《计算机网络第6版课件：Extend materials physical layer and more》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络第6版课件：Extend materials physical layer and more（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Lecture on Computer NetworkFor 08Spring 2010Extend materials: physical layer and moreExtend materials: physical layer and moreIntroduct by Weifeng Sunextend materialsUTP的连接标准TIA/EIA 568A/568BTIA/EIA 568A 白绿白绿 绿绿 白橙白橙 兰兰 白兰白兰 橙橙 白棕白棕 棕棕TIA/EIA 568B 白橙白橙 橙橙 白绿白绿 兰兰 白兰白兰 绿绿 白棕白棕 棕棕 1 2 3 4 5 6 7 8RJ-45
2、连接器（水晶头）连接器（水晶头）1 2 3 4 5 6 7 82/21Introduct by Weifeng Sunextend materialsUTP及有关模块Cat 5 UTPRJ-45模块模块RJ-45连接器（水晶头）连接器（水晶头）1 2 3 4 5 6 7 8TIA/EIA 568B标准标准 1 2 3 4 5 6 7 8 白橙白橙 橙橙 白绿白绿 兰兰 白兰白兰 绿绿 白棕白棕 棕棕3/21Introduct by Weifeng Sunextend materials使用中的UTP4/21Introduct by Weifeng Sunextend materials粗、细同
3、轴电缆的比较5/21Introduct by Weifeng Sunextend materials实际使用中的细同轴电缆6/21Introduct by Weifeng Sunextend materials实际的光纤7/21Introduct by Weifeng Sunextend materials双绞线、同轴电缆、光纤的对比8/21Introduct by Weifeng Sunextend materials一些光纤连接器件MIC：用于：用于FDDI，双光缆，双光缆ST：插入锁定：插入锁定光耦合器（光耦合器（ST）SC：568A标准，标准， 方形，插入锁定方形，插入锁定FC：旋：旋
4、紧锁定定Other: SMA, D4, ESCON, & moreSeveral new styles: Designed to fit into RJ-45 panel cutout9/21Introduct by Weifeng Sunextend materials光纤盒的内部10/21Introduct by Weifeng Sun一些定义波特率（baud rate）信号每秒钟电平变化的次数，单位是Hz比特率（bit rate）每秒钟传输0和1的个数，单位是bps带宽（bandwidth）容量（capacity）extend materials11/21Introduct by Wei
5、feng Sun信道的最大数据传输率：Nyquist公式和Shannon公式Nyquist公式：用于无噪声理想低通信道。（奈奎斯特公式）extend materialsC = 2W log2 MC = 该信道最大数据传输率，单该信道最大数据传输率，单位位b/s W = 带宽，单位带宽，单位Hz M = 信号编码级数信号编码级数12/21Introduct by Weifeng SunNyquist公式解释假设一个信号只有两个电平，那么这个时候可以把低电平理解为“0”，高电平理解为“1”，这样每秒钟电平变化的次数也就是传输的0，1个数了，即比特率 = 波特率。但是有些信号可能不止两个电平，比如一
6、个四电平的信号，那么每个电平就可以被理解成“00”，“01”，“10”，“11”，这样每次电平变化就能传输两位的数据了，即比特率 = 2 波特率。一般的，bit rate = buadrate log2L，这里L就是信号电平的个数。extend materials13/21Introduct by Weifeng Sun Nyquist公式为估算已知带宽信道的最高数据传输速率提供了依据。 例，话音级线路的带宽约为3.1kHz，根据上式计算的信道最大数据传输率如下表所示M 最大数据率最大数据率 2 6200 b/s 4 12400 b/s 8 18600 b/s16 24800 b/s32 31
7、000 b/sextend materials14/21Introduct by Weifeng SunShannon公式Shannon公式：用于有噪声干扰信道 （香农公式） 例：信道带宽W=3.1kHz，S/N=2000，则C = 3100log2（1+2000） 34kb/s，即该信道上的最大数据传输率不会大于34kb/s。 注意：信噪比的单位也可用分贝(dB)表示： S/NdB=10log10 S/N所以，若S/NdB=30dB ，则S/N=1000。C = W log2 （1+S/N） C: 传输率，单位传输率，单位b/sW: 带宽，单位带宽，单位HzS/N: 信噪比信噪比extend
8、 materials15/21Introduct by Weifeng SunNyquist公式和Shannon公式 C = 2W log2M用于理想信道（这样的信道存在吗？）数据传输率随信号编码级数增加而增加。 C = W log2（1+S/N）用于有噪声信道（实际的信道总是有噪声！）无论信号编码级数增加到多少，此公式给出了有噪声信道可能达到的最大数据传输速率上限。原因：噪声的存在将使编码级数不可能无限增加。extend materials16/21Introduct by Weifeng Sun交换机工作原理反向学习方法在数据传输中学习端口和mac地址的转发表端口聚合两个交换机之间通过两个
9、或多个端口并行连接，以获得更高的带宽生成树协议（Spanning Tree Protocol, STP）extend materials17/21Introduct by Weifeng Sun生成树协议 起因Loop的危险：的危险：n如右图，考虑被两个如右图，考虑被两个Bridges连接起来的两连接起来的两个局域网个局域网n假设主机假设主机n要发送帧要发送帧F, 并且两个并且两个Bridges的的MAC地址表中都没有地址表中都没有包含包含F目的地址的表项目的地址的表项FFFFFFFextend materials18/21Introduct by Weifeng Sun生成树协议 概述n基本
10、思想：基本思想：q生成树没有环。生成树没有环。qBridge之间通过不断地交之间通过不断地交换控制帧来动态的构造生换控制帧来动态的构造生成树。成树。n这个控制帧被称为：这个控制帧被称为： Configuration Bridge Protocol Data Unit (Configuration BPDU)LAN 2BridgeLAN 5LAN 3LAN 1LAN 4BridgeBridgeBridge dBridge extend materials19/21Introduct by Weifeng Sun生成树协议 术语nBridge ID: 每个每个Bridge的唯一标识（的唯一标识（P
11、riority + MAC Address）。）。nPort ID: Bridge上每个端口的唯一标识。（上每个端口的唯一标识。（Port Priority + Port Index）nRoot Bridge: 具有最小具有最小Bridge ID的的Bridge。在生成树协议中，将。在生成树协议中，将把这个把这个Bridge当作是生成树的当作是生成树的Root.nRoot Path Cost: 到达到达Root Bridge的最短路径的长度，单位一般为的最短路径的长度，单位一般为hop数。数。nRoot Port: 到达到达Root Bridge的最短路径的出发端口。的最短路径的出发端口。 n
12、Designated Bridge: 对于一个对于一个LAN而言，通往而言，通往Root Bridge最短路最短路径上的所经由的第一个径上的所经由的第一个Bridge。如果两个。如果两个Bridge有相同长度的最有相同长度的最短路径，那么取短路径，那么取Bridge ID较小的那一个。较小的那一个。nDesignated Port: 如果如果Bridge B是是LAN L的的Designated Bridge, 那那么么Bridge B与与LAN L相连的端口就称为相连的端口就称为Bridge B对于对于LAN L的的Designated Port.extend materials20/21I
13、ntroduct by Weifeng Sun Algorhyme - Peom of spanning tree algorithmI think that I shall never see,a graph more lovely than a tree.A tree whose crucial property,is loop-free connectivity.A tree that must be sure to span,so packet can reach every LAN.First, the root must be selected.By ID, it is elected.Least-cost paths from root are traced.In the tree, these paths are placed.A mesh is made by folks like me,then bridges find a spanning tree. - By Radia Perlmanextend materials21/21
