(二)數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)1.數(shù)據(jù)通信的基本概念

　　所謂數(shù)據(jù)通信是指傳統(tǒng)的通信技術(shù)通過使用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)信息的傳輸、交換、存儲(chǔ)和處理。

　　2.物理信道與傳輸介質(zhì)

　　物理信道的類型很多，由于它們的屬性各不相同，故而分別用在不同的網(wǎng)絡(luò)中。物理信道的類型可以從不同的角度進(jìn)行分類:

　　(1)按傳輸介質(zhì)的類型可把信道分為有線信道和無線信道;

　　(2)按傳輸信號的形式可把信道分成模擬信道和數(shù)字信道;(3)按使用方式又分成專用信道和公用信道。

　　3.傳輸和復(fù)用技術(shù)

　　(1)基帶傳輸和頻帶傳輸

　　所謂基帶(Base Band)是指電信號固有的基本頻帶。而基帶傳輸是指將數(shù)字設(shè)備發(fā)出的數(shù)字信號，原封不動(dòng)地送入信道去傳輸。

　　所謂頻帶傳輸是指把數(shù)字信號調(diào)制成音頻信號后再發(fā)送和傳輸，到達(dá)接收端時(shí)再把音頻信號解調(diào)成原來的數(shù)字信號。

　　(2)多路復(fù)用技術(shù)

　　實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用功能的設(shè)備稱為多路復(fù)用器，它能實(shí)現(xiàn)由多路到一路(集中)和由一路到多路(分配)的功能，故也稱為多路轉(zhuǎn)換器。最基本的多路復(fù)用方法是頻分多路復(fù)用和時(shí)分多路復(fù)用，即各終端以事先規(guī)定好的固定頻帶或固定時(shí)間間隔的方式來共享公用傳輸線。還有一種比較新的多路復(fù)用技術(shù)稱為碼分多址復(fù)用(CDMA)，在CDMA中，各發(fā)送端用各不相干的相互(準(zhǔn))正交的地址碼去調(diào)制其所發(fā)送的信號，在接收端利用碼開型的(準(zhǔn))正交性，通過地址識別從混合信號中選出相應(yīng)的信號。這種復(fù)用技術(shù)抗干擾能力強(qiáng)、保密性好、靈活機(jī)動(dòng)，已越來多地受到人們的重視。

　　4.交換技術(shù)

　　目前在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用的交換技術(shù)有:

　　(1)電路交換;

　　(2)報(bào)文交換;

　　(3)分組交換;

　　(4)幀中繼交換;

　　(5)信元交換———異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)。

　　(三)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與TCP/IP協(xié)議

　　1.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分層及其所使用協(xié)議的集合，就是所謂的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。

　　2.TCP/IP

　　TCP(Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議)和IP(Internet Protocol，網(wǎng)際協(xié)議)源于美國國防部高等研究規(guī)劃局(ARPA，現(xiàn)在的DARPA)的ARPANET網(wǎng)，現(xiàn)在已成為因特網(wǎng)的通信協(xié)議。目前TCP/IP協(xié)議泛指以TCP/IP為基礎(chǔ)的一個(gè)協(xié)議集。

　　(四)因特網(wǎng)及其應(yīng)用1.因特網(wǎng)(Internet)的功能

　　因特網(wǎng)的原意是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”，它起源于美國國防部ARPANET計(jì)劃，后來與美國國家科學(xué)基金會(huì)的科學(xué)教育網(wǎng)合并。20世紀(jì)90年代，政府機(jī)構(gòu)和公司的計(jì)算機(jī)也紛紛入網(wǎng)，并迅速擴(kuò)大到全球約100多個(gè)國家和地區(qū)。它能提供的服務(wù)主要有:

　　(1)電子郵件

　　(2)專題討論

　　(3)信息檢索

　　(4)布告欄服務(wù)

　　(5)遠(yuǎn)程登錄

　　(6)WWW(World Wide Web)服務(wù)

　　2.因特網(wǎng)的地址與域名系統(tǒng)

　　為了實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)相互通信，必須為每一臺入網(wǎng)的計(jì)算機(jī)(也稱為主機(jī)，Host)分配一個(gè)惟一的地址(簡稱IP地址)，該地址必須表明計(jì)算機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)號(Net-id)以及它在該網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)號(Host-id)。IP地址分為5類(A、B、C、D、E)，每一個(gè)IP地址由3個(gè)部分構(gòu)成: IP地址=類型號+網(wǎng)絡(luò)號(Net-id)+主機(jī)號(Host-id)

　　IP地址使用4個(gè)字節(jié)(32個(gè)二進(jìn)位)表示。為了便于記憶，通常用4個(gè)十進(jìn)制數(shù)來表示一個(gè)IP地址，每個(gè)十進(jìn)制數(shù)對應(yīng)IP地址中的一個(gè)字節(jié)，十進(jìn)制數(shù)之間采用小數(shù)點(diǎn)“.”分隔。因特網(wǎng)IP地址的5種類型是:

　　(1)·A類地址 A類地址用于擁有大量主機(jī)(≤16777214)的網(wǎng)絡(luò)，只有少數(shù)幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)可獲得A類地址。A類IP地址的特征是其二進(jìn)制表示的最高位為“0”。

　　(2)·B類地址 規(guī)模適中(≤65534臺主機(jī))的網(wǎng)絡(luò)使用B類地址，B類IP地址的特征是其二進(jìn)制表示的最高兩位為“10”。

　　(3)·C類二址 C類地址用于主機(jī)數(shù)量不超過254臺的網(wǎng)絡(luò)，其IP地址的特征是其二進(jìn)制表示的最高3位為“110”。

　　(4)·D類地址 用做多播(multicast)地址，其特征是其二進(jìn)制表示的最高4位為“1110”。

　　(5)·E類地址 用做備用地址，其特征是其二進(jìn)制表示的最高5位為“11110”。

　　3.如何接入因特網(wǎng)

　　(1)局域網(wǎng)接入因特網(wǎng)

　　申請本單位需要的IP地址，然后將本單位的網(wǎng)絡(luò)通過路由器并經(jīng)電信部門提供的公共網(wǎng)絡(luò)(X.25、ISDN、DDN、幀中繼或ATM)或者自行建設(shè)的專線接入所屬部門的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(如學(xué)校的校園網(wǎng)接入CERNET)，或中國公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)(CHINANET)。

　　(2)個(gè)人用戶接入因特網(wǎng)

　　個(gè)人用戶(家用電腦)要接入因特網(wǎng)，可向當(dāng)?shù)氐囊蛱鼐W(wǎng)服務(wù)中心(如電信局)申請一個(gè)因特網(wǎng)用戶賬號，便可利用現(xiàn)有的電話線，使計(jì)算機(jī)通過調(diào)制解調(diào)器(MODEM)連到單位的信息中心或電信局的因特網(wǎng)服務(wù)中心，獲得因特網(wǎng)的各種服務(wù)。為了提高接入的傳輸速率，目前有多種“寬帶”接入方案，例如ISDN、ADSL、Cable MODEM，甚至直接使用光纖接入(FTTH)。

　　(五)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)

　　局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是:

　　(1)·為一個(gè)單位所擁有，地理范圍有限(0.1～25km)。

　　(2)·使用專用的通信線路，數(shù)據(jù)傳輸速率高(0.1～1Gb/s)。

　　(3)·通信延遲時(shí)間較低，可靠性較好(10 -8 ～10 -11 )。

　　(4)·能按廣播方式或組播方式(一個(gè)站向多個(gè)站發(fā)送信息)進(jìn)行通信。

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