数据与计算机通信15-讲义
第一节 计算机基础知识讲义
第一节计算机的发展与应用复习目的：1、了解计算机的发展分类2、掌握计算机的工作原理、应用、病毒、操作系统3、要求对知识能熟练掌握之处，对重点内容能达到理解应用复习重点：1、计算机的工作原理2、计算机的发展、分类、应用3、计算机的病毒4、操作系统复习难点：计算机的性能指标的理解和应用高考指南：这部分主要题型是用于单选题，多选主要在病毒和操作系统。
计算机专业词汇测试也在这一章节复习过程及内容：一、计算机的工作原理1、概念：计算机是一种能接收和存储信息，并按照存储在其内部的程序对输入的信息进行加工、处理，然后把处理结果输出的高度自动化电子设备。
2、计算机工作原理也称冯.诺会依曼原理（称存储程序原理）[典型题型分析]1、世界上第一台电子计算机是（）年，由美国科学家（）发明的，其代号为ENIAC。
A、1945B、1946C、1947D、1948E、图灵F、福雷斯特G、莫奇里H、冯.诺依曼2.简述冯诺依曼原理的基本思想？（2004年高考题）二、计算机的发展按电子计算机所采用的元器件将其划分为四代（具体见P2页表1-1），从第四代的大、超大规模集成电路的出现进入微机时代（具体见P2页表1-2）[典型题型分析]1、第二代电子计算机的主要元件器件是（）A、电子管B、晶体管C、小规模集成电路D、大规模集成电路相对应的第一代、第三代、第四代的电子元件必须记下。
2、微型计算机的分代是根据（）划分的。
A、体积B、速度C、微处理器D、内存三、计算机的特点○1处理速度快：用MIPS（每秒执行多少百万条指令）来衡量○2计算精度高：用二进制码数来决定○3记忆能力强○4可靠的逻辑判断能力○5可靠性高，通用性强[典型题型分析]1、下列数据都表示为计算机处理数据的位数，（）的精度最高A、16位B、32位C、64位D、128位2、下列哪些是属于计算机的特点的是（）（多选）A、处理速度快B、可靠性高，通用性强C、连续性D、计算精度高F、信息管理四、计算机的性能指标○1主频：是指计算机CPU在单位时间内输出的脉冲数，定了计算机的运行速度，单位为MHZ。
广域网(WAN)技术
7.5.2 X.25技术基础
7.5.2.1 X.25协议分层 分组层（网络层） X.25规程 数据链路层 物理层 1、物理层： X.21：定义DTE（数据终端设备）和DCE（数据通信设备）之间的数字同步传送方式。 X.21bis：定义DTE与DCE之间的模拟传送方式 V.24建议：25芯接口。 信控学院通信工程教研室 第10页
HDLC
PPP
SDLC
数据链路层： LAPB：Link access Protocol –Balanced平衡链路接入协议 FR：Frame Relay，帧中继 HDLC：High-level Data Link Control 高级数据链路控制规程 PPP：Point To Point Protocol 点对点协议 SDLC：Synchronous Data Link Control 同步数据链路控制规程 常用的公共网络： 1）电话交换网（PSTN，Public Swithed Telephone Network），也称电信网 2）分组数据交换网（X.25） 3）帧中继网络 4）数字数据网 5）ATM网络 信控学院通信工程教研室 第4页
计算机网络与Internet教程讲义（电子版）
第七章 广域网技术（6学时,2/6）
7.3 广域网的构成
数据网普遍采用存储转发方式的分组交换，分组交换机是广域网的基本设备之一，分组交换机互 连构成广域网，增加分组交换机可以扩展广域网，覆盖更多的空间，连接更多的计算机。 分组交换机实际上是计算机设备，具有处理器、存储器和用于收发分组的I/O设备。
H21 H22 H23 H24
4
6 主机 B 用户子网
2
传输链路
信控学院通信工程教研室 第3页
计算机网络与Internet教程讲义（电子版）
§★★计算机网络技术学习资料
§★★计算机网络技术学习资料计算机网络技术学习资料计算机网络技术是现代信息技术的基础，它是实现网络通信和数据传输的重要工具。
对于计算机网络技术的学习，我们需要具备相应的学习资料，以便更好地理解和应用这一领域的知识。
本文将为大家介绍一些计算机网络技术的学习资料，帮助大家更好地掌握这一领域的知识。
一、经典教材推荐1. 《计算机网络：自顶向下方法》《计算机网络：自顶向下方法》是计算机网络领域的经典教材之一，由James F. Kurose和Keith W. Ross合著。
该教材采用自顶向下的方法，以应用层开始，逐层深入讲解计算机网络的各个方面，包括应用层、运输层、网络层、链路层等。
该教材内容丰富，结构清晰，适合初学者入门学习。
2. 《TCP/IP详解卷一：协议》《TCP/IP详解卷一：协议》是Douglas E. Comer编写的著作，是TCP/IP方面的经典教材之一。
该书深入浅出地介绍了TCP/IP协议族的各个协议以及相关的技术细节。
通过对该教材的学习，可以更好地理解和应用TCP/IP协议。
二、在线学习资源除了纸质教材外，还可以通过网络上的在线学习资源来学习计算机网络技术。
1. MOOC课程MOOC（大规模开放在线课程）是一种灵活的学习方式，可以通过网络免费接受高质量的教育资源。
Coursera、edX和Udacity等知名在线教育平台上提供了许多与计算机网络技术相关的课程，学员可以通过网上视频、讲义等学习资料进行学习，并通过在线测验和编程作业来巩固所学知识。
2. 视频教程在视频分享平台上，也有很多计算机网络技术的学习视频资源。
例如，YouTube上有许多计算机网络方面的教学视频，这些视频结合了图像和语音的讲解，能够更直观地帮助学习者理解计算机网络的各个概念和技术。
三、实验和项目除了理论知识的学习，实验和项目也是学习计算机网络技术不可或缺的一部分。
通过实践，我们可以更好地理解和巩固所学的知识。
大学信息技术基础课程讲义
大学信息技术基础课程讲义1. 引言信息技术（Information Technology，简称IT）是指应用于信息处理、储存、传输、获取和利用的技术和设备的总和。
大学信息技术基础课程作为大学生的入门课程，旨在培养学生掌握基本的信息技术知识和技能，以及培养学生的信息思维和信息素养能力。
本讲义将介绍大学信息技术基础课程的主要内容，包括计算机基础知识、网络基础知识、操作系统基础知识等。
2.1 计算机硬件计算机硬件是指计算机系统所使用的物理设备，包括中央处理器（CPU）、内存、硬盘、显卡等。
学生需要了解各种硬件设备的功能和特点，以及如何选择和使用计算机硬件。
2.2 计算机软件计算机软件是指计算机系统中运行的程序和数据的集合。
学生需要了解不同类型的软件，包括操作系统、应用软件和开发工具。
此外，还需要了解软件的安装和升级等基本操作。
2.3 计算机网络计算机网络是指将多台计算机通过通信设备和通信介质连接起来，以实现资源共享和信息传输的系统。
学生需要了解计算机网络的基本概念、网络拓扑结构和常用的网络协议。
3.1 网络拓扑结构网络拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间相互连接的方式。
常见的网络拓扑结构包括总线型、星型、环型和网状型等。
学生需要了解各种拓扑结构的优缺点以及适用场景。
3.2 网络协议网络协议是指计算机网络中通信双方遵循的规则和约定。
学生需要了解常用的网络协议，如TCP/IP协议族、HTTP协议和FTP协议等，以及它们在网络通信中的作用和功能。
3.3 网络安全网络安全是指保护计算机网络和网络资源不受未经授权的访问、破坏或篡改的能力。
学生需要了解网络安全的基本概念、常见的安全威胁和防范措施，以及如何保护个人隐私和数据安全。
4. 操作系统基础知识4.1 操作系统概述操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和软件资源，提供用户接口和控制程序运行。
学生需要了解操作系统的基本概念、功能和分类，以及常见的操作系统如Windows、Linux和Mac OS 等。
计算机联锁讲义(修改)
第一章计算机联锁基础第一节计算机联锁概述一、计算机联锁的基本原理众所周知，继电联锁是靠继电器的线圈、接点组成一套复杂的开关量控制电路，实现对信号设备的联锁控制。
而计算机是一个能够对二进制代码进行各种复杂运算的智能机器，要用计算机取代继电器实现联锁控制就必须将各种开关量转换为1、0相间的代码，构成一套复杂的控制系统。
图1—1计算机联锁基本原理框图图1—1是计算机联锁控制的原理框图，实现联锁控制主要经过信息输入、联锁运算和信息输出三个环节。
计算机一方面通过操作输入通道和接口接收由操作设备(控制台)产生的操作信息；另一方面通过状态输入通道和接口采集室外信号设备的状态信息，将上述两种开关量的动作变为二进制代码送入计算机。
信息代码进入计算机以后,计算机按照联锁程序的要求对输入的信息进行分析处理和复杂的逻辑运算(这里称为联锁运算)，其结果形成了对信号设备的控制信息和各种表示信息。
控制信息通过输出通道和接口控制道岔转换和信号变换显示；表示信息则通过表示输出通道和接口控制显示器的显示。
第二节计算机联锁系统的硬件组成一、计算机联锁的硬件基本结构各种型号的计算机联锁系统由于设计思路不同，所采用的硬件不完全相同。
即使同一种型号的系统，其控制的车站规模不同，所需要的硬件数量也不相同。
但各种系统的基本功能和基本任务大致一样，因此它们的硬件组成的基本形式差异不大。
计算机联锁系统主要由人机对话设备、联锁控制计算机系统(简称主机) 、输入/输出通道与接口、继电器结合电路及其监控对象(信号机、道岔、轨道电路) 等部分组成。
图1—2是计算机联锁系统的硬件结构框图。
下面对各组成部分作以简要说明。
1、主机主机是计算机联锁系统的核心，它要完成所有信息的处理、接口管理及与外部设备的信息交换。
由于计算机联锁系统接收和处理的信息很多，而且许多信息在时间上重叠，为了避免信息丢失，提高系统的运行速度，目前应用的各种型号的计算机联锁设备均采用多主系统。
数据结构讲义精品PPT课件
003 陈诚 02 男 19840910 638
… … … ……
…
数据元素
数据结构 具有结构的数据元素的集合。它包 括数据元素的逻辑结构、存储结构和相适应的 运算。
逻辑结构
数据元素之间的逻辑关系，与计算机无关。 可用一个二元组表示：Data_Structure = (D,R) D：数据元素的有穷集合，R：集合D上关系的有穷集合。
《The Art of Computer Programming》
Art Evans
数据结构在计算机科学中是一门综合性的专业基础课， 也是计算机专业的必修课，是其它许多课程的先修课程， 是设计编译程序、操作系统、数据库系统等系统程序和 大型应用程序的重要基础。
1.2 基本概念和术语
基本术语
数据 被计算机加工处理的对象。 数据元素（记录、表目） 数据的基本单位，
几种常用的运算有： (1)建立数据结构 (2)清除数据结构 (3)插入数据元素 (4)删除数据元素 (5)排序
(6)检索* (7)更新 (8)判空和判满* (9)求长*
*操作为引用型操作，即数据值不发生变化； 其它为加工型操作。
抽象数据类型
抽象数据类型 ADT（ Abstract Data Type ）： 数据类型概念的引伸。指一个数学模型以及在其上定义的操作集 合，与计算机无关。 数据类型：一组值的集合和定义在其上的一组操作的总称。
抽象数据类型的描述方法
ADT 抽象数据类型名 { 数据对象：〈数据对象的定义〉 数据关系：〈数据关系的定义〉 基本操作：〈基本操作的定义〉
} ADT 抽象数据类型名
其中基本操作的定义格式为:
基本操作名（参数表） 初始条件：〈初始条件描述〉 操作结果：〈操作结果描述〉
计算机网络讲义MP
2012年研究生入学考试计算机科学与技术计算机网络考研冲刺班辅导讲义0、前言【考试要求】1、计算机网络课程在整个计算机专业课考试中所占分值比重：25分：150分；2、25分=8⨯2分+1⨯9分；3、题号：33~40，47。
【重要意义】1、计算机网络是考研面试中最常考核的内容；2、计算机网络是计算机专业的硕士生在学习过程中最重要的基础课之一；3、计算机网络是就业求职中最重要的考核内容之一。
【复习方法】1、依托经典教材：谢希仁版；2、掌握网络体系结构的概念，以此为核心思想，逐层攻破；3、反复演练历年考研真题，以点带面，全面复习。
一、计算机网络体系结构【大纲要求】（一）计算机网络概述1. 计算机网络的概念、组成与功能2. 计算机网络的分类3. 计算机网络与互联网的发展历史4. 计算机网络的标准化工作及相关组织（二）计算机网络体系结构与参考模型1. 计算机网络分层结构2. 计算机网络协议、接口、服务等概念3. ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型【三年所占分值】2009年：2分；2010年：4分；2011年：2分【历年考研真题及参考答案】2009年33、在OSI参考模型中，自下而上第一个提供端到端服务的层次是（B）A.数据链路层B.传输层C.会话层D.应用层2010年33、下列选项中，不属于网络体系结构中所描述的内容是（C）A：网络的层次B：每一层使用的协议C：协议的内部实现细节D：每一层必须完成的功能34、在下图所示的采用“存储-转发”方式分组的交换网络中，所有链路的数据传输速度为100Mbps，分组大小为1000B，其中分组头大小20B，若主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件，则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下，从H1发送到H2接收完为止，需要的时间至少是（A）A：80msB：80.08msC：80.16msD：80.24ms2011年33. TCP/IP参考模型的网络层提供的是（A）A．无连接不可靠的数据报服务 B. 无连接可靠地数据报服务C. 有连接不可靠的虚电路服务D. 有连接可靠地虚电路服务二、物理层【大纲要求】（一）通信基础1. 信道、信源与信宿、信号、宽带、码元、波特、速率等基本概念2. 奈奎斯特定理与香农定理3. 编码与调制4. 电路交换、报文交换与分组交换5. 数据报与虚电路（二）传输介质1. 双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质2. 物理层接口的特性（三）物理层设备1. 中继器2. 集线器【三年所占分值】2009年：2分；2010年：0分；2011年：2分【历年考研真题及参考答案】2009年34．在无噪声情况下，若某通信链路的带宽为3kHz，采用4个相位，每个相位具有4种振幅的QAM调制技术，则该通信链路的最大数据传输速率是（B）A．12kbps B.24 kbps C.48 kbps D.96 kbps2011年34. 若某通信链路的数据传输速率为2400bps，采用4相位调制，则该链路的波特率是（B）A.600波特B. 1200波特C. 4800波特D.9600波特C = 2H log2V(b/s)2400 = 2H x log24【模拟题】1、在互联网设备中，工作在物理层的互联设备是（）。
清华大学计算机科学与技术专业课程表上课讲义
信息学院本科指导性教学计划(公共课)第二学年秋季学期春季学期夏季学期第三学年秋季学期春季学期第四学年秋季学期春季学期注：带*者为院平台课,可在信息学院范围内选修不低于所列学分的同类课程计算机科学与技术专业核心课程6 门，17学分课号课程名学分先修要求计算机系统结构3(春) 操作系统操作系统3(春) 计算机组成原理,数据结构编译原理4(春) 数据结构计算机网络3(秋) 操作系统形式语言与自动机2(秋) 离散数学（1）汇编语言程序设计3(秋)计算机科学与技术专业限选课不少于11学分,其中：计算机系统结构-----计算机科学与技术专业选修不少于2学分课号课程名学分先修要求微计算机技术3汇编语言程序设计嵌入式系统3计算机组成原理操作系统数字系统设计自动化2数字逻辑电路VLSI设计导论2数字逻辑电路计算机软件与理论---计算机科学与技术专业选修不少于2学分课号课程名学分先修要求初等数论及其应用2离散数学高性能计算导论2（英语讲课）计算机系统结构数据库系统原理2数据结构网络编程与计算技术2计算机组成原理软件开发方法2C++ 数据结构软件工程软件工程3C++数据结构计算机应用技术-----计算机科学与技术专业选修不少于2学分课号课程名学分先修要求人工智能导论2离散数学模式识别2几何与代数概率与统计人工智能导论数字图象处理2概率与统计程序设计基础多媒体技术基础及应用2信号处理原理计算机图形学基础2数据结构2几何与代数计算机实时图形和动画技术虚拟现实2计算机组成原理现代控制技术2系统分析与控制信息检索2数据结构电子商务平台及核心技术2数据结构JA VA程序设计数据库系统原理数据挖掘2数据库系统原理计算机科学与技术专业专题训练不少于5学分,其中计算机网络专题训练为必选课号课程名学分先修要求计算机网络专题训练1(秋)操作系统专题训练2(秋)编译原理专题训练2(秋)数据库专题训练2(秋)计算机科学与技术专业的任选课程课号课程名学分先修要求微计算机技术3汇编语言程序设计初等数论及其应用2离散数学网络编程与计算技术2计算机组成原理软件工程3C++数据结构人工智能导论2离散数学模式识别2几何与代数概率与统计人工智能导论数字图象处理2概率与统计程序设计基础多媒体技术基础及应用2信号处理原理计算机图形学基础2数据结构计算机实时图形和动画技术2几何与代数虚拟现实2计算机组成原理现代控制技术2系统分析与控制信息检索2数据结构电子商务平台及核心技术2数据结构JA V A程序设计数据库系统原理数据挖掘2数据库系统原理计算机科学与技术专业业务培养目标：本专业培养具有良好的科学素养，系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法，能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门科学技术人才。
(2024年)大学信息技术基础课程讲义pptx
18
05
数据库系统原理及应用
2024/3/26
19
数据库系统概述及发展历程
数据库系统定义
数据库系统是由数据库、数据库管理系统、应用程序和数据库管理员组成的存储、管理、处理 和维护数据的系统。
发展历程
从层次和网状数据库到关系数据库，再到面向对象数据库和分布式数据库，数据库技术不断演 进，满足日益增长的数据处理需求。
2024/3/26
20
关系数据库管理系统（RDBMS）原理
01
关系模型
基于数学理论的关系模型是关系数据库的基础，包括关系数据结构、关
系操作和完整性约束三部分。
02
SQL语言
SQL是结构化查询语言的简称，用于访问和操作关系数据库的标准语言
，包括数据查询、数据定义、数据操纵和数据控制等功能。
2024/3/26
逻辑设计
将概念模型转化为数据库逻辑模型，即关系模型，并进 行优化和调整。
2024/3/26
物理设计
根据逻辑模型选取最适合应用要求的物理结构（包括存 储结构和存取方法）。
数据库实施
运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言，根据逻 辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用 程序，组织数据入库，并进行试运行。
意识和素养。
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2024/3/26
THANKS
感谢观看
27
2024/3/26
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常见网络攻击手段与防范策略
常见网络攻击手段
常见的网络攻击手段包括病毒攻击、蠕虫攻击、木马攻击、拒绝服务攻击、钓鱼攻击等。这些攻击手 段具有隐蔽性、传染性和破坏性等特点，给网络安全带来了严重威胁。
第2章数据讲义通信基础
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2、频带传输：是指利用模拟信道传输数据信号的方法
在计算机的远程通信中，现有的电话交换网属于模拟通信 信道，是不能直接传输原始的电脉冲信号的（也就是基带信号 了）。因此就需要利用频带传输，就是用基带脉冲对载波波形 的某些参量进行控制，使这些参量随基带脉冲变化，这就是调 制。经过调制的信号称为已调信号。已调信号通过线路传输到 接收端，然后经过解调恢复为原始基带脉冲。这种频带传输不 仅克服了目前许多长途电话线路不能直接传输基带信号的缺点， 而且能实现多路复用的目的，从而提高了通信线路的利用率。 不过频带传输在发送端和接收端都要设置调制解调器。
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信道是传输数据经过的路径，是连接两个DTE的线路， 包括传输介质和有关设备。一条由通信介质构成的线路上通 常包含多个信道。
信号变换器：其作用是将信源发出的信息变换成适合在 信道上传输的信号。发送端的信号变换器可以是编码器或调 制器，接收端的信号变换器可以是译码器或解调器。
编码的目的有两个：一是将信源输出的信息变换后便于 在信道上传递，此为信源编码；二是将信息再根据一定规则 加入一些冗余码元，以便在接收端能正确识别信号，降低出 现差错的概率，此为信道编码。
因噪声而变形的数字信号被转发 由于数字传输要比依靠可变电压的模拟传输可靠得多，并 且数字发送几乎不受噪声影响。所以大部分网络仅限于使用数 字传输。
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也有使用模拟信号传输数据的情况：比如使用调制解调器连 接两个系统。在发送端，调制解调器将数字信号调制成模拟信号， 通过传输模拟信号的电话线传输；在接收端，调制解调器将数字 信号解调成模拟信号。Modem (调制解调器)是Modulator(调制)／ Demodulator(解调)。这个词反映数字3，2，1。按照8比特位 的扩展A S C I I编码（前面以0开头），下面的比特将被发送：
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精品jing
15.1 LAN Applications (1)
✓Personal computer LANs
➢Low cost ➢Limited data rate
✓Back end networks
➢Interconnecting large systems (mainframes and large storage devices)
insert frame 13
Frame Transmission
Ring LAN
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Star Topology
✓Each station connected directly to
central node
➢Usually via two point to point links
✓Central node can broadcast
➢ Interconnect low speed local LANs
➢ Reliability
➢ Capacity
➢ Cost
3
Storage Area Networks
4
局域网应用
▪个人计算机局域网
• 客户/服务器计算模式
▪ 后端网络和存储区域网
• 大型系统互联：大型机、海量存储 • 特征： 高速高可靠性、有限数量和距离
Frame Transmission on Bus LAN
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Ring Topology
✓Repeaters joined by point to point links in closed
loop
➢ Receive data on one link and retransmit on another ➢ Links unidirectional ➢ Stations attach to repeaters
➢Physical star, logical bus ➢Only one station can transmit at a time
✓Central node can act as frame switch
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15.2.2 Choice of Topology
✓Reliability ✓Expandability ✓Performance ✓Needs considering in context of:
✓Need to regulate transmission需要规定传输
➢ To avoid collisions避免信号冲突 ➢ To avoid hogging(扰乱)避免信号混淆
Data in small blocks - frames
✓Terminator absorbs frames at end of medium 11
High data rate High speed interface Distributed access Limited distance Limited number of devices
2
LAN Applications (2)
✓ Storage Area Networks
➢ Separate network handling storage needs
➢ Detaches storage tasks from specific servers
➢ Shared storage facility across high-speed network
➢ Hard disks, tape libraries, CD arrays
➢ Improved client-server storage access
➢ Need to identify target station
Each station has unique address
✓Full duplex connection between station and tap
➢ Allows for transmission and reception
✓Data in frames
➢ Circulate past all stations ➢ Destination recognizes address and copies frame ➢ Frame circulates back to source where it is removed
✓Media access control determines when station can
➢Medium ➢Wiring layout ➢Access control
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Bus LAN Transmission Media (1)
✓Twisted pair
➢Early LANs used voice grade cable ➢Didn’t scale for fast LANs ➢Not used in bus LANs now
▪ 高速办公室网络
• 大信息量数据处理
▪ 骨干局域网
• 高带宽、 高可靠性
• 实现速率相对较低的LAN的互联
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15.2 Topologies and Transmission medium
Key elements of a LAN are
✓Topologies ✓Transmission medium ✓Layout ✓Medium access control
8
15.2.1 Topologies
✓Tree ✓BusOne trunk, no branches
✓Ring ✓Star
9
LAN Topologies
10
Bus and Tree Topology
✓Multipoint medium ✓Transmission propagates throughout medium ✓Heard by all stations
➢ Direct storage to storage communication for backup
✓ High speed office networks
➢ Desktop image processing
➢ High capacity local storage
✓ Backbone LANs