiàn)把一個(gè)報(bào)文送到多個(gè)目的站點(diǎn)。

2/6/202355分組交換分組：將較長(zhǎng)的報(bào)文分割長(zhǎng)若干個(gè)一定長(zhǎng)度(等長(zhǎng))的段,每段加上交換時(shí)所需的地址信息、差錯(cuò)校驗(yàn)信息，按規(guī)定格式構(gòu)成的數(shù)據(jù)單元?；舅枷?限制信息的長(zhǎng)度,以分組為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，在接收端再將各分組重新組裝成一個(gè)完整的報(bào)文。優(yōu)點(diǎn):高效、靈活、迅速、可靠缺點(diǎn):實(shí)現(xiàn)復(fù)雜。適合:計(jì)算機(jī)間聯(lián)網(wǎng)通信，是目前數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中最廣泛使用的一種交換技術(shù)

2/6/202356數(shù)據(jù)報(bào)分組交換（面向無(wú)連接）數(shù)據(jù)報(bào):指每個(gè)獨(dú)立處理的報(bào)文分組特點(diǎn):沒(méi)有建立連接的過(guò)程;以數(shù)據(jù)報(bào)為信息單元來(lái)處理;接收節(jié)點(diǎn)割據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)際情況等來(lái)選擇路由;每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過(guò)的路徑可能不同,到達(dá)時(shí)可能不按序,甚至有的數(shù)據(jù)報(bào)可能會(huì)丟失優(yōu)點(diǎn):傳輸少數(shù)分組時(shí)速度更快、靈活;且傳輸較為可靠,當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)出故障而失效,報(bào)文分組還可以通過(guò)其它路徑傳送缺點(diǎn):分組不按序到達(dá),不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)分組丟失

2/6/202357提高傳輸質(zhì)量的方法選擇好的通信線(xiàn)路，即改善通信線(xiàn)路的電氣性能，使誤差的出現(xiàn)概率降低到系統(tǒng)的要求。在通信線(xiàn)路上，設(shè)法檢查錯(cuò)誤，采取措施對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行差錯(cuò)控制。差錯(cuò)的分類(lèi)熱噪聲差錯(cuò)（隨機(jī)差錯(cuò)）：傳輸介質(zhì)內(nèi)部因素引起沖擊噪聲差錯(cuò)（突發(fā)差錯(cuò)）：外界干擾引起2/6/202358例如：我們要傳送的一組二進(jìn)制編碼為后面增加一位進(jìn)行奇校驗(yàn)（使1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)）傳送時(shí)未出現(xiàn)錯(cuò)誤：，奇校驗(yàn)正確傳送時(shí)其中一位出錯(cuò)：，奇校驗(yàn)?zāi)軝z查出錯(cuò)誤傳送有兩位出錯(cuò)時(shí)：，奇校驗(yàn)就不能檢查出錯(cuò)誤了2/6/202359這種方法只能檢測(cè)錯(cuò)誤而不能糾正錯(cuò)誤，因?yàn)樗荒軝z測(cè)出錯(cuò)在哪一位。奇偶校驗(yàn)法雖然簡(jiǎn)單，但并不是一種安全的差錯(cuò)控制方法，一般用于低速傳輸，如：普通電話(huà)線(xiàn)與ISP（低速時(shí)）。其中，偶校驗(yàn)用于異步傳輸方式，奇校驗(yàn)用于同步傳輸方式。2/6/202360方塊校驗(yàn)

方塊校驗(yàn)又叫報(bào)文校驗(yàn)、水平垂直冗余校驗(yàn)（LRC）。是一種對(duì)行和列都進(jìn)行奇偶校驗(yàn)的方法。這種方法是在奇偶校驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在一批字符傳送之后，另外增加一個(gè)檢驗(yàn)字符，該檢驗(yàn)字符的編碼方法是使每一位縱向代碼中1的個(gè)數(shù)成為奇數(shù)（或偶數(shù)）。2/6/202361LRC的工作方式2/6/202362這種方法的糾錯(cuò)能力較強(qiáng)，基本可以檢測(cè)出所有1位、2位或3位的錯(cuò)誤，從而使誤碼率能降低2～4個(gè)數(shù)量級(jí)，糾錯(cuò)效果十分顯著，廣泛用于計(jì)算機(jī)通信和某些計(jì)算機(jī)外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸中。2/6/202363CRC碼的生成步驟將x的最高冪次為R的生成多項(xiàng)式G(x)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的R+1位二進(jìn)制數(shù)；將信息碼左移R位，相當(dāng)與對(duì)應(yīng)的信息多項(xiàng)式F(x)*2R；用生成多項(xiàng)式（二進(jìn)制數(shù)）對(duì)信息碼做模2除，得到R位的余數(shù)；將余數(shù)拼到信息碼左移后空出的位置，得到完整的CRC碼。2/6/202364模2除（按位除）：

模2除做法與算術(shù)除法類(lèi)似，但每一位除（減）的結(jié)果不影響其它位，即不向上一位借位。然后再移位做下一位的模2減。步驟如下：

用除數(shù)對(duì)被除數(shù)最高幾位做模2減，沒(méi)有借位。除數(shù)右移一位，若余數(shù)最高位為1，商為1，并對(duì)余數(shù)做模2減。若余數(shù)最高位為0，商為0，除數(shù)繼續(xù)右移一位。一直做到余數(shù)的位數(shù)小于除數(shù)時(shí)，該余數(shù)就是最終余數(shù)。2/6/202365例：

試通過(guò)計(jì)算求出CRC校驗(yàn)碼，并寫(xiě)出完整傳輸?shù)谋忍匦蛄?。要求?1)CRC校驗(yàn)的生成多項(xiàng)式：G(x)=x4+x+1,相應(yīng)的比特序列為10011，k=4；(2)要發(fā)送的二進(jìn)制多項(xiàng)式為：F(x)=x4+x2+1(比特序列10110)2/6/202366解：F(x)序列左移4位得到：101100000進(jìn)行模2除法

1010110011|101100000

1001110100

1001111100

10011

1111

余數(shù)多項(xiàng)式R（x）=11112/6/202367經(jīng)通信信道實(shí)際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比特序列為：101101111它由兩部分組成：校驗(yàn)過(guò)程：用實(shí)際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比特序列對(duì)G(x)進(jìn)行模2除法，若得到的余數(shù)為0，則表示傳輸正確2/6/202368循環(huán)冗余校驗(yàn)的基本思想是：在發(fā)送時(shí)，將報(bào)文碼多項(xiàng)式用生成多項(xiàng)式來(lái)除，將相除結(jié)果的余數(shù)作為校驗(yàn)碼跟在報(bào)文碼之后一同發(fā)送出去。在接收端，把接收到的含校驗(yàn)碼的報(bào)文碼再用同一個(gè)生成多項(xiàng)式來(lái)除，如在傳送過(guò)程中無(wú)差錯(cuò)，則應(yīng)該除盡，即余數(shù)應(yīng)為0，若除不盡，則說(shuō)明傳輸過(guò)程中有差錯(cuò)，應(yīng)要求對(duì)方重新發(fā)送一次。多項(xiàng)式以2為模運(yùn)算。按照它的運(yùn)算法則，加法不進(jìn)位，減法不借位。2/6/202369CRC的糾錯(cuò)

在接收端收到了CRC碼后用生成多項(xiàng)式為G(x)去做模2除，若得到余數(shù)為0,則碼字無(wú)誤。若如果有一位出錯(cuò)，則余數(shù)不為0，而且不同位出錯(cuò)，其余數(shù)也不同?？梢宰C明，余數(shù)與出錯(cuò)位的對(duì)應(yīng)關(guān)系只與碼制及生成多項(xiàng)式有關(guān)，而與待測(cè)碼字（信息位）無(wú)關(guān)。下表給出了G(x)＝1011，F(xiàn)(x)＝1010的出錯(cuò)模式，改變F(x)（碼字），只會(huì)改變表中碼字內(nèi)容，不改變余數(shù)與出錯(cuò)位的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

2/6/202370（7，4）CR