车载网络技术第一二章必威体育精装版范围.docVIP

1.计算机网络的定义

计算机网络定义为“以相互共享资源(硬件、软件和数据等方式)、以计算机间传输信息为目的而连接起来、且各自具备独立功能的计算机系统之集合”。

〔3〕按拓扑结构分类〔拓扑结构图，特点〕

计算机网络可有各种各样的拓扑结构。

星型网

星型网由于其物理结构，使其具有以下特点：构造容易，适于同种机型互连；通信功能简单，可以根据需要由中心处理机分时或按优先权排队处理；中心处理机负载过重，扩充困难；每台入网计算机均需与中心处理机有线路直接互连，因此线路利用率低，信道容量浪费较大，可靠性对中心机敏感。由于应用汽车网络的目的之一就是简化线束，所以这种结构不可能成为整车网络的结构，但有可能在一个部件或总成上使用。

星型网络

总线型网

总线型网络的特点是：由一条总线连接入网计算机，所以信道利用率较高；分时访问总线，网络长度和网络节点数受传输延时、驱动能力及访问机制的限制，适合于传输距离较短、节点数不是很多的情况。目前，局域网多采用此种方式。汽车上的网络多采用这种结构，尤其是低端网络。

总线型网络

环型网

环型网的主要特点是；由于一次通信信息在网中传输最大时间是固定的，因此实时性较

高；每个网上节点只与其他两个节点有物理链路直接互连．因此传输控制机制较为简单，一个

节点出故障可能会终止全网运行，因此可靠性较差；网络扩充需对全网进行拓扑和访问控制机

制的调整，因此较为复杂。由于汽车上线控技术要求实时性好的网络系统，有一些车载网络系统支持这种结构，采用冗余通道提高可靠性。

环形网络

在实际应用中，上述三种类型的网络经常被综合应用，并形成互连网。互连网是指将两个或两个以上的计算机网络连接而成的更大的计算机网络。

树型网

由多个星型网络构成的网络称为多级星型网络，多级星型网络按层次方式排列即形成树型网络，树型结构网是分级的集中控制式网络，与星型网络相比，其通信线路总长度短，本钱较低，节点易于扩充，但除叶节点及其相连的线路外，任一节点及其相连的线路故障都会使系统受到影响。

树型网络

1.1.2计算机网络中的一些根本概念

1.节点：网络上的节点是网络活动的核心组成局部，包括终端节点和中间节点。终端节点一般是网络连接的应用系统和设备，他们利用网络发送或接收信息；中间节点提供信息的转送效劳、信息流量控制等网络效劳功能。

2.介质：连接网络节点的信息传输载体，分有线和无线两种类型。常用的传输介质有：

〔1〕双绞线2〕同轴电缆〔3〕光纤〔4〕微波、电磁波、卫星传输等这几种传输方式均以空气为传输介质，以电磁波为传输载体，联网方式较为灵活。

4．计算机网络拓扑结构(Topology)

所谓网络拓扑结构是指网络的链路和节点在地理上所形成的几何结构或物理布局。

5.帧是数据链路层的协议数据节点，也是独立的网络信息传输节点，是网络传输的最小单位。

6.报文(message)是网络中信息交换与传输的数据节点，即站点一次性要发送的数据块。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长度可变，报文传输过程中会不断的封装成分组、包、帧来传输，封装的方式就是添加一些信息段。可以将其看成是按照一定格式组织起来的数据。

7.协议：两个实体要想成功地通信，它们必须“说同样的语言”，并按既定控制法那么来保证相互的配合。具体地说，在通信内容、怎样通信以及何时通信等方面，两个实体要遵从相互可以接受的一组约定和规那么。这些约定和规那么的集合称为协议。因此，协议可定义为在两实体间控制信息交换的规那么之集合。一个通信协议通常对语法、语义和定时三个方面进行约定，即协议由三个要素组成：

语法语义定时规那么

9.传输速率bps〔bitpersecond〕。

10.网络访问的触发方式按照节点访问网络的触发方式，网络协议可以分为基于时间触发的通信协议和基于事件触发的通信协议。

在时间触发协议〔TTP，TimeTriggeredProtocol〕中，在事件触发协议〔ETP，EventTriggeredProtocol〕中，

11.串行通信与并行通信

并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位数据校验位。接收设备可同时接收到这些数据，不需要做任何变换就可直接使用。并。行方式主要用于近距离通信。计算机内的总线结构就是并行通信的例子。这种方法的优点是传输速度快，处理简单

串行数据传输时，数据是一位一位地在通信线上传输的，先由具有几位总线的计算机内的发送设备，将几位并行数据经并--串转换硬件转换成串行方式，再逐位经传输线到达接收站的设备中，并在接收端将数据从串行方式