计算机网络 概述讲解

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1、授课教师：李红霞 办公地点：耘慧楼418 网络工程系 教师简介 Date1辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 课程名称：计算机网络 课程性质：考试，必修课 学时安排：64学时 实验安排：8学时 上课时间：1-14周 后续课程：网络规划与集成(华为3com认证课程) 教材：计算机网络(第6版) 谢希仁，电子工业 出版社 教学安排 课程介绍 Date2辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 课程考核方式 n成绩评定 n最终成绩=平时成绩+期末考试成绩+实验成 绩 n 出勤/提问 n 作业 平时成绩 Date3辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 课程要求课程要求 不迟到，不早退，不无故

2、旷课 保持课堂安静（不接打手机、打闹和说话）课堂安静（不接打手机、打闹和说话） 保持头脑清醒（不睡觉）头脑清醒（不睡觉），思维活跃 缺课缺课1/31/3及其及其以上不允许参加考试以上不允许参加考试 认真、独立、按时完成并提交作业 认真做实验，高质量地完成实验报告 Date4辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 课程内容概述 第1章 概述 第2章 物理层 第3章 数据链路层 第4章 网络层(网际层、IP层) 第5章 运输层(传输层) 第6章 应用层 第7章 网络安全(数字签名、加密等) 第8章 因特网上的音频/视频服务(传输协议) 第9章 无线网络(组成及其协议) 第10章 下一代因特网(I

3、PV6) *5辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 第 1 章 概述 1.1 计算机网络在信息时代中的作用 1.2 因特网概述 1.2.1 网络的网络 1.2.2 因特网发展的三个阶段 1.2.3 因特网的标准化工作 1.3 因特网的组成 1.3.1 因特网的边缘部分 1.3.2 因特网的核心部分 Date6辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 第 1 章 概述(续) 1.4 计算机网络在我国的发展 1.5 计算机网络的类别 1.5.1 计算机网络的定义 1.5.2 几种不同类别的网络 1.6 计算机网络的性能 1.6.1 计算机网络的性能指标 1.6.2 计算机网络的非性能特征 Da

4、te7辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 第 1 章 概述(续) 1.7 计算机网络的体系结构 1.7.1 计算机网络体系结构的形成 1.7.2 协议与划分层次 1.7.3 具有五层协议的体系结构 1.7.4 实体、协议、服务和服务访问点 1.7.5 TCP/IP 的体系结构 Date8辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 1.1 计算机网络在信息时代的 作用 n21 世纪的一些重要特征就是数字化、网络化和信 息化，它是一个以网络为核心的信息时代。 n网络现已成为信息社会的命脉和发展知识经济的 重要基础。 n网络是指“三网”，即电信网络、有线电视网络和 计算机网络。它们向用户提供不同

5、的服务。 n发展最快的并起到核心作用的是计算机网络，且 产生了“网络融合” 。 Date9辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 因特网(Internet)的发展和意 义 n进入 20 世纪 90 年代以后，以因特网为代表的计 算机网络得到了飞速的发展。已从最初的教育科 研网络逐步发展成为商业网络，并已成为仅次于 全球电话网的世界第二大网络。 n可以毫不夸大地说，现在人们的生活、工作、学 习和交往都已离不开因特网。 假如因特网突然故 障了，将会出现什么结果。(?) Date10辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 计算机网络向用户提供的最重要功 能 n连通性计算机网络使上网用户之间都可以

6、交 换信息，好像这些用户的计算机都可以彼此直接 连通一样。 n共享即资源共享。可以是信息共享、软件共 享，也可以是硬件共享。 n计算机网络给人们带来的负面影响。 Date11辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 1.2 因特网Internet概述 1.2.1 网络的网络互联网(互连网) n起源于美国的因特网现已发展成为世界上最大的国 际性计算机互联网 。 n网络(network)由若干结点(node)和连接这些结点的 链路(link)组成。 n互联网internet是“网络的网络”(network of networks) n连接在因特网上的计算机都称为主机(host)。 Date12辽宁

7、工程技术大学软件学院 计算机网络课件 (a)(b) 网络互联网(网络的网络) 结点 链路 网络把许多计算机连接在一起 互联网则把许多网络连接在一起 路由器 网络 Date13辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 主机 因特网 Date14辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 1.2.2 因特网发展的三个阶 段 n第一阶段是从单个网络 ARPANET 向互联网发 展的过程。 n1983 年 TCP/IP 协议成为 ARPANET 上标准的 通信协议。 n人们把 1983 年作为因特网Internet的诞生时间。 n注意：Internet和internet的区别 Date15辽宁工程技术大

8、学软件学院 计算机网络课件 三级结构和多层次 ISP 结构的因 特网 n第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。 n三级计算机网络，分为主干网、地区网和校园网( 或企业网)。 n第三阶段的特点是逐渐形成了多层次 ISP 结构的 因特网。 n政府机构不再负责因特网的经营，出现了因特网 服务提供者 ISP (Internet Service Provider)。 nIP地址只批发不零售。 Date16辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 用户 因特网 ISP1 ISP2 因特网 服务提供者 用户通过 ISP 上网 根据提供服务的覆盖面积大小以及所拥有的 IP 地址数目的不同，ISP 也分成为不

9、同的层次。 Date17辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 一级 ISP 一级 ISP 第一层 ISP 大公司 本地 ISP 大公司 大公司 公 司 本地 ISP 本地 ISP 校园网 校园网校园网 校园网 第二层 ISP 第二层 ISP NAPNAP A B 主机A 本地 ISP 第二层 ISP NAP 第一层 ISP NAP 第二层 ISP 本地 ISP 主机B 第一层 ISP 第二层 ISP 本地 ISP 本地 ISP 本地 ISP 本地 ISP 第一层 ISP 第一层 第二层 第三层 本地 ISP 第二层 ISP 本地 ISP 本地 ISP 本地 ISP 本地 ISP 第二层 I

10、SP 本地 ISP 本地 ISP 第二层 ISP Date18辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 万维网 WWW 的问世 n因特网已经成为世界上规模最大和增长速率最快 的计算机网络，没有人能够准确说出因特网究竟 有多大。 n因特网的迅猛发展始于 20 世纪 90 年代。由欧洲 原子核研究组织 CERN 开发的万维网 WWW (World Wide Web)被广泛使用在因特网上，大 大方便了广大非网络专业人员对网络的使用，成 为因特网的这种指数级增长的主要驱动力。 Date19辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 因特网的发展情况概况 年份 网络数 主机数 用户数 管理机构数 1980

11、 10 102 102 100 1990 103 105 106 101 2000 105 107 108 102 2005 106 108 109 103 Date20辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 1.2.3 关于因特网的标准化工 作 因特网协会 ISOC 因特网研究指导小组 IRSG 因特网研究部 IRTF 因特网工程部 IETF 因特网工程指导小组 IESG RG WG RG 领域领域 因特网体系结构 研究委员会 IAB WGWGWG Date21辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 制订因特网的正式标准需要四个阶 段 n因特网草案(Internet Draft) 在这个

12、阶段还不 是 RFC 文档。 n建议标准(Proposed Standard) 从这个阶段开 始就成为 RFC 文档。 n草案标准(Draft Standard) n因特网标准(Internet Standard) Date22辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 各种RFC之间的关系 因特网草案 建议标准 草案标准 因特网标准 历史的 RFC 实验的 RFC提供信息的 RFC 6 种 RFC Date23辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 1.3 因特网的组成 从因特网的工作方式上看，可以将其划分为以下的 两 大部分： (1) 边缘部分 由所有连接在因特网上的主机组成。 这部分是用

13、户直接使用的，用来进行主机间通信( 传送数据、音频或视频)和资源共享。 (2) 核心部分 由大量网络和连接这些网络的路由器 组成。这部分是为边缘部分提供服务的(提供连通 性和交换)。 Date24辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 因特网的核心部分 因特网的边缘部分 主机 网络 路由器 因特网的边缘部分与核心部分 Date25辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 1.3.1 因特网的边缘部分 n处在因特网边缘的部分就是连接在因特网上的所 有的主机。这些主机又称为端系统(end system)。 n “主机 A 和主机 B 进行通信”，实际上是指：“运 行在主机 A 上的某个程序和运行

14、在主机 B 上的另 一个程序进行通信”。 n即“主机 A 的某个进程和主机 B 上的另一个进程 进行通信”。或简称为“计算机之间通信”。 Date26辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 两种通信方式 在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式 通 常可划分为两大类： n客户服务器方式(C/S 方式) 即Client/Server方式 n对等连接方式(P2P 方式) 即 Peer-to-Peer方式 Date27辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 1. 客户服务器方式 n客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及 的两个应用进程。 n客户服务器方式所描述的是进程

15、之间服务和被服务 的关系。 n客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方。 Date28辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 运行 客户 程序 网络边缘 网络核心 运行 服务器 程序 A B 请求服务 提供服务 客户 服务器 客户 A 向服务器 B 发出请求服务， 而服务器 B 向客户 A 提供服务。 Date29辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络课件 客户程序和服务器程序的特 点 n客户程序被用户调用后运行，在打算通信时主动 向远地服务器发起通信(请求服务)。因此，客户 程序必须知道服务器程序的地址。 n不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统。 n服务器程序是一种专门用来提供某种服务的程序 ，可同时处理多个远地或本地客户的请求。 n系统启动后即自动调用并一直不断地运行着，被 动地等待并接受来自各地客户的通信请求。因此 ，服务器程序不需要知道客户程序的地址。 n一般需要强大的硬件和高级的操作系统支持。 Date30辽宁工程技术大学软件学院 计算机网络