文档介绍：《计算机网络》—谢希仁
前言
“三网”指的是:电信网络、有线电视网络和计算机网络
因特网发展的三个阶段:
1、,1983年TCP/上的标准协议,这也成为因特网诞生的标志,关闭。
注:的区别
2、三级结构的因特网:主干网、地区网、校园网(企业网)
3、多层次ISP结构的因特网
20世纪90年代欧洲原子核研究组织CERN开发的万维网WWW
1996年美国提出“下一代因特网计划”,即“NGI计划”
因特网标准化工作:太早定标准容易过时而限制技术水平,太晚容易使技术无章可循,互不兼容。标准参见RFC文档
因特网的划分:边缘部分和核心部分
通讯方式分为:C/S和P2P
三种交换方式:电路交换(适合传送大量数据)、报文交换、分组交换(比报文交换时延小,更灵活)
最早着手建设专用计算机广域网的是铁道部(1980年)。
PAC建成运行
1994年我国用64kb/s专线正式接入因特网
正式启动
目前为止,我国9个全国范围的公用计算机网络:
高速互联试验网
计算机网络的分类:
(1)广域网
(2)城域网
(3)局域网
(4)个人区域网
不同使用者的网络:公用网、专用网
接入网(AN)
计算机网络的性能
(1) 速率
(2) 带宽:原指频带宽度,现指能通过的“最高数据率”
(3) 吞吐量
(4) 时延:
发送时延:发送数据帧,从第一比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕
==数据帧长度/信道带宽,也叫传输时延
传播时延:信道长度/电磁波在信道上的传播速率
处理时延:主机或路由器处理分组花费的时间
排队时延:进入路由器之后先排队等待处理
(5) 时延带宽积=传播时延*带宽
(6) 往返时间RTT
(7) 利用率:信道利用率和网络利用率
信道利用率是指某信道有百分之几的时间是被利用的,并非越高越好,因为利用率越高,时延越高,一般ISP控制不超过50%
网络利用率是信道利用率的加权平均值
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、可扩展性和可升级性
6、易于管理和维护
计算机网络体系结构
计算机网络体系结构的形成
协议的三要素
语法:数据域控制信息的结构或格式
语义:需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应
同步:时间实现顺序的详细说明
协议各层要完成的功能:
差错控制
流量控制
分段和重装
复用和分用
连接建立和释放
OSI七层结构:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层
TCP/IP四层结构:应用层、传输层、网际层(解决不同网络的互联问题)、网络接口层
折中的五层模型:应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层
第二章物理层
物理层是考虑怎样才能在传输媒体上传输数据比特流,而不是指具体的传输媒体。
数据通信的基础知识
基带信号—>经过调制—>传输
调制分为两类:
基带调制:仅对基带信号的波形进行变换,使它能够与信道特性相适应,变换后信号仍然是基带信号。
带通调制:需要实用载波进行调制,把基带信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输,经过载波调制后的信号成为带通信号。
带通调制包括三种:
1、调幅(AM):载波的振幅随基带数字信号而变化
2、调频(FM):载波的频率随基带数字信号而变化
3、调相(PM):载波的相位随基带数字信号而变化
信道的极限容量
限制码元传输速率的因素:
信道能够通过的频率范围
信噪比:S/N=10log10(S/N) (dB)
香农公式:C=Wlog2(1+S/N) (b/s) W是信道带宽 C表示信道的极限传输速率
传输媒体
(1)导向传输媒体
(2)非导向传输媒体
放大器:用于放大模拟信号
中继器:用于对数字信号进行整形
双绞线
屏蔽双绞线STP:多一层金属丝屏蔽层
无屏蔽双绞线UTP
同轴电缆
光纤
多模光纤:可以存在许多条不同角度入射角的光线在一条光纤中传输。
单模光纤:光纤的直径减少到只有一个光的波长,光一直向前传播,不会发生多次反射。
通过T形头连接到计算机
T形头:无源的和有源的
无源T形头比较可靠,出问题不影响干路,整个光纤环路的长度受限
有源T形头实际上是一个有源转发器,进入的光信号通过光电二极管变成电信号,再生放大后,再经过发光二级管LED变成光信号继续向前传送。现在纯光的信号再生器也已开始使用。
架空明线(铜线或者铁线)
非导向传输媒体
无线电微波通信在数据通信中占重要地位
微波不像短波可以通