【正文】 DN) 通過普通電話的本地環(huán)路向用戶提供數(shù)字語音和數(shù)據(jù)傳輸服務(wù) 。 ? 不對稱數(shù)字用戶線 (ADSL)： 提供了高速發(fā)送和接收數(shù)字信息的能力 。 ? 雙絞線的缺點： ? 電氣特性使數(shù)據(jù)傳輸速度受到較大的限制 ? 缺少屏蔽易受干擾 ， 從而降低了數(shù)據(jù)通信的性能 ? 同軸電纜 （ 有線電視系統(tǒng)的傳輸介質(zhì) ） 的優(yōu)點： ? 具有很高的容量 ? 抗電子干擾能力強 ? 使用頻分多路復(fù)用技術(shù)來同時傳送多個電視頻道 ? 由于有線電視系統(tǒng)的設(shè)計容量遠(yuǎn)高于現(xiàn)在使用的電視頻道數(shù)目 ， 未使用的帶寬 (即頻道 )可被用來傳輸數(shù)據(jù) 電纜調(diào)制解調(diào)技術(shù)（ Cable MODEM） 使用 Cable MODEM傳輸數(shù)據(jù)時 ， 將同軸電纜的整個頻帶劃分為 3部分 ， 分別用于： 數(shù)字信號上傳 ， 使用的頻帶為 5～ 42MHz 數(shù)字信號下傳 ， 使用的頻帶為 550～ 750MHz 電視節(jié)目 (模擬信號 )下傳 ， 使用的頻帶為 50～ 550MHz， 數(shù)字信號和模擬信號可以同時傳送 ， 互相不會發(fā)生沖突 上傳數(shù)據(jù)和下載數(shù)據(jù)時的速率是不同的： 數(shù)據(jù)下行傳輸速率： 36 Mb/s 上傳信道傳輸速率： 320 kb/s～ 10 Mb/s 電纜調(diào)制解調(diào)技術(shù)（ Cable MODEM） 采用頻分多路復(fù)用技術(shù) ， 將下傳和上傳的頻帶提供給多個用戶共享 。 當(dāng)然 ， 改造需要大量的投資 。 分組交換與存儲轉(zhuǎn)發(fā) 廣域網(wǎng)每一臺計算機都連接到交換機上 。 廣域網(wǎng)中計算機的物理編址 連接在廣域網(wǎng)上的每臺計算機都有一個地址 。 為了消除這種重復(fù)的路由 ， 可以采用一個項來代替路由表中許多具有相同下一站的項 ， 這稱為默認(rèn)路由 。 TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議： 計算機網(wǎng)絡(luò)中各個組成部分相互通信時都必須認(rèn)同的一套規(guī)則 ， 也稱為通信協(xié)議 。 主機和路由器都需要運行 TCP／ IP協(xié)議軟件 。 用來表示整個一個物理網(wǎng)絡(luò) ， 它指的是物理網(wǎng)絡(luò)本身而不是連到該網(wǎng)絡(luò)上的計算機 。 路由器 router 用于連接異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本設(shè)備 。 – 計算機 A需發(fā)送的 IP數(shù)據(jù)報與以太網(wǎng)的信息幀的格式不一致 ， 不能直接在以太網(wǎng)上傳輸 ， 因此 ， 必須將 IP數(shù)據(jù)報 “ 封裝 ” 成以太網(wǎng)的幀格式 。據(jù)估計 ， 目前因特網(wǎng)已經(jīng)連接數(shù)百萬個網(wǎng)絡(luò) ， 上億臺計算機 ， 用戶數(shù)目超過 。 主機地址和域名系統(tǒng) ? 為了避免主機名字的重復(fù) ， 因特網(wǎng)將整個網(wǎng)絡(luò)的名字空間劃分為許多不同的域 ， 每個域又劃分為若干子域 ， 子域又分成許多子域 ， 所有入網(wǎng)主機的名字即由一系列的 “ 域 ” 及其“ 子域 ” 組成 ， 子域的個數(shù)通常不超過 5個 ， 并且子域之間用 “ ． ” 分隔 ， 從左到右級別逐級升高 ， 一般為 計算機名 、 網(wǎng)絡(luò)名 、 機構(gòu)名 、 最高域名 例如： ra. nju. edu. 表示中國 ()教育科研網(wǎng) (edu)中的南京大學(xué)校園網(wǎng) (nju)內(nèi)的一臺計算機 。 ? 域名服務(wù)器 (Domain Name Server)：運行域名系統(tǒng)的主機 。 主機從一個物理網(wǎng)絡(luò)移到另一個網(wǎng)絡(luò)時 ， 其 IP地址必須更換 ， 但可以保留原來的域名 。 當(dāng)用戶訪問網(wǎng)絡(luò)中的某個主機時 ， 只需按名訪問 ， 而無需關(guān)心它的 IP地址 。 – Inter的發(fā)展 Inter起源于美國國防部 ARPANET計劃 ， 后來與美國國家科學(xué)基金會的科學(xué)教育網(wǎng)合并 。 例：準(zhǔn)備 IP數(shù)據(jù)報 → 地址解析 → 封裝以太網(wǎng)幀格式 →路由器取 IP數(shù)據(jù)報 → 地址解析 → 封裝 FDDI幀格式 → IP數(shù)據(jù)報發(fā)送到目的地計算機 路由器 ? 假設(shè)以太網(wǎng)中的計算機 A要把一個 IP數(shù)據(jù)報發(fā)給 FDDI網(wǎng)絡(luò)中的計算機 B， 其過程大體如下： – 因為目的地計算機 B在 FDDI網(wǎng)中 ， 所以源計算機必須先把 IP數(shù)據(jù)報送到路由器 R1(IP地址為 )。 每個路由器收到這個數(shù)據(jù)報時 ，先從頭部取出目的地 IP地址 ， 根據(jù)這個地址對照路由表中的信息 ， 決定將該數(shù)據(jù)報發(fā)給下一站 ， 下一站可能是另一個路由器 ， 也可能就是目的地 ——連接在該路由器上的一個物理網(wǎng)絡(luò) 。 實際上授權(quán)機構(gòu)只是分配一個類型號和網(wǎng)絡(luò)號 ， 組網(wǎng)者再對子網(wǎng)內(nèi)的每一臺主機指定一個主機號 ， 從而構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)中每一臺計算機的 IP地址 。 主機的機型不限 ， 內(nèi)存容量可大可小 ， CPU可快可慢 、 網(wǎng)絡(luò)速度可高可低 。 因特網(wǎng)及其應(yīng)用 網(wǎng)絡(luò)互連與 TCP/IP協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)互連需要解決的問題： 不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使用互不兼容的包格式和編址方案 。 廣域網(wǎng)中計算機的物理編址 路由表舉例： 目的地 出口 下一站 [1,2] 端口 2 交換機 1 [1,5] 端口 2 交換機 1 [2,3] 端口 3 交換機 2 [3,2] 計算機 C － [3,5] 計算機 D － [4,1] 端口 4 交換機 4 [4,3] 端口 4 交換機 4 [4,5] 端口 4 交換機 4 目的地 出口 下一站 [1,x] 端口 2 交換機 1 [2,x] 端口 3 交換機 2 [3,x] 本地計算機 － [4,x] 端口 4 交換機 4 目的地 0 下一站 1 1 2 2 3 － 4 4 （ a）交換機 3的路由表 （ b）簡化的路由表 1 （ c）簡化的路由表 2 廣域網(wǎng)中計算機的物理編址 廣域網(wǎng)可以看作為數(shù)學(xué)中的一個 “ 圖 ” ， 圖中每個節(jié)點 (node)代表一個交換機 ， 連接交換機的數(shù)字線路對應(yīng)著節(jié)點間的一條邊 (edge)。 即每當(dāng)交換機收到一個包后 ， 檢查該數(shù)據(jù)包的目的地地址 ， 決定應(yīng)該送到哪個端口進(jìn)行發(fā)送 。 發(fā)送方計算機發(fā)送的數(shù)據(jù)包通過若干臺交換機到達(dá)接受方計算機 。 但現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)都是單向廣播式 ，有線電視網(wǎng)要實現(xiàn) INTERNET接入 ， 必須進(jìn)行雙向改造 ， 這項工程的投資是巨大的 。 ADSL的數(shù)據(jù)傳輸速率是根據(jù)線路的情況自動調(diào)整的 ， 它以盡力而為的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 。 不對稱數(shù)字用戶線技術(shù)（ ADSL） ? 數(shù)字用戶線 (DSL)技術(shù)： 通過本地電話環(huán)路提供數(shù)字服務(wù)的新技術(shù)中最有效的類型之一 。 MODEM的類型： 外置式 內(nèi)置式 PCMCIA插卡式 電話撥號接入 電話撥號接入方式的缺點： 電話網(wǎng)采用傳統(tǒng)的電路交換 ， 每一條話路的帶寬是 64K， 建立在此基礎(chǔ)上的 MODEM傳輸機制 ， 發(fā)展到極限的 56K的下傳速率 ， 其中還包括控制信令部分 ， 真正有效的數(shù)據(jù)還要少 ，線上傳送的是模擬信號 ， 受外界電磁環(huán)境的干擾比較大 。 SDH模塊（歐 /亞） SONET模塊（北美） 速率（ Mbit/s） 話路數(shù)目 STM0 OC1。 不同點： 工作模式有差異 群件采用信息集中模式：多個用戶通過網(wǎng)絡(luò)同步地進(jìn)行協(xié)同工作 工作流軟件采用過程集中模式：多個用戶通過網(wǎng)絡(luò)異步地進(jìn)行協(xié)同工作 計算機廣域網(wǎng) 廣域網(wǎng) 通信子網(wǎng) 路由器 傳輸線 局域網(wǎng) 家庭用戶 ? 廣域網(wǎng)的本質(zhì)特征： 可以將任意距離的任意多的計算機進(jìn)行互連 ? 廣域網(wǎng)物理上由兩部分組成： 資源子網(wǎng) 通信子網(wǎng) ? 廣域網(wǎng)特點： 包含通信子網(wǎng) 具有路由選擇功能 點到點的通信方式 廣域網(wǎng) 資源子網(wǎng)： 運行用戶程序的主機 （ 也稱數(shù)據(jù)終端設(shè)備 ，例如 PC機 、 服務(wù)器 、 大型計算機 、 工作站 、智能終端等 ） ， 既是網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) ，也是網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的信源或信宿 ， 負(fù)責(zé)發(fā)送信息 、 接收信息與處理信息 。 局域網(wǎng)軟件 應(yīng)用于客戶 /服務(wù)器模式的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)包含兩個部分： – 服務(wù)器軟件 安裝在服務(wù)器上 ， 用于控制對服務(wù)器硬盤的訪問 ， 維護(hù)與管理打印隊列 ， 監(jiān)測與記錄用戶的操作等 例如： UNIX、 LINUX、 Windows NT Server、 Windows XP Server、 NetWare – 客戶機軟件 安裝在每個工作站上 ， 當(dāng)工作站啟動運行后 ， 它將負(fù)責(zé)建立與網(wǎng)絡(luò)上其他結(jié)點的連接 ， 發(fā)出服務(wù)的請求 ， 并接受其他結(jié)點的服務(wù) 。 “ 客戶 /服務(wù)器 ” （ ClientServer） 模式 ， 工作站運行的程序是 “ 客戶 ” ， 應(yīng)用服務(wù)器運行的程序是 “ 服務(wù)器 ” 。 用戶需要打印輸出時 ， 操作系統(tǒng)將會自動地把輸出的文件送到網(wǎng)絡(luò)打印機去 。 使用中繼器進(jìn)行互連 一般的中繼器只能用于連接兩個距離較近的以太網(wǎng) ， 使用光纖中繼器再加上光纖傳輸線路則可以連接兩個距離相隔較遠(yuǎn)的局域網(wǎng) 。 無線電波作為無線局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)是目前用得最多的 ， 它使用的無線電波頻段主要是 S頻段（ ～ ） ， 它覆蓋范圍廣 ， 使用擴頻方式通信時 ， 抗干擾 、 抗噪聲 、 抗衰落能力強 ，通信安全 ， 基本避免了通信信號的偷聽和竊取 ， 具有很高的可用性 。 光纖傳輸線 光纖分布式數(shù)字接口網(wǎng)（ FDDI） FDDI使用的傳輸介質(zhì)：光纖 傳輸速率為 100Mb/s。 為數(shù)據(jù)幀從一個端口到另一個任意端口的轉(zhuǎn)發(fā)提供了低時延 、 低開銷的通路 。 當(dāng)發(fā)送結(jié)點發(fā)送一幀信息時 ， 幀中必須包含自己的MAC地址和接收結(jié)點的 MAC地址 。 對根的依賴性很大 ，根發(fā)生故障整個系統(tǒng)就崩潰 。 ? 【 試題分析 】 根據(jù)講義內(nèi)容可知，僅僅連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件是無法通信的，在網(wǎng)絡(luò)硬件之間通信還需要網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來規(guī)范通信格式。 網(wǎng)卡和電纜負(fù)責(zé)把結(jié)點與網(wǎng)絡(luò)連接起來 ，將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)從計算機傳送到網(wǎng)絡(luò) ， 需要接收的數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)傳送到結(jié)點 。 工作站本身所具有的硬盤 、 光盤 、 程序 、數(shù)據(jù) 、 打印機等都是該用戶的 本地資源 ，網(wǎng)絡(luò)上其他工作站和服務(wù)器的資源稱為 網(wǎng)絡(luò)資源 。 ? 第二代移動通信廣泛采用數(shù)字技術(shù)（GSM,CDMA）。 ? 微波通信容量大、建設(shè)費用省、抗災(zāi)能力強。光纖通信可靠性好，保密性強。 ? 帶寬 （信道容量）：一個信道允許的最大數(shù)據(jù)傳輸速度。 ? 分組交換（包交換）：把需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊分割成若干小塊，然后為每個小塊數(shù)據(jù)加上有關(guān)的地址信息及分組信息，組成一個數(shù)據(jù)包（也稱為 ―分組 ‖）。待指定的使用時間間隔一到，則通過時分多路轉(zhuǎn)換開關(guān)把通道聯(lián)接到下一個要連接的設(shè)備上去。 多路復(fù)用 ? 為了提高線路利用率，總是設(shè)法在一條傳輸線路上，傳輸多個模擬信號（例如，語音信息）或數(shù)字信號，這就是多路復(fù)用。 計算機網(wǎng)絡(luò)的 3個主要組成部分 ? 若干個 主機 （ host） ? 一個 通信子網(wǎng) ? 一系列的 通信協(xié)議 及相關(guān)的 網(wǎng)絡(luò)軟件 通信協(xié)議： 是通信雙方事先約定好的必須遵守的規(guī)則（ 例如 TCP/IP） ， 用于主機與主機之間 、 主機與通信子網(wǎng)之間 、 通信子網(wǎng)中各結(jié)點之間的通信 ， 是計算機網(wǎng)絡(luò)必不可少的組成部分 。 （將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號） ? 基本調(diào)制方法：調(diào)幅（幅移鍵控法ASK），調(diào)頻（頻移鍵控法 FSK），調(diào)相（相移鍵控法 PSK） ? 2022真題 】 現(xiàn)代通信系統(tǒng)常常在信號的發(fā)送端用調(diào)制解調(diào)器對發(fā)送的信號進(jìn)行調(diào)制。 ? 頻分制通信又稱載波通信，它是模擬通信的主要手段。 交換技術(shù) ? 交換：在任意兩個需要進(jìn)行通信的計算機之間建立一個臨時的通信鏈路，通信結(jié)束后再拆除鏈路，稱為交換技術(shù)。通信網(wǎng)絡(luò)中每個結(jié)點為其相連的每條鏈路準(zhǔn)備了一個緩沖區(qū)，每個數(shù)據(jù)包按照去向不同送入各個緩沖區(qū)排隊，當(dāng)某一條鏈路空閑時，就從相應(yīng)的緩沖區(qū)中取出一個數(shù)據(jù)包發(fā)送到下一結(jié)點，下一結(jié)點再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，直至數(shù)據(jù)包到達(dá)接收端。 ? 誤碼率 （ error rate）：數(shù)據(jù)傳輸中出錯數(shù)據(jù)占被傳輸數(shù)據(jù)總數(shù)的比例。 ? 優(yōu)點：傳輸頻帶非常寬，通信容量大（速度最快）；抗雷電和電磁干擾、抗輻射能力強；無串音干擾，保密性強，不易被竊聽或截取數(shù)據(jù)；傳輸損耗小，通訊距離長。 ? 同步定點衛(wèi)星：位于赤道上空大約 36， 000公里，相對于地面固定不動，覆蓋范圍大，三顆衛(wèi)星幾乎可以覆蓋地球全部面積。 ? 移動交換中心：與基站之間通過無線微波、電纜或光纜交換信息，移動交換中心再與公共電話網(wǎng)進(jìn)行連接。 網(wǎng)絡(luò)打印機 為所有網(wǎng)絡(luò)用戶提供打印服務(wù)的一臺共享的打印機 。 ? 每一個數(shù)據(jù)幀中都要包含自己的MAC地址和接收節(jié)點的 MAC地址。 是局域網(wǎng)中各結(jié)點共享的資源 。 以太網(wǎng)（ Ether） 通信方式： 廣播方式通信 。 以太網(wǎng)（ Ether） 信息幀的格式： CRC 發(fā)送的數(shù)據(jù) 幀類型 發(fā)送結(jié)點MAC地址 接收結(jié)點MAC地址 同步碼 8B