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1、第三部分 计算机网络基础及应用,计算机网络概述,计算机网络的发展 计算机网络的定义与功能 计算机网络的分类 计算机网络的组成 Internet的基本技术,计算机网络概述,计算机网络的发展,面向终端的计算机网络,一台主机带若干终端,典型应用：,美国半自动地面防空系统SAGE,美国飞机售票系统SABRE-1,计算机-计算机网络,多台主计算机通过通信线路互连起来,即所谓计算机-计算机网络。 每台计算机都具有自主处理能力。,1964年提出了存储转发的概念。网络中传送的信息被划分成分组,称为分组交换网。 1969年12月,ARPANET，标志着我们目前计算机网络的兴起。,计算机网络概述,计算机网络的发展
2、,微机局域网时期,计算机网络概述,计算机网络的发展,80年代局域网迅速发展,因特网发展时期,计算机网络概述,计算机网络的发展,以网络为中心的时代 Internet 崛起,计算机网络概述,计算机网络的功能,给你发E-mail,打印文件mail,共享资源,数据传输,分布式数据处理,我的东西 丢失了！,提高可靠性,没关系！,计算机网络概述,计算机网络的分类,按地理范围分类,局域网 城域网 广域网,局域网 ： LAN（Local Area Network）是在一个有限的地理范围内将计算机、外部设备和网络互连设备连结在一起的网络系统。,计算机网络概述,计算机网络的分类,常见的局域网： Ethernet（
3、以太网）、Novell网、令牌环网,采用局域网，传输速率较高，误码率较低。组网方便，技术简单。,广域网 ： WAN（Wide Area Network）通过光缆、卫星、电话线等传输媒介将散布在各地的计算机或局域网连接起来，就可以构成广域网。涉及的范围较大，通常可以达到几十公里、几百公里，甚至更远。,计算机网络概述,计算机网络的分类,传输距离远，传输速率较低，误码率较高。机制复杂。,城域网：MAN（Metropolitan Area Network）介于广域网和局域网之间，在一个城市或地区建立的网络称城域网。,计算机网络概述,计算机网络的分类,协议是指通信双方必须遵循的、控制信息交换的规则的集合
4、。,计算机网络概述,组成,语法,语义,定时规则,数据与控制信息的结构或格式,由通信过程的说明构成,确定事件的顺序以及速度匹配,TCP/IP NetBEUI IPX,举例,网络体系结构与协议,应用层,表示层,会话层,ISO/OSI参考模型,计算机网络概述,机械特性电气特性功能特性规程特性,传输层,网络层,数据链路层,物理层,组装成帧处理应答差错控制顺序控制流量控制,路由选择流量控制拥塞控制,提高服务质量差错控制 流量控制,提供会话服务 管理会话,数据编码 加密解密 压缩恢复,提供网络服务,TCP/IP参考模型,计算机网络概述,提供主机与实际网络的接口,IP协议的报文格式 路由选择,TCP:可靠服
5、务 UDP:不可靠服务,提供网络服务,应用层,传输层,网络互联层,网络接口层,网络硬件 网络软件 网络拓扑结构,网络应用基础,计算机网络的组成,计算机设备 网络接口设备 传输介质 网络互联设备,计算机网络的组成,网络硬件,为网络工作站上的用户提供共享资源 管理网络文件系统 提供网络打印服务 处理网络通信 响应工作站上的网络请求,计算机网络的组成,双CPU 24G内存 千兆网卡,16个CPU、192GB内存,计算机设备服务器,网络硬件,向各种服务器发出服务请求；从网络上接收传送给用户的数据。,计算机网络的组成,计算机设备工作站,具有通信功能的输入输出设备,计算机设备终端,实际终端 仿真终端,网络
6、硬件,网络硬件,网络接口卡 调制解调器,计算机网络的组成,网络接口设备,信号格式的转换,数字信号与模拟信号转换,网络硬件,各种类型的网卡,普通以太网网卡,PCMCIA网卡,USB接口网卡,无线网卡,计算机网络的组成,网络硬件,调制解调器,计算机网络的组成,网络硬件,调制解调器,PCMCIA MODEM,USB接口MODEM,ADSL MODEM,计算机网络的组成,网络硬件,类型,有形介质,双绞线 同轴电缆 光缆,无线电 微波 卫星通讯,无形介质,计算机网络的组成,传输介质,网络硬件,双绞线,类型,屏蔽双绞线（STP）,非屏蔽双绞线（UTP）,计算机网络的组成,网络硬件,同轴电缆,类型,粗同轴电
7、缆（直径10mm）,细同轴电缆（直径5mm）,铜芯,外导体屏蔽层,保护套,绝缘层,计算机网络的组成,网络硬件,光缆,光纤即光导纤维，采用非常细的、透明度较高的石英玻璃纤维作为纤芯，外涂一层低折射率的包层和保护层。,类型,多模光纤,单模光纤,多根光纤组成光缆,计算机网络的组成,网络硬件,中继器(repeater) 网桥(bridge) 路由器(router) 网关(Gateway),计算机网络的组成,用于数字线路，信号再生、放大，增加网络的传输距离。,互联两个或多个局域网子网。,在广域网范围内，互联局域网。,互联两个体系结构不同的网络。,集线器（hub）特殊中继器,网络硬件,网络操作系统 网络通
8、信软件 协议软件 网络应用软件,计算机网络的组成,网络软件,网络软件,网络操作系统,管理网络文件和目录服务,网络安全和访问控制,网络可靠性和系统容错,网络通信环境,计算机网络的组成,UNIX LINUX Windows NT,典型网络操作系统,网络软件,网络通信与协议软件,支持计算机与相应的网络相连 控制自己的应用程序与多个站点进行通信 对大量的通信数据进行加工和处理,拨号上网的PPP,ADSL上网的PPPoE,举例,计算机网络的组成,网络软件,协议软件,计算机网络中各部分之间必须遵守的规则的集合。,TCP/IP,NetBEUI,举例,TCP/IP,TCP/IP,TCP/IP,IPX/SPX,
9、计算机网络的组成,网络软件,星型结构 总线结构 环型结构 树型结构 网状结构,计算机网络的组成,网络拓扑结构,计算机网络的组成,星型结构,网络拓扑结构,优点：结构简单、建网容易、控制相对简单。容易重新配置。维护容易。 缺点：架设线路的总长度较长，费用较大，且对中心主机的可靠性要求很高;一旦发生故障，整个网络系统将会瘫痪。,计算机网络的组成,总线结构,网络拓扑结构,优点：信道利用率较高，结构简单，价格相对便宜，容易安装。 缺点：同一时刻只能有两个网络节点相互通信，网络延伸距离有限，网络容纳节点数有限。在总线上只要有一个点出现连接问题，会影响整个网络的正常运行。维护困难。,计算机网络的组成,环型结
10、构,网络拓扑结构,优点：一次通信信息在网中传输的最大传输延迟是固定的； 每个网上节点只与其他两个节点有物理链路连接；传输控制机制较为简单，实时性强。 容易找到电缆的故障点。 缺点：一个节点出现故障会终止全网运行，因此可靠性较差。对环的最大长度和环上设备总数有限制。,计算机网络的组成,树型结构,网络拓扑结构,树型结构实际上是星型结构的一种变形，它将原来用单独链路直接连接的节点通过多级处理主机进行分级连接。 优点：降低了通信线路的成本； 缺点：增加了网络复杂性。网络中除最低层节点及其连线外，任一节点或连线的故障均影响其所在支路网络的正常工作。,计算机网络的组成,网状结构,网络拓扑结构,优点：节点间
11、路径多，碰撞和阻塞可大大减少，局部的故障不会影响整个网络的正常工作，可靠性高；网络扩充和主机入网比较灵活、简单。 缺点：关系复杂，建网不易，网络控制机制复杂。,局域网,总线结构 环型结构 星型结构,广域网,树型结构 网状结构,计算机网络的组成,网络拓扑结构,Internet的基本技术,网络应用基础,Internet概述 Internet地址 接入Internet,ARPA网,Internet,60年代末,90年代初,主要协议：TCP/IP,80年代,网络开始商品化和实用化,Internet概述,Internet 的基本知识,Internet在中国,中国联通互联网（UNINET） 中国网通公用互
12、联网（CNCNET） 中国移动互联网（CMNET） 中国国际经济贸易互联网（CIETNET） 中国长城互联网（CGWNET） 中国卫星集团互联网（CSNET）,http:/,http:/,http:/,中国公用计算机互连网CHINANET,中国科学技术计算机网CSTNET,国家公用经济信息 通信网GBNET,中国教育和科研计算机网络CERNET,http:/,中国十大互联网络,Internet概述,Internet 的基本知识,IP格式,nnn.nnn.nnn.nnn,4段，取值0255,IP地址：连接到Internet上的每台计算机拥有的唯一的地址。,Internet 的基本知识,Inter
13、net地址,0,网络号,A类,.nnn.nnn.nnn,10,网络号,.nnn.nnn,110,网络号,.nnn,1110,多播地址,1111,预留未用,B类,C类,D类,E类,IP地址的分类,Internet 的基本知识,Internet地址,域名：为方便记忆而为计算机进行命名,202.112.144.65,,国家域,领域,机构域,主机名,域名,IP地址,Internet 的基本知识,Internet地址,中文域名:由部分或全部中文构成的域名,清华大学.中国,清华大学.cn,DNS:完成域名向IP地址的转换。,Internet 的基本知识,Internet地址,Internet 的基本知识,
14、接入Internet,三类用户： 家庭用户：使用modem拨号 ISDN ADSL 单位用户 (学校, 公司)：局域网 移动用户：无线接入,用户接入方式,添加 TCP/IP,配置TCP/IP,Internet 的基本知识,接入Internet,典型的信息服务,网络技术基础,万维网 电子邮件E-mail 文件传输,典型的信息服务,WWW（World Wide Web），即Web，称为全球信息网或万维网。 WWW是基于Internet的信息服务系统，它向用户提供一个以超文本技术为基础的多媒体的全图形浏览界面。 WWW由客户机、服务器和HTTP协议三部分组成。 WWW服务器上第一个页面，称为主页（h
15、omepage），引导用户访问本地或其他WWW网址上的页面。,万维网,典型的信息服务,万维网,超链接：主页中鼠标变为手形的内容。,网页：每点击一次超链接所调出来的内容，称为“网页”或Web页。,浏览器：向用户提供一个以超文本技术为基础的多媒体的全图形浏览界面。,HTML：HTML（HyperText Markup Language）是超文本标记语言，用来描述如何将文本格式化。,HTTP：HTTP（Hyper Text Transmission Protocol）是超文本传输协议，用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。,典型的信息服务,URL,指明访问的对象，以及访问的方式,HTTP FTP TELNET Mailto,协议: / 网址 协议: /主机地址: 端口号/路径/文件名,http:/ ftp:/ telnet:/ mailto: ,万维网,IE浏览器的使用-用URL打开网站,地址栏,状态栏,工具栏,浏览区,典型的信息服务,万维网,历史纪录,IE浏览器操作-查看历史Web页面,典型的信息服务,万维网,将网页添加到收藏夹,典型的信息服务,万维网,单击“收藏”菜单，选择“添加到收藏夹”命令,保存网页信息,典型的信息服务,万维网,选中需要内容,编辑,Windows剪贴板,复制,将 Web 页中的信息复制到文档
