1 计算机络概述(新).ppt

计算机网络 华中科技大学 cindyhuxiaoya@ 课程的任务和目的 任务： 掌握计算机网络的基本概念和基本原理 目的 构建解决类似复杂问题的解决方法与思维方式 基本要求 踊跃回答问题 独立完成作业 积极动手实验 参考书目 1.瞿坦,计算机网络及应用(第2版),化工出版社 2.谢希仁,计算机网络(第4版),电子工业出版社,2003 3.Andrew S.Tanenbaum, Computer Networks, 3rd . Prentice Hall,1996. 4.Behrouz Forouzan, Introduction to Data Communications and NetWorking, 2nd Edtion. MoGraw-Hill,2002. 第一章 计算机网络概述 请大家思考： 1 什么是计算机网络? 2 计算机网络是一个复杂的问题,该采用什么方法去解决? 3 现在主要有哪些解决方案？这些方案如何选择？ 1 什么是计算机网络？（Compute Network） 提示：从不同角度来给大家一个直观认识： 网络实例：以INTERNET为例 1）网络结构与数据传输方式 2）网络的接入与介质 3）网络拓扑结构与分类 因特网: 工程视角 数以百万计的互联计算设备: 主机, 端接系统 PC，工作站, 服务器 PDA, 智能家电 运行 网络应用程序 通信链路 光纤, 铜缆, 无线电,卫星 路由器: 将数据分组(数据块)转发通过网络 因特网基本组成 协议: 控制报文的收发 e.g., TCP, IP, HTTP, FTP, PPP 因特网标准 RFC: Request for comments IETF: Internet Engineering Task Force（因特网工程部） 因特网: “万网之网” 松散的层次结构 公共的Internet（因特网） vs. 专有的 intranet（内联网） 因特网的服务模式 通信系统基础上 运行分布式的应用程序: WWW, email, 网络游戏, 电子商务, 数据库应用, 网上调查, 文件共享 所提供的通信服务: 无连接（connectionless） 面向连接（connection-oriented） 1）网络结构之划分 网络边缘—资源子网: 应用程序和主机 网络核心—通信子网: 路由器 万网之网 访问网络,物理介质: 通信链路 因特网中的资源子网 端接系统 (end sys.): 运行应用程序 e.g., WWW, email 在 “网络的边缘”上 客户端/服务器(client/server )模型 客户端发出请求, 接收来自服务器的服务 e.g., WWW客户端(浏览器)/ 服务器; email 客户端/服务器 因特网中的通信子网 由路由器互连而成的网(眼) 最根本的问题: 数据是如何传输并通过网络的? 网络核心（通信子网） 数据交换方式 按照某种方式动态地分配传输线路的资源 分类 电路交换：FDM, TDM 存储转发交换：分组交换和报文交换 通信子网: 电路交换 电路交换概念 连接建立物理通路，独占端到端的固定传输带宽。必定是面向连接的。 通信子网: 电路交换 为通信(call)在两端需要预留资源 链路带宽, 交换能力 专用资源: 没有共享 电路交换的通信性能 (有承诺的) 在通信进行之前要建立连接 网络核心: 电路交换 网络资源 (e.g., 带宽) 划分成 “片” 各资源片分配给各个通信连接 如果拥有资源的通信连接没有使用,则该资源片就被闲置(idle,没有共享) 将链路带宽分“片”的办法 频谱划分 时隙划分 电路交换: FDMA和TDMA 电路交换 特点： 优点：实时性强 管理简单 缺点：信道利用率低 呼叫时间长 可靠性差 适合业务：实时交互式业务 大数据量传输 存储转发交换 1. 报文交换 交换机采用“存储—转发”能力的计算机，用户数据可暂时保存在交换机内，待线路空闲时再进行传输。 存储转发交换 2. 分组交换 似于报文交换，但规定交换机和传输的数据长度（分组），不同用户的数据分组可以交织在网络中的物理链路上传输。 网络核心: 分组交换 每个端到端的数据流被划分成分组(packet) 用户 A, B 的分组可共享网络资源 每个分组使用全部的链路带宽 资源在必要时才使用, 网络核心: 分组交换 分组交换 特点 优点： 无固定的物理连接 可靠性强（差错控制、迂回路由） 信道利用率高（共享物理信道） 缺点： 实时性差 协议复杂 适合业务：突发性业务 可靠性要求高的业（如计算机通信） 分组交换v