第24讲复习(免费阅读).ppt

用户通过 ISP 上网 计算机网络的分类 计算机网络的不同定义 最简单的定义：计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。 互连可以通过电缆（电话线、网线或光纤）来实现，也可以通过采用无线连接，使用无线电信号或卫星传输。总之，两台计算机如果能够互相交换信息即称为互连。 自治是指计算机是具有独立功能的计算机。如果一台计算机脱离了网络或其它计算机就不能工作，则不是自主的。 计算机网络的性能 计算机网络的性能指标 1. 速率 比特（bit）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。 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。 速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标，是指连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速度。速率的单位是 b/s，或kb/s, Mb/s, Gb/s 等 速率往往是指额定速率或标称速率。 带宽 “带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。 现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”，或 b/s (bit/s)。 可以理解为一个管子的直径，或者是高速公路的车道的数量。 吞吐量 吞吐量(throughput)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。 吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。 也可用每秒传送的字节数或帧数来表示。 时延（Delay）:指数据 (一个报文或分组,甚至比特) 从网络的一端传送到另一端所需的时间。 有时也称为延迟或迟延。 时延(delay 或 latency) 传输时延（发送时延 ） 发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。 也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。 时延(delay 或 latency) 传播时延 电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。 信号传输速率（即发送速率）和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。 时延(delay 或 latency) 处理时延 交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。 排队时延 结点缓存队列中分组排队所经历的时延。 排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。 时延(delay 或 latency) 数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和： OSI 与 TCP/IP体系结构的比较 五层协议的体系结构 应用层(application layer) 运输层(transport layer) 网络层(network layer) 数据链路层(data link layer) 物理层(physical layer) 数据通信的基础知识数据通信系统的模型 有关信号的几个基本概念 单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 双向交替通信（半双工通信）——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)。 双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。 基带(baseband)信号和带通(band pass)信号 基带信号（即基本频带信号）——来自信源的信号。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。 基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。因此必须对基带信号进行调制(modulation)。 带通信号——把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。 几种最基本的调制方法 基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。为了解决这一问题，就必须对基带信号进行调制(modulation)。 最基本的二元制调制方法有以下几种： 调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。 调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。 调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。 导向传输媒体 双绞线 屏蔽双绞线 STP (Shielded Twisted Pair) 无屏蔽双绞线 UTP (Unshielded Twisted Pair) 同轴电缆 50 ? 同轴电缆 75 ? 同轴电缆 光缆 信道复用技术 频分复用、时分复用和统计时分复用 复用(multiplexing)是通信技术中的基本