【文档说明】计算机网络建设施工与管理第一章计算机网络基础知识课件.ppt，共(92)页，2.530 MB，由小橙橙上传

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第一章计算机网络基础知识本章介绍计算机网络的一些基本概念，主要包括计算机网络的分类，以太网的工作原理，网络协议等知识。如何才能学好计算机网络技术要多动手:要学习并掌握计算机网络技术，就要多动手，亲自试一试。

要多请教:尽可能地向熟悉技术的人员请教，有时看别人做一遍，胜过自己看半天的书。有条件的还要参加一些网络学习班，以便对有关知识进行系统的学习。常出去看看:对于一些网络业余爱好者，可能没有书中所介绍的某些设备,你可以到电脑市场上看一看，尤其是到网络经销的柜台去看一看，会有许多收获。在这样简单的网络上

，你可以完成许多重要的实验服务器(可用普通PC机代替)客户机双机互联网线(交叉双绞线)计算机网络是用通信线路和网络连接设备，将分散在不同地点的多台计算机系统互相连接，按照网络协议进行数据通信、实现资源共

享，为网络用户提供各种应用服务的信息系统。对计算机网络的要求主要有:资源共享、高可靠性、可伸缩性、分布式处理、提供强大的通信手段。什么是计算机网络计算机网络的分类一、按网络规模分类计算机网络按其分布范围的大小，可分为:局域网LAN（LocalAreaNetwork）城域网MAN(Metro

politanAreaNetwork)广域网WAN（WideAreaNetwork）事实上LAN与WAN在原理上也有许多不同，不仅仅是距离问题。最简单的局域网(LAN)HUB最简单的广域网(WAN)HUB2HUB1计算机1计算机2计算机3计算机4路由器1路

由器2外地网本地网从原理上说,可把广域网理解为:用路由器将二个或两个以上的局域网连接起来的网络网络的基本拓扑结构二、按照拓扑结构分类三、按网络中的每台计算机的地位是否平等分类按网络中的每台计算机的地位是否平等，可以分为:对等网络（PeertoPeerNetwork）客户机／服务器网络（Cl

ient/ServerNetwork）两类。对等网络在对等网络中，相连的机器之间彼此处于同等地位，没有主从之分。网络上的每台计算机既可以向其它的计算机提供共享的资源，同时，它又可以从网络上的另外的计算机上获得共享的资源。例

如:两台PC机中都安装了Windows98,任何一台计算机都可以将文件夹共享出来,在另外一台计算机上通过网上邻居对共享的文件进行操作.客户机／服务器网络在客户机／服务器网络中，服务器用来专门向外提供资源，而客户机（又称工作站）则一般只用来使用服务器的

资源。也就是说，共享数据全部都集中存放在服务器上。客户机／服务器网络提供了更好的运行性能并且可靠性也有所提高。例如:Web服务器与上网浏览的客户机之间就是典型的客户机／服务器网络.四、其他分类方法①按传输介质分可分为:同轴电缆网、双绞线网(局域网中最常用)、光纤网(常用

于校园网主干线路)和无线网（在下面的章节有介绍）。②按传输技术分可分为:广播式网络(例:以太局域网中用)、点到点网络(例:广域网的路由器之间就是点对到点传输)。③按所使用的协议分可分为:TCP/IP网、X.25网、ATM网和FDDI网等。④按使用单位分有:企业网(Intranet)

、校园网、政府网、教育科研网等。⑤按信息的交换方式来分：电路交换网、报文交换网和报文分组交换网。网络协议及有关概念一、开放系统互联模型——OSI为了在国际上有一个通用的网络体系结构标准，1980年国际标准化组织ISO公布了开放系统互联参考模型（OpenSystemInterconn

ectionReferenceModel，缩写为OSI/RM），简称OSI模型。它将数据从一个站点到另一个站点的工作分割成7个不同的任务，这些任务按层管理，这就是著名的OSI七层模型。网络为什么要分层呢网络为什么要分层呢分层的好处是：(1)分工明确、各司其职:在上图中，经理确定价格的数量等内

容，用计算机网络的术语就是应用层按“应用层的协议”工作。秘书按经理的要求，用标准文书的格式写信或读信，并与邮局打交道，用计算机网络的术语就是按“表示层、会话层和传输层协议”工作。而邮局A2和B2则保证邮件

可靠、快速将邮件从秘书A1传到B1，用计算机网络的术语就是按“网络层、数据链路层和物理层协议”工作。(2)引入竟争,降低成本:如果经理希望更换秘书A1，只需聘用一个懂秘书工作的人A1a去完成A1的工作就可以了。在计算机网络中，这就是允许不同的网络软、硬件厂家按协议要求

生产与某一层功能兼容的产品，由用户选用，这就可以引入市场竞争机制，从而降低网络产品成本。OSI/RM参考模型1、物理层(PhysicalLayer)物理层是第1层，其作用是在物理媒体上传输信息的比特流.物理层协议主要规定了计算机或端系统与通信设备之间在机械、电器、功能和规程等4个方面的接口。网卡机

械方面:规定插座尺寸等电器方面:规定插座每个针上的电压等机械方面:规定插座的用途等规程方面:规定插座上每个针上信号传输的先后顺序等1、物理层(PhysicalLayer)例:当把你办公室里的一台计算机中插入一块网卡，然后用一根双绞线（级联线）与另外一台计算机

的网卡相连时，我们就说这两台计算机之间的网卡和导线就是物理层。物理层与局域网和广域网中所涉及的内容对应关系2、数据链路层(DatalinkLayer)数据链路层是第2层，在数据链路层，将一些需要传送的信息位组合成为帧

（Frame），以便送到物理层传输。帧是用来移动数据的结构包，它不仅包括原始数据，还包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信息。其中的地址确定了帧将发送到何处，而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。2、数据链路层(Datali

nkLayer)2、数据链路层(DatalinkLayer)2、数据链路层(DatalinkLayer)2、数据链路层(DatalinkLayer)数据链路层与局域网和广域网中所涉及的内容对应关系在局域网中，最典型的帧是在以太网上所用的以太帧。在广域网

中常见的帧有HDLC和帧中继（FrameRelay）等。3、网络层(NetworkLayer)网络层是OSI模型的第3层，其主要功能是提供逻辑地址,用于路由器的路径选择。即：将要传送的数据，变成不同的帧都能认识的数据包。在这些数据包上有逻辑地址，即网络主机逻辑地址

，在网络层上还要将网络地址翻译成对应的物理地址，并决定如何将数据从发送方路由(Routing)到接收方。网络层可以使信息在不同的通信子网中进行路由选择、阻塞控制、网络互连等。网络层与局域网和广域网中所涉及内容的对应关系如下图所示。网

络层与局域网和广域网中所涉及的内容对应关系世界上除了以太帧外，还有其他类型的帧，它们的帧结构、地址构成方法等都不一样，因此，以太帧就不能直接在令牌环网上传输，这就需要一种能在不同的网上都能传输的数据包，从而实现不同的网之间能交换数据。这种情形与不同的国家之间收发信件很相似。

在中国国内相互通信，只要用中文按中国的习惯在信封上写上通信地址；而在西班牙国内相互通信，则要用西班牙文按西班牙的习惯在信封上写上通信地址。前一封信在中国邮递没有问题，而后一封信在西班牙邮递也没有问题，这时候可以认为中国和西班牙是两种不同帧结构的局域网，只要

信件不越过这两个局域网的边界，通信就没有问题。补充:为什么要有网络层?先用一个世界通用的语言（如英文）信封包好信件，并用英文写好地址，再将其装入一个中国信封中，并在中文信封上写好中文地址，然后投送，如图所示。信件在国际间邮递的一

种方案（非真实一种情况）补充:为什么要有网络层?当中国境内某人将信件发往中国海关时，由中国海关人员将用中文写的外部信封拆毁，（但其内部的英文信封不要拆开），海关人员根据英文信封的通信地址，再用西班牙文写一个信封，将英文信封（内部还有信件内容）放入用西班牙语写的一个信封中，进入西班牙境内，信

件可以在西班牙邮递。当信件邮到西班牙海关时，由西班牙海关人员将外部信封拆毁，海关人员根据英文信封的通信地址，再用葡萄牙语写一个信封，将英文信封（内部还有信件内容）放入用葡萄牙文写的一个信封中，进入葡萄牙境内，信

件可以在葡萄牙邮递到信件的接收者。这种用英文信封上写的地址就相当于计算机网络的网络层上的逻辑地址,即IP地址。补充:为什么要有网络层?4、传输层(TransportLayer)传输层为第4层，它为上级用户提供端到端的透明、优化的数据传输服务，即高层用户可以利用

传输层的服务直接进行端到端的数据传输。传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。在InternetTCP/IP协议簇中，TCP和UDP是传输层的两个协议（如下图所示）。在传输层有TCP和UDP在传输层，有两个重要的概念——套接字和端口号。套接字是分配给某运行在主机

上特定进程的逻辑地址。它形成主机和客户机之间的虚拟连接。计算机上既然有了IP地址，为什么还要有端口号呢？这是因为在一台计算机上，可能要提供几个不同的网络服务（称网络多任务），如FTP、WWW等，如果光有IP地址，就不能区分从外部连接到计算机上的服务请求，究竟是要这台服务器提

供哪种服务。端口号可以区分同一台计算机上的不同的网络服务.端口号是一个小于65535的数，端口号表示方法是在IP地址后面，给出“：”，再在“：”之后给出用十进制数字表示的端口号例如，有一台WWW服务器的套接字地址为27.120.151

.82:80，在这一串数字中，80就是其端口号。常见的TCP／IP端口号端口号进程名称所使用协议功能7ECHOTCP和UDPEcho(回声)21FTPTCP文件传输-控制23TELNETTCP远程登录25SMTPTCP简单邮件传输协议49LOGINTCP登录主

机协议53DNSTCP和UDP域名服务器69TFTPUDP重要的文件传输协议79FINGERUDPFinger服务80HTTPTCP和UDPHTTP服务110POP3TCP邮局协议3139NetBIOS-SSTCP和UDPNetBIOS会话服务161SNMPUDP简单网络

管理协议5、会话层(SessionLayer)会话层允许不同的主机上各种进程间进行会话。传输层是主机的层次，而会话层是进程到进程之间的层次。会话层组织和同步进程间的对话，并管理对话。会话层6、表示层和应用层表示层(Pr

esentationLayer)为上层用户提供共同需要的语法表示。对于描述信息的数据类型和数据结构，不同的机器采用不同的编码方法来表示。表示层采用标准的编码方式表示形式，并把计算机内部的表示形式转换成网络通信中采用的标准表示形式，让采用不同编码的计算机通信交换后能相互理解。数据压缩和加密

也是表示层的功能。应用层(ApplicationLayer)是第7层。应用层与用户使用的软件（如文字处理程序、IE浏览器）进行交互。网络环境下不同主机间的文件传送、访问和管理，网络环境下传送标准电子邮件的文字处理系统，便于不同类型终端

和不同类型软件之间通过网络相互访问的虚拟终端协议等都属于应用层的范畴。应用层和表示层二、TCP/IP协议TCP/IP是“传输控制协议/网际互联协议”的简称，是因特网的基本协议，学习计算机网络的原理,很大程度上就是学

习TCP/IP协议。事实上，TCP/IP是一组协议（如TCP协议、UDP协议、ARP协议、ICMP协议、FTP协议、DNS协议等），所以又称TCP/IP协议簇或TCP/IP协议栈（IPprotocolstack）。但在这一系列的协议中，最重要的是TCP协议

和IP协议，为称呼方便，将这一系列协议称作TCP/IP协议。1、TCP/IP协议的分层TCP/IP由传输控制协议和网间网协议组成，由于它是Internet国际互联网所采用的协议，所以也有人将其称为Internet协议。

TCP/IP协议是一个4层的网络协议模型，如图所示。TCP/IP协议簇共分四层2、TCP/IP协议与OSI七层模型的关系TCP/IP模型就是OSI七层模型的具体实现，只是没有那么很好的一一对应关系，事实上，OSI七层模型只是给出了设计网络的思

想，而TCP/IP协议是目前最成功实现OSI七层模型的一种，如图所示。OSI与TCP/IP下图为TCP/IP协议与OSI七层模型的对应关系。TCP/IP协议与OSI七层模型的对应关系下面对TCP/IP各层的功能简要说明：应

用层向用户提供一组常用的应用程序,下图为使用TELENT的例子。应用层协议使我们用网络很方便传输层包括传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP，它提供应用程序间（即端到端）的通信，提供可靠的传输，同时负责传输协议的分组，它大致与OSI模型的传输层的功能相当。Internet

层，又称网络层或IP层，主要处理网上机器之间的通信问题。它接收传输层请求，传送某个具有目的地址信息的分组。该层把分组封装到IP数据报（IPDatagram）中，填入数据报的首部（也成为报头），使用路由算法选择是直接把数据报发送到目标机还是把数据报发送给路由器，然后，再

把数据报交给下面的网络接口层中对应的网络接口模块。网络接口层又称数据链路层，是TCP/IP层的最底层，它负责接收IP数据报并通过网络发送出去，或从网络接收物理帧，抽出IP数据报，交给IP层。分层协议有一个基本思想：分层的协议要达成这样的结果，即目标机的第N层所接收到的数据就是源主机的第N层所发

出的数据。下面两个图分别表示在Internet上用FTP进行数据发送和接收时，各层的工作过程示意图。TransportDataLinkPhysicalNetwork应用层数据分成许多小片数据IP头数据LLC头数据MAC头Presen

tationApplicationSessionSegmentPacketBitsFramePDUFCSFCS用FTP上传文件的打包工作过程TCP头应用层数据0101110101001000010以态帧FTP服务器接收文件的解包过程局域网协议研究局域网中所使用的协议，可以使我们

更好地理解和建设局域网。将局域网用路由器连接起来就构成了广域网，下图就是一个典型的广域网，这个广域网中有哪几种局域网呢?一个典型的广域网由上图可见，常见的局域网的协议有两种：以太网和令牌环网。事实上在实际的应用中，以太网都是总线结构的，而令牌环网都是环型结构的。用

双绞线和HUB连接起来的以太网从物理上看它确实是星形结构，但从逻辑结构上看，它仍是总线型的，如下图所示。因为，位于星型中点的HUB只对信号起放大和转发作用。看上去为星型结构，逻辑上为总线型用HUB组建的局网的逻辑等效图一、以太网协议1、以太网与人们讲话场景的对比以太网的工作原理与

在一间办公室里的许多人进行交流相似。在办公室里每个人讲话的权力都相等在以太网中，每台联网的计算机相当于一个人，这些计算机地位相同。每台计算机都可以向同一个以太网上的其他计算机发送信息。但同一个时间只能有一台

计算机发送信息。当人们在办公室里交谈时，由讲话人把内容以一个个的句子依次说出，此时，一句句话被人的声带转换成声波在整个办公室里传到每个人。事实上每一句话还可以分解成一个一个字，因此一句话的声波是由一个一个的字的发音串组成的。在以太网上每台计算机地位相等以太

网也是一样，发送数据的计算机将要发送的数据以一帧帧（相当于句子）的形式发送到以太网上。事实上每帧数据可以分解成一位一位的二进制的数据（相当于一个一个汉字），二进制数据被网卡转换成一串串的电脉冲在以太网线路上传播到同一个以太网上的所

有计算机。D计算机发一帧数据到A，其它计算机也都可以收到2.以太网的帧结构以太帧与一封信的各对应功能部分的比较以太帧信封目的MAC武汉市工农兵路46号二炮学院计算机室XX收源MAC北京东黄城根北街16号科学出版社YY寄数据（46B~1500B）信件长度共

3页帧校验和信封封口并加盖密封印章IEEE802.3帧格式信函与以太帧的比较3、MAC地址的结构MAC地址有48位，它可以转换成12位的16进制数，这个48位的数分成3组，每组有4个数字，中间以点分开。MAC

地址有时也称为点分十六进制数,见下图。位MAC地址写成16进制后，分成两部分（书写时每4位16进制数为一组，共三组）4、以太帧的同步问题以太帧的开始有长度为8个字节（共64位）的同步信号（Preamble）。用来标识一个以太帧的开始，同步信号

由重复的二进制值“10”组成，一直到最后的2位，最后的2位是11。如下图所示。帧同步字段5、以太网帧格式的分类除了IEEE802.3帧格式外，还有以太II或以太DIX帧格式、NOVELL以太帧格式等帧格式，它们之间的差别较小，对于组网的技术人员

来说，可以不去关心它们。以太网使用CSMA/CD（CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection，带有冲突检测的载波侦听多址访问）。可以将CSMA/CD的工作过程，比做一群人在一个办公室里进行交谈，如下图所示。如果有人想讲话，他应该先听听是否

有其他人在说话（即载波侦听），如果这时有人在说话，他应该等待，直到对方把话讲完，然后他才可以开始讲话。6、以太网的工作过程——CSMA/CD工作原理为了便于听清，同一个时间内，办公室里只能有一个人讲话。以太网的CSMA/CD就是采用了这

种协议，使得计算机之间的通信冲突得以避免。工作过程:(1)在一个以太网的物理网段上，需要发送数据的计算机对网线进行监听，这个过程称为载波检测（CS）。(2)如果这时有另外的计算机正在发送数据，监听的计算机将等待，直到第一个计算机把数据传送完,需

要发送数据的计算机才将数据发送出去。这台计算机占有了这个以太网网段的所有带宽，而其他的计算机不能发送数据，直到占有以太网传输介质的计算机把数据发送完，其他的计算机才可以发送数据.(3)如果某时恰好有两台计算机同时准备发送数据，在以太网的物理网段上将发生“冲突”。这一冲

突可以被发送数据的计算机检测到，这样所有的计算机同时停止发送数据，等待一会后再发送数据，这就是冲突检测（CD）。为避免冲突，同一个时间只能有一台计算机发送数据7、冲突域与物理网段的概念在一个普通的、未划分

虚网的局域网(VLAN)上，所有的计算机发送的数据都可以被局域网上的其他计算机接收到。也就是说，不管这个局域网的距离有多远，也不管在这个局域网上接有多少台计算机，只要同一个时间内有两台计算机同时发送数据，都可能发生冲突。因此，在

同一个局域网上的一个物理网段就是一个冲突域，因此，冲突域与物理网段是同一个概念。在一个物理网段上，任何两台计算机之间的数据传送和任何一台计算机发送的广播包都会到达其他计算机上。在同一个冲突域中，所连接的计算机越多，产生的冲突可能性就越大。当连接的计算机多到一定数量时，将导致网络严

重阻塞。冲突域（物理网段）的概念说明用一台集线器（HUB）组建的局域网中，所有的计算机是在同一个冲突域上，即使由多台HUB进行级联组成的很大的以太局域网，它们也在同一个冲突域内。如下图所示。接在三台HUB上的计算机是一个物理网段二、令牌环网协议令牌环网采用了令牌传递方式。在这种方式下

，令牌沿着网络传递；当一个设备需要传送数据时，它就截取令牌并把它所要发送的数据添加进令牌，这样就形成了一个帧。该帧沿着网络循环传播，直到它的目标节点接收它。然后，目标节点释放令牌，以使它继续沿着网络循环传播。典型的令牌环网

的拓扑结构三、无线网协议无线局域网(WLAN)是指采用无线技术进行互联的个局域网。目前常用的无线网络标准主要有美国电机电子工程师协会IEEE制定的802.11标准（包括802.11a、802.11b及802.11g等标准），蓝牙（Bluetooth）标准以及HomeRF（家庭网络）

标准等。特性说明物理层直序扩频(DSSS)调频扩频(FHSS)红外(IR)频段2.4GHz(ISM频段，802.11b和802.11g)，5GHz(802.11a)速率11Mbps,2Mbps,5.5Mbps(802.11g),55M(802.11a和802.11g)安全基于RC4

的流加密算法，有限的密钥管理吞吐量11M(802.11b)54M(802.11a,802.11g)范围室内100米，室外300米左右优点无需布线，使用灵活方便，产品已经很多且成熟，价格已经下降缺点安全方面比较差，吞吐量会随着用户的增多和距离的加大而下降IEEE802.11系列协议的比较广域网

协议如图所示，在路由器与路由器之间的通信线路即是广域网中常常采用的线路。一个典型的广域网一、常见的广域网协议由上图可见，常用的广域网传输线路及相关协议有PSTN、ISDN、HDLC、X.25、帧中继（FR），除这几种传输

线路以外，还有T介质、ATM、FDDI、xDSL等。这些传输线路也可以说是广域网的线路协议。二、线路和网络产品的选择当你新建一个广域网时，要决定采用什么通信线路和网络产品，主要要考虑以下因素：·能否满足业务需要；·需要的带宽；·费用；·选择满足需要的广域网产品。

下图给出了采用不同的线路的连接方式时，上网用户数量与每月所支付费用的关系。通信线路与月费用的关系在考虑通信线路时，除了用户数外，还应考虑在线路上运行的是什么业务，因为不同的通信业务，对带宽的要求不一样，例如，若希望在广域网上传输视频信息，就不能

用“电话线+MODEM”，而只能用专线或帧中继等，下图给出了各种通信线路适应传输的信号。各种远程传输介质的速率三、PSTNPSTN（PublicSwitchedTelephoneNetwork），即公用交换电话网，也就是大多数家庭使用的典型的电话网络。在远程用户的一台计算机与局域

网的服务器之间通过PSTN建立拨号连接时，用户和局域网两头各要一台调制解调器（MODEM）。调制解调器把计算机的串行数字信号转换成PSTN所用的模拟信号，然后在对方的计算机端又把模拟信号转换成串行数字信号，再由计算机内的串--并转换接口

将串行数字信号转换成并行数字信号，以便计算机处理。用公用电话交换网将一台远程计算机连到一个局域网上说明:上图中，PSTN是一根线，中间没有其他环节。实际上，当一个用户利用PSTN线路连接到互联网时，中间要经过一台或多台电话程控交换机。PSTN作为广域网的通信线路的优点:造价低。

缺点:速度太慢，易受干扰断线。综合业务数字网（IntegratedServicesDigitalNetwork）ISDN是国际电信联盟（ITU）为了在数字线路上传输数据而开发的。与PSTN一样，ISDN使用电话载波线路进行拨号连接。但它和

PSTN又截然不同，它的数字链路可以同时传输数据和语音。其中有两路话音和一路数据。四、ISDN1.ISBN的连接信道所有的ISDN连接都基于两种信道：B信道和D信道。B信道是承载信道，采用电路交换技术通过ISDN来传输话音、视频、音频和其

他类型的数据。B信道为数据或语音服务，速率56kbps或64kbps。D信道是数据信道，采用分组交换技术，用来传输关于呼叫的信息，如会话开始和终止信号等，单个的D信道的最大传输速率是16kbps。每一个ISDN连接只使用一个D信道。2.ISDN的连接类型ISDN分类目前我国的ISDN线

路用得最多的BRI模式,BRI使用两个B信道和一个D信道，这可以表示为：2B+D。这两个B信道被网络按两个独立的连接来处理，并能同时传输相互独立的一路话音和一路数据，或者同时传输两路数据。两路64kbps的B信道能够合并成一路来传输128kbps的数据，这一合并过程称作“捆绑”，因此，一

个BRI连接最大速率是128kbps。大部分ISDN的家庭用户都使用了BRI，因为BRI连接方式成本低，而且能满足较快的传输速率。PRI使用23个B信道和一个64kbps的D信道，这可以表示为：23B+D。

各个B信道都能传输话音和数据，且相互间独立或者说不绑定在一起使用。每一个PRI连接能达到的最大吞吐量是1.544Mbps。用来连接ISDN的设备有“ISDN调制解调器”和“ISDN路由器”。“ISDN调制解调器”又称为终端适配器（TA），按照它是否安装在计算机网，又可分为“内置式ISDN调制解

调器”和“外置式ISDN调制解调器”。下面两幅图分别为“外置式ISDN调制解调器”和“内置式ISDN调制解调器”。外置式ISDN调制解调器内置式ISDN调制解调器下图为网吧的局域网连接到广域网的示意图。图中标为ISDN的设备为NT1，并且用路由器以及交换机与局域网相连，这是一个前几年流行的规模较

大的网吧。通过ISDN将局域网接到广域网QuidwayT801ISDN网络终端NT1五、ADSLADSL（AsymmetricDigitalsubscriberlines）是非对称数字用户线路，它在普通的电话线上实

现了高速数据传输，它也采用了数据调制技术。除了ADSL外，还有6种不太常用的数字用户线路，如：高比特率DSL（HDSL），单线DSL（SDSL）等等，用xDSL来表示这7种类型的总称。ASDL的最大下载（或称下行）速率8Mbps和最大上载（或称上行）速率1.54

4Mbps，最小下速率1.544Mbps，最大传输距离3.6km。因为上传和下载速度不一样（或称不对称），所以称ADSL为非对称工作方式。ADSL上行和下行带宽不一样ADSL带宽站用情况曾通的MODEM只使用了电话线上的0kHz～4kHz的低频段，

而电话线理论上有接近2MHz的带宽，ADSL正是使用了26kHz以后的高频带才提供了如此高的速度。当前ADSL调制解调设备采用3种调制技术，其中一种是离散多音复用（discretemultitone，DMT）调制技术，使用

最为广泛。ADSL的缺点是：用户与电话局间的距离限制在3.6km，ADSL技术对电话线路的质量要求较高，电话线路质量不高时，速度会受到影响，标准还未统一，能提供ASDL服务的地区还不普遍。通过ASDL将计算机网接到广域网六、Cabl

eCable接入方法使用的设备为CableMODEM，是通过有线电视网提供高速数据接入，其速度可高达2-10Mbps，比今天最快的“电话线+普通MODEM”快1000倍，比ISDN也快许多。但是，现有的有线电视网是单向传输信号

的，即从有线电视台传给电视机用户，而CableMODEM是基于双向有线电视电缆线、实现高速数据访问Internet。因此，要对电视网进行改造，改造的主要内容是：前端、光节点、用户。有线电视小区的改造也就

是要增加反向光链路，并且同轴线网的支路放大器必须具备反向能力。大部分CableMODEM是外置式的，它使用同轴有线电视线缆传输信息，然后用双绞线与计算机上的以太网卡（10Mbps）连接。连接方式如下图所示。通过CableModem将计算机接到广域网七、T1和T3T介质传输使用时分多路

复用技术（TDM）。在TDM方式下，时间片被分配给信道，即使某一个信道没有承载数据，分配给它的时间片也仍然保留给它使用。它把单个信道划分成能传输话音、数据、视频或其他信号的多个信道。T介质主要有T1和T3。T1可以使用屏蔽或非屏蔽双绞线、同轴

电缆、光纤或微波线路。通常采用T1线路来连接ISP。电话公司一般都要使用至少一条以上的T1线路来连接其中心机房。例如，采用多路复用技术可以使T1电路能承载24个信道，且每个信道具有64kbps吞吐量的能力；所以T1的最大传输能力是24×64kbps=1

.544Mbps。下图说明了T1线路上的多路复用情况。在T1线路上24个用户分时使用T1线路八、X.25X.25是一种模拟的包交换技术。它是ITU在20世纪70年代中期为远距离传输而设计和标准化的。早期的X.25支持64kbps的最

大数据传输速率，新的X.25协议中，最大数据传输速率达到2.048Mbps。将两个局域网通过X.25网络连接,则需要选用广域网端口具有支持X.25的路由器，典型拓扑图如下图所示。九、帧中继帧中继（FRFrameRelay）技术是在OSI第二层上用简化的方法传送和交换数据单元的一种技术。帧中继是在

1984年形成标准的，可以说是一种数字式的X.25，它也采用包交换技术。由于它是数字式的，帧中继能够支持比X.25更高的带宽，并提供1.544Mbps的最大传输速率。由于在包交换方式中属于同一数据流的包

可能会沿着不同的最优路径传送到目的地。这样做的结果是，比起像电路交换这种只能沿着同一固定路径传输一个数据流中所有包的方式，包交换方式的带宽利用率更高，更快的传输速率。同时，在网络图中，由于X.25和帧中继、ISDN这些包交

换网络通信方式的不确定性，通常都用云状图来表示它们，如下图所示。通过帧中继连接两个计算机局域网十、ATM传统的电信网络传输主要采用两种形式，一种是电路交换，另一种是分组交换。电路交换的缺点是浪费了通信网的宽带，而分组交换的缺点是数据包传输的不确定性，实时传输性能差。ATM即异步转输模式（

AsynchronousTransferMode），可以结合电路交换和分组交换技术优点。朗迅ATM交换机十一、PPP协议点对点协议（PPP，PointtoPointProtocol）是一种利用一条串行连接就可以把工作站连接到服务器的通信协议（在使用拨号网络的情况下，串行连接是借助于调制解

调器实现的）。异步PPP常用于远程的PC机通过拨号或直接串行通信线与以太局域网相连，而局域网一般用以太帧，如图所示。采用拨号上网时，常在异步口上运行PPPPPP帧格式十二、HDLC协议HDLC（High-levelDataLinkControl）协议是一种广域网上常用的数据链路层

协议，它定义了一种在同步线路上封装IP包的链路，用于在点到点串行线路上运行TCP/IP。HDLC协议一般用于DDN线路，该协议具有简单高效的特点。HDLCHDLC帧结构HDLC帧格式