计算机网络概述ppt课件

2.以分组交换为基础的基于交换的计算机通信网
问题的提出 （1）20世纪80年代冷战期间，美国为抵御以前苏联为首的华约
组织的核攻击，计划建立一个专用于计算机之间通讯的网络， 利用该网络快速、可靠的传递命令，以期进行反击 （2）该网络要求具有如下特点 .与传统的电信网不同，用于计算机之间的通信 .能够连接不同类型的计算机 .所有的网络节点都同样重要 .必须有冗余的路由 .网络结构尽可能简单，能非常可靠的传送数据 （3）很显然，以电路交换为基础的面向终端的计算机网络不符 合要求 （4）于是，产生了以分组交换为基础的基于交换的计算机通信 网
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分组交换的基本思想
将较长的报文划分成等长的分组 分组交换采用存储转发的技术 在每个分组中添加标记 每个分组可独立传送 可采用面向连接和面向非连接进行传输
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为什么要将较长的报文划分成等长的分 组
将要发送的信息整体看成报文 为保证信息准确的传送，提高可靠性，信息的接 收方，对收到的信息进行校验，如果出错，通知 发送方重发 困境：报文成功发送了99%，仅在最后的1%出 现了错误，也必须重发，极大浪费 解决方案：将报文划分成等长的分组（packet） 又称包，将包作为发送单位，即使出错，仅重发 出错的包，提高性能。另外，将报文划分成分组， 也提高的线路的利用率，这一点，稍后讨论。
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1.2 计算机网络的发展过程
1.2.1计算机网络的产生 1.2.2因特网时代 1.2.3关于因特网的标准化工作 1.2.4计算机网络在我国的发展
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1.2.1计算机网络的产生
计算机网络涉及到计算机和通信两个领域 （1）通信技术为在计算机之间的数据传输提供了必要的手段 （2）计算机也为提高通信系统的性能做出了贡献
换 （2）需要异步调制解调器
面向连接 （1）维护链路 （2）独占链路
线路的传输效率低 （1）计算机之间的数据传输是突发式的 （2）大量时间内线路空闲
可靠性差 （1）通信链路中一个节点出现了问题，网络失效 （2）无冗余路由
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电路交换示意图
用户线
中继线
交 换 机 一
A
呼 叫 阶 段
传 输 阶 段
交
换
异步调制解调器
数字信号
终端
公共电话网 异步调制解调器
服务器
……
以电路交换为基础的面向终端的计算机通信网示意图
服务器：提供服务和资源供使用的计算机 终端：使用服务器资源和服务的计算机
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什么是电路交换呢？
电路交换利用交换机和物理线路， 在进行数据交换的计算机之间建 立一条物理链路 （1）交换机：一个具有n个输入,m 个输出的物理设备，该设备可以 在一条输入线路和一条输出线路 之间创建一个临时连接，实现动 态分配资源 （2）因为资源紧缺，所以要实现动 态分配 电路交换是面向连接的 （1）在参与通信的双方之间有一条 独占的物理链路 （2）传输的信息有上下文关系 （3）通过建立-通信-释放建立链路 （4）电路交换是面向连接的，但面 向连接的不一定是电路交换
中继线
机
中继线
二 交
换
机
三
电路交换示意图
交
换
机
四
用户线
B
交换机一
交换机二 交换机三
交换机四
电路交换工作过程示意图
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以电路交换为基础的面向终端的计算机通信网的应用
异步调制解调器器
项目部一 项目部三
项目部二
A建筑公司总部 案例示意图
项目部四
终端
公共电话网 异步调制解调器器
服务器
……
解决方案示意图
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（1）信息高速公路的产物 （2）1993年9月15日，美国政府提出“国家信息基础结构（NII）行动计划” （3）NII，National Information Infrastructure （4）1994年9月，美国政府又提出建立“全球信息基础结构GII”，建议将各国 的NII互联，形成了Internet的雏形
第1章 概述
1.1 计算机网络在信息时代的作用 1.2 计算机网络的发展过程 1.3 计算机网络的分类 1.4 计算机网络的主要性能指标
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1.1 计算机网络在信息时代的 作用
你遇到过这样的问题吗？
（1）到银行取款被告知，网络坏了，不能取款 （2）到图书馆借书被告知，网络坏了，不能借书 （3）去交手机费，被告知，系统升级，明天再来
实 体 A
信 息
数信 据号
信 号
数 据
信 息
实 体 B
手
手
手手
张三 消 机 数 机 信 机 数 机 消 李四
息话 据 天 号 天据 话息
筒
线
线筒
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预备知识
模拟信号和数字信号
（1）电磁信号可以分为模拟信号和数字信号 （2）数字信号：可以理解为用离散的量表示的电磁信号，取值有限 （3）模拟信号：可以理解为用连续的量表示的电磁信号，取值无限
数字信
模拟信
传送信号号的介质支持模拟传输和数字传号输
而产生的信号可以是模拟的也可以是数字的，因此需要转换
数字信号和模拟信号的转换
（1）数字转换成模拟称为调制 （2）模拟转换成数字称为解调 （3）实现转换的设备称为异步调制解调器
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1.以电路交换为基础的面向终端的计算机通信网
数字信号
模拟信号
数字信号
调制解调器器
模拟信号
数字信号
终端
公共电话网
ห้องสมุดไป่ตู้
调制解调器器
服务器
……
……
以电路交换为基础的面向终端的计算机通信网示意图
数字信号
模拟信号
异步调制解调器
交换机
终端 ……
数字信号
异步调制解调器
服务器
电路交换示意图
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电路交换的特点
采用模拟信号传输 （1）要实现计算机之间的通信，需要模拟和数字信号之间的转
计算机网络经历了以下几个阶段 （1）以电路交换为基础的面向终端的计算机通信网 （2）以分组交换为基础的基于交换的计算机通信网 （3）计算机网络体系结构的形成 （4）局域网的形成 （5）局域网互联 （6）Internet时代
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预备知识
数据通讯系统的模型
（1）信息：可以理解为具有确切含义的消息 （2）数据：是运送信息的实体 （3）信号：数据的电气或电磁的表现 （4）数据是信息的表达方式，信息是数据的内容 （5）信息通过编码形成数据，数据通过转化成信号传播
……
网络已经渗透到生活的各个方面 网络是知识经济时代的基础
（1）知识的 （处获（（分24理取发3）））知知知识识识的的的 挖掘
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1.1 计算机网络在信息时代的 作用
网络的含义
（1）电信网络 （2）有线电视网络 （3）计算机网络
网络发展的趋势
三网合一，统一到计算机网络是发展的趋势
因特网（Internet）