計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 課件全套 匡紅 項(xiàng)目1-5 認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)-互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介知識(shí)點(diǎn)一計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是將分布在不同地理位置的具有獨(dú)立工作能力的計(jì)算機(jī)、終端及其附屬設(shè)備用通信設(shè)備和通信線(xiàn)路連接起來(lái)，并配置網(wǎng)絡(luò)軟件，以實(shí)現(xiàn)資源共享的系統(tǒng)。不同地理位置終端通信設(shè)備和通信線(xiàn)路資源共享計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)與功能自主性互聯(lián)性三個(gè)目的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)123自主功能的上網(wǎng)終端（計(jì)算機(jī)、手機(jī)、平板等），計(jì)算機(jī)有獨(dú)立的計(jì)算能力。主機(jī)（Host）或節(jié)點(diǎn)40%+=數(shù)據(jù)資源軟件資源硬件資源計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)與功能自主性互聯(lián)性三個(gè)目的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)123主機(jī)主機(jī)通信設(shè)備傳輸介質(zhì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及通信線(xiàn)路連接起來(lái)，并遵循所規(guī)定的通信規(guī)則計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)與功能自主性互聯(lián)性三個(gè)目的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)123實(shí)現(xiàn)通信交往信息資源交流計(jì)算機(jī)分布資源共享或協(xié)同工作(一)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段單獨(dú)一臺(tái)計(jì)算機(jī)，效率較低采用批處理方式負(fù)責(zé)逐個(gè)處理各個(gè)終端設(shè)備輸入的程序和數(shù)據(jù)。中心計(jì)算機(jī)小王的終端小李的終端小劉的終端ABCABC20世紀(jì)50年代中期到60年代中期面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)嶄新時(shí)期分布式處理分組交換技術(shù)(二)20世紀(jì)60年代末至70年代末多區(qū)域主機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連模式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段海軍：Honeywell陸軍：DEC空軍：IBM1984年，美國(guó)國(guó)防部將TCP/IP作為所有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)瑟夫：TCP/IP1983年，ISO發(fā)布了著名的ISO/IEC7498標(biāo)準(zhǔn)，它定義了網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的7層框架，也就是開(kāi)放式系統(tǒng)互連參考模型。不兼容(三)20世紀(jì)70年代末至80年代初體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段計(jì)算機(jī)技術(shù)通信技術(shù)HTTP網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到我們生活的各個(gè)方面(四)20世紀(jì)80年代末至今互聯(lián)網(wǎng)普及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)二計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指將分布在不同地理位置上的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)、終端及其附屬設(shè)備，用通信設(shè)備和通信線(xiàn)路相互連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)軟件的管理下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和資源共享的系統(tǒng)，也就是說(shuō)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)互聯(lián)自治的計(jì)算機(jī)集合。1從以上定義中可以看出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括以下三個(gè)部分：（1）至少兩臺(tái)計(jì)算機(jī)互聯(lián)；（2）通信設(shè)備與通信線(xiàn)路；（3）網(wǎng)絡(luò)軟件和通信協(xié)議。2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可提供許多功能，但其中最主要的功能是數(shù)據(jù)通信和資源共享。1）數(shù)據(jù)通信2）資源共享3）提高計(jì)算機(jī)的可利用性4）集中管理5）實(shí)現(xiàn)分布式處理6）負(fù)荷均衡7）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)知識(shí)點(diǎn)三計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成從物理結(jié)構(gòu)來(lái)看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由網(wǎng)絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件兩大部分組成，而從邏輯結(jié)構(gòu)來(lái)看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成。1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)硬件是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。構(gòu)成一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，首先要將計(jì)算機(jī)及其附屬硬件設(shè)備與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)物理連接。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信線(xiàn)路和通信設(shè)備所組成。2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能不可缺少的環(huán)境，是支持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、提高效益和開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源的工具。網(wǎng)絡(luò)軟件通常包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)由通信控制處理機(jī)、通信線(xiàn)路和其他網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備組成。通信子網(wǎng)由主機(jī)系統(tǒng)、終端、終端控制器、連網(wǎng)外設(shè)、各種軟件資源與信息資源組成。資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)通信子網(wǎng)路由器主機(jī)服務(wù)器知識(shí)點(diǎn)四計(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)的分類(lèi)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，為了便于對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究或設(shè)計(jì)，通常把計(jì)算機(jī)、終端、通信處理機(jī)等設(shè)備抽象為點(diǎn)，把連接這些設(shè)備的通信線(xiàn)路抽象成線(xiàn)，并將這些點(diǎn)和線(xiàn)構(gòu)成的拓?fù)浞Q(chēng)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。(1)總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活；可靠性高；設(shè)備少，費(fèi)用低；安裝容易，使用方便；共享資源的能力強(qiáng)，便于廣播式工作；在總線(xiàn)的任何地方都可以增加新計(jì)算機(jī)，即總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充方便。優(yōu)點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(2)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于管理；控制容易，組網(wǎng)簡(jiǎn)單；連接的故障不影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)；集中控制，故障的檢測(cè)和隔離方便；延遲時(shí)間短，傳輸?shù)恼`碼率低。優(yōu)點(diǎn)對(duì)中央節(jié)點(diǎn)的可靠性要求很高，一旦出現(xiàn)故障，將造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓；費(fèi)用比較高，要大量的電纜，維護(hù)、安裝難；擴(kuò)展困難：加電纜和中央節(jié)點(diǎn)的接口；點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，共享數(shù)據(jù)能力差；專(zhuān)用通信電纜，利用率不高；各節(jié)點(diǎn)的分布處理能力較低。缺點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(3)樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)各節(jié)點(diǎn)按一定的層次連接；易于擴(kuò)展；易于進(jìn)行故障隔離，可靠性高。優(yōu)點(diǎn)對(duì)根節(jié)點(diǎn)的依賴(lài)性大，一旦根節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓；電纜成本高。缺點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(4)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，各工作站間無(wú)主從關(guān)系；簡(jiǎn)化路徑的選擇；電纜長(zhǎng)度短；網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性好；適合于光纖網(wǎng)，傳輸速度快，避免電磁干擾。優(yōu)點(diǎn)對(duì)環(huán)接口要求高；故障的診斷困難；網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展困難，可靠性差；節(jié)點(diǎn)過(guò)多時(shí)，傳輸速度慢。缺點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(5)網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)狀態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)是可靠性高，最大問(wèn)題是管理復(fù)雜，一般用在大型網(wǎng)絡(luò)中。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)綜上所述，不管是局域網(wǎng)還是廣域網(wǎng)，選擇其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，需要考慮如下因素：（1）網(wǎng)絡(luò)既要易于安裝，又要易于擴(kuò)展；（2）網(wǎng)絡(luò)的可靠性是考慮選擇的重要因素。要易于故障診斷和隔離，以使網(wǎng)絡(luò)的主體在局部發(fā)生故障時(shí)仍能正常運(yùn)行；（3）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞倪x擇還會(huì)影響傳輸媒體的選擇和媒體訪(fǎng)問(wèn)控制方法的確定，這些因素又會(huì)影響各個(gè)站點(diǎn)的運(yùn)行速度和網(wǎng)絡(luò)軟、硬件接口的復(fù)雜性?？傊?，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)需求，綜合諸因素作出合適選擇。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)一、按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍進(jìn)行分類(lèi)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)3種類(lèi)型。（1）局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork，LAN)。局域網(wǎng)是指局限在10公里范圍的一種小區(qū)域內(nèi)使用的網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)具有傳輸速率高(10Mb/s-10Gb/s)、誤碼率低、成本低、易維護(hù)、易管理、使用方便靈活等特點(diǎn)。（2）城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork，MAN)。城域網(wǎng)主要是由城市范圍內(nèi)的各局域網(wǎng)互連而成的一種專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。（3）廣域網(wǎng)(wideareanetwork，WAN)。廣域網(wǎng)又稱(chēng)遠(yuǎn)程網(wǎng)，是一種遠(yuǎn)距離的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其覆蓋范圍遠(yuǎn)大于局域網(wǎng)和城域網(wǎng)，通?？梢愿采w一個(gè)省、一個(gè)國(guó)家?？梢詮膸资锏綆浊Ч?。由于距離遠(yuǎn)，信道的建設(shè)費(fèi)用高，因此很少有單位像局域網(wǎng)那樣鋪設(shè)自己的專(zhuān)用信道，通常是租用電信部門(mén)的通信線(xiàn)路，如長(zhǎng)途電話(huà)線(xiàn)、光纜通道、微波及衛(wèi)星等。廣域網(wǎng)傳送誤碼率比較低，一般在10-3~10-5之間，如：郵電部的CHINANET、CHINAPAC和CHINADDN網(wǎng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)二、按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(lèi)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為總線(xiàn)型、星型、環(huán)型、樹(shù)型和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。例如以總線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組建的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)，以星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組建的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為星型網(wǎng)絡(luò)。三、按傳輸介質(zhì)分類(lèi)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)所使用的傳輸介質(zhì)，可以把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為雙絞線(xiàn)網(wǎng)(以雙絞線(xiàn)為傳輸介質(zhì))、光纖網(wǎng)(以光纜為傳輸介質(zhì))、同軸電纜網(wǎng)(以同軸電纜為傳輸介質(zhì))、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)(以無(wú)線(xiàn)電波為傳輸介質(zhì))和衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(通過(guò)衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)通信)等。目前，沒(méi)有一種網(wǎng)絡(luò)使用單一的介質(zhì)，而是幾種介質(zhì)混合使用。部分習(xí)題答案1、（單選題）通信系統(tǒng)必須具備的三個(gè)基本要素是（）。A.終端、電纜、計(jì)算機(jī)B.信源、通信媒介、信宿C.信號(hào)發(fā)生器、通信線(xiàn)路、信號(hào)接收設(shè)備D.終端、通信設(shè)施、接收設(shè)備2、（單選題）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，這是按照（）方式劃分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。A不同類(lèi)型B管理方式C傳輸方式D地理范圍3、（單選題）在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，（）是由網(wǎng)絡(luò)中的各種通信設(shè)備及只用作信息交換的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。A通信子網(wǎng)B資源子網(wǎng)C局域網(wǎng)D廣域網(wǎng)4、（單選題）下列（）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)適用于光纖傳輸系統(tǒng)中。A環(huán)型B總線(xiàn)型C星型D網(wǎng)狀型5、（多選題）eNSP是一款由華為提供的、可擴(kuò)展的、圖形化操作的網(wǎng)絡(luò)仿真工具平臺(tái)，主要對(duì)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)（）設(shè)備進(jìn)行軟件仿真，完美呈現(xiàn)真實(shí)設(shè)備實(shí)景。A交換機(jī)B路由器C防火墻D無(wú)線(xiàn)設(shè)備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段一級(jí)標(biāo)題二級(jí)標(biāo)題三級(jí)標(biāo)題1.面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式(一)面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式顏色輔色計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)2網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)一網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的作用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的作用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是指網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換而制定的規(guī)則、約定和標(biāo)準(zhǔn)。你好Hello語(yǔ)言不通無(wú)法溝通協(xié)議不一致無(wú)法通信ABAHelloHelloB語(yǔ)言一樣方可溝通協(xié)議一致才能通信Internet網(wǎng)絡(luò)中的通信就需要網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素語(yǔ)義語(yǔ)法時(shí)序網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素123用于解釋傳輸數(shù)據(jù)每一部分的含義。它規(guī)定了需要發(fā)出何種控制信息，以及完成的動(dòng)作與響應(yīng)。例如，對(duì)于報(bào)文，它由什么部分組成，哪些部分用于控制數(shù)據(jù)，哪些部分是真正的通信內(nèi)容。這就是協(xié)議的語(yǔ)義問(wèn)題。通俗講就是要做什么。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素語(yǔ)義語(yǔ)法時(shí)序網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素123是用戶(hù)數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式，以及數(shù)據(jù)出現(xiàn)的順序的意義，表示要怎么做。例如，報(bào)文中內(nèi)容的組織形式，報(bào)文中內(nèi)容的順序、形式等就是協(xié)議的語(yǔ)法問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素語(yǔ)義語(yǔ)法時(shí)序網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素123又稱(chēng)同步，協(xié)議定義了何時(shí)進(jìn)行通信，先講什么，后講什么，講話(huà)的速度等，這就是時(shí)序問(wèn)題，即對(duì)事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明，表示要什么時(shí)候做。例如在雙方進(jìn)行通信時(shí)，發(fā)送端發(fā)出一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文，如果目標(biāo)端正確收到，則回答源端接收正確；若接收到錯(cuò)誤的信息，則要求源端重發(fā)一次。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的分層原理主機(jī)A主機(jī)B數(shù)據(jù)封裝將計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為信號(hào)告知網(wǎng)絡(luò)如何識(shí)別目的端測(cè)試接收方是否開(kāi)機(jī)，連接是否正常保證數(shù)據(jù)能被安全地發(fā)送到接收端……計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程為了減少網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的復(fù)雜性分層的方法設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)議1功能1協(xié)議2功能2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層方式在分層結(jié)構(gòu)中，N層是N-1層的用戶(hù)，也是N+1層服務(wù)的提供者。分層結(jié)構(gòu)的好處是：①獨(dú)立性強(qiáng)：高層并不需要知道低層是如何實(shí)現(xiàn)的，而僅需要知道該層通過(guò)層間接口所提供的服務(wù)。②靈活性好：當(dāng)任何一層發(fā)生變化時(shí)，只要層間接口保持不變，則其他各層均不受影響。此外，當(dāng)某一層提供的服務(wù)不再需要時(shí)，甚至可以將該層取消。③各層都可采用最合適的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，各層實(shí)現(xiàn)技術(shù)的改變不影響其他層。④易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)：整個(gè)系統(tǒng)分解為若干個(gè)易處理的部分，使得一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)變得容易控制。⑤有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化：這主要是因?yàn)槊繉拥墓δ芘c所提供的服務(wù)已有明確的說(shuō)明。協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化20世紀(jì)70年代各家公司使用的通信模型不一致導(dǎo)致無(wú)法實(shí)現(xiàn)互通使用SNA通信模型使用DNA通信模型使用FNA通信模型A公司C公司B公司使用統(tǒng)一的通信模型方可進(jìn)行互相通信1983年正式提出了開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)OSI(OpenSystemInterconnection)參考模型，簡(jiǎn)稱(chēng)OSI／RM1.物理層2.數(shù)據(jù)鏈路層3.網(wǎng)絡(luò)層4.傳輸層5.會(huì)話(huà)層6.表示層7.應(yīng)用層OSI參考模型知識(shí)點(diǎn)二OSI參考模型概述和結(jié)構(gòu)OSI封裝與解封裝OSI參考模型概述OSI(OpenSystemInterconnectionReferenceModel)參考模型:又稱(chēng)OSI/RM參考模型，即開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)并沒(méi)有提出任何具體協(xié)議，也沒(méi)有給出任何具體實(shí)現(xiàn)方法。服務(wù)定義協(xié)議規(guī)格說(shuō)明OSI參考模型結(jié)構(gòu)面向用戶(hù)應(yīng)用1.物理層2.數(shù)據(jù)鏈路層3.網(wǎng)絡(luò)層4.傳輸層5.會(huì)話(huà)層6.表示層7.應(yīng)用層OSI參考模型面向數(shù)據(jù)通信Web服務(wù)電子郵件FTP路由器C路由器B路由器A主機(jī)A以太網(wǎng)ATM專(zhuān)線(xiàn)以太網(wǎng)OSI參考模型各層功能OSI參考模型1.物理層定義了通信網(wǎng)絡(luò)之間物理鏈路的電氣或機(jī)械特性。物理層負(fù)責(zé)將0、1的比特流與電壓（高電平、低電平）或光等傳輸方式之間的互換，實(shí)現(xiàn)的是按位(bit)傳輸。主機(jī)A主機(jī)B010101010101OSI參考模型各層功能OSI參考模型2.數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)物理層面上互連的、節(jié)點(diǎn)之間的通信傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層利用物理層的服務(wù)，在通信的實(shí)體間透明地傳輸以“幀”為單位的數(shù)據(jù)單元，并采用差錯(cuò)控制和流量控制方法建立可靠的數(shù)據(jù)傳輸鏈路。010101010101主機(jī)A主機(jī)B數(shù)據(jù)幀與比特流之間的轉(zhuǎn)換負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸OSI參考模型各層功能OSI參考模型3.網(wǎng)絡(luò)層傳輸以“分組”為單位的數(shù)據(jù)，完成目標(biāo)尋址、路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能。網(wǎng)絡(luò)層由于網(wǎng)絡(luò)是錯(cuò)綜復(fù)雜的，要想傳輸?shù)侥康牡?，要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是選擇路徑，另外還要解決擁塞、服務(wù)質(zhì)量等問(wèn)題。主機(jī)A主機(jī)B網(wǎng)路層負(fù)責(zé)選擇一條路徑將數(shù)據(jù)傳送到目的端OSI參考模型各層功能OSI參考模型4.傳輸層在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間通信鏈路已建立的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間端到端的傳輸。傳輸層傳輸層要向會(huì)話(huà)層提供通信服務(wù)的可靠性，避免報(bào)文的出錯(cuò)、丟失、延遲時(shí)間紊亂、重復(fù)、亂序等差錯(cuò)。主機(jī)A主機(jī)B傳輸層在網(wǎng)絡(luò)層的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)端到端的傳輸應(yīng)用程序1應(yīng)用程序1OSI參考模型各層功能OSI參考模型5.會(huì)話(huà)層管理和協(xié)調(diào)不同主機(jī)上各種進(jìn)程之間的通信。會(huì)話(huà)層用戶(hù)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸可以理解為用戶(hù)之間進(jìn)行對(duì)話(huà)，在傳輸層建立端到端連接的基礎(chǔ)上，對(duì)話(huà)用戶(hù)之間建立和釋放會(huì)話(huà)連接，確保會(huì)話(huà)過(guò)程的連續(xù)性以及實(shí)現(xiàn)管理數(shù)據(jù)交換等功能。主機(jī)A主機(jī)B負(fù)責(zé)建立、管理和終止應(yīng)用程序之間的會(huì)話(huà)OSI參考模型各層功能OSI參考模型6.表示層關(guān)心的是所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的表現(xiàn)方式，它的語(yǔ)法和語(yǔ)義。表示層表示層提供一個(gè)可供應(yīng)用層選擇的服務(wù)的集合，使得應(yīng)用層可以根據(jù)這些服務(wù)功能解釋數(shù)據(jù)的含義，它如同應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的翻譯官。主機(jī)B語(yǔ)音、圖像等數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)加解密過(guò)程網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)格式主機(jī)AOSI參考模型各層功能OSI參考模型7.應(yīng)用層關(guān)心的是所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的表現(xiàn)方式，它的語(yǔ)法和語(yǔ)義。應(yīng)用層表示層提供一個(gè)可供應(yīng)用層選擇的服務(wù)的集合，使得應(yīng)用層可以根據(jù)這些服務(wù)功能解釋數(shù)據(jù)的含義，它如同應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的翻譯官。主機(jī)B語(yǔ)音、圖像等數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)加解密過(guò)程網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)格式主機(jī)AOSI參考模型數(shù)據(jù)處理過(guò)程封裝解封裝發(fā)送端接收端路由器應(yīng)用層表示層應(yīng)用程序會(huì)話(huà)層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會(huì)話(huà)層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用程序網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層協(xié)議表示層協(xié)議會(huì)話(huà)層協(xié)議傳輸層協(xié)議10101110……10101110……OSI每層數(shù)據(jù)處理舉例

發(fā)送端接收端應(yīng)用程序應(yīng)用程序用戶(hù)A用戶(hù)B應(yīng)用層表示層會(huì)話(huà)層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層

應(yīng)用層表示層會(huì)話(huà)層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層發(fā)件人為用戶(hù)A收件人為用戶(hù)B郵件內(nèi)容為“你好”數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換決定采用哪個(gè)連接發(fā)送？端到端連接建立與斷開(kāi)數(shù)據(jù)傳輸可靠性保證

利用目的地址實(shí)現(xiàn)兩端的通信處理依據(jù)物理地址發(fā)送數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成物理信號(hào)傳輸OSI模型中數(shù)據(jù)表示方式層次層次名稱(chēng)英文名稱(chēng)名稱(chēng)7應(yīng)用層APDU（ApplicationProtocolDataUnit）應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)單元6表示層PPDU（PresentationProtocolDataUnit）表示層協(xié)議數(shù)據(jù)單元5會(huì)話(huà)層SPDU（SessionProtocolDateUnit）會(huì)話(huà)層協(xié)議數(shù)據(jù)單元4傳輸層Segment段3網(wǎng)絡(luò)層Packet數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)鏈路層Frame幀1物理層Bit比特流知識(shí)點(diǎn)三TCP/IP參考模型基本概念TCP/IP參考模型封裝與解封裝TCP/IP參考模型基本概念1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧TCP/IP主要由傳輸控制協(xié)議(TCP)和網(wǎng)際協(xié)議(IP)而得名，它是Internet上所有網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)之間進(jìn)行交流所使用的共同“語(yǔ)言”，是Internet上使用的一組完整的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接協(xié)議。與OSI參考模型不同，TCP／IP模型更側(cè)重于通信的實(shí)現(xiàn)方式發(fā)送端接收端InternetTCP/IP協(xié)議特點(diǎn)1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧開(kāi)放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立于特定的網(wǎng)絡(luò)硬件統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)分配地址標(biāo)準(zhǔn)化的高層協(xié)議可以免費(fèi)使用，并獨(dú)立于特定的計(jì)算機(jī)硬件與操作系統(tǒng)可以運(yùn)行在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，更適合于互聯(lián)網(wǎng)使得整個(gè)TCP／IP設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中都具有唯一的地址可以提供多種可靠的用戶(hù)服務(wù)TCP/IP與OSI的對(duì)應(yīng)關(guān)系1.物理層2.數(shù)據(jù)鏈路層3.網(wǎng)絡(luò)層4.傳輸層5.會(huì)話(huà)層6.表示層7.應(yīng)用層OSI參考模型1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧1.物理層2.數(shù)據(jù)鏈路層3.網(wǎng)際層4.傳輸層5.應(yīng)用層分解后TCP/IP協(xié)議棧TCP/IP協(xié)議棧各層功能1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧1.接收網(wǎng)際層下傳的IP數(shù)據(jù)報(bào)并通過(guò)物理網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。主機(jī)A主機(jī)B010101010101網(wǎng)際層網(wǎng)際層TCP/IP協(xié)議棧各層功能1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧1.接收網(wǎng)際層下傳的IP數(shù)據(jù)報(bào)并通過(guò)物理網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。2.接收物理網(wǎng)絡(luò)傳來(lái)的數(shù)據(jù)幀，去掉本層的控制信息再傳送到網(wǎng)際層3.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差錯(cuò)控制TCP/IP協(xié)議棧各層功能1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧網(wǎng)際層負(fù)責(zé)確定一臺(tái)計(jì)算機(jī)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的位置，并找出通向它的路徑，然后才能夠相互交換數(shù)據(jù)。主機(jī)A主機(jī)B網(wǎng)路層負(fù)責(zé)選擇一條路徑將數(shù)據(jù)傳送到目的端TCP/IP協(xié)議棧各層功能1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧能夠讓?xiě)?yīng)用程序之間實(shí)現(xiàn)通信，與OSI參考模型傳輸層功能相似?？蛻?hù)端服務(wù)器Web瀏覽器FTP客戶(hù)端E-mail客戶(hù)端Web服務(wù)器FTP服務(wù)器E-mail服務(wù)器傳輸層實(shí)現(xiàn)的是端到端應(yīng)用程序間的通信TCP/IP協(xié)議棧各層功能1.網(wǎng)絡(luò)接口層2.網(wǎng)際層3.傳輸層4.應(yīng)用層TCP/IP協(xié)議棧主要是向用戶(hù)提供調(diào)用和訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)中各種應(yīng)用程序的接口，并向用戶(hù)提供各種標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用程序及相應(yīng)的協(xié)議。客戶(hù)端服務(wù)器Web瀏覽器FTP客戶(hù)端E-mail客戶(hù)端Web服務(wù)器FTP服務(wù)器E-mail服務(wù)器請(qǐng)求（Request）響應(yīng)（Response）注：提供服務(wù)的程序叫服務(wù)端，接受服務(wù)的程序叫客戶(hù)端。客戶(hù)端可以隨時(shí)發(fā)送請(qǐng)求給服務(wù)端。TCP/IP通信處理過(guò)程發(fā)送端接收端路由器應(yīng)用層應(yīng)用程序傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用程序網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層封裝解封裝TCP/IP封裝過(guò)程應(yīng)用層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)TCP首部數(shù)據(jù)TCP首部IP首部數(shù)據(jù)TCP首部IP首部數(shù)據(jù)TCP首部IP首部LLC首部LLC首部MAC首部FCSFCS010101011101001010101010101校驗(yàn)以太網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)TCP/IP層的主要協(xié)議部分習(xí)題答案1、（單選題）雙方進(jìn)行通信時(shí)，如果發(fā)送端發(fā)出一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文，目標(biāo)端正確接收，則回答源端接收正確。這屬于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素中的（）。A.語(yǔ)義B.語(yǔ)法C.時(shí)序D.順序2、（單選題）路由選擇協(xié)議位于OSI參考模型的（）。A.物理層B.數(shù)據(jù)鏈路層

C.網(wǎng)絡(luò)層D.傳輸層3、（單選題）物理層的基本傳輸數(shù)據(jù)單元是（）。A.幀B.IP數(shù)據(jù)報(bào)C.比特流D.報(bào)文4、（單選題）發(fā)送電子郵件時(shí)需要建立連接，發(fā)送完后則將連接斷開(kāi)，這種發(fā)送方式是由TCP/IP協(xié)議簇中的（）層次決定。A.應(yīng)用層B.表示層C.會(huì)話(huà)層D.傳輸層5、（單選題）在TCP/IP參考模型中，傳輸層的主要作用是在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的源主機(jī)與目的主機(jī)對(duì)等實(shí)體之間建立用于會(huì)話(huà)的（）。A.點(diǎn)到點(diǎn)連接B.操作連接C.端到端連接D.控制連接計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段一級(jí)標(biāo)題二級(jí)標(biāo)題三級(jí)標(biāo)題1.面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式(一)面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式顏色輔色計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)一通信技術(shù)知識(shí)點(diǎn)一物理層概述典型的物理層設(shè)備中繼器物理層功能特性物理層的功能物理層主要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的各種硬件設(shè)備和傳輸介質(zhì)上傳輸比特的功能

物理層的作用是盡可能地屏蔽設(shè)備間的差異，使數(shù)據(jù)鏈路層感覺(jué)不到這些差異。

物理層傳輸?shù)氖潜忍亓鳌Ｎ锢韺拥墓δ芪锢韺犹峁C(jī)械的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性，目的是啟動(dòng)、維護(hù)和關(guān)閉數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體之間進(jìn)行比特傳輸?shù)奈锢磉B接。

物理層的協(xié)議即物理層接口標(biāo)準(zhǔn)，也稱(chēng)為物理層規(guī)程。物理層的特性物理層協(xié)議實(shí)際上是規(guī)定與傳輸介質(zhì)接口的機(jī)械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。物理層的特性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最為廣泛的物理接口是RS-232和RJ45接口，這兩種接口都是串行通信接口。串行接口

（SerialInterface）是指數(shù)據(jù)一位一位地順序傳送，其特點(diǎn)是通信線(xiàn)路簡(jiǎn)單，只要一對(duì)傳輸線(xiàn)就可以實(shí)現(xiàn)雙向通信，從而大大降低了成本。RS-232是最常用的一種串行通訊接口，全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”。機(jī)械特性：如圖2-1-3所示，傳統(tǒng)的RS-232-C接口標(biāo)準(zhǔn)有22根線(xiàn)，采用標(biāo)準(zhǔn)25芯D型插頭座（DB25），后來(lái)使用簡(jiǎn)化為9芯D型插座（DB9），供計(jì)算機(jī)和調(diào)制解調(diào)器的連接使用，如計(jì)算機(jī)的COM接口。1電氣特性：采用負(fù)邏輯電平。用-15V~-5V表示邏輯“1”電平，用+5V~+15V表示邏輯“0”電平。當(dāng)連接電纜長(zhǎng)度不超過(guò)15m時(shí)，允許數(shù)據(jù)傳輸速率不超

過(guò)20

kb/s。RS-232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊而設(shè)計(jì)的一種接口，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為3～7kΩ，所以RS-232接口適合本地設(shè)備之間的通信。2功能特性：它規(guī)定了什么電路應(yīng)當(dāng)連接到25根引腳中的哪一根以及該引腳的作用。規(guī)程特性：規(guī)定了在DTE與DCE之間所發(fā)生的合法序列。DTE

(

Data

Terminal

Equipment，數(shù)據(jù)終端設(shè)備)是指具有一定數(shù)據(jù)處理

能力和數(shù)據(jù)發(fā)送接收能力的設(shè)備，包括各種I/O

設(shè)備和計(jì)算機(jī)。如圖2-1-4所示，由于大多數(shù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備的傳輸能力有限，直接將相距很遠(yuǎn)的兩個(gè)數(shù)據(jù)處理設(shè)備連接起來(lái)是不能進(jìn)行通信的，所以要在數(shù)據(jù)處理設(shè)備和傳輸線(xiàn)路之間加上一個(gè)中間設(shè)備，即DCE

(Data

Circuit-

terminating

Equipment，數(shù)據(jù)線(xiàn)路端連接設(shè)備)。3物理層的特性4典型的物理層設(shè)備中繼器中繼器(Repeater)工作在物理層，是數(shù)字信號(hào)放大設(shè)備，它的作用是對(duì)網(wǎng)絡(luò)上傳輸衰減的比特流信號(hào)進(jìn)行整形和放大，以此來(lái)增加中繼距離。中繼器最典型的應(yīng)用是連接兩個(gè)以上的以太網(wǎng)電纜段，其目的是為了延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度。1那么在家庭局域網(wǎng)中中繼器的作用體現(xiàn)在哪里？由于任務(wù)設(shè)置的是三室一廳的居室，無(wú)線(xiàn)路由器的覆蓋范圍有限，且容易被墻和家具等物體隔離，導(dǎo)致信號(hào)衰減較大，最直觀(guān)的影響即是距離無(wú)線(xiàn)路由較遠(yuǎn)的房間，接受WiFi信號(hào)不好，上網(wǎng)速度慢，在這種環(huán)境下，引入WiFi中繼器，可以擴(kuò)展無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的覆蓋范圍。中繼器不需要從物理上通過(guò)線(xiàn)纜連接到網(wǎng)絡(luò)的任何部分，所以，WiFi中繼器是解決信號(hào)受損、衰減等問(wèn)題的一個(gè)有效的解決方案。2網(wǎng)段2中繼器網(wǎng)段1典型的物理層設(shè)備中繼器在安裝中繼器時(shí)，一定要遵循廠(chǎng)商的安裝手冊(cè)。（1）先在信號(hào)很好的一個(gè)位置安裝中繼器。為了讓中繼器正常工作，這樣做可以極大地減少無(wú)線(xiàn)覆蓋問(wèn)題。（2）配置IP地址。一定要保證中繼器地址的唯一性，并且屬于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接能夠確認(rèn)的IP地址范圍。另外，在中繼器上設(shè)置子網(wǎng)掩碼時(shí)要使它與網(wǎng)絡(luò)設(shè)置相匹配，對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，可能還要配置中繼器的網(wǎng)關(guān)IP地址，使它與現(xiàn)有接入點(diǎn)上的IP地址配置相匹配。（3）配置SSID。要將它設(shè)置與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上的SSID完全相同。如果忽略了這一步，中繼器無(wú)法正常工作?？傊?，WiFi中繼器可以增加現(xiàn)有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)的射頻范圍，是擴(kuò)展無(wú)線(xiàn)網(wǎng)范圍的有效設(shè)備。3知識(shí)點(diǎn)二局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)雙絞線(xiàn)的特點(diǎn)雙絞線(xiàn)的分類(lèi)雙絞線(xiàn)電纜分為非屏蔽雙絞線(xiàn)UTP(UnshieldedTwistedPair)與屏蔽雙絞線(xiàn)STP(ShieldedTwistedPair)兩類(lèi)。雙絞線(xiàn)是兩根絕緣導(dǎo)線(xiàn)互相紐絞在一起的一種通用的傳輸介質(zhì)，它可以減小線(xiàn)間的干擾，既適用于模擬通信，也適用于數(shù)字通信。1雙絞線(xiàn)的特點(diǎn)屏蔽雙絞線(xiàn)中纏繞電線(xiàn)對(duì)被一種金屬箔制成的屏蔽層所包圍，目的是提高雙絞線(xiàn)的抗干擾能力。非屏蔽雙絞線(xiàn)中沒(méi)有屏蔽層，因此UTP比STP更便宜，抗噪性也相對(duì)較低。目前，在局域網(wǎng)中大多使用的是UTP，其傳輸速率取決于芯線(xiàn)質(zhì)量、傳輸距離、驅(qū)動(dòng)和接收信號(hào)的技術(shù)等。10Base-T使用的是3類(lèi)UTP，其傳輸速率可達(dá)10Mb/s；100Base-T使用的是五類(lèi)UTP，其傳輸速率可達(dá)100Mb/s。2雙絞線(xiàn)的特征（2）優(yōu)缺點(diǎn)：①價(jià)格便宜，管理、連接方便。②網(wǎng)絡(luò)建立和擴(kuò)展，十分靈活方便。③HUB具有自動(dòng)隔離故障作用。④故障檢測(cè)容易，維護(hù)方便。（1）相關(guān)參數(shù)：①數(shù)據(jù)傳輸速率：10Base-T為10Mbit/s，100Base-T為100Mb/s。②每段雙絞線(xiàn)的最大長(zhǎng)度：100m。③一段通路允許連接HUB數(shù)：4個(gè)。④拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星型。⑤訪(fǎng)問(wèn)控制方式：CSMA/CD。⑥幀長(zhǎng)度：可變，最大為1518字節(jié)。⑦最大傳輸距離：500m。⑧每網(wǎng)段上的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)：512個(gè)。⑨網(wǎng)卡：RJ45頭。線(xiàn)纜類(lèi)型和用途類(lèi)別傳輸速率說(shuō)明一類(lèi)線(xiàn)最大20kb/s一般是用于報(bào)警系統(tǒng)，或者只適用于電話(huà)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸就不是用這型了。二類(lèi)線(xiàn)最高4Mb/s使用4Mb/s規(guī)范令牌傳遞協(xié)議的，但是用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率4Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸也是適合的。三類(lèi)線(xiàn)10Mb/s要應(yīng)用于語(yǔ)音、10Mbit/s以太網(wǎng)和4Mbit/s令牌環(huán)，采用RJ形式的連接器，大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100m，但是它已經(jīng)淡出市場(chǎng)。五類(lèi)線(xiàn)最高100Mb/s適用于語(yǔ)音傳輸和傳輸率可以達(dá)到100的數(shù)據(jù)傳輸，這是我們最常用的電纜。超五類(lèi)100Mb/s超5類(lèi)的串?dāng)_少，衰減也小，時(shí)延誤差更小，性能得到很大提高六類(lèi)線(xiàn)最大可以達(dá)到1Gb/s改善了在串?dāng)_以及回波損耗方面的性能，對(duì)于現(xiàn)在一個(gè)高速的時(shí)代，優(yōu)良的回波損耗性能是極重要的。超六類(lèi)線(xiàn)大于1Gb/s跟七類(lèi)一樣，國(guó)家還沒(méi)有出臺(tái)正式的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，只是各廠(chǎng)家宣布一個(gè)測(cè)試值。部分習(xí)題答案1、（單選題）RS-232-C的電氣特性規(guī)定邏輯“1”的電平范圍為（）。

A.+5V至+15VB.-15V至-5VC.0V至+5VD.0V至-5V2、（單選題）目前光纖通信中，光纖中傳輸?shù)氖牵ǎ?/p>

A.微波B.紅外線(xiàn)C.激光D.紫外線(xiàn)3、（單選題）局域網(wǎng)中常使用兩類(lèi)雙絞線(xiàn)，其中STP和UTP分別代表（）。

A.屏蔽雙絞線(xiàn)和非屏蔽雙絞線(xiàn)B.非屏蔽雙絞線(xiàn)和屏蔽雙絞線(xiàn)C.3類(lèi)和5類(lèi)屏蔽雙絞線(xiàn)D.5類(lèi)和3類(lèi)屏蔽雙絞線(xiàn)4、（單選題）利用電話(huà)線(xiàn)路接入Internet，客戶(hù)端必須設(shè)置（）。

A.路由器B.調(diào)制解調(diào)器C.集線(xiàn)器D.網(wǎng)卡5、（單選題）在同一時(shí)刻，通信雙方可以同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的信道通信方式為（）。A.半雙工通信B.單工通信C.全雙工通信D.偽雙工通信6、（多選題）物理層的規(guī)程特性包括幾下哪幾項(xiàng)（）。

A.機(jī)械特性B.規(guī)程特性C.功能特性D.電氣特性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)2家庭路由器的配置知識(shí)點(diǎn)一無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)概述WLAN簡(jiǎn)介無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）指應(yīng)用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)將計(jì)算機(jī)設(shè)備互聯(lián)起來(lái)，構(gòu)成可以互相通信和實(shí)現(xiàn)資源共享的網(wǎng)絡(luò)體系。在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)WLAN發(fā)明之前，人們要想通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)和通信，必須先用物理線(xiàn)纜（銅絞線(xiàn)）組建一個(gè)電子運(yùn)行的通路，為了提高效率和速度，后來(lái)又發(fā)明了光纖。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到一定規(guī)模后，人們又發(fā)現(xiàn)，這種有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無(wú)論組建、拆裝還是在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行重新布局和改建，都非常困難，且成本和代價(jià)也非常高，于是WLAN的組網(wǎng)方式應(yīng)運(yùn)而生。WLAN特點(diǎn)靈活性和移動(dòng)性；安裝便捷；易于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和調(diào)整；故障定位容易；易于拓展。優(yōu)點(diǎn)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)是依靠無(wú)線(xiàn)電波進(jìn)行傳輸?shù)?。這些電波通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置進(jìn)行發(fā)射，而建筑物、車(chē)輛、樹(shù)木和其它障礙物都可能阻礙電磁波的傳輸，所以會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的性能。無(wú)線(xiàn)信道的傳輸速率與有線(xiàn)信道相比要低得多。無(wú)線(xiàn)電波很容易被監(jiān)聽(tīng)，造成通信信息泄漏。不足WLAN的組成結(jié)構(gòu)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)可獨(dú)立存在，也可與有線(xiàn)局域網(wǎng)共同存在并進(jìn)行互連。在WLAN中最常見(jiàn)的組件如下：筆記本電腦和工作站或無(wú)線(xiàn)移動(dòng)終端、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡、無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)（AP）、天線(xiàn)等。1無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡就像標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)適配器那樣工作，不需要其它特別的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能。2Internet無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)ADSLModemWLAN的組成與解決方案AP為AccessPoint簡(jiǎn)稱(chēng)，一般翻譯為“無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)”或“橋接器”。接入點(diǎn)的作用相當(dāng)于局域網(wǎng)集線(xiàn)器。它在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩沖存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)，以支持一組無(wú)線(xiàn)用戶(hù)設(shè)備。接入點(diǎn)通常是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)線(xiàn)連接到有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上，并通過(guò)天線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)設(shè)備進(jìn)行通信。在有多個(gè)接入點(diǎn)時(shí)，用戶(hù)可以在接入點(diǎn)之間漫游切換。3目前常用的AP是無(wú)線(xiàn)路由器。4無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的配置方式無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)配置方式通常有兩種：對(duì)等模式和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模式。對(duì)等模式又稱(chēng)Ad-hoc模式，是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的對(duì)等結(jié)構(gòu)。這種應(yīng)用包含多個(gè)無(wú)線(xiàn)終端和一個(gè)服務(wù)器，均配有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡，但不連接到接入點(diǎn)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，而是通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡進(jìn)行相互通信。這種模式主要用在沒(méi)有基礎(chǔ)設(shè)施的地方，可以快速而輕松地組建無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)。主機(jī)服務(wù)器主機(jī)主機(jī)主機(jī)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的配置方式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模式該模式是目前最常見(jiàn)的一種架構(gòu)，這種架構(gòu)包含一個(gè)接入點(diǎn)和多個(gè)無(wú)線(xiàn)終端，接入點(diǎn)通過(guò)電纜連線(xiàn)與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波與無(wú)線(xiàn)終端連接，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)終端之間、以及無(wú)線(xiàn)終端與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的通信。通過(guò)對(duì)這種模式進(jìn)行復(fù)制，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接入點(diǎn)相互連接的更大的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。主機(jī)無(wú)線(xiàn)AP主機(jī)主機(jī)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)解決方案舉例基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模式的WLAN不僅可以應(yīng)用于獨(dú)立的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中，如小型辦公室無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，也可以以它為基本網(wǎng)絡(luò)單元組建成龐大的WLAN系統(tǒng)。下圖是一家賓館的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)方案，賓館中各層樓的無(wú)線(xiàn)用戶(hù)通過(guò)接入該樓層，并與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)相連接的AP實(shí)現(xiàn)與Internet的連接。路由器Internet交換機(jī)知識(shí)點(diǎn)二無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)無(wú)線(xiàn)信號(hào)是能夠在空氣中進(jìn)行傳播的電磁波，無(wú)線(xiàn)信號(hào)不需要任何物理介質(zhì)，它在真空環(huán)境中也能夠傳輸。無(wú)線(xiàn)電波不僅能穿透墻體，還能夠覆蓋較大的范圍，所以成為無(wú)線(xiàn)技術(shù)組網(wǎng)的一種通用方法。WLAN所有的波都以光速傳播，所有波都遵循公式：頻率×波長(zhǎng)=速度。各種電磁波之間的主要區(qū)別就是頻率。如果電磁波頻率低，那么它的波長(zhǎng)就長(zhǎng)。如果電磁波頻率高，那么它的波長(zhǎng)就短。無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)地面微波的工作頻率范圍一般為1~20GHz，它是利用無(wú)線(xiàn)電波在對(duì)流層的視距范圍內(nèi)進(jìn)行傳輸。由于受地形和天線(xiàn)高度的限制，兩微波站間的通信距離一般為30~50km。長(zhǎng)途傳輸時(shí)，必須架設(shè)多個(gè)微波中繼站，每個(gè)中繼站的主要功能是變頻和放大，這種通信方式稱(chēng)為微波接力通信。微波通信可傳輸電話(huà)、電報(bào)、圖像和數(shù)據(jù)等信息，其主要特點(diǎn)是：(1)微波波段頻率高，其通信信道的容量大，傳輸質(zhì)量上較平穩(wěn)，但遇到雨天氣時(shí)會(huì)增加損耗。(2)與電纜通信相比，微波接力信道能通過(guò)有線(xiàn)線(xiàn)路難于跨越或不易架設(shè)的地區(qū)(如高山或深水)，故有較大的靈活性，抗災(zāi)害能力也較強(qiáng)，但通信隱蔽性和保密性不如電纜通信。地面微波無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)衛(wèi)星通信是利用衛(wèi)星上的微波天線(xiàn)接收地球發(fā)射站發(fā)射的信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大后再轉(zhuǎn)回地球接收站。用于微波通信的衛(wèi)星是定位于距地球36000~50000km上空的一種人造同步地球衛(wèi)星。所謂“同步”是指它沿著軌道旋轉(zhuǎn)的角頻率與地球自轉(zhuǎn)的角頻率相同，所以它相對(duì)地球的位置始終是固定的。衛(wèi)星通信具有靈活性、移動(dòng)性、安全可靠性和覆蓋全球的三維空間的能力。但衛(wèi)星通信有很大的時(shí)延。由于各地球站天線(xiàn)的仰角不同，因此不管兩個(gè)地球站之間的地面距離相隔多遠(yuǎn)，從一個(gè)地球站經(jīng)衛(wèi)星到另一個(gè)地球站的傳播時(shí)延在200~300ms。衛(wèi)星微波無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)大氣層中的電離層是具有離子和自由電子的導(dǎo)電層，無(wú)線(xiàn)電波通信就是利用地面的無(wú)線(xiàn)電波通過(guò)電離層的反射，或電離層與地面的多次反射，而達(dá)到接收端的一種遠(yuǎn)距離通信方式。由于大氣層中的電離層高度距地面數(shù)十千米至百千米以上，易受來(lái)自水、自然物體和電子設(shè)備的各種電磁波的干擾，并隨季節(jié)、晝夜以及太陽(yáng)活動(dòng)情況而發(fā)生變化。

由于無(wú)線(xiàn)電波很容易產(chǎn)生，傳播距離很遠(yuǎn)，且容易穿透建筑物，因而無(wú)線(xiàn)電波廣泛用于室內(nèi)通信和室外通信。無(wú)線(xiàn)電波在空中可以全方位的傳播，這使得無(wú)線(xiàn)電波的發(fā)射和接收裝置不必要精確對(duì)準(zhǔn)。無(wú)線(xiàn)電波無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)激光通信是利用激光束調(diào)制成光脈沖來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的。激光通信只能傳輸數(shù)字信號(hào)，不能傳輸模擬信號(hào)。激光通信必須配置一對(duì)激光收發(fā)器，而且要安裝在視線(xiàn)范圍內(nèi)。激光的頻率比微波高，可以獲得較高的帶寬。激光具有高度的方向性，因而難于竊聽(tīng)和干擾，但同樣易受環(huán)境的影響，而且傳輸距離不會(huì)很遠(yuǎn)。激光通信的另一個(gè)不足之處在于激光硬件會(huì)發(fā)出少量射線(xiàn)污染環(huán)境，所以只有通過(guò)特許后才能安裝。激光部分習(xí)題答案1、（單選題）ADSL技術(shù)主要解決的問(wèn)題是（）。

A.寬帶傳輸B.寬帶接入C.寬帶交換D.多媒體技術(shù)2、（單選題）衛(wèi)星通信的主要缺點(diǎn)是（）。

A.經(jīng)濟(jì)代價(jià)大B.傳播延遲時(shí)間長(zhǎng)C.易受干擾，可靠性差D.傳輸速率低3、（單選題）WLAN技術(shù)使用了哪種傳輸介質(zhì)（）。

A.無(wú)線(xiàn)電波B.雙絞線(xiàn)C.光波D.沙浪4、（單選題）IP地址由一組（）比特的二進(jìn)制數(shù)字組成。

A.8B.16C.32D.65、（多選題）目前無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)主要應(yīng)用在哪些方面（）。

A.醫(yī)療B.餐飲C.監(jiān)視系統(tǒng)D.展示會(huì)場(chǎng)6、（多選題）請(qǐng)列出WLAN的組成結(jié)構(gòu)（）。

A.對(duì)等模式B.廣播模式C.無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)模式D.虛擬模式7、（多選題）請(qǐng)列出WLAN技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)（）。

A.安裝便捷B.靈活性和移動(dòng)性C.易于拓展D.故障定位容易計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段一級(jí)標(biāo)題二級(jí)標(biāo)題三級(jí)標(biāo)題1.面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式(一)面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式顏色輔色計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

任務(wù)一網(wǎng)絡(luò)需求分析與設(shè)計(jì)原則知識(shí)點(diǎn)一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可行性分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需求分析組網(wǎng)涉及到的概念組網(wǎng)(Networking)涉及網(wǎng)絡(luò)工程的一系列問(wèn)題，諸如網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)測(cè)試以及接入網(wǎng)絡(luò)方式等。組網(wǎng)的目的是提供高效、迅速、安全而經(jīng)濟(jì)的服務(wù)。從使用者角度看，組建哪種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)，關(guān)鍵要看性能價(jià)格比。組建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一項(xiàng)復(fù)雜、費(fèi)時(shí)和高投入的網(wǎng)絡(luò)工程，應(yīng)根據(jù)使用單位的需求及實(shí)際情況，結(jié)合現(xiàn)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)需求分析和市場(chǎng)調(diào)研，從而確定網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案，依據(jù)方案有計(jì)劃、有步驟、分階段地實(shí)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè)活動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)工程不僅涉及到許多技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)也涉及到管理、組織、經(jīng)費(fèi)、法律等很多其他方面的問(wèn)題。組網(wǎng)的四個(gè)階段組網(wǎng)一般可分為4個(gè)階段：網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計(jì)階段、網(wǎng)絡(luò)實(shí)施階段和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、管理與維護(hù)(OA&M)階段。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需求分析問(wèn)題定義任何一個(gè)單位要建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，總要有一個(gè)目標(biāo)，或是解決一些問(wèn)題。問(wèn)題定義就是要確定用戶(hù)使用網(wǎng)絡(luò)解決什么問(wèn)題，達(dá)到什么目的。在確定了要解決的問(wèn)題之后，還需要對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行分析，以確定它們是否以及如何影響新網(wǎng)絡(luò)的建立或原網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)。1系統(tǒng)調(diào)研問(wèn)題定義中所確定的問(wèn)題還比較籠統(tǒng)，不夠具體，無(wú)法確定問(wèn)題之間的關(guān)系，所以需要對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行較為詳細(xì)的調(diào)研，以便對(duì)問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確的定義和描述。2系統(tǒng)調(diào)研地理布局網(wǎng)絡(luò)中心(或信息中心、計(jì)算中心)及各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的位置；地理范圍有多大，任何兩個(gè)用戶(hù)間的最大傳輸距離；用戶(hù)群組織，即在同一樓或同一樓層的用戶(hù)；特殊需求的限制，例如有無(wú)河流、山丘、道路、建筑物等障礙，是否存在可以利用的通信介質(zhì)，是否有禁區(qū)等。系統(tǒng)調(diào)研用戶(hù)設(shè)備類(lèi)型終端數(shù)量和類(lèi)型；主機(jī)及服務(wù)器數(shù)量和類(lèi)型；其他有關(guān)設(shè)備和類(lèi)型，如電話(huà)機(jī)、電視機(jī)、攝像機(jī)等。系統(tǒng)調(diào)研網(wǎng)絡(luò)服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)和程序的共享；文件的傳輸和存??；用戶(hù)之間的聯(lián)系(邏輯)；網(wǎng)絡(luò)互連，虛擬專(zhuān)用網(wǎng)(VPN)要求；電子郵件等。系統(tǒng)調(diào)研網(wǎng)絡(luò)容量和性能網(wǎng)絡(luò)容量是指任何時(shí)間間隔內(nèi)網(wǎng)絡(luò)所承載的最大通信量。網(wǎng)絡(luò)性能則包括網(wǎng)絡(luò)(端到端)時(shí)延(響應(yīng)時(shí)間)、吞吐量和網(wǎng)絡(luò)可用性等。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)通信量接近網(wǎng)絡(luò)容量時(shí)，則網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時(shí)間會(huì)加大，影響吞吐量，使網(wǎng)絡(luò)性能變差。系統(tǒng)調(diào)研通信類(lèi)型與通信量數(shù)據(jù)；視頻信號(hào)；音頻信號(hào)。系統(tǒng)可行性分析系統(tǒng)可行性分析是結(jié)合用戶(hù)單位的具體目標(biāo)和具體要求，論證組網(wǎng)的正確性和科學(xué)性。主要是對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、功能和性能方面的要求。當(dāng)然，這些要求要經(jīng)過(guò)管理人員的同意和確認(rèn)，并由網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)者來(lái)實(shí)現(xiàn)，分析結(jié)果也應(yīng)盡可能地量化。由于網(wǎng)絡(luò)要為多種類(lèi)型的應(yīng)用服務(wù)，必須將所有的應(yīng)用信息綜合在一起才能決定最后的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)可行性分析網(wǎng)絡(luò)認(rèn)同和描述；所提出的網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)或所能帶來(lái)的好處；組織機(jī)構(gòu)和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的狀況；網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行描述；數(shù)據(jù)的安全性要求；網(wǎng)絡(luò)提供的應(yīng)用；響應(yīng)時(shí)間；希望達(dá)到的可靠性；網(wǎng)絡(luò)支持的通信負(fù)載；節(jié)點(diǎn)的地理分布；擴(kuò)展性要求。知識(shí)點(diǎn)二網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則在網(wǎng)絡(luò)生命設(shè)計(jì)周期中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)階段是最費(fèi)時(shí)的階段之一，也是最關(guān)鍵的階段。此階段完成的好壞也就決定了網(wǎng)絡(luò)性能的好壞。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)階段主要完成如下內(nèi)容：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)方案的選擇。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇。設(shè)備及通信線(xiàn)路選擇。繪出網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)圖。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的第一步是選擇網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)，核心內(nèi)容是決策所用的協(xié)議集合。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)決定了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)決定網(wǎng)絡(luò)所采用的傳輸介質(zhì)及網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。常用的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)主要有ISO/OSI、TCP/IP、SNA、DNA等。ISO/OSI盡管是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，但沒(méi)有成型的產(chǎn)品，而TCP/IP目前已成為事實(shí)上的國(guó)際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并得到了廣泛的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則子網(wǎng)劃分通常在設(shè)計(jì)一個(gè)單位的網(wǎng)絡(luò)時(shí)要進(jìn)行子網(wǎng)劃分。如果所有節(jié)點(diǎn)都在同一網(wǎng)段上，這不僅不方便管理，同時(shí)會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)使用的效率。另一方面，不便于對(duì)帶寬的劃分，同一單位不同部門(mén)的信息不能進(jìn)行隔離。子網(wǎng)劃分的選擇，一般采用虛擬局域網(wǎng)（VLAN）技術(shù)或者虛擬專(zhuān)用網(wǎng)（VPN）技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要是確定各種設(shè)備以什么方式相互連接起來(lái)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的幾何形狀、而不是其地理位置或?qū)崿F(xiàn)技術(shù)，是網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)的邏輯表示。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、所采用的協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類(lèi)型、以及擴(kuò)展和升級(jí)管理維護(hù)等各方面的因素。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)將直接影響網(wǎng)絡(luò)的性能。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成包括網(wǎng)絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件。網(wǎng)絡(luò)硬件主要包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、工作站、外設(shè)、網(wǎng)卡、傳輸介質(zhì)、路由器、交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)和防火墻等。網(wǎng)絡(luò)軟件主要是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件及滿(mǎn)足特定應(yīng)用要求的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。網(wǎng)絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇。部分習(xí)題答案1、（多選題）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需求分析包括（）步驟。A.問(wèn)題定義B.需求分析C.產(chǎn)品設(shè)計(jì)D.系統(tǒng)調(diào)研2、（多選題）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則需要考慮（）方面。A.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)B.子網(wǎng)劃分C.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇D.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)3、（多選題）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)階段主要完成（）內(nèi)容。A.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成設(shè)計(jì)B.網(wǎng)絡(luò)方案的選擇C.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇D.設(shè)備及通信線(xiàn)路選擇E.繪出網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)圖計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)知識(shí)點(diǎn)一網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的要求網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的概念網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的概念網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指將分布在不同地理位置、使用不同數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的單個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)進(jìn)行連接，以此建立一個(gè)更大規(guī)模的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的目的是使處于不同網(wǎng)絡(luò)上的用戶(hù)能夠相互通信和相互交流，以實(shí)現(xiàn)更大范圍的數(shù)據(jù)通信和資源共享。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)擴(kuò)大資源共享的范圍。將多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)起來(lái)就構(gòu)成了一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)Internet，Internet上的用戶(hù)只要遵循相同的協(xié)議，就能相互通信，并且Internet上的資源也可以被更多的用戶(hù)所共享。1提高網(wǎng)絡(luò)的性能?？偩€(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)隨著用戶(hù)數(shù)的增多，沖突的概率和數(shù)據(jù)的發(fā)送延遲會(huì)顯著增大，網(wǎng)絡(luò)性能也會(huì)隨之降低。如果采用子網(wǎng)自治和子網(wǎng)互聯(lián)的方法就可以縮小沖突域，有效提高網(wǎng)絡(luò)性能。2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)降低聯(lián)網(wǎng)的成本。當(dāng)同地區(qū)的多臺(tái)主機(jī)希望接入另一地區(qū)的某個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，一般都采用先行聯(lián)網(wǎng)(構(gòu)成局城網(wǎng))，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)和其他網(wǎng)絡(luò)連接的方法，大大降低聯(lián)網(wǎng)成本。例如某個(gè)部門(mén)有N臺(tái)主機(jī)要接入公共數(shù)據(jù)網(wǎng)，可以向電信部申請(qǐng)N個(gè)端口，連接N條線(xiàn)路來(lái)實(shí)現(xiàn)的聯(lián)網(wǎng)的目的，但成本遠(yuǎn)比N臺(tái)主機(jī)先行聯(lián)網(wǎng)，再通過(guò)一條或少數(shù)幾條線(xiàn)路連入公共數(shù)據(jù)網(wǎng)要高。3提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。將具有相同權(quán)限的主機(jī)組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備上嚴(yán)格控制其他用戶(hù)對(duì)該網(wǎng)絡(luò)的訪(fǎng)問(wèn)，從而提高網(wǎng)絡(luò)安全性。4網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。設(shè)備的故障可能導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，而通過(guò)劃分子網(wǎng)的方法可以有效地限制故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響范圍。5網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的要求互聯(lián)在一起的網(wǎng)絡(luò)要進(jìn)行通信，會(huì)遇到許多問(wèn)題，如不同的尋址方式、不同的分組限制、不同的訪(fǎng)問(wèn)控制機(jī)制、不同的網(wǎng)絡(luò)連接方式、不同的超時(shí)控制、不同的路由選擇技術(shù)和不同的服務(wù)等。因此網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)除了要為不同子網(wǎng)之間的通信提供路徑選擇和數(shù)據(jù)交換功能之外，還應(yīng)采取措施屏蔽或者容納這些差異，力求在不修改互聯(lián)在一起的各網(wǎng)絡(luò)原有結(jié)構(gòu)和協(xié)議的基礎(chǔ)上，利用網(wǎng)間互聯(lián)設(shè)備協(xié)調(diào)和適配各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的差異。另外，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)還應(yīng)考慮虛擬網(wǎng)絡(luò)的劃分、不同子網(wǎng)的差錯(cuò)恢復(fù)機(jī)制對(duì)全網(wǎng)的影響、不同子網(wǎng)的用戶(hù)接入限制和通過(guò)互聯(lián)設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)的流量控制等問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的類(lèi)型局域網(wǎng)-局域網(wǎng)局域網(wǎng)-廣域網(wǎng)-局域網(wǎng)局域網(wǎng)-廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)-廣域網(wǎng)知識(shí)點(diǎn)二典型的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備網(wǎng)關(guān)網(wǎng)橋路由器網(wǎng)橋網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的目的是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的通信和更大范圍的資源共享。但是，不同的網(wǎng)絡(luò)使用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不一樣，因此網(wǎng)絡(luò)間的通信需要依靠一個(gè)中間設(shè)備進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換既可以由軟件實(shí)現(xiàn)又可以由硬件實(shí)現(xiàn)。但是軟件的轉(zhuǎn)換速度太慢，因此在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中，往往都使用硬件設(shè)備來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)網(wǎng)橋網(wǎng)橋并不是復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備，其工作原理比較簡(jiǎn)單。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)數(shù)據(jù)幀后，會(huì)先將其傳輸?shù)綌?shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行分析和差錯(cuò)校驗(yàn)，根據(jù)該數(shù)據(jù)幀的MAC地段來(lái)決定是刪除這個(gè)幀還是轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)幀。（1）如果發(fā)送方和接收方處于同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)橋的同側(cè))，則網(wǎng)橋?qū)⒃摂?shù)據(jù)幀刪除，不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。（2）如果發(fā)送方和接收方處于不同的物理網(wǎng)絡(luò)，則網(wǎng)橋進(jìn)行路徑選擇，通過(guò)物理層傳輸機(jī)制和指定的路徑將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到目的局域網(wǎng)。在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀之前，網(wǎng)橋?qū)母袷胶蛢?nèi)容不做或只做少量的修改。簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D無(wú)線(xiàn)路由器路由器集線(xiàn)器交換機(jī)交換機(jī)/網(wǎng)橋網(wǎng)橋和交換機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)一對(duì)一的轉(zhuǎn)發(fā)方式，它們是局域網(wǎng)的重要組網(wǎng)設(shè)備。地址表端口物理地址E1120012001111E2120012002222…………主機(jī)AMAC：120012001111主機(jī)BMAC：120012002222主機(jī)DMAC：120012004444主機(jī)CMAC：120012003333E1E2E3E4查詢(xún)地址表從E2發(fā)出交換機(jī)網(wǎng)橋網(wǎng)橋與交換機(jī)的區(qū)別網(wǎng)橋一般分有兩個(gè)端口，而交換機(jī)具有高密度的端口。交換機(jī)工作時(shí)，實(shí)際上允許許多組端口間的通道同時(shí)工作。所以，交換機(jī)的功能體現(xiàn)出不僅僅是一個(gè)網(wǎng)橋的功能，而是多個(gè)網(wǎng)橋功能的集合。端口數(shù)量網(wǎng)橋僅僅支持兩個(gè)端口，所以，網(wǎng)橋劃分的物理網(wǎng)段是相當(dāng)有限的，而交換機(jī)能夠支持多個(gè)端口，因此可以把網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)劃分成為更多的物理網(wǎng)段，這樣使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有更高的帶寬。分段能力網(wǎng)橋與交換機(jī)的區(qū)別把交換機(jī)與網(wǎng)橋處理數(shù)據(jù)信息的速率進(jìn)行比較，交換機(jī)要快于網(wǎng)橋。傳輸速率網(wǎng)橋在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前，通常要接收到完整的數(shù)據(jù)幀并執(zhí)行幀檢測(cè)序列FCS后，才開(kāi)始轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)幀。交換機(jī)具有存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和直接轉(zhuǎn)發(fā)兩種幀轉(zhuǎn)發(fā)方式。直接轉(zhuǎn)發(fā)方式在發(fā)送數(shù)據(jù)以前，不需要在接收完整個(gè)數(shù)據(jù)幀和經(jīng)過(guò)32bit循環(huán)冗余校驗(yàn)碼CRC的計(jì)算檢查后的等待時(shí)間。數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)方式

綜上所述，網(wǎng)橋和交換機(jī)的基本功能一致，但是從綜合性能考慮，交換機(jī)優(yōu)于網(wǎng)橋，交換機(jī)是多個(gè)網(wǎng)橋的集合。網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)(Gateway)又稱(chēng)網(wǎng)間連接器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)層以上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，是復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，僅用于兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連，也可以用于局域網(wǎng)互連。網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備。使用在不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語(yǔ)言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器。與網(wǎng)橋只是簡(jiǎn)單地傳達(dá)信息不同，網(wǎng)關(guān)對(duì)收到的信息要重新打包，以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求。局域網(wǎng)/主機(jī)網(wǎng)關(guān)主要在大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和個(gè)人計(jì)算機(jī)之間提供連接服務(wù)。局域網(wǎng)/主機(jī)網(wǎng)關(guān)這種類(lèi)型的網(wǎng)關(guān)與局域網(wǎng)/主機(jī)網(wǎng)關(guān)類(lèi)似，不同的是這種網(wǎng)關(guān)主要用于連接多個(gè)使用不同通信協(xié)議或數(shù)據(jù)傳輸格式的局域網(wǎng)。目前大多數(shù)網(wǎng)關(guān)都是屬于這類(lèi)網(wǎng)關(guān)。局域網(wǎng)/局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)這種網(wǎng)關(guān)主要用于局域網(wǎng)和因特網(wǎng)間的訪(fǎng)問(wèn)和連接控制。因特網(wǎng)/局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)的分類(lèi)-按照連接網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的分類(lèi)-按照產(chǎn)品功能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)通常在多個(gè)使用不同協(xié)議及數(shù)據(jù)格式的網(wǎng)絡(luò)間提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能。數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)是在使用不同數(shù)據(jù)格式的環(huán)境中，進(jìn)行數(shù)據(jù)翻譯功能的專(zhuān)用系統(tǒng)。應(yīng)用網(wǎng)關(guān)安全網(wǎng)關(guān)是各種提供系統(tǒng)（或者網(wǎng)絡(luò)）安全保障的硬件設(shè)備或軟件的統(tǒng)稱(chēng)，它是各種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，保護(hù)范圍從低層次的協(xié)議數(shù)據(jù)包到高層次的具體應(yīng)用。安全網(wǎng)關(guān)哪些設(shè)備可以作為網(wǎng)關(guān)？（1）具有三層交換功能的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。（2）路由器。（3）防火墻。（4）通過(guò)軟件開(kāi)啟了路由功能的主機(jī)。總的來(lái)說(shuō)，只要具備路由功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或是主機(jī)設(shè)備都可以做為網(wǎng)關(guān)使用。路由器路由器（Router）是連接兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)間起網(wǎng)關(guān)的作用，是讀取每一個(gè)數(shù)據(jù)包中的地址然后決定如何傳送的專(zhuān)用智能性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。路由器的功能如下：（1）路由與轉(zhuǎn)發(fā)功能。收集網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⑿纬陕酚杀?，根?jù)轉(zhuǎn)發(fā)原則轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。（2）路由器能夠隔離廣播域，避免廣播風(fēng)暴。（3）路由器能夠?qū)崿F(xiàn)異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，包括不同局域網(wǎng)技術(shù)（ATM，F(xiàn)DDI）的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，和不同子網(wǎng)段網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)。路由器路由器/三層交換機(jī)主要用于不同網(wǎng)絡(luò)間的通信，或者是廣域網(wǎng)的通信，根據(jù)IP地址選擇數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的鏈路。路由器三層交換機(jī)簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D交換機(jī)無(wú)線(xiàn)路由器集線(xiàn)器路由器路由器C路由器B主機(jī)B路由器A主機(jī)AATM專(zhuān)線(xiàn)以太網(wǎng)以太網(wǎng)路由器根據(jù)IP地址進(jìn)行路由選擇并轉(zhuǎn)發(fā)分組第一代路由器

最初的IP網(wǎng)絡(luò)并不大，其網(wǎng)關(guān)所需要連接的設(shè)備及其需要處理的負(fù)載也很小。這個(gè)時(shí)候路由器基本上可以用一臺(tái)計(jì)算機(jī)插多塊網(wǎng)絡(luò)接口卡的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。接口卡與中央處理器(CPU)之間通過(guò)內(nèi)部總線(xiàn)相連，CPU負(fù)責(zé)所有事務(wù)處理，包括路由收集、轉(zhuǎn)發(fā)處理和設(shè)備管理等。網(wǎng)絡(luò)接口收到報(bào)文后通過(guò)內(nèi)部總線(xiàn)傳遞給CPU，由CPU完成所有處理后從另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口傳遞出去。路由器的演化歷史第二代路由器由于每個(gè)報(bào)文都要經(jīng)過(guò)總線(xiàn)傳送給CPU處理，隨著網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)的增多，網(wǎng)絡(luò)流量不斷增大，接口數(shù)量、總線(xiàn)帶寬和CPU的瓶頸效應(yīng)越來(lái)越突出。那么如何提高網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)量，如何降低CPU、總線(xiàn)的負(fù)擔(dān)成為一個(gè)瓶頸問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，第二代路由器在網(wǎng)絡(luò)接口卡上進(jìn)行一些智能化處理。由于網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)通常只會(huì)訪(fǎng)問(wèn)少數(shù)的幾個(gè)地方，因此可以考慮把少數(shù)常用的路由信息采用Cache技術(shù)保留在業(yè)務(wù)接口卡上，這樣大多數(shù)報(bào)文就可以直接通過(guò)業(yè)務(wù)板Cache的路由表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，以減少對(duì)總線(xiàn)和CPU的需求。路由器的演化歷史第三代路由器上世紀(jì)90年代出現(xiàn)的Web技術(shù)使IP網(wǎng)絡(luò)得到了迅猛發(fā)展，用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)面獲得了極大的拓寬，于是經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)法從Cache找到路由的現(xiàn)象，總線(xiàn)、CPU的瓶頸效應(yīng)再次出現(xiàn)。另外，由于用戶(hù)的增加和路由器接口數(shù)量不足引發(fā)的問(wèn)題也再次暴露。為了解決這些問(wèn)題，第三代路由器應(yīng)運(yùn)而生。路由器的演化歷史第四代路由器九十年代中后期，隨著IP網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)化，Web技術(shù)出現(xiàn)以后，Internet技術(shù)得到空前的發(fā)展，Internet用戶(hù)迅猛增加。網(wǎng)絡(luò)流量特別是核心網(wǎng)絡(luò)的流量以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的基于軟件的IP路由器已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。于是一些廠(chǎng)商提出了ASIC實(shí)現(xiàn)方式，把轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程的所有細(xì)節(jié)全部采用硬件方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外在交換網(wǎng)上采用了Crossbar或共享內(nèi)存的方式解決了內(nèi)部交換的問(wèn)題。這樣，路由器的性能達(dá)到千兆比特，即早期的千兆交換式路由器(Gigabit

Switch

Router，GSR)。路由器的演化歷史第五代路由器近期MPLS

VPN技術(shù)逐步成為熱門(mén)，運(yùn)營(yíng)商需要在骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)中開(kāi)啟MPLS

VPN業(yè)務(wù)，這時(shí)發(fā)現(xiàn)原來(lái)在骨干網(wǎng)應(yīng)用的第四代路由器無(wú)法提供高性能的VPN業(yè)務(wù)，需要全面升級(jí)或另外建設(shè)專(zhuān)門(mén)的VPN承載網(wǎng)絡(luò)。在當(dāng)前帶寬已經(jīng)不是主要矛盾，業(yè)務(wù)應(yīng)用為王的運(yùn)營(yíng)環(huán)境中，ASIC固有的靈活性差、業(yè)務(wù)支持不足的問(wèn)題成為了路由器發(fā)展的主要矛盾。新的需要，帶來(lái)新的矛盾，就又會(huì)造就新的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)處理器技術(shù)興起，促使第五代路由器出現(xiàn)。路由器的演化歷史第六代路由器集群路由器體系結(jié)構(gòu)是解決高性能路由器所面臨問(wèn)題的一個(gè)有效途徑，它由若干個(gè)路由器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，包含了多個(gè)路由實(shí)體和交換實(shí)體，它的交換結(jié)構(gòu)由多個(gè)交換結(jié)構(gòu)聚合而成，具有分布式的特點(diǎn)，能夠滿(mǎn)足性能、規(guī)模和可擴(kuò)展性的要求。路由器的演化歷史部分習(xí)題答案1、（單選題）下面給定的設(shè)備中，（）不是工作在OSI7層參考模型中的數(shù)據(jù)鏈路層。A.

集線(xiàn)器B.

網(wǎng)卡

C.

路由器D.

網(wǎng)橋2、（單選題）路由器工作在OSI7層參考模型的（）。A

.

傳輸層B

.數(shù)據(jù)鏈路層C

.

網(wǎng)絡(luò)層D.

會(huì)話(huà)層3、（單選題）交換機(jī)工作在OSI7層參考模型的（）。A

.

傳輸層B

.數(shù)據(jù)鏈路層C

.

網(wǎng)絡(luò)層D.

會(huì)話(huà)層4、（單選題）計(jì)算機(jī)利用電話(huà)線(xiàn)路連接Internet網(wǎng)絡(luò)時(shí)必備的設(shè)備是（）。A.

集線(xiàn)器B.

網(wǎng)卡C.

路由器D.

調(diào)制解調(diào)器5、（單選題）如果將多個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)互連起來(lái)，且希望局域網(wǎng)的廣播信息能很好地隔離開(kāi)，那么最簡(jiǎn)單的方法是采用（）設(shè)備連接。A

.

集線(xiàn)器B

.

網(wǎng)卡C.

路由器D.

網(wǎng)橋6、（多選題）網(wǎng)絡(luò)互連的類(lèi)型包括（）。A.

LAN-LANB.LAN-WANC.LAN-WAN-LAND.WAN-WAN計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個(gè)階段一級(jí)標(biāo)題二級(jí)標(biāo)題三級(jí)標(biāo)題1.面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式(一)面向單機(jī)的網(wǎng)絡(luò)互連模式顏色輔色計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院任務(wù)3

IP地址知識(shí)點(diǎn)一初識(shí)IP地址二進(jìn)制與十進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換規(guī)律二進(jìn)制與十進(jìn)制IP地址與MAC地址的關(guān)系什么是IP地址IP地址是主機(jī)在Internet上的一個(gè)全世界范圍內(nèi)唯一32位標(biāo)識(shí)符IP地址：點(diǎn)分十進(jìn)制用4個(gè)十進(jìn)制數(shù)表示，中間用圓點(diǎn)隔開(kāi)100.29.0.201100100000111010000000000000010二進(jìn)制：8888+++32位思考：計(jì)算機(jī)使用二進(jìn)制，為什么用十進(jìn)制表示IP地址呢？二進(jìn)制與十進(jìn)制二進(jìn)制二進(jìn)制在生活中可以說(shuō)基本用不到，但是它是計(jì)算機(jī)底層的編碼語(yǔ)言，即機(jī)器語(yǔ)言，數(shù)值的每一位都由0或1兩種狀態(tài)組成，逢二進(jìn)一，為二進(jìn)制。十進(jìn)制所謂十進(jìn)制，就是數(shù)值的每一位都由0~9組成，共有10種狀態(tài)，逢十進(jìn)一，為十進(jìn)制。在學(xué)習(xí)IP地址與子網(wǎng)劃分之前，要求學(xué)生能夠熟練的掌握二進(jìn)制與十進(jìn)制的互相轉(zhuǎn)換。十進(jìn)制是我們從小就開(kāi)始學(xué)習(xí)的知識(shí)，可以說(shuō)非常熟悉，之所以使用這么廣泛，很有可能跟我們有十根手指有關(guān)。二進(jìn)制與十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換無(wú)論是二進(jìn)制轉(zhuǎn)為十進(jìn)制，還是十進(jìn)制轉(zhuǎn)為二進(jìn)制，只需要完成下表的內(nèi)容就能得到答案，這種方法比傳統(tǒng)的除2取模計(jì)算要簡(jiǎn)單得多。首先一個(gè)十進(jìn)制數(shù)可以轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制數(shù)，從低位到高位基數(shù)分別是2^0，2^1，2^2，2^3，2^4，2^5，2^6，2^7。2^72^62^52^42^32^22^12^01286432168421例：把十進(jìn)制數(shù)100轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，依據(jù)上表100=64+32+4，則把64，32，4這三位數(shù)置為1，其余位數(shù)置為0。計(jì)算結(jié)果如表3-3-3所示，將100轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)是01100100。二進(jìn)制與十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換例：把十進(jìn)制數(shù)63轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，則只需把64列后面所有的位數(shù)置為1，其余置為0，如表3-3-4所示，結(jié)果是二進(jìn)制數(shù)00111111。128643216842101100100例：把二進(jìn)制數(shù)11110000轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，查表128+64+32+16=240，所以二進(jìn)制11110000轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)是240。

128643216842100111111IP和MAC地址的關(guān)系既然計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡已經(jīng)有物理地址（MAC地址）了，那為什么還需要IP地址呢？這是很多初學(xué)者會(huì)問(wèn)到的問(wèn)題。如下圖所示，網(wǎng)絡(luò)中有三個(gè)網(wǎng)段，一個(gè)交換機(jī)對(duì)應(yīng)一個(gè)網(wǎng)段，使用兩個(gè)路由器連接這三個(gè)網(wǎng)段。如果計(jì)算機(jī)A給計(jì)算機(jī)F發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，則必須在網(wǎng)絡(luò)層給數(shù)據(jù)包添加源IP地址（）和目的IP地址（）。IP和MAC地址的關(guān)系

該數(shù)據(jù)包要想到達(dá)計(jì)算機(jī)F，要經(jīng)過(guò)路由器1轉(zhuǎn)發(fā)，那數(shù)據(jù)包如何封裝才能讓交換機(jī)1轉(zhuǎn)發(fā)到路由器1呢?答案是需要在數(shù)據(jù)鏈路層添加MAC地址，源MAC地址為主機(jī)A的MAC地址，目標(biāo)MAC地址為路由器1左邊接口的MAC地址，路由器1收到該數(shù)據(jù)包，需要將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到路由器2，這就要求將數(shù)據(jù)包重新封裝的目標(biāo)MAC地址是路由器2左邊接口的MAC地址，源MAC地址是路由器1右邊接口的MAC地址。數(shù)據(jù)包到達(dá)路由器2，需要重新封裝，目標(biāo)MAC地址為計(jì)算機(jī)F的MAC地址，源MAC地址為路由器2右邊接口的MAC地址，交換機(jī)3將該數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)給計(jì)算機(jī)F。

IP和MAC地址的關(guān)系IP地址IP地址則類(lèi)比為居住地。學(xué)生在學(xué)校上學(xué)，那么收快遞的目的地址選擇學(xué)校地址，如果學(xué)生寒暑假在自己家，那么收快遞的目的地址選擇家里。所以IP地址就類(lèi)似快遞包裹中目的地址，在不同的網(wǎng)絡(luò)中，IP地址是會(huì)發(fā)生改變的。MAC地址MAC地址是由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商生產(chǎn)時(shí)燒錄在網(wǎng)卡（NetworklnterfaceCard）的一種閃存芯片，一般情況下不會(huì)隨意更改，類(lèi)比為我們的身份證，一般情況下無(wú)法更改，無(wú)論是身處學(xué)校還是家中，身份證不變，所以MAC地址不變。知識(shí)點(diǎn)二IP地址與MAC地址的映射ARP地址解析協(xié)議RARP逆地址解析協(xié)議IP地址映射為MAC地址在以太網(wǎng)上傳輸IP報(bào)文，必須將IP數(shù)據(jù)報(bào)文裝載在MAC地址的數(shù)據(jù)幀中，才能傳輸?shù)侥康闹鳈C(jī)。

首先，以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)幀使用MAC地址作為源地址和目的地址，以MAC地址標(biāo)志計(jì)算機(jī)。

其次，在以太網(wǎng)上運(yùn)行的IP協(xié)議，每臺(tái)計(jì)算機(jī)都需要分配一個(gè)唯一的IP地址，所以IP地址與MAC地址有著一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。

那么源主機(jī)如何在已知目的IP地址的前提下，獲取目的主機(jī)的MAC地址？這就是本知識(shí)點(diǎn)介紹的ARP協(xié)議的功能，源主機(jī)在發(fā)送IP報(bào)文之前使用ARP協(xié)議，將IP地址映射為MAC地址。ARP作用ARP協(xié)議的基本功能就是通過(guò)目標(biāo)設(shè)備的IP地址，查詢(xún)目標(biāo)設(shè)備的MAC地址，以保證通信的順利進(jìn)行。交換機(jī)局域網(wǎng)內(nèi)利用MAC進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)以太網(wǎng)中一個(gè)主機(jī)和另一個(gè)主機(jī)進(jìn)行直接通信，必須要知道目標(biāo)主機(jī)的MAC地址。利用ARP–a命令查看主機(jī)中MAC地址信息C:\>arp-a接口:11---0xbInternet地址物理地址類(lèi)型

00-00-5e-00-01-fb動(dòng)態(tài)

00-1c-25-dc-2e-61動(dòng)態(tài)

00-16-36-bc-8a-76動(dòng)態(tài)

ec-a8-6b-8a-1c-ab動(dòng)態(tài)

d4-3d-7e-d0-e6-63動(dòng)態(tài)

00-21-97-c2-51-b9動(dòng)態(tài)路由器各網(wǎng)絡(luò)間利用IP地址進(jìn)行尋址轉(zhuǎn)發(fā)ARP原理ARP是借助ARP請(qǐng)求與ARP響應(yīng)兩種類(lèi)型的包確定MAC地址的IP：IP：IP：主機(jī)A主機(jī)B主機(jī)C希望與主機(jī)B進(jìn)行通信A發(fā)送ARP廣播包詢(xún)問(wèn)B的MAC地址C收到后丟棄此包B收到后將主機(jī)A的MAC地址收藏，并給回應(yīng)告訴A，自己的MAC地址交換機(jī)廣播該ARP數(shù)據(jù)包交換機(jī)C:\>arp-a接口:11---0xbInternet地址物理地址類(lèi)型

00-00-5e-00-01-fb動(dòng)態(tài)

00-1c-25-dc-2e-61動(dòng)態(tài)

00-16-36-bc-8a-76動(dòng)態(tài)

ec-a8-6b-8a-1c-ab動(dòng)態(tài)ARP應(yīng)用方式IP：IP：IP：主機(jī)A主機(jī)B主機(jī)C希望與主機(jī)B進(jìn)行通信在數(shù)據(jù)鏈路層封裝主機(jī)B