計算機網(wǎng)絡(luò)2013課件

計算機網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)教育講座2013年7月16日課件制作人：年梅引言：無“網(wǎng)”而不勝網(wǎng)上淘金：電子商務(wù)與電子銀行教育革命：無圍墻的大學(xué)（遠程教育）世紀(jì)戰(zhàn)爭：信息戰(zhàn)虛擬社區(qū)：網(wǎng)上家園、網(wǎng)絡(luò)影視工作的新世界：SOHO“e”成了21世紀(jì)的萬能前綴網(wǎng)絡(luò)給我們帶來了什么？課件制作人：年梅高速計算機信息網(wǎng)絡(luò)是信息社會的神經(jīng)和血管體系結(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)的骨架和神經(jīng)協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)的心臟和血液1.計算機網(wǎng)絡(luò)的作用21世紀(jì)的一些重要特征就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化，它是一個以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時代。網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已成為信息社會的命脈和發(fā)展知識經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)是指“三網(wǎng)”，即電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)絡(luò)。發(fā)展最快的并起到核心作用的是計算機網(wǎng)絡(luò)。課件制作人：年梅因特網(wǎng)(Internet)的發(fā)展進入20世紀(jì)90年代以后，以因特網(wǎng)為代表的計算機網(wǎng)絡(luò)得到了飛速的發(fā)展。已從最初的教育科研網(wǎng)絡(luò)逐步發(fā)展成為商業(yè)網(wǎng)絡(luò)。已成為僅次于全球電話網(wǎng)的世界第二大網(wǎng)絡(luò)。課件制作人：年梅因特網(wǎng)的意義因特網(wǎng)是自印刷術(shù)以來人類通信方面最大的變革?，F(xiàn)在人們的生活、工作、學(xué)習(xí)和交往都已離不開因特網(wǎng)。課件制作人：年梅2.計算機網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展2.1計算機網(wǎng)絡(luò)的形成計算機網(wǎng)絡(luò)形成的三個階段：具有通信功能的單機系統(tǒng)具有通信功能的多機系統(tǒng)計算機-計算機網(wǎng)絡(luò)分布式計算機網(wǎng)絡(luò)（稱為第四階段）課件制作人：年梅具有通信功能的單機系統(tǒng)課件制作人：年梅由單用戶獨占一個系統(tǒng)發(fā)展到分時多用戶系統(tǒng)，即多個終端用戶分時占用主機上的資源。字符終端TModem主機電話線具有通信功能的多機系統(tǒng)前端機：即通信控制處理機，完成通信任務(wù)；集中器

負(fù)責(zé)從終端到主機的數(shù)據(jù)集中負(fù)責(zé)從主機到終端的數(shù)據(jù)分發(fā)課件制作人：年梅TTT集中器主機前端機計算機—計算機網(wǎng)絡(luò)課件制作人：年梅隨著計算機技術(shù)和通信技術(shù)的進步，將多個單處理機聯(lián)機終端網(wǎng)絡(luò)互相連接起來，形成了以多處理機為中心的網(wǎng)絡(luò)。建立了OSI參考模型和TCP/IP參考模型因特網(wǎng)主機主機PC機實例：Internet結(jié)構(gòu)示意圖

課件制作人：年梅通信子網(wǎng)路由器路由器路由器路由器路由器路由器主機局域網(wǎng)主機局域網(wǎng)主機局域網(wǎng)主機局域網(wǎng)路由器路由器路由器路由器服務(wù)器服務(wù)器服務(wù)器服務(wù)器計算機網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展20世紀(jì)80年代中期20世紀(jì)90年代中期迅猛發(fā)展以商業(yè)化后達到5000萬用戶為例：

電視用了13年，收音機用了38年，電話更長Internet商業(yè)化后用了4年時間分布式網(wǎng)絡(luò)：單機－局域網(wǎng)－廣域網(wǎng)課件制作人：年梅3因特網(wǎng)概述3.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)起源于美國的因特網(wǎng)現(xiàn)已發(fā)展成為世界上最大的國際性計算機互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)(network)由若干結(jié)點(node)和連接這些結(jié)點的鏈路(link)組成。互聯(lián)網(wǎng)是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”(networkofnetworks)。連接在因特網(wǎng)上的計算機都稱為主機(host)。課件制作人：年梅課件制作人：年梅ARPANET1960－1969TCP/IP80年代初ARPANET＋TCP/IP1983NSFNET198690年代至今InternetInternet的形成與發(fā)展課件制作人：年梅因特網(wǎng)—非常奇特的網(wǎng)絡(luò)一無所有的網(wǎng)絡(luò)：

不屬于任何個人、企業(yè)和部門無所不在的網(wǎng)絡(luò)來去自由的網(wǎng)絡(luò)：

因特網(wǎng)的成員可以自由地“接入”和“退出”包羅萬象的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)把許多計算機連接在一起。因特網(wǎng)則把許多網(wǎng)絡(luò)連接在一起。課件制作人：年梅3.2因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以下的兩大塊：(1)邊緣部分由所有連接在因特網(wǎng)上的主機組成。這部分是用戶直接使用的，用來進行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。(2)核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務(wù)的（提供連通性和交換）。課件制作人：年梅課件制作人：年梅因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部分與核心部分資源共享的兩種通信方式在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大類：客戶服務(wù)器方式（C/S方式）即Client/Server方式對等方式（P2P方式）即Peer-to-Peer方式課件制作人：年梅客戶服務(wù)器方式客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進程?？蛻舴?wù)器方式所描述的是進程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系?？蛻羰欠?wù)的請求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。課件制作人：年梅服務(wù)器軟件的特點一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時處理多個遠地或本地客戶的請求。系統(tǒng)啟動后即自動調(diào)用并一直不斷地運行著，被動地等待并接受來自各地的客戶的通信請求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶程序的地址。一般需要強大的硬件和高級的操作系統(tǒng)支持。課件制作人：年梅對等連接方式對等連接(peer-to-peer，簡寫為P2P)是指兩個主機在通信時并不區(qū)分哪一個是服務(wù)請求方還是服務(wù)提供方。只要兩個主機都運行了對等連接軟件（P2P軟件），它們就可以進行平等的、對等連接通信。雙方都可以下載對方已經(jīng)存儲在硬盤中的共享文檔。課件制作人：年梅對等連接方式的特點對等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器方式，只是對等連接中的每一個主機既是客戶又同時是服務(wù)器。例如主機C請求D的服務(wù)時，C是客戶，D是服務(wù)器。但如果C又同時向F提供服務(wù)，那么C又同時起著服務(wù)器的作用。課件制作人：年梅課件制作人：年梅網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運行P2P程序運行P2P程序DCEF運行P2P程序運行P2P程序3.3資源共享技術(shù)資源的標(biāo)識：地址資源的組織：WWW，HTTP，URL，HTML資源的共享方式：服務(wù)器和客戶模式P2P模式資源的搜索：搜索引擎網(wǎng)絡(luò)資源的組織和管理：網(wǎng)站和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的建設(shè)課件制作人：年梅課件制作人：年梅

地址1：物理地址（MAC）在任何一個物理網(wǎng)絡(luò)中，各個節(jié)點的設(shè)備必須都有一個可以識別的地址，才能使信息進行交換，這個地址稱為“物理地址”，即MAC地址。物理地址屬于非層次化的地址，也不能被修改課件制作人：年梅

地址2：IP地址1、什么是IP地址：

Internet采用一種全局通用的地址格式，為每一個網(wǎng)絡(luò)和每一臺主機分配一個IP地址，以此屏蔽物理網(wǎng)絡(luò)地址的差異。通過IP協(xié)議，把主機原來的物理地址隱藏起來，在網(wǎng)絡(luò)層中使用統(tǒng)一的IP地址。課件制作人：年梅IP地址的表示：點分十進制記法1100011111機器中存放的IP地址是32位二進制代碼1000000000每隔8位插入一個空格能夠提高可讀性采用點分十進制記法則進一步提高可讀性1128

11331將每8位的二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)課件制作人：年梅IP地址的一些重要特點(1)IP地址是一種分等級的地址結(jié)構(gòu)。分兩個等級的好處是：第一，IP

地址管理機構(gòu)在分配

IP

地址時只分配網(wǎng)絡(luò)號，而剩下的主機號則由得到該網(wǎng)絡(luò)號的單位自行分配。這樣就方便了

IP

地址的管理。第二，路由器僅根據(jù)目的主機所連接的網(wǎng)絡(luò)號來轉(zhuǎn)發(fā)分組（而不考慮目的主機號），這樣就可以使路由表中的項目數(shù)大幅度減少，從而減小了路由表所占的存儲空間。課件制作人：年梅IP地址的一些重要特點(2)實際上IP地址是標(biāo)志一個主機（或路由器）和一條鏈路的接口。當(dāng)一個主機同時連接到兩個網(wǎng)絡(luò)上時，該主機就必須同時具有兩個相應(yīng)的IP地址，其網(wǎng)絡(luò)號net-id必須是不同的。這種主機稱為多歸屬主機(multihomedhost)。由于一個路由器至少應(yīng)當(dāng)連接到兩個網(wǎng)絡(luò)（這樣它才能將IP數(shù)據(jù)報從一個網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)），因此一個路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個不同的IP地址。課件制作人：年梅IP地址的一些重要特點(3)用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來的若干個局域網(wǎng)仍為一個網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號net-id。(4)所有分配到網(wǎng)絡(luò)號net-id的網(wǎng)絡(luò)，范圍很小的局域網(wǎng)，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網(wǎng)，都是平等的?；ヂ?lián)網(wǎng)中的IP地址B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)在同一個局域網(wǎng)上的主機或路由器的IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號必須是一樣的。圖中的網(wǎng)絡(luò)號就是IP地址中的net-id互聯(lián)網(wǎng)中的IP地址B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)在同一個局域網(wǎng)上的主機或路由器的IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號必須是一樣的。圖中的網(wǎng)絡(luò)號就是IP地址中的net-id互聯(lián)網(wǎng)中的IP地址B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)在同一個局域網(wǎng)上的主機或路由器的IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號必須是一樣的。圖中的網(wǎng)絡(luò)號就是IP地址中的net-id互聯(lián)網(wǎng)中的IP地址B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)在同一個局域網(wǎng)上的主機或路由器的IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號必須是一樣的。圖中的網(wǎng)絡(luò)號就是IP地址中的net-id互聯(lián)網(wǎng)中的IP地址B222.1.1.R1222.1.2.R3R2222.1.3.LAN3N3N222.1.6.N1LAN2LAN1互聯(lián)網(wǎng)路由器總是具有兩個或兩個以上的IP地址。路由器的每一個接口都有一個不同網(wǎng)絡(luò)號的IP地址。課件制作人：年梅地址3：域名Internet上的地址有兩類：IP地址和字符地址如果WWW服務(wù)器地址IP地址用點分十進制表示，例如11，那么用戶很難記住；如果告訴用戶WWW服務(wù)器地址用字符表示為，每個字符都有一定的意義，且書寫有一定的規(guī)律，用戶容易理解與記憶。課件制作人：年梅域名系統(tǒng)（DNS）Internet的域名結(jié)構(gòu)是由TCP/IP協(xié)議集的域名系統(tǒng)（DNS）定義的；域名系統(tǒng)與IP地址的結(jié)構(gòu)一樣，采用典型的層次結(jié)構(gòu)域名系統(tǒng)將整個Internet劃分為多個頂級域，并為每個頂級域規(guī)定了通用的頂級域名；網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）將頂級域的管理權(quán)授予指定的管理機構(gòu)；課件制作人：年梅Internet域名的格式域名的結(jié)構(gòu)由若干個分量組成，各分量分別代表不同級別的域名，分量之間用點隔開：

主機名.···.三級域名.二級域名.頂級域名例如：

主機名三級域名二級域名頂級域名課件制作人：年梅頂級域名分配頂級域名有三大類：國家頂級域名。如.cn表示中國，.uk表示英國，.fr表示法國，.jp表示日本。現(xiàn)在使用的國家頂級域名有200多個。國際頂級域名。采用.int，國際性的組織可在.int下注冊。通用頂級域名?，F(xiàn)在共有13個，如下表：課件制作人：年梅域名組織類型域名組織類型com商業(yè)機構(gòu)firm公司企業(yè)edu教育部門shop銷售公司與企業(yè)gov政府部門web突出萬維網(wǎng)服務(wù)單位org非商業(yè)組織arts突出文化藝術(shù)活動的單位net網(wǎng)絡(luò)服務(wù)機構(gòu)rec突出消遣娛樂活動的單位mil美國軍隊組織info提供信息服務(wù)

nom個人通用項級域名課件制作人：年梅我國的域名結(jié)構(gòu)中國互聯(lián)網(wǎng)信息中心（CNNIC）負(fù)責(zé)管理我國的頂級域，它將cn域劃分為多個二級域；Internet主機域名的格式為：

四級域名.三級域名.二級域名.頂級域名例如：

。課件制作人：年梅comnetorgedugovmilcoopbizinfoaerointcnuk…h(huán)kjsshbjorgnetgoveducomac…pkufudansjtutsinghua…樹根cctvibmhpmot…頂級域名二級域名三級域名mailep四級域名mailcsnetl……seu域名樹型結(jié)構(gòu)課件制作人：年梅域名的解析過程……comabcxyzabcxy因特網(wǎng)頂級域名服務(wù)器“樹根”eduy……

本地域名服務(wù)器

授權(quán)域名服務(wù)器

②③④⑤⑥⑦⑧

①的

IP地址是什么？本地域名服務(wù)器

授權(quán)域名服務(wù)器

本地域名服務(wù)器

授權(quán)域名服務(wù)器.edu頂級域名服務(wù)器資源的組織：萬維網(wǎng)WWW因特網(wǎng)已經(jīng)成為世界上規(guī)模最大和增長速率最快的計算機網(wǎng)絡(luò)，沒有人能夠準(zhǔn)確說出因特網(wǎng)究竟有多大。因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展始于20世紀(jì)90年代。由歐洲原子核研究組織CERN開發(fā)的萬維網(wǎng)WWW(WorldWideWeb)被廣泛使用在因特網(wǎng)上，大大方便了廣大非網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人員對網(wǎng)絡(luò)的使用，成為因特網(wǎng)的這種指數(shù)級增長的主要驅(qū)動力。課件制作人：年梅課件制作人：年梅WWW服務(wù)的主要特點以超文本方式(HTML)組織網(wǎng)絡(luò)多媒體信息；用戶可以在Internet范圍內(nèi)的任意網(wǎng)站之間查詢、檢索、瀏覽及發(fā)布信息；提供生動、直觀、統(tǒng)一的圖形用戶界面；WWW服務(wù)的核心技術(shù)是：超文本標(biāo)記語言（HTML）超文本傳輸協(xié)議（HTTP）超鏈接（hyperlink）課件制作人：年梅萬維網(wǎng)必須解決的問題(1)怎樣標(biāo)志分布在整個因特網(wǎng)上的萬維網(wǎng)文檔？使用統(tǒng)一資源定位符URL使每一個文檔在整個因特網(wǎng)的范圍內(nèi)具有唯一的地址。(2)用何協(xié)議實現(xiàn)萬維網(wǎng)上各種超鏈的鏈接？超文本傳送協(xié)議HTTP

。HTTP使用TCP連接進行可靠的傳送。課件制作人：年梅這表示使用協(xié)議冒號和兩個斜線是規(guī)定的格式這是網(wǎng)站的域名這是路徑和文件名使用FTP或HTTP的URL使用

的URL舉例

http:///pub/abc.htm

課件制作人：年梅因特網(wǎng)服務(wù)器鏈接到URL的超鏈HTTP使用此TCP連接瀏覽器程序服務(wù)器程序HTTP客戶清華大學(xué)院系設(shè)置建立TCP連接釋放TCP連接HTTP響應(yīng)報文②響應(yīng)文檔HTTP請求報文①請求文檔萬維網(wǎng)的工作過程課件制作人：年梅萬維網(wǎng)的工作過程因特網(wǎng)的發(fā)展情況概況

網(wǎng)絡(luò)數(shù)主機數(shù)用戶數(shù)管理機構(gòu)數(shù)1980101021021001990103105106101

2000105107108102

2005106108109103課件制作人：年梅3.4因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機提供連通性，使邊緣部分中的任何一個主機都能夠和其他主機通信（即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù)）。在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是實現(xiàn)分組交換(packetswitching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。課件制作人：年梅路由器的重要任務(wù)路由器是實現(xiàn)分組交換(packetswitching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。課件制作人：年梅1.電路交換的主要特點兩部電話機只需要用一對電線就能夠互相連接起來。課件制作人：年梅

更多的電話機互相連通5部電話機兩兩相連，需10對電線。N部電話機兩兩相連，需N(N–1)/2對電線。當(dāng)電話機的數(shù)量很大時，這種連接方法需要的電線對的數(shù)量與電話機數(shù)的平方成正比。課件制作人：年梅

使用交換機當(dāng)電話機的數(shù)量增多時，就要使用交換機來完成全網(wǎng)的交換任務(wù)。課件制作人：年梅…

交換機“交換”的含義在這里，“交換”(switching)的含義就是轉(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。從通信資源的分配角度來看，“交換”就是按照某種方式動態(tài)地分配傳輸線路的資源。課件制作人：年梅電路交換的特點電路交換必定是面向連接的。電路交換的三個階段：建立連接通信釋放連接課件制作人：年梅電路交換舉例A和B通話經(jīng)過四個交換機通話在A到B的連接上進行課件制作人：年梅((((交換機交換機交換機交換機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)過一個本地交換機通話在C到D的連接上進行課件制作人：年梅((((交換機交換機交換機交換機用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA電路交換傳送計算機數(shù)據(jù)效率低計算機數(shù)據(jù)具有突發(fā)性。這導(dǎo)致通信線路的利用率很低。課件制作人：年梅2.分組交換的主要特點在發(fā)送端，先把較長的報文劃分成較短的、固定長度的數(shù)據(jù)段。課件制作人：年梅報文1111010假定這個報文較長不便于傳輸添加首部構(gòu)成分組每一個數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。課件制作人：年梅數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報文首部首部首部分組

1分組

2分組

3請注意：現(xiàn)在左邊是“前面”分組交換的傳輸單元分組交換網(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）。課件制作人：年梅數(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)點交換機根據(jù)收到的分組的首部中的地址信息，把分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個結(jié)點交換機。用這樣的存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式，最后分組就能到達最終目的地。課件制作人：年梅收到分組后剝?nèi)ナ撞拷邮斩耸盏椒纸M后剝?nèi)ナ撞窟€原成報文。課件制作人：年梅數(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)最后還原成原來的報文最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來的報文。這里我們假定分組在傳輸過程中沒有出現(xiàn)差錯，在轉(zhuǎn)發(fā)時也沒有被丟棄。課件制作人：年梅數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報文1111010因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的核心部分是由許多網(wǎng)絡(luò)和把它們互連起來的路由器組成，而主機處在因特網(wǎng)的邊緣部分。在因特網(wǎng)核心部分的路由器之間一般都用高速鏈路相連接，而在網(wǎng)絡(luò)邊緣的主機接入到核心部分則通常以相對較低速率的鏈路相連接。主機的用途是為用戶進行信息處理的，并且可以和其他主機通過網(wǎng)絡(luò)交換信息。路由器的用途則是用來轉(zhuǎn)發(fā)分組的，即進行分組交換的。課件制作人：年梅課件制作人：年梅H1H5H2H4H3H6路由器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)核心部分主機課件制作人：年梅H1H5H2H4H3H6發(fā)送的分組路由器AEDBC網(wǎng)絡(luò)核心部分主機分組交換網(wǎng)的示意圖課件制作人：年梅H1A互聯(lián)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！路由器主機注意分組的存儲轉(zhuǎn)發(fā)過程課件制作人：年梅H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1

向

H5

發(fā)送分組路由器主機在路由器

E

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口最后到達目的主機

H5在路由器

C

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在路由器

A

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口路由器在路由器中的輸入和輸出端口之間沒有直接連線。路由器處理分組的過程是：把收到的分組先放入緩存（暫時存儲）；查找轉(zhuǎn)發(fā)表，找出到某個目的地址應(yīng)從哪個端口轉(zhuǎn)發(fā)；把分組送到適當(dāng)?shù)亩丝谵D(zhuǎn)發(fā)出去。

課件制作人：年梅主機和路由器的作用不同主機是為用戶進行信息處理的，并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送分組，從網(wǎng)絡(luò)接收分組。路由器對分組進行存儲轉(zhuǎn)發(fā)，最后把分組交付目的主機。課件制作人：年梅分組交換的優(yōu)點高效動態(tài)分配傳輸帶寬，對通信鏈路是逐段占用。靈活以分組為傳送單位和查找路由。迅速不必先建立連接就能向其他主機發(fā)送分組?？煽勘ＷC可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性。課件制作人：年梅分組交換帶來的問題分組在各結(jié)點存儲轉(zhuǎn)發(fā)時需要排隊，這就會造成一定的時延。分組必須攜帶的首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的開銷。課件制作人：年梅存儲轉(zhuǎn)發(fā)原理

并非完全新的概念在20世紀(jì)40年代，電報通信也采用了基于存儲轉(zhuǎn)發(fā)原理的報文交換(messageswitching)。報文交換的時延較長，從幾分鐘到幾小時不等?，F(xiàn)在報文交換已經(jīng)很少有人使用了。課件制作人：年梅4計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成從資源構(gòu)成來劃分：網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)硬件從網(wǎng)絡(luò)的功能上來劃分：資源子網(wǎng)通信子網(wǎng)課件制作人：年梅4.1網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議功能，如TCP/IP、IPX/SPX等網(wǎng)絡(luò)通信軟件用于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備之間進行通信的軟件網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理軟件和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件課件制作人：年梅4.2網(wǎng)絡(luò)硬件主機大型機、中型機、小型機、工作站或微機。終端/終端控制器終端是直接面向用戶的交互設(shè)備。通信線路（傳輸介質(zhì)）課件制作人：年梅4.2網(wǎng)絡(luò)硬件－聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連網(wǎng)外設(shè)高速打印機、大型繪圖儀等。通信控制處理機又被稱為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。信號變換設(shè)備如調(diào)制解調(diào)器等。課件制作人：年梅4.3資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)課件制作人：年梅4.3資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)由主機、終端、終端控制器、連網(wǎng)外設(shè)、各種軟件資源與信息資源組成。資源子網(wǎng)負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)。通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)由通信控制處理機、通信線路與其它通信設(shè)備組成，完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)等數(shù)據(jù)通信任務(wù)。課件制作人：年梅課件制作人：年梅5局域網(wǎng)技術(shù)局域網(wǎng)最主要的特點是：網(wǎng)絡(luò)為一個單位所擁有，且地理范圍和站點數(shù)目均有限。局域網(wǎng)具有如下的一些主要優(yōu)點：具有廣播功能，從一個站點可很方便地訪問全網(wǎng)。局域網(wǎng)上的主機可共享連接在局域網(wǎng)上的各種硬件和軟件資源。

便于系統(tǒng)的擴展和逐漸地演變，各設(shè)備的位置可靈活調(diào)整和改變。提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和殘存性。課件制作人：年梅決定局域網(wǎng)特性的主要技術(shù)要素有三點：*網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?傳輸介質(zhì)*介質(zhì)訪問控制方法；5.1計算機網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就是網(wǎng)絡(luò)中通信線路和結(jié)點（計算機或設(shè)備）的幾何排列形式。常見的幾種計算機網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型、總線型、環(huán)型、網(wǎng)狀型、樹型課件制作人：年梅（a）物理連接（b）拓?fù)鋱D結(jié)點鏈路通路1.星形結(jié)構(gòu)：課件制作人：年梅1.星形結(jié)構(gòu)：特點：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，便于管理（集中式）線路利用率低中心處理機負(fù)載重

入網(wǎng)機故障，網(wǎng)絡(luò)可正常工作；

中心機故障，網(wǎng)絡(luò)癱瘓課件制作人：年梅2.總線型結(jié)構(gòu)：課件制作人：年梅2.總線型結(jié)構(gòu)：特點：多臺機器共用一條傳輸信道信道利用率較高；

同一時刻只能由兩臺計算機通信某個結(jié)點的故障不影響網(wǎng)絡(luò)的工作網(wǎng)絡(luò)的延伸距離有限，結(jié)點數(shù)有限課件制作人：年梅3.環(huán)型結(jié)構(gòu)課件制作人：年梅3.環(huán)型結(jié)構(gòu)特點：實時性較好每個結(jié)點只與相鄰兩個結(jié)點有物理鏈路某個結(jié)點的故障將導(dǎo)致物理癱瘓結(jié)點數(shù)有限課件制作人：年梅4.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)結(jié)點之間的連接不唯一，完整性、可靠性高主要用于覆蓋范圍大入網(wǎng)主機多（機型多）的環(huán)境，常用于構(gòu)造廣域網(wǎng)絡(luò)課件制作人：年梅網(wǎng)狀（不規(guī)則）結(jié)構(gòu)5、樹狀結(jié)構(gòu)物理星型網(wǎng)絡(luò)邏輯星型網(wǎng)絡(luò)課件制作人：年梅主機課件制作人：年梅5.2傳輸媒體1雙絞線屏蔽雙絞線STP(ShieldedTwistedPair)無屏蔽雙絞線UTP(UnshieldedTwistedPair)

同軸電纜50

同軸電纜75

同軸電纜光纜課件制作人：年梅各種電纜銅線銅線聚氯乙烯套層聚氯乙烯套層屏蔽層絕緣層絕緣層外導(dǎo)體屏蔽層絕緣層絕緣保護套層內(nèi)導(dǎo)體無屏蔽雙絞線UTP屏蔽雙絞線STP同軸電纜課件制作人：年梅光線在光纖中的折射折射角入射角

包層（低折射率的媒體）

包層（低折射率的媒體）

纖芯（高折射率的媒體）包層纖芯課件制作人：年梅光纖的工作原理高折射率(纖芯)低折射率(包層)光線在纖芯中傳輸?shù)姆绞绞遣粩嗟厝瓷湔n件制作人：年梅輸入脈沖輸出脈沖單模光纖多模光纖與單模光纖輸入脈沖輸出脈沖多模光纖課件制作人：年梅5.2傳輸媒體2

無線傳輸所使用的頻段很廣。短波通信主要是靠電離層的反射，但短波信道的通信質(zhì)量較差。微波在空間主要是直線傳播。地面微波接力通信衛(wèi)星通信

課件制作人：年梅5.3媒體訪問控制方法：

以太網(wǎng)的兩個標(biāo)準(zhǔn)

DIXEthernetV2是世界上第一個局域網(wǎng)產(chǎn)品（以太網(wǎng)）的規(guī)約。IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)。DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)與IEEE的802.3標(biāo)準(zhǔn)只有很小的差別，因此可以將802.3局域網(wǎng)簡稱為“以太網(wǎng)”。嚴(yán)格說來，“以太網(wǎng)”應(yīng)當(dāng)是指符合DIXEthernetV2標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)以太網(wǎng)媒體訪問控制方法CSMA/CD局域網(wǎng)采用了廣播通信方式，為此其共享媒體的控制協(xié)議為CSMA/CD，控制過程如下：先聽后發(fā)邊發(fā)邊聽沖突停止隨機等待課件制作人：年梅5.4局域網(wǎng)的擴展網(wǎng)絡(luò)的擴展可以在不同次上進行，因此也就有了不同的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)中最常見的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備包括：集線器網(wǎng)橋和交換機路由器課件制作人：年梅物理層:Ethernet/802.3集線器多個主機主機10Base2—細纜以太網(wǎng)

10Base5—粗纜以太網(wǎng)10BaseT—雙絞線ABCD物理層所有設(shè)備在同一沖突域所有設(shè)備在同一廣播域所有設(shè)備共享相同的帶寬集線器運行在物理層沖突域廣播域沖突（collision）：在以太網(wǎng)中，當(dāng)兩個節(jié)點同時傳輸數(shù)據(jù)時，從兩個設(shè)備發(fā)出的幀將會碰撞，在物理介質(zhì)上相遇，彼此數(shù)據(jù)都會被破壞沖突域（collisiondomain）一個支持共享介質(zhì)的網(wǎng)段廣播域(broadcastdomain)：廣播幀傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)范圍，一般是路由器來設(shè)定邊界（因為router不轉(zhuǎn)發(fā)廣播）。集線器：同一個沖突域接入設(shè)備越多沖突機率越大用CSMA/CD技術(shù)每段有自己的沖突域所有的段都在同一廣播域數(shù)據(jù)鏈路層或123124交換機和橋運行在鏈路層交換機每段有自己的沖突域廣播信息向所有段轉(zhuǎn)發(fā)緩沖區(qū)交換路由器：運行在網(wǎng)絡(luò)層廣播信息控制多點發(fā)送信息控制路徑優(yōu)化流量管制邏輯尋址提供WAN連接集線器橋交換機路由器沖突域1444廣播域1114網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的域地址學(xué)習(xí)幀的轉(zhuǎn)發(fā)/過濾回路防止局域網(wǎng)交換機的三個功能局域網(wǎng)課件制作人：年梅實例：校園網(wǎng)課件制作人：年梅實例：無線局域網(wǎng)課件制作人：年梅實例：一個園區(qū)網(wǎng)課件制作人：年梅因特網(wǎng)（Internet）課件制作人：年梅7計算機網(wǎng)絡(luò)的性能

7.1計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)1.速率比特（bit）是計算機中數(shù)據(jù)量的單位，也是信息論中使用的信息量的單位。Bit來源于binarydigit，意思是一個“二進制數(shù)字”，因此一個比特就是二進制數(shù)字中的一個1或0。速率即數(shù)據(jù)率(datarate)或比特率(bitrate)是計算機網(wǎng)絡(luò)中最重要的一個性能指標(biāo)。速率的單位是b/s，或kb/s,Mb/s,Gb/s

等速率往往是指額定速率或標(biāo)稱速率。課件制作人：年梅2.帶寬“帶寬”(bandwidth)本來是指信號具有的頻帶寬度，單位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）?，F(xiàn)在“帶寬”是數(shù)字信道所能傳送的“最高數(shù)據(jù)率”的同義語，單位是“比特每秒”，或b/s(bit/s)。課件制作人：年梅常用的帶寬單位更常用的帶寬單位是千比每秒，即kb/s（103b/s）兆比每秒，即Mb/s（106b/s）吉比每秒，即Gb/s（109b/s）太比每秒，即Tb/s（1012b/s）請注意：在計算機界，K=210=1024M=220,G=230,T=240。課件制作人：年梅數(shù)字信號流隨時間的變化在時間軸上信號的寬度隨帶寬的增大而變窄。課件制作人：年梅每秒

106

個比特時間1

01

0

111s帶寬為1Mb/s時間每秒

4

106

個比特0.25s帶寬為4Mb/s3.吞吐量吞吐量(throughput)表示在單位時間內(nèi)通過某個網(wǎng)絡(luò)（或信道、接口）的數(shù)據(jù)量。吞吐量更經(jīng)常地用于對現(xiàn)實世界中的網(wǎng)絡(luò)的一種測量，以便知道實際上到底有多少數(shù)據(jù)量能夠通過網(wǎng)絡(luò)。吞吐量受網(wǎng)絡(luò)的帶寬或網(wǎng)絡(luò)的額定速率的限制。課件制作人：年梅4.時延(delay或latency)傳輸時延（發(fā)送時延）發(fā)送數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)塊從結(jié)點進入到傳輸媒體所需要的時間。也就是從發(fā)送數(shù)據(jù)幀的第一個比特算起，到該幀的最后一個比特發(fā)送完畢所需的時間。課件制作人：年梅發(fā)送時延=數(shù)據(jù)塊長度（比特）信道帶寬（比特/秒）時延(delay或latency)傳播時延電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費的時間。信號傳輸速率（即發(fā)送速率）和信號在信道上的傳播速率是完全不同的概念。課件制作人：年梅傳播時延=信道長度（米）信號在信道上的傳播速率（米/秒）時延(delay或latency)處理時延交換結(jié)點為存儲轉(zhuǎn)發(fā)而進行一些必要的處理所花費的時間。排隊時延結(jié)點緩存隊列中分組排隊所經(jīng)歷的時延。排隊時延的長短往往取決于網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)時的通信量。課件制作人：年梅時延(delay或latency)數(shù)據(jù)經(jīng)歷的總時延就是發(fā)送時延、傳播時延、處理時延和排隊時延之和：課件制作人：年梅總時延=發(fā)送時延+傳播時延+處理時延+處理時延四種時延所產(chǎn)生的地方課件制作人：年梅1011001…發(fā)送器隊列在鏈路上產(chǎn)生傳播時延結(jié)點

B結(jié)點

A在發(fā)送器產(chǎn)生傳輸時延(即發(fā)送時延)在結(jié)點

A中產(chǎn)生處理時延和排隊時延數(shù)據(jù)從結(jié)點A向結(jié)點B發(fā)送數(shù)據(jù)鏈路容易產(chǎn)生的錯誤概念對于高速網(wǎng)絡(luò)鏈路，我們提高的僅僅是數(shù)據(jù)的發(fā)送速率而不是比特在鏈路上的傳播速率。提高鏈路帶寬減小了數(shù)據(jù)的發(fā)送時延。課件制作人：年梅8計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)

8.1計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成相互通信的兩個計算機系統(tǒng)必須高度協(xié)調(diào)工作才行，而這種“協(xié)調(diào)”是相當(dāng)復(fù)雜的?！胺謱印笨蓪嫶蠖鴱?fù)雜的問題，轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部問題就比較易于研究和處理。課件制作人：年梅關(guān)于開放系統(tǒng)互連參考模型

OSI/RM只要遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)，一個系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方的、也遵循這同一標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進行通信。在市場化方面OSI卻失敗了。OSI的專家們在完成OSI標(biāo)準(zhǔn)時沒有商業(yè)驅(qū)動力；OSI的協(xié)議實現(xiàn)起來過分復(fù)雜，且運行效率很低；OSI標(biāo)準(zhǔn)的制定周期太長，因而使得按OSI標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的設(shè)備無法及時進入市場；OSI的層次劃分并也不太合理，有些功能在多個層次中重復(fù)出現(xiàn)。

課件制作人：年梅兩種國際標(biāo)準(zhǔn)法律上的(dejure)國際標(biāo)準(zhǔn)OSI并沒有得到市場的認(rèn)可。是非國際標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP現(xiàn)在獲得了最廣泛的應(yīng)用。TCP/IP常被稱為事實上的(defacto)國際標(biāo)準(zhǔn)。課件制作人：年梅8.2劃分層次的必要性計算機網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換必須遵守事先約定好的規(guī)則。這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問題（同步含有時序的意思）。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(networkprotocol)，簡稱為協(xié)議，是為進行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。課件制作人：年梅網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素語法數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。語義需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應(yīng)。同步事件實現(xiàn)順序的詳細說明。課件制作人：年梅劃分層次的概念舉例主機

1

向主機

2

通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送文件?？梢詫⒁龅墓ぷ鬟M行如下的劃分。第一類工作與傳送文件直接有關(guān)。確信對方已做好接收和存儲文件的準(zhǔn)備。雙方協(xié)調(diào)好一致的文件格式。兩個主機將文件傳送模塊作為最高的一層。剩下的工作由下面的模塊負(fù)責(zé)。課件制作人：年梅兩個主機交換文件課件制作人：年梅文件傳送模塊主機

1主機

2文件傳送模塊只看這兩個文件傳送模塊好像文件及文件傳送命令是按照水平方向的虛線傳送的把文件交給下層模塊進行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊再設(shè)計一個通信服務(wù)模塊課件制作人：年梅文件傳送模塊主機

1主機

2文件傳送模塊只看這兩個通信服務(wù)模塊好像可直接把文件可靠地傳送到對方把文件交給下層模塊進行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊通信服務(wù)模塊通信服務(wù)模塊再設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)接入模塊課件制作人：年梅文件傳送模塊主機

1主機

2文件傳送模塊通信服務(wù)模塊通信服務(wù)模塊網(wǎng)絡(luò)接入模塊網(wǎng)絡(luò)接入模塊通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接入模塊負(fù)責(zé)做與網(wǎng)絡(luò)接口細節(jié)有關(guān)的工作例如，規(guī)定傳輸?shù)膸袷?，幀的最大長度等。分層的好處各層之間是獨立的。靈活性好。結(jié)構(gòu)上可分割開。易于實現(xiàn)和維護。能促進標(biāo)準(zhǔn)化工作。課件制作人：年梅計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(architecture)是計算機網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。體系結(jié)構(gòu)就是這個計算機網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的精確定義。實現(xiàn)(implementation)是遵循這種體系結(jié)構(gòu)的前提下用何種硬件或軟件完成這些功能的問題。體系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實現(xiàn)則是具體的，是真正在運行的計算機硬件和軟件。課件制作人：年梅8.3具有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)TCP/IP是四層的體系結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層、運輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。但最下面的網(wǎng)絡(luò)接口層并沒有具體內(nèi)容。因此往往采取折中的辦法，即綜合

OSI和

TCP/IP

的優(yōu)點，采用一種只有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)。課件制作人：年梅五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層(applicationlayer)運輸層(transportlayer)網(wǎng)絡(luò)層(networklayer)數(shù)據(jù)鏈路層(datalinklayer)物理層(physicallayer)課件制作人：年梅數(shù)據(jù)鏈路層5應(yīng)用層4運輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2應(yīng)用進程數(shù)據(jù)先傳送到應(yīng)用層加上應(yīng)用層首部，成為應(yīng)用層

PDU主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2應(yīng)用層PDU再傳送到運輸層加上運輸層首部，成為運輸層報文主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2運輸層報文再傳送到網(wǎng)絡(luò)層加上網(wǎng)絡(luò)層首部，成為IP數(shù)據(jù)報（或分組）主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2IP數(shù)據(jù)報再傳送到數(shù)據(jù)鏈路層加上鏈路層首部和尾部，成為數(shù)據(jù)鏈路層幀主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2數(shù)據(jù)鏈路層幀再傳送到物理層最下面的物理層把比特流傳送到物理媒體主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)應(yīng)用層(applicationlayer)5432154321物理傳輸媒體主機

1AP2AP1電信號（或光信號）在物理媒體中傳播從發(fā)送端物理層傳送到接收端物理層主機

2主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2物理層接收到比特流，上交給數(shù)據(jù)鏈路層主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢蛶膊咳〕鰯?shù)據(jù)部分，上交給網(wǎng)絡(luò)層主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2網(wǎng)絡(luò)層剝?nèi)ナ撞?，取出?shù)據(jù)部分上交給運輸層主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2運輸層剝?nèi)ナ撞浚〕鰯?shù)據(jù)部分上交給應(yīng)用層主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2應(yīng)用層剝?nèi)ナ撞?，取出?yīng)用程序數(shù)據(jù)上交給應(yīng)用進程主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2我收到了

AP1

發(fā)來的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)！主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2應(yīng)用程序數(shù)據(jù)應(yīng)用層首部H5101比特流110101110101注意觀察加入或剝?nèi)ナ撞浚ㄎ膊浚┑膶哟螒?yīng)用程序數(shù)據(jù)H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4運輸層首部H3網(wǎng)絡(luò)層首部H2鏈路層首部T2鏈路層尾部主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2101比特流110101110101計算機2的物理層收到比特流后交給數(shù)據(jù)鏈路層H2T2H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢蛶膊亢蟀褞臄?shù)據(jù)部分交給網(wǎng)絡(luò)層H2T2H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2網(wǎng)絡(luò)層剝?nèi)シ纸M首部后把分組的數(shù)據(jù)部分交給運輸層H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2運輸層剝?nèi)笪氖撞亢蟀褕笪牡臄?shù)據(jù)部分交給應(yīng)用層應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2應(yīng)用層剝?nèi)?yīng)用層PDU首部后把應(yīng)用程序數(shù)據(jù)交給應(yīng)用進程主機

1

向主機

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機

1AP2AP1主機

2我收到了

AP1

發(fā)來的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)！沙漏計時器形狀的

TCP/IP協(xié)議族課件制作人：年梅HTTPSMTPDNSRTPTCPUDPIP網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層運輸層應(yīng)用層………網(wǎng)絡(luò)接口

1網(wǎng)絡(luò)接口

2網(wǎng)絡(luò)接口

3EverythingoverIPIP

可為各式各樣的應(yīng)用程序提供服務(wù)IPoverEverythingIP

可應(yīng)用到各式各樣的網(wǎng)絡(luò)上【例1-2】客戶進程和服務(wù)器進程

使用

TCP/IP

協(xié)議進行通信課件制作人：年梅數(shù)據(jù)鏈路層物理層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層運輸層網(wǎng)絡(luò)層①

客戶發(fā)起連接建立請求②

服務(wù)器接受連接建立請求應(yīng)用層應(yīng)用層因特網(wǎng)客戶服務(wù)器以后就逐級使用下層提供的服務(wù)(使用TCP和IP）功能較強的計算機

可同時運行多個服務(wù)器進程課件制作人：年梅數(shù)據(jù)鏈路層物理層運輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計算機3服務(wù)器1服務(wù)器2數(shù)據(jù)鏈路層物理層運輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計算機1客戶1數(shù)據(jù)鏈路層物理層運輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計算機2客戶2因特網(wǎng)9國際高速信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究計劃1992年美國政府的“國家信息基礎(chǔ)設(shè)施NII”1993年西方七國的“全球信息基礎(chǔ)設(shè)施GII”美國NII組成部分“高性能計算和通信HPCC”NGI和vBNSInternet2和AbileneTransPAC、APAN、STARTAPCANARIE和CA*net3課件制作人：年梅172課件制作人：年梅173課件制作人：年梅174課件制作人：年梅175課件制作人：年梅176NGI：美國下一代Internet研究計劃美國總統(tǒng)和副總統(tǒng)宣布啟動NGI（1996.10.10）保證美國的重要利益保持技術(shù)領(lǐng)先，創(chuàng)造更多的就業(yè)和市場機會NGI的三個主要目標(biāo)：先進網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實驗研究下一代網(wǎng)絡(luò)測試床革命性的應(yīng)用政府協(xié)調(diào)：計算機、信息和通信協(xié)調(diào)辦公室CCIC可訪問的Web站點:;NGI的進展：NGI實現(xiàn)計劃（1998年2月）NGI概念文章（1997年7月）課件制作人：年梅177NGI目標(biāo)1：先進網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實驗研究網(wǎng)絡(luò)工程規(guī)劃和模擬；監(jiān)視；集成；數(shù)據(jù)傳遞；網(wǎng)絡(luò)管理；動態(tài)和自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量（端到端）服務(wù)質(zhì)量體系結(jié)構(gòu)；允許控制，計費和優(yōu)先權(quán)；可觀察和控制的API；DrillDown技術(shù)安全用戶用安全和公平的方法服務(wù)網(wǎng)絡(luò)資源；優(yōu)越的網(wǎng)絡(luò)管理；網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的監(jiān)視；游動/遠程訪問；公鑰基礎(chǔ)設(shè)施課件制作人：年梅178NGI目標(biāo)2：下一代網(wǎng)絡(luò)測試床開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)測試床，用比現(xiàn)在Internet快100倍以上的速度連接至少100個大學(xué)和國家研究實驗室以1997年1.54Mbps計，10個連接點速度達到比現(xiàn)在Internet快1000倍端到端連接速度達到100Mbps~1GbpsNGI目標(biāo)2包括高性能連接：開發(fā)廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)，用100+Mbps速度連接100個廣域點下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和超高性能連接：開發(fā)超高速交換和傳輸技術(shù)，用1+Gbps速度連接10個以上的局域點主要策略：協(xié)調(diào)建立一個高性能的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)試驗床：vBNS,ESnet,NREN評價標(biāo)準(zhǔn)：連接點的數(shù)量，端到端的性能支持目標(biāo)1的研究，支持目標(biāo)3的應(yīng)用課件制作人：年梅179NGI目標(biāo)3：革命性的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)今天Internet沒有，對國家重要的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用健康保健：遠程醫(yī)療、緊急醫(yī)療響應(yīng)支持教育：遠程教育、數(shù)字圖書館科學(xué)研究：能源、地理系統(tǒng)、氣象、生物國家安全：高性能全球通信、先進的信息傳播環(huán)境：監(jiān)測、預(yù)測、警告、響應(yīng)政府：傳遞政府服務(wù)和信息給公民和企業(yè)突發(fā)事件：災(zāi)難響應(yīng)、危機管理設(shè)計和制造：制造工程主要策略：重點研究基礎(chǔ)性應(yīng)用分布式計算應(yīng)用、協(xié)同性應(yīng)用課件制作人：年梅180課件制作人：年梅181SanFranciscoNationalCenterforAtmosphericResearchSanDiegoSupercomputerCenterHoustonDenverAmeritechNAPChicagoNationalCenterforSupercomputingApplicationsClevelandPerryman,MDSprintNAPMFSNAPPittsburghSupercomputingCenterLosAngelesAAtlantaANewYorkCityvBNSBackboneNetworkMapBostonWashington,DCSeattleAACCCCCCCCCCCCCCCCCCJJAscendGRF400Cisco7507JuniperM40FOREASX-1000NAPACDS-3OC-3COC-12COC-48J課件制作人：年梅182SanFranciscoNationalCenterforAtmosphericResearchSanDiegoSupercomputerCenterHoustonDen