第2章计算机网络剖析

《第2章计算机网络剖析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第2章计算机网络剖析（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第2章 计算机网络,高等教育出版社 高等教育电子音像出版社 出版,作者：杨居义,第2章 计算机网络,2.1 计算机网络基础知识,2.2 Internet基础知识,2.3 Internet应用,2.4 Internet用户之间的交流,学习目的 （1）了解什么是计算机网络、及其功能、类型、构成等基础知识。 （2）了解Internet的发展、特点、IP地址、域名地址等基础理论。 （3）掌握IE浏览器的使用、搜索和下载网络资源的方法。 （4）熟悉收发电子邮件方法，了解BBS论坛、QQ聊天、博客日志等用户间的交流软件。,学习重点和难点 （1）IP地址、域名地址的知识。 （2）IE浏览器的使用、搜索和下载

2、网络资源。 （3）收发电子邮件。,2.1.3 计算机网络的发展历程及趋势,2.1.4 计算机网络的功能,2.1.5 计算机网络的类型,2.1.6 计算机网络的构成,2.1.7 计算机网络协议,2.1.8 局域网概况,2.1 计算机网络基础知识,2.1.2 什么是计算机网络,2.1.1 项目1：了解计算机实验室局域网组网情况,2.1.2 什么是计算机网络,计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。,计算机网络：将相互独立的计算机系统以通信线路相连接，按照全网统一的网络协议进行数据通信，从而实现网络资源共享的计算机系统的集合。,计算机网络定义,2.1.3 计算机网络的发展历程及趋势,计算机

3、网络的形成和发展大致可以分为以下4个阶段:,计算机网络发展,第一代计算机网络具有通信功能的单机系统。产生于20世纪50年代，是“主机终端”系统，还算不上是真正的计算机网络；,第二代计算机网络具能通信功能的多机系统。产生了通信子网和用户资源子网的概念，美国的ARPAnet是第二代计算机网络的典型代表。ARPAnet为Internet的产生和发展奠定了基础。,第三代计算机网络真正意义的计算机网络。全网中所有的计算机遵守同一种协议，强调以实现资源共享为目的。Internet充分体现了这些特征，全网中所有的计算机遵守同一种TCP/IP协议。,第四代计算机网络宽带综合业务数字网。特点是综合化和高速化。,

4、2.1.4 计算机网络的功能,计算机网络功能,1.资源共享：这是计算机网络最主要的功能，包括计算机的硬件、软件和信息的共享。,2.数据通信：是计算机网络提供的最基本的功能，是指网络中的计算机与计算机之间交换各种数据和信息。,3.分布式处理：将一个大型复杂的计算问题分配给网络中的多台计算机，在网络操作系统的调度和管理下，由这些计算机分工协作来完成。,4.提高了计算机的可靠性和可用性：一台计算机出现故障时，另一台计算机接替完成任务。一台计算机的工作任务过重时，其他计算机算可以分担相应任务。,2.1.5 计算机网络的类型,计算机网络分类,局域网（LAN）：覆盖有限的地域范围，一般在几千米的范围之内。

5、如公司、机关、学校、工厂等，将本单位的计算机连接起来而形成的网络。,城域网（MAN）：覆盖的地域范围介于局域网和广域网之间，一般从几千米到几百千米，是一种大型的LAN。,广域网（WAN）：覆盖一个地区、国家、甚至横跨几个洲而形成国际性的广域网络。Internet网就是一个横跨全球，可公共商用的广域网络。,1. 按地理范围分类,星状网：所有主机和其他设备均通过一个中央连接单元或是集线器（hub）连接在一起而构成。,环状网：全部的计算机连接成一个逻辑环，数据沿着环传输，通过每一台计算机。,总线型网：将所有的计算机和打印机等网络资源都连接到一条主干线（即总线）上，所有主机都通过总线来发送或接收数据。

6、,2.按拓扑结构分类,计算机网络分类,3.按传输介质分类 可以分为：双绞线网、同轴电缆网、光纤网、无线电网、卫星网等。,4.按传输速率分类 可以分为：低速网、中速网、高速网。,5.按信道带宽分类 可以分为：基带网和宽带网。,计算机网络分类,2.1.6 计算机网络的构成,计算机网络组成,1. 网络硬件,网络硬件是计算机网络系统的物质基础。常见的网络硬件有服务器、工作站、网络接口卡、集线器、换交机、调制解调器、路由器及传输介质等。,计算机网络系统是由网络硬件和网络软件组成的。在网络系统中，硬件的选择对网络起着决定的作用，而网络软件则是挖掘网络潜力的工具。,2.网络软件,计算机网络组成,服务器/客户

7、机非对等结构模型中流行的网络操作系统主要有:,Microsoft公司的Windows NT Server、windows 2000 server等操作系统。 Novell公司的NetWare操作系统。 IBM公司的LAN Server操作系统。 UNIX操作系统。 Linux操作系统。,网络软件是实现网络功能所不可缺少的软环境。网络软件包括网络协议软件、网络通信软件和网络操作系统。,2.1.7 计算机网络协议,计算机网络协议,国际标准化组织ISO提出的“开放系统互连参考模型OSI”，采用了分层的结构化技术，共有七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。,Internet

8、主要使用TCP/IP协议，TCP/IP就是OSI中的两个重要协议，TCP（传输控制协议）和IP（网络协议）。,两个对象要想成功地通信，在通信内容、怎样通信以及何时通信等方面，要遵从相互可以接受的一组约定和规则。这此约定和规则的集合称为协议。,2.1.8 局域网概况,局域网技术,（1）覆盖一个有限的地理范围。 （2）易于建立、维护和扩展。 （3）数据通信设备是广义的。 （4）数据传输速率高、误码率低。,2. 类型,1. 特点,（1）对等网络。没有专门的服务器，每一台连接在此网络上的电脑既是服务器，又是客户机。所有电脑地位相等，无论哪一台电脑出现死机现象或者被关闭，都不会影响网络的正常运行。 （2

9、）基于服务器的网络。至少有一台电脑主机用于服务器功能，全部数据都存储于中央服务器上。一旦服务器出现死机现象或者被关闭，整个局域网将瘫痪。,局域网技术,计算机网络由两台及以上的计算机连接而成，计算机连接的物理方式决定了网络的拓扑结构。 常见的办公局域网拓扑结构有：总线型、星型、环型及其混合型。,4. 传输介质,3. 拓扑结构,传输介质是连接网络中各结点的物理通路。 在局域网中，常用的网络传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤电缆与无线电等。,2.2.2 Internet的发展概要,2.2.3 Internet的特点,2.2.4 IP地址,2.2.5 域名地址,2.2.6 Internet的接入,2.

10、2.7 Internet的常用服务,2.2 Internet基础知识,2.2.1 项目2：两种方法查看IP地址,2.2.2 Internet的发展概要,Internet的汉语意义即“国际互联网”，简称“互联网”，我国规定它的标准音译词为“因特网”，是一种全球性的、开放性的计算机互联网络。,Internet起源于美国国防部高级研究计划局（ARPA）资助研究的ARPANET网络，1983年1月TCP/IP协议成为正式的ARPANET网络协议标准后，ARPANET得以迅速发展，最终发展成为今天的Internet。,Internet是一个富有旺盛生命力的全球性社团，应用范围从商业、教育等领域一直到个人

11、，影响极其广泛。它提供的信息和资源之广、之巨无法衡量。,2.2.3 Internet的特点,Internet不仅仅是网络系统，更重要的是一个信息资源系统。,Internet上有众多的服务：如E-mail、FTP、Telnet、WWW、BBS等等。,人们喜欢Internet，正是因为它具有如下突出的特点： （1）进行非常便捷的通信 （2）获取应有尽有的信息,2.2.4 IP地址,Internet上计算机拥有的唯一地址称为IP地址。,IP地址由因特网信息中心NIC统一分配。NIC负责分配最高级IP地址，并给下一级网络中心授权在其自治系统中再次分配IP地址。,1. IP地址结构 IP地址由两部分构成

12、：网络地址和主机地址,2. IP地址分类,IP地址长度为4个字节，即32位二进制数，由4个用小数点隔开的十进制数字域组成，称为点分十进制表示法，其每个十进制数字域的取值在0255之间。,IP地址划分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C三类为基本IP地址,对于一个IP地址，直接判断它属于哪类地址的最简单方法是，判断它的第一个十进制数字域所在范围。如202.115.65.189是一个C类IP地址。,基本类IP地址起止范围,3. 特殊IP地址,（1）网络地址：当一个IP地址的主机地址部分为0时，它表示一个网络地址。例如：202.115.65.0表示一个C类网络。,（2）广播地址：当一个IP地址的

13、主机地址部分为1时，它表示一个广播地址。例如：142.55.255.255表示一个B类网络142.55中的全部主机。,（3）回送地址：任何一个IP地址以127为第1个十进制数时，则称为回送地址，例如：127.0.0.1，回送地址可用于对本机网络协议进行测试。,4. 子网和子网掩码,子网技术把主机地址划分为子网和主机两部分，这样一来，IP地址结构则由网络地址、子网地址和主机地址三部分组成。,为了确定哪几位表示子网，IP协议引入了子网掩码的概念。,子网掩码是一个与IP地址对应的32位数字，其中的若干位为1，另外的位为0。IP地址中与子网掩码为1的位相对应的部分是网络地址和子网地址，与为0的位相对应

14、的部分则是主机地址。,各类IP地址的默认子网掩码如下： A类：255.0.0.0 B类：255.255.0.0 C类：255.255.255.0,例如：IP地址：11000000 10101000 00000000 11001000 子网掩码：11111111 11111111 11111111 11100000 即IP为： 192.168.0.200 子网掩码为：255.255.255.224 说明本网中最多可接32台电脑。,2.2.5 域名地址,Internet中采用了层次结构的域名系统DNS来协助管理IP地址。,1. 域名的层次结构,Internet域名具有层次型结构，顶级域名采用两种划

15、分模式：组织模式和地理模式。,地理模式的顶级域名采用两个字母缩写形式来表示一个国家或地区。例如，cn代表中国，jp代表日本等。,组织模式分配如表,每一级域名由英文字母、符号和数字构成。总长度不能超过254个字符。,主机域名的一般格式如下： 四级域名.三级域名.二级域名.顶级域名,如，其中cn代表中国，edu代表教育机构，pku代表北京大学，www代表提供Web信息服务。,2. 我国的域名结构,我国的顶级域名cn由中国互联网信息中心CNNIC负责管理。,顶级域cn按照组织模式和地理模式被划分为多个二级域名。,我国二级域名对应于组织模式的分配,3. 域名解析和域名服务器,将主机域名映射成IP地址，

16、这个过程称为域名解析。,为了实现域名解析，需要借助于一组既独立又协作的域名服务器（DNS）。域名服务器是一个安装有域名解析处理软件的主机，在因特网中拥有自己的IP地址。,每台域名服务器中都设置了一个数据库，其中保存着它所负责区域内的主机域名和主机IP地址的对照表。,2.2.6 Internet的接入,要上因特网，首先要接入Internet,1因特网服务提供者ISP,因特网服务提供者（ISP）能为用户提供因特网接入服务，它是用户接入因特网的入口点。,国内常见的ISP商家有电信、网通、铁通等。,2Internet接入技术,用户在加入互联网之前，需要根据自己的需求和经济条件选择适当的接入方式。,（1）电话拨号接入,用户计算机通过调制解调器和电话网相连。,常用调制解调器的速率是28.8Kbps、33.6Kbps和56Kbps。,（2）xDSL接入,DSL是数字用户的缩写。xDSL技术是基于铜缆的数字用户线路接入技术。,非对称数字用户线（ADSL）是目前广泛使用的一种接入方式。其下行速率可高达8Mbps，上行速率可达640Kbps1Mbps，传输距