網絡拓撲結構設計與通信協議.pptx

1、網絡拓撲結構設計與通信協議,Progettazione della topologia di rete e protocolli di comunicazione,拓撲結構的概念,拓撲在英文中叫topology、意大利文叫topologia、法文叫topologie、俄文叫做。拓撲結構是網絡中各個節(jié)點相連接的方法和形式，是網絡上的電腦、電纜、集線器及其它的網絡設備集合在一起的方法和形式。 電腦的網絡的拓撲結構有多種，最基本的三原色叫做總線型、星型和環(huán)形。,總線型,總線型是把網絡拓撲結構中最基本、最簡單的一種，網絡中所有的電腦用電纜把整個網絡從頭到尾連接，采用單根傳輸線作為共用的傳輸介質，也就是

2、總線，所有的站點通過相應的硬件接口卡直接連接到這根共享的總線上，任何一個站點發(fā)送信號都可以沿著總線傳播，所有的站點都能從總線上獲取信號。 這種拓撲結構電纜比較少，布線容易，單點可靠性高，網絡穩(wěn)定性差，故障診斷困難，對站點要求較高。,環(huán)形,環(huán)形拓撲結構是把所有站點用繞成一圈的的電纜連接起來，整個結構看起來像是一個圓圈。 在環(huán)形拓撲結構里，整個網絡的電纜繞成一圈，無頭尾之分，是由一條條電纜把相鄰兩個站點連接起來。 環(huán)形拓撲結構所需電纜比較少，適用于光纖，整體可靠性差，故障診斷困難，對站點要求高，現在已經越來越少見了。,星型,星型拓撲結構由中央節(jié)點和通過點到點鏈接中央節(jié)點的各個站點構成。整個網絡由中

3、央節(jié)點（最早用集線器，現在用交換機）執(zhí)行集中式通信控制管理，各個站點的通信處理的負擔都很小。 這種拓撲結構整體可靠性高，故障診斷容易，對站點要求不高，但所需電纜多，整個網絡可靠性依賴中央節(jié)點。,其它拓撲結構,網狀拓撲結構是廣域網中最常用的連接形式，各個節(jié)點通過傳輸線互相連接起來，任何一個節(jié)點至少與其它兩個節(jié)點相連。 星型總線拓撲結構是以總線型為主干，把許多小的星型網絡串在一起，整體可靠性高。 星型環(huán)拓撲結構是由一個環(huán)把幾個星型網絡組合在一起。,OSI網絡層次模型,開放系統互連參考模型采用了一種分層結構對網絡中兩點之間的通信過程進行理論化的描述。 標準的參考模型把網絡通信的結構分成七層：應用層、

4、表示層、會話層、傳輸層、網絡層、數據鏈路層和物理層，每層的功能建立在它以上，每層按照一定的接口形式向上一層提供一定的服務，把實現這一服務的細節(jié)屏蔽。 物理層規(guī)定不同種類傳輸設備、傳輸媒介從一端送到另一端。 數據鏈路層建立一條可靠的數據傳輸通道。 網絡層從發(fā)送端向接收端傳送分組。 傳輸層發(fā)送端和接收端的端口到端口的數據分組傳送。 會話層負責管理遠程用戶或進程間的通信。 表示層把收到的數據轉換為電腦內的表示方法。 應用層提供服務給使用者的應用軟件。 發(fā)送端由應用層的軟件產生通信數據，各個層對這些數據可以作相應的處理，組成數據流，通過物理上的傳輸介質傳送到接收端。接收端從物理層獲得比特流，逐層分析，

5、最后獲得發(fā)給相應程序的數據，傳給相應的程序。,數據鏈路層協議,兩個最常用的數據鏈路層協議叫做以太網和令牌環(huán)網。 以太網是局域網中歷史最悠久的意中，采用帶沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問協議技術。以太網可以分為標準局域網、快速以太網和千兆以太網。它采用的是星型拓撲結構和交換機，不可能出現碰撞。它的速度最早是10兆，以后發(fā)展為快速，甚至是1000兆。 令牌環(huán)網拓撲結構是環(huán)形、星型和總線型，在網絡中傳遞一個很小的令牌，令牌在網絡上依次順序傳遞，工作站發(fā)送數據時，等待捕獲一個空令牌，把要發(fā)送的信息附加在后面，發(fā)往下一站，如此直到目標站，然后把令牌釋放。,NetBEUI協議,NetBIOS擴充用戶接口協議是一

6、種傳輸協議，協議的速度快，不需要進行設置就可以直接使用，但無法路由，不能在兩個不同網段之間進行通信，用于Windows系列、OS/2操作系統中。,IPX/SPX協議,網際包交換/順序包交換協議是在NetWare網絡操作系統中專用的通信協議，前者工作在網絡層，選擇最佳路徑把數據送到目的地，后者工作在傳輸層，負責通信中的差錯管理。Windows 7提供兩個兼容協議，稱為NWLink通信協議。,TCP/IP協議,IP協議運行在網絡層上，為這個大網規(guī)定了地址訪問信息和一系列相關的信息。 為了讓連接在整個大網上的主機能夠互相通信，IP協議給每一臺主機分配一個地址，這個地址叫做IP地址，長度為32位，分為

7、網絡號和主機號，前者標識一個網絡，后者標識網絡中的一臺主機。一個由32位二進制數構成的IP地址，可以分成四組，一組八位，每組以十進制數表示，用小圓點分開。IP地址的前四位決定地址所屬的類別。 A類地址，最高位為0，七位是網絡號，剩下的24位表示主機號，第一組從1到127，127表示本機。它有124個網絡號，一個網絡中最多容納16777214臺主機。 B類地址，第一組從128到191，前兩組為網絡號，后兩組為主機號，有65534個網絡號，一個網絡可以容納65534臺主機。 C類地址，前三組為網絡號，最后一組是主機號，有16777214個網絡號，一個網絡只能容納254臺主機。 子網掩碼，格式與IP

8、地址相同，對應的網絡號部分用1填上，主機號部分用0填上即可。 子網聯網：把IP地址劃分為三個部分網絡號、子網號、主機號，利用主機號繼續(xù)劃分子網。 傳輸控制協議，在IP協議的基礎上，提供一個可靠的數據傳輸服務。 用戶數據報協議：這是一個簡單的協議，提供一個不可靠、無連接的分組傳輸服務。,應用層協議,應用層協議包括域名服務、萬維網服務、以及其它應用的服務。 使用TCP/IP協議架設的電腦網絡中，一個節(jié)點要用一個IP地址作標識，這些IP地址轉換為十進制后，包括了四個數字，是很難記的，我們需要一種有記憶規(guī)律的字符串來作為唯一標記節(jié)點的名字。域名服務運行在TCP協議上，把域名轉換成IP地址，在不改變底層協議尋址方法的基礎上，提供一個用符號名確定主機的平臺。域名由一系列用圓點隔開的字母或數字構成的段組成，