计算机网络与通信

计算机网络与通信通信技术教研室参考书目《计算机网络与通信》张曾科编著，机械工业出版社《计算机网络》（第4版），谢希仁编著，电子工业出版社《计算机及网络技术与应用》，刘冰主编，机械工业出版社，2008年3月第一版第1章概述1.1计算机网络及其分类1.2计算机网络的发展1.3计算机网络的标准化工作1.1计算机网络及其分类1.1.1什么是计算机网络计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物世界上第一台电子数字计算机ENIAC摩尔定律通信技术的发展：1838年莫尔斯发明电报，1876年电话，1896年马可尼无线电报，1927年AT&T夸大西洋电话，1972年商用光纤通信系统；通信与计算机技术的结合1.1.1什么是计算机网络荷兰阿姆斯特丹Vrije大学计算机科学系教授、皇家艺术与科学院院士AndrewS.Tanenbaum：计算机网络是自治的计算机互连起来的集合(AnInterconnectedCollectionofAutonomousComputers)。计算机网络有硬件和软件两部分组成：

(1)硬件(Hardware)计算机，即所谓的主机(Host)或端系统(EndSystems,ES)。通信设备，即中间系统(IntermediateSystems,IS)。接口设备。传输媒体或称传输介质(Medium)。1.1.1什么是计算机网络 (2)软件(Software)通信协议。应用软件。计算机网络提供各种各样的应用服务：

(1)共享资源访问

(2)远程用户通信

(3)网上事务处理1.1.2计算机网络的分类计算机网络的分类可以从不同的角度和特征进行划分:根据网络覆盖的地域范围（跨越的距离）根据网络的拓扑结构根据使用的网络的通信协议根据数据的交换方式根据网络使用单位的性质根据网络的应用性质1.1.2计算机网络的分类局域网（LAN）一般地理范围在10km以内。主要特点：数据传输速率高，一般为10~100Mbit/s。数据传输可靠，误码率低，通常为10-12~10-7。大多数LAN采用总线(Bus)、环形(Ring)及星形(Star)拓扑，结构简单。一般为广播网络(BroadcastNetwork)。通常是由单一组织所拥有和使用。LAN有以太网(Ethernet)、令牌环网(TokenRingNetwork)、令牌总线网(TokenBusNetwork)和无线局域网(WirelessLAN,WLAN)等。1.1.2计算机网络的分类广域网(WAN)覆盖地域可达100km以上。WAN一般由主机和通信子网组成。WAN网络拓扑结构一般比LAN复杂，多为网形(Mesh)、树形(Tree)或它们的混合。WAN大多是交换式网络(SwitchedNetwork)。WAN常常采用信道复用技术。典型的WAN有ARPANET和X.25分组交换网,帧中继(FrameRelay,FR)，异步传输模式(AsynchronousTransferMode,ATM)。WAN(网形拓扑、交换式网络)的网络结构1.1.2计算机网络的分类城域网(MAN)一般在10~100km的区域。IEEE802.6分布式队列双总(DistributedQueueDualBus,DQDB)。LAN和WAN都广泛应用到MAN领域中：千兆和万兆以太网，ATM，同步数字系列/同步光纤网SDH/SONET，波分多路复用WDM技术。弹性分组环(ResilientPacketRing,RPR)。1.1.2计算机网络的分类互联网和Internet若干个网络由称为路由器(Router)的网络设备连接在一起便成了互联网，是网络的集合，是网络的网络。Internet是使用TCP/IP协议族的、覆盖全球范围的、开放的互联网。TCP/IP技术的核心是实现网络的互联(Internetworking)，其关键的思想是在底层网络与高层应用程序和用户之间加入中间层次，屏蔽底层细节，向用户提供通用一致的网络服务。Internet拓扑结构是松散分层的，不受某个权威部门的控制，在商业利益驱动下扩展演进。Internet各个层次的网络干线由不同级别的Internet服务提供商(InternetServiceProvider,ISP)来建立经营并向社会提供网络服务。1.1.2计算机网络的分类Internet网络结构互联网1.2计算机网络的发展是20世纪60年代美苏冷战时期的产物。60年代初，美国国防部领导的远景研究规划局ARPA(AdvancedResearchProjectAgency)提出要研制一种生存性(survivability)很强的网络。传统的电路交换(circuitswitching)的电信网有一个缺点：正在通信的电路中有一个交换机或有一条链路被炸毁，则整个通信电路就要中断。如要改用其他迂回电路，必须重新拨号建立连接。这将要延误一些时间。1.省2.筐1早期显的计怎算机推网络20世纪50年代酷中期美国樱地面挨防空龄系统(S辞AG头E)。美国娃航空访公司忆的飞汽机票问预订常系统(S孕AB替ER顷)。以单党台计弊算机扑为中筐心的局远程岛联机暂系统博。1.常2.半2分组卸交换访网的爽产生20世纪60年代多台淋具有雾自主撕处理怀能力槐的计遣算机充通过脸通信绝线路井连接姐起来吗，使府用分档组交债换方菊式进畜行通袄信。AR亏PA拦NE刘T，IM柏P(悉In障te膛rf亭ac郊eMe始ss规ag制e标Pr附oc假es性so使r)接口狐报文唉处理恰机。存储锁转发雄的计先算机寸网络IM沃P1.寸2.绸2分组贞交换形网的辟产生存储劈燕转发(S求to吓re汽A露nd宵F池or倚wa翻rd荷)。分组奶交换慎或包融交换维，分妖组交蚊换网荣。通信倾子网(C艳om晒mu养ni拾ca染ti砌on让S毕ub尘ne胖t)资源烟子网(R煤e-籍so咽ur体ce探S魄ub怠ne披t)公共惊数据割网(P固ub论li强c梳Da忧ta品N各et储wo险rk译-,饥P冰DN没)。1.宽2.逢3计算横机网易络体锤系结堡构的伐形成计算吴机网静络的过层次兰结构差及各抹层协松议的命集合疮统称午计算毛机网恩络的眨体系或结构(A任rc胜hi剂te舒ct利ur呼e)。只有领具有枯同样植体系铺结构垫的计仇算机守网络释才能纽奉无缝尊地互帜连。开放封系统宣互连留参考逢模型(O藏pe体n锯Sy仇st滩em会I创nt忌er评co水nn变ec稍ti料on耻/贵Re携fe忍re盛nc缩慧e袄Mo劣de蜘l,某O糊SI校/R泼M)，TC残P/巴IP体系谋结构朝，事嫩实上脸的标琴准。1.盯2.款4局域工网的枯产生招与发顾展20世纪70年代冤产生有：19缺72年美拒国加敞州大粱学研勤制了Ne冶wh稀al头l额lo锅op网；19丙74年英出国剑伞桥大秋学计役算机喷实验滔室建意立了洪剑桥座环（Ca育mb兄ri歉dg暖e煌ri叠ng）。19捞75年Xe躁ro臭x公司Pa授lo匠A丙lt蓄o研究尊中心村研制抛了第多一个采总线绪结构劝的实届验性扫的以剂太网（Et烘he驴rn增et）；80年代皆，PC购-L窝AN，多笑种LA碌N纷纷抓出现90年代额后，珍以太猾网成炊为LA盆N的主责流网言络，慕保持质了支欲配性祥的市赶场地虫位。IE抱EE对LA革N的发荷展做行出了删卓越戴的贡框献。1.膨2.瞒5绪In悔te杆rn谣et时代20世纪90年代独，计溉算机坝网络俘进入棚了In只te乘rn哭et时代档。19递96年美颗国NG滩I勒(N低ex汁t-滤Ge筑ne艺ra疏ti肺on乎I喂nt霉er芒ne遗t)计划壁。19悄98年美码国10嫌0多所醉大学悠成立UC辈AI伏D，从惜事In葡te殿rn拘et愧2研究姻计划阅。全光古网(A恶ll吨O梨pt脸ic连al渗N蔽et忙wo吓rk睡,斗AO铜N)光互恒联网五论坛(O税pt包ic竭alIn议te即rn滴et善wo说rk场in旬gFo披ru砌m,岸O红IF挡)。Abilene主干21世纪稍的一淘些重伙要特丽征就服是数积字化垂、网汤络化需和信猪息化趁，它虹是一列个以岭网络只为核氏心的纺信息劣时代色。网络焰现已蹄成为于信息妥社会鉴的命覆脉和玻发展雅知识舍经济诱的重虾要基趴础。网络挠是指君“三驶网”驴，即易电信贺网络发、有铁线电同视网芝络和同计算注机网棋络。发展灯最快剃的并绞起到演核心淘作用说的是腔计算方机网够络1.秤2.物6计算鹊机网牌络在献我国号的发迫展19楚89年11月，傅第一掀个分诵组交盈换网CN纯PA千C建成炒。19索93年中辆国公党用分虹组交私换网健，CH仪IN忘AP贫AC。19隶94年，来正是言接入In秋te钞rn畅et。目前列我国窗有9大互准联网妹。我国捡国民倡经济呈和社哪会信顿息化巷的三粪大工折程：递政府简上网萄工程六、企哈业上职网工烛程和俩家庭轿上网恰工程受。中国芬下一脚代互泡联网辣示范撇工程(C擦hi杰na竟N灭ex筹t关Ge挥ne今ra覆ti宵on粮I适nt桃er坑ne归t,暑C址NG滥I)。CN寇GI第一俘个实扛验网疤络NS育FC参NE镰T于19棉99年建陆设，20卖01年验前收。20况01年CE盖RN黄ET固(C毒ER彼NE侄T2包)。因特评网发湿展的舌第一勿阶段第一叛个分芬组交芝换网AR脱PA币NE刚T最初顾只是盗一个与单个衬的分且组交汽换网迹。AR模PA研究助多种危网络宽互连注的技密术。19盾83年TC贡P/财IP协议仅成为标准浇协议。同年盛，AR滩PA稀NE哲T分解咏成两翼个网景络：AR裂PA那NE澡T—命—进行各实验邻研究夸用的不科研狮网MI漏LN抚ET罪——军用李计算钱机网电络19劳83卸~1污98米4年，蒙形成炭了因特杨网In压te旗rn恒et。19夕90年AR撕PA候NE根T正式汪宣布劝关闭当。因特贯网发袜展的闷第二句阶段19诊86年，NS忍F建立侨了国嚼家科近学基蒙金网芬。NS版FN婆ET。它是袍一个时三级那计算亮机网候络：主干察网地区莫网校园替网19栽91年，省美国煎政府讲决定嚷将因宇特网纷的主愉干网海转交黑给私培人公槽司来刚经营风，并荡开始凑对接阅入因啄特网戏的单匹位收党费。19鹊93年因肆特网券主干门网的孤速率殃提高秩到45喜M根b/篮s（T3速率悲）。三级震结构悬的因浪特网各网抄络之候间需饲要使警用路由喜器来连庄接。有时遣在结蛮构图已中可坚不画销出路疯由器度。校园鸭网校园庸网校园悬网校园众网校园锤网校园酒网国家用主干联网地区网地区网地区网路由器三级鸽结构翠的因味特网主机触到主厌机的戒通信病可能活要经惹过多掏种网傅络。校园折网校园马网校园丈网校园息网校园氏网校园惯网国家壤主干台网地区网地区网地区网因特康网发飘展的引第三敢阶段从19详93年开煌始，灵由美鱼国政贤府资碌助的NS征FN献ET逐渐考被若被干个娘商用测的IS包P网络赞所代辞替。19细94年开葛始创捷建了4个网帜络接超入点NA摸P碎(N惧et梅wo上rk肠A娇cc氧es认s布Po滨in奔t)，分别到由4个电盟信公奖司经杠营。NA肢P就是誉用来炭交换位因特识网上属流量牲的结亲点。修在NA脖P中安真装有竹性能运很好挨的交汗换设沸施。造到本淘世纪糟初，街美国炸的NA亦P的数慕量已介达到息十几应个。从19析94年到疫现在拔，因均特网唱逐渐饶演变转成多往级结定构网恒络。多级蜻结构壤的因逢特网大公混司地区IS产P网络缩慧接入著点NA境P（对等治点）公司校园网主干冈服务提供魂者校园网校园网校园网校园网本地IS拨P地区IS促P地区IS狠P地区IS类P本地IS指P本地IS抖P大公陕司大公酸司网络蜡接入快点NA补P（对等盈点）主机介到主纯机的拍通信您可能议经过壤多种IS构P。1.角3计算织机网匪络的器标准虽化工垒作1.限3.援1标准射化组翼织国际声标准纷化领呆域相竟关组嗓织国际收标准筹化组卖织(I伶nt演er聚na宪ti屋on剃al禾S跌ta奋nd介ar划ds是O爆rg所an坊iz确at拘io疤n,针I防SO惯)。电气垄电子危工程客师协课会(I革ns朵ti可tu离te论o氏f边El厚ec美tr授ic桐al洋a盘nd哨E依le夫ct很ro篮ni池cs歇E耐ng限in按ee略rs找,勤IE暖EE泉)。因特腊网标相准化坊机构因特钱网协妈会(I献nt岛er筝ne将t粉So破ci循et范y,道I侵SO扶C)。因特把网体仙系结环构委休员会(I钥nt顶er爹ne志t免Ar省ch微it郑ec屯tu叶re怖B承oa适rd导,猎IA留B)。因特堪网工魂程部(I宇nt镰er庄ne堪t决En耕gi没ne斑er搞in射g超Ta套sk愁F祝or鞋ce备,南IE钩TF触)。因特虹网研真究部(I拉nt麻er东ne仪t段Re闻se砌ar另ch仰T披as胡k兰Fo再rc世e,难I喜RT膊F)。1.弃3.纵1标准杜化组颤织因特狭网编留号管落理局(I器nt州er可ne刮t劳As便si扛gn科ed庸N源um牙be际rs熄A格ut建ho亭ri蚁ty嚷,螺IA绸NA眨)，In版te躁rn赞et名字终和号蔑码分任配公甘司(I推CA咸NN拆)。RF执C编辑蠢部(R允FC阻E撞di趴to址r)，RF潜C捕(R房诚eq土ue庭st织F妥or葱C令om泰me故nt奴s,请求敌评注)文档名。电信羡界标勤准化馋组织国际栏电信尝联盟(I尘nt签er绸na必ti乔on移al捷T爱el狱ec剧om沉mu语ni余ca止ti资on烤U晃ni龄on他,缴IT湖U)。下封属的执电信坛标准雾化部寺门IT剧U-罪T，前帜身为慢国际纠电报升电话老咨询矩委员捕会(C挺CI殖TT劈燕)，其伙标准吗称为“建议”，政采府可备以按轰自己际的意获愿决电定是闸否采夕用。1.爪3.皮2懂RF桨C文档标准坟化进碎程中(S广ta研nd洁ar浓ds毅T练ra质ck笛)。最好源的当捞前实耍践(B颂es寇t饲Cu不rr和en会t猜Pr哈ac衫ti烦ce屈)。非标足准的(N雹on虹-S君ta役nd踏ar逗ds垦)。关于份因特备网的妻标准题化工向作因特蚊网协铸会IS寄OC因特绵网研沫究指僻导小贩组IR酿SG因特怪网研洞究部IR绩TF因特递网工妈程部IE助TF因特染网工慰程指貌导小饮组IE威SG…RGWG……RG…领域领域因特疑网体早系结省构研究规委员工会IA嫩BWGWGWG各种RF颜C之间锦的关漂系因特码网草由案建议大标准草案衰标准因特稠网标浙准历史吉的RF江C实验拔的RF拜C提供拖信息盗的RF革C6种RF弯C1.沾4计算斩机网钟络的狂主要记性能原指标“带宽”(b泻an鞠dw鸡id沾th抬)本来赴是指邀信号咸具有壮的频放带宽绑度，橡单位斤是赫垦（或萝千赫码、兆枕赫、浑吉赫份等）伴。现在壶“带查宽”察是数蛋字信犁道所藏能传戚送的犯“最高孤数据演率”的踪蝶同义樱语，腿单位秘是“淹比特湾每秒检”，派或b/鼓s(b蚀it起/s勺)。更常贤用的书带宽讨单位创是千比债每秒摩，即kb恒/s（103b/开s）兆比杠每秒栽，即Mb匀/s（106b/厅s）吉比吃每秒阿，即Gb纵/s（109b/捷s）太比绘每秒把，即Tb敲/s（1012b/迎s）请注掘意：幸在计允算机店界，K铁=号210=钞10互24M坐=技220,脱G是=爬230,晴T鸣=边240。数字骑信号床流随题时间伸的变顺化在时间房诚轴上信号邻的宽称度随相带宽处的增渔大而夕变窄抽。每秒

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个比特0.25s带宽为4Mb/s时延(d壤el迅ay或la醒te曲nc蜡y)发送轨时延（传攀输时云延燃）倘发字送数桥据时里，数胃据块梦从结全点进漠入到笔传输般媒体车所需夜要的眉时间折。信道凝带宽数据色在信绩道上投的发悔送速纯率。稻常称授为数须据在池信道风上的传输抹速率。发送时延=数据块长度（比特）信道带宽（比特/秒）时延(d何el苹ay或la肺te幸nc四y)传播劫时延电磁抬波在秃信道雅中需匹要传碑播一舟定的显距离摔而花次费的腊时间刃。信号传输旦速率（即汪发送坛速率忧）和锤信号肥在信滤道上满的传播遇速率是完秋全不贫同的汇概念松。传播时延=信道长度（米）信号在信道上的传播速率（米/秒）第2章夫计算静机网鱼络体墓系结盟构第2章蛛计算葛机网登络体岁系结榜构2.涉1概述2.夏2干OS礼I体系额结构2.妹3茫TC飞P/表IP体系腹结构2.统4五层路体系四结构2.讯1概述计算复机网胆络体滚系结被构描担述了端计算患机网啄络系描统的李总体捎架构海，是咬网络蜘功能垄的结陵构性渣的划钻分。计算翅机网割络的昆层次剪结构目及各开层协结议的奇集合毁统称堪计算苦机网年络的故体系李结构(A贪rc谢hi沸te王ct腊ur毅e)。具洪有同绢样体百系结遗构的摔计算加机网趁络才并能无昨缝地饱互连杰。世界款上第捐一个鉴计算深机网姑络体处系结返构:愉IB面M公司愉于19艰74年提润出系尸统网常络体额系结动构(S蜓NA洲)。开放楚系统鄙互连纽奉参考牧模型(O眉SI板/R羊M)分为忌七层寄。TC奏P/补IP体系校结构森为四秤个层赶次。五层叔体系象结构阳。计算阿机网誓络的兆体系于结构计算输机网饱络的体系顶结构(a栽rc译hi年te拍ct田ur怜e)是计售算机扔网络伴的各五层及最其协白议的政集合猎。体系过结构弹就是隶这个黑计算希机网土络及河其部福件所辰应完马成的克功能风的精确率定义。实现(i韵mp条le犹me砌nt叶at茂io妙n)是遵鄙循这萄种体诸系结砍构的镇前提消下用巧何种忌硬件削或软同件完系成这晕些功睛能的丹问题宴。体系毯结构之是抽历象的湿，而雄实现市则是步具体你的，贵是真旦正在海运行娘的计辛算机贩硬件烛和软趋件。2.致2垮O筑SI体系啊结构2.酒2.押1开放穗系统间互连敏参考墓模型分层探的方轰法有妖以下因好处污：简化控了网该络的剂设计桐与实冠现。具有喘层间互无关塘性，阶系统逆易于绳更新欠。OS饱I环境拢中的忘数据扛流层号中文名称英文名称英文名称缩写7应用层applicationlayerA6表示层presentationlayerP5会话层sessionlayerS4传输层transportlayerT3网络层networklayerN2数据链路层dataLinklayerDL1物理层physicallayerPHOS微I/崇RM的七殊个层针次分层歼的好习处各层赖之间汽是独挺立的图。灵活括性好准。结构掉上可搞分割决开。易于杏实现肾和维多护。能促松进标膏准化挽工作灶。划分科层次袜的概忧念举构例计算命机1向计椅算机2通过速网络愈发送绕文件远。可以卵将要四做的批工作漫进行换如下闹的划棕分。第一杜类工启作与市传送搭文件炕直接奔有关摇。确信挨对方累已做忍好接殿收和藏存储蜜文件张的准悄备。双方居协调霉好一炎致的锅文件等格式勿。两个环计算津机将文件移传送盟模块作为摧最高库的一汇层船。剩樱下的挽工作泛由下厕面的垫模块太负责乳。两个懂计算确机交秋换文蓄件文件振传送胶模块计算依机1计算秆机2文件婆传送秧模块只看抵这两五个文中件传姨送模沃块好像寇文件忘及文灭件传祸送命血令是按且照水煮平方狮向的插虚线暖传送砍的把文佳件交寇给下身层模愤块进行好发送把收雹到的驰文件督交给上层旦模块再设哪计一肉个通帖信服持务模权块文件至传送腿模块计算透机1计算胸机2文件煮传送武模块只看凡这两那个通联信服廉务模码块好像兽可直仪接把见文件可靠汇地传贪送到洗对方把文定件交特给下杯层模收块进行挠发送把收算到的返文件绑交给上层曲模块通信等服务蹲模块通信纳服务盈模块再设耳计一陆个网扶络接庭入模检块文件周传送客模块计算带机1计算静机2文件高传送附模块通信迹服务捕模块通信里服务隙模块网络康接入臂模块网络震接入呼模块通信狐网络网络接口网络接口网络困接入助模块海负责帽做与注网络盛接口森细节速有关额的工辆作例如俩，规仍定传俭输的浅帧格浇式，尖帧的巩最大上长度涌等。2.歇2.携2独OS冒I的一咏些基娱本概红念实体禾和对甩等实克体协议兔和协娃议数指据单后元协议(P截ro隶to照co透l)是某晋一个梳层次庭中指付导实器体之强间通闷信的吗规则露。包赖含三擦个方盐面的谢要素呢：语法语义同步协议瓦数据粪单元(P摘ro霜to溪co脚l皆Da净ta感U悲ni谁t,虾P矛DU水)由两宣部分去组成栗：本向层的绵协议这控制激信息爹和用扯户数麦据。2.搞2.嫩2枕OS直I的一站些基逮本概净念服务侨、服厉务访故问点购和服漂务原韵语N层实垫体在N层协杂议的批控制沙下可秋以向N+毯1层实从体提鸟供服茶务(S板er且vi路ce灰)实现N+洲1层所绪需要嗽的某供种功骆能服钳务有常如下枣两种挖形式彩：面向挺连接丽的服缺务(C绪on希ne悔ct疫io厦n-睬Or镇ie毛nt猪ed朵S柔er雅vi撤ce食)无连秧接的屿服务(C宽on呢ne锯ct乳io圾nl漂es冈s庄Se赠rv饼ic询e)服务伙访问尸点(S央er沟vi者ce培A袍cc途es附s界Po暗in熔t,健S急AP问)是上卷下层爱实体搅之间畅信息仆交换茄的接倒口。服务殃原语(S续er伴vi菌ce索P坑ri愁mi油ti仗ve北)描述东提供浓的服傍务，膏定义纳服务眯规范惩，规续定通羡过SA呜P所必夸需传眯递的雷信息修。2.虚3梦TC押P/燥IP体系扬结构In蒙te巧rn现et使用TC尊P/熔IP体系老结构接。网络贿接口脆层严钞格说适并不难是一建个独菜立的笑层次寒，没裹有定纪义什叼么具刚体的抬协议忘。网际非层、幅传输蛋层和辛应用窑层是TC挤P/者IP的主快要内娇容。对应万的OS沉I母T洽CP尊/I营PTC规P/买IP主要王协议高层（5～7）应用层（applicationlayer）TELNETFTPSMTPHTTPDNSTFTPNFSSNMP传输层（4）传输层(transportlayer)

TCPUDP网络层（３）网际层（internetlayer）IGMPICMPIPARPRARP低层（1～2）网络接口层(networkinterfacelayer)可使用各种网络TC给P/之IP四层激协议且的表廊示方助法举竟例应用内层运输快层网际钥层网络接口敢层主机A主机B路由梨器网络2网络1应用网层运输马层网际颜层网络接口泽层网际电层网络接口举层43212.依4五层葡体系忌结构An趟dr章ew探S甘.Ta幕ne略nb驶au印m建议河了计艇算机弄网络阁的五火层体疾系结鸣构。励根据In资te姿rn恭et的实给际情羊况，坊以TC荡P/妹IP体系寸结构粪为基肾础，斑综合际了TC等P/药IP和OS汉I两种普体系枯结构储。自下诵而上环分别望为:物理餐层、狭数据卧链路壁层、霸网络番层、迹传输旗层和班应用们层。IS着O/书OS国I五层最体系喘结构TC嫂P/耍IP高层（5～7）应用层（applicationlayer）应用层传输层（4）传输层（transportlayer）传输层网络层（3）网络层（networklayer）网际层数据链路层（2）数据链路层（datalinklayer）网络接口层物理层（1）物理层（physicallayer）2.伟4五层膜体系蠢结构五个棍层次否的功室能简昂述如焦下：物理食层为数赶据链斑路层误提供饿透明甲的比榜特流(B边it逗S涛tr飞ea漏m)传输嘱服务间，向组下与缠物理陡媒体健相连证，规讯定连鼓接物暮理媒竖体的从网络捞接口沸规范玻。物理追层涉街及网品络接最口机兰械的是、电嫩气的庙、功缺能的奋和规顷程的知规范像。数据强链路劳层负责乞在单图个链寨路上击的节搭点间御传送姐称为重帧(F浇ra常me基)的PD叨U，在掀不太吸可靠膀的物诵理链末路上持可以婶实现驳可靠获的传坝输。对于棚广播晋链路赢进行贸链路是的访万问控矛制。为了未实现杜传输赵的可脆靠性腰，可环以提截供流裕量控醒制和涛差错橡控制晴。提供忧传输赚透明冶性。2.旧4五层赠体系折结构网络树层负责蜡计算亡机间把的通辈信，愉在分疑组交棕换网络络上哪传送胀称为吩分组并或包(P较ac餐ke款t)的PD童U，从粥源结细点通悉过中切间转辛发结史点逐脚跳地(H匪op脱b聪y搞Ho浅p)将分遭组传记送到星目的墙结点未。实现姜网络测互连煎，路都由优者化。传输猴层负责佣应用连进程俘间的碰通信雕，为产两个夫应用染进程竹之间令提供比端到刮端(E环nd饱t摇o播En挺d)的数暑据传纳输服膜务。宁为应晶用进武程提真供一夫条端赌到端化的逻净辑信倒道,在源样结点满和目破的结从点的算两个剩传输猛层实侍体之文间，辟不涉父及线忙路中提间的浮路由拾器等鞋中间看系统吨。通信沃连接挖，流晚量控蛾制、乏拥塞帜控制佩和差末错控购制。应用盟层对应OS仿I的高症三层戴，对专应TC俘P/龙IP的应秘用层仔，提秆供面狭向用政户的倒网络骂服务千。计算祝机1向计蜘算机2发送奖数据5432154321计算侮机1AP2AP1计算礼机2应用糊进程图数据虏先传庙送到质应用英层加上虚应用炼层首捕部，逃成为剑应用及层PD伐U计算盐机1向计灶算机2发送帜数据5432154321计算女机1AP2AP1计算张机2应用姑层PD璃U再传均送到暴运输娱层加上辈运输榆层首野部，泄成为躺运输雕层报究文计算潮机1向计模算机2发送克数据5432154321计算径机1AP2AP1计算顶机2运输鞭层报守文再说传送萌到网叉络层加上摘网络钩层首旋部，离成为IP数据轨报（良或分筐组）计算纸机1向计呜算机2发送酷数据5432154321计算哥机1AP2AP1计算孤机2IP数据册报再榆传送罪到数即据链爪路层加上顷链路灾层首祖部和炊尾部晨，成些为数乖据链废路层胜帧计算方机1向计味算机2发送舟数据5432154321计算敌机1AP2AP1计算慎机2数据箩链路兽层帧病再传腿送到敞物理幸层最下富面的诊物理况层把冲比特房诚流传兽送到汪物理细媒体计算棕机1向计篮算机2发送哑数据应用伍层(a素pp穷li叛ca笨ti素on颈l跳ay浊er袄)5432154321物理豆传输舱媒体计算裂机1AP2AP1电信时号（摄或光程信号丘）在验物理况媒体瞧中传委播从发饮送端乏物理学层传抛送到阁接收盼端物训理层计算哄机2计算读机1向计浙算机2发送凝数据5432154321计算雨机1AP2AP1计算冤机2物理按层接灾收到赤比特伪流，谊上交戴给数店据链讲路层计算商机1向计桌算机2发送业数据5432154321计算缎机1AP2AP1计算美机2数据鸟链路籍层剥锤去帧客首部往和帧凤尾部取出桑数据鸭部分俭，上胡交给近网络椒层计算吃机1向计剧算机2发送涌数据5432154321计算打机1AP2AP1计算共机2网络消层剥悠去首射部，凑取出磨数据杰部分上交秧给运游输层计算挂机1向计饰算机2发送抽数据5432154321计算垃机1AP2AP1计算张机2运输拒层剥辅去首舅部，陡取出档数据际部分上交盏给应斗用层计算境机1向计鹅算机2发送争数据5432154321计算再机1AP2AP1计算检机2应用执层剥桨去首熄部，姿取出疯应用段程序燥数据上交扔给应迎用进吊程计算扶机1向计足算机2发送零数据5432154321计算骗机1AP2AP1计算井机2我收数到了AP1发来误的应用鸽程序匪数据雅！计算纸机1向计响算机2发送稠数据5432154321计算革机1AP2AP1计算谎机2应煮用辛程鼻序案数赏据应用层首部H510示10忽01泉10恩10蕉01辞01比泰特非流11漫01喊01校11言01山01注意梨观察绿加入萌或剥宿去首达部（饺尾部谨）的添层次应扯用晶程样序盐数值据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链路层尾部计算叶机1向计该算机2发送轻数据5432154321计算律机1AP2AP1计算嫁机210干10末01泻10佩10投01爹01比柏特绞流11歇01剧01国11滚01小01计算孙机2的物友理层汪收到哄比特惨流后交给欺数据神链路慎层H2T2H3H4H5应用程序数据H3H4H5应用程序数据计算翠机1向计劣算机2发送扒数据5432154321计算边机1AP2AP1计算俗机2数据眉链路司层剥俊去帧浩首部秘和帧毫尾部秘后把帧月的数第据部筛分交惑给网递络层H2T2H3H4H5应用程序数据H4H5应用程序数据H3H4H5应用程序数据计算刻机1向计努算机2发送征数据5432154321计算仆机1AP2AP1计算疾机2网络泳层剥偿去分激组首句部后把分肤组的隙数据皇部分梯交给借运输殖层H5应用程序数据H4H5应用程序数据计算需机1向计王算机2发送午数据5432154321计算婶机1AP2AP1计算击机2运输做层剥霉去报五文首挥部后把报邻文的准数据张部分朋交给殖应用擦层应摄用伍程缓序隙数束据H5应袍用定程虽序茶数恰据计算此机1向计版算机2发送掩数据5432154321计算潜机1AP2AP1计算罚机2应用宰层剥什去应圈用层PD焦U首部赤后把应章用程隆序数责据交途给应骑用进快程计算浪机1向计骆算机2发送虫数据5432154321计算迎机1AP2AP1计算避机2我收也到了AP1发来别的应用怒程序解数据揭！2.狸5实体辩、协葬议、展服务御和拨服务掩访问降点实体(e批nt厚it矮y)表示舌任何阿可发蝇送或练接收酿信息指的硬幻玉件或父软件蛋进程底。协议庙是控呆制两个脚对等预实体进行捉通信损的规蛇则的悔集合蒙。在协字议的嘉控制驰下，托两个黑对等蝴实体炉间的睬通信衫使得奋本层气能够向上钳一层无提供预服务。要实为现本领层协挂议，俗还需忌要使拿用下层所提煤供的缎服务仇。实体亦、协絮议、荣服务杯和脉服务逃访问工点（铜续）本层划的服只务用暖户只率能看示见服右务而以无法暮看见余下面统的协垄议。下面害的协蒸议对拜上面佳的服屈务用朽户是透明的。协议槐是“水平描的”，旷即协兆议是梁控制古对等爸实体蹄之间邪通信老的规说则。服务悦是“垂直互的”，兽即服您务是泳由下给层向计上层绣通过偏层间须接口盆提供黄的。同一吸系统币相邻傻两层爬的实饿体进邪行交脂互的宝地方已，称尝为服务德访问棋点SA咐P(S僚er乒vi厉ce企A母cc垃es妖s扇Po驱in柄t)。实体锁、协厨议、傲服务自和攻服务唐访问虹点（敞续）协议交换原语交换原语服远务壶用个户提供服务服务提供者第n层第n堂+饮1层服碗务谷用遇户SAPSAP协议岔很复易杂协议稳必须传将各种不利役的条墨件事殿先都殖估计沟到，摊而不话能假约定一艰切情某况都配是很洽理想恳和很皆顺利蹄的。必须浙非常病仔细得地检领查所低设计匠协议政能否饼应付存所有港的不拘利情肺况。应当足注意泰：事桃实上很难免破有极个弊别的不利恩情况银在设酷计协水议时壶并没品有预丈计到患。在喝出现农这种扩情况技时，威协议炕就会破失败钻。因国此实歼际上绘协议活往往呆只能供应付绝大吸多数的不荐利情迅况。著名腐的协西议举基例占据磨两个猜山顶居的蓝忽军与蒜驻扎辅在这渣山谷境的白腿军作攻战。方力量肾对比辫是：爹一个巩山顶缺上的耳蓝军中打不化过白灯军，胡但两舒个山鹿顶的浩蓝军弦协同鬼作战裳就可谁战胜妨白军颈。一尚个山返顶上羽的蓝描军拟翼于次崭日正层午向狸白军寨发起矮攻击主。于扮是发喷送电辛文给清另一诞山顶进上的单友军士。但捡通信斯线路卵很不讯好，抢电文叉出错乒的可翻能性趋很大毅。因明此要葡求收舟到电铁文的有友军献必须惑发送刚确认驱电文席。但沸确认纷电文科也可乎能出休错。兄试问励能否不设计柄出一静种协与议，补使得姿蓝军袍能实猎现协擦同作叶战因伍而一缴定(即10裂0庆%)取得捧胜利越？明日正午进攻，如何？同意收到“同意”收到：收到“同意”………………这样距的协贺议无午法实冤现！结论这样辰无限精循环勒下去煤，两架边的骡蓝军贸都始纤终无坝法确杨定自盏己最每后发澡出的棒电文犬对方确是否酬已经匠收到嫩。没有鸽一种然协议辜能够冷蓝军圣能10拌0%获胜庙。第3章才数鸣据通踢信技武术第3章芦数据秆通信毫技术3.棍1概述3.换2数据除通信它系统室的性升能指穿标3.怜3数据炎传输尚方式3.债4调制倚解调复技术3.逢5编码宣技术3.奸6信道阶复用拉技术薯（概古念）3.慌7宽带皮接入较技术璃（概墨念）3.婶8传输束媒体3.过1概述数据玩通信(D盒at挂a椅Co签mm溜un妈ic摊at削io虑n)：经郊计算恳机编浆码后奔的二盾进制涂数字才数据痒的通册信技斩术。数据乳终端社设备(D味at筋a较Te支rm详in莲al舟E狼qu役ip求me沉nt钓,塑DT已E)。数据告电路膊终接赶设备(D表at岸a佳Ci招rc草ui示t-野te逆rm脖in阅at睛in宇g雁Eq抚ui庆pm滤en究t,蚀D脉CE品)。信源蓬编码嗓。信号:数据累传输叔的载牌体，敞用它呼的特酷征参变数表遇示所自传输怕的数违据。信道:信号踏传输容的通纹道。3.菊1概述基带读传输大方式狼，编旧码(C朵od垂in饮g)和解鲁码(D医ec刷od塔in唯g)，线躁路编踩码(L保in阀e月Co睛di挠ng岗)。频带碎传输弱方式渗，调叛制(M判od张ul拼at铸io甜n)和解膛调(D嫁em朱od救ul稻at似io尽n)。数据则通信火模型3.踢2数据贡通信祸系统华的性抢能指租标3.移2.缝1数据燥传输弃速率省和码东元传筛输速折率数据序传输美速率浩、带绩宽和愈吞吐罚量数据薯传输汇速率酬，又德称比剖特率突。带宽吴和宽舟带。吞吐纳量(T覆hr紫ou厨gh招pu岂t)。码元名传输嚼速率单位择为波史特(b犯au叫d)，又锹称为木波特易率。数据结传输辞速率烧与码雨元传树输速翠率的泥关系多极膜编码更方式馋。码元兴状态拳数M。数据辣传输释速率C和码取元传近输速范率B有如梅下关可系：C=Blo觉g2M3.加2.唤1数据狠传输草速率宋和码格元传互输速问率四级门编码误的例怒子3.边2.狐2时延挖和时磨延带堤宽积时延(D套el控ay淘)时延革由以泥下三尺部分核组成没：发送碑时间(T耳ra冲ns达mi蜓ss脆io圣n疲Ti悬me乔)传播劳时延(P股ro群pa棍ga袍ti塞on退D望el位ay惰)转发沸时延往返岭时延(R筛ou曲nd皮T鉴ri德p你Ti清me俊)。时延碗带宽拔积时延逆带宽皆积=传播君时延扛*醋带榨宽时延挪带宽弃积又长称为野比特到长度3.羡2.婚3误码聪率和含比特腐误码瞧率误码吵率(E侍rr漠or砖R挪at嗓e)Pe=传错孟的码芽元数/传输斥的码贫元总柴数比特为误码惕率(B帆it跳E饿rr爆or柱R鼓at闹e,夸B禁ER高)Pb=传错新的比位特数/传输青的比霉特总硬数3.晋2.马4奈奎仔斯特管准则梢和香庄农定哗理奈奎吓斯特李准则倚和香卷农定诱理分里别给臭出了捐无噪症声和庄有噪内声的中情况鄙下信眉道的耍极限棚传输绵能力舱，称膊为信施道容幕量(C著ha傅nn芒el掘C抢ap备ac侍it垒y)。奈奎痰斯特府准则BMA迫X=粘2WCMA肥X=机2W叙lo钥g2M香农胃定理CMA顿X=秤Wl有og2(1咳+俱S击/惨N否)3.虫3数据桐传输停方式3.奶3.诱1单工乏、全络双工伸和半成双工杜传输单工扰传输(S虑im宾pl龄ex钻T航ra虑ns幅mi搂ss陪io罚n)。全双抵工传洪输(F笑ul形l浆Du难pl赶ex地T号ra枯ns享mi牛ss纸io漂n)。半双购工传翅输(H扇al蠢f疏Du瘦pl惊ex败T售ra耍ns圣mi塘ss虑io丑n)。3.扒3.嫌2异步毫传输惕和同学步传惹输同步(S赔yn缴ch粱ro值ni花za罗ti规on重)通信秆在两橡点之勾间进因行：帧同肺步：悔增加狐特殊叔的同霉步标前志位同百步：赛外同却步，盲内同份步多节棕点通笋信时耽：现网同外步，课一般烦使用叔准同形步和款主从牺同步葵方式异步戴传输串行遮通信(S连er绝ia俯l秤Co冷mm松un国ic驰at禁io煌n)异步芝传输(A艇sy版nc防hr夜on奸ou居s彻Tr粪an末sm厦is鸦si弦on艳)同步扮传输(S孝yn宴ch卸ro侍no盒us到T铃ra摸ns迁mi枝ss挑io佛n)异步蕉传输以字溜符为林单位味进行少数据口传输懒，每留一个刮字符狗前后吨各加争一个知起始呆位和乖一个袄停止魂位，丢实现劲字符冷同步垒，通篇信的堡双方游各自朋使用岸独立患的基气准定掩位时殖钟，咽并约闹定同胡样的赏传输爸速率均，以秒实现庭位同仿步，初也称础起止僵式。3.费3.矩2异步并传输庙和同坦步传捆输同步疗传输同步仇传输框方式浑中数伶据是抽以帧(F阵ra留me丢)的较妙大的谨数据窗块为际单位饼进行使传送则。同暑步传寇输使抵用特换殊的呈标志阀进行蛙帧同旁步，棍同步执传输泽还必匠须进微行严段格的捐位同舅步，明一般乳是内塞同步唇方式帅。面向州字符苏的同饮步传既输方亚式。面向倚位的随同步径传输消方式弱。异步涂传输蛙的字雕符格皂式3.黑3.恐3频带意传输哈和基唱带传氧输频带磨传输将数筛字数区据模镇拟化渡，用决数字应数据贿调制捆载波睛，将逗数字巷数据务寄生宜在载村波的页某个骑参数脖上，罢借助卡于模妹拟信戴道传他输数幸字数蒸据。频分冬复用(F仗DM葡)。基带宰传输以数寻字传死输信涛号为钓载体善在数徒字信惭道上吸传输昂数字哗数据浇。基暂带传肃输在攻数字膀数据亩传输善前不梳需调仙制，款但要绩对它恳进行叛线路杠编码敌。时分简复用(T肺DM鬼)。3.宋4调制鹅解调街技术调制使用话一个筒正弦址信号贼作为泽载波(C站ar据ri鸣er穗)，用办被传想输的际数字狸数据响去调拜制它炊。有三亡个参题数可锯调：始幅值A、频检率f和相礼位。S(t)让=Asi构n(眨2ft+)基本水的调户制方乞法也春相应附有幅繁度调帖制、昆频率佳调制碑和相最位调历制。3.阁4调制腹解调厘技术基本件的调汽制方父法3.伐4调制杯解调断技术3.羊4.顶1幅移鱼键控Am宜pl腐it胀ud和e相Sh率if符t孤Ke阀yi声ng锄,思AS雀K。又称忘幅度朱调制泪。3.眨4.稠2频移易键控Fr访eq恒ue螺nc喜y喂Sh洒if资t荒Ke由yi室ng仓,殿FS摄K。又称些频率同调制望。3.蒙4.超3相移截键控Ph恢as套e剧Sh庙if未t哭Ke穴yi局ng嘉,倾PS春K。又称犯相位舅调制滋。3.状4.金4多级只调制痕和幅搭相键闭控多级织幅移悬键控(M宗AS瓦K)、多蛾级频尝移键呜控(M惯FS碎K)和多捉级相塌移键析控(M妄PS伪K)。调制目信号世在8P详SK中携谱带了lo蔽g28=勇3个比名特的刷数字岗数据君。幅相缺键控(A度mp夏li街tu猎de寨P董ha取se洒K借ey浙in本g,俱A案PK覆)，由幅肢度和疼相位堪两个油参数串进行康复合甜多级桑调制，齿也称扰正交失幅度兰调制(Qu控ad写ra妻tu床reAm随p-li业tu淘deMo石du前la擦ti饶on逃,捎QA亿M)，两个计正交陷载波(频率恭相同肌但相厘位差线90o)的调充幅信课号之搭和。数字数据000001010011100101110111相位0°45°90°135°180°225°270°315°64测QA椒M的星杰座图3.绪5编码美技术字符开的编丛码方四法何谓驱字符锁？－狸汉字振、数殖字和给英文其字母…，统根称为予字符耕。汉字贞的编求码方链法4位十捎进制上数字沙表示散一个马汉字尸。例如撞，电刚报编悬码：痰“维中”“00障22觉”，“射国”“09砖48雄”。区位这码：刮“吊中”“54栏48仙”，“要国”“25饿90纲”。英文钱字母盲编码逐方法AS袋CI难I码肌－7位二痒进制循数字泼表示馅一个橡字符想。单极丹性波站形双极擦性波鼓形单极促性归剖零波瓜形双极棚性归虚零波凯形差分鞭波形多电摔平波局形010110001-V0+V+V+V0+V-V0(a)(b)(c)(d)(e)(a梅)单极啊性波盏形(b坚)双极撇性波汗形(c伶)单极婚性归商零波陈形(d鸟)双极哪性归浸零波晶形(e兴)差分骗波形基带道信号寸的基应本波出形-V多电平波形0+V+3V-3V二进制基带犹数字地信号肃的波心形AM桂I码－传种号交够替反羞转码编码荐规则踩：“1”交替养变成谈“＋1”和“棉－1”，“0”仍保费持为烘“0”，例：本消息炸码：0漂1鸟0扇1眠1滔0辟0瘦0容1AM胸I码：0蕉+1惊0喊-贵1稻+务1跃0骆0耗0定-僻1优点啊：没雅有直摇流分铸量启、译育码电蛙路简例单胡、能斥发现戒错码缺点端：出层现长胶串连咏“0”时，调将使巷接收配端无异法取伶得定杏时信巨息。又称遵：“1B/1T”码踪蝶－1位二纷进制畅码变傍成1位三醋进制广码。HD驳B3码辆－3阶高管密度龟双极趣性码编码多规则膏：首先昌，将建消息疏码变谊换成AM捕I码，然后联，检越查AM拐I码中脸连“0”的情认况：当没钻有发加现4个以抽上（夕包括4个）盐连“0”时，美则不炊作改歇变，