第1章通信模型与OSI模型

1、SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第1页第第1章章 通信模型与通信模型与OSI模型模型本章概述 本章的学习目标主要内容SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第2页本章概述本章概述l物流公司管理物品的收集仓储、包装加工、中转物流公司管理物品的收集仓储、包装加工、中转配送；交通系统管理交通规则、运输秩序、决定配送；交通系统管理交通规则、运输秩序、决定两地之间的交通方式、运输距离和时间；运输工两地之间的交通方式、运输距离和时间；运输工具关注物品的数量体积、物品包装、决定承载能具关注物品的数量体积、物品包装、决定承载能

2、力和运输速度；邮递双方则关心物品完好程度、力和运输速度；邮递双方则关心物品完好程度、损坏丢失、到达时间、资费合理等问题。损坏丢失、到达时间、资费合理等问题。l如果在两地之间，传输文本、音频、图像、视频如果在两地之间，传输文本、音频、图像、视频等数字化信息，需要什么样的系统来实现。等数字化信息，需要什么样的系统来实现。l本章全面研究通信系统的基本模型和组成原理，本章全面研究通信系统的基本模型和组成原理，分析分析OSI网络参考模型，为数据通信所涉及的各网络参考模型，为数据通信所涉及的各方面技术问题，提供一个完善和标准的参考体系。方面技术问题，提供一个完善和标准的参考体系。SQL Server实用简

3、明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第3页本章的学习目标本章的学习目标l掌握通信系统结构组成掌握通信系统结构组成l理解通信模型的结构与服务类型理解通信模型的结构与服务类型l理解通信服务质量的重要参数理解通信服务质量的重要参数l掌握计算机网络发展阶段的特征掌握计算机网络发展阶段的特征l理解计算机网络的基本组成理解计算机网络的基本组成l掌握掌握OSI层次结构原理层次结构原理l理解理解OSI模型服务与功能模型服务与功能SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第4页主要内容主要内容1.1 通信系统通信系统1.2 通信模型通信模型1.3 通信服务质量

4、通信服务质量1.4 计算机网络发展计算机网络发展1.5 计算机网络基本概念计算机网络基本概念1.6 OSI层次结构层次结构1.7 OSI模型模型1.8 本章小结本章小结SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.1通信系统通信系统1.1.1 通信系统的结构通信系统的结构l通信系统的基本组成和工作流程，是一个简单的通信系统的基本组成和工作流程，是一个简单的信息通信的基本模型。模型由消息源即信源、发信息通信的基本模型。模型由消息源即信源、发送终端即发送变换器、信道、接收终端即接收变送终端即发送变换器、信道、接收终端即接收变换器和收信者即信宿五个主要部分组成。通

5、信过换器和收信者即信宿五个主要部分组成。通信过程中的干扰、失真和差错可以统一规划为进入信程中的干扰、失真和差错可以统一规划为进入信道的噪声，虽然实际的现象更为复杂。道的噪声，虽然实际的现象更为复杂。 第5页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言通信系统的基本框图通信系统的基本框图第6页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言通信系统通信系统组成组成l交换设备是现代通信网的核心，其基本功能是汇交换设备是现代通信网的核心，其基本功能是汇集、转接和分配用户信号，实现用户间的选择性集、转接和分配用户信号，实现用户间的选择性连

6、接和自由通信，完成多个信源和信宿之间通信连接和自由通信，完成多个信源和信宿之间通信信道的分配。不同属性的通信业务要求不同的交信道的分配。不同属性的通信业务要求不同的交换设备。换设备。l实时性强的电话业务使用直接接续话路的电路交实时性强的电话业务使用直接接续话路的电路交换设备。实时性要求不高的数据业务，采用分组换设备。实时性要求不高的数据业务，采用分组交换设备把数据信号分组、存储和交换，利用各交换设备把数据信号分组、存储和交换，利用各信道的空闲时隙信道的空闲时隙“见缝插针见缝插针”地传送，经常应用地传送，经常应用于即时通信。于即时通信。第7页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Tr

7、ansact-SQL语言通信系统通信系统组成组成l传输系统是由物理链路和连接交换节点组成，在传输系统是由物理链路和连接交换节点组成，在通信双方的传输终端设备之间，提供信号的传输通信双方的传输终端设备之间，提供信号的传输通道、补偿线路衰耗、延长传输距离。为了提高通道、补偿线路衰耗、延长传输距离。为了提高传输系统的效率，现代通信采用了各种先进的复传输系统的效率，现代通信采用了各种先进的复用技术和设备，扩大一个通信系统的服务范围或用技术和设备，扩大一个通信系统的服务范围或覆盖。覆盖。第8页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.1.2 通信系统的分类通信系统

8、的分类l通信系统一般参照所用的传输媒介、信源的种类通信系统一般参照所用的传输媒介、信源的种类、所传信号的属性、结构和复用方式等特征进行、所传信号的属性、结构和复用方式等特征进行分类分类。第9页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.1.3 数字通信系统和数据通信系统数字通信系统和数据通信系统1 数字通信系统模型数字通信系统模型l在发信端，模拟信号数字化功能可包含在信源编在发信端，模拟信号数字化功能可包含在信源编码器内，而收信端，从数字信号恢复出模拟信号码器内，而收信端，从数字信号恢复出模拟信号的功能则包含在信宿译码器内。并且，这一对编的功能则包含在信宿

9、译码器内。并且，这一对编译码器还具有数字复用译码器还具有数字复用/去复用，加密去复用，加密/解密，码解密，码型变换型变换/反变换，同步、控制信令、维护和管理、反变换，同步、控制信令、维护和管理、开销数据的插入开销数据的插入/分出等功能，以提高数字通信效分出等功能，以提高数字通信效率和安全性。率和安全性。第10页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1 数字通信系统模型数字通信系统模型l数字信号具有不限距离的远程传输能力，数字通数字信号具有不限距离的远程传输能力，数字通信系统除包括上述信源编码器、信宿译码器外，信系统除包括上述信源编码器、信宿译码器外，为了

10、远程传输，还包括由信道编码器、调制器、为了远程传输，还包括由信道编码器、调制器、信道解调器和信道译码器组成的传输系统，以及信道解调器和信道译码器组成的传输系统，以及保证接收和发送两端设备协调一致，同步工作的保证接收和发送两端设备协调一致，同步工作的数字同步系统、控制信令通道和网管数据通道等数字同步系统、控制信令通道和网管数据通道等。第11页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言数字通信系统模型图数字通信系统模型图第12页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言2. 数据通信系统数据通信系统l数据通信是计算机和通信相结

11、合的一种通信方式数据通信是计算机和通信相结合的一种通信方式，是通过数据终端与计算机或计算机与计算机间，是通过数据终端与计算机或计算机与计算机间的通信，自动化实现大部分通信过程，及相关通的通信，自动化实现大部分通信过程，及相关通信对象的通信事务处理，诸如检测传输差错，甚信对象的通信事务处理，诸如检测传输差错，甚至能自动校正传输差错。至能自动校正传输差错。l数据通信系统的基本结构如图所示，这是一个远数据通信系统的基本结构如图所示，这是一个远端的数据终端设备端的数据终端设备DTE 通过一个由传输信道和其通过一个由传输信道和其两端的数据电路终接设备两端的数据电路终接设备DCE 组成的数据电路，组成的数

12、据电路，与另一个计算机系统相连的基本通信模型。与另一个计算机系统相连的基本通信模型。第13页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言数据通信系统基本结构图数据通信系统基本结构图第14页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言3. 数字通信系统和数据通信系统数字通信系统和数据通信系统的统一性的统一性l数字通信系统是实现数字信号交换和传输的系统数字通信系统是实现数字信号交换和传输的系统，主要任务是电路交换和高速率宽带大容量实时，主要任务是电路交换和高速率宽带大容量实时传输。传输。l数据通信系统是实现数据信号交换和传输的系统

13、数据通信系统是实现数据信号交换和传输的系统，主要任务是高速分组交换和宽带传输。，主要任务是高速分组交换和宽带传输。l二者有联系，但是，面对的对象和功能目标差异二者有联系，但是，面对的对象和功能目标差异较大。较大。第15页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第16页主要内容主要内容1.1 通信系统通信系统1.2 通信模型通信模型1.3 通信服务质量通信服务质量1.4 计算机网络发展计算机网络发展1.5 计算机网络基本概念计算机网络基本概念1.6 网络体系结构模型网络体系结构模型1.7 OSI模型模型1.8 本章小结本章小结SQL Server实用简明教程

14、(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.2 通信模型通信模型l通信服务基于一个抽象的通信模型，该模型通过通信服务基于一个抽象的通信模型，该模型通过规定参与者的行为和作用、允许交换数据的数目规定参与者的行为和作用、允许交换数据的数目和顺序、信息流的方向和对话的持续时间，制定和顺序、信息流的方向和对话的持续时间，制定通信双方的实施次序、状态、流程。通信双方的实施次序、状态、流程。l通信模型中联系通信双发的第三方，即由数据链通信模型中联系通信双发的第三方，即由数据链路组成的传输系统，是通信模型中的关键和枢纽路组成的传输系统，是通信模型中的关键和枢纽，这个通信对象类似于物流系统，具有两个重要

15、，这个通信对象类似于物流系统，具有两个重要的特性。的特性。第17页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言通信模型通信模型特征特征l其一，对服务对象数量的限制，即是为通信双方其一，对服务对象数量的限制，即是为通信双方两者服务，还是为多个通信对象服务。类似于实两者服务，还是为多个通信对象服务。类似于实物运输中的专用交通服务和公共交通服务。物运输中的专用交通服务和公共交通服务。l其二，对数据链路传输数据，提供的可靠、有序其二，对数据链路传输数据，提供的可靠、有序、时效的管理方式。服务对象可以是通信双方，、时效的管理方式。服务对象可以是通信双方，也可以是通信多方

16、，类似于实物运输中，为了保也可以是通信多方，类似于实物运输中，为了保障物品可靠、时效运输，设置的交付确认、签收障物品可靠、时效运输，设置的交付确认、签收制度。在数据通信中，设置了数据传输序号确认制度。在数据通信中，设置了数据传输序号确认机制，保证传输的有序性。机制，保证传输的有序性。l通信模型广泛使用的面向连接和面向数据报两种通信模型广泛使用的面向连接和面向数据报两种服务服务。第18页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.2.1 服务对象服务对象l对于通信模型的组成结构，可以采用面向对象的对于通信模型的组成结构，可以采用面向对象的方法进行分析，包括我

17、们可见的通信参与的发送方法进行分析，包括我们可见的通信参与的发送、接收、中转对象；传输信息的媒介对象；传输、接收、中转对象；传输信息的媒介对象；传输的信息对象；高层的人类对象。也有我们在实物的信息对象；高层的人类对象。也有我们在实物传输中可见的包装物品的包裹，而在数据通信中传输中可见的包装物品的包裹，而在数据通信中不容易看见的封装信息的数据包裹。不容易看见的封装信息的数据包裹。l数据通信的过程是无人参与的，因此实物传输中数据通信的过程是无人参与的，因此实物传输中人工的工作，同样需要执行者进行实时的交流，人工的工作，同样需要执行者进行实时的交流，为通信提供服务。为通信提供服务。l模块化通信系统提

18、供两类服务：组装服务和通信模块化通信系统提供两类服务：组装服务和通信服务。服务。第19页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言组装服务组装服务l定义为组装器类的服务对象提供组装服务，组装定义为组装器类的服务对象提供组装服务，组装服务能配置用户定制的通信服务。服务能配置用户定制的通信服务。l通信服务允许对相应的用户进行寻址、维护连接通信服务允许对相应的用户进行寻址、维护连接和交换和交换SDU，它的服务是由不同类的服务对象提，它的服务是由不同类的服务对象提供的，包括服务访问点类、连接端点类、数据流供的，包括服务访问点类、连接端点类、数据流源类和数据流汇聚类。

19、组装器类对象配置和控制源类和数据流汇聚类。组装器类对象配置和控制用户定制的通信系统。每个通信服务可能拥有不用户定制的通信系统。每个通信服务可能拥有不同的能力。在同一时刻组装器能控制和维护多个同的能力。在同一时刻组装器能控制和维护多个通信服务以应对用户的需求。通信服务以应对用户的需求。第20页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言通信服务通信服务l通信服务是由多个相应的服务访问点通信服务是由多个相应的服务访问点(SAP)对象对象表示的。每个表示的。每个SAP对象提供对它所代表的服务的对象提供对它所代表的服务的访问能力，它使用户能建立和释放通信连接。每访问能

20、力，它使用户能建立和释放通信连接。每个个SAP对象上绑定了一个惟一的通信地址，用来对象上绑定了一个惟一的通信地址，用来在服务提供者的作用范围内识别相关的用户。在服务提供者的作用范围内识别相关的用户。l通信参与方的一个连接是由多个相应的连接端点通信参与方的一个连接是由多个相应的连接端点(CEP)对象表示的。每个对象表示的。每个CEP对象提供对一个特对象提供对一个特定的连接的访问能力。与一个定的连接的访问能力。与一个CEP对象相联的用对象相联的用户可以在连接生命期内改变通信模式，或修改所户可以在连接生命期内改变通信模式，或修改所代表的连接代表的连接QoS。l通信传输的对象一个数据流，是由一个数据流

21、源通信传输的对象一个数据流，是由一个数据流源(SRC)对象和一个或多个数据流汇聚对象和一个或多个数据流汇聚(SNK)对象表对象表示的。示的。SRC对象可以在所代表的流上发送对象可以在所代表的流上发送SDU，这些这些SDU以后能被相应的以后能被相应的SNK对象接收。对象接收。第21页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言通信系统构架通信系统构架l在北电网络模块化通信系统构架在北电网络模块化通信系统构架(Modular Communication System, MCS)参考体系结构中参考体系结构中基本对象类和语义关系如图所示。参考模型描述基本对象类和语义关

22、系如图所示。参考模型描述了数据通信系统模拟人工服务时，所需的功能单了数据通信系统模拟人工服务时，所需的功能单元和相互关系，为我们学习通信任务的结构组成元和相互关系，为我们学习通信任务的结构组成，提供了一个层次的分解参考模型。，提供了一个层次的分解参考模型。第22页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言MCS构架的参考服务对象图构架的参考服务对象图第23页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.2.2 连接类型连接类型l通信模型中，两点之间的连接比较简单，但是网通信模型中，两点之间的连接比较简单，但是网络中大多是多

23、点连接，连接的服务模型有：灵活络中大多是多点连接，连接的服务模型有：灵活的通信服务质量的通信服务质量QoS连接、多点连接、临时连接连接、多点连接、临时连接。第24页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言多点连接模型多点连接模型l所有的通信服务都基于一个多点连接的抽象模型所有的通信服务都基于一个多点连接的抽象模型。一个多点连接代表一个有两个或多个用户参与。一个多点连接代表一个有两个或多个用户参与的通信联系，只有加入到同一连接的用户才能通的通信联系，只有加入到同一连接的用户才能通过交换信息进通信。用户信息由提供者作为服务过交换信息进通信。用户信息由提供者作为

24、服务数据单元数据单元(service data unit, SDU)进行传递。进行传递。SDU被提供者透明地传送，即它对信息内容、格被提供者透明地传送，即它对信息内容、格式和编码方面不能作任何的限制。除非式和编码方面不能作任何的限制。除非SDU含有含有高级别的通信服务质量需求。高级别的通信服务质量需求。第25页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言多点播送多点播送l在任何时刻，能够存在拥有不同参与者的多个连在任何时刻，能够存在拥有不同参与者的多个连接，连接本身只提供用户间的逻辑联系，信息交接，连接本身只提供用户间的逻辑联系，信息交换的方法是由一个抽象的数

25、据流来定义。数据流换的方法是由一个抽象的数据流来定义。数据流是一个是一个SDU序列，它从一个数据流源端口单向地序列，它从一个数据流源端口单向地流到一个或多个数据流汇聚端口。具有多个数据流到一个或多个数据流汇聚端口。具有多个数据流汇聚汇集的流被称为多点播送流（流汇聚汇集的流被称为多点播送流（multicast stream）。如图所示在一个数据流源端口和多个）。如图所示在一个数据流源端口和多个数据流汇聚端口之间的单向数据管道。数据流汇聚端口之间的单向数据管道。第26页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言多点播送的数据流图多点播送的数据流图第27页SQL

26、Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言连接特性连接特性l原则上讲，一个连接可以包含无限数目的数据流原则上讲，一个连接可以包含无限数目的数据流，可以自由地对它们进行布局和重新调整。在一，可以自由地对它们进行布局和重新调整。在一个连接的生命期内，可以创建新数据流，也可以个连接的生命期内，可以创建新数据流，也可以终止已经存在的数据流。一个连接中数据流的布终止已经存在的数据流。一个连接中数据流的布局是通信模式定义的，通信模式包含连接中所有局是通信模式定义的，通信模式包含连接中所有参与者的地址，指定了特定参与者之间存在着数参与者的地址，指定了特定参与者之间存在着数据流，也

27、可以指定点到点或点到多点性质不同的据流，也可以指定点到点或点到多点性质不同的通信结构和方向性。通信结构和方向性。第28页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言连接特性连接特性l类似于实物传输中破损和传递时间等问题，对于类似于实物传输中破损和传递时间等问题，对于通信多方是传输效果，称为通信的服务质量，定通信多方是传输效果，称为通信的服务质量，定义了连接及流在可靠性、安全性和性能方面的性义了连接及流在可靠性、安全性和性能方面的性质。同一连接上的不同的数据流可以赋予不同的质。同一连接上的不同的数据流可以赋予不同的服务质量。服务质量。第29页SQL Server

28、实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.2.3 通信通信阶段阶段l通信服务模型定义通信对象的关系之后，需要考通信服务模型定义通信对象的关系之后，需要考虑的是通信的流程与状态。通信服务有服务组装虑的是通信的流程与状态。通信服务有服务组装、连接建立、数据传输、连接释放和服务删除五、连接建立、数据传输、连接释放和服务删除五个阶段个阶段第30页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.2.4 通信设施通信设施l连接建立、数据传输和连接释放是一种通连接建立、数据传输和连接释放是一种通信服务所必备的通信设施，除此之外，通信服务所必备的通信设施，

29、除此之外，通信服务还可以定义一些附加的、可选设施信服务还可以定义一些附加的、可选设施。l诸如连接转发、连接迁移、连接搜寻、连诸如连接转发、连接迁移、连接搜寻、连接合并、连接分离、连接再协商、加入数接合并、连接分离、连接再协商、加入数据流汇聚、删除数据流汇聚、流转发、划据流汇聚、删除数据流汇聚、流转发、划分子流、代理建立、第三方建立等。分子流、代理建立、第三方建立等。第31页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.2.5 寻址寻址l寻址是一种在一个已定义的范围内标识和定位对寻址是一种在一个已定义的范围内标识和定位对象的概念。通信服务的用户需要用地址来指定

30、与象的概念。通信服务的用户需要用地址来指定与之建立连接的参与者。通信服务的提供者用这些之建立连接的参与者。通信服务的提供者用这些地址，定位相应的服务用户所在的节点和服务访地址，定位相应的服务用户所在的节点和服务访问点。问点。l通信地址可以按单一地址和组地址来分类。通信地址可以按单一地址和组地址来分类。第32页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第33页主要内容主要内容1.1 通信系统通信系统1.2 通信模型通信模型1.3 通信服务质量通信服务质量1.4 计算机网络发展计算机网络发展1.5 计算机网络基本概念计算机网络基本概念1.6 网络体系结构模型网络

31、体系结构模型1.7 OSI模型模型1.8 本章小结本章小结SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.3 通信服务质量通信服务质量l服务质量指的是涉及可靠性、安全性和性能方面服务质量指的是涉及可靠性、安全性和性能方面的通信属性（称为的通信属性（称为QoS属性），这些属性用一组属性），这些属性用一组QoS参数表征参数表征,为通信效果提供了参考标准。为通信效果提供了参考标准。第34页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.3.1可靠性可靠性l完全性完全性l非二义性非二义性l时间有序时间有序第35页SQL Server实

32、用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.3.2安全性安全性l1.访问控制访问控制l2.鉴别鉴别l3.完整性完整性l4.保密性保密性l5.不可否认性不可否认性第36页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.3.3性能性能l通信服务质量的性能是可测量、可计算的质量参通信服务质量的性能是可测量、可计算的质量参数。假设在一个生产者和一个消费者之间存在一数。假设在一个生产者和一个消费者之间存在一个单点播送的数据流。设个单点播送的数据流。设n表示该流上第表示该流上第n个个SDU，其中，其中n=1,2,3，.。定义。定义treq,n和和tind,

33、n分别表分别表示第示第n个个SDU在数据流源的传输请求，和数据流在数据流源的传输请求，和数据流汇聚的传输指示发生的时刻，如图汇聚的传输指示发生的时刻，如图1-8所示。所示。第37页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言请求时间和指示时间关系图请求时间和指示时间关系图1-8 第38页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.吞吐率吞吐率l一个数据流的吞吐率定义为在一定的时间单位里一个数据流的吞吐率定义为在一定的时间单位里，在数据流源和数据流汇聚之间所传输的用户数，在数据流源和数据流汇聚之间所传输的用户数据总量。据总量

34、。l最大吞吐量参数只能用来描述一个数据流在最坏最大吞吐量参数只能用来描述一个数据流在最坏情况下的通信量。基于这一流通信量的描述，服情况下的通信量。基于这一流通信量的描述，服务提供者分配资源，通常也用来决定对这个数据务提供者分配资源，通常也用来决定对这个数据流的收费。因此，如果通信量是突发性的，为了流的收费。因此，如果通信量是突发性的，为了节省资源和减少代价，希望采用一种更加精细的节省资源和减少代价，希望采用一种更加精细的表征方法。服务提供者也会用一种适当的收费策表征方法。服务提供者也会用一种适当的收费策略，来刺激服务用户更加精确地说明它们的通信略，来刺激服务用户更加精确地说明它们的通信量。量。

35、第39页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言2.时延时延l在数据流源和数据流汇聚之间传输在数据流源和数据流汇聚之间传输SDU会消耗一会消耗一些时间，用于对它进行处理、在节点中排队和在些时间，用于对它进行处理、在节点中排队和在网络中传输。因此每个网络中传输。因此每个SDU在其传输请求和指示在其传输请求和指示之间将经历一定的延迟时间。时延的上界之间将经历一定的延迟时间。时延的上界Dmax，表示一个数据流上任意表示一个数据流上任意SDU被传输时所需要的最被传输时所需要的最大时间延迟。大时间延迟。第40页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Tra

36、nsact-SQL语言3.抖动抖动l同一数据流的各个同一数据流的各个SDU可能经历不同的传输时延可能经历不同的传输时延，时延的变化通常称为抖动。抖动可以看成是在，时延的变化通常称为抖动。抖动可以看成是在一个数据流中，任意一个数据流中，任意SDU的传输请求和指示之间的传输请求和指示之间所经历的时延最大值所经历的时延最大值Dmax和时延最小值和时延最小值Dmin之间之间的差值。换言之，抖动可以看成是用的差值。换言之，抖动可以看成是用D表示的平表示的平均时延的偏差。如果偏差是对称的，可以推出传均时延的偏差。如果偏差是对称的，可以推出传输延迟的上界是输延迟的上界是D+J，下界是，下界是D-J。以后我们

37、把抖。以后我们把抖动动J定义为定义为Dmax和和Dmin之间的差值之间的差值。第41页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言SDU最大时间延迟图最大时间延迟图1-10 ，SDU抖动图抖动图1-11第42页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言4.差错率差错率l由于损坏、拥塞和错过最后期限，由于损坏、拥塞和错过最后期限，SDU可能丢失可能丢失。SDU是由服务提供者放入一个或多个协议数据是由服务提供者放入一个或多个协议数据单元单元(protocol data unit, PDU)在网络上传输的在网络上传输的，因此只有当

38、一个，因此只有当一个SDU的所有的的所有的PDU都丢失时，都丢失时，该该SDU才丢失。如果只有几个才丢失。如果只有几个PDU丢失，该丢失，该SDU称为不完全的称为不完全的SDU。l网络中的传输干扰和节点中硬件的差错会造成网络中的传输干扰和节点中硬件的差错会造成PDU被损坏。受损坏的被损坏。受损坏的PDU是否要丢弃依赖于该是否要丢弃依赖于该PDU的哪些部分受到了影响。每个的哪些部分受到了影响。每个PDU除了所携除了所携带的带的SDU信息外，还会包含一些协议信息：如序信息外，还会包含一些协议信息：如序号和数据流标识。号和数据流标识。第43页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Tran

39、sact-SQL语言第44页主要内容主要内容1.1 通信系统通信系统1.2 通信模型通信模型1.3 通信服务质量通信服务质量1.4 计算机网络发展计算机网络发展1.5 计算机网络基本概念计算机网络基本概念1.6 网络体系结构模型网络体系结构模型1.7 OSI模型模型1.8 本章小结本章小结SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.4计算机网络发展计算机网络发展1.4.1身边的网络身边的网络l计算机网络根据其距离和复杂性可以分成计算机网络根据其距离和复杂性可以分成四类四类l局域网、城域网、广域网、个人域网。局域网、城域网、广域网、个人域网。第45页SQL

40、Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.4.1 网络发展标志性阶段网络发展标志性阶段1.第一阶段：资源共享第一阶段：资源共享l早期的集中式计算机网络，一般也称为以大型机早期的集中式计算机网络，一般也称为以大型机为中心的面向终端的集中式分时计算模式。为中心的面向终端的集中式分时计算模式。l它最典型的特征是：计算机网络技术和通信技术它最典型的特征是：计算机网络技术和通信技术的相结合，但是通过主机系统形成大部分的通信的相结合，但是通过主机系统形成大部分的通信流程，构成系统的所有通信协议都是系统专有的流程，构成系统的所有通信协议都是系统专有的，大型主机在系统中占据着绝

41、对的支配作用，所，大型主机在系统中占据着绝对的支配作用，所有控制和管理功能都是由主机来完成。有控制和管理功能都是由主机来完成。第46页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言计算机网络的组成计算机网络的组成 第47页图1-13计算机网络的组成 SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言2.第二阶段：计算机与通信第二阶段：计算机与通信技术技术融合融合l1962-1965年，美国国防部的高级研究计划署（年，美国国防部的高级研究计划署（Advanced Research Projects Agency，ARPA）和英国的国家物

42、理实验室（）和英国的国家物理实验室（National Physics Laboratory，NPL）都在对新型的计算机通信技）都在对新型的计算机通信技术进行研究。英国术进行研究。英国NPL的戴维德（的戴维德（David）于）于1966年首次提出了年首次提出了“分组分组”（packet）这一概念）这一概念。到。到1969年年12月，月，DARPA的计算机分组交换网的计算机分组交换网ARPANET投入运行。投入运行。第48页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言ARPR网网lARPANET连接了美国加州大学洛杉机分校、加连接了美国加州大学洛杉机分校、加州大学

43、圣巴巴拉分校、斯坦福大学和犹他大学州大学圣巴巴拉分校、斯坦福大学和犹他大学4个结点的计算机个结点的计算机。lARPR网是计算机网络技术发展的一个重要的里网是计算机网络技术发展的一个重要的里程碑，程碑，ARPANET的成功，标志着计算机网络的的成功，标志着计算机网络的发展进入了一个新纪元。发展进入了一个新纪元。第49页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言特点特点l完成了对计算机网络的定义、分类与子课题研究完成了对计算机网络的定义、分类与子课题研究内容的描述；内容的描述；l提出了资源子网、通信子网的两级网络结构的概提出了资源子网、通信子网的两级网络结构的概

44、念；念；l研究了报文分组交换的数据交换方法；研究了报文分组交换的数据交换方法；l采用了层次结构的网络体系结构模型与协议体系采用了层次结构的网络体系结构模型与协议体系。第50页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言3第三阶段：网络体系标准完善与协第三阶段：网络体系标准完善与协议融合，互联网议融合，互联网IT产业融入生活产业融入生活lISO正式制订、颁布了正式制订、颁布了ISO/IEC7498国际标准国际标准“开放系统互连参考模型开放系统互连参考模型”OSI/RM（Open System Interconnection Reference Model）。）。

45、ISO的的OSI/RM已被国际社会所公认，成为研究和已被国际社会所公认，成为研究和制订新一代计算机网络标准的基础。制订新一代计算机网络标准的基础。第51页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言4第四阶段：需求与技术融合，第四阶段：需求与技术融合，泛在应用泛在应用l1991年，年，Xerox PARC首席科学家首席科学家Mark Weiser在在“The computer for the 21st Century”一文一文中，提出了中，提出了21世纪的计算将是一种无所不在的（世纪的计算将是一种无所不在的（Ubiquitous Computing）的计算模式

46、。）的计算模式。第52页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.4.2 计算机网络定义计算机网络定义l我们在本书中将把计算机网络定义为：依据网络我们在本书中将把计算机网络定义为：依据网络协议，以资源共享传输为目的，利用通信设备，协议，以资源共享传输为目的，利用通信设备，将地理上分散且独立的计算机系统互相连接起来将地理上分散且独立的计算机系统互相连接起来形成的集合体。形成的集合体。第53页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第54页主要内容主要内容1.1 通信系统通信系统1.2 通信模型通信模型1.3 通信服务质

47、量通信服务质量1.4 计算机网络发展计算机网络发展1.5 计算机网络基本概念计算机网络基本概念1.6 网络体系结构模型网络体系结构模型1.7 OSI模型模型1.8 本章小结本章小结SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.5计算机网络基本概念计算机网络基本概念1.5.1 网络体系的基本组成网络体系的基本组成l我们称由物理介质组成的通信线路为链路（我们称由物理介质组成的通信线路为链路（link），并称被连的计算机（或通信设备）为结点（），并称被连的计算机（或通信设备）为结点（node）如图所示。）如图所示。l结点的作用是对数据信息的控制（接收、发送、结点的

48、作用是对数据信息的控制（接收、发送、处理），链路的作用是为数据信息传输提供有效处理），链路的作用是为数据信息传输提供有效和稳定的通道，链路是一个结构上的概念，一般和稳定的通道，链路是一个结构上的概念，一般在有应用进程准备或正在通过结点和链路进行数在有应用进程准备或正在通过结点和链路进行数据通信时，我们称从源结点到目标结点的一条或据通信时，我们称从源结点到目标结点的一条或多条链路为信道（多条链路为信道（CHANNEL）。）。第55页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言结点与链路图结点与链路图第56页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Tra

49、nsact-SQL语言1.5.2 基本概念基本概念l在讨论数据信息是如何从一个结点传送到另一个在讨论数据信息是如何从一个结点传送到另一个结点的过程之前，清楚通信结点、链路的工作方结点的过程之前，清楚通信结点、链路的工作方式和关系十分重要。数据信息在结点和链路上的式和关系十分重要。数据信息在结点和链路上的传输工作方式和结点与链路的组合方式产生了下传输工作方式和结点与链路的组合方式产生了下面几个概念：传输模式、线路配置、拓扑结构、面几个概念：传输模式、线路配置、拓扑结构、网络类型、互连网络。网络类型、互连网络。 第57页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言

50、1传输模式传输模式 l数据信息在计算机网络中传输和共享的工作是从数据信息在计算机网络中传输和共享的工作是从发送结点，以不同的模式、速度、流量向目的结发送结点，以不同的模式、速度、流量向目的结点传输的，这里我们先了解数据的传输模式点传输的，这里我们先了解数据的传输模式l“传输模式传输模式”这个术语是用来对两个互相连接的这个术语是用来对两个互相连接的通信结点之间的信号流动的方式进行定义的，共通信结点之间的信号流动的方式进行定义的，共有三种传输模式：单工模式、半双工模式和全双有三种传输模式：单工模式、半双工模式和全双工模式。工模式。第58页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Trans

51、act-SQL语言2 线路配置线路配置l线路配置是指两个或两个以上的结点连接到链路线路配置是指两个或两个以上的结点连接到链路的方式。一条链路是数据信息从一个结点传输到的方式。一条链路是数据信息从一个结点传输到另一个结点的物理路径。为了直观起见，可以以另一个结点的物理路径。为了直观起见，可以以最简单的方式设想每条链路都由一条连接两个点最简单的方式设想每条链路都由一条连接两个点的线段表示。为实现通信，两个结点必须以某种的线段表示。为实现通信，两个结点必须以某种方式同时连接到同一条链路上。线路配置定义了方式同时连接到同一条链路上。线路配置定义了结点连接到链路上的方式，有两种线路配置方式结点连接到链路

52、上的方式，有两种线路配置方式：点到点连接和多点连接。：点到点连接和多点连接。第59页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言点到点链路图点到点链路图第60页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言一个交换网（一个交换网（switched network）l交换网有很多种，最普通的两种是电路交换（交换网有很多种，最普通的两种是电路交换（circuit-switched）和分组交换（）和分组交换（packet-switched）。前者主要用于电话系统，而后者多）。前者主要用于电话系统，而后者多用于计算机网络。交换网络一般以

53、云形图用于计算机网络。交换网络一般以云形图。第61页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言交换网图交换网图第62页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言3拓扑结构拓扑结构l“拓扑拓扑”这个术语是指计算机网络结构物理或逻这个术语是指计算机网络结构物理或逻辑布置的方式。拓扑结构着重于结点之间的链路辑布置的方式。拓扑结构着重于结点之间的链路组合方式，两个或两个以上的结点连接到一条或组合方式，两个或两个以上的结点连接到一条或两条以上的链路形成网络拓扑。网络拓扑是所有两条以上的链路形成网络拓扑。网络拓扑是所有链路和连接的所有

54、结点互相之间关系的几何表示链路和连接的所有结点互相之间关系的几何表示。共有五种可能的基本网络拓扑：网状、星型、。共有五种可能的基本网络拓扑：网状、星型、树型、总线型以及环型。由基本拓扑组合成了星树型、总线型以及环型。由基本拓扑组合成了星型环、混合型。型环、混合型。第63页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言混合型拓扑图混合型拓扑图第64页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言4 网络类型网络类型l拓扑结构是体现了计算机网络结点和链路的布局拓扑结构是体现了计算机网络结点和链路的布局，当谈到网络时，我们需要一个称谓，

55、一般定义，当谈到网络时，我们需要一个称谓，一般定义以下三大类：局域网（以下三大类：局域网（LAN）、城域网（）、城域网（MAN）、广域网（广域网（WAN）、个人域网（个人域网（PAN）。网络。网络的分类由网络的大小、所有权、覆盖范围和实际的分类由网络的大小、所有权、覆盖范围和实际体系构架决定。体系构架决定。第65页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言第66页主要内容主要内容1.1 通信系统通信系统1.2 通信模型通信模型1.3 通信服务质量通信服务质量1.4 计算机网络发展计算机网络发展1.5 计算机网络基本概念计算机网络基本概念1.6 网络体系结构模

56、型网络体系结构模型1.7 OSI模型模型1.8 本章小结本章小结SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.6 网络体系结构模型网络体系结构模型1.6.1协议概念协议概念l我们将通信双方在通信时需要遵循的一组规则和我们将通信双方在通信时需要遵循的一组规则和约定称为协议。协议主要由语义、语法和定时三约定称为协议。协议主要由语义、语法和定时三部分组成，语义规定通信双方准备部分组成，语义规定通信双方准备“讲什么讲什么”，亦即确定协议元素的种类；语法规定通信双方亦即确定协议元素的种类；语法规定通信双方“如何讲如何讲”，确定数据的信息格式、信号电平等；，确定数据的信

57、息格式、信号电平等；定时则包括速度匹配和排序等。定时则包括速度匹配和排序等。第67页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.6.2协议的分层结构协议的分层结构l第第N层的实体在实现自身定义的功能时，只使用层的实体在实现自身定义的功能时，只使用N-1层提供的服务。层提供的服务。lN层向层向N+1层提供服务，此服务不仅包括层提供服务，此服务不仅包括N层本身层本身所执行的功能，还包括由下层服务提供的功能总所执行的功能，还包括由下层服务提供的功能总和。和。l最低层只提供服务，是提供服务的基础；最高层最低层只提供服务，是提供服务的基础；最高层只是用户，是使用服务

58、的最高层；中间各层既是只是用户，是使用服务的最高层；中间各层既是下一层的用户，又是上一层服务的提供者。下一层的用户，又是上一层服务的提供者。l仅在相邻层间有接口，且下层所提供服务的具体仅在相邻层间有接口，且下层所提供服务的具体实现细节对上层完全屏蔽。实现细节对上层完全屏蔽。第68页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言层次结构图层次结构图第69页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言SAPl服务是在服务访问点（服务是在服务访问点（SAP）提供给上层使用的）提供给上层使用的。N层层SAP就是就是N+1层可以访问层可以

59、访问N层服务的地方。层服务的地方。每个每个SAP都有一个能够唯一地标识它的地址。都有一个能够唯一地标识它的地址。l类似地，在运输过程中类似地，在运输过程中SAP地址也就是发送和接地址也就是发送和接收搬运物品的目的地址，是物品接收和发送地点收搬运物品的目的地址，是物品接收和发送地点的街名地址，每个层面都有各自的的街名地址，每个层面都有各自的SAP。其中要。其中要说明的是，在计算机网络中发送方和接收方的信说明的是，在计算机网络中发送方和接收方的信息都是必须的。息都是必须的。第70页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言SAP第71页SQL Server实用简

60、明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言1.6.3服务的分类服务的分类l下层向上层提供的服务可以划分为面向连接的和下层向上层提供的服务可以划分为面向连接的和无连接的两大类别。面向连接的服务类似于打电无连接的两大类别。面向连接的服务类似于打电话。要和某人通话，拿起电话，拨号码，谈话，话。要和某人通话，拿起电话，拨号码，谈话，然后挂断。同样，在使用面向连接的服务时，用然后挂断。同样，在使用面向连接的服务时，用户首先要建立连接，传送数据，然后释放连接。户首先要建立连接，传送数据，然后释放连接。第72页SQL Server实用简明教程(第三版)第3章 Transact-SQL语言l相反，无