网络分配系统信号的三大客观指标

1. 无线局域网的性能指标

全面解析802.11无线技术
作者：中关村在… 文章来源：CNET中国·ZOL 点击数：111 更新时间：2006-10-26 21:16:21

一、1997年版无线网络标准

1997年版IEEE802.11无线网络标准规定了三种物理层介质性能。其中两种物理层介质工作在2400--2483.5 GHz无线射频频段（根据各国当地法规规定），另一种光波段作为其物理层，也就是利用红外线光波传输数据流。而直序列扩频技术（DSSS）则可提供 1Mb/S及2Mb/S工作速率，而跳频扩频（FHSS）技术及红外线技术的无线网络则可提供1Mb/S传输速率（2Mb/S作为可选速率，未作必须要求），受包括这一因素在内的多种因素影响，多数FHSS技术厂家仅能提供1Mb/S的产品，而符合IEEE802.11无线网络标准并使用DSSS直序列扩频技术厂家的产品则全部可以提供2Mb/S的速率，因此DSSS技术在无线网络产品中得到了广泛应用。

1．介质接入控制层功能

无线网络（WLAN）可以无缝连接标准的以太网络。标准的无线网络使用的是（CSMA/CA）介质控制信息而有线网络则使用载体监听访问/冲突检测（CSMA/CA），使用两种不同的方法均是为了避免通信信号冲突。

2．漫游功能

IEEE802.11无线网络标准允许无线网络用户可以在不同的无线网桥网段中使用相同的信道，或在不同的信道之间互相漫游，如Lucent的 WavePOINT II无线网桥每隔100 ms发射一个烽火信号，烽火信号包括同步时钟、网络传输拓扑结构图、传输速度指示及其他参数值，漫游用户利用该烽火信号来衡量网络信道信号质量，如果质量不好，该用户会自动试图连接到其他新的网络接入点。

3．自动速率选择功能

IEEE802.11无线网络标准能使移动用户(Mobile Client)设置在自动速率选择(ARS)模式下，ARS功能会根据信号的质量及与网桥接入点的距离自动为每个传输路径选择最佳的传输速率，该功能还可以根据用户的不同应用环境设置成不同的固定应用速率。

4．电源消耗管理功能

IEEE802.11 还定义了MAC层的信令方式，通过电源管理软件的控制，使得移动用户能具有最长的电池寿命。电源管理会在无数据传输时使网络处于休眠（低电源或断电）状态，这样就可能会丢失数据包。为解决这一问题，IEEE802.11规定了AP接入点应具有缓冲区去储存信息，处于休眠的移动用户会定期醒来恢复该信息。

5．保密功能

仅仅靠普通的直序列扩频编码调制技术不够可靠，如使用无线宽频扫描仪，其信息又容易被窃取。最新的WLAN标准采用了一种加载保密字节的方法，使得无线网络具有同有线以太网相同等级的保密性。此密码编码技术早期应用于美国军方无线电机密通信中，无线网络设备的另一端必须使用同样的密码编码方式才可以互相通信，当无线用户利用AP接入点连入有线网络时还必须通过AP接入点的安全认证。该技术不但可以防止空中窃听，而且也是无线网络认证有效移动用户的一种方法。

二、1999版无线网络标准

该版本于1999年8月颁布。除原IEEE802.11的内容之外，增加了基于SNMP协议的管理信息库（MIB），以取代原OSI协议的管理信息库。另外还增加了高速网络内容：

1．IEEE802.11a

规定的频点为5GHz，用正交频分复用技术（OFDM）来调制数据流。OFDM技术的最大的优势是其无与伦比的多途径回声反射，因此特别适合于室内及移动环境。

2．IEEE802.11b

工作于2.4GHz频点，采用补偿码键控CCK调制技术。当工作站之间的距离过长或干扰过大，信噪比低于某个门限值时，其传输速率可从11Mb/s自动降至5.5Mb/s，或者再降至直序列扩频技术的2Mb/s及1Mb/s速率。

三、无线网络 前途无量

建设符合IEEE802.11标准的无线网络，不仅可以满足目前的需要，而且日后网络还可以平滑升级，可以有效地保护投资。目前IEEE802.11工作小组已成立了新的研究小组，对大信息流量及多工作组同时工作、流量控制及更安全的保密编码、安全认证等技术问题进行研究，随着无线网络成本的不断下调、配套技术的不断完善、覆盖范围的不断增大，无线网络的应用将会成为未来网络的技术主流。

·802.11协议的重要技术指标
由于无线局域网传输介质（微波、红外线）非“有限”的有线，客观上存在一些全新的技术难题，为此IEEE802.11协议规定了一些至关重要的技术机制。

1．CSMA/CA协议

我们知道总线型局域网在MAC层的标准协议是CSMA/CD，即载波侦听多路存取/冲突检测（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）。但由于无线产品的适配器不易检测信道是否存在冲突，因此802.11全新定义了一种新的协议，即载波侦听多路存取/冲突避免 CSMA/CA（with Collision Avoidance）。一方面，载波侦听--查看介质是否空闲；另一方面，冲突避免--通过随机的时间等待，使信号冲突发生的概率减到最小，当介质被侦听到空闲时，优先发送。不仅如此，为了系统更加稳固，IEEE802.11还提供了带确认帧ACK的CSMA/CA。在一旦遭受其他噪声干扰，或者由于侦听失败时，信号冲突就有可能发生，而这种工作于MAC层的ACK此时能够提供快速的恢复能力。

2．RTS/CTS协议

RTS/CTS协议即请求发送/允许发送协议，相当于一种握手协议，主要用来解决“隐藏终端”问题。“隐藏终端”（Hidden Stations）是指，基站A向基站B发送信息，基站C未侦测到A也向B发送，故A和C同时将信号发送至B，引起信号冲突，最终导致发送至B的信号都丢失了。“隐藏终端”多发生在大型单元中（一般在室外环境），这将带来效率损失，并且需要错误恢复机制。当需要传送大容量文件时，尤其需要杜绝“隐藏终端” 现象的发生。WaveLAN802.11提供了如下解决方案。在参数配置中，若使用RTS/CTS协议，同时设置传送上限字节数--一旦待传送的数据大于此上限值时，即启动RTS/CTS握手协议：首先，A向B发送RTS信号，表明A要向B发送若干数据，B收到RTS后，向所有基站发出CTS信号，表明已准备就绪，A可以发送，其余基站暂时“按兵不动”，然后，A向B发送数据，最后，B接收完数据后，即向所有基站广播ACK确认帧，这样，所有基站又重新可以平等侦听、竞争信道了。

3．信道重整

当传送帧受到严重干扰时，必定要重传。因此若一个信包越大时，所需重传的耗费（时间、控制信号、恢复机制）也就越大；这时，若减小帧尺寸--把大信息包分割为若干小信包，即使重传，也只是重传一个小信包，耗费相对小得多。这样就能大大提高WirelessLAN产品在噪声干扰地区的抗干扰能力。当然，作为一个可选项，用户若在一个“干净”地区，也可以关闭这项功能。

4．多信道漫游

人类是无限追求自由的，随着移动计算设备的日益普及，我们希望出现一种真正无所羁绊的网络接入设备。WaveLAN802.11就是这样的一种设备。传输频带是在接入设备AP（Access Point）上设置的，而基站不须设置固定频带，并且基站具有自动识别功能，基站动态调频到AP设定的频带，这个过程称之为扫描（Scan）。 IEEE802.11定义了两种模式：被动扫描和主动扫描。被动扫描是指，基站侦听AP发出的指示信号，并切换到给定的频带；主动扫描是指，基站提出一个探视请求，接入点AP回送一个包含频带信息的响应，基站就切换到给定的频带。WaveLAN802.11采用的是主动扫描，并且能结合天线接收灵敏度，以信号最佳的信道确定为当前传输信道。这样，当原来位于接入点AP（A）覆盖范围内的基站漫游到接入点AP（B）时，基站能自适应，重新以AP（B）为当前接入点。

5．可靠的安全性能

WaveLAN本身的发射功率很小，小于35mV，而且还被扩展到 22MHz带宽。一方面，平均能量很低（15dBm），另一方面，不存在频率单一的载波，因此很难被扫描跟踪，这也是次项技术一直用于军事上的原因。这些是物理上的安全机制，在软件上，还采用了域名控制、访问权限控制和协议过滤等多重安全机制；并且在有线同等保密（WEP）方面，对于特殊用户，可选以下附件：基于RC4加密（1988RSA运算法则）和密码（40位加密钥匙）。
·802.11协议的重要技术指标
由于无线局域网传输介质（微波、红外线）非“有限”的有线，客观上存在一些全新的技术难题，为此IEEE802.11协议规定了一些至关重要的技术机制。

1．CSMA/CA协议

我们知道总线型局域网在MAC层的标准协议是CSMA/CD，即载波侦听多路存取/冲突检测（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）。但由于无线产品的适配器不易检测信道是否存在冲突，因此802.11全新定义了一种新的协议，即载波侦听多路存取/冲突避免 CSMA/CA（with Collision Avoidance）。一方面，载波侦听--查看介质是否空闲；另一方面，冲突避免--通过随机的时间等待，使信号冲突发生的概率减到最小，当介质被侦听到空闲时，优先发送。不仅如此，为了系统更加稳固，IEEE802.11还提供了带确认帧ACK的CSMA/CA。在一旦遭受其他噪声干扰，或者由于侦听失败时，信号冲突就有可能发生，而这种工作于MAC层的ACK此时能够提供快速的恢复能力。

2．RTS/CTS协议

RTS/CTS协议即请求发送/允许发送协议，相当于一种握手协议，主要用来解决“隐藏终端”问题。“隐藏终端”（Hidden Stations）是指，基站A向基站B发送信息，基站C未侦测到A也向B发送，故A和C同时将信号发送至B，引起信号冲突，最终导致发送至B的信号都丢失了。“隐藏终端”多发生在大型单元中（一般在室外环境），这将带来效率损失，并且需要错误恢复机制。当需要传送大容量文件时，尤其需要杜绝“隐藏终端” 现象的发生。WaveLAN802.11提供了如下解决方案。在参数配置中，若使用RTS/CTS协议，同时设置传送上限字节数--一旦待传送的数据大于此上限值时，即启动RTS/CTS握手协议：首先，A向B发送RTS信号，表明A要向B发送若干数据，B收到RTS后，向所有基站发出CTS信号，表明已准备就绪，A可以发送，其余基站暂时“按兵不动”，然后，A向B发送数据，最后，B接收完数据后，即向所有基站广播ACK确认帧，这样，所有基站又重新可以平等侦听、竞争信道了。

3．信道重整

当传送帧受到严重干扰时，必定要重传。因此若一个信包越大时，所需重传的耗费（时间、控制信号、恢复机制）也就越大；这时，若减小帧尺寸--把大信息包分割为若干小信包，即使重传，也只是重传一个小信包，耗费相对小得多。这样就能大大提高WirelessLAN产品在噪声干扰地区的抗干扰能力。当然，作为一个可选项，用户若在一个“干净”地区，也可以关闭这项功能。

4．多信道漫游

人类是无限追求自由的，随着移动计算设备的日益普及，我们希望出现一种真正无所羁绊的网络接入设备。WaveLAN802.11就是这样的一种设备。传输频带是在接入设备AP（Access Point）上设置的，而基站不须设置固定频带，并且基站具有自动识别功能，基站动态调频到AP设定的频带，这个过程称之为扫描（Scan）。 IEEE802.11定义了两种模式：被动扫描和主动扫描。被动扫描是指，基站侦听AP发出的指示信号，并切换到给定的频带；主动扫描是指，基站提出一个探视请求，接入点AP回送一个包含频带信息的响应，基站就切换到给定的频带。WaveLAN802.11采用的是主动扫描，并且能结合天线接收灵敏度，以信号最佳的信道确定为当前传输信道。这样，当原来位于接入点AP（A）覆盖范围内的基站漫游到接入点AP（B）时，基站能自适应，重新以AP（B）为当前接入点。

5．可靠的安全性能

WaveLAN本身的发射功率很小，小于35mV，而且还被扩展到 22MHz带宽。一方面，平均能量很低（15dBm），另一方面，不存在频率单一的载波，因此很难被扫描跟踪，这也是次项技术一直用于军事上的原因。这些是物理上的安全机制，在软件上，还采用了域名控制、访问权限控制和协议过滤等多重安全机制；并且在有线同等保密（WEP）方面，对于特殊用户，可选以下附件：基于RC4加密（1988RSA运算法则）和密码（40位加密钥匙）。
新一代Wi-Fi标准

由Airgo、Bermai、Broadcom (博科通讯)、Conexant (科胜讯)、STMicroelectronics (意法半导体)及Texas Instruments (德州仪器)等业界大厂组成的WWiSE联盟日前宣布将把一份完整的共同建议案提交给IEEE 802.11 Task Group N (TGn)，其目标是发展新一代Wi-Fi标准，并使它拥有100 Mbps以上的持续数据产出能力，MIMO-OFDM将是这种新技术的基础。IEEE 802.11n将成为无线网络市场上特别重要的标准，因为它会运用和扩大这些功能，使其支持目前正在享受Wi-Fi连接技术优点的众多使用者。

WWiSE代表全球频谱效率，它是提交给Task Group N所有建议案的重要元素，就这方面而言，WWiSE建议案的发展是以全球布署能力和向后兼容于所有其它Wi-Fi标准为主要的宗旨和强制要求，其它考量还包括数据速率必须符合重要区域市场的全球电信法规要求，例如日本。这个建议案还包含由WWiSE厂商提供的免权利金授权选项，主要目标是协助推动 802.11n技术在世界各地的布署应用。

WWiSE建议案是以目前获得全球采用的20 MHz通道格式为基础，世界各地已有超过数千万部Wi-Fi装置正在使用此格式，这种方法不但确保现有Wi-Fi产品获得支持，还可以改善Wi-Fi网络在指定频带内的工作效能。除此之外，联盟厂商也代表了组成Wi-Fi市场的半导体供应和消费领域重要交集，这将在发展厂商和最终产品制造商之间建立起坚强的合作关系。

就技术层面而言，WWiSE建议案标示着802.11实作功能的重大进步，主要特点包括：

•强制使用已经核准、现已存在且全球适用的20MHz Wi-Fi通道宽度，确保它在任何电信法规要求下都能立即使用和布署。

•更强的MIMO-OFDM技术，它是在2×2组态配置和一个20 MHz通道的最低要求下达到135 Mbps最大数据速率、进而降低实作成本的关键。这种技术还能大幅改善简单的天线延伸或信道汇整技术。

•利用4×4 MIMO架构和40 MHz通道宽度(只要主管单位允许)实现的540 Mbps最高数据速率，它能替未来的装置和应用提供持续发展的蓝图。

•强制模式提供与5 GHz和2.4 GHz频带内现有Wi-Fi装置的向后兼容性与互用性，确保已安装的设备仍能获得强大支持。

•先进的FEC编码功能帮助实现最大覆盖率和联机距离，它适用于所有的MIMO组态和通道带宽。

新无线标准802.11n
802.11n来龙去脉

在当今各种无线局域网技术交织的战国时代，WLAN、蓝牙、HomeRF、UWB等竞相绽放，但IEEE802.11系列的WLAN是应用最广泛的。自从1997年IEEE802.11标准实施以来，先后有802.11b、802.11a、802.11g、802.11e、802.11f、 802.11h、802.11i、802.11j等标准制定或者酝酿，但是WLAN依然面对着“四不一没有”的问题，即带宽不足、漫游不方便、网管不强大、系统不安全和没有杀手级的应用等。就像当今VoIP应用中一个全新的领域VoWLAN那样，虽被业内人士看作是WLAN最有希望的杀手级应用，却因为这四个“不”，很难进一步发展。

为了实现高带宽、高质量的WLAN服务，使无线局域网达到以太网的性能水平，802.11n应运而生。

500Mbps的美妙前景

在传输速率方面，802.11n可以将WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps提高到108Mbps，甚至高达500Mbps。这得益于将MIMO(多入多出)与OFDM(正交频分复用)技术相结合而应用的MIMO OFDM技术，这个技术不但提高了无线传输质量，也使传输速率得到极大提升。

应用前景:802.11n将使WLAN传输速率达到目前传输速率的10倍，而且可以支持高质量的语音、视频传输，这意味着人们可以在写字楼中用Wi-Fi手机来拨打IP电话和可视电话。

在覆盖范围方面，802.11n采用智能天线技术，通过多组独立天线组成的天线阵列，可以动态调整波束，保证让WLAN用户接收到稳定的信号，并可以减少其它信号的干扰。因此其覆盖范围可以扩大到好几平方公里，使WLAN移动性极大提高。

应用前景:这使得使用笔记本电脑和PDA可以在更大的范围内移动，可以让WLAN信号覆盖到写字楼、酒店和家庭的任何一个角落，让我们真正体验移动办公和移动生活带来的便捷和快乐。

在兼容性方面，802.11n采用了一种软件无线电技术，它是一个完全可编程的硬件平台，使得不同系统的基站和终端都可以通过这一平台的不同软件实现互通和兼容，这使得WLAN的兼容性得到极大改善。这意味着WLAN将不但能实现802.11n向前后兼容，而且可以实现WLAN与无线广域网络的结合，比如3G。

两个阵营在争标准

让人遗憾的是，802.11n现在处于一种“标准滞后、产品早产”的尴尬境地。802.11n标准还没有得到IEEE的正式批准，但采用 MIMO OFDM技术的厂商已经很多，包括Airgo、Bermai、Broadcom以及杰尔系统、Atheros、思科、Intel等等，产品包括无线网卡、无线路由器等，而且已经大量在PC、笔记本电脑中应用。

主导802.11n标准的技术阵营有两个，即WWiSE(World Wide Spectrum Efficiency)联盟和TGn Sync联盟。这两个阵营都希望在下一代无线局域网标准之争中处于优先地位，不过两大阵营的技术构架已经越来越相似，例如都是采用MIMO OFDM技术，而且在8月2日有消息称，他们已经决定不计前嫌，共同向美国电气电子工程师学会(IEEE)递交了802.11n的无线技术版本。

在这激烈的竞争中，我们却看不到中国的身影，让我们不得不感到有些遗憾。这也是我们没有核心技术的后果。标准之争最终还是利益之争，中国企业很难在WLAN核心技术方面取得巨大效益，这是很值得人们深思的。

新无线标准802.11n
802.11n来龙去脉

在当今各种无线局域网技术交织的战国时代，WLAN、蓝牙、HomeRF、UWB等竞相绽放，但IEEE802.11系列的WLAN是应用最广泛的。自从1997年IEEE802.11标准实施以来，先后有802.11b、802.11a、802.11g、802.11e、802.11f、 802.11h、802.11i、802.11j等标准制定或者酝酿，但是WLAN依然面对着“四不一没有”的问题，即带宽不足、漫游不方便、网管不强大、系统不安全和没有杀手级的应用等。就像当今VoIP应用中一个全新的领域VoWLAN那样，虽被业内人士看作是WLAN最有希望的杀手级应用，却因为这四个“不”，很难进一步发展。

为了实现高带宽、高质量的WLAN服务，使无线局域网达到以太网的性能水平，802.11n应运而生。

500Mbps的美妙前景

在传输速率方面，802.11n可以将WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps提高到108Mbps，甚至高达500Mbps。这得益于将MIMO(多入多出)与OFDM(正交频分复用)技术相结合而应用的MIMO OFDM技术，这个技术不但提高了无线传输质量，也使传输速率得到极大提升。

应用前景:802.11n将使WLAN传输速率达到目前传输速率的10倍，而且可以支持高质量的语音、视频传输，这意味着人们可以在写字楼中用Wi-Fi手机来拨打IP电话和可视电话。

在覆盖范围方面，802.11n采用智能天线技术，通过多组独立天线组成的天线阵列，可以动态调整波束，保证让WLAN用户接收到稳定的信号，并可以减少其它信号的干扰。因此其覆盖范围可以扩大到好几平方公里，使WLAN移动性极大提高。

应用前景:这使得使用笔记本电脑和PDA可以在更大的范围内移动，可以让WLAN信号覆盖到写字楼、酒店和家庭的任何一个角落，让我们真正体验移动办公和移动生活带来的便捷和快乐。

在兼容性方面，802.11n采用了一种软件无线电技术，它是一个完全可编程的硬件平台，使得不同系统的基站和终端都可以通过这一平台的不同软件实现互通和兼容，这使得WLAN的兼容性得到极大改善。这意味着WLAN将不但能实现802.11n向前后兼容，而且可以实现WLAN与无线广域网络的结合，比如3G。

两个阵营在争标准

让人遗憾的是，802.11n现在处于一种“标准滞后、产品早产”的尴尬境地。802.11n标准还没有得到IEEE的正式批准，但采用 MIMO OFDM技术的厂商已经很多，包括Airgo、Bermai、Broadcom以及杰尔系统、Atheros、思科、Intel等等，产品包括无线网卡、无线路由器等，而且已经大量在PC、笔记本电脑中应用。

主导802.11n标准的技术阵营有两个，即WWiSE(World Wide Spectrum Efficiency)联盟和TGn Sync联盟。这两个阵营都希望在下一代无线局域网标准之争中处于优先地位，不过两大阵营的技术构架已经越来越相似，例如都是采用MIMO OFDM技术，而且在8月2日有消息称，他们已经决定不计前嫌，共同向美国电气电子工程师学会(IEEE)递交了802.11n的无线技术版本。

在这激烈的竞争中，我们却看不到中国的身影，让我们不得不感到有些遗憾。这也是我们没有核心技术的后果。标准之争最终还是利益之争，中国企业很难在WLAN核心技术方面取得巨大效益，这是很值得人们深思的。

更多内容请参考中国无线门户
http://www.anywlan.com

2. 计算机网络的功能有哪些

计算机网络的功能有：

1、硬件资源共享

可以在全网范围内提供对处理资源、存储资源、输入输出资源等昂贵设备的共享，使用户节省投资，也便于集中管理和均衡分担负荷。

2、软件资源共享

允许互联网上的用户远程访问各类大弄数据库，可以得到网络文件传送服务、远地进程管理服务和远程文件访问服务，从而避免软件研制上的重复劳动以及数据资源的重复存贮，也便于集中管理。

3、用户间信息交换

计算机网络为分布在各地的用户提供了强有力的通信手段。用户可以通过计算机网络传送电子邮件、发布新闻消息和进行电子商务活动。

4、负荷均衡与分布处理

负荷均衡是指将网络中的工作负荷均匀地分配给网络中的各计算机系统。当网络上某台主机的负载过重时，通过网络和一些应用程序的控制和管理，可以将任务交给网络上其他的计算机去处理，充分发挥网络系统上各主机的作用。分布处理将一个作业的处理分为三个阶段：提供作业文件；对作业进行加工处理；把处理结果输出。在单机环境下，上述三步都在本地计算机系统中进行。在网络环境下，根据分布处理的需求，可将作业分配给其他计算机系统进行处理，以提高系统的处理能力，高效地完成一些大型应用系统的程序计算以及大型数据库的访问等。

5、系统的安全与可靠性

系统的可靠性对于军事、金融和工业过程控制等部门的应用特别重要。计算机通过网络中的冗余部件可大大提高可靠性。例如在工作过程中，一台机器出了故障，可以使用网络中的另一台机器；网络中一条通信线路出了故障，可以取道另一条线路，从而提高了网络整体系统的可靠性。

6、通信

通信是计算机网络的基本功能之一，它可以为网络用户提供强有力的通信手段。建设计算机网络的主要目的就是让分布在不同地理位置的计算机用户能够相互通信、交流信息。计算机网络可以传输数据以及声音、图像、视频等多媒体信息。利用网络的通信功能，可以发送电子邮件、打电话、在网上举行视频会议等。

(2)网络分配系统信号的三大客观指标扩展阅读：

计算机网络的性能指标：

（1）速率

计算机发送出的信号都是数字形式的。比特是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位。英文字bit来源于binary digit，意思是一个“二进制数字”，因此一个比特就是二进制数字中的一个1或0。网络技术中的速率指的是连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率，它也称为数据率（data rate）或比特率（bit rate）。速率是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是bit/s（比特每秒）（即bit per second）。

（2）带宽

“带宽”有以下两种不同的意义。

① 带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。例如，在传统的通信线路上传送的电话信号的标准带宽是3.1kHz（从300Hz到3.4kHz，即话音的主要成分的频率范围）。这种意义的带宽的单位是赫（或千赫，兆赫，吉赫等）。

② 在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。这里一般说到的“带宽”就是指这个意思。这种意义的带宽的单位是“比特每秒”，记为bit/s。

（3）吞吐量

吞吐量表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。显然，吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。例如，对于一个100Mbit/s的以太网，其额定速率是100Mbit/s，那么这个数值也是该以太网的吞吐量的绝对上限值。因此，对100Mbit/s的以太网，其典型的吞吐量可能也只有70Mbit/s。有时吞吐量还可用每秒传送的字节数或帧数来表示。

（4）时延

时延是指数据（一个报文或分组，甚至比特）从网络（或链路）的一端传送到另一端所需的时间。时延是个很重要的性能指标，它有时也称为延迟或迟延。网络中的时延是由以下几个不同的部分组成的。

3. 表示数据通信系统有效性和衡量指标有哪些求解答

2005年管理系统中计算机应用串讲资料!看看对你有没有帮助
一、名词解释1、信息：对事物运动状态和特征的描述，而数据是载荷信息的物理符号。2、管理信息：经过加工处理后对企业生产经营活动有影响的数据。3、信息间的递归定义：管理数据和信息之间的区别是相对的，一个系统或一次处理所输出的信息，可能是另一个系统或另一次处理的原始数据；低层决策所用的信息又可以成为加工处理高一层决策所需信息的数据，这就是信息间的递归定义。
4、信息反馈：控制物流的输入信息作用于受控对象后，把产生的结果信息返回到输入端，并对信息再输入发生影响的过程。而上述作用于受控对象后的结果信息称为反馈信息。5、DSS：在半结构化决策活动过程中，通过人机对话，向决策者提供信息，协助决策者发现和分析问题、探索决策方案，评价、预测和选择方案，以提高决策有效性的一种以计算机为手段的信息系统。
6、GDSS：支持一群决策者为获得有效决策结果的计算机辅助系统。7、智能支持系统：将人工智能技术引入决策支持系统而形成的一种信息系统。8、制造资源计划(Manufacturing Resource Planning，MRPII)系统：COPICS是美国IBM公司开发的适用于各类制造业工厂的管理信息系统，也是最早推出的MRPII商品化软件。9、企业资源计划(Enterprise Resource Planning，ERP)：根据计算机和网络技术的发展趋势和企业对供应链管理的需要，描绘出一整套企业管理系统体系标准，其实质是在MRPII基础上，适应全球市场竞争供应链管理的需求，对企业资源全面管理的思想。10、企业信息化：企业利用现代信息技术，通过对信息资源的不断深入开发和广泛利用，不断提高生产、经营、管理、决策的效率和效益，进而提高企业经济效益、增强企业竞争力的过程。11、计算机集成制造系统(Computer Integreted Manufacturing System，CIMS)：企业生产过程的自动化、智能化与企业管理决策的网络化、智能化两个方面的结合，组成计算机集成制造系统。12、企业业务流程重组(Business Process Reengineering，BPR)：对企业的流程进行根本的再思考和彻底的再设计，以求得企业的成本、质量、服务和速度等关键经营绩效指标有巨大的提高。13、供应链管理：通过信息流、物流、资金流，将供应商、制造商、分销商、零售商直到最终用户连成一个整体的管理模式。14、虚拟企业：具有企业功能，但在企业体内没有执行这些功能的实体组织的企业。15、企业组织的虚拟化：一是企业内部的虚拟化；二是企业组织之间的虚拟化。
16、电子商务(Electronic Commerce，EC)：对整个贸易活动实现电子化。即交易各方通过计算机和通信网络进行信息的发布、传递、存储、统计，以电子交易方式而不是通过纸介质信息交换或直接面谈方式进行商业交易。17、计算机软件：计算机程序、程序所使用的数据以及有关的文档资料的集合。18、系统软件：直接控制和协调计算机、通信设备及其他外部设备的软件。19、操作系统：控制和管理计算机硬件、软件资源，合理组织计算机工作，并为用户使用计算机提供服务的软件。20、数据通信：在收发站之间传送这些二进制代码序列的过程。21、模拟通信系统：传递的信号为模拟信号，在时间和幅度取值上都是连续的。22、数字通信系统：传递的信号为数字信号，在时间上是离散的，在幅度取值上是经过量化的。23、基本频带：使用数字信号传输数据，终端设备将数字信号转变成脉冲电信号时，这种原始矩形脉冲信号固有的频带叫做基本频带，简称为基带。24、调制：把数字信号转换为模拟信号的过程叫做调制25、解调：将模拟信号还原为数字信号的过程叫做解调26、通信协议：在通信过程中，通信双方都必须遵守的规则和约定。27、企业内部网(Intranet)：一个企业为实现内部管理和通信而建立的独立网络。28、企业外部网(extranet)：企业内部网对企业外部特定用户的安全延伸。29、数据库(Data Base，DB)：以一定的方式将相关数据组织在一起并存储在外存储器上所形成的、能为多个用户共享的、与应用程序彼此独立的一组相互关联的数据集合。
30、数据库管理系统：帮助用户建立、使用和管理数据库的软件系统，简称为DBMS(Data Base Management System)。31、数据库系统(Data Base System)：以计算机系统为基础，以数据库方式管理大量共享数据的综合系统。32、模式：描述逻辑结构的称为模式(或概念模式、逻辑模式) ，它是数据库数据的完整表示，是所有用户的公共数据视图。33、实例：模式的一组值称为模式的一个实例。34、模型：对现实世界事物特征的模拟和抽象就是这个事物的模型。35、实体：客观存在，并且可以互相区别的事物。36、属性：实体具有的每一个特性都称为一个属性。37、码：在众多属性中能够惟一标识(确定) 实体的属性或属性组的称为实体的码。38、域：属性的取值范围称为该属性的域。39、实体型：用实体名及描述它的各属性名，可以刻画出全部同质实体的共同特征和性质，它被称为实体型。40、逻辑数据模型：用户通过数据库管理系统看到的现实世界，它描述了数据库数据的整体结构。41、物理数据模型：用来描述数据的物理存储结构和存储方法的。42、关系数据库系统：在数据库中的数据结构如果依照关系模型定义，就是关系数据库系统。43、关系(Relation)：一张二维表对应一个关系。44、属性(Attribute)：表中每一列叫做一个属性，属性有名和值的区别。45、元组(Topl)：由属性值组成的每一行叫做一个元组。46、框架(rramework)：由属性名组成的表头称为框架(关系型)。47、分量：表中的每一个属性值。48、域(Domain)：每个属性的取值范围。49、主码(Primary Key)：一个关系中往往会有多个候选码，可以指定一个为主码。50、数据库表：数据表也简称表，在VFP中数据表一般应当包含在数据库中，叫做数据库表(简称库表)；但是也可以独立存在，叫做自由表。51、关键字：关系中的码在数据表中一般叫做关键字，主码叫做主关键字。52、系统工程：为了合理地进行开发、设计和运用系统而采用的思想、步骤、组织和方法的总称，管理信息系统的开发属于系统工程的范畴。53、系统的生命周期：任何系统均有其发生，发展，成熟，消亡或更新换代的过程，这个过程称为系统的生命周期。54、原型：首先由用户与系统分析设计人员合作，在短期内定义用户的基本需求，开发出一个功能不十分完善、实验性的、简易的应用软件系统的基本框架，称之为原型。55、对象：数据和操作的封装通信单位。56、对象的属性和服务：在面向对象技术里，将数据和操作称为对象的属性和服务。57、类：一组具有相同结构、操作和约束条件的对象，对象类由“类说明”和“类实现”两大部分组成。58、类继承机制：一个类的上层可以有超类，下层可以有子类，形成一种层次结构。一个类可以有多个超类，也可以有多个子类。超类是下层子类的概括，因此子类可以继承超类的属性、操作和约束规则，这就是类继承机制。59、诺兰模型：在一个地区、一个行业乃至一个国家计算机应用发展的客观道路及规律，即所谓诺兰模型。60、战略集合转移法(Strategy Set Transformation，SST)：把组织的总战略看成一个信息集合，由使命、目标、战略和其他战略变量组成。信息系统战略性规划过程，就是将企业的战略集转化为MIS的战略集的过程。61、关键要素：关系到企业的生存与组织成功的重要因素，它们也是企业最需要得到的决策信息、是值得管理者重点关注的活动区域。62、现状调查：在所确定的系统范围之内，对现行系统进行详尽、深入的调查和分析，收集一切有关的事实、资料和数据，彻底掌握现行系统的工作状况，为下一步的需求分析和建立逻辑模型提供依据。63、业务流程图：以一项业务或一组相互关联的业务作为描述对象，对它们的处理过程及所涉及的信息进行描述。64、数据流程图：既是对原系统进行分析和抽象的工具，也是用以描述新系统逻辑模型的主要工具。它有两个特点： 概括性，抽象性。65、外部实体：不受所描述的系统控制，独立于该系统之外的部门、群体，或另一个信息系统。66、数据流：与所描述系统数据处理功能有关的各类数据的载体，是各处理功能输入和输出的数据集合。67、数据字典：给数据流程图中每个成分以定义和说明的工具。68、功能分析：对数据流程图中处理过程的功能作详细的说明。69、U/C矩阵：是一张表格。它可以表数据/功能系统化分析的结果。它的左边第一列列出系统中各功能的名称，上面第一行列出系统中各数据类的名称。表中在各功能与数据类的交*处，填写功能与数据类的关系。如果在某功能中建立了一个数据类，则在该功能与数据类的交*处填上字母C，如果完成某功能要应用一个数据类，则在交*处填上字母U。70、非法耦合：一个模块与另一个模块内部发生联系，即一个模块中的某些内容在另一模块中以某种方式被引用，称为非法耦合。71、以转换为中心的结构：如果待分解的模块是一个数据凝聚的模块，即内部包含若干顺序执行且对某些数据进行转换处理，称为以转换为中心的结构。这种模块可分解为输入、处理、输出三大部分。72、数据库的物理结构设计：为一个确定的逻辑数据模型选择一个最适合应用要求的物理结构的过程，就叫做数据库的物理结构设计。73、物理数据模型：数据库在物理设备上的存储结构和存取方法称为数据库的物理数据模型。
74、E-R图：描述概念数据模型的主要工具是E-R(实体一联系) 模型，或者叫做E-R图。75、用户的视图：在数据库的概念结构设计中，用户的局部概念模式是全局概念模式的子集，叫做用户模式、外模式，它是从用户的观点看到的数据库，所以也叫做用户的视图。76、程序设计：实际上是对象的设计。对象有自己的数据(属性) ，也包括作用于数据的操作(方法) 和对象的响应(事件)。
77、人机对话：也叫人机交互，是指在程序运行过程中，为了控制或校验目的，通过计算机显示屏幕，使人和计算机对话(交互)的操作。78、数据源：报表数据的来源，可以是数据表、视图、查询或临时表。79、布局：用来定义报表输出格式的文件。一般提供了列布局、行布局、一对多布局、多栏布局等。
80、处理过程设计：对控制结构图中，每一个模块内部的处理过程，进行具体的描述。81、程序设计任务书：详细地描述这个处理逻辑可以使用“输入一加工一输出”(Inpu Process Output，IPO)图。IPO图将为编制程序提供指导，所以也叫做程序设计任务书。82、系统设计说明书：又称为系统设计报告，是系统设计的最后成果，也是新系统的物理模型和系统实施的依据。83、语法错误：因程序设计人员对程序设计语言的理解不够，或程序设计基本功不扎实造成的结果。84、系统错误：由于计算机硬件、软件引起的错误。85、逻辑错误：虽然不违反系统规则，但是却不合逻辑或不合题目语义的错误。86、对象：一般来说，现实世界中可以独立存在的，能够被区分的一切实体(事物) 都是对象。87、类：一组对象的属性和行为特征的抽象描述，或者说是具有共同属性、共同操作性质的对象的集合。88、属性：对象外观及行为的特征。89、事件：对象可以识别和响应的行为与操作。90、方法：对象所具有的功能，因为一种功能必然是由一个过程来支持。91、系统主控程序：简称为主程序，是用来设置应用系统的操作环境、控制和调用用户初始界面、启动事件循环的最高一级的程序。92、项目管理器：开发及管理应用系统人员的工作平台。“项目”是相关文件、数据及对象的集合。93、系统测试：保证系统质量的关键，对整个系统开发过程，包括系统分析、系统设计和实施的最终审查。
94、系统错误：与外部接口错误、子程序调用错误、参数使用错误等。95、信息中心：计算机化的管理信息系统是一个人——机系统，因此，计算机管理信息系统建立以后，就必须要由人和组织来管理，这个组织称之为信息中心。96、信息中心：负责对企业的信息资源进行规划、配置、协调、控制和管理的机构。其管理的基本方式有集中式与分散式两种。97、集中式：将所有信息资源的规划、配置、协调、控制和管理权全部集中于统一的信息中心，企业任何一个部门的信息资源需求都由信息中心负责提供。98、安全性：应保护管理信息系统不受来自系统外部的自然灾害和人为的破坏，防止非法使用者对系统资源，特别是信息的非法使用而采取的安全和保密手段。99、可*性控制：主要指防止来自系统内部的差错、故障而采取的保护措施。100、人员及管理控制：主要指用户合法身份的确认和检验。101、存取控制：通过用户鉴别，获得使用计算机权的用户，应根据预先定义好的用户权限进行存取，称为存取控制，是在共享资源条件下保证信息系统安全性的重要措施。102、操作权限：一方面是用户的可操作对象，另一方面是用户可以进行的操作类型，即对系统资源的使用权，运行权，阅读权，修改权，清除权等。103、数据加密：为防止数据在存储介质中被非法拷贝和在传输过程中被非法窃取，在系统中应对机密数据采取加密存储和加密传输等安全措施。104、系统可*性：在运行中能抵御各种外界干扰、正常工作的能力。105、系统的冗余设备：主要指中央处理器、内存储器，也可以包括外存储器、输入/输出设备等。

4. 计算机网络——2.物理层

确定与传输媒体的 接口 的一些特性，解决在各种传输媒体上传输 比特流 的问题
1.机械特性 ：接口的形状尺寸大小。
2.电气特性 ：在接口电缆上的各条线的电压范围。
3.功能特性 ：在某一条线上出现的某个电平电压表示的意义。
4.过程特性 ：对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
传输媒体主要可以分为 导引型传输媒体 和 非导引型传输媒体 ：
导引型传输媒体 ：信号沿着固体媒体(铜线或光纤，双绞线)进行传输， 有线传输 。
非导引型传输媒体 ：信号在自由空间传输，常为 无线传输 。

数据通信系统：包括 源系统 (发送方)， 传输系统 (传输网络)， 目的系统 (接收方)。
一般来说源系统发出的信号(数字比特流)不适合直接在传输系统上直接传输，需要转化(模拟信号)。
调制 ：数字比特流-模拟信号
解调 ：模拟信号-数字比特流

数据 ——运送消息的实体。
信号 ——数据的电气化或电磁化的表现。
模拟信号 ——代表消息的参数的取值是 连续 的。
数字信号 ——代表消息的参数的取值是 离散 的。
码元 ——在使用时间域代表不同离散值的基本波形。

信道 ：表示向某一个方向传送信息的媒体。
单向通信(单工通信) ：只有一个方向的通信，不能反方向。
双向交替通信(半双工通信) ：能两个方向通信，但是不能同时。
双向同时通信(全双工通信) ：能同时在两个方向进行通信。
基带信号 ：来自信源的信号(源系统发送的比特流)。

基带调制 ：对基带信号的波形进行变换，使之适应信道。调制后的信号仍是基带信号。基带调制的过程叫做 编码 。
带通调制 ：使用载波进行调制，把基带信号的频率调高，并转换为模拟信号。调制后的信号是 带通信号 。

1.归零制 ：两个相邻信号中间信号记录电流要恢复到 零电平 。 正脉冲表示1，负脉冲表示0 。在归零制中，相邻两个信号之间这段磁层未被磁化，因此在写入信息之前必须去磁。
2.不归零制 ： 正电平代表1，负电平代表0 ，不用恢复到零电平。难以分辨开始和结束，连续记录0或者1时必须要有时钟同步，容易出现直流分量出错。
3.曼彻斯特编码 ：在每一位中间都有一个跳变。 低->高表示0，高->低表示1 。
4.差分曼彻斯特编码 ：在每一位的中心处始终都有跳变。位开始边界有跳变代表0，没有跳变代表1。 位中间的跳变代表时钟，位前跳变代表数据 。

调幅（ AM ）：载波的 振幅 随着基带数字信号而变化。
调频（ FM ）：载波的 频率 随着基带数字信号而变化。
调相（ PM ）：载波的 初始相位 随着基带数字信号而变化。

失真 ：发送方的数据和接收方的数据并不完全一样。
限制码元在信道上的传输速率的因素：信道能够通过的 频率范围 ； 信噪比 。

码间串扰 ：由于系统特性，导致前后码元的波形畸变。
理想低通信号的最高码元传输速率为 2W ，单位是波特，W是理想低通信道的 带宽 ，理想带通特性信道的最高码元传输速率为W。
信噪比 ：信号的平均功率与噪声的平均功率的比值，单位是 dB ， 值=10log10(S/N) 。
信噪比对信道的 极限 信息传输速率的影响：速率 C=Wlog2(1+S/N)——香农公式 ，单位为 bit/s 。
信噪比越大，极限传输速率越高。实际速率比极限速率低不少。还可以用编码的方式来提高速率(让一个码元携带更多的比特量)。

所谓 复用 就是一种将若干个彼此独立的信号合并成一个可以在 同一信道 上同时传输的 复合信号 的方法。
比如，传输的语音信号的频谱一般在300~3400Hz内，为了使若干个这种信号能在 同一信道（相当于共享信道，能够降低成本，提高利用率） 上传输，可以把它们的频谱调制到不同的频段，合并在一起而不致相互影响，并能在接收端彼此分离开来（ 分用 ）。
信道复用技术就是将一个物理信道按照一定的机制划分多个互不干扰互不影响的逻辑信道。信道复用技术可分为以下几种： 频分复用，时分复用和统计时分复用，波分复用，码分复用 。

1.频分复用技术FDM（也叫做频分多路复用技术）： 条件是传送的信号的带宽是有限的，而 信道的带宽要远远大于信号的带宽 ，然后采用 不同频率 进行调制的方法，是各个信号在信道上错开。频分复用的各路信号是在 时间 上重叠而在 频谱 上不重叠的信号。将整个带宽分为多份，用户分配一定的带宽后通信过程 自始至终都占用 这个频带。另外，为保证各个子信道传输不受干扰，可以设立 隔离带 。
2.时分复用技术TDM：采用同一物理连接的不同时段来传输不同的信号。 也就是在信道带宽上划分出几个子信道后，A用户在某一段时间使用子信道1，用完之后将子信道1释放让给用户B使用，以此类推。将整个信道传输时间划分成若干个时间片（时隙），这些时间片叫做 时分复用帧 。每一个时分用户在每一个TDM帧中占用 固定时序 的时隙。

4.波分复用技术WDM： 将两种或多种不同波长的光载波信号在发送端经过 复用器汇合 在一起，并耦合到光线路的 同一根光纤 中进行传输，在接收端经过 分波器 将各种波长的光载波分离进行 恢复 。整个过程类似于频分复用技术的共享信道。波分复用其实就是光的频分复用。

1.比特时间，码片
1比特时间就是发送 1比特 需要的时间，如数据率是10Mb/s，则100比特时间就等于10微秒。
每一个比特时间划分为m个短的间隔，称为码片。每个站被指派一个唯一的m bit 的码片序列（例如S站的8 bit 码片序列是00011011）。
如果发送 比特1 ，则发送自己的m bit 码片序列。如果发送 比特0 ，则发送该码片序列的二进制反码。
S站的码片序列：（-1，-1，-1，+1，+1，-1，+1，+1） -1代表0，+1代表1
用户发送的信号先受 基带数字信号 的调试，又受 地址码 的调试。就比如数据发送后受到基带数字信号的调试之后变为10，然后又受到地址码的调试后1就变为了00011011（上面的S站码片序列），0就变成了11100100。
由于每个比特要转换成m个比特的码片序列，因此原本S站的数据率b bit/s要提高到mb bit/s，同时S站所占用的频带宽度也提高到原本数值的m倍。这种方式是扩频通信中的一种。
扩频通信通常有两大类：直接序列扩频DSSS（上述方式）；跳频扩频FHSS。
2.码分多址（CDMA）
CDMA的重要特点 ：每个站分配的码片序列不仅必须 各不相同 ，并且还必须 相互正交 。在实用系统中使用的是 伪随机码序列 。
码片的互相 正交 的关系：令向量S表示站S的码片向量，令T表示其他任何站的码片向量。两个不同站的码片序列正交，就是向量S和T的 规格化内积 等于0。

即S T=（S1 T1+S2 T2+......Sm Tm）/m（其实就相当于 两个向量垂直 ，/m对结果其实也没多大关系）
推论 ： 1. 一个码片向量和另一码片反码的向量的规格化内积值为0（如果ST=0,那么ST'也=0）
2. 任何一个码片向量和该码片向量自己的规格化内积都是1，即S S=1
3. 一个码片向量和该码片向量的规格化内积值是-1，即S S'=-1
CDMA的工作原理：
用一个列子来说明，假设S站的码片序列为（-1，-1，-1，+1，+1，-1，+1，+1），S站的扩频信号为Sx，即若数据比特=1那么S站发送的是码片序列本身Sx=S，若数据比特=0那么S站发送的是码片序列的反码Sx=S’。T站的码片序列为（-1，-1，+1，-1，+1，+1，+1，-1），T站的扩频信号为Tx。因为所有的站都使用相同的频率，因此每一个站都能够收到所有的站发送的扩频信号。所有的站收到的都是叠加的信号 Sx+Tx 。
当接收站打算收S站发送的信号时，就用S站的码片序列与收到的信号求规格化内积，即S （Sx+Tx）=S Sx+S Tx。前者等于+1或0，后者一定等于0，具体看下面（参考上面的 CDMA的工作原理 ）：
当数据比特=1时，Sx=S，那么S Sx=S S=1；同理 ，当数据比特=0时，Sx=S’，那么S Sx=S S’=0
当数据比特=1时，Tx=S，那么S Tx=S T=0（参考上面 码片序列的正交关系 ）；同理 ，当数据比特=0时，Sx=S’，那么S Tx=S*T’=0

5. 网络协议的三要素是什么

网络协议的三要素是：

1、语义。语义是解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息，以及完成的动作与做出什么样的响应。

2、语法。语法是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的顺序。

3、时序。时序是对事件发生顺序的详细说明。

(5)网络分配系统信号的三大客观指标扩展阅读：

为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信，以便在更大的范围内建立计算机网络，国际标准化组织（ISO）在1978年提出了“开放系统互联参考模型”，即着名的OSI/RM模型（Open System Interconnection/Reference Model）。

它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层，自下而上依次为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

其中第四层完成数据传送服务，上面三层面向用户。对于每一层，至少制定两项标准：服务定义和协议规范。前者给出了该层所提供的服务的准确定义，后者详细描述了该协议的动作和各种有关规程，以保证服务的提供。

6. 计算机网络中的网络要素包括

．计算机网络的协议三要素

答：三要素是：1，语法：关于诸如数据格式及信号电平等的规定；2，语义：关于协议动作和差错处理等控制信息；3，定时：包含速率匹配和排序等。
你还可以了解更多啊！
计算机网络

1． 关于计算机网络的定义。

答：广义的观点：计算机技术与通信技术相结合，实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统；资源共享的观点：以能够相互共享资源的方式连接起来，并且各自具有独立功能的计算机系统的集合；对用户透明的观点：存在一个能为用户自动管理资源的网络操作系统，由它来调用完成用户任务所需要的资源，而整个网络像一个大的计算机系统一样对用户是透明的，实际上这种观点描述的是一个分布式系统。

2． 计算机网络的拓朴结构。

答：计算机网络采用拓朴学的研究方法，将网络中的设备定义为结点，把两个设备之间的连接线路定义为链路。计算机网络也是由一组结点和链路组成的的几何图形，这就是拓朴结构。

分类：按信道类型分，分为点---点线路通信子网和广播信道的通信子网。采用点——点连线的通信子网的基本结构有四类：星状、环状、树状和网状；广播信道通子网有总线状、环状和无线状。

3． 计算机网络的体系结构

答：将计算机网络的层次结构模型和分层协议的集合定义为计算机网络体系结构。

4．计算机网络的协议三要素

答：三要素是：1，语法：关于诸如数据格式及信号电平等的规定；2，语义：关于协议动作和差错处理等控制信息；3，定时：包含速率匹配和排序等。

5．OSI七层协议体系结构和各级的主要作用

答：七层指：由低到高，依次是物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层和应用层。各层作用分别是：

物理层：向上与数据链路层相连，向下直接连接传输介质。提供一些建立、维持和释放物理连接的方法，以便能在两个或多个数据链路实体间进行数据位流的传输。

数据链路层：通过差错控制、流量控制等，将不可靠的物理传输信道变成无差错的可靠的数据链路。将数据组成适合正确传输的帧形式的数据单元，对网络层屏蔽物理层的特性和差异，使高层协议不必考虑物理传输介质的可靠性问题。

网络层：决定数据在通信子网中的传送路径，控制通信子网中的数据流量并防止拥塞等，提供建立、维护和终止网络连接的手段。网络层是通信子网的最高层。

传输层：为源主机到目的主机提供可靠的、有效的数据传输，这种传输与网络无关，传输层是独立于物理网络的。其上层协议不必了解实际网络，就可将数据安全可靠地传送到目的地。

会话层：建立、维护和同步进行通信的高层之间的对话。服务主要是：协调应用程序之间的连接建立和中断；为数据交互提供同步点；协调通信双方谁可在何时发送数据；确保数据交换在会话关闭之前完成等。

表示层：把源端机器的数据编码成适合于传输的比特序列，传送到目的端后再进行解码，在保持数据含义不变的条件下，转换成用户所理解的形式。

应用层：为用户的应用进程访问OSI环境提供服务。

6．TCP/IP协议体系结构

答：TCP/IP是一个协议系列，目前已饮食了100多个协议，用于将各种计算机和数据通信设备组成计算机网络。

TCP/IP协议具有如下特点：1，协议标准具有开放性，其独立于特定的计算机硬件与操作系统，可以免费使用；2，统一分配网络地址，使得整个TCP/IP设备在网络中都具有惟一的IP地址。

分层：应用层（SMTP, DNS, NFS, FTP, Telnet, Others）、传输层（TCP,UDP）、互联层（IP，ICMP, ARP, RARP）、主机——网络层(Ethernet, ARPANET, PDN ,Others)。

传输控制协议TCP：定义了两台计算机之间进行可靠数据传输所交换的数据和确认信息的格式，以及计算机为了确保数据的正确到达而采取的措施。

IP协议：

7．计算机网络常用的传输介质及光纤传输的类型与特点

答：有：1，有线介质，包括双绞线，同轴电缆，光纤；2，无线介质，包括无线电传输系统，红外线，微波。

双绞线：将两根相互绝缘的导体按一定的规格将它们缠绕在一起制成。

同轴电缆：由两个同心圆导中间填充绝缘材料制成。

8．计算机网络的交换技术种类和各自的特点

答：数据交换的种类有：线路交换，报文交换，分组交换（虚电路，数据报），快速交换（ATM（异步传输模式），FR（帧中继））。

线路交换：在一对需要进行通信的设备（结点）之间提供一条暂的专用的传输通道。工作步骤：线路建立，数据通信，电路拆除，释放相关资源。

报文交换特点：1，在源与目的结点之间无须建立专用通道，对网络的故障适应能力较强；2，没有建立和拆除电路的时间延迟；3，线路利用率较高，可以进行速率上的调整；4，可靠性较高；5，每个节点对报文进行全面的处理，如果传输出错，要重发整个报文。

分组交换（packet switching）：传输的信息是报文分组，将一个长的报文分割成若干个分组来传输。

高速交换：ATM（异步传输模式）：把线路交换跟分组交换相结合。以固定长度（53字节：信元头5字节，正文48字节）。FR（帧中继）：采用永久虚电路，只要接收完帧的目的地址（不是指向本结点就立即转发帧）若传输出错，则给下游结点发送错误指示，要它终止接收，并要求上游重发该帧。

9．以数据报为例叙述交换技术的工作过程

10．CSMA/CD总线型网络的拓朴结构，帧结构及其基本工作过程

CSMA/CD（Carrier sense Multiple Access with Collision Detection）带有冲突检测的载波侦听多路访问。

拓朴结构：？

11．令牌环网的拓朴结构，帧结构及其基本工作过程

12．计算机网络流量控制的目的和流量控制的级别

目的：1，防止网络因过载而引起吞吐量下降和延时的增加；2，减少拥塞，避免死锁；3，在互相竞争的用户之间公平合理地分配资源。

四种级别：1，相邻结点间的流量控制，2，源结点和目的结点间的流量控制；3，主机与源结点间的流量控制；4，源主机与目的主机间的流量控制。

13．关于源路由网桥的概念和工作原理（P102）

源路由网桥（IEEE802。5工作组选用的网桥，面向令牌环网）：是指源站点要提供侦传送的路由信息，该路由信息（Routing Information）设置在该帧的头部，用于标识帧的传输路径（面向连接的网桥）。

工作原理：源站要向目的站通信前，必须寻找通向目的站的路径（实际上是建立连接的过程：源站首先向全网广播一个“探测帧”，该帧每经过一个网桥，网桥把自己相关路由信息写入该探测帧，为该到达目的站时，该数据包就记录下一张它所经过的路径图（路由表）。目的站会使这个探测帧返回（实际由目的站发出一个应答帧）当源站接收到应答帧时，则可以说连接已建立）。

14．关于透明网桥的概念和工作原理（P99）

所谓透明网桥是指网桥的操作过程对其端口上连接的网段上的工作站是“透明的”，换句话说，工作站用户并不知道网桥的存在。

15．路由器的基本工作过程及其作用

基本工作过程：

A， 路由器工作在网络层，它的传输单位是分组（packet），又称数据包

B， 当路由器接收到一个包时，首先进行拆包，把数据链路层的信息去掉，读取网络层的信息

C， 根据包的目的地址（指向）进行：本地提交（本网是目的结点所在网络）；分组转发（选择转发路由）

D，数据安全性检查（转发检验）

E， 通过安全检查后，则进行打包，（封装）加入数据链路层的信息，转发该包。

基本功能：

1， 协议转换

2， 路由选择

3， 支持多协议的路由选择

4， 流量控制

5， 分组的分段与组装

6， 网络管理功能

（未完成）16．路由选择算法的分类和理想路由选择算法应具有的特点

路由算法有：距离矢量算法和链路状态算法。

距离矢量算法：以某一参考点到达目的结点的距离作为度量的算法。这里的距离指该路径上所经历的最少网关（也指路由器）数。

链路状态算法：实际上是一种“最短路径优先”的算法。

特点：？

17．距离向量算法和RIP的工作过程(p110)

距离向量算法的基本思想：以某一参考点到目的结点的距离作为算法的度量。

RIP（routing Information Protocol）路由信息协议工作过程：1，初始化（启动RIP协议）；2，路由表交换路由信息；3，路由表更新（最知线路优先）。（P113）

18．路由器的主机名和端口配置使用方法

配置主机名（路由器）：每台路由器主机的缺省名Router。假设把它配置为路由器R2则输入命令：

router (config) #host name Router (R2)

显示：Router R2 (config) #

端口配置（端口地址配置）：

① Router R2 (config) # interface eithernet 0

② Router R2 (config-if) # ip address 200.111.50.1 255.255.255.0

配置端口的IP地址：200.111.50.1

相应的子网掩码：255.255.255.0

③ Router R2 (config ) # interface serial 0 (0是串行口)

④ Router R2 (config-if)# ip address 128.120.1.1 255.255.255.0

19．奈奎斯特和香农定律原理

（离散信号的信道容量）奈奎斯特定律：C = 2 F log2 L (bps) 每秒的信道容量，信道的最大传输速率

C：信道容量。 F：带宽。 L：符号的离散取值。

（连续信号的信道容量）香农定律：C = F log2 (1+S/N)

S:通过的信号平均功率。 N：噪声（干扰信号）的功率。所谓噪声是指干扰信号（噪声）在所有频率上的强度都一样。 S/N：采用信噪比来代替。 SNR 其单位是分贝。DB

分贝值 = 10 log10 (S/N) 分贝值是可测量的。则可利用分贝值得到S/N。

20．计算机网络中常用的编码技术

（1） 单极性不归零编码（NRZ）

（2） 曼彻斯特编码（Manchester Encoding）

（3） 差分曼彻斯特编码

21．画图说明频移键控法的工作原理

22．PCM技术的基本工作步骤

1， 取样：按照一定的时间间隔采样测量模拟信号幅值

2， 量化：将取样点测量的信号幅值分级取整

3， 编码：将量化的结果（整数据）用二进制数表示出来

23．异步传输的编码结构

也叫“起/停方式”：每传送1个字符（5bit/8bit）都在字符前面加入一位开始位（“0”表示使用停电平表示传送开始），而在代码校验（奇/偶）后面跟随停止位（1位，3/2位或2位，用“1”高电平表示，代表字符传输结束）

以ASCII码的A字符为例（11位异步码结构）

A字符：41H = 1000001 编码后：01000001111

24．HDLC的帧结构和基于比特流的传输控制流程规程的主要特性

HDLC(High Data Link Control)高级数据链路控制：基于比特传输的控制规程。主要特征如下：

① 通信方式：全双工

② 差错控制：循环冗余码（CRC）

③ 同步方式：同步

④ 电码：随机码（任意二进制编码）

⑤ 信息长度：可变区

⑥ 速率：2400bps以上

⑦ 发关方式：连续发送，即发送方送出一个信息帧后，不等接收方的应答，则继续发关随后的帧，接收方的应答信号是利用全双工的另一信道在它发送给发送方的信息帧的控制字段中夹带回“已收到某编号的信息帧”（期待接收某个编号的帧）这表明此号帧以前的信息帧已正确接收。如果发现传输出错，则请求重传该号帧及其随后的帧。

HDLC的帧结构：

F
A
C
I
FCS
F

同步标志（01111110） 地址 控制字段 正文 循环冗余码 标志

25．计算机网络中使用的循环冗余码校验的工作原理

26．多路复用的基本思想和种类

多路复用原理：就是让一条线路复用成多个子信道来使用

种类有：

1， 频分多路复用（FDM）：分割线路的带宽，形成多个子信道（频度）

2， 同步时分多路复用（TDM）：分割线路的传输时间形成多个子信道（一个时间片）时隙

3， 统计时分多路复用（STDM）：分割线路的传输时间。但动不是固定给用户分配时间片，而是需要传送时，才给它分配时间片。

4， 波分多路复用（WOM）：光纤上使用分割的是信号光的波长

27．频分多路复用的工作原理

28．时分多路复用的种类和各自的工作特性

29．会话层的同步方法

为了控制信息流同时能够从软件或操作失误中恢复过来，会话层允许在数据中插入同步点，当出现故障时，找到故障处的前一个同步点并从该同步点进行恢复，这个过程称为再同步。对话过程中可以插入次同步点，如果传输中出了故障，控制流可以退回到对话中的一个或多个次同步上进行恢复。主同步点必须被确认，次同步点不需要确认。

30．表示层的局部语法和传送语法

局部语法：某一具体计算机所使用的语法称为局部语法。局部语法的差异使得同一数据对象在不同的计算机中被表示成不同的比特序列。

传送语法：符全传送过程要求的语法。数据以传送语法的形式在网络中传送，发送方将符合自己局部语法的比特序列转换成符合传送语法的比特序列。

31．交换机的交换结构和各自的特点

交换结构有：软件执行交换结构、矩阵交换结构、总线交换结构、共享存储器交换结构。

软件执行交换结构：借助CPU和RAM的硬件环境，用特定的软件来实现端口之间的帧交换。所有功能均由软件来实现，操作灵活，但随着端品数和增加，CPU的负担加重。

矩阵交换：采用硬件方法进行交换。优点是利用硬件交换，结构紧凑，交换速度快，延迟时间短，缺点是随着端口的增加，监控和管理变得困难。

总线交换：对总线的带宽要求较高，造价高，但性能也好。

存储交换：结构简单、容易实现，但通过RAM操作会产生延时。

32．交换机的组成和各部分的主要作用

大多数交换器都有一块背板，把各种板卡插在其上面，实现相应连接，交换器的主要部件包括控制、逻辑、阵列、及端口四个。

1， 控制部件：其作用是控制、管理交换器，识别连接到各端口的局域网的类型，并自动地进行交换器的测试

2， 逻辑部件：其作用是读取输入数据帧的目的地址，并以此目的地址与端口地址表中的内容进行比较，找出该目的地址对应的端口号，批示阵列部件按通对应的（输出端口）矩阵开头（来接到输出端口）

3， 阵列部件：一旦接收到逻辑部件的指令时，启动源端口（输入）与目的端口（输出）之间的交叉连接，并保持该连接直到该帧全部传送完

4， 端口部件：可以看成一组物理接口

33．交换机的转发率和过滤率

交换器的过滤率是在某段时间内（通常为1秒）所解释多少帧的目的地址，这种能力称为过滤率。

转发率是指在某段时间内（1秒）所转发帧的数目，称为转发率。

34．如何使用交换机、集线器、路由器、防火墙和常用传输介质组建企业网络

35．关于VLAN的定义和其主要功能（P87）

VLAN（virtual LAN）虚拟局域网：建立在物理交换机之上的，它利用软件进行逻辑工作组的划分和管理。

36．X．25的协议体系结构

X.25协议是CCITT关于公用数据网上以分组方式工作的DTE与DCE之间的接口标准，其功能是为公用数据网在分组交换方式下提供终端操作，它不涉及通信子网的内部结构。

层次结构：自下至上分别称为物理级、帧级、分组级。

37．帧中继的基本工作原理

38．ATM的协议参考模型（P141）

39．ATM交换技术的特点

特点：

（1） 采用面向连接的工作方式。

（2） 采用异步时分多路方式

（3） 网络没有逐段链路的差错控制和流量控制。

（4） 信头功能简单

（5） 小的信元长度

40．ATM交换虚连接的工作过程（P132）

41．什么是ISDN，定义了哪些设备和接口

ISDN是用来解决一些小的办公室或拨号用户需要比传统电话拨号服务能提供更宽传输带宽的应用，同时ISDN也可用来提供线路备份。

42．IP地址结构和子网划分的作用

结构：每个IP地址共有32位，分为4段，以X。X。X。X表示，每个X为8位，取值为0~255。分为网络地址和主机地址两部分，其中网络地址表示一个网络，主机地址用来表示这个网络中的一台主机。

子网划分作用：

7. 1.简述OSI模型中，数据链路层，网络层和传输层分别是怎么进行差多控制的2.简述网络总体设计的任务和内容

你这是不是大作业的题啊，是的话我建议你还是按照要求的书回答，要不然是不会及格的。太多内容了，我跟你说一下页码你找吧，p57.p58.p59，p150,p319。我几次都不及格就是没按照书上答案回答的，希望能给你帮助。

8. 计算机网络技术

第一章 计算机网络概述
1.1 计算机网络的定义和发展历史
1.1.1 计算机网络的定义
计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物，是在地理上分散的通过通信线路连接起来的计算机集合，这些计算机遵守共同的协议，依据协议的规定进行相互通信，实现网络各种资源的共享。
网络资源：所谓的网络资源包括硬件资源（如大容量磁盘、打印机等）、软件资源（如工具软件、应用软件等）和数据资源（如数据库文件和数据库等）。
计算机网络也可以简单地定义为一个互连的、自主的计算机集合。所谓互连是指相互连接在一起，所谓自主是指网络中的每台计算机都是相对独立的，可以独立工作。
1.1.2 计算机网络的发展历史
课后小结：
1． 计算机网络的定义．
2． 网络资源的分类．
课后作业：预习P2－P8．

第二讲
教学类型：理论课
教学课题：1．2～1．3
教学目标：1．了解计算机网络的功能和应用；2. 了解计算机网络的系统组成
教学重点、难点：计算机网络的功能和应用；网络的系统组成
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示

1.2 计算机网络的功能和应用
1. 计算机网络的功能
（1）实现计算机系统的资源共享
（2）实现数据信息的快速传递
（3）提高可靠性
（4）提供负载均衡与分布式处理能力
（5）集中管理
（6）综合信息服务
2.计算机网络的应用
计算机网络由于其强大的功能，已成为现代信息业的重要支柱，被广泛地应用于现代生活的各个领域，主要有：
（1）办公自动化
（2）管理信息系统
（3）过程控制
（4）互联网应用（如电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频与视频应用）
1.3计算机网络的系统组成
1.3.1 网络节点和通信链路
从拓扑结构看，计算机网络就是由若干网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成的。计算机网络中的节点又称网络单元，一般可分为三类：访问节点、转接节点和混合节点。
通信链路是指两个网络节点之间承载信息和数据的线路。链路可用各种传输介质实现，如双绞线、同轴电缆、光缆、卫星、微波等。
通信链路又分为物理链路和逻辑链路。
1.3.2 资源子网和通信子网
从逻辑功能上可把计算机网络分为两个子网：用户资源子网和通信子网。
资源子网包括各种计算机和相关的硬件、软件；
通信子网是连接这些计算机资源并提供通信服务的连接线路。正是在通信子网的支持下，用户才能利用网络上的各种资源，进行相互间的通信，实现计算机网络的功能。
通信子网有两种类型：
（1）公用型（如公用计算机互联网CHINANET）
（2）专用型（如各类银行网、证券网等）
1.3.3 网络硬件系统和网络软件系统
计算机网络系统是由计算机网络硬件系统和网络软件系统组成的。
网络硬件系统是指构成计算机网络的硬设备，包括各种计算机系统、终端及通信设备。
常见的网络硬件有：
（1）主机系统； （2）终端； （3）传输介质； （4）网卡；（5）集线器； （6）交换机； （7）路由器
网络软件主要包括网络通信协议、网络操作系统和各类网络应用系统。
（1）服务器操作系统
常见的有：Novell公司的NetWare、微软公司的 Windows NT Server及 Unix系列。
（2）工作站操作系统
常见的有： Windows 95、Windows 98及Windows 2000等。
（3）网络通信协议
（4）设备驱动程序
（5）网络管理系统软件
（6）网络安全软件
（7）网络应用软件
课后小结：
1． 计算机网络的功能和应用
2． 网络的系统组成
课后作业：预习P8－P10

第三讲
教学类型：理论课
教学课题：1．4计算机网络的分类
教学目标：1．掌握计算机网络的分类；2. 了解计算机网络的定义和发展；3． 了解计算机网络的功能和应用；4. 了解计算机网络的系统组成
教学重点、难点：掌握计算机网络的分类
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
1.4 计算机网络的分类
1.4.1 按计算机网络覆盖范围分类
由于网络覆盖范围和计算机之间互连距离不同，所采用的网络结构和传输技术也不同，因而形成不同的计算机网络。
一般可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）三类。
1.4.2按计算机网络拓扑结构分类
网络拓扑是指连接的形状，或者是网络在物理上的连通性。如果不考虑网络的的地理位置，而把连接在网络上的设备看作是一个节点，把连接计算机之间的通信线路看作一条链路，这样就可以抽象出网络的拓扑结构。
按计算机网络的拓扑结构可将网络分为：星型网、环型网、总线型网、树型网、网型网。
1.4.3 按网络的所有权划分
1.公用网
由电信部门组建，由政府和电信部门管理和控制的网络。
2.专用网
也称私用网，一般为某一单位或某一系统组建，该网一般不允许系统外的用户使用。
1.4.4 按照网络中计算机所处的地位划分
（1）对等局域网
（2）基于服务器的网络（也称为客户机/服务器网络）。
课后小结：
1. 计算机网络的定义；2. 计算机网络的功能和应用；3. 计算机网络的分类
课后作业：(P10)1 、4、5、6

第四讲
教学类型：理论课
教学课题：1．1计算机网络的定义和发展
教学目标：1. 了解数据通信的基本概念；2. 了解数据传输方式
教学重点、难点：数据传输方式
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入：由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）
第二章 数据通信基础
2．1 数据通信的基本概念
2.1.1 信息和数据
1．信息
信息是对客观事物的反映,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也可表示物质与外部的联系。信息有各种存在形式。
2．数据
信息可以用数字的形式来表示，数字化的信息称为数据。数据可以分成两类：模拟数据和数字数据。
2.1.2 信道和信道容量
1．信道
信道是传送信号的一条通道，可以分为物理信道和逻辑信道。
物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路，由传输及其附属设备组成。
逻辑信道也是指传输信息的一条通路，但在信号的收、发节点之间并不一定存在与之对应的物理传输介质，而是在物理信道基础上，由节点设备内部的连接来实现。
2．信道的分类
信道按使用权限可分为专业信道和共用信道。
信道按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道。
信道按传输信号的种类可分为模拟信道和数字信道。
3．信道容量
信道容量是指信道传输信息的最大能力，通常用数据传输率来表示。即单位时间内传送的比特数越大，则信息的传输能力也就越大，表示信道容量大。
2.1.3 码元和码字
在数字传输中，有时把一个数字脉冲称为一个码元，是构成信息编码的最小单位。
计算机网络传送中的每一位二进制数字称为“码元”或“码位”，例如二进制数字10000001是由7个码元组成的序列，通常称为“码字”。
2.1.4 数据通信系统主要技术指标
1．比特率：比特率是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位（bit）数，单位用比特每秒（bps）或千比特每秒（Kbps）表示。
2．波特率：波特率是一种调制速率，也称波形速率。在数据传输过程中，线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率，其单位为波特（baud）。
3．误码率：误码率指信息传输的错误率，也称误码率，是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标。
4．吞吐量：吞吐量是单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是字节/秒或位/秒。在单信道总线型网络中，吞吐量=信道容量×传输效率。
5．通道的传播延迟：信号在信道中传播，从信源端到达信宿端需要一定的时间，这个时间叫做传播延迟（或时延）。
2.1.5 带宽与数据传输率
1.信道带宽
信道带宽是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率减去最低频率之差。
带宽越大，所能达到的传输速率就越大，所以通道的带宽是衡量传输系统的一个重要指标。
2.数据传输率
数据传输率是指单位时间信道内传输的信息量，即比特率，单位为比特/秒。
一般来说，数据传输率的高低由传输每一位数据所占时间决定，如果每一位所占时间越小，则速率越高。
2.2 数据传输方式
2.2.1 数据通信系统模型
2.2.2 数据线路的通信方式
根据数据信息在传输线上的传送方向，数据通信方式有：
单工通信
半双工通信
双工通信
2.2.3 数据传输方式
数据传输方式依其数据在传输线原样不变地传输还是调制变样后再传输，可分为基带传输、频带传输和宽带传输等方式。
1.基带传输
2.频带传输
3.宽带传输
课后小结：
1. 什么是信息、数据？
2. 什么是信道？常用的信道分类有几种？
3. 什么是比特率？什么是波特率？
4. 什么是带宽、数据传输率与信道容量？
课后作业：（P20）二1、2、3、4、5、6

第五讲
教学类型：理论课
教学课题：2．2～2．4
教学目标：1．理解数据交换技术；2. 理解差错检验与校正技术
教学重点、难点：数据交换技术、差错检验与校正技术
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程：
导入：由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）
2.3 数据交换技术
通常使用四种交换技术：
电路交换
报文交换
分组交换
信元交换。
2.3.1 电路交换
电路交换（也称线路交换）
在电路交换方式中，通过网络节点（交换设备）在工作站之间建立专用的通信通道，即在两个工作站之间建立实际的物理连接。一旦通信线路建立，这对端点就独占该条物理通道，直至通信线路被取消。
电路交换的主要优点是实时性好，由于信道专用，通信速率较高；缺点是线路利用率低，不能连接不同类型的线路组成链路，通信的双方必须同时工作。
电路交换必定是面向连接的，电话系统就是这种方式。
电路交换的三个阶段：
电路建立阶段
数据传输阶段
拆除电路阶段
2.3.2 报文交换
报文是一个带有目的端信息和控制信息的数据包。报文交换采取的是“存储—转发”（Store-and-Forward）方式，不需要在通信的两个节点之间建立专用的物理线路。
报文交换的主要缺点是网络的延时较长且变化比较大，因而不宜用于实时通信或交互式的应用场合。
在 20 世纪 40 年代，电报通信也采用了基于存储转发原理的报文交换(message switching)。
报文交换的时延较长，从几分钟到几小时不等。现在，报文交换已经很少有人使用了。
2.3.3 分组交换
分组交换也称包交换，它是报文交换的一种改进，也属于存储-转发交换方式，但它不是以报文为单位，而是以长度受到限制的报文分组（Packet）为单位进行传输交换的。分组也叫做信息包，分组交换有时也称为包交换。
分组在网络中传输，还可以分为两种不同的方式：数据报和虚电路。
分组交换的优点
高效 动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。
灵活 以分组为传送单位和查找路由。
迅速 必先建立连接就能向其他主机发送分组；充分使用链路的带宽
可靠 完善的网络协议；自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性
2.3.4 信元交换技术
（ATM，Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）
ATM是一种面向连接的交换技术，它采用小的固定长度的信息交换单元（一个53Byte的信元），话音、视频和数据都可由信元的信息域传输。
它综合吸取了分组交换高效率和电路交换高速率的优点，针对分组交换速率低的弱点，利用电路交换完全与协议处理几乎无关的特点，通过高性能的硬件设备来提高处理速度，以实现高速化。
ATM是一种广域网主干线的较好选择。
2.4 差错检验与校正
数据传输中出现差错有多种原因，一般分成内部因素和外部因素。
内部因素有噪音脉冲、脉动噪音、衰减、延迟失真等。
外部因素有电磁干扰、太阳噪音、工业噪音等。
为了确保无差错地传输，必须具有检错和纠错的功能。常用的校验方式有奇偶校验和循环冗余码校验。
2.4.1 奇偶校验
采用奇偶校验时，若其中两位同时发生错误，则会发生没有检测出错误的情况。
2.4.2 循环冗余码校验。
这种编码对随机差错和突发差错均能以较低的冗余充进行严格的检查。
课后小结：
1. 数据通信的的一些基本知识
2. 三种交换方式的基本工作原理
3. 两种差错校验方法：奇偶校验和循环冗余校验
课后作业：（P20）二7、8、9

第六讲
教学类型：复习课
教学课题：第一章与第二章
教学目标：通过复习掌握第一、二章的重点
教学重点、难点：第一、二章的重点
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容：第一、二章的内容

第七讲
教学类型：测验一

第八讲
教学类型：理论课
教学课题：第三章 计算机网络技术基础
教学目标：1. 掌握几种常见网络拓扑结构的原理及其特点；2. 掌握ISO/OSI网络参考模型及各层的主要功能
教学重点、难点：1. 掌握几种常见网络拓扑结构的原理及其特点；2. 掌握ISO/OSI网络参考模型及各层的主要功能
教学方法：教师讲解、演示、学生认真学习并思考、记忆；教师讲授与学生理解协调并重的教学法
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入：提问学生对OSI的七层模型和TCP/IP四层模型的理解。
引导学生总结重要原理并认真加以研究。
教师总结归纳本章重要原理的应用，进入教学课题。
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）
第三章 计算机网络技术基础
3.1 计算机网络的拓扑结构
3.1.1 什么是计算机网络的拓扑结构
网络拓扑是指网络连接的形状，或者是网络在物理上的连通性。
网络拓扑结构能够反映各类结构的基本特征，即不考虑网络节点的具体组成，也不管它们之间通信线路的具体类型，把网络节点画作“点”，把它们之间的通信线路画作“线”，这样画出的图形就是网络的拓扑结构图。
不同的拓扑结构其信道访问技术、网络性能、设备开销等各不相同，分别适应于不同场合。它影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等方面，是研究计算机网络的主要环节之一。
计算机网络的拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构，常见的一般分为以下几种：
1.总线型；2.星型；3.环型；4.树型；5.网状型
3.1.2 总线型拓扑结构
总线结构中，各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。总线型结构简单、扩展容易。网络中任何节点的故障都不会造成全网的故障，可靠性较高。
总线型结构是从多机系统的总线互联结构演变而来的，又可分为单总线结构和多总线结构，常用CSMA/CD和令牌总线访问控制方式。
总线型结构的缺点：
（1）故障诊断困难；（2）故障隔离困难；（3）中继器等配置；（4）实时性不强
3.1.3 星型拓扑结构
星型的中心节点是主节点，它接收各分散节点的信息再转发给相应节点，具有中继交换和数据处理功能。星型网的结构简单，建网容易，但可靠性差，中心节点是网络的瓶颈，一旦出现故障则全网瘫痪。
星型拓扑结构的访问采用集中式控制策略，采用星型拓扑的交换方式有电路交换和报文交换。
星型拓扑结构的优点：
（1）方便服务；（2）每个连接只接一个设备；（3）集中控制和便于故障诊断；（4）简单的访问协议
星型拓扑结构的缺点：
（1）电缆长度和安装；（2）扩展困难；（3）依赖于中央节点
3.1.4 环型拓扑结构
网络中节点计算机连成环型就成为环型网络。环路上，信息单向从一个节点传送到另一个节点，传送路径固定，没有路径选择问题。环型网络实现简单，适应传输信息量不大的场合。任何节点的故障均导致环路不能正常工作，可靠性较差。
环型网络常使用令牌环来决定哪个节点可以访问通信系统。
环型拓扑结构的优点：
（1）电缆长度短；（2）适用于光纤；（3）网络的实时性好
环型拓扑结构的缺点：
（1）网络扩展配置困难；（2）节点故障引起全网故障；（3）故障诊断困难；（4）拓扑结构影响访问协议
3.1.5 其他类型拓扑结构
1.树型拓扑结构
树型网络是分层结构，适用于分级管理和控制系统。网络中，除叶节点及其联机外，任一节点或联机的故障均只影响其所在支路网络的正常工作。
2.星型环型拓扑结构
3.1.6 拓扑结构的选择原则
拓扑结构的选择往往和传输介质的选择和介质访问控制方法的确定紧密相关。选择拓扑结构时，应该考虑的主要因素有以下几点：
（1）服务可靠性； （2）网络可扩充性； （3）组网费用高低（或性能价格比）。
3.2 ISO/OSI网络参考模型
建立分层结构的原因和意义：
建立计算机网络的根本目的是实现数据通信和资源共享，而通信则是实现所有网络功能的基础和关键。对于网络的广泛实施，国际标准化组织ISO（International Standard Organization），经过多年研究，在1983年提出了开放系统互联参考模型OSI/RM（Reference Model of Open System Interconnection），这是一个定义连接异种计算机的标准主体结构，给网络设计者提供了一个参考规范。
OSI参考模型的层次
OSI参考模型共有七层，由低到高分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
1．OSI参考模型的特性
（1）是一种将异构系统互联的分层结构；
（2）提供了控制互联系统交互规则的标准骨架；
（3）定义了一种抽象结构，而并非具体实现的描述；
（4）不同系统上的相同层的实体称为同等层实体；
（5）同等层实体之间的通信由该层的协议管理；
（6）相邻层间的接口定义了原语操作和低层向上层提供的服务；
（7）所提供的公共服务是面向连接的或无连接的数据服务；
（8）直接的数据传送仅在最低层实现；
（9）每层完成所定义的功能，修改本层的功能并不影响其它层。
2．有关OSI参考模型的技术术语
在OSI参考模型中，每一层的真正功能是为其上一层提供服务。在对这些功能或服务过程以及协议的描述中，经常使用如下一些技术术语：
（1）数据单元
服务数据单元SDU（Service Data Unit）
协议数据单元PDU（Protocol Data Unit）
接口数据单元IDU（Interface Data Unit）
服务访问点SAP（Service Access Point）
服务原语（Primitive）
（2）面向连接和无连接的服务
下层能够向上层提供的服务有两种基本形式：面向连接和无连接的服务。
面向连接的服务是在数据传输之前先建立连接，主要过程是：建立连接、进行数据传送，拆除链路。面向连接的服务，又称为虚电路服务。
无连接服务没有建立和拆除链路的过程，一般也不采用可靠方式传送。不可靠（无确认）的无连接服务又称为数据报服务。
3.2.1 物理层
物理层是OSI模型的最低层，其任务是实现物理上互连系统间的信息传输。
1.物理层必须具备以下功能
（1）物理连接的建立、维持与释放；2）物理层服务数据单元传输；（3）物理层管理。
2.媒体和互联设备
物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、无线信道等；
通信用的互联设备如各种插头、插座等；局域网中的各种粗、细同轴电缆，T型接/插头，接收器，发送器，中继器等都属物理层的媒体和连接器。
3.2.2 数据链路层
数据链路可以粗略地理解为数据信道。数据链路层的任务是以物理层为基础，为网络层提供透明的、正确的和有效的传输线路，通过数据链路协议，实施对二进制数据正确、可靠的传输。
数据链路的建立、拆除、对数据的检错、纠错是数据链路层的基本任务。
1.链路层的主要功能
（1）链路管理；（2）帧的装配与分解；（3）帧的同步；（4）流量控制与顺序控制；（5）差错控制；（6）使接收端能区分数据和控制信息；（7）透明传输；（8）寻址
2.数据链路层的主要协议
（1）ISO1745-1975；（2）ISO3309-1984；（3）ISO7776
3.链路层产品
独立的链路产品中最常见的是网卡，网桥也是链路产品。
数据链路层将本质上不可靠的传输媒介变成可靠的传输通路提供给网络层。在IEEE802．3情况下，数据链路层分成两个子层：一个是逻辑链路控制，另一个是媒体访问控制。
3.2.3 网络层
网络层是通信子网与资源子网之间的接口，也是高、低层协议之间的接口层。网络层的主要功能是路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障的恢复等。当本地端与目的端不处于同一网络中，网络层将处理这些差异。
1.网络层的主要功能
（1）建立和拆除网络连接；
（2）分段和组块；
（3）有序传输和流量控制；
（4）网络连接多路复用；
（5）路由选择和中继；
（6）差错的检测和恢复；
（7）服务选择
2.网络层提供的服务
OSI/RM中规定，网络层中提供无连接和面向连接两种类型的服务，也称为数据报服务和虚电路服务。
3.路由选择
3.2.4 传输层
传输层是资源子网与通信子网的接口和桥梁。传输层下面三层（属于通信子网）面向数据通信，上面三层（属于资源子网）面向数据处理。因此，传输层位于高层和低层中间，起承上启下的作用。它屏蔽了通信子网中的细节，实现通信子网中端到端的透明传输，完成资源子网中两节点间的逻辑通信。它是负责数据传输的最高一层，也是整个七层协议中最重要和最复杂的一层。
1.传输层的特性
（1）连接与传输；（2）传输层服务
2.传输层的主要功能
3.传输层协议
3.2.5 会话层
会话层、表示层和应用层一起构成OSI/RM的高层，会话层位于OSI模型面向信息处理的高三层中的最下层，它利用传输层提供的端到端数据传输服务，具体实施服务请求者与服务提供者之间的通信，属于进程间通信的范畴。
会话层还对会话活动提供组织和同步所必须的手段，对数据传输提供控制和管理。
1.会话层的主要功能；
（1）提供远程会话地址；
（2）会话建立后的管理；
（3）提供把报文分组重新组成报文的功能
2.会话层提供的服务
（1）会话连接的建立和拆除；
（2）与会话管理有关的服务；
（3）隔离；
（4）出错和恢复控制
3.2.6 表示层
表示层为应用层服务，该服务层处理的是通信双方之间的数据表示问题。为使通信的双方能互相理解所传送信息的含义，表示层就需要把发送方具有的内部格式编码为适于传输的比特流，接收方再将其译码为所需要的表示形式。
数据传送包括语义和语法两个方面的问题。OSI模型中，有关语义的处理由应用层负责，表示层仅完成语法的处理。
1.表示层的主要功能
（1）语法转换；（2）传送语法的选择；（3）常规功能
2.表示层提供的服务
（1）数据转换和格式转换；
（2）语法选择；
（3）数据加密与解密；
（4）文本压缩
3.2.7 应用层
OSI的7层协议从功能划分来看，下面6层主要解决支持网络服务功能所需要的通信和表示问题，应用层则提供完成特定网络功能服务所需要的各种应用协议。
应用层是OSI的最高层，直接面向用户，是计算机网络与最终用户的接口。负责两个应用进程（应用程序或操作员）之间的通信，为网络用户之间的通信提供专用程序。
课后小结：
1．计算机网络的拓扑结构的分类
2．OSI参考模型的层次
课后作业：预习P37~P39

第九讲
教学类型：理论课
教学课题：3．3～3．4
教学目标：
1. 掌握共享介质方式的CSMA/CD和令牌传递两种数据传输控制方式的基本原理
2. 了解几种常见的网络类型
教学重点、难点：理解数据传输控制方式
教学方法：教师讲解、演示、提问；
教学工具：多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入：提问学生对OSI的七层模型和TCP/IP四层模型的理解。
引导学生总结重要原理并认真加以研究。
教师总结归纳本章重要原理的应用，进入教学课题。
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书
3.3 数据传输控制方式
数据和信息在网络中是通过信道进行传输的，由于各计算机共享网络公共信道，因此如何进行信道分配，避免或解决通道争用就成为重要的问题，就要求网络必须具备网络的访问控制功能。介质访问控制（MAC）方法是在局域网中对数据传输介质进行访问管理的方法。
3.3.1 具有冲突检测的载波侦听多路访问
冲突检测/载波侦听（CSMA/CD法）
CSMA/CD是基于IEEE802．3标准的以太网中采用的MAC方法，也称为“先听后发、边发边听”。它的工作方式是要传输数据的节点先对通道进行侦听，以确定通道中是否有别的站在传输数据，若信道空闲，该节点就可以占用通道进行传输，反之，该节点将按一定算法等待一段时间后再试，并且在发送过程中进行冲突检测，一旦有冲突立即停止发送。通常采用的算法有三种：非坚持CSMA、1-坚持CSMA、P-坚持CSMA。
目前，常见的局域网，一般都是采用CSMA/CD访问控制方法的逻辑总线型网络。用户只要使用Ethernet网卡，就具备此种功能。

9. 计算机网络-物理层-通信基础

一个数据通信系统可划分为三大部分，即源系统（或发送端、发送方)、传输系统（或传输网络）和目的系统（或接收端、接收方）。

源系统一般包括以下两个部分：

源点(source)：源点设备产生要传输的数据，例如，从计算机的键盘输入汉字，计算机产生输出的数字比特流。源点又称为源站，或 信源 。

发送器：通常源点生成的数字比特流要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行传输。典型的发送器就是 调制器 。现在很多计算机使用内置的调制解调器（包含调制器和解调器)，用户在计算机外面看不见调制解调器。

目的系统一般也包括以下两个部分：

接收器：接收传输系统传送过来的信号，并把它转换为能够被目的设备处理的信息。典型的接收器就是 解调器 ，它把来自传输线路上的模拟信号进行解调，提取出在发送端置入的消息，还原出发送端产生的数字比特流。

终点(destination)：终点设备从接收器获取传送来的数字比特流，然后把信息输出（例如，把汉字在计算机屏幕上显示出来）。终点又称为目的站，或 信宿 。

在源系统和目的系统之间的传输系统可以是简单的传输线，也可以是连接在源系统和目的系统之间的复杂网络系统。

通信的目的是传送消息(message)。 如话音、文字、图像、视频等都是消息。 数据(data)是运送消息的实体。 根据RFC4949给出的定义，数据是使用特定方式表示的信息，通常是有意义的符号序列。这种信息的表示可用计算机或其他机器（或人）处理或产生。 信号(signal)则是数据的电气或电磁的表现。 根据信号中代表消息的参数的取值方式不同，信号可分为以下两大类：

(1) 模拟信号，或连续信号一代表消息的参数的取值是连续的。 例如在上图中，用户家中的调制解调器到电话端局之间的用户线上传送的就是模拟信号。

(2) 数字信号，或离散信号一代表消息的参数的取值是离散的。 例如在上图中，用户家中的计算机到调制解调器之间，或在电话网中继线上传送的就是数字信号。在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形就称为 码元① 。在使用二进制编码时，只有两种不同的码元，一种代表0状态而另一种代表1状态。

① 码元 是指用一个固定时长的信号波形（数字脉冲）表示一位k进制数字，代表不同离散数值的基本波形，是数字通信中数字信号的计量单位，这个时长内的信号称为k进制码元，而该时长称为码元宽度。一个玛元所携带的信息量是不固定的，而是由调制方式和编码方式决定的。

信道按传输信号形式的不同，可分为传送模拟信号的模拟信道和传送数字信号的数字信道两大类；信道按传输介质的不同可分为无线信道和有线信道。

信道上传送的信号有基带信号和宽带信号之分。来自信源的信号常称为基带信号（即基本频带信号）。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。基带信号将数字信号1和0直接用两种不同的电压表示，然后送到数字信道上传输（称为基带传输）；宽带（带通）信号将基带信号进行调制后形成频分复用模拟信号，然后送利模拟信道上传输（称为宽带传输）。

信道一般都是用来表示向某一个方向传送信息的媒体。因此， 一条通信电路往往包含一条发送信道和一条接收信道 。从通信的双方信息交互的方式来看，可以有以下三种基本方式：

(1) 单向通信 又称为单工通信，即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。无线电广播或有线电广播以及电视广播就属于这种类型。

(2) 双向交替通信 又称为半双工通信，即通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也就不能同时接收）。这种通信方式是一方发送另一方接收，过一段时间后可以再反过来。

(3) 双向同时通信 又称为全双工通信，即通信的双方可以同时发送和接收信息。单向通信只需要一条信道，而双向交替通信或双向同时通信则都需要两条信道（每个方向各一条)。显然，双向同时通信的传输效率最高。

速率也称数据率，指的是数据传输速率，表示单位时间内传输的数据量。可以用码元传输速率和信息传输速率表示。

1)码元传输速率。又称波特率，它表示单位时间内数字通信系统所传输的码元个数（也可称为脉冲个数或信号变化的次数)，单位是波特(Bud)。1波特表示数字通信系统每秒传输一个码元。码元可以是多进制的，也可以是二进制的，码元速率与进制数无关。

2)信息传输速率。又称信息速率、比特率等，它表示单位时间内数字通信系统传输的二进制码元个数（即比特数），单位是比特/秒(b/s)。

注意：波特和比特是两个不同的概念，码元传输速率也称调制速率、波形速率或符号速率。但码元传输速率与信息传输速率在数量上却又有一定的关系。若一个码元携带比特的信息量，则M波特率的码元传输速率所对应的信息传输速率为Mn比特/秒。

10. 计算机网络的性能指标有哪些简述其概念。

对网络性能分析的方法有三种：测量监测技术、数学分析方法、计算机模拟仿真分析。

因此，我们可把网络性能评估模型分为三大类：

（1）测量模型

（2）仿真模型

（3）分析模型