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1、第第5章章 计算机网络基础及应用计算机网络基础及应用网址：网址：华东师范大学计算中心华东师范大学计算中心华东师范大学计算中心华东师范大学计算中心本章学习目标本章学习目标1. 1.了解计算机网络的发展过程和计算机网络的分了解计算机网络的发展过程和计算机网络的分类类2. 2.认识计算机网络的拓朴结构，了解计算机网络认识计算机网络的拓朴结构，了解计算机网络协议协议3. 3.认识局域网的特点及分类，了解认识局域网的特点及分类，了解CSMA/CDCSMA/CD、TCP/IPTCP/IP协议协议4. 4.理解交换机组网，了解无线局域网组网理解交换机组网，了解无线局域网组网5. 5.认识互联网，掌握互联网的
2、基本应用，认识互认识互联网，掌握互联网的基本应用，认识互联网的接入，能进行家庭组网并接入互联网；联网的接入，能进行家庭组网并接入互联网；6. 6.了解计算机病毒的分类及防范，能够对个人计了解计算机病毒的分类及防范，能够对个人计算机进行查杀病毒，了解防火墙算机进行查杀病毒，了解防火墙计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念5.1.1 5.1.1 计算机网络的发展、定义、分类与结构计算机网络的发展、定义、分类与结构计算机网络的发展、定义、分类与结构计算机网络的发展、定义、分类与结构 5.1.2 5.1.2 计算机网络协议计算机网络协议计算机网络协议计算机网络协议 .5.1.1 计算机网络的发展与定
3、义计算机网络的发展与定义 （1）以单机为中心）以单机为中心的通信系统的通信系统（2）多个计算机互）多个计算机互联的计算机网络联的计算机网络（3）国国际际标标准准化化的计算机网络的计算机网络1、计算机网络发展史本书对计算机网络采用如下的定义：互联起来的相互独立的计算机的集合2、计算机网络的定义计算机网络的定义 5.1.1 计算机网络的发展与定义计算机网络的发展与定义 3 、 计算机网络分类计算机网络分类按网络覆盖的地理范围分类1）局域网（LocalAreaNetwork，LAN）2）城域网（MetropolitanAreaNetwork，MAN）3）广域网（WideAreaNetwork，WAN
4、)5.1.1 计算机网络的发展与定义计算机网络的发展与定义 一般来说，局域网都是用在一些局部的、地理位置相近的场合，广域网则与局域网相反，它可以用于地理位置相差甚远的场合，局域网中包含的计算机数目一般相当有限，广域网中包含的机器数目则可高达几百万台。广域网是由多个局域网组成的下面讨论局域网与广域网的区别。l校园网（CompusNetwork）这种网络一般用在学校或大的企事业机构中，它把地理上分散的建筑物连为一体，使用的传输媒体一般是高速骨干线，如光纤、干线电缆等。在它所连接的建筑物的里面，可能有很多的局域网。l城域网（MAN，MetropolitanAreaNetwork）城域网它的作用范围介
5、于局域网和广域网之间。它可能覆盖一组邻近的公司办公室和一个城市，既可能是私有的也可能是公用的。在局域网和广域网两种网络类型之间还有一些有意思的变种按建设计算机网络的属性来分：公用网和专用网。按网络的拓扑结构来分：星形、总线形、环形、树形、全互连形和不规则形。按信息的交换方式来分：电路交换、报文交换和报文分组交换。另外计算机网络还可以有其的划分方法。如总线型拓扑结构总线型拓扑结构4、计算机网络的拓朴结构5.1.1 计算机网络的发展与定义计算机网络的发展与定义 星型拓扑结构图星型拓扑结构图 环型拓扑结构环型拓扑结构 网状结构 为进行网络中的数据交换而建立的规为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准
6、或约定叫做网络协议则、标准或约定叫做网络协议计算机网络协议1、网络、网络协议（1 1）、什么是）、什么是）、什么是）、什么是TCP/IPTCP/IP协议协议n nTCP/IPTCP/IP是互联网上得计算机之间进行通信的协议是互联网上得计算机之间进行通信的协议是互联网上得计算机之间进行通信的协议是互联网上得计算机之间进行通信的协议n n该协议起源于该协议起源于该协议起源于该协议起源于ARPANETARPANETn nTCP/IPTCP/IP是一个通信协议的总称，是个协议簇是一个通信协议的总称，是个协议簇是一个通信协议的总称，是个协议簇是一个通信协议的总称，是个协议簇n nInternetInte
7、rnet协议体系的核心是协议体系的核心是协议体系的核心是协议体系的核心是IPIP协议，在其上运行的是两个协议，在其上运行的是两个协议，在其上运行的是两个协议，在其上运行的是两个传输层的协议传输层的协议传输层的协议传输层的协议TCPTCP和用户数据报协议和用户数据报协议和用户数据报协议和用户数据报协议UDP(User Datagram UDP(User Datagram Protocol)Protocol)n nTCPTCP先于先于先于先于UDPUDP出现，故出现，故出现，故出现，故InternetInternet的协议便称为的协议便称为的协议便称为的协议便称为TCP/IPTCP/IP协议协议协
8、议协议套套套套2、TCP/IP协议计算机网络协议TCP/IP与与OSI参考模型的对应关系参考模型的对应关系应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层物理层物理层数据链路层数据链路层网络层网络层7654321OSI参考模型参考模型应用层应用层传输层传输层网络接口层网络接口层网络层网络层TCP/IP概念层次概念层次Ethernet,802.3,802.5,FDDI等等等等TCP/IP支持支持所有的、标准所有的、标准的物理和数据的物理和数据链路协议链路协议TCP/IP与应用层与应用层应用层协议支持了文件传输、电子邮件、远程登录、网应用层协议支持了文件传输、电子邮件、远程登录、网络管理、络管理、
9、Web浏览等应用。浏览等应用。应用层应用层传输层传输层网络接口层网络接口层网络层网络层文件传输文件传输 FTP、TFTP、NFS电子邮件电子邮件 SMTP、POP3WWW应用应用 HTTP远程登录远程登录 Telnet、rlogin网络管理网络管理 SNMP名字管理名字管理 DNS TCP/IP与传输层与传输层传输层的两项主要功能：传输层的两项主要功能：流量控制：通过滑动窗口实现；流量控制：通过滑动窗口实现；可靠传输：由序号和确认来实现。可靠传输：由序号和确认来实现。 传输层提供了传输层提供了TCP和和UDP两种传输协议：两种传输协议：TCP是面向连接的、可靠的传输协议。它把报文分解为多是面向
10、连接的、可靠的传输协议。它把报文分解为多个段进行传输，在目的站再重新装配这些段，必要时重新个段进行传输，在目的站再重新装配这些段，必要时重新发送没有收到的段。发送没有收到的段。UDP是无连接的。由于对发送的段不进行校验和确认，因是无连接的。由于对发送的段不进行校验和确认，因此它是此它是“不可靠不可靠”的。的。应用层应用层传输层传输层网络接口网络接口网际层网际层面向连接的面向连接的 TCP无连接的无连接的 UDP传输层提供了两种传输协议传输层提供了两种传输协议（2 2）、）、）、）、IPIP地址地址地址地址IPIP地址是全网通用的采用地址是全网通用的采用地址是全网通用的采用地址是全网通用的采用3
11、232位位位位2 2进制（进制（进制（进制（IPV4IPV4）表示的地址格式）表示的地址格式）表示的地址格式）表示的地址格式n n“ “点分十进制点分十进制点分十进制点分十进制” ”表示法：，每一段的理论范围是表示法：，每一段的理论范围是表示法：，每一段的理论范围是表示法：，每一段的理论范围是0-2550-255n nIPIP地址主要网络号和主机号组成，前地址主要网络号和主机号组成，前地址主要网络号和主机号组成，前地址主要网络号和主机号组成，前3 3段是网络号，后一段是段是网络号，后一段是段是网络号，后一段是段是网络号，后一段是主机号主机号主机号主机号IP IP 地址的一些规则地址的一些规则地
12、址的一些规则地址的一些规则n n不能以十进制数不能以十进制数不能以十进制数不能以十进制数 127 127 开头开头开头开头在在在在A A类地址中数字类地址中数字类地址中数字类地址中数字127127保留给诊断用保留给诊断用保留给诊断用保留给诊断用n n第一个第一个第一个第一个8 8位组不能全位组不能全位组不能全位组不能全 0 0全全全全0 0表示本地网络段为主机号表示本地网络段为主机号表示本地网络段为主机号表示本地网络段为主机号n n第一个第一个第一个第一个8 8位组不能全位组不能全位组不能全位组不能全 1 1即不能为十进制数即不能为十进制数即不能为十进制数即不能为十进制数255255，作为广播
13、地址使用，作为广播地址使用，作为广播地址使用，作为广播地址使用n n根据网络规模把根据网络规模把根据网络规模把根据网络规模把IPIP地址通常分为地址通常分为地址通常分为地址通常分为A A，B B，C C三类三类三类三类 A A类：类：类：类：nnnnnn取值为取值为取值为取值为11271127，主机所在网络为大，主机所在网络为大，主机所在网络为大，主机所在网络为大网，其余三段数字表示主机号网，其余三段数字表示主机号网，其余三段数字表示主机号网，其余三段数字表示主机号 B B类：类：类：类：nnnnnn取值为取值为取值为取值为128191128191，主机所在网络为，主机所在网络为，主机所在网络
14、为，主机所在网络为中型网，前两段数字合在一起表示该网的网中型网，前两段数字合在一起表示该网的网中型网，前两段数字合在一起表示该网的网中型网，前两段数字合在一起表示该网的网络号，第三段为子网号，第四段为主机号络号，第三段为子网号，第四段为主机号络号，第三段为子网号，第四段为主机号络号，第三段为子网号，第四段为主机号 C C类：类：类：类：nnnnnn取值为取值为取值为取值为192223192223，主机所在网络为，主机所在网络为，主机所在网络为，主机所在网络为小型网，第一到第三段合在一起为网络号，小型网，第一到第三段合在一起为网络号，小型网，第一到第三段合在一起为网络号，小型网，第一到第三段合在
15、一起为网络号，第四段为主机号第四段为主机号第四段为主机号第四段为主机号n nA A类类类类0 0000 0001000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 00010 0111 1111 111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 11101111 1111 1111 1111 1111 1110 1 1127 (127 (网络数网络数网络数网络数126126、网络主机数、网络主机数、网络主机数、网络主机数16777214)16777214)n nB B类类类类101000 000000
16、 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0001101011 111111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1111 1111 1111 1111 1111 1110128 128 191 (191 (网络数网络数网络数网络数1638416384、网络主机数、网络主机数、网络主机数、网络主机数65534)65534)n nC C类类类类1101100 00000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 00
17、00 00011101101 11111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1111 1111 1111 1111 1111 1110192 192 223 (223 (网络数网络数网络数网络数20971542097154、网络主机数、网络主机数、网络主机数、网络主机数254)254)（3）、）、IPv4与与IPv6IPV4IPV4的的的的IPIP地址将被耗尽地址将被耗尽地址将被耗尽地址将被耗尽 ，所以才着力开发，所以才着力开发，所以才着力开发，所以才着力开发IPV6IPV6标准标准标准标准IPV6IPV6与与与与IPV4IPV4相比：相比：相比：相比：更大
18、的地址空间更大的地址空间更大的地址空间更大的地址空间更小的路由表更小的路由表更小的路由表更小的路由表（4 4）、域名）、域名）、域名）、域名域名（域名（域名（域名（Domain NameDomain Name）是为了便于记忆互联网中的主机而采）是为了便于记忆互联网中的主机而采）是为了便于记忆互联网中的主机而采）是为了便于记忆互联网中的主机而采用的符号代码，和用的符号代码，和用的符号代码，和用的符号代码，和IPIP地址对应地址对应地址对应地址对应采用多段形式，段与段间用圆点分开，形式为：采用多段形式，段与段间用圆点分开，形式为：采用多段形式，段与段间用圆点分开，形式为：采用多段形式，段与段间用圆
19、点分开，形式为：主机名主机名主机名主机名. .网络名网络名网络名网络名. .机构名机构名机构名机构名. .一级域名一级域名一级域名一级域名例如：例如：例如：例如：n n域域域域名名名名中中中中的的的的最最最最后后后后一一一一个个个个域域域域有有有有些些些些约约约约定定定定，以以以以区区区区分分分分组组组组织织织织或或或或机机机机构构构构的的的的性性性性质质质质。常用的有：常用的有：常用的有：常用的有：eduedu教育机构教育机构教育机构教育机构comcom商业机构商业机构商业机构商业机构milmil军事部门军事部门军事部门军事部门govgov政府机构政府机构政府机构政府机构n n在在在在美美美
20、美国国国国外外外外的的的的其其其其它它它它国国国国家家家家则则则则用用用用代代代代表表表表国国国国家家家家和和和和地地地地区区区区的的的的两两两两个个个个字字字字母母母母作作作作为为为为最后一个域名，如：最后一个域名，如：最后一个域名，如：最后一个域名，如：cn cn 中国中国中国中国uk uk 英国英国英国英国ca ca 加拿大加拿大加拿大加拿大jp jp 日本日本日本日本hk hk 香港香港香港香港it it 意大利意大利意大利意大利in in 印度印度印度印度. .根根INTCNMILNETCOMJPIBMintelengwwwjackedunetxjtuwwwftp华东师范大学的华东师
21、范大学的Web服务器：服务器：n n在在在在访访访访问问问问一一一一台台台台计计计计算算算算机机机机时时时时，既既既既可可可可用用用用IPIP地地地地址址址址表表表表示示示示，也可用域名表示也可用域名表示也可用域名表示也可用域名表示n n通过域名服务器自动将域名翻译成通过域名服务器自动将域名翻译成通过域名服务器自动将域名翻译成通过域名服务器自动将域名翻译成IPIP地址地址地址地址n n1 1个域名对应个域名对应个域名对应个域名对应1 1个个个个IPIP地址地址地址地址n n可以只有可以只有可以只有可以只有IPIP地址，无域名地址，无域名地址，无域名地址，无域名n n1 1个个个个IPIP地址可对应多个域名地址可对应多个域名地址可对应多个域名地址可对应多个域名 谢谢 谢谢网址：网址：华东师范大学计算中心华东师范大学计算中心华东师范大学计算中心华东师范大学计算中心
