计算机网络无线网络和移动网络 ppt课件
合集下载
计算机网络无线网络和移动网络PPT课件
3
9.1.1 无线局域网的组成
无线局域网 Wrk) 可分为两大类：
有固定基础设施的 WLAN 无固定基础设施的 WLAN
所谓“固定基础设施”是指预先建立起来的、 能够覆盖一定地理范围的一批固定基站。
4
1. IEEE 802.11
无线局域网不能使用 CSMA/CD，而只能使用改 进的 CSMA 协议。
改进的办法是把 CSMA 增加一个碰撞避免CA (Collision Avoidance)功能。 802.11 就使用 CSMA/CA 协议。而在使用 CSMA/CA 的同时，还增加使用停止等待协议。
12
CSMA/CA 协议的原理
9.1.4 802.11 局域网的 MAC 帧
802.11 帧共有三种类型：控制帧、数据帧和管 理帧。
15
9.2 无线个人区域网 WPAN
无线个人区域网 WPAN (Wireless Personal Area Network) 就是在个人工作地方把属于个人使用的电子 设备用无线技术连接起来自组网络，不需要使用接入 点 AP。 整个网络的范围大约在 10 m左右。 WPAN可以是一个人使用，也可以是若干人共同使用。 无线个人区域网 WPAN 和个人区域网 PAN (Personal Area Network) 并不完全等同，因为 PAN 不一定都是 使用无线连接的。
802.11g (2003年)
802.11n (2009年)
最高54 2.4 GHz Mbit/s 2.4 / 5 GHz
OFDM
最高 MIMO 600 Mbit/ OFDM s
使用多个发射和接收天线达到更高的 数据传输率。当使用双倍带宽(40 MHz)时速率可达600 Mbit/s。
计算机网络定义及分类ppt课件
组播地址：用来标识一组节点的地址 组成员：通常具有某种共同的特性
用一个地址表示一些主机可简化操 作，但同时增加了组管理的复杂性 。
H1
H2
H3
H4
图例：主机H1给主机H2和H4发送一个消息
消息
组播通信
广播网络——共享介质
共享介质
H1
H2
H3
H4
共享介质：所有主机发送和接收消 息都通过同一个介质进行。
拓扑结构：指计算机网络 的物理布局。
星型
环型
树型
全连通
消息只能沿着点 -点链路的这头 发到那头。
H1
点-点链路
点—点网络——单播
H2
点-点链路
H3
当两点之间非直接相连时，
？ 如何找到对方，以及如何
传递报文？
考虑两种情况：
H4
• H1给H2发送消息 • H1给H3发送消息
消息
单播通信
点—点网络——多跳传输
理解计算机网络的关键点
计算机(用户终端)必须在 地理上是分散的
计算机必须具备独立计算 能力
所有计算机通过一个通信 系统连接在一起
提供多种资源共享
为用户提供信息交流手段
交流：用户交流 • 即时通信 • 异步通信 • 文本 • 音视频
通信系 统
资源：硬件、软件、信息 • 文件/邮件/网页 服务 • 视频/游戏服务 • 即时通信服务 • 。。。
广播地址：用来标识全体节点的标识 符。
H1
H2
H3
H4
图例：主机H1给所有主机发送一个消息
消息
广播通信
广播网络——组播
组播（multicast）：一对多的通信模式， 发送者将消息发给网络上具备某种公共 特性的节点。
用一个地址表示一些主机可简化操 作，但同时增加了组管理的复杂性 。
H1
H2
H3
H4
图例：主机H1给主机H2和H4发送一个消息
消息
组播通信
广播网络——共享介质
共享介质
H1
H2
H3
H4
共享介质：所有主机发送和接收消 息都通过同一个介质进行。
拓扑结构：指计算机网络 的物理布局。
星型
环型
树型
全连通
消息只能沿着点 -点链路的这头 发到那头。
H1
点-点链路
点—点网络——单播
H2
点-点链路
H3
当两点之间非直接相连时，
？ 如何找到对方，以及如何
传递报文？
考虑两种情况：
H4
• H1给H2发送消息 • H1给H3发送消息
消息
单播通信
点—点网络——多跳传输
理解计算机网络的关键点
计算机(用户终端)必须在 地理上是分散的
计算机必须具备独立计算 能力
所有计算机通过一个通信 系统连接在一起
提供多种资源共享
为用户提供信息交流手段
交流：用户交流 • 即时通信 • 异步通信 • 文本 • 音视频
通信系 统
资源：硬件、软件、信息 • 文件/邮件/网页 服务 • 视频/游戏服务 • 即时通信服务 • 。。。
广播地址：用来标识全体节点的标识 符。
H1
H2
H3
H4
图例：主机H1给所有主机发送一个消息
消息
广播通信
广播网络——组播
组播（multicast）：一对多的通信模式， 发送者将消息发给网络上具备某种公共 特性的节点。
完整计算机网络ppt课件
物理层的基本概念与传输介质
物理层的基本概念
物理层是计算机网络体系结构中的最 底层，负责建立、管理和释放物理连 接，提供透明的比特流传输服务。
传输介质
物理层接口与标准
物理层接口规定了物理层设备与传输 介质之间的电气、机械和功能特性， 常见的物理层接口标准有EIA/TIA232、EIA/TIA-499等。
ATM的特点：支持多种业务类型（如语音、数据 、视频等）、高速传输、低延迟、QoS保障。
ATM在网络中的应用：作为骨干网传输技术，提 供高速、可靠的数据传输服务。
帧中继技术
帧中继（Frame Relay）的基本概念
一种简化的、面向连接的数据链路层协议，采用变长帧作为传输单位 。
03
包括前导码、帧起始定界符、目的地址、源地址、类型/长度字
段、数据字段和帧校验序列等。
无线局域网技术
无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）的概念：利用无线通信技 术构建的局域网，摆脱了有线网络的束缚。
无线局域网的标准：IEEE 802.11系列标准，包括802.11a、802.11b、802.11g、 802.11n、802.11ac和802.11ax等。
01
02
03
应用层的基本概念
应用层是计算机网络体系 结构中的最高层，负责为 用户提供各种网络服务和 应用程序接口。
应用层的功能
实现用户与网络之间的交 互，包括网络应用、数据 传输、资源共享等。
应用层协议
HTTP、FTP、SMTP、 DNS等协议都属于应用层 协议，用于实现不同的网 络应用。
DNS域名系统
传输层
向用户提供可靠的端到端的差错和 流量控制，保证报文的正确传输， 同时向高层屏蔽下层数据通信的细 节。
2024版计算机网络简明教程(第4版)PPT全套教学课件
01计算机网络概述Chapter定义发展历程组成分类功能应用02物理层与数据链路层Chapter物理层的基本概念与传输介质物理层定义传输介质物理层接口物理层设备01020304数据链路层定义帧同步数据链路层功能差错控制数据链路层的基本概念与功能差错控制与流量控制差错控制方法流量控制机制停止-等待协议滑动窗口协议03网络层与传输层Chapter网络层定义主要功能关键协议030201网络层的基本概念与功能路由选择与拥塞控制路由选择01拥塞控制02关键技术03传输层定义计算机网络中负责实现端到端数据传输的层次，提供可靠或不可靠的数据传输服务。
要点一要点二主要功能包括建立、维护和终止端到端的连接，数据分段与重组，流量控制与差错控制等，确保数据的可靠传输。
关键协议TCP 协议（Transmission Control Protocol ）和UDP 协议（User Datagram Protocol ）是传输层的两个主要协议，分别提供可靠和不可靠的数据传输服务。
TCP 协议具有流量控制、差错控制等机制，适用于对数据传输可靠性要求较高的场景；而UDP 协议则具有较快的传输速度，适用于对实时性要求较高的场景。
要点三传输层的基本概念与功能04应用层与网络安全Chapter应用层的基本概念应用层是计算机网络体系结构中的最高层，负责为用户提供各种网络服务和应用程序接口。
它直接与用户和应用程序交互，处理网络应用中的各种问题。
应用层的主要功能包括以下几个方面。
应用层通过图形用户界面（GUI）或命令行界面（CLI）等方式，为用户提供与网络服务交互的接口。
应用层支持各种网络服务，如电子邮件、文件传输、远程登录等，以满足用户的需求。
应用层负责将数据转换为网络可传输的格式，如将文本转换为ASCII码，将图像转换为JPEG或PNG格式等。
应用层的功能支持网络服务数据格式转换提供用户界面应用层的基本概念与功能网络安全的防范策略为了保障网络安全，需要采取一系列的防范策略，包括以下几个方面。
计算机网络知识PPT课件
。
以太网经历了从10Mbps到 100Mbps、1Gbps甚至
10Gbps的发展历程，不断满足 日益增长的数据传输需求。
以太网技术及其发展
以太网的协议与标准
以太网采用 CSMA/CD（载波监 听多路访问/冲突检 测）协议，实现网络 中的数据传输。
IEEE 802.3标准定义 了以太网的物理层和 数据链路层规范。
路由选择算法是路由器 根据网络拓扑结构和路 由信息选择最佳路径的 算法。常见的路由选择 算法包括
由管理员手动配置路由 信息，适用于简单、稳 定的网络环境。
基于Bellman-Ford算法 ，每个路由器将自己知 道的路由信息发送给相 邻路由器，相邻路由器 再根据这些信息更新自 己的路由表。
基于Dijkstra算法，每个 路由器收集网络中所有 链路的状态信息，并根 据这些信息计算最短路 径。
无线局域网技术
01
无线局域网的协议与标准
02
IEEE 802.11标准定义了无线局域网的物理层和数据链路层规范
。
无线局域网采用CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）协
03
议，实现网络中的数据传输。
无线局域网技术
无线局域网的设备与组网方式
无线局域网设备包括无线网 卡、无线接入点（AP）、无
线路由器等。
无线局域网的组网方式包括基 础结构模式和自组织模式，其 中基础结构模式是最常见的组
网方式。
04
广域网技术
广域网的基本概念与特点
定义
广域网（Wide Area Network，WAN）是一种覆盖地理 范围较大的计算机网络，通常连接不同城市、国家甚至全 球范围内的计算机和网络设备。
传输速率低
由于广域网覆盖范围广，传输距离长，因此传输速率相对 较低，通常在几Mbps到几百Mbps之间。
以太网经历了从10Mbps到 100Mbps、1Gbps甚至
10Gbps的发展历程，不断满足 日益增长的数据传输需求。
以太网技术及其发展
以太网的协议与标准
以太网采用 CSMA/CD（载波监 听多路访问/冲突检 测）协议，实现网络 中的数据传输。
IEEE 802.3标准定义 了以太网的物理层和 数据链路层规范。
路由选择算法是路由器 根据网络拓扑结构和路 由信息选择最佳路径的 算法。常见的路由选择 算法包括
由管理员手动配置路由 信息，适用于简单、稳 定的网络环境。
基于Bellman-Ford算法 ，每个路由器将自己知 道的路由信息发送给相 邻路由器，相邻路由器 再根据这些信息更新自 己的路由表。
基于Dijkstra算法，每个 路由器收集网络中所有 链路的状态信息，并根 据这些信息计算最短路 径。
无线局域网技术
01
无线局域网的协议与标准
02
IEEE 802.11标准定义了无线局域网的物理层和数据链路层规范
。
无线局域网采用CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）协
03
议，实现网络中的数据传输。
无线局域网技术
无线局域网的设备与组网方式
无线局域网设备包括无线网 卡、无线接入点（AP）、无
线路由器等。
无线局域网的组网方式包括基 础结构模式和自组织模式，其 中基础结构模式是最常见的组
网方式。
04
广域网技术
广域网的基本概念与特点
定义
广域网（Wide Area Network，WAN）是一种覆盖地理 范围较大的计算机网络，通常连接不同城市、国家甚至全 球范围内的计算机和网络设备。
传输速率低
由于广域网覆盖范围广，传输距离长，因此传输速率相对 较低，通常在几Mbps到几百Mbps之间。
《计算机网络概述》PPT课件
精选课件ppt
24
1. 客户服务器方式
客户(client)和服务器(server)都是指通信 中所涉及的两个应用进程。
客户服务器方式所描述的是进程之间服 务和被服务的关系。
客户是服务的请求方，服务器是服务的 提供方。
精选课件ppt
25
运行 客户 程序
A
客户
网络边缘 网络核心
运行 服务器
程序 B
请注意：现在左边是“前面”
精选课件ppt
43
分组交换的传输单元
分组交换网以“分组”作为数据传输单 元。
依次把各分组发送到接收端（假定接收 端在分左组边1 ）。
首部 数 据
分组 2
首部 数 据
分组 3
首部 数 据
精选课件ppt
44
分组首部的重要性
每一个分组的首部都含有地址等控制信 息。
分组交换网中的结点交换机根据收到的 分组的首部中的地址信息，把分组转发 到下一个结点交换机。
精选课件行 P2P 程序
F
运行 P2P 程序
网络核心 D
运行 P2P 程序
1.3.2 因特网的核心部分 （掌握）
网络核心部分是因特网中最复杂的部分。
网络中的核心部分要向网络边缘中的大量 主机提供连通性，使边缘部分中的任何一 个主机都能够向其他主机通信（即传送或 接收各种形式的数据）。
从因特网的工作方式上看，可以划分为以 下的两大块：
(1) 边缘部分 由所有连接在因特网上的主 机组成。这部分是用户直接使用的，用 来进行通信（传送数据、音频或视频） 和资源共享。
(2) 核心部分 由大量网络和连接这些网络
的路由器组成。这部分是为边缘部分提
供服务的（提供连通性和交换）。
计算机网络无线网络和移动网络[优质ppt]
![计算机网络无线网络和移动网络[优质ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/9c7907ddbceb19e8b9f6ba0f.png)
WLAN 却是同时为许多用户服务的无线局域网， 它是一个大功率、中等范围、高速率的局域网。
WPAN 标准
WPAN 的 IEEE 标准由 IEEE 的 802.15 工作组 制定，这个标准也是包括 MAC 层和物理层这两 层的标准。
WPAN 都工作在 2.4 GHz的 ISM 频段。 顺便指出，欧洲的 ETSI 标准则把无线个人区域
网取名为ห้องสมุดไป่ตู้HiperPAN。
1. 蓝牙系统 (Bluetooth)
最早使用的 WPAN 是 1994 年爱立信公司推出 的蓝牙系统，其标准是 IEEE 802.15.1 。
蓝牙的数据率为 720 kbit/s，通信范围在 10 米 左右。
整个网络的范围大约在 10 m左右。 WPAN可以是一个人使用，也可以是若干人共同使用。 无线个人区域网 WPAN 和个人区域网 PAN (Personal
Area Network) 并不完全等同，因为 PAN 不一定都是 使用无线连接的。
WPAN 和 WLAN 并不一样
WPAN 是以个人为中心来使用的无线人个区域 网，它实际上就是一个低功率、小范围、低速 率和低价格的电缆替代技术。
9.1.4 802.11 局域网的 MAC 帧
802.11 帧共有三种类型：控制帧、数据帧和管 理帧。
9.2 无线个人区域网 WPAN
无线个人区域网 WPAN (Wireless Personal Area Network) 就是在个人工作地方把属于个人使用的电子 设备用无线技术连接起来自组网络，不需要使用接入 点 AP。
IEEE 802.11 是一个有固定基础设施的无线局域 网的国际标准。
IEEE 802.11 是个相当复杂的标准。但简单地说， 802.11 就是无线以太网的标准：
WPAN 标准
WPAN 的 IEEE 标准由 IEEE 的 802.15 工作组 制定，这个标准也是包括 MAC 层和物理层这两 层的标准。
WPAN 都工作在 2.4 GHz的 ISM 频段。 顺便指出，欧洲的 ETSI 标准则把无线个人区域
网取名为ห้องสมุดไป่ตู้HiperPAN。
1. 蓝牙系统 (Bluetooth)
最早使用的 WPAN 是 1994 年爱立信公司推出 的蓝牙系统，其标准是 IEEE 802.15.1 。
蓝牙的数据率为 720 kbit/s，通信范围在 10 米 左右。
整个网络的范围大约在 10 m左右。 WPAN可以是一个人使用，也可以是若干人共同使用。 无线个人区域网 WPAN 和个人区域网 PAN (Personal
Area Network) 并不完全等同，因为 PAN 不一定都是 使用无线连接的。
WPAN 和 WLAN 并不一样
WPAN 是以个人为中心来使用的无线人个区域 网，它实际上就是一个低功率、小范围、低速 率和低价格的电缆替代技术。
9.1.4 802.11 局域网的 MAC 帧
802.11 帧共有三种类型：控制帧、数据帧和管 理帧。
9.2 无线个人区域网 WPAN
无线个人区域网 WPAN (Wireless Personal Area Network) 就是在个人工作地方把属于个人使用的电子 设备用无线技术连接起来自组网络，不需要使用接入 点 AP。
IEEE 802.11 是一个有固定基础设施的无线局域 网的国际标准。
IEEE 802.11 是个相当复杂的标准。但简单地说， 802.11 就是无线以太网的标准：
计算机网络完整ppt课件
应用层
综合了OSI的会话层、表 示层和应用层的功能，提 供各种网链路层相同 ，负责将比特流组合成帧 并进行传输。
网络层
传输层
与TCP/IP的传输层相同， 提供可靠的传输服务。
与TCP/IP的网络层相同， 处理IP地址和路由选择。
Part
03
物理层
物理层的基本概念
物理层的定义
THANKS
感谢您的观看
实现Web应用中的请求/响应模型，支持 Web页面的浏览和数据传输。
HTTP的请求方法
GET、POST、PUT、DELETE等，定义了客 户端对资源的操作方式。
HTTP的状态码
HTTP的消息格式
表示服务器对请求的处理结果，如200表示 成功，404表示资源未找到。
包括请求行、请求头、请求体、响应行、响 应头、响应体等部分，定义了HTTP消息的 格式和内容。
网络层的主要功能
网络层的主要功能包括路 由选择、拥塞控制和网络 互连等。
网络层的协议
网络层的主要协议包括IP 协议、ICMP协议、IGMP 协议等。
路由算法与路由协议
01 02
路由算法的分类
路由算法可以分为静态路由算法和动态路由算法两类。静态路由算法由 管理员手动配置，而动态路由算法则通过路由协议自动学习和更新路由 信息。
常见的路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等。这些协议通过不同的算法和 机制来实现路由信息的交换和更新。
03
路由协议的工作原理
路由协议通过定期发送和接收路由信息报文来交换和更新网络中的路由
信息。当网络拓扑发生变化时，路由协议会自动重新计算最佳路径并更
新路由表。
IPv4与IPv
IPv4的基本概念
综合了OSI的会话层、表 示层和应用层的功能，提 供各种网链路层相同 ，负责将比特流组合成帧 并进行传输。
网络层
传输层
与TCP/IP的传输层相同， 提供可靠的传输服务。
与TCP/IP的网络层相同， 处理IP地址和路由选择。
Part
03
物理层
物理层的基本概念
物理层的定义
THANKS
感谢您的观看
实现Web应用中的请求/响应模型，支持 Web页面的浏览和数据传输。
HTTP的请求方法
GET、POST、PUT、DELETE等，定义了客 户端对资源的操作方式。
HTTP的状态码
HTTP的消息格式
表示服务器对请求的处理结果，如200表示 成功，404表示资源未找到。
包括请求行、请求头、请求体、响应行、响 应头、响应体等部分，定义了HTTP消息的 格式和内容。
网络层的主要功能
网络层的主要功能包括路 由选择、拥塞控制和网络 互连等。
网络层的协议
网络层的主要协议包括IP 协议、ICMP协议、IGMP 协议等。
路由算法与路由协议
01 02
路由算法的分类
路由算法可以分为静态路由算法和动态路由算法两类。静态路由算法由 管理员手动配置，而动态路由算法则通过路由协议自动学习和更新路由 信息。
常见的路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等。这些协议通过不同的算法和 机制来实现路由信息的交换和更新。
03
路由协议的工作原理
路由协议通过定期发送和接收路由信息报文来交换和更新网络中的路由
信息。当网络拓扑发生变化时，路由协议会自动重新计算最佳路径并更
新路由表。
IPv4与IPv
IPv4的基本概念
计算机网络的分类课件PPT
笔记本
H4 小型机
H5
H1
节点主机B 节点主机D
Mac 计算机
IBM兼容机 通信子网
节点主机A
节点主机C
节点主机E 工作站
点―点通信方式
放飞理想 激扬青春 展现自我
计算机网络的分类
➢ 广播式传播方式网络
总线型以太网就是典型的广播式网络
以德立身 以技立足
放飞理想 激扬青春 展现自我
计算机网络的分类
放飞理想 激扬青春 展现自我
计算机网络应用带来的社会问题
1、计算机网络的广泛应用已经对经济、文化、教育、科学的 发展与人类生活质量的提高产生了重要影响，同时也不可 避免地带来一些新的社会、道德、政治与法律问题；
2、“网络社会”中的“道德”与“法律”，这对于人类是一 个新的课题。
以德立身 以技立足
放飞理想 激扬青春 展现自我
5、按覆盖的地理范围分
➢局域网LAN（Local Area Network)：
特点：
（1）、覆盖范围一般在几十米到几公里之间。
（2）、采用的技术具有数据传输率高（10Mbps～10Gbps）、传输 延（3）、迟低（几十个ms）和误码率低等特点。
（4）、通常为使用单位所有，建立、维护与扩展都较为方便。
城域网
广域网
城域网
接入网
接入网 接入网
…
接入网 接入网
…
接入网
局域网
以德立身 以技立足
校园网
企业网
局域网
放飞理想 激扬青春 展现自我
以德立身 以技立足
计算机网络的应用
1、方便的信息检索 2、现代化的通信方式 3、办公自动化 4、企业的信息化 5、电子商务与电子政务 6、远程教育与E-learning 7、丰富的娱乐和消遣
认识计算机网络完整PPT课件
循环冗余检验（CRC）
发送方和接收方事先商定一个多项式G(x)，发送方在帧的末尾添加冗余码，使得 整个帧对应的二进制序列能被G(x)整除；接收方收到后，用同样的G(x)去除，若 能整除则无差错，否则认为出错。
19
流量控制与可靠传输机制
2024/1/25
停止-等待协议
每发送完一个帧就停止发送，等待对方的确认，在收到确 认后再发送下一个帧。
地址分类
A、B、C、D、E五类地址，满足不同规模网络需求。
2024/1/25
27
IPv
128位地址空间
提供海量唯一地址，解决IPv4地址枯竭问题。
地址自动配置
支持即插即用，简化网络管理。
2024/1/25
28
路由协议
内部网关协议（IGP）
在自治系统内部使用的路由协议，如RIP 、OSPF。
VS
外部网关协议（EGP）
按拓扑结构分
按通信方式分
局域网（LAN）、城域 网（MAN）、广域网（
WAN）。
2024/1/25
有线网络、无线网络。
星型网络、环型网络、 总线型网络、树型网络
、网状型网络。
6
电路交换网络、报文交 换网络、分组交换网络
。
2023
PART 02
计算机网络体系结构
REPORTING
2024/1/25
7
2024/1/25
9
TCP/IP四层模型
• 网络接口层：负责接收IP数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧 ，抽出IP数据报，交给IP层。
• 网际层：负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。一、处理来自传输 层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往 信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。二、处理输入数据报：首 先检查其合法性，然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头， 将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数据 报。三、处理路径、流控、拥塞等问题。
发送方和接收方事先商定一个多项式G(x)，发送方在帧的末尾添加冗余码，使得 整个帧对应的二进制序列能被G(x)整除；接收方收到后，用同样的G(x)去除，若 能整除则无差错，否则认为出错。
19
流量控制与可靠传输机制
2024/1/25
停止-等待协议
每发送完一个帧就停止发送，等待对方的确认，在收到确 认后再发送下一个帧。
地址分类
A、B、C、D、E五类地址，满足不同规模网络需求。
2024/1/25
27
IPv
128位地址空间
提供海量唯一地址，解决IPv4地址枯竭问题。
地址自动配置
支持即插即用，简化网络管理。
2024/1/25
28
路由协议
内部网关协议（IGP）
在自治系统内部使用的路由协议，如RIP 、OSPF。
VS
外部网关协议（EGP）
按拓扑结构分
按通信方式分
局域网（LAN）、城域 网（MAN）、广域网（
WAN）。
2024/1/25
有线网络、无线网络。
星型网络、环型网络、 总线型网络、树型网络
、网状型网络。
6
电路交换网络、报文交 换网络、分组交换网络
。
2023
PART 02
计算机网络体系结构
REPORTING
2024/1/25
7
2024/1/25
9
TCP/IP四层模型
• 网络接口层：负责接收IP数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧 ，抽出IP数据报，交给IP层。
• 网际层：负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。一、处理来自传输 层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往 信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。二、处理输入数据报：首 先检查其合法性，然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头， 将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数据 报。三、处理路径、流控、拥塞等问题。
计算机网络技术全套教学课件pptx
通过检错码和纠错码实现数据传输的 可靠性。
访问控制
协调多个设备对共享信道的访问。
05
04
流量控制
防止发送方数据过快导致接收方来不 及处理。
2024/1/26
17
差错控制方法
检错码
通过增加冗余位来检测数据传输过程中是否出现错误，但不能纠正错误。常见的检错码有 奇偶校验码、循环冗余校验码（CRC）等。
TCP协议特点
TCP协议的主要特点包括面向连接、可靠传输、全双工通信和流量控制。面向连接意味着在数据传输前需要建立 连接；可靠传输通过确认机制、重传机制等来保证；全双工通信允许双方同时发送和接收数据；流量控制则避免 了发送方发送速率过快而导致接收方来不及处理的问题。
2024/1/26
26
UDP协议工作原理及特点
为数据端设备提供传送数据的通 路
完成物理层的一些管理工作
13
数据通信基础知识
数据通信模型
数据传输速率与误码率
包括信源、发送器、信道、接收器、 信宿等组成部分，描述了数据通信的 基本过程。
数据传输速率是指每秒传输的二进制 位数，误码率是指数据传输过程中发 生错误的概率。
数据通信方式
根据信号传输方向和时间关系，数据 通信方式可分为单工、半双工和全双 工三种。
OSPF协议
基于链路状态的路由选择协议，使用Dijkstra算法计算最短路径。OSPF协议具有快速收敛、无路由环路 、支持多区域和层次化网络设计等优点，被广泛应用于大型网络中。
23
06 传输层技术
2024/1/26
24
传输层基本概念与功能
传输层基本概念
传输层是计算机网络体系结构中负责数据通信的关键层次之一，它位于网络层 和应用层之间，为上层应用提供可靠、高效的数据传输服务。
访问控制
协调多个设备对共享信道的访问。
05
04
流量控制
防止发送方数据过快导致接收方来不 及处理。
2024/1/26
17
差错控制方法
检错码
通过增加冗余位来检测数据传输过程中是否出现错误，但不能纠正错误。常见的检错码有 奇偶校验码、循环冗余校验码（CRC）等。
TCP协议特点
TCP协议的主要特点包括面向连接、可靠传输、全双工通信和流量控制。面向连接意味着在数据传输前需要建立 连接；可靠传输通过确认机制、重传机制等来保证；全双工通信允许双方同时发送和接收数据；流量控制则避免 了发送方发送速率过快而导致接收方来不及处理的问题。
2024/1/26
26
UDP协议工作原理及特点
为数据端设备提供传送数据的通 路
完成物理层的一些管理工作
13
数据通信基础知识
数据通信模型
数据传输速率与误码率
包括信源、发送器、信道、接收器、 信宿等组成部分，描述了数据通信的 基本过程。
数据传输速率是指每秒传输的二进制 位数，误码率是指数据传输过程中发 生错误的概率。
数据通信方式
根据信号传输方向和时间关系，数据 通信方式可分为单工、半双工和全双 工三种。
OSPF协议
基于链路状态的路由选择协议，使用Dijkstra算法计算最短路径。OSPF协议具有快速收敛、无路由环路 、支持多区域和层次化网络设计等优点，被广泛应用于大型网络中。
23
06 传输层技术
2024/1/26
24
传输层基本概念与功能
传输层基本概念
传输层是计算机网络体系结构中负责数据通信的关键层次之一，它位于网络层 和应用层之间，为上层应用提供可靠、高效的数据传输服务。
计算机网络技术PPT
虚拟局域网设备包括支持虚拟化技术的交换机和路由器等。
01
02
03
04
广域网技术
静态路由是一种固定的路由设置，由网络管理员手动配置。它适用于网络规模较小，拓扑结构固定的场景。
路由技术
动态路由是根据网络拓扑的变化而自动调整路由的协议。它能够自动发现并维护网络拓扑结构，提高网络的连通性和可靠性。
常见的路由协议包括 OSPF (Open Shortest Path First)、BGP (Border Gateway Protocol)、IGRP (Interior Gateway Routing Protocol)、EIGRP (Enhanced IGRP)等
它主要用于将单个计算机连接成网络，实现数据通信、资源共享和协同工作等应用。
计算机网络技术是计算机技术和通信技术相互结合的产物，它的出现极大地推动了计算机的普及和应用。
计算机网络技术的发展历程
以单个计算机为中心的远程联机系统，实现的是数据通信功能。
第一代计算机网络
第二代计算机网络
第三代计算机网络
第四代计算机网络
防火墙部署
在部署防火墙时，需要考虑网络流量、安全策略以及与其它安全设备的联动等因素。通常，防火墙会部署在网络的入口处，对所有进出的网络流量进行过滤和监控。
VPN概述
VPN分类
VPN部署
VPN技术
IDS是入侵检测系统，它通过监控网络流量，发现并报告潜在的攻击行为。IPS是入侵防御系统，它不仅能够检测攻击行为，还能够自动阻止攻击流量。
网络互联协议（ICMP）
网络地址转换（NAT）技术
NAT是一种将私有IP地址转换为公共IP地址的技术。它能够实现私有网络与公共网络的连接，同时隐藏私有网络的细节和保护私有网络的资源。
01
02
03
04
广域网技术
静态路由是一种固定的路由设置，由网络管理员手动配置。它适用于网络规模较小，拓扑结构固定的场景。
路由技术
动态路由是根据网络拓扑的变化而自动调整路由的协议。它能够自动发现并维护网络拓扑结构，提高网络的连通性和可靠性。
常见的路由协议包括 OSPF (Open Shortest Path First)、BGP (Border Gateway Protocol)、IGRP (Interior Gateway Routing Protocol)、EIGRP (Enhanced IGRP)等
它主要用于将单个计算机连接成网络，实现数据通信、资源共享和协同工作等应用。
计算机网络技术是计算机技术和通信技术相互结合的产物，它的出现极大地推动了计算机的普及和应用。
计算机网络技术的发展历程
以单个计算机为中心的远程联机系统，实现的是数据通信功能。
第一代计算机网络
第二代计算机网络
第三代计算机网络
第四代计算机网络
防火墙部署
在部署防火墙时，需要考虑网络流量、安全策略以及与其它安全设备的联动等因素。通常，防火墙会部署在网络的入口处，对所有进出的网络流量进行过滤和监控。
VPN概述
VPN分类
VPN部署
VPN技术
IDS是入侵检测系统，它通过监控网络流量，发现并报告潜在的攻击行为。IPS是入侵防御系统，它不仅能够检测攻击行为，还能够自动阻止攻击流量。
网络互联协议（ICMP）
网络地址转换（NAT）技术
NAT是一种将私有IP地址转换为公共IP地址的技术。它能够实现私有网络与公共网络的连接，同时隐藏私有网络的细节和保护私有网络的资源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
802.11 就使用 CSMA/CA 协议。而在使用 CSMA/CA 的同时，还增加使用停止等待协议。
PPT课件
12
CSMA/CA 协议的原理
欲发送数据的站先检测信道。在 802.11 标准中 规定了在物理层的空中接口进行物理层的载波 监听。
通过收到的相对信号强度是否超过一定的门限 数值就可判定是否有其他的移动站在信道上发 送数据。
移动接入 (mobility access)——用户设置能够以车辆 速度移动时进行网络通信。当发生切换时，通信仍然 是连续的。
便携接入 (portable access)——在受限的网络覆盖面 积中，用户设备能够在以步行速度移动时进行网络通 信，提供有限的切换能力。
游牧接入 (nomadic access)——用户设备的地理位置 至少在进行网络通信时保持不变。如用户设备移动了 位置，则再次进行通信时可能还要寻找最佳的基站。
MIMO OFDM
使用多个发射和接收天线达到更高的 数据传输率。当使用双倍带宽(40 MHz)时速率可达600 Mbit/s。
PPT课件
11
9.1.3 802.11 局域网的 MAC 层协议
1. CSMA/CA 协议
无线局域网不能使用 CSMA/CD，而只能使用改 进的 CSMA 协议。
改进的办法是把 CSMA 增加一个碰撞避免CA (Collision Avoidance)功能。
PPT课件
9
9.1.2 802.11 局域网的物理层
802.11 标准中物理层相当复杂。根据物理层的不同 （如工作频段、数据率、调制方法等），对应的标准 也不同。
最早流行的无线局域网是 802.11b，802.11a 和 802.11g。2009年颁布了标准 802.11n
802.11 的物理层有以下几种实现方法： 直接序列扩频 DSSS 正交频分复用 OFDM 跳频扩频 FHSS （已很少用） 红外线 IR （已很少用）
PPT课件
6
无线传感器网络 WSN
无线传感器网络 WSN (Wireless Sensor Network) 是 由大量传感器结点通过无线通信技术构成的自组网络。
无线传感器网络的应用是进行各种数据的采集、处理 和传输，一般并不需要很高的带宽，但是在大部分时 间必须保持低功耗，以节省电池的消耗。
整个网络的范围大约在 10 m左右。 WPAN可以是一个人使用，也可以是若干人共同使用。 无线个人区域网 WPAN 和个人区域网 PAN (Personal
IEEE 802.11 是一个有固定基础设施的无线局域 网的国际标准。
IEEE 802.11 是个相当复杂的标准。但简单地说， 802.11 就是无线以太网的标准：
它使用星形拓扑，其中心叫做接入点 AP (Access Point)
在MAC层使用 CSMA/CA 协议
凡使用 802.11 系列协议的局域网又称为 Wi-Fi (Wireless-Fidelity，意思是“无线保真度”。
当源站发送它的第一个 MAC 帧时，若检测到信 道空闲，则在等待一段时间 DIFS 后就可发送。
PPT课件
13
9.1.4 802.11 局域网的 MAC 帧
802.11 帧共有三种类型：控制帧、数据帧和管 理帧。
PPT课件
15
9.2 无线个人区域网 WPAN
无线个人区域网 WPAN (Wireless Personal Area Network) 就是在个人工作地方把属于个人使用的电子 设备用无线技术连接起来自组网络，不需要使用接入 点 AP。
PPT课件
5
2. 移动自组网络
移动自组网络又称为自组网络 (ad hoc network) 。 自组网络是没有固定基础设施（即没有 AP）的无
线局域网。 这种网络是由一些处于平等状态的移动站之间相互
通信组成的临时网络。 自组网络的服务范围通常是受限的，而且一般也不
和外界的其他网络相连接。 移动自组网络也就是移动分组无线网络。
第9章 无线网络和移动网络
PPT课件
1
第 9 章 无线网络和移动网络
9.1 无线局域网 WLAN 9.2 无线个人区域网 WPAN 9.3 无线城域网 WMAN 9.4 蜂窝移动通信网 9.5 两种不同无线上网
PPT课件
2
9.1 无线局域网 WLAN
9.1.1 无线局域网的组成 9.1.2 802.11 局域网的物理层 9.1.3 802.11 局域网的 MAC 层协议 9.1.4 802.11 局域网的 MAC 帧
PPT课件
3
9.1.1 无线局域网的组成
无线局域网 WLAN (Wireless Local Area Network) 可分为两大类：
有固定基础设施的 WLAN 无固定基础设施的 WLAN
所谓“固定基础设施”是指预先建立起来的、 能够覆盖一定地理范围的一批固定基站。
PPT课件
4
1. IEEE 802.11
由于无线传感结点的存储容量受限，因此对协议栈的 大小有严格的限制。
无线传感器网络还对网络安全性、结点自动配置、网 络动态重组等方面有一定的要求。
PPT课件
7
传感器结点的形状和组成
(a) 形状
电池 CPU
无线 收发器
存储器
传感器 硬件
(b) 组成
PPT课件
8
几种不同的接入
固定接入 (fixed access)——在作为网络用户期间，用 户设置的地理位置保持不变。
最高数据率较低，价格最低，信号传 播距离最远，且不易受阻碍。
最高数据率较高，支持更多用户同时 上网，价格最高，信号传播距离较短， 且易受阻碍。
最高数据率较高，支持更多用户同时 上网，信号传播距离最远，且不易受 阻碍，价格比802.11b贵。
802.11n (2009年)
2.4 / 5 GHz
最高 600 Mbit/ s
PPT课件
10
几种常用的 802.11 无线局域网
标准 频段 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ据速率 物理层
优缺点
802.11b (1999年)
2.4 GHz
最高11 Mbit/s
802.11a (1999年)
5 GHz
最高54 Mbit/s
802.11g (2003年)
2.4 GHz
最高54 Mbit/s
扩频 OFDM OFDM
PPT课件
12
CSMA/CA 协议的原理
欲发送数据的站先检测信道。在 802.11 标准中 规定了在物理层的空中接口进行物理层的载波 监听。
通过收到的相对信号强度是否超过一定的门限 数值就可判定是否有其他的移动站在信道上发 送数据。
移动接入 (mobility access)——用户设置能够以车辆 速度移动时进行网络通信。当发生切换时，通信仍然 是连续的。
便携接入 (portable access)——在受限的网络覆盖面 积中，用户设备能够在以步行速度移动时进行网络通 信，提供有限的切换能力。
游牧接入 (nomadic access)——用户设备的地理位置 至少在进行网络通信时保持不变。如用户设备移动了 位置，则再次进行通信时可能还要寻找最佳的基站。
MIMO OFDM
使用多个发射和接收天线达到更高的 数据传输率。当使用双倍带宽(40 MHz)时速率可达600 Mbit/s。
PPT课件
11
9.1.3 802.11 局域网的 MAC 层协议
1. CSMA/CA 协议
无线局域网不能使用 CSMA/CD，而只能使用改 进的 CSMA 协议。
改进的办法是把 CSMA 增加一个碰撞避免CA (Collision Avoidance)功能。
PPT课件
9
9.1.2 802.11 局域网的物理层
802.11 标准中物理层相当复杂。根据物理层的不同 （如工作频段、数据率、调制方法等），对应的标准 也不同。
最早流行的无线局域网是 802.11b，802.11a 和 802.11g。2009年颁布了标准 802.11n
802.11 的物理层有以下几种实现方法： 直接序列扩频 DSSS 正交频分复用 OFDM 跳频扩频 FHSS （已很少用） 红外线 IR （已很少用）
PPT课件
6
无线传感器网络 WSN
无线传感器网络 WSN (Wireless Sensor Network) 是 由大量传感器结点通过无线通信技术构成的自组网络。
无线传感器网络的应用是进行各种数据的采集、处理 和传输，一般并不需要很高的带宽，但是在大部分时 间必须保持低功耗，以节省电池的消耗。
整个网络的范围大约在 10 m左右。 WPAN可以是一个人使用，也可以是若干人共同使用。 无线个人区域网 WPAN 和个人区域网 PAN (Personal
IEEE 802.11 是一个有固定基础设施的无线局域 网的国际标准。
IEEE 802.11 是个相当复杂的标准。但简单地说， 802.11 就是无线以太网的标准：
它使用星形拓扑，其中心叫做接入点 AP (Access Point)
在MAC层使用 CSMA/CA 协议
凡使用 802.11 系列协议的局域网又称为 Wi-Fi (Wireless-Fidelity，意思是“无线保真度”。
当源站发送它的第一个 MAC 帧时，若检测到信 道空闲，则在等待一段时间 DIFS 后就可发送。
PPT课件
13
9.1.4 802.11 局域网的 MAC 帧
802.11 帧共有三种类型：控制帧、数据帧和管 理帧。
PPT课件
15
9.2 无线个人区域网 WPAN
无线个人区域网 WPAN (Wireless Personal Area Network) 就是在个人工作地方把属于个人使用的电子 设备用无线技术连接起来自组网络，不需要使用接入 点 AP。
PPT课件
5
2. 移动自组网络
移动自组网络又称为自组网络 (ad hoc network) 。 自组网络是没有固定基础设施（即没有 AP）的无
线局域网。 这种网络是由一些处于平等状态的移动站之间相互
通信组成的临时网络。 自组网络的服务范围通常是受限的，而且一般也不
和外界的其他网络相连接。 移动自组网络也就是移动分组无线网络。
第9章 无线网络和移动网络
PPT课件
1
第 9 章 无线网络和移动网络
9.1 无线局域网 WLAN 9.2 无线个人区域网 WPAN 9.3 无线城域网 WMAN 9.4 蜂窝移动通信网 9.5 两种不同无线上网
PPT课件
2
9.1 无线局域网 WLAN
9.1.1 无线局域网的组成 9.1.2 802.11 局域网的物理层 9.1.3 802.11 局域网的 MAC 层协议 9.1.4 802.11 局域网的 MAC 帧
PPT课件
3
9.1.1 无线局域网的组成
无线局域网 WLAN (Wireless Local Area Network) 可分为两大类：
有固定基础设施的 WLAN 无固定基础设施的 WLAN
所谓“固定基础设施”是指预先建立起来的、 能够覆盖一定地理范围的一批固定基站。
PPT课件
4
1. IEEE 802.11
由于无线传感结点的存储容量受限，因此对协议栈的 大小有严格的限制。
无线传感器网络还对网络安全性、结点自动配置、网 络动态重组等方面有一定的要求。
PPT课件
7
传感器结点的形状和组成
(a) 形状
电池 CPU
无线 收发器
存储器
传感器 硬件
(b) 组成
PPT课件
8
几种不同的接入
固定接入 (fixed access)——在作为网络用户期间，用 户设置的地理位置保持不变。
最高数据率较低，价格最低，信号传 播距离最远，且不易受阻碍。
最高数据率较高，支持更多用户同时 上网，价格最高，信号传播距离较短， 且易受阻碍。
最高数据率较高，支持更多用户同时 上网，信号传播距离最远，且不易受 阻碍，价格比802.11b贵。
802.11n (2009年)
2.4 / 5 GHz
最高 600 Mbit/ s
PPT课件
10
几种常用的 802.11 无线局域网
标准 频段 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ据速率 物理层
优缺点
802.11b (1999年)
2.4 GHz
最高11 Mbit/s
802.11a (1999年)
5 GHz
最高54 Mbit/s
802.11g (2003年)
2.4 GHz
最高54 Mbit/s
扩频 OFDM OFDM