【導讀】本章介紹計算機網(wǎng)絡組成結構中的通。術、網(wǎng)絡互連技術和端對端通信等。通信子網(wǎng)層或局域網(wǎng)提供一個統(tǒng)一的互連平臺。設備、接收設備和連接的傳輸介質(zhì)。夠改變比特信號的最大速率。傳輸?shù)男畔㈩l率的范圍。信道容量——是指單位時間內(nèi)信道上所能傳。輸?shù)淖畲蟊忍財?shù)。數(shù)據(jù)的信號的波長每秒鐘改變的次數(shù)。在模擬信號的傳輸中，比特率≠波特率；信道帶寬與信道容量的關系：。占據(jù)一個頻段，獨占頻道，共享時間。信號分不同的頻道，同時傳播。頻率的電臺在不同的時間段播放不同的節(jié)目，定時限制的通信。（如C/S模式中服務器回應客戶的請求，用0表示高電平，用1表示低電平。特和結束比特區(qū)分不同的信息。以減少衰減和干擾。網(wǎng)段，每個網(wǎng)段有10個結點。以減少受影響計算機的數(shù)目。正確的信號，這樣會使錯誤信號傳到另一段。使用交換技術的原因：

　　

【正文】 應不同的網(wǎng)絡應用對帶寬的要求 ， 提供多種網(wǎng)絡服務 。 ATM標準中對子網(wǎng)絡服務質(zhì)量制訂了詳細的規(guī)范 ， 并提供了一系列機制保證各種不同應用的服務質(zhì)量 。 ? 傳統(tǒng)以太網(wǎng)等局域網(wǎng)和 ATM網(wǎng)絡的區(qū)別： 以太網(wǎng)等是無連接的 ， 而 ATM網(wǎng)提供有連接服 。 以太網(wǎng)采取廣播媒質(zhì) ， 而 ATM網(wǎng)本質(zhì)上是一種點對點服務 。 以太網(wǎng)上的 MAC地址與網(wǎng)絡拓撲無關 ， 而 ATM地址由網(wǎng)絡分配確定 。 主要掌握有關的互連設備的作用 ， 工作在網(wǎng)絡體系結構模型的哪一個層次 。 ? 集線器 (Hub) 功能：是工作于 物理層 的一種設備 ， 用于簡單的網(wǎng)絡擴展 ， 是接收單個信號再將其廣播到多個端口的電子設備 。 具有對傳輸信號進行再生和放大 ， 從而擴展介質(zhì)的長度 。 網(wǎng)際互連技術 (IP) 集線器類型包括： ⑴ 被動集線器 只是簡單地接收重新廣播 。 價格最低 。 ⑵ 主動集線器 具有被動 Hub功能 ， 還能監(jiān)視傳輸?shù)臄?shù)據(jù) ，采取存儲轉發(fā)技術 ， 改善網(wǎng)絡功能 。 價格相對較貴 。 ⑶ 智能集線器 。 目前新的發(fā)展方向 。 應用：一般用于做星型拓撲以太網(wǎng)中開始點的入口級設備 。 ? 網(wǎng)橋 (Bridge) 功能：網(wǎng)橋是工作于 鏈路層 的一種設備 ，它的作用是擴展局域網(wǎng)絡和通信手段 ， 在各種傳輸介質(zhì)中轉發(fā)數(shù)據(jù)信號 ， 擴展網(wǎng)絡的距離 ，同時又有選擇地將帶有地址的信號從一個傳輸介質(zhì)發(fā)送到另一個轉輸介質(zhì) ， 并能有效地限制兩個介質(zhì)系統(tǒng)中無關緊要的通信 。 網(wǎng)橋的類型： 從連接范圍分： ⑴ 本地網(wǎng)橋： 在傳輸介質(zhì)允許范圍之內(nèi) 分為： ① 內(nèi)橋：通過文件服務器的不同網(wǎng)卡連接 。 ② 外橋：安裝于工作站上 。 ⑵ 遠程網(wǎng)橋： 將局域網(wǎng)連成 MAN、 WAN。 從連接網(wǎng)絡結構分： ⑴ 透明網(wǎng)橋：常用于以太網(wǎng)分段互聯(lián) 。 ⑵ 源路由網(wǎng)橋：常用于令牌環(huán)分段互聯(lián) 。 網(wǎng)橋與中繼器 、 路由器的比較： ⑴ 與中繼器比較： ① 網(wǎng)橋能處理一個完整的幀 ， 并使用和計算機相同的接口設備 。 ② 能檢查故障 ， 將故障控制在一個網(wǎng)段中而不會影響另一個網(wǎng)段 。 （ 接收一個不正確的幀時 ， 會丟棄 。 ） ⑵ 與路由器比較： ① 不必了解幀的高層協(xié)議 。 ② 比路由器難控制 ， 因為它用硬件地址尋址 。 ? 路由器 （ Router） 功能： 路由器工作在 網(wǎng)絡層 。 路由器是用于連接多個邏輯上分開的網(wǎng)絡 （ 所謂邏輯網(wǎng)是指一個單獨的網(wǎng)絡或子網(wǎng) ） ， 路由器具有判斷網(wǎng)絡地址和選擇路徑的功能 ， 它能在多網(wǎng)絡互連環(huán)境中建立靈活的連接 ，可用完全不同的數(shù)據(jù)分組和介質(zhì)訪問方法連接各種子網(wǎng) 。 一般說來 ， 異種網(wǎng)絡互連或多個子網(wǎng)互連都應采用路由器 。 其主要工作是為經(jīng)過路由器的每個數(shù)據(jù)幀尋找一條最佳傳輸路徑 ， 并有效地傳送到目的站點 。 與網(wǎng)橋比較： ⑴ 更高層的概念 。 路由器可以連接具有不同數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議的網(wǎng)絡 。 （ 網(wǎng)橋不能 ） ⑵ 網(wǎng)橋?qū)ζ渌W(wǎng)絡結點來說是透明的 。 （ 路由器不同 ） ⑶ 在網(wǎng)絡流量控制 、 連接大型網(wǎng)絡時 ， 路由器更有效 。 IP尋址 IP協(xié)議中 ， IP地址 由： “ 網(wǎng)絡地址 +主機地址 ” 構成 。 子網(wǎng)掩碼： 用于找出 IP地址中網(wǎng)絡及結點地址部分 。 規(guī)則是其中所有 1表示 IP地址中的網(wǎng)絡地址 ， 所有 0表示 IP地址中的主機地址 。 將子網(wǎng)掩碼和 IP地址進行 “ 與 ” 運算 ， 由得到的結果可以判斷該 IP地址是本域的 IP地址還是遠程 IP地址 。 例 1： 子網(wǎng)掩碼為 IP地址每個子網(wǎng)中能表示的主機數(shù)量是多少 ？ 【 解 】 因為 ， 該 IP地址為 B類 （ 240） 10=（ 11110000） 2 0的位數(shù)為 4+8=12位 。 故能表示主機的位數(shù)為 12位 。 所以 ， 該 IP地址每個子網(wǎng)上最多有 212臺主機 ， 其中可用的為： 2122臺 。 例 2： 若要將一個 C類 IP地址分成 12個子網(wǎng) ， 每個子網(wǎng)至少能容納 5臺主機 ， 計算其子網(wǎng)掩碼 。 利用該子網(wǎng)掩碼后 ， 最多可用的子網(wǎng)數(shù)與每個最多可用的主機數(shù)分別是多少 ？ 【 解 】 因為： 231224， 所以 ， 子網(wǎng)至少用 4位二進制表示； 又因為： 22523， 所以 ， 主機至少用 3位二進制表示 。 一個 C類的子網(wǎng)掩碼為： ， 故子網(wǎng)位數(shù) +主機位數(shù) =8 所以 ， X用二進制表示為： 11111000或 11110000， 故子網(wǎng)掩碼為： 。 利用子網(wǎng)掩碼 ， 最多可用的子網(wǎng)數(shù)為： 252=30個；每個子網(wǎng)最多可用的主機數(shù)為：232=6臺 。 利用子網(wǎng)掩碼 ， 最多可用的子網(wǎng)數(shù)為： 242=14個；每個子網(wǎng)最多可用的主機數(shù)為：242=14臺 。 子網(wǎng)掩碼可將網(wǎng)絡劃分為若干網(wǎng)段 。 路由表 兩種： 靜態(tài)路由表 （ P129） ， 由管理員創(chuàng)建 。 “ U”活躍 ，“ G”外部網(wǎng)關 ， “ H”主機 。 動態(tài)路由表 （ P130） ， 由路由協(xié)議自動添加或刪除 。 分兩種： 內(nèi)部協(xié)議：路由信息協(xié)議 （ RIP） ， 采取距離向量算法 ， 選擇到目的具有最小跳數(shù)的路由 。 外部協(xié)議：外部網(wǎng)關協(xié)議 （ EGP） 和邊界網(wǎng)關協(xié)議（ BGP） 。 ? 網(wǎng)關 (Gateway) 功能：網(wǎng)關工作在 應用層 。 在一個計算機網(wǎng)絡中 ， 當連接不同類型而協(xié)議差別又較大的網(wǎng)絡時則要選用網(wǎng)關設備 。 網(wǎng)關的功能體現(xiàn)在 OSI模型的高層 ， 它將協(xié)議進行轉換 ， 將數(shù)據(jù)重新分組 ， 以便在兩個不同類型的網(wǎng)絡系統(tǒng)之間進行通信 。 分類： ⑴ 協(xié)議網(wǎng)關：用于在使用不同協(xié)議的網(wǎng)絡之間進行協(xié)議轉換 。 包括：通道 、 專用網(wǎng)關和第二層協(xié)議網(wǎng)關等 。 ⑵ 應用網(wǎng)關：用于翻譯數(shù)據(jù) ， 使不同格式的兩個系統(tǒng)軟件互相認識 。 ⑶ 安全網(wǎng)關：用于防火墻技術 ， 有：分組過濾器 、 電路網(wǎng)關和應用網(wǎng)關等 。 ? 新的 IP標準 ——IPv6 IPv6采用了長度為 128位的 IP地址 ， IPv6的地址格式與 IPv4不同 。 主要掌握 TCP、 UDP提供的服務各自的特點 。 ? 兩種服務： 面向連接的服務和無連接的服務的比較： 端 — 端的通信 ? 傳輸控制協(xié)議 ——TCP TCP協(xié)議屬于運輸層的協(xié)議 ， 它提供面向連接的 、 可靠的 、 全雙工的流傳輸服務 。 在傳輸數(shù)據(jù)過程中就進行了對方數(shù)據(jù)的確認 。檢查校驗和 ， 若相等 ， 則發(fā)送認可信息；否則 ， 要求重發(fā) 。 主要特征： （ P145） ⑴ 面向連接； ⑵ 點對點通信； ⑶ 完全可靠性； ⑷ 全雙共通信； ⑸ 流接口； ⑹ 可靠的連接建立； ⑺ 完美的連接終止 。 ? 用戶數(shù)據(jù)協(xié)議 ——UDP UDP是傳輸層的一個重要協(xié)議 ， 它提供的是無連接 、 不可靠 、 無流量控制 、 不排序的服務 。 它比 TCP簡單得多 ， 可以簡單地與 IP或其他協(xié)議連接 ， 只充當數(shù)據(jù)報的發(fā)送者和接收者 。 一般用于傳輸數(shù)據(jù)較少的交互式業(yè)務 ， 例如 ， 數(shù)據(jù)庫查詢 ， 可靠性由高層協(xié)議（ 應用程序 ） 提供 。 本章重點習題 教材 P148 自測題 練習題 （ 作業(yè) ） ： 1 1 1 18 See you next chapter!