数据通信基础

数据通信基础

• 数据通信网络架构
• 网络互联
• 以太网和互联网
• IP编址与子网划分

1、移动通信网络

移动通信网络架构分为：无线基站设备、移动承载网络和核心网。

其中，移动承载网络部分是其中的“管道”，具体功能实现分为两部分：无线回传网络（Radio Access Network，RAN）和 IP承载网络。

• 无线回传网络，接入无线侧基站的业务。
• IP承载网络，实现核心网各功能服务器之间的业务互通和Internet的互访连接。

2、网络互联

（1）网络互联基本概念

​ 计算机网络起始于20世纪60年代， IBM的系统网络架构（SNA）和美国国防部建立的基于分组交换的阿帕网（ARPANET）。

​ 20世纪70年代，个人计算机出现，局域网产生（LAN）。

​ 20世纪80-90年代，TCP/IP被广泛应用，成为互联网的事实标准。

​ 完整的数据通信系统：报文、发送方、接收方、传输介质和协议。

• 报文：通信中的数据块
• 发送方：发送设备
• 接收方：接收设备
• 传输介质：信号传送的载体
• 协议：通信规则

(2) OSI参考模型

• 应用层：提供应用程序之间的通信
• 表示层：处理数据格式、数据加密等
• 会话层：建立、维护和会话
• 传输层：建立主机端到端连接
• 网络层：寻址和路由选择
• 数据链路层：提供介质访问、链路管理等
• 物理层：比特流传输

上三层负责主机之间的数据传输，下四层负责网络数据传输。

（3）TCP/IP参考模型

• 应用层：（1）为用户提供接口、处理特定的应用 （2）数据加密、解密、压缩、解压缩 （3）定义数据表示的标准
• 传输层：建立主机端到端连接
• 网络层：寻址和路由选择
• 数据链路层：提供介质访问、链路管理等 LLC（逻辑链路控制子层） MAC（介质访问控制子层）
• 物理层：比特流传输

（4）协议数据单元PDU

传输层传输的是数据段 TCP报头+上层数据

网络层传输的是数据包 IP报头+TCP报头+上层数据

数据链路层传输的是数据帧

• LLC层： LLC报头+IP报头+TCP报头+上层数据
• MAC层： MAC报头+ LLC报头+IP报头+TCP报头+上层数据

物理层传输的是比特流

3、IP地址

IP地址由网络地址+主机地址。

A类：8（0--- ----）+24

B类：12（10-- ----）+12

C类：24（110- ----）+8

D类: （1110 ----）多播地址

E类：（1111 0---）保留

通过子网掩码 可以得到网络地址。