《网络与数据通信》PPT课件

2020/11/7
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2、计算机网络的概念
计算机网络是由资源子网(虚框外部)和通信子网(虚框内部)构成的，资源子网 负责信息处理，通信子网负责全网中的信息传递。
图2.2 计算机网络构成示意图
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2、计算机网络的概念
(2) 计算机网络的功能
➢ 信息交换 ➢ 资源共享 ➢ 均衡使用网络资源 ➢ 分布处理 ➢ 数据信息的综合处理 ➢ 提高计算机的安全可靠性
网络控制系统与应用
一、绪论 二、网络与数据通信技术 三、实时控制网络 四、网络与控制性能分析 五、网络控制系统调度方法 六、网络控制系统常规控制器的设计 七、网络控制系统先进控制规律的设计 八、网络控制实验系统
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2.1 计算机网络基础
1、计算机网络的形成与发展
图2.3 总线拓扑结构示意图
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(1) 总线型结构
总线拓扑的优点是： 总线结构需要的电缆数量少。 总线结构简单，又是无源工作，有较高的可靠性。 易于扩充，数据端用户入网灵活。
总线拓扑结构的缺点是： 总线的传输距离有限，通信范围受到限制。 当接口发生故障时，将影响全网，且诊断和隔离较困难。 一次仅能由一个端用户发送数据，其它端用户必须等待，直到获得发送 权，因此媒体访问控制机制较复杂。
(1) 面向终端的计算机网络
图2.1 面向终端的计算机网络示意图
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1、计算机网络的形成与发展
(2) 多机互连系统 通过通信线路和设备把计算机连接起来，使之能相互通信 现代计算机网络的雏形 计算机公司自行研制，缺乏统一标准 例如，IBM公司 SNA网和DEC公司 DNA网
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1、计算机网络的形成与发展
(3) ຫໍສະໝຸດ Baidu放式标准化计算机网络
1977年，国际标准化组织ISO(International Standardization Organization) 设立分委员会SC16，以“开放系统互连”为目标，专门研究网络体系结构、 互连标准等。
广域网（WAN：Wide Area Network） 广域网又称远程网， 通常 是指作用范围为几十到几千公里的网络。
城域网（MAN：Metroplitan Area Network) 通常是指作用范围在 WAN与LAN 之间，其运行方式与LAN相似，但距离可以到5～ 50千米的网络
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(3) 环型结构 环型拓扑结构是由站点和连接站点的链路组成的一个闭合环。
图2.6 环型拓扑结构示意图
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(3) 环型结构
环型拓扑的优点是： 电缆长度短 。 当增加或减少工作站时，只需简单的连接操作 。 可使用光纤 。
1984年，ISO正式颁布了OSI(Open System Interconnection)参考模型。
OSI参考模型的提出，解决了不同厂家生产的计算机之间的互连问题， 现代计算机网络便是以OSI模型为标准进行工作的。
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2、计算机网络的概念
(1) 计算机网络的定义 计算机网络是利用通信设备和线路把地理上分散的多台自主计算机系统 连接起来，在相应软件(网络操作系统、网络协议、网络通信、管理和应 用软件等)的支持下，以实现数据通信和资源共享为目标的系统。
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2、计算机网络的概念
(4) 典型的计算机网络应用系统
办公自动化OA(Office Automation)； 工业自动化IA(Industrial Automation)； 管理信息系统MIS(Manage Information System)； 图书、信息检索系统； 证券及期货交易系统； POS与ATM系统； 电子政务(Electronic Government)； 电子商务(Electronic Business)； 远程教育(Distance Education)；
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2、计算机网络的概念
按数据交换方式划分
电路交换网：电路交换方式类似于传统的电话交换方式，用户在开 始通信前必须申请建立一条从发送端到接收端的物理信道，并且双方在 通信期间始终占用该信道。
报文交换网 ：当一个节点要发送报文时，它将一个目的地址附加到 报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节 点，一直逐个节点地转送到目的节点。端节点之间无需先通过呼叫建立 连接。 分组交换网：将报文分成若干个分组，每个分组的长度有一个上限， 有限长度的分组可以减少每个节点所需的存储空间，分组可以存储到内 存中提高交换速度。分组交换网适用于交互式通信，如终端与主机间的 通信。
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2、计算机网络的概念
(3) 计算机网络的分类
按通信距离和作用范围划分：广域网、局域网和城域网。 按数据交换方式划分：电路交换网、报文交换网和分组交
换网。
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2、计算机网络的概念
按覆盖范围对网络进行划分
局域网（LAN：Local Area Network）是一种在近距离内具有很 高数据传输速率的物理网络，覆盖范围在几米到几千米之间。如： 以太网、令牌总线网、令牌环网等。
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(2) 星型结构
图2.4 电话网的星型结构
图2.5 以Hub为中心的结构
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(2) 星型结构
星型拓扑的优点是： 控制简单 。 故障诊断和隔离容易 。 方便服务 。
星型拓扑结构的缺点是： 电缆长度和安装工作量可观 。 中央节点的负荷较重，形成信息传输速率的瓶颈 。 对中央节点的可靠性和冗余度要求高 。
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3、计算机网络的拓扑结构
(1) 总线型结构 (2) 星型结构 (3) 环形结构 (4) 混合型结构
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(1) 总线型结构
网络拓扑采用一种传输媒体作为公用信道，所有站点都通过相应的硬件接 口直接连接到这一公共传输媒体上，该公共传输媒体即称为总线。