第二章网络技术基础

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1、2.1计算机网络的形成，与发展网络发展4个阶段20世纪50年代计算机技术与通信技术结合，60年代ARPANET和分组交换技术70年代中期网络体系结构与网络协议标准问题90年代因特网，高速通信网络、无线网络、网络安全技术广域网的结构可以分为资源子网和通信子网2个部分。通信子网对以由电信部门统一组建,用户在通信了网的基础上组建自己的资源了网。1976年，美国Xerox公司研制总线拓扑的Ethernet。广域网的作用是扩人资源共享的范围，局域网的作用则是进一步增强资源共享的深度。在局域网技术领域中，采用以太网、令牌总线、令牌环的局域网。高速网络技术的发展主要表现在：宽带综合业

2、务数据网（B・ISDN）、杲步传输模式（ATM）、高速局域网、交换局域网、虚拟网络、无线网络。搜索引擎己经成为电子邮件后的第二大WEB应用。网络攻击、让算机病毒、垃圾邮件和灰色软件成为当前网络中的三大危害。根据IEEE802委员会的授初表述，城域网是以光纤位传输介质，实现高速宽带的数据通信网络。FDDI采用光纤作为传输介质，具有双环结构和快速自愈能力，传输速率为100Mbps,可以用于100km范围内的局域网互连，能够适应城域网主干网建设的需要。宽带城域网在体系结构上采用核心网交换层、业务汇聚层和接入层3层模型。作为用户接入网的主要有3类：计算机网络、电信通信网、广播电

3、视网。从技术角度来看，互联网的用户接入方式有5类：地而有线通信系统、无线通信和移动通信网、卫星通信网、有线电视网和地而广播电视网。2.2计算机网络的基本概念1、计算机网络定义分为3类：广义的观点、资源共享的观点、用户透明性的观点。广义的观点定义了计算机通信网络，用户透明性的观点定义了分布式计算机系统，资源共享的观点定义了“以能够相互共亨资源的方式互连起來的白治计算机系统的集合”。计算机资源主要指计算机侦件、软件、数据。2、计算机网络的分类局域网几公里以内共享局域网和交换局域网双绞线、同轴电缆、光纤城域网几卜公里以内FDDI（光纤分布式数据接口）广域网儿1•公里〜儿千公里

4、计算机网络的两人功能：数据处理和数据通信。在结构上必然分为：负责数据处理的主计算机与终端；负责数据通信处理的通信控制处理设备与通信线路。从逻辑功能上划分位通信子网和资源了网。3、网络拓扑的分类计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的儿何关系表示网络结构，以反映网络中各个实体Z间的结构关系。拓扑设计是建设网络的第一步。主要是指通信子网的拓扑结构。根据通信子网的通信信道的类型，划分：广播信道通信子一个公共通信信道被多个结总线烈、树型、环形、无线通信与卫星网点共享通信型点对点线路通信子网每条物理线路连接2个结点星型、环型、树型、网状型点对点线路通信子网的拓扑星型中心结点控

5、制全网通信，但也是全网可靠性的瓶颈环型结构简单，传输时延确定，但是环中线路是网络可靠性的瓶颈。树型是星型的扩展。网状型系统可靠性高。结构复杂，需要采川路由选择算法、流量控制方法。广域网结构采用网状型。4、描述计算机网络传输特性的参数：数据传输速率与误码率奈奎斯特定理和香农定理从定量的角度描述了“带宽”和“速率”的关系。奈奎斯特定理有限带宽、无噪声心=2.Mbps）香农定理有限带宽、有随机热噪声信道心貯B・log2（l+S/N）误码率是指二进制码元在数据传输系统中被传错的概率。如果传输的不是二进制码元,需要折合成二进制码元。2.3分组交换技术的基本概念通信子网的交换方式可

6、以分为2类：电路交换、存储转发交换。存储转发交换有可以分为2类：报文存储转发交换（报文交换）、报文分组存储转发交换（分组交换）。分组交换可以分为数据报（DG）、虚电路（VC）o电路交换在通信子网中建立一个实际的物理线路连接通信子网的结点是电子或机电结合的交换设备通信实时性强，适用于交互式会话类通信对突发性通信不适应，效率低存储转发交换通信控制处理机，负责完成数据单元的接收、差错校验、存储、路径选择和转发线路利用率高，数据报方式与虚电路方式数据报特点虚电路特点1、同一报文不同分组可以经过不同的传输路径2、同一报文不同分组到达n的结点可能出现乱序、重复、丢失3、每个分组都必

7、须带有目的地址和源地址4、适合突发性通信；不适合长报文、会话式通信1、传输之前，主机之间建立一条逻辑连接2、一次通信的所冇分组都通过虚电路顺序传送，分组不必带有地址，到达结点不会有丢失、重复、乱序3、电路上的结点只进行差错校验，不需路由选择2.4网络体系结构与网络协议的基本概念网络协议3耍素语法规定用户数据与控制信息的结构和格式语义规定需要发出何种控制信息以及完成的动作与做出的响应时序对事件实现的顺序的详细说明计算机网络层次结构模型和各层协议的集合被定义为计算机网络体系结构。体系结构是抽彖的，实现是具体的，是能够运行的一些硬件和软件。世界