計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)教程

第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底教程1本章內(nèi)容1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根本概念1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與開(kāi)展1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.4制定網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際組織2本章知識(shí)點(diǎn)重點(diǎn)掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成；了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類；掌握網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和開(kāi)展；重點(diǎn)掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、OSI體系結(jié)構(gòu)、TCP/IP體系結(jié)構(gòu)；了解與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的一些制定標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際組織。31.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根本概念1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義

1.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

41.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一般定義：所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是利用通信設(shè)備和線路將地理位置不同、功能獨(dú)立的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來(lái)，并通過(guò)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)。5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義(2)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義的要點(diǎn)：1〕網(wǎng)絡(luò)中的連接對(duì)象是功能獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，功能獨(dú)立是指該計(jì)算機(jī)即使不連網(wǎng)也具有信息處理能力。2〕網(wǎng)絡(luò)的連接方式是“利用通信設(shè)備和線路〞進(jìn)行連接。3〕網(wǎng)絡(luò)的作用是“實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中資源的共享和信息傳遞〞。網(wǎng)絡(luò)中資源主要指計(jì)算機(jī)硬件、軟件和數(shù)據(jù)資源。4〕網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)需要“功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件〞。61.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類1．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成通信子網(wǎng)資源子網(wǎng)返回71.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類(2)組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的三要素：假設(shè)干計(jì)算機(jī)，用來(lái)向使用者提供效勞。一個(gè)通信子網(wǎng)，由通信設(shè)備和線路組成。一系列的協(xié)議，協(xié)調(diào)主機(jī)之間或主機(jī)和子網(wǎng)之間的通信。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)兩局部組成。通信子網(wǎng)負(fù)責(zé)全網(wǎng)的信息傳遞。資源子網(wǎng)那么負(fù)責(zé)信息處理，向網(wǎng)絡(luò)提供可用的資源。81.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類(3)2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類〔1〕按網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍進(jìn)行分類：廣域網(wǎng)WAN(WideAreaNetwork)局域網(wǎng)LAN(LocalAreaNetwork)城域網(wǎng)MAN(MetropolitanAreaNetwork)〔2〕按網(wǎng)絡(luò)的使用范圍進(jìn)行分類：公用網(wǎng)(publicnetwork)專用網(wǎng)(privatenetwork)〔3〕按網(wǎng)絡(luò)采用的交換方式進(jìn)行分類：★電路交換★報(bào)文交換★分組交換★混合交換91.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的形狀，或者是它在物理上的連通性。根本的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有五種：星型、總線型、環(huán)型、樹(shù)型和網(wǎng)狀。101.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(2)1．星型拓?fù)涮攸c(diǎn)：所有計(jì)算機(jī)都通過(guò)通信線路直接連接到中心交換設(shè)備上優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單缺點(diǎn)是如果中心交換設(shè)備故障，那么整個(gè)網(wǎng)絡(luò)將癱瘓。111.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(3)2．總線型拓?fù)涮攸c(diǎn)是所有計(jì)算機(jī)公用一條通信線路，任意時(shí)刻只能有一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，否那么將會(huì)產(chǎn)生沖突。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用的電纜少；缺點(diǎn)是這條通信總線的任何一點(diǎn)出現(xiàn)故障，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)將癱瘓。121.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(4)3．環(huán)型拓?fù)涮攸c(diǎn)是所有計(jì)算機(jī)公用一條首尾相連成閉合環(huán)的通信線路。環(huán)可以是單向的，也可以是雙向的。單向的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)只能沿一個(gè)方向傳輸。

131.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(5)4．樹(shù)型拓?fù)涮攸c(diǎn)是形狀象一棵倒置的樹(shù)，頂端是樹(shù)根，樹(shù)根以下帶分支，每個(gè)分支還可再帶子分支，其中樹(shù)根和分支點(diǎn)為網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備。優(yōu)點(diǎn)是易于擴(kuò)展。141.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(6)5．網(wǎng)狀拓?fù)涔?jié)點(diǎn)之間有多條線路相連，所以網(wǎng)絡(luò)的可靠性較高。由于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，建設(shè)本錢較高。151.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(7)161.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與開(kāi)展1.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生1.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)展階段171.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生20世紀(jì)50年代，產(chǎn)生了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形：遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，由一臺(tái)計(jì)算機(jī)連接多臺(tái)終端組成，允許多人同時(shí)使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)，特別是遠(yuǎn)程使用。“終端〞設(shè)備比較簡(jiǎn)單，由顯示器、鍵盤和簡(jiǎn)單的通信硬件組成，終端通過(guò)通信線路與主計(jì)算機(jī)相連，其作用是將遠(yuǎn)地用戶通過(guò)鍵盤輸入的命令和數(shù)據(jù)傳送給主計(jì)算機(jī)，將主計(jì)算機(jī)的執(zhí)行結(jié)果回送終端并在屏幕上顯示。由于終端不具有獨(dú)立的處理能力，因此遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)并不是真正意義上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。181.2.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生(2)連圖191.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)展階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)展可以概括為三個(gè)主要階段：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生階段、多標(biāo)準(zhǔn)共存的蓬勃開(kāi)展階段和具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的互連網(wǎng)階段。201.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

1.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)根底OSI的體系結(jié)構(gòu)TCP/IP體系結(jié)構(gòu)211.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)根底1、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通過(guò)通信設(shè)備和線路連接起來(lái)的計(jì)算機(jī)要想做到有條不紊地交換數(shù)據(jù)，就必須遵循事先約定的一組規(guī)那么。這些規(guī)那么明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問(wèn)題。為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)那么、標(biāo)準(zhǔn)或約定，就稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。221.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)根底(2)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議由三要素組成：語(yǔ)法：即數(shù)據(jù)和控制信息的結(jié)構(gòu)或者格式；語(yǔ)義：即需要發(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：事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。231.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)根底(3)2、層次化的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通常包含一組網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，把它們按層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織，每個(gè)層次可以包含假設(shè)干個(gè)協(xié)議。層和層之間定義了信息交互接口。某個(gè)層次中的協(xié)議即可以為上層協(xié)議提供效勞，也可以使用下層協(xié)議提供的效勞。241.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)根底(4)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的定義：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其各層協(xié)議的集合，稱為網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)是對(duì)如何劃分層次，層次之間的關(guān)系及各層包含那些協(xié)議的精確定義。251.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)根底(5)3．協(xié)議和效勞的關(guān)系實(shí)體：表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件。效勞訪問(wèn)點(diǎn)：在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互(即交換信息)的地方，通常稱為效勞訪問(wèn)點(diǎn)SAP(serviceAccessPoint)。效勞原語(yǔ)：上層使用下層所提供的效勞必須通過(guò)與下層交換一些命令來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些命令稱為效勞原語(yǔ)。261.3.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)根底(6)重新給出協(xié)議的定義：協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)那么的集合。27效勞用戶效勞用戶效勞提供者SAPSAP服務(wù)原語(yǔ)服務(wù)原語(yǔ)下層上層提供效勞協(xié)議在對(duì)等層實(shí)體間傳送的數(shù)據(jù)的單位都稱為該層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU(ProtocolDataUnit)。層與層之間交換的數(shù)據(jù)的單位稱為效勞數(shù)據(jù)單元SDU(ServiceDataUnit)。281.3.2OSI的體系結(jié)構(gòu)OSI是開(kāi)放系統(tǒng)互連根本參考模型(OpenSystemInterconnectionReferenceModel)的簡(jiǎn)稱，“開(kāi)放〞的含義表示只要遵循OSI的標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方、也遵循同一標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。291、各層的功能：1)物理層：也稱為物理層接口，其功能是控制計(jì)算機(jī)與傳輸媒體的連接，即可以建立、保持和斷開(kāi)這種連接，以保證比特流的透明傳輸。物理層傳送的數(shù)據(jù)單位是比特，又稱位。物理媒體，如雙絞線、同軸電纜、光纜等，不屬于物理層。2)數(shù)據(jù)鏈路層：它的任務(wù)是在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的線路上無(wú)過(guò)失地傳送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)鏈路層就把一條有可能出錯(cuò)的實(shí)際鏈路，轉(zhuǎn)變成讓網(wǎng)絡(luò)層向下看起來(lái)好似是一條不出錯(cuò)的鏈路，實(shí)現(xiàn)了在不可靠的實(shí)際鏈路上進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單位是幀。303)網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層的主要功能就是為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)進(jìn)行編址，并自動(dòng)根據(jù)地址找出兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?，也稱為路由選擇。網(wǎng)絡(luò)層所傳送的信息單位叫做分組或包。通信子網(wǎng)實(shí)際上由物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層這三個(gè)層次構(gòu)成。4)運(yùn)輸層：有了運(yùn)輸層，高層用戶就可利用運(yùn)輸層的效勞直接進(jìn)行主機(jī)到主機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸，根據(jù)通信子網(wǎng)的特性，最正確地利用網(wǎng)絡(luò)資源，為兩端的主機(jī)之間建立一條可靠地運(yùn)輸連接，透明地傳送報(bào)文。運(yùn)輸層的任務(wù)就是負(fù)責(zé)主機(jī)中兩個(gè)程序之間的通信。運(yùn)輸層數(shù)據(jù)傳送的單位是報(bào)文。315)會(huì)話層：任務(wù)就是提供一種有效的方法，以組織并協(xié)商兩個(gè)表示層進(jìn)程之間的會(huì)話，并管理它們之間的數(shù)據(jù)交換。6)表示層：主要解決用戶數(shù)據(jù)的語(yǔ)法表示問(wèn)題，其功能是對(duì)數(shù)據(jù)格式和編碼的轉(zhuǎn)換，以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。此外還解決數(shù)據(jù)加密問(wèn)題。7)應(yīng)用層：是OSI參考模型的最高層，是直接向用戶應(yīng)用程序提供效勞的層次。應(yīng)用層提供的是特殊的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用效勞，如郵件效勞、文件傳輸效勞等。322、OSI層次結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)的流動(dòng)應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H7數(shù)據(jù)部分H6數(shù)據(jù)部分H5數(shù)據(jù)部分H4數(shù)據(jù)部分H3數(shù)據(jù)部分H2數(shù)據(jù)部分T21010011‥‥‥比特流‥‥‥010111010AP1AP276543217654321物理傳輸媒體計(jì)算機(jī)1計(jì)算機(jī)21010011‥‥‥比特流‥‥‥010111010H2數(shù)據(jù)部分T2H3數(shù)據(jù)部分H4數(shù)據(jù)部分H5數(shù)據(jù)部分H6數(shù)據(jù)部分H7數(shù)據(jù)部分應(yīng)用程序數(shù)據(jù)下一頁(yè)33TCP/IP體系結(jié)構(gòu)ICMPIPARPRARP網(wǎng)絡(luò)接口層與各種網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)際層運(yùn)輸層應(yīng)用層TCP，UDP各種應(yīng)用層協(xié)議TELNET，F(xiàn)TP，SMTP等1物理層OSI7應(yīng)用層6表示層5會(huì)話層4運(yùn)輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層34TCP/IP體系結(jié)構(gòu)(2)TCP/IP協(xié)議簇分為四個(gè)層次，分別是應(yīng)用層、運(yùn)輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。TCP/IP體系結(jié)構(gòu)中不包含數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，這是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)時(shí)考慮TCP/IP應(yīng)能用于各種網(wǎng)絡(luò)的互連，使用其他網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層就可以了，因此將最低一層取名為網(wǎng)絡(luò)接口層。應(yīng)用層：是TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的最高層。在該層中有許多著名協(xié)議，如遠(yuǎn)程登錄協(xié)議TELNET，文件傳送協(xié)議FTP，簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議SMTP等。35TCP/IP體系結(jié)構(gòu)(3)運(yùn)輸層：是主機(jī)到主機(jī)的層次。該層使用兩個(gè)不同的協(xié)議為網(wǎng)絡(luò)用戶提供效勞，一個(gè)是面向連接的傳輸控制協(xié)議TCP，提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸效勞。另一個(gè)是無(wú)連接的的用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP，提供盡最大努力交付效勞。網(wǎng)際層：該層的主要協(xié)議是網(wǎng)際協(xié)議IP，也就是在該層實(shí)現(xiàn)了不同網(wǎng)絡(luò)的互連，著名的IP地址就是IP協(xié)議的組成局部之一。與網(wǎng)際協(xié)議IP配合使用的還有三個(gè)協(xié)議：Internet控制報(bào)文協(xié)議ICMP，地址解析協(xié)議ARP和反向地址解析協(xié)議RARP。361.4制定網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際組織37第2章數(shù)據(jù)通信根底與物理層計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底教程38主要內(nèi)容39本章知識(shí)點(diǎn)402.1數(shù)據(jù)通信根本概念412.1.1信號(hào)、信道與帶寬422.1.1信號(hào)、信道與帶寬信號(hào)是指表示數(shù)據(jù)的電磁編碼或電子編碼。信號(hào)模擬信號(hào)：是隨時(shí)間而連續(xù)變化的電磁波。數(shù)字信號(hào)：是離散的，是一串電壓脈沖序列。432.1.1信號(hào)、信道與帶寬信道由傳輸介質(zhì)及相應(yīng)的附屬設(shè)備組成，是傳輸信號(hào)的一條通道。信道分成傳送模擬信號(hào)的模擬信道和傳送數(shù)字信號(hào)的數(shù)字信道兩大類。信道的帶寬指的是信道中能夠傳送的信號(hào)的頻率范圍。442.1.2并行、串行傳輸1、并行傳輸并行傳輸是指數(shù)據(jù)以成組的方式在多個(gè)并行信道上同時(shí)進(jìn)行傳輸，通常將構(gòu)成一個(gè)字符代碼的幾位都在同一個(gè)時(shí)刻發(fā)送出去，因此需要多條并排的信道，字符代碼的每一位各占一條信道。優(yōu)點(diǎn)是傳送速率高，缺點(diǎn)是需要多個(gè)并行信道，費(fèi)用較高，僅適合近距離傳輸。452.1.2并行、串行傳輸2、串行傳輸串行傳輸指的是一個(gè)字符代碼的幾位順序按位排列成比特流，逐位在一條信道上傳輸。串行傳輸?shù)乃俾什桓撸柙O(shè)備本錢低，易于實(shí)現(xiàn)，廣泛用于遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信中。462.1.3單工、半雙工和全雙工1、單工通信單工通信指的是數(shù)據(jù)信號(hào)始終沿一個(gè)方向傳輸。單工通信中的雙方，一方永遠(yuǎn)是發(fā)送方，另一方永遠(yuǎn)是接收方。2、半雙工通信半雙工通信是指通信雙方都可以發(fā)送〔或接收〕數(shù)據(jù)，但不能同時(shí)雙向發(fā)送。3、全雙工通信全雙工通信是指通信雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)可以同時(shí)作雙向傳輸。472.1.4同步方式數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐骄褪菑陌l(fā)送方連續(xù)不斷送來(lái)的信號(hào)中，接收方如何正確區(qū)分出每一個(gè)代碼。串行傳輸中所采用的同步方式有兩種：同步傳輸方式和異步傳輸方式。482.1.4同步方式1、異步傳輸方式異步傳輸方式又稱起止式同步方式，它是以字符為單位進(jìn)行同步，即每個(gè)字符都獨(dú)立傳輸，且每一個(gè)字符的起始時(shí)刻可以是任意。每個(gè)字符在傳輸時(shí)都前后分別加上起始位和結(jié)束位，以表示一個(gè)字符的開(kāi)始和結(jié)束。起始位和結(jié)束位的作用是實(shí)現(xiàn)字符同步，字符之間的間距是任意的，但發(fā)送一個(gè)字符時(shí)，每個(gè)字符包含的位數(shù)都是相同的，且每一位占用的時(shí)間長(zhǎng)度是雙方約定好的，而且保持各位都恒定不變。49在異步傳輸方式中，當(dāng)不傳字符時(shí)，不要求收發(fā)時(shí)鐘同步，而僅在傳輸字符時(shí)，收發(fā)時(shí)鐘才需在字符的每一位上都同步。優(yōu)點(diǎn)是每一個(gè)字符本身就包括了本字符的同步信息，不需要在線路兩端設(shè)置專門的同步設(shè)備，使收發(fā)同步簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是每發(fā)一個(gè)字符就要添加一對(duì)起止信號(hào)，造成線路的附加開(kāi)銷，降低了傳輸效率。2.1.4同步方式502、同步傳輸同步傳輸方式是以固定的時(shí)鐘節(jié)拍來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，數(shù)據(jù)各位的寬度相同，且字符順序相連，字符之間沒(méi)有間隙。為使接收方能夠從連續(xù)不斷的數(shù)據(jù)流中正確區(qū)分出每一位〔比特〕，那么需首先建立收發(fā)雙方的同步時(shí)鐘。在同步傳輸中，數(shù)據(jù)的發(fā)送一般是以一組數(shù)據(jù)或比特流為單位。在每組數(shù)據(jù)的前后加上特定字符作為起始和結(jié)束標(biāo)志，同時(shí)還可以用這些標(biāo)志來(lái)區(qū)分和隔離連續(xù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。同步傳輸克服了異步傳輸方式中的每一個(gè)字符都要附加起止信號(hào)的缺點(diǎn)，具有較高的效率，但實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜，常用于高速數(shù)據(jù)傳輸。2.1.4同步方式512.1.5基帶傳輸與數(shù)字信號(hào)編碼1、基帶傳輸基帶傳輸就是對(duì)基帶信號(hào)不加調(diào)制而直接在線路上進(jìn)行傳輸，它將占用線路的全部帶寬，也稱為數(shù)字基帶傳輸。2、數(shù)字信號(hào)編碼使用基帶傳輸時(shí)，首先要解決信號(hào)的編碼問(wèn)題。數(shù)字信號(hào)編碼的問(wèn)題就是如何把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)用物理信號(hào)(如電信號(hào))的波形來(lái)表示。數(shù)字信號(hào)是離散的、不連續(xù)的電壓或電流的脈沖序列，每個(gè)脈沖代表一個(gè)信號(hào)單元，或稱碼元。二進(jìn)制的數(shù)據(jù)信號(hào)，要用兩種碼元表示。52〔1〕單極性全寬碼和雙極性全寬碼單極性全寬碼指的是在每一碼元時(shí)間間隔內(nèi)，有電流發(fā)出表示二進(jìn)制的1，無(wú)電流發(fā)出那么表示二進(jìn)制的0。雙極性碼全寬碼是指在每一碼元時(shí)間間隔內(nèi)，發(fā)正電流表示二進(jìn)制的1；發(fā)負(fù)電流表示二進(jìn)制的0。2.1.5基帶傳輸與數(shù)字信號(hào)編碼53〔2〕單極性歸零碼和雙極性歸零碼單極性歸零碼是指在每一碼元時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)發(fā)1時(shí)，發(fā)出正電流，但是發(fā)電流的時(shí)間短于一個(gè)碼元的時(shí)間，就是說(shuō)，發(fā)一個(gè)窄脈沖。當(dāng)發(fā)0時(shí)，仍然完全不發(fā)送電流。雙極性歸零碼是在每一碼元時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)發(fā)1時(shí)，發(fā)出正的窄脈沖；當(dāng)發(fā)0時(shí)，發(fā)出負(fù)的窄脈沖。2.1.5基帶傳輸與數(shù)字信號(hào)編碼54〔3〕曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼曼徹斯特編碼的編碼方法是將每一個(gè)碼元再分成兩個(gè)相等的間隔。碼元1是在前一個(gè)間隔為高電平而后一個(gè)間隔為低電子。碼元0那么正好相反，從低電平變到高電平。差分曼徹斯特編碼的編碼規(guī)那么是：假設(shè)碼元為1，那么其前半個(gè)碼元的電平與上一個(gè)碼元的后半個(gè)碼元的電平一樣。但假設(shè)碼元為0，那么其前半個(gè)碼元的電平與上一個(gè)碼元的后半個(gè)碼元的電平相反。不管碼元是1或0，在每個(gè)碼元的正中間的時(shí)刻，一定要有一次電平的轉(zhuǎn)換。2.1.5基帶傳輸與數(shù)字信號(hào)編碼552.1.6頻帶傳輸與模擬信號(hào)編碼1、頻帶傳輸頻帶信號(hào)傳輸方式就是將二進(jìn)制信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后變換成能在公用網(wǎng)上傳輸?shù)哪M信號(hào)，然后進(jìn)行傳輸。2、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模擬信號(hào)編碼模擬信號(hào)傳輸?shù)母资禽d波，它是頻率恒定的連續(xù)信號(hào)。56調(diào)制就是進(jìn)行波形變換，是利用基帶信號(hào)對(duì)高頻振蕩載波的參量進(jìn)行修改。最常用的載波是正弦波，通過(guò)對(duì)載波的振幅、頻率、初相位進(jìn)行修改，就有三種最根本的調(diào)制方法：調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相。(1)調(diào)幅(AM)：載波的振幅隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。也稱為幅移鍵控ASK。(2)調(diào)頻(FM)：載波的頻率隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。又稱為頻移鍵控FSK。(3)調(diào)相(PM)：載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。又稱為相移鍵控PSK。2.1.6頻帶傳輸與模擬信號(hào)編碼57為了有效地利用通信線路，就希望一個(gè)信道能同時(shí)傳輸多路信號(hào)，這就是所謂多路復(fù)用的概念。

源目標(biāo)123123多路復(fù)用器多路分用器共享信道58頻帶1頻帶2頻帶3頻帶4時(shí)間頻率592、時(shí)分復(fù)用時(shí)分復(fù)用〔TDM〕是將一條線路的工作時(shí)間劃分為一段段等長(zhǎng)的時(shí)分復(fù)用幀〔TDM幀〕，每一個(gè)TDM幀中再劃分成假設(shè)干時(shí)間片，每一個(gè)時(shí)分復(fù)用的用戶在每個(gè)TDM幀中占用固定序號(hào)的時(shí)間片，來(lái)使用公共線路。時(shí)分復(fù)用的所有用戶是在不同的時(shí)間占用同樣的頻帶寬度。時(shí)間頻率ABCDABCDABCDTDM幀TDM幀TDM幀60統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用STDM使用STDM幀來(lái)傳送復(fù)用的數(shù)據(jù)。但每一個(gè)STDM幀中劃分的時(shí)間片的數(shù)目要小于進(jìn)行復(fù)用的用戶數(shù)。每一幀中的時(shí)間片不再是固定分配給某個(gè)用戶，而是按需動(dòng)態(tài)地給每個(gè)用戶分配時(shí)間片。因此統(tǒng)計(jì)復(fù)用又稱為異步時(shí)分復(fù)用，而普通的時(shí)分復(fù)用稱為同步時(shí)分復(fù)用。時(shí)間頻率STDM幀CAABDDCBDASTDM幀STDM幀STDM幀STDM幀616263在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)，必須通過(guò)有中間節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)來(lái)把數(shù)據(jù)從源端點(diǎn)發(fā)送到目的端點(diǎn)，以此實(shí)現(xiàn)通信。這些中間的節(jié)點(diǎn)就是一些交換設(shè)備，它們不關(guān)心數(shù)據(jù)內(nèi)容，而只是提供一個(gè)傳遞功能。交換設(shè)備以某種方式用傳輸鏈線路相互連接起來(lái)就構(gòu)成交換網(wǎng)絡(luò)。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。642.2.1電路交換電路交換屬于電路資源預(yù)分配系統(tǒng)，即每次通信時(shí)，通信雙方都要連接電路，電路被分配給一對(duì)固定用戶。那么，不管該電路上是否有數(shù)據(jù)傳送，其他用戶一直不能使用該電路直至通信雙方要求撤除此電路連接為止。電路交換的關(guān)鍵點(diǎn)是：在通信的全部時(shí)間內(nèi)用戶始終占用端到端的固定傳輸帶寬。電路交換的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸可靠、迅速，不喪失。電路交換的缺點(diǎn)是：通信線路的利用率較低；不同類型、不同規(guī)格、不同速率的終端難以互相進(jìn)行通信；不夠靈活。652.2.2分組交換和報(bào)文交換66采用分組交換，在源端點(diǎn)與目的端點(diǎn)之間不需要先通過(guò)呼叫建立連接，主機(jī)直接把分組發(fā)送到交換節(jié)點(diǎn)，由于每個(gè)分組都攜帶地址信息，因此每個(gè)交換節(jié)點(diǎn)收下整個(gè)分組后，會(huì)根據(jù)分組的目的地址信息找到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址，然后把分組發(fā)送到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，一直逐個(gè)節(jié)點(diǎn)地轉(zhuǎn)送到目的主機(jī)。2.2.2分組交換和報(bào)文交換672.2.2分組交換和報(bào)文交換68假設(shè)要連續(xù)傳送大量的數(shù)據(jù)，而且傳送時(shí)間遠(yuǎn)大于呼叫建立時(shí)間，那么采用在數(shù)據(jù)通信之前預(yù)先分配傳輸帶寬的電路交換較為適宜。報(bào)文交換和分組交換不需要預(yù)先分配傳輸帶寬，在傳送突發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)可提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信道利用率。分組交換比報(bào)文交換的時(shí)延小，但其節(jié)點(diǎn)交換機(jī)必須具有更強(qiáng)的處理能力。692.3傳輸媒體2.3.1雙絞線2.3.2同軸電纜2.3.3光纖2.3.4無(wú)線傳輸70傳輸媒體可分為兩大類，即有向傳輸媒體與無(wú)向傳輸媒體。有向傳輸媒體包括雙絞線電纜、同軸電纜和光纜，信號(hào)沿著介質(zhì)的方向傳播并被局限在其物理邊界內(nèi)。無(wú)向傳輸媒體，是將信號(hào)通過(guò)自由空間傳播出去，從而使任何一個(gè)具有接收設(shè)備的人都能接收它。712.3.1雙絞線

722.3.2同軸電纜同軸電纜由一個(gè)中心的銅值導(dǎo)線或是多股絞合線外包一層絕緣皮，再包上一層金屬網(wǎng)狀編織的屏蔽體以及保護(hù)塑料外層共同組成。

73同軸電纜按照特性阻抗數(shù)值的不同可分為兩種。一種是50Ω的同軸電纜，是為數(shù)據(jù)通信傳送基帶數(shù)字信號(hào)。50Ω同軸電纜又稱為基帶同軸電纜。50Ω的同軸電纜又有粗纜和細(xì)纜之分，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常用的有RG-8粗纜和RG-58細(xì)纜。另一種是75Ω的同軸電纜，用于模擬傳輸系統(tǒng)，它是有線電視系統(tǒng)CATV中的標(biāo)準(zhǔn)傳輸電纜。在這種電纜上傳送的信號(hào)采用了頻分復(fù)用的寬帶信號(hào)。所以75Ω同軸電纜又稱為寬帶同軸電纜。2.3.2同軸電纜742.3.3光纖光纖是由非常透明的石英玻璃拉成絲，外面加上包層而構(gòu)成，并以光波形式傳輸信號(hào)。光纖通信就是利用光纖傳遞光脈沖來(lái)進(jìn)行通信。有光脈沖相當(dāng)于1，而沒(méi)有光脈沖相當(dāng)于0。75光纖的類型有兩種：多模光纖和單模光纖。存在許多條不同角度入射的光線在—條光纖中傳輸。這種光纖就稱為多模光纖。光纖的直徑減小到只有一個(gè)光的波長(zhǎng)，那么光線就以直線方式向前傳播，而不會(huì)產(chǎn)生屢次反射。這種光纖就稱為單模光纖，單模光纖多模光纖2.3.3光纖762.3.4無(wú)線傳輸無(wú)線電微波通信在數(shù)據(jù)通信中占有重要的地位。微波的頻率范圍為300MHz～300GHz，但主要是使用2～40GHz的頻率范圍。微波通信就有兩種主要的方式：即地面微波接力通信和衛(wèi)星通信。771、地面微波接力通信由于微波在空間是直線傳播，而地球外表是個(gè)曲面，因此其傳播距離受到限制，為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信必須在一條無(wú)線電通信信道的兩個(gè)終端之間建立假設(shè)干個(gè)中繼站。中繼站把前一站送來(lái)的信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后再發(fā)送到下一站，所以稱為“接力〞。兩個(gè)地面站之間傳送，距離為50-100km；2.3.4無(wú)線傳輸782、衛(wèi)星通信常用的衛(wèi)星通信方法是在地球站之間利用位于3萬(wàn)6千公里高空的人造同步地球衛(wèi)星作為中繼器的一種微波接力通信。通信衛(wèi)星就是在太空的無(wú)人值守的微波通信的中繼站。

2.3.4無(wú)線傳輸792.4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化布線簡(jiǎn)介所謂結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，其實(shí)質(zhì)就是指建筑物或建筑群內(nèi)所安裝的傳輸線路。這些傳輸線路將所有的語(yǔ)音設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備、圖像處理與平安監(jiān)視設(shè)備、交換設(shè)備和其他信息管理系統(tǒng)彼此相連，并按照一定秩序和內(nèi)部關(guān)系組合成為整體。結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)是使用一套標(biāo)準(zhǔn)的組網(wǎng)部件，按照標(biāo)準(zhǔn)的連接方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)。目前所說(shuō)的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)還是以通信自動(dòng)化為主的綜合布線系統(tǒng)，是智能化建筑的根底。802.4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化布線簡(jiǎn)介2.4.1結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)組成2.4.2結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中的傳輸媒體2.4.3結(jié)構(gòu)化布線中的連接部件2.4.4結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)812.4.1結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的可以由工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)組成。822.4.1結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)組成1、工作區(qū)子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng)是由終端設(shè)備到信息插座的連線組成，就是從通信的引出端到工作站之間的連接線。它主要包括與用戶設(shè)備連接的各種信息插座和相關(guān)配件。目前最常用配備非屏蔽雙絞線的RJ-45插座、RJ-11連接插座、圖像信息連接插座以及連接這些插座與終端設(shè)備之間的連接軟線和擴(kuò)展連接線等。832、水平布線子系統(tǒng)水平布線子系統(tǒng)又稱分支干線子系統(tǒng)或叫水平干線子系統(tǒng)。它的一端來(lái)自垂直干線的樓層配線間〔即管理子系統(tǒng)〕的配線架，另一端與工作區(qū)的用戶信息插座相連接。水平布線子系統(tǒng)所采用的傳輸媒體有光纜、同軸電纜和雙絞線等，目前光纜和雙絞線使用得最多。水平布線子系統(tǒng)的布線通常有暗管預(yù)埋、墻面引線，或地下管槽、地面出線兩種。843、垂直干線子系統(tǒng)垂直干線子系統(tǒng)也有稱作干線子系統(tǒng)，是高層建筑垂直連接的各種傳輸媒體的組合。通過(guò)垂直連接系統(tǒng)將各個(gè)樓層的水平布線子系統(tǒng)連接起來(lái)，它是結(jié)構(gòu)化布線的骨干局部，可以是光纜、同軸電纜或大對(duì)數(shù)雙絞線，以滿足數(shù)據(jù)與話音的需要。垂直干線系統(tǒng)的布線，一般是垂直安裝。854、管理子系統(tǒng)管理子系統(tǒng)由各個(gè)樓層的配線架構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)垂直子系統(tǒng)與水平布線子系統(tǒng)之間的連接。管理子系統(tǒng)也稱配線系統(tǒng)，可靈活調(diào)整一層中各個(gè)房間的設(shè)備移動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變更。通過(guò)該系統(tǒng)能夠?qū)⒁粋€(gè)用戶端子調(diào)控到另一個(gè)用戶端子或設(shè)備上，也可以將某一個(gè)水平布線子系統(tǒng)調(diào)整到另一個(gè)水平布線子系統(tǒng)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要調(diào)控布線時(shí)或用戶有什么變更，都可以通過(guò)配線架上的跳線實(shí)現(xiàn)重新布線的連接順序。管理子系統(tǒng)常用的設(shè)備包括雙絞線配線架或跳線板、光纜配線架或跳線系統(tǒng)、集線器、適配器和光纜的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備等。

865、設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)是一幢樓中集中安裝大型通信設(shè)備、主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)效勞器、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備和配線接續(xù)設(shè)備的場(chǎng)所。6、建筑群子系統(tǒng)建筑群子系統(tǒng)是將一個(gè)建筑物中的電纜延伸到建筑群的另一些建筑物中的通信設(shè)備和裝置上。建筑群子系統(tǒng)也有叫戶外子系統(tǒng)。建筑群子系繞支持提供樓群之間通信所需要的硬件，例如有光纜、同軸電纜或雙絞線等傳輸媒體。872.4.2結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中的傳輸媒體在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中，最常用的傳輸媒體有雙絞線、同軸電纜、光纖電纜、微波和衛(wèi)星通信等。雙絞線的價(jià)格廉價(jià)，安裝方便，性能可靠。與配線架或接續(xù)設(shè)備的連接也非常方便。同軸電纜與雙絞線相比價(jià)格稍高，具有容量大、數(shù)據(jù)速率高和傳輸距離遠(yuǎn)等特定。但由于連接器件的可靠性不高，在目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的布線中較少被采用。由于光纜低噪聲、低損耗、抗干擾等性能，被應(yīng)用于在遠(yuǎn)距離傳輸中。882.4.3結(jié)構(gòu)化布線中的連接部件1、配線架配線架是由各種各樣的跳線板與跳線組成。它能夠方便地調(diào)整各個(gè)區(qū)域內(nèi)的線路連接關(guān)系。2、雙絞線連接設(shè)備雙絞線布線系統(tǒng)中的連接部件主要是RJ-45，除此之外就是用戶的信息接插座或叫通信引出端子，由此以便與終端設(shè)備相連接。3、同軸電纜連接設(shè)備4、光纜連接設(shè)備892.4.4結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)EIA/TIA568商業(yè)建筑電信布線標(biāo)準(zhǔn)。ISO/IEC11801建筑物通用布線的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。EIA/TIATSB-67非屏蔽雙絞線系統(tǒng)傳輸性能驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。EIA/TIA569民用建筑物通信通道和空間標(biāo)準(zhǔn)。EIA/TIA民用建筑中有關(guān)通信接地標(biāo)準(zhǔn)。EIA/TIA民用建筑通信管理標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)于1995年3月公布并批準(zhǔn)?建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?標(biāo)準(zhǔn)即CECS92：97建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。EIA/TIA：ElectronicIndustriesAssociation/TelecommunicationIndustryAssociation〔電子工業(yè)協(xié)會(huì)/電信工業(yè)協(xié)會(huì)〕的縮寫902.5物理層協(xié)議2.5.1物理層的根本概念2.5.2物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例912.5.1物理層的根本概念物理層協(xié)議主要規(guī)定物理信道的建立、維持及釋放的特性，這些特性包括機(jī)械的、電氣的、功能的和規(guī)程的四個(gè)方面。這些特性保證物理層能通過(guò)物理信道在相鄰網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間正確地收發(fā)比特流。物理層的數(shù)據(jù)傳輸單位為比特〔bit〕。OSI對(duì)物理層的定義為：在物理信道實(shí)體之間合理地通過(guò)中間系統(tǒng)，為比特傳輸所需的物理連接的激活、保持和去除提供機(jī)械的、電氣的、功能和規(guī)程的手段。原CCITT〔現(xiàn)ITU-T〕作的定義：利用物理的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性在DTE和DCE之間實(shí)現(xiàn)對(duì)物理信道的建立、保持和撤除功能。922.5.1物理層的根本概念DTE叫做數(shù)據(jù)終端設(shè)備，是具有一定的數(shù)據(jù)處理能力以及發(fā)送和接收數(shù)據(jù)能力的設(shè)備，是數(shù)據(jù)的源或目的。DCE是數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備，作用是在DTE和傳輸線路之間提供信號(hào)變換和編碼的功能，并負(fù)責(zé)建立、保持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。DTEDCEDTEDCE串行比特傳輸用戶設(shè)施用戶設(shè)施通信設(shè)施用戶環(huán)境用戶環(huán)境通信環(huán)境232接口232接口932.5.1物理層的根本概念DTE和DCE之間的接口一般都包含多條信號(hào)線和控制線。DCE將DTE傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)按比特順序逐個(gè)發(fā)往傳輸線路；將收到的比特流交給DTE。物理層的主要任務(wù)就是確定與傳輸媒體相連的接口的機(jī)械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。942.5.1物理層的根本概念機(jī)械特性：指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等。電氣特性：指明在接口引線上出現(xiàn)的電壓范圍。功能特性：指明某條引線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。規(guī)程特性：指明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。952.5.2物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例1、EIA-232-E接口的機(jī)械特性EIA-232接口只控制DTE與DCE之間的通信，與連接在兩個(gè)DCE間的網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有直接的關(guān)系。EIA-232-E接口的機(jī)械特性：使用DB-25插座(或DB-9)，引腳分為上下兩排(12，13)。編號(hào)：1~13、14~25。插頭安裝在DTE上，插座安裝在DCE上。

962.5.2物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例EIA-232-E接口的電氣特性：與CCITT的V.28建議書(shū)一致。采用負(fù)邏輯：邏輯0大于或等于+3v邏輯1小于或等于-3v邏輯0相當(dāng)于數(shù)據(jù)的“0〞，在控制線表示“接通〞狀態(tài)。邏輯1相當(dāng)于數(shù)據(jù)的“1〞，在控制線表示“斷開(kāi)〞狀態(tài)。當(dāng)連接電纜長(zhǎng)度不超過(guò)15米時(shí)，速率可達(dá)20kb/s。EIA-232-E接口的功能特性：規(guī)定了25根引腳各與哪些電路連接以及每個(gè)引腳的作用。972.5.2物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例EIA-232-E接口的規(guī)程特性：規(guī)定了在DTE與DCE之間所發(fā)生的事件的合法序列DTE-ADCE-BDTE-BDCE-APSTNModemModemEIA-232E接口EIA-232E接口982.5.2物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例當(dāng)兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)EIA-232E接口直接相連時(shí)，可采用虛調(diào)制解調(diào)器的方法。所謂虛調(diào)制解調(diào)器就是一段電纜，其中的連線交叉。(1)保護(hù)地(2)發(fā)送數(shù)據(jù)(3)接收數(shù)據(jù)(4)發(fā)送請(qǐng)求(5)允許發(fā)送(7)信號(hào)地(8)載波檢測(cè)(22)振鈴指示(1)保護(hù)地(2)發(fā)送數(shù)據(jù)(3)接收數(shù)據(jù)(4)發(fā)送請(qǐng)求(5)允許發(fā)送(6)DCE就緒(6)DCE就緒(7)信號(hào)地(8)載波檢測(cè)(22)振鈴指示(20)DTE就緒(20)DTE就緒計(jì)算機(jī)插頭計(jì)算機(jī)插頭插座插座992.5.2物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例2、RS-449接口標(biāo)準(zhǔn)EIA-232接口標(biāo)準(zhǔn)的缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)的最高傳輸速率為20kbs。連接電纜的最大長(zhǎng)度為15m。EIA于1977年制定了新的接口標(biāo)準(zhǔn)RS-449。RS-449主要由三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組成：RS-449：規(guī)定了接口的機(jī)械特性、功能特性和規(guī)程特性。RS-423-A(電氣特性)：采用非平衡工作方式時(shí)，電纜長(zhǎng)度為10m時(shí)速率可達(dá)300kb/s。非平衡傳輸是指所有的電路共用一個(gè)公共地RS-422-A(電氣特性)：采用平衡工作方式時(shí)，電纜長(zhǎng)度為60m時(shí)速率可達(dá)2Mb/s。平衡傳輸是指所有的電路沒(méi)有公共地100計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底教程101本章內(nèi)容102本章知識(shí)點(diǎn)1033.1數(shù)據(jù)鏈路層根底3.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念3.1.2鏈路層協(xié)議舉例1043.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念數(shù)據(jù)鏈路層是OSI參考模型中的第二層，它以物理層為根底，向網(wǎng)絡(luò)層提供可靠的效勞，因此要求該層能夠建立和維持一條或多條沒(méi)有數(shù)據(jù)發(fā)送錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)鏈路，并在數(shù)據(jù)傳輸完畢能夠釋放數(shù)據(jù)鏈路?！版溌法暿且粭l無(wú)源的點(diǎn)到點(diǎn)的物理線路段，中間沒(méi)有任何其它的交換節(jié)點(diǎn)?！皵?shù)據(jù)鏈路〞是在鏈路上加上了必要的控制規(guī)程和實(shí)現(xiàn)這些規(guī)程的硬件和軟件后而構(gòu)成。數(shù)據(jù)鏈路層最重要的作用就是：通過(guò)一些數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議〔即鏈路控制規(guī)程〕，在不太可靠的物理鏈路上實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。1053.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能1〕鏈路管理：即數(shù)據(jù)鏈路的建立、維持和釋放。2〕幀同步：是指收方應(yīng)當(dāng)能從收到的比特流中準(zhǔn)確地區(qū)分出一幀的開(kāi)始和結(jié)束在什么地方。數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)傳送單位是幀。數(shù)據(jù)一幀一幀傳送。3〕流量控制：發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)的速率必須使收方來(lái)得及接受。4〕過(guò)失控制：將數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。采用的方法主要有：前向糾錯(cuò)和檢錯(cuò)重傳。5〕將數(shù)據(jù)和控制信息區(qū)分開(kāi)：要有相應(yīng)的措施使收方能夠?qū)⑺鼈兎珠_(kāi)。6〕透明傳輸：既不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合，都應(yīng)當(dāng)能在鏈路上傳送。7〕尋址：必須保證每一幀都能發(fā)送到正確的目的站1063.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念1、停止等待協(xié)議〔1〕不需要協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸在發(fā)送方和收方的鏈路層分別有一個(gè)發(fā)送緩存和接收緩存。如果進(jìn)行全雙工通信，那么在每一方都要同時(shí)設(shè)有發(fā)送緩存和接收緩存。1073.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念(2)具有最簡(jiǎn)單流量控制的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議為了使收方的接收緩存在任何情況下都不會(huì)溢出，最簡(jiǎn)單的方法就是發(fā)方每發(fā)送一幀就暫時(shí)停下來(lái)。收方收到數(shù)據(jù)后幀后就交付主機(jī)，然后發(fā)一信息給發(fā)方，表示接收任務(wù)已完成。這時(shí)發(fā)方才再發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)幀。由收方控制發(fā)方的數(shù)據(jù)流量，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中流量控制的一個(gè)根本方法。1083.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念〔3〕停止等待協(xié)議收方在收到一個(gè)正確的數(shù)據(jù)幀后，即交付主機(jī)，同時(shí)向發(fā)方發(fā)送一個(gè)確認(rèn)幀ACK。收方收到確認(rèn)幀ACK后才能發(fā)送一個(gè)新的數(shù)據(jù)幀。當(dāng)發(fā)現(xiàn)過(guò)失時(shí)，收方向發(fā)方發(fā)送一個(gè)否認(rèn)幀NAK，表示發(fā)方應(yīng)當(dāng)重傳出現(xiàn)過(guò)失的那個(gè)數(shù)據(jù)幀。要解決死鎖問(wèn)題是讓發(fā)方發(fā)送完一幀就啟動(dòng)一個(gè)超時(shí)計(jì)時(shí)器。假設(shè)到了超時(shí)計(jì)時(shí)器所設(shè)置的重傳時(shí)間仍收不到對(duì)方的任何確認(rèn)幀，那么發(fā)方就重傳前面所發(fā)送的這一數(shù)據(jù)幀。1093.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念要解決重復(fù)幀的問(wèn)題，必須使每一個(gè)數(shù)據(jù)幀帶上不同的發(fā)送序號(hào)。每發(fā)送一個(gè)新的數(shù)據(jù)幀就把它的發(fā)送序號(hào)加1。假設(shè)收方收到發(fā)送序號(hào)相同的數(shù)據(jù)幀，就說(shuō)明出現(xiàn)了重復(fù)幀。這時(shí)應(yīng)當(dāng)丟棄這個(gè)重復(fù)幀，因?yàn)橐呀?jīng)收到過(guò)同樣的數(shù)據(jù)幀并且也交付主機(jī)了。但這時(shí)收方還必須發(fā)送一個(gè)確認(rèn)幀ACK。在停止等待協(xié)議中，由于每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)幀就停止等待，因此只要用一個(gè)比特進(jìn)行編號(hào)。數(shù)據(jù)幀的發(fā)送序號(hào)就以0和1交替的方式出現(xiàn)在數(shù)據(jù)幀中。每發(fā)送一個(gè)新的數(shù)據(jù)幀，發(fā)送序號(hào)就和上次的不一樣。由于發(fā)送端對(duì)出錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行重傳是自動(dòng)的，所以這種過(guò)失控制體制常簡(jiǎn)稱為ARQ(AutumaticRepeatrequest)，直譯是自動(dòng)重傳請(qǐng)求，意思就是自動(dòng)請(qǐng)求重傳。1103.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念2、連續(xù)ARQ協(xié)議連續(xù)ARQ協(xié)議的特點(diǎn)是在發(fā)送完一個(gè)數(shù)據(jù)幀后，不是停下來(lái)等待確認(rèn)幀，而是可以連續(xù)再發(fā)送假設(shè)干個(gè)數(shù)據(jù)幀，如這時(shí)收到了接收端發(fā)來(lái)確實(shí)認(rèn)幀，就可以接著發(fā)送數(shù)據(jù)幀。收方結(jié)點(diǎn)可以有兩種選擇：一種是在出現(xiàn)過(guò)失時(shí)就向發(fā)方發(fā)送否認(rèn)幀，另一種那么是在出現(xiàn)查錯(cuò)時(shí)不做任何響應(yīng)。現(xiàn)在假定采用后一種協(xié)議。1113.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念要注意兩點(diǎn)：接收端只按序接收數(shù)據(jù)幀。雖然在有錯(cuò)的幀后又收到正確的數(shù)據(jù)幀，但都必須將它們丟棄。發(fā)送方在發(fā)送完一個(gè)數(shù)據(jù)幀時(shí)都要設(shè)置超時(shí)計(jì)時(shí)器。只要到了所設(shè)置的超時(shí)時(shí)間仍未收到確認(rèn)幀，就要重傳相應(yīng)的數(shù)據(jù)幀。連續(xù)ARQ又稱為Go-back-NARQ，即當(dāng)出現(xiàn)過(guò)失必須重傳，要向回走N個(gè)幀，然后再開(kāi)始重傳。1123.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念3、滑動(dòng)窗口協(xié)議要在發(fā)送端和接收端分別設(shè)定發(fā)送窗口和接收窗口來(lái)進(jìn)行流量控制。發(fā)送窗口用來(lái)對(duì)發(fā)送端進(jìn)行流量控制，發(fā)送窗口的大小WT就代表在還沒(méi)有收到對(duì)方確認(rèn)信息的情況下發(fā)送端最多可以發(fā)送多少個(gè)數(shù)據(jù)幀。即用窗口對(duì)收到確認(rèn)之前可以發(fā)送的數(shù)據(jù)幀的數(shù)目進(jìn)行了限制。在發(fā)送端只有落入發(fā)送窗口的數(shù)據(jù)幀才能發(fā)送出去，發(fā)完后如果還沒(méi)有收到任何確認(rèn)信息，就不能再發(fā)送。1133.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念接收窗口是為了控制可以接受哪些數(shù)據(jù)幀而不可以接受哪些數(shù)據(jù)幀。在接收端只有當(dāng)收到的數(shù)據(jù)幀的發(fā)送序號(hào)落入接收窗口內(nèi)才允許將該數(shù)據(jù)幀收下。其他幀一律丟棄。保證幀的接收順序。在連續(xù)ARQ協(xié)議中，接收窗口的大小WR=1。接收窗口的規(guī)那么很簡(jiǎn)單：(1)只有當(dāng)收到的幀的序號(hào)與接收窗口一致時(shí)才能接收該幀，否那么就丟棄它。(2)每收到一個(gè)序號(hào)正確的幀，接收窗口就向前〔即向右方〕滑動(dòng)一個(gè)幀的位置，同時(shí)向發(fā)送端發(fā)送對(duì)該幀確實(shí)認(rèn)。1143.1.1數(shù)據(jù)鏈路層的根本概念連續(xù)ARQ協(xié)議還規(guī)定接收端不一定每收到一個(gè)正確的數(shù)據(jù)幀就必須發(fā)回—個(gè)確認(rèn)幀，而是可以在連續(xù)收到好幾個(gè)正確的數(shù)據(jù)幀以后，才對(duì)最后一個(gè)數(shù)據(jù)幀發(fā)確認(rèn)。對(duì)某一數(shù)據(jù)幀確實(shí)認(rèn)就說(shuō)明該數(shù)據(jù)幀和這以前所有的數(shù)據(jù)幀均已正確無(wú)誤地收到了?；瑒?dòng)窗口協(xié)議：只有在接收窗口向前移動(dòng)時(shí)，發(fā)送窗口才有可能向前移動(dòng)。由于收發(fā)兩端的窗口按照一定規(guī)律不斷向前移動(dòng)，因此這種協(xié)議又稱為滑動(dòng)窗口協(xié)議。1153.1.2鏈路層協(xié)議舉例數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議分為兩大類：面向字符的傳輸控制規(guī)程面向比特的傳輸控制規(guī)程即它們所傳信息的根本單位分別是字符和比特。面向字符的鏈路規(guī)程：就是在鏈路上所傳送的數(shù)據(jù)必須是由規(guī)定字符集中的字符所組成，同時(shí)，在鏈路上傳送的控制信息也必須由同一個(gè)字符集中的假設(shè)干指定的控制字符構(gòu)成。如著名的BSC規(guī)程，其限制主要是：通信線路的利用率低；所有通信的設(shè)備必須使用同樣的字符代碼，而不同版本的BSC規(guī)程要求使用不同的代碼；可靠性較差；不易擴(kuò)展，每增加一種功能就需要設(shè)定一個(gè)新的控制字符。1163.1.2鏈路層協(xié)議舉例面向比特的鏈路規(guī)程：取消了字符集的限制，數(shù)據(jù)可以是任意二進(jìn)制編碼?？刂菩畔⒂蓞f(xié)議規(guī)定的二進(jìn)制編碼表示。典型代表IBM公司的SDLCISO把SDLC修改后稱為HDLC(High-levelDataLinkControl)，譯為高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制，作為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO3309。我國(guó)的相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是GB7496。CCITT那么將HDLC再修改后稱為鏈路接入規(guī)程LAP，并作為X.25建議書(shū)的一局部。不久，HDLC的新版本又把LAP修改為L(zhǎng)APB，“B〞表示平衡型，所以LAPB叫做鏈路接人規(guī)程(平衡型)。1173.1.2鏈路層協(xié)議舉例1、HDLC適用環(huán)境與數(shù)據(jù)傳輸方式HDLC兩種根本配置：非平衡配置與平衡配置主站A從站B主站A從站B(次站)從站C(次站)從站B(次站)命令(B)或(C)響應(yīng)(C)響應(yīng)(B)命令(B)響應(yīng)(B)非平衡配置特點(diǎn)：由一個(gè)主站控制整個(gè)鏈路的工作。主站發(fā)出的幀叫做命令。受控的各站叫做次站或從站。次站負(fù)責(zé)執(zhí)行主站指示的操作，次站發(fā)出的幀叫做響應(yīng)。1183.1.2鏈路層協(xié)議舉例復(fù)合站A復(fù)合站B命令(B)響應(yīng)(A)響應(yīng)(B)命令(A)平衡配置特點(diǎn)：只能是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)工作。鏈路兩端的兩個(gè)站都是復(fù)合站。復(fù)合站同時(shí)具有主站和從站的功能。每個(gè)復(fù)合站都可以發(fā)送命令和響應(yīng)。1193.1.2鏈路層協(xié)議舉例HDLC三種根本數(shù)據(jù)傳輸模式：非平衡配置，有兩種方式：正常響應(yīng)方式NRM，其特點(diǎn)是只有主站才能發(fā)起向次站的數(shù)據(jù)傳輸，而次站只有在主站向它發(fā)送命令幀進(jìn)行輪詢時(shí)，才能以響應(yīng)幀的形式答復(fù)主站。異步響應(yīng)方式ARM，次站不需要等待主站發(fā)過(guò)來(lái)命令，而是可以主動(dòng)向主站發(fā)送響應(yīng)幀。平衡配置異步平衡方式ABM，即每個(gè)復(fù)合站都可以平等地發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸，而不需要得到對(duì)方復(fù)合站的允許。1203.1.2鏈路層協(xié)議舉例2、HDLC的幀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)傳送以幀為單位，一個(gè)幀的結(jié)構(gòu)具有固定的格式。從網(wǎng)絡(luò)層交下來(lái)的分組，變成數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)，被封裝在信息字段〔長(zhǎng)度可變〕。在信息字段的首尾各加上24比特的控制信息，就構(gòu)成了一個(gè)完整的幀。幀結(jié)構(gòu)所具有的固定格式實(shí)現(xiàn)了控制信息與數(shù)據(jù)的別離。標(biāo)志地址控制信息幀檢驗(yàn)序列標(biāo)志FACInfoFCSF位888可變168檢驗(yàn)區(qū)間透明傳輸區(qū)域1213.1.2鏈路層協(xié)議舉例HDLC幀各字段：標(biāo)志字段F：幀同步、透明傳輸。幀同步：就是從收到的比特流中正確無(wú)誤地判斷出一個(gè)幀從那個(gè)比特開(kāi)始以及到那個(gè)比特結(jié)束。HDLC規(guī)定的幀邊界符：“01111110〞也稱為標(biāo)志字段〔Flag〕。在接收端，只要找到標(biāo)志字段就可以很容易地確定一個(gè)幀在比特流中的位置。幀的透明傳輸：在兩個(gè)標(biāo)志字段之間的比特串中，如果碰巧出現(xiàn)了和標(biāo)志字段F一樣的比特組合，就會(huì)被誤認(rèn)為是幀的邊界。HDLC采用了零比特填充法來(lái)防止在幀的兩個(gè)標(biāo)志字段之間出現(xiàn)6個(gè)連續(xù)的“1〞。1223.1.2鏈路層協(xié)議舉例零比特填充法：在發(fā)送端，對(duì)尚未加上標(biāo)志字段的比特串進(jìn)行掃描，每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個(gè)連續(xù)的“1〞，就立即插入一個(gè)“0〞。這樣經(jīng)過(guò)零比特填充的數(shù)據(jù)，就可以保證不會(huì)出現(xiàn)6個(gè)連續(xù)的“1〞。 在接收端，每收到一個(gè)幀，先找到標(biāo)志字段以確定幀的邊界，接著再對(duì)其中的比特流進(jìn)行掃描，每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個(gè)連續(xù)的“1〞，就將其后緊跟的“0〞刪去，復(fù)原成原來(lái)的比特流。1233.1.2鏈路層協(xié)議舉例地址字段(Address)：尋址。HDLC采用單地址方式。在使用非平衡方式傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，地址字段總是寫入次站的地址；在平衡方式時(shí)，地址字段總是填入確認(rèn)站的地址。播送地址：“11111111〞無(wú)效地址：“00000000〞有效地址數(shù)：254個(gè)1243.1.2鏈路層協(xié)議舉例幀校驗(yàn)序列(FrameCheckSequence)：過(guò)失控制。檢驗(yàn)方法：CRC校驗(yàn)。檢驗(yàn)范圍：從地址字段的第一個(gè)比特起，到信息字段的最末一個(gè)比特止。信息字段(Information)：信息傳遞。包含網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU。1253.1.2鏈路層協(xié)議舉例控制字段C：共8位，是最復(fù)雜的字段，HDLC的許多重要功能都靠控制字段來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)該字段最前面兩位的取值，可將HDLC幀劃分為三大類：信息幀I、監(jiān)督幀S和無(wú)編號(hào)幀U。

0P/F10P/F11P/FN(S)N(R)N(R)SM

M信息幀I監(jiān)督幀S無(wú)編號(hào)幀U標(biāo)志F地址A控制C信息Info幀檢驗(yàn)序列FCS標(biāo)志F位888可變168123456781263.1.2鏈路層協(xié)議舉例信息幀I：執(zhí)行信息的傳輸發(fā)送序號(hào)N(S)表示當(dāng)前發(fā)送的信息幀的序號(hào)。接收序號(hào)N(R)表示這個(gè)站所期望收到的幀的發(fā)送序號(hào)。N(R)帶有確認(rèn)的意思，表示序號(hào)為N(R)-1的幀及這以前的各幀都已正確接收。(不必專門發(fā)送確認(rèn)幀，使用信息幀捎帶確認(rèn)信息)1273.1.2鏈路層協(xié)議舉例監(jiān)督幀S：假設(shè)控制字段的第1、2比特的值為“10〞，那么對(duì)應(yīng)的幀為監(jiān)督幀。監(jiān)督幀不含要傳送的數(shù)據(jù)信息，因此它只有48bit長(zhǎng)。1283.1.2鏈路層協(xié)議舉例監(jiān)督幀共有四種，取決于第3、4位的值。分別是：00：接收就緒〔RR〕，由主站或從站發(fā)送。01：拒絕〔REJ〕，由主站或從站發(fā)送，用以要求發(fā)送方對(duì)從編號(hào)為N(R)開(kāi)始的幀及其以后所有的幀進(jìn)行重發(fā)，同時(shí)表示N(R)-1幀及這以前的幀都已正確接收。10：接收未就緒〔RNR〕，表示目前正處于忙狀態(tài)，尚未準(zhǔn)備好接收編號(hào)為N(R)的幀，但編號(hào)N(R)-1幀及這以前的幀都已正確接收，這可用來(lái)對(duì)鏈路流量進(jìn)行控制。11：選擇拒絕〔SREJ〕，它要求發(fā)送方發(fā)送編號(hào)為N(R)的單個(gè)I幀．并表示其它編號(hào)的I幀已全部確認(rèn)。1293.1.2鏈路層協(xié)議舉例無(wú)編號(hào)幀U：假設(shè)控制字段的第1、2比特的值為“11〞，那么對(duì)應(yīng)的幀為無(wú)編號(hào)幀。無(wú)編號(hào)幀不帶編號(hào)，即沒(méi)有N(S)和N(R)字段。無(wú)編號(hào)幀用第3、4、6、7、8比特的各種組合來(lái)表示不同的功能。雖然有32種不同的組合，但實(shí)際上目前只定義了15種無(wú)編號(hào)幀。無(wú)編號(hào)幀主要起控制作用〔如鏈路的建立和釋放〕，可在需要時(shí)隨即發(fā)出。1303.1.2鏈路層協(xié)議舉例P/F比特說(shuō)明：P/F比特為0時(shí)無(wú)意義。在非平衡配置的正常響應(yīng)方式中： 從站不能主動(dòng)向主站發(fā)送信息。從站只有收到主站發(fā)出的P比特為1的命令幀(S幀或I幀)以后才能發(fā)送響應(yīng)幀。從站假設(shè)有數(shù)據(jù)發(fā)送，那么在最后一個(gè)數(shù)據(jù)幀中將F比特置1。假設(shè)無(wú)數(shù)據(jù)發(fā)送，那么在響應(yīng)的S幀中將F比特置1。1313.2局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)

3.2.1什么是局域網(wǎng)3.2.2局域網(wǎng)的層次模型IEEE802標(biāo)準(zhǔn)系列1323.2.1什么是局域網(wǎng)局域網(wǎng)最主要的特點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)單位所擁有，且地理范圍和站點(diǎn)數(shù)目都有限。所覆蓋的地理范圍和站點(diǎn)數(shù)量均有限。局域網(wǎng)的傳輸速率較快，誤碼率較低，安裝和使用比較簡(jiǎn)單。局域網(wǎng)可以按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分類：有星形網(wǎng)；有環(huán)形網(wǎng)；有總線網(wǎng)；有樹(shù)形網(wǎng)。局域網(wǎng)可以使用多種傳輸媒體：雙絞線、同軸電纜、光纖1333.2.2局域網(wǎng)的層次模型邏輯鏈路控制LLC媒體訪問(wèn)控制MAC物理層傳輸媒體物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層運(yùn)輸層IEEE802參考模型OSI參考模型1343.2.2局域網(wǎng)的層次模型局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：1、局域網(wǎng)是一個(gè)通信網(wǎng)，且在局域網(wǎng)中沒(méi)有路由問(wèn)題，因此它不需要網(wǎng)絡(luò)層，與OSI模型相比，只有最低的兩個(gè)層次——物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。2、因?yàn)榫钟蚓W(wǎng)的種類繁多，媒體接入控制的方法也各不相同，所以為使局域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)鏈路層不致于太過(guò)復(fù)雜，就將局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個(gè)子層，即：媒體接入控制或媒體訪問(wèn)控制MAC子層和邏輯鏈路控制LLC子層。3、因?yàn)閭鬏斆襟w和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)于局域網(wǎng)非常重要，局域網(wǎng)參考模型中還包括了對(duì)傳輸媒體和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的規(guī)約。

1353.2.2局域網(wǎng)的層次模型MAC地址接入局域網(wǎng)的計(jì)算機(jī)都有一個(gè)唯一的物理地址，或稱MAC地址。802標(biāo)準(zhǔn)為局域網(wǎng)上的每一個(gè)站規(guī)定了一種48bit的全局地址。MAC地址采用6字節(jié)〔48位〕二進(jìn)制數(shù)表示。MAC地址的前三個(gè)字節(jié)由IEEE分配，后三個(gè)字節(jié)由制造商自行分配。MAC地址被固化在網(wǎng)卡中。136IEEE802標(biāo)準(zhǔn)系列1373.2.4媒體訪問(wèn)控制方法局域網(wǎng)中，掛接在網(wǎng)絡(luò)上的各站點(diǎn)都是使用共享的公共傳輸媒體發(fā)送數(shù)據(jù)，而且要確保在一個(gè)站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)一定要獨(dú)享公共傳輸媒體，當(dāng)一個(gè)站點(diǎn)通過(guò)電纜發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，別的站點(diǎn)必須等待。這樣就存在著對(duì)傳輸媒體的爭(zhēng)用以及爭(zhēng)用后如何使用傳輸媒體的問(wèn)題，也就構(gòu)成了對(duì)媒體的控制方法，即媒體訪問(wèn)控制方法。常用的媒體控制方式有：用于以太網(wǎng)的帶有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)CSMA/CD；用于令牌環(huán)網(wǎng)的令牌控制；以及令牌總線控制。1383.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)3.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)3.3.2快速以太網(wǎng)3.3.3千兆位以太網(wǎng)3.3.4交換式以太網(wǎng)1393.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)1、以太網(wǎng)工作原理所有計(jì)算機(jī)共享這個(gè)單一的總線。任何計(jì)算機(jī)都通過(guò)總線向其它計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，但在任何時(shí)候只能有一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送信號(hào)，其它都處于接收狀態(tài)。在數(shù)據(jù)幀的傳送過(guò)程中發(fā)送計(jì)算機(jī)獨(dú)占使用整個(gè)電纜，此計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)幀傳輸后，共享電纜才能為其它計(jì)算機(jī)使用。如果多臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，就會(huì)出現(xiàn)不同信號(hào)在總線相互疊加而互相破壞，這就是發(fā)生了沖突。因此需要一種機(jī)制來(lái)協(xié)調(diào)通信，使沖突發(fā)生的可能性最小。在以太網(wǎng)中使用的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法就是帶有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)CSMA/CD(802.3標(biāo)準(zhǔn))。1403.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)2、CSMA/CD原理1〕載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)CSMA的根本思想：網(wǎng)絡(luò)上任一站點(diǎn)要發(fā)送，先監(jiān)聽(tīng)總線，假設(shè)總線空閑，那么立即發(fā)送，假設(shè)總線正被占用，那么等待某一時(shí)間后再發(fā)送。2〕沖突檢測(cè)CD沖突檢測(cè)CD就是邊發(fā)送邊監(jiān)聽(tīng)，只要監(jiān)聽(tīng)到發(fā)生沖突，那么沖突的雙方就必須停止發(fā)送。3〕CSMA/CD的要點(diǎn)：任何想發(fā)送數(shù)據(jù)的站點(diǎn)必須進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，監(jiān)聽(tīng)到總線有空閑就發(fā)送數(shù)據(jù)幀，并繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)，如監(jiān)聽(tīng)到發(fā)生了沖突，那么立即停止此數(shù)據(jù)幀的發(fā)送。1413.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)監(jiān)聽(tīng)總線檢測(cè)有無(wú)信號(hào)發(fā)送檢測(cè)沖突停止發(fā)送強(qiáng)化沖突發(fā)送結(jié)束NoNoYesYes等待一個(gè)隨機(jī)時(shí)間等待CSMA/CD流程圖1423.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)4〕爭(zhēng)用期強(qiáng)化沖突：當(dāng)發(fā)送幀的站一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)生了沖突時(shí)，除了立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)外，還要再繼續(xù)發(fā)送假設(shè)干比特的人為干擾信號(hào)，以便讓所有用戶都知道現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生了沖突。每個(gè)站發(fā)送數(shù)據(jù)剛剛開(kāi)始的一段可能發(fā)生沖突的時(shí)間間隔稱為爭(zhēng)用期。爭(zhēng)用期越是小于一個(gè)幀的發(fā)送時(shí)間，CSMA/CD的優(yōu)越性就越顯著。1433.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)3、傳統(tǒng)以太網(wǎng)1〕粗纜以太網(wǎng)10Base5以太網(wǎng)粗纜收發(fā)器終止器AUI電纜最大長(zhǎng)度500米AUI：連接單元接口1443.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)2〕細(xì)纜以太網(wǎng)10Base2以太網(wǎng)細(xì)纜BNC連接器終止器最大長(zhǎng)度185米構(gòu)建10Base2使用的設(shè)備有：網(wǎng)卡NIC、細(xì)同軸電纜、BNC-T連接器、終止器。

1453.3.1CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)3〕10Base-T〔802.3i標(biāo)準(zhǔn)〕10BASE-T稱為雙絞線以太網(wǎng)，它采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使用非屏蔽雙絞線電纜，最大長(zhǎng)度為100m，數(shù)據(jù)傳輸速度仍為10Mb/s。構(gòu)建10Base-T的設(shè)備：網(wǎng)卡集線器雙絞線電纜RJ-45連接器集線器在使用雙絞線媒體時(shí)，每個(gè)站點(diǎn)需要使用兩對(duì)雙絞線，分別用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。1463.3.2快速以太網(wǎng)100BASE-T被稱為快速以太網(wǎng)，其標(biāo)準(zhǔn)是802.3u。基于集線器在雙絞線上傳送100Mb/s基帶信號(hào)的星形拓?fù)湟蕴W(wǎng)，仍然使用CSMA/CD協(xié)議。100Base-T保持了10Base-T的最短幀長(zhǎng)及幀格式不變，定義了三種不同的物理層標(biāo)準(zhǔn)：100Base-TX、100Base-FX和100Base-T4。100Base-T4：4對(duì)3類或5類UTP線，3對(duì)線傳送數(shù)據(jù)，每對(duì)線數(shù)據(jù)傳輸率33.3Mb/s，另一對(duì)線用作沖突檢測(cè)。100Base-TX：2對(duì)5類UTP雙絞線或1類STP雙絞線。100Base-FX：一對(duì)多模光纖，或使用單模光纖距離可達(dá)2公里。1473.3.3千兆位以太網(wǎng)千兆位以太網(wǎng)的物理層有以下兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：〔1〕1000Base-X，802.3z標(biāo)準(zhǔn)〔基于光纖通道的物理層〕1000Base-SX：用多模光纖，距離300~550米。1000Base-LX：用單模光纖距離3km或多模光纖距離300~500m。1000Base-CX：屏蔽雙絞線STP，距離25米?！?〕1000Base-T，802.3ab標(biāo)準(zhǔn)1000Base-T：用4對(duì)5類UTP，距離25~100米。1483.3.3千兆位以太網(wǎng)1493.3.4交換式以太網(wǎng)傳統(tǒng)的共享式局域網(wǎng)中，各站點(diǎn)去競(jìng)爭(zhēng)并共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。當(dāng)用戶增多時(shí)，分到每個(gè)用戶的帶寬就會(huì)相應(yīng)減少。在10Mb/s的網(wǎng)絡(luò)中，如果有L個(gè)用戶，那么每個(gè)用戶占有的平均帶寬只有10Mb/s的L分之一。交換式以太網(wǎng)的核心是一個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)。交換機(jī)的主要特點(diǎn)是：每個(gè)端口直接與主機(jī)相連，當(dāng)計(jì)算機(jī)要通信時(shí)，交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)的端口，使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣，進(jìn)行無(wú)沖突的傳輸數(shù)據(jù)，通信完成后就斷開(kāi)連接。在使用交換機(jī)時(shí)，如果每個(gè)端口為10Mb/s，由于一個(gè)用戶在通信時(shí)是獨(dú)占而不是和其他網(wǎng)絡(luò)用戶共享傳輸媒體的帶寬，因此對(duì)有N對(duì)端口的交換機(jī)，系統(tǒng)總帶寬可達(dá)N×10Mb/s。1503.4.1中繼器和集線器3.4.2網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法3.4.3交換機(jī)虛擬局域網(wǎng)VLAN1513.4.1中繼器和集線器1、中繼器中繼器的作用是連接兩根電纜，當(dāng)它檢測(cè)到一根電纜中有信號(hào)傳來(lái)時(shí)，便將信號(hào)放大并轉(zhuǎn)發(fā)到另一根電纜，這樣一個(gè)中繼器就把一個(gè)以太網(wǎng)的有效連接距離擴(kuò)大一倍。中繼器連接的兩根以太網(wǎng)電纜稱為網(wǎng)段。中繼器是工作在物理層的設(shè)備。它沒(méi)有物理地址。中繼器的缺點(diǎn)是會(huì)在網(wǎng)段之間傳送無(wú)效的信號(hào)，使得在一個(gè)網(wǎng)段中發(fā)生的沖突或干擾被擴(kuò)散到其他的網(wǎng)段。1523.4.1中繼器和集線器2、集線器集線器是一個(gè)多端口中繼器，它接收相連設(shè)備的信號(hào)并完整轉(zhuǎn)發(fā)出去。在以太網(wǎng)中，集線器通常是支持星形或混合形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的。必須遵守5-4-3-2-1規(guī)那么，即只能連接5個(gè)網(wǎng)段，使用4個(gè)集線器，只能有3個(gè)網(wǎng)段可以連接計(jì)算機(jī)，2指的是一個(gè)網(wǎng)段只能有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，且其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)必須是計(jì)算機(jī)。集線器是工作在物理層的設(shè)備，它的每個(gè)端口都具有發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的功能。當(dāng)集線器的某個(gè)端口接收到信號(hào)，就簡(jiǎn)單地將該信號(hào)向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)。集線器有多種類型：獨(dú)立式集線器、堆疊式集線器、、模塊式集線器、智能型集線器。1533.4.2網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法網(wǎng)橋也稱橋接器，是工作在鏈路層，用于連接兩個(gè)局域網(wǎng)，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離。一般情況下，被連接的局域網(wǎng)具有相同的邏輯鏈路控制規(guī)程LLC，但在介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議MAC上可以不同。網(wǎng)橋根據(jù)MAC地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)橋具有過(guò)濾幀的功能。當(dāng)一幀網(wǎng)橋從某個(gè)端口到達(dá)時(shí)，網(wǎng)橋?qū)⒔邮者M(jìn)來(lái)的幀存在緩存，通過(guò)查找地址映射表完成尋址，假設(shè)此幀未出現(xiàn)過(guò)失，且要發(fā)往的目的站MAC地址屬于另一個(gè)網(wǎng)段，那么將收到的幀送到對(duì)應(yīng)的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。否那么就丟棄此幀。在同一網(wǎng)段中通信的幀及有過(guò)失的幀或無(wú)效信息，不會(huì)被網(wǎng)橋轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)段去。1543.4.2網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法網(wǎng)橋幀過(guò)濾功能是阻止某些幀通過(guò)網(wǎng)橋。幀過(guò)濾有3種類型：目的地址過(guò)濾、源地址過(guò)濾和協(xié)議過(guò)濾。目的地址過(guò)濾指的是當(dāng)網(wǎng)橋接收到一個(gè)幀后，首先確定其源地址和目的地址，如果源地址和目的地址處在同一個(gè)局域網(wǎng)中，就簡(jiǎn)單地將其丟棄，否那么就將其轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)局域網(wǎng)上。源地址過(guò)濾是指網(wǎng)橋拒絕某一特定地址〔站點(diǎn)〕發(fā)出的幀。協(xié)議過(guò)濾是指網(wǎng)橋能用幀中的協(xié)議信息來(lái)決定是轉(zhuǎn)發(fā)還是濾掉該幀。1553.4.2網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法1、透明網(wǎng)橋透明網(wǎng)橋的根本思想是：網(wǎng)橋自動(dòng)了解每個(gè)端口所接網(wǎng)段的機(jī)器地址〔MAC地址〕，形成一個(gè)地址映射表，網(wǎng)橋每次轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，先查地址映射表表，如查到，那么向相應(yīng)端口轉(zhuǎn)發(fā)，如查不到，那么向除接收端口之外的所有端口轉(zhuǎn)發(fā)或擴(kuò)散。透明網(wǎng)橋記錄接受幀的源地址與端口的映射，通過(guò)查看轉(zhuǎn)發(fā)幀的源地址就可以知道通過(guò)哪個(gè)端口可以訪問(wèn)某個(gè)站點(diǎn)。1563.4.2網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法為了提高擴(kuò)展局域網(wǎng)的可靠性，可以在局域網(wǎng)之間設(shè)置并行的兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)橋，但這樣配置引起一個(gè)幀在網(wǎng)絡(luò)中不停地兜圈，從而使網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正常工作。FF1F2A局域網(wǎng)1局域網(wǎng)2網(wǎng)橋2網(wǎng)橋11573.4.2網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法生成樹(shù)算法解決的方法是讓網(wǎng)橋相互通信，并用一棵覆蓋到每個(gè)局域網(wǎng)的生成樹(shù)覆蓋實(shí)際的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。找出原來(lái)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞囊粋€(gè)子集，在此子集中整個(gè)連通的網(wǎng)絡(luò)中不存在回路，在任何兩個(gè)站點(diǎn)之間只有一條通路。一旦生成樹(shù)確定了，網(wǎng)橋就會(huì)將某些接口斷開(kāi)，以確保從原來(lái)的拓?fù)涞贸鲆粋€(gè)生成樹(shù)。生成樹(shù)算法選擇一個(gè)網(wǎng)橋作為支撐樹(shù)的根〔例如，選擇一個(gè)最小序號(hào)的網(wǎng)橋〕，然后以最短通路為依據(jù)，找到樹(shù)上的每一個(gè)站點(diǎn)。1583.4.2網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法2、源路徑網(wǎng)橋其核心思想是發(fā)送站知道目的站的位置，并將路徑中間所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)橋地址包含在幀頭中一并發(fā)出，路徑中的網(wǎng)橋依照幀頭中的下一站網(wǎng)橋地址將幀一一轉(zhuǎn)發(fā)，直到將幀傳送到目的地。1593.4.3交換機(jī)交換機(jī)是屬于OSI第二層的設(shè)備。也被稱為是多端口的網(wǎng)橋，其中每個(gè)端口構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的局域網(wǎng)網(wǎng)段，交換機(jī)中有一個(gè)端口提供到主干網(wǎng)的高速上行鏈路。它還能夠解析出MAC地址信息。交換機(jī)的所有端口都共享同一指定的帶寬。連接到交換機(jī)上的設(shè)備都可以享有它們自己的專用信道。局域網(wǎng)交換機(jī)有兩種數(shù)據(jù)交換方式：一種是直通交換，另一種是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換。直通交換模式：在接受數(shù)據(jù)幀的同時(shí)就立即按幀頭中的目的地址，把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目的端口。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換模式：把整個(gè)數(shù)據(jù)幀讀入內(nèi)存并檢查其正確性。160虛擬局域網(wǎng)VLAN虛擬局域網(wǎng)〔VLAN〕：由于交換機(jī)所具有的數(shù)據(jù)處理能力，又引出了一些新的網(wǎng)絡(luò)效勞如VLAN。不同物理網(wǎng)段的站點(diǎn)可以按需求分成假設(shè)干個(gè)邏輯工作組。每一個(gè)邏輯工作組就是一個(gè)虛擬網(wǎng)VLANVLAN在邏輯上等價(jià)于播送域。VLAN可類比成一組最終用戶的集合。這些用戶可以處在不同的物理局域網(wǎng)上，但他們之間可以象在同一個(gè)局域網(wǎng)上那樣通信而不受物理位置的限制。虛擬局域網(wǎng)是以太網(wǎng)交換機(jī)為用戶提供的一種效勞，而不是一種新型局域網(wǎng)。功能：隔離播送信息，模擬共享環(huán)境，增加平安性161虛擬局域網(wǎng)VLAN虛擬局域網(wǎng)的劃分：按交換機(jī)端口：將交換機(jī)其中的幾個(gè)端口指定成一個(gè)VLAN。缺點(diǎn)是無(wú)法保證網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中方便地移動(dòng)。按MAC地址：根據(jù)局域網(wǎng)MAC地址劃分VLAN。按網(wǎng)絡(luò)地址：按站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)層地址〔例如IP地址或者IPX地址〕劃分VLAN。按協(xié)議規(guī)那么：把具有相同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)歸并成一個(gè)VLAN。基于用戶定義規(guī)那么：根據(jù)幀的指定域中的特定模式或者特定取值，自己定義滿足特定應(yīng)用需要的VLAN。1623.5無(wú)線局域網(wǎng)1633.5無(wú)線局域網(wǎng)無(wú)線局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可歸結(jié)為兩類：無(wú)中心或?qū)Φ仁健睵eertoPeer〕拓?fù)浜陀兄行摹睭UB-Based〕拓?fù)洹?、無(wú)中心拓?fù)?，要求網(wǎng)中任意兩個(gè)站點(diǎn)均可直接通信。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)適用于用戶相對(duì)較少的工作群網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。2、有中心拓?fù)?，要求一個(gè)無(wú)線站點(diǎn)充當(dāng)中心站，所有站點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)均由其控制。每個(gè)站點(diǎn)只需在中心站覆蓋范圍之內(nèi)就可與其它站點(diǎn)通信，網(wǎng)絡(luò)中點(diǎn)站布局受環(huán)境限制較小。在實(shí)際應(yīng)用中，無(wú)線網(wǎng)往往與有線主干網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)使用。這時(shí)，中心站點(diǎn)充當(dāng)無(wú)線網(wǎng)與有線主干網(wǎng)的轉(zhuǎn)接器。1643.6.1令牌環(huán)網(wǎng)IEEE802.5標(biāo)準(zhǔn)

3.6.2令牌總線局域網(wǎng)IEEE802.4標(biāo)準(zhǔn)3.6.3光纖分布數(shù)據(jù)接口FDDI

1653.6.1令牌環(huán)網(wǎng)IEEE802.5標(biāo)準(zhǔn)令牌環(huán)網(wǎng)采用一種特殊的幀——令牌來(lái)協(xié)調(diào)環(huán)的使用，在任何時(shí)候環(huán)上只有一個(gè)令牌。為了發(fā)送數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)必須等待令牌的到來(lái)，然后傳輸一幀，再向下一臺(tái)計(jì)算機(jī)傳輸令牌。當(dāng)沒(méi)有計(jì)算機(jī)要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，令牌以高速在環(huán)上循環(huán)。令牌環(huán)網(wǎng)通過(guò)屏蔽或非屏蔽雙絞線以4Mb/s或16Mb/s速率傳輸數(shù)據(jù)。1663.6.2令牌總線局域網(wǎng)IEEE802.4標(biāo)準(zhǔn)令牌總線局域網(wǎng)在物理上是個(gè)總線網(wǎng)，而在邏輯上卻是一個(gè)令牌網(wǎng)。它既有總線局域網(wǎng)的接入方便和可靠性較高的優(yōu)點(diǎn)，也具有令牌網(wǎng)的無(wú)沖突的優(yōu)點(diǎn)。167光纖分布數(shù)據(jù)接口FDDI是一個(gè)使用光纖作為傳輸媒體的令牌環(huán)形網(wǎng)。特點(diǎn)是使用令牌傳遞的MAC協(xié)議，它利用多模光纖進(jìn)行傳輸，并使用有容錯(cuò)能力的雙環(huán)拓?fù)?，?shù)據(jù)傳輸率為100Mb/s，兩個(gè)站間的最大距離為2km，環(huán)路長(zhǎng)度為100km。3.6.3光纖分布數(shù)據(jù)接口FDDI168第4章網(wǎng)絡(luò)層與IP協(xié)議計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根底教程169主要內(nèi)容4.1網(wǎng)絡(luò)層4.2IP協(xié)議4.3使用IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連1704.1網(wǎng)絡(luò)層4.1.1網(wǎng)絡(luò)層根本概念4.1.2網(wǎng)絡(luò)互連4.1.3絡(luò)互連設(shè)備1714.1.1網(wǎng)絡(luò)層根本概念網(wǎng)絡(luò)層是OSI參考模型中的第三層，介于運(yùn)輸層和數(shù)據(jù)鏈路層之間，它解決整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信，將數(shù)據(jù)設(shè)法從源端點(diǎn)經(jīng)過(guò)假設(shè)干的中間節(jié)點(diǎn)傳送到目的端。通信子網(wǎng)及廣域網(wǎng)的最高層就是網(wǎng)絡(luò)層，因此網(wǎng)絡(luò)層主要作用是控制通信子網(wǎng)正常運(yùn)行，以及解決通信子網(wǎng)中的路由選擇問(wèn)題。1724.1.1網(wǎng)絡(luò)層根本概念什么是面向連接效勞與無(wú)連接效勞？面向連接效勞是指在數(shù)據(jù)傳輸之前，必須先建立連接，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后，就終止這個(gè)連接。面向連接效勞具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接撤除三個(gè)階段。在傳送數(shù)據(jù)時(shí)是按序傳送的。無(wú)連接效勞是指在通信之前不需要建立好一個(gè)連接，要傳送的分組直接發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，但每個(gè)分組都要攜帶目的地址信息，以便在網(wǎng)絡(luò)中找到路由。無(wú)連接效勞與面向連接的效勞在網(wǎng)絡(luò)層的具體實(shí)現(xiàn)就是：數(shù)據(jù)報(bào)效勞和虛電路效勞。1734.1.1網(wǎng)絡(luò)層根本概念1、數(shù)據(jù)報(bào)效勞在數(shù)據(jù)報(bào)方式中，每個(gè)分組被稱為一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。數(shù)據(jù)報(bào)效勞特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)都可接受主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)。網(wǎng)絡(luò)為每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)獨(dú)立地選擇路由。數(shù)據(jù)報(bào)采用的效勞只是“盡最大努力地〞將數(shù)據(jù)報(bào)交付給目的主機(jī)網(wǎng)絡(luò)不能保證所傳數(shù)據(jù)報(bào)不喪失、也不保證按發(fā)送的先后順序及在某個(gè)時(shí)限內(nèi)必須交付給目的主機(jī)、不保證傳送的數(shù)據(jù)報(bào)不重復(fù)和不損壞。數(shù)據(jù)報(bào)提供的效勞是不可靠的，它不能保證效勞質(zhì)量。1744.1.1網(wǎng)絡(luò)層根本概念2、虛電路效勞虛電路效勞特點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)的源主機(jī)和目的主機(jī)之間先要建立一條邏輯通道。所有分組按順序到達(dá)目的主機(jī)?！疤撾娐法暫碗娐方粨Q的連接有很大的不同。當(dāng)占用一條虛電路進(jìn)行計(jì)算機(jī)通信時(shí)，由于采用的是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換，所以只是斷續(xù)地占用一段又一段的通信線路，即這一條電路不是專用的，所以稱之為“虛〞電路。當(dāng)需要經(jīng)常進(jìn)行頻繁的通信，還可以建立永久虛電路。永久虛電路只有數(shù)據(jù)傳輸階段。1754.1.1網(wǎng)絡(luò)層根本概念3、兩種網(wǎng)絡(luò)效勞的特點(diǎn)對(duì)比項(xiàng)目虛電路服務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)思路可靠通信由網(wǎng)絡(luò)來(lái)保證可靠通信由用戶主機(jī)來(lái)保證連接的建立必須要不要目的主機(jī)地址僅在連接建立階段使用，每個(gè)分組使用虛電路號(hào)每個(gè)分組都有目的主機(jī)的地址路由選擇在虛電路建立時(shí)進(jìn)行，所有分組均按同一路由每個(gè)分組獨(dú)立選擇路由當(dāng)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障所有通過(guò)出故障節(jié)