通讯网络基础，李建东

《通信网络基础》是普通高等教育“十五”国家级规划教材，主要介绍通信网络的基本原理。 全书共分７章。第１章主要讨论通信网络的基本构成和协议体系、本书所需的数学基础 及通信网络的基本理论问题；第２章详细讨论了链路层、网络层和传输层的端到端传输协议： 包括组帧、差错检测、自动请求重发（ＡＲＱ）、协议的初始化、差错控制和流量控制等；第３章首先 描述了单个排队系统的基本时延性能，接着描述了多个排队队列组成的网络的时延性能，给出 的分析模型是常用的网络时延模型 ### 通信网络基础知识点概述 #### 一、通信网络的基本构成与协议体系 - **通信网络的基本构成**：通信网络由一系列硬件设备和软件协议组成，用于实现不同节点之间的信息交换。基本构成包括终端设备（如计算机、手机）、传输介质（如光纤、无线信号）、中间设备（如路由器、交换机）以及协议栈。 - **协议体系**：通信网络中的协议按照功能被组织成层次结构，即协议栈。每一层负责特定的任务，并与相邻层进行交互。典型的协议栈包括OSI七层模型和TCP/IP四层模型。 - **OSI七层模型**：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 - **TCP/IP四层模型**：网络接口层、互联网层、传输层、应用层。 #### 二、链路层、网络层和传输层的端到端传输协议 - **链路层**：主要负责在两个相邻节点之间建立可靠的数据传输。关键技术包括组帧、差错检测、自动请求重发(ARQ)、差错控制和流量控制。 - **组帧**：将原始数据分割成一定长度的数据块，并添加必要的控制信息（如帧头、帧尾），以便于在网络中传输。 - **差错检测**：采用CRC等技术来检测数据传输过程中可能发生的错误。 - **自动请求重发(ARQ)**：当接收方检测到错误时，请求发送方重新发送数据包。 - **差错控制**：采取措施确保数据的准确无误传输。 - **流量控制**：调节数据发送速率，防止发送速率过高导致接收方无法处理。 - **网络层**：负责数据包的路由选择和转发，确保数据能够从源地址到达目的地址。关键技术包括路由算法、路由信息广播等。 - **路由算法**：确定数据包通过网络的最佳路径，常用算法有最短路径算法等。 - **路由信息广播**：确保网络中的所有节点都拥有最新的路由表信息。 - **传输层**：提供端到端的数据传输服务，保证数据的完整性和可靠性。关键技术包括TCP/IP协议中的TCP（传输控制协议）。 #### 三、网络时延性能分析 - **单个排队系统的时延性能**：研究单个节点的数据处理延迟，通常涉及队列理论。 - **网络时延模型**：对于由多个节点组成的网络，研究整个网络的时延特性，常用模型包括M/M/1模型等。 #### 四、多址技术 - **多址技术**：解决多个用户共享同一信道的问题。关键技术包括时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)等。 - **时延、通过量和稳定性**：评估多址技术的关键指标，包括接入时延、网络吞吐量以及系统的稳定性。 #### 五、路由算法 - **最短路径算法**：确定数据包从源到目的地的最佳路径，常用算法包括Dijkstra算法、Bellman-Ford算法等。 - **路由信息广播**：确保网络中的所有节点都具有最新且一致的路由表信息。 #### 六、流量和拥塞控制 - **窗口式流量控制**：通过限制发送方的发送窗口大小来控制数据流。 - **漏斗式流量控制**：采用滑动窗口机制，动态调整发送窗口大小，实现更精细的流量控制。 #### 七、通信网的拓扑设计 - **拓扑设计**：研究网络的物理连接方式，常见的网络拓扑包括星型、环型、总线型等。 - **网络设计原则**：考虑成本、可靠性、扩展性等因素，选择合适的网络架构。 以上内容涵盖了通信网络的基础理论和关键技术，通过对这些知识点的学习，可以帮助读者更好地理解和掌握现代通信网络的工作原理和发展趋势。