《Dreamweaver8&ASP动态网站开发基础与实例第二版ppt课件(完整版).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Dreamweaver8&ASP动态网站开发基础与实例第二版ppt课件(完整版).ppt（1173页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、Dreamweaver8&ASP动动态网站开发基础与实例态网站开发基础与实例 第一章第一章网络基础知识网络基础知识 当今社会是一个网络社会，人们在不知不觉当今社会是一个网络社会，人们在不知不觉当今社会是一个网络社会，人们在不知不觉当今社会是一个网络社会，人们在不知不觉中都应用着各种网络，计算机网络的出现与飞速中都应用着各种网络，计算机网络的出现与飞速中都应用着各种网络，计算机网络的出现与飞速中都应用着各种网络，计算机网络的出现与飞速发展时刻影响着人们的工作、学习和生活。发展时刻影响着人们的工作、学习和生活。发展时刻影响着人们的工作、学习和生活。发展时刻影响着人们的工作、学习和生活。特别是特别是
2、特别是特别是Internet(Internet(互联网互联网互联网互联网)已成为现代信息社会已成为现代信息社会已成为现代信息社会已成为现代信息社会的重要标志，计算机网络的应用渗透到了社会生的重要标志，计算机网络的应用渗透到了社会生的重要标志，计算机网络的应用渗透到了社会生的重要标志，计算机网络的应用渗透到了社会生活的各个方面。计算机网络的诞生与发展极大地活的各个方面。计算机网络的诞生与发展极大地活的各个方面。计算机网络的诞生与发展极大地活的各个方面。计算机网络的诞生与发展极大地方便了人们的信息交流和资源共享，本章主要介方便了人们的信息交流和资源共享，本章主要介方便了人们的信息交流和资源共享，本
3、章主要介方便了人们的信息交流和资源共享，本章主要介绍计算机网络的基础。绍计算机网络的基础。绍计算机网络的基础。绍计算机网络的基础。第一章第一章 网络基础知识网络基础知识 1.1 1.1 计算机网络基础计算机网络基础 1.2 Internet1.2 Internet基础基础 1.3 Internet1.3 Internet的基本服务功能的基本服务功能 1.4 1.4 小结小结 1.5 1.5 思考与练习思考与练习1.1计算机网络基础计算机网络基础 计计算算机机网网络络是是计计算算机机技技术术与与通通信信技技术术紧紧密密结结合合的的产产物物，计计算算机机网网络络技技术术对对计计算算机机信信息息产产
4、业业的的发发展展有有着着深深远远的的影影响响。本本节节主主要要介介绍绍计计算算机网络的基础知识。机网络的基础知识。1.1.1计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念1.什么是计算机网络什么是计算机网络 从从组组成成结结构构来来讲讲，计计算算机机网网络络是是通通过过外外围围设设备备和和连连线线，将将分分布布在在不不同同地地域域的的多多台台计计算算机机连连接接在在一一起起形形成成的的集合。集合。从从应应用用的的角角度度讲讲，只只要要具具有有独独立立功功能能的的多多台台计计算算机机连连接接在在一一起起，能能够够实实现现各各计计算算机机之之间间信信息息的的相相互互交交换换，并可共享计算机资源的系统即计
5、算机网络。并可共享计算机资源的系统即计算机网络。简而言之，所谓计算机网络是指利用通信设备和线简而言之，所谓计算机网络是指利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互联路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互联起来，并借助功能完善的网络软件实现网络中资源共享起来，并借助功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。和信息传递的系统。2.2.计算机网络的组成计算机网络的组成 计计算算机机网网络络一一般般由由网网络络硬硬件件和和网网络络软软件件两两部部分组成。分组成。在在计计算算机机网网络络系系统统中中，网网络络硬硬件件对对网网络络的的性性能能起起着着决决定定性性作作
6、用用，是是网网络络运运行行的的载载体体；而而网网络络软软件件则则是是支支持持网网络络运运行行、提提高高效效益益和和开开发发网网络络资资源的工具。源的工具。（1 1）网络硬件）网络硬件计算机网络硬件主要包括服务器、工作站及外计算机网络硬件主要包括服务器、工作站及外围设备等。围设备等。服务器服务器:运行服务器操作系统，为网络提供通信控运行服务器操作系统，为网络提供通信控制，管理和共享资源，是整个网络系统的核心。制，管理和共享资源，是整个网络系统的核心。除对等网外，每个独立的计算机网络至少除对等网外，每个独立的计算机网络至少具有一台服务器，服务器通常由高性能的计算具有一台服务器，服务器通常由高性能的
7、计算机担任。机担任。工作站工作站:(Workstation):(Workstation)是指连接到网络上的计算机，在网络中只是一个是指连接到网络上的计算机，在网络中只是一个接入网络的设备，其接入和离开对网络系统不会产生接入网络的设备，其接入和离开对网络系统不会产生太大的影响。在不同的网络中，工作站又称为太大的影响。在不同的网络中，工作站又称为“客户客户机机”、“客户端客户端”或或“节点节点”。外围设备外围设备:是指连接服务器与工作站的一些通信介质是指连接服务器与工作站的一些通信介质或连接设备。通信介质按其特征可分为有形介或连接设备。通信介质按其特征可分为有形介质和无形介质两大类，有形介质主要包
8、括双绞质和无形介质两大类，有形介质主要包括双绞线、同轴电缆和光缆等，无形介质主要包括无线、同轴电缆和光缆等，无形介质主要包括无线电、微波、卫星通信等。线电、微波、卫星通信等。不同的通信介质具有不同的数据传输速率不同的通信介质具有不同的数据传输速率和传输距离，分别支持不同的网络类型。连接和传输距离，分别支持不同的网络类型。连接设备有网卡、集线器设备有网卡、集线器(HUB)(HUB)和交换机等。和交换机等。（2 2）网络软件）网络软件 计算机网络软件部分主要包括网络操作系计算机网络软件部分主要包括网络操作系统、网络通信协议、网络工具软件、网络应用统、网络通信协议、网络工具软件、网络应用软件等。软件
9、等。网络操作系统负责管理和调度计算机网络网络操作系统负责管理和调度计算机网络上的所有硬件和软件资源，使各个部分能够协上的所有硬件和软件资源，使各个部分能够协调一致的工作。常用的网络操作系统有调一致的工作。常用的网络操作系统有Windows Windows 2000 Server2000 Server、Windows NT Windows NT、NetwareNetware、UnixUnix、LinuxLinux等。等。网络通信协议网络通信协议:是指计算机网络中通信各方事先约定的通是指计算机网络中通信各方事先约定的通信规则，可以简单地理解为各计算机之间相互信规则，可以简单地理解为各计算机之间相互
10、会话所使用的共同语言。会话所使用的共同语言。两台计算机在通信时，必须使用相同的通两台计算机在通信时，必须使用相同的通信协议。网络通信协议的种类很多。信协议。网络通信协议的种类很多。例如例如:TCP/IP:TCP/IP、NetBEUINetBEUI和和IPX/SPXIPX/SPX兼容协议兼容协议等，应用最广的通信协议是等，应用最广的通信协议是TCP/IPTCP/IP协议。协议。网络工具软件网络工具软件:是指用来扩充网络操作系统功能的软件，是指用来扩充网络操作系统功能的软件，如网络浏览器、网络下载软件、网络数据库管如网络浏览器、网络下载软件、网络数据库管理系统等。理系统等。网络应用软件网络应用软件
11、:是指基于计算机网络应用而开发出来的用是指基于计算机网络应用而开发出来的用户软件，如学校综合管理系统、民航售票系统、户软件，如学校综合管理系统、民航售票系统、远程物流管理软件、订单管理软件、酒店管理远程物流管理软件、订单管理软件、酒店管理软件等。软件等。3 3.计算机网络的分类计算机网络的分类 计算机网络的分类标准很多，比如按照拓扑结构计算机网络的分类标准很多，比如按照拓扑结构有总线网、环状网和星型网等；按照媒体访问方式有有总线网、环状网和星型网等；按照媒体访问方式有EthernetEthernet（以太网）、令牌环和令牌总线网等；还有（以太网）、令牌环和令牌总线网等；还有按照交换方式以及数据
12、传输率等的划分方法，但这些按照交换方式以及数据传输率等的划分方法，但这些分类标准只给出了网络某一方面的特征，并不能反映分类标准只给出了网络某一方面的特征，并不能反映网络技术的本质。网络技术的本质。按照计算机网络的覆盖范围进行划分是一种反映按照计算机网络的覆盖范围进行划分是一种反映网络技术本质的网络划分标准。按网络覆盖范围的大网络技术本质的网络划分标准。按网络覆盖范围的大小，我们将计算机网络分为局域网（小，我们将计算机网络分为局域网（LANLAN）、城域网）、城域网（MANMAN）和广域网（）和广域网（WA NWA N）。）。（1 1）局域网（）局域网（Local Area NetworkLoc
13、al Area Network）所谓局域网，从名称上可以理解为一个局部地区所谓局域网，从名称上可以理解为一个局部地区的网络，是在一个局部区域内把各种计算机、外围设的网络，是在一个局部区域内把各种计算机、外围设备、数据库等相互联接起来组成的计算机网络。一般备、数据库等相互联接起来组成的计算机网络。一般的小型局域网计算机数量在的小型局域网计算机数量在200200台以下，有的甚至不到台以下，有的甚至不到1010台。台。（2 2）城域网（）城域网（Metropolitan Area NetworkMetropolitan Area Network）所采用的技术基本上与局域网相类似，只是规模所采用的技术
14、基本上与局域网相类似，只是规模上要大一些。城域网既可以覆盖相距不远的几栋办公上要大一些。城域网既可以覆盖相距不远的几栋办公楼，也可以覆盖一个城市；既可以是私人网，也可以楼，也可以覆盖一个城市；既可以是私人网，也可以是公用网。是公用网。（3 3）广域网（）广域网（Wide Area NetworkWide Area Network）广域网是一种跨城市或国家地域而组成的计算机广域网是一种跨城市或国家地域而组成的计算机通信网络，从字面上理解，其覆盖的区域范围比较广，通信网络，从字面上理解，其覆盖的区域范围比较广，可以是一个或多个城市、省份、国家等。可以是一个或多个城市、省份、国家等。广域网已经成为一
15、个国家基础设施建设的重要组广域网已经成为一个国家基础设施建设的重要组成部分。国内电信系统的中国宽带互联网成部分。国内电信系统的中国宽带互联网ChinaNetChinaNet、教育系统的中国教育科研网教育系统的中国教育科研网CERNETCERNET等都属于广域网。等都属于广域网。国际互联网国际互联网InternetInternet是由众多网络互联而成的计算机是由众多网络互联而成的计算机网络，是全球最大的、开放的广域网。网络，是全球最大的、开放的广域网。4.4.计算机网络的功能计算机网络的功能 一台计算机的资源是有限的，为实现软件和硬件一台计算机的资源是有限的，为实现软件和硬件资源共享，必须将计算
16、机连接形成网络。资源共享，必须将计算机连接形成网络。一般来说，计算机网络的主要功能有资源共享、一般来说，计算机网络的主要功能有资源共享、数据通信、均衡负荷与分布处理、综合信息服务四个数据通信、均衡负荷与分布处理、综合信息服务四个方面，其中最基本的功能是资源共享和实现数据通信。方面，其中最基本的功能是资源共享和实现数据通信。（1 1）资源共享）资源共享 资源共享是人们建立计算机网络均衡负荷与分布资源共享是人们建立计算机网络均衡负荷与分布处理的主要目的之一。计算机资源包括硬件资源、软处理的主要目的之一。计算机资源包括硬件资源、软件资源和数据资源。硬件资源的共享可以提高设备的件资源和数据资源。硬件资
17、源的共享可以提高设备的利用率，避免设备的重复投资，如利用计算机网络建利用率，避免设备的重复投资，如利用计算机网络建立网络打印机。立网络打印机。软件资源和数据资源的共享可以充分利用已有的软件资源和数据资源的共享可以充分利用已有的信息资源，减少软件开发过程中的劳动，避免大型数信息资源，减少软件开发过程中的劳动，避免大型数据库的重复设置。据库的重复设置。（2 2）数据通信）数据通信 数据通信是指利用计算机网络实现不同地理位置数据通信是指利用计算机网络实现不同地理位置的计算机之间的数据传送。的计算机之间的数据传送。如如:人们通过电子邮件（人们通过电子邮件（E-MailE-Mail）发送和接收信息，）发
18、送和接收信息，使用使用IPIP电话进行相互交谈等。电话进行相互交谈等。（3 3）均衡负荷与分布处理）均衡负荷与分布处理 是指当计算机网络中的某个计算机系统负荷过重是指当计算机网络中的某个计算机系统负荷过重时，可以将其处理的任务传送到网络中的其它计算机时，可以将其处理的任务传送到网络中的其它计算机系统中，以提高整个系统的利用率。系统中，以提高整个系统的利用率。对于大型的、综合性的科学计算和信息处理，可对于大型的、综合性的科学计算和信息处理，可以通过适当的算法，将任务分散到网络中不同的计算以通过适当的算法，将任务分散到网络中不同的计算机系统上进行分布式的处理，如通过国际互联网中的机系统上进行分布式
19、的处理，如通过国际互联网中的计算机分析地球以外空间的声音等。计算机分析地球以外空间的声音等。（4 4）综合信息服务）综合信息服务 在当今的信息化社会中，各行各业每时每刻都会在当今的信息化社会中，各行各业每时每刻都会产生大量需要及时处理的信息，计算机网络在其中起产生大量需要及时处理的信息，计算机网络在其中起着十分重要的作用。着十分重要的作用。1.1.2 1.1.2 计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构 在计算机网络技术中，网络的体系结构指的是通在计算机网络技术中，网络的体系结构指的是通信系统的整体设计，它的目的是为网络硬件、软件、信系统的整体设计，它的目的是为网络硬件、软件、协议、存取控制和
20、拓扑提供标准。协议、存取控制和拓扑提供标准。网络体系结构的优劣将直接影响总线、接口和网网络体系结构的优劣将直接影响总线、接口和网络的性能。网络体系结构的关键要素是协议和拓扑。络的性能。网络体系结构的关键要素是协议和拓扑。在在2020世纪世纪8080年代早期，年代早期，ISOISO（国际标准化组织）（国际标准化组织）即开始致力于制定一套普遍适用的规范集合，以使全即开始致力于制定一套普遍适用的规范集合，以使全球范围的计算机平台可以进行开放式通信。球范围的计算机平台可以进行开放式通信。ISOISO创建了创建了一个有助于开发和理解计算机的通信模型，即一个有助于开发和理解计算机的通信模型，即OSIOSI
21、（开（开放式系统互联）参考模型。放式系统互联）参考模型。OSI OSI模型将网络结构划分为七层：物理层、数据链模型将网络结构划分为七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。每一层均有自己的一套功能集，并与紧邻的上层和每一层均有自己的一套功能集，并与紧邻的上层和下层交互作用。在顶层，应用层与用户使用的软件进下层交互作用。在顶层，应用层与用户使用的软件进行交互。在行交互。在OSIOSI模型的底端是携带信号的网络电缆和连模型的底端是携带信号的网络电缆和连接器。接器。总的说来，在顶端与底端之间的每一层均能确保总的说来，在顶端与底端之
22、间的每一层均能确保数据以一种可读、无错、排序正确的格式被发送，且数据以一种可读、无错、排序正确的格式被发送，且每一层直接调用下层提供的服务。每一层直接调用下层提供的服务。一台计算机的一台计算机的X X层向另一台计算机的第层向另一台计算机的第X X层传输数层传输数据进行通信，这种通信由一系列规则和约定控制，这据进行通信，这种通信由一系列规则和约定控制，这一系列规则和约定称为协议。一系列规则和约定称为协议。计算机计算机H1H1将比特流传送到计算机将比特流传送到计算机H2H2的通信过程是的通信过程是这样的：在这样的：在H1H1中比特流先从上层传到下层，直到物理中比特流先从上层传到下层，直到物理层，再
23、由层，再由H1H1的物理层传输到的物理层传输到H2H2的物理层，在的物理层，在H2H2中数据中数据从物理层开始逐层传输到上层。具体的传输过程如图从物理层开始逐层传输到上层。具体的传输过程如图1.11.1所示：所示：1.1.物理层物理层 物理层是物理层是OSIOSI模型的最低层或第一层，该层包括那模型的最低层或第一层，该层包括那些在物理媒介上传输比特流所必须的功能。它定义了些在物理媒介上传输比特流所必须的功能。它定义了基本连接的机械和电器特性，包括把两个接点连接在基本连接的机械和电器特性，包括把两个接点连接在网络上的电缆、连接口以及信号等。网络上的电缆、连接口以及信号等。物理层从数据链路层获得数
24、据并将其转化为在通物理层从数据链路层获得数据并将其转化为在通信链路上可以传输的格式。它监管比特流转换成电磁信链路上可以传输的格式。它监管比特流转换成电磁信号并通过媒介传输的过程。信号并通过媒介传输的过程。图图1-11-1计算机计算机H1H1传输数据给计算机传输数据给计算机H2H2的过程的过程2.2.数据链路层数据链路层 数据链路层控制网络层与物理层之间的通信。它数据链路层控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是将从网络层接收到的数据分割成特定的的主要功能是将从网络层接收到的数据分割成特定的可被物理层传输的帧。可被物理层传输的帧。帧是用来移动数据的结构包或称帧是用来移动数据的结构包或称“有效
25、荷载有效荷载”，它不仅包括原始（未加工）数据，还包括发送方和接它不仅包括原始（未加工）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。收方的网络地址以及纠错和控制信息。其中地址确定了帧将发送到何处，而纠错和控制其中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。信息则确保帧无差错到达。3.3.网络层网络层 网络层的主要功能是当数据包从出发点到达目的网络层的主要功能是当数据包从出发点到达目的地中间经过多条链路时，负责选择传递路径，并监管地中间经过多条链路时，负责选择传递路径，并监管从出发点到达目的地的过程中每一个点到点的传递。从出发点到达目的地的过程中每一个点到点的传递。网
26、络层提供交换和路由两种服务：交换是指在物网络层提供交换和路由两种服务：交换是指在物理链路之间建立临时连接，如同电话会话一样；路由理链路之间建立临时连接，如同电话会话一样；路由意味着进行数据链路之前有多条路径。网络层通过综意味着进行数据链路之前有多条路径。网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中节点到另一个网选路由的花费来决定从一个网络中节点到另一个网络中节点的最佳路径。络中节点的最佳路径。4.4.传输层传输层 传输层主要负责确保数据可靠、顺序、无错地从传输层主要负责确保数据可靠、顺序、无错地从点传输到
27、点（、点可能在也可能不在相同的点传输到点（、点可能在也可能不在相同的网络段上）。因为如果没有传输层，数据将不能被接网络段上）。因为如果没有传输层，数据将不能被接受方验证或解释，所以，传输层常被认为是受方验证或解释，所以，传输层常被认为是OSIOSI模型中模型中最重要的一层。最重要的一层。传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可接传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可接收数据的快慢程度规定适当的发送速率。除此之外，收数据的快慢程度规定适当的发送速率。除此之外，传输层按网络能处理的最大尺寸将较长的数据包进行传输层按网络能处理的最大尺寸将较长的数据包进行强制分割。强制分割。常常会有多个程序同时在一
28、台计算机上运行，所常常会有多个程序同时在一台计算机上运行，所以，数据的传输就不仅仅是从一台计算机到另一台计以，数据的传输就不仅仅是从一台计算机到另一台计算机，而且是从一台计算机上的一个特定程序传递到算机，而且是从一台计算机上的一个特定程序传递到另一台计算机上的一个程序。因此，传输层传送的数另一台计算机上的一个程序。因此，传输层传送的数据里就必须包含一种叫做服务点的地址，从而保证将据里就必须包含一种叫做服务点的地址，从而保证将数据送给另一台计算机上的特定程序。数据送给另一台计算机上的特定程序。5.5.会话层会话层 会话层的功能包括：建立通信链接，保持会话过会话层的功能包括：建立通信链接，保持会话
29、过程通信链接的畅通，同步两个节点之间的对话，决定程通信链接的畅通，同步两个节点之间的对话，决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送，通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送，同时也控制数据交换，确定数据交换是双向还是单向同时也控制数据交换，确定数据交换是双向还是单向的传输方向。因此人们常常把会话层称作网络通信的的传输方向。因此人们常常把会话层称作网络通信的“交通警察交通警察”。6.6.表示层表示层 表示层如同应用程序和网络之间的翻译官。在表表示层如同应用程序和网络之间的翻译官。在表示层，数据将按照网络能理解的方案进行格式化，这示层，数据将按照网络能理解的方案进行格式化，这种格式
30、化也因所使用网络的类型不同而不同。种格式化也因所使用网络的类型不同而不同。表示层管理数据的解密与加密，如系统口令的处表示层管理数据的解密与加密，如系统口令的处理。除此之外，表示层协议还对图片和文件格式信息理。除此之外，表示层协议还对图片和文件格式信息进行解码和编码。进行解码和编码。7.7.应用层应用层 OSIOSI模型的第七层是应用层。应用层负责对软件提模型的第七层是应用层。应用层负责对软件提供接口以使程序能使用网络服务。供接口以使程序能使用网络服务。术语术语“应用层应用层”并不是指运行在网络上的某个特并不是指运行在网络上的某个特别应用程序。应用层提供的服务包括远程文件传输和别应用程序。应用层
31、提供的服务包括远程文件传输和访问、共享数据库管理、电子邮件的信息处理和分布访问、共享数据库管理、电子邮件的信息处理和分布信息服务。信息服务。1.1.3 1.1.3 数据通信基础数据通信基础 数据数据(Data)(Data)是任何描述物体、概念、形态的事实、是任何描述物体、概念、形态的事实、数字、符号和字母数字、符号和字母,可定义为有意义的实体，它涉及到可定义为有意义的实体，它涉及到事物的形式。数据中包含着信息，信息可通过解释数事物的形式。数据中包含着信息，信息可通过解释数据而产生。据而产生。数据通信技术是计算机网络的基础，它将计算机数据通信技术是计算机网络的基础，它将计算机与通信技术相结合，完
32、成编码数据的传输、转输、转与通信技术相结合，完成编码数据的传输、转输、转换存储和处理。换存储和处理。模拟通信和数据通信模拟通信和数据通信根据信号方式的不同，通信可分为模拟通信和数据通根据信号方式的不同，通信可分为模拟通信和数据通信。信。什么是模拟通信呢？比如在电话通信中，用户线什么是模拟通信呢？比如在电话通信中，用户线上传送的电信号是随着用户声音大小的变化而变化的。这上传送的电信号是随着用户声音大小的变化而变化的。这个变化的电信号无论在时间上或是在幅度上都是连续的，个变化的电信号无论在时间上或是在幅度上都是连续的，这种信号称为模拟信号。这种信号称为模拟信号。在用户线上传输模拟信号的通信方式称为
33、在用户线上传输模拟信号的通信方式称为“模拟通信模拟通信”。数字信号：数字信号：与模拟信号不同，它是一种离散的、脉冲有无的与模拟信号不同，它是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。组合形式，是负载数字信息的信号。电报信号就属于数字信号。现在最常见的数字信电报信号就属于数字信号。现在最常见的数字信号是幅度取值只有两种（用号是幅度取值只有两种（用0 0和和1 1代表）的波形，称为代表）的波形，称为“二进制信号二进制信号”。“数据通信数据通信”是指用数字信号作为是指用数字信号作为载体来传输信息，或者用数字信号对载波进行数字调载体来传输信息，或者用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信
34、方式。制后再传输的通信方式。数据通信与模拟通信相比具有明显的优点：首先数据通信与模拟通信相比具有明显的优点：首先是抗干扰能力强。模拟信号在传输过程中和叠加的噪是抗干扰能力强。模拟信号在传输过程中和叠加的噪声很难分离，噪声会随着信号被传输、放大，严重影声很难分离，噪声会随着信号被传输、放大，严重影响通信质量。响通信质量。数据通信中的信息是包含在脉冲的有无之中的，数据通信中的信息是包含在脉冲的有无之中的，只要噪声绝对值不超过某一门限值，接收端便可判别只要噪声绝对值不超过某一门限值，接收端便可判别脉冲的有无，以保证通信的可靠性。脉冲的有无，以保证通信的可靠性。其次是远距离传输仍能保证质量。因为数据通
35、信其次是远距离传输仍能保证质量。因为数据通信是采用再生中继方式，能够消除噪音，再生的数字信是采用再生中继方式，能够消除噪音，再生的数字信号和原来的数字信号一样，可继续传输下去，这样通号和原来的数字信号一样，可继续传输下去，这样通信质量便不受距离的影响，可高质量地进行远距离通信质量便不受距离的影响，可高质量地进行远距离通信。信。此外，它还具有适应各种通信业务要求（如电话、此外，它还具有适应各种通信业务要求（如电话、电报、图像、数据等），便于实现统一的综合业务数电报、图像、数据等），便于实现统一的综合业务数字网，便于采用大规模集成电路，便于实现加密处理，字网，便于采用大规模集成电路，便于实现加密处
36、理，便于实现通信网的计算机管理等优点。便于实现通信网的计算机管理等优点。2.2.数据通信系统组成数据通信系统组成 数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据传输、据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据传输、交换、存储和处理的系统。交换、存储和处理的系统。比较典型的数据通信系统主要由数据终端设备、比较典型的数据通信系统主要由数据终端设备、数据电路、计算机系统三部分组成，如图数据电路、计算机系统三部分组成，如图 1.21.2所示。所示。在这里计算机和终端都称为网络的数据终端设备，在这里计算机和终端都称为网络的数据终
37、端设备，简称终端。简称终端。由于数据通信是计算机与计算机或计算机与终端由于数据通信是计算机与计算机或计算机与终端间的通信，为了有效而可靠地进行通信，通信双方必间的通信，为了有效而可靠地进行通信，通信双方必须按一定的规程进行，如收发双方的同步、差错控制、须按一定的规程进行，如收发双方的同步、差错控制、传输链路的建立、维持和拆除及数据流量控制等，所传输链路的建立、维持和拆除及数据流量控制等，所以必须设置通信控制器来完成这些功能，对应于软件以必须设置通信控制器来完成这些功能，对应于软件部分就是通信协议。部分就是通信协议。图图 1-2 1-2 数据通信系统组成数据通信系统组成 数据电路终接设备（数据电
38、路终接设备（DCEDCE）的功能就是完成数据信）的功能就是完成数据信号的变换。号的变换。如果利用模拟信道传输，要进行如果利用模拟信道传输，要进行“数字数字模拟模拟”变换，方法就是调制，而接收端要进行反变换，即变换，方法就是调制，而接收端要进行反变换，即“模拟模拟数字数字”变换，这就是解调，调制解调器变换，这就是解调，调制解调器（MODEMMODEM）就是模拟信道的数据电路终接设备。）就是模拟信道的数据电路终接设备。利用数字信道传输信号时不需调制解调器，但利用数字信道传输信号时不需调制解调器，但DTEDTE发出的数据信号也要经过某些变换才能有效而可靠地发出的数据信号也要经过某些变换才能有效而可靠
39、地传输，对应的数据电路终接设备传输，对应的数据电路终接设备DCEDCE其功能是码型和电其功能是码型和电平的变换，信道特性的均衡，同步时钟信号的形成，平的变换，信道特性的均衡，同步时钟信号的形成，控制接续的建立、保持和拆断（指交换连接情况），控制接续的建立、保持和拆断（指交换连接情况），维护测试等。维护测试等。3.3.传输方式传输方式数据传输按信息传送的方向与时间可以分为：单工、数据传输按信息传送的方向与时间可以分为：单工、半双工、全双工三种传输方式半双工、全双工三种传输方式单工数据传输：单工数据传输：指的是两个数据站之间只能沿一个指定的方向进指的是两个数据站之间只能沿一个指定的方向进行数据传输
40、。行数据传输。此种方式适用于数据收集系统，如气象数据的收此种方式适用于数据收集系统，如气象数据的收集、电话费的集中计算等。因为在这种数据收集系统集、电话费的集中计算等。因为在这种数据收集系统中，大量数据只需要从一端到另一端，另外需要少量中，大量数据只需要从一端到另一端，另外需要少量联络信号通过反向信道传输。联络信号通过反向信道传输。半双工数据传输：半双工数据传输：是两个数据之间可以在两个方向上进行数据传输，是两个数据之间可以在两个方向上进行数据传输，但不能同时进行。但不能同时进行。该方式需要通信两端都有发送装置和接收装置，该方式需要通信两端都有发送装置和接收装置，若想改变信息的传输方向，需要由
41、开关进行切换。问若想改变信息的传输方向，需要由开关进行切换。问讯、检索、科学计算等数据通信系统运用半双工数据讯、检索、科学计算等数据通信系统运用半双工数据传输。传输。全双工数据传输：全双工数据传输：是在两个数据站之间，可以两个方向同时进行数是在两个数据站之间，可以两个方向同时进行数据传输。全双工通信效率高，但组成系统的造价高，据传输。全双工通信效率高，但组成系统的造价高，适用于计算机之间高速数据通信系统。适用于计算机之间高速数据通信系统。通常四线线路实现全双工数据传输，二线线路实通常四线线路实现全双工数据传输，二线线路实现单工或半双工数据传输。在采用频分法、时间压缩现单工或半双工数据传输。在采
42、用频分法、时间压缩法、回波抵消技术时，二线线路也可实现全双工数据法、回波抵消技术时，二线线路也可实现全双工数据传输。传输。4.4.数据通信系统的性能指标数据通信系统的性能指标 不同的通信系统有不同的性能指标，就数据通信不同的通信系统有不同的性能指标，就数据通信系统而言，其性能指标主要有信道传输速率、符号传系统而言，其性能指标主要有信道传输速率、符号传输速率、误码率等。输速率、误码率等。(1)(1)信道传输速率信道传输速率 信道的传输速率通常是以每秒所传输的信息量多信道的传输速率通常是以每秒所传输的信息量多少来衡量。少来衡量。信息论中定义信源发生信息量的度量单位是信息论中定义信源发生信息量的度量
43、单位是“比比特特”(bit)(bit)。一个二进制码元所含的信息量是一个。一个二进制码元所含的信息量是一个“比比特特”，所以信息传输速率的单位是比特，所以信息传输速率的单位是比特/秒秒(bit/s)(bit/s)。例如一个数据通信系统，它每秒传输例如一个数据通信系统，它每秒传输600600个二进制码元，个二进制码元，它的信息传输速率是它的信息传输速率是600600比特比特/秒秒(600bit/s)(600bit/s)。(2)(2)符号传输速率符号传输速率 它是指单位时间它是指单位时间(秒秒)内传输的码元数目，其单位内传输的码元数目，其单位为波特。这里的码元可以是二进制的，也可以是多进为波特。这
44、里的码元可以是二进制的，也可以是多进制的。制的。符号传输速率符号传输速率M M和信息传输速率和信息传输速率R R的关系为的关系为R=N R=N*log2M*log2M 当码元为二进制时当码元为二进制时M M为为2 2；码元为四进制时；码元为四进制时M M为为4 4如果符号速率为如果符号速率为600600波特，在二进制时，波特，在二进制时，信息传信息传输速率为输速率为600600比特比特/秒，在四进制时为秒，在四进制时为12001200比特比特/秒。秒。(3)(3)误码率误码率 信码在传输过程中，由于信道不理想以及噪声的信码在传输过程中，由于信道不理想以及噪声的干扰，以致在接收端再生后的码元可能
45、出现错误，这干扰，以致在接收端再生后的码元可能出现错误，这叫误码。叫误码。误码的多少用误码率来衡量，误码率是数据通信误码的多少用误码率来衡量，误码率是数据通信系统中单位时间内错误码元数与发送总码元数之比。系统中单位时间内错误码元数与发送总码元数之比。误码越多，误码率越大。误码越多，误码率越大。5.5.编码编码 (1)(1)数字数字-数字编码数字编码 (2)(2)数字数字-模拟编码模拟编码(1)(1)数字数字-数字编码数字编码 数字数字-数字编码是用数字信号来表示数字信息。比数字编码是用数字信号来表示数字信息。比如：把数据从计算机传输到打印机时，原始数据和传如：把数据从计算机传输到打印机时，原始
46、数据和传输数据都是数字的，由计算机产生的输数据都是数字的，由计算机产生的0 0、1 1被转换成一被转换成一串可以在导线上传输的脉冲电压。串可以在导线上传输的脉冲电压。在众多数字在众多数字-数字编码机制中单极性编码和双相位数字编码机制中单极性编码和双相位编码是最基本、最常用的，双相位编码又分为曼彻斯编码是最基本、最常用的，双相位编码又分为曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。特编码和差分曼彻斯特编码。(2)(2)数字数字-模拟编码模拟编码 数字数字-模拟编码是用模拟信号来代表数字信号的编模拟编码是用模拟信号来代表数字信号的编码技术。常见的就是利用电话线上网，当通过电话线码技术。常见的就是利用电话线上网
47、，当通过电话线将数据从一台计算机传到另一台计算机时，数据开始将数据从一台计算机传到另一台计算机时，数据开始是数字的，因为电话线只能传送模拟信号，就必须把是数字的，因为电话线只能传送模拟信号，就必须把数字信号调制成模拟信号进行传送，到终端还要把模数字信号调制成模拟信号进行传送，到终端还要把模拟信号解调成数字信号给计算机。拟信号解调成数字信号给计算机。在计算机网络中通常是用调制解调器来完成这个在计算机网络中通常是用调制解调器来完成这个任务的。任务的。1.1.4 1.1.4 局域网局域网 局域网是指将小区域内的各种通信设备互联在一局域网是指将小区域内的各种通信设备互联在一起的计算机通信网络。局域网的
48、主要特点是：地理覆起的计算机通信网络。局域网的主要特点是：地理覆盖范围小、传输速率高、误码率低；易于建立、维护盖范围小、传输速率高、误码率低；易于建立、维护和扩展，使用灵活；适合于中、小单位计算机联网。和扩展，使用灵活；适合于中、小单位计算机联网。图图1-3 1-3 局域网基本拓扑结构局域网基本拓扑结构1.1.局域网的拓扑结构局域网的拓扑结构 物理拓扑结构是解释一个网络物理布局的形式图，物理拓扑结构是解释一个网络物理布局的形式图，它以概括的形式描述一个网络，即：不指定设备、连它以概括的形式描述一个网络，即：不指定设备、连接方法或网络编址。接方法或网络编址。物理拓扑结构按照基本的几何学图形分为如
49、图物理拓扑结构按照基本的几何学图形分为如图1.31.3所示的三类：总线型、环型和星型，这些形状也可混所示的三类：总线型、环型和星型，这些形状也可混合构成混合拓扑结构。在设计一个网络之前，必须理合构成混合拓扑结构。在设计一个网络之前，必须理解物理拓扑结构，因为它们能够影响所使用的逻辑拓解物理拓扑结构，因为它们能够影响所使用的逻辑拓扑结构（例如，以太网或令牌环网）、建筑物里如何扑结构（例如，以太网或令牌环网）、建筑物里如何铺设电缆、以及使用何种网络介质。铺设电缆、以及使用何种网络介质。2.2.局域网的传输介质局域网的传输介质 （1 1）双绞线）双绞线 （2 2）光纤）光纤 （3 3）无线介质）无线
50、介质（1 1）双绞线）双绞线 双绞线的英文名字叫双绞线的英文名字叫Twist-PairTwist-Pair，是综合布线工，是综合布线工程中最常用的一种传输介质。如图程中最常用的一种传输介质。如图1.41.4所示，双绞线所示，双绞线采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分外界电磁波干扰。把两根绝缘的铜导线按一御一部分外界电磁波干扰。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可以降低信号干扰的程度。定密度互相绞在一起，可以降低信号干扰的程度。与其它传输介质相比，双绞线在传输距离，信道与其它传输介质相比，双绞线在传输距离，信道宽度和数据传输