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文檔簡介

1、計算機網(wǎng)絡終極必殺按覆蓋的地理范圍劃分,計算機網(wǎng)絡可分為:廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)、個人區(qū)域網(wǎng)資源子網(wǎng)的概念資源子網(wǎng)的組成:     主機     終端     終端控制器通信子網(wǎng)的概念通信子網(wǎng)的組成:     通信控制處理機 通信線路 其他通信設備     通信控制處理機(CCP),在網(wǎng)絡拓撲結構中被稱為網(wǎng)絡結點計算機網(wǎng)絡拓撲分類:星形,環(huán)形,總線形,樹形,網(wǎng)形總線形拓撲結構點單,但是必須解決多結點訪問總線的介質(zhì)訪問控制問題樹形拓撲使用與匯集信息,數(shù)據(jù)在上下結點直接

2、交換網(wǎng)狀拓撲可靠性高,結構復雜,需要采用路由選擇算法、流量控制、擁塞控制計算機網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)交換方式:線路交換、存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換線路交換:(1)線路建立  (2)數(shù)據(jù)傳輸   (3)線路釋放     優(yōu)點: 建立通信連接后實時性強;適用于會話類通信(長連接)     缺點:不適用于突發(fā)性通信;不具備存儲功能;無法差錯糾正存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換:       (1)發(fā)送數(shù)據(jù)與地址信息控制信息組成數(shù)據(jù)單元發(fā)送       (2)路由器動態(tài)選擇路徑 

3、      (3)數(shù)據(jù)單元通過路由器時差錯校驗       (4)路由器課對不同通信速率的線路進行速率轉(zhuǎn)換存儲轉(zhuǎn)發(fā)又分為:  1. 報文交換          2.分組交換虛電路方式先通過路由跳轉(zhuǎn)找到路徑,建立虛電路連接,分組不再需要攜帶目的地址、源地址,分組通過路由                            

4、60;器時只做差錯糾正。虛電路連接不同于線路交換是因為該連接為邏輯連接,這種電路不是專用的。路由器可以與多個主機之間的通信建立多條虛電路1.6.5網(wǎng)絡延時:     發(fā)送延時、傳播延時、排隊延時、處理延時               P33第二章協(xié)議:一組控制數(shù)據(jù)交互過程的通信規(guī)則     協(xié)議分為 語義、語法、時序?qū)哟危簩哟谓Y構是處理計算機網(wǎng)絡問題最基本方法接口:同一主機(結點)內(nèi)相鄰層之間交換信息的連接點     低層向高

5、層通過接口提供服務網(wǎng)絡體系結構:    網(wǎng)絡層次結構模型與各層協(xié)議的集合服務與協(xié)議的區(qū)別:     服務是各層向它上層提供的一組操作     協(xié)議是定義同層對等實體之間通信的一組規(guī)則OSI參考模型     定義了網(wǎng)絡互連的7層框架:開放系統(tǒng)互連  Open System Interconnection     互聯(lián)性     互操作性     可移植性OSI劃分的主要原則:   

6、;  網(wǎng)中各結點都具有相同的層次     不同結點的同等層具有相同的功能     同意結點內(nèi)相鄰層之間通過接口通信     每一層可以使用下層提供的服務,并向上層提供服務     不同結點的同等層通過協(xié)議實現(xiàn)對等層之間的通信     物理層:利用傳輸介質(zhì)為通信的主機之間建立、管理和釋放物理連接     比特數(shù)據(jù)鏈路層:通過建立數(shù)據(jù)鏈路連接,采用差錯控制與流量控制方法     幀網(wǎng)絡層:通

7、過路由選擇算法為分組通過通信子網(wǎng)選擇適當?shù)膫鬏斅窂?,實現(xiàn)流量控制、擁塞控制與網(wǎng)絡互聯(lián)     數(shù)據(jù)分組(數(shù)據(jù)包)傳輸層:傳輸層為分布在不同地理位置計算機的進程通信提供可靠的端到端連接與數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸服務         數(shù)據(jù)報文會話層:負責維護兩個會話主機之間連接的建立、管理和終止,以及數(shù)據(jù)的交換表示層:通信系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)格式交換、數(shù)據(jù)加密與解密、數(shù)據(jù)壓縮與恢復應用層:應用程序之間的通信過程控制服務類型與服務質(zhì)量QoS通信協(xié)議的四種類型:     面向連接與確認服務     面

8、向連接與不確認服務     無連接與確認服務     無連接與不確認服務TCP/IP參考模型各層的功能網(wǎng)絡層:負責通過網(wǎng)絡發(fā)送和接受IP數(shù)據(jù)報;允許主機連入網(wǎng)絡時使用多種線程的與流行的協(xié)議;充分體現(xiàn)出TCP/IP協(xié)議的兼容性與適應性互聯(lián)層:負責將源主機的報文分組發(fā)送到目的主機                    TCP/IP參考模型中網(wǎng)絡層協(xié)議是IP協(xié)議,該協(xié)議是一種不可靠、無連接的數(shù)據(jù)報傳送服務的協(xié)議,數(shù)據(jù)單元為IP分組互連網(wǎng)絡層的

9、主要功能梳理來自傳輸層的分組發(fā)送請求;處理接受的數(shù)據(jù)報;處理互聯(lián)的路徑、流控與擁塞問題傳輸層:在互連網(wǎng)中源主機與目的主機的對等實體建立用于會話的端到端連接          使用兩種協(xié)議:TCP,UDP應用層:包括了所有的高層協(xié)議,并且總是不斷有新的協(xié)議加入          主要有:Telnet,FTP,SMTP,DNS,SNMP,HTTP.一種建議的參考模型第三章 物理層設計物理層的主要目的是向數(shù)據(jù)鏈路層屏蔽通信技術的差異性物理層想數(shù)據(jù)鏈路層提供的服務:     

10、;物理連接的建立、維護和釋放     物理連接分為點-點連接與多點連接     數(shù)據(jù)傳輸分為全雙工、半雙工與單工方式     數(shù)據(jù)傳輸分為串行傳輸方式(位 bit)與并行傳輸方式(n位 bits)模擬信號  信號電平連續(xù)變化數(shù)字信號  用兩種不同的電平表示0、1比特序列的電壓脈沖信號按照傳輸介質(zhì)上傳輸?shù)男盘栴愋?,通信系統(tǒng)分為模擬通信系統(tǒng)與數(shù)字通信系統(tǒng)單工、半雙工與全雙工單工:數(shù)據(jù)單項傳輸半雙工:數(shù)據(jù)可以雙向傳輸,但不能在同意時刻雙向傳輸全雙工:數(shù)據(jù)可同時雙向傳輸,兩個方向的信號共享鏈路

11、寬帶1) 鏈路具有兩條物理上獨立的傳輸線路2)將帶寬一分為二,分別用于不同方向的信號傳輸數(shù)據(jù)編碼技術  不同類型的信號在不同類型的信道上傳輸有4種組合   用數(shù)字信號承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)編碼用模擬信號承載數(shù)字或模擬數(shù)據(jù)調(diào)制發(fā)送端  數(shù)字數(shù)據(jù)信號>模擬數(shù)據(jù)信號     調(diào)制接收端  模擬數(shù)據(jù)信號>數(shù)字數(shù)據(jù)信號     解調(diào)數(shù)據(jù)編碼分類:在調(diào)制過程中選擇某一角頻率w的正弦信號作為載波          u(t) = um*sin(wt+b) 

12、;         振幅 um          角頻率 w          相位 b模擬編碼中的三種鍵控即針對這些變量頻帶傳輸: 利用模擬通信信道通過調(diào)制解調(diào)器傳輸模擬數(shù)據(jù)信號的方法基帶傳輸:利用數(shù)字通信信道直接傳輸數(shù)字數(shù)據(jù)信號的方法基帶傳輸方式主要由有:     非歸零碼NRZ     曼徹斯特編碼     差分曼徹斯特編碼非歸零碼:   

13、 二進制數(shù)字0、1 缺點是無法判斷一位的開始與結束;收發(fā)雙發(fā)不同步;在發(fā)送時要用另一個信道同時傳送同步信號;若“1”和“0”數(shù)量不等,存在直流分量曼徹斯特編碼:     每比特的周期T分為前T/2與后T/2兩部分     通過前T/2傳送該比特的反碼,通過后T/2傳送該比特的原碼     優(yōu)點:每個比特中間有一次電平跳變,兩次跳變間隔T或T/2;跳變可以產(chǎn)生收發(fā)雙方的同步信號,有稱作“自含鐘編碼”,無需同步信號差分曼徹斯特編碼:     每比特的中間跳變僅做同步之用

14、     每比特的值根據(jù)其開始邊界是否發(fā)生跳變來決定     一個比特開始處出現(xiàn)電平跳變表示傳輸二進制0,不發(fā)生跳變表示傳輸二進制1     波特率:     也稱為調(diào)制速率,描述通過模擬線路傳輸模擬數(shù)據(jù)信號傳輸過程中,從調(diào)制解調(diào)器輸出的調(diào)制信號每秒鐘載波調(diào)制狀態(tài)改變的數(shù)值,單位是1/T  baud比特率:     也稱數(shù)據(jù)傳輸速率,描述在計算機通信中每秒傳送的構成代碼的二進制比特數(shù),單位是bps比特率S(單位為bps)與調(diào)制速率B(單

15、位為baud)的關系:     S=B*log2Klog2k 表示一次調(diào)制狀態(tài)的變化傳輸?shù)亩M制比特數(shù)、奈奎斯特準則     如果表示碼元的窄脈沖信號以事件間隔為 pi/w (w=2 pi f) 通過立項通信信道,則前后碼元之間不產(chǎn)生相互串擾     根據(jù)準則,二進制數(shù)據(jù)信號的最大數(shù)據(jù)傳輸速率Rmax與理想信道帶寬B(單位Hz)的關系為:                    Rmax = 2*B*log2

16、V(bps)      V是指信號電平級數(shù)      二進制數(shù)據(jù)信號的最大數(shù)據(jù)傳輸速率                    Rmax=2*B (bps)            描述了有限帶寬、無噪聲的理想信道的最大傳輸速率與信道帶寬的關系。香農(nóng)定理     在有隨機熱噪聲的信道中傳輸數(shù)據(jù)信號時,傳輸速率Rmax與信道帶寬B、信燥比S/N

17、(信燥比是指信號功率S與噪聲功率N之比)的關系為:                    Rmax = B*log2(1+S/N)     描述了有限帶寬、有隨機熱燥聲信道的最大傳輸速率與信道帶寬、信號噪聲功率比之間的關系總之,奈奎斯特準則描述理想狀態(tài),香農(nóng)定理表述有信燥條件多路復用技術     發(fā)送端可以將多個用戶的數(shù)據(jù)通過復用器 匯集,并將匯集的數(shù)據(jù)通過一條通信線路傳送到接收端;接收端通過分用器將數(shù)據(jù)分離成各路數(shù)據(jù),分發(fā)給接受的多個

18、用戶。     頻分多路復用(FDM):           在一條通信線路設計多路通信信道,每路信道的信號以不同的載波頻率進行調(diào)制           各個載波頻率是不重疊的,那么一條通信線路就可以同時獨立傳輸多路信號               波分多路復用(WDM)          根據(jù)頻率 

19、;                  時分多路復用(TDM)          同步時分多路復用          統(tǒng)計時分多路復用                    T1載波速率          24路

20、 每個字節(jié)長度8位 其中7位是數(shù)據(jù)位,1位用于信道控制     每幀由24*8=192位組成,附加一位作為幀開始標志位,所以共193位     發(fā)送一幀需要125微秒,T1載波的數(shù)據(jù)傳輸速率為:          T1=(193/125) * 106 = 1.544 (Mbps)          E1載波速率     將30路數(shù)字語音信道和2路控制信道復用在一條通信線路   

21、  每個信道在一幀中插入8位數(shù)據(jù),因此一幀要傳送的數(shù)據(jù)共(30+2)*8=256位     發(fā)送一幀的時間為125微秒     E1載波的數(shù)據(jù)傳輸速率為:     E1=(256/125)*106 = 2.048 (Mbps)     STM-1參數(shù)          總的傳輸速率:               8(b

22、it)*9(行)*90(列)*8000(幀/秒) = 51.840 (Mbps)          線路管理消耗帶寬:               8*3*9*8000 = 1.728 (Mbps)          SPE速率:               8*9*87*8000 = 50.112 (Mbps)   

23、       第四章 數(shù)據(jù)鏈路層     數(shù)據(jù)鏈路層,需解決媒體訪問控制功能,分為:          邏輯鏈路控制子層(LLC)          介質(zhì)訪問控制子層(MAC)     設計數(shù)據(jù)鏈路層的主要目的是在有差錯的物理線路的基礎上,采取差錯檢測、差錯控制和流量控制          數(shù)據(jù)鏈路控制的主要功能:   

24、;            鏈路管理                    數(shù)據(jù)鏈路的建立、維持和釋放               幀同步                    收方應當能從收到的比特流中準確地區(qū)分出一幀的開始和結束    &

25、#160;          流量控制                    控制發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)的速率               差錯控制                    接受端能發(fā)現(xiàn)傳輸錯誤,并糾正        

26、60;      幀的透明傳輸                    不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合,都應當能在鏈路上傳送               尋址                         在多點連接的情況下,必須保證每一幀

27、都送到正確的地址     通信信道的噪聲分為兩類:熱噪聲、沖擊噪聲     誤碼率是指二進制比特在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯的概率,它在數(shù)值上近似等于:                         Pe = Ne/N       其中:N為傳輸?shù)亩M制比特總數(shù),Ne為被傳錯的比特數(shù)     誤碼率是衡量數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)正常工

28、作狀態(tài)下傳輸可靠性的參數(shù),指二進制比特在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被舛錯的概率          糾錯碼:          為每個傳輸單元加上足夠多的冗余信息,以便接受端能夠發(fā)現(xiàn),并能夠自動糾正傳輸差錯     檢錯碼:          為每個傳輸單元加上一定的冗余信息,接收端可以根據(jù)這些冗余信息發(fā)現(xiàn)傳輸差錯,但是不能確定是哪一位或            

29、哪些位出錯,并且自己不能夠自動糾正傳輸差錯。          碼字(codeword):一個幀包括m位數(shù)據(jù),r個校驗位,n=m+r,則此n比特單元稱為n位碼字。     海明距離(Hamming distance):兩個碼字不同的比特位數(shù)目     如果兩個碼字的海明距離為d,則需要d個單位比特錯就可以把一個碼字轉(zhuǎn)換成另一個碼字     為了檢查出d個錯(單比特錯),需要使用海明距離為d+1的編碼     為了糾正

30、d個錯,需要使用海明距離為2d+1的編碼     奇偶校驗碼:          最常見的校驗碼,在數(shù)據(jù)后添加一個奇偶位,通過增加冗余位時的碼字中"1"的個數(shù)為奇數(shù)或偶數(shù)的編碼方法,是一種檢錯碼。     10110101 > 101101011     10110001 > 101100010           奇偶校驗可以用來檢查單個錯誤設計糾錯碼: 

31、;    要求:m個信息位,r個校驗位,糾正單比特錯;     r位校驗位,則共有0到2r-1個共2r個組合。若用0表示無差錯,則剩余2r-1個值表示有差錯,并指出錯在第幾位。由于差錯可能發(fā)生在m個數(shù)據(jù)位中或r個校驗位中,因此有                    2r-1 >= r+m 即 2r >= r+m+1     循環(huán)冗余編碼(CRC)  【重要】  &

32、#160;       使用糾錯碼傳數(shù)據(jù),效率低,適用于不可能重傳的場合,大多數(shù)情況采用檢錯碼加重傳。     循環(huán)榮譽嗎(CRC碼,多項式編碼)          110001,表示多項式x5+x4+1          CRC檢錯方法的工作原理:          將發(fā)送的數(shù)據(jù)比特序列當做一個多項式的系數(shù),在發(fā)送端用生成多項式去除,求得余數(shù)多項式;   

33、       將余數(shù)多項式加到數(shù)據(jù)多項式后,發(fā)送到接收端;          接收端用同樣的生成多項式去除收到的數(shù)據(jù)多項式,得到計算余數(shù)多項式;          如果計算余數(shù)多項式于接受余數(shù)多項式相等,則傳輸無差錯,反之則有差錯。                              

34、;舉例:          若發(fā)送的數(shù)據(jù)比特序列為110011          生成多項式G(x) = x4+x3+1,則比特序列為11001          G(x)為4階,將110011乘以24,得到1100110000               將1100110000除以11001,得到1001,即為余數(shù)比特序列   

35、;                           除法即為異或          將余數(shù)比特序列1001加到乘積中;1100110000+1001 =  1100111001          最后將校驗碼1100111001除以11001,檢驗余數(shù)為0        &#

36、160;                               CRC檢驗碼能檢查出全部單個錯,全部離散的二位錯,全部奇數(shù)個錯,全部長度小于或等于k位的突發(fā)錯,以1-(1/2)(k-1)的概率檢查出長度為(k+1)位的突發(fā)錯     差錯控制機制          反饋重發(fā)機制  &

37、#160;            1.停止等待方式                    發(fā)送方在發(fā)送完一數(shù)據(jù)幀后,要等待接收方的應答幀的到來                    協(xié)議簡單,但通信效率低               2.連續(xù)工作方式 

38、;                   a)拉回方式                    b)選擇重發(fā)方式     數(shù)據(jù)鏈路層向網(wǎng)絡層提供的服務          1.無連接不確認服務:               目的機接受后無確認返回 

39、;              不提供誤碼重傳機制               用于誤碼率要求低、實時性要求高的場合          2.無連接確認               目的的機器對接受的每個幀返回確認               

40、提供誤碼重傳機制               用于信道不可靠的鏈路傳輸          3.連接確認服務               建立虛電路連接,協(xié)商幀結構               存在數(shù)據(jù)鏈路建立、傳輸、釋放3個階段           

41、    源端將編號幀上傳,接受方接受幀,依次返回確認,對幀編號以確保幀傳輸?shù)膬?nèi)容和順序的正確性               大多數(shù)廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層都采用面向連接確認服務     成幀(Framing)          數(shù)據(jù)鏈路層將比特流分成離散的幀進行傳輸          成幀的目的:         

42、      物理層會出錯               便于糾錯               流量控制          成幀的方法:               字符計數(shù)法               

43、;帶字符填充的首尾字符定界法               帶位填充的首尾標志法     1.字符計數(shù)法:             在幀頭部用一個域來表示幀內(nèi)的字符個數(shù)                         2.帶字符填充的首尾字符定界法    

44、60;     每一幀以特殊的ASCII字符作為開頭和結束               例如以DLE STX開頭,以DLE ETX結束               3.帶位填充的首尾標志法          每一幀使用一個特殊的位模式,即01111110作為開始和結束的標志(flag)字節(jié)         

45、“0”比特插入刪除技術               當發(fā)送方的數(shù)據(jù)鏈路層在數(shù)據(jù)中遇到5個連續(xù)的1時,自動在后面插入一個“0”               當接收方看到5個連續(xù)的1后面跟著1個“0”時,自動將此“0”刪掉          優(yōu)點:允許每個字符編碼包含任意個數(shù)的比特              &#

46、160;     數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 點對點線路 可以分為兩類:面向字符型與面向比特型          面向字符型的協(xié)議: 二進制同步通信協(xié)議(BSC)                    缺點:不同類型計算機的控制字符可能不同;不能實現(xiàn)“透明傳輸”;協(xié)議效率低          面向比特型協(xié)議有HDLC與PPP協(xié)議     &

47、#160;    面向比特型協(xié)議的設計目標:          以比特作為傳輸控制信息的基本單元          數(shù)據(jù)幀與控制幀格式相同          連續(xù)發(fā)送,傳輸效率高          可靠性好,擴展性強     數(shù)據(jù)鏈路的配置方式和數(shù)據(jù)傳送方式          配置有兩種基本方式:&

48、#160;              1.非平衡配置(主從式)                    由一個主站控制整個鏈路的工作,主站發(fā)出的幀叫做命令,受控的各站叫做從站(或次站),從站發(fā)出的幀叫做響應。又分為點對點方式和多點方式               2.平衡配置          

49、60;         兩端的兩個站都是復合站,復合站歐諾更是具有主站和次站的功能,因此每個復合站都可以發(fā)出命令和響應。只有點對點方式。                                            非平衡配置方式的數(shù)據(jù)傳送方式:         

50、;                     a) 正常響應模式          NRM                                        主站可以隨時向從站傳輸數(shù)據(jù)幀       

51、                                 從站只有主站向它發(fā)送命令幀進行探詢,從站響應后才可以向主站發(fā)送數(shù)據(jù)幀                              b)異步響應模式          ARM&#

52、160;                                       主站和從站可以隨時相互傳輸數(shù)據(jù)幀                                        從站可以不需

53、要等待主站發(fā)出探詢就可以發(fā)送數(shù)據(jù)                                        主站負責數(shù)據(jù)鏈路的初始化、鏈路的建立、釋放與差錯恢復等功能                     

54、;                                             平衡配置方式:                              兩個站都是復合站  &#

55、160;                           每個復合站都可以發(fā)出命令和響應                              平衡配置結構中只有異步平衡模式                   

56、           異步平衡模式的每個復合站都可以平等地發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸,而不需要得到對方復合站的許可                                        平衡配置方式只能點對點工作方式HDLC     HDLC的幀結構包括:  

57、60;       F(Flag) : 標志字段          8          A(Address) : 地址          8          C(Control) : 幀的類型、幀的編號、命令與控制信息          8          I(I

58、nformation) : 網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)          可變長度          FCS(checksum) : 校驗A、C、字段          8               標志字段F          有8個比特組成:01111110        

59、60; 采用零比特插入和刪除實現(xiàn)鏈路層的透明傳輸                              地址字段A          地址字段的作用               1.多終端線路,用來區(qū)分終端        &#

60、160;      2.點到點線路,可以用來區(qū)分命令和響應          地址字段可以試8位的整數(shù)倍               1.首位為1地址字段為8位               2.首位為0地址字段為16位          地址字段的內(nèi)容        &

61、#160;      1.非平衡方式次站的地址               2.平衡方式時應答站的地址     控制字段C          控制字段共8比特     最復雜          HDLC的許多重要功能都要靠控制字段來實現(xiàn)          根據(jù)最前面的兩個比特的取值,將HD

62、LC幀劃分為三大類                         信息幀簡稱I(Information)                    N(S)b1,b2,b3發(fā)送幀的順序號                    N(R)b5,b6,b7接受幀的順序

63、號                    N(R)具有捎帶確認的作用:捎帶第一個未收到的幀序號,而不是最后一個已收到的幀序號                                        P/F位  是  探詢/終止位  Poll/Final&

64、#160;                   P = 1 詢問                    F = 1 發(fā)送結束               監(jiān)控幀簡稱S(Supervisory)                   

65、 S = 00 表示確認幀RR (receive ready)                    S = 01 表示否定性確認幀 RJE (reject)                    S = 10 表示接受未準備好RNR (receive not ready)                 

66、  S = 11 表示選擇拒絕SREJ (selective reject)               無編號幀簡稱U(Unnumbered)                    用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路控制功能                    不帶編號,即沒有N(S) N(R)位   

67、                 利用b2,b3,b5,b6,b7表示不同作用               無編號幀的命令:                              信息字段I            &

68、#160;  網(wǎng)絡層數(shù)用戶數(shù)據(jù)                    任意信息采用了零比特插入/刪除方法                    任意長度(有上限)Nmax = 256B               信息字段只出現(xiàn)在信息幀和無編號幀中       

69、;                  幀校驗字段FCS               校驗A,C,I字段的數(shù)據(jù),生成多項式CRC-CCITT                             &#

70、160;          正常響應模式的工作過程分析                              過程解析:                         主站發(fā)送無編號幀 SNRM 請求 P=1探詢    從站發(fā)送無編號

71、幀  UA  確認    F=1結束                         主站發(fā)送信息幀 N(S)=1 N(R)=0 發(fā)送幀序號為1,希望收到0號                         主站發(fā)送信息幀 N(S)=2 N(R)=0 繼續(xù)發(fā)送幀序號為2,希望收到0號 探詢P=1&#

72、160;                                  從站收到2個信息幀后,發(fā)送信息幀,N(S)=1,N(R)=3 希望收到的序號為3                                   繼續(xù)發(fā)送信息幀 N(S)

73、=2 , N(R)=3                                                           N(S)=3 , N(R)=3                  &#

74、160;                                        N(S)=4 , N(R)=3 F=1 結束                         主站接受到3個信息幀 希望收到編號為4的幀,發(fā)送信息幀 N(S)=3 , N(R) =

75、4 P=1                                   從站收到第3個信息幀,希望收到第4個                                   發(fā)送信息幀   N(S)=4 , N(R)=

76、4                                                       N(S)=5 , N(R)=4 F=1 結束                       

77、;  主站發(fā)送U , DISC , P=1 拆鏈 無編號幀                                   從站發(fā)送U , UA , F=1 確認 無編號幀                       數(shù)據(jù)鏈路層滑動窗口協(xié)議與幀傳輸效率分析    &

78、#160;                                   單幀停止: 一旦某一幀發(fā)生錯誤,重傳至該幀發(fā)送成功          多幀連續(xù)               GBR方式:某一幀發(fā)生錯誤時,在接到響應之前的所有幀

79、重傳                              SR方式:單幀等待響應,選擇錯誤幀重傳                         滑動窗口控制機制:                   &

80、#160;                    滑動窗口協(xié)議:               發(fā)送的信息幀都有一個序號:02n-1                發(fā)送端始終保持一個已發(fā)送但尚未確認的幀的序號表,稱為發(fā)送窗口               

81、;發(fā)送窗口上界表示要發(fā)送的下一個幀的序號,下界表示未得到確認幀的最小編號               發(fā)送端每發(fā)送一個幀,序號取上界值,上界加1;每接受到一個正確響應幀,下界加1               接受端有一個接受窗口,大小固定,不一定與發(fā)送窗口相同。接受窗口的上界表示允許接受的序號最大的幀,下界表示希望接受的幀。               接受

82、窗口表示允許接受的信息幀,落在窗口外的幀均被丟棄。序號等于下界的幀被正確接收,并產(chǎn)生一個響應幀,下界加1.接受窗口大小不變。          SLIP協(xié)議               支持TCP/IP協(xié)議,對數(shù)據(jù)報進行了簡單的封裝;SLIP協(xié)議發(fā)送原始IP包,用一個標記字節(jié)來定界,采用字符填充技術               控制字符幀頭與幀尾的“C0”    &#

83、160;          缺點:通信雙方都必須知道對方的IP地址                         不具備同時處理多種網(wǎng)絡層協(xié)議的能力                         沒有校驗和字段          

84、60;              并不是Internet的協(xié)議標準          CSLIP協(xié)議               壓縮SLIP幀的頭部                    PPP 協(xié)議         

85、      處理了差錯檢查,支持面向字符型協(xié)議與面向比特型協(xié)議               在撥號電話線,路由器-路由器之間的專用線都廣泛使用               PPP協(xié)議包括三個部分:                    1.一個將IP數(shù)據(jù)報封裝到串行鏈路的方法    

86、60;               2.一個用來建立、配置和測試數(shù)據(jù)鏈路連接的鏈路控制協(xié)議LCP                    3.一個網(wǎng)絡控制協(xié)議NCP               PPP協(xié)議的幀分為三類                   

87、; PPP信息幀                    PPP鏈路控制LCP幀                    PPP網(wǎng)絡控制NCP幀                              標志(flag) :01111110&#

88、160;              地址(address) :值為"FF" (11111111),表示網(wǎng)中所有的站都接受該幀               控制(control) : 值為“03” (00000011)               協(xié)議(protocol) : 長度為2字節(jié),它表示出網(wǎng)絡層協(xié)議數(shù)據(jù)域的類型    &

89、#160;                    0021HTCP/IP                         0023HOSI                         0027HDEC    

90、0;          幀檢驗字段FCS : 2個字節(jié),保證數(shù)據(jù)的完整性               PPP協(xié)議的幀格式采用了面向比特的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議          SLIP協(xié)議的幀格式采用了面向字符的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議               PPP幀的協(xié)議字段值為 C021H 時 ,表示鏈路控制幀    

91、60;                 同步鏈路零比特插入/刪除技術                      異步鏈路字符填充               PPP幀的協(xié)議字段值為 8021H 時 , 表示網(wǎng)絡控制幀                &

92、#160;     網(wǎng)絡控制NCP幀支持不同的網(wǎng)絡層協(xié)議,如IP協(xié)議、OSI的網(wǎng)絡層和DECnet等        第四章 介質(zhì)訪問控制子層      三種不同的介質(zhì)訪問控制方法,對應三種不同類型的局域網(wǎng)          1.   帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問(CSMA/CD) 訪問控制方法的總線形 Ethernet ,稱為 “以太網(wǎng)”          2.   采用令牌控制的令牌

93、總線形(Token Bus) 局域網(wǎng) , 稱為 "Token Bus" 或 "令牌總線網(wǎng)"          3.   采用令牌控制的令牌環(huán)形(Token Ring) 局域網(wǎng) , 稱為 "Token Ring" 或 “令牌環(huán)網(wǎng)”總線型局域網(wǎng):          共享介質(zhì)          所有節(jié)點都連接到總線上         

94、 傳輸介質(zhì)采用同軸電纜或雙絞線          “沖突”不可避免          必須解決介質(zhì)訪問控制問題令牌總線     令牌環(huán)網(wǎng)     不同通信負荷下數(shù)據(jù)傳輸速率的比較     IEEE 802參考模型     即為 局域網(wǎng) 的體系結構     由于局域網(wǎng)只是一個計算機通信網(wǎng),而且局域網(wǎng)不存在路由選擇問題,因此它不需要網(wǎng)絡層,而只有最低的

95、兩個層次     局域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)鏈路層分為兩個子層,即:介質(zhì)訪問控制MAC子層 和 邏輯鏈路控制LLC子層     802.3     Ethernet     802.4     Token bus     802.5     Token ring載波偵聽多路訪問協(xié)議CSMA     站點在為發(fā)送幀而訪問傳輸信道之前,首先監(jiān)聽信道有無載波,若有載波,說明已有用戶在使用信道,則不發(fā)送幀以

96、避免沖突多路訪問     多個用戶共用一條線路CSMA協(xié)議的分離     1.     1-持續(xù)CSMA               原理:                    若站點有數(shù)據(jù)發(fā)送,先監(jiān)聽信道;                  &#

97、160; 若站點發(fā)現(xiàn)信道空閑,則發(fā)送                    若信道忙,則繼續(xù)監(jiān)聽直至發(fā)現(xiàn)信道空閑,然后完成發(fā)送                    若產(chǎn)生沖突,等待一隨機時間,然后重新開始發(fā)送過程               優(yōu)點:減少了信道空閑時間       

98、;        缺點:增加了發(fā)生沖突的概率     2.     非持續(xù)CSMA               原理:                    若站點有數(shù)據(jù)發(fā)送,先監(jiān)聽信道                    若發(fā)

99、現(xiàn)信道空閑,則發(fā)送                    若信道忙,等待一隨機時間,然后重新開始發(fā)送                    若產(chǎn)生沖突,等待一隨機時間,然后重新開始發(fā)送過程               優(yōu)點:減少了沖突的概率           

100、;    缺點:增加了信道空閑時間,數(shù)據(jù)發(fā)送延遲增大     3.     p-持續(xù)CSMA               原理:                    若站點有數(shù)據(jù)發(fā)送,先監(jiān)聽信道                    若站

101、點發(fā)現(xiàn)信道空閑,則以 概率p發(fā)送數(shù)據(jù),以概率q=1-p延遲至下一個時隙發(fā)送。若下一個時隙仍空閑,重復此過程,直至數(shù)據(jù)發(fā)出或時隙被其他站點占用                    若信道忙,則等待下一個時隙,重新開始發(fā)送                        若發(fā)生沖突,等待一隨機時間,然后從新開始發(fā)送         

102、      適用于分隙信道     沖突檢測的原理:          站點使用CSMA協(xié)議進行數(shù)據(jù)發(fā)送;          在發(fā)送期間如果檢測到?jīng)_突,立即終止發(fā)送,并發(fā)出一個瞬間干擾信號,使所有的站點都知道發(fā)生了沖突;          在發(fā)出干擾信號后,等待一段隨機時間,再重復上述過程          檢測方法:  

103、60;                 1.     比較法  將發(fā)送信號波形與總線上接受到的信號波形進行比較                        2.     編碼違例法  檢查從總線上接受到的信號波形是否符合曼徹斯特編碼規(guī)律     Ethernet基本工作原理    

104、60;     先聽后發(fā)>邊聽邊發(fā)>沖突停止>延遲重發(fā)                   載波偵聽的方法是利用曼徹斯特編碼來判斷總線是否忙閑                    沖突窗口:連接在一個纜段上所有節(jié)點都能夠檢測到?jīng)_突發(fā)生的最短時間          (2)

105、          沖突窗口=2D/V          D為總線傳輸介質(zhì)的最大長度          V是電磁波在介質(zhì)中的傳播速度          帶沖突檢測的CSMA 隨機延遲重發(fā)          截止二進制指數(shù)后退延遲算法:              

106、0;                    其中,為節(jié)點重新發(fā)送需要的后退延遲時間,a為沖突窗口值,R為隨機值          限定k的范圍, k = min(n,10)               若果n小于10 則k取n,若果發(fā)送次數(shù)n大于10,則k取值為10          第n

107、次重發(fā)延遲是分布在0與2min(n,10) - 1個時間片,最大可能延遲時間為1023個時間片                    當沖突次數(shù)超過16時,表示發(fā)送失敗,放棄發(fā)送。     Ethernet幀結構          數(shù)據(jù)段的長度在461500字節(jié),若少于46個字節(jié),需要填充          幀的最小長度為 64 字節(jié) ,最大長度為1518字節(jié) 

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