广域网、局域网、无线网络介绍

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局域网技术
所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32位地址。按照
IP地址的概念
TCP/IP协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32位，比特换算成字节，
就是4个字节。 分网络号和主机号两部分组成 。
byte1 xxxxxxxx byte2 xxxxxxxx byte3 xxxxxxxx byte4 xxxxxxxx
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广域网技术
BRI含有两个64Kbps的B信道（提供64Kbps带宽来传送语音或数据资料）和一个用做控制的
16Kbps的D信道，图5-11。因此，BRI接口的容量可以为下列三者之一： （1）2个话路+16Kbps的数据包。 （2）2路高速数据+16Kbps的数据包。 （3）1个话路+l路高速数据+16Kbps的数据包。
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广域网技术
电话网在实现了数字传输和数字交换后，就形成了电话的综合数字网
ISDN网络的特点：
（Integrated Digital Network，IDN）。然后，在用户线上实现二级双向数字传输，
以及将各种话音和非话音业务综合起来处理和传输，实现不同业务终端之间的互通。 也就是说，把数字技术的综合和电信业务的综合结合起来，这就是综合业务数字网 ISDN的概念。 ISDN采用标准的基本速率接口（Basic Rate Interface，BRI）或基群速率接口 （Primary Rate Interface，PRI），使用户能接入多种业务。
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局域网技术
令牌环在物理上是一个由一系列环接口和这
站点A
令牌环网的特点：
些接口间的点到点链路构成的闭合环路，各站点 通过环接口连接到网上。对媒体具有访问权的某 个发送站点，通过环接口链路将据帧串行发送到 环上；其余各个站点边从各自的环接口链路逐位
站点E
令牌
站点B
接收数据帧，同时通过环接口链路再生、转发出
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局域网技术
某公司从上级总公司的网络部门获得一段IP地址，其网络号为192.168.0.0/24。该IP将
【经典实例】
用于组建自己的网络。 目前该公司有5个部门需要组建自己的网络： 部门1：100台计算机 部门2：60台计算机 部门3：25台计算机 部门4：10台计算机 部门5：10台计算机 请为每个部门规划其网络IP地址。
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局域网技术
IP地址的分类
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局域网技术
子网掩码是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位都置为1，对应于主
子网掩码
机地址的所有位都置为0。由此可知，A类网络的默认子网掩码是255.0.0.0，B类网
络的默认子网掩码是255.255.0.0，C类网络的默认子网掩码是255.255.255.0。将子 网掩码和IP地址按位进行逻辑“与”运算，得到IP地址的网络地址，剩下的部分就 是主机地址，从而区分出任意IP地址中的网络地址和主机地址。 子网掩码常用十进制表示，我们还可以用网络前缀法表示子网掩码，即“/<网络
地址位数>”。如138.96.0.0/16表示B类网络138.96.0.0的子网掩码为255.255.0.0。
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局域网技术
由于32位的IP地址资源日益减少，为了充分利用IP地址，避免浪费，同时也为了
子网划分
缩小广播域，提高通信效率，我们需要对一个网络进行子网划分。
子网划分的核心思想是：通过IP地址与子网掩码的“与”运算得出网络号。网络 号相同的计算机属于同一个子网。网络号不同的计算机属于不同的子网。
255.255.255.248 255.255.255.252
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16-2
8-2 4-2
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局域网技术
（1）先根据最大主机数需求，划分子网。 部门1有100台计算机，先满足该部门需求。将整个网络一分为二，其中每个有126
台主机的容量。于是，给部门1分配的IP地址范围为192.168.0.1-192.168.0.126，
为了进行数据传输，在发送者和接收者之间首先要建立一条逻辑电路，以后的数据就按 照相同的路径进行传送，直到通讯完毕后该通路被拆除。在一条物理通路上可以建立多条逻
辑通路，一对用户之间通信，占用其中一条逻辑通路。虚电路可以包括各段不相同的实际电
路，经过若干中间节点的交换机或通信处理机制连接起来的逻辑通路构成。它是一条物理链 路，在逻辑上复用为多条逻辑信道。虚电路一经建立就要赋予虚电路号，它反映信息的传输
广域网、局域网、无线网 络介绍
软件学院实训中心 周建美
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广域网技术
局域Fra Baidu bibliotek技术
无线网络技术
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广域网技术
广域网技术的特点：
（1）长距离。一般跨越城市，甚至是联通全球的远距离连接。 （2）低速率。在很早时候，广域网的传输速率是以Kbps为单位的。当然随着应用的需要， 技术的不断创新，现在也出现了许多像ISDN、ADSL、ATM这样的高速广域网，其传输速 率能达到Mbps级，甚至更高。 （3）高成本。相对于城域网、局域网来说，广域网的架设成本是很昂贵的。不过，它却 给世界带来了前所未有的大发展。 （4）维护困难。相对于局域网维护来说，广域网管理、维护更为困难。
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局域网技术
（3）部门3有25台的容量。目前还剩余62个IP暂未使用。将这62个IP再一分为二， 选取其中30个IP分给部门3。部门3的IP范围是192.168.0.193-192.168.0.222，
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局域网技术
结点
冲突
总线
目前应用最广的一类局域网是总线型局域网，即以太网（Ethernet）。的核心技术是 随机争用型介质访问控制方法。
总线型拓扑结构的特点：由于总线作为公共传输介质为多个结点共享，就有可能出现同一时刻 有两个或两个以上结点通过总线发送数据的情况，因此会出现“冲突”（collision）导致传输失败。
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广域网技术
最新的ADSL2+技术可以提
ADSL技术的特点：
供最高24Mbps的下行速率，
和第一代ADSL 技术相比， ADSL2+打破了ADSL接入方式
带宽限制的瓶颈，在速率、距
离、稳定性、功率控制、维护 管理等方面进行了改进，其应 用范围更加广阔。
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ACK 结点C P1 ACK 结点E
P1
ACK
P2
P1
结点A
P1
ACK P2 ACK 结点B P1 P2
主机A
结点D
结点F
结点G
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P2
P2
主机B ACK
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广域网技术
为了弥补报文分组交换方式的不足，减轻目的节点对报文分组进行重组的负担，引进虚
虚电路服务的特点：
电路（Virtual Circuit）服务。
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局域网技术
（1）局域网覆盖有限的地理范围，它适用于公司、机关、校园、工厂等
局域网技术的特点：
有限范围内的计算机、终端与各类信息处理设备连网的需求。
（2）局域网提供高数据传输速率（10M~1000Mbps）、低误码率的高 质量数据传输环境。 （3）局域网一般属于一个单位所有，易于建立、维护与扩展。 （4）决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介质与介质访问 控制方法。
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局域网技术
子网数目 1 2 4 8 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.128 255.255.255.192 255.255.255.224 每个子网 主机容量 256-2 128-2 64-2 32-2
16
32 64
255.255.255.240
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广域网技术
HDSL技术是一种对称的DSL技术，即上下行速率一样。HDSL利用现有的普通电
HDSL技术的特点：
话双绞铜线（两对或三对）来提供全双工的1.544Mbps（T1）或2.048Mbps（E1）
信号传输，无中继传输距离可达6～10km。 HDSL的优点是双向对称，速率比较高，充分利用现有电缆实现扩容。其缺点是 需要两对线缆，住宅用户难以使用，费用也比较高。
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广域网技术
电路交换的特点：
1. 电路交换要在两站间建立一条 专用通信链路需要花费一段时 间，这段时间称为呼叫建立时 间。在此过程阶段中，在通信 链路建立过程中由于交换网繁 忙等原因而使建立失败，对于 交换网则要拆除已建立的部分 电路，用户需要挂断重拨，这
数据传输 线路建立 呼叫应答 呼叫请求 主机A 结点A 结点C 结点B 结点D
（5）传输介质多样。可以使用多种介质进行数据传输，如光纤、双绞线、同轴电缆、微
波、卫星、红外线、激光等。
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广域网技术
数据交换方式：
1. 数据传输的双方若有点对点的链路连接，那么实现数据通信最为方便。但现实
中很多时候这种配置很难实现，当数据传输的双方物理距离很远，或者需要相
连的传输设备很多，就需要在各工作站之间建立一个通信网络。 2. 交换即转接，是在交换通信网中实现数据传输必不可少的技术。交换方式按照 性质可以分为电路交换、存储交换和信元交换，其中存储交换又分为报文 交换和报文分组交换。而后者通常简称为分组交换。
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广域网技术
PRI（primary rate interface ）又叫做一次群接口，根据各国数字传输系统的体系不同，又分为
两种速率。 欧洲和中国采用30B+D的信道结构，其中B信道的速率为64Kbps，用来传送用户信息，D信道的 速率也为64KBPS，但用来传送用户网络指令，总速率为2.048Mbps。在美国和日本采用23B+D的 信道结构，提供1.544Mbps的传输速率
主机B
报文或报 文分组 应答
释放请求 线路释放 释放应答
称为呼损。
2. 电路交换方式利用率低。
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广域网技术
电路交换的优势：
电路交换的一个优势是，提供给用户的是“透明通路”，即交换网对用户信息的
编码方法、信息格式以及传输控制程序等都不加以限制，通信双方收发速度、编码
方法、信息格式、传输控制等完全由传输双方决定。 在传输的过程中，在每个节点的延迟是可以忽略的，数据以固定的数据率传输， 除通过传输链路的传播延迟以外，没有别的延迟，适用于实时大批量连续的数据传 输。
子网掩码为255.255.255.128。 （2）再根据次大主机需求数，划分剩余的网络。 部门2有60台计算机的容量需求，因此，需要将剩余的子网再一分为二，选取其中 62个IP分给该部门。部门2的IP地址范围为192.168.0.129-192.168.0.190，子网 掩码为255.255.255.192。
通道。这样报文分组中就不必再注明全部地址，相应地缩短了信息量，每个报文分组的虚电
路可以各不相同。
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广域网技术
结点A 主机A
结点E 结点C
结点F 结点D
虚电路服务的特点：
主机B 结点B 结点G
呼叫请求 虚电路建 立 呼叫应答
P1 P2 P1 P2
P1 P2
数据传输
ACK
释放请求 虚电路拆 除 释放应答
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广域网技术
报文交换网中，网络节点通常为一台专用计算机，配备足够的外存，以便在报文进入时，进行缓冲存储。节点接
报文交换的特点：
收一个报文之后，报文暂存放在节点的存储设备之中，等输出线路空闲时，再根据报文中所附的目的地址转发到下一 个合适的节点，如此往复，直到报文到达目标数据终端。所以报文交换也称为存储转发（Store and Forward）交换。
去，使数据帧在环上从一个站点至下一个站点环 行，所寻址的目的站点在数据帧经过时读取信息； 最后数据帧环绕一周返回发送站点，并由发送站 撤除所发送的数据帧。
站点D
令牌环网
站点C
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局域网技术
结点 结点
以太网交换机 总线
（a）共享介质以太网
（b）交换式以太网
交换式以太网
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广域网技术
ADSL是一种非对称的宽带接入方式，即用户线的上行速率和下行速率不同。它
ADSL技术的特点：
采用FDM技术和DMT调制技术，在保证不影响正常电话使用的前提下，利用原有的
电话双绞线进行高速数据传输。ADSL的优点是可在现有的任意双绞线上传输，误码 率低，系统投资少。缺点是有选线率问题、带宽速率低。 ADSL能够向终端用户提供1~8Mbps的下行传输速率和512Kbps~1Mbps的上 行速率，有效传输距离在3～5km左右