计算机网络技术基础教程-第三讲
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2.数据传输速率 2.数据传输速率
数据传输速率也称为比特率, 数据传输速率也称为比特率,是指信道每秒 也称为比特率 所能传输的二进制比特数,单位为bps。 所能传输的二进制比特数,单位为 。 数据传输速率的高低,由每位数据所占用的 数据传输速率的高低, 时间决定 。 码元传输速率: 码元传输速率:单位时间内通过信道传输的 码元个数(一个数字脉冲称为一个码元)。 码元个数(一个数字脉冲称为一个码元)。 若信号码元宽度为T秒 则码元传输速率RB 若信号码元宽度为 秒,则码元传输速率 = 1/T。 。 码元速率的单位为波特 波特( 码元速率的单位为波特(Baud),所以码元 ) 波特率。 传输速率也称为波特率 传输速率也称为波特率。
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数字信号:是在时间上不连续的、 数字信号:是在时间上不连续的、离散的信 号,即在时间特性上幅度的取值是有限的离 散值,一般用脉冲电压来表示。 散值,一般用脉冲电压来表示。最简单也是 最常用的数字是二进制数字0和 , 最常用的数字是二进制数字 和1,分别表示 脉冲电压的低电平和高电平两个状态信号。 脉冲电压的低电平和高电平两个状态信号。 比如:电报、计算机数据、 比如:电报、计算机数据、数字电话信号和 数字电视信号等都是数字信号。 数字电视信号等都是数字信号。 模拟信号与数字信号, 在传输过程中都会受 模拟信号与数字信号 , 到干扰导致信号的变形。 到干扰导致信号的变形 。 但数字信号的可靠 性比模拟信号要高。 性比模拟信号要高。 模拟信号和数字信号是可以相互转换的。 模拟信号和数字信号是可以相互转换的 。 模 拟信号通过模数转换变为数字信号, 拟信号通过模数转换变为数字信号 , 数字信 号通过数模转换变为模拟信号。 号通过数模转换变为模拟信号。
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5.信道延迟 5.信道延迟
信号沿信道传输需要一定的时间,这就是信 道延迟。 信道延迟=发送和接收处理时间+传输介质 的延迟时间+发送和接收设备的响应时间+ 通信设备转发时间 信道的延迟是产生信号失真的重要原因之一。
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6.信道的利用率
吞吐量是信道在单位时间内成功传输的信息 量。单位为 bps。 例如某信道在10分钟内成功传输了8.4Mb的数 据,则该信道的吞吐量为8.4Mb/600s=14Kbps. 利用率是吞吐量与最大数的传输数 据的通道,是建立在通信线路上的。 据的通道,是建立在通信线路上的。一条传 输介质构成的通信线路上可以包含多条信道。 输介质构成的通信线路上可以包含多条信道。 信道可分为模拟信道和数字信道。 信道可分为模拟信道和数字信道。用以传输 模拟信号的信道叫做模拟信道; 模拟信号的信道叫做模拟信道;用以传输数 字信号的信道叫做数字信道。 字信号的信道叫做数字信道。 信道还可按传输介质的物理类型, 信道还可按传输介质的物理类型,分为有线 信道和无线信道。 信道和无线信道。有线信道就是由有线传输 介质(如双绞线、同轴电缆、光缆等) 介质(如双绞线、同轴电缆、光缆等)构成 的通信信道; 的通信信道;无线信道就是由无线传输介质 如微波、卫星)构成的通信信道。 (如微波、卫星)构成的通信信道。
数据通信系统的主要任务是及时准确地把数 数据通信系统的主要任务是及时准确地把数 及时准确 据从信源传递到信宿。 据从信源传递到信宿。 评价一个数据通信系统的性能时, 评价一个数据通信系统的性能时,可从如下 两个方面考虑: 两个方面考虑: – 数据传输的有效性: 数据传输的有效性: 数据传输速率、信道带宽、 数据传输速率、信道带宽、传输延迟 – 数据传输的可靠性: 数据传输的可靠性: 误码率
传输系统
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源系统:一般由信源和转换器组成。 源系统:一般由信源和转换器组成。信源是发 信源 组成 出待传送数据的设备。信源设备产生要传输的 出待传送数据的设备。信源设备产生要传输的 数据,转换器将信源产生的数据编码为能在传 数据,转换器将信源产生的数据编码为能在传 输系统中传输的信号。 输系统中传输的信号。 目的系统: 信宿和反转换器组成 组成。 目的系统:由信宿和反转换器组成。信宿是接 收所传送数据的设备。其中反转换器 反转换器负责接收 收所传送数据的设备。其中反转换器负责接收 传输系统传过来的信号, 传输系统传过来的信号,并将其转换为能够被 信宿设备处理的数据 信宿设备接收从反转换 设备处理的数据, 信宿设备处理的数据,信宿设备接收从反转换 器传来的数据并进行处理。 器传来的数据并进行处理。 传输系统:也称为信道 信道, 传输系统:也称为信道,它是源系统和目标系 统间传输数据信号的通路。 统间传输数据信号的通路。
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4. 误码率
误码率:表示传输数据时出现差错的概率 误码率:表示传输数据时出现差错的概率 定义为: 定义为: Pe = 出现错误的码元数/传输的总码元数 出现错误的码元数/ 特别地, 特别地,在二进制系统中 Pb = 出现错误的比特数/传输的总比特数 出现错误的比特数/ Pb和Pe之间存在着一定的换算关系,但它与 之间存在着一定的换算关系, 译码方法和选用的码型有很大关系 有很大关系, 译码方法和选用的码型有很大关系,较为复 一般情况下有 杂。在一般情况下有Pb < Pe,并且当且仅当 二进制系统中才有 在二进制系统中才有Pb = Pe。
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3.信道容量 3.信道容量
信道的容量是指信道传输数据速率的上限, 即信道的最大传输速率,一般表示为单位时 间内最多可传输的二进制数据的位数。 奈奎斯特定理给出了有限带宽、无噪声离散 信道的信道容量。 香农定理给出了有噪声信道的信道容量与带 宽的关系。
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奈奎斯特定理
奈奎斯特定理( 奈奎斯特定理(无噪声有限带宽信道的最大 码元传输速率的公式):若信道带宽为B, ):若信道带宽为 码元传输速率的公式):若信道带宽为 ,则 最大码元传输速率为R 最大码元传输速率为 B = 2B 信号码元携带的信息量由码元所取离散值的 信号码元携带的信息量由码元所取离散值的 个数决定。若码元只取两个离散值, 两个离散值 个数决定。若码元只取两个离散值,则一个 码元携带1比特 比特( )信息;若码元可取4种 码元携带 比特(bit)信息;若码元可取 种 离散值,则一个码元携带2比特信息。 比特信息 离散值,则一个码元携带 比特信息。
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模拟信号:是指信号的幅度随时间呈连续变 模拟信号: 化的信号,即在时间特性上幅度(信号强度) 化的信号,即在时间特性上幅度(信号强度) 的取值是连续的, 的取值是连续的,一般用连续变化的电压表 比如:语音信号、电视图像信号、 示。比如:语音信号、电视图像信号、温度 压力传感器的输出信号以及许多遥感遥测信 号都是模拟信号。 号都是模拟信号。
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香农定理
按奈奎斯特定理给出的是无噪声的理想情况 按奈奎斯特定理给出的是无噪声的理想情况 的极限值。实际上, 下的极限值。实际上,信道会受到各种噪声 的干扰, 的干扰,因而远远达不到按奈奎斯特定理计 算出的数据传输速率。 算出的数据传输速率。 1948年 香农给出了有限带宽 带宽且 1948年,香农给出了有限带宽且有噪声干扰 的信道的最大数据传输速率计算公式: 最大数据传输速率计算公式 的信道的最大数据传输速率计算公式:C = Blog2(1+S/N) 这个公式称为香农定理 其中, 香农定理, 这个公式称为香农定理,其中,C为最大数 信道的带宽, 据传输速率, 据传输速率,B为信道的带宽,S为信道内所 传信号的平均功率 平均功率, 为信道内部的噪声功 传信号的平均功率,N为信道内部的噪声功 叫做信噪比 信噪比。 率,S/N叫做信噪比。
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1. 信道带宽
信道的带宽:指在该信道上能够不失真地传 信道的带宽:指在该信道上能够不失真地传 送信号的频率范围, 送信号的频率范围,通常取信道频率响应曲 线上幅度频带中心处值的0.707 0.707倍的两个频 线上幅度频带中心处值的0.707倍的两个频 率之间的宽度作为信道的带宽。 率之间的宽度作为信道的带宽。 图中, 图中,带宽B =f2-f1,其中f1和f2分别是信道 能通过的最低频率 最高频率, 最低频率和 能通过的最低频率和最高频率,它们是由信 道的物理特性决定的。 道的物理特性决定的。
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3.2 数据传输模式
第3讲
数据通信基础
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主要内容
数据通信的基本概念 数据传输模式 数据编码技术 多路复用技术 数据交换技术 差错控制
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学习要求
理解信息、 理解信息、数据与信号的概念 掌握数据通信系统的模型及其性能指标 理解并能区分三种不同的通信方式 掌握并行传输和串行传输两种基本的传输方式 掌握异步传输和同步传输两种同步方式 掌握数字数据的数字信号编码方案 掌握常用的调制解调技术 理解脉冲编码调制的原理及过程 理解并掌握几种常用的多路复用技术 理解并掌握几种常用的数据交换技术 掌握差错控制的原理及方式 了解几种常用的检纠错码
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一般地,一个码元携带的信息量 与 一般地,一个码元携带的信息量I与码元所 取离散值的个数 之间存在如下关系: 的个数V之间存在如下关系 取离散值的个数 之间存在如下关系: I = log2V 无噪声有限带宽信道的最大数据传输速率: 无噪声有限带宽信道的最大数据传输速率: 即单位时间内在信道上传送的信息量: 单位时间内在信道上传送的信息量: Rb = RBlog2V= 2Blog2V Rb表示数据传输速率,它的单位是比特每秒 表示数据传输速率,它的单位是比特每秒 second),简写为bps b/s。 ),简写为bps或 (bits per second),简写为bps或b/s。
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2.1.2 2.1.2 数据通信系统的模型
数据通信是计算机与计算机或计算机与其他数 数据通信是计算机与计算机或计算机与其他数 据终端之间传输数据的过程。 据终端之间传输数据的过程。数据通信技术是 计算机技术和通信技术相结合的产物 相结合的产物。 计算机技术和通信技术相结合的产物。 下图给出了一个通信系统的基本模型, 下图给出了一个通信系统的基本模型,通信系 统由源系统、目的系统和传输系统组成。 统由源系统、目的系统和传输系统组成。
计算机网络技术基础教程(第3章)
计算机网络技术基础教程(第3章)计算机网络技术基础教程(第3章)3.1 网络拓扑在计算机网络中,网络拓扑指的是网络中各个节点(计算机、网络设备等)之间的连接关系。
常见的网络拓扑包括星型拓扑、总线型拓扑、环型拓扑等。
3.1.1 星型拓扑星型拓扑是指所有的节点都通过一个中央节点(通常是交换机或者集线器)直接连接在一起的网络结构。
这种拓扑具有简单、易于维护的特点,但是当中央节点出现故障时,整个网络将不可用。
3.1.2 总线型拓扑总线型拓扑是指所有的节点都通过一个共享的总线连接在一起的网络结构。
这种拓扑具有成本低、易于扩展的特点,但是当总线发生故障时,整个网络将不可用。
3.1.3 环型拓扑环型拓扑是指所有的节点按照环形的顺序连接在一起的网络结构。
这种拓扑具有高性能、可靠性好的特点,但是当环路中的某个节点故障时,整个网络将受到影响。
3.2 网络协议网络协议是计算机网络中各个节点之间进行通信时遵循的规则和约定,用于保证信息的正确传递。
常见的网络协议包括TCP/IP协议、UDP协议等。
3.2.1 TCP/IP协议TCP/IP协议是在互联网上进行数据传输的基本协议。
它包括了TCP(Transmission Control Protocol)和IP(Internet Protocol)两个部分。
TCP负责建立可靠的连接,保证数据包的有序传输;IP 负责将数据包从源节点传输到目标节点。
3.2.2 UDP协议UDP协议是一种无连接的传输协议,它不保证数据包的可靠传输和顺序传输。
相比于TCP协议,UDP协议具有更低的延迟和更高的传输速率,适用于对实时性要求较高的应用场景。
3.3 网络设备网络设备是指用于实现计算机网络中各个节点之间连接和通信的硬件设备。
常见的网络设备包括交换机、路由器、网关等。
3.3.1 交换机它通过学习各个节点的MAC地址,将数据包转发到目标节点,实现了快速、可靠的数据交换。
3.3.2 路由器路由器是用于实现不同网络之间数据传输的设备。
第三讲 网络边缘和核心
路由器的重要任务
路由器是实现分组交换(packet switching) 的关键构件,其任务是转发收到的分组, 这是网络核心部分最重要的功能。
网络核心
互联的路由器形成的网孔
分组交换:主机将应用层 的信息分拆成分组
分组被路由器一个接一 个的转发直到被送往目 的地 每个分组传送时占用全 部的带宽
假定这个报文较长 不便于传输
添加首部构成分组 每一个数据段前面添加上首部构成分组。
报文 数 1据 分组 首部 分组 2 数 据 数 据
首部
分组 3 首部
请注意:现在左边是“前面”
分组交换的传输单元 分组交换网以―分组‖作为数据传输单元。 依次把各分组发送到接收端(假定接收 端在左边)。
分组 1 首部 数 据
N 部电话机两两相连,需 N(N – 1)/2 对电线。 当电话机的数量很大时,这种连接方法需要的电线 对的数量与电话机数的平方成正比。
使用交换机
当电话机的数量增多时,就要使用交换 机来完成全网的交换任务。
交换机
“交换”的含义
在这里,―交换‖(switching)的含义就是转 接——把一条电话线转接到另一条电话 线,使它们连通起来。 从通信资源的分配角度来看,―交换‖就是 按照某种方式动态地分配传输线路的资 源。
分组 2
首部 数 据 分组 3 首部
数
据
分组首部的重要性 每一个分组的首部都含有地址等控制信 息。 分组交换网中的结点交换机根据收到的 分组的首部中的地址信息,把分组转发 到下一个结点交换机。 用这样的存储转发方式,最后分组就能 到达最终目的地。
收到分组后剥去首部 接收端收到分组后剥去首部还原成报文。
计算机网络技术基础教程(第3章)
图3-11 多点连接
3.2.5 基带传输与频带传输 数据信号的传输方法有基带传输和频带传输两种。 1、基带传输 人们把矩形脉冲信号的固有频带称作基本频带(简称基带)。 基带传输是一种最基本的数据传输方式,它在发送端把信源 数据经过编码器变换,变为直接传输的基带信号,在接受端由解 码器恢复成与发送端相同的数据。 2、频带传输 应用模拟信道传输数据信号的方法称为频带传输。最常用的 方式是使用电话交换网,通过通信设备调制/解调器对传输信号 进行转换的通信。优点:价格便宜,易于实现;确定:速率低、 误码率高。
图3-14 PCM工作原理示意图
3.4 多路复用技术 多路复用技术就是把多个信号组合在一条物理信道上进行传 输,使多个计算机或终端设备共享信道资源,提供信道的利用率。 如图3-15所示:
图3-15 多路复用示意图
1、频分多路复用 频分多路复用(FDM)就是将一定带宽的信道分割为若干个有 较小频带的子信道,每个子信道供一个用户使用。 2、时分多路复用 时分多路复用(TDM)是将一条物理信道的传输时间分成若干 个时间片轮流地给多个信号源使用,每个时间片被复用的一路信 号占用。如图3-17所示。 3、波分多路复用 波分多路复用(WDM)是指在一根光纤上同时传输多个不同波 长的光载波的复用技术。通过WDM,可使原来在一根光纤上只能 传输光载波的单一光信道,变为可传输多个不同波长光载波的光 信道,使得光纤的传输能力成倍增加。有点见书64-65页。
图3-12 模拟数据信号的编码方法
3.3.2数字数据编码方法 数字数据编码方法,即数字数据转换为数字信号编码 的方法。 在基带传输中数字数据信号的编码方法有以下几种: 1、非归零编码 非归零编码是用低电平表示逻辑“0”,用高电平表示逻 辑“1”的编码方式,如图3-13(a)所示。 2、曼彻斯特编码 如图3-13(b)所示,每比特的中间有一次跳变,有两个 作用:一是作为位同步方式的内带时钟;二是用于表示二进 制数据信号,可以把“0”定义为由低电平跳到高电平,“1”定 义为由高电平跳到低电平,位于位之间有或没有跳变都不代 表实际的意义。
计算机网络技术第三章知识点
计算机网络技术第三章知识点在计算机网络技术的学习中,第三章通常涵盖了诸多关键的知识点,这些知识点对于我们深入理解计算机网络的运行原理和应用具有重要意义。
首先,我们来谈谈网络拓扑结构。
网络拓扑结构指的是网络中各个节点和链路的几何排列形状。
常见的拓扑结构有总线型、星型、环型、树型和网状型等。
总线型拓扑结构就像是一条公共汽车线路,各个站点(节点)都连接在这条线路上。
优点是结构简单、成本低,但缺点也很明显,比如一旦总线出现故障,整个网络就会瘫痪。
星型拓扑结构则是以一个中心节点为核心,其他节点都连接到这个中心节点上。
这种结构便于管理和监控,但中心节点的负担较重,如果中心节点出问题,也会影响到整个网络。
环型拓扑结构里,节点首尾相连形成一个环形。
信息在环中单向传输,每个节点都要负责转发信息。
其优点是控制简单,但可靠性相对较低,一旦环中的某个节点出现故障,可能会导致整个环的通信中断。
树型拓扑结构像一棵倒立的树,根节点在上,分支节点在下。
这种结构易于扩展,但对根节点的依赖性较大。
网状型拓扑结构是最复杂但也是最可靠的一种,节点之间存在多条路径,即使部分链路出现故障,也能通过其他路径传输数据。
但它的成本高,管理复杂。
接下来是网络协议。
网络协议就像是网络世界中的“交通规则”,它规定了数据在网络中如何传输、交换和处理。
常见的网络协议有TCP/IP 协议簇。
TCP(传输控制协议)负责保证数据的可靠传输。
它通过建立连接、确认和重传机制,确保数据能够准确无误地到达目的地。
比如说,你在网上下载一个大文件,TCP 协议就会确保这个文件的每一个字节都能完整无误地到达你的电脑。
IP(网际协议)则负责给网络中的每一个设备分配一个唯一的地址,就像我们每个人都有一个独一无二的身份证号码一样。
通过 IP 地址,数据能够准确地找到目标设备。
除了TCP/IP,还有其他一些协议,比如HTTP(超文本传输协议),它是我们浏览网页时使用的协议;FTP(文件传输协议),用于在网络上传输文件。
《计算机网络技术实用教程》第3章
任何分组的报头信息都包括 这个分组的源和目的地址。 这个分组的源和目的地址。通常 只将分组发送给一台计算机, 只将分组发送给一台计算机,并 且称为单播分组。 且称为单播分组。广播分组) 组(称为广播分组)。分组的目的 地址允许每台计算机阅读分组并 且对分组起作用。 且对分组起作用。
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3.2 分组/帧在网络通信中的作用 分组/
计算机通信通常包含长消息。 计算机通信通常包含长消息。由于网络不能很好地处理大 块数据, 块数据,所以它们将数据重新格式化为较小的更容易管理的部 称为分组或者帧(即第一章所说的PDU PDU, 分,称为分组或者帧(即第一章所说的PDU,也称为协议数据单 分组数据单元或者有效载荷数据单元) 元、分组数据单元或者有效载荷数据单元)。
在计算机内部链接单元的并行线集合称为总线。 在计算机内部链接单元的并行线集合称为总线。当数据从 一个组件移动到另一个组件时,它沿着总线移动。 一个组件移动到另一个组件时,它沿着总线移动。 目前,现代PC机中有许多PC总线类型( PC机中有许多PC总线类型 目前 , 现代 PC 机中有许多 PC总线类型 ( 也称为总线体系结 每条总线的布局和配置都有所区别,因此, 构 ) 。每条总线的布局和配置都有所区别, 因此, 使用的任何 适配器卡都必须与插座的总线类型相匹配。 适配器卡都必须与插座的总线类型相匹配。
在网络通信中必须考虑的因素: 在网络通信中必须考虑的因素:计算机如何将数据放在 电缆上以及如何确保数据无损地到达它的目的地。 电缆上以及如何确保数据无损地到达它的目的地。
主要的接入方法 选择接入方法
计算机网络技术基础(第3版)第3章 局域网
3.4.1 局域网参考模型
IEEE 802标准所描述的局域网参考模型遵循OSI参考 模型的原则,只解决了物理层和数据链路层的功能及 其与网络层的接口服务问题。网络层的很多功能(如 路由选择等)是没有必要的,而流量控制、寻址、排 序、差错控制等功能可放在数据链路层实现,因此该 参考模型中不单独设立网络层。IEEE 802参考模型与 OSI参考模型的对应关系如图所示。
3.3.2 局域网的拓扑结构
01 星形
OPTION
这种结构是目前局域网中应用得最为 普遍的一种,企业网络中采用的几乎 都是这一结构。星形网络几乎是以太 网网络专用,网络中的各工作站节点 设备通过一个网络集中设备(如集线 器或交换机)连接在一起,各节点呈 星状分布。这类网络目前用得最多的 传输介质是双绞线。星形网络基本连 接如图3-1所示。
计算机网络技术基础(第3版)
第3章 局域网
3.1 局域网概述
3.2 局域网的特点及其基本组成
3.3 局域网的主要技术
3.4 局域网体系结构与IEEE 802标准
3.5 局域网组网技术
学习要点
3.6 快速网络技术 3.7 虚拟局域网 3.8 无线局域网
3.1 局域网概述
局域网是计算机网络的一种,局域网在一个较小的范围(一个办公室、一幢楼、一个学校等 )内,利用通信线路将众多的微机及外部设备连接起来,以达到资源共享、信息传递和远程 数据通信的目。 (1)组网费用低。 (2)网络用户扩展较灵活。 (3)维护较容易。 (4)由于网络各节点共享总线带宽,因此,数据传输速率会随着接入网络的 用户的增多而下降。 (5)若有多个节点需要发送数据信息,则一次仅允许一个节点发送,其他节 点必须等待。
计算机网络技术基础教程
计算机网络技术基础教程计算机网络技术基础教程第一章:计算机网络概述1.1 网络的定义与分类1.2 计算机网络的发展历程1.3 网络的基本组成与功能第二章:网络通信基础2.1 信号与信道2.2 数据传输方式2.3 编码与调制2.4 数字化通信系统2.5 模拟化与数字化通信系统的对比第三章:计算机网络体系结构3.1 OSI参考模型3.1.1 物理层3.1.2 数据链路层3.1.3 网络层3.1.4 传输层3.1.5 会话层3.1.6 表示层3.1.7 应用层3.2 TCP/IP参考模型3.2.1 网络接口层 3.2.2 网际层3.2.3 传输层3.2.4 应用层第四章:物理层4.1 数据通信4.2 传输介质4.3 基带与宽带传输4.4 信道复用技术4.5 传输介质的调制解调第五章:数据链路层5.1 帧与帧同步5.2 解决信道错误与丢失5.3 链路管理与控制5.4 介质访问控制5.5 局域网与广域网第六章:网络层6.1 数据包的传输与交换6.2 路由选择与转发6.3 网络互联与互联网6.4 IPv4与IPv66.5 网络地质转换(NAT)与端口地质转换(PAT)第七章:传输层7.1 传输层的任务与功能7.2 TCP协议7.3 UDP协议7.4 可靠数据传输与流量控制7.5 拥塞控制8.1 常见应用协议8.1.1 HTTP协议8.1.2 FTP协议8.1.3 SMTP协议8.1.4 DNS协议8.2 网络安全与应用层协议 8.2.1 SSL/TLS协议8.2.2 SSH协议8.2.3 IPsec协议第九章:网络管理与安全9.1 网络管理概述9.2 管理协议9.3 网络故障诊断与管理 9.4 网络性能优化9.5 网络安全基础9.6 防火墙与入侵检测系统10.1 附录A:网络设备常用命令及示例10.2 附录B:常用网络工具介绍10.3 附录C:常用网络术语解释本文档涉及附件:附件A: 网络设备常用命令及示例附件B: 常用网络工具介绍附件C: 常用网络术语解释本文所涉及的法律名词及注释:1、OSI参考模型 - OSI(Open Systems Interconnection)是由国际标准化组织(ISO)制定的一个网络架构,用于指导计算机网络的设计和实现。
计算机网络技术实用教程(第四版)第03章完美版PPT
3.1 计算机网络体系结构概述
3.1.3 网络体系结构
网络体系结构是从体系结构的角度来研究和设计计 算机网络体系,其核心是网络系统的逻辑结构和功能分 配定义,即描述实现不同计算机系统之间互连和通信的 方法以及结构,是层和协议的集合。通常采用结构化设 计方法,将计算机网络系统划分成假设干功能模块,形 成层次清楚的网络体系结构。
3.1 计算机网络体系结构概述
1. 实体与对等实体
实 体:
任何可以发送或接收信息的硬件或软件进程。
对等实体:
不同机器上位于同一层次、完成相同功能的实体。
3.1 计算机网络体系结构概述
2. 通信协议
协 议:
语法 语义 同步
为进行网络中的数据交换而建立的规则﹑标 准或约定即称为网络协议。
3.1 计算机网络体系结构概述
3.2 ISO/OSI开放系统互连参考模型
3.2.1 OSI七层模型
OSI采用分层的结构 应用层(Application Layer)
化技术,共分7层,从 表示层(Presentation Layer)
低到高为:物理层、数 会话层(Session Layer)
据链路层、网络层、传 传输层(Transport Layer)
3. 效劳与接口
服 务:
在网络分层结构模型中,每一层为相邻的上一层 所提供的功能称为效劳。
效劳访问点:
在同一系统中相邻两层的实体进行交互的地方,通常称 为效劳访问点SAP。
3.1 计算机网络体系结构概述
4. 效劳类型
计算机网络技术3
计算机网络技术3在当今数字化的时代,计算机网络技术已经成为了推动社会发展和改变人们生活方式的关键力量。
从我们日常的通信交流到全球范围内的商业运作,从娱乐休闲到科学研究,计算机网络技术无处不在,深刻地影响着我们的生活。
计算机网络技术,简单来说,就是将多台计算机通过通信线路连接在一起,实现资源共享和信息交换的技术。
它涵盖了众多的领域和方面,包括网络拓扑结构、网络协议、网络安全、无线网络技术等等。
网络拓扑结构是计算机网络技术中的一个重要概念。
常见的拓扑结构有总线型、星型、环型、树型和网状型等。
总线型结构简单,成本低,但一旦总线出现故障,整个网络就会瘫痪;星型结构则以中央节点为中心,易于管理和监控,但中心节点的负担较重;环型结构数据传输稳定,但某个节点的故障可能会影响整个网络;树型结构适合分层管理,但层级过多可能会导致延迟增加;网状型结构则具有高度的可靠性和容错性,但建设和维护成本较高。
不同的拓扑结构适用于不同的场景和需求,选择合适的拓扑结构对于构建高效稳定的网络至关重要。
网络协议则是计算机网络中进行通信的规则和标准。
其中,TCP/IP 协议是目前应用最为广泛的网络协议。
TCP(传输控制协议)负责数据的可靠传输,确保数据能够准确无误地从发送方到达接收方;IP(网际协议)则负责为数据包选择最佳的传输路径,将数据从源地址发送到目的地址。
除了 TCP/IP 协议,还有 HTTP(超文本传输协议)用于网页浏览,FTP(文件传输协议)用于文件传输等众多协议。
这些协议共同作用,使得计算机之间能够有序、高效地进行通信。
随着网络的普及和应用的不断拓展,网络安全问题日益凸显。
网络攻击、数据泄露、恶意软件等威胁给个人和企业带来了巨大的损失。
为了保障网络安全,防火墙、入侵检测系统、加密技术等安全措施被广泛应用。
防火墙可以阻挡未经授权的访问,入侵检测系统能够及时发现并阻止潜在的攻击,加密技术则对数据进行加密处理,确保即使数据被窃取也无法轻易解读。
计算机网络技术基础教案(全)
第一章:网络概述第一讲:网络定义、功能、发展 2课时教学目的:1、理解网络的定义2、掌握网络的发展及各阶段特点3、掌握网络的功能教学重点:网络的功能教学难点:无教学方法:讲授法教学过程:一、什么是计算机网络?1、广义:通信技术和计算机技术相结合的产物2、狭义::计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。
互联必须遵循约定的通信协议;计算机网络可以实现数据交互通信、资源共享、信息交换、协同工作等功能。
二、网络的发展:1、面向终端计算机系统21969年,美国的arpanet网络建立,四台计机通过通信线路连接,标志计算机网络正式形成3、网络的成熟阶段(1)局域网的发展:lan操作系统的形成如:novell,nuix,windowsn nt 2000/2003及IEEE802体系形成(2)osi体系形成:Iso组织规定了网络规范,提出了osi模形4、网络的互联(internet)90年代,网络通过路由器相互联在一起够成了internet.5、信息高速公路21世纪,光纤作为一种传输介质,使用波分多路复用技术,使网络速度进入到了下全新时代,标志着进入信息社会。
三、网络的发展方向:1、三网合一三网合一就是电话网(也叫电信网)数字网(也叫计算机网)和电视网可以在一起使用,最常见的案例就是中国电信的 ADSL了,可以接电话电脑和数字电视“三网融合”是为了实现网络资源的共享,避免低水平的重复建设,形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。
即电信网、广播电视网、互联网分别在向下一代电信网、下一代广播电视网、下一代互联网的发展和演进过程中,网络的功能趋于一致、业务范围趋于相同,都可以为用户提供打电话、上网和看电视等多种服务2、“三金”工程形成1993年,朱镕基主持国务院会议时提出了建设三金工程,即“金桥”“金卡”“金关”工程。
金桥:属于信息的基础建设,是要建设中国的社会信息平台,建设国家的公共经济信息网。
