大学计算机基础第6章

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1、大学计算机基础大学计算机基础计算机与通信学院计算机与通信学院1大学计算机基础问题解决问题解决历史回顾历史回顾：上机实验中发现的问题解决上机实验中发现的问题解决2大学计算机基础第六章第六章 计计算机网算机网络络基基础础主要问题：主要问题：你会上网吗你会上网吗？你用过计算机网络吗你用过计算机网络吗？你对计算机网络知道多少你对计算机网络知道多少？ 多台计算机是如何联网的多台计算机是如何联网的？计算机计算机联联网需要做哪些准备？网需要做哪些准备？不同操作系统的计算机可以互联吗不同操作系统的计算机可以互联吗？计算机网络有哪些标准？计算机网络有哪些标准？3大学计算机基础第六章第六章 计计算机网算机网络络基

2、基础础主要内容：主要内容：一、计算机网络概述一、计算机网络概述二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识三、三、计算机网络的硬件与软件组成计算机网络的硬件与软件组成四、四、局域网局域网 五、网络互连五、网络互连 4大学计算机基础一、一、计算机网络概述计算机网络概述 计算机网络发展史计算机网络发展史 什么是计算机网络什么是计算机网络 利用通信设备和线路，将分布在不利用通信设备和线路，将分布在不同地理位置上的具有独立功能的多台计同地理位置上的具有独立功能的多台计算机、终端及其附属设备在物理上互连，算机、终端及其附属设备在物理上互连，按照网络协议互相通信，以共享硬件、按照网络协议互相通信，以共享硬件、

3、软件和数据资源为目标的系统。软件和数据资源为目标的系统。其其他他外外设设打印机打印机5大学计算机基础一、一、计算机网络概述计算机网络概述 计算机网络发展史计算机网络发展史 计算机网络的发展计算机网络的发展第一阶段：简单的联机系统第一阶段：简单的联机系统单个主机为中心、面向终端设备单个主机为中心、面向终端设备第二阶段：有通信功能的多机系统第二阶段：有通信功能的多机系统 多处理机为中心的网络多处理机为中心的网络第三阶段第三阶段 ：遵循网络体系结构的网络：遵循网络体系结构的网络体系结构标准化体系结构标准化Internet的建立，现代计算机网络的建立，现代计算机网络信息高速公路信息高速公路6大学计算机

4、基础计算机网络发展史计算机网络发展史7大学计算机基础一、一、计算机网络概述计算机网络概述 计算机网络系统的组成与功能计算机网络系统的组成与功能通信子网通信子网资源子网资源子网通信子网通信子网：网络的内层，负责完成网络数据传输、转发等通信：网络的内层，负责完成网络数据传输、转发等通信 处理任务处理任务( (CCP、Concentrator、Modem、网络适配器）、网络适配器）资源子网资源子网：网络的外围：网络的外围 ，提供各种网络资源和网络服务提供各种网络资源和网络服务(Host、 Terminal )从逻辑功能上划分8大学计算机基础一、一、计算机网络概述计算机网络概述 计算机网络系统的组成与

5、功能计算机网络系统的组成与功能计算机网络的功能计算机网络的功能信息交换信息交换 计算机网络最基本的功能，完成网络中各个结点之计算机网络最基本的功能，完成网络中各个结点之间的通信。间的通信。资源共享资源共享 包括硬件、软件和数据资源的共享。包括硬件、软件和数据资源的共享。分布式处理分布式处理 充分利用网络资源，将问题各部分交给不同计算机充分利用网络资源，将问题各部分交给不同计算机并行处理，扩大计算机的综合处理能力。并行处理，扩大计算机的综合处理能力。9大学计算机基础一、一、计算机网络概述计算机网络概述 计算机网络系统的组成与功能计算机网络系统的组成与功能计算机网络的功能计算机网络的功能负载均衡负

6、载均衡 计算机网络智能判断，转移任务，均衡负载，计算机网络智能判断，转移任务，均衡负载，提高每一台计算机的可用性。提高每一台计算机的可用性。提高系统的可靠性提高系统的可靠性 一旦网络中的某台计算机出现故障，其他的计一旦网络中的某台计算机出现故障，其他的计算机可马上承担处理任务，避免系统的瘫痪。算机可马上承担处理任务，避免系统的瘫痪。硬件共享硬件共享软件共享软件共享10大学计算机基础二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成网络的主体设备网络的主体设备 主体设备（主体设备（HOST）中心站（服务器）中心站（服务器） 提供共享资源提供共享资源工作站（客户机）工作站（客户机） 用户

7、入网操作的结点用户入网操作的结点大多数时候服务器是网络的核心；大多数时候服务器是网络的核心；大多数大多数的电脑都可作为组网的工作站。的电脑都可作为组网的工作站。常用服务器常用服务器文件服务器文件服务器域名服务器域名服务器打印服务器打印服务器通信服务器通信服务器数据库服务器数据库服务器11大学计算机基础二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成网络的连接设备网络的连接设备 网络适配器网络适配器(网卡网卡)网卡通过总线与计算机设备接口相连，另一方网卡通过总线与计算机设备接口相连，另一方面又通过电缆接口与网络传输媒介相连。面又通过电缆接口与网络传输媒介相连。在在PC机中网卡有机中网

8、卡有PCI和和ISA两种总线。两种总线。安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，IPX/SPX协议、协议、TCP/IP协议。协议。插入主机扩展槽中插入主机扩展槽中有线介质有线介质12大学计算机基础二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成网络的连接设备网络的连接设备集线器（集线器（HUB）网络传输媒介的中间结点，具有信号再生转发网络传输媒介的中间结点，具有信号再生转发功能。功能。集线器类型集线器类型无源无源 不对信号做任何处理，工作站到集线器之间的距离不对信号做任何处理，工作站到集线器之间的距离在在30米以内。米以内。有源有源 对信号可再生

9、和放大，工作站到集线器之间的距离对信号可再生和放大，工作站到集线器之间的距离可达可达600m。智能智能 具有有源集线器的全部功能外，还提供网络管理、具有有源集线器的全部功能外，还提供网络管理、智能选择网络传输通路等功能。智能选择网络传输通路等功能。13大学计算机基础 集线器集线器是把服务器以及工作站相连接的是把服务器以及工作站相连接的网络设备。网络设备。 二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成网络的连接设备网络的连接设备对于物理上的星型电缆连接，对于物理上的星型电缆连接，所有连接设备的电缆都连接在所有连接设备的电缆都连接在集线器上，通过集线器和服务集线器上，通过集线器和服

10、务器建立连接。较复杂的集线器器建立连接。较复杂的集线器都有微处理器和放在都有微处理器和放在ROM中的中的程序，完成对数据传输的管理程序，完成对数据传输的管理和错误处理。和错误处理。14大学计算机基础二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成网络软件系统网络软件系统局域网上流行的传输协议有：局域网上流行的传输协议有：NetBEUI NetBEUI（NetBIOS Extend User Interface）是网络基本输入输出是网络基本输入输出系统扩展用户接口。是一个小但效率高的通信协议。系统扩展用户接口。是一个小但效率高的通信协议。IPX/SPX IPX（Internet Pa

11、cket Exchange Protocol）是在网络层运行互连网是在网络层运行互连网包交换协议。使应用程序能在互连网络上发送包和接收包。包交换协议。使应用程序能在互连网络上发送包和接收包。SPX（Sequenced Packet Protocol）为运行在传输层上的顺序包交为运行在传输层上的顺序包交换协议，在通信用户之间建立并使用应答进行差错检测。换协议，在通信用户之间建立并使用应答进行差错检测。TCP/ IP协议协议 一组工业标准协议，简称为一组工业标准协议，简称为TCP/IP协议。它具体包括了协议。它具体包括了100多个不多个不同功能的协议，是互联网络上的同功能的协议，是互联网络上的“交

12、通规则交通规则”。其中最主要的是。其中最主要的是TCP和和IP协议。协议。TCP/ IP协议的主要特点：标准化，几乎任何网络软件或设备都能协议的主要特点：标准化，几乎任何网络软件或设备都能在该协议下运行；可路由性，这使得用户可以将多个局域网连成一在该协议下运行；可路由性，这使得用户可以将多个局域网连成一个大型互联网络。个大型互联网络。15大学计算机基础计算机网络的软件系统计算机网络的软件系统网络通信软件网络通信软件网络管理软件和网络应用软件网络管理软件和网络应用软件网络操作系统网络操作系统16大学计算机基础二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成4. 网络操作系统网络操作系

13、统 网络操作系统：具有网络功能的操作系统网络操作系统：具有网络功能的操作系统特点：特点：复杂性复杂性要对全网资源进行管理，以实现整个系统的资要对全网资源进行管理，以实现整个系统的资源共享。实现计算机之间通信与同步。源共享。实现计算机之间通信与同步。并行性并行性每个结点机上的程序都可以并行执行，一个作每个结点机上的程序都可以并行执行，一个作业可以分配到本地的结点机上，也可以分配到远程结点机业可以分配到本地的结点机上，也可以分配到远程结点机上。上。安全性安全性可对不同用户规定不同的权限；提供身份验证可对不同用户规定不同的权限；提供身份验证机制；保证数据传输的安全和保密。机制；保证数据传输的安全和保

14、密。功能：功能：提供高效可靠的网络通信能力提供高效可靠的网络通信能力提供多种网络服务提供多种网络服务17大学计算机基础二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成网络操作系统网络操作系统分类：分类：对等式网络操作系统对等式网络操作系统网络中的所有计算机都具有同等地位，没有网络中的所有计算机都具有同等地位，没有主次之分。上任何一个结点机所拥有的资源主次之分。上任何一个结点机所拥有的资源都作为网络资源，可被其他结点机上的用户都作为网络资源，可被其他结点机上的用户共享。共享。客户机客户机/服务器（服务器（Client/Server）模式模式网络中有几台计算机专门充当服务器，为整网络中

15、有几台计算机专门充当服务器，为整个网络提供共享资源和服务。个网络提供共享资源和服务。18大学计算机基础二、计算机网络的硬件与软件组成二、计算机网络的硬件与软件组成-网络操作系统网络操作系统 Unix LinuxNovell Netware19大学计算机基础三、三、计算机网络分类计算机网络分类 计算机网络的分类计算机网络的分类按网络覆盖范围划分按网络覆盖范围划分按网络的拓扑结构划分按网络的拓扑结构划分按网络的使用范围划分按网络的使用范围划分按网络的传输技术划分按网络的传输技术划分按网络的传输介质划分按网络的传输介质划分20大学计算机基础三、三、计算机网络分类计算机网络分类计算机网络的分类计算机网

16、络的分类从网络的地理范围进行分类从网络的地理范围进行分类特点：特点：局域网内传输速率较高，误码率低，结构简单容易实现。局域网内传输速率较高，误码率低，结构简单容易实现。具体标准是美国电气工程师协会制订的具体标准是美国电气工程师协会制订的IEEE 802系列系列标准。标准。局域网局域网21大学计算机基础三、三、计算机网络的分类计算机网络的分类 在一个学校范围内的计算机网络通常我们称为在一个学校范围内的计算机网络通常我们称为校园网校园网。实质上它是由若干个局域网连接构成的一个规模较大的实质上它是由若干个局域网连接构成的一个规模较大的局域网，也可视校园网为一种介于普通局域网和城域网局域网，也可视校园

17、网为一种介于普通局域网和城域网之间规模较大的、结构较复杂的局域网络。之间规模较大的、结构较复杂的局域网络。城域网城域网广域网广域网它的通信传输装置和媒体它的通信传输装置和媒体一般由电信部门提供。一般由电信部门提供。22大学计算机基础三、三、计算机网络的分类计算机网络的分类按使用范围划分按使用范围划分 23大学计算机基础三、三、计算机网络的分类计算机网络的分类城域网城域网 MAN24大学计算机基础三、三、计算机网络的分类计算机网络的分类广域网广域网 WAN25大学计算机基础三、三、计算机网络的分类计算机网络的分类 按网络的传输技术划分按网络的传输技术划分 广播式网络广播式网络所有连网的计算机都共

18、享一个公共通信信道。一台计算机所有连网的计算机都共享一个公共通信信道。一台计算机发消息，网络中的所有计算机都会接收到发消息，网络中的所有计算机都会接收到 点到点式网络点到点式网络每一条物理线路连接一对计算机。若无直接连接的线路，每一条物理线路连接一对计算机。若无直接连接的线路，则两台计算机的通信需寻找最佳路径进行数据通信。则两台计算机的通信需寻找最佳路径进行数据通信。 26大学计算机基础三、三、计算机网络的分类计算机网络的分类 按网络的使用范围划分按网络的使用范围划分 公用网络公用网络即公众网。由电信部门组件，一般有政府电信部门管理和即公众网。由电信部门组件，一般有政府电信部门管理和控制，网络

19、内的传输和交换装置可租用给任何单位和部门。控制，网络内的传输和交换装置可租用给任何单位和部门。公众网分为：公共电话交换网（公众网分为：公共电话交换网（PSTN）、数字数据网）、数字数据网（DDN）、综合业务数字网（）、综合业务数字网（ISDN）。）。 专用网络专用网络为某个部门为本系统的特殊业务工作而建造的网络，如军为某个部门为本系统的特殊业务工作而建造的网络，如军队，铁路，电力系统等。队，铁路，电力系统等。 27大学计算机基础中心中心处理机处理机总线型总线型树型树型星型星型环型环型拓扑是研究点拓扑是研究点和线组成的几和线组成的几何图形的特性何图形的特性的学科的学科三、三、计算机网络的分类计算

20、机网络的分类28大学计算机基础网状结构网状结构 终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端终端节点节点节点节点节点节点节点节点三、三、计算机网络的分类计算机网络的分类29大学计算机基础按网络的拓扑结构分类按网络的拓扑结构分类星型拓扑星型拓扑通信协议简单通信协议简单对外围站点要求不高对外围站点要求不高单个站点故障不会影响全网单个站点故障不会影响全网电路利用率低，连线费用大电路利用率低，连线费用大网络性能依赖中央结点网络性能依赖中央结点每个站点需要有一个专用链路每个站点需要有一个专用链路三、计算机网络的分类三、计算机网络的分类30大学计算机基础中央控制器中央控制器优点：有

21、较好的控制性和稳定性。优点：有较好的控制性和稳定性。缺点：若中央控制器出现故障，将使整个网络缺点：若中央控制器出现故障，将使整个网络 系统瘫痪。系统瘫痪。 发送方发送方接收方接收方上页下页返回31大学计算机基础按网络的拓扑结构按网络的拓扑结构 分类分类总线拓扑结构总线拓扑结构 结构简单，可靠性高结构简单，可靠性高布线容易，连线总长度小于星型结构布线容易，连线总长度小于星型结构对站点扩充和删除容易对站点扩充和删除容易总线任务重，易产生瓶颈问题总线任务重，易产生瓶颈问题总线本身的故障对系统是毁灭性的总线本身的故障对系统是毁灭性的 三、计算机网络的分类三、计算机网络的分类32大学计算机基础总线总线上

22、页下页返回33大学计算机基础总线总线优点：方法简单，技术成熟，成本低。优点：方法简单，技术成熟，成本低。上页下页返回34大学计算机基础总线总线优点：方法简单，技术成熟，成本低。优点：方法简单，技术成熟，成本低。缺点：容易造成冲突，甚至网络瘫痪。缺点：容易造成冲突，甚至网络瘫痪。上页下页返回35大学计算机基础按网络的拓扑结构分类按网络的拓扑结构分类环型拓扑结构环型拓扑结构传输速率高，传输距离远传输速率高，传输距离远各结点的地位和作用相同各结点的地位和作用相同各结点传输信息的时间固定各结点传输信息的时间固定容易实现分布式控制容易实现分布式控制站点的故障会形起整个网络的崩溃站点的故障会形起整个网络的

23、崩溃三、计算机网络的分类三、计算机网络的分类36大学计算机基础优点：结构简单，传输延时确定。优点：结构简单，传输延时确定。缺点：若环上任何一个节点发生故障时，将缺点：若环上任何一个节点发生故障时，将 造成整个网络瘫痪。造成整个网络瘫痪。发送方发送方接收方接收方上页下页返回37大学计算机基础 星型网络传递信息采用直星型网络传递信息采用直接方式，其它结构的网络采用接方式，其它结构的网络采用的是广播式。的是广播式。38大学计算机基础按网络的拓扑结构分类按网络的拓扑结构分类树型拓扑树型拓扑信息交换在上、下结点之间进行信息交换在上、下结点之间进行通信线路连接简单，网络管理软件也不复通信线路连接简单，网络

24、管理软件也不复杂，维护方便杂，维护方便资源共享能力差，可靠性低资源共享能力差，可靠性低 网状拓扑结构-树状拓扑结构-混合型拓扑结构三、计算机网络的分类三、计算机网络的分类39大学计算机基础 Internet网是当今世界上规模最大、用网是当今世界上规模最大、用户最多、影响最广泛的计算机互联网络。户最多、影响最广泛的计算机互联网络。Internet网上联有大大小小成千上万个不网上联有大大小小成千上万个不同拓扑结构的局域网、城域网和广域网。同拓扑结构的局域网、城域网和广域网。因此，因此，Internet网本身的拓扑只是一种虚网本身的拓扑只是一种虚拟拓扑结构，无固定形式。拟拓扑结构，无固定形式。三、计

25、算机网络的分类三、计算机网络的分类40大学计算机基础二、二、计算机网络概述计算机网络概述国际标准化组织国际标准化组织国际标准化组织（国际标准化组织（ISO）国际电信联盟（国际电信联盟（ITU）国际电信联盟电信标准部（国际电信联盟电信标准部（ITU-T）电信与电子工程师协会（电信与电子工程师协会（IEEE）美国国家标准学会（美国国家标准学会（ANSI）美国电子工业协会（美国电子工业协会（EIA）通信工业协会（通信工业协会（TIA）41大学计算机基础四、四、计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构 计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构 物理网物理网 为实现计算机之间的数据通信、协同工为实现计算

26、机之间的数据通信、协同工作和资源共享等功能将各自独立的计算作和资源共享等功能将各自独立的计算机在物理上互相连接起来机在物理上互相连接起来,是实现网络是实现网络通信的基础。通信的基础。 是实现网络通信的一部分。是实现网络通信的一部分。42大学计算机基础协议协议 一套关于信息传输顺序，信息格式和信息一套关于信息传输顺序，信息格式和信息内容等的约定。内容等的约定。 例例:甲乙两个人通电话甲乙两个人通电话语法语法：电话号码；：电话号码； 语义语义：响铃（表示有电话打进），乙接电话，通话：响铃（表示有电话打进），乙接电话，通话等一系列的动作；等一系列的动作； 同步同步：甲先拨电话，响铃，乙接听电话，等一

27、系列：甲先拨电话，响铃，乙接听电话，等一系列的通话时序。的通话时序。语法语法：数据与控制信息的结构或格式：数据与控制信息的结构或格式 语义语义：用来说明通信双方应当怎么做：用来说明通信双方应当怎么做 同步同步：事件发生的时序关系：事件发生的时序关系协议三要素协议三要素 四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 43大学计算机基础网络体系结构网络体系结构 指计算机网络的各个层和在各层上使用的指计算机网络的各个层和在各层上使用的协议集合。（计算机网络按层来管理）协议集合。（计算机网络按层来管理） 国际标准化组织（国际标准化组织（ISO）提出的开放系统提出的开放系统互联（互联（OSI）参考模

28、型。将数据从一个站点参考模型。将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层分割成七个不到达另一个站点的工作按层分割成七个不同的任务。同的任务。 每一层都建立在前一层的基础上，完成本每一层都建立在前一层的基础上，完成本层的操作并为上一层提供服务。层的操作并为上一层提供服务。四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 44大学计算机基础开放系统互连开放系统互连OSI参考模型参考模型物理层物理层(the physical layer)数据链路层数据链路层(data link)、网络层网络层(network)传输层传输层(transport)会话层会话层(session)表示层表示层(present

29、ation)应用层应用层(application )通信实体之间的通信必须遵循这七层结构，通信实体之间的通信必须遵循这七层结构，层与层之间相互对等。层与层之间相互对等。四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 45大学计算机基础Physical layer(物理层物理层)：负责屏蔽不同物理设备通：负责屏蔽不同物理设备通信带来的差异，定义了计算机与通信设备之间的接信带来的差异，定义了计算机与通信设备之间的接口标准。（实现实体之间按比特传输）口标准。（实现实体之间按比特传输）Data-Link layer(数据链路层数据链路层)：将位组成叫做将位组成叫做帧帧(frame)的逻辑单元。在两个

30、邻近站点之间进行点对的逻辑单元。在两个邻近站点之间进行点对点的点的帧帧传输，实现可靠的数据传输。传输，实现可靠的数据传输。Network layer(网络层网络层)：在两个源站点和目的站点：在两个源站点和目的站点之间点对点的之间点对点的数据包数据包(packet)传输。（路由选择）传输。（路由选择）Transport layer(传输层传输层)：是资源子网和通信子网之：是资源子网和通信子网之间的接口，屏蔽通信子网之间的差异，完成资源子间的接口，屏蔽通信子网之间的差异，完成资源子网两结点的直接通信。网两结点的直接通信。(消息由一个或多个包构成消息由一个或多个包构成)四、计算机网络的体系结构四、计

31、算机网络的体系结构 46大学计算机基础Session layer(会话层会话层)：提供一个面向用户的连接服务，：提供一个面向用户的连接服务，并为会话活动提供有效的组织和同步所必须的手段，并为会话活动提供有效的组织和同步所必须的手段，为数据传送提供控制和管理。为数据传送提供控制和管理。当今大多数网络实现不使用单当今大多数网络实现不使用单独的会话层，通常把它们包括在应用层中。独的会话层，通常把它们包括在应用层中。Presentation layer(表示层表示层)：该层关心两个系统间所该层关心两个系统间所交换的信息的语法（格式）和语义（意义）。交换的信息的语法（格式）和语义（意义）。 在表示层对数

32、据进行压缩在表示层对数据进行压缩(compress)和解压缩和解压缩(decompress)、加密加密(encrypt)和解密和解密(decrypt)。Application layer(应用层应用层)：使用户（人或软件）都可：使用户（人或软件）都可以访问网络。以访问网络。(如通过应用层访问网络、使用邮件服务如通过应用层访问网络、使用邮件服务和目录服务和目录服务)四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 47大学计算机基础应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层通通信信子子网网资资源源子子网网互连物理传输媒体互连物理传输媒体四、计算机网络的体

33、系结构四、计算机网络的体系结构 48大学计算机基础Flow of data in the OSI model四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 49大学计算机基础TCP/IP体系结构体系结构 是是Internet的通信协议，大部分厂商和用户的通信协议，大部分厂商和用户都采用此协议。它是一组协议的代名词。都采用此协议。它是一组协议的代名词。是一个协议族。是一个协议族。 TCP为传输控制协议，为传输控制协议，IP为互联网络协议。为互联网络协议。TCP/IP体系结构共有体系结构共有4个层次，分别是：网个层次，分别是：网络接口层、网络层、传输层和应用层。络接口层、网络层、传输层和应用层。

34、四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 50大学计算机基础TCP/IPTCP（Transmission Control Protocol）传输控制协议传输控制协议用于保证被传送信息的完整性。用于保证被传送信息的完整性。IP（Internet Protocol）网际互连协议负责将消息从一网际互连协议负责将消息从一个地方传送到另一个地方个地方传送到另一个地方。OSI参考模型参考模型TCP/IP模型模型应用层应用层表示层表示层应用层应用层 Telnet、 SMTP、 FTP、 DNS会话层会话层传输层传输层传输层传输层 TCP、UDP 协议协议网络层网络层网络层网络层 IPIP协议协议数据

35、链路层数据链路层物理层物理层网络接口层网络接口层四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 51大学计算机基础TCP/IP and OSI modelUser Datagram Protocol, 用户数据报协议四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 52大学计算机基础网络接口层网络接口层：对应于：对应于OSI参考模型的数据链路层和物参考模型的数据链路层和物理层。理层。网络层网络层：负责处理来自传输层的分组，将分组形成：负责处理来自传输层的分组，将分组形成数据包，并为该数据包进行路径选择，最终将数据数据包，并为该数据包进行路径选择，最终将数据包从源主机发送到目的主机。包含包从源

36、主机发送到目的主机。包含IP,ICMP,地址解地址解析协议析协议ARP和和RARP四个协议。四个协议。传输层：传输层：为应用程序提供端到端的通信，并把数据为应用程序提供端到端的通信，并把数据分组可靠的传给下一层。包含有两个端到端的协议：分组可靠的传给下一层。包含有两个端到端的协议：TCP协议和用户数据报协议协议和用户数据报协议UDP。应用层应用层：负责向用户提供所需要的各种服务。：负责向用户提供所需要的各种服务。Telnet、FTP、SMTP、DNS等等四、计算机网络的体系结构四、计算机网络的体系结构 53大学计算机基础三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络的主体设备

37、网络的主体设备 主体设备（主体设备（HOST）中心站（服务器）中心站（服务器） 提供共享资源提供共享资源工作站（客户机）工作站（客户机） 用户入网操作的结点用户入网操作的结点大多数时候服务器是网络的核心；大多数时候服务器是网络的核心；大多数大多数的电脑都可作为组网的工作站。的电脑都可作为组网的工作站。常用服务器常用服务器文件服务器文件服务器域名服务器域名服务器打印服务器打印服务器通信服务器通信服务器数据库服务器数据库服务器54大学计算机基础三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络的连接设备网络的连接设备 网络适配器网络适配器(网卡网卡)网卡通过总线与计算机设备接口相连，

38、另一方网卡通过总线与计算机设备接口相连，另一方面又通过电缆接口与网络传输媒介相连。面又通过电缆接口与网络传输媒介相连。在在PC机中网卡有机中网卡有PCI和和ISA两种总线。两种总线。安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，IPX/SPX协议、协议、TCP/IP协议。协议。插入主机扩展槽中插入主机扩展槽中有线介质有线介质55大学计算机基础三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络的连接设备网络的连接设备集线器（集线器（HUB）网络传输媒介的中间结点，具有信号再生转发网络传输媒介的中间结点，具有信号再生转发功能。功能。集线器类型集线器类型无

39、源无源 不对信号做任何处理，工作站到集线器之间的距离不对信号做任何处理，工作站到集线器之间的距离在在30米以内。米以内。有源有源 对信号可再生和放大，工作站到集线器之间的距离对信号可再生和放大，工作站到集线器之间的距离可达可达600m。智能智能 具有有源集线器的全部功能外，还提供网络管理、具有有源集线器的全部功能外，还提供网络管理、智能选择网络传输通路等功能。智能选择网络传输通路等功能。56大学计算机基础 集线器集线器是把服务器以及工作站相连接的是把服务器以及工作站相连接的网络设备。网络设备。 三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络的连接设备网络的连接设备对于物理上的

40、星型电缆连接，对于物理上的星型电缆连接，所有连接设备的电缆都连接在所有连接设备的电缆都连接在集线器上，通过集线器和服务集线器上，通过集线器和服务器建立连接。较复杂的集线器器建立连接。较复杂的集线器都有微处理器和放在都有微处理器和放在ROM中的中的程序，完成对数据传输的管理程序，完成对数据传输的管理和错误处理。和错误处理。57大学计算机基础三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络软件系统网络软件系统局域网上流行的传输协议有：局域网上流行的传输协议有：NetBEUI NetBEUI（NetBIOS Extend User Interface）是网络基本输入输出是网络基本输入

41、输出系统扩展用户接口。是一个小但效率高的通信协议。系统扩展用户接口。是一个小但效率高的通信协议。IPX/SPX IPX（Internet Packet Exchange Protocol）是在网络层运行互连网是在网络层运行互连网包交换协议。使应用程序能在互连网络上发送包和接收包。包交换协议。使应用程序能在互连网络上发送包和接收包。SPX（Sequenced Packet Protocol）为运行在传输层上的顺序包交为运行在传输层上的顺序包交换协议，在通信用户之间建立并使用应答进行差错检测。换协议，在通信用户之间建立并使用应答进行差错检测。TCP/ IP协议协议 一组工业标准协议，简称为一组工业

42、标准协议，简称为TCP/IP协议。它具体包括了协议。它具体包括了100多个不多个不同功能的协议，是互联网络上的同功能的协议，是互联网络上的“交通规则交通规则”。其中最主要的是。其中最主要的是TCP和和IP协议。协议。TCP/ IP协议的主要特点：标准化，几乎任何网络软件或设备都能协议的主要特点：标准化，几乎任何网络软件或设备都能在该协议下运行；可路由性，这使得用户可以将多个局域网连成一在该协议下运行；可路由性，这使得用户可以将多个局域网连成一个大型互联网络。个大型互联网络。58大学计算机基础三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络操作系统网络操作系统 网络操作系统：具有

43、网络功能的操作系统网络操作系统：具有网络功能的操作系统特点：特点：复杂性复杂性要对全网资源进行管理，以实现整个系统的资要对全网资源进行管理，以实现整个系统的资源共享。实现计算机之间通信与同步。源共享。实现计算机之间通信与同步。并行性并行性每个结点机上的程序都可以并行执行，一个作每个结点机上的程序都可以并行执行，一个作业可以分配到本地的结点机上，也可以分配到远程结点机业可以分配到本地的结点机上，也可以分配到远程结点机上。上。安全性安全性可对不同用户规定不同的权限；提供身份验证可对不同用户规定不同的权限；提供身份验证机制；保证数据传输的安全和保密。机制；保证数据传输的安全和保密。功能：功能：提供高

44、效可靠的网络通信能力提供高效可靠的网络通信能力提供多种网络服务提供多种网络服务59大学计算机基础三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络操作系统网络操作系统分类：分类：对等式网络操作系统对等式网络操作系统网络中的所有计算机都具有同等地位，没有网络中的所有计算机都具有同等地位，没有主次之分。上任何一个结点机所拥有的资源主次之分。上任何一个结点机所拥有的资源都作为网络资源，可被其他结点机上的用户都作为网络资源，可被其他结点机上的用户共享。共享。客户机客户机/服务器（服务器（Client/Server）模式模式网络中有几台计算机专门充当服务器，为整网络中有几台计算机专门充当服

45、务器，为整个网络提供共享资源和服务。个网络提供共享资源和服务。60大学计算机基础三、计算机网络的硬件与软件组成三、计算机网络的硬件与软件组成网络操作系统网络操作系统 Unix LinuxNovell Netware61大学计算机基础一一、数据通信基础知识、数据通信基础知识 基本概念基本概念 数据通信：数据通信：是计算机之间或者计算机与其他数据终端之是计算机之间或者计算机与其他数据终端之间存储、处理、传输和交换信息的一种技术。间存储、处理、传输和交换信息的一种技术。 数据：数据：网络中存储，处理和传输的二进制编码网络中存储，处理和传输的二进制编码 信号：信号：是数据的具体物理表现，有模拟和数字信

46、号。模拟是数据的具体物理表现，有模拟和数字信号。模拟 通信系统和数字通信系统。通信系统和数字通信系统。 信道：信道：是信号传输的通道，分为模拟信道和数字信道。常是信号传输的通道，分为模拟信道和数字信道。常用带宽和数据传输速率来描述信道的通信能力。用带宽和数据传输速率来描述信道的通信能力。 用比特率，波特率，误码率作为定量的评价指标。用比特率，波特率，误码率作为定量的评价指标。62大学计算机基础一一、数据通信基础知识、数据通信基础知识 基本概念基本概念 比特率：比特率：单位时间内传送的比特数，单位为单位时间内传送的比特数，单位为 bit/s. 波特率：波特率：信号每秒钟变化的次数，单位为波特（信

47、号每秒钟变化的次数，单位为波特（Baud） 误码率：误码率：传输过程中出现差错位数与总接受位数之比。传输过程中出现差错位数与总接受位数之比。 带宽：带宽：模拟信道中所能传送的最高频率和最低频率之差。模拟信道中所能传送的最高频率和最低频率之差。它反映了在模拟信道中传输信号的能力。单位为：它反映了在模拟信道中传输信号的能力。单位为：Hz 。63大学计算机基础一一、数据通信基础知识、数据通信基础知识 数据通信系统的构成数据通信系统的构成 数据终端设备：数据终端设备：网络中的网络中的PC。 通信控制器：通信控制器：网卡等网卡等 通信信道：通信信道：通信线路。通信线路。 信号变换器：信号变换器：把通信控

48、制器提供的数据转换成适合通信把通信控制器提供的数据转换成适合通信信道要求的信号形式，如调制解调器等。信道要求的信号形式，如调制解调器等。64大学计算机基础一一、数据通信基础知识、数据通信基础知识 数据的传输数据的传输 1. 信号的传输方式信号的传输方式 基带传输：基带传输：最基本的传输方式。最基本的传输方式。 频带传输：频带传输：将数字信号调制成音频信号后再进行发送，将数字信号调制成音频信号后再进行发送，到达后再把音频信号解调成原来的数字信号。到达后再把音频信号解调成原来的数字信号。 带宽传输：带宽传输：将整个带宽划分成若干个子频带，传送音将整个带宽划分成若干个子频带，传送音频信号，视频信号以

49、及数字信号。频信号，视频信号以及数字信号。 65大学计算机基础二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识 线路通信方式线路通信方式 信道的传输方式信道的传输方式单工通信单工通信（单向）（单向）信息流是单方向的且不能改变信息流是单方向的且不能改变半双工通信半双工通信（双向交替）（双向交替）通信双方不能同时进行收发通信双方不能同时进行收发全双工通信全双工通信（双向同时）（双向同时）通信双方可同时收发信息通信双方可同时收发信息广播或电视信号对讲机电话66大学计算机基础二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识 数据传输方式数据传输方式 并行传输并行传输 以字符为单位以字符为单位 串行传输串行传输 以比特

50、为单位以比特为单位串串行行传传输输并并行行传传输输数据通数据通信发送信发送装置装置数据通数据通信接收信接收装置装置0101001ASSCII码字符TASSCII码字符T数数据据通通信信发发送送装装置置1011000数数据据通通信信接接收收装装置置67大学计算机基础二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识 交换技术交换技术信息交换技术信息交换技术电路交换电路交换 是一种直接交换方式。发送点与接是一种直接交换方式。发送点与接收点之间构成一条实际连接的专用物理线路。收点之间构成一条实际连接的专用物理线路。报文交换报文交换 以报文为交换单位，临时选择通信以报文为交换单位，临时选择通信网络中的一条线路传

51、送数据。网络中的一条线路传送数据。（网络结点有处理，存储和路由功能）（网络结点有处理，存储和路由功能）分组交换分组交换 将报文划分成一个个平均大小保持将报文划分成一个个平均大小保持不变的小组作为交换单位，其他与报文交换相同。不变的小组作为交换单位，其他与报文交换相同。分组交换报文交换电路交换68大学计算机基础在数据通信中，接收端收到的数据与发送端实际发出在数据通信中，接收端收到的数据与发送端实际发出的数据不一致的数据不一致 1. 差错的产生差错的产生 信道问题：信道问题：随机噪声，脉冲干扰，信号衰减等。随机噪声，脉冲干扰，信号衰减等。 差错的控制：差错的控制：在数据通信过程中发现，检测，然后纠

52、正，把差在数据通信过程中发现，检测，然后纠正，把差错限制在尽可能小的范围内。没有差错控制的传输是不可靠的。错限制在尽可能小的范围内。没有差错控制的传输是不可靠的。 差错控制编码：差错控制编码：对网络中传输的数字信号进行抗干扰的编码。对网络中传输的数字信号进行抗干扰的编码。 差错控制方法：差错控制方法：自动请求重发和向前纠错自动请求重发和向前纠错 二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识 5.差错控制差错控制69大学计算机基础二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识 数据传输介质数据传输介质 双绞线双绞线(Twisted Pairwire )非屏蔽双绞线（非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（）和

53、屏蔽双绞线（STP）组网方便，价格最便宜，应用广泛组网方便，价格最便宜，应用广泛 五类双绞线最大传输率为五类双绞线最大传输率为100Mb/s传输距离小于传输距离小于100m同轴电缆同轴电缆 (coaxial cable)基带同轴电缆：速率基带同轴电缆：速率10Mb/s，传输距离传输距离1000m宽带同轴电缆：速率宽带同轴电缆：速率20Mb/s，传输距离传输距离100km 它是有线电视系统它是有线电视系统CATV中的标准传输电缆中的标准传输电缆70大学计算机基础二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识 数据传输介质数据传输介质光缆光缆(optical fiber)光缆的芯线是由光导纤维做成，它传

54、输光脉冲数字信号。光缆的芯线是由光导纤维做成，它传输光脉冲数字信号。多模光纤多模光纤：由发光二极管产生用于传输的光脉冲，通过内部：由发光二极管产生用于传输的光脉冲，通过内部的多次反射沿芯线传输。可以存在多条不同入射角的光线在的多次反射沿芯线传输。可以存在多条不同入射角的光线在一条光纤中传输。一条光纤中传输。单模光纤单模光纤：使用激光，光线与芯轴平行，损耗小，传输距离：使用激光，光线与芯轴平行，损耗小，传输距离远，具有很高的带宽，但价格更高。在远，具有很高的带宽，但价格更高。在2.5Gb/s的高速率下，的高速率下，单模光纤不必采用中继器可传输数十公里。单模光纤不必采用中继器可传输数十公里。光纤和

55、光光纤和光端设备端设备71大学计算机基础二、数据通信基础知识二、数据通信基础知识 数据传输介质数据传输介质无线介质无线介质 在电磁波频谱中，目前可用于通信的有在电磁波频谱中，目前可用于通信的有无线电波无线电波、微微波波、红外红外、可见光可见光。地面微波通信地面微波通信72大学计算机基础四、局域网四、局域网局域网概述局域网概述局域网定义局域网定义局域网局域网(Local Area Network)是在一个局部的地理范是在一个局部的地理范围内围内(如一个学校、工厂和机关内如一个学校、工厂和机关内)，将各种计算机，将各种计算机,外外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网，部设备和数据库等互相

56、联接起来组成的计算机通信网，简称简称LAN。它可以通过数据通信网或专用数据电路，。它可以通过数据通信网或专用数据电路，与远方的局域网、数据库或处理中心相连接，构成一与远方的局域网、数据库或处理中心相连接，构成一个大范围的信息处理系统。个大范围的信息处理系统。 局域网特点局域网特点覆盖范围比较小覆盖范围比较小数据传输速率高数据传输速率高传输延时小传输延时小出错率低等出错率低等73大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网概述局域网概述局域网的关键要素局域网的关键要素 拓扑结构拓扑结构传输介质传输介质：双绞线、同轴电缆、光纤：双绞线、同轴电缆、光纤布局设计布局设计：线性或星型：线性或星型介质访问控

57、制介质访问控制：载波监听多路访问：载波监听多路访问/冲突检冲突检测测 或或 令牌令牌74大学计算机基础四、局域网四、局域网局域网体系结构局域网体系结构 1980年年2月，美国电气和电子工程师学会月，美国电气和电子工程师学会IEEE 成立了专成立了专门委员会开发了门委员会开发了IEEE802系列局域网标准系列局域网标准 局域网不存在路由选择问题，因此它不需要网络层局域网不存在路由选择问题，因此它不需要网络层 IEEE802为局域网规定的标准只对应为局域网规定的标准只对应OSI参考模型的最低参考模型的最低两层两层802.3802.3基带总线基带总线 SMA/CDSMA/CD802.4802.4令牌

58、总线令牌总线802.5802.5令牌令牌802.11802.11无线局域网无线局域网802.2 逻辑链路控制子层802.1 体系结构与网络互连体系结构与网络互连802.14802.14电缆电视电缆电视75大学计算机基础四、局域网四、局域网 局局域网体系结构域网体系结构IEEE802.3标准标准 IEEE802.3局域网是一种局域网是一种基带基带总线网总线网符合符合IEEE802.3标准的标准的以太网以太网 （Ethernet）其拓扑结其拓扑结构为构为总线形总线形常用的以太网标准有常用的以太网标准有10BASE5（标准标准以太网）、以太网）、10BASE2（细缆细缆以太网）和以太网）和10Bas

59、e-T（双绞线以太网）双绞线以太网）双绞线以太网双绞线以太网10Base-T是是 1990年后出现的，它采用集年后出现的，它采用集线器和双绞线组网，其拓扑结构为线器和双绞线组网，其拓扑结构为星形网星形网 （T代表双代表双绞线星形网绞线星形网 ）100Base-T的快速以太网技术已被广泛应用，使用光纤的快速以太网技术已被广泛应用，使用光纤作为传输介质的千兆以太网的传输速率达到了作为传输介质的千兆以太网的传输速率达到了1000Mb/s 76大学计算机基础四、局域网四、局域网局域网组网示例局域网组网示例 建网步骤建网步骤 网络规划网络规划 布线布线 线缆制作线缆制作 安装网卡安装网卡 标识计算机标识

60、计算机 协议设置协议设置 设置网络共享资源设置网络共享资源 其其他他外外设设打印机打印机77大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例网络规划网络规划78大学计算机基础同轴电缆同轴电缆( (带带BNC插头）插头） T型连接器型连接器 功能：功能：实现文件和打印机的共享。实现文件和打印机的共享。 79大学计算机基础操作系统：操作系统：Windows2000或或WindowsXP硬件设备硬件设备：名称数量NE2000兼容网卡（BNC接口）10块细缆 （50欧姆同轴电缆）约50米BNC插头18个返80大学计算机基础集线器（集线器（HUB）双绞线双绞线 水晶头水晶头 (RJ-45

61、头）头）功能：功能：实现文件和打印机的共享。实现文件和打印机的共享。 81大学计算机基础操作系统：操作系统：WindowsXP或或Windows2000硬件设备：硬件设备：名称数量NE2000兼容网卡10块五类双绞线约50米水晶头20个HUB集线器1台82大学计算机基础自适应交换机自适应交换机(交换式交换式HUB)双绞线双绞线 服务器服务器功能：功能：实现文件和打印机的共享，实现文件和打印机的共享，传送音视传送音视 频信号，接入频信号，接入广域广域网。网。 83大学计算机基础操作系统：操作系统：WindowsNT/2000/2003硬件设备：硬件设备：名称数量网卡（10M/100M）10块五类

62、双绞线约50米水晶头20个交换机（交换式HUB）1台84大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例水晶头水晶头网钳网钳双绞线双绞线集线器集线器网卡网卡85大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例约约15mm86大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例87大学计算机基础水晶头水晶头1 2 3 4 5 6 7 81 1脚脚双绞线双绞线上页下页返回88大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例89大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例双绞线的连接方法双绞线的连接方法两端连接的设备类型

63、不同正接线两端连接的设备类型不同正接线两端连接的设备类型相同用反接线两端连接的设备类型相同用反接线 T568BT568A1白橙白橙白绿白绿2橙橙绿绿3白绿白绿白橙白橙4兰兰兰兰5白兰白兰白兰白兰6绿绿橙橙7棕棕棕棕8白棕白棕白棕白棕T568BT568BT568AT568B1 32 690大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例91大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例92大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例93大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例标准型办公室网络标准型办公室网络94大学计算

64、机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例网络协议网络协议 当网卡驱动程序安装完成后，创建一个局当网卡驱动程序安装完成后，创建一个局域网连接，设置网络（如域网连接，设置网络（如TCP/IP）协议协议 95大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例标识计算机标识计算机网络上的每台计算机必须有一个惟一的名称网络上的每台计算机必须有一个惟一的名称 1.1.控制面控制面板板| |系统系统 2.2.计算机名计算机名 3.3.设设置置 96大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例设置资源共享设置资源共享打开打开 资源管理器资源管理器 定位到要共享

65、的文件夹或驱动器定位到要共享的文件夹或驱动器右键单击该文件夹或驱动器，然后单击右键单击该文件夹或驱动器，然后单击“共享共享”。 共享共享当用户连接到当用户连接到此共享文件夹此共享文件夹或驱动器时将或驱动器时将看到的名称。看到的名称。 97大学计算机基础四、局域网四、局域网 局域网组网示例局域网组网示例共享资源的使用共享资源的使用通过映射驱动器通过映射驱动器打开打开 Windows 资源管理器，单击资源管理器，单击“工具工具|映射网络映射网络驱动器驱动器”菜单命令菜单命令以以 servernamesharename 的的形式键入资源形式键入资源服务器服务器名和共享名和共享名名选择将映射到选择将映

66、射到共享共享资源资源的的驱动器号驱动器号定位到定位到共享共享文件夹文件夹所在所在的计算机的计算机98大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络互连概述网络互连概述网络互连网络互连:实现网络之间的通信实现网络之间的通信网络间用户实现较高级的应用服务网络间用户实现较高级的应用服务网络互连形式网络互连形式:局域网与局域网局域网与局域网局域网与广域网局域网与广域网广域网与广域网广域网与广域网TCP/IP协议来互联不同的网络协议来互联不同的网络TCP/IP99大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备中继器中继器在在OSI模型的模型的物理层物理层上实现信号放大和再生。上实现信

67、号放大和再生。网桥网桥在在OSI模型的模型的数据链路层数据链路层上实现互连。上实现互连。路由器路由器在在OSI模型的模型的网络层网络层上实现互连。上实现互连。交换机交换机交换发生在交换发生在OSI参考模型的参考模型的数据链路层数据链路层网关网关在在OSI模型的模型的传输层以上传输层以上实现互连。实现互连。调制解调器调制解调器通过通过公用电话网公用电话网（PSTN）连接计算机的设备。连接计算机的设备。100大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备中继器中继器在在OSI模型的模型的物理层物理层上实现信号放大和再生。上实现信号放大和再生。通过通过中继器中继器连接两个网段

68、连接两个网段局域网局域网A A段段局域网局域网B B段段Repeater中继器中继器接收信息接收信息重新生成信息重新生成信息转发信息转发信息101大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备由于信号在传输电缆上传输时会因为电阻的增由于信号在传输电缆上传输时会因为电阻的增加而造成信号不断衰减，因此电缆不能无限制加而造成信号不断衰减，因此电缆不能无限制的扩展下去。这时就需要一个中继器来接收较的扩展下去。这时就需要一个中继器来接收较弱的信号，然后充新生成较强的信号，再由它弱的信号，然后充新生成较强的信号，再由它转发出去。转发出去。 每一段电缆的最长距离随使用不同的电缆而有每

69、一段电缆的最长距离随使用不同的电缆而有不同距离限制，若想扩展距离则必须靠中继器不同距离限制，若想扩展距离则必须靠中继器来达到扩充网络长度的目的。来达到扩充网络长度的目的。102大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备网桥网桥在在OSI模型的模型的数据链路层数据链路层上实现互连的设备上实现互连的设备 网桥能够读取目标地址信息，并决定是否向网络的其网桥能够读取目标地址信息，并决定是否向网络的其他段他段转发转发同一网段不转发同一网段不转发不同网段不同网段网桥转发网桥转发103大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备局域网局域网A A段段局域

70、网局域网B B段段Bridge本地网桥本地网桥接收信息接收信息过滤信息过滤信息重新生成信息重新生成信息转发信息转发信息A2A3B1B2B3104大学计算机基础局域网局域网A A段段局域网局域网B B段段Bridge本地网桥本地网桥接收信息接收信息过滤信息过滤信息重新生成信息重新生成信息转发信息转发信息A1A2A3B1B2B3上页下页返回五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备105大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备路由器路由器连接多个网络或网段的网络设备，在连接多个网络或网段的网络设备，在OSI模型的模型的网络层网络层上实现互连上实现互连路由

71、器路由器功能功能不同网络之间数据格式转换和转发不同网络之间数据格式转换和转发维护和更新路由表寻找一条最佳传输路径维护和更新路由表寻找一条最佳传输路径网络控制和管理网络控制和管理106大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备局域网局域网A A段段局域网局域网B B段段接收信息接收信息寻址寻址重新包装信息重新包装信息发送信息发送信息局域网局域网C C段段A1A2A3B1B2C2C1Router路由器路由器107大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备Routers in an internet108大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网

72、络间的互连设备网络间的互连设备交换机交换机交换机交换机取代取代集线器集线器和和网桥网桥，增强增强路由选择路由选择功能。交换和路由功能。交换和路由之间的主要区别就是之间的主要区别就是交换交换发生在发生在OSI参考模型的参考模型的数据链路层数据链路层，而而路由路由发生在发生在网络层网络层。 虚拟局域网虚拟局域网只是给用户提供的一种服务。它通过设置用户群只是给用户提供的一种服务。它通过设置用户群将分布在不同实际局域网内的计算机组合成一个工作群体，将分布在不同实际局域网内的计算机组合成一个工作群体，而不需要改变布线。而不需要改变布线。 A1B1C1LAN1A2B2C2虚拟局域网虚拟局域网 1虚拟局域网

73、虚拟局域网 2交换机交换机LAN2交换式交换式集线器集线器 设置工设置工作组作组2 2设置工设置工作组作组1 1109大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备网关网关网关的连接操作是在网关的连接操作是在OSI模型的七层协议的模型的七层协议的传输层以传输层以上上，用于连接使用不同通信协议或结构的网络。，用于连接使用不同通信协议或结构的网络。110大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备大型机大型机NetWare网网网关网关接收信息接收信息重新包装信息重新包装信息发送信息发送信息大型机大型机SNA 网网.变换信息变换信息 NetWare是

74、美国是美国Novell公司出的公司出的网络操作系统。网络操作系统。 SNA是美国是美国IBM公司开发的一种系统公司开发的一种系统网络结构，主要用于大型机。网络结构，主要用于大型机。111大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备Connecting devices and the OSI model112大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备调制解调器调制解调器一种通过一种通过公用电话网公用电话网（PSTN）连接计算机的设备。连接计算机的设备。实现实现模拟信号模拟信号和和数字信号数字信号的的转换转换。调制解调器的调制解调器的技术指标技

75、术指标传输速率：传输速率：9600b/s、14400b/s、28800b/s、33.6kb/s、56kb/s、112kb/s电话网电话网调制调制 解解调调模拟信号模拟信号数字信号数字信号数字信号数字信号113大学计算机基础五、网络互连五、网络互连网络间的互连设备网络间的互连设备计算机计算机A A计算机计算机B B调制解调器调制解调器A A调制解调器调制解调器B B模拟信号模拟信号数字信号数字信号数字信号数字信号114大学计算机基础五、网络互连五、网络互连广域网上的通信技术广域网上的通信技术 分组交换网（分组交换网（PDN） 帧中继（帧中继（FR） 数字数据网（数字数据网（DDN ） 光纤分布数

76、据接口光纤分布数据接口FDD 有线电视网有线电视网 综合业务数字网（综合业务数字网（ISDN） ADSL技术技术 ATM技术技术115大学计算机基础五、网络互连五、网络互连 广域网上的通信技术广域网上的通信技术分组交换网与帧中继分组交换网与帧中继 分组交换网采用分组交换网采用X.25通信协议，故常叫作通信协议，故常叫作X.25网。我网。我国已建立中国公用分组交换国已建立中国公用分组交换网网ChinaPAC帧中继（快速分组交换）使分组交换技术从窄带发展帧中继（快速分组交换）使分组交换技术从窄带发展到宽带到宽带FR网18274563X.25网12347865采用确采用确认认 非确认非确认 116大

77、学计算机基础五、网络互连五、网络互连 广域网上的通信技术广域网上的通信技术FDDI光纤分布数据接口网是一个使用光纤分布数据接口网是一个使用光纤光纤作为传输媒体的、作为传输媒体的、高速、通用令牌环形网，支持多种拓扑结构。其传输高速、通用令牌环形网，支持多种拓扑结构。其传输速率高达速率高达100Mb/s，相邻站间的最大长度可达相邻站间的最大长度可达2km，最大站间距离为最大站间距离为200km。FDDI最广泛的用于城域网和校园网，作为连接局域网最广泛的用于城域网和校园网，作为连接局域网的主干线。的主干线。网桥FDDI环环网桥局域网连接局域网连接到到FDDIFDDI主干主干线线 117大学计算机基础

78、五、网络互连五、网络互连 广域网上的通信技术广域网上的通信技术有线电视网有线电视网 通过有线电视网宽带接入因特网的主流连线设备是通过有线电视网宽带接入因特网的主流连线设备是Cable Modem传输媒体划分为三个宽带，分别用于传输媒体划分为三个宽带，分别用于Cable Modem数字信号上数字信号上传、数字信号下传及电视节目模拟信号下传。传、数字信号下传及电视节目模拟信号下传。WebTV是通过是通过电视机电视机来浏览来浏览Web，需要将电视机连接到机顶合需要将电视机连接到机顶合设备设备 机顶合机顶合118大学计算机基础五、网络互连五、网络互连 广域网上的通信技术广域网上的通信技术ISDN综合业

79、务数字网是电话网络与数字网络结合而成综合业务数字网是电话网络与数字网络结合而成的网络的网络以光纤为主要传输媒体以光纤为主要传输媒体支持端到端的数字连接支持端到端的数字连接 支持电话及非话等各种通信业务（支持电话及非话等各种通信业务（2B+D）提供标准的用户提供标准的用户-网络接口，便于各种用户终端接入网络接口，便于各种用户终端接入 ISDN基本信道：基本信道：两条两条64Kb/s带宽带宽的的B信道信道和一条和一条16Kb/s的的D信道信道B信道信道传送传送语音语音或或数据数据资料，资料，D信道信道传送传送控制控制信息信息更高速率的标准是更高速率的标准是30B+D，带宽带宽2Mb/s综合业务：综

80、合业务：电话电话、传真传真、电视会议电视会议等广等广泛的通信服务泛的通信服务119大学计算机基础五、网络互连五、网络互连 广域网上的通信技术广域网上的通信技术数字数据网数字数据网DDN 一种一种半永久性连接电路半永久性连接电路的公共数据网的公共数据网用户数据在用户数据在传输率传输率、到达地点到达地点等方面根据等方面根据事先的约定进行传输而不能自行改变事先的约定进行传输而不能自行改变利用利用DDN的主要方式是的主要方式是租用专线租用专线在用户向电信部门申请了专线后，连接就在用户向电信部门申请了专线后，连接就已完成，这与通过已完成，这与通过X.25进行数据传输的过进行数据传输的过程不同。程不同。X

81、.25需要通过呼叫建立临时虚电需要通过呼叫建立临时虚电路进行通信路进行通信我国已建立我国已建立ChinaDDN数字数据网数字数据网120大学计算机基础五、网络互连五、网络互连 广域网上的通信技术广域网上的通信技术ADSL数字用户线技术数字用户线技术：以铜质电话线为传输介：以铜质电话线为传输介质的传输技术组合。质的传输技术组合。工作流程工作流程：经：经ADSL 调制解调器编码后的调制解调器编码后的信号通过电话线传到电话局后，通过一个信号通过电话线传到电话局后，通过一个信号识别信号识别/分离器，如果是语音信号就传到分离器，如果是语音信号就传到交换机上，如果是数字信号就接入因特网交换机上，如果是数字

82、信号就接入因特网 121大学计算机基础五、网络互连五、网络互连 广域网上的通信技术广域网上的通信技术异步传输模式异步传输模式ATM技术技术组合了电路交换和分组交换技术的优点发组合了电路交换和分组交换技术的优点发展而成展而成克服了同步传输模式不能适应任意速率业务克服了同步传输模式不能适应任意速率业务简化了分组通信中的协议，由硬件对简化的协议进行处简化了分组通信中的协议，由硬件对简化的协议进行处理理 交换结点不再对信息进行流量控制和差错控制交换结点不再对信息进行流量控制和差错控制 一条线路上实现高速率、高带宽地传输信息一条线路上实现高速率、高带宽地传输信息ATM使用同步光纤使用同步光纤传输速率传输

83、速率：622 Mb/s、1 .2 Gb/s、2.4 Gb/s122大学计算机基础五、网络互连五、网络互连常用网络测试工具常用网络测试工具 IPCONFIG用来查看用来查看IP协议的具体配置信息，显示网卡的物理地协议的具体配置信息，显示网卡的物理地址、主机的址、主机的IP地址、子网掩码以及默认网关等，还可地址、子网掩码以及默认网关等，还可以查看主机的相关信息如：主机名、以查看主机的相关信息如：主机名、DNS服务器、结服务器、结点类型等。点类型等。Host Name . . . . . . . . . . . . : jsjjc1 Host Name . . . . . . . . . . . .

84、 : jsjjc1 Primary DNS Suffix . . . . . . . : Primary DNS Suffix . . . . . . . : Node Type . . . . . . . . . . . . : MixedNode Type . . . . . . . . . . . . : MixedIP Routing Enabled. . . . . . . . : NoIP Routing Enabled. . . . . . . . : NoWINS Proxy Enabled. . . . . . . . : NoWINS Proxy Enabled. . .

85、. . . . . : NoEthernet adapter Ethernet adapter 本地连接本地连接: :Connection-specific DNS Suffix:Connection-specific DNS Suffix:Description . . . . . . . . : Legend/D-Link DFE-530TX PCI Fast Ethernet Adapter Description . . . . . . . . : Legend/D-Link DFE-530TX PCI Fast Ethernet Adapter Physical Address. .

86、 . . . . : 00-50-BA-2A-0A-52 Physical Address. . . . . . : 00-50-BA-2A-0A-52 （网卡的物理地址）网卡的物理地址）DHCP Enabled. . . . . . . . : NoDHCP Enabled. . . . . . . . : NoIP Address. . . . . . . . . : 192.168.7.28 IP Address. . . . . . . . . : 192.168.7.28 （IPIP地址）地址）Subnet Mask . . . . . . . . : 255.255.255.0 S

87、ubnet Mask . . . . . . . . : 255.255.255.0 （子网掩码）子网掩码）Default Gateway . . . . . . : 192.168.7.254 Default Gateway . . . . . . : 192.168.7.254 （默认网关）默认网关）DNS Servers . . . . . . . . . : 202.120.190.208 123大学计算机基础五、网络互连五、网络互连常用网络测试工具常用网络测试工具连通性测试连通性测试 PingPing (packet internet gopher)是网络上一种是网络上一种利用利用“

88、回响回响”功能测试对方主机是否能应功能测试对方主机是否能应答的工具。答的工具。Pinging 202.120.190.205 with 32 bytes of data:Reply from 202.120.190.205: bytes=32 time10ms TTL=254Reply from 202.120.190.205: bytes=32 time10ms TTL=254Reply from 202.120.190.205: bytes=32 time=10ms TTL=254Reply from 202.120.190.205: bytes=32 time10ms TTL=254Pi

89、ng statistics for 202.120.190.205:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 0ms, Maximum = 10ms, Average = 2ms数据包的大小数据包的大小往返一次所使用的时间往返一次所使用的时间124大学计算机基础五、网络互连五、网络互连常用网络测试工具常用网络测试工具Ping工作过程工作过程Ping自动向目的主机发送一个自动向目的主机发送一个32字节的消息，并字节的消息，并

90、计算目的站点响应的时间。进行计算目的站点响应的时间。进行4次。响应时间低次。响应时间低于于400ms即为正常，超过即为正常，超过400ms则较慢。则较慢。如果返回如果返回“Request time out”信息，则意味着目的信息，则意味着目的站点在站点在1秒内没有响应。如果返回秒内没有响应。如果返回4个个“Request time out”信息，说明该站点信息，说明该站点拒绝拒绝Ping请求请求。如果在如果在局域网内执行局域网内执行Ping不成功不成功，则故障可能出，则故障可能出现在以下几个方面：现在以下几个方面：网线网线是否连通、是否连通、网卡配置网卡配置是是否正确、否正确、IP地址地址是否

91、可用等；如果是否可用等；如果执行执行Ping成功成功而网络无法使用而网络无法使用，那么问题可能出在网络系统的，那么问题可能出在网络系统的软件配置软件配置方面。方面。125大学计算机基础、总结总结计算机网络概述计算机网络概述计算机网络的发展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定义与功能计算机网络的组成计算机网络的组成计算机网络的分类计算机网络的分类计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构数据通信基础知识数据通信基础知识基本概念基本概念调制解调器调制解调器数据的传输数据的传输信息交换技术与差错控制信息交换技术与差错控制数据传输介质数据传输介质126大学计算机基础、总结总结计算机网络的硬件与软件组成计算机网络的硬件与软件组成局域网局域网局域网概述局域网概述局域网的体系结构局域网的体系结构局域网的组成局域网的组成网络互连网络互连网络互连概述网络互连概述网络互连层次及设备（中继器、网桥、路由器、网关等）网络互连层次及设备（中继器、网桥、路由器、网关等）广域网互连广域网互连127大学计算机基础、作业作业课后习题课后习题128大学计算机基础