网络拓扑结构与网络体系结构分析共29页文档
华东交通大学 动车组网络技术 CRH5动车组网络结构PPT课件
9列车网络控Biblioteka 技术4.4.1 网络拓扑结构
1. 基于TCN标准，具有WTB (列车总线) 和MVB (车辆总线)串行接口，使用冗余的MPU （Main processing Unit）模块，每个动力单元两对。
2. 每四节车辆为一个MVB网段，称作一个动力单 元，两个网段之间通过网关上的WTB总线进行 信息交互。
主要设备：由列车总线WTB和网关构成。
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列车网络控制技术
4.4.2 列车级网络
1.列车总线WTB
➢ 两个动车组之间的连接通过穿过头车自动车钩的 “WTB”型冗余链路来实现。在列车长度因联挂/ 解挂操作而发生变化时它可以实现网络的动态重 组（网关重新编号）。
➢ 列车总线使用冗余双绞线作为传输介质，传输速 率约为1 Mb/s。传输距离为860米，32个节点。
全列共计2个受电弓，动车组正常时升单弓运行， 另一个受电弓备用。
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列车网络控制技术
CRH5的TCMS功能
➢ TCMS通过传输信息和控制命令,对车上的主要设 备进行管理。
➢ 通过车载网络完成对牵引、制动、辅助供电、转 向架、空调、旅客信息系统、门等单元的监视和 控制。
➢ 故障诊断及故障记录:包括列车的牵引、制动、辅 助控制系统的状态；走行部件的安全性；旅客安 全相关设施的状态 ( 如车门关闭状态等 )；其他 电子电气设备状态。
主要内容 学习目标 新课讲授 本节小结 本节习题
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【主要内容】
4.4 CRH5动车组网络结构
▪ 网络拓扑结构 ▪ 列车级网络 ▪ 车厢通信网络 ▪ 设备通信网络
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列车网络控制技术
4.4 CRH5动车组网络结构
长客/阿尔斯通动车组（CRH5） 该动车组由长春轨道客车股份有限公司与合作伙伴 法国ALSTOM阿尔斯通公司提供，数量60列。 长客动车组CRH5是以阿尔斯通公司为芬兰国铁VR 提供的SM3动车组为原型车经改变设计而成的。
简述什么是计算机网络的拓扑结构
名词解释：1.通信子网：由各种通信处理机、通信线路与其他通信设备组成，负责全网的通信处理任务。
2.通信协议：为网络数据交换而制定的规则、约定于标准。
3.网络体系结构：计算机网络层次模型与协议的集合。
4.域名解析：域名IP地址的对应过程。
5.全双工通信：在一条通信电路中可以同时双向传输数据的方法。
6.纠错码：让每个分组带上足够的冗余信息，以便在接受端能发现并自动纠错的编码方法。
7.ARP：IP地址向MC地址的转换过程。
8.频分多路复用（FDM）：在物理信道的可用带宽超过单个原始信号所需要带宽的情况下，可将改物理信号的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同（或略宽）的子信道，每个子信道传输一路信号，这就是频分多路复用。
9.网关（Gateway）：能够提供运输层及运输层以上各层协议转换的网络互连设备。
10.不归零码NR2：在一个码元的全部时间内发生或不发出电流（单极性），以及发出正电流或负电流（双极性）。
每一位编码占用了全部码元的宽度。
这种编码方式称为不归零码NRZ。
11．信道容量：信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限、单位为位/秒（bps）。
12．奇偶校验码：奇偶校验码是一种通过增加1位冗余位使得码字中“1”的个数恒为奇数或偶数的编码方法。
这是一种检错码。
13．网络互联：网络互连是指将两个网络，通过网络互连设备（网桥、网关和路由器等）及相应的技术措施实现互联，使得各个网络用户之间能够通信和实现资源共享。
14．传输信道：是信号的传输媒体及有关设备的总称。
15．多媒体：多媒体是以下两种或两种以上媒体组成的结合体：文本、图形、动画、静态视频、动态视频、声音。
16．防火墙：防火墙是位于内部网络和外部网络之间的屏障，他按照系统管理员预先定义好的规则来控制数据包的进出。
防火墙是系统的第一道防线，其作用是防止非法用户的进入。
17．子网：具有相同IP网络号的一组机器的集合。
18．音频采集：音频采集是指把音频信号转换成数字信号，并放在存储装备中的过程。
计算机网络的拓扑结构和设备配置
计算机网络的拓扑结构和设备配置计算机网络是由各种硬件设备和软件组成的体系结构，用于在不同地点的计算机之间传输数据和共享资源。
在实际应用中，计算机网络的拓扑结构和设备配置是非常重要的，它们直接影响着网络的可靠性、性能和效果。
本文将详细介绍计算机网络的拓扑结构和设备配置的相关知识。
一、计算机网络的拓扑结构1. 星型拓扑结构星型拓扑结构是一种点对点的连接方式，其中所有计算机都通过中心节点连接在一起。
这种结构具有易于管理和扩展的优点，但是中心节点的故障会导致整个网络失效。
2. 总线型拓扑结构总线型拓扑结构是一种线性连接方式，所有计算机都连接在同一条传输线上。
它具有成本低、易于安装和管理的优点，但是一条线路的故障会影响整个网络。
3. 环形拓扑结构环形拓扑结构是一种环状连接方式，每个计算机都与相邻计算机连接。
这种结构具有较高的性能和可靠性，但是增加新计算机较为困难，而且一台计算机故障将影响整个网络。
4. 网状拓扑结构网状拓扑结构是一种多对多的连接方式，每个计算机都与其他计算机直接连接。
这种结构具有高度的可靠性和容错性，但是成本较高且管理困难。
5. 树型拓扑结构树型拓扑结构是一种分级连接方式，以根节点为基础分成多个子网络。
这种结构具有易于管理和扩展的优点，但是根节点的故障将使整个子网络失效。
二、计算机网络的设备配置1. 路由器路由器是计算机网络中最重要的设备之一，它负责将数据包从一个网络传输到另一个网络。
一个好的路由器可以提高网络的性能和稳定性，选择合适的路由器可以根据网络规模和需求进行配置。
2. 交换机交换机是计算机网络中用于连接多台计算机的设备，它可以根据MAC地址转发数据包。
交换机的配置应根据需要选择合适的端口数和转发速度。
3. 防火墙防火墙是计算机网络中用于阻止非法访问和保护网络安全的设备。
选择合适的防火墙可以提高网络的安全性。
4. 网络适配器网络适配器是计算机连接到网络的接口，它可以将计算机的数字信号转换为网络可以识别的信号。
计算机网络的拓扑结构ppt课件
知识结构
计算机网络的发展 计算机网络的定义 计算机网络的功能 计算机网络的特点 计算机网络的应用
按覆盖范围分类 按传播方式分类 按传输介质分类 按传输技术分类
国际组织与机构 美国组织与机构 欧洲组织与机构 中国国家2标准局
网络的逻辑结构 网络的拓扑结构 网络软件的组成 网络硬件的组成
计算机网络支撑技术 计算机网络的关键技术 计算机网络的研究热点
经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
§1.1 计算机网络的基本概念
计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物，它 的诞生使计算机的体系结构发生了巨大变化。在当今社会 发展中，计算机网络起着非常重要的作用，并对人类社会 的进步做出了巨大贡献。
ISO于1977年成 立了专门的机构 来研究该问题， 并且在1984年正 式颁布了“开放 系统互联基本参 考模型” 的国际 标准OSI,这就产 生了第三代计算 机网络。
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经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
1.1.3 计算机网络的主要功能
3、分布处理 把要处理的任务分散到各个计算机上运行，而不是集中在
一台大型计算机上。这样，不仅可以降低软件设计的复杂性， 而且还可以大大提高工作效率和降低成本。
4、集中管理 对地理位置分散的组织和部门,可通过计算机网络来实现集 中管理,如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军 事指挥系统等。
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经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
局域网的体系结构
1.1.2 IEEE 802 LAN的数据链路层
LAN的数据链路层分为两个功能子层，即逻辑链路控制子层 （LLC）和介质访问控制子层（MAC）。
1.2 IEEE802模型协议
IEEE802委员会为局域网制定了一系列标准，统称 为IEEE802标准。主要有：
(1) IEEE802.1包括局域网体系结构、网络互连，以及网络管理 与性能测试。
(2) IEEE802.2定义了逻辑链路控制LLC子层功能与服务。 (3) IEEE802.3定义了CSMA/CD（Carrier sense multiple
EE802标准之间的关系如图4.2所示。
图4.2 IEEE802标准之间的关系
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 计算机网络
(5) IEEE802.3z工作组负责制定光纤（单模或多模）和同轴电 缆的全双工链路标准。IEEE802.3z定义了基于光纤和短距 离铜缆的1000Base-X，采用8B/10B编码技术，信道传输速 度为1.25Gbit/s，去耦后实现1000Mbit/s传输速度。
(6) IEEE802.3ab定义基于5类UTP的1000Base-T标准，其目的是 在5类UTP上以1000Mbit/s速率传输100m。IEEE802.3ab标准 的意义主要有以下两点：① 保护用户在5类UTP布线系统上 的投资。② 1000Base-T是100Base-T自然扩展，与10BaseT、100Base-T完全兼容。
由于局域网是个通信子网，只涉及到有关的通信功能，因 此，在IEEE802局域网参考模型中主要涉及OSI参考模型物理层 和数据链路层的功能。
大学计算机(第5版蒋加伏)第6章课件
首次阿帕网连接实验的工作日志
阿帕网早期工作人员
6.1.1 网络基本类型
联合国宽带数字发展委员会报告： 2013年全球互联网用户为28亿左右； 每增加10%的宽带接入，可带来1.38%的GDP增长。 2013年全球互联网数据流量为：56EB（1EB=10亿GB）；全球有1万亿台设备接入互联网。 互联网受欢迎的原因：使用成本低，信息价值高。
6.1.2 网络体系结构
TCP协议“三次握手”过程：
请求
应答
确认
TCP协议建立连接时的“三次握手”过程
6.1.2 网络体系结构
安全隐患 第1次握手：客户端发SYN包到服务器，并等待服务器确认。 • 第2次握手：服务器收到SYN包，发送SYN+ACK应答包，然后计时等待。 • 第3次握手：客户端收到SYN+ACK包，向服务器发送ACK确认包。 • 客户端和服务器进入连接状态，完成三次握手过程。 • 客户端与服务器可以传送数据了。
TCP是议互联网中使用最广泛的网络协议。可见，网络协议在设计中存在安全“漏洞”。
6.1.2 网络体系结构
【扩展】
TCP协议“建立连接→数据传送→关闭连接“的 通信全过程。
6.1.2 网络体系结构 4. 网络协议的计算思维特征
网络层次结构有助于清晰地描述和理解复杂的网络系统。
（1）
分层不能模糊，每一层必须明确定义，不引起误解。
【案 例】 水库大坝控制系统局域网。
6.1.1 网络基本类型
（2）城域网（MAN） 城域网特征： • 覆盖区域为数百平方千米的城市内。 • 城域网由许多大型局域网组成。 • 城域网为个人、企业提供网络接入。
城域网结构： • 网络结构较为复杂； • 采用点对点、环形、树形等混合结构。
chap1_计算机网络体系结构
• 计算机网络体系结构与参考模型
– 计算机网络分层结构 – 计算机网络协议、接口、服务等概念 计算机网络协议、接口、 – ISO/OSI参考模型和 参考模型和TCP/IP模型 参考模型和 模型
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计算机网络的作用
• 21 世纪的重要特征就是数字化、网络化和 世纪的重要特征就是数字化、 信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。 信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。 • 网络现已成为信息社会的命脉和发展知识经 济的重要基础。 济的重要基础。 • 网络是指“三网”，即电信网络、有线电视 网络是指“三网” 即电信网络、 网络和计算机网络。 网络和计算机网络。 • 发展最快的并起到核心作用的是计算机网络。 发展最快的并起到核心作用的是计算机网络。
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考查目标
• 掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法； 掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法； • 掌握计算机网络的体系结构和典型网络协议，了解 掌握计算机网络的体系结构和典型网络协议， 典型网络设备的组成和特点， 典型网络设备的组成和特点，理解典型网络设备的 工作原理； 工作原理； • 能够运用计算机网络的基本概念、基本原理和基本 能够运用计算机网络的基本概念、 方法进行网络系统的分析、设计和应用。 方法进行网络系统的分析、设计和应用。
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参考教材3 参考教材
• Andrew S. Tanenbaum. 计算 机网络（ 机网络（第4 ）．潘爱民 版）．潘爱民 北京： 译．北京：清华 大学出版社， 大学出版社， 2004
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第1章 章 计算机网络体系结构
内容提要
• 计算机网络概述
– 计算机网络的概念、组成与功能 计算机网络的概念、 – 计算机网络的分类 – 计算机网络与互联网的发展历史 – 计算机网络的标准化工作及相关组织
城市交通网络拓扑结构设计与优化
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
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16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引ห้องสมุดไป่ตู้烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。