网络学习笔记

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1、网络学习笔记 学习笔记2021年6月20日23:08第1章 交换技术关键内容:1、线路交换2、分组交换3、帧中继交换4、信元交换一、线路交换1、线路交换进行通信:是指在两个站之间有一个实际的物理连接，这种连接是结点之间线路的连接序列。2、线路通信三种状态:线路建立、数据传送、线路拆除3、线路交换缺点:经典的用户/主机数据连接状态，在大部分的时间内线路是空闲的，因此用线路交换方法实现数据连接效率低下;为连接提供的数据速率是固定的，因此连接起来的两个设备必需用相同的数据率发送和接收数据，这就限制了网络上多种主机和终端的互连通信。二、分组交换技术1、分组交换的优点:线路利用率提升;分组交换网能够进行

2、数据率的转换;在线路交换网络中，若通信量较大可能造成呼叫堵塞的情况，即网络拒绝接收更多的连接要求直到网络负载减轻为止;优先权的使用。2、分组交换和报文交换关键差异:在分组交换网络中，要限制所传输的数据单位的长度。报文交换系统却适应于更大的报文。3、虚电路的技术特点:在数据传送以前建立站和站之间的一条路径。4、数据报的优点:避免了呼叫建立状态，假如发送少许的报文，数据报是较快的;因为其较原始，因此较灵活;数据报传输尤其可靠。5、几点说明:路线交换基础上是一个透明服务，一旦连接建立起来，提供给站点的是固定的数据率，不论是模拟或是数字数据，全部能够经过这个连接从源传输到目标。而分组交换中，必需把模拟

3、数据转换成数字数据才能传输。6、外部和内部的操作外部虚电路，内部虚电路。当用户请求虚电路时，经过网络建立一条专用的路由，全部的分组全部用这个路由。外部虚电路，内部数据报。网络分别处理每个分组。于是从同一外部虚电路送来的分组能够用不一样的路由。在目标结点，如有需要能够先缓冲分组，并把它们按次序传送给目标站点。外部数据报，内部数据报。从用户和网络角度看，每个分组全部是被单独处理的。 外部数据报，内部虚电路。外部的用户没有用连接，它只是往网络发送分组。而网络为站之间建立传输分组用的逻辑连接，而且能够把连接另外维持一个扩展的时间方便满足预期的未来需求。b三、帧中继交换/b1、特征:用于建立和终止虚电路

4、的呼叫控制分组和数据分组使用相同的通道和虚电路;第三层实现多路复用虚电路;在第二层和第三层全部包含着流控和差错控制机制。2、帧中继和的差异:呼叫控制信号和用户数据采取分开的逻辑连接，这么，中间结点就无须维护和呼叫控制相关的状态表或处理信息;在第二层而不是在第三层实现逻辑连接的多路复用和交换，这么就省掉了整个一层的处理;不采取一步一步的流控和差错控制。3、在高速H通道上帧中继的四种应用:数据块交互应用;文件传输;低速率的复用;字符交互通信。b四、信元交换技术/b1、ATM信元ATM数据传送单位是一固定长度的分组，称为信元，它有一个信元头及一个信元信息域。信元长度为53个字节，其中信元头占5个字节

5、，信息域占48个字节。信元头关键功效是:信元的网络路由。2、ATM采取了异步时分多路复用技术ATDM，ATDM采取排队机制，属于不一样源的各个信元在发送到介质上之前，全部要被分隔并存入队列中，这么就需要速率的匹配和信元的定界。3、应用独立:关键表现在时间独立和语义独立两方面。时间独立刻应用时钟和网络时钟之间没相关联。语义独立刻在信元结构和应用协议数据单元之间无关联，全部和应用相关的数据全部在信元的信息域中。3、ATM信元标识ATM采取虚拟通道模式，通信通道用一个逻辑号标识。对于给定的多路复用器，该标识是当地的，并在任何交换部件处改变。通道的标识基于两种标识符，即虚拟通路标识VPI和虚拟通道标识

6、VCI。一个虚拟通路VP包含有若干个虚拟通道VC4、ATM网络结构虚拟通道VC:用于描述ATM信元单向传送的一个概念，信元全部和一个惟一的标识值-虚拟通道标识符VCI相联络。虚拟通路VP:用于描述属于虚拟通路的ATM信元的单向传输的一个概念，虚拟通路全部和一个标识值-虚拟通路标识符相联络。虚拟通道和虚拟通路者用来描述ATM信元单向传输的路由。每个虚拟通路能够用复用方法容纳多达65535个虚拟通道，属于同一虚拟通道的信元群，拥用相同虚拟通道标识VCI，它是信元头一部分。网络工程师学习笔记 回复：17 阅读：2230 2021-08-1215:29:31第2章 网络体系结构及协议关键内容:1、网络

7、体系结构及协议的定义2、开放系统互连参考模型OSI3、TCP/IP协议集一、网络体系结构及协议的定义1、网络体系结构:是计算机之间相互通信的层次，和各层中的协议和层次之间接口的集合。2、网络协议:是计算机网络和分布系统中相互通信的对等实体间交换信息时所必需遵守的规则的集合。3、语法:包含数据格式、编码及信号电平等。4、语义:包含用于协议和差错处理的控制信息。5、定时:包含速度匹配和排序。二、开放系统互连参考模型1、国际标准化组织ISO在1979年建立了一个分委员会来专门研究一个用于开放系统的体系结构，提出了开放系统互连OSI模型，这是一个定义连接异种计算机的标准主体结构。2、OSI介绍:OSI

8、采取了分层的结构化技术，共分七层，物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。3、OSI参考模型的特征:是一个异构系统互连的分层结构;提供了控制互连系统交互规则的标准骨架;定义一个抽象结构，而并非详细实现的描述;不一样系统中相同层的实体为相同层实体;相同层实体之间通信由该层的协议管理;相信层间的接口定义了原语操作和低层向上层提供的服务;所提供的公共服务是面向连接的或无连接的数据服务;直接的数据传送仅在最低层实现;每层完成所定义的功效，修改本层的功效并不影响其它层。4、物理层:提供为建立、维护和拆除物理链路所需要的机械的、电气的、功效的和规程的特征;相关的物理链路上传输非结构的位

9、流和故障检测指示。5、数据链路层:在网络层实体间提供数据发送和接收的功效和过程;提供数据链路的流控。6、网络层:控制分组传送系统的操作、路由选择、拥护控制、网络互连等功效。它的作用是将详细的物理传送对高层透明。7、传输层:提供建立、维护和拆除传送连接的功效;选择网络层提供最适宜的服务;在系统之间提供可靠的透明的数据传送，提供端到端的错误恢复和流量控制。8、会话层:提供两进程之间建立、维护和结束会话连接的功效;提供交互会话的管理功效，如三种数据流方向的控制，即一路交互、两路交替和两路同时会话模式。9、表示层:代表应用进程协商数据表示;完成数据转换、格式化和文本压缩。10、应用层:提供OSI用户服

10、务，比如事务处理程序、文件传送协议和网络管理等。三、TCP/IP的分层1、TCP/IP的分层模型Internet采取了TCP/IP协议，如同OSI参考模型，TCP/IP也是一个分层模型。它是基于硬件层次上的四个概念性层次组成，即网络接口层、IP层、传输层、应用层。网络接口层:也称数据链路层，这是TCP/IP最底层。功效:负责接收IP数据报并发送至选定的网络。IP层:IP层处理机器之间的通信。功效:它接收来自传输层的请求，将带有目的地址的分组发送出去。将分组封装到数据报中，填入数据报头，使用路由算法以决定是直接将数据报传送至目标主机还是传给路由器，然后把数据报送至对应的网络接口来传送。传输层:是

11、提供给用层之间的通信，即端到端的通信。功效:管理信息流，提供可靠的传输服务，以确保数据无差错的地按序抵达。2、TCP/IP模型的分界线协议地址分界线:以区分高层和低层的寻址，高层寻址使用IP地址，低层寻址使用物理地址。应用程序IP层之上的协议软件只使用IP地址，而网络接口层处理物理地址。操作系统分界线:以区分系统和应用程序。在传输层和应用层之间。3、复用和分解发送报文时，发送方在报文中加和了报文类型、选取协议等附加信息。全部的报文以帧的形式在网络中复用传送，形成一个分组流。在接收方收到分组时，参考附加信息对接收到的分组进行分解。四、IP协议1、Internet体系结构一个TCP/IP互联网提供

12、了三组服务。最底层提供无连接的传送服务为其它层的服务提供了基础。第二层一个可靠的传送服务为应用层提供了一个高层平台。最高层是应用层服务。2、IP协议: 这种不可靠的、无连接的传送机制称为internet协议。3、IP协议三个定义:IP定义了在TCP/IP互联网上数据传送的基础单元和数据格式。IP软件完成路由选择功效，选择数据传送的路径。IP包含了一组不可靠分组传送的规则，指明了分组处理、差错信息发生以及分组德育的规则。4、IP数据报:联网的基础传送单元是IP数据报，包含数据报头和数据区部分。5、IP数据报封装:物理网络将包含数据报报头的整个数据报作为数据封装在一个帧中。6、MTU网络最大传送单

13、元:不一样类型的物理网对一个物理帧可传送的数据量要求不一样的上界。7、IP数据报的重组:一是在经过一个网络重组;二是抵达目标主机后重组。后者很好，它许可对每个数据报段独立地进行路由选择，且不要求路由器对分段存放或重组。8、生存时间:IP数据报格式中设有一个生存时间字段，用来设置该数据报在联网中许可存在的时间，以秒为单位。假如其值为0，就把它从互联网上删除。并向源站点发回一个犯错消息。9、IP数据报选项:IP数据报选项字段关键是用于网络测试或调试。包含:统计路由选项、源路由选项、时间戳选项等。路由和时间戳选项提供了一个监视或控制互联网路由器路由数据报的方法。五、用户数据报协议UDP1、UDP协议

14、功效为了在给定的主机上能识别多个目标地址，同时许可多个应用程序在同一台主机上工作并能独立地进行数据报的发送和接收，设计用户数据报协议UDP。使用UDP协议包含:TFTP、SNMP、NFS、DNSUDP使用底层的互联网协议来传送报文，同IP一样提供不可靠的无连接数据报传输服务。它不提供报文抵达确定、排序、及流量控制等功效。2、UDP的报报文格式每个UDP报文分UDP报头和UDP数据区两部分。报头由四个16位长字段组成，分别说明该报文的源端口、目标端口、报文长度和校验和。3、UDP协议的分层和封装在TCP/IP协议层次模型中，UDP在IP层之上。应用程序访问UDP层然后使用IP层传送数据报。IP层

15、的报头指明了源主机和目标主机地址，而UDP层的报头指明了主机上的源端口和目标端口。4、UDP的复用、分解和端口UDP软件应用程序之间的复用和分解全部要经过端口机制来实现。每个应用程序在发送数据报之前必需和操作系统协商以取得协议端口和对应的端口号。UDP分解操作:从IP层接收了数据报以后，依据UDP的目标端口号进行分解操作。UDP端口号指定有两种方法:由管理机构指定的为著名端口和动态绑定的方式。六、可靠的数据流传输TCP1、TCP/IP的可靠传输服务五个特征:面向数据流、虚电路连接、有缓冲的传输、无结构的数据流、全双工的连接。2、TCP采取了含有重传功效的肯定确定技术作为可靠数据流传输服务的基础

16、。3、为了提升数据流传输过程的效率，在上述基础上引入滑动窗口协议，它允许发送方在等候一个确定之前能够发送多个分组。滑动窗口协议要求只需重传未被确定的分组，且未被确定的分组数最多为窗口的大小。4、TCP功效TCP定义了两台计算机之间进行可靠的传输而交换的数据和确定信息的格式，和计算机为了确保数据的正确抵达而采取的方法。5、TCP连接使用是一个虚电路连接，连接使用一对端点来标识，端点定义为一对整数其中host是主机的IP地址，port是该主机上TCP端口号。6、TCP使用专门的滑动窗口协议机制来处理传输效率和流量控制这两个问题，TCP采取的滑动窗口机制处理了端到端的流量控制，但并未处理整个网络的拥

17、塞控制。7、TCP许可随时改变窗口小，经过通告值来说明接收方还能再接收多少数据。通告值增加，发送方扩大发送滑动窗口;通告值减小，发送方缩小发送窗口。8、TCP的报文格式报文分为两部分:报头和数据，报头携带了所需要的标识和控制信息。确定号字段指示本机期望接收下一个字节组的序号;次序号字段的值是该报文段流向上的数据流的位置，即发送序号;确定号指的是和该报文段流向相反方向的数据流。9、TCP使用6位长的码位来指示报文段的应用目标和内容URG紧急指针字段可用;ACK确定字段可用;PSH请求急近操作;RST连接复位;SYN同时序号;FIN发送方字节流结束。10、TCP的三次握手为了建立一个TCP连接，两

18、个系统需要同时其初始TCP序号ISN。序号用于跟踪通信次序并确保多个包传输时没有丢失。初始序号是TCP连接建立时的起始编号。同时是经过交换携带有ISN和1位称为SYN的控制位的数据包来实现的。握手可由一方提议也能够双方提议，建立就能够实现双向对等地数据流动。没有主从关系。第3章 局域网技术关键内容:1、局域网定义和特征2、多种流行的局域网技术3、高速局域网技术4、基于交换的局域网技术5、无线局域网技术及城域网技术一、局域网定义和特征局域网即LAN:将小区域内的多种通信设备互联在一起的通信网络。1、局域网三个特征:高数据速率在短距离低误码率10-8-10-11。2、决定局域网特征的三个技术:用以

19、传输数据的介质用以连接多种设备的拓扑结构用以共享资源的介质控制方法。3、设计一个好的介质访问控制协议三个基础目标:协议要简单取得有效的通道利用率对网上各站点用户的公平合理。二、以太网Ethernet以太网是一个总路线型局域网，采取载波监听多路访问/冲突检测CSMA/CD介质访问控制方法。1、载波监听多路访问CSMA的控制方案:一个站要发送，首先需要监听总线，以决定介质上是否存在其它站的发送信号。假如介质是空闲的，则能够发送。假如介质忙，则等候一段间隔后再重试。 坚持退避算法:非坚持CSMA:假如介质是空闲的，则发送;假如介质是忙的，等候一段时间，反复第一步。利用随机的重传时间来降低冲突的概率，

20、缺点:是即使有多个站有数据发送，介质依然可能牌空闲状态，介质的利用率较低。1-坚持CSMA:假如介质是空闲的，则发送;假如介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，立刻发送;假如冲突发生，则等候一段随机时间，反复第一步。缺点:假如有两个或两个以上的站点有数据要发送，冲突就不可避免的。P-坚持CSMA:假如介质是空闲的，则以P的概率发送，而以的概率延迟一个时间单位，时间单位等于最大的传输延迟时间;假如介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，反复第一步;假如发送被延迟一个时间单位，则反复第一步。2、载波监听多路访问/冲突检测这种协议广泛利用在局域网内，每个帧发送期间，同时有检测冲突的能力，一旦检测到冲突，就

21、立刻停止发送，并向总线上发一串阻塞信号，通知总线上各站冲突已经发生，这么通道的容量不致因白白传送已经损坏的帧而浪费。冲突检测的时间:对基带总线，等于任意两个站之间最大的传输延迟的两倍;对于宽带总线，冲突检测时间等于任意两个站之间最大传输延迟时间的四倍。3、二进制退避算法:对每个帧，当第一次发生冲突时，设置参量为L=2;退避间隔取1-L个时间片中的一个随机数，1个时间片等于2a;当帧反复发生一次冲突时，则将参量L加倍;设置一个最大重传次数，则不再重传，并汇报犯错。二、标识环网Toke Ring1、标识的工作过程:标识环网又称权标网，这种介质访问使用一个标识沿着环循环，当各站全部没有帧发送时，标识

22、的形式为01111111，称空标识。当一个站要发送帧时，需要等候空标识经过，然后将它改为忙标识011111110。并紧跟着忙标识，把数据发送到环上。因为标识是忙状态，因此其它站不能发送帧，必需等候。发送的帧在环上循环一周后再回到发送站，将该帧从环上移去。同时将忙标识改为空标识，传至后面的站，使之取得发送帧的许可权。2、环上长度用位计算，其公式为:存在环上的位数等于传输延迟发送介质长度数据速率+中继器延迟。对于1km长、1Mbps速率、20个站点，存在于环上的位数为25位。3、站点接收帧的过程:当帧经过站时，该站将帧的目标地址和本站的地址相比较，如地址相符合，则将帧放入接收缓冲器，再输入站，同时

23、将帧送回至环上;如地址不符合，则简单地将数据重新送入环。4、优先级策略标识环网上的各个站点能够成不一样的优先级，采取分布式高度算法实现。控制帧的格式以下:P优先级、T空忙、M监视位、预约位三、光纤分布式数据接口FDDI ISO93141、FDDI和标识环介质访问控制标准靠近，有以下几点好处:标识环协议在重负载条件下，运行效率很高，所以FDDI可得到一样的效率。使用相同的帧格式，全球不一样速率的环网互连，在后面网络互加这一章将要讨论这个问题已经熟悉的人很轻易了解FDDI已经积累了的实践经验，尤其是将它做集成电路片的经济，用于FDDI系统和元件的制造。2、FDDI技术数据编码:用有光脉冲表示为1，

24、没有光能量表示为0。FDDI采取一个全新的编码技术，称为4B/5B。每次对四位数据进行编码，每四位数据编码成五位符号，用光的存在和没有来代表五位符号中每一位是1还是0。这种编码使效率提升为80%。为了得到信号同时，采取了二级编码的方法，先按4B/5B编码，然后再用一个称为倒相的不归零制编码NRZI，其原理类似于差分编码。时钟偏移: FDDI分布式时钟方案，每个站有独立的时钟和弹性缓冲器。进入站点缓冲器的数据时钟是根据输入信号的时钟确定的，不过，从缓冲器输出的信号时钟是依据站的时钟确定的，这种方案使环中中继器的数目不受时钟偏移原因的限制。3、FDDI帧格式:由此可知:FDDI MAC帧和的帧十分

25、相同，不一样之处包含:FDDI帧含有前文，对高数据率下时钟同时十分主要;许可在网内使用16位和48位地址，比愈加灵活;控制帧也有不一样。4、FDDI协议FDDI和的两个关键区分:FDDI协议要求发送站发送完帧后，立刻发送一幅新的标识帧，而要求当发送出去的帧的前沿回送至发送站时，才发送新的标识帧。容量分配方案不一样，二者全部可采取单个标识形式，对环上各站点提供相同公平的访问权，也可优先分配给一些站点。使用优先级和预约方案。5、为了同时满足两种通信类型的要求，FDDI定义了同时和异步两种通信类型，定义一个目标标识循环时间TTRT，每个站点全部存在有一样的一个TTRT值。四、局域网标准IEEE802

26、委员会是由IEEE计算机学会于1980年2月成立的，其目标是为局域网内的数字设备提供一套连接的标准，以后又扩大到城域网。1、服务访问点SAP在参考模型中，每个实体和另一个实体的同层实体按协议进行通信。而一个系统内，实体和上下层间经过接口进行通信。用服务访问点SAP来定义接口。2、逻辑连接控制子层LLCIEEE802要求两种类型的链路服务:无连接LLC，信息帧在LLC实体间，无需要在相同层实体间事先建立逻辑链路，对这种LLC帧既不确定，也无任何流量控制或差错恢复功效。面向连接LLC，任何信息帧，交换前在一对LLC实体间必需建立逻辑链路。在数据传送方法中，信息帧依次序发送，并提供差错恢复和流量控制

27、功效。3、介质访问控制子层MACIEEE802要求的MAC有CSMA/CD、标识总线、标识环等。4、服务原语ISO服务原语类型REQUEST原语用以使服务用户能从服务提供者那里请求一定的服务，如建立连接、发送数据、结束连接或状态汇报。INDICATION原语用以使服务提供者能向服务用户提醒某种状态。如连接请求、输入数据或连接结束。RESPONSE原语用以使服务用户能响应先前的INDIECATION，如接收连接INDICATION。 CONFIRMARION原语用以使服务提供者能汇报先前的REQUEST成功或失败。IEEE802服务原语类型和ISO服务原语类型相比REQUEST和INDICATI

28、ON原语类型和ISO所用的含有相同意义。IEEE802没有REPONSE原语类型，CONFIRMATION原语类型定义为仅是服务提供者确实认。五、逻辑链路控制协议1、是描述LAN协议中逻辑链路 LLC子层的功效、特征和协议，描述LLC子层对网络层、MAC子层及LLC子层本身管理功效的界面服务规范。2、LLC子层界面服务规范定义了三个界面服务规范:网络层/LLC子层界面服务规范;LLC子层/MAC子层界面服务规范;LLC子层/LLC子层管理功效的界面服务规范。3、网络层/LLC子层界面服务规范提供两处服务方法不确定无连接的服务:不确定无连接数据传输服务提供没有数据链路级连接的建立而网络层实体能交

29、换链路服务数据单元LSDU手段。数据的传输方法可为点到点方法、多点式或广播式。这是一个数据报服务面向连接的服务:提供了建立、使用、复位和终止数据链路层连接的手段。这些连接是LSAP之间点到点式的连接，它还提供数据链路层的定序、流控和错误恢复，这是一处虚电路服务。4、LLC子层/MAC子层界面服务规范本规范说明了LLC子层对MAC子层的服务要求，方便当地LLC子层实体间对等层LLC子层实体交换LLC数据单元。服务原语是: 、LLC协议数据单元结构LLC PDU:目标服务访问点地址字段DSAP，一个字节，其中七位实际地址，一位为地址型标志，用来标识DSAP地址为单个地址或组地址。源服务访问点地址字

30、段SSAP，一个字节，其中七位实际地址，一位为命令/响应标志位用来识别LLC PDU是命令或响应。控制字段、信息字段。5、LLC协议的型和类LLC为服务访问点间的数据通信定义了两种操作:型操作，LLC间交换PDU不需要建立数据链路连接，这些PDU不被确定，也没有流量控制和差错恢复。型操作，两个LLC间交换带信息的PDU之间，必需先建立数据链路连接，正常的通信包含，从源LLC到目标LLC发送带有信息的PDU，它由相反方向上的PDU所确定。LLC的类型:第1类型，LLC只支持型操作;第2类型，LLC既支持型操作，也支持型操作。6、LLC协议的元素控制字段的三种格式:带编号的信息帧传输、带编号的监视

31、帧传输、无编号控制传输、无编号信息传输。带编号的信息帧传输和带编号的监视帧传输只能用于型操作。无编号控制传输和无编号信息传输可用于型或型操作，但不能同时用。信息帧用来发送数据，监视帧用来作回复响应和流控。六、CSMA/CD介质访问控制协议1、MAC服务规范三种原语、2、介质访问控制的帧结构CSMA/CD的MAC帧由8个字段组成:前导码;帧起始定界符SFD;帧的源和目标地址DA、SA;表示信息字段长度的字段;逻辑连接控制帧LLC;填充的字段PAD;帧检验序列字段FCS。 前导码:包含7个字节，每个字节为10101010，它用于使PLS电路和收到的帧定时达成稳态同时。帧起始定界符:字段是10101

32、011序列，它紧跟在前导码后，表示一幅帧的开始。帧检验序列:发送和接收算法二者全部使用循环冗余检验来产生FCS字段的CRC值。3、介质访问控制方法标准提供了介质访问控制子层的功效说明，有两个关键的功效:数据封装，完成成帧、编址、差错检测;介质访问管理，完成介质分配避免冲突和处理争用处理冲突。七、标识环介质访问控制协议标识环局域网协议标准包含四个部分:逻辑链路控制LLC、介质访问控制MAC、物理层PHY和传输介质。1、要求了后面三个部分的标准。LLC和MAC等效于OSI的第二层，PHY相当于OSI的第一层。LLC使用MAC子层的服务，提供网络层的服务，MAC控制介质访问，PHY负责和物理介质接口

33、。2、介质访问控制帧结构标识环有两个基础格式:标识和帧。在中帧的传输是从最高位开始一位一位发送，而和恰好相反，帧的传输是从最低位开始一位一位发送的，这一点对于不一样协议的局域网互连时要进行转换。3、介质访问控制方法帧发送:对环中物理介质的访问系采取沿环传输一个标识的方法来控制。取得标识的站含有发送一帧或一系列帧的机会。标识发送:在完成帧发送后，该站就要查看本站地址是否在SA字段中返回，若未查看到，则该站就发送填充，不然就发送标识。标识发送后，该站仍留在发送状态，起到该站发送的全部的帧从环上移去为止。帧接收:若帧的类型比特表示为MAC帧，则控制比特由环上全部的站进行解释。假如帧的DA字段和站的单

34、地址、相关组地址或广播地址匹配，则把FC、DA、SA、INFO和FS字段拷贝入接收缓冲区中，并随即转送至合适子层。优先权操作:访问控制字段中的优先权比特PPP和预约比特RRR配合工作，使环中服务优先权和环上准备发送的PDU最高优先级匹配。八、快速以太网1、快速以太网的类型快速以太网是一个新的IEEE局域网标准，于1995年由原来制订的以太网标准的工作组完成。快速以太网正式名为100Base-T。共享介质快速以太网和传统以太网采取一样的介质访问控制协议CSMA/CD全部的介质访问控制算法不变，只是将相关的时间参量加速10倍。快速以太网的三种标准:100Base-4、100Base-TX、100B

35、ase-FX快速以太网的产品:适配器:一边是总线结构，将数据传送至主机、中继器或HUB;另一边接到所选的介质，能够是双绞线、光纤，或是一个介质独立接口MII，MII是用来连接外部收发器用的，其功效类似于以太网的AUI。HUB:可分为共享机制的中继器和交换机制的交换器。九、基于交换技术的网络1、交换网结构交换技术的两种关键应用形式是:折叠式主干网和高速服务器联接。2、全双工以太网全双工运行在交换器之间，和交换器和服务器之间，是和交换器一起工作的链路特征，它使数据流在链路中同时两个方向流动，不是全部收发器全部支持它的全双工功效。在下列情况下全双工最有用:在服务器和交换器之间。这是现在全双工应用最普

36、遍的配置。在两个交换器之间。在远离的两个交换器之间。3、多媒体多媒体的应用基于MPEG、JPEG、等视频压缩算法。缺点:是由网络缓存产生的延迟，首先为了平滑抖动数据要插入足够的缓存，其次缓存又不能太大，以至引发无法接收的视频延迟。对视频应用的低延迟需求有四种处理方案:采取10Mbps交换器采取100Mbps中继器用100Mbps的交换器采取流控技术4、千兆位以太网千兆位以太网也有铜线及光缆两种标准。铜线标准1000Base-CX，最大传输距离，25英尺，并需用150欧姆的屏蔽双绞线STP， 光缆标准1000Base-SX，850nm的短波长，300m传输距离。1000Base-LX，1300n

37、m的波长，550m传输距离。十、ATM局域网十一、无线局域网1、体系结构无线LAN最小组成模块是基础服务集BSS，它由部分运行相同MAC协议和争用同一共享介质的站点组成。一个扩展服务集ESS由两个或更多的经过分布系统互连的BSS组成。2、基于移动性，无线LAN定义了三种站点:不迁移，这种站点的位置是固定的或只是在某一个BSS的通信站点的通信范围内移动。BSS迁移，站点从某个ESS的BSS迁移到同一个ESS的另一个BSS。假如进行数据传输，就需要具有寻址功效方便识别站点的新位置。ESS迁移，站点从某个ESS的BSS迁移到另一个ESS的BSS。服受到破坏。3、物理介质规范红外线:数据率为1Mbps

38、或2Mbps，波长在850nm和950nm之间。直接序列扩展频谱:运行在频带。最多有7个通道，每个通道的数据率为1Mbps或2Mbps。频率跳动扩展频谱:运行在频带，在研究之中。4、介质访问控制形成的一个MAC算法称为DFWMAC分布式基础无线MAC，它提供分布式访问控制机制，处于其上的是一个任选的中央访问控制协议。在MAC层的靠下面是的分布式协调功效子层DCF，采取争用算法，为全部通信提供访问控制，通常异步通信采取DCF。在MAC层的靠上面是点协调功效PCF，采取中央MAC算法，提供无争用服务。5、分布协议功效DCF子层采取简单的CSMA算法。DCF没有冲突检测功效，为了确保算法的顺利和公平

39、，采取了一系列的延迟，相当于一个优先权机制。首先考虑称为帧间空隙IFS的简单延迟。十二、城域网城域网是在5Km-100Km的地理覆盖范围内，以高的传输速率充足支持数据、声音和图像综合业务传输的一个通信结构网络。它以光纤为关键传输介质，其传输率为100Mbps或更高。分布式队列双总线DQDB为城域网的标准第4章 广域网技术关键内容:1、公共交换电话网 PSTN2、综合业务数字网 ISDN3、分组交换网4、帧中继网 FR5、异步转移模式网 ATM6、数字数据网 DDN7、移动通信及卫星通信网GSM8、线缆调制解调器Cable Modem9、数字用户线XDSL一、电话网公用交换电话网PSTN是向公众

40、提供电话通信服务的一个通信网。电话通信网关键提供电话通信服务，同时还可提供非话音的数据通信服务。1、计算机交换分机CBX采取数字电话:能够建立综合声音/数据工作站分布式结构:含有分布智能的多级或网关结构的多路形状的可靠性提升。非阻塞结构:全部电话和设备全部有专门的指定端口。CBX的结构:关键是某种数字开关网络。开关负责对数字信号流进行操作和交换，数字开关网络由一些空分和时分交换级组成。接到形状的是一级接口单元，经过接口单元访问外界或外界可访问接口单元。通常接口单元完成同时时分多路复用功效，以适应多个输入线。其次，为了达成全双工操作，单元要用两条线和开关相连。二、点到点通信1、点到点的通信关键适

41、合用于两种情况:是成千上万组织有多种局域网，每个局域网含有多众多主机和部分联网设备和连接至外部的路由器，经过点到点的租线和远地路由器相连;是成千上万用户在家里使用调制解调器和拨号电话线连接到internet，这是点到点连接的最关键应用。2、串行IP协议SLIP是1984年制订的，协议文本描述为RFC1055。工作过程:当工作站发送IP分组时，在帧的末尾带一个专门的标志字节，假如在IP分组中含有一样的标志字节，则加两个填充字节于后，假如IP分组中含有OXDB，则加一样的填充字节。存在的问题:这种协议无任何检错和纠错功效;只支持IP分组;每一方需要知道其次的IP地址，且在设置是不能动态赋给IP地址

42、;不提供任何的身份验证;未被接收为internet标准。3、点对点协议PPP由internet IETF成立了一个组来制订的数据链路，描述于RFC1661。关键功效:成帧的方法可清楚地域分帧的结束和下一帧起始，帧格式还处理差错检测;链路控制协议LCP用于开启线路、测试、任选功效的协商和关闭连接;网络层任选功效的协商方法独立于使用的网络层协议，所以可适合用于不一样的网络控制协议NCP。工作过程:PC经过调制解调器呼叫ISP路由器，然后路由器一边的调制解调器响应电话呼叫，建立一个物理连接。接着PC对路由器发送一系列的LCP分组，用这些分组和其响应来选择所用的PPP参数。当双方协商一致后，PC发送一

43、系列的NCP分组以配置网络层PC就成为一个internet主机，能够发送和接收IP分组。当PC用户完成发送、接收功效后不需要再联网时NCP用来断开网络层连接，而且释放IP地址，然后LCP断开链路层连接。最终PC通知调制解调器断开电话，释放物理层连接。三、综合业务数字网ISDN综合业务数字网ISDN是由国际电报电话咨询委员会CCITT和各国家标准准化组织开发的一组标准，这些标准将决定用户设备到全局网络的联接，使之能方便地用数字形式处理声音、数据和图像通信。ISDN提供了多种服务访问，提供开放的标准接口，提供端到端的数字连接，用户经过公共通道、端到端的信令实现灵活的智能控制。1、ISDN的系统结构

44、NT1:网络终端设备，不但起到了接插板的作用，它还包含网络管理、测试、维护和性能监视等。是一个物理层设备。NT2:是计算机的交换分机CBX，NT1和NT2连接，并对多种得以和、终端和其它设备提供真正的接口。CCITT为ISDN定义了四个参考点:R、S、T、U。U参考点连接ISDN交换系统和NT1，现在采取两线的铜的双绞线;T参考点是NT1上提供给用户的连接器;S参考点是ISDN和CBX和ISDN终端的接口;R参考点是连接终端适配器和非ISDN终端;R参考点使用很多不一样的接口。2、ISDN的功效:线路交换、分组交换、公共通道信令、网络操作和管理数据库和信息处理和存放功效。线路交换支持实时通信和

45、大量信息传输，速率为64Kbps，ISDN环境中，线路交换连接由公共通道信令技术控制。分组交换支持像交互数据应用那样的猝发通信特征，速率为64Kbps。公共通信令用于建立、管理和释放线路交换连接，CCITT公共通信令系统用来交换信令。3、ISDN定义交换设备和用户设备之间的两种数字位通道接口基础速率接口BRI:2B+D，两个传输声音和数据的64 Kbps的B通道和一个传输控制信号和数据16 Kbps分组交换数据通道D通道。144Kbps一次群速率接口PRI:23B+D或30B+D，在北美日本，欧洲国家使用ISDN公用了公共通信信令技术，以实现用户网络访问和信息交换。许可使用公共通道信令通路来控

46、制多个线路交换连接。4、ISDN协议参考模型ISDN参考模型和ISO/OSI参考区分在于多通道访问接口结构和公共通道信令，它包含了多个通信模式和能力:在公共通道信令控制下的线路交换连接，在B通道和D通道上的分组交换通信，用户和网络设备之间的信令、用户之间的端到端的信令，在公共信令控制下同时实现多个模式的通信。用于线路交换的ISDN网络结构笔协议，它包含B通道和D通道。B通道透明地传送用户信息，用户可用任何协议实现端到端通信;D通道在用户和网络间交换控制信息，用于呼叫建立、拆除和访问网络设备。D通道上用户和ISDN间的接口由三层组成:物理层、数据链路层LAP-D、。用于低速分组交换的ISDN网络

47、结构和及协议。它使用D通道，当地用户接口只需要实施物理层功效，作用如同的DCE。四、分组交换网1、分组交换网工作原理公共分组交换网PSDN已经成为广域网中的主要传输系统。分组交换是一个在距离相隔较远的工作站点之间进行大容量数据传输的有效方法，它结合线路交换和报文交换的优点，将信息分成较小的分组进行存放、转发，动态分配线路的带宽。优点:犯错少、线路利用率高。工作方法:数据报，虚电路。关键特征:因为建立和拆除虚电路的呼叫控制分组和数据分组在同一通道和同一虚电路上传输，其结果是占用了通道频带;虚电路的复用发生在第三层;第二层和第三层全部需要流控和差错控制机制。2、公共数据网实际上包含相关的一组协议:

48、、协议等。描述了将一个分组终端连接到一个分组网络上所需要做的工作。经过虚电路它能负责维护一个经过单一物理连接的多用户会话，每个用户会话被分配一个逻辑信道。提供了高优先级类型和正常优先级类型。网络和计算机之间的接口通常是经过专用设备或网关、路由器来处理的。描述了一个 PAD的功效和控制参数;定义了一台终端和 PAD之间的交互作用，为每个用户提供了一个常规的网络连接;定义了一台主机和其相连的PAD之间的交互作用。互连方案:采取路由器和网关同时联接和当地局域网，这种方案适合规模较大、多个协议共存的网络;采取一台微机作为路由器，安装对应的网卡和路由软件，使用于中小规模且协议比较小的网络;使用PAD机，

49、这种方案只适合协议的环境，和远程其它协议的网络互连受到限制。3、分层协议分层:物理层、数据链路层、分组层，这三层对应于OSI模型的最底下三层。物理层:包括站点和把这个站边到分组交换网的链路之间的新产品。其标准。链路层:所用的标准LAP-B，是HDLC的一个子集。分组层:提供外部虚电路服务。三层之间的关系:用户数据被送到第三层，在第三层加上含有控制信息的报头，从而组成了一个分组。控制信息用于协议的操作。整个分组然后送到LAP-B实体，LAP-B在此分组的前后各加上控制信息组成一个LAP-B帧，在帧中加入控制信息也是为了协议的操作。4、虚电路服务的分组层提供虚电路服务，数据以分组形式经过外部虚电路

50、传输。虚电路有两类型:呼叫虚电路，是经过呼叫建立和呼叫清除等过程动态地建立起来的虚电路;永久虚电路则是固定的虚电路。虚电路实现的过程:5、的分组格式用户数据被分成多个块，每个块加上24位或32位的报头形成数据分组。报头含有12位的虚电路号，其中4位号为组号，8位为通道号。P、P用于流控和差错控制。M位和D位可用于流控和差错控制也可用于完全分组序列。五、帧中继网帧中继网是由分组交换技术演进而来的，因为光纤通信的误码率低，为了提升网络速率，活动了很多在分组交换中的纠错功效，使帧中继的性能优于分组交换的性能。1、帧中继的关键特点:中速到高速的数据接口;标准速率为DS1，即T1速率;可用于专用和公共网

51、;仅传输数据;使用可变长度分组。2、帧中继网和网比较载送呼叫控制信令的逻辑连接和用户数据是分开的。所以中间节点毋需为每个连接的呼叫控制保持状态表;逻辑连接的复用和交换发生在第二层，而不是在第三层，从而降低了处理的层次;结点到结点之间毋需流控和差错控制，由高层负责端到端的流控和差错控制。3、帧中继的优点:精简了通信处理。协议对用户-网络接口和网络内部处理的功效降低了，从而得到了低延迟和高吞吐率的性能。4、帧中继在H信道上的应用:大信息量的交互数据应用;大的文件传送;低数据率的多路复用;字符交互通信。5、帧中继的协议结构协议有两个分开的操作平台:控制平台，它包括逻辑连接的建立和终止。平台是用户平台

52、，负责用户之间的数据传输。用户和网络之间的是控制平台，而端到端之间则是用户平台协议。控制平台:帧模式传输服务的控制平台类似于分组交换服务中用于公共通道信号的控制平台。其中，控制信号使用一个单独的逻辑通道。链路层用LAP-D提供可靠的数据链路控制服务，在D通道的用户和网络之间进行流控和差错控制。数据链路服务用于交换控制信号报文。用户平台:用户之间传输信息的用户平台协议是LAP-F由定义。6、LAP-D的关键功效帧的定界，组合和透明性;帧的多路复用/多路分解;对帆进行检验以确保在零位手稿前和零位剔除后，帧的长度是字节的整数倍;对帧进行检验以确保其长度符合要求;检测传输差错;冲突控制功效。7、帧中继

53、的呼叫控制呼叫控制方案选择:交换访问在用户连接到交换网络，而当地交换不提供帧处理功效，在这种情况下，必需提供从用户的终端设备到网络帧处理器的交换访问。集成访问用户接到帧中继网络或交换网络，其中的当地交换提供帧处理功效，因为用户能对帧处理器进行直接逻辑访问。帧中继和一样支持在一个链路上利用多个连接，称为数据链路连接，每个连接全部有一个惟一的数据链路连接标识DLCI。其数据传输包括的步骤以下:在两个端点之间建立逻辑连接，并指定惟一的数据链路标识DLCI的值;交换数据帧;释放逻辑连接。呼叫控制逻辑连接的DLCI=0，其帧的信息域中包含有呼叫控制报文，最少需要四种报文类型:建立 、连接、释放、和释放完

54、成。8、用户数据传输LAP-F帧格式类似于LAP-D和LAP-B，但有一个显著的差异，即没有控制域。即意味着:只有一个帧的类型，即用户数据帧，没有控制帧。不可能用inband信号。逻辑连接只能用于传输用户数据。不可能进行流控和差错控制，因为没有次序号。六、ATM网1、ATM协议参考模型用户面:提供用户信息的传输。控制面:负责呼叫控制和连接控制功效。管理面:负责网络维护和完成运行功效。面管理:实施和整个系统相关的管理功效。层管理:处理的运行和维护功效。 物理层:关键是传输信息;ATM层:关键完成交换、路由及多路复用;ATM适配层AAL:关键负责和较高层信息的匹配。、物理层:由两个子层组成，物理介

55、质子层和传输汇聚子层。物理介质子层支持纯粹和介质相关的位功效。传输汇聚子层把ATM信元流转换成在物理介质上传输的位，如把帧匹配成在传输系统中所用的格式、信元定界等功效。、ATM层:基础功效是负责生成信元，它不论载体的内容，且和服务无关。关键功效有多路复用、多路复用分解、信元VPI、VCI的转换，信元头的产生和去除，流控。、ATM适配层:由两个子层组成，分段和重组子层，把高一层的信息单位分段成ATM信元，或把ATM信元重组成高一层的信息单位;汇聚子层和服务相关，能够完成的功效有信报标识和时钟恢复等。信元类型空信元:为了使信元流的速率和传输系统可用 的有效负载容量相匹配而在物理层插入或除去的信元。

56、有效信元:没有头差错的信元或已经由头差错控制进程修正过的信元。无效信元:有头差错且还未由头差错控制进程修正的信元。指定的信元:使用ATM层服务为应用提供服务的信元。非指定的信元:还未指定的信元2、ATM层信元结构:字节是按递增次序发送，从第一个字节开始，字节中的位是按递减次序发送，从第8位开始。GFC总流控;PT有效载荷类型,;CLP信元丢失优先权;HEC信元头差错控制。ATM层原语ATM-DATA-REQUEST:AAL请求把和此原主相关的ATM-SDU传送给它的对等实体。 ATM-DATA-INDICATION:指示AAL和原语相关的ATM-SDU可用。3、ATM物理层传输汇聚子层信元头保

57、护机制，所生成的多项式X8+X2+X+1信元定界机制，有搜索、预同时和同时三个状态。混杂，这是一个附加机制，用来对付恶意用户和假冒，采取X43+1的自同时混杂器随机处理，信元头并没有被混杂。信元去耦，信元的数据率应低于可用的传输容量。和传输系统的匹配。物理介质子层:提供位传输能力，传输功效和所用的介质相关，这些功效包含线路编码、再生、均衡、电光转换。物理层原语PH-DATA-REQUEST:ATM层请求把和原主相关的SDU传送给它的对等实体。PH-DATA-INDICATION:指示和原主相关的SDU可用。4、ATM适配层AAL服务分类:A类线路仿真AAL1类型，B类VBR视频AAL2类型，C

58、类文件传送AAL5类型，D类无连接信报ALL3/4类型。AAL的子层包含:汇聚子层CS和分段和重组子层SAR。CS负责来自用户面的信息单元作分段准备，以使这些分组再重组成原始状态。关键功效是在AAL-SAP提供AAL服务。SAR未来自汇聚子层的信元分段成48字节的载体，或把来自ATM层的信元信息域内容组装成高层信息单位。七、数据数据网DDN1、数字数据网DDN是一个利用数字信道提供半永久连接专用电路，传输以数据信号为主的数字传输网络。2、中国DDN提供的中高速率的点到点和点到多点的专用电路，用户到用户传输差错率优于10-63、DDN组成:由当地传输系统、复用及交叉连接系统、局间传输及同时系统、

59、网络管理系统等四部分组成。4、按组建、运行、管理维护的责任和地理区域来划分网络地域等级，可分为三级:当地网、一级干线网、二级干线网。按层次功效也可分三级:关键层、接入层、用户接入层。八、移动通信1、移动通信网组成:移动通信交换MTX、基地站BS、移动台MS和局间和局站的中继线组成。移动台和基地站、移动台和转动台之间采取无线传输方法。基地站和移动通信交换局，移动通信交换局和有线网PSTN之间通常采取有线方法进行信息传输。2、全球移动通信系统GSM是一个完整的数字移动通信标准体系。它是1982年欧洲邮电管理委员会CEPT开发的第二代数字蜂窝移动系统。3、GSM组成:网络子系统NSS、基站子系统BS

60、S和移动台MS三部分组成。移动台关键功效除了经过无线接入进入通信网络，完成多种控制和处理以提供主叫或被叫通信，还提供和使用者之间的人机接口或和其它终端设备向连接适配装置等。经过用户身份模块SIM卡向通信网络提供了用户注册和管理所需要的信息。基站子系统包含了GSM无线通信部分的全部地面基础设施。分为三个部分:基站控制器BSC、基站收发信机BTS和操作维护中心OMC-R网络子系统由移动交换机MSC、归属位置寄存器HLR、访问搁置寄存器VLR、鉴权中心AUC、设备识别寄存器EIR、操作维护中心OMC-S和德厚流光息业务中心SC组成。MSC是对在它覆盖区域中的MSC进行控制和交换话务的功效实体，也是GSM网络和其它通信网之间的接口实体，负责整个MSC区内的呼叫控制、移动性管理和无线资源管理。4、无线软件应用协议WAPWAP是以国际互联网上所采取的HTTP/HTML协议为基础，针对无