重庆大学：《网络体系结构与协议》研究生课程教学资源（PPT课件讲稿）第1章 网络组成与结构

第1章网络组成与结构

第1章 网络组成与结构

目录 1通信系统和通信网络 12网络构成 1.3网络体系结构 14网络拓扑结构

目录 1.1 通信系统和通信网络 1.2 网络构成 1.3 网络体系结构 1.4 网络拓扑结构

1.1通信系统和通信网络 1.1.1通信系统基本组成 按照国际电信联盟(ⅠTU-T)I.112建议中的定义,通信 就是按照一致同意的约定传送信息,其目的是将信息从发信 者(信源)传送给另一个时空点的收信者(信宿)。 通信系统是指实现信源到信宿信息传输过程的全部技术 设备和传输信息的介质(信道)的总和

1.1 通信系统和通信网络 1.1.1 通信系统基本组成 通信系统是指实现信源到信宿信息传输过程的全部技术 设备和传输信息的介质（信道）的总和。 按照国际电信联盟（ITU-T）I.112建议中的定义，通信 就是按照一致同意的约定传送信息，其目的是将信息从发信 者（信源）传送给另一个时空点的收信者（信宿）

通信系统组成原理图 干扰噪声 信信多 多信信 信源道路调 解、路|道源信 源「编编复制 信道 调分译「译宿 码码如接 接码码

通信系统组成原理图 信 源 信道 干扰 信 道 编 码 信 源 编 码 多 路 复 接 调 制 信 宿 信 道 译 码 信 源 译 码 多 路 分 接 解 调 噪声

信源是将各种传感器发出的非电量信号变成电信号的转换 装置,为了高效地在信道中传送各类信源的信息,需要对 它们进行编码处理 ■信道编码的目的则是为了提高信号在信道传输过程中的抗 噪声和干扰能力。 ■多路复接就是为了提高信道利用率而采用的一种技术,它 将来自不同信息源的各路信号,按照某种方式合并成一个 多路(群)信号,然后通过信道进行传送

◼ 信源是将各种传感器发出的非电量信号变成电信号的转换 装置，为了高效地在信道中传送各类信源的信息，需要对 它们进行编码处理。 ◼ 信道编码的目的则是为了提高信号在信道传输过程中的抗 噪声和干扰能力。 ◼ 多路复接就是为了提高信道利用率而采用的一种技术，它 将来自不同信息源的各路信号，按照某种方式合并成一个 多路（群）信号，然后通过信道进行传送

■调制是为了使信号的性能与信道特性相匹配而进行的信号 变化过程(如在进行射频传输时需要用信号对载波进行调 制) ■信道是指承载电磁波传播的物质,如电缆、光缆等传输介 质,信道通常会受到各类噪声和千扰的影响。 ■通信系统接收端的解调、分接、译码是发送端调制、复接 和编码的逆过程

◼ 调制是为了使信号的性能与信道特性相匹配而进行的信号 变化过程（如在进行射频传输时需要用信号对载波进行调 制）。 ◼ 信道是指承载电磁波传播的物质，如电缆、光缆等传输介 质，信道通常会受到各类噪声和干扰的影响。 ◼ 通信系统接收端的解调、分接、译码是发送端调制、复接 和编码的逆过程

克服时间和空间的障碍,有效而可靠地传递信息是所有通 信系统的基本任务。实际应用中存在各种类型的通信系统,它 们在具体的功能和结构上各不相同,然而都可以抽象成下图所 示的模型。 通信系统构成模型 信源 变换器 信道 反变换器 信宿 噪声源

通信系统构成模型 信源 变换器 信道 反变换器 信宿 噪声源 克服时间和空间的障碍，有效而可靠地传递信息是所有通 信系统的基本任务。实际应用中存在各种类型的通信系统，它 们在具体的功能和结构上各不相同，然而都可以抽象成下图所 示的模型

上述通信系统只是表述了两个用户间的单向通信,对于双向 通信还需要另一个通信系统完成相反方向的信息传送工作。 欲实现多用户间的通信,则需要将多个通信系统有机地组成 个整体,使它们能协同工作,即形成通信网 ■多用户间的相互通信,最简单的方法是在任意两个用户之间 均有线路相连,但由于用户众多,这种方法不但会造成线路 的巨大浪费,而且也是不可能实现的 ■为解决这个问题引入了交换机的概念,即每个用户都通过接 入网与交换机相连,任何用户间的通信都要经过交换机的转 接交换。由此可见,前图所示的是两个用户间的专线系统模 型;在实际应用中,一般使用的通信系统则是由多级交换的 通信网提供信道

◼ 上述通信系统只是表述了两个用户间的单向通信，对于双向 通信还需要另一个通信系统完成相反方向的信息传送工作。 欲实现多用户间的通信，则需要将多个通信系统有机地组成 一个整体，使它们能协同工作，即形成通信网。 ◼ 多用户间的相互通信，最简单的方法是在任意两个用户之间 均有线路相连，但由于用户众多，这种方法不但会造成线路 的巨大浪费，而且也是不可能实现的。 ◼ 为解决这个问题引入了交换机的概念，即每个用户都通过接 入网与交换机相连，任何用户间的通信都要经过交换机的转 接交换。由此可见，前图所示的是两个用户间的专线系统模 型；在实际应用中，一般使用的通信系统则是由多级交换的 通信网提供信道

1.12通信网的构成 1、通信网的定义 ■通信网是由一定数量的节点(包括终端节点、交换节点)和 连接这些节点的传输系统有机地组织在一起,按约定的信令 或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 ■通信网是由相互依存、相互制约的许多要素组成的用以完成 规定功能的有机整体。 ■通信网的功能就是适应用户呼叫的需要,以用户满意的效果 传输网内任意两个或多个用户的信息。用户可以用它克服空 间、时间等障碍进行有效的信息交换

◼ 通信网是由一定数量的节点（包括终端节点、交换节点）和 连接这些节点的传输系统有机地组织在一起，按约定的信令 或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。 ◼ 通信网是由相互依存、相互制约的许多要素组成的用以完成 规定功能的有机整体。 ◼ 通信网的功能就是适应用户呼叫的需要，以用户满意的效果 传输网内任意两个或多个用户的信息。用户可以用它克服空 间、时间等障碍进行有效的信息交换。 1.1.2 通信网的构成 1、通信网的定义

通信网是个复杂庞大的系统,站在不同的角度分析,具 有不同的观点。 ■从用户的角度,通信网是一个信息服务设施,用户可以用 它获取信息、发送信息等; ■从工程师的角度,通信网是由各种软硬件设施按照一定的 规则互连在一起,完成信息传递任务的系统

◼ 从用户的角度，通信网是一个信息服务设施，用户可以用 它获取信息、发送信息等； ◼ 从工程师的角度，通信网是由各种软硬件设施按照一定的 规则互连在一起，完成信息传递任务的系统。 通信网是个复杂庞大的系统，站在不同的角度分析，具 有不同的观点