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1、计算机网络的产生 1969年美国国防部研究计划局 ARPA 主持研制的ARPAnet计算机网络投入运行 在这之后 世界各地计算机网络的建设如雨后春笋般迅速发展起来 计算机网络的产生和演变过程经历了从简单到复杂 从低级到高级 从单机系统到多机系统的发展过程 其演变过程可概括为三个阶段 具有远程通信功能的单机系统为第一阶段 这一阶段已具备了计算机网络的雏形 具有远程通信功能的多机系统为第二阶段 这一阶段的计算机网络属于面向终端的计算机通信网 以资源共享为目的的计算机网络为第三阶段 这一阶段的计算机网络才是今天意义上的计算机网络 具有远程通信功能的单机系统 这种系统的主机具有通信功能 将远端用户的I
2、 O设备同主机相连 这样用户就可以在远端录入程序和数据了 然后提交给主机进行处理 然后再将结果反馈到客户端 又称为终端 计算机网络 是早期计算机网络的主要形式 具有远程通信功能的单机系统 优点 减少了远程用户在时间和精力上的开销 缺点 1 主机的负担过重2 线路的利用率低 传输慢 具有远程通信功能的多机系统 这种系统是对以前系统的改良 增加了FEP FrontEndProcessor 专门负责与终端的通信工作 且功能也增强 协助主机对信息进行预处理 提高了主机的数据处理效率 同时在用户增加了Concentrator 提高了线路的利用率 通信子网和资源子网信息传输和资源服务分开层次化标准体系结构
3、网化整为零 彼此兼容 无缝连接 大一统宽带综合业务数字网各种通信业务 资源服务 多媒体信息 统统完全数字化合而为一 以资源共享为目的的计算机网络 计算机网络的分类1 局域网LAN LocationAreaNetwork 局域网用于将有限范围内 如一个实验室 一幢大楼 一个校园 的各种计算机 终端与外部设备互连成网 2 城域网MAN MetropolitanAreaNetworks 城市地区网络常简称为城域网 城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络3 广域网WAN WideAreaNetwork 广域网也称为远程网 它所覆盖的地理范围从几十公里到几千公里 计算机网络的三个主要组成部分 若干
4、个主机 一个通信子网和一系列的通信协议 网络的体系结构是网络技术的一个重要概念 但在不同的使用场合 所指的意义往往不同 网络的体系结构广义而言 可用来表示如下三种含义 1 网络的功能体系 2 网络的服务体系 3 网络的拓扑结构 计算机网络的体系结构与设计 TCP IP网络协议的分层结构 其分层与OSI RM的对应关系 应用层位于网络体系结构中的最高层 面向用户程序 既向用户程序提供服务同时又是用户程序的一部分 以系统软件 插件软件或应用软件的构成部分三种形式之一存在于端机系统 是可以被独立调用的一段代码程序应用层的功能及服务功能 文件传输 访问和管理功能 电子邮件功能 虚拟终端功能 其它功能
5、服务 由用户显示调用 协议软件透明执行完成上述功能 并将执行结果提供给用户程序 域名系统 DNS电子邮件 E mail万维网 WWW远程访问 Telnet文件传输 FTP 互联网看上去像一个单一 无缝的通信系统 网络互连的一个重要前提条件是要有一个有效的地址结构 并且所有的互联网络用户都应遵守这个地址结构 编址是互联网抽象的一个关键组成部分 为了以一个单一的统一系统出现 所有主机必须使用统一编址方案 在TCP IP协议栈中 编址由互联网协议 InternetProtocol IP 规定 IP标准规定每台主机分配一个32位二进制数作为该主机的互联网协议地址 InternetProtocoladd
6、ress 常简写为IPv4地址或互联网地址 互联网地址 IPv4地址 是一个分配给每一个连入互联网内的一台主机 IP地址标识机器到网络的连接 而不是机器自身 这二者有重要的区别 IP编址 IP地址由4组8位数组成 总共32位 IP地址只能由网络信息中心 NetworkInformationCenter NIC 分配 IP地址使用的十进制表示法称为点分四元表示法 IP地址层次每个32位IP地址被分割成两部分 前缀和后缀 这样的两级层次结构设计使寻找路径很方便 特别适合于层次路由寻径 地址前缀部分确定了计算机从属的物理网络 后缀部分确定了该网络上的一台计算机 IP地址分类IP地址空间划分为五类 A
7、 B C D E 其中A B C是三个基本类 每类有不同长度的前缀和后缀 子网的概念 LAN的协议结构LAN的协议结构主要有三种类型 以太网 Ethernet 令牌环 TokenRing 令牌总线 TokenBus 以及作为这三种网的骨干网光纤分布数据接口 FDDI 它们所遵循的标准都以802开头 目前共有11个与局域网有关的标准 局域网系统 网络互连网络互连功能可分为基本功能和扩展功能两类 基本功能是网络互连必须具备的功能 它包括不同网络之间传输信息时的寻址和路由选择等 扩展功能是当各种互连网络提供不同的服务级别时所需的功能 包括协议的转换 分组的分段 组合 重定序以及差错检测等 网络互连并
8、不单纯指不同的通信子网在网络层上互连 实际上 两个网络之间要互连时 它们之间的差异可以表现在OSI七层模型中的任一层上 因为非OSI系统要与OSI系统互连 非OSI系统之间也要互连 用于网络之间互连的中继设备称网间连接器 按它们进行协议和功能转换对象的不同 可以分为以下几类 1 中继器 Repeater 在物理层中实现透明的二进制比特复制 以补偿信号衰减 2 集线器 具有集线 中继 故障节点自动隔离 底层协议转换等功能 3 路由器 Router 在不同的网络之间存储和转发分组 提供网络层上的协议转换 4 网关 专门用于高层协议转换的网间连接器 用于传输层及传输层以上 常用攻击手段和工具 电电子邮件炸弹特特洛伊木马拒拒绝服务攻击IIP欺骗攻击病病毒扫扫描器 网络分析器口口令攻击 知识回顾KnowledgeReview
