計算機網絡技術必背(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 for Standardization）是一個全球性的政府組織，總部設在瑞士日內瓦，ISO的任務是促進全球范圍內的標準化及其有關活動的開展。ISO制定了網絡通信的標準，即OSI（Open System Interconnection，開發系統互連參考模型）。 國際電信聯盟（ITU），總部設在瑞士日內瓦，是世界各國政府的電信主管部門協調節器電信事務方面的一個國際組織。ITU制訂的標準有： V系列標準，、對使用電話傳輸數據作了明確的說明； X系列標準，、為公用數字網上傳輸數據的標準； 電子郵件、目錄服務、綜合業務數字網ISDN和寬帶ISDN等方面的內容。 美國通信工業協會（TIA）是一個全方位的服務性國家貿易組織。 為美國和世界各地提供通信和信息技術產品、系統和專業技術服務，有能力制造供應現代通信網中應用的所有產品。此外，TIA還有一個分支機構——多媒體通信協會（MMTA）。TIA還與美國電子工業協會（EIA）有著廣泛而密切的聯系。4. EIA美國電子工業協會（EIA）廣泛代表了設計生產電子元件、部件、通信系統和設備的制造商以及工業界、政府和用戶和利益，在提高美國制造商的竟爭力方面起到了重要的作用。在信息領域，EIA在定義數據通信設備的物理接口和電氣特性等方面超到了巨大的貢獻，尤其是數字設備之間串行通信的接口標準，例如EIA RS23EIA RS449和EIA RS530。電氣和電子工程師協會（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）由1963年美國電氣工程師學會（AIEE）和美國無線電工程師學會（IRE）合并開發的，是美國規模最大的專業學會。IEEE最大的成果是制定了局域網和城域網的標準，這個標準稱為項目或802系列標準。（四）常用的網絡體系結構： 目前使用得最多的是OSI參考模型、TCP/IP參考模型和ATM參考模型。（五）ISO/OSI參考模型： 開放系統互連OSI(Open System Interconnect)模型。（1）是一種將異構系統互聯的分層結構；（2）提供了控制互聯系統交互規則的標準骨架；（3）定義了一種抽象結構，而并非具體實現的描述；（4）不同系統上的相同層的實體稱為同等層實體；（5）同等層實體之間的通信由該層的協議管理；（6）相鄰層間的接口定義了原語操作和低層向上層提供的服務；（7）所提供的公共服務是面向連接的或無連接的數據服務；（8）直接的數據傳送僅在最低層實現；（9）每層完成所定義的功能，修改本層的功能并不影響其它層。OSI網絡體系結構 網絡體系結構—物理層物理層是OSI參考模型的最低層，它向下直接與傳輸介質相連接，向上服務于數據鏈路層。物理層的主要作用是透明地傳輸各種數據的比特流。物理層數據單位：比特(bit)（一）物理層主要功能：、維持和釋放。為提供物理連接所需要的機械、電氣、功能與規程的特性。如何時發送和接受、異常情況處理、故障情況報告。（二）物理層主要設備：各種傳輸介質、DTE、DCE、中繼器、集線器、調制解調器等。DTE——數據終端設備DCE——數據通信設備（三）物理層主要標準： RS232是現在主流的串行通信接口之一，是1970年由美國電子工業協會（EIA）聯合貝爾系統、調制解調器廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用于串行通訊的標準。它的全名是“數據終端設備（DTE）和數據通訊設備（DCE）之間串行二進制數據交換接口技術標準”。 RS－232標準采用一個25個腳的DB25連接器，后出現代替DB25的DB9接口。 網絡體系結構—數據鏈路層數據鏈路層是OSI參考模型的第二層，以物理層為基礎，為網絡層提供透明的、正確的和有效的傳輸線路。數據鏈路層的主要作用是在兩個相鄰節點間可靠地傳輸數據。數據鏈路層數據單位：幀（frame)（一）數據鏈路層主要功能：、維護與釋放的鏈路管理工作。：幀封裝，按順序傳送，處理返回的確認幀；：區分數據信息與控制信息； ：產生/識別幀邊界；：可靠的傳輸，CRC；：抑止發送方的傳輸速率，使接收方來得及接收。 ：數據包含源地址和目標地址。（二）數據鏈路層主要設備：網卡、網橋、交換機等。有些人把Modem的某些功能認為是屬于數據鏈路層。在局域網IEEE ，數據鏈路層分邏輯鏈路控制子層（LLC）和介質訪問控制子層（MAC）。（三）數據鏈路層主要標準：216。 面向字符的：數據以字符為單位傳輸，用控制字符控制通信。如IBM的BSC規程。216。 面向比特的：數據以位為單位傳輸，用幀中的控制字段控制通信。如ISO的HDLC規程。 網絡體系結構—網絡層網絡層的主要作用是沿兩端點間的最佳路由傳輸數據。網絡層數據單位：分組/包(Packet)（一）網絡層主要功能：（1）建立和拆除網絡連接；（2）分段和組塊；（3）有序傳輸和流量控制；（4）網絡連接多路復用；（5）路由選擇和中繼；（6）差錯的檢測和恢復；（7）服務選擇。（二）網絡層提供的服務：（1）數據報服務：也稱無連接服務，數據報經過中間節點進行存儲轉發。（2）虛電路服務：也稱面向連接服務，建立虛電路后按序傳送報文分級，通信完后拆除虛電路。（三）路由選擇:216。 如何在多條通信路徑中找一條最佳路徑？ – 依據：速度, 距離(步跳數), 價格, 擁塞程度216。 路由器——路由表建立與維護– 靜態：人工設置，只適用于小型網絡– 動態：運行過程中根據網絡情況自動地動態維護216。 路由算法——建立與維護路由表的方法 網絡體系結構—物理層網絡層主要設備：三層交換機、路由器、網關等。 網絡體系結構—傳輸層傳輸層主要作用是實現兩端點間可靠的透明數據傳輸。單位：段（Segment） 傳輸層主要功能：216。 地址映射：源端進程地址映射到網絡地址，或反之；216。 多路復用與分割：– 多個傳輸連接共用一條網絡連接；– 一條傳輸連接使用多個網絡連接；216。 進行數據分段并在目的端重新組裝；216。 傳輸連接的建立與釋放；216。 提供“面向連接” 和“無連接” 兩種服務：216。 傳輸差錯校驗與恢復；216。 流量控制，防止數據傳輸過載。面向連接無連接參考模式電話系統郵政系統特點靜態分配資源；傳輸前需要建立連接動態分配資源可靠性提供可靠的傳輸服務：無錯、按序、無丟失/無重復不能防止報文的損壞、失序、丟失和重復對目的地址 的要求僅在連接階段需要完整的目的地址需要為每一個報文提供完整的目的地址適用場合在一段時間內向同一目的地發送大量報文。 實時性要求少量零星報文分類及示例 文件傳輸 遠程登錄 數字化聲音 廣播/組播 掛號郵件 數據庫查詢數據鏈路層、網絡層、傳輸層的比較：功能不一樣，數據傳輸單位不一樣。數據鏈路層：為節點之間提供邏輯傳輸，數據幀（frame）網絡層：為主機之間提供邏輯傳輸，數據包（packet）傳輸層：為應用進程之間提供邏輯傳輸，數據段（Segment）相同之處連接的建立、維持與釋放；數據傳輸；差錯控制、流量控制； 網絡體系結構—會話層會話層主要功能：（1）提供遠程用戶程序的會話地址；（2）會話管理：會話連接的建立與拆除；（3）會話隔離；（4）出錯與恢復控制。 網絡體系結構—表示層表示層主要功能：（1）數據轉換與格式轉換；（2）語法選擇；（3）數據加密與解密；（4）文本壓縮。 網絡體系結構—應用層應用層任務：為用戶的應用進程提供網絡通信服務。應用層任務：（1）提供各種不同的應用協議以滿足應用進程的需求；（2）識別并證實目的通信方的可用性；（3）使協同工作的應用進程之間進行同步；（4）為通信過程申請資源。 數據傳輸控制方式（一）具有沖突檢測的載波偵聽多路訪問（CSMA/CD）：適用于局域網的邏輯總線型網絡，Ethernet網卡均具備該功能。（二）令牌傳遞控制法（token passing）：適用于環狀拓撲、基帶傳輸的網絡。（三）網絡交換技術：適用于廣域網、ATM網絡。 局域網標準網絡標準是為了規定網絡的通信標準、訪問控制方式、傳輸介質等技術而制訂的規則。局域網標準主要是由IEEE制定的IEEE 802系統標準（ISO 8802）。IEEE：電氣和電子工程師協會（Institute of Electrical and Electronics Engineers）的簡稱，IEEE組織主要負責有關電子和電氣產品的各種標準的制定。其中IEEE 802委員會，專門研究和指定有關局域網的各種標準。216。 IEEE ： 局域網體系結構、網絡互連、以及網絡管理和性能測試。216。 IEEE ： 邏輯鏈路控制LLC子層功能與服務。216。 IEEE ： CSMA/CD總線介質訪問控制子層與物理層規范。216。 IEEE ： 令牌總線（Token Bus）介質訪問控制子層與物理層規范。216。 IEEE ： 令牌環（Token Ring）介質訪問控制子層與物理層規范。216。 IEEE ： 城域網MAN介質訪問控制子層與物理層規范。216。 IEEE ： 寬帶網絡技術。216。 IEEE ： 光纖傳輸技術。216。 IEEE ： 綜合語音與數據局域網（IVD LAN）技術。216。 IEEE ：可互操作的局域網安全性規范（SILS）。216。 IEEE ：無線局域網技術。216。 IEEE ：優先度要求的訪問控制方法。216。 IEEE ：未使用。216。 IEEE ：定義了交互式電視網。216。 IEEE ：定義了無線個人局域網（WPAN）的MAC子層和物理層規范。216。 IEEE ：定義了寬帶無線訪問網絡。 局域網參考模型局域網參考模型主要對應于OSI層次結構中的數據鏈路層和物理層。 物理層提供在物理實體間發送和接收比特的能力.（1）LLC子層：提供連接服務類型。具有幀發和幀收功能、幀順序控制和流量控制等功能。 （2）MAC子層：控制對傳輸介質的訪問。幀的封裝與拆除、實現和維護MAC協議、比特差錯檢驗和尋址等。 以太網以太網(Ethernet)是由Xerox公司創建并由Xerox、Intel和DEC公司聯合開發的基帶局域網規范，是當今現有局域網采用的最通用的通信協議標準。CSMA/CD機制 CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection）稱載波偵聽多路訪問/沖突檢測。載波偵聽：保證數據通信時沒有其他節點和站在使用共享介質（先聽后說）；沖突檢測：以太網在傳輸過程中不斷的監聽信道，以檢測碰撞沖突(邊談邊聽)；多路訪問：時分方式傳輸多路數據。： 定義了CSMA/CD標準的媒體訪問控制MAC和物理層規范；：定義100M的以太網技術標準；：定義1000M的以太網技術標準。以太網標準第一部分：數字表示傳輸速度，單位是“Mbps”。第二部分：傳輸方式，Base表示“基帶”的意思，Broad代表“寬帶”。第三部分：數字表示單段網線長度（基準單位是100m），字母表示傳輸介質。10Base－5 粗同軸電纜，最大網段長度為500m，基帶傳輸方法；10Base－2 細同軸電纜，最大網段長度為185m，基帶傳輸方法；10Base－T 雙絞線電纜，最大網段長度為100m，基帶傳輸方法；10Broad－36 同軸電纜（RG－59／U CATV），最大網段長度為3600m，寬帶傳輸方式；10Base－F 使用光纖傳輸介質，基帶傳輸方式。 5－4－3規則：5個網段，4臺設備，5個網段中只有3個網段可以連接終端。 標準以太網（10M網絡）（一）10base510Base5以太網使用粗同軸電纜和總線型拓撲結構。每個網段的最大傳輸距離為500米，每段最多站點數100個，網絡最大跨距2500米，最多通過4個中繼器能連5個網段。（二）10base210Base2以太網使用細同軸電纜和總線拓撲結構。每個網段的最大傳輸距離為185米，每段最多站點數30個，網絡最大跨距925米，網絡所有段上的節點總數不能超過1024個。（三）10baseT10BaseT以太網使用雙絞線電纜和星形拓撲結構。、4型或5型非屏蔽雙絞線；網絡中任何兩個工作站之間的數據通路最多４個Hub；電纜末端使用RJ－45插座，1針和2針是“發送”，3針和6針是“接收”。每對交叉相連以使發送器的一端連到接收器的另一端；收發器到集線器的距離不能超過100米（328英尺）；一個集線器可以連接多個工作站；不用橋接器時一個網上至多可有1024個工作站。（四）10baseF10BASEF使用雙工光纜(雙股多模或單模光纖)，接口卡多采用ST連接器。有3種規范：10BASEFL、10BASEFB、10BASEFP。（五）10Broad3610Broad36 指的是使用75W寬帶同軸電纜，拓撲結構為樹形，用于寬帶局域網，遵循10Mbit/s基帶以太網規范。 快速以太網（100M網絡）（一）100BaseTX 1) 使用兩對（即136兩對）5類非屏蔽雙絞線或1類屏蔽雙絞線，一對用于發送數據，另一對用于接收數據； 2) 以125MHz的串行數據流來傳送數據；3) 支持全雙工的數據傳輸；4) 使用同10BASET相同的RJ45連接器；5