T1/T3服務(wù) T1/T3 Services
T-電信服務(wù)以45Mbps的傳輸率在局域或廣域范圍提供數字數據和音頻的傳輸。這種電路通常是專(zhuān)用的,但是也可為階段性地需要高帶寬服務(wù)的用戶(hù)提供交換服務(wù)。用戶(hù)可以利用T1或T3線(xiàn)路建造他們自己的專(zhuān)用網(wǎng),如圖T-1左邊所示。顧客首先從電信局在每個(gè)地點(diǎn)之間租用一條專(zhuān)用線(xiàn)路,然后安裝管理這些地點(diǎn)間的分組通信流動(dòng)的交換設備。它之所以被稱(chēng)為專(zhuān)用網(wǎng),是因為用戶(hù)的設備直接控制著(zhù)每個(gè)租用線(xiàn)路地點(diǎn)的通信情況。
與此相反,分組交換技術(shù),例如幀中繼、交換式多兆位數據服務(wù)(SMDS)和異步傳輸模式(ATM),在散列技術(shù)的支持下,提供任何地點(diǎn)對任何地點(diǎn)的連接,如圖T-1右邊所示。這時(shí),一個(gè)分組是一個(gè)完整的、被編址的數據包,它被轉發(fā)通過(guò)分組交換散列網(wǎng)絡(luò )上的中繼器,直到抵達它的目的地。用戶(hù)可以利用分組交換服務(wù)建造虛擬網(wǎng)絡(luò ),并可避免使用昂貴的長(cháng)途T1線(xiàn)路。在多數連接到分組交換服務(wù)的情況仍然需要T1或其它數字服務(wù),但是這時(shí)干線(xiàn)的距離很短,并且用戶(hù)可以從交換網(wǎng)絡(luò )中受益。然而,一些用戶(hù)將仍然需要T1/T3服務(wù)提供的專(zhuān)用和專(zhuān)用線(xiàn)路服務(wù),特別是如果在兩個(gè)點(diǎn)之間需要傳送較大通信量的時(shí)候。
使用T1,本地電信局在一個(gè)特定的地理區域,就象每個(gè)網(wǎng)絡(luò )的集線(xiàn)器(hub)那樣提供服務(wù)。在由這家電信局提供服務(wù)的這個(gè)區域(通常是一個(gè)城市區域)內的不同公司地點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò ),被連接到由這個(gè)電信局提供的集線(xiàn)器上。本地電信局在局部訪(fǎng)問(wèn)和傳輸區域(LATA)內進(jìn)行操作,LATA等價(jià)于一個(gè)電話(huà)區域代碼覆蓋的地理區域。如果T1線(xiàn)路需要與位于另外LATA的地點(diǎn)進(jìn)行連接,就必須包括這個(gè)本地電信局、遠方的另一地點(diǎn)的電信局以及能夠提供長(cháng)途連接的長(cháng)途電信局(interexchange carrier)。
T電信電路通常是以按月付費的原則進(jìn)行租用的,并且包括一次初裝費用。這些電路的距離決定了它們的費用,特別是它們跨越了LATA間的邊界,并且包含了兩家或多家電信局的情況。T1通常是每公里的價(jià)格加上每月的服務(wù)收費。價(jià)格(譯者注:美國)變化范圍從短途的每月$3,000,到跨越美國多州連接的可能每個(gè)月費用超過(guò)$20,000。T1的典型使用例子是,外地的辦公室對公司的數據庫進(jìn)行實(shí)時(shí)訪(fǎng)問(wèn)。T電信服務(wù)提供下列傳輸率:
最通用的T1數字租用電路服務(wù),它提供的帶寬為1.544Mbps。
部分T1是一種允許用戶(hù)不用全部租用T1線(xiàn)路的服務(wù)。它提供24個(gè)64Kbps帶寬的信道,其中,用戶(hù)可以根據自己的需要選擇租用線(xiàn)路的數目。它產(chǎn)生1.536Mbps的帶寬。另外需要64Kbps用作開(kāi)銷(xiāo),總共是1.544Mbps。
T2不對公眾提供服務(wù)。它是一種內部載波描述,它等價(jià)于四條T1線(xiàn)路(6.3Mbps)。
T3等價(jià)于28條T1電路,可以提供44.736Mbps的總帶寬。這種服務(wù)最早是用于微波站點(diǎn)間進(jìn)行傳輸的。
部分T3是一種允許用戶(hù)不用全部租用T3線(xiàn)路的服務(wù)。他們可以根據自己的需要選擇具體租用線(xiàn)路的數目。
在美國,使用一種數字信號層次體系,如下表所示。T1服務(wù)適于這個(gè)層次,一個(gè)T1信號等價(jià)于DS-1信號率。注意,歐洲的信號率和美國的情況不同?;镜臍W洲載波是E-1,它的數據率是2.048Mbps。同步光纖網(wǎng)絡(luò )(SONET)將在世界范圍提供一種標準化的新的信號層次體系,它的目標是允許電話(huà)系統的全球性互聯(lián)。參見(jiàn)“同步光纖網(wǎng)絡(luò )”。
部分服務(wù)開(kāi)始只具有低帶寬,但為以后較高頻帶需求的用戶(hù)提供了一個(gè)起步點(diǎn)。T1的1.544Mbps的帶寬可以被分成24個(gè)64Kbps的信道,每個(gè)都可以傳載一個(gè)音頻或數據傳輸。既使已經(jīng)安裝了一個(gè)T1連接,增加附加的信道也是一件非常簡(jiǎn)單的事情,只需給電信局去個(gè)電話(huà)就行。
T1電路是一種可調節的電話(huà)線(xiàn)路,這意味著(zhù)為減少噪音,在用戶(hù)和電信局的線(xiàn)路中,每隔很近的間隔就需要安裝一個(gè)信號再生器。T1連接在用戶(hù)的地點(diǎn)是由雙絞線(xiàn)開(kāi)始的。這些雙絞線(xiàn)連接到由電訊公司建立的調節線(xiàn)路上。為將一個(gè)局域網(wǎng)(LAN)連接到一條T1線(xiàn)路,將需要下列設備:
信道服務(wù)部件(CSU)CSU是T1電路的第一個(gè)連接點(diǎn)。它診斷、并為L(cháng)AN在這條線(xiàn)路上準備信號,而且如果LAN連接設備有問(wèn)題,它保持這條線(xiàn)路的存活。
數據服務(wù)部件(DSU)DSU和CSU連接。它將LAN信號轉換成T1信號的格式。
多路選擇器 為將多個(gè)音頻或數據信道裝入一條單一數字線(xiàn)路提供了一條途徑。
網(wǎng)橋或路由器 為局域網(wǎng)和T1線(xiàn)路之間提供了連接點(diǎn)。
音頻和數據都可以多路復用到T1線(xiàn)路的24個(gè)信道上。在這種配置中,一個(gè)公司可以租用一條T1線(xiàn)路,在其公司的多個(gè)地點(diǎn)之間傳輸數據并為頻繁的音頻呼叫提供信道。音頻數字化,每秒采樣8,000次,每個(gè)采樣用8位數值來(lái)表示,這樣每個(gè)音頻呼叫需要64Kbps的帶寬。圖T-2表示一種典型的配置。
用戶(hù)和電信局的數字設施接口是信道服務(wù)部件/數據服務(wù)部件(CSU/DSU)。它產(chǎn)生可以在T1干線(xiàn)上傳輸的數字信號。如果是在一個(gè)LATA內連接,就只包括本地電信局(LEC),但是在LATA間的連接將使情況復雜化。需要與本地和遠程LEC相聯(lián)系,以及和長(cháng)途電信局(IXC)相聯(lián)系。而且,長(cháng)途連接的兩端,每個(gè)LATA的本地回路,都需要單獨付費。
T1線(xiàn)路可以滿(mǎn)足超過(guò)X.25分組交換網(wǎng)絡(luò )或56Kbps數字數據服務(wù)(DDS)的帶寬需求。另外,它有能力在同一條線(xiàn)路上對音頻進(jìn)行多路復用并降低電話(huà)呼叫費,這一能力也促使這種線(xiàn)路的使用得到迅速普及。然而,租用專(zhuān)用線(xiàn)路是有限制的。第一個(gè)限制是它們是租用的,并且需要較高的初裝費。其次,帶寬是固定的,這就不適用于局域網(wǎng)瞬間增大的通信量。用戶(hù)可能會(huì )發(fā)現,除了在高峰傳輸時(shí)間,他們所付的帶寬費用通常沒(méi)有被利用,而到高峰期卻沒(méi)有足夠的帶寬。但建造專(zhuān)用網(wǎng)又是一條過(guò)于昂貴的途徑,特別是和幀中繼服務(wù)相比較時(shí)情況更是如此。
在當今的商務(wù)環(huán)境,在市場(chǎng)改變時(shí),以及當工作小組成立或取消時(shí),或當公司遷移時(shí),公司都需要改變他們的廣域網(wǎng)連接??焖俜纸M交換服務(wù),例如幀中繼、交換式多兆位數據服務(wù)(SMDS)和異步傳輸模式(ATM)可以解決這些問(wèn)題。它們可以根據需要提供帶寬,并且有能力切換連接。另外,如果需要,它們通過(guò)“虛電路”的能力可以模仿專(zhuān)用電路。但是,請牢記,象T1這樣的專(zhuān)用服務(wù)也需要將用戶(hù)地點(diǎn)和服務(wù)的訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)進(jìn)行連接。
新的技術(shù)不斷增大本地回路的傳輸率,本地回路是用戶(hù)的地點(diǎn)和本地電信局之間的連接?,F在,綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)絡(luò )(ISDN)在許多區域安裝了,并且可以提供交換數據鏈路到電信局的服務(wù)。信號編碼技術(shù)的改進(jìn)也正在進(jìn)行。例如,高位速率數字用戶(hù)專(zhuān)用線(xiàn)(HDSL)允許在現有的銅質(zhì)線(xiàn)路上以786Kbps到1.544Mbps的T1傳輸率進(jìn)行傳輸。相關(guān)的產(chǎn)品包括非對稱(chēng)數字用戶(hù)線(xiàn)路(ADSL)這樣提供甚高位速率的數字用戶(hù)專(zhuān)用線(xiàn)(VHDSL)。這些情況在本書(shū)的其它地方還有討論。
相關(guān)條目:Carrier Services電信服務(wù);Channel Service Unit/Data Service Unit信道服務(wù)單元/數據服務(wù)單元;Circuit-Switching Services電路交換服務(wù);Multiplexing多路復用;Networks網(wǎng)絡(luò );Packet-Switching Networks 分組交換網(wǎng)絡(luò );Wide Area Networks廣域網(wǎng)。Taligent公司 Taligent
Taligent是由IBM和AppleComputer為開(kāi)發(fā)并市場(chǎng)化面向對象操作系統和產(chǎn)品而成立的一家獨立的公司。正在開(kāi)發(fā)的操作系統產(chǎn)品的代碼“名字”是“Pink”。Pink是在Macintosh計算機及其它平臺上運行的IBM的WorkplaceOS操作系統和Apple的新操作系統上實(shí)現的。Pink操作系統將和其它面向對象的操作系統進(jìn)行競爭,這些操作系統包括Microsoft的Cairo。同時(shí),Taligent還集中開(kāi)發(fā)面向對象的開(kāi)發(fā)工具。
Pink是一種完全的面向對象的操作系統,它將在1994年到1995年期間投入市場(chǎng)。Taligent對Pink的一個(gè)目標就是使它能夠運行已經(jīng)編寫(xiě)的應用程序,包括那些在DOS、Windows、Macintosh和UNIX下運行的應用程序。但是面向對象操作系統的真正效力是編制新的應用程序時(shí)的可重用模塊。用戶(hù)將可以為一些應用程序購買(mǎi)核心模塊,然后根據需要增加附加功能的模塊。Pink的通用接口允許用戶(hù)用其它廠(chǎng)商提供的更好功能或更適合的操作方式的模塊產(chǎn)品來(lái)更替與軟件一起提供的的模塊,例如拼寫(xiě)檢查器、繪圖實(shí)用工具或圖表模塊。Microsoft的對象鏈接和嵌入在Windows環(huán)境實(shí)現了類(lèi)似的特征。
但是,Pink的能力并不局限在應用程序級別增添模塊,它在操作系統級也是模塊化的。因而用戶(hù)可以在以后適當的時(shí)候增加網(wǎng)絡(luò )功能,或改變到另外一種不同的文件系統,甚至如果需要,用戶(hù)還可以運行多個(gè)文件系統。Pink將在圍繞Motorola PowerPC處理器建造的系統、基于Motorola 68060的Macintosh機器,以及基于Intel Pentium的系統上運行。IBM正在它的Workplace OS操作系統中實(shí)現Taligent的部分工作。HewlettPackard也正在和Taligent一起工作,并且將在它的即將問(wèn)世的面向對象的應用程序中實(shí)現一些Taligent的面向對象技術(shù)。
相關(guān)條目:Cario;Common Object Model公用對象模型;Common Object Request Broker Architecture公用對象請求代管者體系結構;Compound Document復合文檔;ObjectBroker;Object Linking and Embedding對象鏈接和嵌入;Object Management Architecture 對象管理體系結構;Object-Oriented Technology面向對象技術(shù);Object Request Broker對象請求代理;Object對象;Workplace OS。Taskbar 任務(wù)條
在微軟的Windows中,一種應用程序發(fā)射器和任務(wù)切換器,( 通過(guò)缺省方法 ) 仍可在屏幕底部看到。在發(fā)射帶有 Start 菜單的程序后,該程序的任務(wù)按鈕便出現在任務(wù)條上,可使用戶(hù)通過(guò)點(diǎn)擊按鈕切換到這一程序上。DEC的群件 TeamLinks TeamLinks,DEC
TeamLinks TeamLinks是一種為在DEC的PATHWORKS網(wǎng)絡(luò )上操作的Microsoft Windows環(huán)境設計的分布式群件產(chǎn)品。它集成了個(gè)人使用的實(shí)用工具(例如字處理器)以及其它一些應用程序(如電子函件、工作流自動(dòng)化、文檔路由選擇、電子會(huì )議、參考庫、數據庫訪(fǎng)問(wèn)、文檔管理和其它在工作小組內處理信息流的工具)。
相關(guān)條目:Client-Server Computing 客戶(hù)機/服務(wù)器計算;DEC PATHWORKS;Digital Equipment Corporation數字設備公司。技術(shù)辦公系統協(xié)議 Technical Office Protocol
技術(shù)辦公系統協(xié)議(TOP) TOP(技術(shù)辦公系統協(xié)議)是一種為辦公室系統通信定義局域網(wǎng)的一些規范和協(xié)議的開(kāi)放式系統互聯(lián)(OSI)協(xié)議。它最初是由波音計算機服務(wù)公司開(kāi)發(fā)的,但現在與生產(chǎn)自動(dòng)化協(xié)議(MAP)相連。MAP是關(guān)于生產(chǎn)設備的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)標準,這些生產(chǎn)設備包括工業(yè)設備、機器人、計算機、終端和其它可編程設備。這個(gè)標準現在處于MAP/TOP用戶(hù)小組(譯者注:機構名稱(chēng))的控制之下。MAP/TOP用戶(hù)小組是由生產(chǎn)工程師協(xié)會(huì )管理的。
MAP和TOP都使用以太網(wǎng),并且通常聯(lián)合使用。MAP為生產(chǎn)廠(chǎng)房中終端、生產(chǎn)設備和機器人等定義局域網(wǎng),而TOP定義前端辦公室的連接。
相關(guān)條目:Manufacturing Automation Protocol生產(chǎn)自動(dòng)化協(xié)議;Open Systems Interconnection Model開(kāi)放式系統互聯(lián)模型。電信,遠程通信 Telecommunication
Telecommunication這一單詞源于希臘語(yǔ)“遠程”(Greek tele)(遙遠的)和通信(communicare)(共享)。在現代術(shù)語(yǔ)中,遠程通信是指,在連接的系統間,通過(guò)使用模擬或數字信號調制技術(shù)進(jìn)行的聲音、數據、傳真、圖象、音頻、視頻和其它信息的電子傳輸。在美國,遠程通信是由聯(lián)邦政府來(lái)有系統地管理的。這種管理以1866年的郵路法案(PostRoadsAct)為標志,它使美國郵政總局(U.S.Postmaster General)可以控制電報工業(yè)?,F在,聯(lián)邦通信委員會(huì )(FCC)控制美國國內和國際遠程通信。FCC 是在1934年的通信法案(Communication Act)中形成的。
美國電話(huà)電報(AT&T)公司在美國遠程通信系統的形成中起了重要的作用,成立了許多反托拉斯組織(antitrust suite)在很長(cháng)一段時(shí)間起來(lái)反對它。1913年,AT&T被迫從西部聯(lián)盟(Western Union)中退出,并允許一些獨立公司使用它的長(cháng)途網(wǎng)絡(luò )。長(cháng)期以來(lái),美國政府采取了許多行動(dòng)來(lái)拆散AT&T,1984年,司法部(Justice Department)迫使AT&T拆散成許多地方性的公司,這些公司通稱(chēng)為地方Be1l運營(yíng)公司(RBOC),另外,其研究分部稱(chēng)為Bellcore。今天,許多本地通信都要包括一個(gè)RBOC,并且長(cháng)途通信要包括一個(gè)本地和遠程RBOC,以及一個(gè)長(cháng)途電信局,例如AT&T、MCI或US Sprint。參見(jiàn)“地方Bell運營(yíng)公司”。
公共遠程通信網(wǎng)絡(luò )(通常稱(chēng)為公共交換電話(huà)網(wǎng)絡(luò )或PSTN)包括傳輸部件和交換部件:
傳輸部件(鏈路)定義用于傳送數據的實(shí)際介質(zhì)、編碼、多路復用以及傳送技術(shù)。
交換部件(結點(diǎn))包括使用電路交換或分組交換技術(shù)的用于音頻和數據路徑選擇的發(fā)送器和接收器。
圖T-3表示電話(huà)網(wǎng)絡(luò )的服務(wù)區域和設施。顧客預置設備(customer premises equipment)包括電話(huà)機、開(kāi)關(guān)、電纜以及在顧客地點(diǎn)的其它硬件。這種設備通過(guò)局部環(huán)路(local loop)連接到本地電信局(LEC)中央辦公室(CO)。局部環(huán)路通常是雙線(xiàn)或四線(xiàn)銅質(zhì)電纜,并且構成了這家電信局的最大訪(fǎng)問(wèn)之一。LEC在一個(gè)局部訪(fǎng)問(wèn)和傳輸區域(LATA)內進(jìn)行操作。LATA是RBOC進(jìn)行操作的七個(gè)區域中的一些。例如,洛杉磯盆地是太平洋Be11運營(yíng)區域內的11 LATAs中的一個(gè)。一個(gè)LATA通常包括許多提供本地化服務(wù)的互聯(lián)的中央辦公室交換設施。注意,一些非RBOC的獨立電信局也可以在一個(gè)LATA內進(jìn)行工作,并可以提供與AT&T競爭的服務(wù)。
任何超出一個(gè)LATA區域的通信都被認為是長(cháng)途通信,并且由長(cháng)途電信局(IXC)處理。長(cháng)途電信局包括AT&T、MCI和US Sprint等公司。法律要求LEC必須為IXC提供一個(gè)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)(point-of-present,一種接口)。IxC擁有的通信設備包括光纖纜線(xiàn)、基于地面的微波塔和基于衛星的微波系統。
在模擬電話(huà)系統上的聲音會(huì )話(huà)帶寬是3kHz。在七十年代和八十年代,電訊公司開(kāi)始提供數字服務(wù),例如T1,以適應音頻和數據等時(shí)傳輸的需求。為了在這些線(xiàn)路上傳輸聲音,使用了數字化技術(shù),以將3kHz的聲音信號轉變成64Kbps的數字數據信號。一條1.544Mbps的T1線(xiàn)路可以提供24個(gè)這樣的64Kbps的音頻信道,但是一些這樣的信道通常是用于數據的。如果一家公司需要向它的分支辦公室進(jìn)行一定的語(yǔ)音呼叫和數據傳輸,那么T1線(xiàn)路是比較合適的。需要使用多路復用技術(shù)將語(yǔ)音和數據信號合并到一條單一的線(xiàn)路上在電話(huà)網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行傳輸。
Transmission Methods傳輸方式
在模擬電話(huà)線(xiàn)路上傳輸數字計算機信息,需要使用一個(gè)調制解調器,它將數字信號轉換成模擬信號。另外,下面將討論的同步機制也將在發(fā)送和接收站點(diǎn)使用,以確保信號被正確地解釋。
同步傳輸 信息以與時(shí)鐘信號同步的數據位的塊(幀)的形式進(jìn)行傳輸。使用特殊字符來(lái)開(kāi)始同步并周期性地檢查它的正確性。參見(jiàn)“同步通信”。
異步傳輸 信息以一組位的形式每次一個(gè)字符地進(jìn)行發(fā)送。每個(gè)字符通過(guò)一個(gè)“開(kāi)始”位和一個(gè)“停止”位進(jìn)行分離。使用一個(gè)校驗位進(jìn)行錯誤檢查和糾錯。調制解調器通常使用異步方式進(jìn)行工作。參見(jiàn)“異步通信”和“調制解調器”。
如上所述,為在模擬電話(huà)設備上傳輸,調制解調器將數字信號轉換成模擬信號。調制解調器連接于數字終端設備(DTE),如一個(gè)臺式計算機系統。Bell公司、電子工業(yè)聯(lián)合會(huì )(EIA)和國際遠程通信聯(lián)合會(huì )(ITU)的標準決定著(zhù)調制解調器的設計和操作參數,以確保使用的兩個(gè)調制解調器可以相互通信。一些生產(chǎn)廠(chǎng)商為改進(jìn)性能而進(jìn)行特殊設計,但通常要求通信會(huì )話(huà)的兩端使用相同類(lèi)型的調制解調器。
國際標準提供的modem最大傳輸率是2,400bps;然而,大多數當今的調制解調器都采用不同的壓縮技術(shù),從而可以提高傳輸率達200%。與數字線(xiàn)路、專(zhuān)用或租用線(xiàn)路相比,這一傳輸率使得廉價(jià)的電話(huà)線(xiàn)路也成為一種可用的選擇。
下面介紹在單向單路或雙向雙路中的信號:
單工(simplex)電路 一種單向傳輸電路,例如無(wú)線(xiàn)電廣播。
半雙工(half-duplex)電路 一種雙向傳輸電路,它一個(gè)時(shí)間只能進(jìn)行一個(gè)方向的傳輸。
全雙工(full-duplex)電路 一種同時(shí)雙向的傳輸電路,例如電話(huà)系統。
Available ServiceS可用服務(wù)
為建造數據網(wǎng)絡(luò ),可以使用許多連接方式。下面介紹的服務(wù)是由本地電信局、長(cháng)途電信局和增值電信商(VAC)提供的。
撥號電話(huà)連接 在用戶(hù)和網(wǎng)絡(luò )或兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )間的模擬電話(huà)線(xiàn)路上的一種暫時(shí)性連接。需要在兩端使用調制解調器。在當前的標準下,使用壓縮技術(shù)時(shí)傳輸率可達28.8Kbps。
專(zhuān)用模擬電路 這種電路類(lèi)似于撥號線(xiàn),只是它總是連接的(不需要先撥號再建立),并且電信局可能會(huì )提供較高級的服務(wù)(例如無(wú)錯線(xiàn)路)。 常按月收費,并且
專(zhuān)用數字電路 專(zhuān)用數字電路總是連接著(zhù)的,例如T1、T3或部分T1。這種線(xiàn)路通常建立在兩個(gè)固定地點(diǎn)間。 信時(shí)才連接的數
交換數字電路 這種電路是可以通過(guò)交換技術(shù),以提供到任何地點(diǎn),并且只在需要通信時(shí)才連接的數字電路。顧客僅僅需要根據他們的使用情況來(lái)付費。雖然這種選擇比以前的方式提供了更大的靈活性,但是在通話(huà)期間只有兩個(gè)點(diǎn)被連接。許多不同的電訊公司提供了這些電路服務(wù)。AT&T的ACCUNET服務(wù)就是一個(gè)例子。.一
分組交換網(wǎng)絡(luò ) 分組交換網(wǎng)絡(luò )是一種提供任何地點(diǎn)之間連接的網(wǎng)絡(luò )。來(lái)自許多用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )分組被傳送到分組交換網(wǎng)絡(luò ),在這個(gè)網(wǎng)絡(luò )上,它們可以被傳遞到和網(wǎng)絡(luò )相連的任何遙遠的地點(diǎn)。X.25服務(wù)在八十年代是很流行的,但是遠程數據訪(fǎng)問(wèn)、多媒體和電視會(huì )議的需求導致了對快速分組服務(wù)的需求,這些快速分組服務(wù)包括交換式多兆位數據服務(wù)(SMDS)、幀中繼和異步傳輸模式(ATM)。
在遠程通信鏈路上,圖形和視頻圖形的傳輸已經(jīng)成為一種現實(shí),這是因為壓縮技術(shù)可以減少信息的大小,而且電訊公司正在提供適應它們的快速傳輸服務(wù)。如果可以得到一個(gè)能夠按可擔付的收費標準分發(fā)信息的系統,就可以使用這些服務(wù)。一導線(xiàn)的模擬線(xiàn)路。
目前,發(fā)展較快速傳輸服務(wù)的一個(gè)障礙是,用戶(hù)和電訊公司間的局部環(huán)路仍然是銅質(zhì)為在局部環(huán)路上提供T1服務(wù),必須在每606米(2,000英尺)就加入一個(gè)信號中繼器。在一些區域建立了綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)絡(luò )(ISDN),以提供到家庭的數字連接。ISDN線(xiàn)路包括兩條64Kbps的音頻或數據線(xiàn)路,以及一條16Kbps的信號發(fā)送線(xiàn)路。下面列出提供更高數字吞吐率的計劃:一.
非對稱(chēng)數字用戶(hù)專(zhuān)線(xiàn)(ADSL)使用現有的線(xiàn)路在單一方向提供1.544Mbps(T1)的傳輸率。ADSL和綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)絡(luò )(ISDN)相聯(lián)系。
高位速率的數字用戶(hù)專(zhuān)線(xiàn)(HDSL)提供雙向通信,并允許跨越12,000英尺的T1傳輸。
甚高位速率的數字用戶(hù)專(zhuān)線(xiàn)(VHDSL) 它可以在雙絞線(xiàn)上提供3到6Mbps的服務(wù)。
這些服務(wù)為許多新的服務(wù)提供了可能性,如視頻、交互性信息、遠程通信和電信教育等。
Other Developments其它發(fā)展
在遠程通信市場(chǎng)正在進(jìn)行的其它發(fā)展情況包括對遠程和移動(dòng)用戶(hù)的支持。與本地電信局競爭的許多公司正在積極在許多地區建造基于光纖的城域網(wǎng)。另外,有線(xiàn)電視公司也正在開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò )服務(wù),這種服務(wù)可利用超過(guò)60%的美國家庭中安裝的同軸電纜。
分組無(wú)線(xiàn)電通信 分組無(wú)線(xiàn)電將傳輸分解為小的數字分組,并且以高達9,600bps的傳輸率將它們傳輸給移動(dòng)用戶(hù)。接受者的設備僅僅接收編址到他的分組。提供分組無(wú)線(xiàn)電通信的公司包括Ardis(Lincolnshire,Illinois)、RAM移動(dòng)數據(Woodbridge,New Jersey)和Nextel(Laffayette,California)。參見(jiàn)“無(wú)線(xiàn)LAN通信”。
蜂窩數字分組通信 蜂窩通信器是在用戶(hù)和他們的家庭、辦公室或網(wǎng)絡(luò )之間提供雙向傳輸的移動(dòng)計算設備。這些設備提供電子函件能力,以及發(fā)送和接收文件和其它信息的能力。蜂窩數字分組數據(CDPD)是一種由蜂窩電信局和計算機公司組成的國際聯(lián)盟定義的蜂窩無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò )規范。它允許顧客在蜂窩網(wǎng)絡(luò )上發(fā)送計算機數據。參見(jiàn)“無(wú)線(xiàn)LAN通信”。
光纖城域網(wǎng)(MAN) 城域網(wǎng)向顧客提供穿越一個(gè)城市的公共區域的傳輸。MAN常是和IEEE802.6MAN標準聯(lián)系在一起的,這個(gè)標準定義了用撥號總線(xiàn)建造的光纖網(wǎng)絡(luò ),它的傳輸率在T1速率(1.544Mbps)到T3速率45Mbps之間。這種網(wǎng)絡(luò )的范圍是160公里(96英里)。一些電話(huà)電信局正在建設MAN,它們將與交換式兆位數據服務(wù)(SMDS)相兼容。在一個(gè)城市區域,FCC還允許非電訊公司建造和電訊公司競爭的基于光纖的網(wǎng)絡(luò )。這些公司正在提供具有競爭性的傳輸率和在許多情況下優(yōu)異的服務(wù)。顧客可以在城市區域連接進(jìn)入任何這些網(wǎng)絡(luò )以建造他們自己的專(zhuān)用網(wǎng)。
有線(xiàn)公司網(wǎng)絡(luò ) 有線(xiàn)公司傳統上依賴(lài)于向他們的用戶(hù)完全提供同軸銅質(zhì)電纜。然而,在一個(gè)大城域網(wǎng)中對這種信號不斷增長(cháng)的需求已經(jīng)限制了這種系統的帶寬。一些有線(xiàn)監督局現在需要安裝光纜作為主干線(xiàn)路,以較少信號衰減和對放大器的需求。完成這一工作之后,有線(xiàn)公司將在很大程度上增加他們的帶寬,并且將提供超過(guò)現在數目的兩倍信道。事實(shí)上,有線(xiàn)公司計劃安裝足夠的光纖容量,以供他們將線(xiàn)路銷(xiāo)售給其它服務(wù)提供商。
雖然有線(xiàn)公司可能比電訊公司更好地向家庭用戶(hù)提供同軸電纜鏈路,但是他們卻沒(méi)有電訊公司所有的交換服務(wù),這些交換服務(wù)建立了為創(chuàng )建網(wǎng)絡(luò )或建立電視會(huì )議所需的顧客地點(diǎn)間的連接。另外,FCC允許電訊公司在他們的網(wǎng)絡(luò )上提供視頻編程,雖然他們可能不具有或沒(méi)被許可使用在他們服務(wù)區域內的程序。還有一些關(guān)于取消施加到RBOC上的限制的說(shuō)法,例如,對提供長(cháng)途服務(wù)的禁止令。
電信局為了將來(lái)的服務(wù),開(kāi)始在家庭的幾百英尺的范圍內布纜。由于還沒(méi)有將光纜完全鋪設到家庭的計劃,所以將采用雙絞線(xiàn)電纜來(lái)傳輸光纖外的音頻信號,并采用同軸電纜來(lái)傳輸視頻信號。通過(guò)增加帶寬,將會(huì )出現一種偏離現有層次結構的變化。在層次式結構中,程序被廣播到許多程序。這種變化將轉向雙向通信,此時(shí),用戶(hù)可以和其它用戶(hù)或服務(wù)提供商進(jìn)行交互協(xié)作。
相關(guān)條目:Asynchronous Communication異步通信;AT&T;Carrier Services 電信服務(wù);Local Access and Transport Area本地訪(fǎng)問(wèn)和傳輸區域;Regional Bell Operating Companies地方Bell運營(yíng)公司;Signal,Analog and Digital Synchronous Communication模擬和數字信號;Synchronous Communication同步通信;Transmission Media,Methods,and Equipment 傳輸介質(zhì)、方式和設備。Telenet網(wǎng) Telenet
這是第一個(gè)美國商業(yè)分組交換網(wǎng)絡(luò )?,F在稱(chēng)為Sprint Net。不要與Telnet混淆,Telnet是傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)網(wǎng)絡(luò )系統(例如Internet)的登錄命令。Telnet程序 Telnet
Telnet是傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)網(wǎng)絡(luò )(例如Internet)的登錄和仿真程序。它最初是由ARPANET開(kāi)發(fā)的,但是現在它主要用于Internet會(huì )話(huà)。它的基本功能是,允許用戶(hù)登錄進(jìn)入遠程主機系統。以前,Telnet是一個(gè)將所有用戶(hù)輸入送到遠方主機進(jìn)行處理的簡(jiǎn)單的終端程序。它的一些較新的版本在本地執行更多的處理,于是可以提供更好的響應,并且減少了通過(guò)鏈路發(fā)送到遠程主機的信息數量。
Telnet是一種客戶(hù)機/服務(wù)器處理方式,其中,用戶(hù)在本地系統生成Telnet應用,并和遠程主機上運行的Telnet進(jìn)程建立一條鏈路。這個(gè)用戶(hù)在他的鍵盤(pán)上發(fā)出請求,這個(gè)請求被傳送到系統上運行的Telnet客戶(hù)。然后,Telnet將這個(gè)請求傳送給遠程的Telnet服務(wù)器。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,用戶(hù)就能啟動(dòng)遠程程序,并且就象他們直接與這個(gè)遠程主機相連接那樣,從他們自己的系統上就可以運行這些程序。大多數進(jìn)程是在遠程主機上運行的,它從用戶(hù)的系統接收請求,并在它的工作空間內處理它們,從而減少了在這條鏈路上的通信量。
相關(guān)條目:Internet。終端服務(wù)器 Terminal Servers
終端服務(wù)器用在局域網(wǎng)(LAN)上將很多終端連接到IBM主機系統或小型計算機系統。終端是通過(guò)RS-232串行端口連接到終端服務(wù)器的,并且這個(gè)終端服務(wù)器與一個(gè)以太網(wǎng)或一個(gè)令牌網(wǎng)相連。然后,這個(gè)網(wǎng)絡(luò )就象主機系統和終端之間的鏈路那樣提供服務(wù)。終端服務(wù)器基本上是一個(gè)異步多路復用器,它不僅僅將終端,而且將計算機、調制解調器、打印機和其它外設,連接到這個(gè)主機系統。終端服務(wù)器有一些串行端口和相應的網(wǎng)絡(luò )接口。
終端服務(wù)器并不是網(wǎng)關(guān),這是因為被連接的終端設備要使用一個(gè)與主機兼容的通信協(xié)議。當個(gè)人計算機通過(guò)終端服務(wù)器連接到主機時(shí),它運行一個(gè)終端訪(fǎng)真程序來(lái)模仿一個(gè)終端上的通信協(xié)議。然而需要注意,終端服務(wù)器為了在網(wǎng)絡(luò )上向主機系統發(fā)送數據,必須對從終端來(lái)的要發(fā)送的數據進(jìn)行封裝。終端 Terminal
終端通常是指那些與集中式主機系統(例如IBM大型計算機)相連的“啞”用戶(hù)設備。終端從用戶(hù)接收鍵盤(pán)輸入,并且將這些輸入發(fā)送給主機系統。主機系統處理這個(gè)用戶(hù)的鍵盤(pán)輸入和命令,然后輸出返回并顯示在這個(gè)終端的屏幕上。個(gè)人計算機可以運行稱(chēng)為終端仿真器的一些程序來(lái)模仿一個(gè)啞終端的工作。
在IBM環(huán)境,終端是端點(diǎn)用戶(hù)用于和主機通信的設備。這種設備可以是監視器、鍵盤(pán)設備或打印設備。它們用同軸電纜和一個(gè)群控器(cluster controller)相連,這個(gè)群控器可以直接連接到一臺主機,也可以通過(guò)一個(gè)通信控制器連接到這臺主機。多達32個(gè)終端可以連接到一個(gè)單一的群控器上,具體數字要視這個(gè)群控器的型號而定。每個(gè)終端可以使用一條獨立的電纜連接到這個(gè)群控器,也可以為了節省電纜,將它連接到一個(gè)附近的多路復用器,而這個(gè)多路復用器通過(guò)一條電纜連接到遠方的群控器上。
在IBM網(wǎng)絡(luò )體系結構(SNA)環(huán)境,群控器被稱(chēng)為物理部件(PU)型號2設備,與這個(gè)群控器連接的終端被稱(chēng)為邏輯部件(LU)2設備。連接到PU型號2的打印設備可以是LU型號1,也可以是LU型號3,具體情況要視打印機的類(lèi)型而定。
有兩種類(lèi)型的IBM 3270終端設備。型號A設備提供對一些擴展屬性的支持,這些擴展屬性包括顏色、高亮度、反視和特殊字符集。型號B是不具有這些特殊屬性的老式設備。
還可以將ASCII終端,如IBM的3100系列、DEC的VT-52和VT100系列、Televideo的900系列和其它終端,通過(guò)電纜連接IBM 3708、3710或7171協(xié)議轉換器,連接到一臺IBM主機,詳細介紹參見(jiàn)“IBM大型計算機環(huán)境”。所有的ASCII終端使用RS-232-C(或RS-422-A)接口,而不是同軸電纜連接。
可以將終端和個(gè)人計算機連接,并可以使用個(gè)人計算機運行主機應用程序。一種方式是增加一個(gè)特殊適配器卡和3270仿真軟件的組合。這個(gè)適配器提供一個(gè)同軸電纜連接器,所以這個(gè)人計算機就可以連接到一個(gè)群控器,并且這個(gè)軟件使得這個(gè)終端仿真IBM終端。在仿真模式,PC可以與這個(gè)大型計算機具有多個(gè)并發(fā)的會(huì )話(huà)。
相關(guān)條目:IBM;IBM Mainframe Environment IBM大型計算機環(huán)境;Mainframe大型計算機;Multiplexing多路復用;Systems Network Architecture系統網(wǎng)絡(luò )體系結構。終端器,終結器,終止器 Terminator
終結器是一個(gè)反射電纜信號的電阻。在同軸電纜上要安裝兩個(gè)終結器,每個(gè)電纜端點(diǎn)一個(gè)。一個(gè)終結器(而不是兩個(gè)),需要一個(gè)接地連接。終結器必須具有特定的電阻數值,具體情況要視網(wǎng)絡(luò )而定:
網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型 數值
以太網(wǎng)RG-58A/U(細網(wǎng)) 50歐姆
以太網(wǎng)RG-59/U(粗網(wǎng)) 75歐姆
ARCNETRG-62/U 93歐姆
相關(guān)條目:ARCNET;Cabling布纜;Ethernet以太網(wǎng);Networks網(wǎng)絡(luò );Topology拓撲結構;Transmission Media,Methods and Equipment傳輸介質(zhì)、方式和設備。測試設備和技術(shù) Testing Equipment and Techniques
進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )測試的基本設備包括電纜測試器和協(xié)議分析產(chǎn)品。電纜測試器用于測試或確定物理電纜產(chǎn)品,而協(xié)議分析器在協(xié)議棧的較高層次進(jìn)行工作。協(xié)議分析器可以通過(guò)查看分組來(lái)確定哪個(gè)站點(diǎn)產(chǎn)生通信量,監督哪里出現了錯誤,并尋找網(wǎng)絡(luò )上的不尋常事件,例如通信和資源使用的高峰期等。
Network Cable Testers 網(wǎng)絡(luò )電纜測試器
通常,網(wǎng)絡(luò )上的故障源是電纜??梢允褂迷S多設備來(lái)檢測電纜。一些設備非常便宜,它們常常放在網(wǎng)絡(luò )管理人員的工具箱中。例外,可以租用非常昂貴的設備,或可以依賴(lài)于顧問(wèn)們和專(zhuān)業(yè)電纜安裝人員提供的服務(wù)。然而,現在,新一代的電纜測試器包含了全范圍的測試功能,包括協(xié)議分析,但它們需要上千美元。大多數測試器的體積象移動(dòng)電話(huà)那么大。一些電纜檢測的目的只是簡(jiǎn)單地檢測現有的電纜或驗證電纜是否是按照顧客、廠(chǎng)商或工業(yè)標準對信噪比、性能和完整性的要求進(jìn)行安裝的。電纜測試器可以進(jìn)行如下測試:
連通性 測試能夠確定電纜(可以是在安裝中的,也可以是已經(jīng)安裝的)是否能夠從一個(gè)地點(diǎn)正確地
傳輸電子到另一地點(diǎn)。電纜測試設備包括電纜端點(diǎn)為進(jìn)行測試而安裝的設備。
噪音 電纜測試器可以測試電氣噪音。低于150kHz的噪音來(lái)源于電氣傳輸線(xiàn)路和日光燈。高于150kHz的噪音來(lái)源電氣設備,如計算機和復印機。脈沖噪音是瞬間出現的并且只維持很短的時(shí)間,所以必須進(jìn)行一段時(shí)間的測試才能確定是否有噪音源在網(wǎng)絡(luò )上導致了連續的脈沖式噪音問(wèn)題。
串音 是從相臨電線(xiàn)中傳輸的數字信號中泄漏出的噪音。許多測試設備可以通過(guò)在一個(gè)電路對中插入一個(gè)信號,并且測量粗臨電線(xiàn)對中信號感應的能量,來(lái)測量串音。這種測試對正在建設(spool)中的電纜不是很有效的,它對已經(jīng)安裝好的電纜有效。對所有連到集線(xiàn)器的絞線(xiàn)進(jìn)行維護可以減小串音。
衰減 衰減是通過(guò)在電纜上發(fā)送一個(gè)信號,然后在這條電纜的另一端測量這個(gè)信號而進(jìn)行測試的。衰減是電纜的自然特性,非自然性的衰減可能顯示了電纜的超載或部分斷裂。
電容 電容測試可以指明電纜是否被拉長(cháng)了或出現了紐結。電纜的電容數值是以每英尺的皮法(pF)來(lái)測量的。對線(xiàn)纜的測試(包括建設中的或已經(jīng)建成的電纜)將指示出現的損壞情況。
如果沒(méi)有特定的電纜測試設備,簡(jiǎn)單的電壓表可以用做測試連通性的工具??梢栽O置這個(gè)電壓表到它的歐姆或電阻檔,并且測量通過(guò)中心線(xiàn)纜的情況,然后再測量通地的情況,或用尖嘴鉗在電纜的一端彎一個(gè)回路返回。如果這條電纜是已經(jīng)安裝好的,也可以測量它的連通性。對于同軸電纜,在電纜的一端放置一個(gè)終端電阻,然后將電阻的一個(gè)腳接地,將中心線(xiàn)連接到另一個(gè)腳。對于雙絞線(xiàn),用尖嘴鉗連接電纜的一端線(xiàn)對,然后在另一端進(jìn)行測試。
Cable Tracers 電纜跟蹤器
可以用跟蹤器跟蹤一條電纜,以確定它在墻壁或天花板內的路徑,或它的源目地點(diǎn)。如果需要確定一束電線(xiàn)中的某條線(xiàn)的目的地,就要使用電纜跟蹤器。在電纜的一端連接一個(gè)音調發(fā)生器,在另一端用一臺放大器來(lái)監聽(tīng)這個(gè)音頻,它通常是一個(gè)雙絞線(xiàn)電纜的分線(xiàn)盒。這個(gè)放大器指示何時(shí)它接近了產(chǎn)生這個(gè)信號的電線(xiàn)。
一種流行的產(chǎn)品是Microtest跟蹤器。使用它,可以定位任何同軸電纜、雙絞線(xiàn)電纜、或其它隱藏在地板里、墻壁內和天花板里的電纜。這個(gè)跟蹤器的發(fā)送部件連接到這條電線(xiàn)或電纜,使其接收單元在懷疑區域的電線(xiàn)上運行。當這個(gè)跟蹤器的接收單元通過(guò)這條電線(xiàn)時(shí),一個(gè)提醒聲音響起;當接近這條電線(xiàn)時(shí),這個(gè)聲音變得更響。
Time Domain Reflectometers(TDR) 時(shí)域反射表
TDR能確定電纜上斷開(kāi)或短路的位置。它在電纜一端上發(fā)送一個(gè)高頻脈沖,然后測試這個(gè)信號被反射回來(lái)的時(shí)間。在短路和斷開(kāi)的地方會(huì )發(fā)生反射,并且反射的時(shí)間和振幅反應了出現問(wèn)題的距離。另外,極性指出是短路還是開(kāi)路?,F在,從許多廠(chǎng)商,例如BlackBox,可以獲得低于$1,000的一些TDR。注意,還可以獲得激光TDR來(lái)測試光纖線(xiàn)纜。
Microtest電纜掃描器(大約$1,500)是一種獨立的手持式TDR。它的32字符顯示可以用簡(jiǎn)單的英語(yǔ)描述失效問(wèn)題,例如“Short at 306 ft(在306英尺處出現短路)”。這種電纜掃描器可以在任何串行打印機上打印出硬拷貝,并且可以將測試結果存儲在存儲器中以備查閱??梢詼y試同軸或雙絞線(xiàn)電纜的以太網(wǎng)、ARCNET和令牌網(wǎng)。這種電纜掃描器還提供對局域網(wǎng)活動(dòng)的實(shí)時(shí)監督,以助確定何時(shí)需要增加網(wǎng)橋或中繼器??梢詫⑦@種電纜掃描器連接到示波器以分析波形。以前介紹的跟蹤器產(chǎn)品包括在這個(gè)電纜掃描器中。
Protocol Analyzers 協(xié)議分析器
通常,當一個(gè)網(wǎng)絡(luò )增大時(shí),它的性能降低。當然,可以擴展更多的內存來(lái)對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行升級。實(shí)際的做法是改變設置并查找瓶頸。需要找到配置不合適的設備或工作過(guò)重的服務(wù)器,還需要觀(guān)察超過(guò)廣域網(wǎng)(WAN)的通信量。電纜測試器和局域網(wǎng)(LAN)分析產(chǎn)品可以幫助你確定問(wèn)題的來(lái)源。假如有一個(gè)超過(guò)50個(gè)結點(diǎn)的LAN,這些產(chǎn)品是可信賴(lài)的,特別是這些結點(diǎn)跨越了很廣的范圍時(shí)也如此。它們可以幫助你從你的辦公室分析這個(gè)網(wǎng)絡(luò ),并且對潛在問(wèn)題的區域進(jìn)行定位。下面列出使用協(xié)議分析器可以完成的任務(wù):
確定哪個(gè)網(wǎng)絡(luò )站點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò )中最活躍的。如果一個(gè)工作站正在使用一個(gè)LAN段的很多帶寬,可以將這些任務(wù)移動(dòng)一些到另外一個(gè)LAN段,從而對產(chǎn)生錯誤的工作站進(jìn)行定位。也許需要更換這個(gè)工作站的網(wǎng)絡(luò )適配器。
過(guò)濾和查看指定類(lèi)型的分組,例如路由選擇信息分組??梢允褂眠@個(gè)信息來(lái)調節服務(wù)器和路由器的廣播頻率,以減小網(wǎng)絡(luò )通信量。
通過(guò)分組的協(xié)議類(lèi)型(IPX,TCP/IP,AppleTalk,等等)來(lái)過(guò)濾分組,以確定通過(guò)一個(gè)LAN段的網(wǎng)絡(luò )通信量的類(lèi)型。
獲得關(guān)于網(wǎng)絡(luò )性能的短期和長(cháng)期趨勢。對使用高峰期了解得越多,越能夠合適地預測網(wǎng)絡(luò )負載和對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行配置。
設置警鈴當不正常的網(wǎng)絡(luò )事件出現時(shí)提醒你,例如在一個(gè)特定類(lèi)型的分組上的電涌或增加了出錯。
通過(guò)發(fā)送診斷分組來(lái)對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行檢測。檢測有助于你檢查網(wǎng)絡(luò )的布纜,監督通信延遲或測試結點(diǎn)適配器。
當然,這只是協(xié)議分析器的很少一些活動(dòng)。不同的產(chǎn)品,能力也不同,所以你需要與生產(chǎn)廠(chǎng)商進(jìn)行商量,并閱讀商業(yè)期刊上的產(chǎn)品評價(jià)。協(xié)議分析產(chǎn)品可以從以下公司獲得:網(wǎng)關(guān)通信(電話(huà):800/367-6555),Triticom(電話(huà):612/937-0772),Intel(電話(huà):800/538-3373)。
The LANalyzer LANalyzer協(xié)議分析器
在NetWare環(huán)境,可以使用一種稱(chēng)為L(cháng)ANalyzer for Windows的產(chǎn)品來(lái)幫助管理人員監督網(wǎng)絡(luò )操作和分析使用IPX、TCP/IP和AppleTalk協(xié)議的以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)上的分組通信量。下面把LANayzer作為一種典型協(xié)議分析器來(lái)介紹。它在一個(gè)管理站點(diǎn)以軟件的形式運行。
可用LANalyzer對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行每天或周期性的監督。周期性的監督可以幫助你觀(guān)察網(wǎng)絡(luò )通信量變化的長(cháng)期趨勢。這些趨勢可能會(huì )指出潛在的問(wèn)題或確定請求過(guò)多網(wǎng)絡(luò )服務(wù)的用戶(hù)。使用LANalyzer,可以在出現問(wèn)題之前糾正或調整網(wǎng)絡(luò )的設置。還可以發(fā)現導致網(wǎng)絡(luò )響應變慢連接失效和過(guò)多網(wǎng)絡(luò )通信量問(wèn)題的產(chǎn)生源。
圖T-4示意了LANalyzer窗口。它有顯示網(wǎng)絡(luò )當前和長(cháng)期統計情況的表板和一些域。
表板顯示網(wǎng)絡(luò )的實(shí)時(shí)信息,例如每秒鐘發(fā)送的分組數目、網(wǎng)絡(luò )的使用情況以及每秒鐘的出錯數目。如果你指定要過(guò)濾掉特定類(lèi)型的分組,就出現兩個(gè)探針。
注釋?zhuān)涸谶@個(gè)例子中使用情況是指網(wǎng)絡(luò )的帶寬,或它的分組傳輸能力。
站點(diǎn)窗口監視器顯示一個(gè)活動(dòng)站點(diǎn)的表和它們的當前統計情況。
這個(gè)窗口較低的部分顯示一個(gè)鬧鐘和一個(gè)消息窗口,它提醒你網(wǎng)絡(luò )上出現了不平常的事件。
分組獲取域用于獲取一系列用于分析的分組
圖T-5表示了一個(gè)典型的分組獲取窗口。在此,字處理文檔文件傳輸到這個(gè)服務(wù)器。統計窗口顯示被傳輸分組的列表??梢渣c(diǎn)擊任何分組查看它的細節信息,信息出現在中間譯碼窗口。在底部是一個(gè)以十六進(jìn)制數表示的窗口,它顯示分組的內容。LANalyzer具有過(guò)濾功能,它允許你指定一個(gè)特定的工作站來(lái)進(jìn)行分析,觀(guān)察希望的分組類(lèi)型。還可以根據指定的協(xié)議,如NetWare IPX、AppleTalk,或TCP/IP,進(jìn)行過(guò)濾。
LANalyzer還具有圖形功能。圖形可以顯示實(shí)時(shí)事件,或為進(jìn)行趨勢分析顯示歷史數據。還可以打印站點(diǎn)監督數據、分組獲取數據和圖形,或為專(zhuān)用分析,將數據輸出到一個(gè)電子表格上。
相關(guān)條目:Cabling 布纜;Packets分組;Protocol,Communication 通信協(xié)議;Transmission Media,Methods,and Equipment傳輸介質(zhì),方式,和設備。TFT 有源矩陣彩色顯示器
簡(jiǎn)稱(chēng)TFT顯示器,專(zhuān)用于筆記本電腦。TFT顯示器具有刷新速度快、色彩逼真、亮度鮮明等優(yōu)點(diǎn)。此外,它還具有無(wú)閃爍、無(wú)輻射、無(wú)靜電等“綠色電腦”所必需的特點(diǎn)。TFTP 小文件傳輸協(xié)議
TFTP(Trivial File Transfer Protocol)是網(wǎng)絡(luò )應用程序,它比FTP簡(jiǎn)單也比FTP功能少。它在不需要用戶(hù)權限或目錄可見(jiàn)的情況下使用。它使用UDP協(xié)議而不是TCP協(xié)議,它在RFC 1350內得到詳細說(shuō)明。線(xiàn)程 Threads
線(xiàn)程是在多任務(wù)操作系統上運行的進(jìn)程。一個(gè)多任務(wù)操作系統可以同時(shí)運行多個(gè)程序或進(jìn)程。每個(gè)進(jìn)程都包括一定的需要完成的工作,并且這個(gè)工作可以分解成一個(gè)或多個(gè)部分或單元,它們可以象線(xiàn)程那樣運行。如果這個(gè)系統只有一個(gè)處理器,那么每個(gè)線(xiàn)程就將輪流執行,一個(gè)接著(zhù)一個(gè)。一個(gè)單一的線(xiàn)程并不能獨占這個(gè)處理器,而是用一點(diǎn)時(shí)間來(lái)完成它的一些或全部任務(wù),這時(shí)用戶(hù)就會(huì )產(chǎn)生程序在同時(shí)執行的錯覺(jué)。
多處理器系統有助于改進(jìn)多任務(wù)操作系統的性能。每個(gè)線(xiàn)程可以在獨立的處理器上同時(shí)運行。進(jìn)程執行得更快,這是因為多個(gè)處理器一起來(lái)完成這些任務(wù)。線(xiàn)程是有用的,這是因為它們消除了對操作系統不斷地對存儲器進(jìn)行裝入或取出信息的要求。每個(gè)線(xiàn)程所需的信息存放在存儲器。這減小了開(kāi)銷(xiāo),不僅減小了內存空間,還減少了它在內存中創(chuàng )建信息的時(shí)間。每個(gè)線(xiàn)程都可能和這個(gè)系統的不同部分發(fā)生協(xié)作,例如磁盤(pán)系統、網(wǎng)絡(luò )輸入/輸出(I/O)或用戶(hù)。線(xiàn)程被調度執行,這是因為一些線(xiàn)程可能需要等待一些事件的出現或另外一個(gè)線(xiàn)程的任務(wù)的完成。
Microsoft Windows NT和NetWare都是多處理和多線(xiàn)程操作系統。對NetWare4.x的線(xiàn)程調度器可以進(jìn)一步改進(jìn)性能。微內核操作系統(如Carnegie-Mellon大學(xué)的Mach)通過(guò)使用線(xiàn)程也利用了多處理和多處理器系統的優(yōu)勢。Mach,作為一個(gè)新的UNIX系統的核心,將提供多線(xiàn)程能力。
相關(guān)條目:Mach,Carnegie-Mellon Microkernel Carnegie-Mellon大學(xué)的微內核Mach;Multiprocessing多處理;Multiprocessor Systems多處理器系統;Microsoft Windows NT Microsoft的Windows NT操作系統。吞吐率,處理能力 Throughput
吞吐率是一種關(guān)于計算機或數據通信系統(如網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)或廣域網(wǎng)連接等)數據傳輸率的測度。吞吐率通常是對一個(gè)系統和它的部件處理傳輸數據請求能力的總體評價(jià)。例如,一個(gè)服務(wù)器的吞吐率依賴(lài)于它的處理器類(lèi)型、網(wǎng)絡(luò )接口卡的類(lèi)型、數據傳輸總線(xiàn)的大小、磁盤(pán)速度、內存緩沖器的體積,以及軟件對這些部件進(jìn)行管理的有效程度。在通信系統中,這個(gè)測度通?;诿棵肽芴幚淼臄祿粩祷蚍纸M的數目,它依賴(lài)于網(wǎng)絡(luò )的帶寬和交換部件(如路由器或集線(xiàn)器)的速度。網(wǎng)絡(luò )上兩個(gè)端點(diǎn)設備間的吞吐率依賴(lài)于計算機、網(wǎng)絡(luò )接口卡和連接它們的網(wǎng)絡(luò )。時(shí)域反射計(儀,器) Time Domain Reflectometer
時(shí)域反射計是一種用于測試通信網(wǎng)絡(luò )上物理部件的設備。它在電纜上發(fā)送一個(gè)信號,這個(gè)信號可以對短路和斷路進(jìn)行定位,并對由于電纜的失效(如發(fā)生卷曲)導致的阻容不匹配進(jìn)行檢測。在這條電纜上發(fā)送一個(gè)脈沖,它就會(huì )在對應的另一端被反射回來(lái)。對這個(gè)反射的時(shí)間進(jìn)行測量就可以判斷電纜的另一端的距離(或已知問(wèn)題點(diǎn)的距離),而極性的改變說(shuō)明出現了斷路。
相關(guān)條目:Testing Equipment and Techniques 測試設備和技術(shù)。時(shí)間同步服務(wù) Time Synchronization Services
在分布式計算環(huán)境中的系統,時(shí)間同步服務(wù)為它們的時(shí)鐘進(jìn)行同步提供了一條途徑,于是事務(wù)事件和其它數據庫的修改可以被定時(shí)地正確執行。下面給出兩個(gè)例子:
NOVELL NETWARE 4中的時(shí)間服務(wù) NetWare目錄服務(wù)必須保證多個(gè)機器是時(shí)間同步的,以對遍布互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )的目錄信息進(jìn)行正確的修改。時(shí)間同步有助于建立和維護事件的順序。有兩種時(shí)間同步策略。第一種策略是對地理位置接近的網(wǎng)絡(luò )使用一個(gè)單一的引用時(shí)間服務(wù)器,這個(gè)時(shí)間服務(wù)器是這個(gè)網(wǎng)絡(luò )中時(shí)間的唯一來(lái)源,時(shí)間的任何改變都在這個(gè)服務(wù)器上進(jìn)行設置,然后其它的服務(wù)器與它進(jìn)行同步;另外一種方式是對地理分布很廣的網(wǎng)絡(luò )使用的,它包括下面幾種時(shí)間服務(wù)器:
在地理分布網(wǎng)絡(luò )上使用的基本服務(wù)器,和其它基本時(shí)間服務(wù)器或一個(gè)參考時(shí)間服務(wù)器進(jìn)行時(shí)間同步,并且對高層時(shí)間服務(wù)器提供正確的時(shí)間。如果在一個(gè)網(wǎng)絡(luò )上存在多個(gè)基本服務(wù)器,它們“投票”決定使用哪個(gè)通用網(wǎng)絡(luò )時(shí)間。
參考服務(wù)器 參考服務(wù)器從外部資源(例如收音機報時(shí))獲得時(shí)間,并且它還是一種確定外部世界應該是什么時(shí)間的聯(lián)絡(luò )員。參考服務(wù)器不使用,或改變它的內部時(shí)鐘。參考服務(wù)器通過(guò)“投票”過(guò)程幫助基本時(shí)間服務(wù)器設置公共時(shí)間。最后,所有的時(shí)間服務(wù)器都設置到由參考服務(wù)器的外部時(shí)間來(lái)源指示的時(shí)間。
高層服務(wù)器 網(wǎng)絡(luò )上的所有其它服務(wù)器都可以是高級時(shí)間服務(wù)器。它們或參考時(shí)間服務(wù)器那里獲得時(shí)間,并不參予網(wǎng)絡(luò )上的公共時(shí)間的建立。
可根據長(cháng)途廣域網(wǎng)(WAN)鏈路的費用決定使用那種類(lèi)型的時(shí)間服務(wù)器。高級服務(wù)器將從一個(gè)本地基本的或參考的服務(wù)器那里獲得它們的時(shí)間,而不是通過(guò)使用WAN鏈路來(lái)訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)遠程的時(shí)間服務(wù)器。在跨越很廣的地理區域的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )上,需要使用多個(gè)基本時(shí)間服務(wù)器。
OSF的分布式計算環(huán)境(DCE)中的時(shí)間服務(wù) OSF時(shí)間服務(wù)是一個(gè)DCE的構件,它允許應用程序對活動(dòng)進(jìn)行調度并確定事件的順序和持續時(shí)間。這種服務(wù)跟蹤多個(gè)網(wǎng)絡(luò )上的時(shí)間,并確定用作同步時(shí)間的每個(gè)時(shí)鐘的準確性。這個(gè)服務(wù)為本地和廣域網(wǎng)的系統都提供容錯時(shí)鐘同步。也就是說(shuō),能夠確定具有錯誤時(shí)鐘的服務(wù)器,并且它們的時(shí)間在進(jìn)行同步的期間不使用。為支持使用網(wǎng)絡(luò )時(shí)間協(xié)議(NTP)的分布地點(diǎn),OSF時(shí)間服務(wù)還允許使用來(lái)自外部資源的時(shí)間數值。
相關(guān)條目:Distributed Computing Environment 分布式計算環(huán)境;NetWare Directory Services NetWare目錄服務(wù)。令牌和令牌傳遞訪(fǎng)問(wèn)方式 Token and Token Passing Access Methods
令牌是在令牌環(huán)、令牌總線(xiàn)和光纖分布式數據接口(FDDI)網(wǎng)絡(luò )中控制網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)的特殊分組。獲得對令牌分組控制的網(wǎng)絡(luò )結點(diǎn)有權在網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行通信。不象基于連接的網(wǎng)絡(luò )(如以太網(wǎng)),工作站不會(huì )試圖同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)網(wǎng)絡(luò )。只有獲得了可用令牌的站點(diǎn)才能發(fā)送。在以太網(wǎng)環(huán)境,當兩個(gè)或更多的工作站試圖訪(fǎng)問(wèn)這條電纜時(shí)就會(huì )出現沖突,它們必須都撤消并且在以后重試,這就降低了性能,特別是當連接到一個(gè)網(wǎng)絡(luò )段的工作站的數目增加時(shí)情況更嚴重。
在令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò )中,一個(gè)站點(diǎn)擁有一個(gè)令牌,并改變一位,就將這個(gè)令牌轉變成一個(gè)幀的開(kāi)始序列(SFS)。在這個(gè)令牌中有一個(gè)域,用于工作站指定傳輸所需的優(yōu)先級的類(lèi)型。這個(gè)優(yōu)先級的設置基本上是為了滿(mǎn)足其它站點(diǎn)以后繼續使用這個(gè)令牌的需求。其它工作站將一個(gè)工作站的優(yōu)先級請求和它們自己的優(yōu)先級進(jìn)行比較。如果這個(gè)工作站的優(yōu)先級高,那么其它工作站就將授予這個(gè)工作站在下一段時(shí)間訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)令牌。
相關(guān)條目:Access Method,Network網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)方式;Fiber Distributed Data Interface光纖分布式數據接口;Token Ring Network令牌環(huán)網(wǎng)。令牌總線(xiàn)網(wǎng) Token Bus NetWork
令牌總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )類(lèi)似于令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò ),其中,站點(diǎn)可與在網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行發(fā)送之前,必須擁有一個(gè)令牌。但是,它們的拓撲結構和令牌傳遞方式是不同的。電氣電子工程師協(xié)會(huì )(IEEE)802.4委員會(huì )已經(jīng)定義了令牌總線(xiàn)標準是寬帶網(wǎng)絡(luò )標準,以與以太網(wǎng)的基帶傳輸技術(shù)區別。令牌總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通過(guò)總線(xiàn)拓撲結構,使用75歐姆CATV同軸電纜構造。802.4標準的寬帶特性,支持在不同的信道上同時(shí)進(jìn)行傳輸。寬帶電纜有較長(cháng)的傳輸能力,傳輸率可達10Mbps。在生產(chǎn)廠(chǎng)房的網(wǎng)絡(luò )中,令牌總線(xiàn)網(wǎng)有時(shí)采用生產(chǎn)自動(dòng)化協(xié)議來(lái)實(shí)現。
令牌按照站點(diǎn)地址的序列號,從一個(gè)站點(diǎn)傳送到另外一個(gè)站點(diǎn)。這樣,這個(gè)令牌實(shí)際上是按照邏輯環(huán)而不是物理環(huán)進(jìn)行傳遞。在數字序列的最后一個(gè)站點(diǎn)將令牌返回到第一個(gè)站點(diǎn)。這個(gè)令牌并不遵照連接到這條電纜的工作站的物理順序進(jìn)行傳遞??赡苷军c(diǎn)1在一條電纜的一端,而站點(diǎn)2在這條電纜的另外一端,站點(diǎn)3卻在這條電纜的中間。
電纜的拓撲結構可以包括被長(cháng)干線(xiàn)電纜連接的工作站的一些組。這些工作站從一種星形配置的集線(xiàn)器中分支出來(lái),所以這個(gè)網(wǎng)絡(luò )既是一個(gè)總線(xiàn)拓撲又是一個(gè)星形拓撲的網(wǎng)絡(luò )。ARCNET是一個(gè)令牌總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ),但是它不承認IEEE802.4標準。令牌總線(xiàn)拓撲結構的例子有“ARCNET”。令牌總線(xiàn)拓撲對于組織分離在較遠地點(diǎn)的用戶(hù)是很適合的。雖然在一些生產(chǎn)環(huán)境使用令牌總線(xiàn)結構,但是以太網(wǎng)和令牌環(huán)標準卻已經(jīng)在辦公室環(huán)境起著(zhù)決定性的作用。令牌環(huán)網(wǎng) Token Ring NetWork
令牌環(huán)是針對令牌傳遞環(huán)形網(wǎng)絡(luò )制定的電氣電子工程師協(xié)會(huì )(IEEE)802.5標準,它可以按照一種星形拓撲進(jìn)行配置。IBM在八十年代中期將第一個(gè)4Mbps的令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò )推向市場(chǎng),于是就可以使用這種標準了。雖然這種網(wǎng)絡(luò )在物理上看似一種星形結構,信號在網(wǎng)絡(luò )上的傳輸卻是從一個(gè)站點(diǎn)到下一個(gè)站點(diǎn)的。因而,布纜的配置和設備的增加或減少必須保持邏輯環(huán)。
連接到中央集線(xiàn)器的工作站被稱(chēng)為多站點(diǎn)訪(fǎng)問(wèn)單元(MAU)。將多個(gè)集線(xiàn)器連接在一起,可以建立大型多站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )。這個(gè)集線(xiàn)器本身包含一個(gè)“折疊環(huán)(collapsed ring)”,如圖T-6所示。如果一個(gè)工作站失效了,MAU立即旁路這個(gè)站點(diǎn),就可以維持這個(gè)網(wǎng)絡(luò )的環(huán)。注意,沒(méi)有連接的站點(diǎn)是被旁路的。
圖T-7示意了對附加MAU的安裝情況。為與其它MAU進(jìn)行連接,在每個(gè)MAU上提供了一個(gè)環(huán)內和一個(gè)環(huán)外電容。當一個(gè)MAU按照這種方式進(jìn)行連接時(shí),就保持了這個(gè)環(huán)的模式。由于這條電纜包括多個(gè)電線(xiàn)對,于是如果這條電纜在某處被切斷,就導致這個(gè)環(huán)在自身上返回,如圖T-8所示。信號將簡(jiǎn)單地在反方向再進(jìn)行路由選擇,產(chǎn)生了一個(gè)回路返回電纜配置。使用中繼器以擴展令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò )的距離。圖T-9示意了如何在一個(gè)大的辦公室或多層建筑物中進(jìn)行令牌環(huán)網(wǎng)配置。主環(huán)以一種圓圈的形狀將所有的MAU連接在一起。
可以使用的IBM令牌環(huán)卡有4Mbps和16Mbps兩種版本。16Mbps版本采用了增加幀長(cháng)度的技術(shù),它傳輸相同數量的數據只需要較少的時(shí)間?,F在可以從許多廠(chǎng)商處獲得跟隨IEEE802.5標準,并使用在IBM設計上進(jìn)一步擴展的連接方式的令牌環(huán)網(wǎng)。無(wú)屏蔽雙絞線(xiàn)電纜與16端口的MAU現在很普及。另外,可以從一些廠(chǎng)商處獲得兩端口和四端口集線(xiàn)器。這些集線(xiàn)器從八端口MAU處分支出來(lái),并向一個(gè)機群中的兩個(gè)或多個(gè)工作站提供連接。非IBM廠(chǎng)商也生產(chǎn)包括附加端口、失效檢查功能和管理功能的MAU設備。在小型計算機和大型計算機系統中也可以使用令牌環(huán)連接。
圖T-8如果MAU的一條電纜切斷了,這個(gè)網(wǎng)絡(luò )通過(guò)使用電纜中的一組冗余電線(xiàn)形成一個(gè)回路返回,從而保證這個(gè)網(wǎng)絡(luò )可以繼續工作。圖T-9中,大型令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò )包括一個(gè)可以跨越整個(gè)機構的環(huán)。
IBM令牌環(huán)允許下列電纜類(lèi)型:
類(lèi)型1一種雙絞線(xiàn)22AWG電線(xiàn)的屏蔽電纜。
類(lèi)型2一種音頻/數據屏蔽電纜。對數據,需要雙絞線(xiàn)22AWG電線(xiàn);對音頻需要26AWG電線(xiàn)的四雙絞線(xiàn),外加屏蔽保護。
類(lèi)型3包括四個(gè)實(shí)心非屏蔽雙絞線(xiàn)22或24AWG電纜。為在令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò )上使用,需要一個(gè)介質(zhì)過(guò)濾器。
類(lèi)型5光纖(100/140micron)纜線(xiàn)(兩股)。
類(lèi)型6可彎曲的屏蔽雙絞線(xiàn)26AWG線(xiàn)路的插線(xiàn)電纜(patch cable)。限制距離為類(lèi)型1的三分之二距離。插線(xiàn)電纜將一臺PC連接到另外一臺設備或一個(gè)墻壁插口上。
類(lèi)型8為在地毯下使用的屏蔽雙絞線(xiàn)26AWG纜線(xiàn)。限制距離為類(lèi)型1的一半。
類(lèi)型9屏蔽雙絞線(xiàn)26AWG通風(fēng)防火電纜。限制距離為類(lèi)型1的三分之二距離。
雖然類(lèi)型1屏蔽電纜是最經(jīng)常使用的電纜,但是類(lèi)型3也常使用。雖然類(lèi)型3不用于16Mbps的令牌環(huán)卡,但是已經(jīng)實(shí)現了一種規范可以使它用于這個(gè)工作。下面介紹使用類(lèi)型1的標準令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò )的部件。
令牌環(huán)適配器 可獲得的令牌環(huán)卡有4Mbps和16Mbps兩種型號。如果在4Mbps的網(wǎng)絡(luò )上使用了16Mbps的卡,它就轉換到4Mbps進(jìn)行操作。在16Mbps網(wǎng)絡(luò )上必須運行16Mbps波特率的網(wǎng)卡。用于無(wú)盤(pán)工作站的令牌環(huán)卡將需要一個(gè)遠程自舉芯片。
多站點(diǎn)訪(fǎng)問(wèn)單元(MAU)MAU使用網(wǎng)絡(luò )適配器連接八個(gè)或更多的工作站。它可以互聯(lián)多達12個(gè)MAU設備??梢詮囊恍S(chǎng)商獲得具有一定數目端口和診斷功能的MAU。
令牌環(huán)適配器電纜 令牌環(huán)電纜通常在網(wǎng)絡(luò )接口卡的一端有一個(gè)九針連接器和一個(gè)插進(jìn)MAU的特殊類(lèi)型A數據連接器。適配器電纜通常僅有8英尺長(cháng),但是可以使用插線(xiàn)電纜將它們擴展到150英尺。也可以從一些廠(chǎng)商獲得電話(huà)型電纜和適配器。
插線(xiàn)電纜 插線(xiàn)電纜擴展MAU到工作站的距離,或將兩個(gè)或多個(gè)MAU設備連接在一起。在IBM系統,它們必須是150英尺范圍內的任何長(cháng)度的類(lèi)型6電纜,并且在使用時(shí),它們將工作站對MAU的距離減少一半。
連接器(或稱(chēng)為接插件)類(lèi)型1電纜使用IBM布纜系統類(lèi)型A數據連接器,它們是同時(shí)性連接器??梢酝ㄟ^(guò)輕輕一插就將一個(gè)類(lèi)型A接插件與另外一個(gè)接插件直接相連。
介質(zhì)過(guò)濾器 當使用類(lèi)型3電話(huà)絞線(xiàn)電纜時(shí),需要在工作站上使用一個(gè)介質(zhì)過(guò)濾器,它對電纜接插件進(jìn)行轉換并減少線(xiàn)纜噪音。
接插板 在MAU和與電話(huà)接插塊之間連接電纜時(shí),接插板是很有用的??梢允褂脴藴实碾娫?huà)接插件將這個(gè)接插板連接到這個(gè)接插塊。另外一種方法是,直接用電線(xiàn)將MAU連接到接插塊。
在一個(gè)令牌環(huán)上的最大站點(diǎn)的數目是:對屏蔽電纜為260,對非屏蔽電話(huà)絞線(xiàn)電纜是72。當使用類(lèi)型1電纜時(shí),從工作站到MAU的最大距離是101米(330英尺)。這里假設這條電纜是一個(gè)連續的段。如果使用插線(xiàn)電纜將多個(gè)電纜段聯(lián)合在一起工作站對MAU最大的距離是45米(150英尺)。
如果使用多個(gè)MAU,它們必須連接在一起,并在一個(gè)地方用電纜連接。令牌環(huán)網(wǎng)的本質(zhì)決定了計算它的最大長(cháng)度是一件非常復雜的事情。這個(gè)局域網(wǎng)的總長(cháng)度可能因為每個(gè)站點(diǎn)的登錄情況而改變。例如,如果通過(guò)一條8英尺插線(xiàn)電纜相連的站點(diǎn)進(jìn)行登錄,那么就在總的環(huán)距離上增加了16英尺。這是因為從MAU輸出到這個(gè)工作站的信號,然后還返回這個(gè)MAU再到下一個(gè)站點(diǎn)。
任何人如果希望在很廣的區域為IBM令牌環(huán)網(wǎng)布纜,他就需要進(jìn)一步參考IBM在這個(gè)問(wèn)題方面的出版物。這些出版物可以從IBM的銷(xiāo)售商那里獲得。如果使用了其它廠(chǎng)商的產(chǎn)品,就需要參考他們的說(shuō)明書(shū)。Black Box、Andrews,Star-Tek、和Nevada-Western是提供非IBM令牌環(huán)產(chǎn)品的廠(chǎng)商,他們都有非常好的說(shuō)明書(shū)和規劃指南。
Token Ring Frames 令牌環(huán)幀
圖T-10示意了兩種令牌環(huán)幀的格式。上面的幀用于令牌,下面的幀用于傳輸數據或控制信息。下面介紹這些幀中域的情況。
起始符 說(shuō)明數據的開(kāi)始。它是一個(gè)獨用的代碼,以示與其它數據的區別。
訪(fǎng)問(wèn)控制 包含這個(gè)幀的優(yōu)先級,以及需要保留的一些令牌信息。如果還有其它的幀具有較低的優(yōu)先級,其它的站點(diǎn)就會(huì )賦予這些保留信息。
幀控制 定義幀的類(lèi)型,可以是介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制(MAC)信息,也可以是終點(diǎn)站點(diǎn)的信息。如果這個(gè)幀是一個(gè)MAC幀,那么所有這個(gè)令牌環(huán)上的站點(diǎn)都閱讀這個(gè)信息。如果這個(gè)幀包含信息,它就僅被目的站點(diǎn)閱讀。
目的地址 將接收這個(gè)幀的站點(diǎn)的地址。這個(gè)幀可以被編址送到這個(gè)令牌環(huán)上的所有站點(diǎn)。
源地址 發(fā)送這個(gè)幀的站點(diǎn)的地址。
數據 包括數據的“原樣(playload)”。如果這個(gè)幀是一個(gè)MAC幀,這個(gè)域可能包含附加控制信息。
幀檢查序列 包括錯誤檢查信息,以保證接收方的接收幀的完整性。
結束區分符 指示這個(gè)幀的結束。
幀的身份 提供是否一個(gè)或多個(gè)令牌環(huán)的站點(diǎn)識別了這個(gè)幀,是否這個(gè)幀被復制了,或是否不可抵達目的站點(diǎn)等的指示信息。
在令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò ),一個(gè)站點(diǎn)擁有了一個(gè)令牌并改變一位,將這個(gè)令牌轉變?yōu)橐粋€(gè)幀的開(kāi)始序列(SFS)。在這個(gè)令牌上,有一個(gè)域被工作站指明為進(jìn)行傳輸所需的優(yōu)先級類(lèi)型。這種優(yōu)先級的設置基本上是一次對將使用這個(gè)令牌的站點(diǎn)的請求。其它站點(diǎn)將這個(gè)站的優(yōu)先級級別與自己的優(yōu)先級級別進(jìn)行比較。如果這個(gè)工作站的優(yōu)先級比它們高,它們就允許這個(gè)工作站繼續使用這個(gè)令牌一段時(shí)間。如果可能,其它工作站可以獲取更高的優(yōu)先級別。
連接在這個(gè)令牌環(huán)上的工作站,將分組傳送給它們下游的鄰居。于是,每個(gè)工作站都象一個(gè)中繼器。當一個(gè)新的站點(diǎn)連進(jìn)這個(gè)網(wǎng)絡(luò )時(shí),它通過(guò)一個(gè)起始過(guò)程就成為了這個(gè)令牌環(huán)的一部分。這個(gè)過(guò)程需要檢查是否有重復地址,并且它的存在告知它的鄰居。
活躍監督器(active monitor)的地位被授于這個(gè)網(wǎng)絡(luò )中的工作站之一。通常在這個(gè)局域網(wǎng)建立時(shí),授予為第一個(gè)工作站。這個(gè)活躍監督器觀(guān)察整個(gè)網(wǎng)絡(luò ),并檢查問(wèn)題,例如提交幀時(shí)的錯誤,或由于一個(gè)工作站的失效,需要在MAU中旁路這個(gè)工作站。這個(gè)活躍監督器基本上保證了網(wǎng)絡(luò )有效無(wú)錯地運行。如果這個(gè)活躍監督器失效了,可以用另外一個(gè)工作站頂替它,并通過(guò)傳送“宣布令牌”來(lái)開(kāi)始它的工作。
相關(guān)條目:Network網(wǎng)絡(luò );Token and Token Passing Access Methods令牌和令牌傳遞訪(fǎng)問(wèn)方式;Topology 拓撲結構。拓撲結構 Topology
網(wǎng)絡(luò )的拓撲結構描述網(wǎng)絡(luò )的物理布局。根據網(wǎng)絡(luò )是一個(gè)局域網(wǎng)(LAN),或是用路由器連接的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )以及廣域網(wǎng)(WAN)連接,可以將拓撲結構設計分為兩類(lèi)。下面將分別討論這兩種分類(lèi)情況。
Local Area Network Topologies局域網(wǎng)拓撲結構
局域網(wǎng)拓撲基本上是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )的分支子網(wǎng)絡(luò )。它們包括下面的設計,如圖T-11所示。
總線(xiàn) 一條單一干線(xiàn)電纜,以菊花鏈拓撲連接每個(gè)工作站。信號被廣播到所有站點(diǎn),但是分組只被編址指定的站點(diǎn)接收。IEEE 802.3以太網(wǎng)是基本的總線(xiàn)標準。
星形 工作站連接到集線(xiàn)器,并且信號被廣播到所有站點(diǎn),或一個(gè)接一個(gè)地傳遞。
星形配置環(huán) 是一個(gè)環(huán)形網(wǎng)絡(luò ),其中信號按照一個(gè)圓圈從一個(gè)站點(diǎn)傳遞到另一個(gè)站點(diǎn)。它的物理拓撲是星形的,其中,工作站從集線(xiàn)器分支出來(lái)。IEEE802.5令牌環(huán)是它的基本標準。
星形/總線(xiàn)配置 用長(cháng)線(xiàn)總線(xiàn)干線(xiàn)連接起來(lái)的星形配置的工作站組的網(wǎng)絡(luò )。
如果所有的工作站排成行,就象從教室或辦公大樓走下大廳的樓梯,一個(gè)總線(xiàn)拓撲結構是比較容易安裝和管理的。如果這條電纜出現了斷路,那么這個(gè)網(wǎng)絡(luò )就會(huì )崩潰。以太網(wǎng)10BASE-T是一種星形/總線(xiàn)拓撲結構,它將工作站連接到中央集線(xiàn)器盒。一條電纜的斷路僅僅影響連接到這條電纜段的那些工作站。使用廣播方式來(lái)將信號傳輸給所有的工作站,但是站點(diǎn)僅僅接收送給它們的廣播。一個(gè)新的需求優(yōu)先級訪(fǎng)問(wèn)方式加到了這個(gè)集線(xiàn)器,用于控制和管理電纜的訪(fǎng)問(wèn)和降低沖突問(wèn)題。
星形拓撲提供了對電纜斷開(kāi)的保護。如果一條到工作站的電纜斷開(kāi)了,整個(gè)LAN段并不會(huì )崩潰。而且還很容易診斷連接問(wèn)題,這是由于每個(gè)工作站都是單獨連接到這個(gè)集線(xiàn)器的。大多數星形配置的網(wǎng)絡(luò )使用廉價(jià)的雙絞線(xiàn)電纜,并且為了診斷和測試,所有的線(xiàn)頭都放置在一個(gè)位置。
Internetw0rk Topologies 互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )拓撲結構
互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )是用網(wǎng)橋和路由器互聯(lián)的部門(mén)或工作站的局域網(wǎng)。在局部環(huán)境,例如一座建筑物中,通常使用一個(gè)主干電纜,但是建造城市或廣域網(wǎng)就需要使用象電信局提供的公共服務(wù)。下面將討論三種主要的拓撲結構,如圖T-12所示。
主干網(wǎng)絡(luò ) 在辦公室或校園環(huán)境中,通??梢园l(fā)現多個(gè)部門(mén)或建筑物在主干電纜上進(jìn)行互聯(lián)。網(wǎng)橋或路由器管理子網(wǎng)絡(luò )和主干電纜間的通信流。
散列網(wǎng)絡(luò ) 路由器與其它路由器進(jìn)行互聯(lián)。這種拓撲結構可能在本地配置,但是通常用在城市或廣域網(wǎng),通過(guò)遠程通信鏈路將遠程的辦公室連接起來(lái)。路由器用于選擇從起始地到目的地穿越散列(網(wǎng)目)的最佳或最有效的路徑。通過(guò)選擇散列中的其它路徑來(lái)旁路失效的鏈路。
鏈路間星形(interlinked star)結構 這是一種為在建筑物或校園環(huán)境構造布線(xiàn)系統的新型拓撲類(lèi)型。部門(mén)的星形配置的集線(xiàn)器,連接到處理集線(xiàn)器間通信量的中央集線(xiàn)器。
相關(guān)條目:ARCNET;Cabling布纜;Ethernet以太網(wǎng);Networks 網(wǎng)絡(luò );Token Ring Network令牌環(huán)網(wǎng);Wide Area Networks廣域網(wǎng)。事務(wù)處理 Transaction Processing
通常在數據庫系統中,事務(wù)是工作的離散單位。例如,一個(gè)數據庫事務(wù)可以是修改一個(gè)用戶(hù)的帳戶(hù)平衡或庫存項的寫(xiě)操作。聯(lián)機事務(wù)處理系統(OLTP)實(shí)時(shí)地采集處理與事務(wù)相連的數據以及共享數據庫和其它文件的地位的變化。在聯(lián)機事務(wù)處理中,事務(wù)是被立即執行的,這與批處理相反,一批事務(wù)被存儲一段時(shí)間,然后再被執行。大多數批處理(例如帳目交換)是在夜間進(jìn)行的。OLTP的結果可以在這個(gè)數據庫中立即獲得,這里假設這些事務(wù)可以完成。聯(lián)機事務(wù)處理以實(shí)時(shí)的方式發(fā)生。民航定票系統和銀行ATM機是聯(lián)機事務(wù)處理系統的例子。
數據庫管理系統使用一些語(yǔ)言(如結構化查詢(xún)語(yǔ)言(SQL))中的語(yǔ)句執行事務(wù)。IBM已經(jīng)定義了如下事務(wù)類(lèi)型:
語(yǔ)句 它在某時(shí)完成對一個(gè)數據庫進(jìn)行的處理。
工作單元 它包括在一個(gè)數據庫上執行的多條語(yǔ)句。
工作分布式單元 它包括在多個(gè)數據庫上執行的多條語(yǔ)句,其中在一個(gè)時(shí)間,每個(gè)數據庫上執行一條語(yǔ)句。
分布式請求 在多個(gè)數據庫上執行的多條語(yǔ)句,其中,在一個(gè)時(shí)間,每個(gè)數據庫上有多條語(yǔ)句執行。
在單一用戶(hù)、單一數據庫環(huán)境下執行事務(wù)是簡(jiǎn)單的,這是因為沒(méi)有沖突問(wèn)題或對數據庫間同步的需求。在分布式環(huán)境下,維護多個(gè)數據庫的完整性是另外一種問(wèn)題。傳統上,大多數聯(lián)機事務(wù)處理系統在大型計算機系統上實(shí)現,這是由于它的操作的復雜性,以及需要快速輸入/輸出、禁止和管理的原因。如果一個(gè)事務(wù)必須在多個(gè)場(chǎng)地進(jìn)行修改,那么就需要管理機制來(lái)防止重寫(xiě)數據并提供同步。其他的需求包括具有卷回失效事務(wù)的能力、提供安全性特征,以及如果需要,提供數據恢復的能力。這是通過(guò)一個(gè)事務(wù)處理監督器來(lái)處理的。這個(gè)監督器保證了事務(wù)是完全完成的或是進(jìn)行卷回的,因而就可以保證數據庫狀態(tài)的正確性。
在一個(gè)分布式環(huán)境下,寫(xiě)操作經(jīng)常并行地在多個(gè)數據庫服務(wù)器上發(fā)生。這樣的并發(fā)事務(wù)處理需要一個(gè)“卷回”機制,以保證在一次寫(xiě)操作中系統失效的情況下,仍保證數據庫的完整性。事務(wù)要么一起確認,要么放棄。如果一個(gè)或多個(gè)與事務(wù)有關(guān)的系統響應不一致,這意味著(zhù)系統或通信可能出現了故障,因而就會(huì )放棄一個(gè)事務(wù)。
可以看出,當多個(gè)用戶(hù)試圖同時(shí)改變數據的同一塊時(shí),就出現了沖突問(wèn)題。另外,對多個(gè)數據庫的寫(xiě)入操作必須進(jìn)行同步處理,并且必須保證這個(gè)寫(xiě)入已經(jīng)確實(shí)被所有的數據庫處理完畢了。需要一個(gè)監督程序來(lái)保證數據的完整性。對在分布式環(huán)境下的事務(wù)處理有四種需求,聯(lián)合起來(lái)稱(chēng)為“ACID”。
原子性(atomicity)定義工作的獨立單元。如果一個(gè)事務(wù)是分布的,所有影響分離地點(diǎn)數據的子事務(wù)都必須象一個(gè)事務(wù)那樣被一起執行。為了保持在多個(gè)地點(diǎn)數據的一致性,需要使用下面就將介紹的雙階段認可過(guò)程。
一致性(consistency) 一致性基本上是一種數據庫從一個(gè)狀態(tài)變到同等的另一個(gè)狀態(tài)的需求。事務(wù)監督器必須檢驗所有被影響的數據都是一致的。
孤立性(isolation) 事務(wù)必須被孤立地執行直到完成,執行期間不受到其它事務(wù)的影響。
持續性(durability) 這個(gè)性質(zhì)是與事務(wù)的最終確認一起進(jìn)行的。一旦一個(gè)事務(wù)被檢驗為對所有受影響的系統都是正確的,它就被認可并且不再需要卷回。
Two-Phase Commit雙階段提交
事務(wù)處理的特征是,當事務(wù)沒(méi)有完成時(shí)(例如,由于沒(méi)有足夠的資金或缺少擔保,或由于電源失效或通信鏈路失效而沒(méi)有完成時(shí)),具有卷回這個(gè)事務(wù)的能力。一個(gè)事務(wù)要么被全執行完畢,要么被卷回,于是在被卷回時(shí)它又返回了這個(gè)事務(wù)前的狀態(tài)。事務(wù)監督器是一個(gè)監督執行過(guò)程的程序。當用戶(hù)執行一個(gè)事務(wù)時(shí),就對數據庫進(jìn)行了一些改變。如果這個(gè)用戶(hù)想放棄這個(gè)事務(wù),事務(wù)監督器保證所有被影響的數據庫返回它們在這個(gè)事務(wù)前的狀態(tài)。
在分布式環(huán)境,事務(wù)處理導致了許多復雜性。用戶(hù)可能需要訪(fǎng)問(wèn)多個(gè)不同地點(diǎn)的數據庫,并且同時(shí)對多個(gè)數據庫進(jìn)行修改。這些修改必須是相互一致的。例如,如果在一個(gè)銀行的多個(gè)支行保持了這個(gè)銀行的帳戶(hù)平衡,而出納對一個(gè)顧客的帳戶(hù)進(jìn)行了修改,那么就必須同時(shí)在所有地點(diǎn)進(jìn)行這一改變。如果在這個(gè)事務(wù)期間,到任何一個(gè)支行辦公室的計算機鏈路失效了,這個(gè)事務(wù)監督器必須知道這一情況,并通知所有其它支行這個(gè)事務(wù)沒(méi)有完成,并且要求卷回。用雙階段提交完成這個(gè)任務(wù)。
雙階段提交是將對數據的寫(xiě)入分解為兩個(gè)階段,每個(gè)階段結束都有一個(gè)完成的驗證。在下面的步驟中假設在這個(gè)事務(wù)中不出現故障:
1.卷入這個(gè)事務(wù)的數據庫系統保留數據,以對內存中的數據進(jìn)行驗證。
2.事務(wù)監督器發(fā)送一個(gè)“預驗證”命令到這個(gè)數據庫系統。
3.數據庫系統應答它們已經(jīng)準備好了進(jìn)行驗證。
4.在接聽(tīng)到每個(gè)數據庫系統的應答后,事務(wù)監督器發(fā)送一個(gè)“驗證”命令。
5.數據庫系統應答它們成功地對數據進(jìn)行了驗證。
6.當事務(wù)監督器從所有數據庫系統接收到數據已經(jīng)被成功地驗證的響應后,它完成這個(gè)事務(wù)。
如果這個(gè)事務(wù)監督器在步驟3和5,從所有數據庫系統沒(méi)有聽(tīng)到所需響應,這個(gè)事務(wù)監督器警告系統卷回它們的事務(wù)。
Common Transaction Processing Systems公用事務(wù)處理系統
下面是一些事務(wù)監督器產(chǎn)品,它們可用于不同的分布式環(huán)境中:
Encina,它是Transarc公司(Pittsburgh,Pennsylvania)的產(chǎn)品,是一種通過(guò)提供事務(wù)起始和終止、雙階段提交、意外事件處理、恢復和放棄操作,來(lái)保證穿越多個(gè)平臺的數據和數據庫的完整性的聯(lián)機事務(wù)監督器。EncinaTP監督器是一種基于開(kāi)放軟件基金會(huì )的分布式計算環(huán)境的監督器。主要廠(chǎng)商如IBM和Hewlett-Packard計劃使用Encina。
Tuxedo,它是UNIX系統實(shí)驗室(Summit,New Jersey)的產(chǎn)品,可以用于協(xié)調網(wǎng)絡(luò )上的修改。它可以在不同系統上并發(fā)運行進(jìn)程,它可以分布工作負載,并且如果一個(gè)系統失效了,還可以保證這個(gè)處理進(jìn)行下去。它最初是AT&T開(kāi)發(fā)的,并由Novell的UNIX系統組推向市場(chǎng)。它在許多不同的計算機系統上運行,并被一些客戶(hù)支持,這些客戶(hù)包括DOS、OS/2,以及Windows操作系統。
IBM顧客控制系統(CICS),是一種在IBM主機系統上運行的TP監督器。這是一種得到廣泛使用的事務(wù)處理系統。它支持分布式環(huán)境,并包括一個(gè)事務(wù)管理器和事務(wù)監督器。CICS為它的AIX/6000實(shí)現使用Encina功能。
相關(guān)條目:Connectionless and Connection-Oriented Transactions無(wú)連接和面向連接事務(wù);Encina;Tuxedo。以太網(wǎng)收發(fā)器,以太網(wǎng)的接收發(fā)送器 Transceiver,Ethernet
接收發(fā)送器為標準粗纜網(wǎng)(Thicknet)802.3以太網(wǎng)電纜提供了物理和電氣連接。接收發(fā)送器通常是一個(gè)監聽(tīng)設備,這是說(shuō),這種設備將無(wú)需切斷電纜就連入它,并可以在任何時(shí)候被增加或移去。傳輸率 Transfer Rates
參見(jiàn)Data Transfer Rates 數據傳輸率。傳輸控制協(xié)議/Internet協(xié)議 Transmission Control Protocol/Internet Protocol
傳輸控制協(xié)議/Internet協(xié)議(TCP/IP) TCP/IP協(xié)議組的發(fā)展目標是,允許在許多獨立的多廠(chǎng)商系統間進(jìn)行通信。在1983年,TCP/IP成為國防部Internet的官方運輸機制,它融進(jìn)了一個(gè)跨越全球的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )的系統。它具有很強的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)能力,并且正在不斷地變得更加流行,這是因為它的開(kāi)發(fā)是開(kāi)放的,并且受到美國政府的支持。這種協(xié)議經(jīng)過(guò)很好的測試,并具有很好的文檔。
注意:這里引用的歷史信息來(lái)源于Vinton Cerf(他是TCP/IP協(xié)議組的顧問(wèn))和DanielC.Lynch(Interop公司的總裁和創(chuàng )始人)的報告。這些報告出現在Internet System Handbook(Greenwich,connecticut:AddisonWesley,1993)。
在六十年代末和七十年代初,因特網(wǎng)開(kāi)始以稱(chēng)為ARPANET的廣域網(wǎng)形式漸現雛形。ARPANET是由美國國防部高級研究規劃局(DARPA)出資建設的。從1969年開(kāi)始,它包括用實(shí)驗性的分組交換系統建立和連接的計算機。開(kāi)始,這個(gè)系統采用了一種客戶(hù)機/服務(wù)器關(guān)系,但后來(lái)決定采用主機對主機協(xié)議會(huì )好一些。這種協(xié)議稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò )控制協(xié)議(NCP)。
到1972年,進(jìn)行了一些驗試,其中,許多終端在不同的遠程鏈路上被連接到不同的主機上。隨著(zhù)這種實(shí)驗的繼續,有一種不斷增加的需求,就是必須對許多不同類(lèi)型計算機進(jìn)行互聯(lián)的過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化。那時(shí)每個(gè)計算機廠(chǎng)商都使用不同的硬件和軟件來(lái)互聯(lián)它們的系統。它的目標就是開(kāi)發(fā)一種互聯(lián)方式,使得能夠在不同類(lèi)型的傳輸方式上(包括低速、高速和無(wú)線(xiàn)連接)支持不同類(lèi)型的計算機。
傳輸控制協(xié)議(TCP)的開(kāi)發(fā)始于1973年,由DARPA和Vinton Cerf進(jìn)行,然后在斯坦福大學(xué)進(jìn)行。到1978年,它已經(jīng)基本完成了,并在此之后被稱(chēng)為傳輸控制協(xié)議/Internet協(xié)議(TCP/IP),這時(shí)因為需要將TCP協(xié)議分解成順序的、面向連接的協(xié)議(TCP)和一種高效的、端點(diǎn)對端點(diǎn)無(wú)連接協(xié)議(IP)。
在七十年代末的某個(gè)時(shí)候,有一種將TCP/IP協(xié)議組集成到開(kāi)放式系統互聯(lián)(OSI)協(xié)議的努力,但是這個(gè)努力失敗了。DARPA已經(jīng)資助UC Berkeley將TCP/IP集成到它的UNIX版本中。這個(gè)集成后的產(chǎn)品取得了巨大的商業(yè)成功,并推助TCP/IP成為在美國選擇的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)標準。
在1975年,ARPANET成為了一個(gè)運營(yíng)實(shí)體,而不僅僅是一個(gè)實(shí)驗,于是用了6個(gè)月時(shí)間將它轉交給國防部(DOD)防御通信局(DCA)。DCA然后就開(kāi)始管理這個(gè)網(wǎng)絡(luò )。在1985年,國家科學(xué)基金會(huì )(NSF)開(kāi)始資助一些將許多大學(xué)和協(xié)會(huì )連接起來(lái)的主干線(xiàn)纜的研究工作。這個(gè)主干已經(jīng)創(chuàng )立,并稱(chēng)為NSFnet,它替代ARPANET,而成為了因特網(wǎng)的支柱。
同時(shí),TCP/IP協(xié)議組也在繼續改進(jìn)。TCP/IP開(kāi)發(fā)的一個(gè)最重要的方面是,經(jīng)過(guò)測試的程序和政府的認可,它們保證了開(kāi)發(fā)人員可以得到出版的TCP/IP標準。這保證了開(kāi)發(fā)人員不必為適合他們的需要而改變協(xié)議標準,以及可能在TCP/IP的其它部分出現混淆。今天,TCP/IP協(xié)議的使用基本保證了使用它進(jìn)行通信的系統之間的互聯(lián)性,并且在一些情況的具有一定互操作性。
The TCP Protocol TCP協(xié)議,傳輸控制協(xié)議
最初,TCP協(xié)議是為互聯(lián)使用多種不同類(lèi)型的傳輸方式的網(wǎng)絡(luò )而開(kāi)發(fā)的。為了適應這些介質(zhì)的差異,創(chuàng )建了網(wǎng)關(guān)(有時(shí)稱(chēng)為路由器)的概念,它是指對來(lái)自一個(gè)網(wǎng)絡(luò )的分組進(jìn)行封裝,變成一個(gè)包括另一個(gè)網(wǎng)關(guān)的地址的分組。在這個(gè)分組抵達它的最終目的地之前,它可能還會(huì )被再次打包和編址到一些網(wǎng)關(guān)。如圖T-13所示。采用這種封裝方式是有一些原因的,但其中最重要的原因是:設計人員不希望這些不同網(wǎng)絡(luò )的主人通過(guò)改變自己以適應網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)的網(wǎng)內策略。它假設每個(gè)網(wǎng)絡(luò )都要實(shí)現它自己的通信技術(shù)。
TCP協(xié)議采用sockets接口在兩個(gè)系統間建立雙向(雙工)連接。sockets是描述計算機通信地址的端點(diǎn)和正在運行通信應用的計算機內的一個(gè)“端口”。你可以將這種安排想象為你想打通建筑物中的電話(huà),這個(gè)建筑物有一個(gè)地址,并且這個(gè)電話(huà)就象一個(gè)將你與一個(gè)特定的人連接在一起的位于這個(gè)建筑物的一個(gè)端口。同樣,一個(gè)sockets就是到一個(gè)計算機內的應用程序或進(jìn)程的連接。
TCP通信會(huì )話(huà)是面向連接的并且具有如下特征:
流控為兩個(gè)系統提供了在分組通信中的實(shí)際協(xié)調,以防止溢出和丟失分組。
分組接收的應答使得發(fā)送方知道接收方已經(jīng)接收到分組。
端點(diǎn)對端點(diǎn)的序列化可以保證分組按順序到達,所以目的地不再需要對它們重新進(jìn)行組織。
口檢驗和特征,用于保證分組的完整性。
分組損壞或丟失,導致分組重發(fā),以按時(shí)并有效的方式來(lái)處理。
面向連接的會(huì )話(huà)需要一個(gè)建立階段、一個(gè)切斷階段和一些監督功能,以及一些不是數據運輸所必須的額外通信開(kāi)銷(xiāo)。在開(kāi)發(fā)TCP的過(guò)程中,USC的Denny Cohen為適應“追求及時(shí)而不是精確”的目標,建議分解TCP協(xié)議。他說(shuō),所有的流控和錯誤檢查,以及建議面向連接的會(huì )話(huà)的開(kāi)銷(xiāo),并不總是必須的。所需的途徑是,盡快地將數據發(fā)送到另外一個(gè)系統,然后由這個(gè)系統自己進(jìn)行錯誤檢查和數據排列工作。這樣,TCP就變成了TCP和因特網(wǎng)協(xié)議(IP)。用戶(hù)數據報協(xié)議(UDP)的創(chuàng )立,也為應用訪(fǎng)問(wèn)IP的無(wú)連接特征提供了一條途徑。TCP和UDP都使用IP。下面先進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹,然后再進(jìn)行細節性的介紹。
TCP通過(guò)使用面向連接的技術(shù),提供了從一個(gè)結點(diǎn)到另外一個(gè)結點(diǎn)的可靠數據傳輸。
UDP為應用提供了數據報服務(wù)。UDP的基本作用是,將一個(gè)應用程序進(jìn)程的端口地址加到一個(gè)IP分組上。
IP是一種提供基本數據報傳遞服務(wù)的無(wú)連接服務(wù)。
下面將詳細討論IP和TCP協(xié)議。IP將首先討論,這是因為T(mén)CP使用IP在網(wǎng)絡(luò )上傳輸信息。下面不討論另外兩種在TCP/IP網(wǎng)絡(luò )中使用的協(xié)議:
網(wǎng)間控制消息協(xié)議(ICMP)提供一條報告網(wǎng)絡(luò )中錯誤的途徑。ICMP分組使用IP協(xié)議傳送,并且提供數據報產(chǎn)生錯誤的信息,或提供查詢(xún)遠程地點(diǎn)情況的途徑。
網(wǎng)間組消息協(xié)議(IGMP)提供使用IP協(xié)議將消息發(fā)送給一組用戶(hù)的途徑。這種功能稱(chēng)為多址(multicasting)發(fā)送。
Internet Protocol(IP) Internet協(xié)議(IP) ,因特網(wǎng)協(xié)議(IP)
IP是提供數據報服務(wù)的一種無(wú)連接通信協(xié)議。數據報是分組交換中的一種完整分組。它獨立于其它分組,并且攜帶足夠的信息,用于選擇從源DTE數據終端設備到目的數據終端設備的路由,這種選擇不依賴(lài)于原來(lái)在各個(gè)數據設備和網(wǎng)絡(luò )之間的交換。它是根據它們的地址、以及在這個(gè)路由器中的路由選擇信息表、被路由器進(jìn)行轉發(fā)的。數據報可以被編址到一個(gè)單一結點(diǎn)或多個(gè)結點(diǎn)。其中沒(méi)有流控、接收應答、錯誤檢查和序列化。數據報可能通過(guò)不同的路徑到達目的地,于是可能是亂序抵達的。接收站點(diǎn)負責進(jìn)行順序排列并檢查是否有分組丟失了。IP通過(guò)簡(jiǎn)單地拋棄一些分組來(lái)處理通信擁擠。重新排序和錯誤處理有更高層協(xié)議負責處理,而不是由IP進(jìn)行處理的。因而,IP是快速有效的,并且非常適合已經(jīng)提供了相對可靠服務(wù)的現代網(wǎng)絡(luò )和遠程通信系統。
IP在一些局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上工作。例如,當IP運行在以太網(wǎng)上的局域網(wǎng)環(huán)境時(shí),在以太網(wǎng)幀中的數據域存放IP分組,并且在這個(gè)幀中有一個(gè)特定的域說(shuō)明包含了IP信息。IP使用一個(gè)獨立于網(wǎng)絡(luò )編址策略之外的編址策略。例如,每個(gè)以太網(wǎng)適配器都有一個(gè)生產(chǎn)廠(chǎng)商賦予的硬件地址。IP不使用這個(gè)地址,如下所述,它實(shí)際上對每個(gè)結點(diǎn)使用一個(gè)授予的地址。
IP編址
TCP/IP網(wǎng)絡(luò )中的每個(gè)結點(diǎn)都需要一個(gè)4字節(32位)數字地址,它用于辨別是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )、一個(gè)局部主機、還是這個(gè)網(wǎng)絡(luò )中的結點(diǎn)。這個(gè)地址被寫(xiě)成由小點(diǎn)隔開(kāi)的四個(gè)數字,例如,191.31.140.115。在大多數情況下,網(wǎng)絡(luò )管理人員安裝一個(gè)新的工作站時(shí),建立這些地址;然而,在另一些情況下,也可能是工作站在自舉時(shí)向工作站查詢(xún)以被動(dòng)地授予地址。
這些地址的授予是由一個(gè)公司或機構專(zhuān)斷的,但是如果這個(gè)公司計劃在最近的什么時(shí)候要與Internet相連,就必須從防御數據網(wǎng)絡(luò )(DDN)的網(wǎng)絡(luò )信息中心(NIC)獲得一個(gè)注冊地址,防御數據網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)絡(luò )信息中心是由在Vairginia的Chantilly的網(wǎng)絡(luò )裁決局(Network Solution)管理的。隨著(zhù)因特網(wǎng)越來(lái)越流行,建議所有的機構都獲得一個(gè)注冊地址,以避免將來(lái)出現地址沖突。
存在三種Internet地址:A類(lèi)、B類(lèi)和C類(lèi):
A類(lèi) 支持16,000,000個(gè)主機(連接的計算機),但只有127個(gè)可賦的網(wǎng)絡(luò )號。
B類(lèi) 支持65,000臺主機和16,000個(gè)網(wǎng)絡(luò )號。
C類(lèi) 支持254臺主機和2,000,000個(gè)網(wǎng)絡(luò )號。
由于Internet地址是主機和網(wǎng)絡(luò )號的結合,所以多個(gè)主機可以共享這個(gè)網(wǎng)絡(luò )號的主機部分,但是每個(gè)主機必須具有它自己獨特的號碼。例如,在C類(lèi)號碼中,第一組數字是主機號,最后三組數字是網(wǎng)絡(luò )號。
IP編址支持上百萬(wàn)個(gè)地址,但最近,也出現了潛在的短缺危機。伴隨著(zhù)Internet的不斷流行,短缺可賦予的地址是不可避免的。
預計在1995年,Internet將用完它的地址。一種稱(chēng)為簡(jiǎn)單Internet協(xié)議(SIP)將改善這種局面。SIP將使用64位地址而不是IP的32位地址,從而加倍了可能的地址數目。SIP將對IP向后兼容。
IP數據報結構
IP數據報包含地址、路由選擇信息和其它為將數據的分組從源地發(fā)送到目的地的分組頭信息。下面將介紹IP數據報域的情況。注意:鑒別、標志和段偏址域,是為在不能處理大的數據報的子網(wǎng)絡(luò )上傳輸,而將分組的片段分解為兩個(gè)或多個(gè)數據報時(shí)所需的。
版本(version)說(shuō)明IP協(xié)議的版本,允許從一個(gè)協(xié)議版本變?yōu)榱硪粋€(gè)版本。
長(cháng)度(length) 描述分組頭的長(cháng)度。
服務(wù)類(lèi)型(Type of service:TOS)用于指示數據報所需的服務(wù)類(lèi)型或“質(zhì)量”。處理數據報的路由器閱讀這個(gè)域,如果需要,將提供優(yōu)先服務(wù)。以前,這個(gè)域指示軍事急件或關(guān)鍵事件所要的優(yōu)先處理。根據在Internet Engineering Task Force(IETF)最近的討論看出,現在,TOS的定義已經(jīng)改變?yōu)闇p少延遲、減少金錢(qián)開(kāi)銷(xiāo)、增大吞吐率,或增加可靠性的需要。
總長(cháng)度(Total length) 說(shuō)明數據報的總長(cháng)度,最大長(cháng)度為65,536個(gè)字節。
鑒別(Identification)提供連接獨立分段數據報的信息,于是目的站點(diǎn)就可以將它們組裝成一個(gè)完整的分組。
標志(flags) 有兩個(gè)標志位。第一個(gè)標志位指定一個(gè)分組不允許被分段,所以必須在能將處理分組當前長(cháng)度的子網(wǎng)絡(luò )上傳輸。第二個(gè)標志位指定一個(gè)數據報是一個(gè)分段分組的最后。
段偏址(Fragment offset) 對于分段數據報,這個(gè)域指出這個(gè)數據在分組中的原來(lái)位置,在重新組裝的過(guò)程中將用到這個(gè)信息。
存活時(shí)間(Time-to-live)這個(gè)時(shí)間以秒為單位,它是數據報可以生存的時(shí)間。在傳輸中,如果超過(guò)了這個(gè)時(shí)間,這個(gè)數據報就被認為丟失了,或在一個(gè)循環(huán)內并且被廢棄。
協(xié)議(protocol)標識數據報的協(xié)議類(lèi)型,這樣就可以允許非TCP/IP協(xié)議工作。
分組頭檢驗和(header checksum)提供一個(gè)錯誤檢查數值,以保證一個(gè)被分發(fā)分組的完整性。
源/目地址 這是數據報源地和這個(gè)數據報目的地的地址。
選擇(option)這個(gè)域是可選的,它提供了記錄通過(guò)網(wǎng)絡(luò )的一條路徑或指定一條路徑(源地路由選擇)。
Transmission Control Protocol(TCP)傳輸控制協(xié)議(TCP)
TCP提供了一條為可靠地傳送消息和數據,而在端系統間建立一條連接的途徑。TCP連接具有前面介紹的所有面向連接的特征,例如流控、應答、序列化、進(jìn)行校驗和檢測和重發(fā)等。當一個(gè)應用使用TCP時(shí),就需要一個(gè)連接建立階段,但是一旦這個(gè)連接建立好了,它就可以在端系統間提供可靠有效的數據傳遞。對于長(cháng)期的數據交換,或當需要一種相對永久的連接時(shí),面向連接的會(huì )話(huà)是有用的。
為建立TCP連接,活動(dòng)站點(diǎn)向另一個(gè)站點(diǎn)發(fā)送一個(gè)消息。這個(gè)站點(diǎn)回告這個(gè)活動(dòng)站點(diǎn),它已經(jīng)準備好建立一個(gè)通信會(huì )話(huà)了。然后,第一個(gè)站點(diǎn)也回告確認這個(gè)連接,并且進(jìn)行一次起始數據傳送,以建立數據傳輸控制。下面介紹TCP分組中域的情況:
源/目端口(source/destination port) 使用TCP服務(wù)的應用進(jìn)程的端口號。
序列號(sequence number) 提供接收方對分組進(jìn)行排序和確認是否有分組丟失的信息。
應答號(acknowledgement number) 提供接收到字節的指示,返回給發(fā)送方,于是如果需要就可重發(fā)丟失的分組。
長(cháng)度或偏址(offset or length) 說(shuō)明分組頭的長(cháng)度。
代碼(codes)這個(gè)域包括:指示緊急需要的分組或這個(gè)分組是數據尾的代碼。
滑動(dòng)窗口(sliding window)提供一種增加分組體積的途徑,從而改進(jìn)數據傳輸的有效性。
分組頭檢驗和(header checksum)提供一種錯誤檢查的數值,以確保被發(fā)送分組的完整性。
緊急指針(urgent pointer)指示放置緊急數據的位置。
選擇(option)一個(gè)為將來(lái)或特殊選擇準備的可變域。
注意,為了提供可靠的功能,TCP層在端系統上運行時(shí),可以使用IP在網(wǎng)絡(luò )結點(diǎn)間傳輸數據。IP分組包含端點(diǎn)結點(diǎn)的地址,而TCP分組包含源地和目的地端口號。比如,你與一個(gè)朋友進(jìn)行了一次會(huì )談,卻通過(guò)另外一條電話(huà)線(xiàn)路向這個(gè)朋友傳送信息,你使用“語(yǔ)音會(huì )話(huà)”為“數據通信會(huì )話(huà)”建立參數,然后,討論交換的過(guò)程,最后應答,完成了全部數據的接收。
Application Protocols 應用程序協(xié)議
已經(jīng)在TCP/IP協(xié)議組的上面建造了下面的應用程序,并且在許多TCP/IP安裝中都可以獲得這些應用程序,其中包括Internet。這些應用在本書(shū)的其它地方也有討論。
網(wǎng)絡(luò )文件系統(NFS) 針對UNIX主機的一種文件系統,它是可共享的并且是分布的。它最早是由Sun Microsystems公司開(kāi)發(fā)的。
簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議(SNMP)一種網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議,它采集網(wǎng)絡(luò )的信息,并且將它報告給管理人員。
文件傳送協(xié)議(FTP)使得可以在工作站與UNIX主機或Novell NetWareNFS之間傳輸文件的協(xié)議。
簡(jiǎn)單郵件運輸協(xié)議(SMTP) 一種能夠進(jìn)行電子消息傳遞的協(xié)議。
Telnet DEC VT100和VT 330終端仿真。
相關(guān)條目:Advanced Research Projects Agency Network 高級研究規劃局網(wǎng)絡(luò )(ARPAN);Connection-Oriented and Connectionless Protocols面向連接和無(wú)連接協(xié)議;DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency)DARPA(國防部高級研究規劃局);Datagram Network Services 數據報網(wǎng)絡(luò )服務(wù);Domain Name Service域名服務(wù);Encapsulation封裝;Internet;Routing Internet路由選擇Internet;Routing Protocols路由選擇協(xié)議;Sockets嵌套字,套節字。傳輸介質(zhì)、方法和設備 Transmission Media,Methods,and Equipment
傳輸介質(zhì)可以支持聲波、電磁波和光波信號的傳播。這些介質(zhì)通常能夠將這些信號限制在它們內部的金屬電線(xiàn)或光纖線(xiàn)纜內。無(wú)線(xiàn)電傳輸是通過(guò)直線(xiàn)型的微波和衛星通信提供的。介質(zhì)的類(lèi)型、它的屏蔽情況,甚至在銅質(zhì)電線(xiàn)對中絞線(xiàn)的數目,決定了這個(gè)電纜上可能的數據傳輸率。
傳輸線(xiàn)路可以是“平衡的”或“不平衡的”。平衡的線(xiàn)纜通常是包含兩個(gè)導體的雙絞線(xiàn)或雙股電纜。非平衡線(xiàn)纜通常是一個(gè)同軸電纜。在平衡線(xiàn)路中,兩根電線(xiàn)都連接到發(fā)生器(發(fā)送方)和接收方,并且它們都有相同的電流,但是電流是反方向的。在非平衡線(xiàn)纜中,電流通過(guò)導體流過(guò)去,并通過(guò)大地返回。
Cable Types電纜類(lèi)型
下面介紹網(wǎng)絡(luò )通信系統中通用的電纜類(lèi)型,如圖T-14所示。
直線(xiàn)電纜 直線(xiàn)對電纜包括用絕緣體包裹的銅質(zhì)電線(xiàn)。這些電線(xiàn)可以是一束的,或象扁平電纜那樣的,用于連接短距離或低比特率的外圍設備。用于連接調制解調器或串行打印機的串行電纜使用這種類(lèi)型的電線(xiàn)。在相臨的電線(xiàn)間會(huì )出現串音現象,但是紐絞這些電線(xiàn)可以減小串音,如下所述。
雙絞線(xiàn) 雙絞線(xiàn)電纜用絕緣體包裹的一對銅芯電線(xiàn),兩根電線(xiàn)絞繞在一起,形成了一個(gè)平衡電路。這種紐絞避免了干擾問(wèn)題。雙絞線(xiàn)通常用于音頻電話(huà)系統和計算機網(wǎng)絡(luò )。通過(guò)使用高級電纜(類(lèi)別5),并確保到連接點(diǎn)的所有雙絞線(xiàn)的連通性可以獲得高數據傳輸率(100Mbps)。如果需要,可以使用多股雙絞線(xiàn)帶屏蔽的電纜。
同軸電纜 同軸電纜是被絕緣體、接地組合屏蔽網(wǎng)包裹的固體銅芯線(xiàn),帶有外部護套。使用同軸電纜可以獲得高數據傳輸率,但是新近的一些用于雙絞線(xiàn)電纜的額定傳輸技術(shù)可以提供相同或接近于同軸電纜的數據傳輸率。然而,同軸電纜的額定傳輸距離仍然高于雙絞線(xiàn)電纜。
光纖線(xiàn)纜 光纖線(xiàn)纜包括一個(gè)用于進(jìn)行光波傳播的中央玻璃芯。這個(gè)芯有一層反射內部玻璃芯光線(xiàn)回這個(gè)芯的玻璃外衣。一層厚塑料外套和用于增加強度的特殊纖維包圍了它們。如果需要跨越很大的距離,可以使用增大強度的具有金屬芯的光導電纜。光纖線(xiàn)纜通過(guò)干凈的玻璃傳輸光子。其中,沒(méi)有信號干擾,也沒(méi)有任何信號輻射。光纖線(xiàn)纜還可以跨越比銅質(zhì)電纜更長(cháng)的距離。參見(jiàn)“光纖線(xiàn)纜”。
開(kāi)闊空間傳輸 這種類(lèi)型的傳輸采用紅外線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)電波來(lái)實(shí)現。
參見(jiàn)Microware Communication 微波通信,Satallite Telecommunication 衛星遠程通信,Wireless LAN Communication無(wú)線(xiàn)LAN通信,Wireless Mobile Communication無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信。
Transmission Methods 傳輸方式
用電子、無(wú)線(xiàn)電波,或光產(chǎn)生信號,是為了傳輸編碼的信息。在介質(zhì)上可以采用兩種方式來(lái)傳輸信號,即模擬信號傳輸和數字信號傳輸。
模擬信號 表示設備內無(wú)限連續變化的電壓或波,這個(gè)設備產(chǎn)生、測量、記錄或傳輸這個(gè)信號。例如,電話(huà)廳中的電話(huà)產(chǎn)生的一段波形是模擬信號。
數字信號 是通過(guò)信道中的電平在高低狀態(tài)之間進(jìn)行變化來(lái)傳輸的。其基本任務(wù)是將信息編碼表示為二進(jìn)制數1和0的傳輸信號。
模擬傳輸
模擬信號是傳導能量的一種方式,例如聲波通過(guò)振動(dòng)空氣來(lái)傳播。一個(gè)音調和音量變化的聲波,可以在紙張上被映射出來(lái),如圖T-15所示。
電話(huà)機是一個(gè)將模擬聲波轉變?yōu)橄鄳姎庑盘柕霓D換設備。在電話(huà)或音頻系統的接收端,接收到說(shuō)話(huà)人振動(dòng)信號的振幅(音量)和音調。音調反映扭波的振動(dòng)頻率。頻率通常用每秒的周期數(cps)或赫茲(Hz)來(lái)測量。一赫茲是一個(gè)cps。1kHz(千赫)是1,000Hz,1MHz(兆赫)是1,000kHz,1GHz是1,000MHz。人類(lèi)可以聽(tīng)到的范圍在20Hz到20,000Hz之間,并且這也是高保真音響設備的工作范圍。
模擬波形可以是非常簡(jiǎn)單的,也可以是非常復雜的。由單一鋼琴定音器產(chǎn)生的一個(gè)聲波僅僅包括一個(gè)單一頻率。一個(gè)復雜波形——例如人類(lèi)的聲音或管風(fēng)琴的聲音——包含了許多不同頻率的組合,如圖T-16所示。
電話(huà)系統使用模擬交換線(xiàn)路來(lái)進(jìn)行音頻通信??偟膩?lái)說(shuō),在模擬線(xiàn)路上進(jìn)行數據通信存在一些限制其有用性的問(wèn)題。需要進(jìn)行調制來(lái)將數字信號轉變?yōu)槟M信號,并且由于音頻線(xiàn)路的頻帶較窄,于是傳輸率就受到了限制。而且,模擬信號在長(cháng)途中必須一級級放大,因而這些信號中的畸變也將放大。為一些需求傳輸大量信息的應用(例如圖形處理和語(yǔ)音處理)需要超過(guò)模擬服務(wù)能力的更大帶寬。
數字傳輸
音頻、視頻、數據和其它“信息”,可以被編碼成二進(jìn)制數值,就可以被有效地傳輸,并且這些數值是以電脈沖的形式進(jìn)行傳輸的。線(xiàn)纜中的電壓是在高低狀態(tài)之間進(jìn)行變化的。因而,二進(jìn)制1是通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)正電壓來(lái)傳輸的,而二進(jìn)制0是通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)負電壓來(lái)傳輸的。數字服務(wù)可以比模擬服務(wù)提供更高的可靠性,特別是對于長(cháng)途情況更是如此。如果這個(gè)信號需要放大,數字信號只需要簡(jiǎn)單地再生就行了,如圖T-17所示。與此相反,模擬信號在長(cháng)途情況下需要一級級放大,而且還會(huì )放大電纜中的各種噪音。
模/數轉換,或叫數字化,是將現實(shí)世界中連續變化的波形轉變成可以在計算機中存儲和處理的數字信號的過(guò)程。這種模/數轉換過(guò)程(通常稱(chēng)為脈碼調制,PCM)包括對信號以固定時(shí)間間隔進(jìn)行采樣,并以二進(jìn)制的形式采集它的振幅和頻率信息。這個(gè)數值的精確性依賴(lài)于用于保存這個(gè)數值的位數。如果一個(gè)模擬波以每秒1000次的速度進(jìn)行采樣,就可以獲得1,000個(gè)分離的數字數值用于存儲或傳輸。當語(yǔ)音為了在數字線(xiàn)路上進(jìn)行傳輸而進(jìn)行轉換時(shí),它每秒被采樣8,000次,并且每個(gè)采樣樣本被轉換成8位二進(jìn)制數值 于是一個(gè)數字化音頻信道需要每秒64,000位的帶寬。
Transmission Modes傳輸模式
數據可以按面向位或面向字符(也稱(chēng)為面向字節)的方式進(jìn)行傳輸。在面向位的傳輸中,這些位表示數據的連續流(就象圖象數據),它們除了表示幀開(kāi)始的一個(gè)特定標志位外,對于發(fā)送方或接收方并沒(méi)有什么特殊意義。在通用面向字符協(xié)議中,8位序列表示控制代碼和字母數字字符。面向字符協(xié)議包含許多傳輸模式,它們將在下面討論。
單工電路 一種單向連接,就象無(wú)線(xiàn)電廣播一樣,其中,接收方不能應答。在數據通信中,在主從配置中使用單工電路,其中,一個(gè)設備控制其它設備,并且不需要被控制設備進(jìn)行應答。當在被控制站點(diǎn)需要人們的交互工作時(shí),通常不使用單工電路。
半雙工電路 一種雙工傳輸,但是在一個(gè)時(shí)間僅僅能進(jìn)行一個(gè)方向的通信。最好的例子是公民波段(CB:CITIZEN BAND)無(wú)線(xiàn)電通信,其中在一個(gè)時(shí)間只能有一個(gè)操作者講話(huà)。當一個(gè)操作者講話(huà)完畢時(shí),他或她說(shuō)“結束”,于是另一個(gè)操作者才能講話(huà)。同樣,半雙工電路用一個(gè)信號發(fā)送系統指示何時(shí)一個(gè)設備完成了發(fā)送或接收,于是其它的設備就可以訪(fǎng)問(wèn)這條線(xiàn)路了。半雙工通信可以使用單線(xiàn)、雙線(xiàn)電纜和雙絞線(xiàn)。
全雙工電路 是一種雙向同時(shí)的通信。在數字網(wǎng)絡(luò ),應該使用兩對電線(xiàn)來(lái)完成這個(gè)電路。被調制解調器連接的模擬電路僅僅需要一個(gè)電線(xiàn)對。這個(gè)電路的帶寬被分成兩個(gè)頻率,它允許數據同時(shí)在兩個(gè)方向流動(dòng)。
當以半雙工模式連接終端時(shí),在終端上打入的字符將被顯示和傳輸。然而,在全雙工模式下的終端,在它從接收系統傳回“回音”后才顯示。如果通信系統沒(méi)有使用同樣的模式,就會(huì )出現問(wèn)題。例如,如果一個(gè)終端是處于半雙工模式,它立即顯示打入的字符。如果接收系統或主機處于全雙工模式,它還返回一個(gè)字符到這個(gè)終端,于是導致了在終端上打入一個(gè)字符卻在屏幕上出現兩個(gè)顯示。如果這個(gè)終端處于全雙工模式,而主機卻處于半雙工模式,那么終端將不顯示任何字符,這是因為它的全雙工模式需要等待來(lái)自主機的一個(gè)回音,但由于主機處于半雙工模式,它并不向終端發(fā)送回音。
Data Communication Equipment(DCE)數據通信設備(DCE)
大量的數據通信設備,都以DTE/DCE中的DCE命名(參見(jiàn)“數據通信設備”)。DCE處于數據終端設備(DTE)和傳輸電路或信道之間。它為將DTE連接到通信網(wǎng)絡(luò )或將通信網(wǎng)絡(luò )連到DTE,提供了二種連接。另外,它通常終結一個(gè)電路,并為這個(gè)電路提供時(shí)鐘。下面討論一些類(lèi)型的傳輸設備。
調制解調器 調制解調器(調制器/解調器)將數字信號轉變?yōu)槟M信號,并將這個(gè)信號在音頻電話(huà)網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行傳輸。表示二進(jìn)制0和1的數字電脈沖在傳輸的一個(gè)端點(diǎn)被轉換成模擬波形,并且在另外二個(gè)端點(diǎn)被另外一個(gè)調制解調器轉換回數字信號。這個(gè)調制解調器是由數據通信分組的命令進(jìn)行控制的,它處理?yè)芴柡碗娫?huà)的回答,它也控制傳輸率,傳輸率的變化范圍是300bps到9,600bps。如果使用了壓縮技術(shù),采用最新標準可以達到28,800bps,而且更高的速率正在開(kāi)發(fā)中。
信道服務(wù)單元(CSU)這種設備用于連接數字通信線(xiàn)路(例如T1)。它不僅廉價(jià),而且為數字信號提供了一種終結。CSU 提供線(xiàn)路上的不同回路,如果連接到它的其它通信設備失效了,還可以保持這條線(xiàn)路的連接。CSU通常與DSU一起合并使用。
數據服務(wù)單元(DSU)上的數據數據服務(wù)單元是在數字信道上傳輸數字數據時(shí)采用的硬件設備。這種設備把網(wǎng)橋、路由器和多路選擇器上的數據轉化到數字線(xiàn)路上使用的雙極性數字信號。
中繼器和電路驅動(dòng)器 在長(cháng)途線(xiàn)路中出現的信號畸變可能使得數字信號變得不可辨識。為了克服這個(gè)問(wèn)題并增加傳輸距離,可以在線(xiàn)路中引進(jìn)中繼器來(lái)閱讀畸變的脈沖,并再生它們。在電話(huà)系統中,每1,818米(6,000英尺)就需要一個(gè)中繼器。從計算機到外圍設備的串行連接大約每15米(50英尺)需要一個(gè)線(xiàn)路驅動(dòng)器。一些線(xiàn)路驅動(dòng)器可以將這個(gè)距離限制擴展到5,000英尺。
網(wǎng)橋 網(wǎng)橋連接兩個(gè)相似或不相似的面向分組的局域網(wǎng)。它在開(kāi)放式系統互聯(lián)(OSI)參考模型的數據鏈路層進(jìn)行工作。網(wǎng)橋可將分組前遞到其它局域網(wǎng)或對分組進(jìn)行過(guò)濾以減少互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )通信量。
路由器 路由器將局域網(wǎng)(LAN)和其它LAN互聯(lián)到主干電纜或到廣域網(wǎng)。路由器就象網(wǎng)橋,但是卻提供了高級功能。它可以知道結點(diǎn)的目的地和到達那里的路由,然后選擇最佳路由傳遞分組到目的地。
Transmission Services傳輸服務(wù)
傳輸服務(wù)是由電訊公司或其它已經(jīng)建立城域網(wǎng)的公司提供的。這些服務(wù)在“電信服務(wù)”中詳細的介紹。
相關(guān)條目:Asynchronous Communication 異步通信;Bandwidth帶寬;Cabling布纜;Carrier Services電信服務(wù);Data Transfer Rates數據傳輸率;Synchronous Communication同步通信;Wide Area Networks廣域網(wǎng)。運輸層接口 Transport Layer Interface
運輸層接口(TLI)是一個(gè)調用庫和在STREAMS環(huán)境上面的運行時(shí)(run-time)模塊。STREAMS和TLI原來(lái)是AT&T為在UNIX環(huán)境中使用而定義的。
相關(guān)條目:STREAMS STREAMS環(huán)境。Transport layer 傳輸層
ISO/OSI 七層模型的第四層,用于計算機間的標準化通信。傳輸層在網(wǎng)絡(luò )層之上,負責信息的服務(wù)質(zhì)量以及準確傳送。在該層上所執行的任務(wù)包括檢錯和糾錯。OSI模型的運輸層 Transport Layer,OSI Model
開(kāi)放式系統互聯(lián)(OSI)模型是國際標準化組織(ISO)定義的標準。此標準定義了端系統間用于通信的協(xié)議的分層體系結構。在通信會(huì )話(huà)中,在每個(gè)計算機上的每一層運行的進(jìn)程,相互之間進(jìn)行通信。它的七層協(xié)議一般可分類(lèi)成三層:
在底層定義:實(shí)際的物理部件(例如,連接器和電纜)、數據如何在系統間進(jìn)行交換、網(wǎng)絡(luò )接口的類(lèi)型和訪(fǎng)問(wèn)方式。
運輸層關(guān)心系統間的可靠數據傳輸。
應用層為用戶(hù)應用程序和網(wǎng)絡(luò )通信系統提供接口。
OSI模型的設計,是為了幫助開(kāi)發(fā)人員創(chuàng )建可以在多廠(chǎng)商產(chǎn)品系列都兼容的產(chǎn)品,并且提倡開(kāi)放的互操作聯(lián)網(wǎng)系統。
運輸層處于OSI協(xié)議棧的第4層。它在物理層、數據鏈路層和網(wǎng)絡(luò )層之上,剛好在會(huì )話(huà)層之下。它為會(huì )話(huà)層提供消息傳遞服務(wù),并對更高的層隱匿下面的網(wǎng)絡(luò )。
運輸層提供可靠的端點(diǎn)對端點(diǎn)的數據傳輸。錯誤檢查和其它可靠性功能如果沒(méi)有在下面的網(wǎng)絡(luò )層進(jìn)行處理,那么就會(huì )被運輸層的協(xié)議進(jìn)行處理。幀中繼和異步傳輸模式(ATM)網(wǎng)絡(luò )有這種情況,這兩種傳輸網(wǎng)絡(luò )在傳遞分組時(shí),不進(jìn)行錯誤檢查。事實(shí)上,它們假設錯誤檢查是運輸層協(xié)議處理的,這些協(xié)議檢查分組中的信息,以確信它們是無(wú)錯傳遞的。
運輸層可以提供面向連接和無(wú)連接的服務(wù)。在面向連接的會(huì )話(huà)中將建立分組流動(dòng)到目的地的電路。在這種安排中,分組是按照順序抵達的,因而不需要全地址或其它信息,這是因為這條電路保證它們被傳遞到正確的目的地。這種類(lèi)型的安排用于長(cháng)傳輸,或用于一個(gè)系統將長(cháng)期訪(fǎng)問(wèn)另一個(gè)系統的資源的連接。無(wú)連接會(huì )話(huà)不建立電路或可靠數據傳遞。分組被全編址,并分發(fā)到網(wǎng)絡(luò )上。每個(gè)分組可以智能地按照不同的路徑,最終亂序抵達目的地。在目的地的運輸層協(xié)議將重新把這個(gè)分組排列成以前的次序,并對丟失或損壞的分組發(fā)出重發(fā)請求。
相關(guān)條目:Layered Architecture分層體系結構;Open Systems Interconnection Model開(kāi)放式系統互聯(lián)模型;Protocol Stacks協(xié)議棧。傳輸協(xié)議 Transport Protocol
參見(jiàn)Protocol,Communication 通信協(xié)議。普通文件運輸協(xié)議 Trivial File Transfer Protocol
參見(jiàn)File Transfer Protocol 文件運輸協(xié)議。故障診斷與維修,排錯 Troubleshooting
參見(jiàn)Testing Equipment and Techniques 測試設備與技術(shù)。受托者 Trustees
在NetWare環(huán)境,受托者是被授予使用一個(gè)資源或訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)文件系統權力的用戶(hù)。授予這個(gè)受托者的權力,被稱(chēng)為受托者授予。在NetWare 4.X中,“受托者授予”還可以包括管理NetWare目錄服務(wù)中對象的權力。
相關(guān)條目:Access Rights訪(fǎng)問(wèn)權力;Administrators, Novell NetWare Novell NetWare管理人員;File and Directory Rights, NetWare NetWare文件和目錄權限;Rights in Novell NetWare 在Novell NetWare中的權力;Users and Groups用戶(hù)和組。管道傳送,隧道,管道傳輸 Tunneling
參見(jiàn)Encapsulation封裝。UNIX系統實(shí)驗室的 Tuxedo中間件 Tuxedo,UNIX System Laboratories
Tuxedo是一個(gè)客戶(hù)機/服務(wù)器的“中間件”產(chǎn)品,它在客戶(hù)機和服務(wù)器之間進(jìn)行調節,以保證正確地處理事務(wù)。Tuxedo是一個(gè)事務(wù)處理(TP)監督器,它管理聯(lián)機事務(wù)處理(OLTP)系統(參見(jiàn)“事務(wù)處理”)操作的事務(wù)??蛻?hù)通過(guò)結構化查詢(xún)語(yǔ)言(SQL)調用,或其它類(lèi)型的請求,產(chǎn)生對服務(wù)器的請求。這個(gè)事務(wù)處理監督器確信,正確地進(jìn)行了修改,以保證數據的完整性。這在一個(gè)事務(wù)可以改變多個(gè)位置的數據庫的分布式數據庫環(huán)境是非常重要的。這個(gè)事務(wù)處理監督器使用雙階段提交,以保證所有的數據庫都已經(jīng)接收和認可了這些數據的正確性。否則,這個(gè)數據庫返回它的事務(wù)前狀態(tài)。
事務(wù)監督器從前都是與大的大型計算機系統聯(lián)系在一起的,但是Tuxedo的設計是為了在不昂貴的基于UNIX的系統上運行。AT&T最初是作為它自己使用的聯(lián)機事務(wù)處理開(kāi)發(fā)Tuxedo的。雖然Tuxedo必須在U-NIX系統上運行,但是它可以與DOS、OS/2、Windows和UNIX客戶(hù)一起工作。它還使用通用的通信協(xié)議,如傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)和網(wǎng)絡(luò )基本輸入輸出系統(NetBIOS),并且可以在這些環(huán)境提供分布式處理支持。例如,它可以根據請求的類(lèi)型,服務(wù)請求從一個(gè)客戶(hù)選擇路由到一個(gè)特定的服務(wù)器。Tuxedo的基本特征是它的聯(lián)機事務(wù)處理系統,但是,Tuxedo也工作于集成關(guān)系型的平面文件,以及層次數據庫系統。
相關(guān)條目:Connectionless and Connection-Oriented Transactions無(wú)連接和面向連接事務(wù);Transaction Processing 事務(wù)處理。雙絞線(xiàn),雙絞線(xiàn)電纜 Twisted-Pair Cable
雙絞線(xiàn)電纜包括兩個(gè)絕緣的銅質(zhì)電線(xiàn),它們相互紐絞在一起。這種紐絞避免了相臨電纜產(chǎn)生的串音現象??梢垣@得以下一些雙絞線(xiàn)電纜:
類(lèi)別1語(yǔ)音級雙絞電話(huà)線(xiàn),不適合數組傳輸。
類(lèi)別2數據傳輸率可達4Mbps。
類(lèi)別3數據傳輸率可達10Mbps,通常用于以太網(wǎng)10BaseT網(wǎng)絡(luò )。
類(lèi)別4傳輸率適用于16Mbps的令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò )。
類(lèi)別5傳輸率適用于100Mbps到150Mbps的新網(wǎng)絡(luò )。這些網(wǎng)絡(luò )包括快速以太網(wǎng)、100BaseVG和銅質(zhì)分布式數字接口(CDDI)。CDDI是光纖分布式數字接口(FDDI)的銅線(xiàn)版本。
相關(guān)條目:Cabling 布纜,鋪設電纜。
Two-Phase Commit兩階段提交
兩階段提交是一種策略,當寫(xiě)入事務(wù)涉及到多個(gè)地點(diǎn)的分布式數據庫時(shí),它可以保證數據的完整性。每個(gè)涉及的數據庫,都必須在這個(gè)事務(wù)實(shí)際認可前監督它。如果這個(gè)事務(wù)成功了,它就被認可;否則,這個(gè)事務(wù)就被卷回。
就象容錯系統一樣,雙階段提交,在事務(wù)進(jìn)行寫(xiě)入操作時(shí),對系統出現失效提供了保護。它還允許操作員取消事務(wù)并返回數據庫到它以前的狀態(tài)。當事務(wù)影響到存儲在多個(gè)位置的數據時(shí),必須保證在認可這個(gè)事務(wù)處理完畢之前,所有的系統都正確地完成了寫(xiě)入工作。如果其中的一個(gè)系統失效了,其它的系統都必須得知這個(gè)失效,從而它們可以將這個(gè)事務(wù)卷回。
相關(guān)條目:Transaction Processing 事務(wù)處理。
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