【文章內容簡介】 上近似等 于 Pe=Ne/N（ 傳錯的碼元數(shù)除以傳輸?shù)亩M制碼元總數(shù) ） (1)誤碼率應該是衡量數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下傳輸可靠性的參數(shù) . (2)對于一個實際的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) ,不能籠統(tǒng)地說誤碼率越低越好 ,要根據(jù)實際傳輸要求提出誤碼率要求 。在數(shù)據(jù)傳輸速率確定后 ,誤碼率越低 ,傳輸系統(tǒng)設備越復雜 ,造價越高 . (3)對于實際數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) ,如果傳輸?shù)牟皇嵌M制碼元 ,要折合成二進制碼元來計算 . (4)差錯的出現(xiàn)具有隨機性 ,在實際測量一個數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)時 ,只有被測量的傳輸二進制碼元數(shù)越大 ,才會越接近于真正的誤碼率值 . 、分組交換技術 的基本概念 在早期廣域網的通信子網數(shù)據(jù)交換方式中，可以采用的方法有兩類：電路交換、儲存轉發(fā)交換。存儲轉發(fā)交換又分報文存儲轉發(fā)交換（報文交換）與報文分組存儲轉發(fā)交換（分組交換）。 電路交換的通信過程：線路建立階段、數(shù)據(jù)傳輸階段、線路釋放階段。 報文分組存儲轉發(fā)交換又分數(shù)據(jù)報和虛電路兩種。虛電路是傳輸分組時建立邏輯連接，有虛電路建立、數(shù)據(jù)傳輸、虛電路拆除三個階段。 2． 網絡體系結構與網絡協(xié)議的基本概念 、網絡協(xié)議是為網絡數(shù)據(jù)傳遞交換而指定的規(guī)則，約定與標準。由三部分組成 ： (1)語法 ,即用戶數(shù)據(jù)與 控制信息的結構和格式； (2)語義 ,即需要發(fā)出何種控制信息 ,以及完成的動作與做出的響應； (3)時序 ,即對事件實現(xiàn)順序的詳細說明。 2． 將計算機網絡層次模型和各層協(xié)議的集合定義為計算機網絡體系結構，（體系結構是抽象的，而實現(xiàn)是具體的，是能夠運行的一些硬件和軟件。） 。第一個為 IBM 的系統(tǒng)網絡體系結構 SNA。 3．計算機網絡中采用層次結構的好處：①各層之間相互獨立；②靈活性好；③各層都可以采用最合適的技術來實現(xiàn)，各層實現(xiàn)技術的改變不影響其他各層；④易于實現(xiàn)和維護； ⑤有利于促進標準化 、 ISO 開放 系統(tǒng)互連參考（ OSI）模型：實現(xiàn)開放系統(tǒng)環(huán)境中的互聯(lián)性、互操作性和應用的移植性。在 OSI 中， 采用分層的體系結構方法將整個龐大而復雜的問題劃分為若干個容易處理的小問題， 采用了三級抽象，既體系結構，服務定義，協(xié)議規(guī)格說明。 實現(xiàn)了開放系統(tǒng)環(huán)境中的互連性、互操作性、與應用的可移植性 ①劃分層次的原則是 :(1)網中各結點都有相同的層次。 (2)不同結點的同等層具有相同的功能。 (3)同一結點內相鄰層之間通過接口通信。 (4)每一層使用下層提供的服務 ,并向其上層提供服務。 (5)不同結點的同等層按照協(xié)議實現(xiàn)對等層之間的通 信。 ② OSI 七層： ⑴物理層：主要是利用物理傳輸介質為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，以便透明的傳遞比特流。 （網卡、集線器） 第 9 頁 共 71 頁 ⑵數(shù)據(jù)鏈路層： 分為 MAC 和 LLC， 在通信實體之間建立數(shù)據(jù)鏈路連接，傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)，采用差錯控制，流量控制方法。 （網卡、交換機） ⑶網絡層：通過路由算法，為分組通過通信子網選擇最適當?shù)穆窂健?實現(xiàn)路由選擇、擁塞控制和網絡互連功能，使用 IP 協(xié)議（路由器） ⑷傳輸層：是向用戶提供可靠的端到端服務，透明的傳送報文。 ，最關鍵的一層。可以認為使用 TCP 和 UDP協(xié)議 ⑸會話層：組織兩個會話進程之間的 通信，并管理數(shù)據(jù)的交換。 使用 NETBIOS 和 WINSOCK 協(xié)議 ⑹表示層：處理在兩個通信系統(tǒng)中交換信息的表示方式。 ⑺應用層：應用層是 OSI 參考模型中的最高層。確定進程之間通信的性質，以滿足用戶的需要。 、 TCP/IP 參考模型 ⑴特點：①開放的協(xié)議標準，可以免費使用，并且獨立于特定的計算機硬件與操作系統(tǒng)；②獨立于特定的網絡硬件；③統(tǒng)一的網絡地址分配方案；④標準化的高層協(xié)議，可以提供多種可靠的用戶服務。 ⑵ TCP/IP 參考模型的分類：應用層，傳輸層 (端－端通信 )，互連層 (報文分組、路徑、擁塞 )，主機 網絡層。 ⑶ TCP/IP 參考模型和 OSI 模型的對應關系： 1 應用層 應用層、表示層、會話層 2 傳輸層 傳輸層 3 互聯(lián)層 網絡層 4 主機網絡層 數(shù)據(jù)鏈路層、物理層 ⑷ TCP/IP 參考模型各層次的功能和協(xié)議 ①互連層：主要是負責將源主機的報文分組發(fā)送到目的主機，源主機與目的主機可以在一個網上，也可以不在一個網上。 功能： 1．處理來自傳輸層的分組發(fā)送請求。 2．處理接受的數(shù)據(jù)報。 3．處理互連的路徑、流控與擁塞問題。 ②傳輸層：主要功能是負責應用進程之間的端到端的通信。定義了傳輸控制協(xié)議 TCP和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 UDP。TCP 協(xié)議是面向連接的可靠的協(xié)議； UDP 協(xié)議是無連接的不可靠協(xié)議。 ③應用層：包括所有高層協(xié)議，協(xié)議分為 : 1．一類依賴于面向連接的 TCP：文件傳送協(xié)議 FTP、電子郵件協(xié)議 SMTP 以及超文本傳輸協(xié)議 HTTP。 2．一類是依賴于無連接的 UDP 協(xié)議：簡單網絡管理協(xié)議 SNMP。簡單文件傳輸協(xié)議 TFTP。 3．另一類既依賴于 TCP 協(xié)議，也可以依賴于 UDP 協(xié)議：域名服務 DNS 等 還包括：網絡終端協(xié)議 TELNET。路由信息協(xié)議 。RIP 網絡文件系統(tǒng) NFS. ④主機 網絡層：負責通過網絡發(fā)送和接 受 IP 數(shù)據(jù)報。包括各種物理協(xié)議。 互聯(lián)網應用的發(fā)展 1．搜索引擎（運行在 WEB 上的應用軟件系統(tǒng)）技術 ： 播客是基于互聯(lián)網的數(shù)字廣播技術之一。播客錄制的是網絡廣播或類似的網絡語音廣播節(jié)目，用戶可以將網上的廣播節(jié)目下載到自己的隨身聽，同時用戶也可以自己錄制節(jié)目在網上與他人分享。分三類：傳統(tǒng)廣播節(jié)目的播客、專業(yè)播客提供商和個人播客。世界上第一個專業(yè)播客網站是亞當 .利科的“每日源代碼”，我國第一個專業(yè)播客是“土豆網”。 播客技術帶來的變化：使廣播從單純的語音向語音和視頻結合的方式，聽眾成為 主動參與、增強主動性和互動性；不限時；個人可制作 播客（ blog）既網絡日志網志，是以文章形式在互聯(lián)網上實現(xiàn)信息共享。分 4 類 :以個人的記事、表達、為主的個人博客；以共同關心一類問題的人或團體組成的博客社區(qū)；以學術專題討論為主形成的關于技術研討或知識研究所的博客社區(qū)；以新聞實時發(fā)表、轉載與評論的博客社區(qū)。 ：是通過寬帶 IP 網絡傳播的，可以實現(xiàn)與用戶的互動點播，同時也可以方便地將電視服務可WWW、 EMAIL 以及其他互聯(lián)網技術結合起來。推進“三網結合”是指寬帶通信網、數(shù)字電視網和下一代互聯(lián)網。 技術應用：文件共享、多媒體傳輸、即時通信（典型應用）、數(shù)據(jù)存取、協(xié)同工作、 P2P 搜索以及第 10 頁 共 71 頁 P2P 分布式計算。 、無線網絡的研究與應用 寬帶無線接入技術 ，分移動接入和固定接入； 無線局域網 ， 4 個應用領域：作為傳統(tǒng)局域網的擴充、建筑物間互聯(lián)、漫游訪問與特殊網絡；按采用的傳輸技術分紅外線、擴頻和窄帶微波 藍牙技術 ，是無線自組網技術的一種應用，具有自組能力； 無線自組網是一種自組織、對等式、多跳的無線移動網絡，又稱移動 Ad hoc 網絡， 是在分組無線網的基礎上發(fā)展起來，是由一組用戶組成、不需要基站的移動通信模式。發(fā)展趨勢：無線傳感器網絡和無線網格網。 以下為本章 2020 版教程內容 2． 7 典型的計算機網絡 20 世紀 80 年代， ARPANET 成為 Inter 的主干網； 1990年 ANSNET 與 NSFNET 連通把 ARPANET 替代，ANSNET 成為 Interner 的主干網。 NSFNET 是第一個采用 TCP/IP 協(xié)議的廣域網，采用的是一種層次結構，可以分為主干網，地區(qū)網與校園網， ANS 于 1990 年接管 NSFNET。 。 Inter2的初始運行速率可達 UCAID建立， Inter2在網絡層運行的是 IPv4，同時也支持 IPv6 業(yè)務。 網絡計算、研究與應用的發(fā)展 一、網絡計算的概念 分類： 二、移動計算網絡的研究和應用 1．概念： 它是將計算機網絡和移動通信技術結合起來，為用戶提供移動計算的計算環(huán)境和新的計算模式，其作用是在任何時候都能夠及時、準確地將信息提供給在任何地理位置的用戶。移動計算包括移動計算網絡和 移動 Inter。無線傳輸介質為移動計算網絡提供物理網接口。無線局域網是實現(xiàn)移動計算機網絡的關鍵技術之一。 2．分類：①移動計算網絡→無限局域網（ WLAN）和 ADHOK網絡→ WAP協(xié)議和移動 IP技術 ②移動 Inter 三、多媒體網絡的研究和應用 1．概念：是指能夠傳輸多媒體數(shù)據(jù)的通信網絡。多媒體網絡需要支持多媒體傳輸所需要的交互性和實時性要求。 2．網絡視頻會議：是一種典型的網絡多媒體系統(tǒng)。分類：一對一、一對多、多對一、多對多 4．多媒體網絡應用對數(shù)據(jù)通信的要求：①高傳輸帶寬要求②不同類型的 數(shù)據(jù)對傳輸?shù)囊蟛煌?；③網絡中的多媒體流傳輸?shù)倪B續(xù)性與實時性要求；④網絡中多媒體數(shù)據(jù)傳送的低時延要求⑤網絡中的多媒體傳輸同步要求⑥網絡中的多媒體的多方參與通信的特點。 5．改進傳統(tǒng)網絡的方法是：增大帶寬與改進協(xié)議。增大帶寬可從傳輸介質和路由器性能兩方面入手。改進協(xié)議主要表現(xiàn)在支持 IP 多播、資源預留協(xié)議、區(qū)分服務與多協(xié)議標識交換等方面。 四、并行網絡計算的研究和應用 1．網絡并行計算是使用多個 CPU 或者計算機來協(xié)同工作的計算模式， 根據(jù)其組建思想和實現(xiàn)方法可以分為 ：機群計算和網格計算 機群系統(tǒng)的分類 :按應用目標 可分為：高性能機群與高可用性機群。按組成機群的處理機類型分： PC 機群、工作站機群、對稱多處理器機群。按處理機的配置分為：同構型機群和非同構型機群。 計算機網絡的形成與發(fā)展 （ 1）獨立發(fā)展的計算機技術與通信技術結合。奠定了計算機網絡的理論基礎。 （ 2） ARPANET 與分組交換技術的發(fā)展，奠定了互聯(lián)網的基礎。 （ 3）各種廣域網、局域網和公用分組交換網絡的發(fā)展，網絡體系結構與網絡協(xié)議的標準化。國際標準化組織（ ISO）制定了開放系統(tǒng)參考模型（ OSI）。 （ 4） Inter、高速通信網絡、無線網絡與網絡安全技術的應用。 2. 計算機網絡的形成 第 11 頁 共 71 頁 （ 1） 由一臺中央主機通過通信線路連接大量的地理上分散的終端，構成面向終端的通信網絡，終端分時訪問中心計算機的資源，中心計算機將處理結果返回終端。 （ 2） 20 世紀 60 年代中期，出現(xiàn)了多臺計算機通過通信系統(tǒng)互連的系統(tǒng)，開創(chuàng)了“計算機 —— 計算機”通信時代，這樣分布在不同地點且具有獨立功能的計算機就可以通過通信線路，彼此之間交換數(shù)據(jù)、傳遞信息。 （ 3） ARPANET 的發(fā)展以及 OSI 的制定，使各種不同的網絡互聯(lián)、互相通信 變?yōu)楝F(xiàn)實，實現(xiàn)了更大范圍內的計算機資源共享。 Inter 是覆蓋全球的信息基礎設施之一，用戶可以利用 Inter 實現(xiàn)全球范圍的信息傳輸、信息查詢、電子郵件、語音與圖像通信服務等功能。 廣域網分為資源子網和通信子網。 3. 網絡體系結構與協(xié)議標準化 在計算機網絡發(fā)展的第三階段，出現(xiàn)了很多不同的網絡，導致網絡之間的通信困難。迫切需要統(tǒng)一的網絡體系結構和統(tǒng)一的網絡協(xié)議。 ISO 制定了 OSI 參考模型，作為國際認可的標準模型。 TCP/IP 協(xié)議以及體系結構早于 OSI 參考模型，因此 TCP/IP 協(xié)議與體系結構也是業(yè)內公認的標準。 4. 互聯(lián)網的應用與高速網絡技術的發(fā)展 （ 1）互聯(lián)網高速發(fā)展 互聯(lián)網不僅是一種資源共享、數(shù)據(jù)通信和信息查詢的手段，逐漸成為人們了解世界、討論問題、休閑、學術研究、商貿、教育甚至軍事活動等重要領域。 （ 2）信息高速公路 高速網絡技術主要體現(xiàn)在：異步傳輸模式（ ATM），寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網（ BISDN），高速局域網，交換局域網，虛擬網絡與無線網絡。 （ 3）基于 WEB 技術的互聯(lián)應用的發(fā)展 Web 技術的出現(xiàn)使網站的數(shù)量和網絡的通信量呈指數(shù)增長。 （ 4）基于 P2P 技術的應用技術發(fā)展 區(qū)別于 C/S 結構，對等（ P2P）網絡淡化了服務提供者和服務使用者的界限，擴大了網絡資源的范圍和深度。 （ 5）網絡安全技術的發(fā)展 計算機網絡犯罪，使得網絡必須具備足夠的安全機制，防止信息被非法竊取、破壞與泄露。 5. 寬帶城域網的發(fā)展 寬帶城域網與傳統(tǒng)的通信網絡在概念和技術上發(fā)生了很大的變化，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 傳統(tǒng)局域網、城域網與廣域網在技術上的界限模糊 傳統(tǒng)的電信傳輸技術與計算機網絡技術的界限越來越模糊 傳統(tǒng)的電信服務與互聯(lián)網應用的界 限越來越模糊 電信傳輸網、計算機網絡與廣播電視網絡技術的界限越來越模糊 寬帶城域網的核心技術是：核心交換網和接入網。 計算機網絡的基本概念 1. 計算機網絡的定義 所謂計算機網絡，就是把分布在不同地理區(qū)域的計算機與專門的外部設備用通信線路互連成一個規(guī)模大、功能強的網絡系統(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。 計算機網絡是現(xiàn)代通信技術與計算機技術相結合的產物。 其基本特征體現(xiàn)在三個方面： （ 1）資源共享 （ 2）不同地理位置的“自治計算機 ” （ 3）計算機