计算机通信与网络 1.3 计算机通信网络模型 1、Shannon（香农）模型 通信是在信源与信宿之间交换信息（数据）的过程。 信源 编码

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1 计算机通信与网络 1.3 计算机通信网络模型 1、Shannon（香农）模型 通信是在信源与信宿之间交换信息（数据）的过程。 信源 编码
计算机专业教研室 1.3 计算机通信网络模型 通信是在信源与信宿之间交换信息（数据）的过程。 1、Shannon（香农）模型 干扰 信源 编码 传输 译码 信宿

2 计算机通信与网络 2、计算机通信网络模型 计算机专业教研室 输入信息 输入数据 发送信号 接收信号 输出信息 源站 发送器 传输系统 接收器
目的站

3 计算机通信与网络 3、计算机通信网络的关键技术 接口技术 ：提供通信设备与传输系统的连接；
计算机专业教研室 3、计算机通信网络的关键技术 接口技术 ：提供通信设备与传输系统的连接； RS232 RS448 RJ11 RJ45 BNC ST ATM DDN等。 功能特性、电气特性、机械特性等 编码技术: 信源编码、信道编码 提高信道的利用率和可靠性 Manchester、NRZ 、4B/5B编码等 同步技术：在发送器和接收器间达成某种形式的同步， 包括物理和逻辑两种同步方式。

4 计算机通信与网络 差错控制与处理技术： 查错和纠错，是网络系统的 主要工作之一。
计算机专业教研室 差错控制与处理技术： 查错和纠错，是网络系统的 主要工作之一。 流控技术：解决数据传输速率不匹配的问题。主要 有三个层次的流控。 586CPU 386CPU 流控 SWITCH 100M主干 10M主干 子网

5 计算机通信与网络 寻址技术 : MAC地址（物理地址） IP地址（协议地址、逻辑地址） 路由技术： 路由算法、最佳路径问题
计算机专业教研室 寻址技术 : MAC地址（物理地址） IP地址（协议地址、逻辑地址） 路由技术： 路由算法、最佳路径问题 安全技术 ：密码、安全认证 等等这些技术均是以协议的方式体现在网络系统中的，因此，协议是学习网络的关键。

6 计算机通信与网络 4、计算机通信模型的应用 简单通信系统 COM 例1： PC PC 例2： PC 传输系统 网卡 模型： 计算机专业教研室
源站 发送器 传输系统 接收器 目的站

7 计算机通信与网络 计算机专业教研室 网络通信系统：不同的网络连接形式决定不同的类型

8 计算机通信与网络 1.4 计算机通信网络的类型 1、 按网络覆盖的地理范围划分
计算机专业教研室 计算机通信网络的类型 计算机网络的类型多种多样，划分标准各有不同，本节按覆盖地域、拓扑结构、交换方式和使用范围4个方面来进行阐述 。 1、 按网络覆盖的地理范围划分 局域网（Local Area Network，LAN） 特点：①覆盖地理范围小，一般在几十米到几十千米； ②传输速率高，误码率低，目前已达到10Gbps； ③拓扑结构较简单，常属于一个单 一组织管理。

9 计算机通信与网络 计算机专业教研室 共享式LAN：1m～1Km； 共享同一总线 交换式LAN： 10m～10Km； Switch

10 计算机通信与网络 城域网（Metropolitan Area Network，MAN） 5Km～50Km
计算机专业教研室 城域网（Metropolitan Area Network，MAN） 5Km～50Km 广域网（Wide Area Network，WAN ） >100Km 特点：① 覆盖范围大，网络拓扑复杂（网状）； ② 广域网连接常采用公用通信网，如PSTN、 DDN、ISDN 注意:按覆盖的地域范围划分的网络类型是相对的，网络类型的本质差异取决构建网络所采用的技术。

11 物理拓扑：节点与节点之间实际物理上的连接形式； 逻辑拓扑：节点与节点之的信息在协议机制下的传输方式；
计算机通信与网络 计算机专业教研室 、按网络拓扑结构（Topology）划分 计算机网络的拓扑结构是指计算机网络节点和通信 链路所组成的几何形状（物理布局以及其逻辑特征 ）。 物理拓扑：节点与节点之间实际物理上的连接形式； 逻辑拓扑：节点与节点之的信息在协议机制下的传输方式； 注意：同一网络的物理拓扑和逻辑拓扑可能不一致！

12 计算机通信与网络 星型（Star Topology ） 中心节点 可以是集线器或交换机 H 特点：① 结构简单，便于管理和维护；
计算机专业教研室 星型（Star Topology ） 中心节点 H 可以是集线器或交换机 特点：① 结构简单，便于管理和维护； ②易于实现结构化布线，系统易扩展、升级； ③通信线路专用，成本较高； ④中心节点必须具有极高的可靠性； ⑤中心节点负担重，容易成为信息传输的瓶颈；

13 计算机通信与网络 计算机专业教研室 PBX 共享式 HUB 交换式 HUB

14 计算机通信与网络 总线型（Bus Topology ） H 特点：①结构简单，易于扩展，易于安装且费用较低；
计算机专业教研室 总线型（Bus Topology ） 终端匹配器 H 特点：①结构简单，易于扩展，易于安装且费用较低； ②各节点平等共享总线，不受某节点仲裁； ③网络效率和带宽利用率低； ④管理成本高； ⑤负荷重时，网络性能迅速下降；

15 计算机通信与网络 环型（Ring Topology ） 特点： ① 各节点无主从关系； ②延迟固定，实时性好； ③可靠性、可扩充性差； H
计算机专业教研室 环型（Ring Topology ） H 特点： ① 各节点无主从关系； ②延迟固定，实时性好； ③可靠性、可扩充性差； 单环结构：Token Ring（令牌环网） 双环结构：FDDI（光纤分布式数据接口）

16 计算机通信与网络 层次型（Hierarchical Topology ）——树型 Switch HUB H 中心交换机 部门交换机
计算机专业教研室 层次型（Hierarchical Topology ）——树型 H Switch HUB 交换到桌面 中心交换机 部门交换机

17 计算机通信与网络 网状型（Mesh Topology ） H 在广域网中，大多都采用网状拓扑结构 ，因此通常被称为WEB网络。
计算机专业教研室 网状型（Mesh Topology ） H 在广域网中，大多都采用网状拓扑结构 ，因此通常被称为WEB网络。

18 计算机通信与网络 3、按交换方式划分 从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种 方式动态地分配传输线路的资源。 交换中心 （交换节点）
计算机专业教研室 3、按交换方式划分 交换中心 （交换节点） 从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种 方式动态地分配传输线路的资源。

19 计算机通信与网络 电路交换（Circuit Switching ） A B C D 特点：
计算机专业教研室 电路交换（Circuit Switching ） A B C D 特点： ① 在数据传输开始之前一定要建立物理上的数据通路； ②在建立通路后到通路被断开前，用户独占通路的带宽； ③不适合于计算机通信；

20 计算机通信与网络 计算机专业教研室 电路建立； 数据传送； 电路释放；

21 计算机通信与网络 报文交换: 一个报文是一个完整的数据单元 报文交换是指以报文为单位进行
计算机专业教研室 报文交换: 一个报文是一个完整的数据单元 报文交换是指以报文为单位进行 存储与转发（Store—Forward）的交换方式； 报文交换是在两个节点间的一段链路上逐段传输，不要求交换网为通信双方预先建立一条专用的数据通路，因此就不存在建立电路和拆除电路的过程。

22 计算机通信与网络 特点： ①与电路交换相比，源站和目标站在通信时不需建立一条专用通路，故没有建立线路和拆除线路所需的等待和延时；
计算机专业教研室 特点： ①与电路交换相比，源站和目标站在通信时不需建立一条专用通路，故没有建立线路和拆除线路所需的等待和延时； ② 线路利用率高，与电路交换相比，线路的利用率大大提高了。由于节点间可根据链路情况选择不同的速度传输，因此能高效传输数据。 ③ 数据传输的可靠性高，每个节点在存储转发中，都可以进行差错控制，即检锗、纠错。 ④ 报文交换需要对完整报文进行存储转发，因此节点存储／转发的时延较大并且报文交换对报文长度没有限制，故报文可以很长，这样就有可能使报文长时间占用某两节点之间的链路，不利于实时交互通信，且需要节点具备足够的报文数据存储能力。

23 计算机通信与网络 计算机专业教研室 分组交换 分组交换属于“存储转发”交换方式，但它不像报文交换那样以不定长的报文为单位进行交换、传输，而是以更短的、标准的“分组”为单位进行交换传输。

24 计算机通信与网络 特点： ① 传输质量高，误码率低，传输信息有一定时延。 ② 能自动选择最佳路径，节点电路利用率高。
计算机专业教研室 特点： ① 传输质量高，误码率低，传输信息有一定时延。 ② 能自动选择最佳路径，节点电路利用率高。 ③ 可在不同速率的通信终端之间传输数据。

25 计算机通信与网络 三种交换方式的比较 计算机专业教研室 电路交换 报文交换 分组交换 A B C D A B C D A B C D 呼
叫 阶 段 报文 t 数 据 传 数据流 送 报文 电路交换 报文交换 分组交换

26 计算机通信与网络 计算机专业教研室 4、按使用范围划分 公用网（public network） 专用网（private network）

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