计算机网路技术5-1

第1章计算机网络概论,计算机网络的发展过程,1.1,计算机网络的组成,1.2,计算机网络的功能,1.3,计算机网络的分类,1.4,计算机网络的拓扑结构,1.5,计算机网络体系结构简介,1.6,计算机网络协议相关的标准化组织,1.7,第1章计算机网络概论,计算机网络的定义计算机网络的组成计算机网络的功能计算机网络的分类计算机网络的拓扑结构TCP/IP的层次结构TCP/IP协议族TCP/IP的数据传输过程,第2章数据通信基础,数据通信的基本概念,2.1,数据通信系统的构成,2.2,数据编码技术,2.3,数据通信的基本方式,2.4,多路复用技术,2.5,数据交换技术,2.6,差错检验和控制,2.7,2.1数据通信的基本概念,2.1.1数据与信息1数据和信息2数据形式3数据通信2.1.2信号与信号传输1信号2信号传输2.1.3基本概念和术语1信号传输速率和数据传输速率2误码率3信道容量,2.2数据通信系统的构成,2.2.1数据通信系统的组成2.2.2数据通信系统的分类,2.3数据编码技术,2.3.1数字数据用数字信号表示1单极性码2双极性码3曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码2.3.2数字数据用模拟信号表示1调制与解调2调制解调器的分类2.3.3模拟数据用数字信号表示1脉冲编码调制（PCM）2增量调制DM,2.4数据通信的基本方式,2.4.1数据通信的操作方式1单工通信2半双工通信3全双工通信2.4.2同步传输和异步传输1同步通信2异步通信,2.5多路复用技术,2.5.1频分多路复用技术2.5.2时分多路复用技术2.5.3其他复用技术1波分多路复用技术2码分多址,2.6数据交换方式,2.6.1电路交换1电路建立2数据传输3拆除电路连接阶段2.6.2报文交换2.6.3分组交换1数据报方式2虚电路方式2.6.4交换技术的比较,2.7差错检验和控制,2.7.1差错类型2.7.2差错控制1检错重发（ARQ）方式2前向纠错（FEC）方式3混合纠错（HEC）方式4信息反馈（IRQ）方式2.7.3常用的检错纠错码1奇偶校验码2循环冗余校验码,第3章物理层,物理层基本概念,3.1,传输介质,3.2,物理层协议举例,3.3,ISDN与ATM,3.4,第4章数据链路层,数据链路层概述,4.1,停止等待协议,4.2,连续ARQ协议,4.3,流量控制,4.4,面向比特的链路控制规程HDLC,4.5,Internet的链路层协议,4.6,第9章局域网体系结构,局域网概述,9.1,局域网的组成,9.2,局域网的体系结构,9.3,IEEE802.3标准：CSMA/CD,9.4,IEEE802.5标准：令牌环局域网,9.5,快速以太网与千兆以太网,9.6,无线局域网,9.7,第9章局域网体系结构,局域网的概念局域网的特点局域网的拓扑MAC层的硬件地址传统以太网的连接方法IEEE802.3标准：CSMA/CD以太网的MAC帧格式交换式局域网,第5章网络层,第5章网络层,网络层所涉及的有关问题,5.1,路由选择机制,5.2,拥塞控制,5.3,5.1网络层所涉及的有关问题,广域网的概念,5.1.1,网络层提供的服务,5.1.2,5.1.1广域网的概念,5.1.1广域网的概念,当主机之间的距离较远时，例如，相隔几十或几百公里，甚至几千公里，局域网显然就无法完成主机之间的通信任务。这时就需要另一种结构的网络，即广域网。,5.1.1广域网的概念,5.1网络层所涉及的有关问题,广域网的概念,5.1.1,网络层提供的服务,5.1.2,5.1.2网络层提供的服务,无连接的网络服务数据报服务面向连接的网络服务虚电路服务,数据报服务,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,H1向H5发送分组,H2向H6发送分组,路径可能变化,网络随时接受主机发送的分组（即数据报）网络为每个分组独立地选择路由。,数据报服务,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,网络尽最大努力地将分组交付给目的主机，但网络对源主机没有任何承诺。,数据报服务,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,网络不保证所传送的分组不丢失也不保证按源主机发送分组的先后顺序以及在时限内必须将分组交付给目的主机,数据报服务,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,当网络发生拥塞时网络中的结点可根据情况将一些分组丢弃,数据报服务,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,数据报提供的服务是不可靠的，它不能保证服务质量。实际上“尽最大努力交付”的服务就是没有质量保证的服务。,5.1.2网络层提供的服务,无连接的网络服务数据报服务面向连接的网络服务虚电路服务,虚电路服务,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,H1要和H5通信,主机H1先向主机H5发出一个特定格式的控制信息分组，要求进行通信，同时寻找一条合适路由。若主机H5同意通信就发回响应，然后双方就建立了虚电路。,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,同理，主机H2和主机H6通信之前，也要建立虚电路。,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,在虚电路建立后，网络向用户提供的服务就好像在两个主机之间建立了一对穿过网络的数字管道。所有发送的分组都按顺序进入管道，然后按照先进先出的原则沿着此管道传送到目的站主机。,H1,H5,H2,H4,H3,A,C,D,B,H6,E,分组交换网,到达目的站的分组顺序就与发送时的顺序一致，因此网络提供虚电路服务对通信的服务质量QoS(QualityofService)有较好的保证。,网络上传送的报文长度，在很多情况下都很短，用数据报既迅速又经济。若用虚电路，为了传送一个分组而建立虚电路和释放虚电路就显得太浪费网络资源了。,数据报和虚电路比较（各自特点）,在使用数据报时，每个分组必须携带完整的地址信息。在使用虚电路的情况下，每个分组不需要携带完整的目的地址，而仅需要有个很简单的虚电路号码的标志。这就使分组的控制信息部分的比特数减少，因而减少了额外开销。,数据报和虚电路比较（各自特点）,在使用数据报时，主机承担端到端的差错控制和流量控制。在使用虚电路时，分组按顺序交付，通信子网可以负责差错控制和流量控制。,数据报和虚电路比较（各自特点）,数据报服务对军事通信有其特殊的意义。当某个结点发生故障时，后续的分组就可另选路由，因而提高了可靠性。但在使用虚电路时，结点发生故障就必须重新建立另一条虚电路。数据报服务还很适合于将一个分组发送到多个地址(即广播或多播)。,数据报和虚电路比较（各自特点）,数据报和虚电路比较（各自特点）,对比的方面虚电路服务数据报服务可靠性可靠通信应当可靠通信应当由网络来保证由用户主机来保证连接的建立必须有没有目的站地址仅在连接建立阶段每个分组都有使用，每个分组使目的站的全地址用短的虚电路号,数据报和虚电路比较（各自特点）,对比的方面虚电路服务数据报服务分组的转发属于同一条虚电路每个分组独立选择的分组均按照同一路由进行转