安全監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)20140315

第九章安全監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

9.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)9.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議9.3信道訪問(wèn)控制方式9.4局域網(wǎng)本章重點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議本章共4個(gè)學(xué)時(shí)9.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)

一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：通過(guò)某種通信介質(zhì)將不同地理位置的多臺(tái)具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，并且借助網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上的資源共享和信息交換的系統(tǒng)。(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是“通信技術(shù)”與“計(jì)算機(jī)技術(shù)”的結(jié)合產(chǎn)物，即：計(jì)算機(jī)技術(shù)＋通信技術(shù)＝計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。(2)數(shù)據(jù)交換是基礎(chǔ)，資源共享為目的

。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)示意圖9.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

組成:通信子網(wǎng)，資源子網(wǎng)

1）通信子網(wǎng)

功能：完成網(wǎng)絡(luò)的通信數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā),具體的有：差錯(cuò)控制；流量控制；路由選擇；網(wǎng)絡(luò)安全；流量計(jì)費(fèi)。

構(gòu)成：網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)（終端設(shè)備、通信控制裝置（通信控制器、集中器、前置處理機(jī)或通信接口處理機(jī)）、調(diào)制解調(diào)器等設(shè)備）+通信線路（同軸電纜、光纜、架空明線、通信衛(wèi)星)等2）資源子網(wǎng)

功能：提供網(wǎng)絡(luò)資源共享，處理數(shù)據(jù)能力構(gòu)成：主機(jī)系統(tǒng)(硬件+軟件)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件、網(wǎng)絡(luò)通信軟件和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等。

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一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念

3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能----四點(diǎn)功能：

1)、數(shù)據(jù)傳輸計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的最基本功能之一，用以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)之間信息傳送。如發(fā)送電子郵件、進(jìn)行電子商務(wù)、遠(yuǎn)程登錄等。2)、資源共享包括共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最常用的功能。資源共享指的是網(wǎng)上用戶都能部分或全部地享受這些資源，使網(wǎng)絡(luò)中各地理位置的資源互通信息，分工協(xié)作，從而極大地提高系統(tǒng)資源的利用率。3)、提高處理能力的可靠性和可用性網(wǎng)絡(luò)中一臺(tái)計(jì)算機(jī)或一條傳輸線路出現(xiàn)故障，可通過(guò)其他無(wú)故障線路傳遞信息，在無(wú)故障的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行需要的處理。分布廣闊的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的處理能力，對(duì)不可抗拒的自然災(zāi)害有著較強(qiáng)的應(yīng)付能力。4)、易于分布式處理。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶可根據(jù)情況合理選擇網(wǎng)上資源。對(duì)于較大型的綜合性問(wèn)題可以通過(guò)一定的算法將任務(wù)分別交給不同的計(jì)算機(jī)去完成，以達(dá)到均衡使用網(wǎng)絡(luò)資源、實(shí)現(xiàn)分布處理的目的。

2023/2/459.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類----多種分類方式1)按不同的用途----共享資源網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理網(wǎng)（如實(shí)時(shí)控制）、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)（如銀行網(wǎng)）、大型商用網(wǎng)、企業(yè)管理網(wǎng)等。2)按不同的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議----采用TCP/IP通信協(xié)議Internet，TCP/IP協(xié)議使得異結(jié)構(gòu)環(huán)境下的不同節(jié)點(diǎn)能夠彼此通信，是一種網(wǎng)絡(luò)互連的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。3)按通信交換技術(shù)----有線路交換網(wǎng)和分組交換網(wǎng)。4)按通信傳輸技術(shù)----有基帶網(wǎng)和寬帶網(wǎng)。5)按傳輸介質(zhì)----有無(wú)線網(wǎng)和有線網(wǎng)。6)按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍來(lái)劃----如局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork,LAN，在10公里以內(nèi)，一個(gè)部門或單位，小范圍網(wǎng)）、城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork,MAN)和廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork,MAN，幾公里到幾萬(wàn)公里，一個(gè)城市和地區(qū)、國(guó)家洲際之間)，稱遠(yuǎn)程網(wǎng)RCN。7)從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的角度來(lái)劃----網(wǎng)絡(luò)上的可訪問(wèn)的每臺(tái)計(jì)算機(jī)、終端設(shè)備或支持網(wǎng)絡(luò)的連接器、轉(zhuǎn)接器等都可稱為網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)（Node）。而網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就是指網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的位置和互連的幾何布局。一般分為總線型、星型、樹型、環(huán)型和網(wǎng)型。實(shí)際建網(wǎng)過(guò)程中是以采用其中的一種或幾種的復(fù)合形式實(shí)現(xiàn)的。2023/2/464.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

局域網(wǎng)是由一系列用戶終端和具有信息處理與交換功能的節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)間的傳輸線路組成，限制在有限的距離之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)各計(jì)算機(jī)間的數(shù)據(jù)通信，具有較高的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，局域網(wǎng)范圍一般不超過(guò)10Km，往往局限于企事業(yè)單位內(nèi)靈活成本低廉可靠速度快城域網(wǎng):

也稱都市網(wǎng)，它的覆蓋范圍一般是一個(gè)城市，它是在局域網(wǎng)不斷普及，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品增加，應(yīng)用領(lǐng)域拓展等情況下興起的。它是將一個(gè)城市范圍的局域網(wǎng)互連起來(lái)，以得到更高的數(shù)據(jù)傳輸速率速度更快廣域網(wǎng):覆蓋范圍廣闊，又稱遠(yuǎn)程網(wǎng)。廣域網(wǎng)覆蓋的地理范圍可以是一個(gè)城市，一個(gè)地區(qū)，一個(gè)省，一個(gè)國(guó)家。最大的是Internet（LocalAreaNetwork，LAN）:（MetropolitanAreaNetwork，MAN）（WideAreaNetwork，WAN）2023/2/479.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：從拓?fù)鋵W(xué)的觀點(diǎn)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，由點(diǎn)和線描述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組合結(jié)構(gòu)圖，

簡(jiǎn)單地說(shuō)：網(wǎng)絡(luò)形狀。結(jié)點(diǎn)：連接到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)有源設(shè)備。把工作站、服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)單元抽象為“結(jié)點(diǎn)”，

。鏈路(線)：兩個(gè)結(jié)點(diǎn)間承載信息流的線路或信道，所使用的界質(zhì)可以是電話、光纖、線路或微波。從拓樸結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由一組結(jié)點(diǎn)和連接結(jié)點(diǎn)的鏈路(線)組成。常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線型、星型、環(huán)型、樹型、網(wǎng)狀型、混合型2023/2/489.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Ｓ總線星狀環(huán)狀樹狀不規(guī)則全互連器

2023/2/499.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)1、總線型結(jié)構(gòu)總線型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)是將各個(gè)結(jié)點(diǎn)和一根總線相連。網(wǎng)絡(luò)中所有的結(jié)點(diǎn)都通過(guò)總線進(jìn)行信息傳輸，任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)的信息都可以沿著總線向兩個(gè)方向傳輸，并被總線中任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)所接收。數(shù)據(jù)通信必經(jīng)的總線的負(fù)載量是有限度的，一條總線也只能連接一定數(shù)量的結(jié)點(diǎn)?？偩€優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活，各結(jié)點(diǎn)共享信道，可擴(kuò)充性好；故障少，可靠性高；結(jié)點(diǎn)響應(yīng)速度快，共享資源能力強(qiáng)，設(shè)備投入量少，成本低，安裝使用方便。2、星型結(jié)構(gòu)以中央控制結(jié)點(diǎn)為中心與各個(gè)結(jié)點(diǎn)連接組成的。如果一個(gè)工作站需要傳輸數(shù)據(jù)，它首先必須通過(guò)中央控制結(jié)點(diǎn)，中央控制結(jié)點(diǎn)接收各分散結(jié)點(diǎn)的信息再轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)結(jié)點(diǎn)。中央控制結(jié)點(diǎn)相當(dāng)復(fù)雜，負(fù)擔(dān)比其它結(jié)點(diǎn)重得多。中央控制結(jié)點(diǎn)目前多采用集線器(HUB)與其它結(jié)點(diǎn)連接。Ｓ星狀優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，建網(wǎng)容易．便于控制和管理。缺點(diǎn)：中央拉制結(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)重，容易在中央控制結(jié)點(diǎn)上形成系統(tǒng)的“瓶頸口”。此外，通信線路的利用率也不高。2023/2/4103、環(huán)型結(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)中的備結(jié)點(diǎn)是連接在一條首尾相連的閉合環(huán)型線路中的。環(huán)型網(wǎng)絡(luò)中的信息傳送是單向的，即沿一個(gè)方向從一個(gè)結(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)結(jié)點(diǎn)。由，任何結(jié)點(diǎn)的故障均能導(dǎo)致環(huán)路不能正常工作。已有許多解決這些矛盾的辦法，如建立雙環(huán)結(jié)構(gòu)等。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，路徑選擇、通信接口、軟件管理都比較簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較容易。缺點(diǎn)：當(dāng)結(jié)點(diǎn)過(guò)多時(shí)，影響傳輸效率，使網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)；在加新的工作站時(shí)必須使環(huán)路暫時(shí)中斷，故不利于系統(tǒng)擴(kuò)充。9.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)環(huán)狀4、樹型結(jié)構(gòu)一種總線型分級(jí)結(jié)構(gòu)，和星型網(wǎng)絡(luò)比較，其線路總長(zhǎng)度較短，故成本較低，結(jié)構(gòu)較星型網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜。在樹型網(wǎng)中，任意兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之問(wèn)不產(chǎn)生回路，每條通路都支持雙向傳輸。兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的通路，有時(shí)需要經(jīng)過(guò)中間主結(jié)點(diǎn)才能連通。一般來(lái)說(shuō)，除葉子結(jié)點(diǎn)及其連線外，任一結(jié)點(diǎn)或連線的故障均影響其所在支路網(wǎng)絡(luò)的正常工作。優(yōu)點(diǎn)：擴(kuò)充方便、靈活，成本低，易推廣。此外，天然的分結(jié)構(gòu)使得這種網(wǎng)絡(luò)比較適用于分主次或分等級(jí)的層次型管理系統(tǒng)。樹狀2023/2/411三、數(shù)據(jù)交換方式交換又稱為轉(zhuǎn)接，多個(gè)結(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋夭豢缮俚氖侄巍?、線路交換(電路交換)----直接的交換方式。先申請(qǐng)建立一條從發(fā)送端到接收端的物理通道，預(yù)先分配傳輸信道。只有在這條通道建立之后，雙方才能交換信息。在雙方進(jìn)行信息交換的全部時(shí)間里，用戶始終占用著這一通道，信息交換結(jié)束后通道才斷開。優(yōu)點(diǎn)：傳輸時(shí)延(即延遲時(shí)間)小；一旦建立電路便由通信雙方專用，不會(huì)發(fā)生沖突。缺點(diǎn)：建立電路所需要的時(shí)間太長(zhǎng)，通常需要l0s甚至更長(zhǎng)的時(shí)間；電路利用率低，因?yàn)殡娐芬坏┙?，即使雙方不傳送信息，也不能改作其它用途。2、存儲(chǔ)交換9.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)2023/2/412三、數(shù)據(jù)交換方式1、線路交換(電路交換2、存儲(chǔ)交換將輸入的信息在交換裝置控制下先存入緩沖存儲(chǔ)器中暫存，當(dāng)指定的線路空閑時(shí)，再將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)出去。產(chǎn)生了多種適合于計(jì)算機(jī)信息的交換技術(shù)，如分組交換和報(bào)文交換。1)．報(bào)文交換----交換的單位是報(bào)文，網(wǎng)絡(luò)把整個(gè)報(bào)文封裝起來(lái)，加上目的地址和其他控制信息，等到線路有空時(shí)發(fā)送出去。要求網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)結(jié)點(diǎn)都有存儲(chǔ)和處理報(bào)文的能力。它接收整個(gè)報(bào)文，分析報(bào)文頭信息，選擇適當(dāng)路由再轉(zhuǎn)發(fā)出去，通常用于電子郵件之類的服務(wù)。2．分組交換----包交換。特點(diǎn)是把長(zhǎng)的報(bào)文分成若干個(gè)較短的分組(或稱為包)，每個(gè)報(bào)文分組由規(guī)定形式的數(shù)據(jù)信息、傳輸控制信息和差錯(cuò)控制信息等排列而成。分組交換以分組為單位進(jìn)行發(fā)送、暫存和轉(zhuǎn)發(fā)。因?yàn)閳?bào)文分組比較短，在各結(jié)點(diǎn)之間的傳送比較靈活，大大減少了對(duì)各結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)容量的要求，也縮短了網(wǎng)絡(luò)時(shí)延。但是，在發(fā)送端要求能對(duì)報(bào)文進(jìn)行分組．在接收端能將分組合成報(bào)文。9.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其體系結(jié)構(gòu)2023/2/4139.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議定義：在網(wǎng)絡(luò)中，為了方便各用戶之間、用戶與資源之間、資源與資源之間實(shí)現(xiàn)通信，而制定的一套全網(wǎng)成員都必須共同遵守的“約定”。即信息的內(nèi)容、格式、傳輸順序等有一整套的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)和約定。

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議組成三要素：語(yǔ)法：數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式語(yǔ)義：需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種應(yīng)答同步：時(shí)間實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一般采用層次式結(jié)構(gòu)：各層執(zhí)行和完成自己所承擔(dān)的任務(wù)，層與層之間有接口，該接口為層與層之間的組合提供通道。

具有靈活性、結(jié)構(gòu)上可分割開、有利于標(biāo)準(zhǔn)化

2023/2/4149.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一、開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（OpenSystemInterconnection)參考模型，簡(jiǎn)稱為OSI

。

“開放”是指一個(gè)系統(tǒng)只要遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)，就可以和位于任何地方的也遵循同一標(biāo)準(zhǔn)的其它任何系統(tǒng)通信。

（一）、OSI參考模型的分層結(jié)構(gòu)原則：·分層層數(shù)不要太多?！哟蔚膭澐忠阌跇?biāo)準(zhǔn)化?！じ鲗觾?nèi)的功能要盡可能相對(duì)獨(dú)立，對(duì)技術(shù)或處理上明顯不同的功能應(yīng)建立獨(dú)立層次。·類似的功能要盡可能放在同一層內(nèi)?！じ鲗拥膭澐忠阌趯优c層之間的銜接，各層界面應(yīng)設(shè)置在信息通過(guò)接口最少的地方。擴(kuò)充某一層的功能或協(xié)議不能影響其它層。根據(jù)需要，可以在同一層內(nèi)再設(shè)置若干個(gè)子層次。對(duì)每一層功能僅建立它的相鄰上下層的邊界。2023/2/4159.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議表OSI開放互連參數(shù)模型中的七個(gè)層次

層號(hào)層的名稱層的英文名稱層的英文縮寫7應(yīng)用層ApplicationlayerA6表示層PresentationlayerP5會(huì)話層SessionlayerS4傳輸層TransportlayerT3網(wǎng)絡(luò)層NetworklayerN2數(shù)據(jù)鏈路層DatalinklayerDL1物理層PhysicallayerPH低層

高層

網(wǎng)絡(luò)功能

用戶功能層

2023/2/4169.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議做什么？對(duì)方看起來(lái)像什么？輪到誰(shuí)講話和從何處講？對(duì)方在何處？以速率走哪條路可以到達(dá)該處？每一步應(yīng)該怎么走？怎樣利用物理介質(zhì)？高層協(xié)議偏重于處理用戶服務(wù)和各種應(yīng)用請(qǐng)求。低層協(xié)議偏重于處理實(shí)際的信息傳輸。2023/2/4179.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議應(yīng)用層7-6接口表示層6-5接口會(huì)話層5-4接口傳輸層4-3接口網(wǎng)絡(luò)層3-2接口數(shù)據(jù)鏈路層2-1接口物理層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層7-6接口表示層6-5接口會(huì)話層5-4接口傳輸層4-3接口網(wǎng)絡(luò)層3-2接口數(shù)據(jù)鏈路層2-1接口物理層12345671234567物理通信設(shè)備A設(shè)備B中間結(jié)點(diǎn)中間結(jié)點(diǎn)OSI模型的邏輯結(jié)構(gòu)2023/2/418應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層通信子網(wǎng)面向通信面向服務(wù)面向應(yīng)用應(yīng)用程序：FTP、E-mail、Telnet數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、加密、壓縮進(jìn)程管理、雙工、半雙工、單工、斷點(diǎn)續(xù)發(fā)將數(shù)據(jù)報(bào)給正確的應(yīng)用程序，提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸將包傳給正確的主機(jī)，數(shù)據(jù)分組、路由選擇將數(shù)據(jù)組成幀，差錯(cuò)控制、流量控制、媒體訪問(wèn)控制傳送比特流，規(guī)定物理信號(hào)、接口、信號(hào)形式、速率9.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議2023/2/419七個(gè)層次劃分原則：網(wǎng)中各節(jié)點(diǎn)都有相同的層次不同節(jié)點(diǎn)的同等層具有相同的功能同一節(jié)點(diǎn)內(nèi)相臨層之間通過(guò)接口通信每一層使用下層提供的服務(wù)，并向其上層提供服務(wù)不同節(jié)點(diǎn)的同等層按照協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)等層之間的通信9.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議2023/2/4209.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（二）參考模型中的幾個(gè)基本概念1．協(xié)議和服務(wù)實(shí)體“Entity”：表示任何可以發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。實(shí)體就是一個(gè)特定的軟件模塊．每一層可以看作由若干實(shí)體組成。相同層次內(nèi)相互交互的實(shí)體稱為對(duì)等實(shí)體。N層協(xié)議：控制兩個(gè)第N層對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則稱為N層協(xié)議。協(xié)議的語(yǔ)法方面的規(guī)則定義了同層內(nèi)對(duì)等實(shí)體間交換的信息幀、組和報(bào)文的格式，而協(xié)議的語(yǔ)義層面的規(guī)范定義了發(fā)送者或接收者所要完成的操作。服務(wù)：兩個(gè)第N層實(shí)體在第N層協(xié)議的控制下通信，使得下層能夠向上層提供服務(wù)。所謂下層提供的“服務(wù)”就是上層能夠“看得見用得著的功能”。實(shí)體利用協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)它們的服務(wù)。只要不改變提供給用戶的服務(wù)，實(shí)體可以隨意改變它們的協(xié)議。2023/2/4219.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（二）參考模型中的幾個(gè)基本概念1．協(xié)議和服務(wù)2．面向連接的服務(wù)與無(wú)連接服務(wù)面向連接的服務(wù)：電話系統(tǒng)來(lái)比喻。要和某人通話，先拿起話筒并撥號(hào)(建立連接)→通話(交換信息)→掛機(jī)(終止這個(gè)連接)。面向連接服務(wù)具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸、釋放這三個(gè)階段。無(wú)連接服務(wù)：用郵政系統(tǒng)來(lái)比喻。每個(gè)報(bào)文都帶有完整的目標(biāo)地址，它獨(dú)立于其它報(bào)文，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)所選擇的路線傳送。在正常情況下，當(dāng)兩個(gè)報(bào)文發(fā)往同一目標(biāo)地時(shí)，先發(fā)送的先到達(dá)。也有可能先發(fā)送的報(bào)文在途中延誤了，后發(fā)送的反而先收到。在面向連接的服務(wù)中是絕對(duì)不可能發(fā)生的。優(yōu)點(diǎn)是靈活方便和比較迅速，但無(wú)連接服務(wù)不能防止報(bào)文的丟失、重復(fù)或失序。在采用無(wú)連接服務(wù)時(shí)，由于每個(gè)報(bào)文都必須提供完整的目標(biāo)站地址，因此，開銷也較大。2023/2/4229.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（三）OSI模型的數(shù)據(jù)傳輸信息的流動(dòng)過(guò)程數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)比特流應(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2023/2/4239.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（三）OSI模型的數(shù)據(jù)傳輸應(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L7數(shù)據(jù)L7數(shù)據(jù)H6L6數(shù)據(jù)H5L5數(shù)據(jù)H4L4數(shù)據(jù)H3L3數(shù)據(jù)H2T2010101010111111001010101234567L7數(shù)據(jù)L7數(shù)據(jù)H6L6數(shù)據(jù)H5L5數(shù)據(jù)H4L4數(shù)據(jù)H3L3數(shù)據(jù)H2T2010101010111111001010101234567傳輸媒體信息的流動(dòng)過(guò)程H7H72023/2/4249.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性1、物理層1)．物理層的功能

(1)保證數(shù)據(jù)按位傳送的正確性

(2)物理層應(yīng)能建立、保持、釋放相應(yīng)的物理連接若兩個(gè)設(shè)備之間需要經(jīng)過(guò)若干中繼設(shè)備才能建立連接，則物理層還應(yīng)能將相應(yīng)的數(shù)據(jù)電路及設(shè)備互聯(lián)，以建立相應(yīng)的物理連接。

L2數(shù)據(jù)10010110101物理層L2數(shù)據(jù)10010110101物理層從數(shù)據(jù)鏈路層到數(shù)據(jù)鏈路層傳輸媒體2023/2/4259.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性1、物理層1)．物理層的功能2)、物理層的特性(1)機(jī)械特性--指硬件連接的接口（一般都采用插接式連接器）。(2)電氣特性--指信號(hào)狀態(tài)“0”和“1”用多少伏電壓表示，1比特信息占用多長(zhǎng)的時(shí)間，傳輸?shù)乃俾?，編碼方式等。(3)功能特性--接口電路的功能。接口信號(hào)大體上可以分為數(shù)據(jù)信號(hào)、控制信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)。(4)過(guò)程特性--（也稱作規(guī)程特性）是在功能特性的基礎(chǔ)上，說(shuō)明利用接口傳送比特流的過(guò)程和順序，

L2數(shù)據(jù)10010110101物理層L2數(shù)據(jù)10010110101物理層從數(shù)據(jù)鏈路層到數(shù)據(jù)鏈路層傳輸媒體2023/2/4269.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性1、物理層1)．物理層的功能2)、物理層的特性3)、物理層標(biāo)準(zhǔn)(1）．RS-232C標(biāo)準(zhǔn)(2）．RS-449--采用37根引腳的插頭/座，規(guī)定了接口的機(jī)械特性、功能特性。(3）．建議書--RS-232C和RS-449是為在模擬信道上傳輸而制定的一個(gè)接口標(biāo)準(zhǔn)。還制定了數(shù)字信道標(biāo)準(zhǔn)，并且在1976年通過(guò)了數(shù)字信道接口標(biāo)準(zhǔn)建議書X.21。X.21規(guī)定了用戶的計(jì)算機(jī)DTE在建立和釋放一個(gè)連接時(shí)應(yīng)當(dāng)和DCE交換哪些數(shù)據(jù)。數(shù)字信道當(dāng)然不需要使用調(diào)制調(diào)器，這里的DCE不再表示調(diào)制解調(diào)器，而是表示DTE和網(wǎng)絡(luò)接口的一個(gè)設(shè)備。X.21規(guī)定使用15根引腳的插頭座，它是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的接口標(biāo)準(zhǔn)。L2數(shù)據(jù)10010110101物理層L2數(shù)據(jù)10010110101物理層從數(shù)據(jù)鏈路層到數(shù)據(jù)鏈路層傳輸媒體2023/2/4279.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性1、物理層2、數(shù)據(jù)鏈路層

1)功能；(1)成幀與帆同步(2)鏈路管理(3)流量控制(4)差錯(cuò)控制(5)區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)和控制信息(6)尋址

L3數(shù)據(jù)L3數(shù)據(jù)

L2數(shù)據(jù)L2數(shù)據(jù)T2T2H2H2到物理層從物理層從網(wǎng)絡(luò)層到網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層幀幀2023/2/4289.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性1、物理層2、數(shù)據(jù)鏈路層

1)功能；2)兩種類型的數(shù)據(jù)傳輸控制規(guī)程(1)．面向字符型控制規(guī)程--特點(diǎn)：·以字符作為傳輸信息的基本單位?！ひ?guī)定在鏈路上所傳送的字符必須由規(guī)程的字符集中的字符組成(如采用ASCⅡ碼等)。·鏈路上傳送的控制信息也必須由一個(gè)字符集中若干指定的控制字符組成?！ざ鄶?shù)采用半雙工通信方式，有的也采用全雙工通信方式

·采用等待發(fā)送的控制方式。

2023/2/4299.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性1、物理層2、數(shù)據(jù)鏈路層

1)功能；2)兩種類型的數(shù)據(jù)傳輸控制規(guī)程(1)．面向字符型控制規(guī)程--特點(diǎn)：·(2)．面向比特型控制規(guī)程-特點(diǎn)：以幀為單位進(jìn)行傳輸，且具有統(tǒng)一的幀格式；

報(bào)文的數(shù)據(jù)和控制信息完全獨(dú)立，除分界符外，所有信息中字符的出現(xiàn)不受限制。

采用了檢錯(cuò)能力較強(qiáng)的校驗(yàn)方法，可靠性較好。·在鏈路上傳輸信息采用連續(xù)發(fā)送方式，即發(fā)送一幀信息后，無(wú)須等待對(duì)方的應(yīng)答就可以發(fā)送下一幀信息，2023/2/4309.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性3、網(wǎng)絡(luò)層1)功能；(1)以數(shù)據(jù)鏈路層的無(wú)差錯(cuò)傳輸為基礎(chǔ)，為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意兩設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換提供服務(wù)。該層傳輸?shù)男畔⒁詧?bào)文分組(包)為單位。接收來(lái)自源機(jī)的報(bào)文，把它轉(zhuǎn)換為報(bào)文分組，然后按路徑選擇算法確定的路徑將分組送到指定目標(biāo)機(jī)，當(dāng)它到達(dá)目標(biāo)機(jī)之后再還原成報(bào)文。(2)記帳功能，以便生成帳單L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)

L3數(shù)據(jù)L3數(shù)據(jù)H3H3到數(shù)據(jù)鏈路層從傳輸層到傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層分組從數(shù)據(jù)鏈路層分組2023/2/4319.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性4、傳輸層1)功能：(1)傳輸連接管理：即在兩個(gè)傳輸用戶之間建立和維護(hù)一條暢通的傳輸通道，并在通信完畢時(shí)釋放傳輸連接。(2)數(shù)據(jù)傳送：能保證對(duì)報(bào)文的正確接收；協(xié)議則必須包括差錯(cuò)校驗(yàn)和差錯(cuò)恢復(fù)。

傳輸層協(xié)議具有端到端的特性。端到端即從進(jìn)程到進(jìn)程，這種端到端的特性使得對(duì)通信兩端的網(wǎng)絡(luò)用戶來(lái)說(shuō)，各通信子網(wǎng)都變成透明的。也就是說(shuō)，傳輸層向高層用戶隱蔽了下面通信子網(wǎng)的細(xì)節(jié)，使高層用戶看不見實(shí)現(xiàn)通信功能的物理鏈路是什么，數(shù)據(jù)鏈路采用的是什么規(guī)程，也看不見下面到底有幾個(gè)子網(wǎng)以及這些子網(wǎng)是怎樣連接起來(lái)的，傳輸層使高層用戶看見的就好像是在兩個(gè)傳輸實(shí)體之間有一條端到端的可靠的通信鏈路。2023/2/432H4H4H4H4H4H4L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L5數(shù)據(jù)L5數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)L4數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)層從網(wǎng)絡(luò)層從會(huì)話層到會(huì)話層傳輸層傳輸層傳輸層9.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議2023/2/4339.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性5、會(huì)話層1)功能：數(shù)據(jù)交換：建立連接、數(shù)據(jù)交換和釋放連接。與會(huì)話管理有關(guān)的服務(wù)：確定會(huì)話類型(全雙工、半雙工方式或單工方式)和交互管理(各種請(qǐng)求和響應(yīng)保持輪番對(duì)話的方式也稱對(duì)話管理)。

L6數(shù)據(jù)H5L5數(shù)據(jù)到傳輸層從傳輸層從表示層到表示層會(huì)話層L6數(shù)據(jù)H5L5數(shù)據(jù)會(huì)話層·隔離服務(wù)：會(huì)話的任何一方，在數(shù)據(jù)少于某一定值時(shí)，數(shù)據(jù)可暫不向目的用戶傳輸，也就是在一個(gè)輸入緩沖器中收集報(bào)文，在全部報(bào)文到達(dá)之前不對(duì)報(bào)文信息進(jìn)行處理?！こ鲥e(cuò)的恢復(fù)和控制：2023/2/4349.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性6、表示層1)功能：語(yǔ)法轉(zhuǎn)換：比特串的解釋方法。為了保證語(yǔ)義的正確性，必然要對(duì)比特串的格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，把符合發(fā)送方局部語(yǔ)法的比特串轉(zhuǎn)換為符合接收方局部語(yǔ)法的比特串，這一工作稱為語(yǔ)法轉(zhuǎn)換。語(yǔ)法轉(zhuǎn)換涉及到代碼轉(zhuǎn)換、字符集的轉(zhuǎn)換，以及修改數(shù)據(jù)位的組合格式等。

··語(yǔ)法選擇；語(yǔ)法選擇是根據(jù)所有的轉(zhuǎn)換形式進(jìn)行初始的語(yǔ)法選擇，隨后修改這種選擇。表示層協(xié)議有文本壓縮、安全保密和虛擬終端等方面的協(xié)議。

L6數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的編碼、加密和壓縮H6L7數(shù)據(jù)從應(yīng)用層到會(huì)話層表示層L6數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的解碼、解密和解壓縮H6L7數(shù)據(jù)到應(yīng)用層從會(huì)話層表示層2023/2/4359.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、各層功能與特性7、應(yīng)用層1)功能：··最高層，它為網(wǎng)絡(luò)用戶之間的通信提供專用的應(yīng)用程序包，如電子郵件、文件傳輸、數(shù)據(jù)庫(kù)存取等L7數(shù)據(jù)FTPDNSNFS用戶應(yīng)用層到表示層L7數(shù)據(jù)FTPDNSNFS用戶應(yīng)用層從表示層2023/2/436為應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)數(shù)據(jù)表示互連主機(jī)通信端到端連接確定地址和最佳路徑介質(zhì)訪問(wèn)二進(jìn)制傳輸應(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7654321各層的主要功能9.2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議2023/2/4371、信道訪問(wèn)控制方式常用的有：查詢方式、令牌方式、載體偵聽多重訪問(wèn)／沖突檢測(cè)CSMA／CD方式等。2、查詢?cè)L問(wèn)方式3、令牌傳送方式4、隨機(jī)訪問(wèn)CSMA／CD方式9.3信道訪問(wèn)控制方式星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的主結(jié)點(diǎn)或總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的主站，依次詢問(wèn)各站是否要求通信以決定信道的分配情況。查詢時(shí)先給各站發(fā)送一個(gè)詢問(wèn)信息，當(dāng)收到具體站點(diǎn)的響應(yīng)后再控制各站通信。如果同時(shí)有多個(gè)站點(diǎn)要求發(fā)送信息時(shí)，主結(jié)點(diǎn)(或主站)可根據(jù)各站優(yōu)先級(jí)高低安排發(fā)送順序。通常查詢方式又可分為輪叫輪詢(順序式)和傳遞輪詢(循環(huán)式)方式。

2023/2/4381、信道訪問(wèn)控制方式常用的有：2、查詢?cè)L問(wèn)方式3、令牌傳送方式4、隨機(jī)訪問(wèn)CSMA／CD方式9.3信道訪問(wèn)控制方式令牌傳送技術(shù)的環(huán)型網(wǎng)中．有一個(gè)被稱為令牌的信息幀環(huán)繞網(wǎng)絡(luò)的各結(jié)點(diǎn)依次傳送，令牌信息幀分空、忙兩個(gè)狀態(tài)。當(dāng)環(huán)網(wǎng)開始運(yùn)行時(shí)，由指定結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)空令牌信息幀沿環(huán)路傳送。任何一個(gè)要傳遞信息的結(jié)點(diǎn)都要等到令牌傳到自己，當(dāng)判斷為空令牌時(shí)才能開始占用信道傳送信息。發(fā)送信息前發(fā)送站首先把令牌置成忙狀態(tài)并置入傳遞信息、源結(jié)點(diǎn)地址和目的地址，然后將此載有信息的令牌信息幀送上環(huán)網(wǎng)傳輸。令牌沿網(wǎng)循環(huán)一周返回到原結(jié)點(diǎn)時(shí)，傳送信息已被目的結(jié)點(diǎn)接收，源結(jié)點(diǎn)再把令牌置成空狀態(tài)，送上環(huán)網(wǎng)繼續(xù)巡回傳送，以供其它結(jié)點(diǎn)使用。主要問(wèn)題：令牌丟失現(xiàn)象。特點(diǎn)：效率高，信息吞吐量大。傳送方式：令牌通行環(huán)訪問(wèn)和令牌總線訪問(wèn)控制方式。2023/2/4391、信道訪問(wèn)控制方式常用的有：2、查詢?cè)L問(wèn)方式3、令牌傳送方式4、隨機(jī)訪問(wèn)CSMA／CD方式9.3信道訪問(wèn)控制方式帶有沖突檢測(cè)的載體監(jiān)聽多重訪問(wèn)／沖突檢測(cè)(CSMA／CD)技術(shù)適用:總線型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，掛在總線上的各站點(diǎn)共享一條廣播式傳輸線路，每個(gè)站點(diǎn)都是平等的，采用競(jìng)爭(zhēng)方式發(fā)送信息到總線上。

由于沒有專門的控制站，兩個(gè)或多個(gè)站可能同時(shí)請(qǐng)求發(fā)送信息，這樣會(huì)發(fā)生“沖突”或“碰撞”，從而造成報(bào)文作廢，又稱為總線競(jìng)爭(zhēng)。因此，必須采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)防止沖突的發(fā)生。從組織報(bào)文到報(bào)文在總線上傳輸有段延時(shí)，在這段時(shí)聞內(nèi)，另一個(gè)站通過(guò)監(jiān)聽也可能認(rèn)為總線空閑，也會(huì)發(fā)送報(bào)文到總線上，這樣就出現(xiàn)兩站同時(shí)發(fā)送競(jìng)爭(zhēng)總線而發(fā)生沖突。2023/2/4401、信道訪問(wèn)控制方式常用的有：2、查詢?cè)L問(wèn)方式3、令牌傳送方式4、隨機(jī)訪問(wèn)CSMA／CD方式9.3信道訪問(wèn)控制方式采取兩種防止沖突措施:1)“先聽后講”:發(fā)送站在發(fā)送報(bào)文之前，先監(jiān)聽一下總線是否空閑，如果空閑，則發(fā)送報(bào)文到總線上，稱之為“先聽后講”，邊聽邊講：在發(fā)送報(bào)文開始的一段時(shí)間里仍然監(jiān)聽總線，采用邊發(fā)邊接收的辦法，把接收到的信息與自己發(fā)送的信息比較，若相同則繼續(xù)發(fā)送，稱之為“邊聽邊講”；若不相同則是發(fā)生沖突，立刻停止發(fā)送報(bào)文，并發(fā)送一段簡(jiǎn)短的沖突標(biāo)志(阻塞碼序列)阻塞總線。把這種“先聽后講”和“邊聽邊講”相結(jié)合的方法稱為CSMA／CD技術(shù)。

2)二次檢測(cè)：準(zhǔn)備發(fā)送報(bào)文的站先監(jiān)聽一段時(shí)間(大約為總線傳播時(shí)延的2倍時(shí)間)，如果這時(shí)間內(nèi)總線一直為空閑，則開始作發(fā)送準(zhǔn)備。準(zhǔn)備完畢，真正要將報(bào)文發(fā)送到總線上之前，再次對(duì)總線進(jìn)行一次短暫的監(jiān)聽．即二次檢測(cè)。若仍為空閑，則正式開始發(fā)送；若為忙，則延遲一段隨機(jī)時(shí)間．然后再重復(fù)以上的二次檢測(cè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)發(fā)送。

CSMA／CD允許各站平等競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)時(shí)性好，尤其適用于工業(yè)過(guò)程控制的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。2023/2/441局城網(wǎng)特點(diǎn)：·有限的地理范圍(一般在10m～10km之內(nèi))；·通常多個(gè)站共事一個(gè)傳輸介質(zhì)(同軸電纜，雙絞線、光纖)；·具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，通常為1Mbit/s～20Mbit/s，高速局域網(wǎng)可達(dá)100Mbit/s以上；·具有較低的時(shí)延；·具有較低的誤碼率(一般在10-8～10-11之間)；·有限的站點(diǎn)數(shù)。9.4局域網(wǎng)

2023/2/442一、IEE802標(biāo)準(zhǔn)1)1980年2月美國(guó)電氣和電子工程學(xué)會(huì)(IEEE)，專門設(shè)立了局域網(wǎng)課題研究組，簡(jiǎn)稱IEEE802委員會(huì)，主要任務(wù)是進(jìn)行局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作。該委員會(huì)認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)通信對(duì)CISI高5層協(xié)議不必多加改動(dòng)，主要的工作是對(duì)最低兩層(物理層和數(shù)據(jù)鏈路層)制定出相應(yīng)規(guī)程。IEEE802模型是在OSI協(xié)議的最低兩層完成最基本的通信功能的。2)IEEE802模型與OSI協(xié)議對(duì)應(yīng)關(guān)系

9.4局域網(wǎng)

3)IEEE802對(duì)應(yīng)OSI物理主要功能有：·接口的電氣特性；·接口連接器和傳輸介質(zhì)的機(jī)械；·接口的電路及功能；·比特的發(fā)送/接收；

2023/2/443一、IEE802標(biāo)準(zhǔn)4)邏輯鏈路控制子層和介質(zhì)訪問(wèn)控制子層功能9.4局域網(wǎng)

邏輯鏈路控制子層(LLC)功能：提供一個(gè)或多個(gè)兩相鄰層之間的邏輯接口，服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)（SAP，Service

介質(zhì)訪問(wèn)控制子層(MAC)功能是：·發(fā)送時(shí)將數(shù)據(jù)組裝成帶有地址字段和差錯(cuò)校驗(yàn)字段的幀；·接收時(shí)拆卸幀，即將數(shù)據(jù)幀解除封裝，進(jìn)行地址識(shí)別和差錯(cuò)校驗(yàn)；·管理鏈路上的通信。2023/2/444一、IEE802標(biāo)準(zhǔn)5)IEEE標(biāo)準(zhǔn)系列間關(guān)系

9.4局域網(wǎng)

802.1在為倒L形，垂直部分涉及所有層．這部分其實(shí)并不算作標(biāo)準(zhǔn)；802.2定義邏輯鏈路控制標(biāo)準(zhǔn)；控制是高層協(xié)議與任何一種局域網(wǎng)MAC子層的接口。802.3定義帶沖突檢測(cè)載波偵聽多路訪問(wèn)方法(CSMA／CD)的總線結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)802.4定義采用令牌訪問(wèn)方法的總線結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。802.5定義采用令牌訪問(wèn)方法的環(huán)路結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。2023/2/445二、以太網(wǎng)美國(guó)Xerox(施樂(lè))公司于75年代推出了的第一個(gè)局域網(wǎng)。即CSMA／CD協(xié)議網(wǎng)絡(luò)1、以太網(wǎng)的工作原理----總線型網(wǎng)絡(luò)1)以太網(wǎng)的工作原理：一條傳輸線路由所有用戶共享，每一個(gè)用戶都可以在需要的時(shí)候使用這條傳輸線路，所在信息包都有一個(gè)帶有目標(biāo)地址的包頭，所有的用戶都收聽別人的傳輸。用戶在聽到包頭中的地址決定是否去接收該信息包。2)以太網(wǎng)防沖突改進(jìn)：(1)確認(rèn)式以太網(wǎng)(2)預(yù)約式以太網(wǎng)9.4局域網(wǎng)

CSMA／CD在發(fā)送信息時(shí)，每當(dāng)接收站收到一個(gè)信息包，都需進(jìn)行校驗(yàn)，如果正確，則向源站發(fā)回一確認(rèn)應(yīng)答信息包ACK；若出錯(cuò)，則不回答。ACK信息包也要參加使用總線的競(jìng)爭(zhēng)，若ACK信息包和數(shù)據(jù)信息包產(chǎn)生沖突，不僅ACK本身受到破壞，使得源站不能按時(shí)得到應(yīng)答，而且使得本來(lái)已經(jīng)正確傳送的信息再次重發(fā)，引起負(fù)載的加重，增加了沖突的概率。2023/2/446二、以太網(wǎng)美國(guó)Xerox(施樂(lè))公司于75年代推出了的第一個(gè)局域網(wǎng)。即CSMA／CD協(xié)議網(wǎng)絡(luò)1、以太網(wǎng)的工作原理----總線型網(wǎng)絡(luò)1)以太網(wǎng)的工作原理：一條傳輸線路由所有用戶共享，每一個(gè)用戶都可以在需要的時(shí)候使用這條傳輸線路，所在信息包都有一個(gè)帶有目標(biāo)地址的包頭，所有的用戶都收聽別人的傳輸。用戶在聽到包頭中的地址決定是否去接收該信息包。2)以太網(wǎng)防沖突改進(jìn)：(1)確認(rèn)式以太網(wǎng)(2)預(yù)約式以太網(wǎng)9.4局域網(wǎng)

確認(rèn)式以太網(wǎng)思想是給予ACK最高優(yōu)先權(quán)．方法：當(dāng)一數(shù)據(jù)信息包傳送結(jié)束后，如果接收站接收的信息包正確，這時(shí)總線也是空閑的，則立即向源站發(fā)回一確認(rèn)信息包ACK，如果在同一時(shí)同，其它工作站也測(cè)得總線是空閑的，但還要等待一個(gè)“基本等待時(shí)間”，此時(shí)若總線空閑，才能發(fā)送效據(jù)信息包。這處理方法可以保證確認(rèn)信息包ACK的優(yōu)先發(fā)送。2023/2/447二、以太網(wǎng)1、以太網(wǎng)的工作原理----總線型網(wǎng)絡(luò)1)以太網(wǎng)的工作原理：2)以太網(wǎng)防沖突改進(jìn)：(1)確認(rèn)式以太網(wǎng)(2)預(yù)約式以太網(wǎng)9.4局域網(wǎng)

基本思想：將它的時(shí)問(wèn)劃分為兩個(gè)階段；預(yù)約階段和執(zhí)行階段。所有工作站只有在取得預(yù)約之后，才能進(jìn)行發(fā)送。當(dāng)出現(xiàn)預(yù)約信號(hào)時(shí)，表示預(yù)約階段已開始；當(dāng)出現(xiàn)執(zhí)行信號(hào)時(shí)，表示執(zhí)行階段已開始。網(wǎng)絡(luò)總線上有一個(gè)用來(lái)產(chǎn)生預(yù)約信號(hào)和執(zhí)行信號(hào)的管理站，當(dāng)它給出了預(yù)約信息后，各個(gè)欲進(jìn)行發(fā)送信息的工作站可以依次進(jìn)行預(yù)約。當(dāng)進(jìn)入執(zhí)行階段后，首先取得預(yù)約資格的那個(gè)站立即進(jìn)行發(fā)送．其它已經(jīng)發(fā)出預(yù)約信號(hào)的各個(gè)工作站對(duì)總線的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)聽。當(dāng)監(jiān)聽到的信息與本站的預(yù)約信息相同時(shí)，則啟動(dòng)本站數(shù)據(jù)幀的發(fā)送。2023/2/448二、以太網(wǎng)1、以太網(wǎng)的工作原理----總線型網(wǎng)絡(luò)2、幾種以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(1)10BASE-5(標(biāo)準(zhǔn))(2)10BASE-2(細(xì)纜)、(3)10BROAD36(寬帶)、(4)1BASE-5(1Mbps)、(5)10BASE—T(10Mbps)。(6)

10BASE-F，“F”代表光纖。

9.4局域網(wǎng)

收發(fā)器電纜采用78Ω6對(duì)屏蔽雙絞線電纜，收發(fā)器與微機(jī)上的網(wǎng)卡連接，并用標(biāo)準(zhǔn)N粗電纜以太網(wǎng)連接示意圖

每干線段最遠(yuǎn)距離為500m。一個(gè)以太網(wǎng)最多可有5個(gè)干線段，每個(gè)干線段最多只能安裝100個(gè)站。收發(fā)器之間最小距離為2.5m。收發(fā)器電纜最大長(zhǎng)度為50m。最大網(wǎng)絡(luò)干線電纜長(zhǎng)度為2500m。2023/2/449二、以太網(wǎng)1、以太網(wǎng)的工作原理----總線型網(wǎng)絡(luò)2、幾種以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(1)10BASE-5(標(biāo)準(zhǔn))(2)10BASE-2(細(xì)纜)(3)10BROAD36(寬帶)、(4)1BASE-5(1Mbps)、(5)10BASE—T(10Mbps)。(6)

10BASE-F，“F”代表光纖。

9.4局域網(wǎng)

采用細(xì)同軸電纜作為傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)又稱為細(xì)纜以太網(wǎng)，便宜。粗纜網(wǎng)雖然可靠性高，但粗纜較貴，同時(shí)要求每一個(gè)工作站都配置一個(gè)收發(fā)器和收發(fā)器電纜，成本較高。

每干線段最遠(yuǎn)距離為185m，最多可以有5段。每干線段中最多能安裝30個(gè)站。工作站之間的最小距離為0.5m。細(xì)電纜最大總長(zhǎng)度為925m。粗細(xì)電纜相結(jié)合的以太網(wǎng)

2023/2/450二、以太網(wǎng)1、以太網(wǎng)的工作原理----總線型網(wǎng)絡(luò)2、幾種以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(1)10BASE-5(標(biāo)準(zhǔn))(2)10BASE-2(細(xì)纜)(3)10BROAD36(寬帶)(4)1BASE-5(1Mbps)、(5)10BASE—T(10Mbps)。(6)

10BASE-F，“F”代表光纖。

9.4局域網(wǎng)

雙絞線電纜連接以太網(wǎng)，T是(雙絞線電纜)的縮寫。T網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是一種總線型和星型相結(jié)合的“簇型”結(jié)構(gòu)，工作站都連接到集線器HUB

工作站與HUB之間最大距離為100m；一條通路最多可以串聯(lián)4個(gè)HUB，HUB之間的最大距離為100m，任何一條線路都不能形成環(huán)路。網(wǎng)絡(luò)的簇型結(jié)構(gòu)

集線器2023/2/451二、以太網(wǎng)1、以太網(wǎng)的工作原理----總線型網(wǎng)絡(luò)2、幾種以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(1)10BASE-5(標(biāo)準(zhǔn))(2)10BASE-2(細(xì)纜)(3)10BROAD36(寬帶)(4)1BASE-5(1Mbps)、(5)10BASE—T(10Mbps)。(6)

10BASE-F，“F”代表光纖。

9.4局域網(wǎng)

細(xì)纜作為主干線的10BASE-T與10BASE-2以太網(wǎng)互連2023/2/452三、令牌環(huán)網(wǎng)---環(huán)型網(wǎng)絡(luò)

1、令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理環(huán)網(wǎng)中所程序、文件、數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是單向、逐點(diǎn)傳送的。信息從結(jié)點(diǎn)通過(guò)環(huán)路接口(網(wǎng)絡(luò)接口板)輸入到環(huán)上，沿一定方向繞環(huán)傳輸，每經(jīng)過(guò)一結(jié)點(diǎn)按位或按幀轉(zhuǎn)發(fā)一次，每個(gè)結(jié)點(diǎn)對(duì)信息都有地址識(shí)別能力，若地址符合，則該站是目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，就將信息收下，否則繼續(xù)向下傳送，直到信息到達(dá)目標(biāo)結(jié)點(diǎn)或返回到源發(fā)送結(jié)點(diǎn)為止。

2、環(huán)接口組成--由五部分組成：發(fā)送(緩沖)器、接收(緩沖)器、控制器、線驅(qū)動(dòng)器和線接收器

9.4局域網(wǎng)

2023/2/453三、令牌環(huán)網(wǎng)---環(huán)型網(wǎng)絡(luò)

1、令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理2、環(huán)接口組成3、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：(1)只有一條環(huán)路，信息單向流動(dòng)，無(wú)路徑選擇問(wèn)題。由于每個(gè)結(jié)點(diǎn)都可以收到其它任何結(jié)點(diǎn)發(fā)送的信息．故容易實(shí)現(xiàn)廣播式發(fā)送；(2)環(huán)接口中的線接收器、線驅(qū)動(dòng)器以及相應(yīng)的控制邏輯等可以看成是環(huán)接口的一個(gè)中繼轉(zhuǎn)發(fā)器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行了整形和放大，因此環(huán)網(wǎng)負(fù)載能力強(qiáng)，覆蓋面積大；(3)對(duì)信道訪問(wèn)的控制技術(shù)簡(jiǎn)單，只要信道空閑就可發(fā)送，因此，消除了信息傳輸中的擁擠和堵塞現(xiàn)象，減少了額外開銷；(4)適合于多種傳輸介質(zhì)，傳輸速率高，較適宜于實(shí)時(shí)傳輸。缺點(diǎn)：可靠性差；某一結(jié)點(diǎn)的故障可能導(dǎo)致整個(gè)環(huán)路斷開而無(wú)法工作，IBM令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。

9.4局域網(wǎng)

2023/2/454三、令牌環(huán)網(wǎng)---環(huán)型網(wǎng)絡(luò)

1、令牌環(huán)網(wǎng)的工作原理2、環(huán)接口組成—發(fā)送(緩沖)器----向環(huán)路上傳送信息的任務(wù)，包括從接收器送來(lái)的轉(zhuǎn)發(fā)信息和從本站處理送來(lái)的企圖向網(wǎng)上發(fā)出的信息。若本結(jié)點(diǎn)不是所傳送信息的目的地，則信息經(jīng)接收器送至發(fā)送器，然后經(jīng)線驅(qū)動(dòng)器進(jìn)至環(huán)路繼續(xù)傳送?？刂破?---控制和協(xié)調(diào)環(huán)網(wǎng)上的信息流量，檢測(cè)信息的丟失，防止死鎖和進(jìn)行恢復(fù)等。線驅(qū)動(dòng)器----向環(huán)路發(fā)送信息的部件，具有再生放大作用。線接收器---接收來(lái)自環(huán)上的信息并送到接收緩沖器，在進(jìn)行地址識(shí)別后,若本結(jié)點(diǎn)為該信息的目的地，則將信息暫存在緩沖器中，然后進(jìn)人本結(jié)點(diǎn)的處理機(jī)或外部設(shè)備。對(duì)于已被接收的信息是繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)還是終止．取決于環(huán)的控制策略。

9.4局域網(wǎng)

2023/2/455四、令牌總線局域網(wǎng)

綜合令牌和總線局域網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)特點(diǎn)：物理上它是一個(gè)總線網(wǎng)，邏輯上是一個(gè)令牌環(huán)網(wǎng)，令牌傳遞的順序與站點(diǎn)的物理位置無(wú)關(guān)。它既具有總線式網(wǎng)絡(luò)的接入方便和可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，又具有令牌環(huán)網(wǎng)的無(wú)沖突和發(fā)送時(shí)延有確定上限值的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于令牌在總線上傳送比較復(fù)雜，令牌總線局域網(wǎng)產(chǎn)品通常比其它局域網(wǎng)產(chǎn)品要貴一些。