組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理（第二版） 第二章網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 本章要點： 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能 計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和 第 2章 網(wǎng) 絡(luò) 基 礎(chǔ) 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 算機網(wǎng)絡(luò)概述 可以把計算機網(wǎng)絡(luò)定義為：把物理上分布并且自主的計算機和其他 設(shè)備的集合，通過通信線路和互聯(lián)設(shè)備連接起來，在功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟 件的管理下，以實現(xiàn)資源共享為目的的系統(tǒng)。 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 實時集中管理：把地理上分散的各個計算機系統(tǒng)相互連接起來，實現(xiàn)實時集中管理。 共享資源：由多個用戶共享資源，提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性?？晒蚕淼馁Y源包括硬件、軟件和數(shù)據(jù)。 同時訪問多個系統(tǒng)的功能：在計算機網(wǎng)絡(luò)中，可提供一點到多點的通信，即一個計算機系統(tǒng) (或終端 )可同時訪問多個其他的計算機系統(tǒng)；同樣，一個計算機系統(tǒng)也可以同時被其他的多個計算機系統(tǒng) (或終端 )訪問。 提高系統(tǒng)的可靠性：當某個計算機系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可由別的計算機系統(tǒng)來代替。 算機網(wǎng)絡(luò)概述 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 均衡負荷：當某個計算機系統(tǒng)的負荷過重時，可通過網(wǎng)絡(luò)把某些作業(yè)傳送到其他系統(tǒng)進行處理，從而充分地利用網(wǎng)上各計算機的資源進行協(xié)同工作。 綜合信息服務(wù)：計算機網(wǎng)絡(luò)提供遠程通信、電子郵件、電子會議等功能，它與多媒體技術(shù)相結(jié)合，還可提供數(shù)字、聲音、圖像等多種信息的傳輸，成為信息社會中傳送與處理信息的基本手段。 算機網(wǎng)絡(luò)概述 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 絡(luò)的分類 1. 按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍分 局域網(wǎng) 城域網(wǎng) 廣域網(wǎng) 2. 按數(shù)據(jù)交換方式分 電路交換網(wǎng)絡(luò) 報文交換網(wǎng)絡(luò) 分組交換網(wǎng)絡(luò) 算機網(wǎng)絡(luò)概述 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 絡(luò)的分類 1. 按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍分 局域網(wǎng) 城域網(wǎng) 廣域網(wǎng) 其區(qū)別如下表所示： 算機網(wǎng)絡(luò)概述 基于地理覆蓋范圍的網(wǎng)絡(luò)分類 網(wǎng) 絡(luò) 類 別 覆 蓋 范 圍 區(qū) 域 局域網(wǎng) 50 家、洲際、全球 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 3. 按網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性質(zhì)分 公用計算機網(wǎng)絡(luò) 專有計算機網(wǎng)絡(luò) 算機網(wǎng)絡(luò)概述 絡(luò)的分類 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段和前景 計算機網(wǎng)絡(luò)自誕生以來，經(jīng)歷了不斷的發(fā)展和變化。從歷史上看，計算機網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展大致可以劃分為 4個階段： 第一階段：計算機技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合，形成計算機網(wǎng)絡(luò)的雛形。 第二階段：在計算機通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，進行網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議的研究，形成了計算機網(wǎng)絡(luò)。 第三階段：在解決計算機聯(lián)網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)標準化問題的背景下，提出開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型與協(xié)議，促進了符合國際標準的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。 第四階段：計算機網(wǎng)絡(luò)向互聯(lián)、高速、智能化的方向發(fā)展，并獲得廣泛的應(yīng)用。 算機網(wǎng)絡(luò)概述 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的基本方向是開放、集成、高速、移動、智能以及分布式多媒體應(yīng)用。 開放指的是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的開放和操作系統(tǒng)調(diào)用界面與用戶操作界面的開放。開放的核心問題是標準問題，即不同廠家的計算機或網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品能夠按照統(tǒng)一的標準向高層提供相應(yīng)的服務(wù)和對低層進行服務(wù)調(diào)用，而不管這些產(chǎn)品在軟硬件上的實現(xiàn)細節(jié)，使得各種異構(gòu)系統(tǒng)和產(chǎn)品能夠進行相連和互操作。 集成則是在開放的基礎(chǔ)上，各種異構(gòu)系統(tǒng)和產(chǎn)品能夠融于一個像能夠根據(jù)用戶的需要，提供各種滿足用戶服務(wù)質(zhì)量 (求的分布式多媒體應(yīng)用。集成包括兩個方面：各種產(chǎn)品的集成和各種應(yīng)用與服務(wù)的集成，例如電信網(wǎng)的話音傳輸服務(wù)、廣播電視的電視與廣播的各種節(jié)目服務(wù)、計算機網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)等正在被集成到一個網(wǎng)絡(luò)中，目前三網(wǎng)合一的技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)。 算機網(wǎng)絡(luò)概述 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段和前景 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要由 3個部分組成： 語義：對協(xié)議元素的含義進行解釋，不同類型的協(xié)議元素所規(guī)定的語義也不同。例如需要發(fā)出何種控制信息、完成何種動作以及得到的響應(yīng)等。 語法：將若干個協(xié)議元素和數(shù)據(jù)組合在一起用于表達一個完整的內(nèi)容所應(yīng)遵循的格式，也就是對信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)做一種規(guī)定。例如用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式等。 時序：對事件實現(xiàn)順序的詳細說明。例如在雙方進行通信時，發(fā)送點發(fā)出一個數(shù)據(jù)報文，如果目標點收到正確的信息，則回答源點接收正確；若接收到錯誤的信息，則要求源點重發(fā)。 協(xié)議和層次結(jié)構(gòu) 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 1. 協(xié)議分層模型 分層模型描述了把通信問題分為幾個子問題 (稱為層 ， 方法 ，一個協(xié)議系列可以通過對每一層規(guī)定一個協(xié)議來設(shè)計 。 計算機網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議就是采用了這樣的分層模型概念 ， 進行分層結(jié)構(gòu)設(shè)計 。 例如 ， 國際標準化組織 (義的 7層參考模型 (7。 算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 協(xié)議和層次結(jié)構(gòu) 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 2. 協(xié)議棧 當根據(jù)分層模型設(shè)計協(xié)議時 ， 目標協(xié)議軟件按層次進行組織 ， 每層協(xié)議軟件負責解決一部分通信問題 。 每臺計算機上的協(xié)議軟件被分成許多模塊 ， 每個模塊對應(yīng)一個層 。 更重要的是 ， 分層決定了模塊間的相互作用：從理論上講 ， 當協(xié)議軟件發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時 ， 每個模塊只和它緊相鄰的上層模塊和下層模塊進行通信 ， 發(fā)送出的數(shù)據(jù)向下通過每一層 ， 接收到的數(shù)據(jù)向上通過每一層 。 發(fā)送計算機的特定層的軟件在需要傳送的數(shù)據(jù)上附加一些信息 ， 接收計算機的相應(yīng)層的軟件則使用這些附加信息來處理收到的數(shù)據(jù) 。 通常將實現(xiàn)整套協(xié)議的軟件稱為協(xié)議棧 ( 算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 協(xié)議和層次結(jié)構(gòu) 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 3. 數(shù)據(jù)的多層嵌套 通常情況下 ， 每一層在把數(shù)據(jù)傳送到低一層之前都在頭部加入一些附 加信息 。 因此 ， 在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)膸幌盗星短椎念^部 。 算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 協(xié)議和層次結(jié)構(gòu) 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 層通信 : 物理層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 傳輸層 會話層 表示層 應(yīng)用層 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 1. 主要由構(gòu)筑在硬件層上的 4個概念性層次構(gòu)成 ， 即應(yīng)用層 、 傳輸層 、 網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層 ， 層分別對應(yīng)于 2. 包含許多重要的基本特性 ， 主要表現(xiàn)在以下幾個方面：邏輯編址 、 路由選擇 、 域名解析 、 錯誤檢測和流量控制以及對應(yīng)用程序的支持等 。 算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 02標準的局域網(wǎng)參考模型與 模型包括了 物理層和數(shù)據(jù)鏈路層 )的功能，也包括網(wǎng)絡(luò)間互聯(lián)的高層功能和管理功能。從圖 2局域網(wǎng)參考模型中被分成媒體訪問控制 邏輯鏈路控制 個子層。 算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 02參考模型 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和 用于攜帶 這里就涉及到了兩個基本概念 ， 第一個是 第二個就是非路由協(xié)議 。 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 所謂的 用來負責數(shù)據(jù)包的傳送。而 是 有很強的適應(yīng)性，安裝方便。與上一節(jié)介紹的 可路由的協(xié)議，也就是說可以實現(xiàn)多網(wǎng)段之間的通信。 如反恐精英、星際爭霸）。有一點需要為讀者強調(diào)的，就是如果是在 使用這個協(xié)議，如果不是在 般不使用是使用 其是在 x/2000組成的對等網(wǎng)中。 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和 組網(wǎng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管理 中文名稱為傳輸控制 /網(wǎng)際協(xié)議，其實它包括了兩個部分，一個是 個是 給每個