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13777368991sealinfeng@gmail.com12从因特网的工作方式上看，可以划分为以下的两大块：(1)边缘部分由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频或视频）和资源共享。(2)核心部分由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）。因特网的核心部分因特网的边缘部分主机网络路由器因特网的边缘部分与核心部分4处在因特网边缘的部分就是连接在因特网上的所有的主机。这些主机又称为端系统(endsystem)。“主机A和主机B进行通信”，实际上是指：“运行在主机A上的某个程序和运行在主机B上的另一个程序进行通信”。即“主机A的某个进程和主机B上的另一个进程进行通信”。或简称为“计算机之间通信”5在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类：客户服务器方式（C/S方式）即Client/Server方式对等方式（P2P方式）即Peer-to-Peer方式运行客户程序网络边缘网络核心运行服务器程序AB客户服务器客户A向服务器B发出请求服务，而服务器B向客户A提供服务。7报文在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。1101000110101010110101011100010011010010假定这个报文较长不便于传输数据8数据数据数据报文每一个数据段前面添加上首部构成分组。首部首部首部分组1分组2分组3请注意：现在左边是“前面”9分组交换网以“分组”作为数据传输单元。依次把各分组发送到接收端（假定接收端在左边）。数据首部分组1数据首部分组2数据首部分组310接收端收到分组后剥去首部还原成报文。数据首部分组1数据首部分组2数据首部分组3收到的数据11数据数据数据最后，在接收端把收到的数据恢复成为原来的报文。这里我们假定分组在传输过程中没有出现差错，在转发时也没有被丢弃。报文1101000110101010110101011100010011010010数据数据数据分组交换在发送端把要发送的报文分隔为较短的数据块每个块增加带有控制信息的首部构成分组（包）依次把各分组发送到接收端接收端剥去首部，抽出数据部分，还原成报文数据分组11010011101••••••••00101001110报文发送端首部分组数据首部分组首部数据发送发送发送在前发送接收端数据首部数据首部数据首部11010011101••••••••00101001110网络网络网络网络网络网络网络路由器路由器路由器路由器路由器路由器AB查找路由表目的地下一跳路由器查找路由表目的地下一跳路由器查找路由表目的地下一跳路由器这就是基于存储转发的分组交换H1H5H2H4H3H6发送的分组路由器AEDBC网络核心部分主机15H1A互联网BDECH5H6H4H2H3H1向H5发送分组H2向H6发送分组注意分组路径的变化！路由器主机16H1A互联网BDECH5H6H4H2H3H1向H5发送分组路由器主机在路由器E暂存查找转发表找到转发的端口最后到达目的主机H5在路由器C暂存查找转发表找到转发的端口在路由器A暂存查找转发表找到转发的端口计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率，即每秒多少比特。描述带宽也常常把“比特/秒”省略。◦例如，带宽是10M，实际上是10Mb/s。◦这里的M是106。宽带线路：可通过较高数据率的线路。宽带是相对的概念，并没有绝对的标准。在目前，对于用户接入到因特网的用户线来说，每秒传送几个兆比特就可以算是宽带速率。有些人愿意用“汽车在公路上跑”来比喻“比特在网络上传输”，认为宽带传输的好处就是传输更快，好比汽车在高速公路上可以跑得更快一样。对于这种比喻一定要谨慎对待。在网络中有两种不同的速率：◦信号（即电磁波）在传输媒体上的传播速率（米/秒，或公里/秒）◦计算机向网络发送比特的速率（比特/秒）这两种速率的意义和单位完全不同。宽带传输：计算机向网络发送比特的速率较高。ABAB宽带线路窄带线路在宽带线路上比特传播得快在窄带线路上比特传播得慢ABAB宽带线路窄带线路宽带线路：每秒有更多比特从计算机注入到线路。宽带线路和窄带线路上比特的传播速率是一样的。宽带线路窄带线路宽带和窄带线路：车速一样宽带线路：车距缩短多车道公路是并行传输……100101110100100111010001011010通信线路上通常都是串行传输协议必须保证在任何复杂的情况下都能正确工作，因此网络协议非常复杂。我们在日常生活中所使用的许多约定，都远远达不到网络协议的要求，因此经常会使约定失败。总之，网络协议必须考虑如何对付各种异常情况的出现。下面看一个例子。……蓝军联合进攻白军——必胜蓝军单独进攻白军——必败明日正午进攻?同意收到“同意”收到：收到“同意”协议无法保证必胜！54321数据链路层应用层运输层网际层物理层ApplicationlayerTransportlayerInternetlayerDatalinklayerPhysicallayerTCP/IP的体系结构网络接口层IP各种应用层协议HTTP,FTP,SMTP,DNS等TCP网际层运输层UDP应用层TCP:传输控制协议(TransmissionControlProtocol)IP:网际协议UDP:用户数据报协议(UserDatagramProtocol)5432154321H3物理传输媒体数据部分数据部分数据部分数据部分10100110100101比特流11010111010T2计算机1H5H4H2首部尾部……AP2AP1应用程序数据计算机2比特帧IP数据报IP分组TCP报文段UDP报文段5432154321主机1AP2AP1主机2应用程序数据应用层首部H510100110100101比特流110101110101注意观察加入或剥去首部（尾部）的层次应用程序数据H5应用程序数据H4H5应用程序数据H3H4H5应用程序数据H4运输层首部H3网络层首部H2链路层首部T2链路层尾部5432154321主机1AP2AP1主机210100110100101比特流110101110101计算机2的物理层收到比特流后交给数据链路层H2T2H3H4H5应用程序数据H3H4H5应用程序数据5432154321主机1AP2AP1主机2数据链路层剥去帧首部和帧尾部后把帧的数据部分交给网络层H2T2H3H4H5应用程序数据H4H5应用程序数据H3H4H5应用程序数据5432154321主机1AP2AP1主机2网络层剥去分组首部后把分组的数据部分交给运输层H5应用程序数据H4H5应用程序数据5432154321主机1AP2AP1主机2运输层剥去报文首部后把报文的数据部分交给应用层应用程序数据H5应用程序数据5432154321主机1AP2AP1主机2应用层剥去应用层PDU首部后把应用程序数据交给应用进程屏蔽双绞线(STP)、非屏蔽双绞线(UTP)以铝箔、金属丝网屏蔽以减少干扰和串音双绞线外没有任何附加屏蔽同轴电缆基带同轴电缆（50Ω）粗缆(RG-11,直径10毫米)细缆(RG-58,直径5毫米)宽带同轴电缆（75Ω,RG-59）光缆高密度多芯光缆剖面结构纤芯包层外套加强芯光纤外护套加强芯光纤束折射角入射角包层（低折射率的玻璃纤维）包层（低折射率的玻璃纤维）纤芯（高折射率的玻璃纤维）包层纤芯光线从高折射率媒体射向低折射率媒体时，折射角大于入射角。因此，当入射角足够大时就会出现全反射，即光线碰到包层时会折射回纤芯。这个过程不断重复，不断地全反射，光也就沿着光纤传输下去。无线传输介质主要有无线电、微波、红外线和激光。它们都可以在自由空间进行传播。无线通信：使用无线信道进行信息传输，还可在运动中进行数据通信；短波通信：主要靠电离层反射进行传输微波通信：为直线传播，有地面微波接力通信和卫星通信两种。地面微波接力通信实现远距离通信时每隔50－100km左右设一个中继站。卫星通信利用卫星作为中继来转发微波信号，可以将卫星看作是空中的巨大的微波中继器。无线电固定终端点（基站）和无线终端之间是无线链路BS基站用户计算机和终端BS基站覆盖的无线电区域F1,F2,F3=使用的频率F2F3F1F2F3F1F2F3F1F2F2F3F1BSBSBSBSBSBSBSBSBSBSBSBSBS地面微波接力两个地面站之间传送距离：50-100km地球地面站之间的直视线路微波传送塔地球同步卫星(对地静止)与地面站位置相对固定使用3个卫星可覆盖全球一个卫星使用12－20个转发器，每个转发器频宽36－50MHz地面站大量使用甚小孔径地球站VSAT传输延迟时间长(270ms)36,000公里地球低轨道卫星相对于地球不是静止的，而是不停地围绕地球旋转，由于低轨道卫星离地球很近，使用手持通信设备即可和卫星通信。传输媒体速率或频宽传输距离性能(抗干扰性)价格应用双绞线10-1000Mb/s几--十几km可以低模拟/数字传输50同轴电缆10Mb/s3km内较好略高于双绞线基带数字信号75同轴电缆500--750MHz100km较好较高模拟传输电视、数据及音频光纤几-几十Gb/s30km以上很好较高远距离传输短波50MHz全球较差较低远程低速通信地面微波接力4-6GHz50--100km/中继站好中等远程通信卫星50MHz/转发器x20上万km很好与距离无关远程/洲际通信各种常用传输媒体的比较频分复用时分复用统计时分复用波分复用码分复用1G-2G-2.5G-3G-3.9G-4G…..局域网（LocalAreaNetwork），简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。局域网硬件一般由服务器、用户工作站、传输介质、网络设备四部分组成。其中常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤等，常用的网络设备有网卡、中继器、集线器、交换机、三层交换机、防火墙、路由器等。星型环型总线型树型1．传统以太网的工作原理总线的特点是：当一台计算机发送数据时，其它的计算机只能去接收，如果其它计算机也发送数据，就会产生冲突，这是一种共享信道的通信方式，同时由于一台计算机发送数据，总线上的所有计算机都能检测到这个数据，这种通信方式也是广播通信。为了在总线上实现一对一的通信，可以使每一台计算机拥有一个与其他计算机都不同的地址。在发送数据帧时，在帧的首部写明接收站的地址。仅当数据帧中的目的地址与计算机的地址一致时，该计算机才能接收这个数据帧。计算机对不是发送给自己的数据帧，则一律不接收。刘备张飞赵云马超黄忠关羽关羽，我是刘备，荆州守得住吗？刘备，我是关羽，守住荆州没问题。传统以太网用CSMA/CD技术来避免和减少冲突。CSMA/CD（CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetect，载波监听多路访问/冲突检测），52最初的以太网是将许多计算机都连接到一根总线上。当初认为这样的连接方法既简单又可靠，因为总线上没有有源器件。B向D发送数据CDAE匹配电阻（用来吸收总线上传播的信号）匹配电阻不接受不接受不接受接受B只有D接受B发送的数据1kmABt碰撞t=B检测到信道空闲发送数据t=/2发生碰撞t=2A检测到发生碰撞t=B发送数据B检测到发生碰撞t=ABABABt=0A检测到信道空闲发送数据ABt=0t=B检测到发生碰撞停止发送STOPt=2A检测到发生碰撞STOPAB单程端到端传播时延记为先听后发、边发边听、冲突停止、延时重发A计算机MAC地址为MACAB计算机MAC地址为MACBC计算机MAC地址为MACCA发出的数据B发出的数据冲突信号返回冲突信号返回冲突产生55如果发生冲突，就一定是在发送的前64字节之内。由于一检测到冲突就立即中止发送，这时已经发送出去的数据一定小于64字节。以太网规定了最短有效帧长为64字节，凡长度小于64字节的帧都是由于冲突而异常中止的无效帧。56为了使刚刚接收到数据帧的站的接收缓存来得