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1、1第四章第四章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)4.1 數(shù)字通信入門(mén)數(shù)字通信入門(mén)4.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)4.3 因特網(wǎng)的組成因特網(wǎng)的組成4.4 因特網(wǎng)提供的服務(wù)因特網(wǎng)提供的服務(wù)4.5 網(wǎng)絡(luò)信息安全網(wǎng)絡(luò)信息安全3教學(xué)目的與要求教學(xué)目的與要求F 1掌握通信與現(xiàn)代通信技術(shù)的概念,掌握通信系統(tǒng)模型,了解模擬掌握通信與現(xiàn)代通信技術(shù)的概念,掌握通信系統(tǒng)模型,了解模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的含義,了解雙絞線(xiàn)、同軸電纜的種類(lèi)、特性與應(yīng)用,信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的含義,了解雙絞線(xiàn)、同軸電纜的種類(lèi)、特性與應(yīng)用,了解光纖的結(jié)構(gòu)與傳輸特性,了解中波、短波、超短波和微波的特點(diǎn),了解光纖的結(jié)構(gòu)與傳輸特性,了解中波、短波、

2、超短波和微波的特點(diǎn),了解微波通信的主要兩種方式,熟悉移動(dòng)通信的含義,熟悉個(gè)人移動(dòng)了解微波通信的主要兩種方式,熟悉移動(dòng)通信的含義,熟悉個(gè)人移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成部分及各自的功能,熟悉第通信系統(tǒng)的組成部分及各自的功能,熟悉第3代(代(3G)個(gè)人移動(dòng)通信)個(gè)人移動(dòng)通信的主要特長(zhǎng),熟悉我國(guó)采用的第的主要特長(zhǎng),熟悉我國(guó)采用的第3代個(gè)人移動(dòng)通信的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)代個(gè)人移動(dòng)通信的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)F 2熟悉調(diào)制與解調(diào)的含義,了解調(diào)制的三種方法,熟悉使用調(diào)制解熟悉調(diào)制與解調(diào)的含義,了解調(diào)制的三種方法,熟悉使用調(diào)制解調(diào)器遠(yuǎn)距離通信的過(guò)程,了解光纖傳輸信息的主要過(guò)程調(diào)器遠(yuǎn)距離通信的過(guò)程,了解光纖傳輸信息的主要過(guò)程F 3了解什么

3、是多路復(fù)用技術(shù),熟悉時(shí)分多路復(fù)用的基本原理,熟悉了解什么是多路復(fù)用技術(shù),熟悉時(shí)分多路復(fù)用的基本原理,熟悉頻分多路復(fù)用的基本原理,了解光纖傳輸中使用的波分多路復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用的基本原理,了解光纖傳輸中使用的波分多路復(fù)用技術(shù)F 4熟悉分組交換的概念,熟悉分組交換中數(shù)據(jù)包的格式,熟悉分組熟悉分組交換的概念,熟悉分組交換中數(shù)據(jù)包的格式,熟悉分組交換中數(shù)據(jù)包傳輸?shù)倪^(guò)程,熟悉分組交換機(jī)的作用與工作原理,熟悉交換中數(shù)據(jù)包傳輸?shù)倪^(guò)程,熟悉分組交換機(jī)的作用與工作原理,熟悉存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的工作模式、存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的工作模式、存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù) 44.1 數(shù)字通信入門(mén)數(shù)字通信入門(mén)什么是通信什么是通信(communic

4、ation)?n 廣而言之,通信就是信息的廣而言之,通信就是信息的(遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)距離)傳遞與交流傳遞與交流n 現(xiàn)代通信現(xiàn)代通信使用使用電波或光波傳遞信息電波或光波傳遞信息的技術(shù),也稱(chēng)為電的技術(shù),也稱(chēng)為電信(信(telecommunication),如電報(bào)、電話(huà)、傳真、電子),如電報(bào)、電話(huà)、傳真、電子郵件、郵件、BBS、QQ等等n 通信的發(fā)展歷史:通信的發(fā)展歷史:n1836年,英國(guó)建成第一條電報(bào)線(xiàn)路年,英國(guó)建成第一條電報(bào)線(xiàn)路(Morse電報(bào)電報(bào))n1876年,美國(guó)人年,美國(guó)人A.G.Bell研制成可供實(shí)用的電話(huà)研制成可供實(shí)用的電話(huà)n20世紀(jì)初,馬可尼實(shí)現(xiàn)了跨越大西洋的無(wú)線(xiàn)電報(bào)通信世紀(jì)初,馬可尼實(shí)現(xiàn)了

5、跨越大西洋的無(wú)線(xiàn)電報(bào)通信n1918年出現(xiàn)收音機(jī)和無(wú)線(xiàn)電廣播年出現(xiàn)收音機(jī)和無(wú)線(xiàn)電廣播n1938年第一個(gè)電視臺(tái)開(kāi)始播出年第一個(gè)電視臺(tái)開(kāi)始播出n1940s 出現(xiàn)彩色電視出現(xiàn)彩色電視n1960s 出現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)5相關(guān)圖片相關(guān)圖片莫爾斯電報(bào)機(jī)莫爾斯電報(bào)機(jī)貝爾電話(huà)機(jī)貝爾電話(huà)機(jī) 1946年年2月月14日,世界上第一日,世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)臺(tái)計(jì)算機(jī) ENIAC在美國(guó)賓夕在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)誕生法尼亞大學(xué)誕生 64.1.1 通信的基本原理通信的基本原理1.1.通信系統(tǒng)的模型通信系統(tǒng)的模型n 通信的三要素:通信的三要素:信信 道道信源信源(宿宿)信宿信宿(源源)信信號(hào)號(hào)信信號(hào)號(hào)n 舉例舉例:信道的任務(wù)

6、是迅速、可靠而信道的任務(wù)是迅速、可靠而準(zhǔn)確地將信號(hào)從信源傳輸?shù)綔?zhǔn)確地將信號(hào)從信源傳輸?shù)叫潘扌潘薇粋鬏數(shù)男畔⒍急仨氁员粋鬏數(shù)男畔⒍急仨氁阅撤N電某種電(或光或光)信號(hào)的形信號(hào)的形式才能進(jìn)行傳輸式才能進(jìn)行傳輸發(fā)送信息發(fā)送信息的設(shè)備的設(shè)備接收信息接收信息的設(shè)備的設(shè)備有線(xiàn)電話(huà)有線(xiàn)電話(huà)移動(dòng)電話(huà)移動(dòng)電話(huà)計(jì)算機(jī)通信計(jì)算機(jī)通信信源信源/信宿信宿電話(huà)座機(jī)電話(huà)座機(jī)手機(jī)手機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)信號(hào)形式信號(hào)形式話(huà)音經(jīng)電話(huà)機(jī)話(huà)音經(jīng)電話(huà)機(jī)轉(zhuǎn)換成為變化轉(zhuǎn)換成為變化的電流信號(hào)的電流信號(hào)話(huà)音經(jīng)電話(huà)機(jī)轉(zhuǎn)換成話(huà)音經(jīng)電話(huà)機(jī)轉(zhuǎn)換成為壓縮編碼后的數(shù)字為壓縮編碼后的數(shù)字信號(hào)信號(hào)編碼并打包后的數(shù)字編碼并打包后的數(shù)字信號(hào)信號(hào)信道構(gòu)成信道構(gòu)成電話(huà)線(xiàn)和中繼

7、電話(huà)線(xiàn)和中繼器等傳輸設(shè)備器等傳輸設(shè)備無(wú)線(xiàn)電波、基站等無(wú)線(xiàn)電波、基站等雙絞線(xiàn)、集線(xiàn)器、路雙絞線(xiàn)、集線(xiàn)器、路由器、光纖等由器、光纖等7模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)n 通信系統(tǒng)中被傳輸?shù)男畔⒈仨氜D(zhuǎn)換成某種電信號(hào)通信系統(tǒng)中被傳輸?shù)男畔⒈仨氜D(zhuǎn)換成某種電信號(hào)( (或光信或光信號(hào)號(hào)) ) 才能進(jìn)行傳輸才能進(jìn)行傳輸t數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)信號(hào)信號(hào)強(qiáng)度強(qiáng)度模擬信號(hào)模擬信號(hào)信號(hào)信號(hào)強(qiáng)度強(qiáng)度tn 電信號(hào)電信號(hào)( (或光信號(hào)或光信號(hào)) ) 有兩種形式:有兩種形式:n 模擬信號(hào)模擬信號(hào)形式形式: : 通過(guò)連續(xù)變化的物理量(如通過(guò)連續(xù)變化的物理量(如信號(hào)的幅度)來(lái)表示信息,例如人們打電話(huà)信號(hào)的幅度)來(lái)表示信息,例如人們

8、打電話(huà)或者播音員播音時(shí)聲音經(jīng)話(huà)筒或者播音員播音時(shí)聲音經(jīng)話(huà)筒( (麥克風(fēng)麥克風(fēng)) )轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào);得到的電信號(hào);n 數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)形式形式: : 使用有限個(gè)狀態(tài)使用有限個(gè)狀態(tài)( (一般是一般是2 2個(gè)個(gè)狀態(tài)狀態(tài)) )來(lái)表示(編碼)信息,例如電報(bào)機(jī)、來(lái)表示(編碼)信息,例如電報(bào)機(jī)、傳真機(jī)和計(jì)算機(jī)發(fā)出的信號(hào)都是數(shù)字信號(hào)傳真機(jī)和計(jì)算機(jī)發(fā)出的信號(hào)都是數(shù)字信號(hào) 82.2.有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)通信有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)通信介質(zhì)類(lèi)型介質(zhì)類(lèi)型特點(diǎn)特點(diǎn)應(yīng)用應(yīng)用有有線(xiàn)線(xiàn)通通信信雙絞線(xiàn)雙絞線(xiàn)成本低,易受外部高頻電磁波干成本低,易受外部高頻電磁波干擾,誤碼率較高;傳輸距離有限擾,誤碼率較高;傳輸距離有限固定電話(huà)本地回路、固定電話(huà)本

9、地回路、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)等計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)等同軸電纜同軸電纜傳輸特性和屏蔽特性良好,可作傳輸特性和屏蔽特性良好,可作為傳輸干線(xiàn)長(zhǎng)距離傳輸載波信號(hào),為傳輸干線(xiàn)長(zhǎng)距離傳輸載波信號(hào),但成本較高但成本較高固定電話(huà)中繼線(xiàn)路、固定電話(huà)中繼線(xiàn)路、有線(xiàn)電視接入等有線(xiàn)電視接入等光纜光纜傳輸損耗小,通訊距離長(zhǎng),容量傳輸損耗小,通訊距離長(zhǎng),容量大,屏蔽特性非常好,不易被竊大,屏蔽特性非常好,不易被竊聽(tīng),重量輕,便于運(yùn)輸和鋪設(shè)。聽(tīng),重量輕,便于運(yùn)輸和鋪設(shè)。缺點(diǎn)是精確連接兩根光纖很困難缺點(diǎn)是精確連接兩根光纖很困難電話(huà)、電視等通信電話(huà)、電視等通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)程干線(xiàn),系統(tǒng)的遠(yuǎn)程干線(xiàn),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的干線(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的干線(xiàn)無(wú)線(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信通信自由

10、空間自由空間建設(shè)費(fèi)用低,抗災(zāi)能力強(qiáng),容量建設(shè)費(fèi)用低,抗災(zāi)能力強(qiáng),容量大,無(wú)線(xiàn)接入使得通信更加方便大,無(wú)線(xiàn)接入使得通信更加方便. .但易被竊聽(tīng)、易受干擾但易被竊聽(tīng)、易受干擾廣播,電視,移動(dòng)廣播,電視,移動(dòng)通信系統(tǒng),計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng),計(jì)算機(jī)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)9(1)雙絞線(xiàn)和同軸電纜雙絞線(xiàn)和同軸電纜n 原理:利用電流原理:利用電流(電壓電壓)傳輸信息傳輸信息n 雙絞線(xiàn)分類(lèi)雙絞線(xiàn)分類(lèi)n 3類(lèi)線(xiàn)類(lèi)線(xiàn)(10 Mb/s);5類(lèi)線(xiàn)類(lèi)線(xiàn)(100Mb/s); 6類(lèi)線(xiàn)類(lèi)線(xiàn)(200Mb/s)n 無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn) (UTP);n 屏蔽雙絞線(xiàn)屏蔽雙絞線(xiàn) (STP)同軸電纜同軸電纜內(nèi)層導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)層導(dǎo)線(xiàn)金屬屏蔽金屬屏蔽外

11、絕緣層外絕緣層絕緣體絕緣體n 同軸電纜分類(lèi)同軸電纜分類(lèi)n 基帶同軸電纜(基帶同軸電纜(5050)n傳輸數(shù)字信號(hào)傳輸數(shù)字信號(hào)n 寬帶同軸電纜(寬帶同軸電纜(7575)n傳輸模擬信號(hào)傳輸模擬信號(hào)信號(hào)線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)地線(xiàn)地線(xiàn)套管套管無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)10(2)光纖通信光纖通信多根光纖多根光纖保護(hù)層保護(hù)層防止光泄漏的吸收外殼防止光泄漏的吸收外殼起保護(hù)作用的防護(hù)層起保護(hù)作用的防護(hù)層外絕緣層外絕緣層光線(xiàn)光線(xiàn)光波在光纖中的傳播光波在光纖中的傳播n 光導(dǎo)纖維(光線(xiàn)的入射角足夠大光導(dǎo)纖維(光線(xiàn)的入射角足夠大時(shí),就會(huì)出現(xiàn)全反射,重復(fù)此過(guò)時(shí),就會(huì)出現(xiàn)全反射,重復(fù)此過(guò)程,光就沿著光纖傳播下去)程,光就沿著光纖傳播下去)

12、 纖芯纖芯 包層包層保護(hù)層保護(hù)層光波光波n 光纜光纜光光 纖纖保護(hù)層保護(hù)層11光纖通信的優(yōu)點(diǎn)光纖通信的優(yōu)點(diǎn) 光纖通信系統(tǒng)的光纖通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)n光具有極大的通信容量光具有極大的通信容量n抗輻射能力強(qiáng)抗輻射能力強(qiáng)n保密性強(qiáng)保密性強(qiáng)n傳輸損耗小傳輸損耗小n重量輕重量輕 12(3)微波通信微波通信n微波:微波:300MHz300MHz300GHz300GHz范圍內(nèi)的電范圍內(nèi)的電磁波,波長(zhǎng)為磁波,波長(zhǎng)為1 m1 m1mm1mmn特點(diǎn):特點(diǎn):n直線(xiàn)傳播,不能沿地球表面?zhèn)鞑ブ本€(xiàn)傳播,不能沿地球表面?zhèn)鞑ィo(wú)繞射性),需要每隔(無(wú)繞射性),需要每隔幾十公里幾十公里設(shè)立一個(gè)中繼站設(shè)立一個(gè)中繼站n容量大、可靠性

13、高容量大、可靠性高n建設(shè)費(fèi)用低建設(shè)費(fèi)用低n抗災(zāi)能力強(qiáng)抗災(zāi)能力強(qiáng)n應(yīng)用:長(zhǎng)途電話(huà)、蜂窩移動(dòng)電話(huà)、全數(shù)應(yīng)用:長(zhǎng)途電話(huà)、蜂窩移動(dòng)電話(huà)、全數(shù)字高清晰度電視(字高清晰度電視(HDTVHDTV)等)等地面微波接力通信地面微波接力通信13衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信n 衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信: : 中繼站在人造地球衛(wèi)星上的一中繼站在人造地球衛(wèi)星上的一種微波通信種微波通信n 優(yōu)點(diǎn):通信距離遠(yuǎn)、頻帶寬、容量大、抗優(yōu)點(diǎn):通信距離遠(yuǎn)、頻帶寬、容量大、抗干擾強(qiáng)、通信穩(wěn)定干擾強(qiáng)、通信穩(wěn)定n 缺點(diǎn):造價(jià)高、技術(shù)復(fù)雜、有較大延時(shí)、缺點(diǎn):造價(jià)高、技術(shù)復(fù)雜、有較大延時(shí)、同步軌道衛(wèi)星數(shù)目?jī)H同步軌道衛(wèi)星數(shù)目?jī)H180180顆顆赤道上方高度為赤道上方高

14、度為35800公里的地方為公里的地方為地球同步軌地球同步軌道道,衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一圈的周期相同衛(wèi)星的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)一圈的周期相同,在地面上看這種衛(wèi)星好似靜止不動(dòng)。一顆同步軌在地面上看這種衛(wèi)星好似靜止不動(dòng)。一顆同步軌道衛(wèi)星覆蓋約道衛(wèi)星覆蓋約120,3顆同步定點(diǎn)軌道衛(wèi)星顆同步定點(diǎn)軌道衛(wèi)星可以可以覆蓋地球的幾乎全部面積,進(jìn)行二十四小時(shí)的全覆蓋地球的幾乎全部面積,進(jìn)行二十四小時(shí)的全天候通信天候通信14(4)移動(dòng)通信移動(dòng)通信n 什么是移動(dòng)通信?什么是移動(dòng)通信?n 處于移動(dòng)狀態(tài)的對(duì)象相互間的通信,如手機(jī)、無(wú)繩電話(huà)、尋呼系統(tǒng)等處于移動(dòng)狀態(tài)的對(duì)象相互間的通信,如手機(jī)、無(wú)繩電話(huà)、尋呼系統(tǒng)等n 優(yōu)點(diǎn):

15、克服通信終端位置對(duì)用戶(hù)的限制,快速和及時(shí)地傳遞信息優(yōu)點(diǎn):克服通信終端位置對(duì)用戶(hù)的限制,快速和及時(shí)地傳遞信息基站基站移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)臺(tái)(手機(jī))(手機(jī))移動(dòng)電移動(dòng)電話(huà)交換話(huà)交換中心中心公用電話(huà)網(wǎng)公用電話(huà)網(wǎng)15移動(dòng)通信系統(tǒng)移動(dòng)通信系統(tǒng)n 每每10km20km的區(qū)域稱(chēng)為單元(形似蜂的區(qū)域稱(chēng)為單元(形似蜂窩),單元的中央建有一個(gè)基站,該單元內(nèi)窩),單元的中央建有一個(gè)基站,該單元內(nèi)所有手機(jī)都向該基站發(fā)送信號(hào)并接收基站發(fā)所有手機(jī)都向該基站發(fā)送信號(hào)并接收基站發(fā)給的信號(hào)給的信號(hào)n 所有單元既相互分割,又彼此有所交疊,連所有單元既相互分割,又彼此有所交疊,連成整個(gè)移動(dòng)通信服務(wù)網(wǎng)成整個(gè)移動(dòng)通信服務(wù)網(wǎng)n 所有基站都通過(guò)微波

16、或電纜、光纜與移動(dòng)交所有基站都通過(guò)微波或電纜、光纜與移動(dòng)交換中心通信換中心通信n 手機(jī)每個(gè)時(shí)刻都處于某個(gè)特定單元的基站控手機(jī)每個(gè)時(shí)刻都處于某個(gè)特定單元的基站控制之下,通話(huà)時(shí)使用兩個(gè)頻率(一個(gè)上行頻制之下,通話(huà)時(shí)使用兩個(gè)頻率(一個(gè)上行頻率,一個(gè)下行頻率),同一單元內(nèi)同一時(shí)刻率,一個(gè)下行頻率),同一單元內(nèi)同一時(shí)刻的不同手機(jī)使用不同的頻率進(jìn)行通信,相互的不同手機(jī)使用不同的頻率進(jìn)行通信,相互不影響不影響移動(dòng)移動(dòng)交換交換中心中心電話(huà)交電話(huà)交換中心換中心16第一代移動(dòng)通信第一代移動(dòng)通信n采用模擬傳輸技術(shù)。采用模擬傳輸技術(shù)。n已經(jīng)被淘汰。已經(jīng)被淘汰。17第二代第二代移動(dòng)通信移動(dòng)通信(2G)n 使用頻段:使用

17、頻段:900MHz/1800MHz,傳輸?shù)氖菙?shù)字化的語(yǔ)音,傳輸?shù)氖菙?shù)字化的語(yǔ)音/文字信號(hào)文字信號(hào)n 我國(guó)使用的我國(guó)使用的2種標(biāo)準(zhǔn)(制式):種標(biāo)準(zhǔn)(制式):n GSM(歐洲移動(dòng)通信系統(tǒng),也稱(chēng)全球通、全數(shù)字系統(tǒng)(歐洲移動(dòng)通信系統(tǒng),也稱(chēng)全球通、全數(shù)字系統(tǒng))n中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通經(jīng)營(yíng)的中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通經(jīng)營(yíng)的GSM網(wǎng)已基本覆蓋縣級(jí)市網(wǎng)已基本覆蓋縣級(jí)市n移動(dòng)的接入號(hào)段有:移動(dòng)的接入號(hào)段有:134139、150152、158、159n聯(lián)通的接入號(hào)段有:聯(lián)通的接入號(hào)段有:130-132、155-156n CDMA (碼分多址接入,碼分多址接入,Code Division Multiple Access)n抗干

18、擾能力強(qiáng),系統(tǒng)容量大,接通率高,噪聲小,抗干擾能力強(qiáng),系統(tǒng)容量大,接通率高,噪聲小,n中國(guó)電信中國(guó)電信, 接入號(hào)為接入號(hào)為133、153n 不足:不足:(1)數(shù)據(jù)傳輸速率過(guò)低()數(shù)據(jù)傳輸速率過(guò)低(9.6kb/s或或57kb/s),僅適合傳輸語(yǔ)音和文字),僅適合傳輸語(yǔ)音和文字(2)容量有限,不能滿(mǎn)足發(fā)達(dá)地區(qū)手機(jī)用戶(hù)高度密集的要求)容量有限,不能滿(mǎn)足發(fā)達(dá)地區(qū)手機(jī)用戶(hù)高度密集的要求18第三代第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)n 使用的頻段:使用的頻段:1885 MHz 2025MHz,2110MHz2200MHz n 傳輸速率:傳輸速率:室內(nèi):室內(nèi):13Mb/s,步行:,步行:384kb/s,快

19、速移動(dòng):,快速移動(dòng):114kb/sn 我國(guó)采用的我國(guó)采用的3種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):中國(guó)移動(dòng)中國(guó)移動(dòng)TD-SCDMA (G3), 自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)(自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)(157、187、188、147)中國(guó)電信中國(guó)電信CDMA2000 (天翼天翼), (180、189)中國(guó)聯(lián)通中國(guó)聯(lián)通W-CDMA (沃沃-WO)(185、186)n 3G的優(yōu)點(diǎn):的優(yōu)點(diǎn):(1)提供高質(zhì)量的語(yǔ)音通信、數(shù)據(jù)通信和高分辨率圖像通信)提供高質(zhì)量的語(yǔ)音通信、數(shù)據(jù)通信和高分辨率圖像通信(2)提供足夠的系統(tǒng)容量,具有高保密性和優(yōu)質(zhì)的服務(wù))提供足夠的系統(tǒng)容量,具有高保密性和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)n 不足:不足:發(fā)展慢、比例低發(fā)展慢、比例低(4.6%)

20、,按流量收費(fèi)費(fèi)用高,按流量收費(fèi)費(fèi)用高4G移動(dòng)通信:室內(nèi)移動(dòng)通信:室內(nèi): 1Gbps,高速移,高速移動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí): 100Mbps 我國(guó)沿海我國(guó)沿海7個(gè)城市正在建設(shè)試驗(yàn)網(wǎng)(個(gè)城市正在建設(shè)試驗(yàn)網(wǎng)(TD-LTE)193G發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì)n 移動(dòng)通信與相關(guān)行業(yè)之間的邊界逐漸模糊??v觀全球市移動(dòng)通信與相關(guān)行業(yè)之間的邊界逐漸模糊??v觀全球市場(chǎng),手機(jī)電視、手機(jī)閱讀、移動(dòng)音樂(lè)、移動(dòng)銀行、移動(dòng)場(chǎng),手機(jī)電視、手機(jī)閱讀、移動(dòng)音樂(lè)、移動(dòng)銀行、移動(dòng)醫(yī)療、移動(dòng)社區(qū)、移動(dòng)搜索等高級(jí)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)都是在醫(yī)療、移動(dòng)社區(qū)、移動(dòng)搜索等高級(jí)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)都是在3G網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)之后才真正發(fā)展起來(lái)的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)之后才真正發(fā)展起來(lái)的n 這些典型的這些典型

21、的3G媒體型業(yè)務(wù)的產(chǎn)生與快速發(fā)展模糊了移媒體型業(yè)務(wù)的產(chǎn)生與快速發(fā)展模糊了移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)傳媒、出版業(yè)等產(chǎn)業(yè)間的界動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)傳媒、出版業(yè)等產(chǎn)業(yè)間的界限,使得在限,使得在3G時(shí)代傳統(tǒng)移動(dòng)通信服務(wù)業(yè)的概念在逐漸時(shí)代傳統(tǒng)移動(dòng)通信服務(wù)業(yè)的概念在逐漸模糊,并與相關(guān)產(chǎn)業(yè)一起形成一個(gè)融合性的大產(chǎn)業(yè),而模糊,并與相關(guān)產(chǎn)業(yè)一起形成一個(gè)融合性的大產(chǎn)業(yè),而這一大產(chǎn)業(yè)的邊界也是模糊不清的,將隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、這一大產(chǎn)業(yè)的邊界也是模糊不清的,將隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、市場(chǎng)需求等不斷發(fā)展,其內(nèi)涵也在不斷擴(kuò)展市場(chǎng)需求等不斷發(fā)展,其內(nèi)涵也在不斷擴(kuò)展203. 3. 調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù)n 什么是什么是載波載波?

22、 n研究發(fā)現(xiàn),高頻振蕩的正弦波信號(hào)在長(zhǎng)距離通信研究發(fā)現(xiàn),高頻振蕩的正弦波信號(hào)在長(zhǎng)距離通信中能夠比其他信號(hào)傳送得更遠(yuǎn)。因此若把高頻振中能夠比其他信號(hào)傳送得更遠(yuǎn)。因此若把高頻振蕩的正弦波信號(hào)作為攜帶信息的蕩的正弦波信號(hào)作為攜帶信息的載波,載波,把模擬信把模擬信號(hào)放在號(hào)放在(調(diào)制在調(diào)制在)載波上傳輸,則可比直接傳輸遠(yuǎn)得載波上傳輸,則可比直接傳輸遠(yuǎn)得多多21數(shù)字信號(hào)如何傳輸?數(shù)字信號(hào)如何傳輸?n近距離傳輸:近距離傳輸:直接直接(基帶基帶)傳輸傳輸 n例如:例如:USB移動(dòng)硬盤(pán)移動(dòng)硬盤(pán) 主機(jī)主機(jī) ;以太網(wǎng);以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸n遠(yuǎn)距離傳輸:遠(yuǎn)距離傳輸:載波傳輸載波傳輸n例如:數(shù)字有線(xiàn)電視;手機(jī);例如:

23、數(shù)字有線(xiàn)電視;手機(jī);ADSL上網(wǎng)上網(wǎng)22數(shù)字信號(hào)的三種調(diào)制方法數(shù)字信號(hào)的三種調(diào)制方法幅移鍵控幅移鍵控頻移鍵控頻移鍵控 調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) (兩個(gè)狀態(tài)兩個(gè)狀態(tài))相移鍵控相移鍵控載波信號(hào)載波信號(hào)(高頻正弦波高頻正弦波)調(diào)制后的調(diào)制后的載波信號(hào)載波信號(hào)傳輸傳輸信號(hào)信號(hào)解調(diào)器解調(diào)器載波信號(hào)載波信號(hào)調(diào)制后的調(diào)制后的載波信號(hào)載波信號(hào)傳輸傳輸信號(hào)信號(hào)調(diào)制器調(diào)制器載波信號(hào)載波信號(hào)實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的設(shè)備分別稱(chēng)為實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制與解調(diào)的設(shè)備分別稱(chēng)為“調(diào)制器調(diào)制器”和和“解調(diào)器解調(diào)器”:23信信 道道信源信源(宿宿)信宿信宿(源源)調(diào)制后調(diào)制后的載波的載波 信號(hào)信號(hào)接收到接收到的載波的載波 信號(hào)信號(hào)調(diào)制調(diào)制(解調(diào)解調(diào))

24、器器(調(diào)制調(diào)制)解調(diào)器解調(diào)器載波載波載波載波使用使用MODEM進(jìn)行進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信遠(yuǎn)距離通信 通信一般是雙向進(jìn)行的,收發(fā)雙方都需要調(diào)制器與解調(diào)器,通信一般是雙向進(jìn)行的,收發(fā)雙方都需要調(diào)制器與解調(diào)器,它們通常做在一起,稱(chēng)為調(diào)制解調(diào)器(它們通常做在一起,稱(chēng)為調(diào)制解調(diào)器(MODEM)信源信號(hào)通過(guò)信源信號(hào)通過(guò)調(diào)調(diào)制器制器 調(diào)整載波調(diào)整載波的某個(gè)參數(shù)的某個(gè)參數(shù)(幅幅度、頻率或相位度、頻率或相位)到達(dá)目的地后,使用到達(dá)目的地后,使用解調(diào)器解調(diào)器把載波所攜帶把載波所攜帶的信號(hào)檢測(cè)出來(lái),恢的信號(hào)檢測(cè)出來(lái),恢復(fù)為原始信號(hào)的形式復(fù)為原始信號(hào)的形式經(jīng)過(guò)調(diào)制后的載波經(jīng)過(guò)調(diào)制后的載波信號(hào),攜帶著被傳信號(hào),攜帶著被傳輸?shù)男?/p>

25、號(hào)在信道中輸?shù)男盘?hào)在信道中進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸24怎樣降低傳輸成本?怎樣降低傳輸成本?n 分析:分析: n 通信系統(tǒng)中,傳輸線(xiàn)路的建設(shè)和維護(hù)成本占系統(tǒng)成本相當(dāng)大的份額通信系統(tǒng)中,傳輸線(xiàn)路的建設(shè)和維護(hù)成本占系統(tǒng)成本相當(dāng)大的份額n 一條傳輸線(xiàn)路(銅線(xiàn)、光纖、無(wú)線(xiàn)電波)的容量通常遠(yuǎn)超過(guò)傳輸一條傳輸線(xiàn)路(銅線(xiàn)、光纖、無(wú)線(xiàn)電波)的容量通常遠(yuǎn)超過(guò)傳輸1路用戶(hù)信號(hào)所需的能力路用戶(hù)信號(hào)所需的能力n 降低成本采用的技術(shù)降低成本采用的技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)(Multiplexing)n 多路信號(hào)使用同一條傳輸線(xiàn)同時(shí)進(jìn)行傳輸多路信號(hào)使用同一條傳輸線(xiàn)同時(shí)進(jìn)行傳輸n 方法:方法:n 頻分多路復(fù)用(頻分多路

26、復(fù)用(FDM)n 時(shí)分多路復(fù)用(時(shí)分多路復(fù)用(TDM)n 波分多路復(fù)用(波分多路復(fù)用(WDM)4.4.多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)25時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用(Time Division Multiplexing, TDM) n 思想:各通信終端(計(jì)算機(jī)、電話(huà))以規(guī)定的順序和思想:各通信終端(計(jì)算機(jī)、電話(huà))以規(guī)定的順序和時(shí)間輪流使用同一傳輸線(xiàn)路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間輪流使用同一傳輸線(xiàn)路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸n 工作原理:工作原理: H F G E D C B A傳輸線(xiàn)路傳輸線(xiàn)路時(shí)間片時(shí)間片 G C終端終端 1終端終端 2終端終端 3終端終端 4 H D F B E A多路復(fù)用器多路復(fù)用器 4 3 2 1 4 3

27、2 1數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)tMultiplexer多路分路器多路分路器終端甲終端甲終端乙終端乙終端丙終端丙終端丁終端丁 E A F B G C H DDemultiplexern 應(yīng)用:主要使用在數(shù)字通信領(lǐng)域,如電話(huà)中繼通信、應(yīng)用:主要使用在數(shù)字通信領(lǐng)域,如電話(huà)中繼通信、GSM手機(jī)、總線(xiàn)式以太網(wǎng)等手機(jī)、總線(xiàn)式以太網(wǎng)等26頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用(Frequency Division Multiplexing, FDM) n 思想:將每個(gè)通信終端發(fā)送的信號(hào)調(diào)制在不同頻率的載波上,通過(guò)頻思想:將每個(gè)通信終端發(fā)送的信號(hào)調(diào)制在不同頻率的載波上,通過(guò)頻分多路復(fù)用器分多路復(fù)用器(MUX)將它們復(fù)合成為一個(gè)信號(hào),然后在

28、同一傳輸線(xiàn)路將它們復(fù)合成為一個(gè)信號(hào),然后在同一傳輸線(xiàn)路上進(jìn)行傳輸。抵達(dá)接收端之后,借助分路器上進(jìn)行傳輸。抵達(dá)接收端之后,借助分路器(DEMUX)把不同頻率的載把不同頻率的載波分離出來(lái),送到不同的接收設(shè)備波分離出來(lái),送到不同的接收設(shè)備n 工作原理:工作原理: DEMUX MUX 共享的傳輸信道共享的傳輸信道載波頻率載波頻率f1調(diào)制調(diào)制調(diào)制調(diào)制載波頻率載波頻率fn載波頻率載波頻率f1解調(diào)解調(diào)解調(diào)解調(diào)載波頻率載波頻率fnf將不同頻率將不同頻率的載波信號(hào)的載波信號(hào)合成在一起合成在一起使用一組濾波器使用一組濾波器分解出不同頻率分解出不同頻率的載波信號(hào)的載波信號(hào)274.1.2 交換技術(shù)交換技術(shù)電路交換:在

29、通信之前要在通信雙方之間建立一條的物理通路電路交換:在通信之前要在通信雙方之間建立一條的物理通路(由通信雙方之間的交換設(shè)備和鏈路逐段連接而成)。(由通信雙方之間的交換設(shè)備和鏈路逐段連接而成)。 28什么是分組交換什么是分組交換(Packet Switching)?(Packet Switching)?n 分組交換的要點(diǎn):分組交換的要點(diǎn):n 被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須劃分為若干被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須劃分為若干“分組分組”(packet, 簡(jiǎn)稱(chēng)簡(jiǎn)稱(chēng)“包包”)進(jìn)行傳輸進(jìn)行傳輸n 每個(gè)分組中必須包含收發(fā)雙方的地址每個(gè)分組中必須包含收發(fā)雙方的地址n 每個(gè)分組由分組交換機(jī)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)才能送達(dá)目的地每個(gè)分組由分組交

30、換機(jī)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)才能送達(dá)目的地n 每個(gè)分組的格式如下:每個(gè)分組的格式如下: 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊校驗(yàn)校驗(yàn)信息信息發(fā)送計(jì)算機(jī)發(fā)送計(jì)算機(jī)地址地址目的計(jì)算機(jī)目的計(jì)算機(jī)地址地址編號(hào)編號(hào)n 分組交換示意:分組交換示意:321(c)132(b)不同的包在不同不同的包在不同鏈路上進(jìn)行傳輸鏈路上進(jìn)行傳輸1233 2 1(d)到接收方到接收方后,再將后,再將收到的包收到的包按順序組按順序組合在一起合在一起3213 2 1(a)發(fā)送方發(fā)送方將數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)分成分成3個(gè)個(gè)包包表示分組交換機(jī)表示分組交換機(jī)29分組交換機(jī)分組交換機(jī)n 實(shí)現(xiàn)分組交換的條件實(shí)現(xiàn)分組交換的條件“分組交換機(jī)分組交換機(jī)”n分組交換機(jī)的任務(wù)

31、是:負(fù)責(zé)包的轉(zhuǎn)發(fā)分組交換機(jī)的任務(wù)是:負(fù)責(zé)包的轉(zhuǎn)發(fā)n實(shí)現(xiàn)分組交換的原理是:存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)現(xiàn)分組交換的原理是:存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā) + 路由選擇路由選擇n分組交換機(jī)有許多端口,用來(lái)連接計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程數(shù)字通分組交換機(jī)有許多端口,用來(lái)連接計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程數(shù)字通信線(xiàn)路信線(xiàn)路n分組交換機(jī)可以互連,以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和任意延伸網(wǎng)分組交換機(jī)可以互連,以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和任意延伸網(wǎng)絡(luò)的連接距離絡(luò)的連接距離30分組交換與存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的過(guò)程分組交換與存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的過(guò)程 n 發(fā)送數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)將包發(fā)給它所連接的分組交換機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)將包發(fā)給它所連接的分組交換機(jī)n 交換機(jī)每收到一個(gè)包,就檢查該包的目的地地址:交換機(jī)每收到一個(gè)包,就檢查該包的目的地地址

32、:n 若數(shù)據(jù)包目的地是直接與之相連的計(jì)算機(jī),交換機(jī)就將包發(fā)往該計(jì)算機(jī)若數(shù)據(jù)包目的地是直接與之相連的計(jì)算機(jī),交換機(jī)就將包發(fā)往該計(jì)算機(jī)n 若目的地不是本分組交換機(jī)上的計(jì)算機(jī),則若目的地不是本分組交換機(jī)上的計(jì)算機(jī),則選擇一個(gè)輸出端口選擇一個(gè)輸出端口,通過(guò)連接該,通過(guò)連接該端口的高速數(shù)字線(xiàn)路轉(zhuǎn)發(fā)給另一臺(tái)交換機(jī)(如果線(xiàn)路忙,則可放在對(duì)應(yīng)的緩端口的高速數(shù)字線(xiàn)路轉(zhuǎn)發(fā)給另一臺(tái)交換機(jī)(如果線(xiàn)路忙,則可放在對(duì)應(yīng)的緩沖器中排隊(duì)等候)沖器中排隊(duì)等候)n 下一臺(tái)交換機(jī)收到數(shù)據(jù)包之后,重復(fù)過(guò)程下一臺(tái)交換機(jī)收到數(shù)據(jù)包之后,重復(fù)過(guò)程2直到數(shù)據(jù)包到達(dá)目的計(jì)算機(jī)為止直到數(shù)據(jù)包到達(dá)目的計(jì)算機(jī)為止例例1:計(jì)算機(jī):計(jì)算機(jī)C發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送

33、數(shù)據(jù)包給計(jì)算機(jī)包給計(jì)算機(jī)H例例2:計(jì)算機(jī):計(jì)算機(jī)A發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)包給計(jì)算機(jī)包給計(jì)算機(jī)G交交換換機(jī)機(jī)1 1123412345交交換換機(jī)機(jī)2 2123412345交換機(jī)交換機(jī)3 31 2 3 4 51 2 3 4 交換機(jī)交換機(jī)4 41 2 3 4 51 2 3 4 高速數(shù)字通信干線(xiàn)高速數(shù)字通信干線(xiàn)1,21,53,23,54,14,3 4,52,3ABCDEFGH 網(wǎng)絡(luò)中所有網(wǎng)絡(luò)中所有交換機(jī)都必交換機(jī)都必須有一張須有一張轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)表發(fā)表,用來(lái),用來(lái)指出發(fā)送給指出發(fā)送給哪臺(tái)目的計(jì)哪臺(tái)目的計(jì)算機(jī)的包應(yīng)算機(jī)的包應(yīng)該從哪個(gè)端該從哪個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)出去口轉(zhuǎn)發(fā)出去31題解題解n 下面關(guān)于通信技術(shù)的敘述中,錯(cuò)誤的是下面關(guān)

34、于通信技術(shù)的敘述中,錯(cuò)誤的是 _ 。n A任何一個(gè)通信系統(tǒng)都有信源、信道和信宿這三任何一個(gè)通信系統(tǒng)都有信源、信道和信宿這三個(gè)基本組成部分個(gè)基本組成部分 n B為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸信息,在模擬通信和數(shù)為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸信息,在模擬通信和數(shù)字通信中均采用載波技術(shù)字通信中均采用載波技術(shù)n C為了降低傳輸信息的成本,在通信中廣泛采為了降低傳輸信息的成本,在通信中廣泛采用多路復(fù)用技術(shù)用多路復(fù)用技術(shù)n D數(shù)字通信系統(tǒng)的一個(gè)主要性能參數(shù)是信道帶寬數(shù)字通信系統(tǒng)的一個(gè)主要性能參數(shù)是信道帶寬,它指它指實(shí)際實(shí)際進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)亩M(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)亩M(jìn)位數(shù)目位數(shù)目32題解題解n 下列關(guān)于個(gè)人

35、移動(dòng)通信的敘述中下列關(guān)于個(gè)人移動(dòng)通信的敘述中,錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的是_n A.第第1代個(gè)人移動(dòng)通信代個(gè)人移動(dòng)通信(簡(jiǎn)稱(chēng)簡(jiǎn)稱(chēng)1G)采用的通信技采用的通信技術(shù)是術(shù)是數(shù)字通信數(shù)字通信技術(shù)技術(shù)n B.目前廣泛使用的目前廣泛使用的GSM手機(jī)采用的通信技術(shù)手機(jī)采用的通信技術(shù)屬于第屬于第2代移動(dòng)通信技術(shù)代移動(dòng)通信技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)簡(jiǎn)稱(chēng)2G)n c.第第3代移動(dòng)通信技術(shù)代移動(dòng)通信技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)簡(jiǎn)稱(chēng)3G)將無(wú)線(xiàn)通信與將無(wú)線(xiàn)通信與互聯(lián)網(wǎng)、多媒體通信相結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、多媒體通信相結(jié)合n D.3G有多個(gè)國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有多個(gè)國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),其中也有我國(guó)自主其中也有我國(guó)自主制定的制定的3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 33分組交換網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)表中,分組交換網(wǎng)

36、的轉(zhuǎn)發(fā)表中,“下一站下一站”是什么取決于是什么取決于_。 A. 包的源地址包的源地址 B. 包經(jīng)過(guò)的路徑包經(jīng)過(guò)的路徑 C. 包的目的地址包的目的地址 D. 交換機(jī)所在的位置交換機(jī)所在的位置題解題解344.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)n 4.2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類(lèi)n 4.2.2 局域網(wǎng)的基本原理局域網(wǎng)的基本原理n 4.2.3 常用局域網(wǎng)常用局域網(wǎng)35教學(xué)要求與目的教學(xué)要求與目的F1掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的含義、分類(lèi)與組成,熟悉數(shù)據(jù)傳輸掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的含義、分類(lèi)與組成,熟悉數(shù)據(jù)傳輸速率與帶寬的含義及單位,熟悉網(wǎng)絡(luò)的客戶(hù)速率與帶寬的含義及單位,熟悉網(wǎng)絡(luò)的客戶(hù)/服務(wù)器模式和服

37、務(wù)器模式和對(duì)等模式對(duì)等模式F2熟悉局域網(wǎng)的組成、網(wǎng)卡的功能和熟悉局域網(wǎng)的組成、網(wǎng)卡的功能和MAC地址,了解局地址,了解局域網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的一般組成,掌握局域網(wǎng)的特點(diǎn),了解局域網(wǎng)域網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的一般組成,掌握局域網(wǎng)的特點(diǎn),了解局域網(wǎng)的類(lèi)型的類(lèi)型F3熟悉共享式以太網(wǎng)集線(xiàn)器的功能、交換式以太網(wǎng)交換熟悉共享式以太網(wǎng)集線(xiàn)器的功能、交換式以太網(wǎng)交換機(jī)的功能,掌握共享式以太網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)和傳機(jī)的功能,掌握共享式以太網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì),熟悉交換式以太網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)和傳輸輸介質(zhì),熟悉交換式以太網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì),熟悉以太網(wǎng)中使用集線(xiàn)器與交換機(jī)的主要差別,了介質(zhì),熟悉以太網(wǎng)中使用

38、集線(xiàn)器與交換機(jī)的主要差別,了解使用以太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)造多層次局域網(wǎng),熟悉以太網(wǎng)卡的解使用以太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)造多層次局域網(wǎng),熟悉以太網(wǎng)卡的MAC地址與傳輸速率,熟悉什么是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng),熟悉無(wú)線(xiàn)地址與傳輸速率,熟悉什么是無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng),熟悉無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的組成及與有線(xiàn)局域網(wǎng)的關(guān)系,了解無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的局域網(wǎng)的組成及與有線(xiàn)局域網(wǎng)的關(guān)系,了解無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的常用傳輸協(xié)議常用傳輸協(xié)議 364.2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類(lèi)n 什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)n定義:利用定義:利用通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)軟件通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)軟件,把地理位置分,把地理位置分散而功能獨(dú)立的多臺(tái)計(jì)算機(jī)(或其他智能設(shè)備)散而功能獨(dú)立的多臺(tái)計(jì)算機(jī)

39、(或其他智能設(shè)備)以相互以相互共享資源和信息傳遞共享資源和信息傳遞為目的連接起來(lái)的一為目的連接起來(lái)的一個(gè)系統(tǒng)個(gè)系統(tǒng)37計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的目的計(jì)算機(jī)組網(wǎng)的目的(1)數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信n 使計(jì)算機(jī)之間可以相互傳送數(shù)據(jù),方便地交換信息使計(jì)算機(jī)之間可以相互傳送數(shù)據(jù),方便地交換信息(2)資源共享資源共享n 用戶(hù)可以共享網(wǎng)絡(luò)中其他計(jì)算機(jī)的軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源用戶(hù)可以共享網(wǎng)絡(luò)中其他計(jì)算機(jī)的軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源(3)實(shí)現(xiàn)分布式信息處理實(shí)現(xiàn)分布式信息處理n 大型問(wèn)題可以借助于分散在網(wǎng)絡(luò)中的多臺(tái)計(jì)算機(jī)協(xié)同完成大型問(wèn)題可以借助于分散在網(wǎng)絡(luò)中的多臺(tái)計(jì)算機(jī)協(xié)同完成n 分散在各地各部門(mén)的用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)合作完成一項(xiàng)共同的任務(wù)分散在各

40、地各部門(mén)的用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)合作完成一項(xiàng)共同的任務(wù)(4)提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性和可用性提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性和可用性n 計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)可以互為后備計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)可以互為后備n 計(jì)算機(jī)負(fù)荷過(guò)重時(shí),可將部分任務(wù)分配給空閑的計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)負(fù)荷過(guò)重時(shí),可將部分任務(wù)分配給空閑的計(jì)算機(jī)38計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi) n 按使用的傳輸介質(zhì)可分為:按使用的傳輸介質(zhì)可分為:n 有線(xiàn)網(wǎng)有線(xiàn)網(wǎng) 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)n 按網(wǎng)絡(luò)的使用性質(zhì)可分為:按網(wǎng)絡(luò)的使用性質(zhì)可分為:n 公用網(wǎng)公用網(wǎng) 專(zhuān)用網(wǎng)專(zhuān)用網(wǎng) n 按網(wǎng)絡(luò)的使用對(duì)象可以分為:按網(wǎng)絡(luò)的使用對(duì)象可以分為:n 企業(yè)網(wǎng)企業(yè)網(wǎng) 政府網(wǎng)政府網(wǎng) 金融網(wǎng)

41、金融網(wǎng) 校園網(wǎng)校園網(wǎng) n 按網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地域范圍可以分為:按網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地域范圍可以分為:n 局域網(wǎng)局域網(wǎng)(LAN):使用專(zhuān)用通信線(xiàn)路把較小地域范圍(一幢樓房、一:使用專(zhuān)用通信線(xiàn)路把較小地域范圍(一幢樓房、一個(gè)樓群、一個(gè)單位或一個(gè)小區(qū))中的計(jì)算機(jī)連接而成的網(wǎng)絡(luò)個(gè)樓群、一個(gè)單位或一個(gè)小區(qū))中的計(jì)算機(jī)連接而成的網(wǎng)絡(luò)n 廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)(WAN) :把相距遙遠(yuǎn)的許多局域網(wǎng)和計(jì)算機(jī)用戶(hù)互相連接:把相距遙遠(yuǎn)的許多局域網(wǎng)和計(jì)算機(jī)用戶(hù)互相連接在一起的網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)有時(shí)也稱(chēng)為遠(yuǎn)程網(wǎng)在一起的網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)有時(shí)也稱(chēng)為遠(yuǎn)程網(wǎng)n 城域網(wǎng)或市域網(wǎng)城域網(wǎng)或市域網(wǎng)(MAN) :作用范圍在廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間,其作:作用范圍在廣域網(wǎng)和

42、局域網(wǎng)之間,其作用距離約為用距離約為5km50 km,例如一個(gè)城市范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),例如一個(gè)城市范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)39計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成n 計(jì)算機(jī)等計(jì)算機(jī)等“智能智能” 設(shè)備設(shè)備 n 數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì):如雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纜等,用于傳輸數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì):如雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纜等,用于傳輸數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)n 通信控制設(shè)備:如網(wǎng)卡、集線(xiàn)器、交換器、調(diào)制解調(diào)器、通信控制設(shè)備:如網(wǎng)卡、集線(xiàn)器、交換器、調(diào)制解調(diào)器、路由器等,確保通信正確、可靠、有效地進(jìn)行路由器等,確保通信正確、可靠、有效地進(jìn)行n 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議共同遵循的一組的規(guī)則和約定共同遵循的一組的規(guī)則和約定n 通信如何開(kāi)始、如何結(jié)束?數(shù)據(jù)如何表示

43、?命令如何表示?通信如何開(kāi)始、如何結(jié)束?數(shù)據(jù)如何表示?命令如何表示?通信對(duì)象如何區(qū)分?其身份如何鑒別?發(fā)生錯(cuò)誤如何處理?通信對(duì)象如何區(qū)分?其身份如何鑒別?發(fā)生錯(cuò)誤如何處理?等等。例如:等等。例如: TCP/IP, HTTP, FTP,POP3等等n 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議、管理網(wǎng)絡(luò)資源等網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議、管理網(wǎng)絡(luò)資源等n 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件:實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,如瀏覽器、電子郵件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件:實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,如瀏覽器、電子郵件程序、程序、QQ等等40數(shù)據(jù)傳輸速率與帶寬數(shù)據(jù)傳輸速率與帶寬n 數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)傳輸速率的計(jì)量單位的計(jì)量單位n b/s(比特(比特/秒):也稱(chēng)秒):也稱(chēng)bpsn

44、kb/s(千比特(千比特/秒):秒):1kb/s=103比特比特/秒秒=1000 b/sn Mb/s(兆比特(兆比特/秒):秒):1Mb/s=106比特比特/秒秒=1000 kb/sn Gb/s(吉比特(吉比特/秒):秒):1Gb/s=109比特比特/秒秒=1000 Mb/sn Tb/s(太比特(太比特/秒):秒):1Tb/s=1012比特比特/秒秒=1000 Gb/sn 帶寬帶寬n 衡量計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)鏈路性能的重要指標(biāo)之一衡量計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)鏈路性能的重要指標(biāo)之一n 數(shù)據(jù)鏈路能夠達(dá)到的最高數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)鏈路能夠達(dá)到的最高數(shù)據(jù)傳輸速率41計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的2種工作模式種工作模式 n

45、資源:硬件、軟件、數(shù)據(jù)都是計(jì)算機(jī)的資源資源:硬件、軟件、數(shù)據(jù)都是計(jì)算機(jī)的資源n 網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)可以扮演網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)可以扮演2種不同的角色種不同的角色:n客戶(hù)機(jī)客戶(hù)機(jī):需要使用其它計(jì)算機(jī)資源的計(jì)算機(jī):需要使用其它計(jì)算機(jī)資源的計(jì)算機(jī)n服務(wù)器服務(wù)器:提供資源(如數(shù)據(jù)文件、磁盤(pán)空間、打?。禾峁┵Y源(如數(shù)據(jù)文件、磁盤(pán)空間、打印機(jī)、處理器等)給其它計(jì)算機(jī)使用的計(jì)算機(jī)機(jī)、處理器等)給其它計(jì)算機(jī)使用的計(jì)算機(jī)n 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有兩種基本的工作模式兩種基本的工作模式:n對(duì)等(對(duì)等(peer-to-peer,簡(jiǎn)稱(chēng),簡(jiǎn)稱(chēng)P2P)模式)模式n客戶(hù)客戶(hù)/服務(wù)器(服務(wù)器(Client/Server,簡(jiǎn)稱(chēng),簡(jiǎn)稱(chēng)C/

46、S)模式)模式 42對(duì)等工作模式(對(duì)等工作模式(P2P)n 網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)既可以作為客戶(hù)機(jī)也可以作為服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)既可以作為客戶(hù)機(jī)也可以作為服務(wù)器n 例:例:Windows操作系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)中的“網(wǎng)上鄰居網(wǎng)上鄰居”ABLAN或或WANn 特點(diǎn):特點(diǎn):n 可共享資源主要是文件和打印機(jī),由資源所在計(jì)算機(jī)自己管理,可共享資源主要是文件和打印機(jī),由資源所在計(jì)算機(jī)自己管理,使用比較簡(jiǎn)單使用比較簡(jiǎn)單n 不需要專(zhuān)門(mén)的硬件服務(wù)器,也不需要網(wǎng)絡(luò)管理員不需要專(zhuān)門(mén)的硬件服務(wù)器,也不需要網(wǎng)絡(luò)管理員n 效率不高,可靠性、安全性較差效率不高,可靠性、安全性較差A(yù)計(jì)算機(jī)可使計(jì)算機(jī)可使用用B的打印機(jī)的打印機(jī)B計(jì)算

47、機(jī)可訪(fǎng)計(jì)算機(jī)可訪(fǎng)問(wèn)問(wèn)A計(jì)算機(jī)硬計(jì)算機(jī)硬盤(pán)中的文件盤(pán)中的文件43互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的P2P工作模式工作模式n P2P是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間直接交直接交換換來(lái)來(lái)共享計(jì)算機(jī)資源共享計(jì)算機(jī)資源的一種應(yīng)用模式的一種應(yīng)用模式n 以前以前P2P模式以局域網(wǎng)使用居多,近些年它已模式以局域網(wǎng)使用居多,近些年它已在因特網(wǎng)上廣泛使用,例如:在因特網(wǎng)上廣泛使用,例如:n 文件共享:文件共享:BitTorrent(BT下載下載),eMule(電驢電驢),迅雷迅雷n 即時(shí)通信:即時(shí)通信:QQ、MSN Messengern 流媒體服務(wù):流媒體服務(wù): Skype(網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)IP電

48、話(huà))電話(huà))n 對(duì)等協(xié)同計(jì)算對(duì)等協(xié)同計(jì)算n P2P業(yè)務(wù)已占互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)流量的業(yè)務(wù)已占互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)流量的60%以上以上PeerPeerPeer(P2P模式)模式)ClientServerClientClient(C/S模式)模式)44舉例:舉例:BT下載的工作原理下載的工作原理ACBD45客戶(hù)客戶(hù)/服務(wù)器工作模式(服務(wù)器工作模式(C/S)n 特點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)有專(zhuān)門(mén)分工,有的是客戶(hù)機(jī),有的是特點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)有專(zhuān)門(mén)分工,有的是客戶(hù)機(jī),有的是服務(wù)器服務(wù)器n 服務(wù)器大多是一些專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的性能較高的計(jì)算機(jī),并發(fā)處服務(wù)器大多是一些專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的性能較高的計(jì)算機(jī),并發(fā)處理能力強(qiáng),存儲(chǔ)容量大,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率高理能

49、力強(qiáng),存儲(chǔ)容量大,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率高n 服務(wù)器按用途分為:服務(wù)器按用途分為:Web服務(wù)器、打印服務(wù)器、郵件服務(wù)服務(wù)器、打印服務(wù)器、郵件服務(wù)器、文件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等器、文件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等文件服務(wù)器文件服務(wù)器打印服務(wù)器打印服務(wù)器客戶(hù)機(jī)客戶(hù)機(jī)客戶(hù)機(jī)提出服客戶(hù)機(jī)提出服務(wù)請(qǐng)求,使用務(wù)請(qǐng)求,使用服務(wù)器所提供服務(wù)器所提供的資源的資源服務(wù)器用于提服務(wù)器用于提供資源,為客供資源,為客戶(hù)機(jī)服務(wù)戶(hù)機(jī)服務(wù)46Client/Server的工作過(guò)程的工作過(guò)程n 客戶(hù)機(jī)用戶(hù)必須預(yù)先在服務(wù)器上注冊(cè),由網(wǎng)絡(luò)管理員為該用戶(hù)客戶(hù)機(jī)用戶(hù)必須預(yù)先在服務(wù)器上注冊(cè),由網(wǎng)絡(luò)管理員為該用戶(hù)分配訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源的權(quán)限。每個(gè)注冊(cè)用戶(hù)都有

50、自己的賬號(hào)和口分配訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源的權(quán)限。每個(gè)注冊(cè)用戶(hù)都有自己的賬號(hào)和口令,并獲得使用某些服務(wù)的授權(quán)令,并獲得使用某些服務(wù)的授權(quán)n 需要獲得服務(wù)時(shí),用戶(hù)應(yīng)先登錄需要獲得服務(wù)時(shí),用戶(hù)應(yīng)先登錄(login,輸入用戶(hù)名和口令,輸入用戶(hù)名和口令),登錄成功后才能訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器上的資源登錄成功后才能訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器上的資源n 客戶(hù)機(jī)向服務(wù)器提出請(qǐng)求客戶(hù)機(jī)向服務(wù)器提出請(qǐng)求(例如訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)文件例如訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)文件),服務(wù)器響應(yīng)請(qǐng)求,服務(wù)器響應(yīng)請(qǐng)求, 找到該文件,然后將文件傳送給客戶(hù)機(jī)找到該文件,然后將文件傳送給客戶(hù)機(jī)(服務(wù)器服務(wù)器)LAN或或WAN(客戶(hù)機(jī)客戶(hù)機(jī)) 請(qǐng)求請(qǐng)求 請(qǐng)求請(qǐng)求 結(jié)果結(jié)果 結(jié)果結(jié)果474.2.2 局域網(wǎng)的

51、基本原理局域網(wǎng)的基本原理計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)(LAN)的特點(diǎn)n 為一個(gè)單位所擁有,地理范圍為一個(gè)單位所擁有,地理范圍有限有限n 使用專(zhuān)門(mén)鋪設(shè)的傳輸介質(zhì)進(jìn)行使用專(zhuān)門(mén)鋪設(shè)的傳輸介質(zhì)進(jìn)行連網(wǎng)連網(wǎng)n 數(shù)據(jù)傳輸速率高數(shù)據(jù)傳輸速率高(10Mbps10Gbps)、延遲時(shí)間短、延遲時(shí)間短n 可靠性高、誤碼率低可靠性高、誤碼率低 (10-810-11)路由器路由器防火墻防火墻服務(wù)器服務(wù)器共享共享打印機(jī)打印機(jī)局域網(wǎng)局域網(wǎng)集線(xiàn)器集線(xiàn)器/交換機(jī)交換機(jī)廣域廣域網(wǎng)網(wǎng)廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)48局域網(wǎng)的組成局域網(wǎng)的組成 網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都裝有網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都裝有網(wǎng)絡(luò)接口卡卡(NIC,簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)卡簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)卡),網(wǎng)卡通過(guò)傳輸介,網(wǎng)卡通過(guò)傳輸介

52、質(zhì)把節(jié)點(diǎn)相互連接起來(lái)質(zhì)把節(jié)點(diǎn)相互連接起來(lái)雙絞線(xiàn)、同軸雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纖或電纜、光纖或者無(wú)線(xiàn)電波者無(wú)線(xiàn)電波 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器服務(wù)器工作站工作站網(wǎng)絡(luò)接網(wǎng)絡(luò)接口卡口卡傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)工作站工作站工作站工作站網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 打印機(jī)打印機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的每臺(tái)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)上的每臺(tái)設(shè)備(如工如工作站、服務(wù)器、打印機(jī)作站、服務(wù)器、打印機(jī)等等) 都稱(chēng)為是網(wǎng)絡(luò)中的都稱(chēng)為是網(wǎng)絡(luò)中的 一個(gè)一個(gè)“節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)”49局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法n 網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)(如工作站、服務(wù)器、打印機(jī)等),網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)(如工作站、服務(wù)器、打印機(jī)等),都是數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩际菙?shù)據(jù)傳輸?shù)摹霸丛础被蛘呋蛘摺澳康牡啬康牡亍眓 介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)地址介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)地址

53、(MAC地址地址):為了相互區(qū)別,局域網(wǎng)中:為了相互區(qū)別,局域網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)惟一的地址,稱(chēng)為的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)惟一的地址,稱(chēng)為MAC地址地址n 數(shù)據(jù)傳輸方法:數(shù)據(jù)傳輸方法:n 采用時(shí)分多路復(fù)用技術(shù),多個(gè)節(jié)點(diǎn)共享傳輸介質(zhì)采用時(shí)分多路復(fù)用技術(shù),多個(gè)節(jié)點(diǎn)共享傳輸介質(zhì)n 不允許任何節(jié)點(diǎn)連續(xù)傳輸任意長(zhǎng)的數(shù)據(jù),必須把要傳輸?shù)臄?shù)不允許任何節(jié)點(diǎn)連續(xù)傳輸任意長(zhǎng)的數(shù)據(jù),必須把要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分成小塊(稱(chēng)為據(jù)分成小塊(稱(chēng)為“幀幀”,frame),每個(gè)節(jié)點(diǎn)每次只傳輸),每個(gè)節(jié)點(diǎn)每次只傳輸一個(gè)幀,確保任何節(jié)點(diǎn)都有傳輸數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)一個(gè)幀,確保任何節(jié)點(diǎn)都有傳輸數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)50局域網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的格式局域網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的格式 有效載荷有

54、效載荷(傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù))校驗(yàn)校驗(yàn)信息信息發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送節(jié)點(diǎn)MAC地址地址接收節(jié)點(diǎn)接收節(jié)點(diǎn)MAC地址地址發(fā)給哪一臺(tái)計(jì)發(fā)給哪一臺(tái)計(jì)算機(jī)?算機(jī)?校驗(yàn)信息隨同數(shù)據(jù)一起進(jìn)行傳校驗(yàn)信息隨同數(shù)據(jù)一起進(jìn)行傳輸,供接收節(jié)點(diǎn)在收到數(shù)據(jù)之輸,供接收節(jié)點(diǎn)在收到數(shù)據(jù)之后驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸是否正確后驗(yàn)證數(shù)據(jù)傳輸是否正確哪一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)哪一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀送的數(shù)據(jù)幀需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù),如程序、需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù),如程序、郵件、郵件、MP3音樂(lè)等音樂(lè)等 不同類(lèi)型的局域網(wǎng),數(shù)據(jù)幀的格式各不相同:不同類(lèi)型的局域網(wǎng),數(shù)據(jù)幀的格式各不相同: MAC地址的長(zhǎng)度不同地址的長(zhǎng)度不同 有效載荷的最大長(zhǎng)度限制不同有效載荷的最大長(zhǎng)度限制不同 使用的校驗(yàn)

55、方法不同使用的校驗(yàn)方法不同 其它組成部分其它組成部分51什么是網(wǎng)卡(網(wǎng)絡(luò)接口卡)?什么是網(wǎng)卡(網(wǎng)絡(luò)接口卡)?n 網(wǎng)卡就是計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信控制器網(wǎng)卡就是計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信控制器n 主要功能:實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信主要功能:實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)卡及其安裝網(wǎng)卡及其安裝筆記本電腦使用的網(wǎng)卡筆記本電腦使用的網(wǎng)卡n 網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)( (工作站或服務(wù)器工作站或服務(wù)器) )都必須安裝網(wǎng)卡,不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò),都必須安裝網(wǎng)卡,不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò),需安裝使用不同類(lèi)型的網(wǎng)卡需安裝使用不同類(lèi)型的網(wǎng)卡n 由于芯片組集成度的提高,現(xiàn)在網(wǎng)卡的功能大多已集成在芯片組中,由于芯片組集成度的提高,現(xiàn)在網(wǎng)卡的功能大多已集成

56、在芯片組中,即所謂的即所謂的“集成網(wǎng)卡集成網(wǎng)卡”52網(wǎng)卡的具體功能網(wǎng)卡的具體功能1 在計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)之間建立一個(gè)通信鏈路在計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)之間建立一個(gè)通信鏈路(link),通過(guò)傳輸,通過(guò)傳輸介質(zhì)發(fā)送信息和接收信息介質(zhì)發(fā)送信息和接收信息2 將數(shù)據(jù)分成將數(shù)據(jù)分成幀幀(frame)、以、以幀幀為單位發(fā)送和接收信息為單位發(fā)送和接收信息3 將計(jì)算機(jī)的輸出轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男盘?hào)將計(jì)算機(jī)的輸出轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男盘?hào)(并串轉(zhuǎn)換、并串轉(zhuǎn)換、碼型轉(zhuǎn)換、電平轉(zhuǎn)換碼型轉(zhuǎn)換、電平轉(zhuǎn)換)n 每塊網(wǎng)卡均由生產(chǎn)廠家分配一個(gè)全球惟一的每塊網(wǎng)卡均由生產(chǎn)廠家分配一個(gè)全球惟一的MAC地址,該地址就是地址,該地址就是使用這塊網(wǎng)卡的節(jié)點(diǎn)使

57、用這塊網(wǎng)卡的節(jié)點(diǎn)MAC地址地址網(wǎng)卡轉(zhuǎn)換成串網(wǎng)卡轉(zhuǎn)換成串行信號(hào)通過(guò)網(wǎng)行信號(hào)通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)需發(fā)送的信息計(jì)算機(jī)需發(fā)送的信息以并行方式送至網(wǎng)卡以并行方式送至網(wǎng)卡534.2.3 常用的局域網(wǎng)常用的局域網(wǎng)n 按傳輸介質(zhì)可分為:按傳輸介質(zhì)可分為:n 有線(xiàn)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)有線(xiàn)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)n 按網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備互連的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為:按網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備互連的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為:n 總線(xiàn)網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、星型網(wǎng)總線(xiàn)網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、星型網(wǎng)總線(xiàn)結(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)星型結(jié)構(gòu)按傳輸介質(zhì)使用的訪(fǎng)問(wèn)控制方法可分為:按傳輸介質(zhì)使用的訪(fǎng)問(wèn)控制方法可分為:以太網(wǎng)、以太網(wǎng)、FDDI網(wǎng)、令牌網(wǎng)網(wǎng)、令牌網(wǎng)54常用局域網(wǎng)之常用局域網(wǎng)之1:總線(xiàn)式以太網(wǎng):總線(xiàn)式以

58、太網(wǎng)n 以總線(xiàn)式集線(xiàn)器以總線(xiàn)式集線(xiàn)器(hub)為中心,為中心,每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)以太網(wǎng)卡以太網(wǎng)卡和和雙絞線(xiàn)雙絞線(xiàn)連接到連接到集線(xiàn)器的一個(gè)端口,通過(guò)集線(xiàn)器與其他節(jié)點(diǎn)相互通信集線(xiàn)器的一個(gè)端口,通過(guò)集線(xiàn)器與其他節(jié)點(diǎn)相互通信 集線(xiàn)器集線(xiàn)器ABCD把一個(gè)端口接收到的幀把一個(gè)端口接收到的幀向所有端口分發(fā)出去,向所有端口分發(fā)出去,并對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大,以并對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大,以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離,擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離,起著中繼器的作用起著中繼器的作用 有效載荷有效載荷(傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù))校驗(yàn)校驗(yàn)信息信息發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送節(jié)點(diǎn)MAC地址地址接收節(jié)點(diǎn)接收節(jié)點(diǎn)MAC地址地址AD(以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀)55常見(jiàn)局域網(wǎng)

59、之常見(jiàn)局域網(wǎng)之2:交換式以太網(wǎng):交換式以太網(wǎng)n 以以太網(wǎng)交換機(jī)為中心構(gòu)以以太網(wǎng)交換機(jī)為中心構(gòu)成成n 交換機(jī)是一種高速電子開(kāi)交換機(jī)是一種高速電子開(kāi)關(guān),連接在交換機(jī)上的所關(guān),連接在交換機(jī)上的所有節(jié)點(diǎn)均可同時(shí)相互通信有節(jié)點(diǎn)均可同時(shí)相互通信總線(xiàn)式以太網(wǎng)總線(xiàn)式以太網(wǎng)交換式以太網(wǎng)交換式以太網(wǎng)集線(xiàn)器向所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)幀,由節(jié)點(diǎn)集線(xiàn)器向所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)幀,由節(jié)點(diǎn)選擇接收選擇接收交換機(jī)按交換機(jī)按MAC地址將數(shù)據(jù)幀直接發(fā)送給地址將數(shù)據(jù)幀直接發(fā)送給指定的節(jié)點(diǎn)指定的節(jié)點(diǎn)1次只允許次只允許1對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的傳輸對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的傳輸允許多對(duì)節(jié)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的傳輸允許多對(duì)節(jié)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的傳輸總線(xiàn)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線(xiàn)式拓

60、撲結(jié)構(gòu)星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所有節(jié)點(diǎn)共享一定的帶寬所有節(jié)點(diǎn)共享一定的帶寬每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自獨(dú)享一定的帶寬每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自獨(dú)享一定的帶寬以太網(wǎng)以太網(wǎng)交換機(jī)交換機(jī) 12345656常見(jiàn)局域網(wǎng)之常見(jiàn)局域網(wǎng)之3:千:千(萬(wàn)萬(wàn))兆位以太網(wǎng)兆位以太網(wǎng)Web服務(wù)器服務(wù)器郵件服務(wù)器郵件服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器網(wǎng)管工作站網(wǎng)管工作站防火墻防火墻千兆千兆交換機(jī)交換機(jī)路由器路由器光纜光纜光纜光纜光纜光纜光纜光纜雙絞線(xiàn)雙絞線(xiàn)百兆百兆交換機(jī)交換機(jī)雙絞線(xiàn)雙絞線(xiàn)光纜光纜光纜光纜網(wǎng)絡(luò)信息中心網(wǎng)絡(luò)信息中心雙絞線(xiàn)雙絞線(xiàn)教學(xué)樓教學(xué)樓圖書(shū)館圖書(shū)館化學(xué)樓化學(xué)樓物理樓物理樓實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室萬(wàn)兆萬(wàn)兆交換機(jī)交換機(jī)不同速率的以太不同速率的以太網(wǎng)交換機(jī)

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