信息通信网络概论总复习.ppt
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1、信息通信网络概论总复习信息通信网络概论总复习教学要求本课程是高校电子信息类专业的一门重要专业基础课。其作用和任务是:通过本课程的学习,系统的介绍信息通信网的基本概念、体系结构及网络协议的基本工作原理,掌握局域网、广域网和互联网等通信网络的基本组网技术,了解信息通信网络安全技术。第一章 信息通信网络介绍 通信网络基本网络结构T网络构成T拓扑结构T功能结构通信网交换技术T电路交换和分组交换T电路、虚电路和数据报交换时延通信网分层协议栈结构TOSI/RM参考模型TTCP/IP 协议栈结构TIEEE802局域网层次结构通信协议、实体、服务和服务原语面向连接服务与无连接服务面向连接服务与无连接服务(网络
2、层和传输层网络层和传输层)通信网的构成通信网的组成:T用户终端设备T传输线路T交换系统T通信协议 将众多通信系统通过交换系统按照一定的拓扑结构组合在一起称为通信网通信网。通信网提供话音、图像、数据业务。通信网络主要拓扑结构星型网星型网树型网树型网分布式网络分布式网络总线型网总线型网环型网环型网复合型网络复合型网络通信网功能结构支支 撑撑 网网骨干传送网骨干传送网接入网接入网传送网传送网应用层应用层业务网业务网1SN1业务网业务网nSNn业务网业务网CPE/CPN通信网的分层结构通信网的分层结构CPECustomer Premises EquipmentCPNCustomer Premises
3、Network 通信网功能分类业务网业务网:是用于向公众提供电信业务的网络,:是用于向公众提供电信业务的网络,包括固定电话网、移动通信网、数据通信网、包括固定电话网、移动通信网、数据通信网、智能网、综合业务数字网等智能网、综合业务数字网等传送网:传送网:用于数字信号的传送,包括骨干传用于数字信号的传送,包括骨干传送网和接入网送网和接入网支撑网支撑网:包括包括NO.7NO.7信令网、数字同步网和电信令网、数字同步网和电信管理网信管理网通信网的交换技术通信网发展的主要技术:1、交换技术2、信令技术3、传输技术4、业务实现方式主要交换技术T报文交换T电路交换T分组交换:虚电路和数据报电路交换时延DA
4、TACircuit Circuit EstablishmentEstablishment Data Data Transmission Transmission Circuit Circuit TerminationTermination propagation delay between Host 1 and Node 1propagation delay between Host 2 and Node 1processing delay at Node 1Host 1Host 2Node 1Node 2Packet 1Packet 2Packet 3transmission timeVir
5、tual Circuit EstablishmentPacket 1Packet 2Packet 3Packet 1Packet 2Packet 3虚电路时延Host 1Host 2Node 1Node 2数据报时延数据报时延Packet 1Packet 2Packet 3Packet 1Packet 2Packet 3Packet 1Packet 2Packet 3processing delay of Packet 1 at Node 2propagationdelay betweenHost 1 and Node 2 transmission time of Packet 1at Hos
6、t 1Host 1Host 2Node 1Node 2OSI/RM、IEEE局域网和TCP/IP协议栈模型协议、实体、服务和服务原语协议(协议(ProtocolProtocol):通信网中通信实体为进行网络中的数据交换(通信)而建立的共同遵守的有关通信规则约定的集合。TSyntax(语法)=How to Say?TSemantic(语义)=Whats the meaning?TSynchronization(同步)=Do what?实体实体:任何可以发送或接收信息的硬件/软件进程,每一层中的活跃元素。对等实体对等实体:位于不同系统内同一层次的两个实体。接口接口:相邻两层之间交互的界面,定义相邻
7、两层之间的原语操作及上层对下层的服务。服务服务:某一层及其以下各层的一种能力,通过接口提供给其相邻上层。服务原语:服务原语:服务用户(N+1实体)与服务提供者(N实体)之间进行交互时,所交换的必要信息,用以通知服务用户采取某种行动,或向服务用户报告其服务提供者的对等实体以 采取的行动。TRequest 请求 源(N+1)实体 源(N)实体TIndication 指示目的(N)实体 目的(N+1)实体TResponse 响应目的(N+1)实体 目的(N)实体TConfirm 证实源(N)实体 源(N+1)实体协议与服务在协议的控制下,两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协
8、议,还需要使用下层所提供的服务。本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。协议是“水平的”,即协议是控制对等实体之间通信的规则。服务是“垂直的”,即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。同一系统相邻两层的实体进行交互的地方,称为服务访问点 SAP(Service Access Point)。面向连接服务与无连接服务面向连接服务(connection-oriented)T面向连接服务具有连接建立、数据传输和连接释放这三个阶段。无连接服务(connectionless)T两个实体之间的通信不需要先建立好连接。T是一种不可靠的服务。这种服务常被描述为“尽最大
9、努力交付”(best effort delivery)或“尽力而为”。面向连接服务与无连接服务面向连接服务与无连接服务第二章 物理层和传输技术基础1、传输介质:T导向传输媒体:双绞线(UTPUTP和和 STP)STP)、同轴电缆(50和75)、光纤T非导向传输媒体:无线电波、红外2、模拟和数字传输技术:T数据通信系统模型T信道基本概念:带宽,时延、信道、基带、宽带、调制、率波特(baud rate)码元率、比特率(bit rate)T信道最高码元传输数率奈氏(Nyquist)准则T信道极限信息传输数率香农公式第二章 物理层和传输技术基础(续)3、信道与编码T编码:k不归零制码(NRZ:Non-
10、Return to Zero)k曼彻斯特码(Manchester)k差分曼彻斯特码(Differential Manchester)k逢“1”变化的NRZ码k逢“0”变化的NRZ码k4B5BT信道复用技术:k波分复用k时分复用(TDMTDM:Time Time Division Division MultiplexingMultiplexing)和和统统计计时时分分复复用(用(STDMSTDM:Statistic Time Division Multiplexing Statistic Time Division Multiplexing)k频分复用(FDMFDM:Frequency Freq
11、uency Division Division MultiplexingMultiplexing)和正正交交频分复用频分复用(OFDM)(OFDM)k码分复用第三章 数据链路层3.13.1数据链路层的基本概念:数据链路层的基本概念:T链路和数据链路T基本功能:帧定界、流量控制滑动窗口3.2 3.2 检错和纠错检错和纠错处理差错的两种基本策略处理差错的两种基本策略T使用纠错码:发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息,使得接收使用纠错码:发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息,使得接收方能够判断接收到的数据是否有错,并能纠正错误。方能够判断接收到的数据是否有错,并能纠正错误。T使用检错码:发送方在
12、每个数据块中加入足够的冗余信息,使得接收使用检错码:发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息,使得接收方能够判断接收到的数据是否有错,但不能判断哪里有错。方能够判断接收到的数据是否有错,但不能判断哪里有错。T海明距离,奇偶校验,海明距离,奇偶校验,CRCCRC循环校验循环校验3.3 3.3 停止等待协议停止等待协议ARQ3.4 3.4 连续连续ARQARQ协议协议(窗口大小)(窗口大小)3.5 3.5 选择重传选择重传ARQARQ协议协议3.6 3.6 面向比特的链路控制规程面向比特的链路控制规程HDLCHDLC:透明传输3.7 3.7 因特网的点对点协议因特网的点对点协议PPPPPP第四章 局
13、域网局域网局域网概述局域网概述T局域网拓扑结构和传输介质局域网拓扑结构和传输介质T局域网随机接入技术基础局域网随机接入技术基础k随机接入技术:随机接入技术:ALOHAALOHA、Slotted ALOHASlotted ALOHA、CSMACSMA、CSMA/CDCSMA/CD、CSMA/CACSMA/CAk集中控制技术:集中控制技术:Token-Passing RingToken-Passing Ring传统以太网和传统以太网和扩展的局域网扩展的局域网T 以太网的工作原理:以太网的工作原理:拓扑结构、传输介质和编码方式拓扑结构、传输介质和编码方式T以太网的信道利用率以太网的信道利用率T以太网
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