計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)概要.ppt

1、、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)習(xí)概要、第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概要、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、網(wǎng)絡(luò)各部分的功能分類、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類、 b .負(fù)載能力低，糾正器網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洌? .環(huán)形拓?fù)?，?yōu)點(diǎn)：能夠更有效地避免沖突，傳輸延遲時(shí)間一定。 缺點(diǎn)：環(huán)結(jié)構(gòu)中網(wǎng)卡等通信部件比較昂貴，管理復(fù)雜。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，?yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可擴(kuò)展故障檢測(cè)和隔離方便。 缺點(diǎn)：由于需要大量電纜，如果昂貴的中央節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，所有網(wǎng)絡(luò)都將無(wú)法運(yùn)行。 3 .星形拓?fù)?，中央?jié)點(diǎn)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌? .樹型拓?fù)?，?yōu)點(diǎn)：易于擴(kuò)展的故障隔離很方便。 缺點(diǎn)：根節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，所有網(wǎng)絡(luò)無(wú)法正常工作。根節(jié)點(diǎn)、校正器網(wǎng)絡(luò)拓

2、撲、優(yōu)點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)間路徑多、可靠的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展靈活、簡(jiǎn)單。 缺點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)關(guān)系復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)制復(fù)雜。 5 .網(wǎng)格拓?fù)?、?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、數(shù)據(jù)通信協(xié)議的定義是確定數(shù)據(jù)的形式和傳輸?shù)囊幌盗幸?guī)則或一系列慣例、協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、語(yǔ)法定義數(shù)據(jù)的形式或信號(hào)的形式意思是包含對(duì)等的流程協(xié)調(diào)合作和數(shù)據(jù)管理所需的信息結(jié)構(gòu)=什么？ 所謂(控制信息的內(nèi)容、必要的動(dòng)作和響應(yīng))時(shí)序(同步)，就是接收、發(fā)送速率匹配和接收順序(事件的優(yōu)先順序和速度匹配)協(xié)議只確定計(jì)算機(jī)的各種規(guī)定的外部特征，對(duì)于內(nèi)部的具體實(shí)現(xiàn)沒有任何規(guī)定。 紅燈停車時(shí)，不規(guī)定停車操作(車種)。 協(xié)議的三個(gè)要素，層次結(jié)構(gòu)的層次：將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的

3、實(shí)體分為不同的功能的幾個(gè)層次，各個(gè)層次在其下層的上面建立，在其上層提供一定服務(wù)的相鄰層之間通過(guò)接口進(jìn)行訪問(wèn)。 另外，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各構(gòu)成要素之間的關(guān)系、以及要實(shí)現(xiàn)的功能的定義和描述。 協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，2 .分層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)傳輸，每層在將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱粚又?，先將?shù)據(jù)“標(biāo)頭”。 中的組合圖層性質(zhì)變更選項(xiàng)。 每層在將數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴弦粚又?，從原始?shù)據(jù)中剝離該層的“標(biāo)頭”。OSI參考模型、處理網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)表示、主機(jī)間通信、端到端連接、地址和路徑、介質(zhì)訪問(wèn)(訪問(wèn))、二進(jìn)制傳輸、OSI分層、OSI參考模型各層的功能在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上(詳細(xì)地參見教科書P16 )，物理層

4、提供了建立相鄰節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)鏈路連接的網(wǎng)絡(luò)層可靠的信息傳輸機(jī)制，從而提供了適合于正確傳輸數(shù)據(jù)的“數(shù)據(jù)幀”(或解封裝) 已封裝的數(shù)據(jù)鏈路層提供諸如差錯(cuò)控制等功能，以實(shí)現(xiàn)響應(yīng)、差錯(cuò)控制、數(shù)據(jù)流控制和發(fā)射次序控制，使得有差錯(cuò)的物理線路成為無(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路，以確保接收數(shù)據(jù)的次序與原來(lái)的發(fā)射次序相同。負(fù)責(zé)尋址，將OSI參考模型中每個(gè)層的功能、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為傳輸數(shù)據(jù)分組或消息分組(具有尋址標(biāo)識(shí)和網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議信息的格式化分組)，并將IP地址轉(zhuǎn)換為MAC地址(局域網(wǎng)可以傳送經(jīng)由中間設(shè)備負(fù)責(zé)建立、維持、結(jié)束連接的數(shù)據(jù)包(直通功能)，進(jìn)行擁塞控制，協(xié)調(diào)收發(fā)設(shè)備的能力不平衡。 OSI參考模型中的每一層功能，OSI

5、參考模型中最復(fù)雜的一層，傳輸層為不同系統(tǒng)進(jìn)程之間的數(shù)據(jù)交換提供可靠的服務(wù)，并在網(wǎng)之間建立端到端通信信道以實(shí)現(xiàn)端到端連接執(zhí)行端到端錯(cuò)誤檢測(cè)和恢復(fù)、順序控制和通信控制功能，并管理多路徑復(fù)用基層是面向應(yīng)用程序的上層和網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的下層協(xié)議之間的接口，其下3層與數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題相關(guān)，其上3層與數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題相關(guān)為會(huì)話層提供與網(wǎng)絡(luò)類型無(wú)關(guān)的可靠的信息傳輸機(jī)制，阻止會(huì)話層的下層數(shù)據(jù)通信細(xì)節(jié)。 提供了應(yīng)用OSI參考模型中每層的功能、第一層、會(huì)話層和進(jìn)程之間的交互控制以實(shí)現(xiàn)端到端連接的規(guī)則。 會(huì)話層將在兩個(gè)實(shí)體之間建立的單個(gè)連接稱為會(huì)話。 會(huì)話層提供用于組織和同步會(huì)話以及管理數(shù)據(jù)交換的必要手段，會(huì)話層控制每個(gè)站何時(shí)可以

6、發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，從而建立不同用戶的會(huì)話關(guān)系。 例如，如果很多用戶同時(shí)發(fā)送和接收信息，則該層主要控制發(fā)送和接收信息的時(shí)機(jī)，并且不會(huì)發(fā)生“沖突”。 管理和控制在兩個(gè)端點(diǎn)之間為用戶建立、維護(hù)和釋放連接的會(huì)話，以確保會(huì)話數(shù)據(jù)的可靠傳輸。 另外，OSI參考模型的各層的功能性、表現(xiàn)層、表現(xiàn)層被提供為使不同系統(tǒng)之間的不同信息顯示能夠理解并通信彼此的數(shù)據(jù)含義。 負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為發(fā)送方和接收方都能識(shí)別的格式負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)加密和解密的文件的壓縮和恢復(fù)。 負(fù)責(zé)OSI參考模型各層的功能、應(yīng)用層、應(yīng)用程序的管理和執(zhí)行，提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 另外，OSI參考模型中的每一層的功能、對(duì)等通信、物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、會(huì)話

7、層、應(yīng)用層、顯示層、TCP/IP或者1970年代中期的美國(guó)國(guó)防部為ARPANET的應(yīng)用層：向用戶提供網(wǎng)絡(luò)層為這些應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)支持服務(wù)，將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送到下層， 應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)通用協(xié)議： FTP文件傳輸協(xié)議HTTP超文本傳輸協(xié)議SMTP簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議DNS域名系統(tǒng)TFTP簡(jiǎn)單文件傳輸協(xié)議TELNET遠(yuǎn)程終端接入傳輸層角色源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)傳輸層協(xié)議還提供確認(rèn)、錯(cuò)誤控制、流量控制等機(jī)制，以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?傳輸層從應(yīng)用層接收數(shù)據(jù)，根據(jù)需要分成小的單元，傳遞給網(wǎng)絡(luò)層，確認(rèn)到達(dá)對(duì)方的各段的信息是否正確。 提供了兩種主要協(xié)議：傳輸控制協(xié)議(TCP )用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP )。 1、1.TCP/

8、IP網(wǎng)絡(luò)模型的各層功能，網(wǎng)絡(luò)層(互聯(lián)網(wǎng)層):負(fù)責(zé)獨(dú)立地從源主機(jī)向目的地主機(jī)發(fā)送分組，為分組提供最佳路徑的選擇和交換功能，所述進(jìn)程使得它們所經(jīng)過(guò)的路徑和網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)分組路由和擁塞控制主要是該層要解決的問(wèn)題。 這一層有五個(gè)重要的協(xié)議： IP互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。 ICMP互聯(lián)網(wǎng)控制消息協(xié)議。 ARP地址解析協(xié)議。 RARP反向地址解析協(xié)議。 igmp互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議。 1.TCP/IP網(wǎng)絡(luò)模型按各層的功能、TCP/IP各層的主要協(xié)議、第二章按物理層、信號(hào)的傳輸方向，數(shù)據(jù)通信可分為單工、半雙工和全雙工三種工作方式。 單工通信：只能單向傳輸。半雙工通信：通信雙方交互收發(fā)信息，但不能同時(shí)進(jìn)行。 全雙工通信：同時(shí)進(jìn)行雙

9、向的信息傳輸。 在通信過(guò)程中，發(fā)送方和接收方必須在時(shí)間上保持同步，以便準(zhǔn)確地傳遞信息。 在傳送由多個(gè)符號(hào)構(gòu)成的字符和由多個(gè)字符構(gòu)成的數(shù)據(jù)塊時(shí)，通信雙方關(guān)于信息的開始時(shí)間必須一致，但由于該同步作用有兩種不同的方式，所以也對(duì)應(yīng)兩種不同的傳送方式。2.1.3數(shù)據(jù)通信方式、1頻分復(fù)用(FDM )、2.1.4復(fù)用技術(shù)、2時(shí)分復(fù)用(TDM )、2.1.4復(fù)用技術(shù)、1差錯(cuò)控制方式(1)前向糾錯(cuò)FEC :在發(fā)送側(cè)用糾錯(cuò)碼發(fā)送數(shù)據(jù)(2)自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求ARQ :在發(fā)送端利用檢錯(cuò)碼發(fā)送數(shù)據(jù)，具有較強(qiáng)的檢錯(cuò)功能，但是無(wú)法確定錯(cuò)誤位置。 2差錯(cuò)控制編碼(1)奇偶校驗(yàn)碼：在要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊分組之后，在每個(gè)組的數(shù)據(jù)符號(hào)之后添加

10、冗馀比特，以使得在包括該組的冗馀比特的碼字中的“1”的數(shù)目為偶數(shù)(偶數(shù)校驗(yàn))或奇數(shù)(奇數(shù)校驗(yàn))。2.1.5錯(cuò)誤控制、(2)循環(huán)冗馀碼(CRC )、前提3360發(fā)送側(cè)和接收側(cè)必須事先協(xié)商一個(gè)二進(jìn)制G(x ) (生成多項(xiàng)式)，發(fā)送側(cè)3360校正校驗(yàn)和，并且將校驗(yàn)和加到數(shù)據(jù)末尾，僅需要簡(jiǎn)單的硬件(移位寄存器電路)，2.1.5錯(cuò)誤控制，且網(wǎng)絡(luò)中通常使用三種交換技術(shù)：電路交換、消息交換和分組交換。 單線路交換線路交換是指在源主機(jī)與目的地主機(jī)之間利用中間節(jié)點(diǎn)建立實(shí)際的物理路徑，在傳輸過(guò)程中，該路徑將被獨(dú)占，直到通信結(jié)束。 2信息交換這種交換技術(shù)以信息為傳輸單位，信息的長(zhǎng)度沒有限制。 三分組交換分組交換是消

11、息交換方案的改進(jìn)，其將一個(gè)消息分成長(zhǎng)度較小的固定分組，然后以分組為單位存儲(chǔ)-并且在接收端重組該分組。 2.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)可引入偽電路的概念以吸收分組交換中的電路交換的優(yōu)點(diǎn)，并且分組交換可以分成兩個(gè)操作方案：數(shù)據(jù)報(bào)和偽電路。 數(shù)據(jù)報(bào)方式：在數(shù)據(jù)報(bào)方式中，各個(gè)分組被獨(dú)立處理，各個(gè)分組包含終點(diǎn)地址信息，彼此獨(dú)立地尋找路徑，同一消息的不同分組有可能沿著不同路徑到達(dá)終點(diǎn)。 在這樣的技術(shù)中，被獨(dú)立處理的分組被稱為數(shù)據(jù)報(bào)。 數(shù)據(jù)報(bào)方式的特征： (1)沒有連接的動(dòng)作方式；(2)有數(shù)據(jù)包的排序現(xiàn)象；(3)數(shù)據(jù)包頭復(fù)雜；(4)對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障的適應(yīng)性強(qiáng)，有交換數(shù)據(jù)包的兩種動(dòng)作方式；雙絞線的線順基準(zhǔn)；橙綠藍(lán)褐色；依次展開

12、的花助記：左=，1 .雙絞線，雙絞線的線順基準(zhǔn)，綠橙藍(lán)褐色，順序展開花線在前面，46交叉。 助記符：左=、1 .雙絞線電纜、(1)光纖分類、3 .光纖電纜、(詳情參照教科書P41 )、網(wǎng)絡(luò)編號(hào)24位、主機(jī)編號(hào)24位、網(wǎng)絡(luò)編號(hào)16位、網(wǎng)絡(luò)編號(hào)、主機(jī)編號(hào)8位、d等級(jí)現(xiàn)在，組播地址、和e類地址識(shí)別要使用的、1 1 1 0、0、1、IP地址類，然后看看前一個(gè)字節(jié)的十進(jìn)制范圍： a1126b128191c類192到223 d類224到239 e類240到254。 例如，54是類是類c、IP地址及其表示方法。、IP地址及其顯示方法、保留地址(內(nèi)網(wǎng)地址)、為了避免某單

13、位選擇任意的網(wǎng)絡(luò)地址與合法的因特網(wǎng)地址發(fā)生沖突，IETF已經(jīng)分配了單位內(nèi)網(wǎng)使用具體的等級(jí)a、等級(jí)b和等級(jí)c的地址的保留地址這些地址是a10.255.255b類55 C類192.168.0。 2 .更好地利用主機(jī)位3 .使不同物理空間的主機(jī)使用相同的網(wǎng)絡(luò)4 .提高網(wǎng)絡(luò)性能5 .容易擴(kuò)大地理范圍。 IP子網(wǎng)分割、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由、預(yù)設(shè)路由您可以直接交付、直接交付、直接交付、直接交付、直接交付、直接交付、直接交

14、付、直接交付、直接交付、直接交付。 路由器R1的路由表、路由器R3的路由器列表、路由器列表、路由器列表、路由器列表、路由器列表、路由器列表、路由器列表、路由器列表網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議提供不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)，并且TCP和UDP基于該服務(wù)，并且應(yīng)用調(diào)用TCP或UDP而不是直接調(diào)用IP來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。 TCP可靠，面向連接。 TCP進(jìn)行傳輸層的尋址、連接管理、錯(cuò)誤控制、流控制。 UDP不可靠，沒有連接，因此在數(shù)據(jù)傳輸之前不需要建立連接，即使目標(biāo)主機(jī)收到數(shù)據(jù)報(bào)，也不需要返回確認(rèn)。 此協(xié)議提供高效的傳輸服務(wù)，但其可靠性由應(yīng)用程序提供。 此外，端口的角色包括：應(yīng)用層中的不同應(yīng)用進(jìn)程可以將數(shù)據(jù)通過(guò)端口傳遞給輸送層(發(fā)送者)，輸送層可以將消息段中的數(shù)據(jù)通過(guò)端口傳遞給應(yīng)用層、端口、6.1.4端口、端口號(hào)、6.1.4端口、協(xié)議端口分配和熟悉端口、端口分配有兩種基本方式：統(tǒng)一分配、動(dòng)態(tài)分配、組織模式、地理模式、類別