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1、北京化工大学北方学院信息院 http:/,计算机网络,北京化工大学北方学院信息院 http:/,课程内容及安排：共20次的上课，4次上机,一：网络的基本概念，从本章来认识网络是个什么样的概念。第1讲完成。（第1章） 二：数据通信的基本知识，为后续网络数据传输做个基础。分别在2、3、4讲完成。（第2章） 三：开始网络知识的讲解，从OSI参考模型开始认识网络。在第6、7讲完成（第3章） 三：将网络的基础知识通过OSI参考模型的分层结构来加以详细讲解：,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.物理层：主要讲网络传输介质及基本的双绞线制作；常用的网络设备。在第5、8讲来完成（第2章部分，第4章）
2、。 2.数据链路层：主要通过局域网技术章节和广域网技术章节来掌握在数据链路层，各种标准协议的基本概念和工作原理，分别在15、16、17讲来详细讲解；（第6章、第7章） 3.网络层：IP协议的讲解之前我们了解IP地址结构及其子网划分；然后通过Tcp/ip协议的讲解来说明网络层协议IPV4、IPV6、路有选择协议、网络信息协议、组播协议等，（ARP RARP ICMP IGMP）分别在10、11、12、13讲来完成。（第8章部分及附加） 4.传输层：传输层的基本知识主要讲解了传输层协议；端口和套接字；TCP报文的格式；TCP连接建立和拆除的过程；TCP可靠数据传输技术、流量控制和拥塞控制、重发机制
3、；UDP报文格式；常用的TCP/IP实用程序。在14讲完成。 （第8章部分及附加） 5.应用层：主要包括因特网的命名机制、域名服务器、域名解析过程，电子邮件的传输过程、地址表示方法以及电子邮件传输协议SMTP和POP3，电子邮件的报文格式；WWW系统中的信息传输模式、URL地址表示法、Web页面表示法，超文本传输协议HTTP，Telnet协议等。分别在18、19讲完成。（第9章） 6.网络操作系统，主要介绍当前主要的网络操作系统Windows Server 2003. 在第9讲完成。（第5章部分）,北京化工大学北方学院信息院 http:/,课程要求,一：上课前必须预习本次课的内容；否则课堂跟不
4、上。 二：课堂上一定做好笔记，由于课本知识分散，所以在课堂上注意做好笔记，为课后复习及以后考试复习打基础。 三：课后复习，不懂的地方希望能进行查阅相关书籍来解决问题，将每堂课知识在下次上课之前必须消化吸收。 四：对于实验性的内容，我们没条件解决的，希望大家能通过网络查看，增加我们的实践能力，为以后就业做点基础。 五：本课程考核方式是：考试，采用百分制，平时成绩30%（包括作业，到课率，实验），期中10%，期末考试试卷60%。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,第1章 计算机网络概述,基本要求：掌握计算机网络的基本概念，了解计算机网络的产生与发展，熟悉计算机网络的组成和计算机网络的分类，
5、掌握计算机网络的主要功能和计算机网络的应用等内容。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,教学重点和难点：计算机网络的定义 计算机网络的功能和应用 计算机网络的组成 计算机网络的分类,第1章 计算机网络概述,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,1.1.1 计算机网络定义,所谓计算机网络就是地理位置上分散的、具有独立功能的多台计算机通过通信设备和通信线路连接起来，并配有相应的网络软件（网络协议、网络操作系统等），以实现计算机资源共享的系统。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机
6、网络概念,外围设施（包括连接设备和传输介质）。独立功能的计算机。网络中的各个独立的计算机之间要能相互通信，必须制定相互可确认的规范标准或协议。,一个计算机网络必须具备以下3个基本要素,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,1.1.2 计算机网络的功能,数据通信 实现资源共享(数据、软件、硬件) 信息综合处理（比如自动订票系统、银行财政系统等等） 提高计算机的可靠性和可用性,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,1.1.3 计算机网络的发展,具有通信功能的单机系统;具有通信功
7、能的多机系统;以共享资源为主要目的的计算机网络阶段;标准、开放的计算机网络阶段高速、智能的计算机网络阶段,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,1. 具有通信功能的单机,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,2. 具有通信功能的多机系统,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,3 以共享资源为主要目的计算机网络阶段,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.1 计算机网络概念,方便的信息检索 现代化的通信方式 办公自动化 电子商务与电子政务 企业的信息化 远程教育与E-learning 丰富的娱乐和消遣 军事
8、指挥自动化,1.1.4 计算机网络的应用,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.2 计算机网络结构与组成,网络结构,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.2 计算机网络结构与组成,计算机网络,硬件系统,软件系统,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.2 计算机网络结构与组成,计算机网络,通信子网,资源子网,通信子网完成信息分组的传递工作，每个通信节点具有存储转发功能。公用网资源子网包含所有由通信子网连接的主机，向网络提供各种类型的资源。私用网,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3.1 按网络覆盖范围分类,1. 广域网（WAN：Wid
9、e Area Network） 广域网指的是实现计算机远距离连接的计算机网络，可以把众多的城域网、局域网连结起来，也可以把全球的区域网、局域网连接起来。 2. 城域网（MAN：Metropolitan Area Network） 有时又称之为城市网、区域网、都市网。城域网是在一个城市或地区范围内连接起来的网络系统，距离通常在几十公里之内。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3.1 按网络覆盖范围分类,3. 局域网（LAN：Local Area Network）局域网也称局部网，是在一个有限的地理范围（十几公里以内）内将计算机、外部设备和网络互连设备连接在一
10、起的网络系统，常用于一座大楼、一个学校或一个企业内。常见的局域网有以太网（包括快速以太网、千兆位以太网、万兆位以太网）、FDDI、ATM等。 4. 接入网（AN：Access Network） 又称为本地接入网或居民接入网。接入网是局域网（或校园网）和城域网之间的桥接区。接入网提供多种高速接入技术，使用户接入到Internet的瓶颈得到某种程度上的解决。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3.2 按网络通信方式分类,广播网络（Broadcasting Network） 计算机或设备使用一条共享的通信介质进行数据传播，网络中的所有结点都能收到任何结点发出的数
11、据信息。 点对点网络（Point to Point Network） 计算机或设备以点对点的方式进行数据传输，两个结点间都可能有多条单独的链路。,以太网和令牌环网都属于广播网，而ATM和帧中继网都属于点对点网。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3.3 按网络传输介质分类,有线网络 常用的传输介质有双绞线、同轴电缆、光缆等。 无线网络 以大气为介质的微波通信、红外线通信、激光通信。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3.4 按网络通信速率或带宽分类,低速网络 传输速率在Kb/sMb/s。 高速网络 传输速率在Mb/sG
12、b/s。,“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。 现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”，或 b/s (bit/s)。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3.5 按网络应用范围分类,公用网 为公众提供各种信息服务的网络系统。比如:公用电话网（PSTN）、公用数据网(PDN)、数字数据网(DDN)、综合业务数据网(ISDN) 专用网 属于某个单位或部门的内部使用。比如：军队、石油、公安、铁路等。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3
13、.6 按网络拓扑结构分类,网络拓扑是由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图。在计算机网络中，以计算机作为节点、通信线路作为连线，可构成不同的几何图形，也就是网络的拓扑结构。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.3 计算机网络的分类,1.3.6 按网络拓扑结构分类,网络拓扑结构示意图,a)总线型 b) 星形 c) 树形,d) 环形 e) 网状形,北京化工大学北方学院信息院 http:/,1.总线型结构,总线型结构采用一条单根的通信线路（总线）作为公共的传输通道，所有的结点都通过相应的接口直接连接到总线上，并通过总线进行数据传输；总线型网络使用广播式传输技术，总线上的所有结点都可以发送
14、数据到总线上，数据沿总线传播。但是，由于所有结点共享同一条公共通道，所以在任何时候只允许一个站点发送数据。当一个结点发送数据，并在总线上传播时，数据可以被总线上的其他所有结点接收。各站点在接收数据后，分析目的物理地址再决定是否接收该数据。粗、细同轴电缆以太网就是这种结构的典型代表。,北京化工大学北方学院信息院 http:/,总线型拓扑结构有如下一些特点： （1）结构简单灵活，易于扩展。 （2）共享能力强，便于广播式传输。 （3）网络响应速度快，但负荷重时则性能迅速下降。 （4）局部站点故障不影响整体，可靠性较高。但是，总线出现故障，则影响整个网络。 （5）易于安装、费用低。 （6）网络效率和带宽利用率低。 （7）采用分布控制方式，各结点通过总线直接通信。 （8）各工作站点平等，都有权争用总线，不受某站点仲裁。,
