【正文】 F， Extremely HF）和目前尚無標準譯名的 THF（ Tuned HF）。缺點是：因相鄰站之間必須直視，對環(huán)境要求高，有時會受惡劣天氣影響，保密性差。如果兩個網(wǎng)絡(luò)間的新式別程度小，則需轉(zhuǎn)換的層數(shù)也少。它不僅 起到擴展網(wǎng)絡(luò)距離的作用，還可以將不同傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)連接在一起。 網(wǎng)橋多端口接收網(wǎng)段上傳送的各種幀。若端口 1收到站 ① 發(fā)給站 ⑤ 的幀，則在查找站表后，將此幀送到端口 2轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)段 B，然后再傳送給站 ⑤ 。源站選路網(wǎng)橋假定了每一個站在發(fā)送幀時都已清楚地知道發(fā)生各個目的站的路由，因而在發(fā)送幀時將詳細的路由信息放在幀的首部中。 （ 2） 在 MAC 子層并沒有流量控制功能。但兩者最本質(zhì)的差別在于網(wǎng)橋的功能是 41 發(fā)生在 OSI 參考模型的第二層（鏈路層），而路由器的功能發(fā)生在第三層（網(wǎng)絡(luò)層）。再則路由器具有的廣播抑制和子網(wǎng)隔離功能，網(wǎng)橋是不可能具備的。路由器能夠在多個網(wǎng)絡(luò)和介質(zhì)之間提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)能力，但路由器并不要求在兩個網(wǎng)絡(luò)之間維持永久的連接。特別要說明的是，它們可以使用不同的格式、通信協(xié)議方式或結(jié)構(gòu)連接起兩個系統(tǒng)。然而，在某些場合，只有網(wǎng)關(guān)能勝任工作。 （ 4） 局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。 通常集線器分為無源集線器、有源集線器和智能集線器。例如使用一臺 n個端口的集線器組建 10BaseT以太網(wǎng)，每個端口所分配的帶 Mbps/n。 ——19—— 網(wǎng)絡(luò)管理員教程豆豆學吧 : 交換機提供了另一種提高數(shù)據(jù)傳輸速率的方法，且這種方法比 FDDI、 ATM的成本都要節(jié)省許多，交換機能夠?qū)⒁蕴W(wǎng)的速率提高至真正的 10Mbps或 100Mbps，目前這種產(chǎn)品已十分成熟，在高速局域網(wǎng)中，已成為必選的設(shè)備。 目前，提供公共傳輸網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的單位主要是電信部門，隨著電信營運市場的開放，用戶可能有較多的選擇余地來選擇公共傳輸網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)提供者。虛電路和電路 48 交換的最大區(qū)別在于：虛電路只給出了兩個遠程端點之間的傳輸通路并沒有把通路上的帶寬固定分配給通路兩端的用戶，其 他用戶的信息流可以共享傳輸通路上物理鏈路的帶寬。這就是綜 合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) ISDN。由于傳輸數(shù)字信號，信號整形和再生不會引入噪聲，這將使 ISDN線路的傳輸質(zhì)量遠遠高于普通模擬電話線路。雖然模擬撥號服務(wù)和 ISDN服務(wù)都屬于電路交換服務(wù)，但兩者還是存在很大差別。 2．窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ NISDN， Narrowband Integrated Services Digital Network） 當網(wǎng)絡(luò)的傳輸系統(tǒng)和交換系統(tǒng)都采用數(shù)字技術(shù)時，就稱為綜合數(shù)字網(wǎng)（ IDN， Integrated Digital Network）。永遠離虛電路由公共傳輸網(wǎng)絡(luò)提供者設(shè)置，這種虛電路經(jīng)設(shè)置后，長期存在。公共傳輸網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作機制用戶不必關(guān)心，用戶只須了解公共傳輸網(wǎng)絡(luò)提供的接口，如何實現(xiàn)和公共傳輸網(wǎng)絡(luò)之間的連接，并通過公共傳輸網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠程端點之間的報文交換。 6．交換機（ Switch） 傳統(tǒng)的集線器雖然有許多優(yōu)點，但分配給每個端口的頻帶太低了（ 10Mbps/n）。從集線器的作用來看，它不屬于網(wǎng)間連接的設(shè)備，而應(yīng)叫做網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備。集線器主要以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)布線結(jié)構(gòu)，簡化網(wǎng)絡(luò)管理為目標而設(shè)計的。 44 （ 3） 因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。另外，由于網(wǎng)關(guān)的傳輸更復雜，它們傳輸數(shù)據(jù)的速度要比網(wǎng)橋或路由器低一些。 網(wǎng)關(guān)不能完全歸為一種網(wǎng)絡(luò)硬件。靜態(tài)路由器需要管理員來修改所有網(wǎng)絡(luò)的路徑表，它一般只用于小 型的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)；而動態(tài)路由器能根據(jù)指定的路由協(xié)議來完成修改路由器信息。但是正是因為克勤克儉 轉(zhuǎn)發(fā)依賴網(wǎng)絡(luò)協(xié)議更高層的信息。 路由器和網(wǎng)橋進行比較。如果把較大的局域網(wǎng)分割成若干較小的局域網(wǎng)，并且每個小的局域網(wǎng)內(nèi)部的通信量明顯高于網(wǎng)間的通信量，那么整個互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的性能就變得更好。但是，網(wǎng)橋資源的利用還不充分。若網(wǎng)橋的端口 1收到站 ① 發(fā) ——16—— 網(wǎng)絡(luò)管理員教程豆豆學吧 : 39 給站 ② 的幀，通過查找站表，得知應(yīng)將此幀送回到端口 1。網(wǎng)橋的每個端口與一個，網(wǎng)段（這里所說的，網(wǎng)段就是普通的局域網(wǎng)）相連。中繼器連接的兩個網(wǎng)絡(luò)在邏輯是同一個網(wǎng)絡(luò)。如果在不同的網(wǎng)絡(luò)間傳送數(shù)據(jù)，由于包格式不同，導致數(shù)據(jù)無法傳送，于是網(wǎng)絡(luò)間連接設(shè) 備就充當 “翻譯 ”的角色，將一種網(wǎng)絡(luò)中的 “信息包 ”轉(zhuǎn)換成另一種網(wǎng) 37 絡(luò)的 “信息包 ”。為實現(xiàn)遠距離傳輸， 36 必須在信道的兩個終端之間建立若干個中繼站，故稱 “接力通信 ”。尤其近幾年，隨著移動電話的飛速發(fā)展，移動計算機數(shù)據(jù)通信也變得越來越成熟。發(fā)突變型折射率光纖作為傳輸媒介時，發(fā)光管以小于臨界角發(fā)射的所有光都在光纜包層界面進行反射，并通過多次內(nèi)部反射沿纖心傳播這種類型的光纜主要適用于適度比特率的場合，如圖 114（ b）所示。因為光纖不會向外界輻射電子信號，所以使用光纖介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)無論是在安全性、可靠性還是在傳輸速率等網(wǎng)絡(luò)性能方面都有了很大的提高。使用雙絞線組網(wǎng)，雙絞線與網(wǎng)卡、雙絞線與集線器的接口叫 RJ45，俗稱水晶頭，如圖 112的右部分所示。 通常按特性阻抗數(shù)值的不同，可將同軸電纜分為 50Ω基帶同軸電纜和 75Ω 寬帶同軸電纜。 2）網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)中計算機交換信息時的約定，它規(guī)定了計算機在網(wǎng)絡(luò)中互通信息的規(guī)則。 1）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是用于管理網(wǎng)絡(luò)的軟件、硬件資源，提供簡單網(wǎng)絡(luò)管理的系統(tǒng)軟件。人們所說的一般微機局域網(wǎng)中的工作站并不共享網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的 CPU 資源，如果有了應(yīng)用程序服務(wù)器就可以實現(xiàn)了，若應(yīng)用程序是一個數(shù)據(jù)庫 管理系統(tǒng)，則有時也稱之為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。 網(wǎng)絡(luò)中的計算機，根據(jù)其作用不同，可分為服務(wù)器和工作站。 （ 1） 局域網(wǎng)：是指在較小的地理范圍內(nèi)（一般小于 10km）由計算機、通信線路（一般為雙絞線）和網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（一般為集線器和交換機）組成的網(wǎng)絡(luò)。 從定義中看出計算機網(wǎng)絡(luò)涉及 3個方面的問題： （ 1） 至少有兩臺計算機互聯(lián)。 24 1．頻分多路復用（ FDM， Frequency Dicision Multiplexing） 事實上，通信線路的可用帶寬超過了給定信號 的帶寬。電平從訓到低的跳變表示二進制 1，從低到高的跳變表示二進制 0，如圖 15（ b）所示。這種調(diào)相的方法又叫相移鍵控（ PSK， Phase Shift Keying），其特點是抗干擾能力較強，但信號實現(xiàn)的技術(shù)比較復雜。計算機數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，通信信道無外乎兩種類型，模擬信道和數(shù)字信道。例如 1010101，共有 7位或 7bit。由此可見，采用頻帶傳輸時，要求在發(fā)送和接收端安裝調(diào)制解調(diào)器，這不僅解決了數(shù)字信號可用電話線路傳輸，而且可以實現(xiàn)多路復用，從而提高了信道利用率。 同步傳輸是以同步的時鐘節(jié)拍來發(fā)送數(shù)據(jù)信號的，因此在一個串行的數(shù)據(jù)流中，各信號碼元之間的相對位置都是固定的（即同步的）。但是，并行傳輸必須有并行信道，這往往帶來的設(shè)備上或?qū)嵤l件上的限制，因此，實際應(yīng)用受限。如圖 13（ a）所示。數(shù)據(jù)電路由通信信道和數(shù)據(jù)通信設(shè)備（ DCE， Data Communication Equipment）組成。 15 信息傳輸?shù)谋亟?jīng)之路稱為 “信道 ”。為了利用現(xiàn)有的模擬線路傳輸數(shù)字信號，必須將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，這一過程稱作調(diào)制（ Modulation）。所謂計算機網(wǎng)絡(luò)，就是把分布在不同地理區(qū)域的計算機與專用外部設(shè)備用通信線路互聯(lián)成一個規(guī)模大、功能強的計算機應(yīng)用系統(tǒng)，從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息，共享硬件、軟件、數(shù)據(jù)信息等資源。 信元交換又叫異步傳輸模式（ ATM， Asynchronous Transfer Mode），是一種面向連接的快速分組交換技術(shù)，它是通過建立虛電路來進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。每個分組在網(wǎng)絡(luò)中進行傳輸時，在結(jié)點交換機之前采用差錯校驗和重發(fā)的功能，因而在網(wǎng)絡(luò)中傳送的誤碼率大大降低。所謂虛電路，就是兩個用戶 終端設(shè)備在開始互相發(fā)送和接收數(shù)據(jù)之前，需要通過網(wǎng)絡(luò)建立邏輯上的連接，一旦這種連接建立之后，就在網(wǎng)絡(luò)中保持已建立的數(shù)據(jù)通路，用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)（以分組為單位）將按順序通過網(wǎng)絡(luò)到達終點。分組交換首先把來自用戶的數(shù)據(jù)暫存于存儲裝置中，并劃分為多個一定長度的分組，每個分組前邊都加上固定格式的分組標題，用于指明該分組的發(fā)端地址、收端地址及分組序號等。 （ 4） 報文交換系統(tǒng)可以把一個報文發(fā)送到多個目的地，而電路交換網(wǎng)絡(luò)很難做到這一點。每個結(jié)點在收下整個報文之后，檢查無錯誤后，暫存這個報文，然后利用路由信息找出下一個結(jié)點的地址，于把整個報文傳送給下一個結(jié)點，因此，端與端之間無須先通過呼叫建立連接。首先主機 A向結(jié)點 B發(fā)送呼叫信號，其中含有要建立連接的主機 D 的目的地址；結(jié)點 B 根據(jù)目的地址和 路徑選擇算法，選擇下一個結(jié)點 C，并向結(jié)點C發(fā)送呼叫信號；結(jié)點 C根據(jù)目的地址和路徑選擇算法，選擇目的主機 D，并向主機 D 發(fā)送呼叫信號；主機 D 如果接受呼叫請求，它一方面建立連接，一方面通過已建立的連接A—B—C—D，向主機 A發(fā)送呼叫回應(yīng)包?？辗侄嘀芳夹g(shù)（ SDMA）則突 ——7—— 網(wǎng)絡(luò)管理員教程豆豆 學吧 : 破了傳統(tǒng)的三維思維模式，在傳統(tǒng)的三維技術(shù)的基礎(chǔ)上，在第四維空間上極大的拓寬了頻譜的使用方式，使得移動用戶僅僅由于空間位置的不同而復用同一個傳統(tǒng)的物理信道成為可能，并將移動通信技術(shù)引入一個更為嶄新的領(lǐng)域。 （ 5） 在上述處理的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)就能夠在每條空間信道上發(fā)送和接收信號，從而使這些信道成為雙向信道。 5．空分多址（ SDMA， Space Division Multiple Access） 空分多址（ SDMA）；這種技術(shù)是將空間分割構(gòu)成不同的信道，從而實現(xiàn)頻率的重復使用，達到信道增容的目的。其基本原理如圖18 所示。由于發(fā)送一幀需要 125ms，一秒鐘可以發(fā)送 8000幀。 時分多路復用通信，是各路信號在同一信道上占有不同時間片進行通信。頻分多路復用在無線電廣播和電視領(lǐng)域中應(yīng)用較多。圖 17為時分多路復用示意圖。也可以這樣認為； WDM是 FDM應(yīng)用于光纖信道的一個變例。 4．碼分多址（ CDMA， Code Division Multiple Access） ——6—— 網(wǎng)絡(luò)管理員教程豆豆學吧 : CDMA又稱為碼分多址，采用地址碼和時間、頻率共同區(qū)分信道的方式。 （ 2） 計算機中的 SDMA處理器將立即分析樣本，對無線環(huán)境進行評估，確認用戶、干擾源及其所在的位置。但在實際應(yīng)用中支持的信道數(shù)量將略低于這個數(shù)目，具體情況早取決于環(huán)境。這個過程稱為線路接續(xù)，是由所謂的聯(lián)絡(luò)信號經(jīng)存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式完成的，即根據(jù)用 戶號碼或地址（被叫），經(jīng)局間中繼線傳送給被叫交換局并轉(zhuǎn)被叫用戶。因此它適合于系統(tǒng)間要求高質(zhì)量的大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r，其計費方法一般按照預(yù)定的帶寬、距離和時間來計算。 報文交換與郵信件的工作過程很類似，信（報文）郵出去 9 時，寫好目的地址，就交給郵局通信子網(wǎng)）了，至于信如何分發(fā)，走哪條路，信源結(jié)點都不管，完全交給郵局處理，如圖 110所示。有時結(jié)點收到過多的數(shù)據(jù)而不得不丟棄報文，并阻止了其他報文的傳送，而且發(fā)出的報文不按順序到達目的地。另外，較短的報文分組比長的報文可大大減少差錯的產(chǎn)生，提高了傳輸?shù)目煽啃?。分組交換的特點主要有： （ 1） 線路利用率高。由于每個分組都包含有 控制信息，所以分組型終端可以同時與多個用戶終端進行通信，可把同一信息發(fā)送到不同用戶。另外 ATM采用了統(tǒng)計時分復用的方式來進行數(shù)據(jù)傳輸，根據(jù)各種業(yè)務(wù)的統(tǒng)計特性，在保證服務(wù)質(zhì)量要求（ QoS， Quality of Service）的前提下，在各個 業(yè)務(wù)之間動態(tài)地分配網(wǎng)絡(luò)帶寬。模擬信號在時間上和幅度取值上都是連續(xù)的，其電平隨時間邊境連續(xù)變化，如圖 11（ a）所示。 模擬信號的數(shù)字化需要 3 個步驟：采樣、量化和編碼。邏輯信道也是一種通路，但在信號收、發(fā)點之間并不存在一條物理上的傳輸介質(zhì)，而是在物理信道基礎(chǔ)上，由結(jié)點內(nèi)部或結(jié)點之間建立的連接來實現(xiàn)的。在通話過程中有聽不清楚的地方還可要求對方再講一遍。 （ 3） 雙工通信：允許信息同時沿兩個方向傳輸，這是計算機通信常用的方式，可大大提高傳輸速率。串行傳輸只需要一條傳輸信道，易于實現(xiàn)，是目前采用的一種主要傳輸方式。 2． 數(shù)據(jù)傳輸?shù)男问? 1） 基帶傳輸 在信道上直接傳輸基帶信號，稱為基帶傳輸，它是指在通信電纜上原封不動地傳輸由計算機或終端產(chǎn)生的 0或 1數(shù)字 19 脈沖信號。系統(tǒng)設(shè)計時將此頻帶分割成幾個子頻帶，采用 “多路復用 ”技術(shù)。波特率 N 和比特率 R 的關(guān)系為 R=Nlog2M，當碼元為二進制時， M為 2；碼元為四進制時， M為 4，依此類推。最基本的調(diào)制方法有以下 3種： 1） 調(diào)幅（ AM， Amplitude Modulation） 調(diào)幅即載波的振幅隨著基帶數(shù)字信號而變化，例如數(shù)字信號 1用有載波輸出表示，數(shù)字信號 0用無載波輸出表示，如圖 14（ a）所示。 1）不歸零編碼