【文章內(nèi)容簡介】 EDCE界面進行傳輸。、數(shù)據(jù)和中斷、流量控制和復(fù)位、重啟動等。5．網(wǎng)際互連(1)網(wǎng)際互連原理網(wǎng)際互連的目的是使一個網(wǎng)絡(luò)上的用戶能訪問其他網(wǎng)絡(luò)上的資源，使不同網(wǎng)絡(luò)上的用戶互相通信和交換信息。(2)中繼設(shè)備用于網(wǎng)絡(luò)之間互連的中繼設(shè)備稱為網(wǎng)間連接器，按它們對不同層次進行的協(xié)議和功能轉(zhuǎn)換，可以分為轉(zhuǎn)發(fā)器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān) (六)傳輸層 ． 傳輸層是OSI七層模型中最重要、最關(guān)鍵的一層，是唯一負責(zé)總體數(shù)據(jù)傳輸和控制的一層。傳輸層的兩個主要目的是：第一，提供可靠的端到端的通信；第二，向會話層提供獨立于網(wǎng)絡(luò)的運輸服務(wù)。 1．客戶/服務(wù)器模式 (1)客戶/服務(wù)器模式的基本概念 進程通信的實質(zhì)是進程之間的相互作用。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進程通信要解決的一個重要問題是確定進程間的相互作用模式。在TCP/IP協(xié)議中，進程間的相互作用主要采用客戶/服務(wù)器模式。 (2)采用客戶/服務(wù)器模式的主要原因 進程間相互作用主要采用客戶/服務(wù)器模式的主要理由是：①網(wǎng)絡(luò)資源分布的不均勻性。 ②網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進程通信的異步性。 (3)客戶/服務(wù)器模式的實現(xiàn)方法 客戶機/服務(wù)器模式是采用“請求驅(qū)動”方式工作的。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，客戶進程發(fā)出請求完全是隨機的。生同一時刻，可能有多個客戶進程向一個服務(wù)器發(fā)出服務(wù)請求。因此，服務(wù)器必須要有處理并發(fā)請求的能力。解決服務(wù)器處理并發(fā)請求的方案基本上有兩種：一種是用并發(fā)服務(wù)器的方法；另一種是用重復(fù)服務(wù)器的方法。 2．傳輸層的服務(wù)與服務(wù)質(zhì)量 (1)傳輸服務(wù) 傳輸層的服務(wù)包括的內(nèi)容有：服務(wù)的類型、服務(wù)的等級、數(shù)據(jù)傳輸．、用戶接口、連接管理如快速數(shù)據(jù)傳輸、狀態(tài)報告、安全保密等。 (2)服務(wù)質(zhì)量 服務(wù)質(zhì)量QOS(Quality of Service)是指在傳輸連接點之間看到的某些傳輸連接的特征，是傳輸層性能的度量，反映了傳輸質(zhì)量及服務(wù)的可用性。 根據(jù)用戶要求和差錯性質(zhì)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)按質(zhì)量可劃分為下列三種類型： ①A型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，具有可接受的殘留差錯率和故障通知率。 ②B型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，具有可接受的殘留差錯率和不可陵受的故障通知率。 ③C型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，具有不可接受的殘留差錯率。 (3)傳輸層協(xié)議等級OSI定義了五種協(xié)議級別，即級別0(簡單級)、級別 (3)UDP數(shù)據(jù)報格式 UDP用戶數(shù)據(jù)報有固定8個字節(jié)的報頭。報頭主要有以下幾個域：端口號域、總長度字段、檢驗和字段。 (4)UDP的應(yīng)用場合 UDP適用于可靠性較高的局域網(wǎng)。 4．傳輸控制協(xié)議 (1)TCP協(xié)議的主要特點 TCP協(xié)議的主要特點有以下幾個方面：面向連接服務(wù)；高可靠性；全雙工通信；支持流傳輸；傳輸連接的可靠建立與釋放；提供流量控制與擁塞控制。 (2)TCP的端口號分配和Socket地址 TCP的端口號分配方法與UDP協(xié)議基本相同。 TCP協(xié)議在全網(wǎng)唯一地標(biāo)識一個進程，需要使用網(wǎng)絡(luò)層的16位IP地址和傳輸層的32位端口號，一個IP地址與一個端口號合起來就叫“Socket地址。 (3)TCP報文段格式 TCP協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸單元叫做報文段，報文段報頭長度為2 0～6 0 B。報頭的固定部分長度為20B，選項部分長度最多為4 0 B。 (4)TCP傳輸連接的建立與釋放 TCP是面向連接的協(xié)議，在傳輸TCP用戶數(shù)據(jù)之前，必須首先建立傳輸連接；在用戶數(shù)據(jù)報傳輸過程中需要維護傳輸連接；在用戶數(shù)據(jù)報傳輸結(jié)束時，需要釋放傳輸連接。 (七)高層協(xié)議介紹 1．會話層 (1)實現(xiàn)會話連接到傳輸連接的映射 會話層的主要功能是提供建立連接并有序傳輸數(shù)據(jù)的一種方法，這種連接就叫做會話。會話可以使一個遠程終端登錄到遠地的計算機，進行文件傳輸或進行其他的應(yīng)用。 會話連接建立的基礎(chǔ)是建立傳輸連接，會話與傳輸?shù)倪B接有三種對應(yīng)關(guān)系：一對一的關(guān)系、多對一的關(guān)系、一對多的關(guān)系。 會話連接的釋放采用有序釋放方式，也即使用完全的“握手，包括請求、指示、響應(yīng)和確認原語，只有雙方同意，會話才終止。 (2)會話層管理的方法 。 會話層對話的次序、對話的進展情況必須加以控制和管理，管理的方法包括：令牌與對話管理、活動與對話單元以及同步與重新同步等。 2．表示層OSI環(huán)境的低五層提供透明的數(shù)據(jù)傳輸，應(yīng)用層負責(zé)處理語義，而表示層則負責(zé)處理語法。表示層的功能是合理地描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并使之與具體機器無關(guān)，其作用是對源站內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行編碼，使之形成適合于傳輸?shù)谋忍亓鳎搅四康恼驹龠M行解碼，轉(zhuǎn)換成用戶所要求的格式。 表示層的主要功能為： (1)語法轉(zhuǎn)換。將抽象語法轉(zhuǎn)換成傳輸語法，并在對方實現(xiàn)相反的轉(zhuǎn)換。涉及的內(nèi)容有代碼轉(zhuǎn)換、字符轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)格式的修改，以及對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)操作的適應(yīng)、數(shù)據(jù)壓縮、加密等。 (2)語法協(xié)商。根據(jù)應(yīng)用層的要求協(xié)商選用合適的上下文，即確定傳輸語法并傳送。 (3)連接管理。包括利用會話層服務(wù)建立表示連接，管理在這個連接之上的數(shù)據(jù)傳輸和同步控制，以及正常或異常地終止這個連接。 3．應(yīng)用層應(yīng)用層也稱為應(yīng)用實體(AE)，它由若干個特定應(yīng)用服務(wù)元素(SASE)和二個或多個公用應(yīng)用服務(wù)元素(CASE)組成。每個SASE提供特定的應(yīng)用服務(wù)，例如文件傳輸訪問和管理(FTAM)、電子文電處理系統(tǒng)(MHS)、虛擬終端協(xié)議(VTP)等。CASE提供一組公用的應(yīng)用服務(wù)，例如聯(lián)系控制服務(wù)元素(ACSE)、可靠傳輸服務(wù)元素(RTSE)和遠程操作服務(wù)元素(ROSE)等。第4章 局域網(wǎng)一、本章概述 局域網(wǎng)是一種在有限的地理范圍內(nèi)將大量PC機及各種設(shè)備互連在一起實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和資源共享的計算機網(wǎng)絡(luò)。本章從介紹局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及拓撲結(jié)構(gòu)人手，討論CSMA/CD總線網(wǎng)及令牌環(huán)網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法，最后介紹了FDDI、以太網(wǎng)及局域網(wǎng)操作系統(tǒng)。這部分內(nèi)容是對局域網(wǎng)技術(shù)的全面介紹，是本書的一個重點。 二、本章在考試中的地位 本章的內(nèi)容是對局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、拓撲結(jié)構(gòu)及相關(guān)技術(shù)的全面介紹，是本書的重點，從歷年的考試情況來看，這章的內(nèi)容在每年的考試分值中都占很大的比重，曾以各種題型出現(xiàn)過。這章的內(nèi)容也是本書的一個難點，如IEEE 、令牌環(huán)介質(zhì)訪問控制等內(nèi)容，因此考生對這一部分內(nèi)容應(yīng)多加努力，認真理解、多加練習(xí)。三、考前串講 (一)局域網(wǎng)概述 1．局域網(wǎng)的定義 局域網(wǎng)是一種在局部范圍內(nèi)傳遞信息和共享資源的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 2．局域網(wǎng)的特點 局域網(wǎng)區(qū)別于一般的廣域網(wǎng)，它具有以下特點： (1)地理分布范圍較小，一般輻射范圍為數(shù)公里。 (2)數(shù)據(jù)傳輸速率高，一般10 M～1 00 Mbps，目前已出現(xiàn)速率高達1 Gbps甚至10 Gbps的高速局域網(wǎng)。 (3)傳輸時延小、誤碼率低。 (4)以PC機為主體，包括終端及各種外設(shè)，網(wǎng)中一般不設(shè)中央主機系統(tǒng)。 (5)局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中一般僅包含OSI參考模型中的低層功能，即僅涉及通信示網(wǎng)的內(nèi)容。 (6)局域網(wǎng)的協(xié)議簡單、結(jié)構(gòu)靈活、建網(wǎng)成本低、周期短、便于管理和擴充。(二)局域網(wǎng)的主要技術(shù)局域網(wǎng)的技術(shù)特性主要取決于它的拓撲結(jié)構(gòu)、傳輸介質(zhì)和介質(zhì)訪問控制方法等三項技術(shù)問題，其中最重要的是介質(zhì)訪問控制方法。 1．局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu) 局域網(wǎng)常用的拓撲結(jié)構(gòu)有總線、環(huán)形、星星形三種。 2．局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì) LAN中使用的傳輸方式有基帶和寬帶兩種。 3．局域網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法 常用的介質(zhì)訪問控制方法有：具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問CSMA/CD、控制令牌及槽環(huán)三種技術(shù)。 (1)具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問CSMA/CD 具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問CSMA/CD采用隨機訪問和競爭技術(shù)，這種技術(shù)只用于總線拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。CSMA/CD結(jié)構(gòu)將所有的設(shè)備都直接連到同一條物理信道上，該信道負責(zé)任何兩個設(shè)備之間的全部數(shù)據(jù)傳送，因此稱信道是以“多路訪問方式進行操作的。(2)控制令牌控制令牌方法除了用于環(huán)形網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)之外，也可以用于總線網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)。它是按照所有站點共同理解和遵守的規(guī)則，從一個站點到另一個站點傳遞控制令牌，一個站點只有當(dāng)它占有令牌時，才能發(fā)送數(shù)據(jù)幀，發(fā)完幀之后，即把令牌傳遞給下一個站點。3)時槽環(huán)時槽環(huán)只用于環(huán)形網(wǎng)的介質(zhì)控制訪問，這種方法對每個節(jié)點預(yù)先安排一個特定的時間片段，每個節(jié)點只能在時槽內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)。時槽環(huán)采用集中控制方式，這種方法首先由環(huán)中被稱為監(jiān)控站的特定節(jié)點起動環(huán)，并產(chǎn)生若干個固定長度的時槽。 ， 時槽環(huán)的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)點間相互于擾少可靠性高。 缺點是：需要一個特定的監(jiān)控站節(jié)點；由于繞環(huán)一周時間內(nèi)，每個站點只能占用一個時槽，若某站點發(fā)送的數(shù)據(jù)較長要占用多個時槽，而此時環(huán)上只有該站點有數(shù)據(jù)要發(fā)送，則許多時槽都是空循環(huán)；開銷大、效率較低。 (三)局域網(wǎng)的參考模型與協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) 1．局域網(wǎng)的參考模型 局域網(wǎng)是一個通信網(wǎng)絡(luò)，只涉及相當(dāng)于OSI/RM通信子網(wǎng)的功能。由于內(nèi)部大多采用共享信道的技術(shù)，所以局域網(wǎng)通常不單獨設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層。局域網(wǎng)的高層功能由具體的局域網(wǎng)操作系統(tǒng)實現(xiàn)。 2．IEEE 802標(biāo)準(zhǔn) (1)IEEE 802標(biāo)準(zhǔn) IEEE 802在1980年2月成立了局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(簡稱IEEE 80 2委員會)，專門從事局域網(wǎng)的協(xié)議制訂，形成了一系列的標(biāo)準(zhǔn)，稱為IEEE 80 2標(biāo)準(zhǔn)。 IEEE 。的體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)際互連協(xié)議。IEEE 80 。 主要的MAC協(xié)議有：IEEE 80 2．3載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測CSMA/CD訪問方法和物理層協(xié)議、IEEE 8 0 (Token Bus)訪問方法和物理層協(xié)議、IEEE 8 0 (Token Ring)訪問方法和物理層協(xié)議，IEEE 8 0 。 (2)LLC幀格式及其控制字段 IEEE 8 0 2標(biāo)準(zhǔn)定義了LLC子層和MAC子層的幀格式。數(shù)據(jù)傳輸過程中，LLC子層將高層遞交的報文分組作為LLC的信息字段，再加上LLC子層目的服務(wù)訪問點(DSAP)、源服務(wù)訪問點(SSAP)及相應(yīng)的控制信息以構(gòu)成LLC幀。 (四)CSMA/CD介質(zhì)訪問控制一 . 。. . 常用的退避算法有非堅持、1堅持和P堅持三種。 ，以檢測是否存在沖突的一種CSMA的改進方案。(1)信號傳播時延CSMA/CD的代價是用于檢測沖突所花費的時聞。對于基帶總線而言，最壞情況下用于檢測一個沖突的時間等于任意兩個站之間最大傳播時延的兩倍。而在寬帶總線中，由于單向傳輸?shù)脑?，沖突檢測時間等于任意兩個站點之間最大傳播時延的四倍。從一個站點開始發(fā)送數(shù)據(jù)到另一個站點開始接收數(shù)據(jù)，也即載波信號從一端傳播到另一端所需的時間，稱為信號傳播時延。信號傳播時延(μs)一兩站點間的距離(m)/信號傳播速度(2 0 0 m/(μs)(2)數(shù)據(jù)傳輸時延數(shù)據(jù)幀從一個站點開始發(fā)送，到該數(shù)據(jù)幀發(fā)送完畢所需的時間稱為數(shù)據(jù)傳輸時延；同理，數(shù)據(jù)傳輸時延也表示一個接收站點開始接收數(shù)據(jù)幀，到該數(shù)據(jù)幀接收完畢所需的時間。數(shù)據(jù)傳輸時延(s)=數(shù)據(jù)幀長度(bit)/數(shù)據(jù)傳輸速率(bps) 若不考慮中繼器引入的延遲，數(shù)據(jù)幀從一個站點開始發(fā)送，到該數(shù)據(jù)幀被另一個站點全部接收所需的總時間，等于數(shù)據(jù)傳輸肘延與信號傳播時延之和。 (3)CSMA/CD總線網(wǎng)中最短幀長的計算公式 為了確保發(fā)送站點在傳輸時能檢測到可能存在的沖突，數(shù)據(jù)幀的傳輸時延至少要兩倍于傳播時延。由此引出了CSMA/CD總線