《計(jì)算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)》課件第一講計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

1、 計(jì)算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò) 教學(xué)內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 協(xié)議與體系結(jié)構(gòu) 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 信道共享技術(shù)局域網(wǎng)廣域網(wǎng)(網(wǎng)絡(luò)層) 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)(IP及其配套協(xié)議)傳輸層(TCP、UDP) 應(yīng)用層 第一講 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述要點(diǎn):計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)的概念三種交換方式Internet的發(fā)展OSI/RM與TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)及其標(biāo)準(zhǔn)組織計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類有關(guān)三網(wǎng)融合網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溆?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要性能指標(biāo)1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò): 利用通信設(shè)備和線路將地理位置不同、自主的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來(lái)，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。自主的: autonomou

2、s互連: interconnect1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程面向終端的的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，各終端通過(guò)通信線路共享主機(jī)的硬件和軟件資源以通信子網(wǎng)為中心，用戶通過(guò)分組交換網(wǎng)可共享用戶資源子網(wǎng)的硬件和軟件資源采用標(biāo)準(zhǔn)的分層體系結(jié)構(gòu)一、面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(1)H: Host 主機(jī) T:終端 M:調(diào)制解調(diào)器線路控制器: 負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)和線路的通信，主要完成串行和并行傳 輸?shù)霓D(zhuǎn)換和簡(jiǎn)單的差錯(cuò)控制。HostTLine controllerMM一、面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(2)多重線路控制器: 控制多條電路，主機(jī)負(fù)責(zé)每條 線路的收發(fā);通過(guò)撥號(hào)，多個(gè)終端可同時(shí)上到主機(jī)上。HostTMultiline controller

3、MMMMMMTTPSTN一、面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(3)HostTFront End ProcessorMMMMMMTTPSTNFEP一、面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(4) 為了節(jié)省通信費(fèi)用，可在遠(yuǎn)程終端密集處加一個(gè)集中器。集中器的一端用多條低速線路與各個(gè)終端相連，其另一端則用一條較高速率的線路和計(jì)算機(jī)相連。由于集中器不是簡(jiǎn)單的多路復(fù)用器而是一個(gè)智能復(fù)用器，它可利用一些終端的空閑時(shí)間來(lái)傳送其他處于工作狀態(tài)的終端的數(shù)據(jù)。HostTFront End ProcessorMMMMTTPSTNFEPconcentrator分組交換的產(chǎn)生60 年代初，美國(guó)國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)的遠(yuǎn)景研究規(guī)劃局ARPA (Advanced R

4、esearch Project Agency) 提出要研制一種生存性(survivability)很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的電路交換(circuit switching)的電信網(wǎng)有一個(gè)缺點(diǎn)：正在通信的電路中有一個(gè)交換機(jī)或有一條鏈路被炸毀，則整個(gè)通信電路就要中斷。如要改用其他迂回電路，必須重新?lián)芴?hào)建立連接。這將要延誤一些時(shí)間。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生背景新型網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)用于計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送，而不是為了打電話。網(wǎng)絡(luò)能夠連接不同類型的計(jì)算機(jī)，不局限于單一類型的計(jì)算機(jī)。所有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)都同等重要，因而大大提高網(wǎng)絡(luò)的生存性。計(jì)算機(jī)在進(jìn)行通信時(shí)，必須有冗余的路由。網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)盡可能地簡(jiǎn)單，同時(shí)還能夠非?？煽康?/p>

5、傳送數(shù)據(jù)。 回顧一下電路交換的特點(diǎn) 兩部電話機(jī)只需要用一對(duì)電線就能夠互相連接起來(lái)。 更多的電話機(jī)互相連通5 部電話機(jī)兩兩相連，需 10 對(duì)電線。N 部電話機(jī)兩兩相連，需 N(N 1)/2對(duì)電線。當(dāng)電話機(jī)的數(shù)量很大時(shí)，這種連接方法需要的電線對(duì)的數(shù)量與電話機(jī)數(shù)的平方成正比。 使用交換機(jī)當(dāng)電話機(jī)的數(shù)量增多時(shí)，就要使用交換機(jī)來(lái)完成全網(wǎng)的交換任務(wù)。 交換機(jī)“交換”的含義在這里，“交換”(switching)的含義是：轉(zhuǎn)接把一條電話線轉(zhuǎn)接到另一條電話線，使它們連通起來(lái)。從通信資源的分配角度來(lái)看，“交換”就是按照某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線路的資源。 電路交換的特點(diǎn)電路交換必定是面向連接的。 電路交換的三個(gè)階段

6、：建立連接通信釋放連接電路交換舉例A 和 B 通話經(jīng)過(guò)四個(gè)交換機(jī)通話在 A 到 B 的連接上進(jìn)行(交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA電路交換舉例C 和 D 通話只經(jīng)過(guò)一個(gè)本地交換機(jī)通話在 C 到 D 的連接上進(jìn)行(交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA電路交換傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)效率低計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)具有突發(fā)性。這導(dǎo)致通信線路的利用率很低。二、從主機(jī)為中心到以網(wǎng)絡(luò)為中心主機(jī)終端以主機(jī)為中心以分組交換網(wǎng)為中心主機(jī)分組交換網(wǎng)以通信子網(wǎng)為中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信子網(wǎng): 負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的信息傳遞。由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)IMP(Interface message Processor)和通信

7、鏈路組成，將主機(jī)、終端連在一起的部分。資源子網(wǎng): 負(fù)責(zé)信息處理，由主機(jī)和終端構(gòu)成。 主機(jī):網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，運(yùn)行用戶程序的機(jī)器。HostIMPHostTHostCommunication subnetResource subnetIMP(Interface message Processor)報(bào)文分組交換的原理（一）在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。 1101000110101010110101011100010011010010假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng)不便于傳輸數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)報(bào)文分組交換的原理（二）每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。首部首部首部分組 1分組 2分組 3請(qǐng)注意：

8、現(xiàn)在左邊是“前面”分組交換的原理（三）分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。數(shù) 據(jù)首部分組 1數(shù) 據(jù)首部分組 2數(shù) 據(jù)首部分組 3分組首部的重要性每一個(gè)分組的首部都含有地址等控制信息。分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的分組的首部中的地址信息，把分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)。用這樣的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，最后分組就能到達(dá)最終目的地。分組交換的原理（四）接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù) 據(jù)首部分組 1數(shù) 據(jù)首部分組 2數(shù) 據(jù)首部分組 3收到的數(shù)據(jù)數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)分組交換的原理（五）最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來(lái)的報(bào)文。這里我們假定分組在傳輸過(guò)程中

9、沒(méi)有出現(xiàn)差錯(cuò)，在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)也沒(méi)有被丟棄。報(bào)文1101000110101010110101011100010011010010分組交換網(wǎng)的示意圖H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1 向 H5 發(fā)送分組H2 向 H6 發(fā)送分組注意分組路徑的變化！結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)注意分組的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1 向 H5 發(fā)送分組結(jié)點(diǎn)交換機(jī)主機(jī)在結(jié)點(diǎn)交換機(jī) A 暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī) C 暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在結(jié)點(diǎn)交換機(jī) E 暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口最后到達(dá)目的主機(jī) H5 三種交換方式(電路交換、報(bào)文交換、分組交換) 電路交換 ：電話系統(tǒng)，通

10、信前先建立連接，預(yù)先分配資源 報(bào)文交換 ：郵政系統(tǒng)，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，動(dòng)態(tài)分配資源，數(shù)據(jù)傳送的單位是較長(zhǎng)的報(bào)文（message） 分組交換 ：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，動(dòng)態(tài)分配資源，數(shù)據(jù)傳送的單位是較短的分組（packet，包） 三種交換的比較A P1P2P3P4 P1P2P3P4 P1P2P3P4BCD分組交換報(bào)文交換報(bào)文報(bào)文報(bào)文ABCDABCD報(bào)文t呼叫階段數(shù)據(jù)傳送電路交換連接釋放三種交換的比較 P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4報(bào)文報(bào)文報(bào)文A B C D A B C DA B C D報(bào)文交換電路交換分組交換t連接建立數(shù)據(jù)傳送報(bào)文P2P1連接釋放數(shù)據(jù)傳送的特點(diǎn)比特流直達(dá)終點(diǎn)報(bào)文報(bào)文報(bào)文分組分組分組存

11、儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)三種交換方式比較(1):1 接續(xù)時(shí)間: 電路交換: 撥號(hào)時(shí)間相對(duì)長(zhǎng) 報(bào)文交換: 發(fā)送用戶不需建立端到端的連接， 接通本地交換機(jī)的時(shí)間小于1秒。 分組交換: 面向連接:100ms 無(wú)連接三種交換方式比較(2):2 傳播時(shí)延: 是指電磁波在信道中傳播所需要的時(shí)間。取決于電磁波在信道上的傳播速率以及傳輸?shù)木嚯x。 電路交換: 最短，電磁波在電路中傳播的速率 為20萬(wàn)公里/秒。 報(bào)文交換: 最長(zhǎng); 分組交換: 三種交換方式比較(3):3 可靠性:電路交換: 報(bào)文交換:分組交換: 每個(gè)分組在網(wǎng)絡(luò)中傳輸時(shí)可以在中繼線和用戶線上分段進(jìn)行差錯(cuò)校驗(yàn)，使信息在分組交換網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)谋忍夭?/p>

12、錯(cuò)率大大降低，一般可以達(dá)到 以下。三種交換方式比較(4):4 對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)過(guò)載的反應(yīng): 電路交換: 有呼損; 當(dāng)對(duì)方用戶終端設(shè)備忙或交換網(wǎng)負(fù) 載過(guò)重而呼叫不通。 報(bào)文交換: 存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)，當(dāng)業(yè)務(wù)過(guò)載，發(fā)不出去，在交 換機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)，增加了報(bào)文傳輸時(shí)延。 分組交換: 有流量控制機(jī)制, 通過(guò)抑制、控制發(fā)送方降低 發(fā)送速率，甚至停止發(fā)送。三種交換方式比較(5):5 信息傳輸?shù)耐该餍?電路交換: 信息以數(shù)字信號(hào)形式在數(shù)據(jù)通路中“透明”傳 輸，交換機(jī)對(duì)用戶的數(shù)據(jù)信息不 存儲(chǔ)、分析和處理。 報(bào)文交換: 不透明 分組交換: 不透明三種交換方式比較(6):6 異種終端的互通 電路交換: 通信雙方在信息傳輸、編碼格式

13、、 同步方式、通信協(xié)議等方面要完全 兼容，這就限制了各種不同速率、 不同代碼格式、不同通信協(xié)議的用 戶終端直接的互通。 分組、報(bào)文: 報(bào)文(分組)以存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式通過(guò)交 換機(jī)，輸入輸出電路的速率、編碼 格式等可以不同，很容易實(shí)現(xiàn)各種 不同類型終端之間的相互通信。三種交換方式比較(7):7 多功能通信 (同文廣播) 電路交換: 不支持多功能通信報(bào)文交換、分組交換: 根據(jù)報(bào)文指定的一個(gè)或多個(gè)目的地址 ，只 需發(fā)送一次。從用戶的角度來(lái)看，支持多 功能通信。 三種交換方式比較(8):8 電路的利用率 電路交換: 連接建立后，電路資源被通信雙方獨(dú)占(即使無(wú)數(shù)據(jù))，電路利用率低。電路的接續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，當(dāng)傳輸較短

14、信息時(shí)，通信通路建立的時(shí)間可能將大于通信時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)利用率低。 報(bào)文交換、分組交換: 可實(shí)現(xiàn)線路動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)復(fù)用，資源利用率高一個(gè)用戶可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)通信 （如發(fā)E-mail，通話，下載文件可同時(shí)進(jìn)行）三、開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)ISO/OSI數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層應(yīng)用層表示層會(huì)話層通路控制數(shù)據(jù)鏈路控制物理層傳輸控制端用戶功能管理服務(wù)數(shù)據(jù)流控制路由控制傳輸組數(shù)據(jù)鏈路控制物理層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)端用戶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用會(huì)話控制傳輸控制IMP-IMP物理層HOST-HOST用戶層文件傳輸協(xié)議遠(yuǎn)程通信協(xié)議源IMP-目的IMP網(wǎng)絡(luò)接口層IPTCP/UDP應(yīng)用ARPASNADNATCP/IP網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層應(yīng)用層表示層

15、會(huì)話層ISO/OSI 模型網(wǎng)際層IP網(wǎng)絡(luò)接口層運(yùn)輸層TCP、UDP應(yīng)用層(FTP、SNMP、TELNET)TCP/IP 體系結(jié)構(gòu)OSI失敗的原因OSI的專家們?nèi)狈?shí)際經(jīng)驗(yàn)，他們?cè)谕瓿蒓SI標(biāo)準(zhǔn)時(shí)沒(méi)有商業(yè)驅(qū)動(dòng)力;OSI的協(xié)議實(shí)現(xiàn)起來(lái)過(guò)分復(fù)雜，而且運(yùn)行效率很低;OSI標(biāo)準(zhǔn)的制訂周期太長(zhǎng)，因而使得按OSI標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的設(shè)備無(wú)法及時(shí)進(jìn)入市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)提出的時(shí)機(jī)研究投資活動(dòng)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn) 原理體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層運(yùn)輸層應(yīng)用層物理層1.3 因特網(wǎng)發(fā)展的三個(gè)階段第一階段是從單個(gè)網(wǎng)絡(luò) ARPANET 向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過(guò)程。 1983 年 TCP/IP 協(xié)議成為 ARPANET 上的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。人們把 1983 年作為因特網(wǎng)的

16、誕生時(shí)間。 Internet的發(fā)展1969年，美國(guó)的分組交換網(wǎng)ARPANET投入運(yùn)行，當(dāng)時(shí)僅有4個(gè)node。1983年，連接300臺(tái)計(jì)算機(jī)。1984年， ARPANET分解成兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)仍稱為ARPANET，是民用科研網(wǎng)，另一個(gè)是軍用計(jì)算機(jī)網(wǎng)MILNET.1985年，NSF圍繞其6個(gè)大型計(jì)算中心建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。1986年，建成國(guó)家自然科學(xué)基金網(wǎng)NSFNET,其為一個(gè)三級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，包括主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)，覆蓋了全美國(guó)主要的大學(xué)和研究所。NSFNET后來(lái)接管了ARPANET，并改為Internet。最初NSFNET的主干網(wǎng)的速率不高，僅為56kb/s。在1989-1990年，提高為1.54

17、4Mb/s, 1993年45Mb/s, 1996年155Mb/s。 1999年，622Mb/s, 目前，主干網(wǎng)的速率高達(dá)Gb/s，10Gb/s。普及速度比較累積5000萬(wàn)用戶花費(fèi)的年數(shù)年1.4 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于保證不同廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品的協(xié)調(diào)工作是至關(guān)重要的。標(biāo)準(zhǔn)不僅使不同的計(jì)算機(jī)能通信，而且可以使符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品擴(kuò)大市場(chǎng)，這將導(dǎo)致大規(guī)模生產(chǎn)、制造業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)、VLSI實(shí)現(xiàn)，以及降低成本并更進(jìn)一步提高用戶的可接受性。標(biāo)準(zhǔn)可以分為兩大類：法定標(biāo)準(zhǔn)和事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)法定標(biāo)準(zhǔn)是那些被官方認(rèn)可的組織制定的。未被官方認(rèn)可的、但卻在實(shí)際應(yīng)用中被廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)稱為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化組織國(guó)際電信聯(lián)盟( I T U )國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組

18、織( I S O ) OSI N7 layer美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)( A N S I ) SONET美國(guó)電氣電子工程師協(xié)會(huì)( I E E E ) 802 (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 美國(guó)電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)( E I A )和相關(guān)的電信工業(yè)聯(lián)合會(huì)( T I A )Internet 協(xié)會(huì)( I S O C ) IEEEInternet的標(biāo)準(zhǔn)化工作1992年 國(guó)際性組織Internet協(xié)會(huì)(ISOC)成立，負(fù)責(zé)全面管理Internet。Internet體系結(jié)構(gòu)委員會(huì)IAB(Internet Architecture Board)為I

19、SOC下的一個(gè)技術(shù)組織，負(fù)責(zé)管理Internet有關(guān)協(xié)議的開發(fā)。IAB下設(shè)網(wǎng)絡(luò)工程部IETF(Internet Engineering Task Force)和網(wǎng)絡(luò)研究部IRTF (Internet Research Task Force)。IETF下設(shè)工作組集中研究短期和中期的工程問(wèn)題，主要是對(duì)協(xié)議的開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化。IRTF下設(shè)研究組，側(cè)重從理論方面研究和開發(fā)一些需要長(zhǎng)期考慮的問(wèn)題。ISOCIABIETFIRTFRFC(Request for Comments)所有的Internet標(biāo)準(zhǔn)都是以RFC的形式發(fā)表的。普通的RFC文檔成為Internet的正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過(guò)四個(gè)階段: 1 Interne

20、t draft; 2 proposed standard 3 draft standard; 4 official standard所有的RFC文檔、包括各種Internet標(biāo)準(zhǔn)都可以從網(wǎng)上免費(fèi)下載。一些RFC文檔舉例Some RFCs1986 RFC 0977 Network News Transfer Protocol. B.Kantor,1995 RFC 1883 Internet Protocol, Version6(IPv6) Specification.S.Deening,1996 RFC 1945 Hypertext Transfer Protocol, T.Berners-Le

21、e,1999 RFC 2570 Introduction to Version 3 of the Internet-standard Network Management Framework, 1999 RFC 2571 An Architecture for Describing SNMP Management Frameworks,1999 RFC 2574 User-based Security Model (USM) for version 3 of the Simple Network Management Protocol (SNMPv3)1999 RFC 2575 View-ba

22、sed Access Control Model (VACM) for the Simple Network Management Protocol (SNMP)2000 RFC 2863 The Interfaces Group MIB2006 RFC 4741 NETCONF Configuration Protocol2008 RFC 5357 Two-Way Active Measurement Protocol (TWAMP)1. 5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1 按網(wǎng)絡(luò)的交換功能: 電路交換,報(bào)文交換,分組交換。2 按網(wǎng)絡(luò)的使用范圍： 公用網(wǎng): 是指國(guó)家的電信部門建造的網(wǎng)絡(luò)。公用的意思是指所

23、有愿意按電信部門規(guī)定交納費(fèi)用的人都可以使用。 專用網(wǎng):某個(gè)部門為本單位的特殊業(yè)務(wù)工作的需要而建造的網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)不向本單位以外的人提供服務(wù)。例如,軍隊(duì),鐵路,電力等系統(tǒng)均有本系統(tǒng)的專用網(wǎng)。3 按網(wǎng)絡(luò)的作用范圍: 局域網(wǎng)(LAN) 、城域網(wǎng)(MAN)和廣域網(wǎng)(WAN), 。 局域網(wǎng):局域網(wǎng)通常是私有的，用于連接一個(gè)辦公室、建筑物或是 校園內(nèi)的設(shè)備，局域網(wǎng)的范圍被限定在幾公里之內(nèi)。 城域網(wǎng):城域網(wǎng)將網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍延伸到整個(gè)城市，地理范圍幾十 公里到上百公里，對(duì)硬件、軟件的要求比局域網(wǎng)高。 廣域網(wǎng):可把眾多的局域網(wǎng)和城域網(wǎng)連接起來(lái)。提供跨越遼闊的地理距離進(jìn)行長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖片和視頻傳輸?shù)墓δ堋?

24、.6 分布式系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分布式系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是整個(gè)系統(tǒng)中的各個(gè)計(jì)算機(jī)對(duì)用戶都是透明的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)則不同，用戶必須先在欲運(yùn)行程序的計(jì)算機(jī)進(jìn)行登錄，然后按照該計(jì)算機(jī)的地址，將程序通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送到該計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。最后，根據(jù)用戶的命令將結(jié)果傳送到指定的計(jì)算機(jī)。由此可見(jiàn)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)并不等于分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。1.6 三網(wǎng)融合數(shù)據(jù)鏈路層電話交談?dòng)?jì)費(fèi)、安全實(shí)時(shí)性寬帶能力交換或?qū)ぶ分饕δ苤悄茈p向通信電視傳送數(shù)據(jù)傳送電話網(wǎng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng) 有線電視網(wǎng) 三種網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)及演變方向 三網(wǎng)融合的技術(shù)背景數(shù)字技術(shù)使電話、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)都可以統(tǒng)一編碼傳輸和交換，而無(wú)任何區(qū)別。光通信技術(shù)的發(fā)展為傳送各種業(yè)務(wù)信息提供了必

25、要的帶寬、傳輸質(zhì)量和低成本。軟件技術(shù)使三種網(wǎng)絡(luò)都能通過(guò)軟件變更最終支持各種用戶所需的特性、功能和業(yè)務(wù)統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議的普遍采用使得各種以IP為基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)都能實(shí)現(xiàn)互通。人類首次有了為三大網(wǎng)絡(luò)都能接受的通信協(xié)議。1.8 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)涫侵妇W(wǎng)絡(luò)物理布置的方式。(通信子網(wǎng)的結(jié)構(gòu))網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫撬墟溌泛瓦B接的所有設(shè)備互相之間關(guān)系的幾何表示。幾種主要的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不同，其訪問(wèn)技術(shù)、性能、應(yīng)用場(chǎng)合等也不同延遲、吞吐率、可靠性、信道利用率、設(shè)備開銷 .拓?fù)渚W(wǎng)狀拓?fù)湫切屯負(fù)淇偩€拓?fù)錁湫屯負(fù)洵h(huán)型拓?fù)渚W(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征每一個(gè)設(shè)備都與其他所有設(shè)備有一條專線連接優(yōu)點(diǎn)專用鏈路健壯性私有性方便故障檢測(cè)缺點(diǎn)數(shù)量巨大

26、N(N-1)/2總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征 由一條長(zhǎng)電纜組成的主干和連接在上面的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成優(yōu)點(diǎn)小型網(wǎng)絡(luò)比較便宜缺點(diǎn)管理的成本非常高網(wǎng)絡(luò)流量小主要組件總線終結(jié)器電阻阻塞信號(hào)環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)數(shù)據(jù)的路徑是連續(xù)的，沒(méi)有邏輯的起點(diǎn)與終點(diǎn)；單環(huán)；雙環(huán)優(yōu)點(diǎn)1 管理起來(lái)比總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)要容易2 網(wǎng)絡(luò)流量?jī)?yōu)于總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)缺點(diǎn)1 比總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)要昂貴2 設(shè)備選項(xiàng)較少星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 中央集線器 多個(gè)結(jié)點(diǎn)每個(gè)設(shè)備只與通常稱為集線器的中心控制器有點(diǎn)到點(diǎn)的專用鏈路。優(yōu)點(diǎn)1 啟動(dòng)成本目前比總線網(wǎng)絡(luò)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)低2 比傳統(tǒng)的總線網(wǎng)絡(luò)易于管理3 容易擴(kuò)展4 應(yīng)用廣泛缺點(diǎn)1 集線器是單失效點(diǎn)2 需要的電纜比總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)多樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)備首先連接到一個(gè)次級(jí)集線器上，再由次級(jí)集線器連接到中央集線器上優(yōu)點(diǎn)更多設(shè)備連接增加了傳輸距離隔離不同計(jì)算機(jī)通信設(shè)定計(jì)算機(jī)通信的優(yōu)先級(jí)混合型拓?fù)渫ǔＲ粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)會(huì)把幾個(gè)采取不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的子網(wǎng)在一個(gè)更大的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中結(jié)合在一起1.7 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要性能指標(biāo) 帶寬“帶寬”(bandwidth)本來(lái)是指信號(hào)具有的頻帶寬度，單位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。現(xiàn)在“帶寬”是數(shù)字信道所能傳送的“最高數(shù)據(jù)率