第1章 通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

基礎(chǔ)與技術(shù)

第1章通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

?1.1概述

?1.2通信系統(tǒng)

?1.3數(shù)據(jù)通信

?1.4幾項(xiàng)重要的通信技術(shù)

?1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

1.1概述

?人類(lèi)社會(huì)需要進(jìn)行信息的交流。

?現(xiàn)代通信主要指電信。

?最早的電信是1838年摩爾斯發(fā)明的電報(bào)，是數(shù)

字通信的代表。

?最早的模擬通信是1876年貝爾發(fā)明的電話，是

模擬通信的代表。

?以后又有了無(wú)線通信、微波和衛(wèi)星通信等。

返回

1946年發(fā)明了電子計(jì)算機(jī)

?計(jì)算機(jī)與通信相結(jié)合形成了一門(mén)新的通信技術(shù),

即計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信，又稱為數(shù)據(jù)通信技術(shù)。

?計(jì)算機(jī)通信又帶動(dòng)了通信技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，

使通信技術(shù)產(chǎn)生了很多的分支。

?通信網(wǎng)絡(luò)由過(guò)去單純?yōu)閭鬏斣捯舻耐ㄐ虐l(fā)展到

既可以傳輸話音，又可以傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信

網(wǎng)。

?數(shù)據(jù)通信，尤其是多媒體通信，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬

不斷提出更高的要求，因而推動(dòng)了通信網(wǎng)絡(luò)技

術(shù)的發(fā)展。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

.是計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要

區(qū)別

?第一，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)強(qiáng)調(diào)的主要

是信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)調(diào)的是

信息的處理、加工、存儲(chǔ)以及信息的共享。

?第二，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要以廣域

網(wǎng)的形式出現(xiàn)；而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以是廣域網(wǎng)形

式，也可以是城域網(wǎng)形式或局域網(wǎng)形式。

?第三，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)調(diào)的是如何利用計(jì)算機(jī)技

木和網(wǎng)絡(luò)技耒獲得信息，彳列如ntemet是由大量

的廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)互連而形成的網(wǎng)絡(luò)，人們通

過(guò)Internet可以獲取大量的信息。

1.2通信系統(tǒng)

?1.2.1通信的概念

?1.2.2通信系統(tǒng)模型

?1.2.3模擬通信

?L2?4數(shù)字通信

返叵

1.2.1通信的概念

?通信是人們通過(guò)各種手段傳送和交流信

息的過(guò)程

■信息又稱為消息，信息是有用的消息

?消息總是以某種媒介的形式表現(xiàn)出來(lái)

?這種媒介可以稱為數(shù)據(jù)

■數(shù)據(jù)可以劃分為離散數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù)

?用電磁形式表示的數(shù)據(jù)稱為信號(hào)

?所以有數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)之分

-MB

1.2.2通信系統(tǒng)模型

?通信系統(tǒng)包括信源、信宿、信道、信道

交換器以及噪聲源

?ME

信源一發(fā)送變換器信道--------接收變換器-------信宿

噪聲源

圖1-1通信系統(tǒng)模型

通信系統(tǒng)包括

?信源（電話機(jī)、計(jì)算機(jī)等）

?信宿（同上）

?信道

?信道變換器（MODEM等）

?噪聲（不期待的）

根據(jù)信道使用的介質(zhì)

?可以分為：

?有線信道（雙絞線、光纖等）

?無(wú)線信道（微波、紅外等）

根據(jù)信號(hào)的形式

?又可以分為:

?模擬信道

?數(shù)字信道

根據(jù)信號(hào)的方向分為：

1.單工與雙工

?單工通信信號(hào)只能從一個(gè)終端發(fā)向另一個(gè)終端,

信號(hào)傳輸是單方向的

?半雙工通信在兩個(gè)終端之間既可以發(fā)送，又可

以接收，可以雙向傳輸，但信道仍然是單一的,

在同一時(shí)刻只能發(fā)送或接收

?全雙工通信由兩個(gè)信道構(gòu)成通信系統(tǒng)，在同一

時(shí)刻，兩個(gè)終端既可以發(fā)送信息，也可以接收

信息。

單工、半雙工和全雙工

1.2.3模擬通信

?用于傳輸模擬信號(hào)的通信系統(tǒng)稱為模擬

通信系統(tǒng)。

?早期的電話通信都是模擬的，模擬通信

系統(tǒng)的特點(diǎn)是原理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。

?但是現(xiàn)在的電話系統(tǒng)已經(jīng)在朝著數(shù)字化

的方向發(fā)展

?傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)必須通過(guò)MODEM設(shè)備。

-

1.2.4數(shù)字通信

?用于傳輸數(shù)字信號(hào)的系統(tǒng)稱數(shù)字通信系

統(tǒng)。

?最早使用數(shù)字系統(tǒng)的是數(shù)字電話系統(tǒng)。

?數(shù)字系統(tǒng)的基本技術(shù)是模擬信號(hào)與數(shù)字

信號(hào)的變換，我們稱之為脈沖編碼調(diào)制

PCM(PulseCodeModulation)

-MM

PCM編碼和解碼原理:

號(hào)

圖1一3信號(hào)變換過(guò)程

采樣、量化與編碼過(guò)程

0010110010010011

圖1-4PCM的基本原理

取樣和編碼

?圖中T稱為取樣周期，根據(jù)取樣定理，取樣頻

率應(yīng)不低于電話信號(hào)最高頻率的2倍

?電話信號(hào)的最高頻率一般為3.4KHZ,為方便

起見(jiàn)，取樣頻率定為8KHZ,于是T為12511s

?圖中使用了四位二進(jìn)制數(shù)編碼，二進(jìn)制位數(shù)越

多，量化的結(jié)果越精密，但在數(shù)字信道上傳輸

的信息量也將要增加，實(shí)際上都選取用8位二

進(jìn)制數(shù)編碼，也就是說(shuō)，取樣后的模擬電話信

號(hào)被量化為256個(gè)不同的量化等級(jí)。

最后的結(jié)果:

?一個(gè)話路的模擬電話信號(hào)經(jīng)過(guò)變換后，

就變成了每秒8000個(gè)脈沖信號(hào)在數(shù)字信

道上傳輸。因每個(gè)脈沖信號(hào)用8位二進(jìn)

制編碼，因此，一個(gè)話路的信號(hào)傳輸率

為64kb/s，恰好是一線通（ISDN）的一

個(gè)信道。

1.3數(shù)據(jù)通信

?1.3.1數(shù)據(jù)通信的概念

?1.3.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型

?1.3.3數(shù)據(jù)通信方式

?L3.4數(shù)據(jù)傳輸

返戶

L3.1數(shù)據(jù)通信的概念

（1）模擬數(shù)據(jù)、模擬信道，可以直接傳輸。

（2）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)、模擬信道，需要變換。

（3）模擬數(shù)據(jù)、數(shù)字信道，需要變換。

（4）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)、數(shù)字信道，可以直接傳輸

返叵

兩種主要情況:

?第二種情況需要把數(shù)字信號(hào)通過(guò)MODEM變換

器變換為模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸。由于MODEM的

加入使得模擬電路轉(zhuǎn)換成了數(shù)據(jù)電路，所以又

稱這種通信為數(shù)據(jù)通信

?第三種情況也需要把模擬信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)

進(jìn)行傳輸，一般稱這種通信為數(shù)字通信。

?一般來(lái)說(shuō)凡是能夠傳輸數(shù)字信號(hào)的通信系統(tǒng)都

可以稱為數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，這樣的過(guò)程稱為數(shù)據(jù)

通信

1.3.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型

?數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)屬于通信系統(tǒng)的一種類(lèi)型,

符合通信系統(tǒng)的原理模型，但有時(shí)為了

討國(guó)方便，人們又用如圖1-5所示的圖形

表示。

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型:

圖1-5數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

DTE與DCE

?DTE稱為數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備，可以是計(jì)

算機(jī)等終端設(shè)備

?DCE稱為數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備，可以是調(diào)

制解調(diào)器等設(shè)備

■信道與通信系統(tǒng)模型一樣，可以是有線

的；也可以是無(wú)線的，可以是模擬的，

也可以是數(shù)字的

常用概念

?通信線路就是包括有線的和無(wú)線的信道

?通信線路經(jīng)過(guò)了DCE設(shè)備后變成了可以

傳輸數(shù)字信息的數(shù)據(jù)電路

?把數(shù)據(jù)終端設(shè)備中的通信控制器再考慮

進(jìn)去形成的邏輯電路稱數(shù)據(jù)鏈路（鏈路）

?鏈路是一條用于傳輸無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)的邏輯

電路

1.3.3數(shù)據(jù)通信方式

?串并行通信

?編碼

?同步

返叵

1.甫并行通信

?并行通信使代表一個(gè)數(shù)據(jù)的電信號(hào)的各

位二進(jìn)制碼元，在一個(gè)選通脈沖的作用

下同時(shí)傳輸

?串行通信在同步時(shí)鐘信號(hào)作用下使各位

二進(jìn)制碼元逐位傳送出去

?現(xiàn)在的數(shù)據(jù)通信都采用串行通信。

?一般在計(jì)算機(jī)芯片、電路板之間采用并

行通信。

2.編碼

■編碼的目的是為了進(jìn)行信息傳輸，把信

號(hào)變換成一定的數(shù)字代碼序列

?常見(jiàn)的字符編碼有五單位字符編碼、七

單位字符編碼和漢字區(qū)位碼等。

?美國(guó)提出了七位的ASCII碼表

?例如字母"A”的代碼的高3位為100,低

4位為0001,所以，"A”的ASCII碼為

1000001,可以讀作65或41H

3.同步

?同步的概念：

?在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，使收發(fā)雙方的工作

在時(shí)間上保證步調(diào)一致的技術(shù)。

?可以分為碼同步、幀同步和網(wǎng)同步

?在幀同步中又分為異步和同步兩種方式

異步用于計(jì)算機(jī)之間的串行通信:

幀---------------------------------------)

起始位為1位，終止位為1,1.5或2位，校驗(yàn)位為一位。

可見(jiàn)，信息傳輸率極低。

同步方式

?在網(wǎng)絡(luò)中用同步方式。

?可以傳輸大量的信息

SYNSYN控制信息數(shù)據(jù)塊校驗(yàn)信息

(a)以8位字符為基礎(chǔ)的幀格式

F控制信息數(shù)據(jù)塊校驗(yàn)信息F

(b)以比特為基礎(chǔ)的幀格式

圖1-7同步方式幀格式

其中的SYN和F都是同步信號(hào)。一幀可以傳輸大量信

息，例如1500個(gè)字節(jié)，傳輸效率高。

1.3.4數(shù)據(jù)傳輸

-分為基帶傳輸和頻帶傳輸

.一般：

?數(shù)字通信采用基帶，數(shù)據(jù)通信采用頻帶

1.基帶通信

■直接傳輸方波的通信

?例如在局域網(wǎng)中采用基帶通信

?雖然直接傳輸（不需編碼），但需要對(duì)

信號(hào)進(jìn)行編碼

?模擬通信在通信距離比較短時(shí)可以采用

基帶，如局域網(wǎng)，采用雙絞線100米內(nèi)

a

有多種編碼方法：

?要傳輸?shù)拇a是101100101

?A圖是單極性

?B圖是雙極性

?C、D圖是歸零碼

?E圖是差分碼。用波形的變化表示1,不

變化表示0

?F圖是差分曼徹斯特碼，在碼的中心產(chǎn)生

一跳變，可以用于碼元同步。

2.頻帶通信

■基帶信號(hào)不適于在模擬線路上作高速遠(yuǎn)距離傳輸

?必須對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行變換

?一般采用載波調(diào)制的方法

?載波是在音頻范圍內(nèi)選擇的某一頻率的正弦波，如：

?Asin(cot+\|/)

?發(fā)送方用需要傳輸?shù)男盘?hào)對(duì)載波的某些參數(shù)進(jìn)行調(diào)制,

變成模擬信號(hào)發(fā)送出去，在接收方再對(duì)載波進(jìn)行解調(diào),

得到原來(lái)的信號(hào)

?把具有調(diào)制和解調(diào)功能的設(shè)備稱作調(diào)制解調(diào)器，即

MODEM

b）為振幅調(diào)制，c）為頻率調(diào)制，d）為相位調(diào)制

3.通信指標(biāo)

(1)帶寬帶寬用于衡量信道通過(guò)信號(hào)的

能力

(2)誤碼率誤碼率是衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

數(shù)據(jù)傳輸可靠性的指標(biāo)，如1/1000000

(3)調(diào)制速率是衡量調(diào)制速率快慢的物

理量

(4)信號(hào)傳輸速率數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸率是指

單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)。單位是比特/

秒(或b/s)

4.傳輸介質(zhì)

?基本上分為兩大類(lèi):

,有線介質(zhì)

?無(wú)線介質(zhì)

有線介質(zhì)

(1)雙絞線

把兩根絕緣導(dǎo)線扭絞在一起構(gòu)成雙絞線的基本

單元，再把多對(duì)這樣的扭絞線單元做在一起，

外面包裹上保護(hù)層材料就制作成雙絞線

(2)同軸電纜

同軸電纜的一對(duì)導(dǎo)體構(gòu)成一個(gè)較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，

一根導(dǎo)體以銅芯線的形式在內(nèi)部，一根導(dǎo)體以

金屬網(wǎng)的形式在外部，組成一個(gè)同軸系統(tǒng)

(3)光導(dǎo)纖維電纜

光纖電纜可以傳輸光信號(hào)，利用光電轉(zhuǎn)換的原

理，可以很容易地實(shí)現(xiàn)電信號(hào)與光信號(hào)之間的

轉(zhuǎn)換。又分為多模光纖和單模光纖

關(guān)于雙絞線

?分為STP和UTP,一般使用UTP

?使用廣泛，價(jià)格低，連接方便

?有5類(lèi)、超5類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)

?通過(guò)RJ-45接口（水晶頭）連接

?速度可達(dá)10M、100M和1000M。

?ME

同軸電纜

?一般用于10M以太網(wǎng)

?使用BNC接口

?組成總線網(wǎng)

?現(xiàn)在基本被淘汰

?皿

光纖

?優(yōu)點(diǎn)

■傳輸頻帶寬、通信容量大、傳輸損耗小、

抗電磁干擾能力強(qiáng)、保密性好、不易被

竊聽(tīng)、體積力、、重量輕。

?缺點(diǎn)

?價(jià)格較高、連接困難

?一般用作主干線電纜。

-MB

無(wú)線介質(zhì)

?主要包括無(wú)線電短波、微波、紅外線等

?微波通信可以分成兩種，一種是采用地

面的微波接力站，每隔50Km就需要一

個(gè)中繼站。

?另一種是采用衛(wèi)星通信的方法

1.4幾項(xiàng)重要的通信技術(shù)

L4.1交換

1.4.2多路復(fù)用

L4.3差錯(cuò)控制

返［1

1.4.1交換

1.電路交換

2.報(bào)文交換

3.分組交換

返叵

概述

?交換就是按照某種方式動(dòng)態(tài)分配通信資

源的技術(shù)

?目前主要有兩種交換方式，構(gòu)成了當(dāng)前

的話音與數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)：

?電路交換方式

?分組交換方式（分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式）

1.電路交換

?用于話音通信

?特點(diǎn)是：

?面向連接，通信過(guò)程包括連接-通信-斷連

?不對(duì)通信內(nèi)容進(jìn)行控制

?沒(méi)有通信的延遲

?不適宜突發(fā)性的數(shù)據(jù)通信

?如果用于數(shù)據(jù)需要MODEM

2.報(bào)文交換

,共節(jié)點(diǎn)間利用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式發(fā)送數(shù)據(jù)

報(bào)文

?類(lèi)似于電報(bào)的傳輸原理

3.分組交換

?數(shù)據(jù)通信中的主要交換方式

?非常適合于數(shù)據(jù)通信特點(diǎn)

?在結(jié)點(diǎn)間通過(guò)分組傳輸信息

-分組是一些報(bào)文段，又稱作包

?所以又稱為包交換技術(shù)

包交換示意圖:

分組傳輸方向

ACKACK

圖1-11分組交換示意圖

■兩個(gè)分組：P1和P2

■尋找不同的路由，只要有線路空閑，就可以把包發(fā)出

■包本身帶有地址信息，各分組根據(jù)其進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)

■是本結(jié)點(diǎn)地址，則收下，否則轉(zhuǎn)發(fā)向下一結(jié)點(diǎn)，直至

最后結(jié)點(diǎn)

■到達(dá)猛重新組合，送給目的主機(jī)

■這就是在網(wǎng)絡(luò)中常用的數(shù)據(jù)報(bào)方式

1.4.2多路復(fù)川

1.頻分多路復(fù)用

2.時(shí)分多路復(fù)用

3.波分復(fù)用

返叵

基本概念

?在一條線路上形成多條通信信道的技術(shù)

?包括頻分、時(shí)分、波分和碼分等多種

?在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中主要是時(shí)分

1.頻分多路復(fù)用

?FrequencyDivisionMultiplexing,FDM

?把物理通路按頻率分割

?適宜模擬通信

?典型的例子是載波電話

頻分的例子:

1#1#

F1

*?

*

**

*

*MUXDEMUX*

?

n#n#

-----Fn

圖1-12頻分多路示意

在發(fā)送端設(shè)置多路復(fù)用器MUX,對(duì)信號(hào)復(fù)用

在接收端設(shè)置多路分用器DEMUX,對(duì)信號(hào)分用

2.時(shí)分多路復(fù)用

?TimeDivisionMultiplexing,TDM

?把物理通路按時(shí)間分割

?適宜數(shù)據(jù)通信

時(shí)分的例子:

圖1-13時(shí)分多路示意

在發(fā)送端設(shè)置多路復(fù)用器MUX,對(duì)信號(hào)復(fù)用

在接收端設(shè)置多路分用器DEMUX,對(duì)信號(hào)分用

數(shù)據(jù)信號(hào)的信道

-分割后得到的時(shí)間段稱作時(shí)隙

?在每個(gè)時(shí)隙傳輸不同支路信號(hào)（數(shù)字信道）

?在各個(gè)時(shí)隙內(nèi)按序排列的各支路信號(hào)的整體稱

為幀

?PCM復(fù)用建議了兩個(gè)系列：

?一個(gè)是美國(guó)和日本的PCM24路系統(tǒng)，又稱T1

系統(tǒng)。T1的基群（又稱一次群）速率是

1.544Mb/s

?歐洲的PCM30系統(tǒng)，又稱E1系統(tǒng)。E1的

基群速率是2.048Mb/s

我國(guó)采用El系統(tǒng):

TSOTS1~TS15TS16TS17-TS31

\_______j______________________________________/

yy

話路1-15話路16-30

圖1-14E1系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)

一幀為32路，信號(hào)占30路

幀的周期為125然,即每秒傳輸8000幀，每幀32x8

個(gè)二進(jìn)制位，故得E1的數(shù)據(jù)傳輸率為：

Rb=32x8x8000=2048kb/s

3.波分復(fù)用

?DenseWavelengthDivision

Multiplexing,DWDM

?波分復(fù)用實(shí)際上就是光的頻分復(fù)用

?在一根光纖上傳輸多路光信號(hào)

?適宜廣域網(wǎng)光纖數(shù)據(jù)傳輸

1.4.3差錯(cuò)控制

?差錯(cuò)產(chǎn)生的原因：

?內(nèi)部和外部的噪聲

?采用差錯(cuò)控制編碼的方法控制差錯(cuò)。

?差錯(cuò)編碼是指：

?在要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)代碼中按照某種約定的規(guī)則人

為地加入一些冗余碼，使接收方能夠檢測(cè)或糾

正傳輸中發(fā)生的錯(cuò)誤。又稱這種碼為抗干擾碼。

?返叵

反饋重傳糾錯(cuò)系統(tǒng)(AutomaticRepeatreQuest,ARQ)

采用檢錯(cuò)編碼方法：

檢錯(cuò)編碼一般采用奇偶校驗(yàn)碼或(CyclicRedundancy

Check,CRC)循環(huán)冗余校驗(yàn)碼

(1)奇偶校驗(yàn)碼

,有一個(gè)二進(jìn)制信息代碼后加入一個(gè)奇偶

校驗(yàn)位，使信息碼中1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)或

奇數(shù)。

?如為偶數(shù)稱偶校驗(yàn)

?如為奇數(shù)稱奇校驗(yàn)

舉例:

?如發(fā)送數(shù)字6的ASCII碼為0110110

?采用奇校驗(yàn)，抗干擾編碼為ouonoi,

采用偶校驗(yàn)，抗干擾編碼為01101100。

例如現(xiàn)在規(guī)定為奇校驗(yàn)

?如果接收方接收到的碼為ouonoi表示

傳輸正確

?如果接收到的碼為onooioi,這個(gè)碼1的

個(gè)數(shù)為偶數(shù)，說(shuō)明傳輸發(fā)生了錯(cuò)誤。

（2）CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)碼

?循環(huán)冗余碼也是由信息位加上冗余校驗(yàn)

位構(gòu)成

?在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用很廣泛

?主要是2進(jìn)制數(shù)的生成多項(xiàng)式問(wèn)題

關(guān)于生成多項(xiàng)式

?任何2進(jìn)制數(shù)都可以用一個(gè)多項(xiàng)式表示

?如loiioni的碼多項(xiàng)式為:

?x7+x5+x4+x2+x+i

?設(shè)計(jì)一個(gè)碼多項(xiàng)式，稱為生成多項(xiàng)式

■發(fā)送方用此多項(xiàng)式去除信息碼多項(xiàng)式，

余式即為冗余碼，附加在信息碼后

?接收方用同一個(gè)多項(xiàng)式除整個(gè)碼多項(xiàng)式,

若除盡，表示傳輸正確。

碼多項(xiàng)式

?碼多項(xiàng)式一般有12、16和32位

?主要有：

?(1)CRC16X16+X15+X2+l(IBM公司)

?(2)CRC16X16+X12+X5+l(CCITT)

?局域網(wǎng)一般為32位。

1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

1.5.1網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1.5.2網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)

1.5.3網(wǎng)絡(luò)的組成

1.5.4網(wǎng)絡(luò)的功能與應(yīng)用

返叵

1.5.1網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1.遠(yuǎn)程終端訪問(wèn)

2.ARPA網(wǎng)

3.局域網(wǎng)技術(shù)

4.標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)

5.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)

6.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向

返回

1.遠(yuǎn)程終端訪問(wèn)

(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由通信線路連接的自主計(jì)算機(jī)的集合

(2)1954年發(fā)明了一種稱為收發(fā)器的終端可以把數(shù)據(jù)通

過(guò)電話線發(fā)送到遠(yuǎn)程主機(jī)

(3)后來(lái)發(fā)明的電傳打字機(jī)可以在主機(jī)與計(jì)算機(jī)終端間

實(shí)現(xiàn)交互，首次實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)與通信的結(jié)合

(4)多路控制器可以使計(jì)算機(jī)與多臺(tái)遠(yuǎn)程終端相連。在

遠(yuǎn)程終端比較集中的地區(qū)可以加一個(gè)線路集中器，它

的一端通過(guò)多條低速線路與各終端相連，另一端通過(guò)

高速線路再與主機(jī)相連

(5)在線路與主機(jī)間提供一臺(tái)專門(mén)負(fù)責(zé)通信的前端機(jī)

(又稱為通信處理機(jī))組成一種多機(jī)系統(tǒng)

2.ARPA網(wǎng)

?1969年12月美國(guó)具有4個(gè)節(jié)點(diǎn)的分組交換計(jì)算

機(jī)通信網(wǎng)ARPAnet投入運(yùn)行，它標(biāo)志著計(jì)算機(jī)

通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)

?分組交換采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式在通信處理機(jī)之

間進(jìn)行高效率的通信

?工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始建造公用分組交換網(wǎng)提供給

用戶租用

?1974年美國(guó)IBM公司首先提出了其計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

標(biāo)準(zhǔn)化體系結(jié)構(gòu)SNA網(wǎng)

3.局域網(wǎng)技術(shù)

?局域網(wǎng)從60年代末開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

?70年代進(jìn)入研制階段

?80年代開(kāi)始形成產(chǎn)品并進(jìn)行了大規(guī)模的

生產(chǎn)

4.標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)

?國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織在此基礎(chǔ)上開(kāi)始制定一

系列的標(biāo)準(zhǔn)

?國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO下屬的計(jì)算機(jī)與信息

處理標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)TC97成立了一個(gè)專門(mén)

研究網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的委員會(huì)SC16

?開(kāi)放系統(tǒng)互連基本參考模型OSI,模型

分七層，又稱為OSI七層模型

5.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)

?ARPAnet在1983年使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)采用了TCP/IP協(xié)

議

?與一種稱為路由器的設(shè)備相互配合可以把不同

標(biāo)準(zhǔn)、不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)

?整個(gè)美國(guó)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都連到了這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上來(lái),

人們稱這個(gè)網(wǎng)絡(luò)為Internet,即國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)

?到了上世紀(jì)九十年代初，世界上已經(jīng)有上百個(gè)

國(guó)家都連入了Internet

?而且已經(jīng)變成了一個(gè)十足的商業(yè)化的信息網(wǎng)絡(luò)

6.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向

?首要問(wèn)題是解決帶寬不足和提高網(wǎng)絡(luò)傳

輸率的問(wèn)題

?采用波分復(fù)用技術(shù)在一根光纖上傳輸信

息速率已經(jīng)可以達(dá)到1600Gb/s

?局域網(wǎng)技術(shù)取得了較大發(fā)展，以太網(wǎng)的

速度已經(jīng)從10Mb/s達(dá)到IGb/s

?網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的另一個(gè)方面是實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一

1.5.2網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)

網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)有不同的方法：

1.按照地理范圍分類(lèi)

2.按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)

3.按照協(xié)議分類(lèi)

1.按照地理范圍分類(lèi)

(1)廣域網(wǎng)WideAreaNetwork,WAN

地理范圍比較大，用于電信網(wǎng)

(2)局域網(wǎng)LocalAreaNetwork,LAN

地理范圍比較小，用于內(nèi)部網(wǎng)

(3)城域網(wǎng)MetropolitanAreaNetwork,

MAN

地理范圍比較大，城市中的廣域網(wǎng)

2.按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)

(1)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

(2)網(wǎng)狀網(wǎng),用于廣域網(wǎng)

(3)總線網(wǎng)，最早的以太網(wǎng)〕

(4)星型網(wǎng)，集線器組網(wǎng)對(duì)稱結(jié)構(gòu)，

用于局域網(wǎng)

(5)