西电通院计算机网络作业.docx
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西电通院计算机网络作业.docx
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西电通院计算机网络作业
计算机网络第三次作业
以太网
体系结构
连接方式:
10Base5:
收发器+收发器电缆+接口卡
10Base2:
BNCT连接器+收发器+控制器
10BaseT:
双绞线+集线器+接口卡(网卡)
经典以太网体系结构
交换式以太网
协议栈
物理层协议
使用媒介T:
Twistedpair,双绞线F:
Fiber,光纤
电缆的拓扑结构:
每段电缆的长度都有最大值限制(信号在电缆上长距离传输时必然产生衰减,太长的电缆将使得信号衰减的太多,从而影响载波侦听和碰撞检测的正常工作)
中继器(repeater),物理层设备,在两个方向上接收、放大(重新生成)和重新传输信号
一个系统可以有多个中继器,但两个收发器之间不能超过2.5km,并且任何两个收发器之间的路径上不得跨越多于4个中继器
电缆的拓扑结构
MAC
子层协议
当一台计算机发送数据时,所有的计算机都能检测到这个数据;数据中携带接收站的地址,只有当数据帧的目的地址和本机地址一致的时候,该接收站才接收这个帧,否则就抛弃
帧结构
字节86620-15000-464
前导码
目标地址
源地址
类型
数据
填充
校验和
(a)
前导码
So
F
目标地址
源地址
Length
数据
填充
校验和
(b)
DIX(a)和802.3(b)的帧结构有少许不同。
前导域:
10101010,用于接收方和发送方时钟同步。
地址域:
目标地址和源地址,各6字节(48位),亦称为MAC地址
最高位为0,代表普通地址(单播)
最高位为1,代表组地址(组播)
全1的地址,代表广播(广播)
无线局域网
体系结构
802.11体系结构
(a)有架构模式(b)自组织模式
协议栈
802.11协议栈组成部分
物理层、数据链路层(MAC和LLC)、上层
物理层
使用技术:
红外技术、跳频扩频、直接序列扩频
(1)802.11a,工作在5GHzISM频段,使用正交频分多路复用OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing),可以达到54Mbps
(2)802.11b,工作在2.4GHz频段,使用高速率的直接序列扩展HR-DSSS(HighRateDirectSequenceSpreadSpectrum),每秒11M时间片,速率可达11Mbps。
支持速率为1,2,5.5和11Mbps,虽然速度比802.11a来得慢,但是其覆盖范围却是802.11a的7倍(可以根据负载和噪声条件动态调整速率)
(3)802.11g,是802.11b的增强版本,在2.4GHz频段内采用802.11a的OFDM调制方法,理论速率可达54Mbps
(4)802.11n2009multiple-inputmultiple-output(MIMO)
(5)802.11VHTVeryHighThroughput<6 GHz,potentialimprovementsover802.11n
MAC
子层协议
两种工作模式
DCF(DistributedCoordinationFunction,分布式协调功能),全分布式控制,不具备任何中心控制手段。
PCF(PointCoordinationFunction,点协调功能),使用基站控制单元内的所有活动
CSMA/CA(CSMAwithCollisionAvoidance,冲突避免的CSMA)是802.11协议的核心
帧结构
Version:
协议版本
Type:
帧类型指示(数据、控制、管理等)
Subtype:
子类型(RTS或CTS等)
ToDS/FromDS:
该帧是发送或来自于跨单元的分布系统
MF:
后面还有更多的分片
Retry:
是重发的帧
Pwr:
基站对移动站的功率控制
More:
发送方还有更多的帧要发
W:
数据利用WiredEquivalentPrivacy加密过
O:
该位为1就必须严格按照顺序处理
Duration:
帧持续时间
地址域:
站内源地址、目的地址,跨单元的源基站和目的基站地址
序列号:
12位帧序列号,4位分片序号
Data:
净荷域
Check-sum:
校验和
宽带无线
体系结构
802.16体系结构
基站直接连接到提供商的骨干网络,该网络在连接到Internet。
基站通过空中无线接口与用户站通信。
用户站分为:
固定用户站和移动用户站。
协议栈
802.16协议栈
物理层
与物理介质相关的子层,OFDMA
传输汇聚子层:
将不同的物理传输技术与数据链路层隔开
数据链路层
安全子层:
处理私密性和安全性
MAC子层公共部分:
信道管理,基站控制整个系统,调度下行(从基站到用户)信道,并且管理上行(用户到基站)信道QoS(完全面向连接的子层,每个连接所需要的QoS参数在连接建立时就决定)
与服务相关的会聚子层:
为网路层提供一个接口
物理层
802.16工作频段特性
范围10~66GHz,毫米波
按直线传播
基站可以有多个天线,指向周边不同的扇形区域
每个扇区有它自己的用户,与相邻扇区保持相对独立
MAC子层协议
MAC子层公共部分
MAC帧占用整数倍物理层时隙
MAC帧由若干子帧组成,前两个子帧是下行流和上行流的映射图,指明了每个时槽的内容。
基站对信道的管理方法,下行信道分配简单,由基站决定。
帧结构
802.16帧结构
(a)通用帧
EC:
净荷域是否经过加密
Type:
帧类型,是否存在包装和分段
CI:
是否有校验和
EK:
使用了哪一个加密密钥
Length:
帧总长度
ConnectionID:
属于哪一个连接的帧
HeaderCRC:
对头部的校验
(b)带宽请求帧
蓝牙
体系结构
蓝牙系统的基本单元是微微网(piconet),一个piconet包含一个主节点,以及10m范围内的最多7个活动从节点,多个piconet可以通过桥节点连接,一组互连的piconet形成一个scatternet(分散网)
蓝牙协议栈
物理无线电层:
无线电传送和调制
基带层:
节点如何控制时隙,如何成帧
链路管理器:
负责在设备之间建立逻辑信道
逻辑链路控制适应协议L2CAP:
为上层屏蔽传输细节
中间层件
其它LLC
RFcomm:
模拟PC上连接键盘、鼠标及其他设备的标准串口通信
电话:
用于三种面向语音的轮廓,呼叫建立和终止
服务发现:
找到网络内的服务
应用和轮廓
蓝
牙
L2
CAP层
L2CAP:
逻辑链路控制适应协议,Logicallinkcontroladaptationprotocol
(1)接收来自上面各层的分组,成帧,接收帧并重新组装成分组
(2)多个分组源的多路服用和解服用
(3)处理与QoS有关的需求
蓝
牙
帧
结
构
基本型蓝牙帧结构
RFID
体系结构
有两个关键部分:
标签和读写器
物理层
采用无线信号形式发送信号;
读写器和标签使用幅移键控调制形式进行编码.
消息格式
Command1000
DR
M
TR
Sel
Session
Target
Q
CRC
物理参数
标签选择
比特412122145
查询消息的格式
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- 西电通院 计算机网络 作业