第章网络与通信基础.ppt

* 计算机科学与工程系基础教研室 * 3.3.1 计算机网络硬件（Cont.） 3. 传输介质 传输介质指在发送方与接收方之间的物理通路。 有线传输介质包括：同轴电缆、双绞线、光纤等。（在3.5.2中介绍） 无线传输：各种不同频率的电磁波都可以在空间传播，如：无线电广播用的长波（LW）、中波（MW）、短波（SW）、超短波，电视广播用的甚高频（VHF）、超高频（UHF），通信常用的微波（microwave），红外激光等。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 微波的种类 地面微波 卫星微波 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 地面微波 地面微波需要很多建立在高山顶上的微波中继塔进行“接力”，才能传到远方。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 卫星微波 卫星微波利用人造卫星“站得高看得远”的接收和转发，很容易将信号传到远方。 理论上，在地球上方只要有三颗高轨道的与地球自旋速度同步的卫星，就可以将信号传到地球上的任何地方。 卫星微波缺点是，由于卫星太远，虽然电磁波速度为每秒30万公里，但电磁波一上一下，也需要较长时间，用户会感觉到有明显的延时。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 4. 通信接口部件－网卡（NIC） 每一台上网的服务器或工作站上都必须安装网卡，才能进行网络通信，实现网络存取。 主要功能是：服务器与工作站之间发送和接收数据。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 4. 通信接口部件（Cont.） 中继器（Repeater） 又称转发器、重发器，工作在物理层。由于信号在媒体上传输时，其幅度将会不断地衰减，信号只能传输有限的距离。中继器就是用于扩展传输距离，其功能是对从一条电缆上接收的信号进行再生放大，以补偿信号的衰减，并发送到另一条电缆上。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 4. 通信接口部件（Cont.） 集线器（Hub） 又称集中器，它能将多条电缆接收到的信号发送到另一条电缆上。 网桥（Bridge） 又称桥接器，当两个相同类型或不同类型的局域网需要连接时可用网桥实现。网桥工作在数据链路层。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 4. 通信接口部件（Cont.） 交换机（Switch） 用于连接几个独立的局域网或把大的网络分段成许多较小的、阻塞更小的局域网，按需要在局域网之间交换信息，使局域网整体带宽得到成倍提高。 路由器(Router) 当有两个以上同类网络互联时，应选择路由器。路由器不仅具有网桥的全部功能，还具有路径的选择功能 。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 4. 通信接口部件（Cont.） 网关(Gateway) 也称信关，用于互联异种网络（即不同类型的网络）。当局域网与广域网相连或广域网与广域网相连时，应配置网关。 网关除了具有路由器的全部功能外，还要承担异种网之间不同协议的转换。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 3.3.2 计算机网络软件 包括网络OS、通信软件和网络通信通信协议。 1. 通信协议 为了实现计算机网络中不同主机之间、不同操作系统之间的通信，而规定的网络全体成员必须共同遵守的一系列规则和约定。 网络协议的关键要素 (1) 语法: 是指数据的结构或格式 (2) 语义: 是指发送数据中每一部分的含义 (3) 时序: 是指数据何时发送和发送速率等。 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 2. OSI七层协议模型 国际标准化组织（ISO）1977年提出了开放系统互连（OSI）的七层参考模型。 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 数据链路层 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 物理层 物理通道 应用层协议 表示层协议 会话层协议 传输层协议 网络层协议 物理层协议 数据链路层协议 计算机A 计算机B * 计算机科学与工程系基础教研室 * 2. OSI七层协议模型 7层之中，l～3层接近硬件，4～7层则以软件实现为主。一台计算机的某一层与另一台计算机的同一层对话，所使用的规则和约定集合起来称为网络的某一层协议。 在通信时，高层的数据和控制信息传递给相邻的下一层，一层一层直至最底层；通过物理线路传到对方后，再一层一层还原。 最底层实现的是真实的通信，各层之间实现的是虚拟通信。层和协议的集合构成了网络体系结构。 1 2 3 4 5 6 7 * 计算机科学与工程系基础教研室 * 3. TCP/IP体系结构 目前在因特网中主要采用TCP/IP结构。它将网络体系结构分为四层，即网络接口层、