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文檔簡介

計算機與信息學障—_

第一章網絡概述

河海大學《計算機網絡》45:OOJ

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

河洛火修計算機與信息學院一

要求

?了解:計算機網絡的形成與發展過程

?掌握:計算機網絡的定義與分類

?掌握:計算機網絡組成、功能

?了解:計算機網絡常用術語

45:OOJ

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

⑥阿脩大號計算機與信息學院

1.1計算機網絡的發展

□1、計算機網絡的發展

□2、計算機網絡定義

□3、Internet的發展

□4、中國互聯網的發展狀況

45:OOJ

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

計算機與信息學院

1、計算機網絡的發展

?通信與計算機結合一-計算機網絡的產生

1954年誕生了叫做收發器的終端,實現了遠程終端與計算

機相連,計算機與通信的集合就這樣開始了。

主機、前端機

電話線立注以辿主機

工—□-§

45:OOJ

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計算機與信息學院一_

1、計算機網絡的發展

存在問題:

□主機負荷過重,從而導致響應時間過長;

□終端速度低,操作時間長,因而占用通信線路

的時間也長,故通信代價極高;

□單個計算機集中系統的可靠性較低,一旦主機

出現故障,將導致整個系統的癱瘓。

45:OOJ

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計算機與信息學院一

1、計算機網絡的發展

?分組交換網的出現

分組交換也叫包交換。(6夕年代)

1969年12月,美國的

分組交換網ARPANET(

當時4個結點)投入運

行。從此,計算機網

D絡的發展就進入了一

交換機個嶄新的時代。

中繼線

用戶線現在大家都公認

\交換機

ARPANET為分組交換

網之父,并將分組交

換網的出現作為現代

電信時代的開始。

濯1-4電路交換的不意圖

45:OOJ

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尊河豚火修計算機與信息學院

1、計算機網絡的發展

分組交換網的特點

通常我們將放發送的整塊數據稱為一個報文。在發送報文之前,先將較

長的報文劃分成為一個個更小的等長數據段,例如,每個數據段為1024

比特。在每一個數據段的前面,加上首部后,就構成了一個分組。分組

又稱為“包”。分組中的首部是非常重要的,因為正是分組的首部才包

含了諸如目的地址和源地址等重要控制信息,而分組交換網只有從分組

的首部才能獲知應將此分組發往何處。

報文

發送在前

圖1-5分組的概念

45:OOJ

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(a)核心能分的路由器把網絡互逐起來(b>核心部分中的M格可用條斑路表不

圖1-11分組交換的示意圖

?計算機網絡體系的形成(70年代)

計算機網絡是個非常復雜的系統。

1975年,IBM發布系統網絡體系結構(SNA)

為了計算機互連,ISO組織于1977年發布了“開發系統互連基本參考

模型"--OSI/RM

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計算機與信息學

1、計算機網絡的發展

在這一階段,計算機網絡朝著具有統一的體系結構,遵循國際標準化協議

的方向發展。用戶可以把計算機網絡看作一個大的計算機系統,用戶不必

了解這個網絡是由哪些子系統構成,可以用簡單的方式訪問被授權的資源

,真正實現透明的資源共享。Internet的出現,使這種共享達到了至善至

美的境界。

?InterNet成為世界上最大的計算機網絡

1983年ARPANET有300臺計算機,1984分成二個網絡(民用和軍事),民

用網絡發展成InterNet網絡。(80年代)

?新一代計算機網絡一-B-lSDN(90年代)

N-ISDN—窄帶綜合業務數字網(傳輸速度不高)

B-ISDN--寬帶綜合業務數字網(傳輸速度高)

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2計算機網絡定義

令內環

AIM

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計算機與信息學

2計算機網絡定義

計算機網絡定義:(資源共享的角度)

把分布在不同地理位置的計算機,通過通信

系統連接起來,達到資源共享的計算機系統。

計算機網絡的基本特征主要表現在:

1.計算機網絡建立的目的是實現計算機資源共享

2.計算機是分布在不同地理位置的多臺獨立的“自治計算機”

3.連網計算機必須遵循全網統一的網絡協議

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計算機與信息學

2計算機網絡定義

計算機網絡(ComputerNetwork):

把地理上分散的多臺自治計算機互連的集合O

自治計算機這一概念排除了網絡系統中主

從關系的可能性。計算機互連必須遵循約

4C<*XAM

定的通信(網絡)協議,由通信設備、通計算機科學技術

信鏈路及網絡軟件實現。計算機網絡可實百科仝書

現信息交互、資源共享、協同工作及在線

處理等功能。

zr?■

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3、Internet的發展

□什么是互聯網?

一些相互連接的計算機網絡的集合(網

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嘻眄洛夫專計算機與信息學院一_

3、Internet的發展

□Internet網絡(因特網)

internet是普通名詞

■泛指一般的互聯網

Internet是專有名詞

■世界范圍的互聯網

■使用TCP/1P協議族

■前身是美國的阿帕網ARPANET

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4、中國互聯網的發展狀況

四大公用數據通信網:

1)公用分組交換數據網(ChinaPAC)93年

2)公用數字數據網(ChinaDDN)94年

3)公用幀中繼網(ChinaFRN)94年

4)公用計算機互聯網(ChinaNet)95年

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4、中國互聯網的發霆狀況

十大運行網絡商USP)

(1)中國公用計算機互聯網CHINANETf物融基

(2)中國教育和科研計算機網CERNET

(3)中國科學技術網CSTNET

(4)中國聯通互聯網UNINET

(5)中國網通公用互聯網CNCNET

(6)中國國際經濟貿易互聯網CIETNET

(7)中國移動互聯網CMNET

(8)中國長城互聯網CGWNET

(9)中國衛星集團互聯網CSNET

(10)中國電信集團公司CTCC

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1.2計算機網絡的之類

由于計算機網絡的廣泛使用,目前在世界上已

出現了多種形式的計算機網絡,可以從不同的角度

對它們進行分類,如根據其地理覆蓋范圍的大小,

可將計算機網絡分成廣域網和局域網;根據網絡拓

撲結構的不同,又可將網絡分成星型網、樹型網、

總線型網、環型網和網狀型網等,還可從交換方式

或控制方式等方面進行分類。

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計算機與信息學院一_

根據網絡的覆蓋范圍進行分類

計算機網絡按照其覆蓋的地理范圍進行分類,可以很好

地反映不同類型網絡的技術特征。由于網絡覆蓋的地理

范圍不同,它們所采用的傳輸技術也就不同,因而形成

了不同的網絡技術特點與網絡服務功能。

按覆蓋的地理范圍進行分類,計算機網絡可以分為:

1廣域網WAN(WideAreaNetwork)

2城域網MAN(MetropolitanAreaNetwork)

3局域網LAN(LocalAreaNetwork)

4個域網PAN(PersonaIAreaNetwork)

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計算機與信息學院一一

1、廣域網--WAN

廣域網也稱為遠程網。它所覆蓋的地理

范圍從幾十公里到幾千公里。廣域網覆蓋一

個國家、地區,或橫跨幾個洲,形成國際性

的遠程網絡。廣域網的通信子網主要使用分

組交換技術。廣域網的通信子網可以利用公

用分組交換網、衛星通信網和無線分組交換

網,它將分布在不同地區的計算機系統互連

起來.達到資源共享的目的。WAN的特點:

?網絡覆蓋范圍廣

?傳輸速度低

?通信設備屬國家所有

?對入網計算機不作限制

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計算機與信息學院一_

2、城域網-MAN

城市地區網絡常簡稱為Headquarter

城域網。城域網是介于廣

域網與局域網之間的一種

高速網絡。城域網設計的

目標是要滿足幾十公里范

圍內的企業、機關、公司

的多個局域網互連的需求

,以實現大量用戶之間的

數據、語音、圖形與視頻

等多種信息的傳輸功能。

SalesR&DGroup1

45:OOJ

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計算機與信息學院一

3、局域網--LAN

局域網用于將有限范圍內(如一個實驗

室、一棟大樓、一個校園)的各種計算

機、終端與外部設備互連成網。局域網

技術發展迅速,應用日益廣泛,是計算

機網絡中最活躍的領域之一。

LAN的特點:

□地理覆蓋范圍小

口傳輸速率高

口設備為單位或個人所有

口入網計算機大多為PC

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根據網絡的覆蓋范圍進行分類

處理器之間處理器所在例十

距誨位置

1米一米見方個域網

網絡姑樹指

10米同一個房間

100米同林建筑物A局域網

1公里問一個園區

RTR教育城域網

10公里同一座城市城域網

100公里同一個國家

;>廣域網

1000公里同一個大陸J

10000公里同一個行星互聯網

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根據網絡的拓撲結構進行分類

根據計算機系統之間的幾何連接形式或網絡的拓撲結構,

可把計算機網絡分成以下五類:星型、樹型、總線型、環

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按網絡控制方式分類

1、集中式計算機網絡

2、分布式計算機網絡

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管眄洛夫差計算機與信息學院

按網絡控制方式分委

計算機網絡分為集中式和分布式麗網絡:

1、集中式計算機網絡

這種網絡的處理和控制功能都高度集中在一個或少數幾個結點

上,所有的信息流都必須經過這些結點之一,因此,這些結點

是網絡的處理和控制中心,而其余的大多數結點則有較少的處

理和控制功能。前面所介紹的星型網絡和樹型網狀都是典型的

集中式網絡。

優點是:實現簡單,其網絡操作系統很容易從傳統的分時操作系

統經適當地擴充和改造而成。

缺點:實時性差、可靠性低、缺乏較好的可擴充性和靈活性。

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按網絡控制方式分類與

s*T

2、分布式計算機網絡b

在這種網絡中,不存在一個處理和控制中心。網絡中的任

一結點都至少和另外兩個結點相連接,信息從一個結點到達

另一結點時,可能有多條路徑。同時,網絡中的各個結點均

以平等地位相互協調工作和交換信息,并可共同完成一個大

型任務。前述的分組交換網、網狀型網絡都屬于分布式網絡。

優點:信息處理的分布性、可靠性高、可擴充性及靈活性好

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1.3計算機網絡的組成

根據網絡的定義,一個典型的計算機網絡主要

是由計算機系統、數據通信系統、網絡軟件及協

議三大部分組成。計算機系統是網絡的基本模塊,

為網絡內的其他計算機提供共享資源;數據通信

系統是連接網絡基本模塊的橋梁,它提供各種連

接技術和信息交換技術;網絡軟件是網絡的組織

者和管理者,在網絡協議的支持下,為網絡用戶

提供各種服務。

45:OOJ

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1.計算機系統

計算機系統主要完成數據信息的收集、存儲、處理和輸出

任務,并提供各種網絡資源。計算機系統根據在網絡中的

用途可分為服務器和工作站

(1)服務器:負責數據處理和網絡控制,并構成網絡的主要

資源。

(2)工作站:又稱“客戶機”,是連接到服務器的計算機,

相當于網絡上的一個普通用戶,它可以使用網絡上的共享

資源

.-

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2.數據通信系統

數據通信系統主要由網絡適配器、傳輸介質和網絡互聯

設備等組成。

(1)網絡適配器(又稱網卡)

(2)傳輸介質

(3)網絡互聯設備

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3.網絡軟件

網絡軟件是實現網絡功能所不可缺少的軟環

境。包括:

網絡協議和協議軟件;

網絡通信軟件;

網絡操作系統;

網絡管理及網絡應用軟件。

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局域網的組成

1、網絡工作站2、網絡適配器

一,

3、集線器4、傳輸介質

5、網絡服務a器

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局域網的類型

■.HMM

口基本型

1以太網

2令牌環網

3令牌傳輸總線網

□快速局域網

1FDDI光纖環網

2快速以太網

3100VG-AnyLAN

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廣域網的組成__________________

A、廣域網的組成

WAN最基本的功能是數據通信和資源共享。從邏輯上

WAN分成兩大部分:

資源子網:主要負責全網的信息處理,為網絡用戶提

供網絡服務和資源共享功能。

通信子網:主要負責全網的數據通信,為網絡用戶提

供數據傳輸、轉接'加工和變換等通信處理工作。

45:OOJ

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廣域網的組成

45:OOJ

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通信子網:

□通信子網由通信控制處理機、通信線路與其他通信設備

組成,完成網絡數據傳輸、轉發等通信處理任務;

□通信控制處理機在網絡拓撲結構中被稱為網絡結點;

□通信控制處理機作為與資源子網的主機、終端的連接的

接口,將主機和終端連入網內;

□通信控制處理機作為通信子網中的分組存儲轉發結點,

完成分組的接收、校驗、存儲、轉發等功能;

□早期的ARPAnet中,承擔通信控制處理機功能的設備是

接口報文處理機(iinterfacemessageprocessor,

IMP)o

45:OOJ

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多計算機與信息學院

資源子網的組成一

主機終端終端控司器

外設軟件資源信息資源

□主機(host):大型機、中型機、小型機、工作

站或微機

□終端(terminal)

用戶訪問網絡的界面;

終端可以是簡單的輸入、輸出終端,也可以是帶有

微處理機的智能終端;

終端可以通過主機連入網內,也可以通過終端控制

器、報文分組組裝與拆卸裝置或通信控制處理機連

入網內45:OOJ

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現代網絡結構的變化

□隨著微型計算機的廣泛應用,大量的微型計算機是通

過局域網連入廣域網,而局域網與廣域網、廣域網與

廣域網的互連是通過路由器實現的;

□在Internet中,用戶計算機需要通過校園網、企業網

或ISP聯入地區主干網,地區主干網通過國家主干網聯

入國家間的高速主干網,這樣就形成一種由路由器互

聯的大型、層次結構的互聯網絡。

45:OOJ

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由路由器互聯的大型、層次結構的互聯網絡示意圖

主機主機

45:OOJ

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1.4計算機網絡的功能和應用

計算機網絡的功能

以資源共享為目標的計算機網絡,具有下列幾方面功能:

A、數據通信

可以傳輸各種類型的信息,包括數據信息和圖形、圖像、

聲音、視頻流等各種多媒體信息

B、資源共享

1、數據遷移

2、計算遷移

45:OOJ

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計算機網絡的功能

C、分布式處理

1、進程遷移的啟動

2、進程遷移的內容

3、進程如何遷移

D、集中管理

對地理位置分散的組織和部門,可通過計算機網絡

來實現集中管理,如數據庫情報檢索系統、交通運

輸部門的定票系統、軍事指揮系統等

E、均衡負荷

將作業分散到網絡中的其它計算機中,共同完成

45

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計算機網絡應用

計算機網絡技術的發展給傳統的信息處理工作帶來了革命

性的變化,同時也給傳統的管理帶來了很大的沖擊。目前,計

算機網絡的應用主要體現在以下幾個方面:

數字通信

分布式計算計算機網絡

的應用

信息查詢

[辦公自動化)

‘企業管理與決策

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1.5計算機網絡中幾個術語

1計算機網絡、互連網、互聯網

□計算機網絡:一些相互連接的計算機的集合。

□互連網:一些相互連接的計算機網絡的集合(網絡

的網絡)。

□互聯網:就是互連網的同義詞。

'尸j計算機P里2互連網,互聯網

爭河豚火筆計算機與信息學

1.5計算機網絡中幾個術語

2internet與Internet

□internet是普通名詞

■泛指一般的互連網(互聯網)

□Internet是專有名詞

■世界范圍的互連網(互聯網)

■使用TCP/1P協議族

■前身是美國的阿帕網ARPANET

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計算機與信息學院一_

1.5計算機網絡中幾個術語

“國際互聯網”或“互聯網”

□有人愿意用“國際互聯網”或“互聯網”來表示

Interneto但這是不嚴格的。

□例如,中國某校園網和外國某校園網互連起來就

構成了“互聯網”,并且是“國際互聯網”,但

這并不是Interneto

□許多文獻和資料同時使用具有不同意義的名詞

internet和Internet。如果把Internet

譯為“互聯網",那么internet將沒有合適

的譯名。

45:OOJ

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計算機與信息學院

1.5計算機網絡中幾個術語

3速率

□比特(bit)是計算機中數據量的單位,也是信息

論中使用的信息量的單位

□Bit表示是一個“二進制數字”,因此一個比特

就是二進制數字中的一個1或0

□速率即數據率(datarate)或比特率(bitrate)是

計算機網絡中最重要的一個性能指標。指連接在

計黃機網絡上的主機在數字信道上傳送數據的速

□速率的單位是b/s,或kb/s,Mb/s,Gb/s等

45:OOJ

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計算機與信息學院一_

1.5計算機網絡中幾個術語

4+市H-c范dp與I—范r±pH市44-

□“帶寬”本來是指信號具有的頻帶寬度,表

示通信線路允許通過的信號頻帶范圍稱為

“線路的帶寬”,單位是赫(或千赫、兆赫、

吉赫等)。

□現在“帶寬”是網絡帶寬,表示在單位時間

內從網絡的某節點到另一個節點所能傳送的

“最高數據率”,單位是“比特每秒”,

或b/s(bit/s)o

45:OOJ

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計算機網絡的帶寬

□計算機網絡的帶寬是指網絡可通過的最高

數據率,即每秒多少比特。

□描述帶寬也常常把“比特/秒”省略。

■例如,帶寬是10M,實際上是10Mb/So

■這里的M是106o

45:OOJ

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計算機與信息學院

常用的帶寬單位

□更常用的帶寬單位是

■千比每秒,BPkb/s(103b/s)

■兆比每秒,即Mb/s(106b/s)

■吉比每秒,即Gb/s(109b/s)

■太比每秒,即Tb/s(e2b/s)

□請注意:在計算機界,K=210=1024

M=22。,G=23。,T=240o

45:OOJ

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⑥河豚大筆計算機與信息學院

什么是寬帶?

口寬帶線路:可通過較高數據率的線路。

口寬帶是相對的概念,并沒有絕對的標準。

□在目前,對于用戶接入到因特網的用戶線

來說,每秒傳送幾個兆比特就可以算是寬

帶速率。

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爭河豚火筆計算機與信息學

對寬帶傳輸的錯誤概念

□有些人愿意用“汽車在公路上跑”來比喻

“比特在網絡上傳輸”,認為寬帶傳輸的好

處就是傳輸更快,好比汽車在高速公路上可

以跑得更快一樣。

□對于這種比喻一定要謹慎對待。

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計算機與信息學

常見的錯誤是混淆了兩種速率

□在網絡中有兩種不同的速率:

■信號(即電磁波)在傳輸媒體上的傳播速率(米/秒,

或公里/秒)

■計算機向網絡發送比特的速率(比特/秒)

□這兩種速率的意義和單位完全不同。

□寬帶傳輸:計算機向網絡發送比特的速率較高。

45:OOJ

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

錯誤的概念

寬帶線路d在寬帶線路上比特傳播得快

窄帶線路d在窄帶線路上比特傳播得慢

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尊河豚火修計算機與信息學院

正確的概念

生*在攻JIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIH

克市線路?----------------------------Q

窄帶線路圖........-........-0

寬帶線路:每秒有更多比特從計算機注入到線路。

寬帶線路和窄帶線路上比特的傳播速率是一樣的。

45:OOJ

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

數字信號流隨時間的變化

□在時間軸上信號的寬度隨帶寬的增大而變窄。

1|1S

Y-A

帶寬為|o口o|"T~|時間

1前/s|ILZILZlLZZJ

|<--------------每秒106個比特------------------>

0.25jus

P----------------------每秒4x106個比特---------------->

45:OOJ

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⑥阿脩大號計算機與信息學院3

比喻:汽車運貨

寬帶線路,一一^01?-'-0~~'-a

窄帶線路-0-------<5

寬帶和窄帶線路:車速一樣

寬帶線路:車距縮短

45:OOJ

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另一種錯誤概念

——“寬帶”相當于“多車道”

通信線路上通常都是串行傳輸

100101110100100111010001011010

45:OOJ

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計算機與信息學院一_

1.5計算機網絡中幾個本語

5吞吐量

口吞吐量(throughput)表示在單位時間內通過某

個網絡(或信道、接口)的數據量。

□吞吐量更經常地用于對現實世界中的網絡的一

種測量,以便知道實際上到底有多少數據量能

夠通過網絡。

□吞吐量受網絡的帶寬或網絡的額定速率的限制。

□例如:100Mb/s的以太網,額定速率100Mb/s,

吞吐量<100Mb/s,通常小于70Mb/s。

45:OOJ

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

1.5計算機網絡中幾個主語

6時延

□時延:指一個報文或分組從一個網絡的一端傳送到另

一個端所需要的時間。它包括了發送時延,傳播時延,

處理時延,排隊時延

□發送時延:發送數據時,數據塊從結點進入到傳輸媒體

所需要的時間

□也就是從發送數據幀的第一個比特算起,到該幀的最

后一個比特發送完畢所需的時間。又稱傳¥時延

—數據塊長度(比特)

發送時延--------------------

信道帶寬(比特/秒)

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

計算機與信息學院二

1.5計算機網絡中幾個術語

□傳播時延:電磁波在信道中需要傳播一定的

距離而花費的時間。

□信號傳輸速率(即發送速率)和信號在信道

上的傳播速率是完全不同的概念。

信道長度(米)

傳播時延=

信號在信道上的傳播速率(米/秒)

電磁波在自由空間的傳播速率是光速,即3.0X105km/s。在銅線電纜中

的傳播速率為2.3X105km/s,在光纖中的傳播速率為2.0X105km/s。例:

1000km長的光纖線路產生的傳播時延大約為5ms苫

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

1.5計算機網絡中幾個土語

□處理時延:交換結點為存儲轉發而進行一些

必要的處理所花費的時間。

□排隊時延:結點緩存隊列中分組排隊所經歷

的時延。

□排隊時延的長短往往取決于網絡中當時的通

信量。

45:OOJ

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

四種時延所產生的地方

從結點A向結點B發送數據

結點A發送器結點B

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

注意

對于高速網絡鏈路,我們提高的僅僅是數據

的發送速率而不是比特在鏈路上的傳播速率。

□提高鏈路帶寬減小了數據的發送時延。

45:OOJ

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

1.5計算機網絡中幾個術語

□數據經歷的總時延就是發送時延、傳播時延、

處理時延、排隊時延之和:

總時延=發送時延+傳播時延+處理時延+處理時延

一般,發送時延與傳播時延是主要考慮的。報文長度較大的情況,

發送時延是主要矛盾;報文長度較小的情況,傳播時延是主要矛盾

在總時延中,哪一個時延占主導地位,沒有具體的規定,需要具體

問題具體分析。現在暫時忽略排隊和處理時延

45:OOJ

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

1.5計算機網絡中幾個術語

?假定有一個長度為100MB的數據塊(這里的M顯然不是106而是

22。,即1048576),在帶寬為IMb/s的信道上(這里的M是106)

的發送時延是100*1048576x8+106=838.9s,近要用14分鐘

才能把數據塊發送完畢。若將這樣的數據塊用光纖傳送到

1000km遠的計算機,那么每一個比特在1000km的光纖上只需用

51ns就能傳送到目的地。對于這種情況,發送時延占主導地位

?再看一個例子。要發送的數據僅有一個字節(即在鍵盤上鍵入

一個字符)。在IMb/s的信道上的發送時延是8。106=8回。當

傳播時延為51ns時,總時延是5.008ms,傳播時延占主導地位

?注意:不能籠統地認為:數據的發送速率越高傳送得就越快。

因為總時延是由四項時延組成的,不能僅考慮發送時延一項。

對于高速網絡鏈路,提高的僅僅是數據的發送速率而不是比特

在鏈路上的傳播速率。提高鏈路的帶寬只是減小了數據的發送

時延^:ooj

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1.5計算機網絡中幾個術語

例:試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共X(bit),

從源站到目的站共經過k段鏈路z每段鏈路的傳播時延為d(s),數據率為

C(bit/s)o在電路交換時電路的建立時間為s(s)o在分組交換時分組

長度為P(bit),且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件

下,分組交換的時延比電路交換的要小?

電路交換:

當t=s時,鏈路建立;

當t=s+x/C,發送完最后1個bit;

當t=s+x/C+kd,所有的信息到達目的地。

分組交換:

當t=x/C,發送完最后1個bit;

為到達目的地,最后1個分組需經過kT個分組交換機的轉發,

每次轉發的時間為P/C,

所以總的延遲二x/C+(k-1)p/C+kd

所以當分組交換的時延小于電路交換

x/C+(kT)p/C+kdVs+x/C+kd時,(k-1)p/C<s

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計算機與信息學院一_

1.5計算機網絡中幾個主語

7時延帶寬積「時延帶寬積

------------(傳播)時延---------------->

時延帶寬積=傳播時延x帶寬

□鏈路的時延帶寬積又稱為以比特為單位的鏈路長度

□這個圓柱形管道代表鏈路,管道的長度是鏈路的傳播時延(請

注意,現在以時間作為單位來表示鏈路的長度),管道的截面

積是鏈路的帶寬。意思是每秒發送的比特數。帶寬*傳播時延表

示這個管道的體積,就是時延帶寬積,它表示這樣的鏈路可容

納名小個比!JL4",不?=

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河洛火修計算機與信息學院一

1.5計算機網絡中幾個術語

7時延帶寬積

□例如,設某段鏈路的傳播時延為20ms,帶寬為10Mb/s。則

時延帶寬積=20X107x10X106=2X105bit。這就表示,如

發送端連續發送數據,則在發送的第一個比特即將到達終

點時,發送端就已經發送了20萬個比特,而這20萬個比特

都正在鏈路上傳輸。因此,鏈路的時延帶寬積又稱為以比

特為單位的鏈路長度

■---------(傳播)時延------------=

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計算機與信息學院一_

1.5計算機網絡中幾個主語

8利用率

□信道利用率指出某信道有百分之幾的時間是

被利用的(有數據通過)。完全空閑的信道

的利用率是零。

□網絡利用率則是全網絡的信道利用率的加權

平均值。

□信道利用率并非越高越好。

45:OOJ

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

嘻眄洛夫專計算機與信息學院

時延與網絡利用率的關系

□根據排隊論的理論,當某信道的利用率增大時,

該信道引起的時延也就迅速增加。

□若令4表示網絡空閑時的時延,D表示網絡

當前的時延,則在適當的假定條件下,可以用

下面的簡單公式表示,和4之間的關系:

D=4

1-U

〃是網絡的利用率,數值在0到1之間。

45:OOJ

河海大學計算機與信息學院計算機科學與技術系

尊河豚火修計算機與信息學院

信道或網絡利用率過高會產后非常大的時延!!!

45:OOJ

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

1.5計算機網絡中幾個術語

9電路交換、分組交換、存儲轉發

傳統電話網使用電路交換

兩部電話機只需要用一對電線

就能夠互相連接起來。

45:OOJ

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⑥阿脩大號計算機與信息學院A

1.5計算機網絡中幾個術語

傳統電話網使用電路交換

但若要將5部電話機兩兩相連,

則需要10對電線。

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1.5計算機網絡中幾個術語

當電話機的數量很大時,

就必須使用電話交換機進行連接。

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⑥阿脩大號計算機與信息學院

電路交換的特點

L通話前先撥號建立連接。

?可能只要經過一個交換機(如A到B)

?可能要經過多個交換機(如C到D)

2.通話過程中,通信雙方一直占用所建立的連接。

3.通話結束后,掛機釋放連接。

計算機與信息學院一二

早期的計算機網絡采用電路交換

那時計算機很少,非常昂貴。遠

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