网络应用基础第一讲

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1、课程安排 主要讲授内容主要讲授内容 计算机网络概论 数据通信与广域网技术 局域网与城域网技术 网络互连技术 局域网操作系统 Internet技术教材教材 计算机网络应用技术教程吴功宜 吴英 编著清华大学出版社课程目的课程目的 掌握计算机网络的概念和常识 掌握计算机网络操作使用的基本知识 掌握计算机网络设计建设的基本知识参考资料参考资料1.计算机网络 谢希仁 编著电子工业出版社2.三级教程网络技术教育部考试中心高等教育出版社答疑考核答疑考核每周四下午3:00 4:30，综合楼网管中心105，电话：7522324考核方式：平时成绩期末笔试 （20%） （80%） 华北电力大学校园网概况1、校园网的

2、互连情况及出口带宽 2、校园网的组成情况网络设备、线路、网络服务器、客户计算机；网络 操作系统、协议。 3、校园网采用的网络技术有线、无线；百兆、千兆、万兆以太网；防火墙、入 侵检测、上网行为记载、身份认证等。 4、校园网的主要应用情况 计算机接入校园网需要完成的工作 第1步：在计算机上安装网卡及驱动程序、TCP/IP协议； 第2步：为本计算机申请IP地址;需要本机网卡地址、宿舍楼号、房间号、本人有效证件。 第3步：在计算机上配置有关信息 （）主机上网的IP地址，如：202.206.219.28 （）子网掩码，如：255.255.255.0 （）默认网关地址，如：202.206.219.1 （

3、）主、辅DNS服务器地址，如：202.206.223.111，211.82.239.981000M100M155M/ATM1000M一校综合楼信息与网络管理中心三层校园网中 心机房教一楼教四楼校产楼PSTNWEB 、DNS、BBS E-MAIL服务器VOD、OA、综合教务 等服务器网管工作站单身楼南拐楼教工食堂CERNET后勤集团接待中心研究生公寓学八舍教六楼教七楼学九舍教八楼体训部学五舍学六舍学七舍至二校旧图书馆新图书馆 国际会议中心学三舍学一舍学二舍学四舍校医院教二搂教三搂CNC教材楼华北电力大学校园网络拓扑图学十舍学十一舍教九楼学十二舍400M科技学院 新校区、职大、建工校区北京校区10

4、00M +2M至北京网通/教育网 网关（1网关）教十楼学十五学十六学十三舍学十四舍教工家属 宿舍网络教学平台英语教 学等服务器有线电视网网通光缆、双绞线网，铁通ADSL第一讲 第一章 计算机网络概论本 章 要 点计算机网络的基本概念计算机网络的形成与发展计算机网络的拓扑构型计算机网络的分类1.1 计算机网络的基本概念1.1.1、计算机网络含义： 把分散在不同地理位置、具有独立功能的计 算机系统及相关网络设备，通过通信线路相互连 接起来，按照一定通信协议进行数据通信，以实现资源共享为目的的信息系统。 随着网络技术的发展以及人们对网络的认识 程度。对计算机网络提出了不同的定义，主要分 为三类：广义

5、的观点、资源共享的观点与用户透 明性的观点。1.1 计算机网络的基本概念从目前来看：广义观点定义了计算机通信网络；资源共享观点较准确地描述了计算机网络的基本特征；用户透明性观点定义了分布式计算机系统。目前计算机网络的基本特征主要表现在： 1、实现计算机资源共享建立计算机网络的主要目的是资源共享。资源主要指计算机硬件、软件与数据等。有本地计算机资源、联网的远程计算机资源。2、互连计算机是分布在不同地理位置的独立“自治计算机” 互连计算机间可以没有明确的主从关系； 每台计算机可以连网工作或脱网独立工作； 连网计算机可为本地或远程网络用户服务。1.1 计算机网络的基本概念自 治 计 算 机1.1 计

6、算机网络的基本概念3、连网计算机间必须遵循共同的网络协议（事先约定好 的通信规则）公共交换电话网（Public Switched Telephone Network ） 1.1 计算机网络的基本概念所有用通信线路及互连设备 连接起来的自治计算机集合 。按上述定义的计算机网络到底是什么样子的？1.1 计算机网络的基本概念1.1.2 计算机网络的组成与结构计算机网络组成计算机网络系统计算机网络硬件系统计算机网络软件系统终端计 算机或 服务器网络 设备传输 介质计算机软 件(OS、 通信软件)网络设 备软件计算机和 网络设备 中的通信 协议1.1 计算机网络的基本概念1.1.2 计算机网络的组成与结

7、构计算机网络要完成数据处理与数 据通信两大基本 功能，从逻辑功 能上可以分成两 个部分：资源子 网与通信子网。图1.1计算机网络结构1、早期广域计算机网络结构1.1 计算机网络的基本概念(1)资源子网资源子网由主机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成。负责全网的数据处理 业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。组成部分主机系统（host）主要是指大型机、中型机与小型机。 通过高速通信线路与通信子网的通信控制处理机(CCP)相 连。提供资源共享服务。1.1.2 计算机网络的组成与结构终端（terminal）是用户访问网络的界面。终端可以是 简单的输入、输出终端；带有微

8、处理机、具有存储与处理 信息能力的智能终端。终端可以通过主机系统连入网内，也可以通过终端控制 器、报文分组组装与拆卸装置或通信控制处理机连入网内 。1.1 计算机网络的基本概念 (2) 通信子网 通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备组成 ，完成网络数据传输、转发等通信任务。 通信控制处理机在网络拓扑结构中被称为网络结点。它一方 面是主机、终端连接的接口，将主机和终端连入网内；另一 方面作为分组存储转发结点，完成分组的接收、校验、存储 、转发等功能，将源主机报文准确发送到目的主机。通信线路是通信控制处理机之间、通信控制处理机与主机之间的通信 信道。常用的有：电话线、双绞线、同轴电缆、

9、光纤电缆、无线通信 信道、微波与卫星通信信道等。需要指出的是：广域网可以明确地划分出资源子网与通信子网；而局 域网由于采用的工作原理与结构的限制，不能明确地划分。1.1 计算机网络的基本概念2、现代网络结构的特点在现代广域网中，主机系统用户在减少，资源子网概念已有变化 。目前，通信子网由交换设备与通信线路组成，负责完成网络中数 据传输与转发任务。交换设备主要有路由器与交换机。通过路由器将 局域网与广域网相连。随着微型计算机的广泛应用，连入局域网的微型计算机数目日益增多 。1.1 计算机网络的基本概念 3、Internet的组成与结构图1.2 简化Internet网络结构示意图1.2 计算机网络

10、的形成与发展大致可以划分为4个阶段：第一阶段第一阶段2020世纪世纪5050年代至年代至6060年代初年代初将彼此独立发展的计算机技术和通 信技术结合起来，完成数据通信技术 与计算机通信网络的研究，为计算机 网络的产生做好了技术准备，奠定了 理论基础。第二阶段第二阶段 20世纪60年代至70年代中期以美国ARPANET（美国国防部高 级研究计划局网络，简称ARPA网）与 分组交换技术为重要标志。ARPANET 是第一个分组交换网。ARPANET是网络技术发展的一个 里程碑，研究成果对促进网络技术发 展具有重要作用，并为Internet的形 成奠定了基础。1.计算机网络发展阶段的划分 1.2 计

11、算机网络的形成与发展第三阶段 20世纪70年代中期至90年代初1.计算机网络发展阶段的划分随着广域网、局域网与公用分组交换网的迅速发展，各计算机生产 商纷纷发展各自的计算机网络系统，随之带来了网络体系结构与网络协 议的标准化问题。 IBM公司的SNA(System Network Architecture)；DEC公司的DNA(Digital Network Architecture)；国际标准化组织ISO( International Organization for Standardization)提出了开放系统互连参考模型 OSI(Open System Interconnection)

12、，是一个基本协议集；事实上的标准 TCP/IP协议也得到很大发展。局域网络(LAN)技术的发展。采用以太网(Ethernet)、令牌总线(token bus)、令牌环(token ring)的局域网产品形成三足鼎立；采用光纤作为传 输介质的光纤分布式数字接口(FDDI, fiber distributed data interface)产品在高速主干网应用方面起了重要作用； 建成美国国家科学基金会网络(NSFNET) ，Internet 初具规模。第四阶段2020世纪世纪9090年代以后年代以后网络技术飞速发展。局域网技术在传输介质、局域网操作系统与客户 机/服务器计算模式等方面取得了重要进展

13、。(1)出现了Internet与异步传输模式（ATM， asynchronous transfer mode）技术。在Ethernet中，用非屏蔽双绞线实现了10Mbps的数据 传输，并在此基础上形成了网络结构化布线技术；(2)局域网操作系统NetWare、Windows NT Server、IBM LAN Server 及UNIX操作系统的应用，使局域网技术进入成熟阶段；(3)客户机/服务器计算模式的应用，使网络服务功能达到更高水平； Internet投入商业运营并获得广泛应用和发展。Internet作为世界性 的信息网络，正在当今经济、文化、科学研究、教育与人类社会生 活等方面发挥着越来越

14、重要的作用； Web技术在Internet/Intranet 得到广泛应用。1.2 计算机网络的形成与发展1.计算机网络发展阶段的划分1.2 计算机网络的形成与发展第一阶段 ：从单个网络ARPANET向互连网发展的过程 。2.因特网时代 ARPANET最初只是一个单个的分组交换网,随着网络规模扩大 ,ARPA开始研究多种网络互连技术； 1983 年 TCP/IP 协议成为标准协议；同年，ARPANET分解成两 个网络：ARPANET实验研究用的科研网；MILNET军用计算机网络。 1983 - 1984 年间，形成了因特网 Internet； 1990 年 ARPANET 正式宣布关闭。1.2

15、 计算机网络的形成与发展第二阶段第二阶段 建成三级结构的因特网建成三级结构的因特网2.因特网时代 1986 年，NSF 建立了国家科学基金网NSFNET 。它是一个三级计算机网络:主干网地区网校园网 /企业网校园网校园网校园网校园网校园网校园网国家主干网地区网地区网地区网 1991 年，美国政府决定将因特网的主干网转交给私人公司来经营，并开始对接入因特网的单位收费。1.2 计算机网络的形成与发展大公司地区 ISP公司校园网主干服务 提供者校园网校园网校园网校园网本地 ISP地区 ISP地区 ISP地区 ISP本地 ISP本地 ISP大公司大公司网络接入点 NAP （对等点）多 级 结 构 的

16、因 特 网2.因特网时代1.2 计算机网络的形成与发展 3. 计算机网络在我国的发展 分组交换网的建设1989 年，第一个公用分组交换网CNPAC1993 年，中国公用分组交换网CHINAPAC 租专线直接连入Internet1993 年，中科院高能物理所 美国1994 年，中关村地区示范网NCFC 美国1995 年，邮电部CHINANET 美国教育部CERNET 美国 网络应用大发展 1996年后 时间时间设备设备用户户数cn下域名网站数国际线际线 路总总 容量（Mbps ） 97.10计计算机62万4066150025.40809.06计计算机 手机2.05亿亿1,296万306.1万747,541.410.07计计算机 手机4.2亿亿725万279万998,217 1.2 计算机网络的形成与发展第三阶段： 多级结构因特网的形成2.因特网时代从1993年开始，由美国政府资助的NSFNET