网络工程2.1 网络基础

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1、第二章组建局域网2.1计算机网络基础2.2局域网组网方法2.3通信协议2.4虚拟局域网12.1.1网络协议2.1.2网络体系结构2.1.3网络传输介质2.1.4网络拓扑结构2.1.5网络传输技术2.1.6多路复用技术2.1.7网络交换技术2.1计算机网络基础2网络协议三要素：1.语法，规定通信双方“如何讲”，即对通信双方采用的数据格式、编码等进行定义；2.语义，确定通信双方“讲什么”，即对发出的请求、执行的动作及对方的应答作出解释；3.时序，确定通信双方的“讲话次序”，即事件实现顺序的详细说明。2.1.1网络协议3在计算机网络实践中，“层次”这个概念是无处不在的。了解网络体

2、系结构，尤其是TCP/IP协议，是网络工程师的一项基本功，这对于我们今后的网络方案设计，特别是异构网络组网工程，具有非常重要的指导意义。2.1.2网络体系结构4一、网络体系结构概念网络体系结构描述了网络系统各个部分完成那些功能、各部分之间的关系以及它们是怎样连接在一起的。概括的讲，网络体系结构是指整个网络系统的逻辑结构和功能分配。5网络体系结构的基本原则是：把应用程序和网络通信管理程序分开，并按信息在网络中传输的过程把通信管理程序分为若干个模块，把专用的通信接口转变为通用的、标准的通信接口。网络体系结构将网络的功能模块化、接口标准化，这样就会使网络具有更大的灵活性，使网络系

3、统的建设、扩展和改造工作大大简化，使网络系统的运行和维护成本降低，也会使网络系统的性能得到提高。6在层次化的网络体系结构中通信是分层进行的，互相通信的两个系统必须具有相同的层次结构，并且相应的层必须执行相同的通信协议。二、分层的网络体系结构7第N+1层第N-1层实体1实体n∶∶第N层第N+1层第N-1层实体1实体n∶∶第N层对等实体对等层分层的网络体系结构8三、网络体系结构实例1.ISO/OSI开放式网络体系结构ISO/OSI开放式网络体系结构一般称为ISO/OSI参考模型，它是由国际标准化组织于1977年提出的，目的是为了使不同厂家生产的不同型号计算机能相互通信。9会话层

4、应用协议(APDU)传输层网络层数链层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数链层物理层应用层表示层表示协议(PPDU)会话协议(SPDU)传输协议(TPDU)网络层数链层物理层网络层数链层物理层主机A主机Bpacketpacketframeframebitsbits102.TCP/IP的体系结构TCP/IP起始于20世纪70年代中期，为了实现异种网之间的互连和互通，美国国防部高级研究计划署ARPA资助网络互连技术的研究开发，于1977年到1979年推出了TCP/IP体系结构和协议规范，并从1980年开始将ARPANET上的计算机转换为TCP/IP协议，并以它为主干建立了In

5、ternet。所以TCP/IP是Internet的核心协议。经过20年的发展，TCP/IP已经成为一种可靠的实现多厂商计算机互连的协议。11TCP/IP协议体系应用层传输层网络层网络接口层主机A应用层传输层网络层网络接口层主机B应用协议(APDU)传输协议(TPDU)网络层接口层网络层接口层packetpacketframeframe12TCP/IP与ISO/OSI的模型对比物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层网络接口层互联网层传输层应用层13TCP/IP模型的重要分界线硬件网络接口层IP层传输层应用层软件分界线地址分界线应用软件系统软件（操作系统内部）使用IP地

6、址使用物理地址143.IEEE802参考模型在20世纪80年代初期，IEEE802委员会首先制定出局域网的体系结构，这就是著名的IEEE802参考模型。由于局域网只是一个计算机通信网，而且局域网不存在路由选择问题，因此它不需要网络层，只有最底的两个层次。然而局域网的种类繁多，为了使局域网的数据链路层不至于过于复杂，提出将局域网的数据链路层划分为两个子层：介质访问控制（MAC）子层和逻辑链路控制（LLC）子层，而网络的服务访问点SAP则在LLC层与高层的交界面上。15IEEE802参考模型逻辑链路控制子层LLC介质访问控制子层MAC物理层服务访问点SAP16一、基本概念传输介

7、质是网络中连接收发双方的物理通路，也是网络通信中传送信息的实际载体。网络中常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤以及无线通信。不同的传输介质对网络通信质量的影响不同，主要体现在：物理特性、传输特性、连通性、抗干扰性以及传输距离。2.1.3网络传输介质17二、传输介质1．同轴电缆182．双绞线19常见设备之间的双绞线连接203．光纤214．无线传输介质无线传输介质不使用电或光的导体传输信号，而是利用大气的电磁波传输信号。信号的发送和接收是通过天线完成的，发送时天线将电磁波能量发射到介质中；接收时天线从周围介质中收集