【正文】 s以下的數(shù)據(jù)傳輸；五類線帶寬為 100MHz，適用于語音及 100Mbps的高速數(shù)據(jù)傳輸，甚至可以支持 155Mbps的 ATM數(shù)據(jù)傳輸。雙絞線的抗干擾性取決于在一束線中，相鄰線對(duì)的扭曲長度及適當(dāng)?shù)钠帘?。光纖通信就是以光波為載波、光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的一種通信方式。 光接收機(jī)：光接收機(jī)負(fù)責(zé)接收從光纖上傳輸過來的光信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，經(jīng)解碼后再作相應(yīng)處理。 光纖本身也有缺點(diǎn)： 質(zhì)地較脆、機(jī)械強(qiáng)度低就是它的致命弱點(diǎn)， 稍不注意，就會(huì)折斷于光纜外皮當(dāng)中、光纖的安裝需要專門設(shè)備，價(jià)格也比較昂貴。單模光纖是指光纖的光信號(hào)僅與光纖軸成單個(gè)可分辨角度的單光線傳輸；多模光纖就是多個(gè)可分辨角度的多光線傳輸。 數(shù)據(jù)通信 數(shù)據(jù)編碼技術(shù) 根據(jù)數(shù)據(jù)通信類型 ， 網(wǎng)絡(luò)中常用的通信信道分為兩類：模擬通信信道和數(shù)字通信信道 。同時(shí)具有調(diào)制和解調(diào)功能的設(shè)備稱為調(diào)制解調(diào)器 (modem)。 數(shù)據(jù)通信 數(shù)據(jù)編碼技術(shù) 模擬信號(hào)通常由某一個(gè)頻率或幾個(gè)頻率組成，它占用一個(gè)固有的頻帶，所以稱為頻帶傳輸。 2) 頻移鍵控法（ FrequencyShift Keying， FSK） 調(diào)頻方式是用基帶信號(hào)來控制載波的頻率變化。 數(shù)據(jù)通信 數(shù)據(jù)編碼技術(shù) 1) 不歸零碼（ NonReturn to Zero） 在不歸零碼中，正電平表示 1，負(fù)電平表示 0。 特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡單，費(fèi)用低。 特點(diǎn)：方案實(shí)現(xiàn)簡單。 其主要的應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榱钆骗h(huán)網(wǎng)。 其主要的應(yīng)用有兩個(gè)目的，一是存儲(chǔ)的需要，二是提高傳輸效率的需要。 由于局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)研究的進(jìn)展，操作系統(tǒng)的發(fā)展， 光纖技術(shù)的引入，以及高速局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，局域網(wǎng)技術(shù)特征 性能參數(shù)發(fā)生了很大的變化： 1)覆蓋的地理范圍有限； 2)提供高速數(shù)據(jù)傳輸、低誤碼率的高質(zhì)量傳輸環(huán)境； 3)局域網(wǎng)屬于一個(gè)單位所有，易于建立、維護(hù)與擴(kuò)展； 4)決定局域網(wǎng)特性的主要技術(shù)特性為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、傳輸介質(zhì)與介質(zhì)訪問控制方法； 5)以介質(zhì)訪問控制方法分類，可以分為共享介質(zhì)局域網(wǎng)與交換局域網(wǎng)； 、廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) IEEE802參考模型與協(xié)議 1980年 2月， IEEE(美國電氣和電子工程師學(xué)會(huì) )成立了局域網(wǎng)標(biāo) 準(zhǔn)委員會(huì)，專門從事局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作并制訂了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 目前廣域網(wǎng)技術(shù)中主要有以下幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)： 1)公用電話交換網(wǎng) PSTN（ Public Switched Telephone Network）是以電路交換技術(shù)為基礎(chǔ)的用于傳輸模擬話音的網(wǎng)絡(luò)； 、廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 2)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) ISDN：它是數(shù)據(jù)交換和數(shù)字傳輸?shù)慕Y(jié)合，能夠提 供端到端的數(shù)字連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，傳輸質(zhì)量得到大提高； 3)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng) DDN： 是利用數(shù)字信道傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)， 它的傳輸媒介有光纜、數(shù)字微波、衛(wèi)星信道以及用戶端可用的普通電 纜和雙絞線。 、廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 廣域網(wǎng) 5)非對(duì)稱數(shù)字用戶線 ADSL（ Asymmetric Digital Subscriber Line ）利用數(shù)字編碼技術(shù)獲得最大的傳輸容量。 ADSL用其特有的調(diào)制解調(diào)硬件來連接現(xiàn)有雙絞線連接的各端，它創(chuàng)建具有三個(gè)信道的管道，如圖所示。 FDM使用一條下傳數(shù)據(jù)管道和一條上傳數(shù)據(jù)管道，并用時(shí)分復(fù)用 (TDM)將下傳管道分割，上傳管道也被分成多個(gè)低速信道。 1）互聯(lián)網(wǎng)中資源的共享服務(wù)與物理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是分離的； 2）互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶是透明的，各子網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、服務(wù)類型 與網(wǎng)絡(luò)管理方面的差異應(yīng)該被屏蔽掉。 、廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 、廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 一、中繼器 ：是連接網(wǎng)絡(luò)線路的一種裝置，用于兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間物理信號(hào)的雙向轉(zhuǎn)發(fā)工作。 二、 集線器（ HUB） 集線器的功能：隨機(jī)選出某一端口的設(shè)備，并讓它獨(dú)占全部帶寬，與集線器的上聯(lián)設(shè)備（交換機(jī)、路由器或服務(wù)器等）進(jìn)行通信。集線器（ HUB）是一種最為基礎(chǔ)的用于在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接多個(gè)計(jì)算機(jī)或其它設(shè)備的連接設(shè)備，是對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理的最小單元，像樹的主干一樣，它是各分枝的匯集點(diǎn)。 集線器的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。Uplink端口不能同第一個(gè)端口共用。 集線器 1 集線器 2 雙絞線 計(jì)算機(jī) 1 計(jì)算機(jī) 2 計(jì)算機(jī) 3 、廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 三、交換機(jī) 交換技術(shù) (交換機(jī) )在 OSI參考模型的第二層操作。 交換機(jī)的級(jí)連是指通過線纜將兩個(gè)交換機(jī)前板的兩個(gè)端口連接起來。用于連接兩個(gè)或更 多局域網(wǎng)網(wǎng)段。 網(wǎng)橋的目的是過濾局域上的流量，以確保本地通信在本地進(jìn)行。 五、路由器的概述 路由：指通過相互連接的網(wǎng)絡(luò)把信息從源地點(diǎn)移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)的 的活動(dòng)。 、廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 路由器通過路由決定數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)發(fā)策略稱為路由選擇。 (2)路由器能連 接不同類型的網(wǎng)絡(luò)。 路由器的優(yōu)缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn) ： (1)適用于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)； (2)適用于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)? 結(jié)構(gòu)，負(fù)載共享和最優(yōu)路徑； (3) 能更好地處理多媒體；(4) 安全性高； (5)隔離不需要的通信量； (6) 節(jié)省局域網(wǎng)的頻 寬； (7)減少主機(jī)負(fù)擔(dān)。 靜態(tài)路由：指由網(wǎng)絡(luò)管理員手工配置的路由信息。 動(dòng)態(tài)路由：指路由器能夠自動(dòng)地建立自己的路由表 ,并且能夠根據(jù)實(shí)際情況的變化適時(shí)地進(jìn)行調(diào)整。網(wǎng)橋是獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的，它們之間可以通過網(wǎng)橋自由傳送，但是路由器連接就不行。但是多協(xié)議路由器仍然不能支持不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的兩個(gè) LAN之間的數(shù)據(jù)路由，因?yàn)槁酚善鞑荒苻D(zhuǎn)換不同網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。 局域網(wǎng)操作系統(tǒng)的任務(wù)：屏蔽本地資源與網(wǎng)絡(luò)資源的差異性，為用戶提供各種基本網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，完成共享資源的管理，提供網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性服務(wù)。以卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的Ｍ ach為代表的微內(nèi)核結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)以及 Microsoft Windows NT等屬于這個(gè)類型。 Inter的前身是 ARPANET,在 1983 年， TCP/IP協(xié)議正式成為 Inter的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，為任何一臺(tái)連入 Inter的計(jì)算機(jī)提供了技術(shù)上的保障。 Inter的使用者不必關(guān)心 Inter的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，他們面對(duì)的只是 Inter所提供的資源和服務(wù)。 TCP/IP協(xié)議是一種計(jì)算機(jī)之間的通信規(guī)則，它 規(guī)定了每臺(tái)計(jì)算機(jī)信息表示的格式與含義，規(guī)定了計(jì)算機(jī)之間 通信所使用的控制信息，以及在接到控制信息后應(yīng)該做出的反 應(yīng)。 Inter技術(shù) Inter通信協(xié)議 Inter地址能夠惟一地確定 Inter上每臺(tái)計(jì)算機(jī)及每個(gè)用戶的位置。接入 Inter的計(jì)算機(jī)與接入電話網(wǎng)的電話類似。 IP地址也采用分層結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)號(hào)用來標(biāo)識(shí)一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)，主機(jī)號(hào)用來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的一臺(tái)主機(jī)。 IP地址 網(wǎng)絡(luò)號(hào) 主機(jī)號(hào) Inter技術(shù) Inter通信協(xié)議 IP的原始版本是 IPv4，使用 32位的二進(jìn)制地址，每個(gè)地址組織成由點(diǎn)分隔的 8位數(shù)，每個(gè) 8位數(shù)稱為 8位位組，二進(jìn)制數(shù)表示對(duì)機(jī)器很友好，但卻不易被用戶所理解，因此習(xí)慣上人們總是把IP地址用十進(jìn)制表示。這些數(shù)之間用點(diǎn) (.)隔開，即所謂的點(diǎn) 十進(jìn)制 (dotted decimal)格式地址。 為適應(yīng)大型 、 中型 、 小型的網(wǎng)絡(luò) IP地址分配的需要 ， 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)的數(shù)量可將 IP地址分為五類： A類地址 、 B類地址 、 C類地址 、 D類地址 、 E類地址 。全世界總共只有 126個(gè)可能的 A類網(wǎng)絡(luò)，每個(gè) A類網(wǎng)絡(luò)最多可以連接16777214臺(tái)主機(jī)。 用 14位來標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)， 16位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)，前面兩位是 “ 10”。全世界大約有 16000個(gè) B類網(wǎng)絡(luò)，每個(gè) B類網(wǎng)絡(luò)最多可以連接 65534臺(tái)主機(jī)。 C類地址的第一段取值介于 192～ 223之間，第一段、第二段、第三段合在一起表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)。因此， C類網(wǎng)絡(luò)地址范圍從 。在 IP地址中， 0和 255是保留地址。 Inter技術(shù) Inter通信協(xié)議 D類地址使用全部的 8位位組表示主機(jī)部分，第一段的前 4位為“ 1110” ，地址空間的范圍從 。一個(gè)組播地址是一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)地址。 D類地址用于在一個(gè)私有網(wǎng)中傳輸組播報(bào)文至 IP地址定義的端系統(tǒng)組中。相反，整個(gè)地址空間用于識(shí)別一個(gè) IP地址組。 E類地址雖被定義，但卻被保留作研究之用。 作為亞太互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心 （ APNIC） 的國家互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)注冊機(jī)構(gòu)會(huì)員（ NIR） ， CNNIC成立了以 CNNIC為召集單位的 IP地址分配聯(lián)盟 ，負(fù)責(zé)為我國的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商 （ ISP） 和網(wǎng)絡(luò)用戶提供 IP地址 。 B、 RFC 1918私有地址塊 Inter技術(shù) IP地址分配的原則 Inter協(xié)議要求網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口都有一個(gè)唯一的地址 ， 如果通過 CNNIC申請 IP地址 ， 將得到全球唯一的地址號(hào) ，這些地址被稱為 公有地址塊 。 這種類型的網(wǎng)絡(luò)叫做私有網(wǎng)絡(luò) ， 所使用的地址被叫做 私有地址 。 RFC 1918將下面三個(gè)地址范圍做為私有地址塊： – – – Inter技術(shù) IP地址分配的原則 (1) 地址數(shù)量大； (2)安全性高； (3) 不能直接與 Inter連接； (4) 轉(zhuǎn)入和離開私有地址段時(shí) ， 需要對(duì)設(shè)備重新編址； (5) 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時(shí)容易產(chǎn)生沖突 。 Inter技術(shù) IP地址分配的原則 具有特定意義的地址不能分配給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)使用 。 不論哪一類網(wǎng)絡(luò) ， 主機(jī)地址全為 “ 0”表示指向本網(wǎng) ， 常用在路由表中 。 主機(jī)地址全為 “ 1”表示廣播地址 ， 向特定網(wǎng)上的所有主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào) 。 4）網(wǎng)絡(luò)號(hào) 127， TCP／ IP協(xié)議規(guī)定網(wǎng)絡(luò)號(hào) 127不可用于任何網(wǎng)絡(luò)。 Inter技術(shù) 子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)掩碼也是一個(gè) 32位地址，其作用是：用于屏蔽 IP地址的一 部分以區(qū)分網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)標(biāo)識(shí)，并說明該 IP地址是在局域網(wǎng) 上，還是在遠(yuǎn)程網(wǎng)上。 為了使用的方便 ， 常常使用 “ 點(diǎn)分整數(shù)表示法 ” 來表示一個(gè)子網(wǎng)掩 碼 。 A類地址： B類地址： C類地址： 定長子網(wǎng)掩碼是指所有的網(wǎng)際網(wǎng) ID部分具有相同的位數(shù)。 Inter技術(shù) 子網(wǎng)掩碼 計(jì)算步驟如下 ： (1) 將所需的子網(wǎng)數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制 7（ 十進(jìn)制數(shù) ） ： 111（ 二進(jìn)制數(shù) ） (2) 以二進(jìn)制表示子網(wǎng)數(shù)所需的位數(shù)即為向缺省子網(wǎng)掩碼中加入的位數(shù) ， 這些位數(shù)需要向主機(jī) ID借用 。 借用主機(jī) ID的 3位以后子網(wǎng)掩碼為：。 Inter技術(shù) 子網(wǎng)掩碼 (4) 決定可用的網(wǎng)絡(luò) ID 列出附加位引起的所有二進(jìn)制組合： 000→0 （ 00000000） 001→32 （ 00100000） 010→64 （ 01000000） 011→96 （ 01100000） 100→128 （ 10000000） 101→160 （ 10100000） 110→192 （ 11000000） 111→224 (11100000) Inter技術(shù) 例 1： 設(shè) IP地址為 ，子網(wǎng)掩碼為 ，那么子網(wǎng)掩碼是怎樣來區(qū)分網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)標(biāo)識(shí)的呢。將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制進(jìn)行與運(yùn)算 IP地址： 11000000 10101000 00001010 00000010 子網(wǎng)掩碼： 11111111 11111111 11111111 11110000 與運(yùn)算： －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 11000000 10101000 00001010 00000000 則可得其網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)為 ，主機(jī)標(biāo)識(shí)為 2。而且也不難算出，在 ， 最多只有 16臺(tái)主機(jī)在同一子網(wǎng)中。 Inter技術(shù) 可變長子網(wǎng)掩碼與地址數(shù)計(jì)算 目前所采用的 IP v4地址資源變得相當(dāng)短缺 。