網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)及應(yīng)用一

...v.第一講問題什么叫計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？數(shù)據(jù)通信的關(guān)鍵技術(shù)有哪些？網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備有哪些？〔一〕課程總體介紹一、課程簡介專業(yè)選修課高等學(xué)校計(jì)算機(jī)根底教育三個(gè)層次——技術(shù)根底〔網(wǎng)絡(luò)技術(shù)根底知識和根本應(yīng)用技能的培養(yǎng)〕課程的根本要求二、課程內(nèi)容理論局部緒論因特網(wǎng)概述因特網(wǎng)接入因特網(wǎng)典型應(yīng)用因特網(wǎng)其他應(yīng)用網(wǎng)頁開放軟件頁面編碼與站點(diǎn)發(fā)布局域網(wǎng)廣域網(wǎng)與城域網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)實(shí)驗(yàn)局部接入因特網(wǎng)萬維網(wǎng)與搜索引擎電子電子商務(wù)網(wǎng)頁開放軟件的使用頁面編碼站點(diǎn)的發(fā)布ASP動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁綜合網(wǎng)頁設(shè)計(jì)三、學(xué)時(shí)分配總學(xué)時(shí)32〔理論學(xué)時(shí)22；上機(jī)學(xué)時(shí)10〕四、參考書網(wǎng)絡(luò)技術(shù)根底與應(yīng)用胡華等**大學(xué)現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)沈慶國等人民郵電因特網(wǎng)應(yīng)用技能培訓(xùn)教程殷婭玲等海洋網(wǎng)絡(luò)企業(yè)管理盧向南等高等教育〔二〕本節(jié)主要內(nèi)容1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展經(jīng)歷了四個(gè)階段：面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代1.第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特征：本質(zhì)是一個(gè)以單個(gè)計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)除了一臺(tái)中心計(jì)算機(jī)外，其余終端都不具備自主處理功能，主要完成終端與計(jì)算機(jī)中心間的數(shù)據(jù)通信面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)－以單個(gè)計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，構(gòu)成面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。2.第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特征：多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過通信線路互聯(lián)，為用戶提供效勞，每個(gè)主計(jì)算機(jī)都具有自主處理能力，兼容性差60年代中期，出現(xiàn)了多臺(tái)計(jì)算機(jī)互連的系統(tǒng)，開創(chuàng)了“計(jì)算機(jī)－計(jì)算機(jī)〞通信時(shí)代，并存多處理中心，實(shí)現(xiàn)資源共享。美國的ARPA網(wǎng)，IBM的SNA網(wǎng)，DEC的DNA網(wǎng)都是成功的典例。這個(gè)時(shí)期的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品是相對獨(dú)立的，未有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。最大的缺陷為兼容性。3.第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特征：具有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)造、遵循國際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)由于相對獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品難以實(shí)現(xiàn)互連，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(InternationStandardsOrganization)于1984年公布了一個(gè)稱為“開放系統(tǒng)互連根本參考模型〞的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO7498，簡稱OSI/RM。即著名的OSI七層模型。從此，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品有了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)了企業(yè)的競爭，大大加速了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展。OSI的目標(biāo)過于理想，而且沒有考慮商業(yè)盈利的要求；體系過于龐大和復(fù)雜，很難保證運(yùn)作的效率，所以直到20世紀(jì)90年代仍然幾乎沒有任何廠家生產(chǎn)出符合OSI的商用級別的產(chǎn)品。TCP/IP從設(shè)計(jì)上考慮了多種不同構(gòu)造的網(wǎng)絡(luò)相互連接的問題，并將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議作為一個(gè)重要的組成局部。這一點(diǎn)上OSI考慮的過于簡單，它試圖采用一種標(biāo)準(zhǔn)的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)將各種不同的網(wǎng)絡(luò)連接起來，實(shí)際上這種看似簡單的方式意味著對第二代網(wǎng)絡(luò)的全面否認(rèn)，同時(shí)也意味著廣闊廠商如果采用OSI模型就可能要淘汰已經(jīng)花費(fèi)數(shù)百萬甚至上千萬美元建立起來的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，這對于以盈利為目標(biāo)的商業(yè)機(jī)構(gòu)來說是不可承受的。這也許就是OSI失敗的重要原因。4.互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代特征：世界上規(guī)模最大和增長速率最快的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1969年--ARPANET，ARM模型，早于OSI模型，低三層接近OSI，采用TCP/IP協(xié)議。1988年--NSFNET，OSI模型，采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議，成為Internet的主干網(wǎng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義三類定義1.計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息處理或進(jìn)一步到達(dá)資源共享的系統(tǒng)2.以能夠相互共享資源的方式連接起來，并且具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集合3.存在一個(gè)能為用戶自動(dòng)管理資源的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，負(fù)責(zé)調(diào)用完成用戶任務(wù)所需要的資源，而整個(gè)網(wǎng)絡(luò)像一個(gè)大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一樣對用戶是透明的目前對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一般定義是：用通信線路將分散在不同地點(diǎn)并具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互相連接，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)展數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)資源共享的信息系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能1.數(shù)據(jù)通信連接的建立和撤除數(shù)據(jù)傳輸控制過失檢測流量控制路由選擇多路復(fù)用2.資源共享軟件共享硬件共享數(shù)據(jù)共享3.負(fù)載均衡和分布處理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

1.辦公自動(dòng)化OA(OfficeAutomation)

2.電子數(shù)據(jù)交換EDI(ElectronicDataInterchange)

3.遠(yuǎn)程交換(Telemuting)

4.遠(yuǎn)程教育(DistanceEducation)

5.電子銀行

6.電子公告板系統(tǒng)BBS(BulletinBoardSystem)

7.證券及期貨交易

8.播送分組交換

9.校園網(wǎng)(CampusNetwork)

10.信息高速公路

11.企業(yè)網(wǎng)

12.智能大廈和構(gòu)造化綜合布線系統(tǒng)1.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)交換方式的不同分類線路交換報(bào)文交換分組交換2.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接對象的不同分類部門網(wǎng)企業(yè)網(wǎng)校園網(wǎng)3.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造分類星形構(gòu)造環(huán)形構(gòu)造總線形構(gòu)造4.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)采用的控制方式分類集中式分布式分散式星形拓?fù)錁?gòu)造特點(diǎn)：有一個(gè)中心節(jié)點(diǎn)，其它節(jié)點(diǎn)與其構(gòu)成點(diǎn)到點(diǎn)連接優(yōu)點(diǎn)：1)控制簡單；2)故障診斷和隔離容易；3)方便效勞；

缺點(diǎn)：1)電纜長度和安裝工作量可觀；2)中央節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)較重，形成瓶頸；3)各站點(diǎn)的分布處理能力較低。總線拓?fù)錁?gòu)造特點(diǎn)：所有節(jié)點(diǎn)掛接到一條總線上，采用播送式信道，需要有介質(zhì)控制規(guī)程以防止沖突優(yōu)點(diǎn)：1)總線構(gòu)造所需電纜數(shù)量少；2)構(gòu)造簡單又是無源工作，有較高的可靠性；3)易于擴(kuò)大，增減用戶方便。

缺點(diǎn)：1)傳輸距離有限，通信范圍受到限制；2)故障診斷和隔離困難；3)分布式協(xié)議不保證信息及時(shí)傳送，不具實(shí)時(shí)功能。站點(diǎn)必須是智能的，要有媒體控制功能，增加站點(diǎn)軟件和硬件的開銷。環(huán)形拓?fù)錁?gòu)造特點(diǎn)：所有節(jié)點(diǎn)連接成一個(gè)閉合的環(huán)，結(jié)點(diǎn)之間為點(diǎn)到點(diǎn)連接優(yōu)點(diǎn)：1)電纜長度短；2)增減工作站時(shí)只需簡單連接；3)可用光纖。

缺點(diǎn)：1)節(jié)點(diǎn)故障會(huì)引起全網(wǎng)的故障；2)故障難檢測；3)媒體協(xié)議都用令牌傳遞方式，在負(fù)載很輕時(shí)，信道利用率較低。樹形拓?fù)錁?gòu)造特點(diǎn)：一個(gè)根結(jié)點(diǎn)、多個(gè)中間分支節(jié)點(diǎn)和葉子節(jié)點(diǎn)構(gòu)成優(yōu)點(diǎn)：1)易于擴(kuò)展；2)故障隔離較容易。

缺點(diǎn)：1)節(jié)點(diǎn)對根依賴性太大，假設(shè)根發(fā)生故障，那么全網(wǎng)不能正常工作。網(wǎng)形拓?fù)錁?gòu)造特點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)之間相互連接，兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間可能有多條線路相連。優(yōu)點(diǎn)：1)應(yīng)用廣泛；2)不受瓶頸問題和失效問題的影響。

缺點(diǎn)：1)構(gòu)造較復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也復(fù)雜，建立本錢高。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成1．網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)效勞器：負(fù)責(zé)對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展管理和提供各種效勞；有域效勞器、數(shù)據(jù)庫效勞器、Web效勞器、效勞器、FTP效勞器、打印效勞器等。網(wǎng)絡(luò)工作站：一般采用微型計(jì)算機(jī)；用戶操作使用網(wǎng)絡(luò)工作站來連接計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，使用網(wǎng)絡(luò)中的資源。網(wǎng)絡(luò)適配器〔網(wǎng)卡〕：負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)主機(jī)與傳輸介質(zhì)之間的連接、數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收、介質(zhì)控制方法的實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)：負(fù)責(zé)將各個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接在一起，并為它們提供數(shù)據(jù)通道?，F(xiàn)在常用的傳輸介質(zhì)主要有兩類，分為雙絞線、光纖、同軸電纜等有線傳輸介質(zhì)和紅外線、微波等無線傳輸介質(zhì)。其它網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備：交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)集線器、路由器、調(diào)制解調(diào)器等。2.網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)軟件：負(fù)責(zé)管理和調(diào)度計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的所有硬件和軟件資源，使各個(gè)局部能夠協(xié)調(diào)一致的工作。常用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有WindowsNT、Netware、Unix、Linux等。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議：在網(wǎng)絡(luò)通信中，為了能夠使通信中的兩臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間成功地發(fā)送和接收信息，必須制定并遵守互相都能承受的一些規(guī)那么，這些規(guī)那么的集合稱為通信協(xié)議。常用的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議有TCP/IP、SPX/IPX、NetBEUI協(xié)議等。網(wǎng)絡(luò)工具軟件：用來擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)功能的軟件；如網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、網(wǎng)絡(luò)下載軟件、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件：基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用而開發(fā)出來的用戶軟件。如民航售票系統(tǒng)、遠(yuǎn)程物流管理軟件、訂單管理軟件、酒店管理軟件等。3.從邏輯功能上劃分資源子網(wǎng)－主機(jī)Host＋終端Ｔerminal組成：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、終端、終端控制器、聯(lián)網(wǎng)外設(shè)、各種軟件資源和數(shù)據(jù)資源功能：全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)，向網(wǎng)絡(luò)用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)效勞通信子網(wǎng)－通信鏈路組成組成：網(wǎng)絡(luò)通信控制處理機(jī)、通信線路和其他通信設(shè)備功能：全網(wǎng)的傳輸、交換及通信控制等通信處理工作1.2數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的特點(diǎn)(1)抗干擾能力強(qiáng)、無噪聲積累(2)便于加密處理(3)便于存儲(chǔ)、處理和交換(4)設(shè)備便于集成化、微型化(5)便于構(gòu)成綜合數(shù)字網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(6)占用信道頻帶較寬信息編碼及調(diào)制數(shù)據(jù)——有意義的實(shí)體模擬數(shù)據(jù)－在某個(gè)區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生的連續(xù)值數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)－由模擬數(shù)據(jù)進(jìn)展抽樣取整后產(chǎn)生的離散值信號——數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式/電子編碼模擬信號－在一定的數(shù)值范圍內(nèi)可以連續(xù)取值的信號數(shù)字信號－一種離散的脈沖序列模擬信號

信號波形模擬著信息的變化而變化，其特點(diǎn)是幅度連續(xù)(連續(xù)的含義是在某一取值范圍內(nèi)可以取無限多個(gè)數(shù)值)。圖(a)所示的信號是模擬信號，其信號波形在時(shí)間上也是連續(xù)的，因此它又是連續(xù)信號。圖(b)所示的信號是對圖(a)所示的模擬信號按一定的時(shí)間間隔T抽樣后的抽樣信號，由于其波形在時(shí)間上是離散的，它又叫離散信號。但此信號的幅度仍然是連續(xù)的，所以仍然是模擬信號。、、電視信號都是模擬信號。數(shù)字信號其特點(diǎn)是幅值被限制在有限個(gè)數(shù)值之內(nèi)，它不是連續(xù)的而是離散的。圖(a)是二進(jìn)碼，每一個(gè)碼元只取兩個(gè)幅值(0，A)：圖(b)是四進(jìn)碼，每個(gè)碼元取四(3、1、－1、－3)中的一個(gè)。這種幅度是離散的信號稱數(shù)字信號。當(dāng)模擬信號采用連續(xù)變化的電磁波來表示時(shí)候，電磁波本身既是信號載體，同時(shí)也作為傳輸介質(zhì)；而當(dāng)采用連續(xù)變化的信號電壓來表示時(shí)，它一般通過傳統(tǒng)的模擬信號傳輸線路來傳輸；當(dāng)數(shù)字信號采用離散的電脈沖或光脈沖來表示時(shí)，那么一般需要用雙絞線，電纜或光纖介質(zhì)傳輸；1.數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模擬信號編碼〔振幅/頻率/相位〕振幅——振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離叫振動(dòng)的振幅。在數(shù)值上等于最大位移的大小。頻率——一秒鐘內(nèi)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)完成的全振動(dòng)的次數(shù)叫振動(dòng)的頻率，其單位為赫(HZ)

頻率也是表示質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)快慢的物理量。相位——某瞬間信號大小變化的方向。這種編碼方式是將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)調(diào)制成模擬信號進(jìn)展傳輸。通常采用三種模擬信號的載波特性(振幅、頻率和相位)之一來表示被調(diào)制的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并由此產(chǎn)生三種根本調(diào)制方式。(1)幅移鍵控(ASK)法ASK(AmplitudeShiftKeying)是使用載波頻率的兩個(gè)不同振幅來表示兩個(gè)二進(jìn)制值，在一般情況下，用振幅恒定載波的存在與否來表示兩個(gè)二進(jìn)制值。ASK方式的編碼效率較低，容易受增益變化的影響，抗干擾性較差，在音頻線路上一般只能到達(dá)1200b/s的傳輸速率。(2)頻移鍵控(FSK)法FSK(FrequencyShiftKeying)是使用載波頻率附近的兩個(gè)不同頻率來表示兩個(gè)二進(jìn)制值，F(xiàn)SK比ASK的編碼效率高，不易受干擾的影響，抗干擾性較強(qiáng)，在音頻線路上的傳輸速率可以大于1200b/s。(3)相移鍵控(PSK)法PSK(PhaseShiftKeying)是使用載波信號的相位變化來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)，在PSK方式中，信號相位與前面信號序列同相位的信號表示0，信號相位與前面信號序列反相位的信號表示1。PSK方式也可以用于多相的調(diào)制，例如在四相調(diào)制中可把每個(gè)信號序列編碼為兩位。PSK方式具有很強(qiáng)的抗干擾能力，其編碼效率比FSK還要高。在音頻線路上，傳輸速率可達(dá)9600b/s。這些信號調(diào)制技術(shù)主要用于調(diào)制解調(diào)器(Modem)中。在實(shí)際的Modem中，一般將這些根本的調(diào)制技術(shù)組合起來使用，以增強(qiáng)抗干擾能力和編碼效率。常見的組合是PSK和FSK方式的組合或者PSK和ASK方式的組合。ASK－幅移鍵控法FSK－頻移鍵控法PSK－相移鍵控法PSK>FSK>ASK三種根本調(diào)制方式2.數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼最常用－用不同的電壓電平來表示兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)字，即數(shù)字信號由矩形脈沖組成。常用的數(shù)字信號編碼不歸零〔NRZ〕碼－負(fù)電壓表示“0〞，正電壓表示“1〞，無需歸零。差分不歸零〔DNRZ〕碼－通過信號相位的變化來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)，起始處有跳變表示“1〞，起始處無跳變表示“0〞。主流的信號編碼技術(shù)曼徹斯特〔Manchester〕碼－每一位的中間有一跳變，位中間的跳變既作時(shí)鐘信號，又作數(shù)據(jù)信號；從高到低跳變表示"1"，從低到高跳變表示"0"。差分曼徹斯特〔DM〕碼－每位中間的跳變僅提供時(shí)鐘定時(shí)，而用每位開場時(shí)有無跳變表示“0〞或“1〞，有跳變?yōu)椤?〞，無跳變?yōu)椤?〞。自同步法－能從數(shù)據(jù)信號波形中提取同步信號的方法。共同缺點(diǎn)：信號速率為數(shù)據(jù)速率的兩倍，主要用于中速網(wǎng)絡(luò)3.模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號編碼脈沖編碼調(diào)制〔PCM〕，它常用于對聲音信號進(jìn)展編碼。采樣定理－假設(shè)對連續(xù)變化的模擬信號進(jìn)展周期性采樣，只要采樣頻率大于等于有效信號最高頻率或其帶寬的兩倍，那么采樣值便可包含原始信號的全部信息，利用低通濾波器可以從這些采樣中重新構(gòu)造出原始信號。模擬信號數(shù)字化的三步驟

1)采樣，以采樣頻率把模擬信號的值采出；

2)量化，使連續(xù)模擬信號變?yōu)闀r(shí)間軸上的離散值；

3)編碼，將離散值變成一定位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)碼。在接收端，先進(jìn)展譯碼，將二進(jìn)制數(shù)碼轉(zhuǎn)換成代表原來模擬信號的幅度不等的量化脈沖，然后再經(jīng)過濾波(如低通濾波器)，就可使幅度不同的量化脈沖復(fù)原成原來的模擬信號。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成傳輸信道有線線路－由同軸電纜、光纖、雙絞線等構(gòu)成無線線路－由衛(wèi)星和地面微波站等構(gòu)成模擬傳輸系統(tǒng)信號以連續(xù)變化的電磁波在媒體中傳輸。傳輸?shù)拿襟w可以是雙絞線電纜、同軸電纜、光纜、空氣、水或太空。使用調(diào)制技術(shù)將輸入信號(數(shù)據(jù))組合到載波信號上。載波信號是某種特定頻率。在收音機(jī)上調(diào)臺(tái)時(shí)，選擇特定載波頻率可以調(diào)諧到該電臺(tái)。主要的調(diào)制技術(shù)有兩種：改變載波信號振幅(高度)的調(diào)幅和調(diào)制載波頻率的調(diào)頻。使用放大器來增加信號的能量數(shù)字傳輸系統(tǒng)信號以不連續(xù)的電壓脈沖傳輸常使用中繼器來克制衰減和畸變每個(gè)端點(diǎn)必須通過編碼解碼器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)編碼傳輸速率傳輸速率—每秒中所能傳輸?shù)奈粩?shù)調(diào)制速率－數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后的傳播速率在二元制調(diào)制方式中，二者可以通用數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)交換功能－中心節(jié)點(diǎn)提供交換設(shè)備，把數(shù)據(jù)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)，直至到達(dá)目的端的功能1.電路交換電路建立：要先經(jīng)過呼叫過程建立一條端到端的電路。數(shù)據(jù)傳輸：傳輸過程中，所建立的電路必須始終保持連接狀態(tài)。電路撤除：由某一方發(fā)出撤除請求，然后逐節(jié)撤除到對方節(jié)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)傳輸可靠、迅速，數(shù)據(jù)不會(huì)喪失且保持原來的序列。缺點(diǎn)：在某些情況下，電路空閑時(shí)的信道容易被浪費(fèi)：在短時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸時(shí)電路建立和撤除所用的時(shí)間得不償失。因此，它適用于系統(tǒng)間要求高質(zhì)量的大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r。特點(diǎn)：在數(shù)據(jù)傳送開場之前必須先設(shè)置一條專用的通路。在線路釋放之前，該通路由一對用戶完全占用。對于猝發(fā)式的通信，電路交換效率不高。2.報(bào)文交換報(bào)文－站點(diǎn)一次性要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊，其長度不限且可變。當(dāng)一個(gè)站要發(fā)送報(bào)文時(shí)，它將一個(gè)目的地址附加到報(bào)文上，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)根據(jù)報(bào)文上的目的地址信息，把報(bào)文發(fā)送到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，一直逐個(gè)節(jié)點(diǎn)地轉(zhuǎn)送到目的節(jié)點(diǎn)。端與端之間無需先通過呼叫建立連接。特點(diǎn)1)報(bào)文從源點(diǎn)傳送到目的地采用"存儲(chǔ)--轉(zhuǎn)發(fā)"方式，在傳送報(bào)文時(shí)，一個(gè)時(shí)刻僅占用一段通道。

2)在交換節(jié)點(diǎn)中需要緩沖存儲(chǔ)，報(bào)文需要排隊(duì)，故報(bào)文交換不能滿足實(shí)時(shí)通信的要求。3.分組交換分組交換是報(bào)文交換的一種改良，它將報(bào)文分成假設(shè)干個(gè)分組，每個(gè)分組的長度有一個(gè)上限，有限長度的分組使得每個(gè)節(jié)點(diǎn)所需的存儲(chǔ)能力降低了，分組可以存儲(chǔ)到內(nèi)存中，提高了交換速度。它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用最廣泛的一種交換技術(shù)。在數(shù)據(jù)報(bào)交換中，每個(gè)分組的傳送是被單獨(dú)處理的。每個(gè)分組稱為一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)，每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)自身攜帶足夠的地址信息。一個(gè)節(jié)點(diǎn)收到一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)后，根據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)中的地址信息和節(jié)點(diǎn)所儲(chǔ)存的路由信息，找出一個(gè)適宜的出路，把數(shù)據(jù)報(bào)原樣地發(fā)送到下一節(jié)點(diǎn)。由于各數(shù)據(jù)報(bào)所走的路徑不一定一樣，因此不能保證各個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)按順序到達(dá)目的地，有的數(shù)據(jù)報(bào)甚至?xí)型締适?。整個(gè)過程中，沒有虛電路建立，但要為每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)做路由選擇。虛電路交換的主要特點(diǎn)是：在數(shù)據(jù)傳送之前必須通過虛呼叫設(shè)置一條虛電路。但并不像電路交換那樣有一條專用通路，分組在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上仍然需要緩沖，并在線路上進(jìn)展排隊(duì)等待輸出。1.電路交換：在數(shù)據(jù)傳輸之前必須先設(shè)置一條完全的通路。在線路撤除(釋放)之前，該通路由一對用戶完全占用。電路交換效率不高，適合于較輕和間接式負(fù)載使用租用的線路進(jìn)展通信。

2.報(bào)文交換：報(bào)文從源點(diǎn)傳送到目的地采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式，報(bào)文需要排隊(duì)。因此報(bào)文交換不適合于交互式通信，不能滿足實(shí)時(shí)通信的要求。

3.分組交換：分組交換方式和報(bào)文交換方式類似，但報(bào)文被分成分組傳送，并規(guī)定了最大長度。分組交換技術(shù)是在數(shù)據(jù)網(wǎng)中最廣泛使用的一種交換技術(shù)，適用于交換中等或大量數(shù)據(jù)的情況。多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用——為了提高信道利用率，使多個(gè)信號沿同一信道傳輸而互相不干擾。頻分多路復(fù)用FDM－在物理信道的可用帶寬超過單個(gè)原始信號所需帶寬情況下，可將該物理信道的總帶寬分割成假設(shè)干個(gè)與傳輸單個(gè)信號帶寬一樣(或略寬)的子信道，每個(gè)子信道傳輸一路信號，這就是頻分多路復(fù)用。時(shí)分多路復(fù)用TDM—假設(shè)媒體能到達(dá)的位傳輸速率超過傳輸數(shù)據(jù)所需的數(shù)據(jù)傳輸速率，那么可將一條物理信道按時(shí)間分成假設(shè)干個(gè)時(shí)間片輪流地分配給多個(gè)信號使用。這樣，利用每個(gè)信號在時(shí)間上的穿插，就可以在一條物理信道上傳輸多個(gè)數(shù)字信號。1.FDMFDM的根本前提是：傳輸介質(zhì)的可用帶寬要大于多路給定信號所需帶寬的總和。如果將這幾路信號中的每路信號以不同的載波頻率進(jìn)展調(diào)制，那么這些信號就可同時(shí)在單一介質(zhì)上傳輸。為了保證各路信號帶寬不相互重疊，各路載波頻率之間應(yīng)當(dāng)留有一定的保護(hù)間隔，參見下列圖。?FDM在圖中，6路信號源輸入到一個(gè)多路復(fù)用器中，這個(gè)多路復(fù)用器使用不同的頻率來調(diào)制每一路信號，每一路信號具有一定的帶寬，圖中的f1～f6分別對應(yīng)于6路信號帶寬，形成6個(gè)信道。為了防止各個(gè)信道之間的重疊干擾，相鄰的信道之間要用保護(hù)帶隔離開。保護(hù)帶是信號帶寬中不用的局部。f1～f6以及各個(gè)保護(hù)帶寬之和要小于或等于傳輸介質(zhì)的可用帶寬。例如，假設(shè)傳輸介質(zhì)的可用帶寬為70MHz，每路信號帶寬為10MHz。如果采用FDM同時(shí)傳輸6路信號，那么各路信號帶寬分配如下：f1=0～10MHz，f2=11～21MHz，f3=22～32MHz，f4=33～43MHz，f5=44～54MHz，f6=55～65MHz，其中各路信道之間的保護(hù)帶寬為1MHz。當(dāng)攜帶多路信號的載波通過傳輸介質(zhì)傳送到另一端的多路復(fù)用器后，再解調(diào)(復(fù)原)成各個(gè)單路信號，輸出到各自對應(yīng)的輸出線上。2.TDMTDM的根本前提是：傳輸介質(zhì)所能支持的位傳輸速率應(yīng)大于多路數(shù)據(jù)傳輸所需的位傳輸速率的總和。如果每路信號按時(shí)間先后輪流交替地使用單一信道，那么在宏觀上多路數(shù)字信號便可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)傳輸。各路信號可以位、字節(jié)、塊或幀等為單位交替地使用單一信道。在下列圖中，多路復(fù)用器有6路信號輸入，設(shè)每路信號的傳輸速率為