网络传输原理小结

网络传输原理小结（精选8篇）

网络传输原理小结 第1篇

局域网参考模型中数据链路层的LLC子层,MAC子层各是什么含义？ LLC子层负责向其上层提供服务；

MAC子层的主要功能包括数据帧的封装/卸装，帧的寻址和识别，帧的接收与发送，链路的管理，帧的差错控制等。MAC子层的存在屏蔽了不同物理链路种类的差异性。

最简单的办法是通过串口，在FPGA端实现串口接收要比网口简单的多。如果非要用网络传输的话，也可以在FPGA端做一个MAC和一个简单的UDP。如果数据不是很多，对传输的速度要求不高的话，还是用串口比较方便。

基于FPGA的网络传输设计与实现

采用 FPGA 设计的网络传输系统能满足某些声纳系统中的对数据大容量、远距离 数据传输要求，利用 FPGA 的特点使网络传输系统与其他设计电路无缝连接。

核心内容是基于目前主流 FPGA 器件，采用硬件方式来时实现符合 UDP/IP 协议的实时以太网传输系统。

总线局域网、基带总线局域网、以太网设计规则DIX Ethernet V2，IEEE 802.3标准、10Mb/s、MAC 帧格式、载波侦听多路访问CSMA/CD、以太网主要由网络传输介质、网络节点上的设备以及网络传输的信息等几部分组成。UDP/IP 协议、实际上两个系统之间的数据交换是经过层层打包或解包的协议路径。

需设计相应的硬件电路和控制程序。

设计了六通道数据同步采集，对采集的数据进行打包组帧后，设计一路MAC 控制器，将采集数据采用以太网传输方式进行远距离传输。以太网MAC 子层、MAC 子层与上层协议的接口设计以及MAC 与物理层（PHY）的MII 接口设计均采用 FPGA 实现。

设计中，FPGA 需实现的功能有：AD 芯片采集控制、FIFO 数据缓存器设计、UDP传输协议的实现、以太网数据传输控制以及采集数据的相关处理等。

4.3.2以太网 PHY 收发器

PHY 器件DP83640（它支持 RJ45 接口和光纤收发器接口，同时还支持硬件 1588 同步时钟协议，非常适用于网络节点之间的时钟同步设计；仅需对其内置的存储器进行修改可以实现多种网络接口功能。）

FPGA 控制电路是对 FPGA 器件进行外围电路配置、编程模式配置以及 FPGA 的I/O 接口设计。

4.5 以太网控制实现方法

主要包括以下四个方面的内容：MAC 模块设计、MAC 层传输协议、UDP 传输协议的实现、编码组帧设计。

4.5.1 MAC 模块设计

网络传输原理小结 第2篇

上面是我画的认为比较完整的通信系统的简单流程图，对此我做一翻解释。

首先日常生活中的信号总是模拟的，我们把这些信号通过滤波等处理，得到带限的信号，这里以基带信号singnal为例子,signal 经过采样保持电路，我们就得到pam信号，如图，这样的信号就是离散信号了。

离散信号经过量化归属到个档次的幅度中比如我们有2v,4v,6,v,8v四个档次的归类，并且规定1v~3v之间的pam离散信号就归类到2v的档次中去,一次类推，通过比较给每个pam信号进行归类，这就是量化。

之后将量化了的信号进行编码，编码是一种认为规定的过程比如我们规定2v用00表示，4v用01表示，6v用10表示，而8v用11来表示,这样就把阶梯信号和二进制信号有了一种对应关系，顺着这种对应关系，我们可以得到刚才量化了的信号的二进制代码，这就是pcm编码得到了可以在存储器中存储的数字信号。

以上从模拟到数字信号的一种转变就是我们常说的a/d转换。至于我们平时要求的转换比特率的求法可以从它的转换过程得出计算方法。一个pam信号对应一个档次，而一个档次对应几个比特的数字是在编码中体现的，例子中就是一个档次对应两个比特，假设这种对应关系是1对n个比特，对模拟信号的采样率是f,也就是1秒钟有f个pam信号，这f个pam信号就要被转换成f*n个比特，所以比特率就是f*n了。

对于完成转换的数字信号，我们如何处理呢？有的是被放进存储器中存储了，有的是到cpu中进行计算，加密等处理了。

通常为了达到通信目的，我们就要将数字信号传递并且转换成模拟信号，毕竟在生活中模拟信号才是我们可以识别的。

所以我们从存储器中读取数字信号，这些信号是基带信号，不容易传输，经过数字调制系统就可以转换成高频信号而被发送设备以各种形式比如微波，光信号传播出去。发送这些高频信号的速度关系到发送的比特率注意与前面的转换的比特率有不同。假如整个发送端可以发送四中波形a,b,c,d，它们可以分别表示发送了00，01，10，11信号，那么我们就说发送一个符号（即波形）就是发送了两个比特了。由此得到符号率与比特率的关系b=n*d.d是符号率baud/s, b是比特率bit/s, n表示一个符号与n个比特对应。

接收设备将这些信号转换成电信号，通过解调器，就可以还原基带信号，同样可以将它们放进存储器存储，这可以理解成网络视频在我们的电脑上的缓存。缓存中的信号通过解码器，也就是与编码器功能相反的器件将数字序列转换成各种量化的台阶（档次）信号。

最后将台阶信号进行填充恢复，我们就又可以原来的输入的模拟波形了，由此我们完成一次通信。

如果模拟信号不需要数字化，那么我们可以进行模拟调制，同样可以发送出去，这个过程要简单很多。

当然，这里所讲的只是我们学习中所涉及的一些概念，完整的通信系统还有更多要考虑的，这只是我觉得通信过程的关键的骨架问题。

还有几个概念是对它们的理解和总结，希望可以和大家分享。

1.二进制比特率与信息量中的比特率。

因为我们假定二进制信号是等概率发生的，也就是p=0.5，而信息量的定义是这样的i=-log2(p)bit,通过此式，我们可以计算发送的一个二进制符号的信息量i=-log2(0.5)bit=1 bit,所以我们通常说一个0或者1就是一个比特了。

2.方波的带宽问题。

由上图我们可以注意到，一个持续时间为t的方波，它的频谱是一个sinc函数，零点带宽是1/t，即时间的倒数。当然，方波的带宽是无限大的，因此这样的波形在现实中是很难实现的，我们只能给方波提供一定的带宽，就是说得到的肯定只能是经过了过滤的波形。

在这里我们可以联系到吉布斯现象。我们可以这样理解：频率越大，就说明变化越快，而方波的转折点处就是一个极快的变化也就是有频带的高频部分构成，而经过带限的滤波之后，高频被滤去，得到的波形在转折点处就变化慢下来，于是在需要变化快的地方（如方波的转折点）变化慢，由此产生吉布斯现象。

3.升余弦滚降滤波器。

我们知道升余弦滚降滤波器是防止码间串扰而设计的。码间串扰是指各个时间点上发送的符号并非准确的方波，而是在规定的时间内仍有余波，于是对下一个时刻发送的符号产生影响，最后可能因为影响的叠加效果而使后果严重，得到相反的采样结果。注意我们这里讲的码间串扰都是发生在基带频率上的。因此升余弦滚降滤波器也是在基带上的应用。

下图是升余弦滚降滤波器的原理图，上半部分是滤波器的频谱相应图，下半部分是滤波结果在时间域上的波形图。

我们可以这样思考，发送的基带波形是在一定的带限内的，假如说要求发送的符号率是d，那么图下半部分中可知1/2f0=1/d，所以f0=1/(2*d),或者说d=2* f0,由下半图我们可以看出我们发送的符号的频率是2* f0，这串符号在频谱上的表示（上半图）是个带宽为f0的信号，这个就是采样定理中说的当波形用sinc函数来表示时，符号率是该波形的带宽的两倍，也就是升余弦滚降滤波器在r=0的时候的特性。

当然，我们这里表示的只是发送一个符号的波形的带宽，但是我们可以这样想象，一个系统在任何时候发送符号是使用的带宽f0都是固定的，在1时间段内发送的波形的带宽在f0以内，那么我们完全有理由相信在2时间段内发送的波形的带宽必然在f0以内，所以这样可以理解多个符号组成的波形的带宽是在f0以内的。

从下半图我们可以看到，随着r的增加，符号波形在一个周期段以外的衰减就会加快，这里我们就可以看到它对码间串扰的影响会减小，这个就是升余弦滚降滤波器的作用，但是我们必须清楚的看到，符号率是不变的2* f0,而系统的绝对带宽在增加。根据升余弦滚降滤波器的定义我们得到这样一个关系d=2* f0/(1+r)。从以上的分析过程我们可以认为1/2*f0就是发送的数字信号的周期，也就是对于同样周期的信号我们需要不同的带宽，这个带宽就是发送的数字信号的带宽，而与原始的模拟波的带宽无关。

4.调制的一些想法。

在学习调制的过程中，我一直搞不清什么是调制信号，什么是载波。最后总算明白，原来（一般来讲）调制就是将低频信号（调制信号）携带的信息在另外一个高频的信号（载波）上表现出来，表现的方法可以是改变载波的幅度或者相位或者频率等。当我们看到调制完成的波形是，发现它与载波有不同的幅度或者相位或者频率，从这里的变化我们极可以判断处调制信号有那些信息。载波就是用来携带低频信号要表达的意思的高频信号。之所以用高频是因为在一般情况下高频信号便于传输。

网络广播及其实现原理 第3篇

1 网络广播的基本原理

网络广播是在互联网上实时收听广播的一门技术。由于以前互联网广播都是先要下载广播内容到硬盘上,然后才能播放。听众需要长时间等候,因此,实用性很差。为了解决这一问题,原有的数据包打包传输技术和TCP/IP传输协议已经不能保证发送的数据信息实时的传输,会时常出现数据信号阻塞和丢失现象。因此,要实现网络广播,首先要解决数据压缩和传输方式问题。需要找一个即能在互联网上满足传输要求,又能随时点击收听的传输技术,这就是流媒体技术。网络广播是一种以媒体流传输的广播形式,也是一种可以在传输过程中接收的广播形式。当它传输完文件头的时候,就已经开始运行了。这时,传输仍在继续进行着,媒体流允许听众在传输文件中间,就可以接收媒体信息的起始段,跟着媒体流进行收听。这样有利于听众随时收听。符合广播的即时性,可以实时获得信息,这就是实时音频的优越性。虽然是这样,但是在互联网上以流媒体形式传输的文件,有时还是会发生包丢失的现象,这将导致音质下降。因此,就产生了Active X流格式(ASF)微软流式结构的流媒体。它允许多种类型的数据(如,音频、视频等)组合成单一的、同步的多媒体流,存储在服务器上,进行网络传输。它支持不受数据丢失影响的数据类型的传输,这样,就可以在数据丢失的情况下,还原数据的本来面目,也是一种新的数据流格式。

2 网络广播的协议

由于采用实时流媒体技术传输,以往的TCP/IP协议也就无法使用了,需要一种新型的协议标准。实时传输协议/实时控制协议(RTP/RTCP)是传输层协议,它支持实时多媒体传输。RTP位于UDP(User Datagram Portocol,用户数据报文协议)之上,专门用于多媒体数据的传送。虽然RTP/UDP没有TCP那样,具有数据传送的可靠性。主要是不具备资源的预留功能,无法保证实时传输的服务质量,需要RTCP来进行实时监控,以保证数据传输和服务质量。但是,由于网络层UDP的传输时延远低于TCP,因此,能够和音频流很好的匹配,产生一种相互融合。在实际应用中,RTP/RTCP/UDP的密切协同,能够很好的完成音频多媒体信息流的传输,而TCP则用于互联网、局域网等网络的数据传输和控制指令的发布。RTP在UDP数据包的头部加上时标和序号,为的是在接收端能够真实地反映出音频数据的原样。在接收端就可以根据时标和序号的信息,不论数据是否丢失都能如实再生复原数据包,并且能够同步音频和数据。但是,RTP本身并不提供保证实时传输的机制。RTCP专门用来监视网络传输质量和带宽,当带宽变窄时,就会及时通知发送端调整发送,继续多媒体流传输。资源预留协议RSVP在IP网络上实现带宽预留,为实时音频保留带宽。它主要运行在网络的节点(路由器、交换机等)上,用来确保端到端的传输带宽。当接收端需要在一条路径上预留带宽资源时,就向目的地发送路径消息,该消息向路径上所有节点申请预留带宽资源,使媒体流传输畅通无阻。

3 网络广播的实现

当前,网络上的大多数音频数据传输都是单一的,即将数据包分别发送到多个地方。网络上所有的听众都能接收到,这样就要浪费大量的带宽。这是因为不管听众需要与否,它都会发送数据。因此,就会降低不需要数据接收端的性能。因为,不管听众对内容是否有兴趣,都要去处理接收端的数据。而多路广播则不然,它不是给每个需要的接收端发送单一的数据流或数据包,它是将数据同时发送到网络中预先设定的子网,通过子网进行传播。多路广播将音频数据发送到需要它的每个用户,不需要在网络上发送多路数据,也不会将数据发送给不需要它的用户。多路广播能够使用最少的带宽,在网上实现媒体流传输。因此,多路广播是网络广播传输的理想方式。多路广播能够实时地传输媒体流信息。多路广播网络是由一些子网组成的虚拟网络,每个子网之间通过单一广播的形式相连接。在媒体流传输中,多路广播首先以单一广播的方式穿过一些不支持多路广播的地方,到达下一个子网。在网络的路由器,有可以处理单一广播和可以处理多路广播的。这就需要把多路广播通过一个叫隧道作用的过程,隐藏在单一广播的包里。当通过单一广播路由器时,就可以畅通无阻了。多路广播使用“转换”技术,就像收音机一样,你需要收听什么台就调到什么台上来接收。在多路广播中,听众用计算机网卡获得一个特殊的IP地址来接收多路广播信息,而发出信息的计算机不需要知道谁需要接收这些信息。和普通的无线电广播一样,网络具备将路由器传输过来的音频广播信息给需要接收它的听众的能力。多路广播可以通过SDP协议来向听众提供他们需要接收的多路广播信息所有的资料,包括IP地址、端口和使用的协议。多路广播是在数据链接层或者网络层中实现的。

4 实时音频的应用

怎样才能在网络上收听网络广播?只有通过实时音频及其软件。早期音频文件都是从互联网上下载后播放的,文件大小和时间都会受到一定的约束。为了保证能够实时播放电台广播,实时音频实现了在线播放,可以随时选择播放点播放。因此,实时音频的流音频是完成网络广播的基础,它可以边载入边运行、边播放,播放前不再需要完全下载音频文件了。Live Audio软件支持音频流传输,自动识别和播放所有嵌入或链接到Web页面的音频文件。或者利用实时音频RealAudio文件来播放实时媒体流,RealAudio文件必须由RealAudio服务软件提供,并且用RealAudio播放器播放。RealAudio文件是一种URL文本文件,它建立Web服务器与RealAudio服务软件之间的链接,即RealAudio编码器在互联网上将WAV、AU和PCM格式媒体流压缩成RealAudio格式的RealAudio文件,送入RealAudio服务软件的服务器。然后,RealAudio播放器再通过RealAudio服务软件调出RealAudio文件进行播放。

5 广播电台实现网络广播的前端传输方式

在互联网上实现网络广播,是利用广播的音频输出信号来实现的。将直播间的播音信号通过调音控制台的模拟音频监听的输出端取出,再利用接入互联网的计算机的音频声卡输入到计算机内进行A/D转换,成为计算机能够处理的音频数据信号。然后,通过软件的量化、编码、压缩等一系列处理过程成为传输用的数据包,再通过计算机网络连接到网络代理服务器上,然后,在该台的网络主页上点击就可以收听了。使用的软件是Helix Producer Plus9-Untitled1, 用它就能将直播间的音频信号转换成标准的网络信号,然后,通过主机网络连接到代理服务器上。该软件进行现场直播间的IP地址设置。由于网络上音频输入端的IP地址在随时变化,需要和软件上的IP地址相适应才能正常连接,因此,就要在它变动时手动更新IP地址,才能将音频信号传输到网络服务器上。此时,听众就可以在网络的终端网页上点击“在线直播”,就会弹出Realplayer播放软件,Realplayer通过URL地址找到该台所利用的服务器进行连接,与服务器连接后就会以11kbps的网络速度进行播放。

6 结束语

网络传输原理小结 第4篇

微机原理指令小结 第5篇

所有指令：

（1）立即数不能作为目的操作数。

（2）不能在2个存储单元之间直接进行操作（串操作除外）。

（3）MOV指令和堆栈指令是惟一能对段寄存器进行操作的指令。（4）源和目的操作数的数据类型必须匹配，都是8位，或都是16位。（5）CS、IP不能直接作为操作数。（6）指令中至少要有一项明确说明传送的是字节还是字，如果没有，可通过PTR进行设置。

一、传送指令

（1）6种指令：通用传送指令、堆栈操作指令、交换操作指令、I/O操作指令、目的地址传送指令和标志传送指令。

（2）对标志位的影响：除标志传送（SAHF、POPF）外，均不影响标志位。（3）操作数表示方法：立即数——data，存储器单元地址——mem，寄存器——reg，段寄存器——segreg。

1.通用传送指令：完成数据传送

（1）指令格式：MOV OPRD1，OPRD2 ；[目的操作数OPRD1]← [源操作数OPRD2]（2）源OPRD2： data、mem、reg、segreg。（3）目的OPRD1： mem、reg、segreg。

（4）通用传送指令MOV和堆栈指令是唯一允许以段寄存器（代码段寄存器CS和指令指针IP除外，即CS、IP不能作为直接操作数）作为操作数的指令，不允许通过MOV指令直接以立即数方式给段寄存器赋值，不允许直接在两个段寄存器之间直接进行传送。

（5）8位/16位操作。

2.堆栈操作指令：将数据压入/弹出堆栈（1）指令格式：

入栈：PUSH OPRD；先修改堆栈指针SP-2，然后将数据压入堆栈。

；SP =SP-1，[SP]=操作数高8位； SP =SP-1，[SP]= 操作数低8位。出栈：POP OPRD； 先将数据弹出堆栈，然后修改堆栈指针SP+2。

；（操作数低8位）←[SP]，SP =SP+1；（操作数高8位）←[SP]，SP =SP+1。（2）操作数：mem、reg、segreg。操作数不能是立即数data。（3）仅能进行字运算（16位操作）。

（4）堆栈存取原则为后进先出，只有一个入/出口SS：SP，SP始终指向栈顶，SP是自动修改的，SP在初始化中需要设置。

（5）PUSH、POP指令必须成对使用。

3.交换操作指令：XCHG——数据交换；XLAT——完成一个字节的换码转换（1）指令格式：

交换操作指令： XCHG OPRD1，OPRD2；[OPRD1]←→ [OPRD2] 累加器换码指令（表转换指令、查表指令）：XLAT；（AL）←（（DS）×16＋（BX）+（AL））（2）XCHG：段寄存器和立即数不能作为一个操作数，8位/16位操作。

（3）XLAT：表首地址在BX中，AL的内容作为某一项到表首的偏移量（256字节的 1 表的下标），转换后的结果存放在AL中。

4.I/O操作指令：累加器（AX/AL）与I/O端口之间的数据传送（1）指令格式：

输入指令：IN AL/ AX，PORT；（AL/ AX）← [PORT]

IN AL/ AX，DX

；（AL/ AX）← [DX]

输出指令：OUT PORT，AL/ AX ；[PORT]←（AL/ AX）

OUT DX，AL/ AX

；[DX]←（AL/ AX）

（2）当端口地址≤ 255时，使用PORT（8位端口直接地址）；当端口地址≥255时，必须用DX（16位端口直接地址）作桥梁。DX作端口寻址最多可寻找64K个端口。

（3）PORT为直接寻址，8位/16位操作。5.目的地址传送指令

（1）取有效地址指令：LEA OPRD1，OPRD2

或： LEA reg，[add] ；（reg）← add，add为有效地址

把存储器的有效地址EA（源操作数的地址偏移量）送入一个寄存器reg；常用于将一个16位的通用寄存器作为地址指针。传送的是有效地址EA。（2）将双地址指针装入DS和另一个寄存器指令LDS指令：

LDS OPRD1，OPRD2

或： LDS

reg，[add] ；（reg）←（add+1）（add），（DS）←（add+3）（add +2）（3）将双地址指针装入ES和另一个寄存器指令LES指令：

LES OPRD1，OPRD2

或： LES

reg，[add] ；（reg）←（add+1）（add），（ES）←（add+3）（add +2）

① 从源操作数指定的存储单元中取出4字节的地址指针（包括2字节的段地址和2字节的偏移量）传送到DS/ES和reg。指定将段地址送入DS/ES，偏移量部分送入一个16位的指针寄存器或变址寄存器。

② 源操作数mem，目的操作数必须是一个16位的通用寄存器。③ 传送的是存储单元的内容，而不是存储器的有效地址EA。6.标志传送指令

（1）读标志指令：LAHF；（AH）←（FR）0～7

功能：将标志寄存器中的SF、ZF、AF、PF和CF（即低8位）传送至AH寄存器的指定位，空位没有定义。

（2）存标志指令：SAHF；（FR）0～7 ←（AH）

功能：将寄存器AH的指定位，送至标志寄存器的SF、ZF、AF、PF和CF位（即低8位）。根据AH的内容，影响上述标志位，对OF、DF、IF和TF无影响。

（3）标志入栈指令：PUSHF；将FR入栈。（SP）←（SP）－2，（（SP）+1，（SP））←（FR）功能：将标志寄存器FR压入堆栈顶部，同时修改堆栈指针，不影响标志位。（4）标志弹出栈指令：POPF；将栈顶的内容弹出到FR中。

；（FR）←（（SP）+1，（SP）），（SP）←（SP）+ 2

功能：堆栈顶部的一个字，传送到标志寄存器FR，同时修改堆栈指针，影响标志位。

二、算术运算指令

（1）9种指令：加法指令、减法指令、增量//减量指令、求补指令、比较指令、乘法指令、除法指令、字节字/转换为字扩展指令和十进制调整指令。

（2）对标志位的影响：

① 加、减、比较指令（CMP）、取补指令（NEG）指令均影响6个标志位CF、OF、PF、SF、ZF和AF。

② 乘法指令影响CF和OF标志；除法指令所有标志位都不确定，无意义。

③ 增量//减量指令影响除进位标志CF以外的5个标志位AF、OF、PF、SF和ZF。④ 字节字/转换为字扩展指令不影响标志位。

⑤ 加法的ASCII调整指令AAA，十进制调整指令 DAA影响除溢出标志OF以外5个标志： CF、PF、SF、ZF和AF；OF没有意义。

⑥ 减法的ASCII调整指令 AAS、十进制调整指令 DAS影响 2个标志：CF和AF；其余标志没有意义。

⑦ 乘法的ASCII调整指令AAM、除法的ASCII调整指令AAD 根据AL寄存器的结果影响SF、ZF和PF。

1．加法指令(Addition)：完成加法操作。（1）格式：ADD/ ADC

OPRD1，OPRD2 ；（OPRD1）←（OPRD1）+（OPRD2）（2）源： data、mem、reg；目的：reg，mem。（3）ADC指令主要用于多字节运算中。（4）8位/16位操作。

2．减法指令(Subtraction)：完成减法操作。（1）格式：SUB/ SBB OPRD1，OPRD2；（OPRD1）←（OPRD1）－（OPRD2）（2）规定同加法指令。

3.增量（加1）/减量（减1）指令INC/ DEC：完成+1/-1操作。（1）格式：INC/ DEC OPRD；（OPRD）←（OPRD）±1

（2）功能：主要用于在循环程序中修改地址指针和循环次数等。（3）操作数：reg、mem。

4.求补指令NEG：完成补码操作。（1）格式：NEG OPRD（2）操作数：reg、：mem。

5.比较指令CMP：完成减法操作，结果不回送，反映在标志位上。（1）格式：CMP OPRD1，OPRD2；（OPRD1）－（OPRD2）

（2）功能：主要用于比较两个数之间的关系。在比较指令之后，根据标志即可判断两者之间的关系。减法操作，结果不回送目的操作数。

（3）两数关系的判断标志 ① A=B 用 ZF=1 判断；

② 两个无符号数的大小用CF判断。CF=1，AB。

③ 两个符号数的大小用SF⊕OF判断。SF⊕OF=1，AB。

JG/JNLE（大于，SF⊕OF=0且 ZF=0）JL/JNGE（小于，SF⊕OF=1且 ZF=0）6.乘法指令MUL/ IMUL：完成无符号乘法/带符号（整数）乘法操作。（1）格式：MUL/ IMUL OPRD ；8位：（AX）←（AL）╳（OPRD）

；16位：（DX）（AX）←（AX）╳（OPRD）

（2）源操作数：reg、mem，由指令给出。（3）目的操作数：默认在AL/AX中。

（4）带符号数乘法指令IMUL当结果的高半部分不是结果的低半部分的符号扩展时，标志位CF和OF将置位。

（6）可完成字节与字节乘法、字与字乘法操作。7.除法指令DIV/ IDIV：完成无符号除法/带符号（整数）除法操作。

（1）格式：DIV/ IDIV OPRD； 8位：(AL)←(AX)/(OPRD)……（AH）（余数）

；16位：(AX)←(DX)(AX)/(OPRD)……（DX）（余数）（2）源/目的操作数规定同乘法指令。

（3）对于符号数，当被除数不够位数时，需要对高8/16位进行扩展符号扩展。

8.字节字/转换为字扩展指令CBW/CWD：将AL/AX寄存器的最高位扩展到AH/DX。（1）格式：CBW/CWD（2）功能：将AL/AX寄存器的最高位扩展到AH/DX，AL.7（AX.15）=0，则AH（DX）=0；AL.7（AX.15）= 1，则AH=0FFH（DX=0FFFFH）。

9.十进制调整指令

（1）压缩BCD码：每个字节表示两位BCD数；

非压缩BCD码：用一个字节表示一位BCD数，在这字节的高四位用0填充。

（2）每条十进制调整指令在使用时都与相应的算术运算指令配合，并自动对相应的算术运算指令结果进行相应的十进制调整。

（3）格式：

① DAA：压缩的BCD码加法调整

② DAS：压缩的BCD码减法调整 ③ AAA：非压缩的BCD码加法调整 ④ AAS：非压缩的BCD码减法调整 ⑤ AAM：乘法后的BCD码调整

⑥ AAD：除法前的BCD码调整

三、逻辑运算和移位指令

1.逻辑运算指令

（1）5种指令：逻辑与、或、非、异或和测试指令。（2）指令格式

① 逻辑与指令AND OPRD1，OPRD2；（OPRD1）←（OPRD1）∧（OPRD2）

② 逻辑或指令OR OPRD1，OPRD2；

（OPRD1）←（OPRD1）∨（OPRD2）

③ 逻辑非指令 NOT OPRD；

（OPRD）←（/OPRD）④ 逻辑异或指令XOR OPRD1，OPRD2；（OPRD1）←（OPRD1）⊕（OPRD2）⑤ 测试指令TEST OPRD1，OPRD2 ；

(OPRD1)∧(OPRD2)，结果不回送。（3）操作数范围

源操作数为reg、mem、data；目的操作数为reg、mem（NOT指令只有一个操作数）。单操作数指令NOT的操作数不能为立即数。双操作数逻辑指令中，必须有一个操作数为寄存器寻址方式，且目的操作数不能为立即数。

（4）功能：实现相应的逻辑功能。

① 与指令可实现屏蔽（复位）数据的某些位（使一个字或字节中的某些位清0，而其余位不变），提取某些位或拆字。

② 或指令可实现置位数据的某些位（使一个字或字节中的某些位置1，而其余位不变），拼字。

③ 非指令常用于使某个数取反，或取反后+1而得补码。

④ 异或指令可实现某个寄存器清0，或使目的操作数的某些位取反（使一个字或字节中的某些位取反，而其余位不变）。

⑤ 测试指令通常用于测试。目的操作数的某些位是1还是0，用ZF标志判断。

4（5）对标志位的影响

① 逻辑与、或、异或和测试指令影响ZF，PF，SF标志；CF=0，OF=0；AF无意义。② 逻辑非指令不影响标志位。2.移位指令

（1）4组8种指令：算术移位SA，逻辑移位SH，循环移位RO，带进位位的循环移位RC。右移R，左移L。

（2）指令格式：操作码 OPRD，M M =1时，只移1位； M>1时，可将指令格式中的CNT改为CL寄存器，并在移位指令前将移位次数预先送入CL寄存器中。

（3）功能：将OPRD的内容移位M次。算术移位适用于带符号数的×2，÷2。逻辑移位适用于无符号数的×2，÷2。

（4）操作数范围： reg、mem。

（5）对标志位的影响：

① 算术/逻辑移位指令影响CF、SF、ZF、PF标志，在移1位时，影响OF标志。不影响AF标志。

② 循环移位指令只影响CF、OF标志，不影响其他标志位。

CF MSB LSB 0 SHL/SAL算术/逻辑左移 CF 0 CF MSB LSB SHR逻辑右移 MSB LSB SAR算术右移

CF MSB LSB ROL循环左移 CF MSB LSB ROR循环右移 CF MSB LSB RCL通过进位的循环左移 CF MSB LSB RCR通过进位的循环右移

四、串操作类指令

（1）5种指令：串传送MOVS，串比较CMPS，串搜索SCAS，存串STOS，取串LODS。（2）指令格式：操作码

DST，SRC MOVSB（字节）/MOVSW（字）

① 串传送MOVS DST，SRC；[(ES：DST)]←[(DS：SRC)]

MOVSB；

[(ES：DI)]←[(DS：SI)]，SI=SI±1，DI=DI±1

MOVSW；

[(ES：DI)]←[(DS：SI)]，[(ES：DI+1)]←[(DS：SI+1)]，SI=SI±2，DI=DI±2

② 串比较CMPS DST，SRC；

[(ES：DI)]－[(DS：SI)]；SI=SI±1，DI=DI±1

③ 串搜索SCAS DST；

AL← [(ES：DI)]]；DI=DI±1 ④ 存串STOS DST；

[(ES：DI)] ← AL；DI=DI±1 ⑤ 取串LODS SRC；

AL ←[(DS：SI)]；SI=SI±1 字操作与字节操作类似，AL——AX。（3）功能

根据方向标志DF及所传送数据的类型(字节/字)对SI及DI进行修改，在指令重复前缀REP的控制下实现。

① 串传送：把数据段中由SI间接寻址的一个字节/字传送到附加段中由DI间接寻址的一个字节/字单元中。

② 串比较：把数据段中由SI间接寻址的一个字节/字与附加段中由DI间接寻址的一个字节/字进行比较操作，使比较的结果影响标志位。可在两个数据串中寻找第一个不相等的字节/字，或者第一个相等的字节/字。

③ 串搜索：用指令指定的关键字节/字(分别存放在AL/AX中)，与附加段中由DI间接寻址的字节串中的一个字节进行比较操作，使比较的结果影响标志位。可在指定的数据串中搜索第一个与关键字节匹配（或者不匹配）的字节。

④ 存串：把指令中指定的字节(或字)串(存放在AL/AX中)传送到附加段中由DI间接寻址的字节内存单元中。可连续将AL（或AX）的内容存入到附加段中的一段内存区域中去，该指令不影标志位。

⑤ 取串：从串中取指令实现从指定的字节(或字)串中读出信息的操作。（4）规定

① 串操作类指令是唯一的一组源和目的操作数均在存储单元的指令。源串在数据段，目的串在附加段。各指令所使用的默认寄存器是：源串地址DS：SI；目的串地址ES：DI；字串长度CX；存取或搜索的默认值

AL

② 串操作时，地址的修改由方向标志确定。

CLD；DF=0，SI/DI地址作自动增量（自动+1）修改； STD；DF=1，SI/DI地址作自动减量（自动－1）修改。

③ 任何一个串操作指令均可在指令前面加上一个重复操作作为前缀，于是就重复执行，直至CX、ZF满足要求为止。

④ 重复指令前缀

REP；①若(CX)＝0，则退出； ② CX=CX-1；③执行后续指令；④重复①----③

REPE/REPZ；①若(CX)＝0或ZF=0，则退出；②CX=CX-1；③执行后续指令；④重复①----③ REPNE/REPNZ；①若(CX)＝0或ZF=1，则退出；②CX=CX-1；③执行后续指令；④重复①----③

五、控制转移类指令——改变指令执行顺序的指令

（1）6种指令：无条件转移指令、子程序调用和返回指令、条件转移指令、循环控制指令、中断指令、处理器控制命令。

（2）概念

①直接转移：转移的目的地址（标号）直接出现在指令码中。

②间接转移：转移的目的地址间接存储于某一个寄存器或某一个内存变量中。

③段内转移/调用：转移的目的地址和本条指令在同一代码段中，转移时只改变IP，不改变CS。程序转向的有效地址EA等于当前IP的内容加上8/16位位移量。可分为：

段内近转移NEAR ——16位位移量，适用于无条件转移指令和条件转移指令，转移范围为-32768----+32768。

段内短转移SHORT ——8位位移量，适用于条件转移指令，转移范围为-128----+127。

④段间转移/调用（远转移FAR）：转移的目的地址和本条指令不在同一代码段中，转移时同时改变CS和IP内容，即程序转移到另一个代码段。

1.无条件转移指令

JMP [转移方式]OPRD；转移到OPRD所指向的存储器单元处执行程序（1）段内直接短转移指令JMP SHORT OPRD；(IP)←(IP)+ OPRD

（2）段内直接近转移指令JMP

NEAR PTR

OPRD；(IP)←(IP)+ OPRD（3）段内间接转移指令JMP WORD PTR

OPRD；（IP）← [EA]（4）段间直接（远）转移指令JMP FAR PTR OPRD；（IP）←OPRD的段内偏移地址，（CS）←OPRD所在的段地址。OPRD为直接寻址方式。

（5）段间间接转移指令JMP DWORD PTR OPRD；（IP）← [EA]，（CS）← [EA+2] 2.条件转移指令

指令助记符

目的地址

（1）标志条件转移指令助记符：J/JN+标志（C, P, S, S, O）；

（2）比较条件转移指令助记符：J/JN+比较符（A高于, B低于, E等于, G大于, L小于）（3）无符号数比较：测试标志位为CF、ZF，分高于A、等于E、低于B等3种情况：ZF=1，等于；CF=0，大于。

（4）符号数比较：测试标志位为ZF、OF和SF，分大于G、等于E、小于L等3种情况：ZF=1，等于；SF⊕OF =0，大于。

3.子程序调用和返回指令（1）子程序（过程）调用指令

CALL 子程序名 DST ①段内调用： CALL NEAR PTR OPRD ；（SP）←（SP）-2，（（SP）-2）（（SP）-1）←（IP），（IP）←子程序DST的地址（即：IP+16位位移）

②段间调用：CALL FAR PTR OPRD ；（SP）←（SP）-2，（（SP）-2）（（SP）-1）=（CS），（SP）←（SP）-2，（（SP）-2）（（SP）-1）=（IP），（IP）=[EA]，（CS）=[EA+2]（2）子程序返回指令

RET；段内返回（IP）←（（SP）+1，SP），（SP）←

（SP）+ 2

；段间返回（IP）←（（SP）+1，SP），（SP）←

（SP）+ 2

（CS）←（（SP）+1，SP），（SP）←

（SP）+ 2 4.循环控制指令

对CX或标志位ZF进行测试，确定是否循环。（1）LOOP OPRD（短标号）；(CX)←(CX)－1，若CX≠ 0，则循环，否则顺序执行。

（2）LOOPNZ/LOOPNE OPRD；(CX)←(CX)－1，若CX≠0和ZF=0，则循环，否则顺序执行。（3）LOOPZ/LOOPE OPRD；(CX)←(CX)－1，若CX≠0 和ZF=1，则循环，否则顺序执行。（4）JCXZ OPRD；(CX)←(CX)－1，若CX=0，则循环，否则顺序执行。5.中断指令（1）INT n；（SP）←（SP）－2，（（SP）-2）（（SP）-1）←（FR），FR入栈

；（SP）←（SP）－2，（（SP）-2）（（SP）-1）←（CS），CS入栈 ；（SP）←（SP）－2，（（SP）-2）（（SP）-1）←（IP），IP入栈 ；（IP）←（n×4），（CS）←（n×4+2），n——中断类型号

（2）INTO；同INT 4，算术运算溢出中断指令

（3）中断返回指令IRET；(IP)←((SP)+1 ,(SP)),(SP)←(SP)+2，IP出栈

；(CS)←((SP)+1 ,(SP)),(SP)←(SP)+2，CS出栈

；(FR)←((SP)+1 ,(SP)),(SP)←(SP)+2，FR出栈

6.处理器控制命令（1）标志操作指令

清标志位为CL，置标志位为ST。只对CF、DF和IF三个标志操作 CLC——清进位标志，CLD——清方向标志，CLI——关中断标志； STC——置进位标志，STD——置方向标志，STI——开中断标志； CMC——进位标志取反。（2）处理器外部同步命令

对标志位的影响：不影响标志位。

①暂停指令：HLT；处理器处于什么也不做的暂停状态，可由中断请求、复位等唤醒继续执行。②等待指令：WAIT；处理器处于等待状态，CPU每隔4个时钟周期测试一次TEST引脚线（23脚），直至TEST引脚线为有效低电平时，CPU才脱离等待状态。③交权指令：ESC；CPU将控制权交给其他协处理器，使协处理器从系统指令流中取得指令。

④总线封锁指令：LOCK；可放在任一条指令前作为前缀，使CPU在执行下一条指令期间发出总线封锁信号（LOCK），将总线封锁，其它的主设备不能控制总线。

高中哲学原理小结 第6篇

1世界的物质统一性原理

2物质和意识的辩证关系原理

(1）物质决定意识原理

(2）意识的能动作用原理

3规律的客观性和普遍性原理

4尊重客观规律和人的主观能动性相结合的原理

（辩证唯物主义）认识论：

1实践和认识的辩证关系原理

（1）实践是认识的基础原理

（2）认识反作用于实践原理

2真理的条件性和具体性原理

3认识过程的反复性和无限性原理

（唯物）辩证法：

一 联系的观点

1联系的普遍性原理

2联系的客观性原理

3联系的多样性原理

4整体和部分辩证关系原理

（1）强调整体的原理

（2）强调部分的原理

5系统优化的方法原理

二 发展的观点

1发展的普遍性原理

2事物发展是前进性与曲折性相统一原理 3量变和质变的辩证关系原理

三 矛盾的观点

1对立统一原理

2矛盾的普遍性原理

3矛盾的特殊性原理

4矛盾的普遍性和特殊性的辩证关系原理 5主要矛盾和次要矛盾的辩证关系原理

（1）强调主要矛盾的原理

（2）强调次要矛盾的原理

（3）强调主次矛盾的辩证关系原理 6矛盾的主次方面的辩证关系原理

（1）强调主要方面的原理

（2）强调辩证关系原理

7辩证否定观的原理

机械原理各章小结 第7篇

1．运动副及其分类，运动链，机构。2．机构运动简图绘制

3．（平面）机构自由度的计算，计算自由度的三个注意事项，机构具有确定运动的条件。

4．机构的组成原理及结构分类，基本杆组条件。

第三章小结：

1．瞬心的确定，三心定理，用瞬心法对机构速度分析。2．（矢量方程）图解法对机构速度和加速度分析：

（1）同一构件上两点速度关系及加速度关系（随基点平动加绕基点转动），速度多边形，加速度多边形。

已知同一构件上的两个点速度﹑加速度，其它点的速度和加速度可分别利用速度影像和加速度影像得到。

（2）两个构件重合点运动关系（绝对运动等于牵连运动加上相对运动），哥氏加速度大小及方向。

注意点：矢量有大小和方向，矢量方程可解两个未知量；牵连运动有转动角速度时，哥氏加速度一般不为零（即哥氏加速度存在）；当两构件组成移动副且两构件均为运动构件时，两构件角速度相等。

3．利用解析法求位置﹑速度﹑加速度，各种解析法的共同点及不同点。矢量方程及坐标分解

第四章小结：

1．机构力分析的目的，何谓静力分析和动态静力分析？ 惯性力的确定方法，动代换和静代换的条件。

2．移动副中当量摩擦系数和当量摩擦角的概念，及其在螺旋副中的应用；转动副中摩擦圆的概念，及其在考虑摩擦时机构力分析中应用。

3．构件杆组静定条件；机构动态静力分析图解法的步骤即：运动分析﹑ 确定惯性力﹑ 确定首解杆组（首解副）﹑逐一列杆组的矢量方程（包括力和力矩方程）﹑逐一用力多边形求解。4．不同解析法中的共同点和不同点。5．仅考虑摩擦时的（静）力分析

第五章小结：

1．利用功﹑ 功率﹑ 力矩﹑ 力表达机械效率方式；串联﹑并联 ﹑ 混联机组的机械效率计算。

2．何谓自锁? 自锁条件的几种求解方法。自锁在工程中的应用举例。3．螺旋机构的上升和下降效率﹑自锁条件。

第六章小结：

1．静平衡和动平衡的条件及计算，适用场合。

2．机构平衡的条件，机构平衡的实质，机构平衡的不同方法（完全平衡和部分平衡中利用附加机构平衡和利用平衡质量平衡）

第七章小结：

1．本章的目的解决两个主要问题是什么？

2．利用动能原理，列出机械运动方程的一般表达式；等效构件的含义，等效转动构件的等效转动惯量﹑等效力矩的等效条件，等效移动构件的等效质量﹑等效力的等效条件；等效构件的运动方程式。

3．周期性和非周期性速度波动的调节方法，飞轮的几种作用，为什么飞轮放在高速轴上？为什么飞轮只能减小而不能消除周期性速度波动？

4．最大盈亏功和飞轮转动惯量的计算。

第八章小结：

1．铰链四杆机构三种基本形式，几何条件；含一个移动副四杆机构的四种形式；含两个移动副四杆机构的三种形式。极位夹角，摆角，急回作用，死点，传动角，压力角等概念。2.连杆机构演化方法

3．利用图解法，按连杆预定的位置、两连架杆预定的对应位置、行程速比系数设计四杆机构（铰链四杆机构、含一个移动副四杆机构），反转法。

4．解析法设计四杆机构的基本原理和思路 5．多杆机构的功用

第九章小结：

1．了解凸轮机构优缺点及分类。

2．一些概念（升程、回程、停程（远休及近休）、工作行程、基圆、理论廓线、实际廓线、压力角等）。

3．运动规律的动力特点及曲线画法。什么是刚性冲击，什么是柔性冲击？

4．凸轮轮廓的设计的图解法（相对运动原理或反转法），解析法求解凸轮廓线。

5．设计凸轮注意事项（基圆半径、结构尺寸、压力角、受力、廓线变尖交叉运动失真之间关系）。

第十章小结： 本章小结 直齿圆柱齿轮五圆两角一中心矩五个基本参数；斜齿圆柱齿轮五圆两角一中心距计算（在端面上的公式形式与直齿圆柱齿轮一样）。概念：（1）啮合基本定律；（2）渐开线的5条特性、渐开线函数、渐开线齿廓啮合特点；（3）各种齿轮传动的正确啮合条件；（4）各种齿轮中哪个面内的模数和压力角为标准值；（5）标准齿轮标准安装和非标准安装时分度圆与节圆、压力角与啮合角关系；（6）重合度的含义（连续运动的条件）及实际啮合线端点B1和B2的确定；（7）根切的原因、危害、避免方法、变位目的、变位类型、变位齿轮尺寸和中心距变化（表10-4）、变位齿轮的正确结合条件和重合度；（8）当量齿轮含义及当量齿数（最小根切齿数）；（9）为什么蜗杆传动的传动比大而效率低？为什么规定蜗杆直径系列？

第十一章小结：

1.定轴轮系、周转轮系、复合轮系传动比及转速计算。

计算周转轮系传动比要借助于转化轮系计算；计算复合轮系传动比的步骤，复合轮系正确划分关键在于找行星轮；注意计算中的正负号。

轮系的串联，轮系的并联（封闭式行星轮系）。2.轮系的7条功用。

3．行星轮系效率的理论基础：转化轮系法，摩擦损失功率

。负号机构效率比正号机构效率高。4。行星轮系选择考虑4点（传动比范围、效率、封闭功率流、及尺寸重量）；行星轮系各轮齿数满足的4个条件（传动比条件、同心条件、均布条件、邻接条件）；浮动装置。

第十二章小结：

1．本章能够实现间歇运动的机构，他们的运动和动力特性及应用场合；除本章外，还有哪些机构能够实现间歇运动。

2．槽轮机构的运动系数、运动时间、停歇时间、圆销盘转速之间关系。

网络地址转换技术原理探析 第8篇

1 NAT技术原理

网络地址转换(Network Address Translation,NAT)是一种网络层技术，并具有扩展到传输层的特性。NAT设备通过动态改变通过它的数据报的源IP地址和(或)目的IP地址，将内部网络中使用的私有IP地址和在因特网上使用的公有IP地址进行转换，达到将内部网络接入因特网的目的。NAT转换有3种方式：静态方式(Static NAT)、动态方式(Pooled NAT)和端口方式(Port NAT)。

网络地址转换技术原理可以通过下面4个过程展现出来。

1.1 内部地址翻译(Translation Inside Local Address)

当内部网络与外部网络通讯时，需要配置NAT，将内部私有IP地址转换成外部合法IP地址。内部地址翻译的整个过程如图1所示。

当内部网络中一台主机访问外部网络资源时，详细过程描述如下：

(1)内部主机192.168.1.2发起一个到外部主机202.194.133.1的连接。

(2)当路由器(NAT设备)接收到以192.168.1.2为源地址的第一个数据报时，引起路由器检查NAT映射表：

(1)如果配置有关于该地址的静态映射时，就执行第三步。

(2)如果没有静态映射，就建立动态映射，路由器就从内部全局地址池中选择一个有效的内部全局地址，并在NAT映射表中创建NAT转换记录。这种记录叫做基本记录。

(3)路由器用192.168.1.2对应的NAT转换记录中的内部全局地址，替换数据报源地址，经过转换后，数据报的源地址变为202.194.141.1，然后转发该数据报。

(4)外部主机202.194.133.1接收到数据报后，将向主机202.194.141.1发送响应包。

(5)当路由器接收到目的地址为内部全局地址202.194.141.1的数据报时，将以内部全局地址为关键字查找NAT映射表，根据找到的基本记录将数据报的目的地址转换成192.168.1.2并转发给主机192.168.1.2。

(6)主机192.168.1.2接收到应答包，并继续保持会话。第一步到第五步将一直重复，直到会话结束。

当内部网络中某台主机对外提供网络服务时，网络管理员必须手动建立静态NAT，以方便外部主机主动访问服务器。

1.2 内部全局地址复用(Overloading Inside GlobalAddress)

在内部全局地址复用操作中，NAT设备使用“内部全局地址+TCP/UDP端口号”的形式来区分不同的内部主机。这也是所谓的“端口地址转换(PAT,Port Address Translation)”技术。

内部全局地址复用的整个过程如图2所示。详细过程描述如下：

(1)内部主机192.168.1.2发起一个到外部主机202.194.133.1的连接。

(2)当路由器接收到以192.168.1.2为源地址的第一个数据报时，引起路由器检查NAT映射表：

(1)如果N A T没有转换记录，路由器就为192.168.1.2作地址转换，并创建一条转换记录。

(2)如果启用了PAT，就进行另外一次转换，路由器将复用全局地址并保存足够的信息以便能够将全局地址转换回本地地址。PAT的地址转换记录称为扩展记录。

(3)路由器用内部本地地址192.168.1.2对应的NAT转换记录中的内部全局地址，替换数据报源地址，经过转换后，数据报的源地址变为202.194.141.1，然后转发该数据报。

(4)外部主机202.194.133.1接收到数据报后，将向202.194.141.1发送响应包。

(5)当路由器接收到内部全局地址的数据报时，将以内部全局地址202.194.141.1及其端口号、外部全局地址及其端口号为关键字查找NAT映射表，根据NAT映射表中的扩展记录将数据报的目的地址转换成192.168.1.2，并转发数据报给192.168.1.2。

(6)192.168.1.2接收到应答包，并继续保持会话。第一步到第五步将一直重复，直到会话结束。

图2中，外部主机202.194.133.1以为是在跟同一台主机通信，实际上是分别与内部网络两台地址不同的主机通信，它们的内部本地地址分别为192.168.1.2和192.168.1.3。

1.3 TCP负载重分配(TCP Load Distributing)

NAT设备创建一台虚拟主机对外提供TCP服务，该虚拟主机(分配有内部全局地址)对应内部多台实际的主机，当外部主机向虚拟主机通讯时，NAT设备接受外部主机的连接请求，并依据NAT映射表建立与内部主机的连接，把来自外部网络的数据报的目的地址(内部全局地址)按照轮询的原则转换成不同的内部本地地址，将TCP请求定位到不同的内部主机，达到负载分流的目的。

TCP负载重分配的整个过程如图3所示。

图3中，实际提供TCP服务的主机有两台，地址分别为192.168.1.2和192.168.1.3，对外公布了一个虚拟主机地址202.194.141.1，外部网络通过虚拟主机地址202.194.141.1访问TCP服务。以下为NAT设备实现TCP负载重分配过程的详细描述：

(1)外部主机202.194.133.1向虚拟主机202.194.141.1发起FTP连接服务。

(2)路由器(NAT设备)接收到FTP连接请求包，建立一个NAT转换记录，为内部全局地址202.194.141.1分配一个内部实际主机地址192.168.1.2。

(3)路由器用实际的内部主机地址192.168.1.2替换数据报的目的地址，然后将数据报转发到实际主机192.168.1.2。

(4)实际主机192.168.1.2接收到该数据报并发送应答包。

(5)路由器接收到应答包，以内部本地地址及端口号和外部全局地址及端口号为关键字，在NAT映射表查找匹配转换记录。然后将数据报的源地址转换为虚拟主机地址，并转发数据报。

(6)如果再来一个TCP连接请求，路由器将按照轮询分配方式将192.168.1.3的地址作为内部本地地址，替换数据报的目的地址，将该连接请求定位到实际主机192.168.1.3，并建立一个不同的NAT转换记录，从而达到负载均衡的目的。

1.4 处理重叠网络(Handing Overlapping Networks)

两个需要互联的私有网络分配了同样的IP地址，或者一个私有网络和公有网络分配了同样的全局IP地址，这种情况称为地址重叠。两个重叠地址的网络主机之间是不可能通信的，因为它们相互认为对方的主机在本地网络中。

NAT设备如何对重叠地址网络进行地址转换的整个过程如图4所示。

详细过程描述如下：(1)内部主机192.168.1.2通过FTP远程登录主机sdau.edu.cn，首先向DNS服务器202.194.133.1发送地址解析请求。该过程包含了内部源地址转换：192.168.1.2→202.194.141.1。

(2)路由器截获DNS应答包，应答包中包含外部主机sdau.edu.cn对应的IP地址192.168.1.5。路由器检查应答包中解析后返回的IP地址是否属于重叠地址(即与内部网络地址相同)。如果是重叠地址，就进行地址转换，图4中将192.198.1.5转换成172.16.198.2，然后将DNS响应包发送给内部网络主机192.168.1.2。

(3)内部主机192.198.1.2获知sdau.edu.cn主机的IP地址为172.16.198.2，就向172.16.198.2的TCP 21号端口发送连接请求包。请求包的源地址是192.168.1.2，目的地址是172.16.198.2。

(4)路由器接收到该TCP连接请求包，就建立转换映射记录，内部本地地址为192.198.1.2，内部全局地址为202.194.141.1，外部本地地址为172.16.198.2，外部全局地址为192.198.1.5。

(5)根据NAT映射记录，将数据报的源地址转换为202.194.141.1，目标地址置换为192.198.1.5，然后将数据报发送给外部主机192.198.1.5。

(6)外部主机sdau.edu.cn接收到数据报，发送确认包给内部主机。第一步到第六步将一直重复，直到会话结束。

2 结束语

通过对网络地址转换技术原理的学习可以看到，NAT技术不仅完美地解决了IPv4协议中IP地址不足的问题，而且还能有效避免来自外部网络的攻击，隐藏并保护内部网络中的计算机；同时NAT技术还可以实现TCP流量的负载均衡，对于Web,FTP服务器等需要处理大量连接请求的服务器来说，保证了网络服务的畅通，不失为一种很好的解决途径。对于在大型局域网中常见的重叠网络地址问题，NAT技术也提供了很好的解决方案，通过在路由器上配置NAT就可以实现拥有重叠地址的两个网络的正常访问。正因为NAT技术拥有上述功能，即便IPv6协议全面应用，NAT技术也不会就此被淘汰。

摘要：通过具体的网络拓扑结构图,展现了NAT设备对特定数据报进行网络地址转换处理的全过程。

关键词：网络地址转换,重叠网络,技术原理

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