计算机网络基础
计算机网络基础
计算机网络基础计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它连接了人与人、人与信息的桥梁。
在计算机网络的背后，隐藏着许多复杂的技术和原理。
本文将介绍计算机网络的基础知识，包括网络拓扑结构、网络协议、网络通信等内容，并附带相关的答案和解析。
一、网络拓扑结构网络拓扑结构是指计算机网络中不同计算机之间连接的方式和结构。
常见的网络拓扑结构包括总线型、星型、环型、网状型等。
下面将依次介绍这些网络拓扑结构以及它们的特点。
总线型拓扑总线型拓扑是最简单的网络拓扑结构之一，它的特点是所有计算机都连接在同一条公共的传输线上。
这种拓扑结构适用于小型网络，但当传输线出现故障时，整个网络将会瘫痪。
星型拓扑星型拓扑是一种常见的网络拓扑结构，它的特点是所有计算机都连接到一个中央设备，如交换机或路由器。
这种拓扑结构易于管理和扩展，但如果中央设备发生故障，整个网络也将无法正常通信。
环型拓扑环型拓扑是一种将计算机连接成一个环状结构的网络拓扑。
每台计算机都与其相邻的两台计算机直接相连，并通过一个指定的方向传递数据。
环型拓扑结构具有高可靠性和数据传输效率高的优点，但扩展性较差。
网状型拓扑网状型拓扑是一种将每台计算机都与其他所有计算机直接相连的网络拓扑。
这种拓扑结构具有高度的冗余和可靠性，但是网络的连接复杂度较高，成本也较高。
二、网络协议网络协议是计算机网络中实现数据传输和通信的规则和规范。
常见的网络协议包括TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
下面将介绍几个常用的网络协议及其作用。
TCP/IP协议TCP/IP协议是互联网中最重要的协议之一，它是一组用于数据传输的协议簇。
TCP协议负责将数据切分成小块并按序传输，而IP协议负责将数据从源地址传输到目标地址。
TCP/IP协议保证了数据的可靠传输。
HTTP协议HTTP协议是用于客户端和服务器之间传输超文本的协议。
它定义了客户端和服务器之间的通信方式，包括请求和响应的格式、状态码等。
HTTP协议是现代互联网中广泛使用的协议，支持各种媒体类型和功能。
第1课计算机网络基础
13
1.4计算机网络的主要分类形式
► 按拓扑结构分类
星形 ►有一个中心节点，其 它节点与其构成点到 点连接 树形 ►一个根结点、多个中 间分支节点和叶子节 点构成
星形拓扑
树形拓扑
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► 按拓扑结构（续）
总线 ►所有节点挂接到一 条总线上，广播式 信道 ►需要有介质访问控 制规程以防止冲突 环形 ►所有节点连接成一 个闭合的环，结点 之间为点到点连接
1.4计算机网络的 主要分类形式
总线形拓扑
环形拓扑
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1.4计算机网络的主要分类形式
► 按拓扑结构分类（续）
全连接 ►点到点全连接，随节点数的 增长（Nx(N-1)/2），建造 成本急剧增长，只适用于节 点数很少的广域网中 不规则 ►点到点部分连接，多用于广 域网，由于连接的不完全性， 需要有交换节点
事实上的标准：TCP/IP(因特网的骨干协议)
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1.2计算机网络的概念
► 计算机网络定义的主要观点
以相互共享资源方式连接起来，且各自具 有独立功能的计算机系统的集合
利用各种通信手段，把地理分散的计算机 互联起来，互相通信且共享资源的系统
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1.3计算机网络的功能
► 数据通信(Communication Medium)
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1.4计算机网络的主要分类形式
► 按地域范围分类
局域网(Local Area Network ， LAN)
► 范围：小，＜20KM
城域网(Metropolitan Area Network ， MAN)
► 范围：中等，＜100KM
广域网(Wide Area Network ， WAN)
计算机网络基础知识
计算机网络基础知识1. 网络概述1.1 定义和分类计算机网络的定义：是指将分散在不同地理位置上的多台计算机通过通信设备互连起来，实现资源共享、信息传递等功能。
分类：- 局域网（LAN）：覆盖较小范围，如办公室或校园内部；- 城域网（MAN）：连接城市中相对独立单位之间的局域网；- 广域网（WAN）：跨越大片区域甚至全球。
2. OSI参考模型2.1 模型层次及其功能OSI模型由七个层次组成：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路展示出错。
例如，在发送端可以使用差错检测技术进行错误控制；而接收端则可采取纠正码方式恢复原始信息。
4.TCP/IP协议族TCP/IP 协议族包含了许多协议, 其核心有两个重要的协议: IP 和 TCP.IP (Internet Protocol) 是一种无连接的最佳路径选择规定; 能夺农主动判断当前环境下是否需要改变自身状态，以及如何改变自身状态。
TCP (Transmission Control Protocol) 是一种面向连接的、可靠的传输层协议; 能够提供端到端的数据通信。
5. 网络设备5.1 路由器（Router）- 功能：根据网络中不同主机之间IP地址进行转发和选择最佳路径；- 工作在OSI模型第三层——网络层；6.安全与管理在计算机网络系统中, 安全性是一个重要问题。
对于信息来说 , 最基本也是首先考虑保密性 . 其次还有完整性和可用性.加解密技术: 对称加解密(DES), 非对称加解密(RSA).7.附件：[请添加相关附件]8.法律名词及注释：1）知识产权(IPR): 指人们创造出来并拥有独立使用或者获取经济利益资格而受国家所承认和保护的各类智力成果总体上包含了专利权、商标权著作权等几个方面;。
计算机网络基础知识
计算机网络基础知识1.网络拓扑结构：指定了连接计算机的物理布局。
常见的网络拓扑结构包括总线、环形、星形、树形和网状。
2.计算机网络的组成部分：计算机网络由各种硬件和软件组成。
硬件包括计算机、路由器、交换机、集线器和光纤等。
软件包括操作系统、网络协议和应用程序等。
3.网络协议：网络协议是计算机网络中实现通信的规则和标准。
最常见的网络协议是TCP/IP协议套件，它是互联网的基础。
4.IP地址：每台连接到网络的计算机都有一个唯一的IP地址，以便其他计算机可以找到它。
IP地址分为IPv4和IPv6两种版本。
5.子网掩码：子网掩码用于划分网络中的子网。
它与IP地址结合使用，以确定网络地址和主机地址。
7.网络层次结构：通过网络层次结构，数据可以在网络中传输。
常见的网络层次结构有OSI七层参考模型和TCP/IP五层模型。
8.链路层和物理层：链路层和物理层负责在物理媒介上传输和接收数据。
它们处理数据的物理传输和错误检测。
9.路由器：路由器用于转发数据包到目标地址。
它是网络中的关键设备，负责决定最佳路径以及数据的传输。
10.网络安全：网络安全是计算机网络中的一个重要问题。
它包括数据加密、防火墙、入侵检测和访问控制等措施，以保护网络免受未经授权的访问和恶意攻击。
11. 网络传输速率：网络传输速率指数据在网络中传输的速度。
它通常以比特每秒（bps）或兆比特每秒（Mbps）为单位。
12.无线网络：无线网络使用无线信号传输数据，而不需要通过物理媒介进行连接。
常见的无线网络包括Wi-Fi和蓝牙。
13.局域网（LAN）和广域网（WAN）：局域网是指在一个较小的区域内连接计算机的网络，而广域网是指连接在较大范围内的计算机网络。
14.云计算：云计算是一种基于互联网的计算模式，用户可以通过互联网访问存储在远程服务器上的数据和应用程序而不是本地计算机。
15.互联网：互联网是一个全球性的计算机网络，通过标准的互联网协议实现跨大陆和国家的数据交换和通信。
计算机网络基础
第1章 计算机基础知识
1.4 计算机网络基础 4.７ Internet的使用 使用IE ６.0浏览网页 用搜索引擎在网上搜索资料 上传和下载资料 保存与收藏页 主页设置
第1章 计算机基础知识
1.4 计算机网络基础 选择【工具】/【Internet选项】命令，弹 出【Internet选项】对话框，选择【常规】 选项卡
第1章 计算机基础知识
1.4 计算机网络基础 域名系统
IP地址是一串数字，不便于记忆，于是人们提出采 用 域 名 代 替 IP。 域 名 便 于 理 解 和 记 忆 ， 但 是 在 Internet上是以IP地址来访问某台计算机的，因此 需要把域名翻译成IP地址，这个工作是由域名服务 器（DNS）完成的。
第1章 计算机基础知识
1.4 计算机网络基础 统一资源定位
在Internet上，每一个信息资源都有惟一的地址， 该地址叫URL。 每个Web页(网页)都有惟一的一个URL地址，通过该 地址可以找到相应第1章 计算机基础知识
1.4 计算机网络基础 E-mail地址
电子邮件存放在网络的某台计算机上，所以电子邮 件的地址一般由用户名和主机域名组成，其格式为： 用 户 名 @ 主 机 域 名 （ xyz@, fox@）。
第1章 计算机基础知识
1.4 计算机网络基础 1.4.4 计算机网络的拓朴结构总线型
星型 树型 环型 全互联型 不规则型
第一章计算机网络基础
1.3.2 计算机网络的模式
1.4 计算机网络的拓扑结构
• 1.4.1 星型拓扑结构 • 1.4.2 总线拓扑结构 • 1.4.3 环型拓扑结构 • 1.4.4 树型拓扑结构 • 1.4.5 全互联型结构 • 1.4.6 混合型拓扑结构
1.4 计算机网络的拓扑结构
• 1、定义 • 网络拓扑结构分物理拓扑结构与逻辑拓扑结构。 • 物理拓扑结构是指：网络中结点的物理分布。 • 逻辑拓扑结构是指网络结点的内部结构。 • 拓扑结构不同，网络工作原理不同。 • 网络拓扑主要是指通信子网的拓扑结构 • 选择网络拓扑结构是设计计算机网络的第一步
2、资源共享 （1）共享硬件资源 （2）共享软件资源 （3）共享数据
1.2.2 计算机网络的功能
3、数据传输与集中处理
– 将各地收集来的数据进行综合、集中处理。如铁路、 航空定票系统，地震资料收集系统，大公司的信息 管理系统等。
4、提高计算机的可靠性和可用性
– 可靠性：网上计算机互为后备，一台故障另一台接 替工作
主要问题：网络对用户不是透明的
计算机网络的发展过程
计算机网络的发展过程
第三阶段（70年代中期—80年代末期）：现代计 算机网络阶段，特征是网络体系结构的形成和网 络协议的标准化
在计算机通信系统的基础之上，重视网络体系结 构和协议标准化的研究，建立全网统一的通信规 则，用通信协议软件来实现网络内部及网络与网 络之间的通信，通过网络操作系统，对网络资源 进行管理，极大的简化了用户的使用，使计算机 网络对用户提供透明服务。 局域网技术出现突破性进展。
1、结构 • 将网上的设备均连接在一条总线上，任
何两台计算机之间不再单独连接。如图
1.4.2 总线拓扑结构
2、工作方式 – 网上计算机共享总线，任意时刻只有 一台计算机发送信息（广播式），其 他计算机处于接收状态。
计算机网络基础知识点
计算机网络基础知识点1.网络拓扑结构：网络拓扑指的是计算机网络中各个节点（计算机或设备）之间的连接方式。
常见的拓扑结构有总线型、环形、星形、树形、网状等。
不同的拓扑结构对网络通信的效率、可靠性和扩展性有着不同的影响。
2. OSI模型：OSI（Open Systems Interconnection）是一个理论模型，用于描述计算机网络中各个层次的功能和协议。
它分为七层，从上到下分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。
每一层都有不同的功能和协议，通过层与层之间的协议和接口来实现网络通信。
3. TCP/IP协议族：TCP/IP（Transmission ControlProtocol/Internet Protocol）是互联网通信的核心协议，它由一系列的协议组成。
其中最重要的是TCP（Transmission Control Protocol）和IP（Internet Protocol）。
TCP负责可靠的数据传输，而IP负责将数据包在网络中传输。
其他常用的TCP/IP协议还包括UDP（User Datagram Protocol）、HTTP（Hypertext Transfer Protocol）、FTP（File Transfer Protocol）等。
4.IP地址：IP地址是计算机在网络中的唯一标识，用于区分不同的计算机或设备。
IP地址分为IPv4和IPv6两种类型。
IPv4采用32位二进制表示，通常以点分十进制表示，如192.168.1.1、IPv6采用128位二进制表示，可以支持更多的IP地址分配。
5.子网掩码：子网掩码用于划分IP地址的网络部分和主机部分。
它与IP地址进行位运算，将网络地址和主机地址分开。
常见的子网掩码有255.255.255.0，也就是将IP地址的前三个字节作为网络部分，最后一个字节作为主机部分。
6.路由器和交换机：路由器和交换机是计算机网络中常见的设备。
计算机网络基础
计算机网络基础
1、计算机网络：是计算机技术合通讯技术发展的产物，是用通讯线路将分散在
不同地理位置，并具有独立功能的多个计算机系统用一定的方式互相连接起来，按照网络协议进行信息传递，实现资源共享的计算机的集合。
2、计算机网络的分类：
一、按照地理覆盖范围划分：局域网、城域网、广域网和全域网、
1、局域网：由一系列用户终端和具有信息处理与交换功能的节点及节点间
的传输线路组成，限制在有限的距离之内，实现各计算机间的数据通信。
特点：网络数据传输率高，覆盖范围一般不超过10KM(公里)
2、城域网：也叫做都市网，将多个局域网互连以覆盖更大的范围。
一般是
一个城市。
特点：网络数据传输率较高，覆盖范围一般约50KM。
3、广域网：又叫做远程网，范围比城域网更大，将多个城域网通过专用线
路连接在一起。
特点：网络数据传输率较低，覆盖范围一般为100KM。
4、全域网：又叫做万维网，以通讯卫星为基础，利用无线电链路把不同国
家，不同州际的用户联网，范围极大在1000KM以上。
即俗称的英特网（Internet）。
计算机网络基础
TCP/IP模型
应用层Telnet 、SMTP、FTP、DNS 传输层TCP
、UDP协议
网际网层 网络接口层
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7.2
局域网
7.2.1 局域网的特点
7.2.2 局域网的结构 7.2.3 典型的局域网新技术
7.2.4 组建局域网
第7章 计算机网络基础
7.1 计算机网络基础知识
7.2 局域网及应用
7.3 Internet基础
1
7.1
计算机网络基础知识
7.1.1 计算机网络概述 7.1.2 计算机网络协议和体系结构
7.1.3 典型广域网技术
2
7.1.1 计算机网络概述
什么是计算机网络 计算机网络是将分散 在不同地点且具有独立功 能的若干个计算机系统， 通过通信设备和传输介质 连接起来，在网络协议和 软件支持下进行数据通信、 实现资源共享和协同工作 的系统。
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7.1.2 计算机网络协议和体系结构
协议
为计算机网络中数据交换而建立的规则、标准或约定就称 为网络协议。
体系结构
计算机网络采用分层结构，每一层实现相对独立的功能。每一层 不必知道下面一层是如何实现的，只要知道下层可以提供什么服务、 通过什么接口提供服务和本层要向上一层提供什么服务。计算机网 络的分层及其协议的集合称为计算机网络体系结构。
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同轴电缆
同轴电缆中心是一根铜线，外面有网 状的金属屏蔽层导体，芯和屏蔽层中 间是绝缘材料，最外面是塑料外套。 同轴电缆的抗电磁干扰性能比双绞线 好，可以用于较高的频率和数据传输 速率。 常用有50 Ω和75 Ω。50欧姆同轴电 缆用于基带数字传输，75欧姆同轴电 缆用于宽带模拟传输。 需要T型连接头连接。
计算机网络基础
提供两个端系统 之间可靠、透明 的数据传送 差错控制 顺序控制
传送报文
传 输 层
流量控制
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ISO/OSI RM中各 层的主要功能(5)
为通信的两个进 程建立会话连接， 进行交换 会话管理 令牌管理
传送报文
会 话 层
同步管理
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ISO/OSI RM中各 层的主要功能(6)
表 示 层
OSI内部语法
它是计算机网络中两个或两个以上计算机之间进行信息交换的
规则与标准。在计算机通信过程中，通信的各方都必须遵守这 些相互之间能接受和理解的规则与标准。
通常采用分层方式设计网络协议，以便于各部分功能的实
现。 常见的计算机网络的层次模型有两种：
ISO/OSI参考模型
TCP/IP模型。
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实体（Entity）:是指任何可以发送或接收信息的硬件/ 软件进程。如网络中的各种应用程序、文件传送 软件、终端和各种设备。
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• ⑵ 网络工作站 功能是：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。 网络工作站是通过网络接口卡连接到网络上的计算机。 ⑶ 网络接口卡 网络接口卡简称网卡，又称为网络接口适配器，是计算机
与通信介质的接口，是构成网络的基本部件。网卡的主要功能
是实现网络数据格式与计算机数据格式的转换、网络数据的接 收与发送等。
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常见的网络硬件有计算机、网络接口卡、通信介质以及 各种网络互连设备等。 计算机：可以是服务器或工作站
网络接口卡：简称网卡，每个网卡都有唯一的地址
通信介质：指传送信息的载体，可以是有线传输介质， 如双绞线、同轴电缆和光纤光缆等，也可以是无线传输 介质，如无线电、微波、红外线、激光和卫星等。
计算机网络基础
计算机网络基础一、什么是计算机网络从组织结构来讲：计算机网络是通过外围的设备和连线，将分布在相同或不同地地域的多台计算机连接在一起所形成的集合。
从应用的角度讲：只要将具有独立功能的多台计算机连接在一起，能够实现各计算机间信息的互相交换，并可共享计算机资源的系统便可称为网络。
二、计算机网络的组成(四部分)服务器（server）是整个网络系统的核心，它为网络用户提供服务并管理整个网络。
根据服务器担负的网络功能的不同又可分为文件服务器，通信服务器，备份服务器，打印服务器等类型，一般在局域网中最常用到的是文件服务器。
工作站（workstation）是指连接到网络上的计算机。
它不同于服务器，服务器可以为整个网络提供服务管理整个网络，而工作站只是一个接入网络的设备，它的接入和离开对网络系统不会产生影响。
在不同的网络中，工作站又被称为“结点”或“客户机”。
通信协议是指网络中通信各方事先约定的通信规则，我们可以简单地理解为各计算机之间进行相互对话所使用的共同语言。
两台计算机在进行通信时，必须使用相同的通信协议。
外围设备是连接服务器与工作站的一些连线或连接设备。
常用的连线有同轴电缆、双绞线和光缆等；连接设备有网卡、集线器、交换机等。
三、网络的结构分类总线型、星型、环型。
四、作用范围的大小局域网（lan）广域网（wan）城域网（man）五、局域网中的双工和半双工单工：是指在一条线路上只能存在一个单个方向的通信，反向无法进行。
单工通信多用于无线广播，有线广播和电视广播，在局域网中并不采用。
半双工：既双向交替通信。
是指在同一时间内，通信双方只能有一个发送或接收信息。
当一方不管是发送还是接收信息时，另一方只能处在等待状态。
全双工：即双向同时通信。
是指在同一时间内，通信双方即可以发送信息，也可以接收信息。
全双工工作模式在局域网中的应用，提高了网络的通信能力。
目前大量的局域网交换机和网卡都采用了全双工这一技术，使网络速度在交换式的基础上又提升了一倍。
计算机网络基础
外置式也叫做台式。 PCMCIA式是供笔记本电脑专用的 Modem。 主板集成式是在主板上直接集成了 Modem。
5. ADSL Modem
ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Loop)，中文名称为非对称数字用户环路技 术。
一般由国家机关或行政部分组建，供 大众使用的网络。 专用网
由某个单位或公司组建的，专门为自 己服务的网络。
(3) 按网络的传输距离和速率划分
按网络的传输距离和速率划分可以分 为远程网和局域网。 (4) 按照网络的拓扑结构
按照网络的拓扑结构可以划分为环型 网、星型网和总线型网等。
(5) 按照通信传输的介质来划分
按照通信传输的介质来划分可分为有 线和无线两大类。
7.1.2 数据通信
1. 信道
信道是信息传输的媒介或渠道，作用 是把携带有信息的信号从它的输入端传递 到输出端。
2. 数字信号与模拟信号
通信的目的是为了传输数据，信号是 数据的表现形式。信号可分为数字信号和 模拟信号。
3. 调制与解调
将发送端的数字信号转换成模拟信号 (这一过程称为调制Modulation)，在接收端 将模拟信号转换成数字信号(这一过程称为 解调Demodulation)。
IBM的令牌环网就是采用环型结构的网 络。
采用环型结构的优点：由于需要的连 接少，增加了网络的可靠性。可采用光纤 作为传输介质，也可采用混合介质。
采用环型结构的缺点：由于本身结构 的特点，当一个节点出故障时，整个网络 就不能工作。
对故障的诊断困难，网络重新配置也 比较困难。
4. 树型拓扑结构
第七层 应用层 第六层 表示层 第五层 会话层 第四层 传输层
计算机网络基础
计算机网络基础计算机网络基础1. 什么是计算机网络计算机网络是指多个计算机通过通信线路连接起来，实现资源共享和信息传递的系统。
它可以让分布在不同地理位置的计算机之间进行数据传输和交流。
2. 计算机网络的分类计算机网络可以按照尺度和拓扑结构进行分类。
2.1 尺度分类根据尺度的不同，计算机网络可以分为局域网（Local Area Network，简称LAN）、城域网（Metropolitan Area Network，简称MAN）和广域网（Wide Area Network，简称WAN）。
- 局域网（LAN）：局域网是指在一个较小范围内的计算机网络，常见的局域网包括家庭网络和企业内部网络。
- 城域网（MAN）：城域网是指在一个城市或地理范围较大的区域内的计算机网络，常用于连接不同的局域网。
- 广域网（WAN）：广域网是指覆盖较大地理范围的计算机网络，常用于连接不同城市、国家甚至是跨国的网络。
2.2 拓扑结构分类根据拓扑结构的不同，计算机网络可以分为总线型网络、星型网络、环型网络和混合型网络。
- 总线型网络：总线型网络是指多台计算机通过一根公共线路连接起来的网络结构，所有计算机共享一条传输线路。
- 星型网络：星型网络是指多台计算机通过中央设备（如交换机或路由器）连接起来的网络结构，中央设备充当信息传递的中转站。
- 环型网络：环型网络是指多台计算机通过环形连接的网络结构，每台计算机都有两个邻居。
- 混合型网络：混合型网络是指结合了以上几种拓扑结构的网络，可以根据需要进行灵活的调整和扩展。
3. 计算机网络的基本组成计算机网络由多个硬件和软件组成，主要包括以下几个组成部分。
3.1 硬件组成- 计算机：计算机作为网络的节点，用于处理和传输数据。
- 网络设备：网络设备包括路由器、交换机、网卡等，用于连接和控制网络中的各个节点和数据传输。
- 通信介质：通信介质用于传输数据，包括电缆、光纤等。
3.2 软件组成- 协议：协议是计算机网络中传输数据的规则和约定，常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议等。
计算机网络基础
4.3 Internet介绍
• 2．我国的九大网络主干网： （1）中国公用计算机互联网络，简称
ChinaNet。 （2）中国教育和科研计算机网，简称
CERNET。 （3）中国科学技术网，简称CSTNNET。 （4）中国金桥网，简称GBNET。 （5）中国网络通信网，简称CNCNET。 （6）中国联合通信网，简称UNINET。 （7）中国长城互联网，简称GWNET。 （8）中国移动通信网，简称CMNET。 （9）中国对外经济贸易网, 简称CIENET。
4.2 计算机网络的组成
• 网络互联设备
• 网络互联设备即网络间互联的接口设备。 网络互联包括同种局域网、异种子网以及局 域网与广域网的互联。常用的互联设备有网 桥（Bridge）、路由器（Router）和网关 （Gateway）。 1．网桥 适用于同种类型局域网间的连接的设备。 它将一个网的帧格式转换为另一个网的帧格 式进入另一个网中（典型的帧为几百个字 节）。网桥的操作在网络数据链路层进行。
Loop） – 6．VDSL（Very-high-bit-rate Digital
Subscriber Loop） – 7．FTTX+LAN接入
4.3 Internet介绍
• 调制解调器（Modem）
4.3 Internet介绍
• 代理服务器
• 1．代理服务器（Proxy Server） 个人网络和Internet服务商之间的中间代理 机构，它负责转发合法的网络信息并对转发 进行控制和登记，还解决其他的一些问题如 缓存、防火墙等功能。 代理服务器处在客户机和服务器之间，对于 远程服务器而言代理服务器是客户机，它向 服务器提出各种服务申请；对于客户机而言， 代理服务器则是服务器，它接受客户机提出 的申请并提供相应的服务。
计算机网络基础
计算机网络基础计算机网络基础1. 概述计算机网络是指将多台计算机通过通信线路连接起来，共享资源和信息的系统。
它是现代信息化社会的基础设施，扮演着重要的角色。
本文将介绍计算机网络的基础知识，包括计算机网络的定义、分类、基本原理和网络协议等内容。
2. 计算机网络的定义计算机网络是指由多个计算机和通信设备通过通信链路连接起来，互相之间可以进行信息交换和资源共享的系统。
它可以分为局域网（Local Area Network, LAN）、城域网（Metropolitan Area Network, MAN）、广域网（Wide Area Network, WAN）和因特网（Internet）等多个层次。
3. 计算机网络的分类计算机网络可以按照规模和使用范围的不同进行分类。
按照规模可分为个人区域网（PAN）、局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）；按照使用范围可分为公用网和专用网。
4. 计算机网络的基本原理计算机网络的基本原理包括分组交换和电路交换两种方式。
分组交换是将数据分为多个较小的数据包进行传输，每个数据包都带有源和目的地质，通过多个节点之间的转发到达目的地。
电路交换是在通信开始之前先建立一条专用的物理连接，通信过程中保持连接的状态，传输数据完成后断开连接。
5. 计算机网络的协议计算机网络通信需要遵循一定的规则和约定，这些规则和约定被称为协议。
常见的计算机网络协议包括传输控制协议/互联网协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol, TCP/IP）、网际协议（Internet Protocol, IP）和以太网协议（Ethernet）等。
这些协议为计算机网络的正常运行提供了基础。
6. 计算机网络的安全与管理计算机网络的安全与管理是保障计算机网络正常运行和数据安全的重要环节。
网络安全主要包括网络拦截和防火墙技术等，用于防止未经授权的访问和数据泄露。
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主要内容
计算机网络的定义及演变过程 计算机网络的软硬件及其功能 计算机网络的分类和组成 网络的拓扑结构 网络的体系结构 网络常用的互联设备 网络的应用模式
1.1 计算机网络概述
1.1.1 计算机网络的定义和演变
计算机网络： 把分布在不同地理位置的计算机通过通信设备 和线路连接起来，以功能完善的网络软件实现互 相通信及网络资源共享的系统。
以文件服务器为中心， 其组成为：文件服务器内核、工作站外壳与低层通信协议。
其中，网络服务器内核负责对网络工作站网络服务请求的处理 。
3、Windows Server 2008
Microsoft推出的主要面向服务器的网络操作系统。 具有使用活动目录、分布式文件系统、智能镜像和管理 咨询等技术以及对服务器有较强的管理能力、对硬件组 织的高效性来占领市场。
70年代末至90年代，具有统一的网络体系结构并遵循国际 标准的开放式和标准化。 即TCP/IP、OSI
Internet
国际标准化组织ISO颁布了 统一的网络互连标准——开放系统互连基本参考模型（OSI七 层参考模型）
高速网络技术阶段
20世纪90年代末至今，出现光纤及高速网络技术、3G网络
1.1.2 计算机网络的功能
资源硬件
②工作站
除服务器以外的联网计算机。
③共享的外围设备
各种打印机、绘图仪、磁带机、硬盘、光盘驱动器。
通信硬件
①网卡（网络适配器）
计算机连入网络的入口。每一台接入网络的计算机都 必须在扩展槽中插入网卡，通过网卡的电缆接头接入网 络。
ISA网卡
PCI网卡
①网卡（网络适配器）
完成的功能之一：计算机与电缆系统的物理连接
2、 星型结构
网络中的每个节点通过一个中央设备连接在
一起。中心节点是主节点，网络中的各个节点通过 点到点的方式连接到一个中心节点上，再由中心节 点向目的节点传输信息。
HUB（中央控制器）
中枢设备
星形
特点：由于使用中央设备作为连接点， 星型拓扑结构可以很容易地移动、隔绝 或与其他网络连接，这使得星型结构更 易于扩展。
计算机教学平台： 上传作业：ftp://211.64.92.1 或 ftp://211.64.82.253 文件 登录 用户名 stu 密码 stu 我的邮箱：ise_cuizl@
第一章
计算机网络基础
Ise_cuizl@
分布式数据处理
1.2 计算机网络的分类
按照地理范围划分可把网络分为局域网、城域网和广域网。
局域网
局域网（LAN）
应用最广的一种网络。在局部地区范围内的网络，它 所覆盖的地区范围较小。地理距离一般可以是几米~10km。 特点：连接范围小、用户数少、配置容易、连接速率高。 典型代表：以太网、令牌环网
网络体系结构
网络协议对计算机网络是不可缺少的， 一个功能完备的计算机网络需要指定一整套复杂的协 议集。
对于结构复杂的网络协议来说， 最好的组织方式是利用层次结构。
网络体系结构的分层原理
在网络分层当中，每一层是其上一层的用户，同时又 是其下一层的服务提供者。 网络体系分层有以下好处： 独立性强：每一层都具有相对独立的功能 功能简单：各层完成其特定的功能，每一层都为上一 层提供某种服务 适应性强：只要层间接口不变，变化不会影响别层 易于实现和维护：
1.5.2 开放系统互联参考模型(OSI/RM)
国际标准化组织（ISO）制定了开放系统互联参考模 型OSI/RM（Open System Interconnection Basic Reference Model），从而形成了网络体系结构的国 际标准。
OSI构造了七层模型，即物理层、数据链路层、网络 层、传输层、会话层、表示层、应用层. 不同系统对等层之间按相应协议进行通信，同一系 统不同层之间通过接口进行通信.
功能之二：提供数据传输功能。实现数据帧的封装、 拆封、差错校验等。
传输介质
网络编码信号
网卡
帧
主机
网络与网络节点处理器之间的速率并不匹配，为防 止数据在传输过程中丢失，网卡必须设置数据缓存。
通信硬件
②通信线路
是网络的数据传输通路，包括传输介质、相应的接口 插件，常用的传输介质有：双绞线和光缆 双绞线
1.5.1 网络体系结构
网络体系结构的定义 为网络数据交换而制定的规定、约束与标准 被称为网络协议（Protocol）。代表着标准 化，是一组规则的集合。主要有三个要素组 成：
语义是指构成协议的元素含义的解释，亦即“讲 什么” 语法资料与控制信息的结构或格式，即“怎么讲” 时序（规则）规定了事件的执行顺序。
期末考试成绩占70分，平时成绩+综合实验占30分 综合实验：期末大作业（不认真或抄袭 则扣相应的分 数） 平时成绩的组成（出现括号内的情况要酌情扣分）： 理论课和上机课的出勤（旷课、迟到、早退） 理论课和上机课的表现（做与学习无关的事情） 其他的平时表现
Байду номын сангаас
计算机网络技术与应用
产经0901、贸易0901-0902 、商务0901 上课 上机 双周 周二 7-8 节 周五 3-4节 11J2201 12J551
城域网
城域网（MAN）
在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互 联。连接距离在10~100km。
特点：是LAN的一个延伸，连接距离更长，计算机数量 更多，通常连接着多个LAN。
广域网
广域网（WAN）
也称远程网，一般在不同城市之间的LAN和MAN 网络互联。连接距离在几百~几千公里。 特点：速度慢、延迟长、入网的站点不参与网络的管理， 管理工作由复杂的互联设备（路由器、交换机）处理。
1.3 计算机网络的组成
通信子网
负责数据通信的设备与通信线路，由物理通道、通信设 备、通信控制软件组成。
要解决的两大问题：提高信道利用率；传输可靠问题。
两种通信子网类型：点对点、广播式
资源子网
负责数据处理以实现网络资源共享的计算机与终端
1.3.1 网络硬件和软件
资源硬件：计算机、输入/输出设备
演变： 大致划分为四个阶段
诞生阶段
20世纪60年代中期之前，以传输信息为目的，实现远程 信息处理或进一步达到资源共享的系统(飞机定票系统 )
终端
中央主机
主机：既要进行数据处理， 又要担负通信控制任务
终端
第一代的改进版
主要进行数据 处理
专门负责用户与中 央主机的通信
形成阶段
20世纪60年代中期至70年代，典型代表是ARPAnet，以能 够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之 集合体，形成了计算机网络的基本概念
2、常用的网络操作系统
1、Unix操作系统
对存储在存储设备 （如硬盘）中的文件 所进行的组织管理
结构
外壳：与用户交互
分时操作系统内核
1、Unix操作系统
具有良好的网络通信功能，可以在其上运行文件服务 器软件，使用户既可以运行文件服务器软件，也可以运行 Unix应用程序。
2、Netware操作系统
计算机网络技术与应用
Internet & Its Application
我们要学习什么？
什么是计算机网络？网络的发展过程。 网络的内部结构是怎样的？ 网络是如何通信的？ 网络设备是如何连接的？ 网络中的软硬件如何设置？ 如何做网页？ 若干网络安全知识
成绩评定方法：
网络拓扑结构有：总线型拓扑、星型拓扑、树型拓扑、环型拓扑。
1、 总线型结构
是指网络中的计算机和其他通信设备均连接到一条公用的 总线上，所有结点共同使用这条总线，共享总线的全部带宽。
特点：一个节点向另一个节点发送数据时，所有节 点都被动的侦听该数据，只有目标节点接收并处理 数据。
总线形
由于该拓扑结构容易实现，组建成本低，但扩展 性较差，容错能力较差。
（1）数据通信 （2）资源共享：共享软件、硬件和数据资源。 （3）分布式处理
共享资源
我的东西 丢失了！！
实现数 据通信
打印文件 给你发E-mail
mail 没关系！
分布式处理： 通过一定的算法将任务分交给不同的计算机，达到 均衡使用网络资源，实现分布处理的目的。 以提高计算机网络 的可靠性。 我的机器慢 负责编写程序 我的机器快， 负责运行程序
4、Linux操作系统
Linux操作系统与Windows 、Netware、Unix 等传统网络操作系统最大的区别是：Linux开放源代码。
1.4 计算机网络的拓扑结构
网络拓扑：是指网络中各计算机相互连接的方法和形式。
即：将网络中的设备定义为结点，把两个设备之间的连接线路定义 为链路，则计算机网络是由一组结点和链路组成的几何图形。
集线器（HUB）
缺点：中央设备故障会造成整个网络瘫 痪。
3、树型结构
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。
特点：与星型结构相比降低了通信线路的成本，但增加 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。
4、 环型结构
每个节点与两个最近的节点相连接以使整个网络形成一 个环形，数据沿着环路逐点传输。
OSI七层参考模型
1物理层 物理层是所有网络的基础。物理层处在OSI的 最低层，为信息流提供物理传输通道，是有 关物理设备通过传输介质进行互联的描述和 规定 这一层比特流被转换成媒体易于传输的电、光 等信号。
由两根相互绝缘的，均匀排列成螺旋的导线组成。网 络中一般采用无屏蔽双绞线（UTP）。 常用的UTP为 3类和5类
3类UTP在100米以内的数据传输速率达10Mbps
5类UTP在100米以内可达100Mbps. 超5类和6类UTP在100米以内可达1000Mbps