计算机网络概述
计算机网络概述
1章计算机网络概述随着计算机应用的深入，特别是家用计算机越来越普及，用户一方面希望能共享信息资源，另一方面也希望各计算机之间能互相传递信息。
基于这些原因，计算机将向网络化发展，将分散的计算机连接成网，组成计算机网络。
所谓计算机网络，就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享硬件、软件、数据信息等资源。
计算机网络是现代通信技术与计算机技术紧密相结合的产物。
它涉及通信技术与计算机技术两个领域。
计算机网络的诞生使计算机的应用发生了巨大变化，已经遍布经济、文化、科研、军事、政治、教育和社会生活等各个领域，进而引起世界范围内产业结构的变化和全球信息产业的发展。
1.1 计算机网络的定义与发展从20世纪80年代末开始，计算机网络技术进入新的发展阶段，它以光纤通信技术应用于计算机网络、多媒体技术、综合业务数据网络（ISDN）、人工智能网络的出现和发展为主要标志。
20世纪90年代至本世纪初是计算机网络高速发展的时期，尤其是Internet 的建立，推动了计算机网络向更高层次发展。
1.1.1 计算机网络的产生和发展计算机网络的发展过程大致可以分为面向终端的计算机通信网络、计算机互联网络、标准化网络和网络互联与高速网络4个阶段。
1．面向终端的计算机通信网络早期计算机技术与通信技术并没有直接的联系，但随着工业、商业与军事部门使用计算机的深化，人们迫切需要将分散在不同地方的数据进行集中处理。
为此，在1954年，人们制造了一种称为收发器的终端设备，这种终端能够将穿孔卡片上的数据利用电话线路发送到远地的计算机。
此后，电传打字机也作为远程终端与计算机相连。
这种“终端-通信线路-计算机”系统，就是计算机网络的雏形。
其特点是计算机为网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源。
2 计算机网络基础这一阶段的计算机网络系统实质上就是以单机为中心的联机系统，是面向终端的计算机通信，如图1.1所示。
计算机网络定义是什么
计算机网络定义是什么
计算机网络是指将多台计算机通过通信介质连接起来，共享资源和
信息的系统。
它是现代信息技术的重要组成部分，广泛应用于各个领域，如互联网、局域网、广域网等。
计算机网络的定义包括以下几个
方面：
1. 连接多台计算机：计算机网络通过物理介质（如电缆、光纤等）
或无线信号相连，使多台计算机可以互相通信和交换信息。
2. 共享资源和信息：计算机网络可以将各个节点上的资源（如打印机、数据库等）连接起来，使得用户可以共享和利用这些资源。
同时，计算机网络也提供了高效的数据传输和存储机制，使得信息可以在不
同的计算机之间进行交换和共享。
3. 通信协议：计算机网络需要遵循一定的通信规则和协议，以确保
数据的可靠传输和准确解析。
通信协议规定了数据传输的格式、错误
检测和纠正机制、路由选择等方式，保证了网络的正常运行。
4. 分布式系统：计算机网络是由多个分布在不同地理位置的计算机
节点组成的，每个节点可以独立运行和管理。
通过网络连接，这些节
点可以协同工作，形成一个分布式系统，提供更高效的计算和服务。
5. 安全性和隐私保护：计算机网络需要通过各种安全措施，保护网
络中的数据和资源不受未经授权的访问和损坏。
同时，网络通信也需
要保护用户的隐私，防止信息被窃取和滥用。
计算机网络的定义体现了信息交流和资源共享的基本特点，为人们的生活和工作提供了便利。
随着技术的不断发展，计算机网络正在呈现出越来越广泛的应用，对社会经济发展起着积极的推动作用。
计算机网络概述
计算机网络(COMPUTER NETWORK)概述主机（H, Host) 可以是大型机、中型机、小型机、微型机。
主机是资源子网的主要组成单元，它通过高速通信线路与通信子网的通信控制处理机相连接。
普通用户终端通过主机连人网内。
主机要为本地用户访问网络其他主机设备和资源提供服务，同时为远程服务用户共享本地资源提供服务。
终端(T, Terminal) 是用户访问网络的界面。
终端可以是简单的输入、输出终端，也可以是带有微处理机的智能终端。
终端可以通过主机连人网内，也可以通过终端控制器、报文分组组装与拆卸装置或通信控制处理机连入1.1网络基础知识1.计算机网络是计算机技术与又通信技术紧密相结合的产物。
计算机技术构成了网络的高层建筑，通信技术构成了网络的低层基础。
2.计算机网络是计算机科学发展的一个重要方向。
1.1 计算机网络的发展1.计算机网络在发展过程中经历了四个阶段：联机系统阶段，互联网络阶段，标准化网络阶段，网络互连与高速网络阶段。
（1）联机系统阶段：网络的雏形，终端------通信线路---------计算机的系统（面向终端的计算机通信），实际是一个联机多用户系统。
SAGE(半自动防空系统)设备组成：终端（数据收集），集中器（数据集中处理），调制解调器（数字信号与模拟信号的转换），电话线（传输模拟信号），线路控制器（串行与并串转换与差错控制），前端处理机（FEP）(数据通信控制) （2）计算机互联网络阶段：计算机----------计算机的系统。
（ARPANET）互联网的开始（3）标准化网络阶段：由于网络的发展，采用分层方法解决网络的各种问题，一些公司开发出自己的网络产品：IBM的SNA(系统网络体系), DEC的DNA.在1984年由ISO颁布了”开放系统互连参考模型”（OSI/RM）,制定网络结构由七层组成，又称为”七层模型”,不同公司的网络可以互连。
（4）网络互连与高速网络：90年代以后，更大的网络互连和信息高速公路。
计算机网络基础知识汇总(超全)
计算机网络基础知识汇总(超全)一、计算机网络概述计算机网络是指将多个计算机连接起来，实现数据传输和资源共享的系统。
它由硬件、软件和协议三部分组成。
计算机网络的目的是实现信息共享、数据传输和远程通信。
二、计算机网络的分类1. 按照覆盖范围分类：局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。
2. 按照拓扑结构分类：星型、总线型、环型、树型、网状型等。
3. 按照传输介质分类：有线网络（如双绞线、同轴电缆、光纤等）和无线网络（如WiFi、蓝牙、红外等）。
三、计算机网络的协议1. TCP/IP协议：传输控制协议/互联网协议，是互联网的基础协议。
2. HTTP协议：超文本传输协议，用于浏览器和服务器之间的数据传输。
3. FTP协议：文件传输协议，用于文件的和。
4. SMTP协议：简单邮件传输协议，用于电子邮件的发送。
5. POP3协议：邮局协议第3版，用于电子邮件的接收。
四、计算机网络的设备1. 网络接口卡（NIC）：计算机与网络连接的设备。
2. 集线器（Hub）：用于连接多个计算机的网络设备。
3. 交换机（Switch）：用于连接多个计算机，具有数据交换功能的网络设备。
4. 路由器（Router）：用于连接不同网络，实现数据路由的设备。
5. 调制解调器（Modem）：用于将数字信号转换为模拟信号，以便通过电话线传输数据的设备。
五、计算机网络安全1. 防火墙：用于监控和控制进出网络的数据流，防止非法访问。
2. 加密技术：将数据加密，保证数据传输的安全性。
3. 认证技术：验证用户身份，防止未授权用户访问网络资源。
4. 防病毒软件：用于检测和清除计算机病毒，保护计算机系统安全。
5. VPN：虚拟私人网络，用于建立安全的远程连接。
六、计算机网络的发展趋势1. 5G网络：第五代移动通信技术，具有更高的速度、更低的延迟和更大的连接数。
2. 物联网（IoT）：将各种设备连接到网络，实现智能化管理和控制。
3. 边缘计算：将计算任务从云端迁移到网络边缘，提高响应速度和效率。
计算机网络技术-认识计算机网络
1.2.3 按网络的使用范围分类
2．政务网 政务网就是行政事务网，分为内网和外网。 内网仅供内部使用的，用于处理保密性文件，
与外网及互联网完全隔离。 外网与互联网采用的是逻辑隔离，也就是说
线路是连通的，只有有权限的用户可以访问。
1.2.3 按网络的使用范围分类
3．企业网 企业网既可以是局域网，也可以是广域网。 企业网一般模拟成一个“即插即用”平台，在
任务2 了解计算机网络的分类
1.2.1 按网络覆盖的地理范围分类
1.2.1 按网络覆盖的地理范围分类
按照计算机网络的覆盖范围，计算 机网络可以分为三种，也就是局域网、 城域网和广域网。
1.2.1 按网络覆盖的地理范围分类
1．局域网 局域网，英文名称Local Area Network，缩
写为LAN。它是在一个有限的区域内将数台计 算机或其他外围设备连接起来，实现彼此连通、 互相传输数据并共享资源的计算机网络。
1.1.2 计算机网络的形成与发展
第四代计算机网络 高速通信子网 其突出的特点就是一个“快”字 信息高速公路。
任务1 初识计算机网络
1.1.3 计算机网络的功能与服务
1.1.3 计算机网络的功能与服务
1.计算机网络的功能
• 数据通信 • 资源共享 • 提高系统的可靠性 • 分布式处理 • 集中控制、管理和分配网络中的软件、硬
写为WAN。 广域网最根本的特点是分布范围广，一般
从数百千米到数千千米。 世界上最大的广域网是Internet，即因特网。
1.2.1 按网络覆盖的地理范围分类
广域网的结构布局是不规则的，通信控制 比较复杂，必须严格遵守各种标准和规程。
1.2.1 按网络覆盖的地理范围分类
1什么是计算机网络
1.什么是计算机网络？有哪些类型？各有哪些特点和研究重点？答：计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，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。
计算机网络主要分为局域网、城域网、广域网（1）局域网的特点是：连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速率高。
IEEE的802标准委员会定义了多种主要的LAN网：以太网（Ethernet）、令牌环网（Token Ring）、光纤分布式接口网络（FDDI）、异步传输模式网（ATM）以及最新的无线局域网（WLAN）。
（2）城域网这种网络一般来说是在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互联。
这种网络的连接距离可以在10-100公里，它采用的是IEEE802.6标准。
城域网多采用ATM技术做骨干网。
但ATM的最大缺点就是成本太高。
（3）广域网这种网络也称为远程网，所覆盖的范围比城域网（MAN）更广，它一般是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联，地理范围可从几百公里到几千公里。
因为距离较远，信息衰减比较严重，所以这种网络一般是要租用专线，通过IMP（接口信息处理）协议和线路连接起来，构成网状结构，解决循径问题。
2.为什么要研究计算机网络拓扑结构?不同的网络拓扑结构对网络影响有哪些？答：网络的拓扑结构反映出网中个实体的结构关系，是建设计算机网络的第一步，是实现各种网络协议的基础，它对网络的性能，系统的可靠性与通信费用都有重大影响。
总线拓扑结构这种结构具有费用低、数据端用户入网灵活、站点或某个端用户失效不影响其它站点或端用户通信的优点。
缺点是一次仅能一个端用户发送数据，其它端用户必须等待到获得发送权；媒体访问获取机制较复杂；维护难，分支节点故障查找难。
环型网络拓扑结构每个端用户都与两个相临的端用户相连，因而存在着点到点链路，但总是以单向方式操作，于是便有上游端用户和下游端用户之称；信息流在网中是沿着固定方向流动的，两个节点仅有一条道路，故简化了路径选择的控制；环路上各节点都是自举控制，故控制软件简单；由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点，当环中节点过多时，势必影响信息传输速率，使网络的响应时间延长；环路是封闭的，不便于扩充；可靠性低，一个节点故障，将会造成全网瘫痪；维护难，对分支节点故障定位较难。
01计算机网络概述
第一阶段（50年代）：计算机通信网络，特征是计算机与 终端互连，实现远程访问。 1．具有远程通信功能的单机系统 解决了多个用户共享主机资源的问题 存在问题：主机负担重，通信费用高
2、具有远程通信功能的多机系统
解决了主机负担重、通信费用昂贵的问题。 主要问题：多个用户只能共享一台主机资源
第二阶段（60年代）：计算机通信系统，特征是 计算机与计算机互连 采用分组交换技术实现计算机—计算机之间 的通信，使计算机网络的结构、概念都发生 了变化，形成了通信子网和资源子网的网络 结构 主要问题：网络对用户不是透明的
（5）超5类双绞线：与５类双绞线结构基本相同，与普 通５类UTP相比，其衰减更小，串扰更少，同时具有 更高的信噪比、更小的延时误差，性能得到了提高。 (6)双绞线的质量鉴别： 有无标识、绞合紧密程度、韧性好、颜色清晰、阻 燃性良好、用测试仪进行测量双绞线质量参数
屏蔽双绞线 (STP)
非屏蔽双绞线 (UTP)
Intern et
广域网技术
•ISDN
•Frame Relay
•ATM
modemຫໍສະໝຸດ modemmodem
modem
因特网 电话网
modem modem 主 服 务 器 网关 路由器
防火墙
北京 LAN
企业网
上海
LAN
2.按信息传输技术划分
(1)广播式网络 在网络中只有一个通信信道，由网络中的所 有主机共享 特点：当从网络中任何一台主机发出一个短报 文时，网上所有的主机都可以接受到。但通过 报文中“地址标识”，确定目标主机，它适用 于距离范围小，网络内工作站点少
•令牌环网：FDDI
•无线网：802.11、蓝牙
(2)城域网(MAN):也称都市网，它的覆盖范围一 般是一个城市，它是在局域网不断普及，网络 产品增加，应用领域拓展等情况下兴起的。它 是将一个城市范围的局域网互连起来，以得到 更高的数据传输速率
第6章(1)计算机网络概述
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网络体系结构：指计算机网络的各个层和在各层上使用的全部协议。
网络体系结构定义了一个框架，它使这些用不同媒介连接起来的不同 设备和网络系统在不同的应用环境下可实现互操作，并满足各种业务的需 求。任何厂商的任何产品、以及任何技术只要遵守这个空间的行为规则， 就能够在其中生存并发展。
网络体系结构采用分层处理方法解决问题，把复杂的网络互联问题划 分为若干个较小的、单一的问题，在不同层上予以解决。
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接口：
每层都是建筑在它的前一层的基础上，每层间有相应的通信协议，相 邻层之间的通信约束称为接口。 接口用于说明上层如何使用下层的服务。
服务：
在分层处理后，相似的功能出现在同一层内，每一层仅与其相邻上、 下层通过接口通信，该层使用下层提供的服务，并向上层提供服务。
服务用于说明某一层为上一层提供一些什么功能。
上、下层之间的关系是下层对上层服务，上层是下层的用户。
30
相关国际机构简介： 在计算机网络标准领域中，有各种类型的组织参与标准的指定和推广。
1.国际标准领域： 国际标准组织 ISO (International Organization for Standardization) 各国标准化团体组成的世界性的联合会。 位于瑞士的日内瓦，有100多个国家加入。 美国国家标准化协会 ANSI (American National Standards Institute) 国家性民间组织，ANSI标准常常被ISO采纳为国际标准 电子及电气工程师协会 IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 国际性的电子技术与信息科学工程师的协会，是世界上最大的专业技 术组织之一，拥有来自175个国家的36万会员(到2005年)。
计算机网络概述
计算机网络的主要性能指标
影响网络性能的因素有很多，如传输的距离、使用的 线路、传输技术、带宽。对用户而言，则主要体现在 所获得的网络速度不一样。计算机网络的主要性能指 标是指带宽、吞吐量和时延。
带宽
在局域网和广域网中,都使用带宽 （BandWidth）来描述它们的传输容量。 在通信线路上传输模拟信号时，将通信线路 允许通过的信号频带范围称为线路的带宽 （或通频带）。 在通信线路上传输数字信号时，带宽就等同 于数字信道所能传送的“最高数据率”。
服务器(Server) 作为一台特殊的计算机，它与其他非服 务器计算机之间的关系不是对等的， 即存在制约与被制约的关系，在整个 网络中起着核心的作用。
客户机／服务器模式的网络是指服务 器在网络中起核心作用的组网模式。 基于服务器的网络与对等网不同，服 务器在网络中扮演重要角色，如用户 接入和认证服务器、应用服务器、电 子邮件服务器等，服务器的故障有可 能造成整个网络的瘫痪。
广域网 （WAN 即 Wide Area Network） 城域网 （MAN 即 Metropolitan Area Network） 局域网 （LAN 即 Local Area Network）
广域网(WAN)
是覆盖地理范围很大的计算机网络。
最广为人知的广域网就是因特网（Internet），它将全世界 众多计算机通过网络连接在一起了。
（2）传播时延 ）
传播时延是电磁波在信道上需要传播一定的距离而花费的时间。
（3）处理时延 ）
处理时延是指数据在交换节点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。
计算机网络的分类
计算机网络的划分方法有很多种， 不同的划分方法有不同的分类。
按照网络的覆盖范围划分可以分为： 按照网络的覆盖范围划分可以分为：
计算机网络概述
计算机网络概述计算机网络是当今信息时代中不可或缺的一部分。
它通过连接多台计算机设备，使之能够相互通信和交换数据，为人们提供了广泛的信息传输和资源共享的能力。
本文将从计算机网络的定义、分类、发展历程和应用领域等方面，全面概述计算机网络的基本概念和重要性。
一、计算机网络的定义计算机网络是指通过通信链路和交换设备连接多台计算机设备，使它们能够相互传输数据和共享资源的系统。
它由各种硬件设备、协议和服务组成，形成一个互连的网络结构。
计算机网络可以是局域网、城域网、广域网甚至是互联网，其范围从小到大，灵活多样。
二、计算机网络的分类根据覆盖范围不同，计算机网络可以分为以下几种类型。
1.局域网（LAN）局域网是在一个较小的地理范围内连接多台计算机设备和外部设备的网络。
它通常由一个中央设备，如路由器或交换机，连接多台计算机设备和其他相关设备。
局域网广泛应用于家庭、办公室和学校等场所，并用于内部资源共享和通信。
2.城域网（MAN）城域网覆盖的范围比局域网更大，可以连接多个局域网或多个城市之间的网络。
它通常由多个中央设备组成，能够实现城市范围内的数据传输和共享。
城域网常用于大型企业、大学校园和政府机构等场所。
3.广域网（WAN）广域网是以更大的地理范围为基础，连接多个城域网或者是覆盖跨国范围的网络。
广域网使用广域网协议和技术，可以实现更远距离的通信和数据传输。
广域网常用于跨国公司、互联网服务提供商和国际组织等需要远距离通信的机构。
4.互联网（Internet）互联网是连接全球各种计算机网络的网络系统，它通过TCP/IP协议和其他相关技术，将全球各地的计算机设备和资源连接在一起。
互联网为人们提供了广泛的信息和服务，成为了现代社会的重要组成部分。
三、计算机网络的发展历程计算机网络的发展经历了多个阶段，每个阶段都有自己的特点和重要的技术突破。
1.远程终端时代远程终端时代是计算机网络的起始阶段，主要是通过电话线路连接计算机设备和终端，实现远程访问和通信。
计算机网络第一章概述
04
CATALOGUE
计算机网络体系结构
网络协议与层次结构
网络协议
为进行网络中的数据交换而建立的规 则、标准或约定。网络协议由语法、 语义和同步三个要素组成。
层次结构
将计算机网络体系结构的通信协议划 分为多个层次，每个层次实现一部分 相对独立的功能，各层之间相互配合 ，完成数据交换的全过程。
OSI七层模型
每台计算机都连接到网络中，但 信息传输是点对点进行的，即一 台计算机发出的信息只被指定的 另一台计算机接收。
按拓扑结构分类
星型拓扑
总线型拓扑
所有计算机都连接到一个中心节点上，中 心节点控制全网的通信，任何两台计算机 之间的通信都要通过中心节点。
所有计算机都连接在一条公共传输线路上 ，信息在这条线路上传输，且能被所有计 算机接收。
中继器
中继器的作用
中继器是网络物理层的一种连接设备，对网络上的信号进行放大和整形，以扩展网络的传输距离。
中继器的特点
中继器只工作在物理层，对高层协议完全透明；中继器只能连接两个相同网络的网段，不能连接不同 网络的网段。
集线器
集线器的功能
集线器是一种特殊的中继器，作为网络传输介质的中央节点，克服了介质单一通道的缺 陷。
计算机网络第一章 概述
目录
• 计算机网络基本概念 • 计算机网络的分类 • 计算机网络的发展历程 • 计算机网络体系结构 • 计算机网络硬件设备 • 计算机网络软件设备
01
CATALOGUE
计算机网络基本概念
计算机网络的定义
计算机网络是由多台地理上分散的、 具有独立功能的计算机通过通信设备 和线路连接起来，在相应软件支持下 实现数据通信和资源共享的系统。
计算机网络的功能
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。
名词解释计算机网络
名词解释计算机网络计算机网络是指将计算机互联起来，使用通信介质传输信息和共享资源的系统。
它是现代信息技术的重要组成部分，也是互联网的基础。
计算机网络可以分为局域网（Local Area Network，LAN）、城域网（Metropolitan Area Network，MAN）和广域网（Wide Area Network，WAN）等不同范围的网络。
计算机网络的基本组成部分包括通信介质、网络设备和协议。
通信介质是数据传输的物理媒介，例如电缆、光纤和无线信号等。
网络设备包括计算机、交换机、路由器和网关等，它们可以实现数据的发送、接收和转发。
协议是指计算机网络中用于规定数据传输格式和通信规则的规范，例如TCP/IP协议。
计算机网络的功能主要包括数据传输、资源共享和通信。
数据传输是指通过网络将数据从源节点传输到目的节点，实现信息的交换和共享。
资源共享是指利用网络共享计算机硬件、软件和数据等资源，例如共享打印机和文件服务器等。
通信是指通过网络进行传输和交换信息，包括实时通信和非实时通信。
计算机网络可以实现多种应用，例如电子邮件、网上商店和在线教育等。
电子邮件是指通过网络发送和接收电子信件，实现跨越时空的快速通信。
网上商店是指通过网络购买商品和服务，实现线上交易和支付。
在线教育是指通过网络提供在线教学和学习资源，实现远程教育和学习。
计算机网络也面临一些安全和管理的挑战。
网络安全是指保护计算机网络免受各种网络攻击和威胁的策略和措施。
网络管理是指对计算机网络进行监控、维护和管理，确保网络的正常运行和安全性。
为了解决这些问题，人们提出了许多网络安全和管理的技术和方法，例如防火墙、入侵检测系统和网络监控工具等。
总之，计算机网络是一种将计算机连接起来，实现数据传输、资源共享和通信的系统。
它在现代社会中发挥了重要的作用，改变了人们的工作和生活方式，促进了信息技术的发展和社会的进步。
计算机网络概述
第一章计算机网络概述本章要点本章主要讲述计算机网络的定义、分类及OSI参考模型。
学习目标9了解计算机网络的发展9掌握计算机网络的定义9掌握计算机网络的分类9了解OSI参考模型关键概念计算机网络定义；局域网；城域网；广域网；总线型；星型，环型；协议；网络的体系结构；OSI参考模型1．1计算机网络的定义与发展计算机网络是现代高科技的重要组成部分，是计算机技术与通信技术紧密结合的产物，计算机网络综合了计算机与通信两方面的新技术，涉及面宽，应用范围广。
对信息技术的发展有着深刻的影响。
离开计算机网络就谈不上信息化社会，任何企事业单位的信息管理系统、办公自动化系统、商业自动化系统、生产科研系统、金融系统等都离不开计算机网络。
计算机网络出现的历史不长，但发展很快，经历了一个从简单到复杂的演变过程。
世界上第一台电子数字计算机ENIAC在美国诞生时，计算机和通信并没有什么关系。
当时的计算机数量极少，而且价格十分昂贵，用户只能到计算机房去使用计算机。
这显然是很不方便的。
1954年终端器诞生后，人们才逐渐把终端与计算机连接起来。
几十年来计算机网络的发展经历了三个主要阶段；以单机为中心的通信系统，多个计算机互连的计算机网络及国际标准化的计算机网络。
1．1．1 计算机网络的产生与发展１．以单机为中心的通信系统以单机为中心的通信系统称为第一代计算机网络。
这样的系统中除了一台中心计算机，其余终端不具备自主处理功能。
这里的单机指一个系统中只有一台主机，也称面向终端的计算机网络。
面向终端的计算机网络在结构上有三种形式：第一种是计算机经通信线路与若干终端直接相连，如图1-1(a)所示。
当通信线路增加时，费用增大，于是出现了若干终端共享通信线路的第二种结构，如图1-1(b)所示。
当多个终端共享一条通信线路时，突出的矛盾是若多个终端同时要求与主机通信时，主机选择哪一个终端通信？为解决这一问题，主机需增加相应的设备和软件，完成相应的通信协议转换，使得主机工作负荷加重。
计算机网络的定义是什么
计算机网络的定义是什么计算机网络是指由若干台计算机通过通信线路互相连接而成的，共享资源和信息的系统。
计算机网络的发展以及其在现代社会中的广泛应用已经深深影响了人们的生活和工作方式。
在这篇文章中，我们将详细探讨计算机网络的定义、特点以及对社会的影响。
一、计算机网络的定义计算机网络是通过通信线路将各种计算机设备互相连接起来，从而实现数据传输和资源共享的系统。
它可以是局域网（Local Area Network, LAN）、广域网（Wide Area Network, WAN）或者互联网（Internet）等。
通过计算机网络，人们可以方便快捷地进行电子邮件、文件传输、远程访问等活动。
计算机网络的发展与进步，使得信息的传递速度大大提高，人们的工作效率也得到了极大的提升。
二、计算机网络的特点1. 互连性：计算机网络通过通信线路实现了计算机设备之间的连接，使得数据和信息可以在不同的计算机之间进行交互和传输。
2. 共享性：计算机网络的重要特点之一是资源共享。
用户可以通过网络共享打印机、文件、数据库等各种资源，提高了资源的利用率和工作效率。
3. 分布式处理：计算机网络中的各个节点都可以进行独立的数据处理，不依赖于中心服务器。
这使得网络更加灵活、可靠，并且能够更好地适应不同的应用需求和系统故障。
4. 高可靠性：通过计算机网络可以建立冗余的连接，当某个节点或线路发生故障时，数据可以通过其他路径传输，增强了网络的可靠性和稳定性。
三、计算机网络的发展与应用计算机网络的发展可以追溯到上世纪60年代，随着互联网技术的快速发展，计算机网络得到了广泛应用。
目前，计算机网络已经渗透到各个领域，包括教育、医疗、金融、军事等。
以下是计算机网络在几个常见领域的应用：1. 电子商务：通过计算机网络，人们可以在网上进行购物、支付等各种交易活动，极大地方便了人们的生活。
2. 远程教育：计算机网络可以进行远程教育和在线学习，学生可以通过网络接受来自全球各地的教育资源。
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诱发因素
现实条件：计算机技术+通信技术 计算机网络技术
现代意义：信息时代+知识经济时代 信息化+全球化无处不在的通信网络
发展潮流：单一信息网络的并行运行综合信息网络[三网合一]
国家战略地位：支柱产业、核心技术、信息资源保障
语言优教资源PPT
7
计算机网络解决的基本问题
早期
20世纪70年代以前
主机与多个 终端之间的 远程通信
进入20世纪80年代中期，ARPANET分解为两个独立运行的网络，其一专门服务 于美国军事领域，命名为MILNET，该网络历经技术更迭一直服务至今；其一 主要服务于科研领域，仍然称为ARPANET。但随着更多的科研人员等提出对网 络使用的需求，ARPANET不能完全满足需求了，因此80年代中期美国国家自然 科学基金会NSF牵头，依托其掌握的全美重要的超级计算中心和通信资源建立 了覆盖全美的NSFNET。到80年代末期NSFNET基本取代了ARPANET，成为美国最 主要的公共服务网络，ARPANET正式谢幕推出历史舞台。
网络硬件方面早期主要以ARPANET等远程广域网络设 备为主，20世纪70年代末发明了局域网技术，带来日 益丰富的局域网联网设备及网络互连设备。
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网络技术的多样化
ARPANET及后来的NSFNET等网络的成功运行引发了更多的科研人员和 技术人员以及商业公司等对网络技术关注，大量的人力、物力、财力 被投入到网络技术的研发中，促使越来越多新型网络技术的诞生。
网络技术 的多样性 主要体现 在两个方 面：网络 硬件和网 络软件。
➢ 第1章的授课安排
✓ 课堂讲授：6～8课时 [课外10课时]
➢ 第1章的重点和难点
✓ 计算机网络的定义和功能 ✓ 计算机网络的系统结构与拓扑结构
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3
Ch1 计算机网络概述
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4
第1节 计算机网络的形成与发展 Section1 The Formation and Development of Computer Network
计算机网络技术
倪玉兴 主讲 江南大学人文学院教育技术系
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1
第1章 计算机网络概述 Ch1 Introduction to Computer Network
计算机网络技术
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2
Ch1 计算机网络概述
➢ 第1章的主要内容
✓ 计算机网络的形成与发展，计算机网络的基本概念，计算机联网 的目的和基本功能，计算机网络的分类，计算机网络系统的组成 结构，计算机网络的拓扑结构，因特网和我国计算机网络的发展， 计算机网络的现状和发展趋势等。
终端 Terminal
终端 Terminal
终端 Terminal
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9
主机-终端模式
主机 Host
多重线路 接入控制器
电信 网
调制解调器 Modem
调制解调器 Modem
远程终端 Remote Terminal
远程终端 Remote Terminal
远程终端 Remote Terminal
电信 网
集中器
调制解调器 Modem
调制解调器 Modem
远程终端 Remote Terminal
远程终端 Remote Terminal
远程终端 Remote Terminal
集中器
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首现“信息孤岛现象”
相对独立的 主机系统A
相对独立的 主机系统B
相对独立的 主机系统C
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随着NSFNET的用户越来越多功能越来越强大，有更多的商家发现了其中蕴含的商 业价值。进入20世纪90年代，越来越多的商业公司接入到NSFNET的运营和服务中 来，网络商业化的氛围加重。随着Web技术的成功，NSFNET越来越被普通民众了解 和使用，由此逐渐演变成为今天的Internet，其服务范围很快从美国本土发展到 全球各地。
CH1 计算机网络概述
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计算机网络诞生之前
ENIAC
IBM S/360
IBM S/370
EDVAC
DEC PDP小型机
语言优教资源PPT6Βιβλιοθήκη 计算机网络形成的原因及意义
主要需求因素 1、军事需求——指挥系统等 2、社会需求——数据共享等 3、科研需求——信息交换等 4、商业需求——快速高效安全 5、个人需求——娱乐信息服务
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ARPANET 主 要 是用于军事研 究目的，它的 主要指导思想： 网络必须经受 得住故障的考 验而维持正常 的工作，一旦 发生战争，当 网络的某一部 分因遭受攻击 而失去工作能 力时，网络的 其他部分应能 维持正常的通 信工作。
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ARPANET的演变
ARPANET第一阶段的运行任务主要服务于美国军事系统，取得了成功，但主要目 标还是进行科学试验。20世纪70年代中期，ARPANET试验进入第二阶段，目标是 有效实现网络更大范围的互连和更高可靠性的运行，主要的改进是通信协议， 由此产生了最杰出的成果TCP/IP协议，并在80年代完成全网部署和运行，极大 地促进了网络技术的发展和应用。
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网络技术的萌芽
主机 Host
前端 处理机
电信 网
调制解调器 Modem
调制解调器 Modem
远程终端 Remote Terminal
远程终端 Remote Terminal
远程终端 Remote Terminal
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网络技术的雏形
主机 Host
集中器
前端 处理机
中期
20世纪70-80年代
主机与主机 之间的远程
通信
现代
20世纪90年代以后
网络与网络 之间的互连 互通互操作
基于传统电 话线路的电 路交换技术
分组交换技 术和标准化 解决方案
高速通信技 术和各种网 络互连技术
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主机-终端模式
主机 Host
终端 Terminal
主机 Host
多重线路 接入控制器
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分组交换技术有效改进
分组交换网络 了电路交换存在的问题
和缺陷，大大提高了线 路利用率和通信效率。
主机 独立的计算机系统
终端节点 收发数据包
通信控制处理机 中间节点
数据包存储与转发 早期广域网形态的通信子网 后期出现简单的局域网形态
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ARPANET
1969年11月开始运行的 ARPANET仅有几个节点， 分布在洛杉矶的加利福尼 亚州大学洛杉矶分校、加 州大学圣巴巴拉分校、斯 坦福大学、犹他州大学四 所大学的4台大型计算机。