網(wǎng)絡拓撲結構設計與通信協(xié)議.pptx

1、網(wǎng)絡拓撲結構設計與通信協(xié)議,Progettazione della topologia di rete e protocolli di comunicazione,拓撲結構的概念,拓撲在英文中叫topology、意大利文叫topologia、法文叫topologie、俄文叫做。拓撲結構是網(wǎng)絡中各個節(jié)點相連接的方法和形式，是網(wǎng)絡上的電腦、電纜、集線器及其它的網(wǎng)絡設備集合在一起的方法和形式。 電腦的網(wǎng)絡的拓撲結構有多種，最基本的三原色叫做總線型、星型和環(huán)形。,總線型,總線型是把網(wǎng)絡拓撲結構中最基本、最簡單的一種，網(wǎng)絡中所有的電腦用電纜把整個網(wǎng)絡從頭到尾連接，采用單根傳輸線作為共用的傳輸介質，也就是

2、總線，所有的站點通過相應的硬件接口卡直接連接到這根共享的總線上，任何一個站點發(fā)送信號都可以沿著總線傳播，所有的站點都能從總線上獲取信號。 這種拓撲結構電纜比較少，布線容易，單點可靠性高，網(wǎng)絡穩(wěn)定性差，故障診斷困難，對站點要求較高。,環(huán)形,環(huán)形拓撲結構是把所有站點用繞成一圈的的電纜連接起來，整個結構看起來像是一個圓圈。 在環(huán)形拓撲結構里，整個網(wǎng)絡的電纜繞成一圈，無頭尾之分，是由一條條電纜把相鄰兩個站點連接起來。 環(huán)形拓撲結構所需電纜比較少，適用于光纖，整體可靠性差，故障診斷困難，對站點要求高，現(xiàn)在已經(jīng)越來越少見了。,星型,星型拓撲結構由中央節(jié)點和通過點到點鏈接中央節(jié)點的各個站點構成。整個網(wǎng)絡由中

3、央節(jié)點（最早用集線器，現(xiàn)在用交換機）執(zhí)行集中式通信控制管理，各個站點的通信處理的負擔都很小。 這種拓撲結構整體可靠性高，故障診斷容易，對站點要求不高，但所需電纜多，整個網(wǎng)絡可靠性依賴中央節(jié)點。,其它拓撲結構,網(wǎng)狀拓撲結構是廣域網(wǎng)中最常用的連接形式，各個節(jié)點通過傳輸線互相連接起來，任何一個節(jié)點至少與其它兩個節(jié)點相連。 星型總線拓撲結構是以總線型為主干，把許多小的星型網(wǎng)絡串在一起，整體可靠性高。 星型環(huán)拓撲結構是由一個環(huán)把幾個星型網(wǎng)絡組合在一起。,OSI網(wǎng)絡層次模型,開放系統(tǒng)互連參考模型采用了一種分層結構對網(wǎng)絡中兩點之間的通信過程進行理論化的描述。 標準的參考模型把網(wǎng)絡通信的結構分成七層：應用層、

4、表示層、會話層、傳輸層、網(wǎng)絡層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，每層的功能建立在它以上，每層按照一定的接口形式向上一層提供一定的服務，把實現(xiàn)這一服務的細節(jié)屏蔽。 物理層規(guī)定不同種類傳輸設備、傳輸媒介從一端送到另一端。 數(shù)據(jù)鏈路層建立一條可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道。 網(wǎng)絡層從發(fā)送端向接收端傳送分組。 傳輸層發(fā)送端和接收端的端口到端口的數(shù)據(jù)分組傳送。 會話層負責管理遠程用戶或進程間的通信。 表示層把收到的數(shù)據(jù)轉換為電腦內(nèi)的表示方法。 應用層提供服務給使用者的應用軟件。 發(fā)送端由應用層的軟件產(chǎn)生通信數(shù)據(jù)，各個層對這些數(shù)據(jù)可以作相應的處理，組成數(shù)據(jù)流，通過物理上的傳輸介質傳送到接收端。接收端從物理層獲得比特流，逐層分析，

5、最后獲得發(fā)給相應程序的數(shù)據(jù)，傳給相應的程序。,數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,兩個最常用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議叫做以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)。 以太網(wǎng)是局域網(wǎng)中歷史最悠久的意中，采用帶沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問協(xié)議技術。以太網(wǎng)可以分為標準局域網(wǎng)、快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)。它采用的是星型拓撲結構和交換機，不可能出現(xiàn)碰撞。它的速度最早是10兆，以后發(fā)展為快速，甚至是1000兆。 令牌環(huán)網(wǎng)拓撲結構是環(huán)形、星型和總線型，在網(wǎng)絡中傳遞一個很小的令牌，令牌在網(wǎng)絡上依次順序傳遞，工作站發(fā)送數(shù)據(jù)時，等待捕獲一個空令牌，把要發(fā)送的信息附加在后面，發(fā)往下一站，如此直到目標站，然后把令牌釋放。,NetBEUI協(xié)議,NetBIOS擴充用戶接口協(xié)議是一

6、種傳輸協(xié)議，協(xié)議的速度快，不需要進行設置就可以直接使用，但無法路由，不能在兩個不同網(wǎng)段之間進行通信，用于Windows系列、OS/2操作系統(tǒng)中。,IPX/SPX協(xié)議,網(wǎng)際包交換/順序包交換協(xié)議是在NetWare網(wǎng)絡操作系統(tǒng)中專用的通信協(xié)議，前者工作在網(wǎng)絡層，選擇最佳路徑把數(shù)據(jù)送到目的地，后者工作在傳輸層，負責通信中的差錯管理。Windows 7提供兩個兼容協(xié)議，稱為NWLink通信協(xié)議。,TCP/IP協(xié)議,IP協(xié)議運行在網(wǎng)絡層上，為這個大網(wǎng)規(guī)定了地址訪問信息和一系列相關的信息。 為了讓連接在整個大網(wǎng)上的主機能夠互相通信，IP協(xié)議給每一臺主機分配一個地址，這個地址叫做IP地址，長度為32位，分為

7、網(wǎng)絡號和主機號，前者標識一個網(wǎng)絡，后者標識網(wǎng)絡中的一臺主機。一個由32位二進制數(shù)構成的IP地址，可以分成四組，一組八位，每組以十進制數(shù)表示，用小圓點分開。IP地址的前四位決定地址所屬的類別。 A類地址，最高位為0，七位是網(wǎng)絡號，剩下的24位表示主機號，第一組從1到127，127表示本機。它有124個網(wǎng)絡號，一個網(wǎng)絡中最多容納16777214臺主機。 B類地址，第一組從128到191，前兩組為網(wǎng)絡號，后兩組為主機號，有65534個網(wǎng)絡號，一個網(wǎng)絡可以容納65534臺主機。 C類地址，前三組為網(wǎng)絡號，最后一組是主機號，有16777214個網(wǎng)絡號，一個網(wǎng)絡只能容納254臺主機。 子網(wǎng)掩碼，格式與IP

8、地址相同，對應的網(wǎng)絡號部分用1填上，主機號部分用0填上即可。 子網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)：把IP地址劃分為三個部分網(wǎng)絡號、子網(wǎng)號、主機號，利用主機號繼續(xù)劃分子網(wǎng)。 傳輸控制協(xié)議，在IP協(xié)議的基礎上，提供一個可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務。 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議：這是一個簡單的協(xié)議，提供一個不可靠、無連接的分組傳輸服務。,應用層協(xié)議,應用層協(xié)議包括域名服務、萬維網(wǎng)服務、以及其它應用的服務。 使用TCP/IP協(xié)議架設的電腦網(wǎng)絡中，一個節(jié)點要用一個IP地址作標識，這些IP地址轉換為十進制后，包括了四個數(shù)字，是很難記的，我們需要一種有記憶規(guī)律的字符串來作為唯一標記節(jié)點的名字。域名服務運行在TCP協(xié)議上，把域名轉換成IP地址，在不改變底層協(xié)議尋址方法的基礎上，提供一個用符號名確定主機的平臺。域名由一系列用圓點隔開的字母或數(shù)字構成的段組成，