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1、第8章 网络通信和Internet应用,8.1 计算机网络概述 8.2 典型局域网的环境设计 8.3 Internet及应用,8.1 计算机网络概述,8.1.1 计算机网络的定义与功能 8.1.2 计算机网络的组成 8.1.3 计算机网络的分类 8.1.4 计算机网络的体系结构,返回目录,8.1.1 计算机网络的定义与功能,1计算机网络的定义 所谓计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。 2计算机网络的功能 （1）信息交换。 （2）资源共享。 （3）分布式处理。,返回本节,8.1.2 计算机网络
2、的组成,1通信子网 2资源子网 3通信协议,图8-1 计算机网络组成示意图,1通信子网,（1）通信控制处理机（CCP）。 （2）集中器（Concentrator）。 （3）调制解调器（Modem）。 （4）网络适配器。,2资源子网,（1）主计算机（Host）。 （2）终端（Terminal）,3通信协议,为使网内各计算机之间的通信可靠有效，通信双方必须共同遵守的规则和约定称为通信协议，计算机网络与一般计算机互连系统的区别就在于有无通信协议的作用。,返回本节,8.1.3 计算机网络的分类,1按通信距离进行分类 这是人们经常用到的网络分类方法，它又可为三种：广域网（WAN）、城域网（MAN）和局域
3、网（LAN）。 2从网络的拓扑结构进行分类 无论局域网还是广域网，一般都有五种基本的网络拓扑结构。即：星型、树型、环型、分布式及总线型结构。,（1）广域网WAN（Wide Area Network） 广域网是一种跨度大的地域网络，通常覆盖一个国家或州。网络上的计算机称为主机（host），通过通信子网（communication sub net）连接，实现资源子网中的资源共享。,（2）城域网MAN（Metropolitan Area Network） 城域网是一种大型的局域网，因此使用类似于局域网的技术，它可能覆盖一个城市。传输速率通常在10Mbps以上，作用距离在10到50公里之间。,（3）局
4、域网LAN（Local area network） 局域网地理范围一般在几百米到二十公里之间，适用于一个建筑物（办公楼）或相邻的大楼内，属于一个部门或者单位组建的专用网络，如公司或高校的校园内部网络。,（1）星型拓扑结构。,星型拓扑结构的优点：控制简单；网络的故障容易发现；在网络中通信容量不大的情况下通信速度较快。 星型拓扑结构的缺点：网络的可靠性差（网络的性能依赖于中心节点，一旦节点出现故障，就会危及整个网络）；中心节点的负担过重；所需通信线路较长且安装时的工作量较大。,（2）总线型拓扑。,总线型拓扑结构的优点是：总线结构简单灵活，扩充性好；可靠性高，节点间响应速度快；所需的通信线的长度少。
5、 总线型拓扑的缺点是：由于通信线路的问题，总线的长度不能太长；故障诊断困难；公用一条总线，数据通信量较大。,（3）环型拓扑结构。,环型拓扑结构的优点：通信线路短；增加或减少工作站时仅需要简单的连接。 环型拓扑结构的缺点：由于通信结构的封闭性，一个节点出现故障会引起全网的故障；检测故障困难。,图8-2 星型拓扑结构示意图,图8-3 总线型拓扑示意图,图8-4 环型拓扑示意图,返回本节,8.1.4 计算机网络的体系结构,1分层次的网络体系结构 2计算机网络的原理体系结构,1分层次的网络体系结构好处,（1）各层之间是独立的。 （2）灵活性好。 （3）结构上可分隔开。 （4）易于实现和维护。 （5）能
6、促进标准化工作 。,网络协议的组成,（1）语法：即数据与控制信息的结构或格式。 （2）语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种应答。 （3）同步：即事件实现顺序的详细说明。,图8-5 两台计算机之间的通信示意图,2计算机网络的原理体系结构,（1）层次的划分。 （2）协议（Protocol）是对数据格式和计算机之间交换数据时必须遵守的规则的正式描述。,（1）层次的划分（ OSI模型 ）,（1）物理层（physical layer） （2）数据链路层（data link layer） （3）网络层（network layer） （4）传输层（transport layer） （5）会
7、话层（session layer） （6）表示层（presentation layer） （7）应用层（application layer）,图8-6 开放系统互连OSI参考模型,图8-7 具有五层协议的原理体系结构,（2）协议（Protocol）,1）Ethernet（以太网）属网络低层协议，通常在OSI模型的物理层和数据链路层操作。 2）NetBEUI（Net BIOS Enhanced User Interface）协议主要是为小型局域网设计的，用于NetBEUI网、WinNT网。Microsoft从80年代中期一直在自己的联网产品中支持该协议。 3）IPX/SPX（Internet w
8、ork Packet eXchange/Sequential Packet eXchange）是NetWare网络操作系统中的两层通信协议，它们造就了Novell网络的特色，几乎成了Novell网的代名词。 4）TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol），全称为传输控制协议/网际协议。,返回本节,8.2 典型局域网的环境设计,8.2.1 局域网的特点 8.2.2 局域网的基本组成 8.2.3 典型局域网的组装,返回目录,8.2.1 局域网的特点,（1）局域网具有较高的数据传输速率，一般为10Mbps以上，光纤局域网可以达到10
9、00Mbps。 （2）局域网具有较好的传输质量，误码率通常在10-7至10-12之间。 （3）局域网可以支持多种传输介质，例如同轴电缆、双绞线和光纤等。 （4）局域网能够支持简单的点对点通信或多点通信，允许低速或高速的外部设备或者不同型号和不同厂家的计算机接入到网络中。 （5）在局域网中，通信处理功能一般都被固化在一块称为网络适配器LNA（Local Network Adapter）的电路板（网卡）上。,返回本节,8.2.2 局域网的基本组成,1网络服务器 2工作站 3网卡 4传输介质,1网络服务器,从网络服务器的应用角度，可以分为：文件服务器、应用程序服务器、通信服务器等。 从网络服务器的设
10、计思想角度，可以分为：专用服务器和通用服务器。 从服务器本身的硬件结构角度，可以分为：单处理器网络服务器和多处理器网络服务器。,2工作站,在网络环境中，工作站是网络的前端窗口，用户通过它访问网络的共享资源。工作站至少应当包括键盘、显示器、CPU（包括RAM）。大多数工作站带有软驱和硬盘。然而，在某些高度保密的应用系统中，往往要求所有的数据都驻留在远程文件服务器上，所以，此类工作站便属于不带硬盘驱动器的“无盘工作站”。,3网卡,网卡的基本功能： （1）网卡实现工作站与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，接收和执行工作站与服务器送来的各种控制命令，完成物理层的功能。 （2）网卡实现局域网数据
11、链路层的一部分功能，包括网络存取控制，信息帧的发送与接收，差错校验，串并代码转换等。 （3）网卡实现无盘工作站的复位及引导。 （4）网卡提供数据缓存能力。 （5）网卡还能实现某些接口功能。,4传输介质,传输介质用来传送计算机网络中的数据。常用的传输介质有： （1）双绞线（Twisted Pair） （2）同轴电缆（Coaxial Cable） （3）光纤（Optical Fiber） （4）无线传送,返回本节,8.2.3 典型局域网的组装,1局域网安装的准备 2硬件安装 3安装NT Server服务器 4设置Windows 95/98、NT工作站,1局域网安装的准备,（1）硬件要求 （2）所需
12、软件（中文版） （3）工具 （4）假设条件,2硬件安装,每台机器都接一块网卡，用网线将网卡与集线器（HUB）连起来。 （1）网卡 （2）水晶头的连接,3安装NT Server服务器,（1）安装的时候把服务器硬盘格式化为NTFS，因为NTFS是专为WinNT设计的，它具有许多新特性来保证可靠的存储和数据检索 。 （2）在第一次安装NT Server时，不要立刻安装IIS（Internet Information Server）Web服务，最好等到网络调通后再安装。 （3）建议使用NT默认目录，因为有不少软件是默认NT目录的。,4设置Windows 95/98、NT工作站,图8-9 安装TCP/I
13、P协议,图8-10 TCP/IP属性“IP地址”选项卡,图8-11 TCP/IP属性“网关”选项卡,图8-12 “文件及打印共享”对话框,返回本节,8.3 Internet及应用,8.3.1 Internet概述 8.3.2 IP地址和域名 8.3.3 基于Windows的Internet连接 8.3.4 WWW及浏览器 8.3.5 用Outlook Express收发电子邮件 8.3.6 文件传输（FTP）与远程登录（Telnet）,返回目录,8.3.1 Internet概述,当前信息网络的发展有三个动向： （1）国家信息基础设施NII（即信息高速公路）和全球信息基础设施GII的规划和建设。
14、 （2）全世界最大的互联网Internet的规模和应用正在飞速地发展。 （3）商业化的网络服务已经成为一个很大的市场，并正在被大力开拓。,1Internet的定义 2Internet的形成 3Internet的功能 4Internet的发展 5Internet的工作方式 6连接Internet的几种方法,1Internet的定义,Internet又称因特网，是国际计算机互联网的英文简称，是世界上规模最大的计算机网络，正确地说是网络中的网络。Internet是由各种网络组成的一个全球信息网，可以说是由成千上万个具有特殊功能的专用计算机通过各种通信线路，把地理位置不同的网络在物理上连接起来的网络。
15、,2Internet的形成,Internet是由美国的ARPANET发展和演化而成的，ARPANET是全世界第一个分组交换网。,3Internet的功能,Internet的资源分为信息资源和服务资源两类。Internet向用户提供的主要功能可分为5个方面：网上信息查询、网上交流、电子邮件、文件传输和远程登录等。,4Internet的发展,从1983年到1994年是Internet发展的第二阶段，核心是NSFNET的形成和发展，这是Internet在教育和科研领域广泛使用的实用阶段。 1990年到 1991年，IBM、MCI和 Merit三家公司共同协助组建了一个先进网络服务公司 ANS（Adv
16、anced Network Services）专门为 NSFNET提供服务。NSFNET的形成和发展，使它成为Internet的最主要的组成部分。,5Internet的工作方式,Internet采用客户机/服务器（Client/Server）方式访问资源。当用户连接Internet后，首先启动客户机软件，如Internet Explorer（简称IE）或Netscape，生成一个请求，通过网络将请求发送到服务器等待回答。服务器由一些更复杂的软件组成，它在接受到客户端发来的请求后分析请求并给予应答。应答信息通过网络返回到客户端。客户端软件收到服务器发送的信息后将结果显示给用户。,6连接Internet的几种方法,（1）通过拨号连接。 （2）通过专线连接。 （3）通过光纤连接。 （4）通过无线网连接。 （5）通过分组交换网连接。,返回本节,8.3.2 IP地址和域名,IP地址 一个IP地址包含着网络标识、主机标识、子网标识。与电话号码一样，IP地址是由Inter
