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1、第六讲 通信、网络和无线技术 本章学习习目标标 识别电信网络和关键网络技术的主要组成部分 描述主要电信传输媒介和网络类型。 解释因特网和因特网技术如何工作？如何支持电子企务？ 识别无线网、通信和因特网接入的主要技术和标准。 评估无线电频率识别（RFID业务）和无线传感器网络的价 值。 什么是计算机网络？ 两台或多台计算机的连接 简单网络的主要组成部件 客户端计算机 服务器计算机 网卡 连接媒介 网络操作系统 集线器或交换机、路由器 当今世界中的通信与网络络 简单网络的构成简单网络的构成 当今世界中的通信与网络络 这这里说说明了简单简单 网络络的构成：计计算机、专专用服务务器 计计算机上安装的网
2、络络操作系统统、电缆电缆 （线线路）连连接设设 备备、网卡、交换换机和路由器。 网卡 网络操作系统 交换机 路由器 大公司网络 组件包括： 数百个局域网连接成公司企业网 各种功能强大的服务器 web站点 协同内联网、外联网 后台系统 移动无线局域网（Wi-Fi 网络） 视频会议系统 电话网 手机 当今世界中的通信与网络络 企业网络基础设施 今天的企业业网基础设础设 施是许许多不同网络络的 集合，这这些网络络包络络 从公共交换电话换电话 网络络 到因特网、到连连接工作 组组、部门门和办办公大楼 的企业业局域网。 当今世界中的通信与网络络 手机电话 电话 系统 电话 服 务提供商 因特网 服务提
3、供商 企业局 域网 移动Wi-fi网 无限网 络服务 提供商 无线局域网 公司 web站 点内联 网和外 联网 服务器 因特 网 客户端/服务器计算机 分布式计算模型 由网络服务器通过网络控制客户端 服务器设定网络通信规则，为每个客户端 提供一个地址，使网上其他计算机可以访 问到该客户 已经在很大程度上取代中央主机电脑 因特网：客户端/服务器计算的最大实现 关键键数字网络络技术术（1） 包交换 使用不同方法分割数字消息成包，沿着不同 通信线路发送有效包，然后在目的地重新组 织包 前面电路交换的网络需要进行完全的点对点 线路组合 包交换更有效地使用了网络通信的能力 关键键数字网络络技术术（2）
4、包交换网络和包通信 数据组组成包， 通过过各种通讯讯 通道传递传递 包， 然后在目的地重 新组组合包数据 关键键数字网络络技术术（2） 包号、消息号 、目的地 数据 包1 重新组合消 息 TCP/IP 和互联 计算机间通过协议进行互联 协议：管理两点间信息传递的规则 传输控制协议/互联网协议 是全世界通用的标准，是互联网的基础 国防部TCP / IP参考模型 四层 应用层 传输层 网络层 网络接口层 关键键数字网络络技术术（3） 传输控制协议/互联网协议参考模型 这张图说 明了 用作通信的 TCP/IP参考模 型四层。 当今世界中的通信与网络络 应用程序 传输 因特网 网络接口 应用程序 传输
5、 因特网 网络接口 计算机A计算机B 信号：数字与模拟 调试解调器：传输数字信号到模拟信号 网络类型 局域网 客户端/服务器 或 点对点 (WANs) 广域网 (MANs) 城域网 通信网络络 调试解调器的功能 调试解调器是一个传输数字信号到模拟信号的设备，以致于数字 信号可以通过模拟电话线 来传递。调试解调器也可以将接收计算 机的模拟信号回传为数字信号。 通信网络络 计算机 调试 解调器类似物调试 解调 器 数字信号 计算机 数字信号 物理传输媒介 双绞线（调制解调器） 同轴电缆 光纤和光纤网络 无线传输介质和设备 微波 卫星 蜂窝电话 传输速率 赫兹 带宽 通信网络络 BP Amoco公司
6、的卫星传输系统 通信卫星帮 助BP Amoco公司 在石油勘探 船与美国研 究中心之间 传递地震数 据。 通信网络络 因特网是什么？ 因特网的连接 因特网服务提供商 服务 数字用户线路、有线、卫星、T线路 因特网地址和架构 IP地址 域名系统 分层结构 顶级域 全球因特网 域名系统 ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) CNNIC(China Internet Network Information Center) 域名系统是 一个层次系 统，有根域 、顶级 域、 第二层域和 第三层的主 机 全球因特网 因特网根域
7、 顶级域 第二级域 第三级域 主机 计算机 因特网架构 干线（骨干网） 区域网络 互联网服务供应商 因特网管理 非正式管理 由专业，政府组织建立的政策 IAB（Internet Architecture Board，因特网结构委员会） 互联网名称与数字地址分配机构 W3C（World Wide Web Consortium） 世界万维网协会 将来的因特网 IPv4: 100.4.5.6（01100100.00000100.00000101.00000110 ） IPv6： FE80:0000:0000:0000:AAAA:0000:00C2:0002 全球因特网 因特网架构 互联网骨干网连接
8、到区域网络，依次 提供了接入互联网 服务提供商的访问 权限，大型企业和 政府机构。网络接 入点（NAPS）和城 市区域交换是集中 式的，主干网与区 域和地区网相交， 主干网所有人可以 和其他网络进 行连 接。 全球因特网 骨干网 客户端IP 地址 校园网 办公网 固定电 话线 域主机 因特网服务 电子邮件 聊天和即时消息 新闻组 远程登录 文件传输协议 万维网 (VoIP)通过IP语音（VoIP） 统一通信 虚拟专网（VPN的专用网络） 全球因特网 因特网上的客户端/服务器计算 运行浏览 器和其他软件 的客户端计算机通过因 特网可以访问 一组服 务。这些服务可以在 单独服务器上或多个指 定服务
9、器上运行。 全球因特网 客户端因特网服务器 应用程 序服务 器 数据库 服务器 后端系统 数据 库 销售 产品 财务 人力 Web 页面 邮件 文件 Web浏览 器 其他客户端软件 Web服务 简单邮 件 传输协 议 域名服务 文件传输 协议 网络新闻 传输协 议 使用因特网的虚拟专用网络 这个虚拟专用网是一个私有计算机网络，通过因特网使用安全通道进行连接。虚拟专用网，通过公共因特网 对数据进行编码及在因特网协议中包装，可以保护数据。通过在网络周围增加一个包可以隐藏内容，组织可 以创建一个专用连接通过公共因特网来传递数据。 全球因特网 万维网 超文本标记语言 在网页上显示的格式化文档 超文本传
10、输协议 传递网页的通信标准 统一资源定位器 网页地址 web服务器 设定和管理网页的软件 全球因特网 搜索引擎 20世纪90年代早期开始作为一个相对简单的软件程 序，使用关键字索引方案 今天，互联网广告是主要收入来源，通过搜索引擎 营销，使用复杂的算法和网页排名技术来定位结果 。 赞助商链接与有机搜索结果 全球因特网 Google如何工作 谷歌搜索引擎不断 抓取网页、索引 每一页的内容、 计算其最普遍的 资源，并储存网 页，以便可以快 速响应用户请 求 ，看到一个页面 。整个过程大约 需要1.5秒。 全球因特网 1、用户输 入查询2、Google web服务器接收 请求。Google使用大约4
11、50 ，000个PC连接到一块，连 接到因特网处理输入请求并 产生结果。 3、请求被发送给Google索 引服务器，索引服务器主要 描述网页包含的关键字并进 行匹配查询 。页面信息存储 在文档服务器上。 为每个web页面准备小文 本总结 4、系统使用页面排列软件度量 每一页的重要性或普遍性，通 过使用5亿个变量和两亿属于来 求解方程。这样 求解的可能是 最好查询结 果页面。 结果发送到用户， 10条一页 Web 2.0 第二代交互式因特网服务，能使人们合作、共享信息 并创建新的在线服务。 云计算 软件混搭和小部件 博客：按时间排序，使用易使用的博客发布工具创建 的非正式网站 聚合内容（真正简单
12、的整合）：集团网站内容是新闻 聚合器软件，能在另一个设置中或以后浏览中推出内 容 维基：合作网站，游客可以添加，删除或修改网站的 内容。 全球因特网 Web 3.0 目前的努力使得使用web更加富有成效 目前搜索引擎无效率：搜索引擎每天查询3.3亿项 ，有多少是卓有成效的？ 语义Web 协同努力，在web之上增加重要性层，减少搜索 和处理web信息的人为投资量。 另一方面，未来网络较为温和的看法 增加云计算，软件作为一种服务 无处不在的移动设备和其他接入设备的连接 更加无缝的体验网络 全球因特网 内联网 使用现有的网络基础设施与因特网连接，标准化为 web开发的软件 创建基于网络工作的应用程序
13、，可以在多种计算机上 运行 由防火墙保护 外联网 允许权威供应商和顾客访问一个内部内联网 用于协作 也受防火墙保护 全球因特网 无线设备 掌上电脑、黑莓、智能手机 蜂窝系统 竞争手机服务标准 美国：CDMA 大多数世界其他地区：GSM 第三代（3G）网络 较高的传输速度，适用于宽带互联网的接入 无线线革命 无线计算机网络和因特网接入 蓝牙（802.15） 在10米范围内可链接到8个设备上，采用低功耗、 基于无线电通信 有用的个人网络（蓝牙网） Wi-Fi (802.11) 标准集: 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n 用来访问无线局域网和无线因特网 使用接入点
14、：设备与无线电接收器，用于连接无线 设备到有线局域网/变送器 无线线革命 蓝牙网 蓝牙技术在多种 设备 上实现 ，包 括手机、掌上电 脑、无线键盘 和 鼠标、电脑 ，以 及打印机，以无 线方式在一个小 于30英尺（10米 ）的区域内互相 交流。 除了可以连接到 显示的设备 外， 蓝牙类似于一个 网络设备 ，例如 ，将数据从一个 PC传递 到另一个 。 一个802.11无线局域网 配有无线网卡的移 动笔记本电脑通过 接入点通信连接到 无线局域网。接入 点使用无线电波从 无线网到客户端适 配器传播网络信号 。客户端适配器将 网络信号转换为 移 动设备 可识别的数 据。客户端适配器 然后从移动设备
15、上 传回到接入点上， 接入点继续向前传 递数据到无线网。 无线计算机网络和因特网接入 wi-Fi （续） 热点：在公共场所的一个或多个接入点为特定区域 提供最大的无线覆盖范围 弱安全性 WiMax (802.16) 无线接入范围为31英里 需要WiMax天线 斯普林特Nextel公司建设的WiMax网络 无线线革命 无线电频率识别（RFID） 使用带有嵌入式微芯片的小标签，嵌入式微芯片包含关于 项目、定位和天线的数据。 标签在短距离传递无线信号到指定的FRID读卡器上，读 卡器通过网络将数据传送到计算机来处理 有源FRID:标签有电源，数据能够被复写，范围是成百英 尺，比较昂贵 无源FRID：范围比较短、小，比较便宜，通过无线电频 率能量提供动力 无线线革命 无线电频率识别（RFID） 常见用途： 自动收费收集 在供应链中跟踪货物 要求公司有特殊的硬件和软件 降低标签成本，使FRID对许多公司是可行的 无线线革命 FRID如何工作？ RFID使用低功率的无线电发 射器读取存储在标签 中距离从2厘米到30米 的数据。读卡器从标签 中捕获数据并通过网络发 送给主机进行处理。 无线线革
