計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與應(yīng)用全套可編輯PPT課件目錄CONTENT第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)第2章

熟悉相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備第3章理解局域網(wǎng)技術(shù)第4章

掌握局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)第7章掌握網(wǎng)絡(luò)故障診斷與排除第6章

掌握網(wǎng)絡(luò)安全管理與防范第5章掌握網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的安裝與配置第1章了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義。（2）掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成。（3）了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程。（4）能按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分類。（5）能對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用進(jìn)行闡述。（6）了解最近的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)。學(xué)習(xí)要點(diǎn)（1）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和組成。（2）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類。1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與組成1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義想一想平時(shí)瀏覽網(wǎng)絡(luò)信息、玩網(wǎng)絡(luò)游戲的時(shí)候，你是否想過：什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與組成1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計(jì)算機(jī)、手機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集合。最簡(jiǎn)單的定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以傳輸信息為基礎(chǔ)目的，用通信線路將多臺(tái)計(jì)算機(jī)連接起來的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集合邏輯功能上看

存在一個(gè)能為用戶自動(dòng)管理的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。由它根據(jù)用戶的需求進(jìn)行資源的調(diào)配，而整個(gè)網(wǎng)絡(luò)像一個(gè)大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一樣，對(duì)用戶是透明的從用戶角度看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與組成1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件、通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)通信設(shè)備與線路介質(zhì)至少兩臺(tái)計(jì)算機(jī)互連3個(gè)核心問題1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與組成1.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成010203通信子網(wǎng)資源子網(wǎng)通信協(xié)議

是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信的部分。通信雙方必須共同遵守的規(guī)則和約定。是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中面向用戶的部分1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演進(jìn)圖圖1-1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演進(jìn)圖1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程01主機(jī)互聯(lián)階段在終端和主機(jī)間加入調(diào)制解調(diào)器（modem，俗稱“貓”）進(jìn)行數(shù)/模間的轉(zhuǎn)換。主要任務(wù)是通過遠(yuǎn)程終端與計(jì)算機(jī)的連接，提供應(yīng)用程序執(zhí)行、遠(yuǎn)程打印和數(shù)據(jù)服務(wù)等功能。02局域網(wǎng)階段對(duì)本地大量計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化連接。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程03互聯(lián)網(wǎng)階段將分布在不同地域的局域網(wǎng)互相連接起來。04因特網(wǎng)階段將全球無數(shù)的公司、校園、ISP（Internetserviceprovider）和個(gè)人用戶聯(lián)系起來1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程小練習(xí)去圖書館查資料或者通過網(wǎng)絡(luò)了解一下計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“前世今生”。1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.按照網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍分類廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)的布局不規(guī)則，使用權(quán)限和網(wǎng)絡(luò)的通信控制比較復(fù)雜要求網(wǎng)絡(luò)用戶必須嚴(yán)格遵守電信部門所制定的各種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程。傳輸介質(zhì)主要是光纖。組建方便、使用靈活。1城域網(wǎng)2局域網(wǎng)31.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類自己總結(jié)一下，廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和局域網(wǎng)最主要的區(qū)別是什么？我們學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)屬于哪一種？做一做1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類2.按照網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類12T星型網(wǎng)絡(luò)環(huán)型網(wǎng)絡(luò)總線型網(wǎng)絡(luò)樹型網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類根據(jù)上面的描述，自己動(dòng)手畫出星型網(wǎng)絡(luò)、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)、總線型網(wǎng)絡(luò)、樹型網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。做一做1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類3.按照網(wǎng)絡(luò)使用的傳輸介質(zhì)分類12分類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)同軸電纜經(jīng)濟(jì)，安裝便利傳輸率和抗干擾能力一般，傳輸距離較短雙絞線價(jià)格便宜，安裝方便容易受到干擾，傳輸率較低，傳輸距離比同軸電纜要短光纖傳輸距離長(zhǎng)，傳輸率高，抗干擾性強(qiáng)，不會(huì)受到電子監(jiān)聽設(shè)備的監(jiān)聽工程量大，造價(jià)成本高無線無線傳輸，方便有輻射1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類用列表格的方法，總結(jié)上面所說的幾種傳輸介質(zhì)的優(yōu)缺點(diǎn)，比較它們各自的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。比一比1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類4.按照網(wǎng)絡(luò)通信方式分類2點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)0102廣播式傳輸網(wǎng)絡(luò)星型網(wǎng)絡(luò)環(huán)型網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)總線型網(wǎng)絡(luò)1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5.按照網(wǎng)絡(luò)使用目的分類按照網(wǎng)絡(luò)使用目的分類共享資源網(wǎng)數(shù)據(jù)處理網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類6.按照網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方式分類按照網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方式分類客戶機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)對(duì)等網(wǎng)1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能當(dāng)前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能主要有以下幾個(gè)方面：1.資源共享2.數(shù)據(jù)傳輸3.集中管理4.分布處理5.負(fù)載平衡6.提高安全性與可靠性1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能想一想計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能如此強(qiáng)大，那么我們?cè)趯?shí)際學(xué)習(xí)和生活中使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)做了什么呢？1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、功能和應(yīng)用1.3.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的角度來看，其主要應(yīng)用包括如下幾方面：01辦公自動(dòng)化02工業(yè)過程控制03遠(yuǎn)程教育04電子商務(wù)05休閑娛樂06人際交流1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述1.4.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備所應(yīng)完成功能的一組抽象定義，是描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信方法的抽象模型結(jié)構(gòu)。其思想是采用分層的設(shè)計(jì)方法，把復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連問題劃分為若干個(gè)較小的、單一的局部問題，在不同分層結(jié)構(gòu)上予以解決。1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述1.4.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念在現(xiàn)實(shí)生活中處理一些復(fù)雜問題時(shí)，人們通常采用層次化的解決方式。例如，郵政服務(wù)的實(shí)現(xiàn)就是一種層次模型。當(dāng)一個(gè)發(fā)信人要把一封信寄給一個(gè)收信人時(shí)，發(fā)信人要完成寫信、裝信封、送郵局3個(gè)環(huán)節(jié)，也就是3個(gè)層次；同樣，收信人在收信時(shí)也要經(jīng)過3個(gè)環(huán)節(jié)，即去郵局、拆信、讀信，即3個(gè)層次。整個(gè)過程如圖1-2所示。圖1-2郵政服務(wù)的層次模型1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述1.4.2網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議與分層體系結(jié)構(gòu)1.網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議主要由以下3個(gè)要素組成：（1）語法：定義數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式，即做什么（whattodo）。（2）語義：定義需要發(fā)出何種控制信息、完成何種協(xié)議以及做出何種應(yīng)答，即怎么做（howtodo）。（3）同步：規(guī)定事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明，確定通信狀態(tài)的變化和過程，如通信雙方的應(yīng)答關(guān)系，即何時(shí)做（whentodo）。1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述1.4.2網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議與分層體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中充當(dāng)著什么樣的角色？如果沒有網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，那么計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)會(huì)是什么樣子？想一想1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述1.4.2網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議與分層體系結(jié)構(gòu)2.分層體系結(jié)構(gòu)分層模型的優(yōu)點(diǎn)如下（1）高層不需要知道低層是如何實(shí)現(xiàn)的，只需要知道低層所提供的服務(wù)，以及本層向上層提供的服務(wù)，各層獨(dú)立性強(qiáng)。（2）當(dāng)任何一層發(fā)生變化時(shí)，只要層間接口不發(fā)生變化，那么這種變化就不會(huì)影響到其他層，適應(yīng)性強(qiáng)。（3）整個(gè)系統(tǒng)已被分解為若干易于處理的部分，這種結(jié)構(gòu)使得一個(gè)龐大而又復(fù)雜的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和維護(hù)起來更容易。（4）每層的功能與所提供的服務(wù)都有精確的定義和說明，有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化。1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述1.4.3層次結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)與劃分原則1.層次結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)

如果用一個(gè)表達(dá)式來表示網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，那么其定義表達(dá)如下：網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)={分層，協(xié)議，接口}圖1-3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的垂直分層模型1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)概述1.4.3層次結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)與劃分原則2.層次結(jié)構(gòu)的劃分原則

層次結(jié)構(gòu)的劃分一般要遵循以下原則：（3）層的數(shù)量應(yīng)適中。若層次太少，則多種功能混雜在一層中，造成每一層的協(xié)議太復(fù)雜；若層次太多，則體系結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，使描述和實(shí)現(xiàn)各層功能變得困難。（1）每層的功能應(yīng)是明確的，并且是相互獨(dú)立的。每個(gè)層次所要實(shí)現(xiàn)的功能或服務(wù)均有明確的規(guī)定。（2）層間接口必須清晰，接口包含的信息量應(yīng)盡可能少，接口功能要明確，以利于標(biāo)準(zhǔn)化。1.5OSI參考模型OSI參考模型分為7層，從下往上分別是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層，如圖1-4所示。圖1-4OSI參考模型1.5OSI參考模型1.5.1物理層1.物理層接口與協(xié)議1）2）3）4）機(jī)械特性電氣特性功能特性規(guī)程特性物理層的四個(gè)重要特性1.5OSI參考模型1.5.1物理層2.物理層協(xié)議舉例圖1-5DB-25接口1）RS-232C機(jī)械特性RS-232C機(jī)械特性采用ISO2110標(biāo)準(zhǔn)的25針連接器（DB-25接口，圖1-5），并對(duì)該連接器的尺寸及針腳排列位置等都做了確切的規(guī)定。在DTE一側(cè)采用孔式結(jié)構(gòu)插頭，在DCE一側(cè)采用針式結(jié)構(gòu)插座。1.5OSI參考模型1.5.1物理層2.物理層協(xié)議舉例2）RS-232C電氣特性RS-232C電氣特性使用非平衡型電路，其邏輯1電平為－15~－5V，邏輯0電平為+5~+15V，－5~+5V為過渡區(qū)。規(guī)定數(shù)據(jù)傳輸速率最高為19.2kb/s，兩連接器間最長(zhǎng)連線為15m。實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸速率應(yīng)根據(jù)傳輸距離和信道質(zhì)量加以選擇。一般而言，距離遠(yuǎn)、信道誤碼率高的信道應(yīng)選擇低速率，反之則選擇高速率。1.5OSI參考模型1.5.1物理層2.物理層協(xié)議舉例3）RS-232C功能特性RS-232C功能特性規(guī)定了接口中20個(gè)引腳及其信號(hào)線的功能，但最常用的信號(hào)線有10根，如表1-1所示。表1-1RS-232C功能特性1.5OSI參考模型1.5.1物理層2.物理層協(xié)議舉例3）RS-232C功能特性若一臺(tái)DTE和一臺(tái)DCE互聯(lián)（如計(jì)算機(jī)和modem），使用RS-232C接口的連接方式如圖1-6所示。圖1-6使用RS-232C接口互聯(lián)DTE和DCE1.5OSI參考模型1.5.1物理層2.物理層協(xié)議舉例3）RS-232C功能特性若兩臺(tái)DTE直接互聯(lián)（如兩臺(tái)計(jì)算機(jī)在近距離直接連接），則可采用圖1-7所示的零調(diào)制解調(diào)連接方式，其中圖1-7（a）為完整型連接，圖1-7（b）為簡(jiǎn)單型連接。圖1-7零調(diào)制解調(diào)連接方式1.5OSI參考模型1.5.1物理層2.物理層協(xié)議舉例4）RS-232C規(guī)程特性RS-232C規(guī)程特性定義了DTE和DCE通過RS-232C接口連接時(shí)，各信號(hào)線在建立、維持和拆除物理連接及傳輸比特信號(hào)時(shí)的控制時(shí)序。1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層1.數(shù)據(jù)鏈路層的功能1)幀同步功能（2）字符填充法（3）比特填充法（1）字節(jié)計(jì)數(shù)法（4）違法編碼法2）差錯(cuò)控制功能圖1-8自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求（1）空閑重發(fā)請(qǐng)求,如圖如圖1-8（a）所示。（2）連續(xù)重發(fā)請(qǐng)求,如圖1-8（b）和圖1-8（c）所示。1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層1.數(shù)據(jù)鏈路層的功能3）流量控制功能圖1-9滑動(dòng)窗口協(xié)議流量控制是指采用一定措施使通信網(wǎng)絡(luò)中部分或全部鏈路和結(jié)點(diǎn)上的信息流量不超過某一限制值，從而保證信息流動(dòng)順利通暢。在滑動(dòng)窗口協(xié)議（圖1-9）中，每一個(gè)要發(fā)送的幀都包含一個(gè)序號(hào)，范圍是從0到某個(gè)最大值，最大值通常是2n－1，n為幀序號(hào)的長(zhǎng)度。1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層1.數(shù)據(jù)鏈路層的功能4）鏈路管理功能鏈路管理功能主要用于面向連接的服務(wù)。在鏈路兩端的結(jié)點(diǎn)要進(jìn)行通信前，必須先確認(rèn)對(duì)方已處于就緒狀態(tài)，并交換一些必要的信息以對(duì)幀序號(hào)初始化，然后才能建立連接。在傳輸過程中則要維持該連接。如果出現(xiàn)差錯(cuò)，則需要重新初始化，重新自動(dòng)建立連接。1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層2.數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議舉例1）HDLC協(xié)議中的站主站從站復(fù)合站1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層2.數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議舉例2）HDLC協(xié)議鏈路配置（1）非平衡配置：適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或多點(diǎn)鏈路，非平衡配置分為非平衡點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式和非平衡點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)式，如圖1-10（a）、圖1-10（b）所示。（2）平衡配置：只適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路（計(jì)算機(jī)間互聯(lián)），支持半雙工或全雙工通信，如圖1-10（c）所示。圖1-10HDLC協(xié)議鏈路配置1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層2.數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議舉例3）HDLC協(xié)議數(shù)據(jù)傳輸方式正常響應(yīng)方式（NRM）：適用于非平衡鏈路異步響應(yīng)方式（ARM）：也適用于非平衡鏈路異步平衡方式（ABM）：適用于平衡鏈路1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層2.數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議舉例4）HDLC幀結(jié)構(gòu)HDLC幀結(jié)構(gòu)如圖1-11所示，它由6個(gè)字段組成，這6個(gè)字段可以分為5種類型，即標(biāo)志字段（F）、地址字段（A）、控制字段（C）、信息字段（I）和幀校驗(yàn)序列字段（FCS）。圖1-11HDLC幀結(jié)構(gòu)1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層2.數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議舉例5）HDLC幀類型(1)信息幀(2)監(jiān)控幀(3)無編號(hào)幀用于傳送有效信息或數(shù)據(jù)，通常簡(jiǎn)稱I幀。監(jiān)控幀用于差錯(cuò)控制和流量控制，通常簡(jiǎn)稱S幀。無編號(hào)幀因其控制字段中不包含編號(hào)N（S）和N（R）而得名，簡(jiǎn)稱U幀。1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層2.數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議舉例5）HDLC幀類型這些控制功能用5個(gè)M位（M1~M5，也稱修正位）來定義，可以定義32種附加的命令或應(yīng)答功能，如表1-3所示。表1-3U幀的格式與鏈路控制功能1.5OSI參考模型1.5.2數(shù)據(jù)鏈路層2.數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議舉例6）HDLC協(xié)議通信過程HDLC協(xié)議中規(guī)定，兩站間的通信過程分為鏈路建立、數(shù)據(jù)傳輸、鏈路釋放3個(gè)階段。這3個(gè)階段分別使用不同的幀，圖1-12所示為HDLC協(xié)議通信過程的例子。圖1-12HDLC協(xié)議通信過程的例子1.5OSI參考模型1.5.3網(wǎng)絡(luò)層1.網(wǎng)絡(luò)層控制方式和服務(wù)

1）網(wǎng)絡(luò)層控制方式2）網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)虛電路控制數(shù)據(jù)報(bào)控制虛電路服務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)1.5OSI參考模型1.5.3網(wǎng)絡(luò)層2.網(wǎng)絡(luò)層路由選擇設(shè)計(jì)路由算法時(shí)要考慮以下技術(shù)：要考慮是選擇最短路由還是選擇最佳路由。要考慮通信子網(wǎng)是采用虛電路的操作方式還是采用數(shù)據(jù)報(bào)的操作方式。要考慮是采用分布式路由算法（即每結(jié)點(diǎn)均為到達(dá)的分組選擇下一步的路由），還是采用集中式路由算法（即由中央結(jié)點(diǎn)或始發(fā)結(jié)點(diǎn)來決定整個(gè)路由）。要考慮關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、流量和延遲等網(wǎng)絡(luò)信息的來源。最后確定是采用靜態(tài)路由選擇策略，還是采用動(dòng)態(tài)路由選擇策略。1.5OSI參考模型1.5.3網(wǎng)絡(luò)層3.網(wǎng)絡(luò)層擁塞控制常用的擁塞控制方法有以下4種滑動(dòng)窗口法預(yù)約緩沖區(qū)法丟棄分組法許可證法1.5OSI參考模型1.5.4傳輸層1.傳輸服務(wù)傳輸層的服務(wù)包括的內(nèi)容有服務(wù)類型、服務(wù)等級(jí)、數(shù)據(jù)傳輸、用戶接口、連接管理、安全保密等。2.服務(wù)質(zhì)量根據(jù)用戶要求和差錯(cuò)性質(zhì)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)按質(zhì)量可分為：（1）A型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：具有可接受的殘留差錯(cuò)率和故障通知率。（2）B型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：具有可接受的殘留差錯(cuò)率和不可接受的故障通知率。（3）C型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：具有不可接受的殘留差錯(cuò)率。1.5OSI參考模型1.5.4傳輸層3.傳輸層協(xié)議等級(jí)傳輸層的功能是彌補(bǔ)從網(wǎng)絡(luò)層獲得的服務(wù)和逆向傳輸服務(wù)用戶提供的服務(wù)之間的差距，它所關(guān)心的是怎樣提高服務(wù)質(zhì)量，包括優(yōu)化成本。4.傳輸服務(wù)原語服務(wù)在形式上是用一組原語（primitive）來描述的。原語被用來通知服務(wù)提供者采取某些行動(dòng)，或報(bào)告同層某實(shí)體已經(jīng)采取的行動(dòng)。在OSI參考模型中，服務(wù)原語劃分為以下4種類型：（1）請(qǐng)求（request）（2）指示（indication）（3）響應(yīng)（response）（4）確認(rèn)（confirm）1.5OSI參考模型1.5.5網(wǎng)絡(luò)高層的功能及協(xié)議1.會(huì)話層會(huì)話層的主要功能：實(shí)現(xiàn)會(huì)話連接到傳輸連接的映射會(huì)話連接的釋放會(huì)話服務(wù)會(huì)話層管理會(huì)話協(xié)議1.5OSI參考模型1.5.5網(wǎng)絡(luò)高層的功能及協(xié)議2.表示層表示層位于OSI分層結(jié)構(gòu)的第六層，它的主要作用之一是為異種機(jī)通信提供一種公共語言，以便能進(jìn)行互操作。表示層的主要功能如下：語法協(xié)商語法轉(zhuǎn)換連接管理1.5OSI參考模型1.5.5網(wǎng)絡(luò)高層的功能及協(xié)議3.應(yīng)用層應(yīng)用層是OSI參考模型的最高層，直接面向用戶。它為用戶訪問OSI提供手段和服務(wù)。應(yīng)用層是OSI模型的第七層，也是最頂層，是唯一沒有上一層的層次。應(yīng)用層直接和應(yīng)用程序接口并提供常見的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)。應(yīng)用層也向表示層發(fā)出請(qǐng)求。1.5OSI參考模型1.5.5網(wǎng)絡(luò)高層的功能及協(xié)議3.應(yīng)用層目前已經(jīng)成為OSI參考模型標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用層協(xié)議主要有以下幾種：（1）報(bào)文處理系統(tǒng)（messagehandlingsystem，MHS）協(xié)議。（2）文件傳送、存取和管理（filetransfer、accessandmanagement，F(xiàn)TAM）協(xié)議。（3）虛終端協(xié)議（virtualterminalprotocol，VTP）。（4）目錄服務(wù)（directoryservice，DS）協(xié)議。（5）事務(wù)處理（transactionprocessing，TP）協(xié)議。（6）遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問（remotedataaccess，RDA）協(xié)議。1.5OSI參考模型1.5.5網(wǎng)絡(luò)高層的功能及協(xié)議你能否畫出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在OSI參考模型下的工作流程示意圖？做一做1.6TCP/IP參考模型TCP/IP起源于20世紀(jì)60年代末美國(guó)政府資助的一個(gè)分組交換網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目，到90年代已發(fā)展成為計(jì)算機(jī)之間最常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。與OSI參考模型一樣，TCP/IP模型也采用層次化結(jié)構(gòu)，每一層負(fù)責(zé)不同的通信功能。但是TCP/IP協(xié)議簡(jiǎn)化了層次設(shè)計(jì)，只分為4層——應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和網(wǎng)絡(luò)接口層，如圖1-13所示。圖1-13OSI參考模型與TCP/IP模型對(duì)比圖1.6TCP/IP參考模型1.網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP本身對(duì)網(wǎng)絡(luò)層之下并沒有嚴(yán)格的描述，但是TCP/IP主機(jī)必須使用某種下層協(xié)議連接到網(wǎng)絡(luò)，以便進(jìn)行通信。而且，TCP/IP必須運(yùn)行在多種下層協(xié)議上，以便實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)通信。TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)接口層正是負(fù)責(zé)處理與傳輸介質(zhì)相關(guān)的細(xì)節(jié)，為上層提供一致的網(wǎng)絡(luò)接口。因此，TCP/IP模型的網(wǎng)絡(luò)接口層大體對(duì)應(yīng)于OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，通常包括計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口驅(qū)動(dòng)程序和網(wǎng)絡(luò)接口卡等。1.6TCP/IP參考模型2.網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層是TCP/IP體系的關(guān)鍵部分，它的主要功能是使主機(jī)能夠?qū)⑿畔l(fā)往任何網(wǎng)絡(luò)并傳送到正確的目標(biāo)?；谶@些要求，網(wǎng)絡(luò)層定義了主要包格式及其協(xié)議——互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）。網(wǎng)絡(luò)層使用IP地址標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)；使用路由協(xié)議生成路由信息，并且根據(jù)這些路由信息實(shí)現(xiàn)包的轉(zhuǎn)發(fā)，使包能夠準(zhǔn)確地發(fā)送到目的地；使用ICMP、IGMP這樣的協(xié)議管理網(wǎng)絡(luò)。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層在功能上與OSI網(wǎng)絡(luò)層極其相似。1.6TCP/IP參考模型3.傳輸層傳輸層主要為兩臺(tái)主機(jī)上的應(yīng)用程序提供端到端的連接，使源端、目的端主機(jī)上的對(duì)等實(shí)體可以進(jìn)行會(huì)話。在TCP/IP協(xié)議族的傳輸層協(xié)議主要包括TCP和UDP。其中TCP是面向連接的，可以保證通信兩端的可靠傳遞，支持亂序恢復(fù)、差錯(cuò)重傳和流量控制；而UDP是無連接的，它提供非可靠性數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃杂蓱?yīng)用層保證。1.6TCP/IP參考模型4.應(yīng)用層TCP/IP模型沒有單獨(dú)的會(huì)話層和表示層，其功能融合在TCP/IP應(yīng)用層中，應(yīng)用層直接與用戶和應(yīng)用程序打交道，負(fù)責(zé)對(duì)軟件提供接口，以使程序能使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這里的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括文件傳輸、文件管理、電子郵件的消息處理等。典型的應(yīng)用層協(xié)議包括Telnet、FTP、SMTP、SNMP等。1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.1網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)1.網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)以EIA/TIA568和ISO/IEC11801國(guó)際綜合布線標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際應(yīng)用情況，可以將結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)劃分為7個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)，如圖1-14所示。圖1-14結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.1網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)2.網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行國(guó)際、國(guó)內(nèi)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、測(cè)試、驗(yàn)收主要參考標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范如下：（1）ANSI/TIA/EIA-568-A/B（CSAT529-95）：商業(yè)大樓通信布線標(biāo)準(zhǔn)。（2）ANSI/TIA/EIA-607（CSAT527）：商業(yè)大樓布線接地保護(hù)連接需求。（3）ANSI/TIA/EIA-606（CSAT528）：商業(yè)大樓通信基礎(chǔ)設(shè)施管理標(biāo)準(zhǔn)。（4）ANSI/TIA/EIA570-A：智能住宅電信布線標(biāo)準(zhǔn)。（5）ISO/IEC11801:2002：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工委員會(huì)制定的《建筑物信息技術(shù)類布線標(biāo)準(zhǔn)》。（6）GB50311—2016：中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》。（7）GB50312—2016：中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》。1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.2綜合布線系統(tǒng)的施工、測(cè)試與驗(yàn)收1.綜合布線系統(tǒng)的施工（1）施工前的檢查。施工前必須對(duì)設(shè)備間的建筑和環(huán)境條件進(jìn)行檢查，具備條件才可開工。（2）雙絞線傳輸通道施工。雙絞線傳輸通道施工包括金屬管的敷設(shè)、金屬線槽的敷設(shè)和配線設(shè)備的安裝。（3）雙絞線布線連接和信息插座的端接。（4）光纖傳輸通道施工。1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.2綜合布線系統(tǒng)的施工、測(cè)試與驗(yàn)收2.綜合布線系統(tǒng)的測(cè)試1）布線測(cè)試的分類驗(yàn)證測(cè)試驗(yàn)證測(cè)試又稱隨工測(cè)試，即邊施工邊測(cè)試，主要檢測(cè)線纜的質(zhì)量和安裝工藝，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正問題，避免整個(gè)工程完工時(shí)才測(cè)試發(fā)現(xiàn)問題，重新返工，耗費(fèi)不必要的人、財(cái)、物。驗(yàn)證測(cè)試不需要使用復(fù)雜的測(cè)試儀，只需要能測(cè)試接線通斷和線纜長(zhǎng)度的測(cè)試儀。1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.2綜合布線系統(tǒng)的施工、測(cè)試與驗(yàn)收2.綜合布線系統(tǒng)的測(cè)試1）布線測(cè)試的分類認(rèn)證測(cè)試又稱驗(yàn)收測(cè)試，是所有測(cè)試工作中最重要的環(huán)節(jié)。通常在工程驗(yàn)收時(shí)，對(duì)布線系統(tǒng)的安裝、電氣特性、傳輸性能、工程設(shè)計(jì)、選材及施工質(zhì)量進(jìn)行全面檢驗(yàn)。認(rèn)證測(cè)試通常分為自我認(rèn)證測(cè)試和第三方認(rèn)證測(cè)試兩種類型。認(rèn)證測(cè)試1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.2綜合布線系統(tǒng)的施工、測(cè)試與驗(yàn)收2.綜合布線系統(tǒng)的測(cè)試2）認(rèn)證測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)2004年2月通過了TIATSB140標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)光纜定義了兩個(gè)級(jí)別的測(cè)試要求，分別針對(duì)光纜的長(zhǎng)度、衰減、彎曲、連接頭、熔接等方面進(jìn)行測(cè)試。1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.2綜合布線系統(tǒng)的施工、測(cè)試與驗(yàn)收3.綜合布線工程的驗(yàn)收施工中常見的連接故障是電纜貼錯(cuò)標(biāo)簽、線對(duì)開路、線對(duì)接錯(cuò)（包括反接、錯(cuò)對(duì)、串繞及線對(duì)短路）。正確的線對(duì)連接如圖1-15（a）所示，常見的錯(cuò)誤連接如圖1-15（b）所示。圖1-15正確與錯(cuò)誤的接線1.7網(wǎng)絡(luò)綜合布線1.7.2綜合布線系統(tǒng)的施工、測(cè)試與驗(yàn)收3.綜合布線工程的驗(yàn)收施工中有哪些最常見的連接故障（1）開路、短路。在施工時(shí)，由于安裝工具或接線技巧問題及墻內(nèi)穿線技術(shù)問題，會(huì)產(chǎn)生這類故障。（2）反接。反接又稱頂/環(huán)顛倒，是指同一對(duì)線在兩端針位接反，如一端為1&2，另一端為2&1。（3）錯(cuò)對(duì)。錯(cuò)對(duì)是將一對(duì)線接到另一端的另一對(duì)針位上。例如，一端是1&2，另一端接在3&6上。最典型的這類錯(cuò)誤是打線時(shí)混用T568A與T568B的接線標(biāo)準(zhǔn)。（4）串繞。串繞就是將原來的兩對(duì)線分別拆開而又重新組成新的線對(duì)。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.1物聯(lián)網(wǎng)1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本定義什么是物聯(lián)網(wǎng)？物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)圖1-16物聯(lián)網(wǎng)示意圖1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.1物聯(lián)網(wǎng)1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本定義你身邊是否有物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用實(shí)例？你覺得物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)起來容易嗎？如果我們的生活中完全都是物聯(lián)網(wǎng)的，那我們的生活會(huì)變成什么樣子？想一想1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.1物聯(lián)網(wǎng)2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特征物聯(lián)網(wǎng)是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用.物聯(lián)網(wǎng)是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接，其本身也具有智能處理的能力，能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)的特征：和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比，物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.1物聯(lián)網(wǎng)3.具備物聯(lián)網(wǎng)的條件(1)數(shù)據(jù)傳輸通路(2)一定的存儲(chǔ)功能(3)有CPU(4)有操作系統(tǒng)(5)有專門的應(yīng)用程序(6)遵循物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議(7)在世界網(wǎng)絡(luò)中有可被識(shí)別的唯一編號(hào)1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.2云計(jì)算1.云計(jì)算的基本定義狹義云計(jì)算廣義云計(jì)算IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用服務(wù)的交付和使用模式云計(jì)算1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.2云計(jì)算2.云計(jì)算的基本特點(diǎn)按需分配的自助服務(wù)寬帶網(wǎng)絡(luò)訪問資源池化可評(píng)測(cè)的服務(wù)快速彈性（1）基于虛擬化技術(shù)快速部署資源或獲得服務(wù)（2）減少用戶終端的處理負(fù)擔(dān)（3）降低了用戶對(duì)于IT專業(yè)知識(shí)的依賴1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.3大數(shù)據(jù)1.大數(shù)據(jù)的定義巨量資料海量、高增長(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.3大數(shù)據(jù)2.大數(shù)據(jù)的價(jià)值大數(shù)據(jù)的主要價(jià)值如下：（1）大數(shù)據(jù)是新時(shí)代信息技術(shù)的關(guān)鍵支撐。（2）大數(shù)據(jù)是促進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)力。（3）大數(shù)據(jù)將成為科技創(chuàng)新的引擎。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.3大數(shù)據(jù)3.大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)如圖1-17所示。圖1-17大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)1.移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的概念移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是一種通過智能移動(dòng)終端，采用移動(dòng)無線通信方式獲取業(yè)務(wù)和服務(wù)的新興業(yè)務(wù)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)包含終端、軟件和應(yīng)用3個(gè)層面。終端層包括智能手機(jī)、平板電腦、電子書、MID等，軟件層包括操作系統(tǒng)、中間件、數(shù)據(jù)庫和安全軟件等。應(yīng)用層包括休閑娛樂類、工具媒體類、商務(wù)財(cái)經(jīng)類等不同應(yīng)用與服務(wù)。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)2.移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)終端的移動(dòng)性終端和網(wǎng)絡(luò)的局限性業(yè)務(wù)與終端、網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)使用的私密性移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)“小巧輕便”“通訊便捷”1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)3.移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀1移動(dòng)化逐漸完成2娛樂化仍在加強(qiáng)3區(qū)域化分化明顯4功能化尚需加強(qiáng)1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.4移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)4.移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)（1）亞洲會(huì)成為移動(dòng)領(lǐng)域的領(lǐng)先者。（2）市場(chǎng)規(guī)模及用戶體量繼續(xù)高增長(zhǎng)。（3）移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)——開源與多樣化。（4）移動(dòng)搜索市場(chǎng)穩(wěn)步增長(zhǎng)。（5）移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)帶來在線教育行業(yè)的爆點(diǎn)。（6）社交進(jìn)入視頻時(shí)代。（7）電子商務(wù)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。（8）移動(dòng)游戲市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化。（9）移動(dòng)設(shè)備新興產(chǎn)品層出不窮。（10）移動(dòng)廣告——原生、跨屏、LBS。（11）網(wǎng)絡(luò)安全伴隨發(fā)展始終。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.5量子網(wǎng)絡(luò)1.量子網(wǎng)絡(luò)的概念量子網(wǎng)絡(luò)是一類遵循量子力學(xué)規(guī)律進(jìn)行高速數(shù)學(xué)和邏輯運(yùn)算、存儲(chǔ)及處理量子信息的物理裝置。當(dāng)某個(gè)裝置處理和計(jì)算的是量子信息，運(yùn)行的是量子算法時(shí)，它就是量子網(wǎng)絡(luò)。概念1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.5量子網(wǎng)絡(luò)2.量子網(wǎng)絡(luò)的原理量子通信融合了現(xiàn)代物理學(xué)和光通信技術(shù)研究的成果，由物理學(xué)基本原理來保證密鑰分配過程的無條件安全性。量子密鑰分發(fā)根據(jù)所利用量子狀態(tài)特性的不同，可以分為基于測(cè)量和基于糾纏態(tài)兩種。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.5量子網(wǎng)絡(luò)3.量子網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展2004年，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉教授的科研團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)五光子糾纏和終端開放的量子態(tài)隱形傳輸。2005年，美國(guó)建成了DARPA量子網(wǎng)絡(luò)。2008年8月，潘建偉團(tuán)隊(duì)研制20km級(jí)3方量子電話網(wǎng)絡(luò)。2008年10月在維也納現(xiàn)場(chǎng)演示了一個(gè)基于商業(yè)網(wǎng)絡(luò)的安全量子通信系統(tǒng)。2009年，潘建偉團(tuán)隊(duì)在合肥構(gòu)建和演示了一個(gè)4節(jié)點(diǎn)全通型量子通信網(wǎng)絡(luò)。2014年11月15日，中國(guó)研發(fā)的遠(yuǎn)程量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)的安全距離擴(kuò)展至200公里，刷新世界紀(jì)錄。2016年8月16日，中國(guó)發(fā)射全世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星。2017年9月29日，世界首條量子保密通信干線“京滬干線”正式開通。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.6IPv6簡(jiǎn)介1.IPv6的特點(diǎn)IPv6協(xié)議最大的特點(diǎn)是幾乎無限的地址空間。IPv6普及的一個(gè)重要的應(yīng)用是網(wǎng)絡(luò)實(shí)名制下的互聯(lián)網(wǎng)身份證（VIeID）。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.6IPv6簡(jiǎn)介2.IPv6地址的表示方式IPv6地址可以采用壓縮方式來表示。在壓縮時(shí)，有以下幾個(gè)原則。（1）每段中前導(dǎo)0可以去掉，但保證每段至少有一個(gè)數(shù)字，如2012:0501:0000:0001:0000:0000:0001:E001就可以壓縮為2012:0501:0:1:0:0:1:E001。但有效位0不能壓縮。所以上述地址不能壓縮為212:51:0:1:0:0:1:E1。（2）一個(gè)或多個(gè)連續(xù)的段內(nèi)各位為0的時(shí)候可用雙冒號(hào)（::）壓縮表示，但一個(gè)IPv6中只允許有一個(gè)雙冒號(hào)，如2012:0501:0000:0001:0000:0000:0001:E001就可以壓縮為2012:0501::1:0:0:1:E001或2012:0501:0:1::1:E001，但是不能表示為2012:0501::1::1:E001。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.6IPv6簡(jiǎn)介3.IPv6地址的分類單播地址組播地址任播地址在IPv4協(xié)議中某些需要用到的廣播地址的服務(wù)或功能，IPv6協(xié)議都是用組播地址來完成。1.8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)認(rèn)知1.8.6IPv6簡(jiǎn)介4.IPv6的優(yōu)勢(shì)（1）IPv6具有更大的地址空間。（2）IPv6使用更小的路由表。（3）IPv6增加了增強(qiáng)的組播支持以及對(duì)流的支持，這使得網(wǎng)絡(luò)上的多媒體應(yīng)用有了長(zhǎng)足發(fā)展的機(jī)會(huì)，為服務(wù)質(zhì)量控制提供了良好的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。（4）IPv6加入了對(duì)自動(dòng)配置的支持。（5）IPv6具有更高的安全性。（6）允許擴(kuò)充。（7）更好的頭部格式。（8）新的選項(xiàng)。實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D掌握用Visio軟件繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。實(shí)訓(xùn)目的使用Visio2010軟件繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D（1）運(yùn)行Visio2010軟件，在打開的圖1-18所示界面的“模板類別”列表框中選擇“網(wǎng)絡(luò)”選項(xiàng)，然后在右邊窗口中選擇一個(gè)對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)，如“詳細(xì)網(wǎng)絡(luò)圖”，打開圖1-19所示的界面（在此僅以選擇“詳細(xì)網(wǎng)絡(luò)圖”選項(xiàng)為例）。實(shí)訓(xùn)方法實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-18Visio2010主界面實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-19“詳細(xì)網(wǎng)絡(luò)圖”拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)繪制界面實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D（2）在左側(cè)窗格中選擇“網(wǎng)絡(luò)和外設(shè)”選項(xiàng)，在其中的圖像列表中選擇“交換機(jī)”選項(xiàng)（因?yàn)榻粨Q機(jī)通常是網(wǎng)絡(luò)的中心，所以首先確定好交換機(jī)的位置），按住鼠標(biāo)左鍵不放并把“交換機(jī)”選項(xiàng)拖動(dòng)到右邊窗口中的相應(yīng)位置，然后松開鼠標(biāo)左鍵，得到一個(gè)交換機(jī)圖像，如圖1-20所示。用戶還可以在按住鼠標(biāo)左鍵的同時(shí)拖動(dòng)四周的綠色方格來調(diào)整圖像大??；通過按住鼠標(biāo)左鍵的同時(shí)旋轉(zhuǎn)圖像頂部的綠色小圓圈，可以改變圖像的擺放方向；再通過把鼠標(biāo)放在圖像上，然后在出現(xiàn)4個(gè)方向箭頭時(shí)按住鼠標(biāo)左鍵并拖動(dòng)鼠標(biāo)，可以調(diào)整圖像的位置。圖1-21所示為調(diào)整交換機(jī)圖像大小、方向和位置后的圖示。實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-20將圖像拖放到繪制平臺(tái)實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-21調(diào)整交換機(jī)圖像大小、方向和位置實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D（3）雙擊交換機(jī)圖像，即可在圖像下方顯示一個(gè)小的文本框，此時(shí)用戶可以在此輸入交換機(jī)的型號(hào)或其他標(biāo)注，如圖1-22所示。輸入后在任意空白處單擊即可，圖像又恢復(fù)原來調(diào)整后的大小。標(biāo)注文本的字體、字號(hào)和格式等都可以通過工具欄中的相關(guān)選項(xiàng)來調(diào)整，若要使調(diào)整適用于所有標(biāo)注，則可在圖像上右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“格式”→“文本”菜單項(xiàng)，打開圖1-23所示的對(duì)話框，在此可以進(jìn)行詳細(xì)的配置。標(biāo)注的輸入文本框位置也可通過按住鼠標(biāo)左鍵移動(dòng)。實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-22給圖像輸入標(biāo)注實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-23“文本”對(duì)話框?qū)嵱?xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D（4）以同樣的方法添加一臺(tái)服務(wù)器，并把它與交換機(jī)連接起來。服務(wù)器的添加方法與交換機(jī)一樣，在此只介紹交換機(jī)與服務(wù)器的連接方法。在Visio2010中介紹的連接方法很復(fù)雜，其實(shí)只需使用工具欄中的“連接線工具”進(jìn)行連接即可。在選擇了該工具后，單擊要連接的兩個(gè)圖像之一，此時(shí)會(huì)有一個(gè)紅色的方框，移動(dòng)鼠標(biāo)選擇相應(yīng)的位置，當(dāng)出現(xiàn)紅色星狀點(diǎn)時(shí)按住鼠標(biāo)左鍵，把連接線拖到另一圖像上。注意此時(shí)若出現(xiàn)一個(gè)大的紅方框，則表示不宜選擇此連接點(diǎn)，當(dāng)出現(xiàn)小的紅色星狀點(diǎn)即可松開鼠標(biāo)，連接成功，圖1-24所示為圖像之間的連接示例。實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-24圖像之間的連接示例實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D（5）把其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備圖像一一添加并與網(wǎng)絡(luò)中的相應(yīng)設(shè)備圖像連接起來，當(dāng)然這些設(shè)備圖像可能會(huì)在左側(cè)窗格的不同類別選項(xiàng)下面。如果左邊已顯示的類別中沒有包括，則可通過選擇“文件”→“新建”菜單項(xiàng)，在打開的子菜單中添加其他類別的圖形，并顯示在左側(cè)窗格中。以上就是Visio2010繪制拓?fù)鋱D的基本步驟，其操作方法與Word操作方法類似。下面可以使用這個(gè)方法進(jìn)行實(shí)訓(xùn)練習(xí)，圖1-25所示為使用Visio2010繪制的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。實(shí)訓(xùn)——繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D圖1-25使用Visio2010繪制的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖謝謝欣賞第2章熟悉相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）掌握常見的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)及其特性。（2）能識(shí)別常見的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。（3）會(huì)制作和測(cè)試雙絞線。學(xué)習(xí)要點(diǎn)（1）雙絞線。（2）光纖與同軸電纜。（3）交換機(jī)。2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.1銅質(zhì)傳輸介質(zhì)什么是雙絞線？雙絞線（twistedpair，TP）是把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起，用以降低信號(hào)干擾的程度，每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會(huì)被另一根線上發(fā)出的電波抵消。雙絞線也因此而得名。1.雙絞線2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.1銅質(zhì)傳輸介質(zhì)雙絞線非屏蔽雙絞線屏蔽雙絞線圖2-1非屏蔽雙絞線屏蔽雙絞線除了本身價(jià)格較貴以外，安裝成本也高。這是因?yàn)槠帘坞p絞線外層有金屬網(wǎng)或金屬薄膜層，其彎曲度等指標(biāo)都比非屏蔽雙絞線高，增加了安裝成本。1.雙絞線2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.1銅質(zhì)傳輸介質(zhì)雙絞線的特性：（1）傳輸特性。雙絞線既可用于傳輸模擬信號(hào)，也可用于傳輸數(shù)字信號(hào)。（2）連通性。常用于點(diǎn)到點(diǎn)的連接，也可用于多點(diǎn)連接。（3）地理范圍。雙絞線可以在15km或更大范圍內(nèi)提供數(shù)據(jù)傳輸。（4）抗干擾性。在低頻傳輸時(shí)，其抗干擾性高于同軸電纜，但在10～100kHz時(shí)，其抗干擾性低于同軸電纜。（5）價(jià)格。在雙絞線、同軸電纜和光纖3種有線介質(zhì)中，雙絞線的價(jià)格最便宜。1.雙絞線2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.1銅質(zhì)傳輸介質(zhì)2.同軸電纜1）同軸電纜的結(jié)構(gòu)同軸電纜分為4層，按“同軸”形式構(gòu)成，如圖2-2所示。圖2-2同軸電纜的結(jié)構(gòu)2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.1銅質(zhì)傳輸介質(zhì)2.同軸電纜2）同軸電纜的物理特性同軸電纜的物理特性01同軸電纜的其他特性基帶同軸電纜寬帶同軸電纜傳輸特性連通性地理范圍抗干擾性價(jià)格022.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.2非銅質(zhì)傳輸介質(zhì)1.無線傳輸介質(zhì)無線介質(zhì)傳輸是指在兩個(gè)通信設(shè)備之間不使用任何物理連接器，無需鋪設(shè)任何網(wǎng)絡(luò)傳輸線。常用的無線介質(zhì)是微波。地面微波通信衛(wèi)星通信微波通信圖2-3衛(wèi)星通信2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.2非銅質(zhì)傳輸介質(zhì)除了上面介紹的兩種無線傳輸介質(zhì)以外，你還能列舉出其他的無線傳輸介質(zhì)嗎？2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.2非銅質(zhì)傳輸介質(zhì)2.光纖1）光纖的結(jié)構(gòu)光纖分為單模光纖和多模光纖，由纖芯、包層和涂覆層構(gòu)成，如圖2-4所示。圖2-4單模光纖和多模光纖的結(jié)構(gòu)2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.2非銅質(zhì)傳輸介質(zhì)2.光纖2）光纖的物理特性光纖的物理特性多模光纖單模光纖圖2-6單模光纖傳輸示意圖2-5多模光纖傳輸示意2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.2非銅質(zhì)傳輸介質(zhì)2.光纖3）光纖的其他特性光纖的其他特性傳輸特性連通性地理范圍抗干擾性價(jià)格2.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)2.1.2非銅質(zhì)傳輸介質(zhì)想一想你家用的網(wǎng)絡(luò)是通過光纖傳輸信號(hào)的嗎？2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.1網(wǎng)卡什么是網(wǎng)卡？網(wǎng)卡（networkinterfacecard，NIC）又稱網(wǎng)絡(luò)適配器，是計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)的接口，也是局域網(wǎng)中最重要的部件之一。2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.1網(wǎng)卡一是將計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)封裝為幀（數(shù)據(jù)包），并通過網(wǎng)線將數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。二是接收網(wǎng)絡(luò)上傳送過來的幀，并將幀重新組合成數(shù)據(jù)，送給計(jì)算機(jī)處理。1.網(wǎng)卡的功能2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.1網(wǎng)卡2.網(wǎng)卡的結(jié)構(gòu)網(wǎng)卡的結(jié)構(gòu)如圖2-7所示，網(wǎng)卡主要由主控制編碼芯片、調(diào)控元件、工作狀態(tài)指示燈和網(wǎng)卡接口組成。圖2-7網(wǎng)卡2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.1網(wǎng)卡3.無線網(wǎng)卡無線網(wǎng)卡是在無線局域網(wǎng)中通過無線傳輸介質(zhì)連接網(wǎng)絡(luò)的無線終端設(shè)備。如圖2-8所示為兩種常見的無線網(wǎng)卡。圖2-8兩種常見的無線網(wǎng)卡2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.2交換機(jī)交換機(jī)又稱以太網(wǎng)交換機(jī)或第二層交換機(jī)，其工作在數(shù)據(jù)鏈路層，如圖2-9所示。圖2-9交換機(jī)2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.2交換機(jī)直通方式優(yōu)點(diǎn)是延遲小，交換速度快；缺點(diǎn)是無法進(jìn)行沖突檢測(cè)和差錯(cuò)處理。1存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式2自適應(yīng)方式3優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)行沖突檢測(cè)和差錯(cuò)處理，并保證轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀均是有效幀；缺點(diǎn)是延遲大，交換速度慢。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)將交換機(jī)的工作模式在直通方式和存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式之間進(jìn)行切換。2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.2交換機(jī)Letmedoit!實(shí)地考察，觀察交換機(jī)的外形；有條件的情況下，查看交換機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造。2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.3路由器路由器是一種智能選擇數(shù)據(jù)傳輸路由的設(shè)備，工作在網(wǎng)絡(luò)層，用于連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，是網(wǎng)絡(luò)的主要節(jié)點(diǎn)設(shè)備。路由器的主要功能是根據(jù)適當(dāng)?shù)穆酚伤惴閿?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)提供最優(yōu)路徑。2.2常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備2.2.3路由器試著比較一下路由器和交換機(jī)有什么相同點(diǎn)，又有什么不同點(diǎn)，形成一個(gè)表格。實(shí)訓(xùn)——雙絞線的制作與測(cè)試掌握RJ-45水晶頭和網(wǎng)絡(luò)跳線的制作方法和技巧，掌握網(wǎng)絡(luò)線的色譜、剝線方法、預(yù)留長(zhǎng)度和壓接順序，掌握各種RJ45水晶頭和網(wǎng)絡(luò)跳線的測(cè)試方法，掌握網(wǎng)絡(luò)線壓接常用工具和操作技巧。實(shí)訓(xùn)目的雙絞線剝線，雙絞線撥線，模塊壓接，跳線測(cè)試。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容實(shí)訓(xùn)——雙絞線的制作與測(cè)試（1）利用斜口鉗剪下所需要的雙絞線長(zhǎng)度，至少6cm，最多不超過10cm。然后利用雙絞線剝線器將雙絞線的外皮除去2~3cm。有一些雙絞線電纜上含有一條柔軟的尼龍繩，如果在剝除雙絞線的外皮時(shí)覺得裸露出的部分太短而不利于制作RJ-45接頭，可以緊握雙絞線外皮，再捏住尼龍線往外皮的下方剝開，就可以得到較長(zhǎng)的裸露線，如圖2-10所示。實(shí)訓(xùn)方法圖2-10剝掉外皮實(shí)訓(xùn)——雙絞線的制作與測(cè)試實(shí)訓(xùn)方法圖2-11剝線完成后的雙絞線電纜（3）進(jìn)行撥線操作。將裸露的雙絞線中的橙色對(duì)線撥向自己的前方，棕色對(duì)線撥向自己，綠色對(duì)線撥向左方，藍(lán)色對(duì)線撥向右方，如圖2-12所示。（2）剝線完成后的雙絞線電纜如圖2-11所示。圖2-12撥線實(shí)訓(xùn)——雙絞線的制作與測(cè)試實(shí)訓(xùn)方法圖2-13理線（5）小心地剝開每一對(duì)線，白色混線朝前，因?yàn)槲覀兪亲裱璄IA/TIA568B的標(biāo)準(zhǔn)來制作接頭的，線對(duì)的顏色是有一定順序的，如圖2-14所示。（4）將綠色對(duì)線與藍(lán)色對(duì)線放在中間位置，而橙色對(duì)線與棕色對(duì)線保持不動(dòng)，即放在靠外的位置，如圖2-13所示。圖2-14調(diào)整線序?qū)嵱?xùn)——雙絞線的制作與測(cè)試實(shí)訓(xùn)方法圖2-16壓接RJ-45接口圖2-15插入水晶頭（7）確定雙絞線的每根線已經(jīng)正確放置后，就可以用RJ-45壓線鉗壓接RJ-45接頭，如圖2-16所示。（6）將裸露出的雙絞線用剪刀或斜口鉗修剪，只剩約13mm的長(zhǎng)度。之所以留下這個(gè)長(zhǎng)度是為了符合EIA/TIA的標(biāo)準(zhǔn)，可以參考有關(guān)用RJ-45接頭和雙絞線制作標(biāo)準(zhǔn)的介紹。實(shí)訓(xùn)——雙絞線的制作與測(cè)試實(shí)訓(xùn)方法（8）將跳線兩端RJ-45接頭分別插入測(cè)試儀上下對(duì)應(yīng)的插口中，觀察測(cè)試儀指示燈閃爍順序。如果跳線線序和壓接正確，上下對(duì)應(yīng)的8組指示燈會(huì)按照1-1，2-2，3-3，4-4，5-5，6-6，7-7，8-8的順序輪流重復(fù)閃爍。謝謝欣賞第3章理解局域網(wǎng)技術(shù)學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）了解局域網(wǎng)的定義和特性。（2）熟悉局域網(wǎng)的分類。（3）掌握局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)。（4）了解局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（5）了解常見的局域網(wǎng)技術(shù)。（6）熟悉常見的以太網(wǎng)技術(shù)。學(xué)習(xí)要點(diǎn)（1）局域網(wǎng)的分類。（2）局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)。（3）局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（4）以太網(wǎng)技術(shù)。3.1局域網(wǎng)概述3.1.1局域網(wǎng)的定義局域網(wǎng)的定義是什么？

局域網(wǎng)是將有限地理范圍內(nèi)（如一棟大樓、一個(gè)部門）的多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過傳輸介質(zhì)連接起來的通信網(wǎng)絡(luò)。IEEE的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)對(duì)局域網(wǎng)的定義為：局域網(wǎng)是允許中等地域內(nèi)的眾多獨(dú)立設(shè)備通過中等速率的物理信道直接互連通信的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。3.1局域網(wǎng)概述3.1.1局域網(wǎng)的定義局域網(wǎng)的覆蓋范圍有限，一般在10km以內(nèi)，通常在單個(gè)建筑物內(nèi)或者一組相對(duì)靠近的建筑群的區(qū)域內(nèi)。局域網(wǎng)連接的數(shù)據(jù)通信設(shè)備是廣義的，包括個(gè)人終端設(shè)備、服務(wù)器、交換機(jī)及各類計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備等。2.獨(dú)立的設(shè)備1.地理范圍有限中等速率是以前的說法，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的進(jìn)步，層出不窮的新型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳輸介質(zhì)極大地提高了局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率。3.中等速率局域網(wǎng)的概念的3要點(diǎn)3.1局域網(wǎng)概述3.1.1局域網(wǎng)的定義想一想你能舉例說明哪些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)屬于局域網(wǎng)嗎？3.1局域網(wǎng)概述3.1.2局域網(wǎng)的特性

局域網(wǎng)最基本的目的是在一個(gè)家庭或單位范圍內(nèi)為連接在網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備之間提供一條數(shù)據(jù)傳輸速率較高、誤碼率較低的通信信道，從而達(dá)到相互通信及資源共享的目的。局域網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)怎樣的目的？3.1局域網(wǎng)概述3.1.2局域網(wǎng)的特性010203覆蓋范圍小，用戶相對(duì)集中數(shù)據(jù)傳輸速率高，誤碼率低

組網(wǎng)方便，使用靈活局域網(wǎng)的特性一般而言，局域網(wǎng)應(yīng)具有以下幾個(gè)特性：3.1局域網(wǎng)概述3.1.3局域網(wǎng)的分類按照網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換方式共享介質(zhì)局域網(wǎng)交換局域網(wǎng)

共享介質(zhì)局域網(wǎng)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)共用傳輸介質(zhì)，數(shù)據(jù)以廣播的方式在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。

交換局域網(wǎng)以交換機(jī)為核心部件，每個(gè)交換機(jī)有多個(gè)端口，并有識(shí)別端口地址的功能，可在多個(gè)端口之間并行傳輸數(shù)據(jù)，從而提高了數(shù)據(jù)傳輸速率。13.1局域網(wǎng)概述3.1.3局域網(wǎng)的分類按照介質(zhì)訪問控制方法2以太網(wǎng)以太網(wǎng)采用的介質(zhì)訪問控制方法是CSMA/CD，通過監(jiān)聽和重傳來解決沖突。令牌環(huán)網(wǎng)

令牌環(huán)網(wǎng)則是通過截獲令牌獲得數(shù)據(jù)發(fā)送權(quán)的方法來避免沖突3.1局域網(wǎng)概述3.1.3局域網(wǎng)的分類對(duì)等式局域網(wǎng)非對(duì)等式局域網(wǎng)3.按照網(wǎng)絡(luò)資源管理方式分類基帶局域網(wǎng)寬帶局域網(wǎng)4.按照網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)分類3.1局域網(wǎng)概述3.1.4局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)有什么用？

局域網(wǎng)的主要工作是完成節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸，其特點(diǎn)是局域網(wǎng)一般歸屬于一個(gè)單位，而單位根據(jù)自身不同的需求采用不同的組網(wǎng)方式及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這就導(dǎo)致局域網(wǎng)具有不同的類型，在傳輸介質(zhì)的選擇和介質(zhì)訪問控制方法等方面各不相同。3.1局域網(wǎng)概述3.1.4局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)

IEEE802委員會(huì)考慮到局域網(wǎng)采用了多種傳輸介質(zhì)和介質(zhì)訪問控制方法，為簡(jiǎn)化標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個(gè)子層：介質(zhì)訪問控制子層和邏輯鏈路控制子層。OSI參考模型、局域網(wǎng)參考模型和IEEE802標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖3-1所示。圖3-1OSI參考模型、局域網(wǎng)參考模型和IEEE802標(biāo)準(zhǔn)3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)內(nèi)的常見拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有哪些？總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是局域網(wǎng)內(nèi)最常見的一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該類型網(wǎng)絡(luò)將單根傳輸線作為傳輸介質(zhì)，所有結(jié)點(diǎn)都通過相應(yīng)的硬件接口直接連到傳輸介質(zhì)（總線）上，如圖3-2所示，其特點(diǎn)如下：圖3-2總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（4）網(wǎng)絡(luò)的延伸距離有限，節(jié)點(diǎn)數(shù)有限。（3）某個(gè)節(jié)點(diǎn)故障不影響網(wǎng)絡(luò)工作。（1）多臺(tái)機(jī)器共用一條傳輸線路，線路利用率高?？偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)（2）同一時(shí)刻只能有兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通信。3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由連接成封閉回路的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組成，每個(gè)節(jié)點(diǎn)與其左右相鄰的節(jié)點(diǎn)連接，如圖3-3所示。圖3-3環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)其特點(diǎn)如下：（1）實(shí)時(shí)性較好（信息在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)淖畲髸r(shí)間固定）。（2）每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器只與相鄰兩個(gè)結(jié)點(diǎn)有物理連接。（3）傳輸控制機(jī)制比較簡(jiǎn)單。（4）某個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器故障將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。（5）單個(gè)環(huán)網(wǎng)的入網(wǎng)設(shè)備數(shù)有限。3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3.星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由點(diǎn)到點(diǎn)鏈路接到中央節(jié)點(diǎn)的各站點(diǎn)組成，由中心設(shè)備實(shí)現(xiàn)許多點(diǎn)到點(diǎn)連接，如圖3-4所示。什么是星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？圖3-4星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要用于廣域網(wǎng)，如圖3-5所示。這種結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制功能分散在網(wǎng)絡(luò)各結(jié)點(diǎn)上，結(jié)點(diǎn)之間有多條線路相連，即使一條線路出現(xiàn)故障，通過迂回線路，網(wǎng)絡(luò)仍能正常工作，所以網(wǎng)絡(luò)的可靠性較高。由于網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此建設(shè)成本較高。圖3-5網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)5.混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)是將上述各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合起來的結(jié)構(gòu)，常見的有樹型（總線型的演變或者總線型和星型的混合）、環(huán)星型（環(huán)型和星型的混合）等?；旌辖Y(jié)構(gòu)的定義3.2局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)試著比較一下上述幾種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，并形成表格。3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.1封裝成幀為什么要用封裝成幀的方式？OSI參考模型體系結(jié)構(gòu)規(guī)定，任意中間層需借助下一層的服務(wù)為上一層提供無差別的服務(wù)。數(shù)據(jù)鏈路層的下層為物理層，物理層僅提供簡(jiǎn)單的比特流傳輸服務(wù)，并且不對(duì)服務(wù)質(zhì)量做任何承諾。為向網(wǎng)絡(luò)層提供相對(duì)可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，數(shù)據(jù)鏈路層采用了數(shù)據(jù)封裝成幀的功能，在用戶數(shù)據(jù)中加入一系列控制信息，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.1封裝成幀封裝成幀的方式數(shù)據(jù)封裝成幀的方式是在網(wǎng)絡(luò)層的分組前后分別添加首部和尾部構(gòu)成一個(gè)幀，同時(shí)為區(qū)分幀的開始和結(jié)束，通常在幀的兩端各添加一個(gè)特殊的幀標(biāo)識(shí)字段（幀定界符），兩個(gè)連續(xù)的幀標(biāo)識(shí)字段表明了一個(gè)幀的結(jié)束和一個(gè)幀的開始，幀結(jié)構(gòu)如圖3-6所示。圖3-6數(shù)據(jù)幀的基本格式3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.2透明傳輸010203字符填充法零比特填充法

使用特殊的幀定界符常見的透明傳輸方法：3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.3流量控制在雙方的數(shù)據(jù)通信中，如何控制數(shù)據(jù)通信的流量同樣非常重要。它既可以確保數(shù)據(jù)通信的有序進(jìn)行，又可避免通信過程中出現(xiàn)因?yàn)榻邮辗絹聿患敖邮斩斐傻臄?shù)據(jù)丟失。這就是數(shù)據(jù)鏈路層的流量控制功能。3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.4差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)什么是差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)？在計(jì)算機(jī)通信中，人們提出一種用于在通信過程中產(chǎn)生比特流差錯(cuò)時(shí)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和糾正錯(cuò)誤的方法，這種方法稱為差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)。圖3-7所示為含校驗(yàn)碼的數(shù)據(jù)幀格式。圖3-7含校驗(yàn)碼的數(shù)據(jù)幀格式3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.4差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)1.奇偶校驗(yàn)法最簡(jiǎn)單的奇偶校驗(yàn)法是單個(gè)奇偶校驗(yàn)位。圖3-8所示為一位偶校驗(yàn)方案，單個(gè)校驗(yàn)位存放在一個(gè)單獨(dú)的字段中。圖3-8一位偶校驗(yàn)3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.4差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)1.奇偶校驗(yàn)法單個(gè)奇偶校驗(yàn)位優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)操作方法簡(jiǎn)單且校驗(yàn)碼僅占一位。在差錯(cuò)概率小且差錯(cuò)類型以隨機(jī)差錯(cuò)為主的情況下，單個(gè)奇偶校驗(yàn)位可以滿足差錯(cuò)檢測(cè)的需求。實(shí)際的測(cè)量表明差錯(cuò)經(jīng)常集中在一起突發(fā)，在突發(fā)差錯(cuò)的情況下，使用單個(gè)奇偶校驗(yàn)位的正確率僅能夠達(dá)到50%，且無法進(jìn)行糾錯(cuò)。3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.4差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)1.奇偶校驗(yàn)法圖3-9二維奇偶校驗(yàn)實(shí)例3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.4差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)2.循環(huán)冗余校驗(yàn)法循環(huán)冗余校驗(yàn)（cyclicredundancycheck，CRC）編碼也稱多項(xiàng)式編碼，是目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用廣泛的差錯(cuò)校驗(yàn)技術(shù)。概念任意一個(gè)由二進(jìn)制位串組成的數(shù)據(jù)都可以和一個(gè)系數(shù)僅為0和1取值的多項(xiàng)式一一對(duì)應(yīng)?；舅枷?.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.4差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)2.循環(huán)冗余校驗(yàn)法循環(huán)冗余校驗(yàn)的編碼思想是：對(duì)于一個(gè)給定的數(shù)據(jù)段D，發(fā)送方要選擇r位附加位R，將它們附加在D后面，產(chǎn)生d+r位的二進(jìn)制位串，即CRC編碼后的數(shù)據(jù)，如圖3-10所示。圖3-10CRC編碼思想3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.4差錯(cuò)檢測(cè)和糾錯(cuò)技術(shù)2.循環(huán)冗余校驗(yàn)法循環(huán)冗余校驗(yàn)的操作過程是：發(fā)送方和接收方在數(shù)據(jù)傳輸前首先協(xié)商一個(gè)r+1位二進(jìn)制位串G，稱為生成多項(xiàng)式，要求G的最高有效位是1。假設(shè)傳輸數(shù)據(jù)D=1011001，r=4，生成多項(xiàng)式G=x4+x3+1，則G對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位串為11001，發(fā)送方和接收方的計(jì)算過程如圖3-11所示。圖3-11CRC校驗(yàn)過程3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.5介質(zhì)訪問控制技術(shù)介質(zhì)訪問控制是指控制網(wǎng)絡(luò)上的各節(jié)點(diǎn)在什么情況下可以使用介質(zhì)發(fā)送數(shù)據(jù)，以及在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程中，如何發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的管理技術(shù)。介質(zhì)訪問控制是局域網(wǎng)最關(guān)鍵的一項(xiàng)基本技術(shù)，將對(duì)局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和總體性能產(chǎn)生決定性的影響。什么是介質(zhì)訪問控制？3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.5介質(zhì)訪問控制技術(shù)1.ALOHA協(xié)議純ALOHA分槽ALOHA任何用戶有數(shù)據(jù)發(fā)送就可以發(fā)送，每個(gè)用戶通過監(jiān)聽信道來判斷是否發(fā)生了沖突，一旦發(fā)現(xiàn)有沖突就隨機(jī)等待一段時(shí)間，然后重新發(fā)送。將時(shí)間劃分為離散的時(shí)間片，每個(gè)時(shí)間片用來傳輸一個(gè)幀，每個(gè)用戶只能在一個(gè)時(shí)間片的開始傳送幀，其他步驟與純ALOHA系統(tǒng)相同。ALOHA協(xié)議3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.5介質(zhì)訪問控制技術(shù)2.載波偵聽多路訪問載波偵聽多路訪問（CSMA）的原理是什么？一個(gè)節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)前，需要先偵聽信道，若信道上沒有其他站點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)存在，即認(rèn)為當(dāng)前信道空閑，則該節(jié)點(diǎn)開始發(fā)送數(shù)據(jù)；反之，若偵聽到其他節(jié)點(diǎn)的信號(hào)，即認(rèn)為信道忙，則需要等待一段時(shí)間后重新偵聽信道，重復(fù)上述步驟，直到偵聽到信道空閑將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.5介質(zhì)訪問控制技術(shù)3.載波偵聽多路訪問/沖突檢測(cè)工作原理在CSMA的基礎(chǔ)上，加入沖突檢測(cè)機(jī)制。沖突是指信道上不同節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)發(fā)生的碰撞，沖突會(huì)導(dǎo)致信號(hào)出現(xiàn)嚴(yán)重失真，無法從中恢復(fù)可用信息。為避免和處理沖突情況，CSMA/CD要求節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)進(jìn)行沖突檢測(cè)，一旦發(fā)生沖突，立即停止發(fā)送，并等待沖突平息后進(jìn)行發(fā)送，直至將數(shù)據(jù)成功地發(fā)送出去。因此，CSMA/CD的工作原理可簡(jiǎn)單概括為先聽后發(fā)、邊聽邊發(fā)、沖突停止和隨機(jī)延遲后重發(fā)。3.3局域網(wǎng)技術(shù)3.3.5介質(zhì)訪問控制技術(shù)4.令牌傳遞協(xié)議令牌傳遞協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置一類特殊數(shù)據(jù)幀，即令牌。令牌在由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的邏輯環(huán)中按指定方向傳遞，即從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳遞令牌。一個(gè)節(jié)點(diǎn)只有在占有令牌時(shí)才能發(fā)送數(shù)據(jù)幀，發(fā)送完畢后將令牌傳遞給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。概念3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.1以太網(wǎng)的幀格式以太網(wǎng)的幀格式包含8個(gè)字段：前導(dǎo)符、起始符、目的地址、源地址、類型、數(shù)據(jù)、PAD和FCS，完整的幀格式如圖3-12所示。圖3-12完整的以太網(wǎng)的幀格式幀格式的組成3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.2CSMA/CD協(xié)議沖突檢測(cè)載波偵聽多路訪問CSMA/CD協(xié)議的要點(diǎn)在總線型網(wǎng)絡(luò)中，眾多計(jì)算機(jī)以多點(diǎn)接入的方式連在一根總線上。載波偵聽即發(fā)送前先偵聽，節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)前先要檢測(cè)信道上是否有其他節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)，如果有就暫時(shí)不發(fā)送，等到信道空閑后再發(fā)送。沖突檢測(cè)即邊發(fā)送邊偵聽，節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)監(jiān)聽信道上是否出現(xiàn)數(shù)據(jù)碰撞，若出現(xiàn)碰撞，則立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)，隨機(jī)等待一段時(shí)間后再次發(fā)送。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.2CSMA/CD協(xié)議要實(shí)現(xiàn)CSMA/CD協(xié)議需要解決如下幾個(gè)問題：①節(jié)點(diǎn)以什么標(biāo)準(zhǔn)來確定信道是否空閑？②邊發(fā)送邊偵聽的目的是發(fā)現(xiàn)沖突并及時(shí)停止發(fā)送數(shù)據(jù)，避免浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源。③當(dāng)沖突發(fā)生后，節(jié)點(diǎn)將如何處理沖突，并需要等待多長(zhǎng)時(shí)間后重新發(fā)送數(shù)據(jù)？下面就這3個(gè)問題，以10Mb/s的以太網(wǎng)為例，對(duì)CSMA/CD協(xié)議的細(xì)節(jié)進(jìn)行討論。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.2CSMA/CD協(xié)議1.關(guān)于信道空閑的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)卡在接收到一幀時(shí)需要做一系列檢測(cè)和處理，為了保證網(wǎng)卡能正確和連續(xù)地處理和接收幀，IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了幀間的最小間隔。為提高網(wǎng)絡(luò)利用率，以太網(wǎng)規(guī)定節(jié)點(diǎn)確定信道空閑的標(biāo)準(zhǔn)就是在最小幀間隔時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到信道上有信號(hào)。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.2CSMA/CD協(xié)議2.爭(zhēng)用期的長(zhǎng)度和最小幀長(zhǎng)度當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)后，最遲經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才能知道自己發(fā)送的數(shù)據(jù)和其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)有沒有發(fā)生碰撞呢？從圖3-13可以看出，節(jié)點(diǎn)A發(fā)送的數(shù)據(jù)快要到達(dá)接收方B時(shí)，B發(fā)送的數(shù)據(jù)與A的數(shù)據(jù)發(fā)生碰撞，若A的數(shù)據(jù)無限接近B，則這是距離A最遠(yuǎn)的碰撞。因此，從A發(fā)送數(shù)據(jù)到?jīng)_突信號(hào)回傳回來的時(shí)長(zhǎng)最多是端到端傳播時(shí)延的兩倍，即往返傳播時(shí)延。在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)，發(fā)送的數(shù)據(jù)都存在遭遇碰撞的可能性，因此以太網(wǎng)將往返傳播時(shí)延稱為爭(zhēng)用期。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.2CSMA/CD協(xié)議2.爭(zhēng)用期的長(zhǎng)度和最小幀長(zhǎng)度圖3-13沖突檢測(cè)的過程3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.2CSMA/CD協(xié)議3.強(qiáng)化沖突和指數(shù)回退算法當(dāng)發(fā)送方節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到?jīng)_突信號(hào)后，除立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)外，還要繼續(xù)發(fā)送48比特的人為干擾信號(hào)，以便讓所有用戶都知道現(xiàn)在已發(fā)生了沖突，需延緩發(fā)送數(shù)據(jù)。發(fā)送完干擾信號(hào)后，節(jié)點(diǎn)需等待一段時(shí)間后再開始監(jiān)聽信道，那么如何確定等待的時(shí)長(zhǎng)呢？在CSMA/CD協(xié)議中，節(jié)點(diǎn)采用指數(shù)回退算法來確定等待的時(shí)間長(zhǎng)度。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.2CSMA/CD協(xié)議3.強(qiáng)化沖突和指數(shù)回退算法CSMA/CD協(xié)議的執(zhí)行流程歸納如下，如圖3-14所示。圖3-14CSMA/CD協(xié)議執(zhí)行流程圖3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.3共享式以太網(wǎng)和交換式以太網(wǎng)1.共享式以太網(wǎng)共享式以太網(wǎng)早期的以太網(wǎng)（如10Base-5或10Base-2）是總線型以太網(wǎng)，使用同軸電纜作為傳輸媒體。在后期的10Base-T以太網(wǎng)中，使用集線器代替中繼器。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.3共享式以太網(wǎng)和交換式以太網(wǎng)1.共享式以太網(wǎng)圖3-15基于集線器的共享式以太網(wǎng)因此，基于集線器的共享式以太網(wǎng)，從物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上看是星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但從其工作原理看，其本質(zhì)還是總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.3共享式以太網(wǎng)和交換式以太網(wǎng)2.交換式以太網(wǎng)交換式以太網(wǎng)由于集線器僅工作在物理層，因此無法實(shí)現(xiàn)對(duì)沖突域的劃分，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)越多，發(fā)生沖突的可能性就越大，因此無法應(yīng)對(duì)大型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。要提高以太網(wǎng)的擴(kuò)展性，必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分段。為什么需要交換式以太網(wǎng)？3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.3共享式以太網(wǎng)和交換式以太網(wǎng)2.交換式以太網(wǎng)交換式以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)通過分段，既可以保證部分內(nèi)部的信息不會(huì)流至其他部門，又可以保證部門之間的通信。以太網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的減少使沖突發(fā)生的概率更小，網(wǎng)絡(luò)效率更高。分段之后各段可按需選擇自己的網(wǎng)絡(luò)速率，組成性價(jià)比更高的網(wǎng)絡(luò)。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)什么是高速以太網(wǎng)？隨著通信技術(shù)的發(fā)展及用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的增加，迫切需要建立高速局域網(wǎng)。速度達(dá)到或超過100Mb/s的以太網(wǎng)稱為高速以太網(wǎng)。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)010203快速以太網(wǎng)千兆以太網(wǎng)

萬兆以太網(wǎng)高速以太網(wǎng)3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)1.快速以太網(wǎng)快速以太網(wǎng)通常指100Mb/s速率的以太網(wǎng)?？焖僖蕴W(wǎng)繼承了IEEE802.3的CSMA/CD協(xié)議、幀格式、接口，僅是將傳輸速率從10Mb/s提高到了100Mb/s，并減少了等待應(yīng)答幀的時(shí)間。為進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，快速以太網(wǎng)多采用全雙工交換設(shè)備，使網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)可在無沖突的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中高速收發(fā)數(shù)據(jù)。概念3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)1.快速以太網(wǎng)（1）100Base-TX（2）100Base-T4（3）100Base-FX快速以太網(wǎng)支持以下3種不同的物理層標(biāo)準(zhǔn)：3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)2.千兆以太網(wǎng)千兆以太網(wǎng)具有以下特點(diǎn)：允許在1Gbps下以全雙工和半雙工兩種方式工作。沿用IEEE802.3協(xié)議的幀格式。在半雙工模式下使用CSMA/CD協(xié)議實(shí)現(xiàn)介質(zhì)訪問控制。與10Base-T、100Base-T技術(shù)兼容。3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)千兆以太網(wǎng)的組成綜合布線系統(tǒng)千兆網(wǎng)卡千兆交換機(jī)2.千兆以太網(wǎng)3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)（1）1000Base-X（IEEE802.3z）①1000Base-SX②1000Base-LX③1000Base-CX（2）1000Base-T（IEEE802.3ab）兩種物理層標(biāo)準(zhǔn)：2.千兆以太網(wǎng)3.4以太網(wǎng)技術(shù)3.4.4高速以太網(wǎng)3.萬兆以太網(wǎng)萬兆以太網(wǎng)使用光纖作為傳輸介質(zhì)，長(zhǎng)距離時(shí)選用光收發(fā)器和單模光纖，可完成廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸；短距離時(shí)選用便宜的多模光纖，其傳輸距離為65~300m。萬兆以太網(wǎng)只采用全雙工方式，因此不存在爭(zhēng)用問題，也不使用CSMA/CD協(xié)議。萬兆以太網(wǎng)繼承了早期以太網(wǎng)的精髓，如幀格式、最大和最小幀長(zhǎng)度等，從而使得萬兆以太網(wǎng)可以和現(xiàn)有的以太網(wǎng)環(huán)境融合，支持用戶已有的應(yīng)用。萬兆以太網(wǎng)具有以下特點(diǎn)：實(shí)訓(xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)掌握基于家庭用戶的局域網(wǎng)構(gòu)建方法。實(shí)訓(xùn)目的（1）家庭用戶的簡(jiǎn)單拓?fù)溥B接。（2）路由器的簡(jiǎn)單配置。（3）PC有線上網(wǎng)。（4）筆記本電腦無線上網(wǎng)。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容實(shí)訓(xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)方法1.搭建基本連接環(huán)境根據(jù)圖3-16所示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D搭建基本連接環(huán)境。圖3-16實(shí)訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D實(shí)訓(xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)方法2.配置計(jì)算機(jī)（1）在桌面上右擊“網(wǎng)絡(luò)”圖標(biāo)，在彈出的快捷菜單中執(zhí)行“屬性”命令。如圖3-17所示。（2）在隨后彈出的對(duì)話框的“此連接使用下列項(xiàng)目”列表框中選擇“Internet協(xié)議版本4（TCP/IPv4）”選項(xiàng)，如圖3-18所示。圖3-17單擊“屬性”按鈕圖3-18“本地連接屬性”對(duì)話框?qū)嵱?xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)方法2.配置計(jì)算機(jī)（3）單擊“屬性”按鈕，在彈出的對(duì)話框的“常規(guī)”選項(xiàng)卡中配置計(jì)算機(jī)自動(dòng)獲得IP地址和DNS服務(wù)器地址，如圖3-19所示。圖3-19配置計(jì)算機(jī)自動(dòng)獲得IP地址和DNS服務(wù)器地址實(shí)訓(xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)方法3.登錄Web管理界面打開IE，在地址欄中輸入“”并按Enter鍵。隨后會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框，要求輸入用戶名和密碼，默認(rèn)的用戶名和密碼都為“admin”。4.設(shè)置路由器（1）輸入完用戶名和密碼后單擊“確定”按鈕，將彈出“設(shè)置向?qū)А睂?duì)話框，如圖3-20所示。若沒有彈出，則可單擊頁面?zhèn)葯谥械摹霸O(shè)置向?qū)А辨溄?。?）在新的界面中，可以根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)情況選擇上網(wǎng)方式，如圖3-21所示。選擇完成單擊“下一步”按鈕。（3）在彈出的界面中輸入ISP提供的上網(wǎng)賬號(hào)和上網(wǎng)口令（密碼），如圖3-22所示。（4）輸入完成后單擊“下一步”按鈕，接下來將要配置基本的無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，如圖3-23所示。實(shí)訓(xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)方法圖3-20“設(shè)置向?qū)А睂?duì)話框圖3-21選擇上網(wǎng)方式實(shí)訓(xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)方法圖3-23配置基本的無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)圖3-22輸入上網(wǎng)賬號(hào)和上網(wǎng)口令（密碼）實(shí)訓(xùn)——構(gòu)建局域網(wǎng)實(shí)訓(xùn)方法圖3-24完成設(shè)置（5）設(shè)置完成后單擊“下一步”按鈕，進(jìn)入下一個(gè)界面。完成設(shè)置，如圖3-24所示。4.設(shè)置路由器謝謝欣賞第4章掌握局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)學(xué)習(xí)目標(biāo)（1