chp06_因特网简介

2010年6月13日
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6.1 因特网是计算机网络(17)
1. 网卡 网络接口卡的简称，也称网络适配器 用于将计算机连到局域网上，在服务机上也 有相应的网络适配器 【例】三种类型的网卡
PC网卡
PCMCIA无线网卡
USB 网卡
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骨干网是由交换点(如校园网或城市大楼)之间用高速 线路连接的网络
(7) 传感器网络(sensor network)

用于连接传感器和执行器的低速工业网络 没有控制功能或控制功能有限 可将多个传感器网络连接起来构成设备网络
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2010年6月13日
6.1 因特网是计算机网络(6)
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6.1 因特网是计算机网络(11)

计算机网络的结构

按计算机之间相互通信和共享软硬件资源的 连网技术，计算机网络的结构可分成两种


客户机/服务机体系结构(client/server architecture)，简写成 “C/S结构”，也称客户机/ 服务机模型(C/S model)，具有这种结构的网络称 为“C/S网络” 对等体系结构(peer-to-peer architecture)，简写成 “P2P结构”，也称对等模型(peer-to-peer model)，具有这种结构的网络称为“P2P网络”
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6.1 因特网是计算机网络(14)
2. 对等结构/对等体系结构 由多台计算机组成的网络


网络用户之间无需经过服务机就可直接通信，包 括共享文件、计算资源和存储器 参与通信的所有网络用户都是平等的，负有相同 的职责，如发起通信、维持通信和终止通信，并 可提供服务

计算机需用相同的程序或相同类型的程序 在相同网络层次上进行对等通信
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6.1 因特网是计算机网络(10)

本地(local)和远程(remote)的概念

“本地”用于修饰或说明在近处或限制在特定区 域的系统、程序、设备或操作，可直接访问而不 通过通信线路连接

例如，用户A正在使用的计算机和打印机分别称为本 地计算机和本地打印机，机器上的资源称为本地资源
4. 路由器 用于连接多个不同传输速率或执行不同协议的局域 网或广域网的设备 主要任务是在不同网络之间传送数据包(packet)

数据包是由数据包头和数据组成的传输单元，长度固定

数据包头中含有识别号、源地址、目的地址及错误控制信息

工作原理

首先查找数据包的目的地址，然后根据当前的交通负荷、 线路成本、传送速度和线路质量等因素，确定数据包到目 的地的最佳路径
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2010年6月13日
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网络迅速发展和普及逐渐在不知不觉地改变人 们的行为和习惯。现在，人们通常把“使用网 络”称之为“上网”、“浏览”、“冲浪”或 “漫游”，而使用网络的人则称之为“网 民”，网上的朋友称之为“网友”，网上聊天 称之为“网聊” 第6章 因特网简介 第7章 常见的网络协议 第8章 普通的网络应用 第9章 网上信息搜索
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6.1 因特网是计算机网络(2)
互连网络系统
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6.1 因特网是计算机网络(3)

网ຫໍສະໝຸດ Baidu(gateway)

连接多个物理网络的计算机 连接传统的电话网络和因特网 全世界的计算机网络组成的网络 由电话机、电话交换机、地区线路和长途线路组 成的通信网络 PSTN没有存储功能，作为计算机网络的接入网


server有两个中文名称：服务机(安装有服务软件 的计算机)和服务器(软件) client有两个中文术语：客户机(安装有客户器的 计算机)和客户器(软件)
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6.1 因特网是计算机网络(13)
客户机/服务机体系结构
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路由器集成了集线器的功能，以减低制造成本
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6.1 因特网是计算机网络(23)
路由器的功能 路径有两条：(1) 计算机A→路由器A→路由器B→路由器C→计算机B (2) 计算机A→路由器A→路由器C→计算机B
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客户机A～D发送给服务机的消息都通过交换 机，然后再送给服务机，这样可简化线路
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6.1 因特网是计算机网络(21)
交换机的功能 从服务机发送给客户机D的消息只发送给客户机D，而不发送到其他计算机
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6.1 因特网是计算机网络(22)
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6.1 因特网是计算机网络(15)
对等网络体系结构
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6.1 因特网是计算机网络(16)

计算机连网的部件

组成网络需要硬件和相应的软件，如

网络接口卡(network interface card, NIC) 集线器(hub) 交换机(switch) 路由器(router) 有线或无线的传输媒体 连网软件(networking software)


为便于设计网络、管理网络、降低成本和提高安全 性能等各种目的，在计算机的发展进程中，对计算 机网络做了各种分类 按传输媒体分类

有线网络(wired network) 无线网络(wireless network)

按网络规模分类

家庭网络(home network) 局域网(local area network，LAN) 城域网(metropolitan area network，MAN) 广域网(wide area network，WAN) 城域网和广域网已不常用，取而代之的是“互联网”
6.1 因特网是计算机网络(18)
2. 集线器 集线器是连接设备，以星形拓扑把几台计算 机或设备汇集在一起后连接到网络 三种类型的集线器



无源集线器(passive hub)：对通过的信号不作任 何处理 有源集线器(active hub)：多端口连接设备，用于 再生和传送所有信号，也称多端口的中继器 智能集线器(intelligent hub)：可执行各种处理功 能，如网络管理、路径选择和消息交换等

客户器(client)/客户程序：与服务器建立联系并从服 务器中获取数据的程序

运行在客户机上 向网络请求服务，接收网络提供的服务 既作服务机又作为客户机使用
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服务程序和客户程序可在同一台计算机运行

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6.1 因特网是计算机网络(25)

计算机网络的类型
第6章 因特网基础知识
林福宗 清华大学 计算机科学与技术系 linfz@mail.tsinghua.edu.cn 2010年6月
多媒体文化基础


第二部分 网络基础与技能 因特网是全球范围内的计算机和网络设备组成 的网络，互联网可认为是因特网的一个组成部 分，而万维网是全球电子文档的集合。在不至 于引起误会的情况下，用“网络”这个笼统的 术语来表示因特网、互联网和万维网 在因特网上开发了许多应用，如万维网、电子 邮件、BBS、信息查询、商业应用、个人娱乐、 文件传输和即时通信。其中万维网、电子邮件 和即时通信被认为是最重要的应用
6.1 因特网是计算机网络(9)

以太网上的数据传输



数据通过含有收发地址和控制信息的可变长度的 数据帧(data frame)进行传输 一帧长度为72～1518个字节，其中18个字节用于 源地址、目的地址、网络协议和其他开销，因此 一帧中最多含1 500个字节的数据 以太网标准提供10 Mbps的带宽，快速以太网提 供100 Mbps的带宽，千兆以太网提供1 000 Mbps 的带宽
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6.1 因特网是计算机网络(19)
集线器的功能
从服务机发送给客户机D的消息，以广播方式传送到 客户机A～D，但只有客户机D接收
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6.1 因特网是计算机网络(20)
3. 交换机 用于连接和管理通信线路的计算机或机电设 备，其主要功能是控制信号的路径选择 交换机通常将集线器的功能集成在一起
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6.1 因特网是计算机网络(12)
1. 客户机/服务机结构 客户机(client)是连接到网上的计算机，安装 有客户程序，可请求和接收服务机的服务 服务机(server)是安装有服务器(软件)并在网 上为其他机器提供服务的计算机 请注意


用总线或星形拓扑，网站用同轴电缆、光缆或双 绞线连接 使用“带冲突检测的载波监听多路访问 (CSMA/CD)协议”管理通信线路上的交通
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6.1 因特网是计算机网络(8)
总线拓扑 星形拓扑
以太网的拓扑
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第6章 因特网基础知识

6.1 因特网是计算机网络 6.2 电话网络上的网络 6.3 因特网接入方法
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6.1 因特网是计算机网络(1)

计算机网络的概念
1. 网络是什么 人与人之间或设备之间进行通信的系统 从计算机科学的角度来看，网络就是通过有 线或无线传输媒体把计算机和相关设备连接 在一起构成的通信系统，如下图所示

“远程”用于修饰或说明不在近处的系统、程序、 设备或操作，需要通过电缆或通信线路才能访问

例如，相对于用户A来说，无论用户B与用户A是否在 同一个房间或在同一座大楼，用户B都属于远程用户。 对用户B来说，图上的2台打印机都是远程打印机，计 算机、打印机和机器上的资源称为远程资源
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(1) 因特网(Internet)

(2) 公共电话交换网(PSTN)


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6.1 因特网是计算机网络(4)
(3) 家庭网络(home network)

家中多台计算机和其他设备相互连成的局域网 使用电磁波或其他技术收发数据的局域网 当前WLAN使用以太网协议 传输距离约几十米 为某种目的未事先计划构成的临时性无线网络
(4) 无线局域网(wireless LAN，WLAN)

(5) 移动即兴网络(mobile ad hoc network)

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6.1 因特网是计算机网络(5)
(6) 蜂窝接入网络(cellular access network)

把通信区域划分成许多称为“蜂元”的小区域 每个区域中的站点通过线路或微波与交换机相连 可将终端用户直接接入到骨干网，也可与公众电 话网络系统通信
2. 计算机网络是什么 通过传输媒体(有线电或无线电)把计算机和 相关设备连接在一起的系统 用于在用户之间进行通信、协同工作和共享 软硬件资源
计算机网络的概念
2010年6月13日 多媒体文化基础 10 of 58
6.1 因特网是计算机网络(7)
3. 计算机网络举例 以太网(Ethernet)是使用最广泛的计算机网络 以太网是1973年发明的局域网，美国Xerox PARC公司的Robert Metcalfe、David Boggs 与Intel和DEC公司联合开发 以太网的结构
2010年6月13日
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6.1 因特网是计算机网络(24)
5. 连网软件 服务器(server)/服务程序：为客户提供服务的程序


在服务机上运行 可同时响应多台计算机的服务请求，管理服务请求和数据 传输、资源分配和共享、数据保护以及差错控制 【例】Windows Server 2003：包含网络服务器外，还包含 网络管理器和Web服务器(Web server)