《计算机网络基础与应用 教学课件 PPT 作者 宋一兵 高职-计算机网络-01》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络基础与应用 教学课件 PPT 作者 宋一兵 高职-计算机网络-01（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、主讲：宋一兵,计算机网络基础与应用,高等职业技术学校,第1章 计算机网络概论,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,人类社会已经进入了一个以网络为核心的信息时代，以互联网为代表的计算机网络已经深入到社会的各个领域，改变着人们的工作、学习、生活以及思维方式，其应用范围越来越广，成为信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础。世界各国都对计算机网络给予高度重视，从某种意义上讲，计算机网络的发展水平不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术水平，而且已经成为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。,计算机网络基础与应用,1.1 计算机网络的发展历程,局域网组建与维护,
2、1.2 计算机网络的概念,1.3 计算机网络的分类,计算机网络基础与应用,第1章 计算机网络概论,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1 计算机网络的发展历程,局域网组建与维护,计算机网络是计算机技术与现代通信技术紧密结合的产物，实现了远程通信、远程信息处理和资源共享。经过几十年的时间，计算机网络已经发展了4代，成为现代具有统一体系结构的计算机网络。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1.1 第一代计算机网络集中式计算机网络,局域网组建与维护,早期的计算机系统是高度集中的，所有的设备都安装在单独的机房中，后来出现了批处理和
3、分时系统，分时系统所连接的多个终端连接到主计算机上。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1.1 第一代计算机网络集中式计算机网络,局域网组建与维护,集中式计算机网络的主要特点如下。 以主机为中心，面向终端，分时访问和使用中央服务器上的信息资源。 通过主机系统形成大部分的通信流程，构成系统的所有通信协议都是系统专有的。 中央服务器的性能和运算速度决定所连接终端用户的数量。 采用电路交换技术进行通信，线路利用率很低。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1.2 第二代计算机网络分组交换式网络,局域网组建与
4、维护,主机之间不是直接用线路相连，而是由接口报文处理机（IMP）转接后互联。IMP和主机之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务，构成通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序，提供资源共享，组成了资源子网。使用通信控制器（CCP）来处理设备间的通信，以此实现“计算机-计算机”之间的信息交流。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1.2 第二代计算机网络分组交换式网络,局域网组建与维护,分组交换技术是分组交换式网络的核心技术。在早期的电路交换技术网络中，每个终端都要占用一条传输线路，当用户阅读终端屏幕上的信息、用键盘输入和编辑一份文件或计算机正在进
5、行处理而结果尚未返回时，宝贵的通信线路资源就被浪费了。而分组交换是采用“存储-转发”技术，把欲发送的报文分成一个个的“分组”在网络中传送。当分组在某段链路时，其他段的通信链路并不被目前通信的双方占用，即使是这段链路，只有当分组在此链路传送时才被占用，在各分组传送之间的空闲时间，该链路仍可被其他主机发送分组。可见分组交换技术的实质，是采用了在数据通信的过程中动态分配传输带宽的策略，使通信线路资源利用率大大提高，从而能够满足更多用户的通信需求。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1.2 第二代计算机网络分组交换式网络,局域网组建与维护,分组交换式网络
6、称为第二代网络，网络的概念成为“以能够相互共享资源为目的，互连起来的具有独立功能的计算机的集合体”。分组交换式网络具有如下主要特点。 远程大规模互联。 以通信子网为中心，实现了“计算机计算机”的通信。 ARPAnet网的出现，为Internet以及网络标准化建设打下了坚实的基础。 分组交换技术的诞生。 公用数据网、局域网快速发展。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1.3 第三代计算机网络网络标准化阶段,局域网组建与维护,OSI/RM标志着第三代计算机网络的诞生。此时的计算机网络在共同遵循OSI标准的基础上，形成了一个具有统一网络体系结构并遵循国
7、际标准的开放式和标准化的网络。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.1.4 第四代计算机网络互联网时代,局域网组建与维护,Internet以惊人的速度发展。同时，局域网技术发展成熟，出现了光纤及高速网络技术，整个网络就像一个对用户透明的、巨大的计算机系统，网络应用、网络经济得到了空前的发展。这就是直到现在的第四代计算机网络时代。 互联网时代的计算机网络定义为“将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备和线路由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统”。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.2
8、计算机网络的概念,局域网组建与维护,在当今的信息时代，计算机网络对信息的收集、传输、存储和处理起着非常重要的作用，其应用领域已渗透到社会的各个方面。因此，计算机网络对整个信息社会有着极其深刻的影响，已引起人们高度重视和极大兴趣。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.2.1 计算机网络的定义,局域网组建与维护,将地理位置不同的具有独立功能的多个计算机系统利用通信设备和线路互相连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。,计算机网络基础与应用,互联网时代的计算机网络具有以下几个显著的特点。 计
9、算机网络是一个互连的计算机系统的群体，在地理上是分散的。 计算机网络中的计算机系统是自治的，即每台主机都是独立工作的，它们向网络用户提供资源和服务（称为资源子网）。 系统互连要通过通信设施来实现。通信设施一般都是由通信线路、相关的传输、交换设备等组成（称为通信子网）。 主机之间和子网之间通过一系列的协议实现通信。,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.2.2 计算机网络的功能,局域网组建与维护,计算机网络的基本功能可以归纳为: 资源共享 数据通信 分布式处理 网络综合服务 这4个方面的功能并不是各自独立存在的，它们之间是相辅相成的关系。以这些功能为基础，更多的网络应用得到
10、了开发和普及。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3 计算机网络的分类,局域网组建与维护,按照传输速率分为低速网（Kb/s级别）、中速网（Mb/s级别）、高速网（Gb/s级别）。 按照通信协议分为以太网（采用CSMA协议）、令牌环网（采用令牌环协议）、分组交换网（采用X.25协议）等。 按照网络的传输技术分为广播式网络（共享信道）、点对点网络（独占信道）。 按照网络的使用对象分为公用网（由政府电信部门组建，如公共电话交换网PSTN、数字数据网DDN、综合业务数字网ISDN、帧中继FR等）、专用网（由单位组建，不允许其他单位使用）。 根据计算机网络
11、的交换方式，可以将计算机网络分为电路交换网、报文交换网和分组交换网等三种类型。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.1 按覆盖范围划分,局域网组建与维护,局域网 城域网 接入网 广域网,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.2 按传输介质分类,局域网组建与维护,传输介质是指数据传输系统中的发送装置和接受装置之间的物理媒体，按其物理形态可以划分为有线和无线两大类。 1、有线网 双绞线 同轴电缆 光缆 2、无线网 采用无线介质连接的网络称为无线网。目前无线网主要采用三种技术：微波通信，红外线通信和激光
12、通信。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维护,拓扑学是几何学的一个重要分支，它将实体抽象为与其形状、大小无关的点，将物体之间的连接线路抽象成与距离无关的线，进而研究点、线、面之间的关系。这种表示点和线之间关系的图被称为拓扑结构图。拓扑结构与几何结构属于两个不同的数学概念。在几何结构中，要考察的是点、线之间的位置和形状关系，如梯形、四边形、圆等都属于不同的几何结构。但是从拓扑结构的角度去看，由于点、线间的连接关系相同，这些图形就具有相同的拓扑结构，即环形结构。也就是说，不同的几何结构可能具有相同的拓扑结构。 类
13、似地，在计算机网络中，把客户机、服务器、网络设备等抽象成点，把连接这些设备的通信线路抽象成线，用网络的拓扑结构来反映网络的结构关系。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维护,1、总线型拓扑结构 总线型拓扑结构中的所有连网设备共用一条物理传输线路，所有的数据发往同一条线路，并能够由连接在线路上的所有设备感知。连网设备通过专用的分接头接入线路。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维护,2、星型拓扑结构 星型拓扑结构是以一台中心处理机
14、（通信设备）为主而构成的网络，其他连网机器仅与该中心处理机之间有直接的物理连接，所有的数据通信必须经过中心处理机。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维护,3、环型拓扑结构 环型拓扑结构中的连网设备通过转发器接入网络，每个转发器仅与两个相邻的转发器有直接的物理线路。环形网的数据传输具有单向性，一个转发器发出的数据只能被另一个转发器接收并转发。所有的转发器及其物理线路构成了一个环状的网络系统。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维
15、护,4、树型拓扑结构 树型拓扑结构是从总线型拓扑结构演变而来，它是在总线网上加上分支形成的一种层次结构，其传输介质可以有多条分支，但不形成闭合回路。网络覆盖面很广，容易增加新的站点，也便于故障的定位和修复，但其根节点由于是数据传输的常用之路，因此负荷较大。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维护,5、网状型拓扑结构 网状拓扑结构是利用专门负责数据通信和传输的节点机而构成的网状网络，连网设备直接接入节点机进行通信。网状拓扑结构通常利用冗余的设备和线路来提高网络的可靠性，因此，节点机可以根据当前的网络信息流量有选择
16、地将数据发往不同的线路。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维护,5、蜂窝拓扑结构 蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构，利用无线传输介质点到点和多点传输的特征，组成无线网络。蜂窝拓扑结构由圆形区域组成，每一区域都有一个节点（基站），区域中没有物理连接点，只有无线介质。适用于城市网、校园网、企业网，更适合于移动通信。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1.3.3 按拓扑结构划分,局域网组建与维护,5、蜂窝拓扑结构 蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构，利用无线传输介质点到点和多点传输的特征，组成无线网络。蜂窝拓扑结构由圆形区域组成，每一区域都有一个节点（基站），区域中没有物理连接点，只有无线介质。适用于城市网、校园网、企业网，更适合于移动通信。,计算机网络基础与应用,第1章： 计算机网络概论,1.1节,1.2节,1.3节,1
