‘壹’ 简述计算机网络按距离的分类
1、从网络结点分布(即地理范围)来看,可分为局域网(Local Area Network,LAN)、广域网(Wide Area Network,WAN)和城域网(Metropolitan Area Network,MAN)。
2、按交换方式可分为线路交换网络(Circurt Switching)、报文交换网络(Message Switching)和分组交换网络(Packet Switching)。
3、按网络拓扑结构可分为星型网络、树型网络、总线型网络、环型网络和网状网络。
(1)计算机网络非性能特征扩展阅读
一、局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。
局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
二、广域网(英语:Wide Area Network,缩写为 WAN),又称广域网、外网、公网。是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。
通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个地区、城市和国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。广域网并不等同于互联网。
三、城域网(Metropolitan Area Network)是在一个城市范围内所建立的计算机通信网,简称MAN。属宽带局域网。由于采用具有有源交换元件的局域网技术,网中传输时延较小,它的传输媒介主要采用光缆,传输速率在100兆比特/秒以上。
‘贰’ 计算机网络的计算机网络的性能
计算机网络的性能一般是指它的几个重要的性能指标。但除了这些重要的性能指标外,还有一些非性能特征,它们对计算机网络的性能也有很大的影响。 性能指标从不同的方面来度量计算机网络的性能。
(1)速率
计算机发送出的信号都是数字形式的。比特是计算机中数据量的单位,也是信息论中使用的信息量的单位。英文字bit来源于binary digit,意思是一个“二进制数字”,因此一个比特就是二进制数字中的一个1或0。网络技术中的速率指的是连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率,它也称为数据率(data rate)或比特率(bit rate)。速率是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是bit/s(比特每秒)(即bit per second)。现在人们常用更简单的并且是很不严格的记法来描述网络的速率,如100M以太网,它省略了单位中的bit/s,意思是速率为100Mbit/s的以太网。
(2)带宽
“带宽”有以下两种不同的意义。
① 带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。例如,在传统的通信线路上传送的电话信号的标准带宽是3.1kHz(从300Hz到3.4kHz,即话音的主要成分的频率范围)。这种意义的带宽的单位是赫(或千赫,兆赫,吉赫等)。
② 在计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力,因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。这里一般说到的“带宽”就是指这个意思。这种意义的带宽的单位是“比特每秒”,记为bit/s。
(3)吞吐量
吞吐量表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量,以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。显然,吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。例如,对于一个100Mbit/s的以太网,其额定速率是100Mbit/s,那么这个数值也是该以太网的吞吐量的绝对上限值。因此,对100Mbit/s的以太网,其典型的吞吐量可能也只有70Mbit/s。有时吞吐量还可用每秒传送的字节数或帧数来表示。
(4)时延
时延是指数据(一个报文或分组,甚至比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。时延是个很重要的性能指标,它有时也称为延迟或迟延。网络中的时延是由以下几个不同的部分组成的。
① 发送时延。
发送时延是主机或路由器发送数据帧所需要的时间,也就是从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。
因此发送时延也叫做传输时延。发送时延的计算公式是:
发送时延=数据帧长度(bit/s)/信道带宽(bit/s)
由此可见,对于一定的网络,发送时延并非固定不变,而是与发送的帧长(单位是比特)成正比,与信道带宽成反比。
② 传播时延。
传播时延是电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。传播时延的计算公式是:
传播时延=信道长度(m)/电磁波在信道上的传播速率(m/s)
电磁波在自由空间的传播速率是光速,即3.0×10km/s。电磁波在网络传输媒体中的传播速率比在自由空间要略低一些。
③ 处理时延。
主机或路由器在收到分组时要花费一定的时间进行处理,例如分析分组的首部,从分组中提取数据部分,进行差错检验或查找适当的路由等,这就产生了处理时延。
④ 排队时延。
分组在经过网络传输时,要经过许多的路由器。但分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理。在路由器确定了转发接口后,还要在输出队列中排队等待转发。这就产生了排队时延。
这样,数据在网络中经历的总时延就是以上四种时延之和:
总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
(5)时延带宽积
把以上讨论的网络性能的两个度量—传播时延和带宽相乘,就得到另一个很有用的度量:传播时延带宽积,即时延带宽积=传播时延×带宽。
(6)往返时间(RTT)
在计算机网络中,往返时间也是一个重要的性能指标,它表示从发送方发送数据开始,到发送方收到来自接收方的确认(接受方收到数据后便立即发送确认)总共经历的时间。
当使用卫星通信时,往返时间(RTT)相对较长。
(7)利用率
利用率有信道利用率和网络利用率两种。信道利用率指某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过),完全空闲的信道的利用率是零。网络利用率是全网络的信道利用率的加权平均值。 这些非性能特征与前面介绍的性能指标有很大的关系。
(1)费用
即网络的价格(包括设计和实现的费用)。网络的性能与其价格密切相关。一般说来,网络的速率越高,其价格也越高。
(2)质量
网络的质量取决于网络中所有构件的质量,以及这些构件是怎样组成网络的。网络的质量影响到很多方面,如网络的可靠性、网络管理的简易性,以及网络的一些性能。但网络的性能与网络的质量并不是一回事,例如,有些性能也还可以的网络,运行一段时间后就出现了故障,变得无法再继续工作,说明其质量不好。高质量的网络往往价格也较高。
(3)标准化
网络的硬件和软件的设计既可以按照通用的国际标准,也可以遵循特定的专用网络标准。最好采用国际标准的设计,这样可以得到更好的互操作性,更易于升级换代和维修,也更容易得到技术上的支持。
(4)可靠性
可靠性与网络的质量和性能都有密切关系。速率更高的网络,其可靠性不一定会更差。但速率更高的网络要可靠地运行,则往往更加困难,同时所需的费用也会较高。
(5)可扩展性和可升级性
网络在构造时就应当考虑到今后可能会需要扩展(即规模扩大)和升级(即性能和版本的提高)。网络的性能越高,其扩展费用往往也越高,难度也会相应增加。
(6)易于管理和维护
网络如果没有良好的管理和维护,就很难达到和保持所设计的性能。
‘叁’ 计算机网络发展阶段
第一阶段:计算机技术与通信技术相结合,形成了初级的计算机网络模型。此阶段网络应用主要目的是提供网络通信、保障网络连通。这个阶段的网络严格说来仍然是多用户系统的变种。美国在1963年投入使用的飞机定票系统SABBRE-1就是这类系统的代表。
第二阶段:在计算机通信网络的基础上,实现了网络体系结构与协议完整的计算机网络。此阶段网络应用的主要目的是:提供网络通信、保障网络连通,网络数据共享和网络硬件设备共享。这个阶段的里程碑是美国国防部的ARPAnet网络。目前,人们通常认为它就是网络的起源,同时也是Internet的起源
第三阶段:计算机解决了计算机联网与互连标准化的问题,提出了符合计算机网络国际标准的“开放式系统互连参考模型(OSIRM)”,从而极大地促进了计算机网络技术的发展。此阶段网络应用已经发展到为企业提供信息共享服务的信息服务时代。具有代表性的系统是1985年美国国家科学基金会的NSFnet。
第四阶段:计算机网络向互连、高速、智能化和全球化发展,并且迅速得到普及,实现了全球化的广泛应用。代表作是Internet。
(3)计算机网络非性能特征扩展阅读:
从逻辑功能上看,计算机网络是以传输信息为基础目的,用通信线路将多个计算机连接起来的计算机系统的集合,一个计算机网络组成包括传输介质和通信设备。
从用户角度看,计算机网络是这样定义的:存在着一个能为用户自动管理的网络操作系统。由它调用完成用户所调用的资源,而整个网络像一个大的计算机系统一样,对用户是透明的。
这个新型网络必须满足一些基本要求:
1:不是为了打电话,而是用于计算机之间的数据传送。
2:能连接不同类型的计算机。
3:所有的网络节点都同等重要,这就大大提高了网络的生存性。
4:计算机在通信时,必须有迂回路由。当链路或结点被破坏时,迂回路由能使正在进行的通信自动地找到合适的路由。
5:网络结构要尽可能地简单,但要非常可靠地传送数据。
根据这些要求,一批专家设计出了使用分组交换的新型计算机网络。而且,用电路交换来传送计算机数据,其线路的传输速率往往很低。
因为计算机数据是突发式地出现在传输线路上的,比如,当用户阅读终端屏幕上的信息或用键盘输入和编辑一份文件时或计算机正在进行处理而结果尚未返回时,宝贵的通信线路资源就被浪费了。
虽然网络类型的划分标准各种各样,但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。
局域网一般来说只能是一个较小区域内,城域网是不同地区的网络互联,不过在此要说明的一点就是这里的网络划分并没有严格意义上地理范围的区分,只能是一个定性的概念。下面简要介绍这几种计算机网络。
这些非性能特征与前面介绍的性能指标有很大的关系。
(1)费用
即网络的价格(包括设计和实现的费用)。网络的性能与其价格密切相关。一般说来,网络的速率越高,其价格也越高。
(2)质量
网络的质量取决于网络中所有构件的质量,以及这些构件是怎样组成网络的。网络的质量影响到很多方面,如网络的可靠性、网络管理的简易性,以及网络的一些性能。但网络的性能与网络的质量并不是一回事,例如,有些性能也还可以的网络,运行一段时间后就出现了故障,变得无法再继续工作,说明其质量不好。高质量的网络往往价格也较高。
(3)标准化
网络的硬件和软件的设计既可以按照通用的国际标准,也可以遵循特定的专用网络标准。最好采用国际标准的设计,这样可以得到更好的互操作性,更易于升级换代和维修,也更容易得到技术上的支持。
(4)可靠性
可靠性与网络的质量和性能都有密切关系。速率更高的网络,其可靠性不一定会更差。但速率更高的网络要可靠地运行,则往往更加困难,同时所需的费用也会较高。
(5)可扩展性和可升级性
网络在构造时就应当考虑到今后可能会需要扩展(即规模扩大)和升级(即性能和版本的提高)。网络的性能越高,其扩展费用往往也越高,难度也会相应增加。
(6)易于管理和维护
网络如果没有良好的管理和维护,就很难达到和保持所设计的性能。
‘肆’ 计算机网络的性能
计算机网络的性能一般是指它的几个重要的性能指标。但除了这些重要的性能指标外,还有一些非性能特征(nonperformance characteristics)也对计算机网络的性能有很大的影响。本节将讨论这两个方面的问题。计算机网络的性能指标,性能指标从不同的方面来度量计算机网络的性能。下面介绍常用的七个性能指标。我们知道,计算机发送出的信号都是数字形式的。比特(bit)来源于binary digit,意思是一个“二进制数字”,因此一个比特就是二进制数字中的一个1或0。比特也是信息论中使用的信息量的单位。网络技术中的速率指的是数据的传送速率,它也称为数据率(data rate)或比特率(bit rate)。速率是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是bit/s(比特每秒)(或b/s,有时也写为bps,即bit per second)。当数据率较高时,就常常在bit/s的前面加上一个字母。例如,k(kilo)=103=千,M (Mega)=10=兆,G(Giga)=109=吉,T(Tera)=10=太,P(Peta)=10=拍,E(Exa)=1018=艾,Z(Zetta)=101-泽,Y(Yotta)=104=尧。这样,4x10'bit/s的数据率就记为40Gbit/s。现在人们在谈到网络速率时,常省略了速率单位中应有的bit/s,而使用不太正确的说法,如“40G的速率”。另外要注意的是,当提到网络的速率时,往往指的是额定速率或标称速率,而并非网络实际上运行的速率。
‘伍’ 计算机网络的作品目录(第五版)
1.1 计算机网络在信息时代中的作用
1.2 因特网概述
1.2.1 网络的网络
1.2.2 因特网发展的三个阶段
1.2.3 因特网的标准化工作
1.3 因特网的组成
1.3.1 因特网的边缘部分
1.3.2 因特网的核心部分
1.4 计算机网络在我国的发展
1.5 计算机网络的类别
1.5.1 计算机网络的定义
1.5.2 几种不同类别的网络
1.6 计算机网络的性能
1.6.1 计算机网络的性能指标
1.6.2 计算机网络的非性能特征
1.7 计算机网络体系结构
1.7.1 计算机网络体系结构的形成
1.7.2 协议与划分层次
1.7.3 具有五层协议的体系结构
1.7.4 实体、协议、服务和服务访问点
1.7.5 TCP/IP的体系结构
习题 2.1 物理层的基本概念
2.2 数据通信的基础知识
2.2.1 数据通信系统的模型
2.2.2 有关信道的几个基本概念
2.2.3 信道的极限容量
2.3 物理层下面的传输媒体
2.3.1 导向传输媒体
2.3.2 非导向传输媒体
2.4 信道复用技术
2.4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用
2.4.2 波分复用
2.4.3 码分复用
*2.5 数字传输系统
*2.6 宽带接入技术
2.6.1 xDSL技术
2.6.2 光纤同轴混合网(HFC网)
2.6.3 FTTx技术
习题 *3.1 使用点对点信道的数据链路层
3.1.1 数据链路和帧
3.1.2 三个基本问题
*3.2 点对点协议PPP
3.2.1 PPP协议的特点
3.2.2 PPP协议的帧格式
3.2.3 PPP协议的工作状态
*3.3 使用广播信道的数据链路层
3.3.1 局域网的数据链路层
3.3.2 CSMA/CD协议
3.4 使用广播信道的以太网
*3.4.1 使用集线器的星形拓扑
3.4.2 以太网的信道利用率
*3.4.3 以太网的MAC层
*3.5 扩展的以太网
3.5.1 在物理层扩展以太网
3.5.2 在数据链路层扩展以太网
*3.6 高速以太网
3.6.1 100BASE-T以太网
3.6.2 吉比特以太网
3.6.3 10吉比特以太网
3.6.4 使用高速以太网进行宽带接入
3.7 其他类型的高速局域网或接口
习题 *4.1 网络层提供的两种服务
*4.2 网际协议IP
4.2.1 虚拟互连网络
4.2.2 分类的IP地址
4.2.3 IP地址与硬件地址
4.2.4 地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP
4.2.5 IP数据报的格式
4.2.6 IP层转发分组的流程
*4.3 划分子网和构造超网
4.3.1 划分子网
4.3.2 使用子网时分组的转发
4.3.3 无分类编址CIDR(构造超网)
*4.4 网际控制报文协议ICMP
4.4.1 ICMP报文的种类
4.4.2 ICMP的应用举例
*4.5 因特网的路由选择协议
4.5.1 有关路由选择协议的几个基本概念
4.5.2 内部网关协议RIP
4.5.3 内部网关协议OSPF
4.5.4 外部网关协议BGP
4.5.5 路由器的构成
4.6 IP多播
4.6.1 IP多播的基本概念
4.6.2 在局域网上进行硬件多播
4.6.3 网际组管理协议IGMP和多播路由选择协议
4.7 虚拟专用网VPN和网络地址转换NAT
4.7.1 虚拟专用网VPN
4.7.2 网络地址转换NAT
习题 *5.1 运输层协议概述
5.1.1 进程之间的通信
5.1.2 运输层的两个主要协议
5.1.3 运输层的端口
*5.2 用户数据报协议UDP
5.2.1 UDP概述
5.2.2 UDP的首部格式
*5.3 传输控制协议TCP概述
5.3.1 TCP最主要的特点
5.3.2 TCP的连接
*5.4 可靠传输的工作原理
5.4.1 停止等待协议
5.4.2 连续ARQ协议
*5.5 TCP报文段的首部格式
5.6 TCP可靠传输的实现
*5.6.1 以字节为单位的滑动窗口
*5.6.2 超时重传时间的选择
5.6.3 选择确认SACK
5.7 TCP的流量控制
*5.7.1 利用滑动窗口实现流量控制
5.7.2 必须考虑传输效率
*5.8 TCP的拥塞控制
5.8.1 拥塞控制的一般原理
5.8.2 几种拥塞控制方法
5.8.3 随机早期检测RED
5.9 TCP的运输连接管理
*5.9.1 TCP的连接建立
*5.9.2 TCP的连接释放
5.9.3 TCP的有限状态机
习题 *6.1 域名系统DNS
6.1.1 域名系统概述
6.1.2 因特网的域名结构
6.1.3 域名服务器
6.2 文件传送协议
6.2.1 FTP概述
6.2.2 FTP的基本工作原理
6.2.3 简单文件传送协议TFTP
6.3 远程终端协议TELNET
*6.4 万维网WWW
6.4.1 万维网概述
6.4.2 统一资源定位符URL
6.4.3 超文本传送协议HTTP
6.4.4 万维网的文档
6.4.5 万维网的信息检索系统
*6.5 电子邮件
6.5.1 电子邮件概述
6.5.2 简单邮件传送协议SMTP
6.5.3 电子邮件的信息格式
6.5.4 邮件读取协议POP3和IMAP
6.5.5 基于万维网的电子邮件
6.5.6 通用因特网邮件扩充MIME
*6.6 动态主机配置协议DHCP
6.7 简单网络管理协议SNMP
6.7.1 网络管理的基本概念
6.7.2 管理信息结构SMI
6.7.3 管理信息库MIB
6.7.4 SNMP的协议数据单元和报文
6.8 应用进程跨越网络的通信
6.8.1 系统调用和应用编程接口
6.8.2 几种常用的系统调用
习题 *7.1 网络安全问题概述
7.1.1 计算机网络面临的安全性威胁
7.1.2 计算机网络安全的内容
7.1.3 一般的数据加密模型
*7.2 两类密码体制
7.2.1 对称密钥密码体制
7.2.2 公钥密码体制
*7.3 数字签名
*7.4 鉴别
7.4.1 报文鉴别
7.4.2 实体鉴别
*7.5 密钥分配
7.5.1 对称密钥的分配
7.5.2 公钥的分配
7.6 因特网使用的安全协议
7.6.1 网络层安全协议
7.6.2 运输层安全协议
7.6.3 应用层的安全协议
*7.7 链路加密与端到端加密
7.7.1 链路加密
7.7.2 端到端加密
*7.8 防火墙
习题 *8.1 概述
8.2 流式存储音频/视频
8.2.1 具有元文件的万维网服务器
*8.2.2 媒体服务器
*8.2.3 实时流式协议RTSP
*8.3 交互式音频/视频
8.3.1 IP电话概述
8.3.2 IP电话所需要的几种应用协议
8.3.3 实时运输协议RTP
8.3.4 实时运输控制协议RTCP
8.3.5 H.323
8.3.6 会话发起协议SIP
8.4 改进“尽最大努力交付”的服务
8.4.1 使因特网提供服务质量
8.4.2 调度和管制机制
8.4.3 综合服务IntServ与资源预留协议RSVP
8.4.4 区分服务DiffServ
习题 9.1 无线局域网WLAN
*9.1.1 无线局域网的组成
9.1.2 802.11局域网的物理层
*9.1.3 802.11局域网的MAC层协议
*9.1.4 802.11局域网的MAC帧
9.2 无线个人区域网WPAN
9.3 无线城域网WMAN
习题 *10.1 下一代网际协议IPv6 (IPng)
10.1.1 解决IP地址耗尽的措施
10.1.2 IPv6的基本首部
10.1.3 IPv6的扩展首部
10.1.4 IPv6的地址空间
10.1.5 从IPv4向IPv6过渡
10.1.6 ICMPv6
10.2 多协议标记交换MPLS
10.2.1 MPLS的产生背景
10.2.2 MPLS的工作原理
10.2.3 MPLS首部的位置与格式
10.3 P2P文件共享
习题
附录A 部分习题的解答
附录B 英文缩写词
附录C 参考文献与网址
‘陆’ 计算机网络
字节 也叫Byte,是 计算机 数据的基本 存储单位 。
8bit(位)=1Byte(字节)
1024Byte(字节)=1KB
1024KB=1MB
1024MB=1GB
1024GB=1TB
其中:K是千 M是兆 G是吉咖 T是太拉。
在电脑里一个中文字是占两个字节的。
因特网发展三个阶段
1、是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程
2、建成了三级结构的因特网
3、逐渐形成多层次ISP结构的因特网
计算机网络类别:广域网、城域网、局域网lan、个人局域网
不同使用者网络
公用网、专用网。
接入网用来把用户接入因特网的网络 又称本地接入网、居民接入网。
计算机网络性能指标
速率 比特bit网络技术中的速率指的是连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率也成为数据率或比特率、
带宽 指某个信号具有的 频带宽度 单位khz 、表示网络的通信线路所能传送数据的能力因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率“” 这种意义的带宽单位是比特每秒 b/s
、 吞吐量 表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量 吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率限制
例如,对于一个 100 Mbls 的以太网,其额定速率是 100 Mbls ,那么这个数值也是该以太网的吞吐量的绝对上限值。因此,对 100 Mb/s 的以太网,其典型的吞吐量可能也只有 70 Mb/s 。请注意,有时吞吐量还可用每秒传送的字节数或帧数来表示。、
时延 是指数据从网络的一端传递到另外一端所需的时间也成为延迟 或迟延。
网络时延由以下几部分组成
1、 发送时延 是主机或路由器发送数据传送数据帧所需要的时间也就是从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。
2、 传播时延 是电磁波在信号中传播一定的距离需要花费的时间.
3、处理时延
主机或路由器在收到分组时要花费一定的时间进行处理
4、排队时延
对于高速网络链路,我们提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传播速率。
提高发送速率只是减小了数据的发送时延。
5、时延带宽积
又称为以比特为单位的的链路长度
6、往返时间RTT
往返时间 RTT 从发送方发送数据开始, 到发送方收到来自接收方的确认,总共经历的时间。
7、利用率
信道利用率、网络利用率两种
信道或网络利用率过高会产生非常大的时延
网络当前时延 = 空闲时的时延 /(1 - 利用率)
一般说来,小时延的网络要优于大时延的网络 在某些情况下,一个低速率、小时延
的网络很可能要优于一个高速率但大时延的网络。
必须指出,在总时延中,究竟是哪一种时延占主导地位,必须具体分析
计算机网络的非性能特征
1、费用
2、质量
3、标准化
4、可靠性
5、可扩展性可升级性
6、易于管理和维护
计算机网络体系结构
把计算机网络的各层及其协议的集合 称为网络的体系结构。
协议与划分层次
为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定 称为网络协议。 结构应该是层次式的
1、语法 2、语义 3、同步
分层好处
1、各层之间是独立的
2、灵活性好
3、 结构上可分割开
4、易于实现和维护
5、促进标准化工作
各层要完成的功能
实体、 协议、服务、服务访问点
实体表示任何可发送或接收信息的 硬件或软件进程。许多情况下,实体是 一个特定的软件模块。
协议是控制两个对等实体 (或多个实体)进行通信的规则的集合
在同一系统中相邻两层的实体 进行交互的地方 称为服务访问点 SAP 实际是一个逻辑接口
首先要强调指出,物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据
比特流,而不是指具体的传输媒体。
特性
1、机械特性
2、电气特性
3、功能特性
4、过程特性
数据通信系统可划分为三大部分 源系统 : 源点、发送器
目的系统 接收器、终点
通信的目的是传送消息
数据是运送消息的实体
信号是数据的电气或电磁的表现
根据信号中代表消息的参数的取值方式不同,信号可分为两大类
1、模拟信号或连续信号 代表取值连续的
2、数字信号或离散信号 代表取值离散的
信道基本概念
1、单向通信
2、双向交替通信
3、双向同时通信
来自信源的信号常称为基带信号
系带信号包含有较多的低频成分,而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。解决这个问题 必须对基带信号进行调制。
信道的极限容量
数字通信优点 在接收端只要我们能从失真的波形识别出原来的信号
限制码元在信道上的传输速率的因素
1、信道能够通过的频率范围
2、信噪比
物理层下的传输媒体 也称为传输介质或传输媒介 它就是数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路.
传输媒体分为 1、导向传输媒体
1、双绞线
2、同轴电缆
3、光缆
2、非导向传输媒体。
1、点对点信道
2、广播信道
链路是 从一个结点到相邻结点的一段物理线路,而中间没有任何其他的交换结点。
数据链路 网络适配器
数据链路层协议数据单元-帧
数据链路层 把网络层交下来的数据构成帧发送到链路上,以及把接收到的帧中数据取出并上交给网络层。在因特网中,网络层协议数据单元就是 IP 数据报
三个基本问题
每一种链路层协议都规定了帧的数据部分的长度上限--最大传送单元MTU
2、透明传输
3、错检测
比特差错 :比特传输过程中可能产生差错 误码率:错误比特在所有中的比率。
网络传输数据时采用差错检测措施 目前数据链路层广泛使用循环冗余检验CRC检错技术。
PPP协议特点
1、简单
2、封装成帧
3、透明性
4、多种网络层协议
5、多种类型链路
6、差错检测
7、检测连接状态
8、最大传送单元
9、网络层地址协商
10、数据压缩协商
PPP协议不需要的功能
1、纠错 只进行检错 PPP协议是不可靠的传输协议。
2、流量控制
3、序号
4、多点线路
5、半双工或单工链路 PPP只支持全双工链路
PPP协议组成
1、一个将IP数据封装到串行链路的方法
2、一个用来建立、配置和测试数据链路连接的链路控制协议LCP
3、一套网络控制协议NCP
PPP协议的帧格式
1、字段的意义
首4个尾2个 信息字段长度可变不超过1500字节
尾部中的第一个字段是使用CRC的帧检验序列FCS
2、字节填充
3、零比特填充
PPP协议工作状态
PPP链路的起始和终止状态永远是“链路静止“状态 这时在PC机和ISP的路由器之间并不存在物理层连接。
链路的另一端可以发送以下几种响应的一种
1、配置确认帧
2、配置否认帧 所有选项都理解不能接受
3、配置拒绝帧 选项有的无法理解或者识别 需要协商
使用广播信道的数据链路层
局域网的数据链路层
局域网主要特点 :网络为一个单位所拥有,且地理范围和站点数目均有限。
优点:
1、具有广播功能,从一个站点可很方便地访问全网。
2、便于系统的扩展和逐渐地演变、各设备的位置可灵活调整改变
3、提高了系统的可靠性、可用性、生存性
‘柒’ 计算机网络的定义,分类和主要功能是什么
计算机网络的定义:将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
计算机网络的分类:局域网、城域网、广域网、无线网。
计算机网络的主要功能:将大量独立的、但相互连接起来的计算机来共同完成计算机任务。
(7)计算机网络非性能特征扩展阅读:
计算机网络的性能有:
1、速率
计算机发送出的信号都是数字形式的。比特是计算机中数据量的单位,也是信息论中使用的信息量的单位。英文字bit来源于binary digit,意思是一个“二进制数字”,因此一个比特就是二进制数字中的一个1或0。
2、带宽
在计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力,因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。这里一般说到的“带宽”就是指这个意思。这种意义的带宽的单位是“比特每秒”,记为bit/s。
3、吞吐量
吞吐量表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量,以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。
参考资料来源:网络—计算机网络
‘捌’ 计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物
是的,计算机网络就是计算机技术和通信技术相结合的产物。
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和[1]信息传递的计算机系统。
计算机网络也称计算机通信网。关于计算机网络的最简单定义是:一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合。若按此定义,则早期的面向终端的网络都不能算是计算机网络,而只能称为联机系统(因为那时的许多终端不能算是自治的计算机)。
但随着硬件价格的下降,许多终端都具有一定的智能,因而“终端”和“自治的计算机”逐渐失去了严格的界限。若用微型计算机作为终端使用,按上述定义,则早期的那种面向终端的网络也可称为计算机网络。
(8)计算机网络非性能特征扩展阅读:
计算机网络的非性能特征:
1、费用
即网络的价格(包括设计和实现的费用)。网络的性能与其价格密切相关。一般说来,网络的速率越高,其价格也越高。
2、质量
网络的质量取决于网络中所有构件的质量,以及这些构件是怎样组成网络的。网络的质量影响到很多方面,如网络的可靠性、网络管理的简易性,以及网络的一些性能。但网络的性能与网络的质量并不是一回事。
3、标准化
网络的硬件和软件的设计既可以按照通用的国际标准,也可以遵循特定的专用网络标准。最好采用国际标准的设计,这样可以得到更好的互操作性,更易于升级换代和维修,也更容易得到技术上的支持。
4、可靠性
可靠性与网络的质量和性能都有密切关系。速率更高的网络,其可靠性不一定会更差。但速率更高的网络要可靠地运行,则往往更加困难,同时所需的费用也会较高。
5、可扩展性和可升级性
网络在构造时就应当考虑到今后可能会需要扩展(即规模扩大)和升级(即性能和版本的提高)。网络的性能越高,其扩展费用往往也越高,难度也会相应增加。
6、易于管理和维护
网络如果没有良好的管理和维护,就很难达到和保持所设计的性能。