3、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)鏈路層

數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層的功能組幀過失把握流量把握和牢靠傳輸機(jī)制介質(zhì)訪問把握局域網(wǎng)廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備1考綱要求數(shù)據(jù)鏈路層的功能組幀過失把握檢錯(cuò)編碼糾錯(cuò)編碼流量把握與牢靠傳輸機(jī)制流量把握、牢靠傳輸與滑輪窗口機(jī)制單幀滑動(dòng)窗口與停頓-等待協(xié)議多幀滑動(dòng)窗口與后退N幀協(xié)議〔GBN〕多幀滑動(dòng)窗口與選擇重傳協(xié)議〔SR〕介質(zhì)訪問把握信道劃分介質(zhì)訪問把握：頻分多路復(fù)用、時(shí)分多路復(fù)用、波分多路復(fù)用、碼分多路復(fù)用的概念和根本原理。隨即訪問介質(zhì)訪問把握：ALOHA協(xié)議；CSMA協(xié)議；CSMA/CD協(xié)議；CSMA/CA協(xié)議。輪詢訪問介質(zhì)訪問把握：令牌傳遞協(xié)議2考綱要求3局域網(wǎng)局域網(wǎng)的根本概念與體系構(gòu)造以太網(wǎng)與IEEEIEEE802.11令牌環(huán)網(wǎng)的根本原理廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)的根本PPP協(xié)議HDLC協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備網(wǎng)橋的概念和根本原理局域網(wǎng)交換機(jī)及其工作原理。重點(diǎn)、難點(diǎn)、考點(diǎn)數(shù)據(jù)鏈路層功能和組幀〔了解〕過失把握〔把握〕流量把握和牢靠傳輸機(jī)制〔考點(diǎn)〕介質(zhì)訪問把握〔考點(diǎn)〕局域網(wǎng)〔考點(diǎn)〕廣域網(wǎng)〔考點(diǎn)〕5〔1〕鏈路治理：數(shù)據(jù)鏈路的建立、維持和釋放。〔2〕幀定界〔幀同步〕：區(qū)分幀邊界〔3〕流量把握：收發(fā)速度匹配〔4〕過失把握：保證數(shù)據(jù)正確〔5〕區(qū)分把握信息和數(shù)據(jù)信息?！?〕尋址：確定正確目標(biāo)。3.1數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能〔6〕透亮傳輸：可以傳輸任意比特組合3.2過失把握過失把握：有效在檢測出存在于數(shù)據(jù)中的過失并進(jìn)展訂正的過程。6通常應(yīng)付傳輸過失的方法如下：1、確定應(yīng)答。接收器對收到的幀校驗(yàn)無誤后送回確定應(yīng)答信號(hào)ACK，發(fā)送器收到確定應(yīng)答信號(hào)后可連續(xù)發(fā)后續(xù)幀。2、否認(rèn)應(yīng)答重發(fā)。接收器收到一個(gè)幀后經(jīng)較驗(yàn)覺察錯(cuò)誤，則送回一個(gè)否認(rèn)應(yīng)答信號(hào)NAK。發(fā)送器必需重新發(fā)送出錯(cuò)幀。3、超時(shí)重發(fā)。發(fā)送器發(fā)送一個(gè)幀時(shí)就開頭計(jì)時(shí)。在確定時(shí)間間隔內(nèi)沒有收到關(guān)于該幀的應(yīng)答信號(hào)，則認(rèn)為該幀喪失并重新發(fā)送。7檢錯(cuò)碼和糾錯(cuò)碼糾錯(cuò)碼：通過某種編碼訂正傳輸過失。例如：海明碼。檢錯(cuò)碼：通過某種編碼檢查傳輸是否出錯(cuò)。例如：奇偶校驗(yàn)、CRC校驗(yàn)。

3.3流量把握與牢靠傳輸機(jī)制

流量把握、牢靠傳輸與滑動(dòng)窗口機(jī)制單幀滑動(dòng)窗口與停頓-等待協(xié)議多幀滑動(dòng)窗口和后退N幀協(xié)議〔GNB〕多幀滑動(dòng)窗口與選擇重傳協(xié)議〔SR〕89流量把握目的流量把握只與某發(fā)送者和某接收者之間的點(diǎn)到點(diǎn)通信量有關(guān)。它的任務(wù)是確保一個(gè)發(fā)送者傳輸數(shù)據(jù)的速率不能超過接收者所能承受的速率。流量把握幾乎總是涉及到接收者，接收者要向發(fā)送者送回另一端狀況如何的一些直接反響。流量把握方法停頓等待一次發(fā)送一幀窗口滑動(dòng)窗口一次發(fā)送假設(shè)干幀滑動(dòng)窗口固定大小信用量一次發(fā)送假設(shè)干幀滑動(dòng)窗口尺寸動(dòng)態(tài)變化停頓等待流量把握源站發(fā)送數(shù)據(jù)幀目的站收到該幀后賜予確認(rèn)(ACK)答復(fù)源站等待并收到ACK后，再發(fā)送下一幀目的站通過不回送ACK來終止流量對于少量的長幀行之有效停頓等待示意滑動(dòng)窗口流量把握假設(shè)一次僅允許傳輸一幀，導(dǎo)致嚴(yán)峻的低效率滑動(dòng)窗口流控允許連續(xù)傳送多幀接收方緩沖長W發(fā)送方可以連續(xù)發(fā)送W幀后才需ACK給每幀編個(gè)號(hào)ACK幀中包含所期望的下一幀的編號(hào)以字段大小(k)所限定的序號(hào)以2k為模對幀進(jìn)展編號(hào)14發(fā)送窗口為允許最大發(fā)送的幀數(shù)；每發(fā)送一幀，允許發(fā)送幀的數(shù)目減1；發(fā)送窗口的位置不變。每收到一個(gè)確認(rèn)，窗口向前滑動(dòng)。

一.發(fā)送窗口等待接收的幀，認(rèn)為它們在接收窗口內(nèi)；按序收到一個(gè)窗口內(nèi)的幀，窗口滑動(dòng)；接收方可以使用捎帶確認(rèn)；可以收到多個(gè)幀發(fā)回1個(gè)確認(rèn)；對于連續(xù)ARQ協(xié)議，接收方必需按序的接收幀，因此有WR=1。15

二.接收窗口

三.窗口大小的限制

WT與序號(hào)位數(shù)有關(guān)假設(shè)序號(hào)為n位，WT可以為多大？WT+WR≤2n，n為序號(hào)的位數(shù)。而WT≤2n-116SlidingWindowDiagram發(fā)送方滑動(dòng)窗口當(dāng)發(fā)送出數(shù)據(jù)時(shí)，滑動(dòng)窗口從左邊開頭收縮；當(dāng)收到確認(rèn)時(shí)，滑動(dòng)窗口向右擴(kuò)展接收方滑動(dòng)窗口當(dāng)接收到數(shù)據(jù)時(shí)，滑動(dòng)窗口從左邊開頭收縮；當(dāng)發(fā)送確認(rèn)時(shí)，滑動(dòng)窗口向右擴(kuò)展滑動(dòng)窗口實(shí)例Windowsizeislimitedto7(2k-1)SeeP.172~173又一個(gè)滑動(dòng)窗口實(shí)例多幀滑動(dòng)窗口和滑動(dòng)窗口協(xié)議在多幀應(yīng)答的過失把握機(jī)制中，必需承受滑動(dòng)窗口協(xié)議來解決通信雙方的同步問題。在滑動(dòng)窗口協(xié)議中，允許發(fā)送站連續(xù)發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)幀后再停下來等待接收站的應(yīng)答幀。在這些幀中，可能某個(gè)中間幀消逝錯(cuò)誤，而其它的幀都是正確的。發(fā)送站可承受兩種重發(fā)策略來訂正出錯(cuò)的幀：一種是重發(fā)從出錯(cuò)幀開頭的全部幀，而不管后續(xù)的幀是否出錯(cuò)，這種重發(fā)策略稱為后退n幀協(xié)議；另一種是只重發(fā)出錯(cuò)幀，而保存后續(xù)正確的幀，這種重發(fā)策略稱為選擇重發(fā)協(xié)議。22選擇重傳協(xié)議〔SR〕23亦稱選擇重傳僅重傳拒絕的幀接收方承受后續(xù)幀并賜予緩存使重傳最小化接收方必需維護(hù)足夠大的緩存，且必需包含將重傳幀以恰當(dāng)挨次重新插入的規(guī)律發(fā)送方也需要具有發(fā)送失序幀力氣的更簡潔規(guī)律選擇重傳-圖例一個(gè)例子第4幀損壞或喪失接收方返回SREJ-4并承受后續(xù)幀發(fā)送方收到SREJ-4并重傳第4幀接收方收到第4幀并以恰當(dāng)挨次將其插入緩沖RR-1喪失發(fā)送方計(jì)時(shí)器超時(shí)并送RR(P=1)接收方發(fā)送RR-3并作好接收第3幀的預(yù)備選擇重傳的窗口尺寸選擇拒絕的窗口大小限制比回退N幀更嚴(yán)格考慮一個(gè)為7的窗口大小(23-1)發(fā)送方發(fā)送第0幀至第6幀到接收方接收方收到全部七幀并以RR7賜予累積確認(rèn)，且已將接收窗口前移以承受第7,0,1,2,3,4和5幀由于突發(fā)噪聲,RR7喪失發(fā)送方超時(shí)并重傳第0幀上述的問題是發(fā)送窗口與接收窗口之間有重疊為抑制該問題，最大窗口大小不應(yīng)大于序號(hào)范圍的一半3.4介質(zhì)訪問把握信道劃分介質(zhì)訪問把握隨機(jī)訪問介質(zhì)訪問把握輪詢訪問介質(zhì)訪問把握26

3.4.1信道劃分介質(zhì)訪問把握

頻分多路復(fù)用：是一個(gè)利用載波頻率的取得、信號(hào)對載波的調(diào)制、調(diào)制信號(hào)的接收、濾波和解調(diào)等手段，實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用的技術(shù)。波分多路復(fù)用：在一條光纖信道上，依據(jù)光波的波長不同劃分成假設(shè)干個(gè)子信道，每個(gè)信道傳輸一路信號(hào)。時(shí)分多路復(fù)用：把一個(gè)物理信道劃分成假設(shè)干個(gè)時(shí)間片，每一路信號(hào)使用一個(gè)時(shí)間片。各路信號(hào)輪番使用這個(gè)物理信道。碼分多路復(fù)用：每個(gè)用戶可在同一時(shí)間使用同樣的頻帶進(jìn)展通信，但是用的是基于碼型的分割信道的方法，即每個(gè)用戶安排一個(gè)經(jīng)過特俗選擇的不同碼形。通信各方之間不會(huì)相互干擾，且抗干擾力氣強(qiáng)

272023/11/928頻分復(fù)用圖示信道channels29復(fù)用的時(shí)域圖30解復(fù)用的時(shí)域圖2023/11/931時(shí)分復(fù)用2023/11/932TDM復(fù)用例如33TDM解復(fù)用例如2023/11/934波分復(fù)用是光纖通信中使用的一種復(fù)用方式不同的波長的光信號(hào)通過同一根光纖傳輸在概念上與頻分復(fù)用一樣承受不同源的窄帶光組成一個(gè)寬帶光棱鏡用作波分復(fù)用及其多路分解留意與多模信號(hào)的區(qū)分光纖波分復(fù)用2023/11/935波分復(fù)用圖示波分復(fù)用原理方框圖3.4.2隨機(jī)訪問介質(zhì)訪問把握ALOHA協(xié)議ALOHA協(xié)議和它的后繼者CSMA/CD都是隨機(jī)訪問或者競爭發(fā)送協(xié)議。隨機(jī)訪問意味著對任何站都無法估量其發(fā)送的時(shí)刻；競爭發(fā)送是指全部發(fā)送的站自由競爭信道的使用權(quán)。Aloha協(xié)議或稱Aloha技術(shù)、Aloha網(wǎng)，是世界上最早的無線電計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)。它是1968年美國夏威夷大學(xué)的一項(xiàng)爭論準(zhǔn)備。Aloha網(wǎng)絡(luò)可以使分散在各島的多個(gè)用戶通過無線電信道來使用中心計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)到多點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信。由此可見，ALOHA承受的是一種隨機(jī)接入的信道訪問方式3738ALOHA協(xié)議分為純ALOHA和時(shí)隙ALOHA兩種ALOHA協(xié)議的思想很簡潔，只要用戶有數(shù)據(jù)要發(fā)送，就盡管讓他們發(fā)送。固然，這樣會(huì)產(chǎn)生沖突從而造成幀的破壞。但是，由于播送信道具有反響性，因此發(fā)送方可以在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程中進(jìn)展沖突檢測，將接收到的數(shù)據(jù)與緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)展比較，就可以知道數(shù)據(jù)幀是否遭到破壞。同樣的道理，其他用戶也是依據(jù)此過程工作。假設(shè)發(fā)送方知道數(shù)據(jù)幀遭到破壞〔即檢測到?jīng)_突〕，那么它可以等待一段隨機(jī)長的時(shí)間后重發(fā)該幀。時(shí)隙ALOHA協(xié)議。思想是用時(shí)鐘來統(tǒng)一用戶的數(shù)據(jù)發(fā)送。方法是將時(shí)間分為離散的時(shí)間片，用戶每次必需等到下一個(gè)時(shí)間片才能開頭發(fā)送數(shù)據(jù)，從而避開了用戶發(fā)送數(shù)據(jù)的任憑性，削減了數(shù)據(jù)產(chǎn)生沖突的可能性，提高了信道的利用率。CSMA協(xié)議載波監(jiān)聽多點(diǎn)接入CSMA〔CarrierSenseMultipleAccess〕是從ALOHA演化出的一種改進(jìn)協(xié)議，又稱為載波偵聽多點(diǎn)訪問。由于承受了附加的硬件裝置，每個(gè)站都能在發(fā)送數(shù)據(jù)前監(jiān)聽信道上其他站是否在發(fā)送數(shù)據(jù)。如在發(fā)送，則此站就暫不發(fā)送數(shù)據(jù)，從而削減了發(fā)生沖突的可能。這樣就提高了整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量。CSMA協(xié)議是在ALOHA協(xié)議的根底上提出的。它與ALOHA的主要區(qū)分就是多了一個(gè)載波監(jiān)聽裝置，這種裝置供給的功能通常稱為發(fā)送前監(jiān)聽。39CSMA協(xié)議種類1-堅(jiān)持CSMA：當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽到信道空閑時(shí)，立刻發(fā)送數(shù)據(jù)，否則連續(xù)監(jiān)聽P-堅(jiān)持CSMA：當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽到信道空閑時(shí)，以概率p發(fā)送數(shù)據(jù)，以概率〔1-p〕延遲一段時(shí)間并重新監(jiān)聽非堅(jiān)持CSMA：當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽到信道空閑時(shí)，立刻發(fā)送數(shù)據(jù)，否則延遲一段隨機(jī)的時(shí)間再重新監(jiān)聽40CSMA/CD協(xié)議CSMA/CD〔CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetect〕

即載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測方法

是一種爭用型的介質(zhì)訪問把握協(xié)議。它起源于美國夏威夷大學(xué)開發(fā)的ALOHA網(wǎng)所承受的爭用型協(xié)議，并進(jìn)展了改進(jìn)，使之具有比ALOHA協(xié)議更高的介質(zhì)利用率。CSMA/CD把握規(guī)程：

把握規(guī)程的核心問題：解決在公共通道上以播送方式傳送數(shù)據(jù)中可能消逝的問題〔主要是數(shù)據(jù)碰撞問題〕

把握過程包含四個(gè)處理內(nèi)容：偵聽、發(fā)送、檢測、沖突處理41練習(xí)依據(jù)CSMA/CD協(xié)議的工作原理，需要提高最短幀長度的是〔〕A網(wǎng)絡(luò)傳輸速率不變，沖突域的最大距離變短B上層協(xié)議使用TCP的概率增加C在沖突域不變的狀況下削減線路的中繼器數(shù)量D沖突域的最大距離不變，網(wǎng)絡(luò)傳輸速率提高43CSMA/CD把握方式的優(yōu)點(diǎn)是：原理比較簡潔，技術(shù)上易實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)中各工作站處于公正地位，不需集中把握，不供給優(yōu)先級(jí)把握。但在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載增大時(shí)，發(fā)送時(shí)間增長，發(fā)送效率急劇下降。

CSMA/CD應(yīng)用在ISO7層里的數(shù)據(jù)鏈路層

它的工作原理是:發(fā)送數(shù)據(jù)前先監(jiān)聽信道是否空閑,假設(shè)空閑則立刻發(fā)送數(shù)據(jù).在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),邊發(fā)送邊連續(xù)監(jiān)聽.假設(shè)監(jiān)聽到?jīng)_突,則立刻停頓發(fā)送數(shù)據(jù).等待一段隨即時(shí)間,再重新嘗試.44CSMA/CD的發(fā)送流程可以簡潔的概括為1先聽先發(fā)2邊聽邊發(fā)3沖突停頓4隨機(jī)延遲后重發(fā)。CSMA/CA協(xié)議CSMA/CA(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionAvoidance)帶有沖突避開的載波偵聽多路訪問，是對CSMA/CD的進(jìn)一步改進(jìn)工作流程是:一個(gè)工作站希望在無線網(wǎng)絡(luò)中傳送數(shù)據(jù)，假設(shè)沒有探測到網(wǎng)絡(luò)中正在傳送數(shù)據(jù)，則附加等待一段時(shí)間，再隨機(jī)選擇一個(gè)時(shí)間片連續(xù)探測，假設(shè)無線網(wǎng)路中照舊沒有活動(dòng)的話，就將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。承受端的工作站假設(shè)受到發(fā)送端送出的完整的數(shù)據(jù)則回發(fā)一個(gè)ACK數(shù)據(jù)報(bào)，假設(shè)這個(gè)ACK數(shù)據(jù)報(bào)被接收端收到，則這個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送過程完成，假設(shè)發(fā)送端沒有收到ACK數(shù)據(jù)報(bào)，則或者發(fā)送的數(shù)據(jù)沒有被完整地收到，或者ACK信號(hào)的發(fā)送失敗，不管是那種現(xiàn)象發(fā)生，數(shù)據(jù)報(bào)都在發(fā)送端等待一段時(shí)間后被重傳。CSMA/CA通過這種方式來供給無線的共享訪問，這種顯式的ACK機(jī)制在處理無線問題時(shí)特殊有效。4546CSMA/CA利用ACK信號(hào)來避開沖突的發(fā)生，也就是說，只有當(dāng)客戶端收到網(wǎng)絡(luò)上返回的ACK信號(hào)后才確認(rèn)送出的數(shù)據(jù)已經(jīng)正確到達(dá)目的。CSMA/CA通過這種方式來供給無線的共享訪問，這種顯式的ACK機(jī)制在處理無線問題時(shí)特殊有效。CSMA/CD和CSMA/CA的主要差異CSMA/CD：即載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測方法

CSMA/CA：帶有沖突避開的載波偵聽多路訪問，發(fā)送包的同時(shí)不能檢測到信道上有無沖突，只能盡量‘避開’；

1.兩者的傳輸介質(zhì)不同,CSMA/CD用于總線以太,而CSMA/CA則用于無線局域網(wǎng)802.11b；

2.檢測方式不同,CSMA/CD通過電纜中電壓的變化來檢測，當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生碰撞時(shí)，電纜中的電壓就會(huì)隨著發(fā)生變化；而CSMA/CA承受能量檢測(ED)、載波檢測(CS)和能量載波混合檢測三種檢測信道空閑的方式；47輪詢訪問介質(zhì)訪問把握令牌傳遞協(xié)議TokenPassing令牌傳遞：環(huán)型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中用來把握傳輸?shù)募夹g(shù)。令牌是沿著環(huán)發(fā)送的特地的消息。當(dāng)某站有包發(fā)送時(shí)，等待令牌到達(dá)，得到令牌后先發(fā)送包，再發(fā)送令牌。

483.4局域網(wǎng)局域網(wǎng)根本概念與體系構(gòu)造以太網(wǎng)IEEE802.3IEEE802.11令牌環(huán)網(wǎng)根本原理49局域網(wǎng)根本概念局域網(wǎng)〔LAN〕是指一組計(jì)算機(jī)及其他設(shè)備分布在一個(gè)有限的地理區(qū)域內(nèi)，并且彼此間通過通信網(wǎng)絡(luò)相互連接。通常LAN局限于一個(gè)建筑物或一個(gè)園區(qū)內(nèi)。局域網(wǎng)的特點(diǎn)：地理范圍小屬于某個(gè)單位或部門數(shù)據(jù)傳輸率高過失率較低不用穿越公共設(shè)施能進(jìn)展播送或多播50局域網(wǎng)的體系構(gòu)造局域網(wǎng)的拓?fù)錁?gòu)造總線型環(huán)型星型樹型混合型51總線型：一條電纜〔總線〕連接全部的機(jī)器。52數(shù)據(jù)的發(fā)送：每次只有一臺(tái)機(jī)器可以發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)以電信號(hào)的方式發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中的全部站點(diǎn)，但僅有與數(shù)據(jù)中目標(biāo)地址匹配的機(jī)器接收該信息。53信號(hào)的反射：信號(hào)在電纜的末端會(huì)反彈回來，將會(huì)阻擋其他計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。54為了防止信號(hào)的來回反射，在電纜的兩端安裝了端結(jié)頭以吸取多余的信號(hào)。55多余信號(hào)的吸取，保證了其他機(jī)器可以正常發(fā)送數(shù)據(jù)。56總線是一種被動(dòng)的拓?fù)錁?gòu)造，總線上的計(jì)算機(jī)僅僅是“聽”網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)，并不負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)“移交”給下一臺(tái)機(jī)器，一臺(tái)機(jī)器出了故障，并不影響局域網(wǎng)的其他局部。57電纜的故障將會(huì)影響信號(hào)傳播的路徑，信號(hào)會(huì)發(fā)生反射，全部的網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)將會(huì)停頓。故障通常是指總線斷成兩局部，〔或者是連接處松開、接觸不緊；或者其它緣由〕。58一旦電纜出了故障，網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)只能是相互孤立的。由于故障產(chǎn)生了未端接的頭，信號(hào)的反射使得計(jì)算機(jī)之間無法正常通信。59星型：全部的機(jī)器通過電纜連接到一個(gè)中心部件〔通常是集線器HUB〕，一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送的信號(hào)要通過該部件送往目標(biāo)計(jì)算機(jī)。60計(jì)算機(jī)發(fā)送的信號(hào)都要經(jīng)過HUB。要發(fā)送的信號(hào)首先被送往HUB，HUB負(fù)責(zé)播送該信號(hào)。61假設(shè)星型網(wǎng)絡(luò)中一臺(tái)計(jì)算機(jī)出了故障，該計(jì)算機(jī)無法發(fā)送和接收信息，但其他計(jì)算機(jī)不受影響。62假設(shè)HUB出了問題，全部的計(jì)算機(jī)將是孤立的，相互之間無法傳遞信號(hào)。63環(huán)型：全部的計(jì)算機(jī)連接到一個(gè)環(huán)上，沒有末端。信號(hào)沿著環(huán)的方向經(jīng)過每個(gè)計(jì)算機(jī)。與總線拓?fù)涞谋粍?dòng)方式不同，每臺(tái)計(jì)算機(jī)都推動(dòng)信號(hào)的傳遞。64實(shí)現(xiàn)時(shí)，來自每個(gè)計(jì)算機(jī)的電纜都接到HUB，計(jì)算機(jī)要發(fā)送的全部信息在送往目標(biāo)計(jì)算機(jī)之前必需經(jīng)過HUB。65圖中的令牌環(huán)網(wǎng)，看起來類似星型，但是，環(huán)是一個(gè)規(guī)律環(huán)，表示信號(hào)是如何在環(huán)上流淌的。信號(hào)總是沿順時(shí)針方向從一個(gè)計(jì)算機(jī)到下一個(gè)計(jì)算機(jī)，直到到達(dá)目標(biāo)計(jì)算機(jī)。66實(shí)現(xiàn)時(shí)，信號(hào)從一個(gè)計(jì)算機(jī)送往HUB，接著到下個(gè)計(jì)算機(jī)，依據(jù)挨次，信號(hào)從每個(gè)計(jì)算機(jī)發(fā)往HUB，然后依據(jù)順時(shí)針方向到達(dá)環(huán)上的下個(gè)計(jì)算機(jī)。67令牌的傳遞：令牌沿著環(huán)在計(jì)算機(jī)之間傳遞，直到某個(gè)計(jì)算機(jī)有數(shù)據(jù)要發(fā)送。發(fā)送數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)將發(fā)送地址和接收地址都加到數(shù)據(jù)上。

68信號(hào)沿著環(huán)傳遞，到達(dá)接收數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)后，數(shù)據(jù)被復(fù)制到該計(jì)算機(jī)上，連續(xù)沿著環(huán)傳遞，直到回到發(fā)送的計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生一個(gè)新的令牌放到環(huán)上。69一旦某臺(tái)計(jì)算機(jī)消逝故障，令牌環(huán)網(wǎng)會(huì)檢測到環(huán)上有“死”的計(jì)算機(jī)并將其“拋棄”。其他計(jì)算機(jī)可以連續(xù)正常工作。70混合型：現(xiàn)在的很多網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫强偩€、星型、環(huán)型的組合。如星總線拓?fù)?，就是將很多星型網(wǎng)絡(luò)通過總線連接在一起。71在星總線拓?fù)渲?，假設(shè)某臺(tái)計(jì)算機(jī)消逝故障，將不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)中的其他局部。其他計(jì)算機(jī)之間仍可以連續(xù)通信。72假設(shè)HUB消逝問題，HUB上的全部計(jì)算機(jī)將無法進(jìn)展通信。73假設(shè)出故障的HUB連接了其他HUB，那么那些HUB及其上面的計(jì)算機(jī)之間將無法通信。74局域網(wǎng)拓?fù)錁?gòu)造總結(jié)：總線型:全部的計(jì)算機(jī)連接到一根稱為總線的電纜上；一次只有一個(gè)計(jì)算機(jī)可以發(fā)送數(shù)據(jù)；信號(hào)送往整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，從總線的一端到另一端；總線末端都使用端結(jié)頭吸取信號(hào)，防止信號(hào)的反射；總線是被動(dòng)的拓?fù)?；電纜斷開會(huì)引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)無法工作。75星型:全部的機(jī)器通過電纜連接到一個(gè)中心部件〔通常是集線器hub〕；一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送的信號(hào)要通過hub送往目標(biāo)計(jì)算機(jī)。假設(shè)一臺(tái)計(jì)算機(jī)出了故障，該計(jì)算機(jī)無法發(fā)送和接收信息，但網(wǎng)絡(luò)中其他計(jì)算機(jī)不受影響。假設(shè)HUB消逝問題，計(jì)算機(jī)仍具有孤立的計(jì)算機(jī)功能，但網(wǎng)絡(luò)無法工作。76環(huán)型:全部的機(jī)器通過電纜連接到一個(gè)中心HUB；信號(hào)依據(jù)順時(shí)針方向沿一個(gè)規(guī)律環(huán)移動(dòng)。與被動(dòng)的總線拓?fù)洳煌?，每個(gè)計(jì)算機(jī)都會(huì)推動(dòng)信號(hào)沿著環(huán)移動(dòng)。令牌沿著環(huán)傳遞，直到某個(gè)機(jī)器有信息要發(fā)送；假設(shè)沒有空令牌，任何機(jī)器都無法發(fā)送信息。7778HUBHostsHost10Base2—ThinEthernet

10Base5—ThickEthernet10BaseT—TwistedPair混合連接:以太網(wǎng)(Ethernet)以太網(wǎng)是一種承受了帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問把握方法〔CSMA/CD〕且具有總線型拓?fù)錁?gòu)造的局域網(wǎng)。其具體的工作方法為：每個(gè)要發(fā)送信息數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)先接收總線上的信號(hào)，假設(shè)總線上有信號(hào)，則說明有別的節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)〔總線忙〕，要等別的節(jié)點(diǎn)發(fā)送完畢后，本節(jié)點(diǎn)才能開頭發(fā)送數(shù)據(jù)；假設(shè)總線上沒有信號(hào)，則要發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)先發(fā)出一串信號(hào)，在發(fā)送的同時(shí)也接收總線上的信號(hào)，假設(shè)接收的信號(hào)與發(fā)送的信號(hào)完全全都，說明沒有和其它站點(diǎn)發(fā)生沖突，可以連續(xù)發(fā)送信號(hào)。假設(shè)接收的信號(hào)和發(fā)送信號(hào)不全都，說明總線上信號(hào)產(chǎn)生了“疊加”，說明此時(shí)其它節(jié)點(diǎn)也開頭發(fā)送信號(hào)，產(chǎn)生了沖突。則臨時(shí)停頓一段時(shí)間〔這段時(shí)間是隨機(jī)的〕，再進(jìn)展下一次摸索。79IEEE802協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)：包含了局域網(wǎng)的體系構(gòu)造、網(wǎng)絡(luò)治理、性能測試、網(wǎng)絡(luò)互連以及接口原語等。標(biāo)準(zhǔn)：定義了規(guī)律鏈路把握協(xié)議〔LLC〕協(xié)議的功能及其效勞。標(biāo)準(zhǔn)：定義了CSMA/CD總線介質(zhì)訪問把握子層和物理層標(biāo)準(zhǔn)，隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷進(jìn)展，目前該標(biāo)準(zhǔn)不引伸出了802.3u標(biāo)準(zhǔn)，主要適用于100Base-T〔快速以太網(wǎng)〕。標(biāo)準(zhǔn)：定義了令牌總線〔TokenBus〕介質(zhì)訪問把握子層與物理層的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)：定義了令牌環(huán)〔TokenRing〕介質(zhì)訪問把握子層與物理層的標(biāo)準(zhǔn)。8081IEEE802.11802.11為IEEE〔電機(jī)電子工程師協(xié)會(huì)，TheInstituteofElectricalandElectronicsEngineers〕于1997年公告的無線區(qū)域網(wǎng)路標(biāo)準(zhǔn)，適用于有線站臺(tái)與無線用戶或無線用戶之間的溝通連結(jié)。

令牌環(huán)形網(wǎng)根本工作原理令牌環(huán)網(wǎng)在拓?fù)錁?gòu)造上是環(huán)型的，在令牌傳遞規(guī)律上也是環(huán)型的，在網(wǎng)絡(luò)正常工作時(shí)，令牌按某一方向沿著環(huán)路經(jīng)過環(huán)路中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)單方向傳遞。握有令牌的站點(diǎn)具有發(fā)送數(shù)據(jù)的權(quán)力，當(dāng)它發(fā)送完全部數(shù)據(jù)或者持有令牌到達(dá)最大時(shí)間時(shí)，就要交就令牌。823.6廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)根本概念PPP協(xié)議HDLC協(xié)議83廣域網(wǎng)的根本概念廣域網(wǎng)〔WAN，WideAreaNetwork〕也稱遠(yuǎn)程網(wǎng)。通?？缃雍艽蟮奈锢矸秶?，所掩蓋的范圍從幾十公里到幾千公里，它能連接多個(gè)城市或國家，或橫跨幾個(gè)洲并能供給遠(yuǎn)距離通信，星城國際性的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)主要使用分組交換技術(shù)。廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)可以利用公用分組交換網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)和無線分組交換網(wǎng)，它將分布在不同地區(qū)的局域網(wǎng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來，到達(dá)資源共享的目的。類型：公用交換網(wǎng)〔PSTN〕、分組交換網(wǎng)

〔X.25〕、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)〔DDN〕、幀中繼〔FR〕、交換式多兆位數(shù)據(jù)效勞〔SMDS〕和異步傳輸模式〔ATM〕。84

廣域網(wǎng)的特點(diǎn)：

1、適應(yīng)大容量與突發(fā)性通信的要求；2、適應(yīng)綜合業(yè)務(wù)效勞的要求；3、開放的設(shè)備接口與標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議；4、完善的通信效勞于網(wǎng)絡(luò)治理。通常廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率比局域網(wǎng)低，而信號(hào)的傳播延遲卻比局域網(wǎng)要大得多。85

PPP〔PointtoPointProtocol〕

點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議〔PPP〕為在點(diǎn)對點(diǎn)連接上傳輸多協(xié)議數(shù)據(jù)包供給了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方法。PPP最初設(shè)計(jì)是為兩個(gè)對等節(jié)點(diǎn)之間的IP流量傳輸供給一種封裝協(xié)議。在TCP-IP協(xié)議集中它是一種用來同步調(diào)制連接的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議〔OSI模式中的其次層〕，替代了原來非標(biāo)準(zhǔn)的其次層協(xié)議，即SLIP。除了IP以外PPP還可以攜帶其它協(xié)議，包括DECnet和Novell的Internet網(wǎng)包交換〔IPX〕。

86PPP主要組成局部封裝：一種封裝多協(xié)議數(shù)據(jù)報(bào)的方法。PPP封裝供給了不同網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議同時(shí)在同一鏈路傳輸?shù)亩嗦窂?fù)用技術(shù)。PPP封裝細(xì)心設(shè)計(jì)，能保持對大多數(shù)常用硬件的兼容性。抑制了SLIP缺乏之處的一種多用途、點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議，它供給的WAN數(shù)據(jù)鏈接封裝效勞類似于LAN所供給的封閉效勞。所以，PPP不僅僅供給幀定界，而且供給協(xié)議標(biāo)識(shí)和位級(jí)完整性檢查效勞。

鏈路把握協(xié)議：PPP供給的LCP功能全面，適用于大多數(shù)環(huán)境。LCP用于就封裝格式選項(xiàng)自動(dòng)達(dá)成全都，處理數(shù)據(jù)包大小限制，探測環(huán)路鏈路和其他一般的配置錯(cuò)誤，以及終止鏈路。LCP供給的其他可選功能有：認(rèn)證鏈路中對等單元的身份，準(zhǔn)備鏈路功能正?；蜴溌肥顩r。

87

PPP工作流程：

當(dāng)用戶撥號(hào)接入ISP時(shí)，路由器的調(diào)制解調(diào)器對撥號(hào)做出確認(rèn)，并建立一條物理連接。

PC機(jī)向路由器發(fā)送一系列的LCP分組〔封裝成多個(gè)PPP幀〕。

這些分組及其響應(yīng)選擇一些PPP參數(shù)，和進(jìn)展網(wǎng)絡(luò)層配置，NCP給新接入的PC機(jī)安排一個(gè)臨時(shí)的IP地址，使PC機(jī)成為因特網(wǎng)上的一個(gè)主機(jī)。

通信完畢時(shí)，NCP釋放網(wǎng)絡(luò)層連接，收回原來安排出去的IP地址。接著，LCP釋放數(shù)據(jù)鏈路層連接。最終釋放的是物理層的連接。88

PPP的特點(diǎn)及用途

①主要觀測值為載波相位

②承受周密的衛(wèi)星軌道和鐘數(shù)據(jù)

③承受簡潔的模型

PPP用途：全球高精度測量，衛(wèi)星定軌。PPP和HDLC之間最主要的區(qū)分是，PPP是面對字符的，HDLC是面對位的。89高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路規(guī)程〔HDLC〕是位于數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議之一，其工作方式可以支持半雙工、全雙工傳送，支持點(diǎn)到點(diǎn)、多點(diǎn)構(gòu)造，支持交換型、非交換型信道，它的主要特點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：a.透亮性：為實(shí)現(xiàn)透亮傳輸，HDLC定義了一個(gè)特殊標(biāo)志，這個(gè)標(biāo)志是一個(gè)8位的比特序列，〔01111110〕，用它來指明幀的開頭和完畢。同時(shí)，為保證標(biāo)志的唯一性，在數(shù)據(jù)傳送時(shí)，除標(biāo)志位外，實(shí)行了0比特插入法，以區(qū)分標(biāo)志符，即發(fā)送端監(jiān)視比特流，每當(dāng)發(fā)送了連續(xù)5個(gè)1時(shí)，就插入一個(gè)附加的0，接收站同樣按此方法監(jiān)視接收的比特流，當(dāng)覺察連續(xù)5個(gè)1時(shí)而第六位為0時(shí)，即刪除這位0。b.幀格式：HDLC幀格式包括地址域、把握域、信息域和幀校驗(yàn)序列。c.規(guī)程種類：HDLC支持的規(guī)程種類包括異步響應(yīng)方式下的不平衡操作、正常響應(yīng)方式下的不平衡操作、異步響應(yīng)方式下的平衡操作。90HDLC協(xié)議HDLC——面比照特的同步協(xié)議：HighLevelDataLinkControl〔高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路把握規(guī)程〕。特點(diǎn):面比照特的協(xié)議中最有代表