计算机网络通信

(共19张PPT)
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计算机网络通信中的载体
模拟数据是以连续变化的物理量形式表示的数据，如用连续的电压、电流、转速等物理量表示的数据。
数字数据是以不连续的离散的数字或符号形式表示的数据，模拟数据经过取样量化成数字数据的过程称为数字化如用连续的电压、电流、转速等物理量表示的数据。
网络上的信号有两种，局域网上使用的信号是数字信号，但数字信号在光纤以外的线缆中不能进行远距离传输，所以在远距离通信时需要将数字信号调制成模拟信号（电磁波形式），再进行传输，在接收端再将数字信号从载波上取出来，恢复为原来的数字信号波形。
普通调制解调器
电缆调制解调器
Adsl调制解调器
③、按通信传输介质
有线网络
无线网络
双绞线、同轴电缆、光纤
无线电、微波、红外线、激光
带宽：一条通信线路每秒钟可传输的比特数，通常表示为XXBps
局域网通信介质：
网络类型 通信介质 单段最大长度 网络带宽 组网设备
总线型 50欧姆细同轴电缆 185米 10M 不需要
粗同轴电缆 500米 10M 不需要
星型 双绞线 100米 10/100M 集线器 交换机
提高通信线路带宽的利用率：复用和交换
为了充分利用线路，可同时在同一线路上传输多路信号，称为多路复用技术。P11-P12
频分多路复用技术(M) 时分多路复用技术(D) 波分多路复用技术(M)
未采用多路复用技术
发送端1
发送端2
发送端3
发送端4
发送端5
发送设备
接收设备
接收端1
接收端2
接收端3
接收端4
接收端5
发送设备
发送设备
发送设备
发送设备
接收设备
接收设备
接收设备
接收设备
信道
多路复用技术
多路复用技术
发送端1
发送端2
发送端3
发送端4
发送端5
合
成
接收端1
接收端2
接收端3
接收端4
接收端5
发送设备
接收设备
分
解
信道
采用多路复用技术
交换：电路交换、分组交换
电路交换实时性强、时延小、交换设备成本较低；但独占一条物理线路，线路利用率低。
用户2
用户1
用户3
用户4
用户5
用户6
用户7
用户9
分组交换是一种通过存储转发的交换方式。它将需要传输的信息划分为一定长度的分组（数据包），以分组为单位进行存储转发，每个分组都有接收地址和发送地址，依序传输,汇集到分组交换机存储器内……
用户甲
交换机
交换机
交换机
用户乙
存储器
存储器
存储器
分组交换的优点：传输质量高、可靠性高、经济性能好、能与公用电话网、低速数据网、其他专用网互联。
分组交换的缺点：传输有延迟、技术较为复杂、投资较大。
交换：电路交换、分组交换
鉴别交换实例：
邮寄信件、固定电话、IP电话、对讲机、电力供应、信用卡消费、大型商场、传真
计算机网络通信中的连接设备
集线器、交换机、路由器、网关
集线器 Hub
集线器工作在物理层，同一时刻只能有一台计算机发送数据，（称为广播），如果侦听到的是发送给自己的就接收下来，如果不是自己的就丢弃。
集线器的主要功能就是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把连接到集线器上的所有节点集中在以它为中心的星型拓扑结构上。
集线器 Hub的不足：
用户带宽共享，带宽受限，无法满足宽带网络应用需求；
广播方式，易造成网络风暴。它不具备自动寻址功能，所有传到集线器的数据均被广播到与之相连的各个端口，易堵塞网络；
非全双工传输，网络通信效率低。集线器同一时刻每一个端口只能进行一个方向的数据通信，无法满足较大型网络通信需求。
交换机
交换机工作在数据链路层，带路由功能的工作在网络层。
交换机拥有一条很高的背部总线和内部交换矩阵。通过MAC地址确定目的节点，并通过内部交换矩阵直接将数据包迅速传输到目的节点，当目的节点不存在时，才会广播到所有端口。这一方式优点：效率高、数据传输安全
路由器
路由器工作在网络层，主要用于使用相同网络协议的网络的互联。它根据网络分层的信息，采用某种路由算法，为在网络传送的分组选择一条迅速到达目的地的通路。。
路由器
路由器是应用于不同网段或不同网络之间的设备，属网际设备。它具有丰富的路由协议，如RIP协议、OSPF协议、IPv6协议等，通过这些协议时效不同网段或网络之间的相互“理解”。
局域网通过路由器连接因特网：可保持各互联子网各自独立（采用不同的拓扑结构、传输介质、协议），防火墙屏蔽内网。
网关
网关工作在OSI/RM模型的高层，主要用于使用不同网络协议的网络之间的互联。
交换机、路由器的区别：
交换机、路由器工作层次不同；
数据转发依据对象不同：物理地址（MAC地址）；IP地址
路由器提供了防火墙的服务；可防止广播风暴
交换机只能分割冲突域，路由器可以分割广播域