高職-局域網組建與維護-01.ppt

1、主講：宋一兵,局域網組建與維護,第1章 局域網基本知識,局域網組建與維護,第1章： 局域網基本知識,1.1節(jié),1.2節(jié),1.3節(jié),人類社會已經進入了一個以網絡為核心的信息時代，這里的網絡是指“三網”，即電信網絡、電視網絡和計算機網絡，其中發(fā)展最快且起到決定性作用的是計算機網絡。目前，以Internet為代表的計算機網絡已經深入到社會的各個領域，改變著人們的工作、學習、生活以及思維方式，其應用范圍越來越廣，成為信息社會的命脈和發(fā)展知識經濟的重要基礎。世界各國都對計算機網絡給予高度重視，從某種意義上講，計算機網絡的發(fā)展水平不僅反映了一個國家的計算機科學和通信技術水平，而且已經成為衡量一國國力及現(xiàn)代

2、化程度的重要標志之一。,第1章 局域網基本知識,1.1 計算機網絡基礎,局域網組建與維護,1.2 局域網的定義和結構,1.3 數(shù)據傳輸與交換,1.4網絡體系結構與協(xié)議,1.1 計算機網絡基礎,局域網組建與維護,計算機網絡雖然只有半個世紀的發(fā)展歷程，但其發(fā)展速度卻令人驚嘆。它是計算機技術與現(xiàn)代通信技術緊密結合的產物，實現(xiàn)了遠程通信、遠程信息處理和資源共享。經過幾十年的發(fā)展，計算機網絡已由早期的“終端計算機網”、“計算機計算機網”演變成為現(xiàn)代具有統(tǒng)一體系結構的網絡。,1.1.1 計算機網絡的概念,局域網組建與維護,計算機網絡的定義是：計算機網絡是將地理位置不同，且有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)利用通信

3、設備和線路互相連接起來，且以功能完善的網絡軟件（包括網絡通信協(xié)議、網絡操作系統(tǒng)等）為基礎實現(xiàn)網絡資源共享的系統(tǒng)。,1.1.1 計算機網絡的概念,局域網組建與維護,從這個定義中，可見計算機網絡具有以下4個顯著的特點。 計算機網絡是一個互連的計算機系統(tǒng)群體，在地理上是分布的。 計算機網絡中的計算機系統(tǒng)是自治的，即每臺主機是獨立工作的，它們向網絡用戶提供資源和服務（稱為資源子網）。 系統(tǒng)互連要通過通信設施來實現(xiàn)。通信設施一般是由通信線路以及相關的傳輸、交換設備等組成（稱為通信子網）。 主機和子網之間通過一系列的協(xié)議實現(xiàn)通信。,1.1.2 計算機網絡的作用,局域網組建與維護,資源共享。 所謂的資源是指

4、構成系統(tǒng)的所有要素，包括軟、硬件資源。例如，計算處理能力、大容量磁盤、高速打印機、繪圖儀、通信線路、數(shù)據庫、文件和其他計算機上的有關信息。由于受經濟和其他因素的制約，這些資源并非（也不可能）所有用戶都能獨立擁有，所以網絡上的計算機不僅可以使用自身的資源，也可以共享網絡上的資源。因而增強了計算機的處理能力，提高了計算機軟硬件的利用率。 計算機網絡建立的最初目的就是為了對分散的計算機系統(tǒng)實現(xiàn)資源共享，以此提高各種設備的利用率，減少重復勞動，進而實現(xiàn)分布式計算的目標。,1.1.2 計算機網絡的作用,局域網組建與維護,2、數(shù)據通信。 數(shù)據通信功能也即數(shù)據傳輸功能，這是計算機網絡最基本的功能，主要用于計

5、算機網絡中各個節(jié)點之間的系統(tǒng)通信。用戶可以在網上傳送電子郵件、發(fā)布新聞消息以及進行電子購物、電子貿易、遠程電子教育等。計算機網絡使用初期的主要用途之一就是在分散的計算機之間實現(xiàn)無差錯的數(shù)據傳輸。同時，計算機網絡能夠實現(xiàn)資源共享的前提條件，就是在源計算機與目標計算機之間完成數(shù)據交換任務。,1.1.2 計算機網絡的作用,局域網組建與維護,3、分布式處理。 通過計算機網絡，可以將一個任務分配到不同地理位置的多臺計算機上協(xié)同完成，以此實現(xiàn)均衡負荷，提高系統(tǒng)的利用率。對于許多綜合性的重大科研項目的計算和信息處理工作，可以利用計算機網絡的分布式處理功能，采用適當?shù)乃惴?，將任務分散到不同的計算機上共同完成。

6、同時，連網之后的計算機可以互為備份系統(tǒng)，當一臺計算機出現(xiàn)故障時，可以調用其他計算機實施替代任務，從而提高了系統(tǒng)的安全可靠性。,1.1.2 計算機網絡的作用,局域網組建與維護,4、網絡綜合服務。 計算機網絡可以對文字、聲音、圖像、數(shù)字、視頻等多種信息進行傳輸、收集和處理。綜合信息服務和通信服務是計算機網絡的基本服務功能，利用計算機網絡，可以在信息化社會實現(xiàn)對各種經濟信息、科技情報和咨詢服務的信息處理，得以實現(xiàn)文件傳輸、電子郵件、電子商務以及遠程訪問等功能。,1. 2 局域網的定義和結構,局域網組建與維護,局域網（Local Area Network，LAN）是最常見和應用最廣泛的一種網絡，隨著計

7、算機網絡技術的發(fā)展和提高它得到了充分的應用和普及。幾乎每個單位都有自己的局域網，甚至有些家庭中都有自己的小型局域網。目前經常見到的局域網有網吧局域網、辦公室局域網、校園網、酒店局域網以及企業(yè)內部網等。,1. 2.1 局域網的含義與特點,局域網組建與維護,電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）對局域網的定義為：局域網中的數(shù)據通信被限制在幾米至幾千米的地理范圍內，能夠使用具有中等或較高傳輸速率的物理信道，并且具有較低的誤碼率。局域網是專用的，由單一組織機構所使用。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,拓撲學是幾何學的一個重要分支，它將實體抽象為與其形狀、大小無關的點，將物體之間的連接線路抽

8、象成與距離無關的線，進而研究點、線、面之間的關系。這種表示點和線之間關系的圖被稱為拓撲結構圖。拓撲結構與幾何結構屬于兩個不同的數(shù)學概念。在幾何結構中，需要考察的是點、線之間的位置和形狀關系，如梯形、四邊形、圓等都屬于不同的幾何結構。但是從拓撲結構的角度去看，由于點、線間的連接關系相同，這些圖形就具有相同的拓撲結構，即環(huán)形結構。也就是說，不同的幾何結構可能具有相同的拓撲結構。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,在計算機網絡中，把計算機、主機、網絡設備等抽象成點，把連接這些設備的通信線路抽象成線，用網絡的拓撲結構來反映網絡的結構關系。 拓撲結構是局域網組網的重要組成部分，也是關系局

9、域網性能的重要特征，局域網拓撲結構通常分為總線型、星型、環(huán)型、樹型、網狀型以及蜂窩型等。下面將分別介紹各類型的結構和性能特點。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,1、總線型拓撲結構 總線型拓撲結構中的所有連網設備共用一條物理傳輸線路，所有的數(shù)據都發(fā)往這一條線路，并能夠被所有連接在線路上的設備接收。連網設備通過專用的分接頭接入線路?？偩€型拓撲結構是局域網的一種組成形式，如圖1-3所示。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,2、星型拓撲結構 星型拓撲結構星型拓撲結構是以一臺中心處理機（通信設備）為主而構成的網絡，其他連網機器僅與該中心處理機之間有直接的物理鏈路，中心處

10、理機采用分時或輪詢的方法為連網機器服務，所有的數(shù)據必須經過中心處理機。星型拓撲結構如圖1-4所示。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,3、環(huán)型拓撲結構 環(huán)型拓撲結構中連網設備通過轉發(fā)器接入網絡，每個轉發(fā)器僅與兩個相鄰的轉發(fā)器有直接的物理線路。環(huán)形網的數(shù)據傳輸具有單向性，一個轉發(fā)器發(fā)出的數(shù)據只能被另一個轉發(fā)器接收并轉發(fā)。所有的轉發(fā)器及其物理線路構成了一個環(huán)狀的網絡系統(tǒng)。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,4、樹型拓撲結構 樹型拓撲結構樹型拓撲結構是從總線型拓撲結構演變而來的，它是在總線網上加上分支形成的一種層次結構，其傳輸介質可有多條分支，但不形成閉合回路。它將網

11、絡中的所有站點按照一定的層次關系連接起來，就像一棵樹一樣，由根節(jié)點、葉節(jié)點和分支節(jié)點組成。樹型拓撲結構的網絡覆蓋面很廣，容易增加新的站點，也便于故障的定位和修復，但其根節(jié)點由于是數(shù)據傳輸?shù)某Ｓ弥?，因此負荷較大。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,5、網狀型拓撲結構 網狀型拓撲結構網狀型拓撲結構是利用專門負責數(shù)據通信和傳輸?shù)墓?jié)點構成的網狀網絡，連網設備直接接入節(jié)點進行通信。網狀型拓撲結構通常利用冗余的設備和線路來提高網絡的可靠性，因此，節(jié)點可以根據當前的網絡信息流量有選擇地將數(shù)據發(fā)往不同的線路。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,6、蜂窩型拓撲結構 蜂窩型拓撲結

12、構是無線局域網中常用的結構。在地形復雜的地區(qū)，架設有線傳輸介質會比較困難，這時可利用無線傳輸介質（如微波、衛(wèi)星、無線電、紅外線等）點到點和多點傳輸?shù)奶卣?，組成無線網絡。蜂窩型拓撲結構由圓形區(qū)域組成，每一區(qū)域都有一個節(jié)點（基站），區(qū)域中沒有物理連接介質，只有無線介質。這種拓撲結構適用于城市網、校園網以及企業(yè)網，更適合于移動通信。,1. 2.2 局域網的拓撲結構,局域網組建與維護,6、蜂窩型拓撲結構,1.3 數(shù)據傳輸與交換,局域網組建與維護,數(shù)據在信源和信宿之間進行傳輸最理想的方式是在兩個互連的站點之間直接建立傳輸信道并進行數(shù)據通信。但實際上，在大范圍的網絡環(huán)境中直接連接兩個設備是不現(xiàn)實的，也是不

13、可取的，只有通過網絡的中間節(jié)點把數(shù)據從源站點發(fā)送到目的站點，實現(xiàn)數(shù)據通信。這些中間節(jié)點并不關心數(shù)據內容，而是提供一個交換設備，使數(shù)據從一個節(jié)點傳到另一個節(jié)點，直至到達目的地為止。,1.3.1 數(shù)據傳輸技術,局域網組建與維護,1、并行傳輸與串行傳輸 串行傳輸時每次傳輸?shù)臄?shù)據只有一位，如圖1-9（a）所示。由于線路成本等方面的因素，遠距離通信一般采用串行通信技術。 并行傳輸主要用于局域網通信等距離比較近的情況，至少有8bit數(shù)據同時傳輸，如圖1-9（b）所示。計算機內部的數(shù)據多是并行傳輸，如用于連接磁盤的扁平電纜一次就可以傳輸8bit或16bit數(shù)據，外部的并行端口及其連線也采用并行傳輸。,1.3

14、.1 數(shù)據傳輸技術,局域網組建與維護,（1）同步傳輸。 同步傳輸采用的是按位同步的同步技術（即位同步）。在同步傳輸中，字符之間有一個固定的時間間隔。這個時間間隔由數(shù)字時鐘確定，因此，各字符沒有起始位和停止位。在通信過程中，接收端接收數(shù)據的序列與發(fā)送端發(fā)送數(shù)據的序列在時間上必須取得同步，這里又分為兩種情況，即外同步和內同步。 外同步指由通信線路設備提供同步時鐘信號，該同步信號與數(shù)據編碼一同傳輸，以保證線路兩端數(shù)據傳輸同步，如圖1-10所示。,1.3.1 數(shù)據傳輸技術,局域網組建與維護,（2）異步傳輸。 有數(shù)據需要發(fā)送的終端設備可以在任何時刻向信道發(fā)送信號，而不需要與接收方進行同步和協(xié)商。它把每個

15、字節(jié)作為一個單元獨立傳輸，字節(jié)之間的傳輸間隔任意。為了標志字節(jié)的開始和結尾，在每個字符的開始附加1bit起始位，結尾加1bit、1.5bit或2bit停止位，構成一個個“字符”。這里的“字符”指異步傳輸?shù)臄?shù)據單元，不同于“字節(jié)”，一般略大于一個字節(jié)，如圖1-11所示。,1.3.1 數(shù)據傳輸技術,局域網組建與維護,3、數(shù)據傳輸方向 根據信號在信道上的傳輸方向與時間關系，可以將信道的通信方式分為單工、半雙工和全雙工3種。 （1）單工。 采用單工通信方式傳輸?shù)臄?shù)據只能在一個方向上流動，發(fā)送端使用發(fā)送設備，接收端使用接收設備。,1.3.1 數(shù)據傳輸技術,局域網組建與維護,（2）半雙工。 采用半雙工通信

16、方式傳輸?shù)臄?shù)據在某一時刻向一個方向傳輸，在需要的時候，又可以向另外一個方向傳輸，它實質上是可切換方向的單工通信，如圖1-12（b）所示。 （3）全雙工。 采用全雙工通信方式傳輸?shù)臄?shù)據可以在兩個方向上同時傳輸，它相當于兩個單工通信方式的結合，如圖1-12（c）所示。,1.3.2 數(shù)據交換技術,局域網組建與維護,1、電路交換 電路交換就是計算機終端之間通信時，由一方發(fā)起呼叫，獨占一條物理線路。當交換機完成接續(xù)，對方收到發(fā)送端的信號后，雙方即可進行通信。在整個通信過程中雙方一直獨占該電路，示意圖如圖1-13所示。,1.3.2 數(shù)據交換技術,局域網組建與維護,2、報文交換 報文交換是以“存儲轉發(fā)”方式

17、在網內傳輸數(shù)據。先將用戶的報文存儲在交換機的存儲器中（內存或外存），當所需要的輸出電路空閑時，再將該報文發(fā)向接收交換機或終端。,1.3.2 數(shù)據交換技術,局域網組建與維護,3、分組交換 分組交換分組交換實質上是在“存儲轉發(fā)”基礎上發(fā)展起來的，兼有電路交換和報文交換的優(yōu)點。它將用戶發(fā)來的整份報文分割成若干個定長的數(shù)據塊（稱為分組或數(shù)據包），每一個分組信息都帶有接收地址和發(fā)送地址，能夠自主選擇傳輸路徑。數(shù)據包暫存在交換機的存儲器內，接著在網內轉發(fā)。到達接收端后，再去掉分組頭，將各數(shù)據字段按順序重新裝配成完整的報文。在一條物理線路上采用動態(tài)復用的技術，能夠同時傳送多個數(shù)據分組。分組交換比電路交換的電

18、路利用率高，比報文交換的傳輸時延小、交互性好。,1.3.2 數(shù)據交換技術,局域網組建與維護,分組交換又有數(shù)據報和虛電路兩種方式。 （1）數(shù)據報。 這種交換方式中，所有傳送的信息在送入交換網前都被劃分為更短的報文分組，每個分組除攜帶目標地址外，還攜帶所屬信息包的編號。各分組獨立選擇路由，分別到達目的主機后，再按照信息包的編號順序重新組合還原。 （2）虛電路。 在發(fā)送數(shù)據前，先建立一條邏輯連接，此連接是虛擬的。數(shù)據包在每個節(jié)點處仍需存儲和轉發(fā)，并不獨占線路。對目標主機的尋址在連接過程中進行。每個分組在包含數(shù)據之外，還要包含一個虛電路標志符。在預先建立好的路徑上，每個節(jié)點都知道如何把這些分組傳遞到下

19、一個節(jié)點，而不需要路由選擇。源端口將全部數(shù)據分組，然后按照順序，逐個沿虛電路發(fā)向目標主機。,1.3.2 數(shù)據交換技術,局域網組建與維護,3種交換方式的比較,1.3.2 數(shù)據交換技術,局域網組建與維護,3種交換方式的比較,不同交換技術應用于不同的場合。 在計算機網絡中，主要采用分組交換，偶爾采用電路交換，不使用報文交換。 當兩節(jié)點間的負載較重且持續(xù)時間較長或租用專用線路時，采取電路交換的方式比較合適。 數(shù)據報分組交換適用于短報文交換，虛電路分組交換適用于長報文交換。,1.3.2 數(shù)據交換技術,局域網組建與維護,ATM（Asynchronous Transfer Mode，異步傳輸模式）是用于寬帶

20、綜合業(yè)務數(shù)字網的一種交換技術。綜合業(yè)務數(shù)字網是集語音、數(shù)據、圖文傳真、可視電話等各種業(yè)務為一體的網絡，適用于不同的帶寬要求和多樣的業(yè)務要求。ATM是在分組交換基礎上發(fā)展起來的，它使用固定長度分組，并使用空閑信元來填充信道，從而使信道被劃分為等長的時間小段。由于光纖通信提供了低誤碼率的傳輸通道，因而流量控制和差錯控制便可移到用戶終端，網絡只負責信息的交換和傳送，從而使傳輸時延減小，所以ATM技術適用于高速數(shù)據交換業(yè)務。,1.4 網絡體系結構與協(xié)議,局域網組建與維護,了減少網絡協(xié)議設計的復雜性，網絡設計者并不是設計一個單一和巨大的協(xié)議來為所有形式的通信規(guī)定完整的細節(jié)，而是采用把通信問題劃分為許多個

21、小問題，然后為每個小問題設計一個單獨協(xié)議的方法。這就使得每個協(xié)議的設計、分析、編碼和測試都比較容易。,1.4.1 體系結構與協(xié)議分層,局域網組建與維護,1、網絡體系結構 從數(shù)據處理的觀點看待網絡體系結構，也可以從載體通信的觀點觀察網絡體系結構。前者類似于從上到下的過程調用，各個組成部分之間通過接口相互作用。后者涉及兩個通信方之間的交互作用。計算機網絡體系結構應該闡明計算機網絡各個組成部分的功能特性，以及它們之間是如何配合、組織，如何相互聯(lián)系、互相制約，從而構成一個計算機網絡系統(tǒng)的。 網絡體系結構被定義為計算機之間相互通信的層次，以及各層中的協(xié)議和層次之間接口的集合。,1.4.1 體系結構與協(xié)議

22、分層,局域網組建與維護,2、網絡協(xié)議 計算機網絡和分布式系統(tǒng)中相互通信的對等實體間交互信息時所必須遵守的規(guī)則的集合稱為網絡協(xié)議。,1.4.1 體系結構與協(xié)議分層,局域網組建與維護,3、協(xié)議分層 為了減少網絡設計的復雜性，絕大多數(shù)網絡采用分層設計方法。所謂分層設計方法，就是按照信息的流動過程將網絡的整體功能分解為一個個的功能層，不同機器上的同等功能層之間采用相同的協(xié)議，同一機器上的相鄰功能層之間通過接口進行信息傳遞。,1.4.1 體系結構與協(xié)議分層,局域網組建與維護,網絡中同等層之間的通信規(guī)則就稱為該層使用的協(xié)議，如有關第N層的通信規(guī)則的集合，就是第N層的協(xié)議。而同一計算機的不同功能層之間的通信

23、規(guī)則稱為接口（Interface），在第N層和第（N+1）層之間的接口稱為N/（N+1）層接口。總之，協(xié)議是不同機器同等層之間的通信約定，而接口是同一機器相鄰層之間的通信約定。不同的網絡，其分層數(shù)量、各層的名稱和功能以及協(xié)議都各不相同。然而，在所有的網絡中，每一層的目的都是向它的上一層提供一定的服務。協(xié)議層次化不同于程序設計中模塊化的概念。在程序設計中，各模塊可以相互獨立、任意拼裝或者并行，而層次則一定有上下之分，它是依據數(shù)據流的流動而產生的。組成不同計算機同等層的實體稱為對等進程（Peer Process）。對等進程不一定是相同的程序，但其功能必須完全一致，且采用相同的協(xié)議。,1.4.1 體

24、系結構與協(xié)議分層,局域網組建與維護,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,OSI參考模型將整個網絡的通信功能劃分成7個部分（也叫7個層次），每層各自完成一定的功能，由底層至頂層分別稱為物理層、數(shù)據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。前3層（低3層）也叫通信子網，后4層（高4層）也叫資源子網,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,1、物理層 物理層是OSI參考模型的第1層，它位于最底層，是整個開放系統(tǒng)的基礎。物理層為設備之間的數(shù)據通信提供傳輸介質及互連設備，為數(shù)據傳輸提供可靠的環(huán)境。物理層提供物理信道，并在此信道上傳輸原始

25、比特流。要考慮多大的電壓代表“1”或“0”，以及當發(fā)送端發(fā)出比特“1”時，在接收端如何識別出是“1”而不是“0”；一個比特持續(xù)多少微秒；傳輸是否在兩個方向上同時進行；最初的連接如何建立，完成通信后連接如何終止；連接電纜的插頭有多少根引腳以及各個引腳如何連接等問題。物理層主要是設計處理機械的、電氣的和過程的接口，以及物理層下的物理傳輸介質等問題。,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,2、數(shù)據鏈路層 數(shù)據鏈路層提供物理鏈路上的可靠的數(shù)據傳輸，負責在兩個相鄰節(jié)點間的線路上，無差錯地傳送以幀（Frame）為單位的數(shù)據。每一幀包括一定數(shù)量的數(shù)據和一些必要的控制信息，有同步信息、地址信息、差錯控

26、制以及流量控制信息等。和物理層相似，數(shù)據鏈路層負責建立、維持和釋放數(shù)據鏈路的連接。發(fā)送方把輸入數(shù)據分裝在數(shù)據幀里，按順序傳送各幀，并處理接收方回送的確認幀。若接收方檢測到所傳數(shù)據中有差錯，就要通知發(fā)送方重發(fā)這一幀，直到這一幀正確無誤地到達接收方為止。數(shù)據鏈路層定義了諸如物理尋址、網絡拓撲結構、線路規(guī)程、錯誤通告、幀的順序傳遞和流量控制等功能。IEEE將這一層劃分為MAC（介質訪問控制）子層和LLC（邏輯鏈路控制）子層，,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,3、網絡層 網絡層關系到子網的運行控制，提供兩個終端系統(tǒng)之間的連接和路徑選擇。其中的一個關鍵問題是確定分組（Packet），從源端

27、到目的端如何選擇路由。既可以選用網絡中固定的靜態(tài)路由表，也可以在每一次會話開始時臨時決定路由，還可以根據當前網絡的負載狀況，高度靈活地為每一個分組決定路由。,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,4、傳輸層 信息的傳送單位是數(shù)據報（Datagram）。傳輸層負責兩個端節(jié)點之間的可靠網絡通信。其基本功能是從會話層接收數(shù)據，并且在必要時把它分成較小的分組，傳遞給網絡層，并確保到達對方的各段信息正確無誤、高效率地完成。傳輸層提供機制來建立、維護和終止虛電路，并進行錯誤檢測、恢復和信息流量控制等。因此，傳輸層能夠隔離硬件和應用，使上層的會話層等不受硬件技術變化的影響。,1.4.2 OSI參考模

28、型,局域網組建與維護,5、會話層 會話層主要用于建立、管理和終止應用程序會話并管理表示層實體之間的數(shù)據交換，允許不同機器上的用戶建立會話關系，允許進行類似傳輸層的普通數(shù)據傳輸，在兩個互相通信的應用進程之間建立、組織和協(xié)調其交互（Interaction）過程。,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,6、表示層 表示層主要解決用戶信息的語法表示問題。表示層將欲交換的數(shù)據從適合于某一用戶的抽象語法，轉換為適合于OSI系統(tǒng)內部使用的傳送語法。此層保證某系統(tǒng)應用層發(fā)出的信息能被另一系統(tǒng)的應用層讀懂。表示層與程序使用的數(shù)據結構有關，從而能夠為應用層處理數(shù)據和傳輸句法（如信息的編碼、加密、解密等）。

29、,1.4.2 OSI參考模型,局域網組建與維護,7、應用層 應用層包含大量人們普遍需要的協(xié)議，通過定義一個抽象的網絡虛擬終端，編輯程序和其他所有程序都面向該虛擬終端。 應用層為處于OSI參考模型之外的應用程序（如電子郵件、文件傳輸和終端仿真等）提供服務。應用層識別并確認欲通信伙伴的有效性和連接它們所需要的資源，并建立關于差錯恢復和數(shù)據完整性控制步驟的協(xié)議。,1.4.3 TCP/IP參考模型,局域網組建與維護,由于Internet的飛速發(fā)展和全球化，使得TCP/IP協(xié)議成為事實上的國際標準和工業(yè)標準，并得到了極其廣泛的應用，許多產品都支持TCP/IP，使之具有極強的可用性。 TCP/IP不是一個

30、簡單的協(xié)議，而是一組小的、專業(yè)化的協(xié)議，包括TCP/IP、UDP、ARP、ICMP以及其他的一些被稱為子協(xié)議的協(xié)議。大部分網絡管理員將整組協(xié)議稱為TCP/IP協(xié)議。,1.4.3 TCP/IP參考模型,局域網組建與維護,1、主機網絡層 主機網絡層是TCP/IP參考模型的最底層，負責接收從網絡互連層交來的IP數(shù)據報并將IP數(shù)據報通過底層物理網絡發(fā)送出去，或者從底層物理網絡上接收物理幀，抽出IP數(shù)據報，交給網絡互連層。,1.4.3 TCP/IP參考模型,局域網組建與維護,2、網絡互連層 網絡互連層又稱為IP層，其主要功能是負責相鄰節(jié)點之間的數(shù)據傳送，包括如下3個方面。 處理來自傳輸層的分組發(fā)送請求。

31、 處理輸入數(shù)據報。 處理ICMP（網絡控制報文協(xié)議）報文。,1.4.3 TCP/IP參考模型,局域網組建與維護,3、傳輸層 TCP/IP參考模型中傳輸層的作用與OSI參考模型中傳輸層的作用是一樣的，即在源節(jié)點和目的節(jié)點兩個進程實體之間提供可靠的端到端數(shù)據傳輸。為保證數(shù)據傳輸?shù)目煽啃?，傳輸層協(xié)議規(guī)定接收端必須發(fā)回確認信息，否則假定分組丟失，必須重新發(fā)送。,1.4.3 TCP/IP參考模型,局域網組建與維護,TCP/IP參考模型提供了TCP（傳輸控制協(xié)議）和UDP（用戶數(shù)據報協(xié)議）兩個傳輸層協(xié)議。TCP是一個可靠的面向連接的傳輸層協(xié)議，它將某節(jié)點的數(shù)據以字節(jié)流形式無差錯傳遞到Internet的任何

32、一臺機器上。發(fā)送方的TCP將用戶交來的字節(jié)流劃分成獨立的報文并交給網絡互連層進行發(fā)送，而接收方的TCP將接收的報文重新裝配后交給接收用戶。TCP同時處理有關流量控制的問題，以防止快速的發(fā)送方淹沒慢速的接收方。UDP是一個不可靠的、無連接的傳輸層協(xié)議，將可靠性問題交給應用程序來解決。UDP主要面向請求/應答式的交易型應用，這種交易往往只有一來一回兩次報文交換，假如為此單獨建立和撤銷連接，成本相當高，這種情況下使用UDP就非常有效。,1.4.3 TCP/IP參考模型,局域網組建與維護,4、應用層 傳輸層的上一層是應用層，應用層包括所有的高層協(xié)議。早期的應用層有遠程登錄協(xié)議（Telnet）、文件傳輸

33、協(xié)議（File Transfer Protocol，F(xiàn)TP）和簡單郵件傳輸協(xié)議（Simple Mail Transfer Protocol，SMTP）等協(xié)議。,1.4.3 TCP/IP參考模型,局域網組建與維護,1.4.4 局域網協(xié)議IEEE 802,局域網組建與維護,IEEE 802參考模型只對應OSI參考模型的數(shù)據鏈路層與物理層，它將數(shù)據鏈路層劃分為邏輯鏈路控制（Logical Link Control，LLC）子層與介質訪問控制（Media Access Control，MAC）子層。,1.4.4 局域網協(xié)議IEEE 802,局域網組建與維護,IEEE 802.1標準：包括局域網體系結構

34、、網絡互連以及網絡管理與性能測試。 IEEE 802.2標準：定義了LLC子層的功能與服務。 IEEE 802.3標準：定義了CSMA/CD總線MAC子層與物理層規(guī)范。 IEEE 802.4標準：定義了令牌總線（Token Bus）MAC子層與物理層規(guī)范。 IEEE 802.5標準：定義了令牌環(huán)（Token Ring）MAC子層與物理層規(guī)范。 IEEE 802.6標準：定義了城域網MAN MAC子層與物理層規(guī)范。 IEEE 802.7標準：定義了寬帶技術。 IEEE 802.8標準：定義了光纖技術。 IEEE 802.9標準：定義了語音與數(shù)據綜合局域網IVD LAN技術。 IEEE 802.1

35、0標準：定義了可互操作的局域網安全性規(guī)范SILS。 IEEE 802.11標準：定義了無線局域網技術。,1.4.4 局域網協(xié)議IEEE 802,局域網組建與維護,局域網從介質訪問控制方法的角度可以分為共享介質局域網與交換式局域網兩類。IEEE 802.2標準定義的共享介質局域網又分3類：采用CSMA/CD介質訪問控制方法的總線型局域網、采用Token Bus介質訪問控制方法的總線型局域網以及采用Token Ring介質訪問控制方法的環(huán)型局域網。,1.4.4 局域網協(xié)議IEEE 802,局域網組建與維護,1、IEEE 802.3標準 IEEE802.3標準定義了基帶總線局域網Ethernet（以太網）。以太網的核心技術是它的隨機爭用型介質訪問控制方法，即帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，CSMA/CD）方法。,1.4.4 局域網協(xié)議IEEE 802,局域網組建與維護,所謂“沖突檢測”是指發(fā)送節(jié)點在發(fā)送同時，將其發(fā)送信號波形與從總線上接收到的信號波形進行比較。如果總線上同時出現(xiàn)兩個或兩個以