上海交大823计算机通信网课件(薛质老师)1-概述

(b) 图1-5 分布式子网的拓扑结构 (a) 环型 (b) 树型 (c) 全连接
(c)
(d)
(d) 不规则型
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1.2 网络硬件

1.2.1 传输技术

网络规模
处理器之间 的距离
多个处理器 的位置
例子 数据流机 器 多计算机 系统
微型网
小型网
0.1m
1m 10m
同一电路板
同一系统 同一房间 同一建筑物 同一园区 同一城市 同一国家
资源子网
表示层 会话层 传输层
网络层
在模型中 不存在 传输层
网络互联层 主机—网络层 （网络接口）
通信子网 数据链路层 物理层
图1-12 TCP/IP模型与OSI/RM的对应
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2．TCP/IP协议模型（续）
层次 应用层 DNS NFS NSP …… SMTP FTP Telnet HTTP
通信子网
“互连”（interconnection)
“互联”（internetworking)
Internet：因特网 internet：互联网
交换节点
端系统
局域网 图1-8 广域网的结构
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1.3 网络软件及协议体系结构

与计算机通信网有关的软件大致可分为五类：



操作系统核心软件 通信控制用协议软件 管理软件 交换与路由软件 应用软件
计算机A 应用进程 用户到用户的通信 AP AP 计算机B 应用进程
计算机到计算机的通信 通信子系统 通信子系统 通信网 环境 计算机到网络的通信 数据通信系统
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图1-2 计算机通信的要素
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通信子网和资源子网


通信子网负责数据的无 差错和有序传递，其处 理功能包括差错控制、 流量控制、路由选择、 网络互连等。 资源子网是计算机通信 的本地系统环境，包括 主机、终端和应用程序 等，主要功能是：用户 资源配置、数据的处理 和管理、软件和硬件共 享以及负载均衡等。
传输层
TCP
UDP
协议
ICMP
网络互联 层 IP ARP RARP
主机-网络 层
电话网
卫星网
无线网
……
X.25网
局域网
网络
图1-13
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TCP/IP模型中的协议与网络
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1.4 主要设计问题

1.4.1 解决设备的非兼容性 1.4.2 协调发送和接收

红方 甲ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
黑方
红方 乙
“三军问题”
（1）点到点网络 （2）广播网络

1.2.2 网络规模
中型网
100m 1km 10km 100km
局域网
城域网
大型网 1000km 10000km 2013-7-12 同一洲内 同一地球上
广域网
互联网 7
1.2.3 LAN、MAN、WAN和互联网


1.局域网（LAN） 2.城域网（MAN） 3.广域网（WAN） 4.互联网（internet）


1.4.3 1.4.4 1.4.5 1.4.6
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提高可靠性，减小差错 优化性能 网络管理 各层的设计问题
“三军问题”
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计算机通信网设计与分析
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第一章 计算机通信网概述

1.1 计算机通信和计算机通信网的概念

1.1.1 计算机通信和通信网 计算机通信网 计算机主机，通信子网 ，协议 |自治的主机按协议经通 信子网互连

1.1.2 计算机网络与分布系统
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1.1.3 计算机通信网的组成
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层次 7 6 5 4 3 2 1
1．OSI/RM协议体系结构
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 主机A 网络层 应用协议 表示协议 会话协议 传输协议 通信子网边界 网络层 应用层 表示层
交换单元 APDU PPDU SPDU TPDU 分组 帧 比特
通信子网 的边界
主机或 终端
交换节点
图1-3 通信子网与资源子网
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1.1.4 网络结构
(a)
(b)
(c)
交换节点 主机或终端 集中器或复用器 (d) (a) 集中式
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图1-4 通信网的拓扑结构 (b) 总线型 (c) 具有集中器或复用器的集中式
(d) 分布式
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(a)
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1.3.4 分层的协议体系结构


体系结构是指计算机通信网的分层、各层协议和 层间接口的集合，也就是通信网及其部件所应完 成的功能的精确定义。体系结构是计算机通信网 的一种抽象的、层次化的功能模型。 分层结构的基本思想 分层的基本原则
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1.3.5 协议体系结构实例
会话层
传输层 网络层
内部子网协议
数据链路层 物理层 交换节点 数据链路层 物理层 交换节点
数据链路层
物理层 主机B
网络层主机—交换节点协议 链路层主机—交换节点协议 物理层主机—交换节点协议 2013-7-12 图1-10 OSI/RM的体系结构 13
2．TCP/IP协议模型
OSI/RM 应用层 TCP/IP 应用层



IBM公司于1974年提出了系统网络体系结构SNA DEC公司于1975年提出了数字网络体系结构DNA 国际标准化组织（ISO）在1978年提出了网络互 连标准的建议，称为开放系统互连OSI（Open Systems Interconnect）参考模型，即ISO7498 当前使用最广泛的网络体系结构是以TCP/IP协议 模型为主的Internet结构 宽带综合业务数字网（B-ISDN）中采用的异步传 输模式（ATM）参考模型
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1.3.1 通信协议（protocol）

通信协议（简称协议）是指相互通信的双方（或 多方）对如何进行信息交换所一致同意的一整套 规则。

1.3.2 协议的分类 1.3.3 协议的三个要素

（1）语法(Syntax) （2）语义(Semantics) （3）时序(Timing)