精品課程材料之二

《計算機網(wǎng)絡(luò)》教案

第一章網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

學(xué)習(xí)目標：

1、了解計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念以及計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍和發(fā)展前景

2、了解網(wǎng)絡(luò)類型的分類，以及各種網(wǎng)絡(luò)類型的特點

3、了解對等式與主從式網(wǎng)絡(luò)

4、了解幾種常用的操作系統(tǒng)

5、掌握。si參考模型的優(yōu)點、各層的功用以及osi模型七層的運作方式

6、掌握dod模型的四個分層，以及與osi參考模型的關(guān)系

本章重點：

?什么是計算機網(wǎng)絡(luò)

?資源共享

?對等式與主從式網(wǎng)絡(luò)

?網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

?0S1模型

本章難點：

?OSI參考模型的七層，各層的功能

?OSI模型七層的運作方式

講授方式：面授，參觀調(diào)查

課時分配：2+2

參觀調(diào)查內(nèi)容：實訓(xùn)一

思考題：習(xí)題集一

講授內(nèi)容：

1.1網(wǎng)絡(luò)基本概念

一、計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍和發(fā)展前景

1、數(shù)字通信

?網(wǎng)絡(luò)電話技術(shù)（IP電話）

?視頻會議技術(shù)384~2048kbps

?電子郵件服務(wù)：

2、分布式計算

3、網(wǎng)絡(luò)門戶服務(wù)IDCASP

Ide是internetdatecenter

ASPapplicationserviceprovider

（網(wǎng)上應(yīng)用服務(wù)供應(yīng)商）

好處：IDC和ASP服務(wù)的好處有：集中提供服務(wù)可以節(jié)約費用、可以集中少量高級專業(yè)

人才提供高質(zhì)量的服務(wù)、有利于服務(wù)平臺硬件和軟年的升級換代。具有安全、交效、性

價比高等顯著優(yōu)點。

4、信息查詢：搜索引擎（）

5、網(wǎng)上教育“任何人、任何地點、作何時間、可以學(xué)習(xí)任何課程”

6、虛擬現(xiàn)實

7、電子商務(wù)EB和EC（電子商情、電子廣告、電子交易、電子購物等）

8、家庭自動化（智能化小區(qū)）

二、什么是計算機網(wǎng)絡(luò)？

計算機網(wǎng)絡(luò)就是利用通信線路和通信設(shè)備將分布在不同地點的具有獨立功能的多個計

算機系統(tǒng)互相連接起來，在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下實現(xiàn)彼此之間的數(shù)據(jù)通信和資源共享的系

統(tǒng)。

思考：資源包括哪些？

答：文件（文件夾共享）、信息（電子郵件）、外設(shè)（打印機、傳真機、掃描儀等）、應(yīng)

用程序

1.2網(wǎng)絡(luò)類型的分類

網(wǎng)絡(luò)依規(guī)模大小可區(qū)分成三種類型：局域網(wǎng)、城域網(wǎng)與廣域網(wǎng)。

表1-1網(wǎng)絡(luò)類型的比較

1網(wǎng)絡(luò)類型1范圍1傳輸速度1成本1

111111__________1

1局域網(wǎng)12km內(nèi)，同一棟建筑物內(nèi)快便宜1

1II___________1

11111

I城域網(wǎng)|2?10km,同一都市內(nèi)|中等1昂貴1

1II

1111___________11

1廣域網(wǎng)|10km以上，可跨越國家或洲界|慢1昂貴1

???11

提示：以上分類方式經(jīng)常因人而異。例如：因為城域網(wǎng)的規(guī)模介于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間，彼

此的分界并不是很明確，所以有些人在區(qū)分網(wǎng)絡(luò)類型時，只分成局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)兩類，而略

過城域網(wǎng)。

（互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，使計算機網(wǎng)絡(luò)從局部到全國進而將全世界聯(lián)成一片，這就是Internet網(wǎng)。）

1.3對等式與主從式網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)絡(luò)按操作的方式可分為對等式（Peer-to-peer）與主從式（Client-to-server）兩種網(wǎng)絡(luò)。

一、主從式網(wǎng)絡(luò)中的計算機可分為客戶端與服務(wù)器，客戶端可對服務(wù)器請求資源。服務(wù)器會

根據(jù)其提供的服務(wù)，而配備較好的硬件設(shè)備

1、服務(wù)器：通常是指提供服務(wù)的計算機，例如：網(wǎng)絡(luò)上有A、B、C三臺計算機，其中C

計算機提供自己的打印機與硬盤給A、B兩臺計算機使用，于是C計算機便扮演了打印機

服務(wù)器與文件服務(wù)器兩種

角色

2、客戶端：至于A、B這兩臺享受服務(wù)的計算機，則通常稱為客戶端（Client）。

3、優(yōu)點：與對等式網(wǎng)絡(luò)相比較，主從式網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)點即適用于較大的網(wǎng)絡(luò)，資源集中

無論是訪問還是管理，都較簡單。

缺點：對服務(wù)器要求高、對管理員要求高。

二、對等式網(wǎng)絡(luò)則是每部計算機可同時扮演客戶端與服務(wù)器的角色,可提供資源給其他計算

機，也可以向其他計算機請求資源。

優(yōu)點：架設(shè)容易，且成本低廉。

缺點：網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大時，資源分散、管理困難，對網(wǎng)絡(luò)用戶要求較高。

三、雖然理論上可區(qū)分上述兩種網(wǎng)絡(luò)操作方式，不過實際上，大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都結(jié)合了這

兩種方式，可稱為混合式網(wǎng)絡(luò)。

1.4網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

一、NOVELL-NetWare操作系統(tǒng)

1、發(fā)展

2、Novell局域網(wǎng)是Novell公司開發(fā)的高性能的基于微機的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，NetWare是它

的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。

3、Novell的基本組成:

1）文件服務(wù)器2）工作站3）網(wǎng)卡

二、WindowsNT是具有Windows圖形用戶界面，內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)功能，支持32位操作系統(tǒng)

1、NT的發(fā)展:WindowsNT總共歷經(jīng)三次主要改版，直至現(xiàn)在的windows2000（NT5.0）

2、NT的主要特點：

1）32位結(jié)構(gòu)2）多平臺支持3）多任務(wù)支持4）安全性5）多文件支持6）

內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)功能

三、linux

優(yōu)點：公開程序源代碼、系統(tǒng)非常穩(wěn)定，性能極佳，且網(wǎng)絡(luò)功能超強

缺點：字符界面，對用戶要求高，硬件支持較差，可用的軟件較少

1.50sl模型

一、為什么要制定。si模型？

20世紀80年代末90年代初，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和數(shù)量迅猛增長。但是，許多網(wǎng)絡(luò)都是基于不同

的軟件和硬件實現(xiàn)的，這使得他們之間互不兼容，而且很難在使用不同標準的網(wǎng)絡(luò)之間進行

通信。為了解決這個問題，國際標準化組織（ISO）研究了許多網(wǎng)絡(luò)方案，建立了一種可以

有助于網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)者們實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、并用于同通信和協(xié)同工作的網(wǎng)絡(luò)模型，并于1984年公布,

這就是OSI參考模型。

二、網(wǎng)絡(luò)分層的目的

1、將網(wǎng)絡(luò)通信分解成更小、更簡單的模塊以便于研發(fā)。

2、將網(wǎng)絡(luò)部件標準化，從而可以讓進行研發(fā)和提供支持

3、允許不同類型的網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件相互通信

4、防止某一層的變更回影響到其他層，從而可以更快的發(fā)展

5、將網(wǎng)絡(luò)通信分成較小的部分，學(xué)習(xí)時會更易于理解。

三、學(xué)習(xí)OSI參考模型的作用

1、學(xué)習(xí)關(guān)于層次的概念有助于理解一臺計算機與另一臺計算機之間的通信過程。

2、學(xué)習(xí)各個層次的基本功能是開始設(shè)計、構(gòu)建以及解決網(wǎng)絡(luò)故障的基礎(chǔ)。

四、

1、7層包括：應(yīng)用層、表示層、會話層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層（由高到

低）

OSI模型的每一層都有它必須實現(xiàn)的功能，以保證數(shù)據(jù)能從源端傳到目的端。

2、各層的功能如下：

第1層：物理層（信號與介質(zhì)）

此層主要包含以下3項：

＞傳輸信息的介質(zhì)規(guī)格。

＞將數(shù)據(jù)以實體呈現(xiàn)并傳輸?shù)囊?guī)格。

＞接頭的規(guī)格。

第2層：數(shù)據(jù)鏈路層（幀和介質(zhì)訪問控制）

此層的主要工作包含以卜3項：

同步

數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議會在傳送數(shù)據(jù)時，同時進行連接同步化，使傳送與接收雙方達到同步,

確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。

檢測

接收端收到數(shù)據(jù)之后，會先檢查該數(shù)據(jù)的正確性，才決定是否繼續(xù)處理。

制定介質(zhì)訪問控制方法

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的多個設(shè)備要同時傳輸數(shù)據(jù)時，如何決定其優(yōu)先順序?是讓大家公平競爭、先

搶先贏？或是賦予每個設(shè)備不同的優(yōu)先等級？這套管理辦法通稱為介質(zhì)訪問控制方法

（MediaAccessControlMethod,MACMethod）（第5章p58）

第3層：網(wǎng)絡(luò)層（路徑選擇、路由及邏輯尋址）

此層的主要工作包含以下兩項：

定址

在網(wǎng)絡(luò)世界里，所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都必須有一個獨一無二的名稱或地址，才能相互找到對方

并傳送數(shù)據(jù)。至于究竟采用名稱或地址?命名時有何限制?如何分配地址?這些工作都是在網(wǎng)

絡(luò)層決定。

選擇傳送路徑

若從傳送端到接收端有許多條路徑，要如何決定走哪一條應(yīng)該考慮線路長短、質(zhì)量、可

靠度、使用率、帶寬、成本等因素，才能選出最佳路徑。（路由）

第4層：傳輸層（流量控制和可靠性）

此層的主要工作包含以下3項：

編定序號

當(dāng)所要傳送的數(shù)據(jù)量很大時，便會予以切割成多段較小的數(shù)據(jù)，而每段傳送出去的數(shù)據(jù),

未必能遵循“先傳先到”的原則，有可能“先傳后到”，因此必須為每段數(shù)據(jù)編上序號，以

利接收端收到后能組回原貌。

控制數(shù)據(jù)流量

控制數(shù)據(jù)流（DataFlow）的順暢。

檢測與錯誤處理

這里所用的檢測方式，可以和數(shù)據(jù)鏈路層相同或不同，兩者完全獨立。一旦發(fā)現(xiàn)錯誤，

也未必要求對方重送。例如：TCP協(xié)議會要求對方重送，但UDP協(xié)議則不要求對方重送（詳

見第11章）。

第5層：會話層

會話層建立、管理和中止兩臺通信主機之間的會話。負責(zé)通訊的雙方在正式開始傳輸前

的溝通，目的在于建立傳輸時所遵循的規(guī)則，使傳輸更順暢、有效率。溝通的議題包括：使

用全雙工模式或半雙工模式?如何發(fā)起傳輸?如何結(jié)束傳輸?如何設(shè)置傳輸參數(shù)？

第6層：表水層

表示層確保一個系統(tǒng)應(yīng)用層發(fā)送的信息可以被另?種系統(tǒng)的應(yīng)用層讀取。

此層的主要工作包含以下3項：

內(nèi)碼轉(zhuǎn)換

表示層協(xié)議就可以在傳輸前或接收后，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為接收端所用的內(nèi)碼系統(tǒng)，以免解讀

有誤。

壓縮與解壓縮

為了提高傳輸效率，傳送端可在傳輸前將數(shù)據(jù)壓縮，而接收端則在收到后予以解壓縮。

恢復(fù)為原來的數(shù)據(jù)

加密與解密

第7層應(yīng)用層

OSI參考模型中最靠近用戶的一層，為用戶的應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

3、OS1的3個較高層可歸納為應(yīng)用層，處理與用戶接口（telnet、http）、數(shù)據(jù)格式（ascii、jpeg）

及應(yīng)用進程訪問（操作系統(tǒng)/應(yīng)用訪問的日程安排）有關(guān)的工作。

OSI較低的4層規(guī)定了如何通過互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備把數(shù)據(jù)在一條物理線路上傳輸?shù)侥繕私K端站并最

終達到應(yīng)用層的過程。

五、osi模型七層的運作方式

數(shù)據(jù)在傳送端由上層到下層，每經(jīng)過一層加上?些該層專用的信息（即為報頭或報尾），這

個過程稱為封裝。

到達接收端后，從最底層向上層傳送，每過一層去掉該層所認識的報頭（報尾），傳到最上

層時恢復(fù)原貌，這個過程稱為解封裝。

六、OSI模型的優(yōu)點

1、分工合作，貴任明確

2、對等交談

所謂“對等”是指所處的層級相同，“對等交談”意即同一層找同一層談

對于不同端、相同層的溝通約定，我們才稱之為“協(xié)議”；至于在同一端、不同層的溝

通程序，那不叫做通訊協(xié)議，而是稱為“接口”

3、逐層處理，層層負責(zé)

1.6DoD模型

?、DoD模型又稱Tcp/ip模型，是互聯(lián)網(wǎng)的實際標準，由美國國防部制定。

其實是先有了TCP/IP協(xié)議組合，后來才建立DoD模型，而OSI卻是先有模型，后有協(xié)議。

二、四層簡介（有些層的名字雖然和OSI參考模型中的名字一樣，但是意義不同，有不一樣

的功能）

1、應(yīng)用層

定義應(yīng)用程序如何提供服務(wù)，并保證為下一層適當(dāng)?shù)闹v述據(jù)分組。例如：瀏覽程序如何

與WWW服務(wù)器溝通、郵件軟件如何從郵件服務(wù)器下載郵件等。

2、傳輸層

又稱為主機對主機（Host-To-Host）層，負責(zé)傳輸過程的流量控制、錯誤處理、數(shù)據(jù)重送

等工作，TCP和UDP為此層最具代表協(xié)議。

3、網(wǎng)絡(luò)層

又稱為互聯(lián)網(wǎng)（Intemet）層，決定數(shù)據(jù)如何傳送到目的地，例如：編定地址、選擇路徑等。

IP便是此層最著名的通訊協(xié)議。

4、數(shù)據(jù)鏈路層

又稱為網(wǎng)絡(luò)接口（Networkinterface）層，負責(zé)對硬件的溝通。例如網(wǎng)卡的驅(qū)動程序或廣域

網(wǎng)的FrameRelay便屬于此層。

三、比較DOD模型和OSI模型

1、DoD模型與OSI模型有以下兩點主要差異：

>DoD模型的應(yīng)用層相當(dāng)于OSI模型的第5、6、7層。

>DoD模型的數(shù)據(jù)鏈路層相當(dāng)于OSI模型的第1、2層。

2、DoD模型的分工比較粗略，不像OSI模型那么精密與周詳。在實際操作中，DoD模型比

較簡單和有效率；在學(xué)習(xí)上，則以參考OSI模型較容易理清各層的職責(zé)。

第二章數(shù)據(jù)通信

學(xué)習(xí)目標：

I、了解模擬信號和數(shù)字信號的特點及數(shù)據(jù)的數(shù)字化技術(shù)。

2、理解基帶編碼技術(shù)與寬帶調(diào)制技術(shù)

3、了解同步技術(shù)

4、理解單工與雙工的工作模式

5、理解帶寬的含義

本章重點：

?數(shù)字信號和模擬信號

?基帶傳輸與寬帶傳輸

?基帶的信號發(fā)送與接收

?載波信號的調(diào)制與解調(diào)

?寬帶調(diào)制技術(shù)

?同步化

?帶寬

本章難點：

?帶寬

?同步

?基帶的信號發(fā)送與接收

講授方式：面授，

課時分配：4

思考題：習(xí)題集二

講授內(nèi)容：

數(shù)據(jù)要通過傳輸介質(zhì)(Media)從發(fā)送端傳遞到接收端，先按照傳輸介質(zhì)的特性，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

成傳輸介質(zhì)上所承載的信號(Signal)。接收端自傳輸介質(zhì)取得信號后，再將其還原成數(shù)據(jù)。

不同傳輸介質(zhì)所承載的信號類型各不相同，信號的物理特性也各異但無論各種信號之間的差

異有多大，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成各類信號的方式卻大致相同，有共通的脈絡(luò)可循。

2-1數(shù)字與模擬

一、數(shù)字與模擬

“數(shù)字”泛指一切可數(shù)的信息，“模擬”則是那些只能通過比較技巧進行區(qū)分的不可數(shù)信息。

二、

信號：指的是所需的電壓、光模式或調(diào)制的電磁波

模擬信號：可以用波形進行圖示，因為他們是逐漸的持續(xù)的發(fā)生變化的，模擬信號是一種能

持續(xù)變化的電磁波。(電話系統(tǒng))

模擬信號具有以下特征：

1、波動性

2、持續(xù)變化的電壓-時間圖

3、反映事物的本質(zhì)特征

4、在電信業(yè)已經(jīng)被廣泛使用了超過100年

三、數(shù)字信號：幾乎能瞬時的從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另??個狀態(tài)。(現(xiàn)代的局域網(wǎng)數(shù)字傳輸技術(shù))

數(shù)字信號具有以下特征：

1、離散的、或跳躍的電壓-時間圖

2、反映技術(shù)的本質(zhì)特征而不是時間的本質(zhì)特征

四、數(shù)字信號和模擬信號

通常數(shù)字信號是描述傳輸計算機數(shù)據(jù)的一種非常近似的格式，因此絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)使用數(shù)字信

號的描述方法。

數(shù)字信號的優(yōu)點：

1、制造數(shù)字設(shè)備，較模擬設(shè)備便宜

2、數(shù)字信號開啟或關(guān)閉的離散狀態(tài)不會像一個連續(xù)波形那樣容易受到一個較小的失真的

影響。

模擬信號的優(yōu)點：

1、容易進行多路復(fù)用，也就是聯(lián)合起來增加帶寬。

2、不容易衰減但放大信號時，噪聲和信號也一起隨之放大。

五、數(shù)據(jù)的數(shù)字化

模擬數(shù)據(jù)經(jīng)過采樣過程后就變成了數(shù)字信息，這種取樣過程也常被稱為“數(shù)字化"(digitize)

過程。

2.2基帶傳輸與寬帶傳輸

一、基帶傳輸與寬帶傳輸

信號的傳輸方式分為兩大類:“基帶(BASEband)傳輸"與"寬帶(Broadband)傳輸”。其中

基帶傳輸是“直接控制信號狀態(tài)”的傳輸方式；寬帶傳輸則是“控制我波(Carder)信號狀態(tài)”

的傳輸技術(shù)。未經(jīng)調(diào)制的電脈沖信號呈現(xiàn)方波形式，在直接和低頻條件下就可傳輸，稱為基

帶信號，在近距離范圍內(nèi)，基本信號功率衰減不大，故局域網(wǎng)都采用基帶傳輸。而在遠程傳

輸中，必須經(jīng)高頻調(diào)制后才能在信道進行傳輸，稱為數(shù)字基帶信號的載波傳輸或?qū)拵鬏敗?/p>

二、基帶的信號發(fā)送與接收

基帶(BASEband)傳輸是“直接控制信號狀態(tài)”的傳輸方式，是直接改變電位狀態(tài)來傳

輸數(shù)據(jù)(見圖2-6)。

三、載波信號的調(diào)制與解調(diào)

載波是指“可以用來載送數(shù)據(jù)的信號”。

1、發(fā)送端的載波產(chǎn)生器輸出正弦波信號給調(diào)制器。

2、調(diào)制器根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容改變正弦波信號的物理特性，送出信號。

3、解調(diào)器收到信號后，拿它跟接收端載波產(chǎn)生器所輸入正弦波信號相比較，過濾出物理特

性上的變動。

4、解調(diào)器根據(jù)信號物理特性上的變動，還原出數(shù)據(jù)內(nèi)容。

上述將數(shù)據(jù)放上載波的操作稱為“調(diào)制(Modulation)”，執(zhí)行調(diào)制操作的裝置或程序稱為

“調(diào)制器(Modulator)”；而將數(shù)據(jù)與載波分離的操作稱為“解調(diào)(Demodulation)”執(zhí)行解調(diào)制

操作的設(shè)備或程序稱為“解調(diào)器(Demodulator)”。

四、載波傳輸不等于模擬傳輸、載波傳輸不等于單向傳輸

2.3基帶編碼技術(shù)

一、編碼是指把1和0轉(zhuǎn)換成某種真實的和物理的事務(wù)，比如：

?一條線路上的電脈沖

?一根光纖上的光脈沖

?進入空間的電磁波

二、二階基帶信號的編碼方式

二階信號:指信號上僅能區(qū)分出兩種邏輯狀態(tài)。以電流脈沖來說，便是兩端電位的“高”與

“低”

二階基帶信號的編碼方式種類及每種的編碼規(guī)則(p28-30)

三、多階基帶信號的編碼方式

就三階的電流脈沖而言，信號通常區(qū)分成三種電位狀態(tài)，分別為：“正電位”、“零電位”、

“負電位”。三階的基帶傳輸方式有：

>BipolarAlternateMarkInversion(BiDolar-AML雙極交替記號反轉(zhuǎn))：早期T-Carrier

網(wǎng)絡(luò)采用這種傳輸方式。

>Bipolar-8-ZeroSubstitution(B8ZS,雙極信號八零替換)：新式T-Cartier網(wǎng)絡(luò)采用這種傳

輸方式。

>Highdensitybipolar3(HDB3,高密度雙極信號3)：E-Carrier網(wǎng)絡(luò)采用這種傳輸方式。

2.4寬帶調(diào)制技術(shù)

一、調(diào)制：發(fā)送端根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容命令調(diào)制器(modulator)改變載波的物理特性使其能夠攜帶信

息。

“調(diào)制”常通過改變載波的“振幅、頻率、相位”三種物理特性來完成?？刂戚d波振幅的技

術(shù)稱為“振幅調(diào)制”技術(shù)；控制載波頻率的技術(shù)則為“頻率調(diào)制”技術(shù)；控制載波相位的技

術(shù)便是“相位調(diào)制”技術(shù)。

二、振幅調(diào)制技術(shù)

控制載波振幅的調(diào)制技術(shù)為“振幅調(diào)制"(AmplitudeModulation,AM)技術(shù)，數(shù)字振幅

調(diào)制技術(shù)稱為“振幅鍵控”(AmplitudeSlliftKeying,ASK)調(diào)制技術(shù)，它以振幅較弱的信號

狀態(tài)代表0,以振幅較強的信號狀態(tài)代表Kp31圖2-23)。

三、頻率調(diào)制技術(shù)

控制載波頻率的調(diào)制技術(shù)為“頻率調(diào)制"(FrequencyModulation,FM)技術(shù)，數(shù)字頻率調(diào)

制技術(shù)稱為“頻移鍵控"(FrequencyshiftKeying,FsK)調(diào)制技術(shù)，它以頻率較低的信號狀態(tài)

代表0,以頻率較高的信號狀態(tài)代表1(見P31圖2-24)?

四、相位調(diào)制技術(shù)

控制載波相位的調(diào)制技術(shù)為“相位調(diào)制"(PhaseModulation,PM)技術(shù)，調(diào)制相位調(diào)制

技術(shù)則稱為“相移鍵控”(PhaseShiftKeying,PSK)調(diào)變技術(shù)，它以信號相位狀態(tài)的改變代表

1,以信號相位狀態(tài)不變代表0(見p32圖2-25)

五、正交幅度調(diào)制技術(shù)

QAM是一種結(jié)合ASK與PSK的綜合型調(diào)制技術(shù)，同時控制載波的“振幅強度”與“相

位偏移量”，讓同一個載波信號得以呈現(xiàn)出更多的邏輯狀態(tài)。

2.5同步化

接收端要順利將信號轉(zhuǎn)換成原先的數(shù)據(jù)，必須知道兩件事：“從哪個時間點開始檢測信號的

邏輯狀態(tài)”與“傳輸一位所占用的時間”。

為解決第一個問題，傳輸控制機制都會定義一種“閑置(Idle)狀態(tài)”。不傳送數(shù)據(jù)時，傳

輸介質(zhì)便處于閑置狀態(tài)下。一旦開始傳送數(shù)據(jù)，便進入“數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)”，并開始檢測信號

的邏輯狀態(tài)。

要解決第二個問題，只需讓發(fā)送端與數(shù)據(jù)端參考同一套時鐘(Clock)即可。但除非傳

送端通過另一條傳輸線路將時序信號傳送給接收端,讓接收端得以隨時修正時序。這個程序，

便是“同步化”。否則只要雙方的時鐘有些微的誤差，長時間傳輸累積下來，便會使得取樣

過程出錯，解譯出錯誤的數(shù)據(jù)。

2.6單工與雙工

進行信號傳送的數(shù)據(jù)通道有三種方式：單工、半雙工、全雙工

一、單工：在此傳輸模式下，發(fā)送端只能發(fā)送信息出去，不能接收調(diào)制：接收端只能接收信

息，不能發(fā)送信息出去。例:電視

二、半雙工（HalfDUOIex）

可在兩個方向上傳送流量，但某?時刻只能有一方進行傳輸。即半雙工傳輸方式使信號能朝

任一方向傳送，但不能朝兩個方向同時傳送，例：對講機

三、全雙工

在此傳輸模式下通訊端可以同時進行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送操作。例：電話

2.7帶寬

帶寬：用來描述在一個給定的時間內(nèi)有多少信息能夠從一個地方傳輸?shù)搅硪粋€地方。包括模

擬信號帶寬和數(shù)字信號帶寬。

模擬信號：信號帶寬——信號頻率的變動范圍

數(shù)字信號：線路帶寬——線路傳輸速率（重點）

信息的最基本單位是比特，時間的最基本單位是秒，所以線路帶寬的單位為b/s（BitPer

Second,每秒傳輸位數(shù)）。

第三章網(wǎng)絡(luò)的組成元件

學(xué)習(xí)目標：

I、掌握幾種常用的傳輸介質(zhì)如同軸電纜、雙絞線和光纖的特點及使用方法，掌握網(wǎng)線在不

同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的制作。

2、掌握局域網(wǎng)的幾種拓撲結(jié)構(gòu)、特點及主要功能

3、掌握幾種重要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的特點及主要功能

本章重點：

?雙絞線

?光纖

?網(wǎng)絡(luò)拓撲

?網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

?VLAN

本章難點：

?路由器、交換機

?VLAN

講授方式：面授，實驗

課時分配：2+2

實驗內(nèi)容：實訓(xùn)二

思考題：習(xí)題集三

講授內(nèi)容：

3-1傳輸介質(zhì)

介質(zhì)的基本功能是以比特的形式攜帶信息流通過?個局域網(wǎng)，一般情況下網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)將網(wǎng)絡(luò)信

號限制在線纜、電纜或光纖中。

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)是物理層的部件

一、同軸電纜

1、在局域網(wǎng)中，采用同軸電纜的網(wǎng)絡(luò)以10BASE-2為代表，采用的是RG-58同軸電纜，構(gòu)

造見書p38。

2、同軸電纜優(yōu)缺點。

優(yōu)：同軸電纜有雙層的保護（金屬銅網(wǎng)和絕緣外皮），不易受外界（例如：電

磁波和濕氣）干擾，使用壽命也較長。

缺：同軸電纜和雙絞線相比，價格比較貴，而且也很重。

二、雙絞線

1、雙絞線（Twistedpair）是山成對外覆絕緣材料的銅線對絞而成“兩兩對絞”可降低兩條線路

傳送信號時所產(chǎn)生的電磁場相互干擾的影響，對絞的次數(shù)越多，抗干擾的效果越好。

2、從整體結(jié)構(gòu)來看，雙絞線一般可分為兩種：屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線。

兩者主要區(qū)別是在絞線和外皮間有無銅網(wǎng)或金屬層的屏蔽。

3、雙絞線的分類

見p40表3-1

4、雙絞線的顏色

見p40表3-2

5、雙絞線的優(yōu)缺點

雙絞線的優(yōu)點就是便宜，再者、雙絞線的維護和布線彈性也很好。但是比較不耐用，而且較

容易受到電磁干擾。

三、光纖

1、光纖(OpticalFiber)的材質(zhì)是極細小的玻璃纖維(50?100um),彈性很好非常適合傳輸光

波信號。

2、光纖的優(yōu)缺點：

優(yōu)：＞傳輸速度快

＞抗電磁干擾

＞傳輸安全性高

缺：架設(shè)不易，分接線路很麻煩，價格很高，不適合一般小型局域網(wǎng)使用。

四、比較三種常用傳輸介質(zhì)：

1、同軸電纜在寬帶(Broadband)傳輸仍有較大發(fā)揮空間。例如：目前方興

未艾的纜線調(diào)制解調(diào)器(CableModem)市場，從有線電視部門到用戶家中，

都一律使用同軸電纜。

2、雙絞線是基帶傳輸介質(zhì)的主流。是網(wǎng)絡(luò)安裝中經(jīng)常使用的介質(zhì)

3、由于光線價格昂貴與施工困難，通常只在鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)主干線時使用。

4、無線傳輸介質(zhì)

激光、紅外線、無線電，微波

3.2網(wǎng)絡(luò)拓撲(topology)

網(wǎng)絡(luò)拓撲規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)的組織結(jié)構(gòu)。拓撲的定義包括兩部分：物理拓撲(即網(wǎng)線的實際布局)

和邏輯拓撲(即主機如何訪問介質(zhì))

一、常用的物理拓撲包括：總線型、星型、環(huán)型、擴展星型、層次、網(wǎng)絡(luò)。

二、1、總線型：所有節(jié)點都連到一條主干電纜上

缺點：故障診斷困難，總線故障會引起整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。(早期常用的拓撲結(jié)構(gòu))

0a

s?—I

3、星型：將所有電纜連到一個中心點上，這一點通常是一臺集限器或者交換機。

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、建網(wǎng)易，故障診斷易，系統(tǒng)較穩(wěn)定。缺點：安裝費用多。

目前已成為小型局域網(wǎng)的趨勢。

3、環(huán)型：各節(jié)點形成閉合的環(huán)，可實現(xiàn)任意兩點間通信。缺點：環(huán)中任意一處故障都

會造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

4、擴展星型拓撲

通過集線器/交換機把獨立的星型拓撲結(jié)構(gòu)連到?起，可以擴展網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。

5、層次拓撲結(jié)構(gòu)

與擴展星型拓撲類似，只是把主計算機連到一起。

6、網(wǎng)絡(luò)拓撲

每臺主機都具有與其他所有主機的連接,應(yīng)用于絕對不能出現(xiàn)通信中斷的情況下,如核電廠。

三、混合式網(wǎng)絡(luò)

實際應(yīng)用中，通常不會只用到一種拓撲結(jié)構(gòu)，而是多種拓撲結(jié)構(gòu)的結(jié)合。

例如：目前最常見的總線型和星型網(wǎng)絡(luò)的集合。

四、比較幾種拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點及應(yīng)用。

3-3網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

一、網(wǎng)卡(NIC)

1、功能：控制主機對介質(zhì)的訪問，使主機設(shè)備能適用于網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)。能夠把計算機所產(chǎn)生的

串行信號轉(zhuǎn)換成可以在網(wǎng)絡(luò)電纜上傳送的串行格式。

2、網(wǎng)卡工作于OSI第二層：數(shù)據(jù)鏈路層(即實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的三大功能：同步、保證正確、

制定介質(zhì)訪問控制方法)，每塊網(wǎng)卡都有一個獨一無二的代碼，稱為mac地址，即介質(zhì)

訪問控制地址。該地址用于控制主機在網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)通信。

3、網(wǎng)卡的分類：網(wǎng)卡可采用下列3種方式來分類

＞以接頭種類區(qū)分。

＞以總線(Bus)接口區(qū)分。

＞以帶寬(Bandwidth)區(qū)分。

見p48

二、中繼器

1、功能：可以對由于電纜距離過長而衰減的信號進行清除、放大、及重傳。

2、中繼器位于0S1參考模型的最底層物理層。

三、集線器

1、集線器工作在物理層，可分為有源集線器和無緣集線器，無源集線器的功能是集中線

路。有源集線器本質(zhì)上是一種中繼器，又稱為多端口中繼器，功能是對信號進行再生

并且把它放大到所有的網(wǎng)絡(luò)連接上。后者多用于以太網(wǎng)中。

2、特點：共享帶寬。同一時間只能有一對port在工作。

3、集線器的種類：

按端口數(shù)量分：

按帶寬分：

4、擴充局域網(wǎng)時應(yīng)遵循5-4-3原則。

5、集線器(Hub)在10BASE-T和100BASE-TX網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常被用到。

四、網(wǎng)橋

1、功能：過濾局域網(wǎng)上的流量，確保本地通信在本地進行。但不能過濾廣播包。

2、工作在數(shù)據(jù)鏈路層(即實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的三大功能：同步、保證正確、制定介質(zhì)訪問控制

方法)。根據(jù)mac地址做出判斷，可以維護地址表。

五、路由器(路徑選擇器)

1、功能：檢查進入的數(shù)據(jù)，為他們選擇通過網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑，然后把他們交換到合適的輸

出端口上。還可以過濾廣播包。

2、工作在第三層網(wǎng)絡(luò)層。使得任何類型的計算機都可以與世界上的任何地方的計算機進行

通信。

3、可路山的傳輸協(xié)議tcp/ip,ipx/spx；不可路由的傳輸協(xié)議netbuei

六、第二層交換機

1、同時具備集線器和網(wǎng)橋的功能，他把來自輸入端口的幀交換到輸出端口，同時能夠為每

個端口提供完全的帶寬。

2、工作在數(shù)據(jù)鏈路層

七、第三層交換機

1、工作在第三層，除了具有第二層交換機的功能外，還能進行路山工作。

2、通常和路由器搭配使用。增加路由速度。

八、調(diào)制解調(diào)器

1、接收一串?dāng)?shù)據(jù)位，并根據(jù)這些比特流調(diào)制載波的硬件線路稱為調(diào)制器；而接收載波，并

重建調(diào)制在載波上的數(shù)據(jù)的硬件線路稱為解調(diào)器。

2、調(diào)制解調(diào)器可以采用下列兩種分類方式：

＞以連接方式區(qū)分。

調(diào)制解調(diào)器與計算機的連接方式可分為內(nèi)置和外置：

＞以上網(wǎng)帶寬區(qū)分。

則還可細分為窄帶和寬帶倆種類別。窄帶指的是帶寬在56Kb/s以下的調(diào)制解調(diào)器，也就

是傳統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)器。寬帶則是指電纜線調(diào)制解調(diào)器和ADSL調(diào)制解調(diào)器這兩種當(dāng)紅的寬

帶上網(wǎng)設(shè)備。

九、VLAN

VLAN實際是與位置無關(guān)的局域網(wǎng)。由一個站點發(fā)送的廣播信息幀只能發(fā)送到具有相

同虛擬網(wǎng)號的其它站點，而其它虛擬局域網(wǎng)的站點則接收到該廣播信息幀。因此，在同

一VLAN內(nèi)，用戶能高效地進行通信

原因：具有交換能力

技術(shù)特點：1、借助子網(wǎng)絡(luò)管理軟件

2、大大降低網(wǎng)絡(luò)的廣播風(fēng)暴。

第四章動手架設(shè)以太網(wǎng)，以以太網(wǎng)為例

學(xué)習(xí)目標：

1、了解以太網(wǎng)的發(fā)展及不同標準以太網(wǎng)的兒種不同分類。

2、掌握安裝網(wǎng)卡，制作網(wǎng)線的技術(shù)

現(xiàn)在使用的最為廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)包括：以太網(wǎng)、光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI)和令牌環(huán)

網(wǎng)絡(luò)。本章以以太網(wǎng)為例介紹如何架設(shè)一個局域網(wǎng)。

本章重點：

?以太網(wǎng)的概念與發(fā)展

?以雙絞線架設(shè)以太網(wǎng)

?網(wǎng)卡的安裝與設(shè)置

本章難點：

?獨立動手較熟練的安裝一個以太網(wǎng)

講授方式：面授，實驗

課時分配：2+2

實驗內(nèi)容：實訓(xùn)三

思考題：習(xí)題集四

講授內(nèi)容：

4.1以太網(wǎng)簡介

一、以太網(wǎng)的發(fā)展

1973年xerox公司首先建立了實驗性的以太網(wǎng)體系。

1982年DIX聯(lián)盟推出了EV2規(guī)格

1983年iEEE802.3公布了802.3CSMA/CD規(guī)格

今天以太網(wǎng)常用來指所有符合以太網(wǎng)規(guī)范(包括IEEE802.3)的載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測

(CSMA/CD)的網(wǎng)絡(luò)。

——、

10MB/S以太網(wǎng)規(guī)格簡表

項目10BASE-510BASE-210BASE-T10BASE-F

線材同軸電纜同軸電纜雙絞線光纜

接頭DB15BNCRJ-45ST

網(wǎng)段最大長度500m185m100m2000m

最大擴展范圍2500m925m500m500m

最大節(jié)點數(shù)1003010242或33

拓撲總線總線星型星型

纜線電阻50。50Q100Q-

lOOMB/s以太網(wǎng)規(guī)格簡表

項目100base-TX100Base-T4100base-2100Base-T2

線材雙絞線雙絞線光纖雙絞線

接頭RJ-45RJ-45ST、MIC、SCRJ-45

網(wǎng)段最大長度100m100m2/10km100m

網(wǎng)絡(luò)拓撲星型星型星型星型

1000Mb/s以太網(wǎng)規(guī)格簡表

項目1000BASE-SX1000BASE-LX1000BASE-CX1000BASE-T

線材光纜光纜光纜雙絞線

接頭SCSCSC、DB9RJ-45

網(wǎng)段最大長度275/550m550/5000m25m100m

網(wǎng)絡(luò)拓撲星型星型星型星型

4.2以雙絞線架設(shè)以太網(wǎng)

一、安專網(wǎng)卡

1、基本概念：

IRQ：在PC上連接的各式輸出、輸入設(shè)備，如鍵盤、鼠標、驅(qū)動器等，我們統(tǒng)稱為“I/O

Device",這些I/ODevice工作時都需要CPU的支持，因此會先送出特定信號引起CPU的

注意，這個特定信號便是所謂的“中斷請求”(InterruptReQuest,IRQ)信號。

I/Oport地址：I/OPort地址等于是“CPU與I/ODevice之間聯(lián)絡(luò)管道的地址”。

BASEmemory地址：BASEMemory地址就是網(wǎng)卡上內(nèi)存的地址，其中也包含了BootROM

的地址。

3、何為pnp功能

即插即用，

前提要求主板支持PnP

操作系統(tǒng)支持PnP

接口卡支持PnP

4、安裝網(wǎng)卡及驅(qū)動程序，見p69-74

二、使用材料介紹

1、認識RJ-45接頭,8個凹槽，8個金屬接點(8p8c)。接頭的腳位順序。

2、布線與連接所需工具：＞斜口鉗、剝線器、壓線鉗、雙絞線、RJ45接頭、護套

三、制作網(wǎng)線，具體制作過程見p77-80

第五章局域網(wǎng)原理

學(xué)習(xí)目標：

1、掌握掌握典型共享介質(zhì)局域網(wǎng)Ethernet的基本工作原理

2、了解交換局域網(wǎng)的基本工作原理。

3、了解令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)及appletalk

本章重點：

?局域網(wǎng)概念

?以太網(wǎng)的基本原理

?中繼器、集線器、網(wǎng)橋

?什么是交換式以太網(wǎng)

本章難點：

?CSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection,載波監(jiān)聽多

重訪問沖突檢測)的方式

講授方式：面授

課時分配：4

思考題：習(xí)題集五

講授內(nèi)容：

本章主要討論網(wǎng)絡(luò)的物理層到鏈路層的部分。物理層所要討論的部分是設(shè)備的連接及其信號

傳輸?shù)姆绞?，而鏈路層要說明的部分是介質(zhì)訪問控制(Me~umAccessControLMAC)的方法。

5-1以太網(wǎng)的基本原理

一個以太網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間傳送數(shù)據(jù)，認為以太網(wǎng)是一種共享介質(zhì)的技術(shù)，也就是說，所有

的設(shè)備都與相同的傳輸介質(zhì)或電纜相連接。

一、以太網(wǎng)最大的特性在于信號是以廣播的方式傳輸。在網(wǎng)絡(luò)上任一部計算機送出的信號，

其他相連的計算機都會收到。在這種情況下，如果A傳數(shù)據(jù)給B時應(yīng)使用定址(Addressing)

的方法來解決。

二、1、在數(shù)據(jù)中記錄目的端與來源端的地址(mac地址)，以決定數(shù)據(jù)的接收及響應(yīng)對象，

這就是所謂的定址(Addressing)。

注：mac地址是全球獨一無二的。

2、數(shù)據(jù)在傳輸?shù)浇橘|(zhì)之前，會劃分為特定大小的數(shù)據(jù)單元，稱為幀(frame)。

幀中除了要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)外還加入一些控制用的數(shù)據(jù)，以提供管理的功能。

三、1、沖突：來自兩臺不同通信計算機的信號在同一時刻位于同一共享介質(zhì)時，造成信號

意義無法識別，這就是所謂的沖突。

2、以太網(wǎng)技術(shù)中，沖突是?個正常組成部分，但過度沖突會降低網(wǎng)絡(luò)速度或者使網(wǎng)絡(luò)停止

運行。因此許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)計通過網(wǎng)絡(luò)最小化和沖突本地化盡量避免沖突。

3、以太網(wǎng)中采用“介質(zhì)訪問控制”來避免沖突。

四、以太網(wǎng)是以CSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection,載波監(jiān)聽多

重訪問沖突檢測)的方式來進行介質(zhì)訪問控制，其目的是為了避免發(fā)生沖突。

CSMA/CD傳輸過程：見p84圖5-6

總結(jié)：CSMA/CD屬于競爭式(Contention)的網(wǎng)絡(luò)訪問方式。由于每一個工作站使用介質(zhì)的

權(quán)力相等，一旦有許多的工作站需要輸出時，則看誰先送出信號，誰就能占用介質(zhì)進行傳輸，

因此也稱為搶占式傳輸。

五、沖突域

沖突域：是幀送出時，會遭到?jīng)_突的范圍。（網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，數(shù)據(jù)分組和發(fā)生沖突的區(qū)域稱為

沖突域，所有的共享介質(zhì)環(huán)境都是沖突域，例：一條線路通過的電纜、收發(fā)器、接插面板、

中繼器、集線器與另一條線路相連。那么這些都是沖突域的一部分）

最小幀限制：在傳輸介質(zhì)線路的最大距離F,信號在介質(zhì)來回一次的時間，稱為“來回時

間”。

在送出幀后，必須持續(xù)檢測一段“來回時間”，才能確定幀不會遭到?jīng)_突。

為避免在還未確定之前，幀就已經(jīng)發(fā)送完畢而開始發(fā)送下一個幀，所以幀不能太小。

以太網(wǎng)幀的最小限制為64Bytes=5l2Bits。因此512Bits的最小幀限制，意味著必須

持續(xù)檢測512BitTime,以10Mb/s來說，就是51.2us。

提示：請注意，51.2“s并非絕對，假設(shè)帶寬為100Mb/s,則512BitTime。5.12u

s其限制的沖突范圍會相對地縮小。

六、中繼器、集線器、網(wǎng)橋

中繼器、集線器只能對信號進行再生和重定，但是不能進行過濾，所以兩者的使用相當(dāng)于延

長了沖突域，擴展了沖入范圍。

網(wǎng)橋能過濾轉(zhuǎn)送幀，所以能把局域網(wǎng)分成兩個獨立的沖突域。

七、全雙工和半雙工

以太網(wǎng)卡能否達到全雙工的功能，除了雙絞線的使用外，還得使用點對點的連接方式，實際

上網(wǎng)卡是以連接交換機來達到全雙工的功能。

5-2交換式以太網(wǎng)的原理

一、什么是交換式以太網(wǎng)？

使用交換機來作集線器的以太網(wǎng)，稱為交換式以太網(wǎng)。

二、獨享貸款

1、交換式以太網(wǎng)最明顯的好處就是能獨享帶寬

2、交換式以太網(wǎng)不會有沖突檢測，所以也不會有沖突延遲，這樣能更有效地使用帶寬。

三、1、由于交換機能像網(wǎng)橋一樣分隔出獨立的沖突范圍，因此可提供全雙工的傳輸模

式。

2、當(dāng)網(wǎng)卡接通交換機或集線器時，會送出特定的信號，并判斷送來的信號，以決定是

否能提供全雙工的傳輸模式，在交換機這一邊也山網(wǎng)卡送來的信號來判斷對方是否能接受全

雙工的模式，這就是自動協(xié)調(diào)。自動協(xié)調(diào)是為了保有向下兼容性，全雙工的網(wǎng)卡萬?只連接

到集線器時，可改成半雙工的模式。

5-3令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)簡介

令牌環(huán)（Token-Ring乂網(wǎng)絡(luò)是由IBM在1970年發(fā)展的局域網(wǎng)技術(shù)。后來IEEE將它小幅度修改

即成為IEEE802.5的標準。

一、令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)拓撲

令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)通常使用雙絞線，起初是以環(huán)狀拓撲的方式來布線。原始版的令牌環(huán)網(wǎng)

絡(luò)中每一部計算機必須連接2條電路，一條用來接收前一部計算機的信號，而另一條則輸出

信號給下一部計算機，如此頭尾相接成為一個環(huán)狀的電路連接。

二、令牌傳遞

令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)利用令牌傳遞（TokenPassing）來進行介質(zhì)訪問控制。它的作法如下：

1.在令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，每個工作站以固定的順序，傳遞一個稱為“令牌（Token）”的幀，收

到此令牌的計算機，如果需要傳輸數(shù)據(jù)，則會檢查令牌是否閑置。若為閑置則將數(shù)據(jù)填入令

牌中，并設(shè)置為忙碌，接著將令牌傳給下一部計算機。

2.由于令牌已經(jīng)設(shè)置為忙，所以接下來的工作站只能將幀傳給下一部計算機。一直傳到

目的端時，目的端的計算機會將此令牌的內(nèi)容復(fù)制下來，并設(shè)置令牌為己收到，并傳

向下一部計算機。

3.當(dāng)令牌繞了一圈回到原來的來源端時，來源端在知道數(shù)據(jù)己被接收后，會清除令牌中

的數(shù)據(jù)，接著將此令牌設(shè)置為閑置并傳給下一部計算機，接下來的計算機又可以使用

這個令牌來發(fā)送它要發(fā)的數(shù)據(jù)。

令牌傳遞還能提供優(yōu)先權(quán)的管理，具有較高優(yōu)先等級的工作站能優(yōu)先取得令牌。將各部

計算機設(shè)置不同的優(yōu)先等級，使因此,優(yōu)先等級高的工作站能有較多的機會進行數(shù)據(jù)的傳輸。

三、令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備

令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)可通過各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來擴充網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。以F介紹幾種常用的設(shè)備：

1、多工作站訪問單元

令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)以MSAU（MulfiStafionAccessUnit,多工作站訪問單元）作為集線器，連接網(wǎng)

絡(luò)上的計算機。MSAU實體連接方式為星型拓撲，但其內(nèi)部電路仍是以環(huán)狀拓撲運作。

2、網(wǎng)橋

網(wǎng)橋兩端的令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)，分別傳遞兩個不同的令牌。當(dāng)令牌中數(shù)據(jù)的目的端在網(wǎng)橋的另

一端時，令牌中的數(shù)據(jù)會通過網(wǎng)橋轉(zhuǎn)送到另一端的空閑令牌中，以傳輸?shù)搅硪欢说挠嬎銠C。

3、交換機

令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)交換機與以太網(wǎng)交換機相當(dāng)類似，可將根據(jù)目的地址，直接將幀中繼到目的

端，讓令牌不必逐一通過網(wǎng)絡(luò)上的每一臺計算機。

5-4AppleTaIk簡介

AppleTalk是蘋果（Apple）計算機公司在80年代初期所開發(fā)的通訊協(xié)議組合，其

主要目的是讓局域網(wǎng)中的用戶，能共享彼此的資源，包括文件、打印機等。

AppleTa汰可架構(gòu)在以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)、FDDI網(wǎng)絡(luò)或是蘋果計算機專屬的LocalTalk

網(wǎng)絡(luò)上。

一、LocalTalk簡介

1、LocalTalk的設(shè)計主要是以便宜、簡單為出發(fā)點。

2、LocalTalk一般使用雙絞線，拓撲則采取總線（Bus）的方式。

二、CSMA/CA

?在LocalTalk中的介質(zhì)訪問方式使用CSMA/CA（CartierSenseMultipleAccess/

Collision

Avoidance,載波檢測多重訪問腫突避免），其運作方式說明如下：

1.當(dāng)有幀需要送出時，需等介質(zhì)上持續(xù)400us（lus=10*秒）都沒有信號之后，再

等一小段隨機時間。如果在這段時間中發(fā)現(xiàn)介質(zhì)上有信號，則整個過程重頭再來，反

之則送出“要求發(fā)送”信息包給目的端。

2.送出后如果在200Ps內(nèi)收到目的端返回的“發(fā)送許可”信息包，則表示完成Hand.

shake（協(xié)調(diào)）的過程。Handshake成功后，會在200us內(nèi)開始送出幀。如果Handshake

失敗，則重新同到步驟1。

?CSMAJCA利用Handshake來檢測沖突。一旦Handshake成功，即可避免在傳輸幀

時發(fā)生沖突。

?CSMA/CA使得網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能較差。但CSMA/CA所用的電路技術(shù)較為簡單,

因此可降低軟件制造成本。

三、比較三種局域網(wǎng)

)

1局域網(wǎng)!以太網(wǎng)1令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)1LoealTalk|

1111

1軟件規(guī)格種類11多1少1i一種i

i設(shè)備成本i由i高?低1

11?1?

1優(yōu)先權(quán)管理11無1?有1i無

i使用橋接i可?可?不可1

1I?1

i帶寬的利用率i中i高?低i

111?1

第六章廣域網(wǎng)

學(xué)習(xí)目標：

1、了解了解關(guān)于廣域網(wǎng)的一些基本概念

2、了解廣域網(wǎng)主干傳輸技術(shù)的物理層標準

3、掌握廣域網(wǎng)主干傳輸技術(shù)的數(shù)據(jù)鏈路層標準，比如幀中繼、ATM

4、了解ISDN

5、了解遠程控制與遠程訪問服務(wù)

6、了解虛擬專用網(wǎng)絡(luò)

本章重點：

?廣域網(wǎng)主干傳輸技術(shù)的物理層標準

?廣域網(wǎng)主干傳輸技術(shù)的數(shù)據(jù)鏈路層標準

?整體服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)ISDN

?遠程控制與遠程訪問服務(wù)

?虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）

本章難點：

?遠程控制與遠程訪問服務(wù)

講授方式：

?面授

課時分配：4

思考題：習(xí)題集六

講授內(nèi)容：

6-1廣域網(wǎng)剖析

一、常見的運行類型

向提供連線服務(wù)的電信公司租用廣域網(wǎng)連線。（專線）

二、末端用戶與傳輸主干

1、電信公司開放給大眾租賃的線路通稱為“專線”（DedicatezlLine）或“租線”

（LeasedLine）o

2、從連線用戶到電信公司機房之間的廣域網(wǎng)連線，我們通稱為末端用戶連線。

3、電信公司機房之間的連接，我們則稱為傳輸主干連接。

6-2廣域網(wǎng)主干傳輸技術(shù)的物理層標準

在眾多廣域網(wǎng)主干傳輸技術(shù)中屬于物理層規(guī)格的有“T-Carrier”與“SONET”，運行范

圍向上包含鏈路層的標準則有“FrameRelay”（幀中繼）與“ATM”（非同步傳輸模式）。

一、T-Carrier

AT&T公司發(fā)展T-Carrier（TrunkCarrier,主干傳輸媒體）傳輸技術(shù)，最初的目標是希望通過數(shù)

字傳輸技術(shù)，在一條傳輸線路上傳遞多個即時語音通訊，所以便通過“分時多工”（Time

DivisionMultiplexing,TDM）技術(shù)同時進行多道語音通話。模擬的語音信號經(jīng)過取樣過程轉(zhuǎn)

換成數(shù)字數(shù)據(jù)，再傳遞出去。

二、SONET

電信公司各自發(fā)展高速連線技術(shù)，使各種高速連線之間難以互通。為了順利銜接各種不同

的高速光纖連線，Bellcore（現(xiàn)今的Telcordia）公司推出了

soNET(synchrollollsOpticalNETwork,同步光纖網(wǎng)絡(luò))傳輸標準，劃分出各種OC(Optic址

calTler,光學(xué)媒體)等級的光纖連線傳輸速率，讓各家光纖連線互連時有參考的根據(jù)。

6-3廣域網(wǎng)主干傳輸技術(shù)的數(shù)據(jù)鏈路層標準

一、幀中繼

1、幀中繼(FrameRelay)是一種常見的數(shù)據(jù)交換通訊協(xié)議，通過可變動長度的幀來傳遞數(shù)據(jù)。

2、幀中繼不負責(zé)檢查或修改數(shù)據(jù)傳遞過程的錯誤，這類工作改由更高層的通訊協(xié)議負責(zé)。

3、多臺幀中繼路由器的互連，形成了傳輸距離更長且傳輸范圍更為廣闊的大型幀中繼公眾

網(wǎng)絡(luò)，可以將更多遠距離的局域網(wǎng)串聯(lián)起來。

二、非同步傳輸模式

RATM(AsynchronousTransferMode,非同步傳輸模式)是另一種高速數(shù)據(jù)交換傳輸技術(shù)。

ATM傳輸技術(shù)所采用的特殊幀稱為“傳輸細胞”(Cell),即信元，是一種長度固定為53-byte

的基本傳輸單位。

2、ATM采用固定長度的信元(Cell)傳遞數(shù)據(jù)，不但數(shù)據(jù)的傳輸效率更高(傳輸延遲低)，

還能夠?qū)崿F(xiàn)1-bit的錯誤修正功能。

3、多臺ATM網(wǎng)絡(luò)交換機的互連，形成傳輸距離更長且傳輸范圍更為廣闊高大型ATM公

眾網(wǎng)絡(luò)，可以將更多遠距離的局域網(wǎng)串聯(lián)起來。(不需路由器)

6.4整體服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)

ISDN(IntegratedServicesDigitalNetwork,整體服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，或稱整合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò))，

原本目的，是將語音、數(shù)據(jù)和圖像等多種不同服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸，都整合到同一個數(shù)字線路上。

一、ISDN的結(jié)構(gòu)

1、信道ISDN將可用來傳輸數(shù)據(jù)的傳輸線路稱為信道。ISDN定義了6種不同信道，比較

常見的只有2種：B信道(BearerChannel)和D信道(DmaChannel)

2、接口

將不同的信道組合起來，就是一個可供用戶使用的接口(Interface),或者說是訪問

ISDN服務(wù)的方式,目前常見接口有：BRI(BasicRateInterface)和PRI(PrimaryRate

Interface)

3、參考點與設(shè)備

＞參考點有時也稱為接口，為避免與BRRPR1接口混淆，稱為參考點，用來描述不

同功能群組間的接口，或是邊界(Boundary)。參考點共有R、S、T、U、V等5種。

＞設(shè)備種類也可稱為功能群組(FunctionalGroup),指的是一組ISDN運行的

程序，如將信息格式化、多工化等。

ISDN將設(shè)備分為幾類：見書pl03

ISDN的運行環(huán)境以及各參考點所代表的意義見書pl04

二、ISDN傳輸方式

ISDN所用的傳輸方式稱為281Q(2Binary,1Quaternary),每個信號代表2位的

數(shù)據(jù)，所以共有4種不同的表示方式。(見書pl04表6-5)

三、ISDN的優(yōu)點

1、ISDN的目的是要整合多種形式的服務(wù)在同一線路上傳輸，多種服務(wù)同時進行互不影

響。

2、快速連接

3、支持PPPML(Point-to-PointProtocolMultilink)

4、動態(tài)配置信道

四、ISDN可視為將傳統(tǒng)電話傳輸線路升級為數(shù)字化電話線路的操作，除了有.2個B信道

以及使用設(shè)備的不同外，其他都和使用電話類似。

6-5遠程控制與遠程訪問服務(wù)

一、遠程控制(RemoteControl)

通過數(shù)據(jù)傳輸連線操作遠程計算機的功能，稱做“遠程控制"(RemoteContrOl),

二、遠程訪問服務(wù)

局域網(wǎng)外的用戶若要訪問局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源，就得通過遠程訪問服務(wù)(RemoteAccess

Service,RAS)?

三、遠程控制與遠程訪問的差異

1、通過遠程控制方式操作遠程的計算機時，所下達的指令、所執(zhí)行的程序，都是在遠程受

控制計算機上執(zhí)行的。

2、通過遠程訪問方式獲取遠程計算機上的資源時，所下達的指令、執(zhí)行的程序，都是在客

戶端計算機上執(zhí)行。

6.6虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)

一、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)可通過互聯(lián)網(wǎng)之類的公共網(wǎng)絡(luò)，連接遠程的計算機或局域網(wǎng)。

二、信道技術(shù)是虛擬專用網(wǎng)絡(luò)的核心，常見的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持兩種信道技術(shù)協(xié)

議:PPTP與L2TP。

三、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用上可分為Point-to-LAN(單機對局域網(wǎng))與LAN-todAN(局

域網(wǎng)對局域網(wǎng))兩種

第七章無線網(wǎng)絡(luò)

學(xué)習(xí)目標：

1、了解無線局域網(wǎng)中所使用的傳輸技術(shù)

2、了解無線通訊的規(guī)格

3、了解homeRF、藍牙技術(shù)、GSM&GPRS、WAP基本概念及原理

本章重點：

?無線傳輸技術(shù)

?IEEE802.11

?藍牙技術(shù)(Bluetooth)

?GPRS

?WAP(WirelessApphcafionProtocol,無線應(yīng)用協(xié)議)

本章難點：

?藍芽技術(shù)的標準

講授方式：

?面授

課時分配：4

思考題：習(xí)題集七

講授內(nèi)容：

7-1無線傳輸技術(shù)介紹

無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸技術(shù)可分為兩大類：光學(xué)傳輸和無線電波傳輸。目前以光為傳輸

介質(zhì)的技術(shù)有紅外線(Infrared,IR)和激光(Laser),利用無線電波傳輸?shù)募夹g(shù)則包

括窄頻微波(NarrowbandMicrowave)、直接序列展頻(DirectSequenceSpread

Spectrum,DSSS)＞跳頻式展頻(FrequencyHoppingSpreadSpectrum,FHSS)、

HomeRF以及藍芽(Bluetooth)等多項技術(shù)。

一、以光為傳輸介質(zhì)

光