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网络互连与Internet技术 绪论 计算机网络基础 电路交换网（circuit switching） 现代电话交换网 分组交换网（packet switching） 分组交换的出现 1966年，提出分组交换的概念（packet） 1969年，ARPANET 分组交换的特点 （1）报文（message） （2）分组（packet），又称包。 分组交换网 报文，分组，首部（header） 分组交换网 分组交换的优点 高效：逐段占用通信链路，动态分配传输带宽 灵活：智能结点能够独立处理数据分发 迅速：分组作为传输单位，无需建立连接 可靠：完善的网络协议 缺点：1. 传输时延 2. 首部数据存在开销 分组交换网 电路交换 报文交换 分组交换 分组交换网 三种交换方式的对比 电路交换适合传输大量，连续的数据 如果要传输少量，突发的数据则应该使用分组交换 分组交换链路分配灵活 分组交换网 一个例子：IP电话 分组交换网 IP电话的工作方式 2.协议与体系结构 分层的网络体系结构 为什么要分层？哲学家交流模型 分层的网络体系结构 为什么要分层？ 层次间的相对独立性 灵活性 易于分割 易于实现与维护 易于标准化 协议与体系结构 五层体系结构 OSI 七 层 模 型 五层体系结构 五层体系结构 TCP/IP协议体系结构 五层体系结构 物理层：透明的传送比特流 数据链路层：无差错传输，以帧为单位 网络层：实现数据在不同的子网中传输， 以分组或包为单位，进行路径选择。 运输层：以报文（message）为单位。提 供可靠的端到端的数据传输。 应用层 数据传输与层次 3. 传输媒体 3.1 双绞线 双绞线 双绞线的分类 屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair)—STP 非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair) —UTP 3类线，5类线 双绞线的绞合度 双绞线 3.2 同轴电缆 同轴电缆 分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 基带同轴电缆（ 50? ）一条电缆只用于一个信道，一般用于二进制数据信号的传输，多用于计算机局域网； 传输速率10Mb/s 宽带同轴电缆（ 75? ）主要用于高带宽数据通信，支持多路复用。传输速率150Mb/s. 3.3 光纤 光纤 光纤所用材料为玻璃，外层有包层和缓冲涂覆层 原理：基于光在两种介质交界面上的全反射现象，把以光形式出现的能量约束在波导内，并引导光沿着轴线平行的方向传播。 光纤 光纤分类 玻璃光纤：纤芯及包层均用玻璃，损耗小，成本高。用于远距离宽带传输。 塑料光纤：纤芯为玻璃，包层为塑料，损耗大，成本低。短距离基带传输。 单模光纤：芯径小，只有一个入射角，光源必须用激光，成本高，带宽宽。 多模光纤：芯径小，多个入射角，成本低。 光纤 光纤传送模式 光纤 光纤特点 依靠光波承载信息，衰减少，传输距离远 带宽宽，传输速率高，传输能力强 不受电磁干扰，抗干扰能力强，无辐射，必威体育官网网址性好 重量轻，容量大，十分适合多媒体通信 光纤断裂的检测和修复都很困难。 光纤 光纤 光缆的结构 光纤 光源 3.4 无线传输媒体 (1)频带的分布 无线传输媒体 (2)短波 频率较低 (3)微波 微波接力通信 以基站的方式工作的GSM系统 GPRS CDMA 蓝牙技术 blue tooth 工作在相当于微波的频段 有效距离10米 (4)卫星无线通信系统 (5)红外线(Infrared) 用于短距离通信，如电视、录象机等的遥控，也可用于无线LAN 缺点：不能穿透固体 (6)光波(lightwave) 应用：用激光发射/接收器直线连接两地 缺点：不能穿透雨和浓雾，易受天气影响 选择传输媒体要考虑的因素：价格、带宽/数据率、传输距离 4. 网络的分类 按传输技术分类 点到点网络;广播网络 按拓扑结构分类 星型，总线型，环型， 混合，网状 按网络的作用范围进行分类 广域网（Wide Area Network） 局域网（Local Area Network） 城域网（Metropolitan Area Network） 按拓扑结构分类 星型， 总线型， 环型 5.2 局域网概述 主要特点： 有限单位所有 有限地理范围 有限站点数目 优点： 方便共享设备，软件，数据，资源 便于扩展以及设备位置变更 系统具有较高的可靠性和可用性 5.2 局域网概述 按拓扑结构分类 总线型 星型 环型 树型 传输媒体 双绞线 同轴电缆 光纤 5.3 局域网体系结构 5.3.1 IEEE 802参考模型 IEEE：Institute o