第4章 网络层1

1、第4章 信道与噪声,4.1 无线信道 4.2 有线信道 4.3 信道的数学模型 4.4 信道特性对信号传输的影响 4.5 信道中的噪声 4.6 信道容量,信道定义,信道定义 信道是指以传输媒质为基础的信号通道。 如果信道仅是指信号的传输媒质，这种信道称为狭义信道； 如果信道不仅是传输媒质，而且包括通信系统中的一些转换装置，这种信道称为广义信道。,信道的分类：广义信道、狭义信道有线信道、无线信道调制信道、编码信道,狭义信道按照传输媒质的特性可分为有线信道和无线信道两类。 广义信道按照它包括的功能，可以分为调制信道、编码信道等。还可以定义。

2、,第四章 计划,在一个组织中，计划工作是管理的首要职能，其他工作都只有在确定了目标、制订了计划以后才能展开，并将围绕着计划的变化而变化。 但在我国的管理实践中，计划工作普遍不受重视，致使各项工作缺乏明确的目标，短期行为严重，结果不确定程度较大。,本章主要内容,计划的含义和内容 计划的种类和特征 计划编制的原理、程序、方法 目标管理,第一节 概述,一、计划的概念（P111）动词：计划是指为了实现决策所确定的目标、预先进行的行动安排。我们有时用“计划工作”来表示动词意义上的计划内涵。名词：计划是指用文字和指标等形式。

3、第四章无线网络 规划流程-1,网讯教育,学习完本课程，您应该能够：,建立网络规划的整体概念，了解其对网络的重要影响； 了解网络规划工作中的主要内容；了解网络优化工作的主要内容；,无线网络规划流程-1,课程内容,摘要本章结合实际案例S市H地为例，介绍了CDMA无线网络规划的一般流程。,网络规划的目标就是在一定的成本下，在满足网络服务质量的前提下，建设一个容量和覆盖范围都尽可能大的无线网络，并能适应未来网络发展和扩容的要求。 网络规划是一项系统工程，从无线传播理论的研究到天馈设备指标分析，从网络能力预测到工程详细设计，。

4、1,4.1 物理层与数据链路层,4.1.1 物理层 4.1.2 数据链路层 修路-物理层 用路-数据链路层 选路-网络层,2,物理层（physical layer) 物理层是OSI参考模型的最低层，与传输媒体直接相连，物理层接口协议主要解决网络节点与物理信道如何连接的问题。 包含接口的4个特性 机械特性 电气特性 功能特性 规程特性 便于不同的制造厂家能够根据公认的标准各自独立地制造设备。使各个厂家的产品都能够相互兼容。,4.1.1 物理层,3,一、物理层的主要特性：,1）机械特性：接口的形状和尺寸，引脚数与排列方式。 2）电气特性：规定信号线的电气连接及电路特。

5、课件制作人：沈红,计算机网络,沈阳理工大学 信息科学与工程学院,课件制作人：沈红,第 四 章局域网,课件制作人：沈红,4.1 局域网概述,局域网（Local Area Network，LAN）是指传输距离有 限，传输速率较高，以共享网络资源为主要目的的网络系 统。 局域网的特点：共享介质的信道分配技术是局域网的核心技术 拓扑结构和传输介质决定了各种局域网的数据类型、 数据传输速率、通信效率等特点，也决定了局域网的 应用。 为一个单位所有，范围有限，数目有限，传输速率 高，误码率低,课件制作人：沈红,两个重要的特征：1、用带地址的帧来传送数据。

6、,西安交通大学 计算机教学实验中心,第4章 计算机网络 （一）,第2|90页,一. 计算机网络概述,本节内容 计算机网络的发展 计算机网络的功能 计算机网络的分类 计算机网络的传输介质 通信协议,第3|90页,1.计算机网络的发展,早期的计算机应用模式单机 大、中、小型机庞大，昂贵，资源无法共享 计算机网络产生始于1950s，发展动因： 资源共享的需求（CPU、外设、软件、数据） 大型项目的合作（进行工程项目协作） 人与人之间的沟通（电子邮件、WWW）,第4|90页,从体系结构来观察，其发展可分为三个阶段： 以主机为中心的联机终端系统 以通信子网。

7、课件制作人：谢希仁,计算机网络（第 5 版）,第 2 章 物理层,课件制作人：谢希仁,第 2 章 物理层,2.1 物理层的基本概念 2.2 数据通信的基础知识2.2.1 数据通信系统的模型2.2.2 有关信道的几个基本概念2.2.3 信道的极限容量2.2.4 信道的极限信息传输速率 2.3 物理层下面的传输媒体2.3.1 导向传输媒体2.3.2 非导向传输媒体,课件制作人：谢希仁,第 2 章 物理层（续）,2.4 信道复用技术2.4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用2.4.2 波分复用2.4.3 码分复用 2.5 数字传输系统 2.6 宽带接入技术2.6.1 xDSL技术2.6.2 光纤同轴混合网（HFC 网）2.6。

8、4.5 因特网的路由选择协议,1. 理想的路由算法 算法必须是正确的和完整的。 算法在计算上应简单。 算法应能适应通信量和网络拓扑的变化，即要有自适应性。 算法应具有稳定性。 算法应是公平的。 算法应是最佳的。,关于“最佳路由”,不存在一种绝对的最佳路由算法。 所谓“最佳”只能是相对于某一种特定要求下得出的较为合理的选择而已。 实际的路由选择算法，应尽可能接近于理想的算法。 路由选择是个非常复杂的问题它是网络中的所有结点共同协调工作的结果。路由选择的环境往往是不断变化的，而这种变化有时无法事先知道。,从路由算法的自。

9、1,复习,基于滑动窗口技术的差错控制TCP的拥塞控制,2,基于滑动窗口技术的差错控制当对报文段的确认超时，根据发送 方采取措施的不同，差错控制分为两种：1.回退N差错控制(GBN)2.选择重传差错控制(SR),3,TCP采用回退N和选择重传混合的方式：1.接收方采用累积确认；2.接收方并不丢弃错序的报文段,而是进行缓存；发送方有选择的重传确认超时的报文,4,TCP拥塞控制,需要解决的问题： 1.发送方如何探测网络的拥塞状况？ 2.发送方如何控制发送速率？ 3.用什么算法来进行拥塞控制？慢启动、拥塞避免、快速重传、快速恢复,5,慢启动,TCP刚建立连接时。

10、2018/10/16,计算机网络_网络层1,1,网络层-1,分组交换 网络层提供的两种服务 IP协议与网络互连 硬件地址与地址解析协议ARP IP数据报的格式,2018/10/16,计算机网络_网络层1,2,分组交换(1.3.2),教材P11-P15 因特网的核心部分(路由器)采用分组交换的方式传输数据 它与传统的电路交换(电话网使用)和报文交换(收发电报)是有区别的。,2018/10/16,计算机网络_网络层1,3,1. 电路交换的主要特点,两部电话机只需要用一对电线就能够互相连接起来。,2018/10/16,计算机网络_网络层1,4,更多的电话机互相连通,5 部电话机两两相连，需 10 对电线。N 部电话。

11、第4章 网络层与IP协议,4.1 网络层 4.2 IP协议 4.3 使用IP协议进行网络互联,4.1 网络层,一、面向连接的服务和面向无连接的服务 面向连接的服务是指在数据传输之前，必须先建立连接，当数据传输结束后，就终止这个连接。它具有连接建立、数据传输和连接拆除三个阶段。面向无连接的服务是指通信之前不需要建立连接可以直接向网络发送分组。每个分组都携带目的地址信息，以便在网络中独立选择路由。,二、数据报服务在数据报方式中，每个分组被称为一个数据报。网络随时都可以接受主机发送的数据报。每个数据报自身携带有足够的信息，网络为每。

12、第4章 网络层,习题解答 第175页,郑州大学信息工程学院 李向丽,4-09,子网掩码255.255.255.0表示什么意思。在子网掩码为255.255.255.248的网络，其网络能连接多少台主机？若A类网络和B类网络的子网号分别为16位和8位，问这两个网络的子网掩码有什么不同。一个B类网络地址的子网掩码是255.255.240.0，试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？ 一个A类网络的子网掩码为255.255.0.255，它是否为一个有效的子网掩码。 某个IP地址的16进制表示为C22F1481，试将其转换为点分十进制的形式。是哪一类IP地址。 C类网络使用子网掩码有无意义？为什。

13、1,第4章 网络层TCP/IP协议,网络层主要负责解决网络与网络之间，即网际的通信问题，而不是同一网段内部的事。网络层的主要功能即是提供路由，即选择到达目标主机的最佳路径，并沿该路径传送数据包。除此之外，网络层还要能够消除网络拥挤，具有流量控制和拥挤控制的能力。网络层协议包括ARP（地址解析协议）、IP（网际协议）、ICMP（Internet消息控制协议）和IGMP（网际组管理协议）等等。,2,本章知识要点：,了解TCP/IP协议的网络层 掌握ARP和RARP 了解IP、ICMP、IGMP和DHCP,3,4.1 概述,网络层又称为网际层（Network Layer）或者互联网络层。

14、第4章 网络层,习题解答第175页,郑州大学信息工程学院李向丽,4-09,子网掩码255.255.255.0表示什么意思。 在子网掩码为255.255.255.248的网络，其网络能连接多少台主机？ 若A类网络和B类网络的子网号分别为16位和8位，问这两个网络的子网掩码有什么不同。 一个B类网络地址的子网掩码是255.255.240.0，试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？一个A类网络的子网掩码为255.255.0.255，它是否为一个有效的子网掩码。某个IP地址的16进制表示为C22F1481，试将其转换为点分十进制的形式。是哪一类IP地址。C类网络使用子网掩码有无意义？为什么。

15、第4章 网络层,习题解答第175页,郑州大学信息工程学院李向丽,郑州大学 信息工程学院 李向丽,4-09,子网掩码255.255.255.0表示什么意思。 在子网掩码为255.255.255.248的网络，其网络能连接多少台主机？ 若A类网络和B类网络的子网号分别为16位和8位，问这两个网络的子网掩码有什么不同。 一个B类网络地址的子网掩码是255.255.240.0，试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？一个A类网络的子网掩码为255.255.0.255，它是否为一个有效的子网掩码。某个IP地址的16进制表示为C22F1481，试将其转换为点分十进制的形式。是哪一类IP地址。C类网。

16、4.8 地址解析协议ARP,IP地址主要用于确定主机的拓扑位置，物理地址是区分不同主机的编号。在实际网络的链路上传送数据帧时，虽然选择路由使用IP地址，但路由选好之后需要将数据交给下一站时，最终还必须使用硬件地址。ARP协议：已知IP地址，找出物理地址 RARP协议：已知物理地址，找出IP地址,地址解析协议 ARP工作原理,每一个主机都设有一个 ARP 高速缓存(ARP cache)，里面有所在的局域网上的各主机和路由器的 IP 地址到硬件地址的映射表。 当主机 A 欲向本局域网上的某个主机 B 发送 IP 数据报时，就先在其 ARP 高速缓存中查看有无主机 B。

17、,第 4 章 网络层,4.1 网络层提供的两种服务,1、虚电路服务 2、数据报服务在计算机网络领域，网络层应该向运输层（传输层）提供怎样的服务（“面向连接”还是“无连接”）曾引起了长期的争论。 争论焦点的实质就是：在计算机通信中，可靠交付应当由谁来负责？是网络还是端系统？,1、虚电路服务,电信网的成功经验：让网络负责可靠交付 即当两个计算机进行通信时，模仿打电话所使用的面向连接的通信方式，先建立一条虚电路VC(Virtual Circuit)，以保证双方通信所需的一切网络资源。然后双方就沿着已建立的虚电路发送分组。 这种通信方式如果。

18、,第 4 章 网络层,4.1 网络层提供的两种服务,1、虚电路服务 2、数据报服务在计算机网络领域，网络层应该向运输层（传输层）提供怎样的服务（“面向连接”还是“无连接”）曾引起了长期的争论。 争论焦点的实质就是：在计算机通信中，可靠交付应当由谁来负责？是网络还是端系统？,1、虚电路服务,电信网的成功经验：让网络负责可靠交付 即当两个计算机进行通信时，模仿打电话所使用的面向连接的通信方式，先建立一条虚电路VC(Virtual Circuit)，以保证双方通信所需的一切网络资源。然后双方就沿着已建立的虚电路发送分组。 这种通信方式如果。

19、第4章 网络层,IP 地址,我们把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络。IP 地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是唯一的 32 位的网络标识。是网络层地址，用于路由器寻址。是逻辑地址。IP 地址现在由因特网名字与号码指派公司ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)进行分配,网络,网络,路由器,路由器,每个分组的首部都有 IP 地址信息,网络,路由器,根据目的 IP 地址 查找路由表 查出下一跳路由器的地址,根据目的 IP 地址 查找路由表 查出下一跳路由器的地址,网络,路由器,IPV4版本IP。