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智能化小区网络规划方案设计方案

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各站点通过点到点的链路与中心站相连。特点是很容易在网络中增加新的站点,数据的安全性和优先级容易控制,易实现网络监控,但中心节点的故障会引起整个网络瘫痪。

图2.1 星行拓扑结构

* 环形网络

各站点通过通信介质连成一个封闭的环形。环形网容易安装和监控,但容量有限,网络建成后,难以增加新的站点。

图2.2 环型拓扑结构

* 总线型网络

网络中所有的站点共享一条数据通道。总线型网络安装简单方便,需要铺设的电缆最短,成本低,某个站点的故障一般不会影响整个网络。但介质的故障会导致网络瘫痪,总线网安全性低,监控比较困难,增加新站点也不如星型网容易。

图2.3 总线型拓扑结构

树型网、簇星型网、网状网等其他类型拓扑结构的网络都是以上述三种拓扑结构为基础的。

现在网络建设,最长用的是树型网结构,我们的小区网络采用的也是这种结构。树型结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,寻找路径比较方便,易诊断、易维护,但除了叶节点及其相连的线路外,任一节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。

2.2计算机网络的分层服务标准体系(OSI)

OSI是Open Systems Interconnection的英文缩写,即“开放系统互联”。这是一种数据通信模型。OSI模型把联网和网络唤醒应用程序的活动领域划分为七层,即物理层、数据链路层、网络层、传输层、话路层、表示层和应用层。

为什么会有这么复杂的一个分层体系那?

因为实际的计算机世界是复杂多彩的;有各种各样的通信终端,比如PC机、苹果机、工作站、小型机、大型机,还有各种掌上电脑和智能家电等等;通信介质除了最常用的双绞线,还有线、电缆、光纤、无线电波等等。我们需要一个好的标准体系来描述形形色色的网络通信世界,定义好操作的规,解决异种网络互连时所遇到的兼容性问题,只有这样,才能组成协调互通的网络。

加入分层的概念,是为了将整个体系的不同组成部分更好地按不同功能级别来划分;同时在层次中引入了服务、接口和协议这三个概念,服务说明某层为上一层提供什么功能,接口说明上层如何使用下一层的服务,而协议定义如何实现本层的服务。

应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 面向用户服务 数据表示 会话控制 网络间数据包递交信任监测 逻辑地址、路由等 数物理地址、拓扑结构、线路存取方法 电及机械的有关定义 那么,七层的定义和职责各是什么呢?

1. 物理层:物理层的任务就是保证点到点链路在光、电和机械上是可以传送数据流的。它定义了物理链路的电气和机械特性,

以及激活、维护和关闭这条链路的各项操作。处理单位是Bits。特征参数包括:电压、数据传输率、最大传输距离、物理连接媒体等。

2. 数据链路层:为区分和标识不同的网络设备,引入了物理地址的概念;物理链路有时会出现错误,数据链路层的任务就是在物理层的基础上,将数据流进行包装组织,使有差错的物理链路转化成对没有错误的数据链路。它将位收集起来,按包处理数据。特征参数包括:物理地址、网络拓朴结构、错误警告机制、所传数据帧的排序和流控等。 3. 网络层:考虑一下:

(1) 基于不同底层技术的网络设备有不同类型的物理地址,比如用以太网卡、令牌环网卡或无线接入设备的物理地址就完全不同,这时该如何标识不同设备呢?

(2) 一条数据链路建立后,怎样让多对用户共用这一条链路?

(3) 当数据终端增多时,它们间用中继设备相连,一台终端通常会要求与多台终端通信,怎样把任意两台数据终端设备的数据起来?

网络层也叫网间网层,对于各种不同底层技术网络,为了隐藏物理网络细节,引入了逻辑地址(IP地址)这个概念,对各网络中每个网络接口,无论基于何种底层技术,都用逻辑地址来编号;类似的,也引入了包(PACKET)这个概念,来隐藏不同物理网络数据链路的不同数据传送模式。通过逻辑信道技术,

网络层解决了链路复用的问题,路由和寻径概念的引入和实现,使任意两台数据终端设备的数据起来。

4. 传输层:网络层关心的是\点到点\的逐点转递,传输层关注的是\端到端\的最终效果;各种通信子网在性能上有很大的差异,交换网,分组交换网,公用数据交换网,局域网等通信子网都可互连,但它们的吞吐量,传输速率,数据延迟各不相同,传输层要负责隐藏各通信子网的差异,通过差错恢复,流量控制等功能,最终为会话层提供可靠的,无误的数据传输。传输层面对的数据对象主要是与会话层之间的界面端口。

5. 会话层:维持\面向连接\传输,为会话实体间建立连接;在两个会话用户之间实现有组织的,同步的数据传输;连接释放。

6. 表示层:不同计算机体系结构所使用的数据表示法不同,表示层为异种机通信提供一种公共语言,完成应用层数据所需的任何转换,以便能进行互操作。定义一系列代码和代码转换功能,保证源端数据在目的端同样能被识别,比如文本数据的ASCII码,表示图象的GIF或表示动画的MPEG等。

7. 应用层:最高层,是直接为应用进程提供服务的。其作用是在实现多个系统应用进程相互通信的同时,完成一系列业务处理所需的服务,这些服务按其向应用程序提供的特性分成组,并称为服务元素;有些可为多种应用程序共同使用,有些则为较少的一类应用程序使用。

在数据的实际传输中,发送方将数据送到自己的应用层,加上该层的控制信息后传给表示层;表示层也将数据加上自己的标识传给会话层;以此类推,每一层都在收到的数据上加上本层的控制信息并传给下一层;最后到达物理层时,数据通过实际的物理媒体传到接收方。接收端则执行与发送端相反的操作,由下往上,将逐层标识去掉,重新还原成最初的数据。由此可见,数据通讯双方在对等层必须采用相同的协议,定义同一种数据标识格式,这样才可能保证数据的正确传输。

实际使用的协议是否严格按照这七层来定义呢?

并非如此,OSI七层模型是一个理论模型,实际应用则千变万化,因此更多把它作为分析、评判各种网络技术的依据;对大多数应用来说,只将它的协议族(即协议堆栈)与七层模型作大致的对应,看看实际用到的特定协议是属于七层中某个子层,还是包括了上下多层的功能。

TCP/IP协议与七层模型的对应关系:

应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 OSI七层模型

TCP/IP的多数应用协议将OSI应用层、表示层、会话层的功能合在一起,组成应用层,典型协议有:HTTP、FTP、TELNET等;TCP/UDP协议对应OSI的传输层,提供上层数据传输保障;IP协议对应OSI的网络层;TCP/IP的最底层功能由网络接口层实现,相当于OSI的物理层和数据链路层,TCP/IP应用已有的底层网络实现传输,对该层并未作严格定义。

TCP/IP 传输层 网络层 网络接口层 应用层 2.3 网络间连接设备

智能化小区网络规划方案设计方案

各站点通过点到点的链路与中心站相连。特点是很容易在网络中增加新的站点,数据的安全性和优先级容易控制,易实现网络监控,但中心节点的故障会引起整个网络瘫痪。图2.1星行拓扑结构*环形网络各站点通过通信介质连成一个封闭的环形。环形网容易安装和监控,但容量有限,网络建成后,难以增加新的站点。
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