課程基本信息課程類別口公共必修課 口公共選修課口專業(yè)必修課 口專業(yè)選修課學(xué)分學(xué)時(shí)學(xué)分3學(xué)時(shí)69使用教材尚曉航，《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)》，北京：高等教育出版社，2008年.參考書目(D吳功宜，《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》，北京：清華大學(xué)出版社，2007年.(2)杜煜，姚鴻.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》，北京：人民郵電出版社，2006年.(3)謝希仁.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》.北京：電子工業(yè)出版社2008年.(4)劉冰.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008年.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今信息技術(shù)發(fā)展最快的學(xué)科門類之一，在人類活動(dòng)和社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，都有著廣泛的應(yīng)用。掌握和運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)人才必備的知識(shí)與技能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課程是該專業(yè)學(xué)好各門專業(yè)課程和技能的重要基礎(chǔ)，也是未來進(jìn)一步專業(yè)發(fā)展和學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)新知識(shí)新技術(shù)的起占/宣、O目 本課程涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)。要求學(xué)生了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各邏輯層的功能和工作原理；對(duì)應(yīng)用廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)，重點(diǎn)的 掌握以太網(wǎng)技術(shù)；要求學(xué)生從硬件和軟件兩方面，全面掌握網(wǎng)絡(luò)互連的基本原理和技術(shù)；在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上，要求學(xué)生掌握及Internet的各種信息服務(wù)，和基本的網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)安全知識(shí)。, 通過理論和技能訓(xùn)練課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備基本的網(wǎng)絡(luò)基本知識(shí)，具有組網(wǎng)的基本技能，掌握各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝、配置、調(diào)求 試以及進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理、維護(hù)的能力，掌握常用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)之上的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的配置等能力，培養(yǎng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用能力。第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（2課時(shí)）一、教學(xué)目的與要求了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展過程掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和典型應(yīng)用掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型二、教學(xué)重點(diǎn).計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)5、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和典型應(yīng)用三、教學(xué)難點(diǎn).計(jì)算疝網(wǎng)絡(luò)的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和典型應(yīng)用四、教學(xué)方法與教學(xué)手段.課堂講授、板書；.課堂小組討論與師生共同討論；.多媒體課件演示；.學(xué)生作業(yè)展示；五、教學(xué)過程第一節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（-）以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時(shí)代：數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化（二）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)這兩大現(xiàn)代技術(shù)密切結(jié)合的產(chǎn)物.它代表了當(dāng)代計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)發(fā)展的一個(gè)極其重要的方向。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括了硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和通信等多種技術(shù)。（三）可以將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展進(jìn)程分為以下4代：1、第1代：面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1）第1代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展階段是從20世紀(jì)50年代中期至60年代末期，計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)初步結(jié)合，形成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形。

2）以單臺(tái)計(jì)算機(jī)為中心的遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。2、第2代：初級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1）第2代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也被稱為“計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)”網(wǎng)絡(luò)。這是以通信子網(wǎng)為中心，用戶共享的資源子網(wǎng)則在通信子網(wǎng)的外圍。ARPAnetInternet的起源3,第3代：開放式的標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1）第3代是指從20世紀(jì)70年代初期至90年代中期的發(fā)展階段。在這個(gè)階段中，ISO（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）提出了開放系統(tǒng)互連參考模型，即0SI（開放式系統(tǒng)互連）體系結(jié)構(gòu)。4、第4代：新一代的計(jì)綜合性、智能化、寬帶、無線等高速安全網(wǎng)絡(luò)1）第4代是指20世紀(jì)90年代中期至21世紀(jì)初期這個(gè)階段，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與Inteciet（即因特網(wǎng)）向著全面互連、高速、智能化發(fā)展，并得到了廣泛地應(yīng)用。ATM技術(shù)、幀中繼技術(shù)、波分多路復(fù)用等技術(shù)為基礎(chǔ)的寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)為核心建立的網(wǎng)絡(luò)。（四）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義1、網(wǎng)絡(luò)的大小和復(fù)雜程度完全不同，觀察的角度也不相同，從資源共享的角度對(duì)“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”做如下定義：2、為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的通信交往、資源共享和協(xié)同工作，利用通信設(shè)備和線路將地理位置分散的、各自具備自主功能的一組計(jì)算機(jī)有機(jī)地聯(lián)系起來，并且由功能完善的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和通信協(xié)議進(jìn)行管理的計(jì)算機(jī)復(fù)合系統(tǒng)就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。3,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)涉及到以下3個(gè)要點(diǎn)1）自主性一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以包含有多臺(tái)具有“自主”功能的計(jì)算機(jī)。所謂的“自主”是指這些計(jì)算機(jī)離開計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之后，也能獨(dú)立地工作和運(yùn)行。2）通信手段有機(jī)連接人們構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)需要采用通信的手段，把有關(guān)的計(jì)算機(jī)（節(jié)點(diǎn)）“有機(jī)地”連接起來。所謂的“有機(jī)”地連接是指連接時(shí)彼此必須遵循所規(guī)定的約定和規(guī)則。3）網(wǎng)絡(luò)組建的3個(gè)目的建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的是為了實(shí)現(xiàn)通信的交往、信息

資源的交流、計(jì)算機(jī)分布資源的共享，或者是協(xié)同工作。一般將計(jì)算機(jī)資源共享作為網(wǎng)絡(luò)的最基本特征。(五)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能1)計(jì)算機(jī)之間和計(jì)算機(jī)用戶之間的相互通信交往。2)資源共享，包含計(jì)算機(jī)硬件資源、軟件資源和數(shù)據(jù)與信息資源共享.3)計(jì)算機(jī)之間或計(jì)算機(jī)用戶之間的協(xié)同工作。2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用1)管理信息系統(tǒng)(managementinformationsystem,MIS)2)辦公自動(dòng)化(officeautomation,OA)3)信息檢索系統(tǒng)(informationretrievesystem,IRS)4)電子商務(wù)系統(tǒng)(electroniccommercesystem,Ecs)5) (5)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(dataprocesssystem,DPS)(6)事務(wù)處理系統(tǒng)(transactionprocesssystem,TPS)分布式控制系統(tǒng)(distributedcontrolsystem,DCS)8)電子收款機(jī)系統(tǒng)(pointofsells,POS)第二節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類一、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分類的標(biāo)準(zhǔn)很多。例如：按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類，按網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分類，按信道訪問方式分類，按數(shù)據(jù)的傳輸方式分類等等。本書按網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)分布距離的長(zhǎng)短，可以將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為三類，它們的特征參數(shù)見參表1-L網(wǎng)絡(luò)分炎 縮" 分介H,肉大Hl K絡(luò)中的物理設(shè)?；@建中范IH同域IM UAN IIIm 0*1tkm K；|m|Wr|jM MAN IOMmMib SAKBZm-1<MJ,MiM t<M?- B 2C；b/N(—)局域網(wǎng)(localareanetwork,LAN)局域網(wǎng)就是局部區(qū)域內(nèi)通過高速線路互連而成的較小區(qū)域內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在局域網(wǎng)中，所有的計(jì)算機(jī)及其他互連設(shè)備的分布范圍一般在有限的地理范圍內(nèi)，因此，局域網(wǎng)的本質(zhì)特征是分布距離短、數(shù)據(jù)傳輸速度快。目前，應(yīng)用最多的是“共享式局域網(wǎng)”和“交換式局域網(wǎng)”兩種類型。(二)城域網(wǎng)(metropolitanareanetwork,MAN)

城域網(wǎng)覆蓋的地理范圍可以從幾十公里到幾百公里。人們通常使用WAN的技術(shù)去構(gòu)建與MAN目標(biāo)范圍、大小相當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)。（三）廣域網(wǎng)（wideareanetwork,WAN）廣域網(wǎng)又稱“遠(yuǎn)程網(wǎng)”。廣域網(wǎng)覆蓋的地理范圍可以從幾十公里到上千公里，甚至是上萬公里，因此，可跨越城市、地區(qū)、國(guó)家甚至幾個(gè)大洲。廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)可以利用各種公共網(wǎng)絡(luò)。第三節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)我們可以從“傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”和“現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”兩個(gè)層面去認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。（-）傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是計(jì)算機(jī)處理技術(shù)和通信技術(shù)的結(jié)合。因此，從傳統(tǒng)觀點(diǎn)看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)按照邏輯功能可以劃分為數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)通信兩大部分；即分為“資源子網(wǎng)”和“通信子網(wǎng)”兩部分，如圖1T表示了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。1、計(jì)算機(jī)資源子網(wǎng)1）資源子網(wǎng)的組成如圖1-1所示，“資源子網(wǎng)”由擁有資源的主機(jī)系統(tǒng)、請(qǐng)求資源與服務(wù)的用戶終端、終端控制器、通信子網(wǎng)的接口設(shè)備、軟件資源、硬件共享資源和數(shù)據(jù)資源等組成。a）主機(jī)（host）在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的“主機(jī)”可以是大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)、工作站或者微型機(jī)（PC）.b）終端（terminal）c）網(wǎng)絡(luò)中的共享設(shè)備2）資源子網(wǎng)的基本功能資源子網(wǎng)負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)，并向網(wǎng)絡(luò)客戶提供各種網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。2、計(jì)算機(jī)通信子網(wǎng)1）通信子網(wǎng)的組成a）通信子網(wǎng)從硬件角度看，通信子網(wǎng)由路由器、通信線路和其他通信設(shè)備組成。b）通信控制處理機(jī)（communicationcontrolprocessor,CCP）c）通信線路d）信號(hào)變換設(shè)備2）通信子網(wǎng)的基本功能通信子網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)通信功能，完成全網(wǎng)主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸、交換、控制和變換等通信任務(wù)。負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)及通信處理等工作。(-)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)早期的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1T所示；但是，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，更多的用戶是通過局域網(wǎng)接入廣域網(wǎng)，進(jìn)而接入Internet;而不是通過大型主機(jī)接入廣域網(wǎng)，因此，實(shí)際的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際結(jié)構(gòu)，依然由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成。Y O*i\(三)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)1、隨著微型計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，大量的個(gè)人計(jì)算機(jī)通過局域網(wǎng)、電話網(wǎng)、電視網(wǎng)、電力網(wǎng)或無線網(wǎng)等連入廣域網(wǎng)，進(jìn)而接入Interent。在Internet中，各種網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)。逐級(jí)連接后，就形成了如圖卜3所示的，由路由器和TCP/IP協(xié)議互聯(lián)而成的大型、層次結(jié)構(gòu)的Internet網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。J……購 日0-???? @?豹IBA )- ..W .2、現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要指Internet網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)。Internet又稱“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”，它是由各種類型的網(wǎng)絡(luò)通過路由器，以及統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議互聯(lián)而成的世界范圍內(nèi)的公用網(wǎng)絡(luò)。3,在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的支撐下，為了實(shí)現(xiàn)全面互聯(lián)，共享信息資源，近期的目標(biāo)就是“三網(wǎng)”互聯(lián)，又稱“三網(wǎng)合一”。第四節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞亩x(-)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)先把實(shí)體抽象為與其大小、形狀無關(guān)的“點(diǎn)”，并將連接實(shí)體的線路抽象為“線”，進(jìn)而研究點(diǎn)、線、面之間的圖形關(guān)系。(-)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞亩x我們將通信子網(wǎng)中的通信處理機(jī)和其他通信設(shè)備抽象為節(jié)點(diǎn)；通信線路抽象為線路，而將節(jié)點(diǎn)和線路連接而成的幾何圖形稱為網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（三）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞挠猛揪W(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)選型是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的第一步.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇將直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)的性能、系統(tǒng)可靠性、通訊和投資費(fèi)用等因素。通信子網(wǎng)信道類型和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類（-）通信子網(wǎng)的分類1、廣播式的通信子網(wǎng)采用廣播式通信子網(wǎng)的常見拓?fù)錁?gòu)型有：總線型、無線通信型與衛(wèi)星通信型等。2、點(diǎn)-點(diǎn)式的通信子網(wǎng)（二）基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型常見的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有：總線型、星型、環(huán)型、樹型和網(wǎng)狀型等，如圖1-4所示。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)往往不是單一類型的，而是上述幾種基本類型混合而成的。六、作業(yè)和思考題1、什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是如何定義的？2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用有哪些？3,畫出傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)路結(jié)構(gòu)示意圖以及實(shí)際應(yīng)用中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖.4,常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有哪幾種？它們有什么作用？5、為了實(shí)現(xiàn)全面互連，共享信息資源，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的近期目標(biāo)是什么？七、參考文獻(xiàn)1、劉有珠，羅少彬.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）.清華大學(xué)出版社20072、尚曉航.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程》.人民郵電出版社2005.3、陳旗/李立勇實(shí)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子科技大學(xué)出版社2004第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)（6課時(shí)）一、教學(xué)目的與要求了解：數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識(shí)了解：數(shù)據(jù)傳輸方式的類型和特點(diǎn)掌握：數(shù)據(jù)傳輸?shù)念愋图跋鄳?yīng)的編碼方法掌握：多路復(fù)用技術(shù)的分類和適用場(chǎng)合了解：數(shù)據(jù)通信中的同步技術(shù)了解：廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換技術(shù)掌握：差錯(cuò)控制技術(shù)的類型和方法二、教學(xué)重點(diǎn).多路貴用技術(shù)的分類和適用場(chǎng)合.數(shù)據(jù)傳輸?shù)念愋图跋鄳?yīng)的編碼方法.廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換技術(shù).數(shù)據(jù)通信中的同步技術(shù).差錯(cuò)控制技術(shù)的類型和方法.數(shù)據(jù)傳輸方式的類型和特點(diǎn)三、教學(xué)難點(diǎn).數(shù)據(jù)需輸?shù)木幋a方法.廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換技術(shù).數(shù)據(jù)通信中的同步技術(shù).差錯(cuò)控制技術(shù)的方法四、教學(xué)方法與教學(xué)手段.課堂講授、板書；.課堂小組討論與師生共同討論；.多媒體課件演示；.學(xué)生作業(yè)展示；五、教學(xué)過程第一節(jié)數(shù)據(jù)通信的基本概念一、 數(shù)據(jù)通信的基本概念（-）信息和編碼.信息的載體是文字、語音、圖形和圖像等。計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備產(chǎn)生和交換的信息都是由二進(jìn)制代碼表示的字母、數(shù)字或控制符號(hào)的組合。.用二進(jìn)制代碼來表示信息中的每一個(gè)字符就是二進(jìn)制編碼。（-）二進(jìn)制編碼標(biāo)準(zhǔn)目前，最常用的二進(jìn)制編碼標(biāo)準(zhǔn)為美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼（ASCII）,它已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）和國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)（CCITT）采納，并已經(jīng)發(fā)展為國(guó)際通用的標(biāo)準(zhǔn)交換代碼。（三）數(shù)據(jù)和信號(hào).網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)亩M(jìn)制代碼被統(tǒng)稱為“數(shù)據(jù)二1）數(shù)據(jù)：事物的表示形式2）信息：數(shù)據(jù)的內(nèi)容與解釋.“信號(hào)（signal）”是數(shù)據(jù)在傳輸過程中的電磁波表示形式。從時(shí)間域來看，圖2-1（a）所示的“數(shù)字信號(hào)”是一種離散信號(hào)；而圖2T（b）所示的“模擬信號(hào)”是一種連續(xù)變化的信號(hào)。（四）信道及信道的分類.信道：數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)谋亟?jīng)之路，它一般由傳輸線路和傳輸設(shè)備組成。.物理信道和邏輯信道1）物理信道：是由信道中的實(shí)際傳輸介質(zhì)與相關(guān)設(shè)備組成。2）邏輯信道：是指在同時(shí)建立的多條邏輯上的“連接”。.有線信道和無線信道＞ 根據(jù)傳輸介質(zhì)是否有形.＞有線信道：電話線、雙絞線、同軸電纜、光纜＞無線信道：無線電、微波、衛(wèi)星通信信道與遠(yuǎn)紅外線等.模擬信道和數(shù)字信道＞按照信道中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的類型來分。＞調(diào)制解調(diào)器.專用信道和公共交換信道＞按照信道的使用方式來分?！皩Ｓ眯诺馈庇址Q“專線”，它是一種連接用戶之間設(shè)備的固定線路。距離較短、數(shù)據(jù)量較大、安全性要求較高的場(chǎng)合。＞“公共交換信道”是一種通過公共網(wǎng)絡(luò)，為大量用戶提供服務(wù)的信道。如：公共電話交換網(wǎng)、公共電視網(wǎng).數(shù)據(jù)單元在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，通常將較大的數(shù)據(jù)塊（如報(bào)文）分割成較小

的數(shù)據(jù)單元（如分組），并在每一段數(shù)據(jù)上附加一些信息。這些數(shù)據(jù)單元及其附加的信息在一起被稱為“數(shù)據(jù)單元”.第二節(jié)通訊系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)傳輸速率s（比特率）傳輸速率“S”是指是指在信道的有效帶寬上，單位時(shí)間內(nèi)所傳送的二進(jìn)制代碼的有效位（bit）數(shù)。S的單位為：b/s、千比特每秒kb/s（lxl03b/s）等單位來表示.波形調(diào)制速率B（波特率）IBaud/s就表示每秒鐘傳送一個(gè)碼元或一個(gè)波形。波特率是數(shù)字信號(hào)經(jīng)過調(diào)制后，模擬信號(hào)的傳輸速率。帶寬.對(duì)于模擬信道，帶寬是指物理信道的頻帶寬度，其本來的意思是指信道允許傳送信號(hào)的最高頻率和最低頻率之差，單位為：赫茲（Hz）、千赫（kHz）、兆赫（MHz）等。.對(duì)于數(shù)字信道，人們說的“帶寬”是指在信道上能夠傳送的數(shù)字信號(hào)的速率，即數(shù)據(jù)傳輸速率S。因此，此時(shí)帶寬的單位就是比特每秒（bit/s）,表示為:b/s,Kb/s,Mb/s等。信道容量信道容量是一個(gè)極限參數(shù)，一般是指物理信道上能夠傳輸數(shù)據(jù)的最大能力。在實(shí)際應(yīng)用中，高傳輸速率的通信設(shè)備常常被通信介質(zhì)的信道容量所限制，而得不到充分利用。帶寬、數(shù)據(jù)傳輸速率和信道容量的關(guān)聯(lián)帶寬與數(shù)據(jù)傳輸速率這兩個(gè)術(shù)語原來都是用來度量信道實(shí)際傳輸能力的指標(biāo)?，F(xiàn)在，一個(gè)物理信道常常既可以作為模擬信道，又可以作為數(shù)字信道，所以人們既可以使用“帶寬”，也可以使用“速率”來描述網(wǎng)絡(luò)中信道的傳輸能力。誤碼率Pe（-）誤碼率Pe的定義誤碼率是指二進(jìn)制碼元在數(shù)據(jù)傳輸中被傳錯(cuò)的概率，也稱“出錯(cuò)率.Pe的定義式如下：a= ,z式中：N為 傳輸?shù)亩M(jìn)制碼元總數(shù)，Ne表示在接收碼元中被傳錯(cuò)的碼元數(shù)。（-）誤碼率的性質(zhì)、獲取與實(shí)用意義.性質(zhì)：可靠性的指標(biāo)。.獲取：在大量重復(fù)測(cè)試。

3.采用差錯(cuò)控制技術(shù)的意義：在使用普通通信信道傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，物理信道本身的平均誤碼率不滿足可靠性指標(biāo)的要求，因此，必須采用差錯(cuò)控制技術(shù)。時(shí)延（-）時(shí)延是信道或網(wǎng)絡(luò)性能的另一個(gè)參數(shù)，其數(shù)值是指一個(gè)報(bào)文或分組從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另一端所需要的時(shí)間，其單位是秒s、毫秒（10-3秒）ms、微秒（10-6秒）.等。（-）時(shí)延是由：傳播時(shí)延、發(fā)送時(shí)延和排隊(duì)延時(shí)等三部分組成的.數(shù)據(jù)通信過程中涉及的主要技術(shù)問題網(wǎng)絡(luò)中任意兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的通信過程需要解決哪些技術(shù)問題呢？（-）二進(jìn)制編碼；（-）傳輸?shù)男盘?hào)類型；（三） 數(shù)據(jù)傳輸與通信方式；（四）同步技術(shù)；（五）多路復(fù)用技術(shù)；（六）廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)交換技術(shù)；（七）差錯(cuò)控制技術(shù).第三節(jié)數(shù)據(jù)傳輸類型及相應(yīng)技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸類型及相應(yīng)技術(shù)（-）數(shù)據(jù)通信專指信源（發(fā)送信息的一方）和信宿（接收數(shù)據(jù)的一方）中信號(hào)的形式均為數(shù)字信號(hào)的通信方式。因此，可以將“數(shù)據(jù)通信”定義為：在不同的計(jì)算機(jī)和數(shù)字設(shè)備之間傳送二進(jìn)制代碼“0”、“1”對(duì)應(yīng)的比特位信號(hào)的過程。（-）在數(shù)據(jù)通信過程中，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的類型不同，使用的技術(shù)就不同.為此，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)有“基帶傳輸”和“頻帶傳輸”兩種傳輸方式?；鶐鬏斉c數(shù)字信號(hào)的編碼（-）基帶、基帶信號(hào)和基帶傳輸.數(shù)字信號(hào)也被稱為“數(shù)字基帶信號(hào)”，簡(jiǎn)稱為“基帶信號(hào)”。在線路上直接傳輸基帶信號(hào)的方法稱為“基帶傳輸”方法。.在基帶傳輸中，必須解決兩個(gè)基本問題，1）基帶信號(hào)的編碼問題；2）收發(fā)雙方之間的同步問題。.基帶傳輸?shù)奶攸c(diǎn)如下：1）優(yōu)點(diǎn)是：抗干擾能力強(qiáng)、成本低。2）缺點(diǎn)是：由于基帶信號(hào)頻帶寬，傳輸時(shí)必須占用整個(gè)信道，因此通信信道利用率低；占用頻帶寬，信號(hào)易衰減；只能使用有線介質(zhì)傳輸，限制了使用的場(chǎng)合。在局域網(wǎng)中經(jīng)常使用基帶傳輸技術(shù)。(-)數(shù)字信號(hào)的編碼.在基帶傳輸中，用不同極性的電壓、電平值代表數(shù)字信號(hào)“0”和“1”的過程，稱為基帶信號(hào)的“編碼”；其反過程稱為“解碼”..在發(fā)送端，編碼器將計(jì)算機(jī)等信源設(shè)備產(chǎn)生的信源信號(hào)，變換為用于直接傳輸?shù)幕鶐盘?hào)；.在接收端，解碼器將接收到的基帶信號(hào)，恢復(fù)為與發(fā)送端相同的、計(jì)算機(jī)可以接收的信號(hào)。.下面介紹3種基本的編碼方法：1)非歸零(Non-ReturntoZero,NRZ)編碼編碼規(guī)則：NRZ編碼方法的示例如圖2-3(a)所示。用負(fù)電壓代表數(shù)字“0”，正電壓代表數(shù)字“1”。②特點(diǎn)：NRZ編碼的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)；缺點(diǎn)是接收方和發(fā)送方無法保持同步。位同步：為了保證收、發(fā)雙方的按位同步，必須在發(fā)送NRZ編碼的同時(shí)，用另一個(gè)信道同時(shí)發(fā)送同步時(shí)鐘信號(hào)，參見圖2-3(a).④應(yīng)用：計(jì)算機(jī)串口與調(diào)制解調(diào)器之間使用的就是基帶傳輸中的非歸零碼技術(shù)。2)曼徹斯特(Manchester)編碼①編碼規(guī)則：前半周期為該位值“反碼”電平值，后半周期為該位值的“原碼”電平值。中間的電平跳變作為雙方的同步信號(hào)。如圖2-3(b)所示.曼徹斯特編碼的同步信號(hào)：曼徹斯特編碼中的中間電平跳躍，既代表了數(shù)字信號(hào)的取值，也作為自帶的“時(shí)鐘”信號(hào)。③特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是收發(fā)信號(hào)的雙方可以根據(jù)自帶的“時(shí)鐘”信號(hào)來保持同步；缺點(diǎn)是效率較低。④應(yīng)用：典型的10BASET、10BASE2,和10BASE5低速以太網(wǎng)使用的是曼徹斯特編碼技術(shù)。3)差分曼徹斯特(De-manchester)編碼①編碼規(guī)則:遇“0”跳變，遇“1保持”，“中間跳變，其示例的波形如圖2-3(c).特點(diǎn)：差分曼徹斯特編碼的優(yōu)點(diǎn)是自含同步時(shí)鐘信號(hào)、抗干擾性能較好；缺點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)的技術(shù)復(fù)雜。③同步信號(hào)：中間的電平跳變作為“同步時(shí)鐘”信號(hào)。(三)頻帶傳輸與模擬信號(hào)的調(diào)制.調(diào)制、解調(diào)與頻帶傳輸1)利用模擬信道實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)姆椒ǚQ為“頻帶傳輸”。2)在發(fā)送端將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的過程稱為“調(diào)制"(modulation),相應(yīng)的設(shè)備稱為"調(diào)制器"(modulator);在接收端把模擬信號(hào)還原為數(shù)字信號(hào)的過程稱為"解調(diào)"(demodulation),相應(yīng)的設(shè)備稱為“解調(diào)器"(demodulator);而同時(shí)具有調(diào)制與解調(diào)功能的設(shè)備被稱為“調(diào)制解調(diào)器"(modem)。Modem就是數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間的變換設(shè)備。(四)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(信號(hào))的調(diào)制.在調(diào)制過程中，運(yùn)載數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的“載波信號(hào)”可以表示為：其中，振幅A、角頻率3、相位w是載波信號(hào)的3個(gè)可變電參量；每次變化一個(gè)電參數(shù)，固定另外兩個(gè)電參量。.幅度調(diào)制ASK①ASK調(diào)制規(guī)則：幅度調(diào)制又稱為“振幅鍵控”(amplitude-shiftkeying,ASK),兩種載波幅度值的調(diào)幅波形如圖2-4(a)表示。②ASK的特點(diǎn)：幅度調(diào)制的技術(shù)比較簡(jiǎn)單，信號(hào)容易實(shí)現(xiàn),但抗干擾的能力較差。.頻率調(diào)制FSK①FSK調(diào)制規(guī)則：頻率調(diào)制又稱為“移頻鍵控”(frequency-shiftkeying,FSK)o其調(diào)制波形如圖2-4(b)所示?②FSK的特點(diǎn)：頻率調(diào)制的電路簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，但頻帶的利用率低，適用于傳輸速率較低的數(shù)字信號(hào)。.兩相相位調(diào)制PSKPSK(phase-shiftkeying),相位調(diào)制又稱為"移相鍵控"。①用初始相位“尸0”表示數(shù)字“1”,①尸兀表示數(shù)字始“絕對(duì)調(diào)相編碼波形如圖2-4(c)所示.②PSK相對(duì)調(diào)相：其編碼規(guī)則為用當(dāng)前波形的初始相位，相對(duì)于“前一個(gè)波形”的初始相位的偏移值來表示數(shù)字信號(hào)“0”、“1”。兩相相對(duì)調(diào)相的編碼波形如圖2-4(d)所示。.多相調(diào)相多相調(diào)制的也有“相對(duì)調(diào)相”和“絕對(duì)調(diào)相”兩種。多相調(diào)制的狀態(tài)數(shù)n與每次傳輸?shù)亩M(jìn)制比特位的數(shù)目m的關(guān)系

如下：n=2mm:波形每變化一次傳遞的二進(jìn)制數(shù)字的比特位數(shù)；n:波形的所有不同狀態(tài)數(shù)目。例如：在圖2-5所示的四相調(diào)相中，每次傳遞兩個(gè)(m=2)比特位；共有4種(n=22=4)狀態(tài)。四相調(diào)相、八相調(diào)相、16相調(diào)相中，各種相位的數(shù)據(jù)表示。(五)脈沖編碼調(diào)制方法脈沖編碼調(diào)制概述1)脈沖編碼調(diào)制(pulsecodemodulation,PCM)是模擬數(shù)據(jù)信號(hào)數(shù)字化采用的主要方法。2)由于數(shù)字信號(hào)傳輸失真小、誤碼率低、數(shù)據(jù)傳輸速率高，因此，語音、圖像等信息的數(shù)字化已經(jīng)成為必然，但這是些信號(hào)必須數(shù)字化才能被計(jì)算機(jī)接收和處理。PCM的主要優(yōu)點(diǎn)抗干擾能力強(qiáng)、失真小、傳輸特性穩(wěn)定等特點(diǎn)。PCM典型的應(yīng)用-語音數(shù)字化在現(xiàn)代電話交換網(wǎng)中，在發(fā)送端，先使用PCM技術(shù)將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再進(jìn)行基帶傳輸或信號(hào)交換；在接收端，再將數(shù)字信號(hào)還原為語音信號(hào)傳遞給終端的語音用戶。在圖2-6所示語音數(shù)字化過程中，在發(fā)送端通過“PCM編碼器”將語音數(shù)據(jù)變換為數(shù)字化的語音信號(hào)，通過通信信道傳送到接收方；接收方再通過“PCM解碼器”還原成模擬語音信號(hào)。PCM的工作原理脈沖編碼調(diào)制包括三部分：采樣、量化和編碼，參見圖2-7。1)采樣PCM技術(shù)，每隔一定的時(shí)間間隔，都采集模擬信號(hào)的一個(gè)瞬時(shí)電平值做為樣本。滿足從采樣樣本中，重構(gòu)原始信號(hào)的采樣定理表達(dá)公式如下：Fs(=l/Ts)>2?Fmax^(,Fs>2?Bs2)量化量化是指將取樣樣本的幅度，按量化級(jí)決定采樣樣本的取值過程。3)編碼編碼就是是用一定位數(shù)的二進(jìn)制代碼表示量化后的采樣樣本的量級(jí)。當(dāng)有L個(gè)量化級(jí)時(shí)，則二進(jìn)制的位數(shù)為m=log2L。如：PCM用于數(shù)字化語音系統(tǒng)時(shí)，將聲音分為128個(gè)量化級(jí)；

就采用7位二進(jìn)制編碼表示，再使用1個(gè)比特位進(jìn)行差錯(cuò)控制；這樣，采樣速率8000樣本/秒，因此，一路話音的數(shù)據(jù)傳輸速率為8x8000b/s=64kb/s。第四節(jié)數(shù)據(jù)傳輸方式一、 數(shù)據(jù)傳輸方式在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，有“并行傳輸”和“串行傳輸”兩種方式。（-）并行傳輸.“并行傳輸”是指二進(jìn)制的數(shù)據(jù)流以成組的方式，在多個(gè)并行信道上同時(shí)傳輸?shù)姆绞健?如圖2-7所示，計(jì)算機(jī)的并行端口常用于連接打印機(jī)，一個(gè)字符分為8位，每次并行傳輸8比特信號(hào)。并行傳輸?shù)乃俾矢?，但傳輸線路和設(shè)備都需要增加若干倍；因此，一般適用于短距離、傳輸速度要求高的場(chǎng)合。（-）串行傳輸.串行傳輸是指通信信號(hào)的數(shù)據(jù)流以串行方式，一位一位地在信道上傳輸，因此，從發(fā)送端到接收端只需一條傳輸線路。在串行傳輸方式下，雖然，傳輸速率只有并行傳輸?shù)膸追种?，如，圖2-8中所示的1/8。因此，可以節(jié)省大量的傳輸介質(zhì)與設(shè)備；為此，串行傳輸方式，大量用于遠(yuǎn)程傳輸?shù)膱?chǎng)合.串行傳輸又有3種不同的方式：即單工通信、半雙工通信和全雙工通信。1）單工通信（single-duplexcommunication雙線制）在單工通信中，信號(hào)在信道中只能從發(fā)送端A傳送到接收端氏因此,理論上應(yīng)采用“單線制”，而實(shí)際采用“雙線制”；在實(shí)際中，需要用兩個(gè)通信信道，一個(gè)用來傳送數(shù)據(jù)，一個(gè)傳送控制信號(hào)，簡(jiǎn)稱為“二線制”，如圖2-9所示。2）半雙工通信（half-duplexcommunication,雙線制+開關(guān)）在半雙工通信中，允許數(shù)據(jù)信號(hào)有條件雙向傳輸，但不能同時(shí)雙向傳輸。理論上應(yīng)采用“單線制-開關(guān)”，而實(shí)際采用“雙線制+開關(guān)。3）全雙工通信（full-duplexcommunication,四線制）全雙工通信中，允許雙方同時(shí)在兩個(gè)方向進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，它相當(dāng)于將兩個(gè)方向相反的單工通信方式組合起來。因此，理論上應(yīng)采用“雙線制”，而實(shí)際采用“四線制”，如圖2-11所示。全雙工通信效率高，控制簡(jiǎn)單，但造價(jià)高，適用于計(jì)算機(jī)之間的通信。需要設(shè)置傳通信方式的設(shè)備有網(wǎng)卡、聲卡。第五節(jié)數(shù)據(jù)傳輸中的同步技術(shù)一、數(shù)據(jù)傳輸中的同步技術(shù)（-）同步技術(shù)需要解決的主要問題如下：.何時(shí)開始發(fā)送數(shù)據(jù)？.發(fā)送過程中雙方的數(shù)據(jù)傳輸速率是否一致？.持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短是多少？.發(fā)送時(shí)間間隔的大小是多少？（-）為了避免收端與發(fā)端的失步，收端與發(fā)端的動(dòng)作必須采取嚴(yán)格的同步措施。二、實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)位同步的技術(shù)有兩種方法（-）外同步-采用單獨(dú)的數(shù)據(jù)線傳輸時(shí)鐘信號(hào)在傳輸?shù)碾p方，采用單獨(dú)同步線的方法就被稱為“外同步”。（-）內(nèi)同步-采用信號(hào)編碼的方法傳輸時(shí)鐘信號(hào)當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸距離較遠(yuǎn)時(shí)，為了降低投資，除數(shù)據(jù)傳輸線外，不再專門鋪設(shè)專用的時(shí)鐘傳輸線路；而采用在傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，同時(shí)傳遞位同步信號(hào)的方法，這種方法就是“內(nèi)同步”法。這種方法常用在基帶局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸中。（三）字符同步在數(shù)據(jù)通信的過程中，我們將在同步過程中，采用的協(xié)調(diào)接收端與發(fā)送端收發(fā)動(dòng)作的技術(shù)措施稱為“字符同步”技術(shù)。在“異步傳輸”和“同步傳輸”技術(shù)中，分別采用了“起始位/停止位”和“起始同步字符/終止同步字符”兩種字符同步方式。（四）異步傳輸與同步傳輸.異步傳輸方式1）什么是異步傳輸方式？如圖2-15所示，異步傳輸?shù)奶攸c(diǎn)是以一個(gè)個(gè)的字符為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹）異步傳輸?shù)墓ぷ魈攸c(diǎn)b）異步傳輸?shù)膽?yīng)用特點(diǎn)c）異步傳輸?shù)膽?yīng)用場(chǎng)合2）異步傳輸方式適用于低速通信設(shè)備和低速（如10~1500字符/每秒）通信的場(chǎng)合。.同步傳輸方式？1）在同步傳輸過程中，大的數(shù)據(jù)塊是一起發(fā)送的，在數(shù)據(jù)塊的前后使用一些特殊的字符作為成幀信息。2）同步傳輸?shù)墓ぷ魈攸c(diǎn)3）同步傳輸?shù)膽?yīng)用特點(diǎn)4）同步傳輸?shù)膽?yīng)用場(chǎng)合5）主要用在計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信，智能終端與主機(jī)之

間的通信，以及網(wǎng)絡(luò)通信等高速數(shù)據(jù)通信的場(chǎng)合.第六節(jié)多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用技術(shù)概述(-)什么是多路復(fù)用技術(shù)？多路復(fù)用技術(shù)是指在同一傳輸介質(zhì)上“同時(shí)”傳送多路信號(hào)的技術(shù)。就是指在一條物理線路上，同時(shí)建立多條邏輯上的通信信道的技術(shù)。(-)多路復(fù)用技術(shù)的實(shí)質(zhì)和研究目的.研究多路復(fù)用技術(shù)的原因與目的.多路復(fù)用技術(shù)的實(shí)質(zhì)與工作原理多路復(fù)用技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是共享物理信道。(三)多路復(fù)用技術(shù)的分類.頻分多路復(fù)用：frequencydivisionmultiplexing,FDM。.時(shí)分多路復(fù)用(靜態(tài))：timedivisionmultiplexing,TDM;又稱為“同步時(shí)分多路復(fù)用”..3)波分多路復(fù)用：wavelengthdivisionmultiplexing,WDM。.4)異步時(shí)分多路復(fù)用(動(dòng)態(tài))：asynchronoustimedivisionmultiplexing,ATDM;又稱為“統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路多路復(fù)用”。.5)碼分多址：codedivisionmultipleaccess,CDMA。.6)空分復(fù)用:spacedivisionmultiplexing,SDM.第七節(jié)廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換技術(shù)廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換技術(shù)在計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)或廣域網(wǎng)中，節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接過程，統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)交換(switch),常用的交換技術(shù)有3種.(-)線路交換.線路交換(circuitswitching)又稱"電路交換"圖2-20給出了兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間通過通信子網(wǎng)，進(jìn)行“線路交換”的工作原理..線路交換的工作過程分為：線路建立階段、數(shù)據(jù)傳輸階段和線路拆除階段等3個(gè)階段。線路建立數(shù)據(jù)傳輸線路拆除3.線路交換技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)(1)優(yōu)點(diǎn)①傳輸延遲小。②線路一旦接通，不會(huì)發(fā)生沖突。③可靠性和實(shí)時(shí)響應(yīng)能力都很好。(2)缺點(diǎn)①建立線路所需的時(shí)間較長(zhǎng)。②雙方便獨(dú)占線路，信道利用率低.③無法發(fā)現(xiàn)并糾正傳輸過程中的錯(cuò)誤。④很難適應(yīng)具有不同類型、規(guī)格、速率和編碼格式的之間的通信。4.線路交換技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合線路交換適用于高負(fù)荷的持續(xù)通信和實(shí)時(shí)性要求強(qiáng)的場(chǎng)合；不適合傳輸突發(fā)性、間斷型數(shù)字信號(hào)的計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與終端之間的通信。(-)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換.存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式與線路交換方式的主要區(qū)別擬發(fā)送的數(shù)據(jù)與目的地址、源地址、控制信息等一起組成一個(gè)數(shù)據(jù)單元(報(bào)文或報(bào)文分組)進(jìn)入通信子網(wǎng)。作為通信子網(wǎng)交換節(jié)點(diǎn)的專用計(jì)算機(jī)(通信控制處理機(jī))或路由器等，負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)單元的接收、存儲(chǔ)、差錯(cuò)校驗(yàn)、路徑選擇和轉(zhuǎn)發(fā)工作..存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式的應(yīng)用特點(diǎn)①多個(gè)報(bào)文(或報(bào)文分組)可以共享通信信道，線路的利用率高。②網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有路經(jīng)選擇功能，可以平滑通信量，提高信通效率。③網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有差錯(cuò)檢查和糾錯(cuò)功能。④可以進(jìn)行不同數(shù)據(jù)格式之間的變換。.存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式的分類利用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換原理傳送數(shù)據(jù)時(shí)，被傳送的數(shù)據(jù)單元可以分為“報(bào)文”和“分組”兩類，對(duì)應(yīng)的交換方式可以分為報(bào)文交換(messageswitching)和分組交換(packetswitching)兩類。無論哪種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式交換，其工作原理：都是接收后，先存儲(chǔ)；再尋徑；最后，沿選擇的路徑，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)單元(報(bào)文或分組)。a)報(bào)文交換b)分組交換：分組交換又稱為包交換。第八節(jié)差錯(cuò)控制技術(shù)差錯(cuò)控制技術(shù)（-）什么是差錯(cuò)？我們把通過通信信道接收到的數(shù)據(jù)與原來發(fā)送的數(shù)據(jù)不一致的現(xiàn)象稱為“傳輸差錯(cuò)”。（-）差錯(cuò)的分類與差錯(cuò)出現(xiàn)的可能原因.熱噪聲差錯(cuò)“熱噪聲差錯(cuò)”是指由傳輸介質(zhì)的內(nèi)部因素引起的差錯(cuò)。.沖擊噪聲差錯(cuò)“沖擊噪聲差錯(cuò)”是指由外部因素引起的差錯(cuò)。（三）無差錯(cuò)傳輸通常采用的兩種控制技術(shù)在差錯(cuò)控制技術(shù)中，通常包括“差錯(cuò)的檢查”和“差錯(cuò)的糾正”兩個(gè)主要內(nèi)容。.檢錯(cuò)法①檢錯(cuò)法與檢錯(cuò)碼。②常用的檢錯(cuò)碼有：奇偶校驗(yàn)碼、方塊碼和循環(huán)冗余碼校驗(yàn)（CRC）碼等。③檢錯(cuò)法的特點(diǎn)：通過“檢錯(cuò)碼”檢錯(cuò)，通過“重傳機(jī)制”達(dá)到糾正差錯(cuò)的檢錯(cuò)法技術(shù)被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。.糾錯(cuò)法（又稱為正向糾錯(cuò)法）①糾錯(cuò)法與糾錯(cuò)碼。糾錯(cuò)法的特點(diǎn)：含有大量的“附加位”（又稱“非信息”位）；因此，傳輸效率較低。適用場(chǎng)合：沒有反向信道，線路傳輸時(shí)間長(zhǎng)，要求重發(fā)不經(jīng)濟(jì)的場(chǎng)合.奇偶校驗(yàn)（一）奇校驗(yàn)和偶檢驗(yàn)奇偶校驗(yàn)的英文簡(jiǎn)稱為VRC,也被稱作“垂直冗余校驗(yàn)”。奇偶校驗(yàn)分為“奇校驗(yàn)”和“偶校驗(yàn)”兩種。（-）奇偶校驗(yàn)的工作原理接收方對(duì)收到的數(shù)據(jù)做與發(fā)送端一致的“奇檢驗(yàn)”或“偶校驗(yàn)”;有錯(cuò)就要求對(duì)方重發(fā)。（三）奇偶校驗(yàn)的特點(diǎn)與適用場(chǎng)合奇偶校驗(yàn)法常用在低速通信的場(chǎng)合。方塊校驗(yàn)（-）方塊校驗(yàn)1.方塊校驗(yàn)的英文簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)RC,也被稱作“水平垂直冗余校驗(yàn)”，其工作原理的實(shí)質(zhì)仍然是奇偶檢驗(yàn)。由于LRC對(duì)

方塊的行與列都進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，因此，大大地提高了檢錯(cuò)率.LRC校驗(yàn)的工作原理LRC校驗(yàn)的工作原理與VRC類似。LRC方法有較強(qiáng)的檢錯(cuò)能力，基本上能發(fā)現(xiàn)所有一位、兩位或三位的錯(cuò)誤，被廣泛地用在計(jì)算機(jī)通信和某些計(jì)算機(jī)外設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸中。循環(huán)冗余校驗(yàn)循環(huán)冗余校驗(yàn)CRC是一種較復(fù)雜的校驗(yàn)方法，它是一種通過多項(xiàng)式除法檢驗(yàn)差錯(cuò)的方法。(一)CRC的工作過程.CRC碼的工作原理.發(fā)送方的處理.發(fā)送形成的比特序列.接收方的處理(-)CRC的工作示例差錯(cuò)控制機(jī)制(-)通常采用兩種差錯(cuò)控制機(jī)制來實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)的目的；其中最常用的是自動(dòng)反饋重發(fā)(AutomaticRequestforRepeater,ARQ)機(jī)制(-)ARQ有兩種方式。.停止等待ARQ協(xié)議停止等待ARQ方式的工作過程如圖2-24所示。.連續(xù)的ARQ協(xié)議方式實(shí)現(xiàn)連續(xù)ARQ協(xié)議的方式有2種：拉回式方式與選擇重發(fā)方式。(三)連續(xù)的ARQ協(xié)議方式(1)拉回方式(Go-back-NARQ)(2)選擇重發(fā)方式六、作業(yè)和思考題1、什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是如何定義的？2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用有哪些？3,畫出傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)路結(jié)構(gòu)示意圖以及實(shí)際應(yīng)用中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖。4、常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有哪幾種？它們有什么作用？5、為了實(shí)現(xiàn)全面互連，共享信息資源，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的近期目標(biāo)是什么？七、參考文獻(xiàn)1、劉有珠，羅少彬.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)(第2版).清華大

學(xué)出版社20072、尚曉航.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程》.人民郵電出版社，2005.3、陳旗/李立勇實(shí)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子科技大學(xué)出版社20044、陳鳴等譯.JamesF.KuroseKeithW.Ross著.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：自頂向下方法》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.八、課后分析.學(xué)習(xí)本章需要學(xué)生有相應(yīng)的物理知識(shí)。這需要在課前對(duì)學(xué)生的準(zhǔn)備性知識(shí)進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試。雖然多了一些麻煩，但作為一個(gè)必備與完整的教學(xué)環(huán)節(jié)，這樣做顯得很有意義。.波特率與比特率之間的關(guān)系，帶寬、信道容量以及通信速率等概念之間的聯(lián)系與區(qū)別，學(xué)生感到有些費(fèi)解。需要在這方面再做些努力。.三種編碼方式、同步技術(shù)、奇偶校驗(yàn)以及廣域網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換技術(shù)是本章的難點(diǎn)所在。而在后續(xù)的章節(jié)中則又較少涉及到這些知識(shí)，所以應(yīng)盡量一步到位，是學(xué)生掌握這一塊的知識(shí)。第三章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與體系結(jié)構(gòu)（6課時(shí)）一。教學(xué)目的與要求了解：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議了解：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分層體系結(jié)構(gòu)掌握：ISO的0SI七層參考模型了解：網(wǎng)絡(luò)的3個(gè)著名標(biāo)準(zhǔn)化組織掌握：ARPA的TCP/IP四層模型二、教學(xué)重點(diǎn).ARPA的TCP/IP四層模型.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議.ISO的0SI七層參考模型.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分層體系結(jié)構(gòu)三、教學(xué)難點(diǎn).ARPA的TCP/IP四層模型.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議.ISO的0SI七層參考模型.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分層體系結(jié)構(gòu)四、教學(xué)方法與教學(xué)手段.課堂講授、板書；.課堂小組討論與師生共同討論；.多媒體課件演示；

4.學(xué)生作業(yè)展示；五、教學(xué)過程第一節(jié)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)議的本質(zhì)（-）網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通信時(shí)，的語言被稱為“協(xié)議”。只有能夠講，而且可以理解這些“語言”的計(jì)算機(jī)才能在網(wǎng)絡(luò)上與其他計(jì)算機(jī)彼此通信.從這個(gè)意義上講，“協(xié)議”就是網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)。（-）協(xié)議定義了網(wǎng)絡(luò)上的各種計(jì)算機(jī)和設(shè)備之間相互通信、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)交換的整套規(guī)則。協(xié)議的中心任務(wù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一整套規(guī)則中，任何一種協(xié)議都需要解決語義、語法和定時(shí)的問題。.協(xié)議的語法（如何講）問題.協(xié)議的語義（講什么）問題.協(xié)議的定時(shí)（講話次序）問題協(xié)議的功能和種類（-）協(xié)議的功能.分割與重組協(xié)議的“分割”功能將較大的數(shù)據(jù)單元分割成較小的數(shù)據(jù)包，其反過程為“重組”如圖3-1所示。.尋址協(xié)議的“尋址”功能使得設(shè)備彼此識(shí)別，同時(shí)可以進(jìn)行路徑選擇，如圖3-2。.封裝與拆裝協(xié)議的“封裝”功能是指在數(shù)據(jù)單元（數(shù)據(jù)包）的始端或者末端增加控制信息，其相反的過程是“拆裝”，如圖3-3。.排序.信息流控制協(xié)議的流量控制功能是指在信息流過大時(shí)，所采取的一系列措施，如圖3-5示。.差錯(cuò)控制.同步.干路傳輸.連接控制（-）協(xié)議的分類標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議直接或間接協(xié)議

3.整體的協(xié)議或分層的結(jié)構(gòu)化協(xié)議第二節(jié) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)一、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)工作流程(-)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的工作流程與圖2-6所示的郵政系統(tǒng)的工作流程十分相似。1、圖2-6中，清楚地表明了信件發(fā)送和接收的過程，以及怎樣利用郵政系統(tǒng)來發(fā)送和接收信件。2、在圖2-6所示的郵政系統(tǒng)中，將發(fā)信端和收信端從上到下分為A、B,C,D四個(gè)層次。1)發(fā)送端(發(fā)件人所在地區(qū))在“發(fā)信人端”是按照從上至下，即A-B-C-D的順序進(jìn)行處理的。在每一層，都是按照本層和下層聯(lián)系的要求，依次封裝成新的郵包，并加入本層特有的標(biāo)簽；之后，再傳遞到下一層指定的位置。2)接收端(收件人所在地區(qū))在接收端是按照由下至上，即D-C-B-A,的順序進(jìn)行處理的。在每一層，都是依次拆封收到的包裝，完成本層應(yīng)當(dāng)完成的功能。二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)這種分層體系結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)是層與層相互獨(dú)立。而且每層無須知道其他層次的功能；改變某一層的功能不會(huì)影響其他層的工作。(-)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述.層次化體系結(jié)構(gòu)中的幾個(gè)基本概念(1)協(xié)議(protocol)(2)層次(layer)(3)接口(interface)(4)層次性模型結(jié)構(gòu)一個(gè)功能完備的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，采用了層次性結(jié)構(gòu)；每層都會(huì)包含一個(gè)或多個(gè)協(xié)議。為此，我們將網(wǎng)絡(luò)層次性結(jié)構(gòu)模型與各層次協(xié)議的集合定義為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。(5)實(shí)體(Entity)實(shí)體通常是通信時(shí)能發(fā)送和接收信息的具體的軟硬件設(shè)施。(6)數(shù)據(jù)單元(DataUnit)在0SI參考模型的不同結(jié)點(diǎn)內(nèi)的對(duì)等層傳送的是相同名稱的數(shù)據(jù)包。這種網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，被稱為“數(shù)據(jù)單元”。由于每一個(gè)層次完成的功能不同，處理的數(shù)據(jù)單元的大小、名稱和

內(nèi)容也就不相同，如，幀、分組、報(bào)文等；另外，數(shù)據(jù)單元不同，地址的類型也不相同，如，物理(MAC)地址、IP地址、端口號(hào)等。2.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的研究意義與劃分原則①各層之間相互獨(dú)立。②結(jié)構(gòu)上獨(dú)立分割。③靈活性好。④易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。⑤有益于標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)一(二)ISO的七層參考模型1、0SI七層參考模型的層次劃分原則與功能0SI參考模型的基本知識(shí)＞國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)頒布的開放系統(tǒng)互連參考模型(OSI/RM),即七層網(wǎng)絡(luò)通信模型。＞OSI/RM體系結(jié)構(gòu)七層模型從上到下依次為應(yīng)用層、表示層、會(huì)話層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。0SI參考模型的層次劃分原則＞網(wǎng)絡(luò)中各結(jié)點(diǎn)都劃分為7個(gè)相同的層次結(jié)構(gòu)。＞不同結(jié)點(diǎn)的相同層次都有相同的功能。＞同一結(jié)點(diǎn)內(nèi)各相鄰層次之間通過層間接口，并按照接口協(xié)議進(jìn)行通信。＞每一層直接使用下面一層提供的服務(wù)，間接的使用下面所有層的協(xié)議。＞每一層都向上一層提供服務(wù)。＞不同結(jié)點(diǎn)之間按同等層的同層協(xié)議的規(guī)定，實(shí)現(xiàn)對(duì)等層之間的通信。網(wǎng)絡(luò)中還有其他的體系結(jié)構(gòu)的模型的分層數(shù)目雖然各不相同；但目的和分層思想都是類似的。(三)OSI/RM七層模型的各層的功能1、應(yīng)用層(Application)①功能：為了滿足用戶的需要，根據(jù)進(jìn)程之間的通信性質(zhì)，負(fù)責(zé)完成用戶要完成的各種程序或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口工作。①處理的數(shù)據(jù)單元：報(bào)文。②處理的地址：進(jìn)程標(biāo)識(shí)，端口號(hào)。2,表示層(Presentation)①功能：處理結(jié)點(diǎn)間或通信系統(tǒng)間信息表示方式方面的問題。②處理的數(shù)據(jù)單元：報(bào)文。

3、會(huì)話層（Session）1）功能：會(huì)話層的主要作用是組織、協(xié)商、管理兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程之間的會(huì)話。2）會(huì)話的含義：就是在不同主機(jī)的應(yīng)用進(jìn)程之間建立、維持聯(lián)系。3）處理的數(shù)據(jù)單元：報(bào)文。4、運(yùn)輸層（Transport）1）功能：在兩個(gè)端系統(tǒng)（源站和目的站）的會(huì)話層之間，建立一條可靠或不可靠的運(yùn)輸連接，以透明的方式傳送報(bào)文。2）處理的數(shù)據(jù)單元：報(bào)文段。3）處理的地址：進(jìn)程標(biāo)識(shí)，TCP和UDP端口號(hào)。5、網(wǎng)絡(luò)層（Network）1）功能：使用邏輯地址（IP地址）進(jìn)行尋址，通過路由選擇算法為數(shù)據(jù)分組通過通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂?，并提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)及擁塞控制功能。2）處理的數(shù)據(jù)單元：分組。3）處理的地址：邏輯地址，如,IP地址.6、數(shù)據(jù)鏈路層（DataLink）1）功能：負(fù)責(zé)在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的線路上，無差錯(cuò)地傳送以“幀”為單位的數(shù)據(jù)。2）處理的數(shù)據(jù)單元：數(shù)據(jù)幀。3）處理的地址：硬件的物理地址。7、物理層（Physical）①功能：為“數(shù)據(jù)鏈路層”提供一個(gè)物理連接。物理層定義了以下4個(gè)規(guī)章特性，用以確定如何使用物理傳輸介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)間的物理連接。1②物理層協(xié)議1③處理的數(shù)據(jù)：二進(jìn)制比特信號(hào)，如，二進(jìn)制的基帶信號(hào)或模擬信號(hào)。④處理的地址：直接面向物理端口的各個(gè)管腳，如RS-232的管腳。（四）0SI參考模型的各個(gè)部分1、0SI模型在功能上分為3個(gè)部分2、0SI模型從控制上分為2個(gè)部分①第1、2、3層：即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層屬于通信子網(wǎng)，負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)的傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)、交換等通信方面的問題；②第4、5,6、7層：即傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層屬于資源子網(wǎng)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)資源的訪問和

服務(wù)方面的問題。（五）OSI參考模型結(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)流在OSI環(huán)境中，主機(jī)與主機(jī)之間通信時(shí)，實(shí)際的數(shù)據(jù)流是如何傳遞的呢？1、OSI參考模型主機(jī)結(jié)點(diǎn)間通信的數(shù)據(jù)流不同的主機(jī)之間在沒有中間結(jié)點(diǎn)設(shè)備時(shí)，主機(jī)之間數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)流動(dòng)參見圖3-8。（1）發(fā)送結(jié)點(diǎn)在發(fā)送方結(jié)點(diǎn)內(nèi)的上層和下層之間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，每經(jīng)過一層都對(duì)數(shù)據(jù)附加一個(gè)信息頭部，即“封裝”，而該層的功能正是通過這個(gè)“控制頭”（附加的各種控制信息，）來實(shí)現(xiàn)的。（2）接收結(jié)點(diǎn)在接收方結(jié)點(diǎn)內(nèi)，這七層的功能又依次發(fā)揮作用，并將各自的“控制頭”去掉，即“拆封”，同時(shí)完成各層相應(yīng)的功能。不同的主機(jī)之間在有中間結(jié)點(diǎn)（網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備）時(shí)，主機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的實(shí)際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流動(dòng)參見圖3-9。三、 TCP/IP參考模型（-）TCP/IP參考模型概述.模型的名稱與制定者（1）TCP/IP的名稱中文名稱是“傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)絡(luò)協(xié)議”。TCP/IP模型是一個(gè)協(xié)議集。（2）制定者ARPA的英文全稱是"AdvancedResearchProjectsAgency",其中文名稱是“美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局”。.TCP/IP四層參考模型：參見表3T和表3-2。表3-20SI與TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)比較（-）TCP/IP協(xié)議簇TCP/IP四層參考模型，雖然不是ISO的標(biāo)準(zhǔn)，是Internet上使用的主要標(biāo)準(zhǔn)，因而成為一種“實(shí)際上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”。.網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP的最低層是網(wǎng)絡(luò)接口層。該層可以直接兼容常用的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)協(xié)議。.網(wǎng)際層（Internet）網(wǎng)際層又被稱為互聯(lián)層、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)層或網(wǎng)間網(wǎng)絡(luò)層。主要負(fù)責(zé)相鄰結(jié)點(diǎn)之間，數(shù)據(jù)分組的邏輯（IP）地址尋址與路由。①IP（InternetProtocol,網(wǎng)際協(xié)議）：為IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行尋址和路由。ICMP（InternetControlMessageProtocol,網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議）：用于處理路由、協(xié)助IP層實(shí)現(xiàn)報(bào)文傳送的控制機(jī)制，并為IP協(xié)議提供差錯(cuò)報(bào)告。ARP（AddressResolutionProtocol,地址解析協(xié)議）：用于完成主機(jī)的IP（Internet）地址向物理地址的轉(zhuǎn)換。RARP（ReverseAddressResolutionProtocol,逆向地址解析協(xié)議）：用來完成主機(jī)的物理地址到IP地址的轉(zhuǎn)換或映射功能。3.傳輸層（Transport）傳輸層又稱運(yùn)輸層。提供端到端的可靠或不可靠的通信服務(wù)。端到端的通信服務(wù)通常是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)間應(yīng)用程序之間的連接服務(wù)。①TCP（TransmissionControlProtocol）傳輸控制協(xié)議：是一種面向連接的、高可靠性的、提供流量與擁塞控制的傳輸層協(xié)議.②UDP（UserDatagramProtocol）用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議：是一種面向無連接的、不可靠的、沒有流量控制的傳輸層層協(xié)議.③TCP或UDP端口號(hào)（port）＞定義：不同的進(jìn)程用進(jìn)程號(hào)或進(jìn)程標(biāo)識(shí)惟一地標(biāo)識(shí)出來。進(jìn)程標(biāo)識(shí)符就是“端口號(hào)”，又被稱為“進(jìn)程地址”。＞端口號(hào)的表示：端口號(hào)的長(zhǎng)度定義為16位二進(jìn)制，其值可以是。一65535之間的任意十進(jìn)制整數(shù)。＞全局端口號(hào)：又稱“默認(rèn)端口號(hào)”或“公認(rèn)端口號(hào)”，每個(gè)客戶進(jìn)程都知道相應(yīng)服務(wù)器的全局端口號(hào)。默認(rèn)端口號(hào)的值定義在。―1023范圍內(nèi)。④套接字（Socket）：套接字中的IP地址組件可以協(xié)助標(biāo)識(shí)和定位目標(biāo)計(jì)算機(jī)，而其中的端口則決定數(shù)據(jù)所要送達(dá)的具體應(yīng)用程序。定義：套接字，即Socket地址，又稱“套接字”或“插口”，它是應(yīng)用子程序連接的標(biāo)識(shí)，也是傳輸層的一種地址。組成：套接字由IP地址（32位）和端口號(hào)（16位），總共48位二進(jìn)制組成。應(yīng)用：有了編程套接字的信息，網(wǎng)絡(luò)通信的編程才能實(shí)現(xiàn).4.應(yīng)用層（Application）

TCP/IP模型的應(yīng)用層與OSI模型的上3層相對(duì)應(yīng)。應(yīng)用層常用的協(xié)議有下幾類：1、依賴于TCP協(xié)議的應(yīng)用層協(xié)議2,依賴于無連接UDP協(xié)議的應(yīng)用層協(xié)議3、非標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議非標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議屬于用戶自己開發(fā)的專用應(yīng)用程序，它們建立在TCP/IP協(xié)議簇基礎(chǔ)上。四、 TCP/IP協(xié)議的基本參數(shù)(-)IPV4編址技術(shù)在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)(計(jì)算機(jī)或設(shè)備)都有一個(gè)惟一的IP地址。根據(jù)其IP地址，可以找到這臺(tái)計(jì)算機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)的編號(hào)，以及該計(jì)算機(jī)在該網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)編號(hào)。IP地址的表示每個(gè)IP地址由32位二進(jìn)制位組成；IP地址分為4個(gè)部分，每部分的8位二進(jìn)制使用十進(jìn)制數(shù)字表示。使用點(diǎn)分十進(jìn)制的方式表示，如，.IP地址的結(jié)構(gòu)每個(gè)IP地址由兩部分組成，其兩層地址結(jié)構(gòu)如圖3-10所示。(1)網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)地址用于辨認(rèn)網(wǎng)絡(luò)，又被稱為：網(wǎng)絡(luò)編號(hào)、網(wǎng)絡(luò)ID或網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)。(2)主機(jī)地址主機(jī)地址用于辨認(rèn)同一網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)，也被稱為主機(jī)ID、主機(jī)編號(hào)或主機(jī)標(biāo)識(shí)。IP地址的劃分Internet委員會(huì)定義了5種標(biāo)準(zhǔn)的IP地址類型，格式參見圖3-11。)A類地址：一般分配給大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。B類地址:一般分配給中等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。C類地址：一般分配給小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。D類地址：用于多播，所謂的多播就是把數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送給一組主機(jī)。E類地址：是為將來預(yù)留的，也可以作為實(shí)驗(yàn)地址。4.特殊IP地址及其使用(1)本網(wǎng)地址將IP地址中主機(jī)地址位的各位全為“0”的IP地址叫做“本網(wǎng)地址”，也被稱為“0”地址.(2)直接廣播地址(DirectedBrordcasting)將主機(jī)號(hào)各位全為“1”的IP地址稱為直接廣播地址。該地址主要用于廣播。(3)有限廣播地址(LimitingBrordcasting)TCP/IP協(xié)議規(guī)定，32比特位全為“1”的IP地址(55)為“有限廣播地址”，這個(gè)地址主要用來進(jìn)行本網(wǎng)廣播。當(dāng)需要在本網(wǎng)內(nèi)廣播，又不知道本網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)時(shí)，即可使用“有限廣播地址”。(4)回送地址IP地址中以127開始的IP地址作為保留地址，被稱為“回送地址”。(-)IP地址的使用IP地址中網(wǎng)絡(luò)地址的使用規(guī)則①網(wǎng)絡(luò)地址必須惟一。②網(wǎng)絡(luò)地址的各位不能全為“0”。③網(wǎng)絡(luò)地址字段的各位不能全為“1”。④網(wǎng)絡(luò)地址不能以127瑯…⑤IP地址的32位不等全為“1”.IP地址中主機(jī)地址的使用規(guī)則①在網(wǎng)絡(luò)地址相同時(shí)，主機(jī)地址(編號(hào))必須惟一。②主機(jī)編號(hào)的各位不能全為0。③主機(jī)編號(hào)的各位不能全為“1”。私有地址和公有地址允許在Internet中使用的IP地址為公有地址，僅在局域網(wǎng)中使用的IP地址為私有地址。InterNIC在IP地址中專門保留了以下三個(gè)區(qū)域作為私有地址：/8:~55,8表示32位二進(jìn)制中的前8位是網(wǎng)絡(luò)地址。/12：-55,12表示32位中的前12位是網(wǎng)絡(luò)地址。/16:192.168.0-55,16表示32位中的前16位是網(wǎng)絡(luò)地址.IP地址的分配和使用的基本原則同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有主機(jī)應(yīng)當(dāng)分配相同的網(wǎng)絡(luò)地址，而同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有主機(jī)必須分配不同的主機(jī)編號(hào)。不同網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)必須分配不相同的網(wǎng)絡(luò)地址，但是可以分配相同的主機(jī)編號(hào)。例如：不同網(wǎng)絡(luò)和中的A主機(jī)和X主機(jī)。

在私有網(wǎng)絡(luò)中，僅使用IP地址是無法區(qū)分網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)編號(hào)的。因此，IP地址必須結(jié)合子網(wǎng)掩碼一起使用。(三)TCP/IP協(xié)議的基本參數(shù)在配置TCP/IP協(xié)議時(shí)，一共有3個(gè)重要參數(shù)，即IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。1.子網(wǎng)掩碼(subnetmasks)(1)什么是子網(wǎng)掩碼(2)默認(rèn)子網(wǎng)掩碼的類型(3)子網(wǎng)掩碼的兩個(gè)功能①區(qū)分IP地址的網(wǎng)絡(luò)編號(hào)與主機(jī)編號(hào)。②用于劃分子網(wǎng)。2.默認(rèn)網(wǎng)關(guān)或IP路由(defaultgateway或IProuter)＞“默認(rèn)網(wǎng)關(guān)”又稱IP路由。簡(jiǎn)單地說，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)就是通向遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)的接口。＞默認(rèn)網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)對(duì)非本網(wǎng)段的數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理，并轉(zhuǎn)發(fā)到目的網(wǎng)絡(luò)上.在配置TCP/IP時(shí)若沒有指明默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，則通信僅局限于本地網(wǎng)絡(luò)。五、＞當(dāng)TCP/IP主機(jī)在不同網(wǎng)絡(luò)(包含子網(wǎng)段)之間通信時(shí)，至少應(yīng)當(dāng)配置IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)3個(gè)參數(shù)。劃分子網(wǎng)五、(-)子網(wǎng)和超網(wǎng)子網(wǎng)的類型有IP子網(wǎng)、超網(wǎng)和VLAN子網(wǎng)等。1、IP子網(wǎng)(subnet)子網(wǎng)技術(shù)就是將一個(gè)大網(wǎng)絡(luò)劃分成幾個(gè)較小網(wǎng)絡(luò)的技術(shù).子網(wǎng)是多網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。將網(wǎng)絡(luò)分解成多個(gè)子網(wǎng)時(shí)，要求各子網(wǎng)使用不同的子網(wǎng)編號(hào)。2、超網(wǎng)(supernet)由于Internet迅猛發(fā)展，因特網(wǎng)中的主機(jī)數(shù)目劇增，IPv4中的地址已消耗殆盡。為了解決這個(gè)問題，Internet信息管理中心設(shè)計(jì)了“超網(wǎng)”的管理方法。超網(wǎng)就是將一個(gè)單位所屬的多個(gè)同類型的網(wǎng)絡(luò)地址(大多是C類地址)合并為一個(gè)更大地址范圍的邏輯網(wǎng)絡(luò)。這樣既可以滿足用戶的需求，又避免了IP地址的浪費(fèi).(二)劃分IP子網(wǎng)的原因(1)充分利用現(xiàn)有的IP地址資源(2)減輕網(wǎng)絡(luò)的擁擠，提高網(wǎng)絡(luò)的性能(3)提高網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備的工作效率(4)提高安全性和可管理性(5)利于混合不同的物理網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(三)劃分子網(wǎng)后IP地址的三層結(jié)構(gòu)(1)劃分子網(wǎng)的思想劃分子網(wǎng)就是將原來IP地址兩層結(jié)構(gòu)中的主機(jī)地址部分位轉(zhuǎn)化為“子網(wǎng)地址”的位；將原來IP地址的兩層地址結(jié)構(gòu)“網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址”轉(zhuǎn)化為如圖3-12所示的3層結(jié)構(gòu)：(2)三級(jí)層次結(jié)構(gòu)IP地址的特點(diǎn)1)第一級(jí)網(wǎng)絡(luò)地址。第二級(jí)子網(wǎng)號(hào)。3)第三級(jí)主機(jī)號(hào)。(3)劃分子網(wǎng)后IP地址的三層結(jié)構(gòu)圖3-12TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中IP地址的三層結(jié)構(gòu)(4)劃分子網(wǎng)的規(guī)則與計(jì)算公式劃分子網(wǎng)時(shí)的注意事項(xiàng)：需要綜合考慮子網(wǎng)的數(shù)目和子網(wǎng)主機(jī)的數(shù)目。按照RFC950標(biāo)準(zhǔn)劃分子網(wǎng)的計(jì)算公式不按RFC950標(biāo)準(zhǔn)劃分子網(wǎng)的計(jì)算公式劃分子網(wǎng)計(jì)算公式中的符號(hào)說明(5)劃分子網(wǎng)的步驟歸納①確定所需的子網(wǎng)數(shù)目和子網(wǎng)中主機(jī)的數(shù)目。②確定子網(wǎng)地址需要的位數(shù)m。③確定新的子網(wǎng)掩碼.④確定各子網(wǎng)的IP地址。⑤確定各子網(wǎng)的廣播地址。⑥確定各子網(wǎng)中主機(jī)可配置使用的IP范圍，即有效地址范圍。⑦確定各子網(wǎng)之間通信時(shí)的連接設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。第三節(jié)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的三個(gè)著名標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(一)組成美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)組織ANSI及其它各國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)組織的代表組成。(-)主要貢獻(xiàn)開放系統(tǒng)互連0SI(OpenSystemInterconnection)參考模型，也就是七層網(wǎng)絡(luò)通信模型的格式，通常稱為“七層模型”。IEEE(TheInstituteofElectricalandElectronicEngineer)電氣電子工程師協(xié)會(huì)(-)組成電氣電子工程師。IEEE是世界上最大的專業(yè)組織之一。（-）主要貢獻(xiàn)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)而言，IEEE一項(xiàng)最了不起的貢獻(xiàn)就是對(duì)IEEE802協(xié)議進(jìn)行了定義。三、 ARPA美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局（-）組成國(guó)防部美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局.（-）主要貢獻(xiàn)TCP/IP通信標(biāo)準(zhǔn)。六、作業(yè)和思考題1、OSI七層模型各層的功能是什么？結(jié)合實(shí)際例子加以說明。2、簡(jiǎn)述OSI模型與TCP/IP模型的區(qū)別。IP地址的類型與作用是什么？4、為什么要?jiǎng)澐肿泳W(wǎng)？其優(yōu)點(diǎn)如何？5,設(shè)計(jì)題：根據(jù)你所在學(xué)校的實(shí)際情況，考慮如何進(jìn)行子網(wǎng)劃分才能保證學(xué)校的業(yè)務(wù)展開與安全需求？七、參考文獻(xiàn)1、劉有珠，羅少彬。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)（第2版）.清華大學(xué)出版社20072、尚曉航.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程》.人民郵電出版社，2005.3、陳旗/李立勇實(shí)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)電子科技大學(xué)出版社20044,陳鳴等譯.JamesF.KuroseKeithW.Ross著.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：自頂向下方法》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.八、課后分析.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)式本課程的重點(diǎn)知識(shí)，同時(shí)也是難點(diǎn)所在，尤其是ISO七層模型中各層的功能。要想讓學(xué)生理解頭側(cè)，單純的理論演繹無法達(dá)到應(yīng)有的效果，還應(yīng)結(jié)合實(shí)際案例與具體應(yīng)用進(jìn)行講解..IP地址及其應(yīng)用在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)體系結(jié)構(gòu)中地位突出。這一塊知識(shí)不僅需要學(xué)生理解其實(shí)質(zhì)，更為重要的是掌握其應(yīng)用，如在子網(wǎng)劃分、設(shè)置子網(wǎng)掩碼等實(shí)踐中的應(yīng)用.在這里，體現(xiàn)實(shí)踐性、增強(qiáng)應(yīng)用性才是關(guān)鍵。第四章局域網(wǎng)組網(wǎng)原理與技術(shù)（9課時(shí)）一。教學(xué)目的與要求1、了解：局域網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型與應(yīng)用特點(diǎn)2、掌握：局域網(wǎng)的基本組成3,掌握：常用傳輸介質(zhì)的分類和選型

4、了解：局域網(wǎng)的模型、標(biāo)準(zhǔn)、訪問控制方式和工作原理5,掌握：局域網(wǎng)設(shè)計(jì)的基本原則6,掌握：典型以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)7,掌握：共享式高速以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)8、掌握：交換式以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)9,掌握：虛擬局域網(wǎng)的基本原則和實(shí)現(xiàn)條件和劃分方法10、掌握：無線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)和組網(wǎng)技術(shù)11、了解：局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)化綜合布線的基本概念和基本組成二、教學(xué)重點(diǎn).局域網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型與應(yīng)用特點(diǎn).虛擬局域網(wǎng)的基本原則和實(shí)現(xiàn)條件和劃分方法.常用傳輸介質(zhì)的分類和選型4、局域網(wǎng)的模型、標(biāo)準(zhǔn)、訪問控制方式和工作原理.典型以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù).局域網(wǎng)設(shè)計(jì)的基本原則7.無線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)和組網(wǎng)技術(shù)8、局域網(wǎng)的基本組成三、教學(xué)難點(diǎn)1、典型以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)2、局域網(wǎng)的模型、標(biāo)準(zhǔn)、訪問控制方式和工作原理3、虛擬局域網(wǎng)的基本原則和實(shí)現(xiàn)條件和劃分方法四、教學(xué)方法與教學(xué)手段.課堂講授、板書；.課堂小組討論與師生共同討論；.多媒體課件演示；.學(xué)生作業(yè)展示；五、教學(xué)過程第一節(jié)局域網(wǎng)概述一、局域網(wǎng)的定義局域網(wǎng)（localareanetwork,LAN）是一種小范圍內(nèi)（一般為幾公里），以實(shí)現(xiàn)資源共享、數(shù)據(jù)傳遞和彼此通信為基本目的，由網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)（計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)連接）設(shè)備和通信線路等硬件按照某種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)連接而成的，配有相應(yīng)軟件的高速計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。二、局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)和功能(-)局域網(wǎng)的特征1、共享傳輸信道2、高傳輸速率3,有限傳輸距離4、低誤碼率5,連接規(guī)范整齊6、用戶集中，歸屬與管理單一7,采用多種傳輸介質(zhì)及相應(yīng)的訪問控制技8、一般采用分布式控制和廣播式通信9、簡(jiǎn)單的低層協(xié)議、易于安裝、組建和維護(hù)(—)局域網(wǎng)的功能1、資源共享資源共享主要指系統(tǒng)中的軟件、硬件，以及數(shù)據(jù)和信息等資源的共享。2、通信交往通信交往主要指各種形式的數(shù)據(jù)、文件等的傳輸。局域網(wǎng)的典型分布區(qū)域(-)同一房間內(nèi)的所有主機(jī)，覆蓋距離為10m的數(shù)量級(jí)。(-)同一樓宇內(nèi)的所有主機(jī)，覆蓋距離為100m的數(shù)量級(jí)(三)同一校園、廠區(qū)、院落內(nèi)的所有主機(jī)，覆蓋距離為1000m的數(shù)量級(jí)。局域網(wǎng)的四大實(shí)現(xiàn)技術(shù)一個(gè)實(shí)用的局域網(wǎng)通常涉及以下四項(xiàng)基本網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：(-)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(-) 傳輸介質(zhì)和介質(zhì)的訪問控制方式通信協(xié)議布線技術(shù)第二節(jié) 局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類(-)邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(二)物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇原則網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞倪x擇將直接影響網(wǎng)絡(luò)的投資、運(yùn)行速率、安裝、維護(hù)和診斷等性能。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型及其特點(diǎn)與應(yīng)用(-)總線拓?fù)?、總線拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)“總線”(bustopology)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖4T所示。2、“總線”拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)3、適用場(chǎng)合適用于小型辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室、游戲廳等低負(fù)荷，實(shí)時(shí)性要求不高的環(huán)境。4、網(wǎng)絡(luò)范例10BASE5.10BASE2以太網(wǎng).(-)環(huán)型拓?fù)?、環(huán)型拓?fù)淙鐖D4-3所示；其實(shí)際應(yīng)用的連接如圖4-4所示?！碍h(huán)型”拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)2、“環(huán)型”拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)3、適用場(chǎng)合這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)曾經(jīng)被廣泛地用于局域網(wǎng)主干網(wǎng)。4,網(wǎng)絡(luò)范例IBM令牌環(huán)網(wǎng)(Token-Ring),吸FDDI光纖分布式接口的環(huán)型網(wǎng)絡(luò)。(三)星型拓?fù)?、星型拓?fù)?startopology)的結(jié)構(gòu)如圖4-5;實(shí)際應(yīng)用結(jié)構(gòu)如圖4-6所示。2、星型拓?fù)涞耐負(fù)浣Y(jié)構(gòu)問題3、“星型”拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)4、適用場(chǎng)合5、網(wǎng)絡(luò)范例10/100/1000BASE系列使用集線器或交換機(jī)的共享式或交換式以太網(wǎng)。(四)樹型拓?fù)?、“樹型”拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)樹型拓?fù)?TreeTopology)結(jié)構(gòu)如圖4-7,它可以看成是星型拓?fù)涞臄U(kuò)展，其應(yīng)用結(jié)構(gòu)如圖4-8。2、“樹型”拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)3、適用場(chǎng)合樹型拓?fù)鋵儆诩锌刂剖骄W(wǎng)絡(luò)，適用于分級(jí)管理的場(chǎng)合，或者是控制型網(wǎng)絡(luò)。4,網(wǎng)絡(luò)范例10/100/1000BASE使用集線器或交換機(jī)的共享式或交換式以太網(wǎng)，以及使用ATM交換機(jī)組成的分層網(wǎng)絡(luò)等。第三節(jié)局域網(wǎng)的基本組成一、局域網(wǎng)的軟件系統(tǒng)（-）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理軟件和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件等3類軟件.二、局域網(wǎng)的硬件件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)或工作站、網(wǎng)卡、網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)共享設(shè)備等幾個(gè)部分。三、局域網(wǎng)中的其他組件①網(wǎng)絡(luò)資源。②用戶。③協(xié)議。四、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器（-）按網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的功能分類1、主干服務(wù)器；2、功能（專用）服務(wù)器；3、應(yīng)用（程序）服務(wù)器。（-）按服務(wù)器技術(shù)分類1、多處理機(jī)技術(shù)。2、總線能力。3、內(nèi)存.4、磁盤接口和容錯(cuò)技術(shù)。5,其他常用的服務(wù)器技術(shù)：還有設(shè)備的熱插拔技術(shù)、雙機(jī)熱備份、集群技術(shù)等。（三）服務(wù)器硬件類型1、通用服務(wù)器。2、專用型（功能型）服務(wù)器。3、Web（WWW）服務(wù)器.4、FTP服務(wù)器。5、Email服務(wù)器.（四）網(wǎng)絡(luò)主干服務(wù)器①運(yùn)行和安裝了網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。②網(wǎng)絡(luò)管理員通過主干服務(wù)器對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的各種對(duì)象，進(jìn)行全方位的集中、可靠管理。③是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中軟件、硬件和數(shù)據(jù)信息資源共享和集中管理的主要計(jì)算機(jī)。④主干服務(wù)器對(duì)處理能力、內(nèi)存容量與類型、硬盤容量和可靠性等均有較高的要求?？梢赃x擇硬件功能強(qiáng)大的通用服務(wù)器。

（五）功能（專用）服務(wù)器目前，人們從不同的角度，根據(jù)服務(wù)器作用的不同，對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進(jìn)行了分類。通信和遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器WWW（Web）服務(wù)器）DNS服務(wù)器）DHCP服務(wù)器打印服務(wù)器VOD服務(wù)器（視頻點(diǎn)播）（六）網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)器主要用于網(wǎng)絡(luò)的各種應(yīng)用系統(tǒng)。如，通過Excel應(yīng)用服務(wù)器，ERP（企業(yè)的資源管理）、0A、CRM（顧客關(guān)系管理）、SCM（供應(yīng)鏈關(guān)系管理）等管理信息系統(tǒng)。（七）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器物理設(shè)備的選擇和配備（1）集成的服務(wù)器（2）專用的服務(wù)器（A）選購網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器時(shí)需要考慮的主要因素①價(jià)格因素。②系統(tǒng)的開放性、系統(tǒng)的延續(xù)性、可擴(kuò)展性、互連性能、應(yīng)用軟件的支持、性能價(jià)格比的合理性，生產(chǎn)廠商的技術(shù)支持以及等各種因素。③主流品牌；足夠的高質(zhì)量?jī)?nèi)存；高品質(zhì)的硬盤；以及所依賴的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等。客戶機(jī)或工作站在網(wǎng)絡(luò)中，用戶連入網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)就是客戶機(jī)，也被稱為工作站..網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)（工作站）應(yīng)具有的功能.網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)（工作站）的類型.網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)（工作站）的配置要求（1）硬件條件（2）軟件條件網(wǎng)絡(luò)適配器“網(wǎng)絡(luò)適配器"（networkadapter）,又稱為網(wǎng)絡(luò)接口卡（networkinterfacecard）,簡(jiǎn)稱網(wǎng)卡或NIC。網(wǎng)卡是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的通信接口，一般安裝在每臺(tái)服務(wù)器或者客戶機(jī)的擴(kuò)展插槽中。（-）網(wǎng)絡(luò)適配器的組成與連接

1,網(wǎng)卡的組成：如圖4-9所示，由CPU、RAM、ROM和I/O接口等組成。2、網(wǎng)卡與LAN的連接：網(wǎng)卡通過傳輸介質(zhì)的接口與局域網(wǎng)連接。在傳輸介質(zhì)中，信號(hào)以串行方式傳輸.3、網(wǎng)卡與計(jì)算機(jī)的連接：網(wǎng)卡通過計(jì)算機(jī)內(nèi)主板上的I/O總線與計(jì)算機(jī)連接。在計(jì)算機(jī)的I/O總線上，信號(hào)以并行方式傳輸。(—)網(wǎng)絡(luò)適配器的基本功能網(wǎng)卡工作在0SI模型的第2層，它實(shí)現(xiàn)“物理層”和“數(shù)據(jù)鏈路層”的功能。1、網(wǎng)卡的工作流程①發(fā)送端計(jì)算機(jī)：網(wǎng)卡負(fù)責(zé)將計(jì)算機(jī)待發(fā)送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能夠通過傳輸介質(zhì)傳送的信號(hào)，并通過傳輸介質(zhì)傳遞信號(hào)到目的設(shè)備。②接收端的計(jì)算機(jī)：網(wǎng)卡負(fù)責(zé)接收傳輸介質(zhì)傳遞過來的信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠處理的信息。2、網(wǎng)卡的功能從功能來說，網(wǎng)卡相當(dāng)于廣域網(wǎng)的通信控制處理機(jī)，通過它將工作站或服務(wù)器連接到網(wǎng)絡(luò)上，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享和相互通信。此外，網(wǎng)卡還負(fù)責(zé)工作站與局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)之間的物理連接和電信號(hào)匹配，接收和執(zhí)行工作站與服務(wù)器送來的各種控制命令，完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能。3、網(wǎng)卡的選購與安裝1)選購網(wǎng)絡(luò)適配器時(shí)應(yīng)考慮的因素①速率②計(jì)算機(jī)總線接口類型③支持的網(wǎng)絡(luò)類型和電纜接口2)其他因素④硬件連接設(shè)置⑤軟件驅(qū)動(dòng)安裝七、傳輸介質(zhì)(-)在局域網(wǎng)中常用的是雙絞線、同軸電纜和光導(dǎo)纖維3種。(-)選擇傳輸介質(zhì)應(yīng)考慮的具體因素①成本。②安裝的難易程度.③容量。④衰減及最大距離。⑤抗干擾能力：主要指電磁干擾⑥網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。⑦網(wǎng)絡(luò)連接方式：。⑧環(huán)境因素：地理分布、氣象影響、環(huán)境溫度、結(jié)點(diǎn)間距等。（三）雙絞線（TwistedPairwire,TP）雙絞線電纜為無屏蔽雙絞線（UTP）和有屏蔽雙絞線（STP）2種。這兩大類中又分為100歐姆電纜、雙體電纜、大對(duì)數(shù)電纜、150歐姆屏蔽電纜。1、雙絞線的物理結(jié)構(gòu)2,網(wǎng)絡(luò)中常用的是4對(duì)雙絞線電纜，如圖4-10所示。3、雙絞線的傳輸距離：?jiǎn)味尉嚯x為100米。（四）同軸電纜1、同軸電纜的物理結(jié)構(gòu)2,同軸電纜的分類和性能參數(shù)3、常用基帶同軸電纜的應(yīng)用特點(diǎn)4、同軸電纜的傳輸距離（五）光導(dǎo)纖維電纜光導(dǎo)纖維電纜（opticalfiber）,簡(jiǎn)稱光纖電纜、光纖或光纜。它是一種用來傳輸光束的細(xì)軟而柔韌的傳輸介質(zhì)。光導(dǎo)纖維電纜通常由一捆纖維組成，因此得名“光纜”。1、光導(dǎo)纖維電纜的物理結(jié)構(gòu)2、光纖通信系統(tǒng)的工作原理光纖通信系統(tǒng)是以光波為信號(hào)的載體、光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的通信系統(tǒng)。光纖通信系統(tǒng)由光纖、光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)等部分組成，參見圖4-14。3、光導(dǎo)纖維電纜的分類與性能參數(shù)4、光纖電纜的接口與常用設(shè)備5、光導(dǎo)纖維電纜的主要應(yīng)用特點(diǎn)6、光導(dǎo)纖維電纜的應(yīng)用場(chǎng)合7、光纖的傳輸距離光纖中的信號(hào)衰減極小，在不安裝光纖中繼器的條件下，其最大傳輸距離為6~8千米。（六）無線（自由）傳輸介質(zhì)1、無線傳輸介質(zhì)，簡(jiǎn)稱無線（自由或無形）介質(zhì)，或空間介質(zhì)。無線傳輸介質(zhì)通過空氣進(jìn)行信號(hào)傳輸。根據(jù)電磁波的頻率，無線傳輸系統(tǒng)大致分為廣播通信系統(tǒng)、地面微波通信系統(tǒng)、衛(wèi)星微波通信系統(tǒng)和紅外線通信系統(tǒng)。

2、因此，對(duì)應(yīng)的3種無線介質(zhì)是無線電波（30MHz一1GHz）,微波（300MHz-300GHz）,紅外線和激光。3、無線傳輸介質(zhì)的分類1）無線電波通信2）無線電微波通信3）面微波接力通信4,衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信是利用靜止的地球與同步衛(wèi)星作為中繼站的微波接力通信系統(tǒng)。地面系統(tǒng)通常采用定向拋物天線。衛(wèi)星微波通信系統(tǒng)也具有：通信容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，因此，特別適用于全球通信、電視廣播，以及地理環(huán)境惡劣的地區(qū)使用。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)的普及，無線通信技術(shù)的應(yīng)用隨之增加。目前的無線局域網(wǎng)已經(jīng)廣泛地作為有線局域網(wǎng)的補(bǔ)充，被廣泛用在移動(dòng)辦公場(chǎng)合。第四節(jié) 局域網(wǎng)的模型與工作原理一、 局域網(wǎng)的模型和標(biāo)準(zhǔn)（-）IEEE802參考模型IEEE802委員會(huì)負(fù)責(zé)制定局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化，并制定了IEEE802局域網(wǎng)參考模型。該模型只制定了對(duì)應(yīng)于OSI參考模型的下兩層規(guī)范，即物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的規(guī)范。此外，IEEE802還將數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)一步劃分為邏輯鏈路子層和介質(zhì)訪問控制子層。（-）物理層（三）IEEE802LAN的數(shù)據(jù)鏈路層①介質(zhì)存取控制（MAC）子層的功能：控制對(duì)傳輸介質(zhì)的訪問。MAC子層在物理層的基礎(chǔ)上進(jìn)行無差錯(cuò)通信，并維護(hù)和管理通信鏈路。②邏輯鏈路控制（LLC）子層的功能：集中了與傳輸介質(zhì)無關(guān)的部分，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)幀的封裝和拆裝，為網(wǎng)絡(luò)層提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的邏輯接口。（四）IEEE802的標(biāo)準(zhǔn)1、第一類標(biāo)準(zhǔn)①IEEE802.1A：定義了概述、體系結(jié)構(gòu)。②IEEE802.IB：定義了尋址、網(wǎng)絡(luò)互連和網(wǎng)絡(luò)管理。2、第二類標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.2標(biāo)準(zhǔn)定義了LLC邏輯鏈路控制子層的服務(wù)與功能。3、第三類標(biāo)準(zhǔn)定義了多大16個(gè)的不同介質(zhì)訪問控制子層與物理層的標(biāo)準(zhǔn)。4,IEEE802為局域網(wǎng)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)(如，網(wǎng)卡)，還規(guī)定了一個(gè)48位的全局物理地址，即MAC地址。目前，IEEE是世界上局域網(wǎng)全局地址的法定管理機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)分配高24位的地址；而低24位由生產(chǎn)廠商自己決定。局域網(wǎng)的訪問控制方式及分類介質(zhì)的訪問控制方式定義了通信信道的訪問控制方法及安全可靠傳輸數(shù)據(jù)的規(guī)則。(—)介質(zhì)存取控制(mediumaccesscontrol)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上，將傳送數(shù)據(jù)的規(guī)則稱為“通信協(xié)議”(protocol),其中與網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)存取控制有關(guān)的協(xié)議是MAC(mediumaccesscontrol)o(-)介質(zhì)存取控制訪問方式的分類(1)集中式控制方式(2)分布式控制方式①IEEE802.3爭(zhēng)用型介質(zhì)訪問控制協(xié)議：CSMA/CD協(xié)議。①IEEE802.5確定型介質(zhì)訪問控制協(xié)議：>Token-Ring協(xié)議，名為“令牌環(huán)”。>Token-Ring定義的介質(zhì)訪問控制技術(shù)主要用于邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為“環(huán)型拓?fù)洹钡木钟蚓W(wǎng)。>目前，應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)是以太網(wǎng)，它的核心技術(shù)是即CSMA/CD方式。(三)分布式控制訪問方式的分類“爭(zhēng)用”型CSMA/CD訪問方式是基于“爭(zhēng)用”的存取方法。這就意味著，局域網(wǎng)上的所有結(jié)點(diǎn)按照“先進(jìn)先服務(wù)”的原則爭(zhēng)用可使用的帶寬?！岸〞r(shí)”型這種訪問方法是分配給每個(gè)站點(diǎn)一個(gè)可采用的帶寬片，并確保當(dāng)時(shí)間到來時(shí)對(duì)局域網(wǎng)進(jìn)行存取。以太網(wǎng)的工作原理和訪問控制方法(-)CSMA/CD協(xié)議主要用于物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為總線(bus)