移动计算PPT

计算机网络基础PPT课件•计算机网络概述•物理层与数据链路层•网络层与IP协议目录•传输层与应用层•网络安全与管理•无线网络与移动计算01计算机网络概述计算机网络的定义与发展定义计算机网络是由多台独立计算机通过通信设备和线路连接起来，在软件支持下实现资源共享和数据通信的系统。

发展历程从20世纪60年代的ARPANET到如今的Internet，计算机网络经历了从局域网到广域网、从低速到高速、从单一数据通信到多媒体通信的发展历程。

计算机网络的分类与拓扑结构分类根据网络覆盖范围可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）；根据传输介质可分为有线网和无线网。

拓扑结构常见的计算机网络拓扑结构有星型、环型、总线型、树型和网状型等。

不同拓扑结构具有不同的特点和适用场景。

计算机网络协议与体系结构协议计算机网络协议是计算机之间通信时必须遵循的规则和约定，包括TCP/IP、HTTP、FTP等。

体系结构计算机网络的体系结构是指网络系统的层次结构和各层功能的划分。

常见的网络体系结构有OSI七层模型和TCP/IP四层模型。

各层之间通过协议进行通信，实现数据的传输和交换。

02物理层与数据链路层物理层基本概念物理层是计算机网络体系结构中的最底层，负责传输比特流。

物理层的主要任务是透明地传送比特流，为数据链路层提供数据传输服务。

双绞线由两根互相绝缘的铜导线绞合而成，用于传输模拟信号或数字信号。

同轴电缆由内导体、绝缘层、外导体和护套组成，具有抗干扰能力强、传输距离远等优点。

光纤利用光导纤维传输光脉冲进行通信，具有传输频带宽、通信容量大、抗电磁干扰等优点。

无线通信通过电磁波在自由空间的传播实现通信，包括微波通信、卫星通信等。

HDLC（高级数据链路控制）面向比特的同步数据链路控制协议，适用于点到点或多点连接。

PPP（点对点协议）在串行通信线路上支持TCP/IP协议族的数据链路层协议，广泛应用于宽带接入领域。

03集线器（Hub ）多端口的中继器，将多个局域网段连接成一个大的局域网。

无线通信网络
• 无线通信网络
– 个人局域网 个人局域网适合的移动用户需要在小范围的空 间内进行设备到设备的无线连接，主要是在一 个房间里进行连接。
• 蓝牙 蓝牙是一套电信标准，这些标准使无线设备可以在 最多20米（60英尺）的短距离内互相通信。
无线通信网络
– 无线局域网 无线局域网类似于有限局域网，只不过没有各 种电缆。
移动计算的设备和基础设施
• 移动计算软件
– 移动操作系统 – 移动应用程序用户界面 – 微型浏览器 – 无线应用程序协议 – 标记语言
图表9—1 WAP结构
移动计算的设备和基础设施
• 移动计算服务
– 短信服务
• 短信服务 短信服务是为处于蜂窝电话网中的移动电话之间传 输简短文本消息而提供的支持服务。
他们走失也可以找到。
移动消费者服务
• 移动娱乐 在很多移动设备上，从智能电话到iPod， 都有移动娱乐功能。比较典型的是音乐、 视频、游戏、成人娱乐、体育、博彩等。
基于定位的移动商务
• 移动定位商务
是指运用GPS定位设备或类似的技术（如广播或移动基站的 三角定位）对客户进行定位，并向其发送广告、折扣券或各 类服务。
移动商务：特点、益处和驱动因素
• 电子商务的驱动因素
– 功能更强大的移动设备变得广泛可用 – 手机文化 – 服务经济 – 卖家的推动 – 移动中的企业及员工 – 性价比高 – 带宽不断增加
移动计算的设备和基础设施
• 无线移动计算 无线移动计算使得移动设备可以和计算网 络进行实时连接，或者在任何时间、任何 地点连接到另外一个计算设备上。移动计 算向那些经常在外出差的员工提供了一个 舒适的计算网络环境。
用 9. 描述移动商务的主要抑制因素和障碍

第6章 无线与移动计算
第二，对宽带业务的支持问题。为了真正实现在 移动中进行各种计算，必须要对宽带数据业务进行支 持。目前的无线移动蜂窝网络基本只能支持话音和低 速的数据业务。为了解决这个问题，除了增加无线信 道的带宽外，还必须研究如何在较低数据速率下适应 移动特性，以及如何提供预连接服务、智能业务服务 和资源的预分配技术等。
第6章 无线与移动计算
由于以前的蜂窝系统主要针对语音业务设计，采 用面向连接的电路交换方式，这样的系统结构要支持 具有突发特性的数据业务，支持分组交换，必须要做 一些修改。因此，在支持GPRS这种新服务的原有GSM 系统的基础上增加了两个新的元素：SGSN(Serving GPRS Support Node) 和 GGSN(Gateway GPRS Support Node)。
第6章 无线与移动计算
6.2 移动计算网络
为了支持计算的移动性，需要人们在计算的各个 层次上增加对移动性的支持。移动计算涵盖的研究内 容非常广泛，我们在这里主要介绍一下与移动计算网 络有关的研究内容。在移动计算网络中，主要研究如 何支持节点的移动性和移动性管理问题。
第6章 无线与移动计算
在这个移动计算网络环境下，主机或其他终端可 以在移动中对有线网络中的各种资源进行访问，也可 以与其他移动的终端进行通信，如同在固定的有线环 境中一样。
第一，信道可靠性问题和系统配置问题。在有线 连接的计算机网络中，计算机都采用频谱较宽的铜缆 或光缆连接，连接可靠，误比特性及时延特性好。可 靠的信道就可以很好地支持各种业务。当系统建立在 一个采用无线方式连接起来的网络上时，情况就大不 一样了。
第6章 无线与移动计算
首先，恶劣的通信环境造成很高的错误传输概率， 为此采用的纠错和重传技术又会加剧时延特性的恶化。 其次，有限的无线带宽，限制了数据的传输速率。各 种应用必须建立在一个不可靠的、随时有可能断开的 物理连接上。在有线计算环境中，用户终端很少移动， 系统配置基本上采用静态方式；而在移动计算网络环 境下，移动终端位置的移动要求系统能够实时进行配 置和更新。

第6章 无线与移动计算
1．IEEE 802.11b
IEEE 802.11b只规定了开放式系统互联参考模型 (OSI/RM)的物理层和MAC层，它的主要特点如下： 支 持较高的数据速率，1～11 Mb/s； 能够支持有中心和无 中心两种拓扑结构； 能够支持多优先级；能支持时间受 限业务和数据业务；具有节能管理和安全认证；可采用 无线电或红外线传输介质；在世界范围的ISM频段使用， 可采用直扩或跳频两种扩频技术。 无线的接入协议采用 载波检听/碰撞避免(CSMA/CA)协议。为了避免碰撞或 其他原因造成的传输失败，采用ACK应答机制。为了支 持多优先级引入多个不同的(IFS、SIFS、PIFS、DIFS) 帧间隔。为了支持实时业务又引入超帧结构。
第6章 无线与移动计算
无线技术的部署进展非常缓慢，主要有下面三点 原因。首先，无线数据的原始传输速率太低，无法满 足一个共享式局域网上的主流用户的需要。尽管吞吐 量的确在逐步增加，但是网络速度仍然大幅度地落后 于有线局域网的速度。其次，专用的、非标准的解决 方案统治了市场，设备之间的互操作性很低，给那些 拥有多个厂商提供产品的用户带来了很多困难。第三， 与有线解决方案相比，这些低速的专用解决方案的价 格非常昂贵。
第6章 无线与移动计算
2．卫星通信网络 新一代的宽带卫星进入太空，消除了成本和距离之 间的硬性关系，建立了真正的普遍服务。宽带卫星具有 如下优点：
(1) 覆盖范围广。卫星通信波的覆盖面为一个锥形 体与地球表面的交集面，一个地球同步卫星的通信波大 致可以覆盖地球表面的1/3，大的国家用一颗通信卫星 就能成功地进行通信，这样的通信面积，如果在地面网 络中实现需要非常庞大的工程和很高的造价。这是卫星 通信与一般的地面通信的最大区别，地面通信难以到达 的地方(如沙漠、海洋、高山等)，通过卫星都能进行有 效的通信。