第 1 章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)課件

1、 第一章第一章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)：本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)： 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 三大網(wǎng)絡(luò)介紹三大網(wǎng)絡(luò)介紹 標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)化組織 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議概述網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議概述 網(wǎng)絡(luò)參考模型網(wǎng)絡(luò)參考模型 1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展大體上可以分為四個(gè)時(shí)期。在這期間，計(jì)算機(jī)技計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展大體上可以分為四個(gè)時(shí)期。在這期間，計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)緊密結(jié)合，相互促進(jìn)

2、，共同發(fā)展，最終產(chǎn)生了今天的術(shù)和通信技術(shù)緊密結(jié)合，相互促進(jìn)，共同發(fā)展，最終產(chǎn)生了今天的Internet。1. 面向終端的通信網(wǎng)絡(luò)階段面向終端的通信網(wǎng)絡(luò)階段 誕生于誕生于20世紀(jì)世紀(jì)50年代。由一臺(tái)中央主機(jī)通過(guò)通信線路連接大量的地理上年代。由一臺(tái)中央主機(jī)通過(guò)通信線路連接大量的地理上分散的終端，構(gòu)成面向終端的通信網(wǎng)絡(luò)，也稱(chēng)為遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。這是計(jì)算分散的終端，構(gòu)成面向終端的通信網(wǎng)絡(luò)，也稱(chēng)為遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。這是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形，如圖機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形，如圖1-1所示。所示。 圖圖1-1 遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng) 2. 計(jì)算機(jī)互連階段計(jì)算機(jī)互連階段 遠(yuǎn)程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)最突出的特點(diǎn)是：終端無(wú)獨(dú)立的處理能力，單向共享主遠(yuǎn)

3、程聯(lián)機(jī)系統(tǒng)最突出的特點(diǎn)是：終端無(wú)獨(dú)立的處理能力，單向共享主機(jī)的資源機(jī)的資源(硬件、軟件硬件、軟件)，所以稱(chēng)為面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所以稱(chēng)為面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)屬集中控制方式，可靠性低。屬集中控制方式，可靠性低。 隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)的普及和價(jià)格的降低，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)的普及和價(jià)格的降低，20世紀(jì)世紀(jì)60年代年代中期，出現(xiàn)了多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)通信系統(tǒng)互連的系統(tǒng)，開(kāi)創(chuàng)了中期，出現(xiàn)了多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)通信系統(tǒng)互連的系統(tǒng)，開(kāi)創(chuàng)了“計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)”通信時(shí)代，這樣分布在不同地點(diǎn)且具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)就可以通信時(shí)代，這樣分布在不同地點(diǎn)且具有獨(dú)立功能的計(jì)算

4、機(jī)就可以通過(guò)通信線路，彼此之間交換數(shù)據(jù)、傳遞信息。如圖通過(guò)通信線路，彼此之間交換數(shù)據(jù)、傳遞信息。如圖1-2所示：所示：圖圖1-2 計(jì)算機(jī)互連示意圖計(jì)算機(jī)互連示意圖 3. 網(wǎng)絡(luò)互連階段網(wǎng)絡(luò)互連階段 1984年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO（International Standards Organization）正式制訂和頒布了正式制訂和頒布了“開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型”，簡(jiǎn)稱(chēng)，簡(jiǎn)稱(chēng)OSI RM，即著名的即著名的OSI七層模型。七層模型。ISO/OSI RM 已被國(guó)際社會(huì)所公認(rèn)，成為研究和制訂新一已被國(guó)際社會(huì)所公認(rèn)，成為研究和制訂新一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。從此，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)

5、品有了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)了企業(yè)的代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。從此，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品有了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，大大加速了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。并使各種不同的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、互相通競(jìng)爭(zhēng)，大大加速了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。并使各種不同的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、互相通信變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，實(shí)現(xiàn)了更大范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)資源共享。信變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，實(shí)現(xiàn)了更大范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)資源共享。 第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)是：資源的多向共享、分散控制、分組交第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)是：資源的多向共享、分散控制、分組交換、采用專(zhuān)門(mén)的通信控制處理機(jī)、分層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這些特點(diǎn)往往被認(rèn)為換、采用專(zhuān)門(mén)的通信控制處理機(jī)、分層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這些特點(diǎn)往往被認(rèn)為是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型特征。但是這

6、個(gè)時(shí)期的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品彼此之間是相互是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型特征。但是這個(gè)時(shí)期的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品彼此之間是相互獨(dú)立的，沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。獨(dú)立的，沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。4. Internet與高速網(wǎng)絡(luò)階段與高速網(wǎng)絡(luò)階段 這一階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的特點(diǎn)是：互連、高速、智能與更為廣這一階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的特點(diǎn)是：互連、高速、智能與更為廣泛的應(yīng)用。泛的應(yīng)用。Internet是覆蓋全球的信息基礎(chǔ)設(shè)施之一，用戶可以利用是覆蓋全球的信息基礎(chǔ)設(shè)施之一，用戶可以利用Internet實(shí)現(xiàn)全球范圍的信息傳輸、信息查詢、電子郵件、語(yǔ)音與圖實(shí)現(xiàn)全球范圍的信息傳輸、信息查詢、電子郵件、語(yǔ)音與圖像通信服務(wù)等功能。像通信服務(wù)等功能。 返回本章首頁(yè)返回本章

7、首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代通信技術(shù)通信技術(shù)與與計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。所相結(jié)合的產(chǎn)物。所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，就是把分布在不同地理區(qū)域的計(jì)算機(jī)與專(zhuān)門(mén)的謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，就是把分布在不同地理區(qū)域的計(jì)算機(jī)與專(zhuān)門(mén)的外部設(shè)備用通信線路互連成一個(gè)規(guī)模大、功能強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)外部設(shè)備用通信線路互連成一個(gè)規(guī)模大、功能強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),從從而使眾多的計(jì)算機(jī)可以方便地互相傳遞信息，共享硬件、軟件、而使眾多的計(jì)算機(jī)可以方便地互相傳遞信息，共享硬件、軟件、數(shù)據(jù)信息等資源。數(shù)據(jù)信息等資源。 2. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包含的四個(gè)方面計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包含的四個(gè)方面1.2.1

8、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念1. 什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)l 連接對(duì)象連接對(duì)象（主要指各種類(lèi)型的計(jì)算機(jī)或其他數(shù)據(jù)終端設(shè)備）（主要指各種類(lèi)型的計(jì)算機(jī)或其他數(shù)據(jù)終端設(shè)備）l 連接介質(zhì)連接介質(zhì)（主要指雙絞線、同軸電纜、光纖、微波等通信線和網(wǎng)（主要指雙絞線、同軸電纜、光纖、微波等通信線和網(wǎng) 橋、網(wǎng)關(guān)、中繼器、路由器等通信設(shè)備）橋、網(wǎng)關(guān)、中繼器、路由器等通信設(shè)備）l 連接的控制機(jī)制連接的控制機(jī)制（主要指網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和各種網(wǎng)絡(luò)軟件）（主要指網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和各種網(wǎng)絡(luò)軟件）l 連接方式連接方式（指網(wǎng)絡(luò)所采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如星型、環(huán)型、總線型和（指網(wǎng)絡(luò)所采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如星型、環(huán)型、總線型和 網(wǎng)狀型等）

9、網(wǎng)狀型等）1.2.2 通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在邏輯功能上可分成兩個(gè)子網(wǎng)：通信子網(wǎng)和資源在邏輯功能上可分成兩個(gè)子網(wǎng)：通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如下圖子網(wǎng)組成兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如下圖1-3所示所示： 圖圖1-3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 通信子網(wǎng)由通信控制處理機(jī)（通信子網(wǎng)由通信控制處理機(jī)（CCP）、）、通信線路和其他網(wǎng)絡(luò)通通信線路和其他網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備組成，它主要承擔(dān)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)、加工、轉(zhuǎn)換等信設(shè)備組成，它主要承擔(dān)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)、加工、轉(zhuǎn)換等通信處理工作。通信處理工作。 資源子網(wǎng)主要負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)，向全網(wǎng)用

10、戶提供所資源子網(wǎng)主要負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)，向全網(wǎng)用戶提供所需的網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。它主要由主機(jī)、終端、終端控制器、需的網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。它主要由主機(jī)、終端、終端控制器、連網(wǎng)外設(shè)以及軟件資源和信息資源等組成。連網(wǎng)外設(shè)以及軟件資源和信息資源等組成。返回本章首頁(yè)返回本章首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)l 通信子網(wǎng)通信子網(wǎng) l 資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)1.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)的結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)的結(jié)合,可以使眾多的個(gè)人計(jì)算機(jī)不僅能夠同時(shí)處可以使眾多的個(gè)人計(jì)算機(jī)不僅能夠同時(shí)處理文字、數(shù)據(jù)、圖像、聲音等信息理文字、數(shù)據(jù)、圖像、聲音等信息, 而且還可以使這些信息四通八達(dá)而且還

11、可以使這些信息四通八達(dá),及時(shí)及時(shí)地與全國(guó)乃至全世界的信息進(jìn)行交換。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能歸納起來(lái)主地與全國(guó)乃至全世界的信息進(jìn)行交換。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能歸納起來(lái)主要有以下幾點(diǎn)要有以下幾點(diǎn)：1. 數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信 數(shù)據(jù)通信是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的功能，它為網(wǎng)絡(luò)用戶提供了強(qiáng)有力的通數(shù)據(jù)通信是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的功能，它為網(wǎng)絡(luò)用戶提供了強(qiáng)有力的通信手段。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的其他功能都是在數(shù)據(jù)通信功能基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)的，例信手段。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的其他功能都是在數(shù)據(jù)通信功能基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)的，例如發(fā)送電子郵件、遠(yuǎn)程登錄、聯(lián)機(jī)會(huì)議、如發(fā)送電子郵件、遠(yuǎn)程登錄、聯(lián)機(jī)會(huì)議、WWW等。等。 2. 資源共享資源共享 資源共享包括硬件、軟件和信

12、息資源的共享，它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最有吸引資源共享包括硬件、軟件和信息資源的共享，它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最有吸引力的功能。資源共享指的是網(wǎng)上用戶能夠部分或全部地使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資力的功能。資源共享指的是網(wǎng)上用戶能夠部分或全部地使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的資源互通，從而大大地提高各種硬件、軟件和信息源，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的資源互通，從而大大地提高各種硬件、軟件和信息資源的利用率。資源的利用率。3. 均衡負(fù)荷與分布式處理均衡負(fù)荷與分布式處理 4. 提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性 負(fù)載均衡同樣是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一大特長(zhǎng)。例如一個(gè)大型的負(fù)載均衡同樣是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一大特長(zhǎng)。例如一個(gè)大型的ICP，為了支持為

13、了支持更多的用戶訪問(wèn)它的網(wǎng)站，在全世界多個(gè)地方放置了相同內(nèi)容的更多的用戶訪問(wèn)它的網(wǎng)站，在全世界多個(gè)地方放置了相同內(nèi)容的WWW服務(wù)服務(wù)器，通過(guò)一定技巧使不同地域的用戶看到放置在離他最近的服務(wù)器上的頁(yè)面，器，通過(guò)一定技巧使不同地域的用戶看到放置在離他最近的服務(wù)器上的頁(yè)面，這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)各服務(wù)器的負(fù)荷均衡，實(shí)現(xiàn)分布處理的目的。此外，利用網(wǎng)絡(luò)技這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)各服務(wù)器的負(fù)荷均衡，實(shí)現(xiàn)分布處理的目的。此外，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，還能將多臺(tái)計(jì)算機(jī)連成具有高性能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以并行的方式共同來(lái)術(shù)，還能將多臺(tái)計(jì)算機(jī)連成具有高性能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以并行的方式共同來(lái)處理一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，這就是當(dāng)今稱(chēng)之為協(xié)同式計(jì)算機(jī)的一種網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式。

14、處理一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，這就是當(dāng)今稱(chēng)之為協(xié)同式計(jì)算機(jī)的一種網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式。 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可靠性的提高主要表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以依計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可靠性的提高主要表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以依賴計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相互為后備機(jī)，一旦某臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障，其它的計(jì)算機(jī)可賴計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相互為后備機(jī)，一旦某臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障，其它的計(jì)算機(jī)可以馬上承擔(dān)起原先由該故障機(jī)所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，避免了系統(tǒng)的癱瘓，從而使以馬上承擔(dān)起原先由該故障機(jī)所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，避免了系統(tǒng)的癱瘓，從而使得計(jì)算機(jī)的可靠性得到了大大的提高。得計(jì)算機(jī)的可靠性得到了大大的提高。 返回本章首頁(yè)返回本章首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)1.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)和拓?fù)浣Y(jié)

15、構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)很多，如按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、應(yīng)用協(xié)議、傳輸介質(zhì)、數(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)很多，如按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、應(yīng)用協(xié)議、傳輸介質(zhì)、數(shù)據(jù)交換方式等等。但最能反映網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本質(zhì)特征的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是網(wǎng)絡(luò)的覆蓋據(jù)交換方式等等。但最能反映網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本質(zhì)特征的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，按網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍可以將網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)（范圍，按網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍可以將網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)（LAN）、）、廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)（WAN）、）、城域網(wǎng)（城域網(wǎng)（MAN）和國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)（和國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)（Internet）。）。 1. 局域網(wǎng)局域網(wǎng) LAN（Local Area Network） 一般用微型計(jì)算機(jī)通過(guò)高速通信線路相連，數(shù)據(jù)

16、傳輸速率較快，通常一般用微型計(jì)算機(jī)通過(guò)高速通信線路相連，數(shù)據(jù)傳輸速率較快，通常在在10 Mbit/s以上。但其覆蓋范圍有限，是一個(gè)小的地理區(qū)域（例如：辦以上。但其覆蓋范圍有限，是一個(gè)小的地理區(qū)域（例如：辦公室、大樓和方圓幾公里遠(yuǎn)的地域）內(nèi)的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)的目的是將公室、大樓和方圓幾公里遠(yuǎn)的地域）內(nèi)的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)的目的是將個(gè)別的計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接成一個(gè)數(shù)據(jù)共享集體，軟件個(gè)別的計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接成一個(gè)數(shù)據(jù)共享集體，軟件控制著網(wǎng)上用戶之間的相互聯(lián)系和信息傳輸。局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖控制著網(wǎng)上用戶之間的相互聯(lián)系和信息傳輸。局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1-4所示：所示：1.4.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

17、的分類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)圖圖1-4 局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖2. 廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)WAN（Wide Area Network） 廣域網(wǎng)是遠(yuǎn)距離、大范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍一般是幾百公里廣域網(wǎng)是遠(yuǎn)距離、大范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，覆蓋范圍一般是幾百公里幾千公里的廣闊地理區(qū)域，其主要作用是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳幾千公里的廣闊地理區(qū)域，其主要作用是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸和信息共享，并且通信線路大多租用公用通信網(wǎng)絡(luò)（如公用電話網(wǎng)輸和信息共享，并且通信線路大多租用公用通信網(wǎng)絡(luò)（如公用電話網(wǎng)PSTN）。）。廣域網(wǎng)上的信息量非常大，共享的信息資源極為豐富，但數(shù)據(jù)廣域網(wǎng)上的信息量非常大，共享的信息資

18、源極為豐富，但數(shù)據(jù)的傳輸速率較低，比局域網(wǎng)更容易發(fā)生傳輸差錯(cuò)。廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖的傳輸速率較低，比局域網(wǎng)更容易發(fā)生傳輸差錯(cuò)。廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1-5所所示。示。 圖圖1-5 廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖3. 城域網(wǎng)城域網(wǎng)MAN（Metropolitan Area Network） 城域網(wǎng)的覆蓋范圍介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間，城域網(wǎng)的覆蓋范圍介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間，它可能是覆蓋一組鄰近的它可能是覆蓋一組鄰近的公司、辦公室，也可能是覆蓋一座城市，地理范圍公司、辦公室，也可能是覆蓋一座城市，地理范圍一般為幾公里幾十公一般為幾公里幾十公里。城域網(wǎng)里。城域網(wǎng)通常使用與通常使用與LAN相似的技術(shù)。相似的技術(shù)。 4

19、. 國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)（國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)（Internet） Internet并不是一種具體的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是將同類(lèi)和不同類(lèi)的物理網(wǎng)絡(luò)并不是一種具體的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是將同類(lèi)和不同類(lèi)的物理網(wǎng)絡(luò)（局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)）通過(guò)某種協(xié)議互聯(lián)起來(lái)的一種高層技術(shù)。（局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)）通過(guò)某種協(xié)議互聯(lián)起來(lái)的一種高層技術(shù)。 不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)之間的比較如下表不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)之間的比較如下表1-1所示所示網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 種種 類(lèi)類(lèi)覆覆 蓋蓋 范范 圍圍分分 布布 距距 離離局域網(wǎng)局域網(wǎng)房間房間10 m建筑物建筑物100 m校園校園1 km城域網(wǎng)城域網(wǎng)城市城市10 km以上以上廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)國(guó)家國(guó)家100 km以上以上國(guó)際國(guó)際Interne

20、t洲或洲際洲或洲際1 000 km以上以上 表表1-1 不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)之間的比較不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)之間的比較1.4.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指用傳輸介質(zhì)互連各種設(shè)備的物理布局。它將工作站、是指用傳輸介質(zhì)互連各種設(shè)備的物理布局。它將工作站、服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)單元抽象為服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)單元抽象為“點(diǎn)點(diǎn)”，網(wǎng)絡(luò)中的通信介質(zhì)抽象為，網(wǎng)絡(luò)中的通信介質(zhì)抽象為“線線”，從，從而抽象出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)。而抽象出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)。 常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有星型、環(huán)型、總線型、樹(shù)型和網(wǎng)狀型。常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有星型、環(huán)型、總線型、樹(shù)型和網(wǎng)狀型。1星型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)星型拓?fù)渚W(wǎng)

21、絡(luò)l 各節(jié)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路與中央節(jié)點(diǎn)連接，如圖各節(jié)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路與中央節(jié)點(diǎn)連接，如圖1-6所示。所示。 圖圖1-6 星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)l 中央節(jié)點(diǎn)可以是轉(zhuǎn)接中心，起到連通的作用；也可以是一臺(tái)主機(jī)，此中央節(jié)點(diǎn)可以是轉(zhuǎn)接中心，起到連通的作用；也可以是一臺(tái)主機(jī)，此時(shí)具有數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)接的功能。時(shí)具有數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)接的功能。 l 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：很容易在網(wǎng)絡(luò)中增加和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，容易實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全性和優(yōu)：很容易在網(wǎng)絡(luò)中增加和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，容易實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全性和優(yōu)先級(jí)控制；先級(jí)控制； l 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：屬于集中控制，對(duì)中央節(jié)點(diǎn)的依賴性大，一旦中心節(jié)點(diǎn)有故障：屬于集中控制，對(duì)中央節(jié)點(diǎn)的依賴性大，一旦中心節(jié)點(diǎn)有故障就

22、會(huì)引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。就會(huì)引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。 2環(huán)型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)環(huán)型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)l 節(jié)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)通信線路連接成閉合環(huán)路，如圖節(jié)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)通信線路連接成閉合環(huán)路，如圖1-7所示，環(huán)中數(shù)據(jù)將所示，環(huán)中數(shù)據(jù)將沿一個(gè)方向單向傳送。沿一個(gè)方向單向傳送。圖圖1-7 環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)l 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳輸延時(shí)確定，但是環(huán)中某一個(gè)節(jié)點(diǎn)以及節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳輸延時(shí)確定，但是環(huán)中某一個(gè)節(jié)點(diǎn)以及節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的通信線路出現(xiàn)故障，都會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓。間的通信線路出現(xiàn)故障，都會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓。l 環(huán)型網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加和移動(dòng)以及環(huán)路的維護(hù)和管理都比較復(fù)雜。環(huán)型網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加和移動(dòng)以及環(huán)路的維護(hù)和

23、管理都比較復(fù)雜。3總線型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)總線型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)l 所有節(jié)點(diǎn)共享一條數(shù)據(jù)通道，如圖所有節(jié)點(diǎn)共享一條數(shù)據(jù)通道，如圖1-8所示，一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息可以所示，一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息可以被網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)接收。被網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)接收。 圖圖1-8 總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)l 由于多個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到一條公用信道上，所以必須采取某種方法分配由于多個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到一條公用信道上，所以必須采取某種方法分配信道，以決定哪個(gè)節(jié)點(diǎn)可以優(yōu)先發(fā)送數(shù)據(jù)。信道，以決定哪個(gè)節(jié)點(diǎn)可以優(yōu)先發(fā)送數(shù)據(jù)。l 優(yōu)點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，成本低，并且某個(gè)站點(diǎn)自身的優(yōu)點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，成本低，并且某個(gè)站點(diǎn)自身的故障一般不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)

24、絡(luò)。故障一般不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。l 缺點(diǎn)是：實(shí)時(shí)性較差，總線上的故障會(huì)導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓。缺點(diǎn)是：實(shí)時(shí)性較差，總線上的故障會(huì)導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓。4樹(shù)型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)樹(shù)型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)l 在樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)形成了一個(gè)層次化的結(jié)構(gòu)，如圖在樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)形成了一個(gè)層次化的結(jié)構(gòu)，如圖1-9所示，樹(shù)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)通常都為主機(jī)，所示，樹(shù)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)通常都為主機(jī)， 圖圖1-9 樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)l 樹(shù)中低層主機(jī)的功能和應(yīng)用有關(guān)，一般都具有明確定義功能，如數(shù)樹(shù)中低層主機(jī)的功能和應(yīng)用有關(guān)，一般都具有明確定義功能，如數(shù)據(jù)采集、變換等；高層主機(jī)具備通用的功能，以便協(xié)調(diào)系統(tǒng)的工作，據(jù)采集、變換等；高層主機(jī)具備通用

25、的功能，以便協(xié)調(diào)系統(tǒng)的工作，如數(shù)據(jù)處理、命令執(zhí)行等。如數(shù)據(jù)處理、命令執(zhí)行等。 l 若樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)只有兩層，就變成了星型結(jié)構(gòu)，因此，樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)若樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)只有兩層，就變成了星型結(jié)構(gòu)，因此，樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以看作是星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。構(gòu)可以看作是星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。5網(wǎng)狀型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)網(wǎng)狀型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)l 節(jié)點(diǎn)之間的連接是任意的，沒(méi)有規(guī)律，如圖節(jié)點(diǎn)之間的連接是任意的，沒(méi)有規(guī)律，如圖1-10所示。所示。 l 其主要優(yōu)點(diǎn)是可靠性高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，必須采用路由選擇算法和流量其主要優(yōu)點(diǎn)是可靠性高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，必須采用路由選擇算法和流量控制方法。廣域網(wǎng)基本上都是采用網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。控制方法。廣域網(wǎng)基本上都是采

26、用網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。圖圖1-10 網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)返回本章首頁(yè)返回本章首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用1.5.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 l 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在企事業(yè)單位中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在企事業(yè)單位中l(wèi) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在個(gè)人信息服務(wù)中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在個(gè)人信息服務(wù)中l(wèi) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在商業(yè)中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在商業(yè)中返回本章首頁(yè)返回本章首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)1.6 三大網(wǎng)絡(luò)介紹三大網(wǎng)絡(luò)介紹 當(dāng)前，在我國(guó)通信、計(jì)算機(jī)信息產(chǎn)業(yè)以及廣播電視領(lǐng)域中，實(shí)際運(yùn)當(dāng)前，在我國(guó)通信、計(jì)算機(jī)信息產(chǎn)業(yè)以及廣播電視領(lǐng)域中，實(shí)際運(yùn)行并具有影響力的有三大網(wǎng)絡(luò)：電信網(wǎng)絡(luò)

27、、廣播電視網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)行并具有影響力的有三大網(wǎng)絡(luò)：電信網(wǎng)絡(luò)、廣播電視網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。絡(luò)。1.電信網(wǎng)絡(luò)電信網(wǎng)絡(luò)l 電信網(wǎng)是以電話網(wǎng)為基礎(chǔ)逐步發(fā)展起來(lái)的。電話系統(tǒng)主要由電信網(wǎng)是以電話網(wǎng)為基礎(chǔ)逐步發(fā)展起來(lái)的。電話系統(tǒng)主要由本地本地網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)、干線干線和和交換局交換局三個(gè)部件組成。三個(gè)部件組成。 l 以前整個(gè)電話系統(tǒng)中傳輸?shù)男盘?hào)都是模擬的，現(xiàn)在所有的干線和交以前整個(gè)電話系統(tǒng)中傳輸?shù)男盘?hào)都是模擬的，現(xiàn)在所有的干線和交換設(shè)備幾乎都是數(shù)字的，僅剩下本地回路仍然是模擬的，這種特性使換設(shè)備幾乎都是數(shù)字的，僅剩下本地回路仍然是模擬的，這種特性使得數(shù)字傳輸比模擬傳輸更加可靠，而且，維護(hù)更加方便，成本更低得數(shù)字傳輸

28、比模擬傳輸更加可靠，而且，維護(hù)更加方便，成本更低 。 l 電信業(yè)務(wù)除了傳統(tǒng)的電話交換網(wǎng)（電信業(yè)務(wù)除了傳統(tǒng)的電話交換網(wǎng)（PSTN）之外，還有數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)）之外，還有數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）、幀中繼網(wǎng)（）、幀中繼網(wǎng)（FR）和異步傳輸模式網(wǎng)（）和異步傳輸模式網(wǎng)（ATM）等）等 l 在在DDN中，它可提供固定或半永久連接的電路交換業(yè)務(wù)，適合提中，它可提供固定或半永久連接的電路交換業(yè)務(wù)，適合提供實(shí)時(shí)多媒體通信業(yè)務(wù)。供實(shí)時(shí)多媒體通信業(yè)務(wù)。l 在幀中繼網(wǎng)中，是以統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行包傳輸、包交換，在幀中繼網(wǎng)中，是以統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行包傳輸、包交換，速率一般在速率一般在64bit/s2.048Mbit/s

29、，適合提供非實(shí)時(shí)多媒體通信業(yè)務(wù)。，適合提供非實(shí)時(shí)多媒體通信業(yè)務(wù)。l 在在ATM網(wǎng)中，網(wǎng)中，ATM是支持高速數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備，可是支持高速數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備，可支持支持25Mbit/s4Gbit/s數(shù)據(jù)的高速傳輸，不僅可以傳輸語(yǔ)音，還可以數(shù)據(jù)的高速傳輸，不僅可以傳輸語(yǔ)音，還可以傳輸圖像，包括靜態(tài)圖像和活動(dòng)影像。傳輸圖像，包括靜態(tài)圖像和活動(dòng)影像。l 電信網(wǎng)除上述幾種網(wǎng)絡(luò)外，還有電信網(wǎng)除上述幾種網(wǎng)絡(luò)外，還有X.25公共數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)公共數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）以及中國(guó)公用計(jì)算機(jī)網(wǎng)（）以及中國(guó)公用計(jì)算機(jī)網(wǎng)（CHINANET）等。）等。 2廣播電視網(wǎng)廣播電視網(wǎng)l 廣播

30、電視網(wǎng)主要是指有線電視網(wǎng)（廣播電視網(wǎng)主要是指有線電視網(wǎng)（CATV），目前還是靠同軸電），目前還是靠同軸電纜向用戶傳送電視節(jié)目，處于模擬水平階段，但其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)備先纜向用戶傳送電視節(jié)目，處于模擬水平階段，但其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)備先進(jìn)，主干網(wǎng)采用光纖，貫通各城鎮(zhèn)。進(jìn)，主干網(wǎng)采用光纖，貫通各城鎮(zhèn)。 l 混合光纖同軸電纜（混合光纖同軸電纜（HFC）入戶與電話接入方式相比，其優(yōu)點(diǎn)是）入戶與電話接入方式相比，其優(yōu)點(diǎn)是:傳輸帶寬約為電話線的一萬(wàn)倍，而且在有線電視同一根同軸電纜上，傳輸帶寬約為電話線的一萬(wàn)倍，而且在有線電視同一根同軸電纜上，用戶可以同時(shí)看電視、打電話、上網(wǎng)，且互不干擾用戶可以同時(shí)看電視、打電話、上網(wǎng)，

31、且互不干擾 l 廣播電視網(wǎng)的信息源是以單向?qū)崟r(shí)以及一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的方式連接到廣播電視網(wǎng)的信息源是以單向?qū)崟r(shí)以及一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的方式連接到眾多用戶的，用戶只能被動(dòng)地選擇是否接收（主要是語(yǔ)音和圖像）。眾多用戶的，用戶只能被動(dòng)地選擇是否接收（主要是語(yǔ)音和圖像）。l 利用混合光纖同軸電纜進(jìn)行電視點(diǎn)播（利用混合光纖同軸電纜進(jìn)行電視點(diǎn)播（VOD）以及通過(guò)）以及通過(guò)CATV網(wǎng)網(wǎng)接入接入Internet進(jìn)行電視點(diǎn)播、通話等是進(jìn)行電視點(diǎn)播、通話等是CATV網(wǎng)今后的發(fā)展方向。它網(wǎng)今后的發(fā)展方向。它的主要業(yè)務(wù)除了廣播電視傳輸之外，還包括電視點(diǎn)播、遠(yuǎn)程電視教的主要業(yè)務(wù)除了廣播電視傳輸之外，還包括電視點(diǎn)播、遠(yuǎn)程電視教育、遠(yuǎn)程醫(yī)

32、療、電視會(huì)議、電視電話和電視購(gòu)物等。育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、電視會(huì)議、電視電話和電視購(gòu)物等。3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)l 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)初期主要是局域網(wǎng)，廣域網(wǎng)是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)初期主要是局域網(wǎng)，廣域網(wǎng)是在Internet大規(guī)模發(fā)展大規(guī)模發(fā)展后才進(jìn)入平常家庭的，目前主要依賴于電信網(wǎng)，因此傳輸速率受后才進(jìn)入平常家庭的，目前主要依賴于電信網(wǎng)，因此傳輸速率受到一定的限制。到一定的限制。 l CHINANET依托強(qiáng)大的依托強(qiáng)大的CHINAPAC、CHINADDN和和PSTN等公用等公用網(wǎng)，采用先進(jìn)設(shè)備，是我國(guó)網(wǎng)，采用先進(jìn)設(shè)備，是我國(guó)Internet的主干網(wǎng)。的主干網(wǎng)。 l 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)中，用戶之間的連接可以是一對(duì)一的，也可以

33、是一對(duì)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)中，用戶之間的連接可以是一對(duì)一的，也可以是一對(duì)多的，相互間的通信既有實(shí)時(shí)，也有非實(shí)時(shí)，但在大多數(shù)情況下是多的，相互間的通信既有實(shí)時(shí)，也有非實(shí)時(shí)，但在大多數(shù)情況下是非實(shí)時(shí)的，采用的是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式。非實(shí)時(shí)的，采用的是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式。l 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供的主要業(yè)務(wù)有：文件共享、信息瀏覽、電子郵件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供的主要業(yè)務(wù)有：文件共享、信息瀏覽、電子郵件、網(wǎng)絡(luò)電話、視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)電話、視頻點(diǎn)播、FTP文件下載和網(wǎng)上會(huì)議等。文件下載和網(wǎng)上會(huì)議等。 l “三網(wǎng)合一三網(wǎng)合一”就是把現(xiàn)有的傳統(tǒng)電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)互就是把現(xiàn)有的傳統(tǒng)電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)互相融合，逐漸形成一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)

34、系統(tǒng)，由一個(gè)全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施相融合，逐漸形成一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由一個(gè)全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施來(lái)支持包括數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和圖像在內(nèi)的所有業(yè)務(wù)的通信。來(lái)支持包括數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和圖像在內(nèi)的所有業(yè)務(wù)的通信。l 目前，三網(wǎng)合一逐漸成為了最熱門(mén)的話題之一，也是現(xiàn)代通信和目前，三網(wǎng)合一逐漸成為了最熱門(mén)的話題之一，也是現(xiàn)代通信和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的大趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的大趨勢(shì)。返回本章首頁(yè)返回本章首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)1.7 標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)化組織1ISOl 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）是一個(gè)全球性的非政府組織，是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)）是一個(gè)全球性的非政府組織，是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域中一個(gè)十分重要的組織?；I(lǐng)域中一個(gè)十分重要

35、的組織。l ISO制定了網(wǎng)絡(luò)通信的標(biāo)準(zhǔn)，即開(kāi)放系統(tǒng)互連（制定了網(wǎng)絡(luò)通信的標(biāo)準(zhǔn)，即開(kāi)放系統(tǒng)互連（OSI）。）。l ISO的主要任務(wù)是促進(jìn)全球范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化及其有關(guān)活動(dòng)的開(kāi)展，的主要任務(wù)是促進(jìn)全球范圍內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化及其有關(guān)活動(dòng)的開(kāi)展，以利于國(guó)際間產(chǎn)品和服務(wù)的交流以及在知識(shí)、科學(xué)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)活以利于國(guó)際間產(chǎn)品和服務(wù)的交流以及在知識(shí)、科學(xué)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中發(fā)展國(guó)際間的相互合作。動(dòng)中發(fā)展國(guó)際間的相互合作。2ITUl 國(guó)際電信聯(lián)盟（國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）是世界各國(guó)政府的電信主管部門(mén)之間協(xié)調(diào)）是世界各國(guó)政府的電信主管部門(mén)之間協(xié)調(diào)電信事務(wù)方面的一個(gè)國(guó)際組織。電信事務(wù)方面的一個(gè)國(guó)際組織。 l ITU的宗旨是：維持和

36、擴(kuò)大國(guó)際合作，以改進(jìn)和合理地使用電信的宗旨是：維持和擴(kuò)大國(guó)際合作，以改進(jìn)和合理地使用電信資源，促進(jìn)技術(shù)設(shè)施的發(fā)展及其有效地運(yùn)用，以提高電信業(yè)務(wù)的效資源，促進(jìn)技術(shù)設(shè)施的發(fā)展及其有效地運(yùn)用，以提高電信業(yè)務(wù)的效率，擴(kuò)大技術(shù)設(shè)施的用途，并盡量使公眾得以普遍利用那個(gè)，協(xié)調(diào)率，擴(kuò)大技術(shù)設(shè)施的用途，并盡量使公眾得以普遍利用那個(gè)，協(xié)調(diào)各國(guó)行動(dòng)，以達(dá)到上述的目的各國(guó)行動(dòng)，以達(dá)到上述的目的 l 在通信領(lǐng)域，最著名的國(guó)際電信聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)化部門(mén)（在通信領(lǐng)域，最著名的國(guó)際電信聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)化部門(mén)（ITU-T）標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)有有V系列標(biāo)準(zhǔn)，例如系列標(biāo)準(zhǔn)，例如V.32、V.33和和V.42等，另外，還有等，另外，還有X系列標(biāo)準(zhǔn)，系列標(biāo)準(zhǔn)

37、，例如例如X.25、X.400和和X.500為公用數(shù)字網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。為公用數(shù)字網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。2IEEEl 電氣與電子工程師協(xié)會(huì)（電氣與電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）由）由1963年美國(guó)電氣工程師學(xué)會(huì)年美國(guó)電氣工程師學(xué)會(huì)（AIEE）和美國(guó)無(wú)線電工程師學(xué)會(huì)（）和美國(guó)無(wú)線電工程師學(xué)會(huì)（IRE）合并而成，是美國(guó)規(guī)模）合并而成，是美國(guó)規(guī)模最大的專(zhuān)業(yè)學(xué)會(huì)。最大的專(zhuān)業(yè)學(xué)會(huì)。 l IEEE的最大成果是制定了局域網(wǎng)和城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)被稱(chēng)的最大成果是制定了局域網(wǎng)和城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)被稱(chēng)為為802項(xiàng)目或項(xiàng)目或802系列標(biāo)準(zhǔn)系列標(biāo)準(zhǔn) 3ANSI 美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)（美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)（ANSI）是由制造

38、商、用戶通信公司組成的非）是由制造商、用戶通信公司組成的非政府組織，是美國(guó)的自發(fā)標(biāo)準(zhǔn)情報(bào)交換機(jī)構(gòu)，也是由美國(guó)指定的政府組織，是美國(guó)的自發(fā)標(biāo)準(zhǔn)情報(bào)交換機(jī)構(gòu)，也是由美國(guó)指定的ISO投票成員。它致力于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化事業(yè)和實(shí)現(xiàn)消費(fèi)品方面的標(biāo)準(zhǔn)化。投票成員。它致力于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化事業(yè)和實(shí)現(xiàn)消費(fèi)品方面的標(biāo)準(zhǔn)化。4EIA 美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）創(chuàng)建于）創(chuàng)建于1924年。年。EIA廣泛代表了設(shè)計(jì)生廣泛代表了設(shè)計(jì)生產(chǎn)電子元件、部件、通信系統(tǒng)和設(shè)備的制造商以及工業(yè)界、政府和用產(chǎn)電子元件、部件、通信系統(tǒng)和設(shè)備的制造商以及工業(yè)界、政府和用戶的利益，在提高美國(guó)制造商的競(jìng)爭(zhēng)力方面起到了重要的作用。戶的利益，

39、在提高美國(guó)制造商的競(jìng)爭(zhēng)力方面起到了重要的作用。5TIA 美國(guó)通信工業(yè)協(xié)會(huì)（美國(guó)通信工業(yè)協(xié)會(huì)（TIA），是一個(gè)全方位的服務(wù)性國(guó)家貿(mào)易組織。），是一個(gè)全方位的服務(wù)性國(guó)家貿(mào)易組織。其成員包括為美國(guó)和世界各地提供通信和信息技術(shù)產(chǎn)品、系統(tǒng)和專(zhuān)業(yè)其成員包括為美國(guó)和世界各地提供通信和信息技術(shù)產(chǎn)品、系統(tǒng)和專(zhuān)業(yè)技術(shù)服務(wù)的技術(shù)服務(wù)的900余家大小公司，本協(xié)會(huì)成員有能力制造供應(yīng)現(xiàn)代通信余家大小公司，本協(xié)會(huì)成員有能力制造供應(yīng)現(xiàn)代通信網(wǎng)中應(yīng)用的所有產(chǎn)品。此外，網(wǎng)中應(yīng)用的所有產(chǎn)品。此外，TIA還有一個(gè)分支機(jī)構(gòu)還有一個(gè)分支機(jī)構(gòu)多媒體通信協(xié)多媒體通信協(xié)會(huì)（會(huì)（MMTA）。）。TIA還與美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（還與美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（

40、EIA）有著廣泛而密切）有著廣泛而密切的聯(lián)系。的聯(lián)系。返回本章首頁(yè)返回本章首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)1.8 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議概述網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議概述1.8.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念l 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邏輯組成和功能分配，定義和描述是指整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邏輯組成和功能分配，定義和描述了一組用于計(jì)算機(jī)及其通信設(shè)施之間互連的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的集合。了一組用于計(jì)算機(jī)及其通信設(shè)施之間互連的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的集合。 l 研究網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的研究網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的目的目的：定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)組成部分的功能，以便：定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)組成部分的功能，以便在統(tǒng)一的原則指導(dǎo)下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)

41、、建造、使用和發(fā)展。在統(tǒng)一的原則指導(dǎo)下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、建造、使用和發(fā)展。 1.8.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的概念l 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就是指：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信或數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、就是指：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信或數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。標(biāo)準(zhǔn)或約定。 1. 什么是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議什么是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議l 連網(wǎng)的計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間要進(jìn)行連網(wǎng)的計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間要進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)與與控制信息控制信息的成功傳遞的成功傳遞就必須共同遵守網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。就必須共同遵守網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。2. 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素 l 語(yǔ)法（語(yǔ)法（Syntax） 語(yǔ)法規(guī)定了通信雙方語(yǔ)法規(guī)定了通信雙方“如何講如何講”，即確

42、定用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)，即確定用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式。與格式。l 語(yǔ)義（語(yǔ)義（Semantics） 語(yǔ)義規(guī)定通信的雙方準(zhǔn)備語(yǔ)義規(guī)定通信的雙方準(zhǔn)備“講什么講什么”，即需要發(fā)出何種控制信息，完，即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種應(yīng)答成何種動(dòng)作以及做出何種應(yīng)答 l 時(shí)序（時(shí)序（Timing） 時(shí)序又可稱(chēng)為時(shí)序又可稱(chēng)為“同步同步”，規(guī)定了雙方，規(guī)定了雙方“何時(shí)進(jìn)行通信何時(shí)進(jìn)行通信”，即事件實(shí)現(xiàn)，即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明順序的詳細(xì)說(shuō)明 1.8.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，不僅涉及網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備，還涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，不僅涉及網(wǎng)

43、絡(luò)硬件設(shè)備，還涉及各種各樣的軟件，所以通信協(xié)議必然十分復(fù)雜。實(shí)踐證明，結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)各種各樣的軟件，所以通信協(xié)議必然十分復(fù)雜。實(shí)踐證明，結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法是解決復(fù)雜問(wèn)題的一種有效手段，其核心思想是：將系統(tǒng)模塊化，方法是解決復(fù)雜問(wèn)題的一種有效手段，其核心思想是：將系統(tǒng)模塊化，并按并按層次層次組織各模塊。組織各模塊。1. 分層的好處分層的好處l 各層之間可相互獨(dú)立各層之間可相互獨(dú)立 l 靈活性好，易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)靈活性好，易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù) l 有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化 2. 各層次間的關(guān)系各層次間的關(guān)系l 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都是按層的方式來(lái)組織，如圖網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都是按層的方式來(lái)組織，如圖1-11所示，每一層都能完成

44、一所示，每一層都能完成一組特定的、有明確含義的功能，每一層的目的都是向上一層提供一定組特定的、有明確含義的功能，每一層的目的都是向上一層提供一定的服務(wù)，而上一層不需要知道下一層是如何實(shí)現(xiàn)服務(wù)的。的服務(wù)，而上一層不需要知道下一層是如何實(shí)現(xiàn)服務(wù)的。 l 每一對(duì)相鄰層次之間都有一個(gè)每一對(duì)相鄰層次之間都有一個(gè)接口接口（Interface），接口定義了下層向），接口定義了下層向上層提供的上層提供的命令和服務(wù)命令和服務(wù)，相鄰兩個(gè)層次都是通過(guò)接口來(lái)交換數(shù)據(jù)的。，相鄰兩個(gè)層次都是通過(guò)接口來(lái)交換數(shù)據(jù)的。 圖圖1-11 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次模型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次模型l 每一層中的活動(dòng)元素通常稱(chēng)為每一層中的活動(dòng)元素通常稱(chēng)

45、為實(shí)體實(shí)體（Entity）。實(shí)體既可以是軟件實(shí)）。實(shí)體既可以是軟件實(shí)體（如一個(gè)進(jìn)程），也可以是硬件實(shí)體（如智能輸入體（如一個(gè)進(jìn)程），也可以是硬件實(shí)體（如智能輸入/輸出芯片）。不同輸出芯片）。不同通信節(jié)點(diǎn)上的同一層實(shí)體稱(chēng)為通信節(jié)點(diǎn)上的同一層實(shí)體稱(chēng)為對(duì)等實(shí)體對(duì)等實(shí)體（Peer Entity） 。 l 不同網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)等實(shí)體之間不能直接進(jìn)行通信，其通信過(guò)程如圖不同網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)等實(shí)體之間不能直接進(jìn)行通信，其通信過(guò)程如圖1-12所所示。示。圖圖1-12 對(duì)等實(shí)體間通信示意圖對(duì)等實(shí)體間通信示意圖3. 層次間的關(guān)系舉例層次間的關(guān)系舉例具體實(shí)例請(qǐng)參照教材具體實(shí)例請(qǐng)參照教材P 學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)。1.8.4 其他相關(guān)概念其

46、他相關(guān)概念 1. 服務(wù)服務(wù) 服務(wù)服務(wù)位于層次接口的位置，表示低層為上層提供哪些操作功能，位于層次接口的位置，表示低層為上層提供哪些操作功能，至于這些功能是如何實(shí)現(xiàn)的，則不是服務(wù)考慮的范疇。至于這些功能是如何實(shí)現(xiàn)的，則不是服務(wù)考慮的范疇。 2. 面向連接服務(wù)面向連接服務(wù) 面向連接服務(wù)面向連接服務(wù)類(lèi)似打電話，包括：建立連接、維護(hù)連接和拆除連類(lèi)似打電話，包括：建立連接、維護(hù)連接和拆除連接三個(gè)階段。這種服務(wù)的最大好處就是能夠保證數(shù)據(jù)高速、可靠和接三個(gè)階段。這種服務(wù)的最大好處就是能夠保證數(shù)據(jù)高速、可靠和順序的傳輸。順序的傳輸。 3. 面向無(wú)連接服務(wù)面向無(wú)連接服務(wù) 面向無(wú)連接的服務(wù)面向無(wú)連接的服務(wù)就像發(fā)電

47、報(bào)，發(fā)送方并不能馬上確認(rèn)對(duì)方是否就像發(fā)電報(bào)，發(fā)送方并不能馬上確認(rèn)對(duì)方是否已收到。因此，面向無(wú)連接服務(wù)不需要維護(hù)連接的額外開(kāi)銷(xiāo)，但是已收到。因此，面向無(wú)連接服務(wù)不需要維護(hù)連接的額外開(kāi)銷(xiāo)，但是 可靠性較低，也不能保證數(shù)據(jù)的順序傳輸。可靠性較低，也不能保證數(shù)據(jù)的順序傳輸。4. 服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)（服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)（Service Access Point） 服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)是相鄰兩層實(shí)體之間通過(guò)接口調(diào)用服務(wù)或提供服務(wù)的是相鄰兩層實(shí)體之間通過(guò)接口調(diào)用服務(wù)或提供服務(wù)的聯(lián)系點(diǎn)。聯(lián)系點(diǎn)。 5. 協(xié)議數(shù)據(jù)單元（協(xié)議數(shù)據(jù)單元（Protocol Data Unit，PDU）協(xié)議數(shù)據(jù)單元協(xié)議數(shù)據(jù)單元是對(duì)等實(shí)體之間通過(guò)協(xié)議傳送

48、的數(shù)據(jù)單元。是對(duì)等實(shí)體之間通過(guò)協(xié)議傳送的數(shù)據(jù)單元。 返回本節(jié)首頁(yè)返回本節(jié)首頁(yè)返回本章首頁(yè)返回本章首頁(yè)6接口數(shù)據(jù)單元（接口數(shù)據(jù)單元（Interface Data Unit，IDU） 接口數(shù)據(jù)單元接口數(shù)據(jù)單元是相鄰層次之間通過(guò)接口傳送的數(shù)據(jù)單元，接口數(shù)是相鄰層次之間通過(guò)接口傳送的數(shù)據(jù)單元，接口數(shù)據(jù)單元又稱(chēng)為據(jù)單元又稱(chēng)為服務(wù)數(shù)據(jù)單元服務(wù)數(shù)據(jù)單元（Service Data Unit，SDU） 1.9 網(wǎng)絡(luò)參考模型網(wǎng)絡(luò)參考模型 1.9.1 OSI參考模型參考模型l 1984年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）發(fā)表了著名的）發(fā)表了著名的ISO/IEC 7498標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)，定義了網(wǎng)絡(luò)互連的定義了

49、網(wǎng)絡(luò)互連的7層框架，這就是層框架，這就是開(kāi)放系統(tǒng)互連開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型，即參考模型，即OSI參參考模型，如圖考模型，如圖1-13所示。所示。圖圖1-13 OSI參考模型的結(jié)構(gòu)參考模型的結(jié)構(gòu)1. OSI參考模型的概念參考模型的概念l “開(kāi)放開(kāi)放”是指只要遵循是指只要遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)就可以與位于世界上任標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)就可以與位于世界上任何地方、同樣遵循何地方、同樣遵循OSI標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。 l OSI參考模型的最高層為應(yīng)用層，面向用戶提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)；參考模型的最高層為應(yīng)用層，面向用戶提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)； 最最低層為物理層，與通信介質(zhì)相連實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)

50、據(jù)通信。兩個(gè)用戶低層為物理層，與通信介質(zhì)相連實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)通信。兩個(gè)用戶 計(jì)算計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信時(shí)，除物理層之外，其余各對(duì)等層之間均機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信時(shí)，除物理層之外，其余各對(duì)等層之間均 不存在不存在直接的通信關(guān)系。直接的通信關(guān)系。2. OSI參考模型各層的功能參考模型各層的功能（1）物理層）物理層l 物理層的主要任務(wù)就是：透明地傳送二進(jìn)制比特流，但物理層并不關(guān)物理層的主要任務(wù)就是：透明地傳送二進(jìn)制比特流，但物理層并不關(guān)心比特流的實(shí)際意義和結(jié)構(gòu)，只是負(fù)責(zé)接收和傳送比特流。心比特流的實(shí)際意義和結(jié)構(gòu)，只是負(fù)責(zé)接收和傳送比特流。 l 物理層的另一個(gè)任務(wù)就是定義網(wǎng)絡(luò)硬件的特性，包括使用什么樣的傳物

51、理層的另一個(gè)任務(wù)就是定義網(wǎng)絡(luò)硬件的特性，包括使用什么樣的傳輸介質(zhì)以及與傳輸介質(zhì)連接的接頭等物理特性，所典型規(guī)范代表有：輸介質(zhì)以及與傳輸介質(zhì)連接的接頭等物理特性，所典型規(guī)范代表有：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。等。 l 傳送信息所利用的物理傳輸介質(zhì)，如雙絞線、同軸電纜、光纖等，傳送信息所利用的物理傳輸介質(zhì)，如雙絞線、同軸電纜、光纖等， 并并不在物理層之內(nèi)而是在物理層之下。不在物理層之內(nèi)而是在物理層之下。 （2）數(shù)據(jù)鏈路層）數(shù)據(jù)鏈路層l 數(shù)據(jù)鏈路層的主要任務(wù)是：在兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)間的線路上無(wú)差錯(cuò)地傳數(shù)據(jù)鏈路層的主要任務(wù)是：在兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)間的線路上無(wú)

52、差錯(cuò)地傳送以送以幀幀（Frame）為單位的數(shù)據(jù)，并要產(chǎn)生和識(shí)別幀邊界）為單位的數(shù)據(jù)，并要產(chǎn)生和識(shí)別幀邊界 。 l 數(shù)據(jù)鏈路層還提供了數(shù)據(jù)鏈路層還提供了差錯(cuò)控制差錯(cuò)控制與與流量控制流量控制的方法，保證在物理線路的方法，保證在物理線路上傳送的數(shù)據(jù)無(wú)差錯(cuò)。上傳送的數(shù)據(jù)無(wú)差錯(cuò)。 l 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的代表有：數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的代表有：SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等、幀中繼等 （3）網(wǎng)絡(luò)層）網(wǎng)絡(luò)層l 網(wǎng)絡(luò)層的主要任務(wù)是：進(jìn)行路由選擇，以確保數(shù)據(jù)分組從發(fā)送端到達(dá)網(wǎng)絡(luò)層的主要任務(wù)是：進(jìn)行路由選擇，以確保數(shù)據(jù)分組從發(fā)送端到達(dá)接收端，并在數(shù)據(jù)分組發(fā)生阻塞時(shí)進(jìn)行擁塞控制。接收端，并在數(shù)據(jù)分組發(fā)生阻塞時(shí)進(jìn)

53、行擁塞控制。 l 網(wǎng)絡(luò)層還要解決網(wǎng)絡(luò)層還要解決異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互連異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互連問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組在不同類(lèi)問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組在不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)中傳輸。型的網(wǎng)絡(luò)中傳輸。 l 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的代表有：網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的代表有：IP、ICMP、ARP、RIP、OSPF等。等。 （4）傳輸層）傳輸層l 傳輸層從會(huì)話層接收數(shù)據(jù)，形成傳輸層從會(huì)話層接收數(shù)據(jù)，形成報(bào)文報(bào)文（Message），并且在必要時(shí)），并且在必要時(shí)將其分成若干個(gè)將其分成若干個(gè)分組分組，然后交給網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行傳輸。，然后交給網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行傳輸。 l 傳輸層的主要任務(wù)是：為上一層進(jìn)行通信的兩個(gè)進(jìn)程之間提供一個(gè)傳輸層的主要任務(wù)是：為上一層進(jìn)行通信的兩個(gè)進(jìn)程之間提供

54、一個(gè)可靠的可靠的端到端端到端服務(wù)，使傳輸層以上的各層不再關(guān)心信息傳輸?shù)膯?wèn)題。服務(wù)，使傳輸層以上的各層不再關(guān)心信息傳輸?shù)膯?wèn)題。 l 端到端是指：進(jìn)行相互通信的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)不是直接通過(guò)傳輸介質(zhì)連端到端是指：進(jìn)行相互通信的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)不是直接通過(guò)傳輸介質(zhì)連接起來(lái)的，相互之間有很多交換設(shè)備（如路由器）。接起來(lái)的，相互之間有很多交換設(shè)備（如路由器）。l 傳輸層協(xié)議的代表有：傳輸層協(xié)議的代表有：TCP、UDP等。等。（5）會(huì)話層）會(huì)話層l 會(huì)話層的主要任務(wù)是：針對(duì)遠(yuǎn)程訪問(wèn)進(jìn)行管理（比如斷點(diǎn)續(xù)傳），會(huì)話層的主要任務(wù)是：針對(duì)遠(yuǎn)程訪問(wèn)進(jìn)行管理（比如斷點(diǎn)續(xù)傳）， 包包括會(huì)話管理、傳輸同步以及數(shù)據(jù)交換管理等。括會(huì)話管理、傳

55、輸同步以及數(shù)據(jù)交換管理等。 l會(huì)話層協(xié)議的代表有：會(huì)話層協(xié)議的代表有：NetBIOS、ZIP（AppleTalk區(qū)域信息協(xié)議）等區(qū)域信息協(xié)議）等 （6）表示層）表示層l 表示層的主要任務(wù)是：用處理在多個(gè)通信系統(tǒng)之間交換信息的表示方表示層的主要任務(wù)是：用處理在多個(gè)通信系統(tǒng)之間交換信息的表示方式，包括數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加密與解密、數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)等。式，包括數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加密與解密、數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)等。 l 表示層協(xié)議的代表有：表示層協(xié)議的代表有：ASCII、ASN.1、JPEG、MPEG等。等。（7）應(yīng)用層）應(yīng)用層l 應(yīng)用層的主要任務(wù)是：為網(wǎng)絡(luò)用戶或應(yīng)用程序提供各種服務(wù)，如文件應(yīng)用層的主要任

56、務(wù)是：為網(wǎng)絡(luò)用戶或應(yīng)用程序提供各種服務(wù)，如文件傳輸、電子郵件、網(wǎng)絡(luò)管理和遠(yuǎn)程登錄等傳輸、電子郵件、網(wǎng)絡(luò)管理和遠(yuǎn)程登錄等 l 應(yīng)用層協(xié)議的代表有：應(yīng)用層協(xié)議的代表有：WWW、Telnet、FTP、HTTP、SNMP等等 3. OSI參考模型中的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程參考模型中的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程 圖圖1-14 OSI參考模型中的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程參考模型中的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)木唧w細(xì)節(jié)請(qǐng)參照教材學(xué)習(xí)。數(shù)據(jù)傳輸?shù)木唧w細(xì)節(jié)請(qǐng)參照教材學(xué)習(xí)。1.9.2 TCP/IP參考模型參考模型1. TCP/IP概述概述l ARPANET的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，TCP/IP是一個(gè)非?？煽壳覍?shí)用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。是一個(gè)非常可靠且實(shí)用的網(wǎng)

57、絡(luò)協(xié)議。 l 20世紀(jì)世紀(jì)80年代末，美國(guó)國(guó)家科學(xué)會(huì)借鑒了年代末，美國(guó)國(guó)家科學(xué)會(huì)借鑒了ARPANET的的TCP/IP技術(shù)建立技術(shù)建立了了NSFNET。NSFNET使越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)互連在一起，最終形成了今天的使越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)互連在一起，最終形成了今天的Internet。TCP/IP也因此成為了也因此成為了Internet上廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。上廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。 l TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)由一系列的標(biāo)準(zhǔn)由一系列的文檔定義文檔定義組成，這些文檔定義描述了組成，這些文檔定義描述了Internet的的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)機(jī)制，以及各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或服務(wù)的定義。內(nèi)部實(shí)現(xiàn)機(jī)制，以及各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或服務(wù)的定義。l

58、 TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)并不是由某個(gè)特定組織開(kāi)發(fā)的，實(shí)際上是一些團(tuán)體所共同標(biāo)準(zhǔn)并不是由某個(gè)特定組織開(kāi)發(fā)的，實(shí)際上是一些團(tuán)體所共同開(kāi)發(fā)的，任何人都可以把自己的意見(jiàn)作為文檔發(fā)布，但只有被認(rèn)可的文開(kāi)發(fā)的，任何人都可以把自己的意見(jiàn)作為文檔發(fā)布，但只有被認(rèn)可的文檔才能最終成為檔才能最終成為Internet標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。l TCP/IP實(shí)際上是一個(gè)實(shí)際上是一個(gè)協(xié)議簇協(xié)議簇。所有協(xié)議都包含在。所有協(xié)議都包含在TCP/IP簇的簇的4個(gè)個(gè)層次中，形成了層次中，形成了TCP/IP協(xié)議棧，如圖協(xié)議棧，如圖1-15所示：所示： 圖圖1-15 TCP/IP協(xié)議棧協(xié)議棧2. OSI參考模型和參考模型和TCP/IP參考模型的對(duì)應(yīng)關(guān)

59、系參考模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖圖1-16 OSI參考模型與參考模型與TCP/IP參考模型的層次對(duì)應(yīng)關(guān)系參考模型的層次對(duì)應(yīng)關(guān)系3. TCP/IP參考模型各層次的功能參考模型各層次的功能（1）主機(jī)）主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層l 事實(shí)上，事實(shí)上，TCP/IP參考模型并沒(méi)有真正定義這一部分，只是指出參考模型并沒(méi)有真正定義這一部分，只是指出在這一層上必須具有物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能。在這一層上必須具有物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能。 l 包含了多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，如以太網(wǎng)協(xié)議（包含了多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，如以太網(wǎng)協(xié)議（Ethernet）、令牌環(huán)網(wǎng)協(xié)議）、令牌環(huán)網(wǎng)協(xié)議（Token Ring）、分組交換網(wǎng)協(xié)議（）、分組交換網(wǎng)協(xié)議（X.25）

60、等）等 （2）互聯(lián)層）互聯(lián)層l 互聯(lián)層是整個(gè)互聯(lián)層是整個(gè)TCP/IP參考模型的關(guān)鍵部分，它提供的是無(wú)連接的參考模型的關(guān)鍵部分，它提供的是無(wú)連接的服務(wù)，主要負(fù)責(zé)將源主機(jī)的數(shù)據(jù)分組（服務(wù)，主要負(fù)責(zé)將源主機(jī)的數(shù)據(jù)分組（Packet）發(fā)送到目的主機(jī)。）發(fā)送到目的主機(jī)。 l互聯(lián)層的主要功能包括：處理來(lái)自傳輸層的分組發(fā)送請(qǐng)求互聯(lián)層的主要功能包括：處理來(lái)自傳輸層的分組發(fā)送請(qǐng)求 、處理、處理接收到的數(shù)據(jù)報(bào)、進(jìn)行流量控制與擁塞控制等。接收到的數(shù)據(jù)報(bào)、進(jìn)行流量控制與擁塞控制等。 l 互聯(lián)層上定義的主要協(xié)議包括：網(wǎng)際協(xié)議（互聯(lián)層上定義的主要協(xié)議包括：網(wǎng)際協(xié)議（IP）、）、Internet控制報(bào)控制報(bào)文協(xié)議（文協(xié)議（