《计算机网络教材》PPT课件
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计算机网络课件ppt
01 03
虚拟专用网络技术概述
虚拟专用网络技术是一种可以在 公共网络上建立加密通道的技术 ，通过这种技术可以保证数据传 输的安全性和可靠性。
02
虚拟专用网络协议
虚拟专用网络协议包括PPTP、 L2TP、IPSec等，其中PPTP和 L2TP协议比较常见。
04 广域网技术
数字数据网技术
01
数字数据网（DDN）是一种基于数字传输技术的数据通信网络，提 供可靠、高效的数据传输服务。
05 网络互联技术
路由器技术
路由器概述
路由器是网络互联的关键设备，用于连 接不同网络，实现数据包的转发和路径
选择。
路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、 BGP等，用于在路由器之间传递路由
信息。
路由表
路由器通过路由表来决定数据包的转 发路径，路由表根据路由协议动态生 成。
路由优化
为了提高网络性能，需要对路由进行 优化，包括路由聚合、路由过滤和策 略路由等。
无线局域网拓扑结构
无线局域网的拓扑结构与以太网类似，包括星型、总线型和环型等。
无线局域网设备
无线局域网设备包括无线网卡、无线路由器、无线接入点等。
虚拟专用网络技术
虚拟专用网络设备
虚拟专用网络设备包括路由器、 防火墙、VPN网关等。
04
虚拟专用网络的应用场景
虚拟专用网络可以应用于远程办 公、在线会议、数据传输等场景 ，保证数据传输的安全性和可靠 性。
。
帧中继技术通过简化数据链路 层协议，提高了数据传输的效 率，适用于对数据传输实时性
要求较高的应用场景。
帧中继技术可提供动态带宽分 配和流量控制功能，可根据用 户需求灵活调整带宽和数据传 输速率。
《计算机网络课程》PPT课件
14
第一章 OSI参考模型和TCP/IP协议体系
从物理结构上看，计算机网络又可定义为在协议控制下，由若干计算 机、终端设备、数据传输设备和通信控制处理机等组成的系统集合。 该定义强调计算机网是在协议控制下，通过通信系统实现计算机之间 的连接，网络协议是区别计算网络与一般的计算机互连系统的标志。
综上所述，根据目前流行的观点，可以把计算机网络定义为：按照网 络协议，以共享资源为主要目的，将地理上分散且独立的计算机互相 连接起来形成的集合体。通常根据人们所处环境和研究的着眼点不同， 可采用不同术语。当着重研究网络资源共享问题时，可称作计算机网 络；当着重研究和分析通信方面问题时，常称作计算机通信网络。我 们对这两个术语将不加严格区分，一般都称作计算机网络。
实体与协议： 网络中的通信是指在不同系统中的实体之间的通信。 实体，是指能发送和接收信息的任何东西，包括终端、应用软件、
通信进程等。 协议：跟在人与人之间交流一样，实体之间通信需要一些规则和
约定，例如，传送的信息块采用何种编码和怎样的格式？如何识 别收发者的名称和地址？传送过程中出现错误如何处理？发送和 接收速率不一致怎么办？简单地讲，通信双方在通信时需要遵循 的一组规则和约定就是协议。 协议的构成：协议主要由语义、语法和定时三部分组成，语义规 定通信双方准备“讲什么”，亦即确定协议元素的种类；语法规 定通信双方“如何讲”，确定数据的信息格式、信号电平等；定 时则包括速度匹配和排序等。
18
第一章 OSI参考模型和TCP/IP协议体系
提高可靠性表现在网络中各台计算机可以通过网络彼 此互为后备机，一旦某台计算机出现故障，故障机的任务 就可由其它计算机代为处理，避免了单机在无后备使用情 况下，某些计算机故障导致系统瘫痪的现象，大大提高了 可靠性。
第一章 OSI参考模型和TCP/IP协议体系
从物理结构上看，计算机网络又可定义为在协议控制下，由若干计算 机、终端设备、数据传输设备和通信控制处理机等组成的系统集合。 该定义强调计算机网是在协议控制下，通过通信系统实现计算机之间 的连接，网络协议是区别计算网络与一般的计算机互连系统的标志。
综上所述，根据目前流行的观点，可以把计算机网络定义为：按照网 络协议，以共享资源为主要目的，将地理上分散且独立的计算机互相 连接起来形成的集合体。通常根据人们所处环境和研究的着眼点不同， 可采用不同术语。当着重研究网络资源共享问题时，可称作计算机网 络；当着重研究和分析通信方面问题时，常称作计算机通信网络。我 们对这两个术语将不加严格区分，一般都称作计算机网络。
实体与协议： 网络中的通信是指在不同系统中的实体之间的通信。 实体，是指能发送和接收信息的任何东西，包括终端、应用软件、
通信进程等。 协议：跟在人与人之间交流一样，实体之间通信需要一些规则和
约定，例如，传送的信息块采用何种编码和怎样的格式？如何识 别收发者的名称和地址？传送过程中出现错误如何处理？发送和 接收速率不一致怎么办？简单地讲，通信双方在通信时需要遵循 的一组规则和约定就是协议。 协议的构成：协议主要由语义、语法和定时三部分组成，语义规 定通信双方准备“讲什么”，亦即确定协议元素的种类；语法规 定通信双方“如何讲”，确定数据的信息格式、信号电平等；定 时则包括速度匹配和排序等。
18
第一章 OSI参考模型和TCP/IP协议体系
提高可靠性表现在网络中各台计算机可以通过网络彼 此互为后备机，一旦某台计算机出现故障，故障机的任务 就可由其它计算机代为处理，避免了单机在无后备使用情 况下，某些计算机故障导致系统瘫痪的现象，大大提高了 可靠性。
32计算机网络ppt课件(16张PPT)
• 网络接口层：负责接收IP数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧 ，抽出IP数据报，交给IP层。
• 网络层：负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。一、处理来自传输 层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往 信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。二、处理输入数据报：首 先检查其合法性，然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头， 将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数据 报。三、处理路径、流控、拥塞等问题。
02
网络体系结构
OSI七层模型
物理层
提供为建立、维护和拆除物理链 路所需要的机械的、电气的、功
能的和规程的特性。
数据链路层
在物理层提供比特流服务的基础 上，建立相邻结点之间的数据链 路，通过差错控制提供数据帧在 信道上无差错的传输，并进行各
电路上的动作系列。
网络层
在网络层实体间进行逻辑连接的 建立、维持和终止，同时通过差 错控制、流量控制和拥塞控制保
• 传输层：提供应用程序间的通信。其功能包括：一、格式化信息流；二、提供 可靠传输。为实现后者，传输层协议规定接收端必须发回确认，并且假如分组 丢失，必须重新发送。
• 应用层：向用户提供一组常用的应用程序，比如电子邮件、文件传输访问、远 程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的 接口。TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP 协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。
集线器
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，它克服了介质单一通道的缺 陷。以集线器为中心的优点是当网络系统中某条线路或某节点出现故障时，不会影响网上 其他节点的正常工作。
• 网络层：负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。一、处理来自传输 层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往 信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。二、处理输入数据报：首 先检查其合法性，然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头， 将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数据 报。三、处理路径、流控、拥塞等问题。
02
网络体系结构
OSI七层模型
物理层
提供为建立、维护和拆除物理链 路所需要的机械的、电气的、功
能的和规程的特性。
数据链路层
在物理层提供比特流服务的基础 上，建立相邻结点之间的数据链 路，通过差错控制提供数据帧在 信道上无差错的传输，并进行各
电路上的动作系列。
网络层
在网络层实体间进行逻辑连接的 建立、维持和终止，同时通过差 错控制、流量控制和拥塞控制保
• 传输层：提供应用程序间的通信。其功能包括：一、格式化信息流；二、提供 可靠传输。为实现后者，传输层协议规定接收端必须发回确认，并且假如分组 丢失，必须重新发送。
• 应用层：向用户提供一组常用的应用程序，比如电子邮件、文件传输访问、远 程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的 接口。TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP 协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。
集线器
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，它克服了介质单一通道的缺 陷。以集线器为中心的优点是当网络系统中某条线路或某节点出现故障时，不会影响网上 其他节点的正常工作。
计算机网络 课件(16张PPT)
习题
在处理神州号宇宙飞船升空及飞行这一问题时，网络 中的所有计算机都协作完成一部分的数据处理任务， 体现了网络的(B)功能。
A、资源共享 B、分布处理 C、数据通信 D、提高计算机的可靠性和可用性。
1.计算机网络给人们带来了极大的便利，其基本功能是（D） A、安全性好 B、运算速度快 C、内存容量大 D、数据传 输和资源共享
数据资源 •包括数据库文件、数据库、文档资料、数据报表 等
信道资源 •包括电信号的传输介质等，是计算机网络中最重 要的共享资源之一
习题小信将自己的学习资料上传到云盘，然后分享给 同学和朋友，这属于（）处理
分布式处理
分布式处理是将不同地点的，或具有不同功能的，或 拥有不同数据的多台计算机，通过网络连接起来，在 控制系统的统一管理控制下，协调地完成大规模信息 处理任务的计算机系统。
6.下面关于网络拓扑结构的说法中正确的是:(C) A、网络上只要有一个结点发生故障就可能使整个网络瘫痪的 网络结构是星型 B、每一种网络只能包含一种网络结构 C、局域网的拓扑结构一般有星型，总线型和环型三和 D、环型拓扑结构比其它拓扑结果浪费线
问题探究
如图是一个校园消费信 息系统结构图。请分析 计算机网络在此信息系 统中起到的作用
1.计算机网络在信息系统中的作用
数据传输
资源共享
分布式处理
数据传输
数据传输是计算机网络最基本的功能，计算机网络将 不同地理位置的计算机与终端计算机与计算机连接起 来，并在计算机与终端、计算机与计算机之间快速传 送各种类型的信息，包括文字、图形、图像、声音、 视频等。
习题
(1)生活中人们通过计算机网络进行信息交流，这主要 体现了计算机网络在信息系统中起到的作用是()
计算机网络ppt课件
03
计算机网络硬件
路由器
路由器是计算机网络中的重要设备，用于连接不同的网 络段，实现数据包的转发和路由选择。
路由器的性能指标包括吞吐量、延迟、路由表容量等。
路由器的主要功能包括路由选择、数据包转发、网络隔 离和网络安全等。
不同类型的路由器适用于不同的网络环境和规模，如企 业级路由器、骨干路由器等。
TCP/IP模型
总结词
TCP/IP模型是一个实际的模型，用于描述计算机网络中各协议的工作方式和相互 关系。
详细描述
TCP/IP模型将计算机网络体系结构分为四个层次，分别是网络接口层、网络层、 传输层和应用层。其中，网络层使用IP协议来处理数据包的发送和接收，传输层 使用TCP和UDP协议来提供可靠的或不可靠的数据传输服务。
大数据技术的应用
大数据技术广泛应用于金融、电商、医疗等领域，为企业提供数据分 析和商业智能服务。
物联网技术
01
02
03
物联网技术
物联网技术是指通过信息 传感设备采集物理世界的 信息，实现物与物、人与 物的智能互联。
物联网技术的优势
物联网技术具有远程监控 、实时性、智能化等特点 ，能够提高生产效率、降 低能源消耗。
计算机网络的主要功能
数据通信、资源共享、分布式处理、提高计算机的可靠性。
计算机网络发展历程
01
第一阶段
面向终端的计算机网络
02
时间
20世纪50年代初
03
特点
以单个计算机为中心的远程联机系统，面向终端的，终端与中心计算机
间无独立的数据处理和数据传输能力，通过中心计算机实现通信与数据
处理。
计算机网络发展历程
服务器是计算机网络中的重要设备，用于提供各种网络服务和应用。 服务器的硬件组成包括处理器、内存、存储设备、网络接口卡等。 服务器的操作系统和应用软件需要根据具体需求进行选择和配置。 服务器的性能指标包括处理器性能、内存容量、磁盘I/O性能等。
完整计算机网络ppt课件
物理层的基本概念与传输介质
物理层的基本概念
物理层是计算机网络体系结构中的最 底层，负责建立、管理和释放物理连 接，提供透明的比特流传输服务。
传输介质
物理层接口与标准
物理层接口规定了物理层设备与传输 介质之间的电气、机械和功能特性， 常见的物理层接口标准有EIA/TIA232、EIA/TIA-499等。
ATM的特点：支持多种业务类型（如语音、数据 、视频等）、高速传输、低延迟、QoS保障。
ATM在网络中的应用：作为骨干网传输技术，提 供高速、可靠的数据传输服务。
帧中继技术
帧中继（Frame Relay）的基本概念
一种简化的、面向连接的数据链路层协议，采用变长帧作为传输单位 。
03
包括前导码、帧起始定界符、目的地址、源地址、类型/长度字
段、数据字段和帧校验序列等。
无线局域网技术
无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）的概念：利用无线通信技 术构建的局域网，摆脱了有线网络的束缚。
无线局域网的标准：IEEE 802.11系列标准，包括802.11a、802.11b、802.11g、 802.11n、802.11ac和802.11ax等。
01
02
03
应用层的基本概念
应用层是计算机网络体系 结构中的最高层，负责为 用户提供各种网络服务和 应用程序接口。
应用层的功能
实现用户与网络之间的交 互，包括网络应用、数据 传输、资源共享等。
应用层协议
HTTP、FTP、SMTP、 DNS等协议都属于应用层 协议，用于实现不同的网 络应用。
DNS域名系统
传输层
向用户提供可靠的端到端的差错和 流量控制，保证报文的正确传输， 同时向高层屏蔽下层数据通信的细 节。
《计算机网络课件》PPT
OSI七层模型
物理层
详细介绍计算机网络中的物理层，并讲解它 的作用和特点。
网络层
详细介绍网络层的功能和作用，深入讲解IP 协议和子网划分的相关知识。
数据链路层
介绍数据链路层的概念和作用，阐述局域网 中的数据链路控制协议。
传输层
介绍传输层的特点和作用，解析TCP、UDP 协议的工作原理和应用。
TCP/IP协议及其实现
ARP协议与ARP缓存
ARP协议
详细介绍ARP协议的概念 和作用，深入讲解地址解 析协议的实现和应用。
ARP缓存
讲解ARP缓存的特点和作 用，介绍ARP欺骗攻击和 防范措施。
NDP协议
介绍IPv6中的NDP协议， 讲解邻居发现和地址解析 的相关知识。
NAT技术与端口映射
NAT技术
介绍NAT技术的作用和特点，讲解如何进行动 态地址转换和端口转换。
讲解路由发生错误的场景和 原因，并解决常见的路由问 题。
ICMP协议与Ping工具
1
Ping工具
2
讲解Ping工具的使用，讲解Ping命令
的工作原理和参数选项。
3
ICMP协议
详细介绍ICMP协议的特点和作用， 讲解常用的ICMP消息类型。
Traceroute工具
介绍Traceroute工具的原理和使用， 深入剖析路由器跟踪技术。
DHCP协议与DHCP服务器
1 DHCP协议
介绍DHCP协议的特点和作 用，讲解如何自动获取IP地 址和参数。
2 DHCP服务器
详细介绍DHCP服务器的配 置和管理，深入解析DHCP 协议的实现和应用。
3 IP分配策略
讲解IP地址分配策略和改进方案，介绍如何保证网络资源的可用性。
计算机网络基础ppt课件完整版
功能
包括帧同步、差错控制、 流量控制等，确保数据的 可靠传输。
数据链路层设备
包括网卡、网桥等，用于 实现数据链路层的功能。
常见数据链路层协议及工作原理
以太网协议
以太网是一种常用的局域网技术， 采用CSMA/CD（载波监听多路访 问/冲突检测）机制解决多节点同 时发送数据的冲突问题。
PPP协议
PPP（Point-to-Point Protocol） 是一种点对点通信协议，用于建立 直接连接的两个节点之间的数据链 路。
06
无线网络与移动计算
无线网络基本概念与技术标准
无线网络定义
通过无线电波进行数据传输和通 信的网络。
无线网络分类
包括无线局域网（WLAN）、无线 城域网（WMAN）、无线广域网 （WWAN）等。
技术标准
包括IEEE 802.11系列标准、蓝牙（ Bluetooth）、ZigBee等。
移动计算基本概念与技术发展
常见网络安全技术及其原理
防火墙技术
入侵检测技术
防火墙是位于内部网络和外部网络之间的 安全屏障，通过控制网络访问和过滤网络 数据来保护内部网络免受外部攻击。
入侵检测是指通过监控网络系统和应用程 序的运行状态，发现潜在的入侵行为和异 常活动，并及时报警和响应。
加密技术
身份认证技术
加密技术是通过将敏感信息转换为密文形 式进行传输和存储，确保信息在传输和存 储过程中的机密性和完整性。
HTTP、FTP、SMTP、DNS等，用于 实现不同网络应用之间的通信。
应用层功能
提供用户与网络应用之间的交互界面 ，处理数据表示、会话管理、安全保 密等任务。
常见应用层协议及工作原理
HTTP协议
超文本传输协议，用于Web浏览器与服务器之间的通信 ，支持请求/响应模型，传输层使用TCP协议。
计算机网络完整ppt课件
使用媒体服务器
服务器
浏览器
GET: 元文件
❖ RESPONSE
万维网 服务器
元文件
媒体 播放器
GET: 音频/视频文件
媒体
RESPONSE 服务器
采用媒体服务器 下载音频/视频文件的步骤
~ 前三个步骤仍然和上一节的一样，区别就 是后面两个步骤。
媒体播放器使用元文件中的 URL 接入到媒体 服务器，请求下载浏览器所请求的音频/视频文 件。下载可以借助于使用 UDP 的任何协议， 例如使用实时运输协议 RTP。
多媒体信息的特点
多媒体信息（包括声音和图像信息）与 不包括声音和图像的数据信息有很大的 区别。
多媒体信息的信息量往往很大。
在传输多媒体数据时，对时延和时延抖 动均有较高的要求。
多 媒 体 数 据 往 往 是 实 时 数 据 (real time data)，它的含义是：在发送实时数据的 同时，在接收端边接收边播放。
需要解决的问题
在传送时延敏感(delay sensitive)的实时 数据时，不仅传输时延不能太大，而且 时延抖动也必须受到限制。
对于传送实时数据，很少量分组的丢失 对播放效果的影响并不大（因为这是由 人来进行主观评价的），因而是可以容 忍的。丢失容忍(loss tolerant)也是实时 数据的另一个重要特点。
媒体服务器给出响应，把该音频/视频文件发 送给媒体播放器。媒体播放器在迟延了若干秒 后，以流的形式边下载边解压缩边播放。
8.2.2 媒体服务器
媒体服务器也称为流式服务器(streaming server) ，它支持流式音频和视频的传送。
媒体播放器与媒体服务器的关系是客户与服务 器的关系。
媒体播放器不是向万维网服务器而是向媒体服 务器请求音频/视频文件。
计算机网络基础ppt课件完整版本
网卡— 计算机与传输介质的连接 网线— 连接计算机和网络设备 网络设备— 数据转发
编辑版pppt
19
如何通过局域网上网
2）协议软件 协议—在通信过程中，通信双方 共同遵守的一组约定和规则
TCP/IP（传输控制协议/网间互联） Internet使用的协议
每台计算机，必需遵守TCP/IP协议
TCP/IP协议软件
互相区分、相互联系。
网络设备根据IP地址帮你找到目
的端
IP地址由统一的组织负责分配，
任何个人都不能随便使用
编辑版pppt
25
网络配置的几个基本概念
3）IP地址的表示
IP地址长度： 32bits（4个字节）
4个以小数点隔开的十进制整数
IP地址的构成
网络号— 标识网络
主机号—标识在某个网络上的 一台特定的主机
16
如何上网
2)拨号上网
拨号上网是借助公用交换电话网, 通过电话线以拨号方式接入网络。
拨号上网的特点：
带宽低，接入速率最高 115.2Kbps
用户上网之前，必须先拨号连接
不受网络布线的限制，只需要电话
外线和调制解调器（Modem)。
编辑版pppt
17
拨号连接
Modem 115.2Kbps
99
编辑版pppt
36
4. D类地址
⑴ D类地址不分网络地址和主机地址， 它的第1个字节的前四位固定为1110。
⑵ D类地址范围：224.0.0.1到 239.255.255.254
编辑版pppt
37
5. E类地址 ⑴ E类地址也不分网络地址和主机地址， 它的第1个字节的前五位固定为11110。
⑵ E类地址范围：240.0.0.1到 255.255.255.254
编辑版pppt
19
如何通过局域网上网
2）协议软件 协议—在通信过程中，通信双方 共同遵守的一组约定和规则
TCP/IP（传输控制协议/网间互联） Internet使用的协议
每台计算机，必需遵守TCP/IP协议
TCP/IP协议软件
互相区分、相互联系。
网络设备根据IP地址帮你找到目
的端
IP地址由统一的组织负责分配，
任何个人都不能随便使用
编辑版pppt
25
网络配置的几个基本概念
3）IP地址的表示
IP地址长度： 32bits（4个字节）
4个以小数点隔开的十进制整数
IP地址的构成
网络号— 标识网络
主机号—标识在某个网络上的 一台特定的主机
16
如何上网
2)拨号上网
拨号上网是借助公用交换电话网, 通过电话线以拨号方式接入网络。
拨号上网的特点：
带宽低，接入速率最高 115.2Kbps
用户上网之前，必须先拨号连接
不受网络布线的限制，只需要电话
外线和调制解调器（Modem)。
编辑版pppt
17
拨号连接
Modem 115.2Kbps
99
编辑版pppt
36
4. D类地址
⑴ D类地址不分网络地址和主机地址， 它的第1个字节的前四位固定为1110。
⑵ D类地址范围：224.0.0.1到 239.255.255.254
编辑版pppt
37
5. E类地址 ⑴ E类地址也不分网络地址和主机地址， 它的第1个字节的前五位固定为11110。
⑵ E类地址范围：240.0.0.1到 255.255.255.254
计算机网络课件完整版
2. Internet是从ARPANET逐步发展而来的，是世界上最 大的互联网络，称为“国际互联网”或“因特网”，它使 用的是TCP/IP协议。
1.2.4 计算机网络的发展历程
我国互联网发展的历程，我们可以将其划分为以下几个重要节点：
1．铁道部在1980年即开始进行计算机联网实验。然后，从1987年9月20 日钱天白教授发出第一封E-mail开始，到1994年4月20日NCFG正式连入 Internet这段时间里，中国的互联网在艰苦地孕育着。
资源子网 资源子网由各类主机、终端、其他外围设备及各种软件资源等组成，负责全网的数据处理 和向网络用户提供网络资源以及网络
服务。它是计算机网络的外层。 （１）主机 （２）终端 终端（Terminal）是用户访问网络的界面装置。 2．通信子网 通信子网是由网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统，承担全网的数据传输、转 接、加工和变换等通信处理工作，实
1.3.5按传播技术分类
根据所使用的传输技术，可以将网络分为：广播式网络和点到点网 络。
1.3.6按网络操作系统分类
根据使用的网络操作系统，可以将网络分为：Novell Netware 网、 UNIX网、Linux网、Windows NT网等。
1.4计算机网络的性能
1.4.1计算机网络的性能指标
性能指标从不同的方面来度量计算机网络的性能。 1．速率
比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位
2．带宽
“带宽”（bandwidth）有以下两种不同的意义： （1）带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。信号的带宽是指该信号所包含的各种不 同频率成份所占据的频率范围 （2）在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络 带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。
1.2.4 计算机网络的发展历程
我国互联网发展的历程，我们可以将其划分为以下几个重要节点：
1．铁道部在1980年即开始进行计算机联网实验。然后，从1987年9月20 日钱天白教授发出第一封E-mail开始，到1994年4月20日NCFG正式连入 Internet这段时间里，中国的互联网在艰苦地孕育着。
资源子网 资源子网由各类主机、终端、其他外围设备及各种软件资源等组成，负责全网的数据处理 和向网络用户提供网络资源以及网络
服务。它是计算机网络的外层。 （１）主机 （２）终端 终端（Terminal）是用户访问网络的界面装置。 2．通信子网 通信子网是由网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统，承担全网的数据传输、转 接、加工和变换等通信处理工作，实
1.3.5按传播技术分类
根据所使用的传输技术，可以将网络分为：广播式网络和点到点网 络。
1.3.6按网络操作系统分类
根据使用的网络操作系统，可以将网络分为：Novell Netware 网、 UNIX网、Linux网、Windows NT网等。
1.4计算机网络的性能
1.4.1计算机网络的性能指标
性能指标从不同的方面来度量计算机网络的性能。 1．速率
比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位
2．带宽
“带宽”（bandwidth）有以下两种不同的意义： （1）带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。信号的带宽是指该信号所包含的各种不 同频率成份所占据的频率范围 （2）在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络 带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。
计算机网络完整ppt课件
应用层
综合了OSI的会话层、表 示层和应用层的功能，提 供各种网链路层相同 ，负责将比特流组合成帧 并进行传输。
网络层
传输层
与TCP/IP的传输层相同， 提供可靠的传输服务。
与TCP/IP的网络层相同， 处理IP地址和路由选择。
Part
03
物理层
物理层的基本概念
物理层的定义
THANKS
感谢您的观看
实现Web应用中的请求/响应模型，支持 Web页面的浏览和数据传输。
HTTP的请求方法
GET、POST、PUT、DELETE等，定义了客 户端对资源的操作方式。
HTTP的状态码
HTTP的消息格式
表示服务器对请求的处理结果，如200表示 成功，404表示资源未找到。
包括请求行、请求头、请求体、响应行、响 应头、响应体等部分，定义了HTTP消息的 格式和内容。
网络层的主要功能
网络层的主要功能包括路 由选择、拥塞控制和网络 互连等。
网络层的协议
网络层的主要协议包括IP 协议、ICMP协议、IGMP 协议等。
路由算法与路由协议
01 02
路由算法的分类
路由算法可以分为静态路由算法和动态路由算法两类。静态路由算法由 管理员手动配置，而动态路由算法则通过路由协议自动学习和更新路由 信息。
常见的路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等。这些协议通过不同的算法和 机制来实现路由信息的交换和更新。
03
路由协议的工作原理
路由协议通过定期发送和接收路由信息报文来交换和更新网络中的路由
信息。当网络拓扑发生变化时，路由协议会自动重新计算最佳路径并更
新路由表。
IPv4与IPv
IPv4的基本概念
综合了OSI的会话层、表 示层和应用层的功能，提 供各种网链路层相同 ，负责将比特流组合成帧 并进行传输。
网络层
传输层
与TCP/IP的传输层相同， 提供可靠的传输服务。
与TCP/IP的网络层相同， 处理IP地址和路由选择。
Part
03
物理层
物理层的基本概念
物理层的定义
THANKS
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实现Web应用中的请求/响应模型，支持 Web页面的浏览和数据传输。
HTTP的请求方法
GET、POST、PUT、DELETE等，定义了客 户端对资源的操作方式。
HTTP的状态码
HTTP的消息格式
表示服务器对请求的处理结果，如200表示 成功，404表示资源未找到。
包括请求行、请求头、请求体、响应行、响 应头、响应体等部分，定义了HTTP消息的 格式和内容。
网络层的主要功能
网络层的主要功能包括路 由选择、拥塞控制和网络 互连等。
网络层的协议
网络层的主要协议包括IP 协议、ICMP协议、IGMP 协议等。
路由算法与路由协议
01 02
路由算法的分类
路由算法可以分为静态路由算法和动态路由算法两类。静态路由算法由 管理员手动配置，而动态路由算法则通过路由协议自动学习和更新路由 信息。
常见的路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、BGP等。这些协议通过不同的算法和 机制来实现路由信息的交换和更新。
03
路由协议的工作原理
路由协议通过定期发送和接收路由信息报文来交换和更新网络中的路由
信息。当网络拓扑发生变化时，路由协议会自动重新计算最佳路径并更
新路由表。
IPv4与IPv
IPv4的基本概念
计算机网络ppt课件
线路的利用率较低 建立连接时间长，因连接建立时冲突概率高
25
网络核心：分组交换
每个端到端数据流划分为分组
用户A、B的分组共享网络资 源
每个分组使用全部链路带宽 使用所需的资源
带宽划分为“片” 专用分配 资源预留
资源争夺：
用户资源要求总量超过可 用的量
拥塞：分组队列，等待链 路使用
服务器
电缆头端 电缆分布网络(简化的)
家庭
43
电缆网络体系结构：概述
FDM:
C
O
VV V V V V
N
I I I I I I D DT
D D D D D D A AR
E E E E E E T TO
21
网络核心：电路交换
网络资源(如带宽) 划 分为“片”
按片分配给用户
如果未被使用则资源 片空闲(非共享)
将链路带宽划分为 “片”的方法
频率分割
时间分割
22
电路交换: FDM和TDM
FDM
例子: 4 个用户
频率
TDM
时间
频率
时间
23
例子
从主机A到主机B经一个电路交换网络发送一 个640,000 比特的文件需要多长时间？
分组交换允许更多的用户使用网络!
1 Mbps链路
每个用户:
当“活跃”时100 kbps 时间的10% 活跃
电路交换:
N 用户
10用户
分组交换
有35个用户，概率 > 10 活 跃小于.0004
1 Mbps 链路
29
分组交换对比电路交换
电路交换
在数据传输前，必须建立端到端的连接 一旦某个节点故障，必须重新建立连接 连接建立后，数据的传输没有额外的延时 数据中不必包含地址域，仅需较短的虚电
25
网络核心：分组交换
每个端到端数据流划分为分组
用户A、B的分组共享网络资 源
每个分组使用全部链路带宽 使用所需的资源
带宽划分为“片” 专用分配 资源预留
资源争夺：
用户资源要求总量超过可 用的量
拥塞：分组队列，等待链 路使用
服务器
电缆头端 电缆分布网络(简化的)
家庭
43
电缆网络体系结构：概述
FDM:
C
O
VV V V V V
N
I I I I I I D DT
D D D D D D A AR
E E E E E E T TO
21
网络核心：电路交换
网络资源(如带宽) 划 分为“片”
按片分配给用户
如果未被使用则资源 片空闲(非共享)
将链路带宽划分为 “片”的方法
频率分割
时间分割
22
电路交换: FDM和TDM
FDM
例子: 4 个用户
频率
TDM
时间
频率
时间
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例子
从主机A到主机B经一个电路交换网络发送一 个640,000 比特的文件需要多长时间？
分组交换允许更多的用户使用网络!
1 Mbps链路
每个用户:
当“活跃”时100 kbps 时间的10% 活跃
电路交换:
N 用户
10用户
分组交换
有35个用户，概率 > 10 活 跃小于.0004
1 Mbps 链路
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分组交换对比电路交换
电路交换
在数据传输前，必须建立端到端的连接 一旦某个节点故障，必须重新建立连接 连接建立后，数据的传输没有额外的延时 数据中不必包含地址域，仅需较短的虚电
计算机网络基础教程ppt课件
典型广域网技术介绍
电路交换技术
分组交换技术
通过建立和释放物理电路连接来实现数据传 输，包括时分多路复用（TDM）和频分多路 复用（FDM）等方式。
将待传输数据分割成若干个分组，每个分组 独立选择传输路径，实现动态分配传输带宽， 包括数据报和虚电路两种方式。
ATM技术
帧中继技术
基于信元的交换和传输技术，支持多种业务 类型，具有高速、低延迟、面向连接等特点。
为用户提供各种网络服务，如电 子邮件、文件传输等。
传输层 会话层 表示层 应用层
提供端到端的可靠传输服务，确 保数据的完整性和顺序性。
负责数据的格式转换和加密解密 等工作，确保不同系统之间的数 据能够正确传输。
TCP/IP四层模型
网络接口层
对应OSI的物理层和数据链路层， 负责数据的传输和接收。
传输层
以太网应用
广泛应用于局域网建设，支持多种传输 介质（如双绞线、光纤等）和多种速率 （如10Mbps、100Mbps、1Gbps 等）。
无线局域网技术与应用
无线局域网技术
基于IEEE 802.11标准，通过无线方式构建局域网，实现移动设备的无线接入。
无线局域网应用
广泛应用于家庭、办公室、公共场所等场景，提供无线互联网接入服务。同时，也 支持多种安全加密技术，保障数据传输安全。
对应OSI的传输层，提供可靠的 传输服务，确保数据的完整性和 顺序性。主要协议有TCP和UDP。
01 02 03 04
网络层
对应OSI的网络层，负责数据包 的路由和转发。
应用层
对应OSI的会话层、表示层和应 用层，为用户提供各种网络服务， 如HTTP、FTP、DNS等。
常见网络协议及功能
《计算机网络》课件
防火墙技术
01
防火墙定义
防火墙是指一种将内部网络与外部网络隔离，以防止未授权访问的技术
。
02
防火墙类型
常见的防火墙类型包括包过滤防火墙、代理服务器防火墙和有状态检测
防火墙。
03
防火墙部署
防火墙通常部署在网络入口处，对进入和离开网络的数据包进行过滤和
监控。
数据加密技术
数据加密定义
数据加密是指将明文数据转换为密文数据，以保护数据的 机密性和完整性。
网络管理工具
常见的网络管理工具包括网络管理协议（如SNMP）、网络管理平台（如HP OpenView ）和网络管理软件（如SolarWinds）。
网络管理任务
网络管理的任务包括配置管理、故障管理、性能管理和安全管理等，以确保网络的正常运 行和性能。
06
网络新技术与发展趋势
云计算技术
云计算定义
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过 这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按 需提供给计算机和设备。
随着互联网的普及，网络安全和隐私保护问题越来越受到关注
，需要采取有效的措施来保障用户的安全和隐私。
IP地址与DNS
IP地址
IP地址是用来唯一标识互联网上计算机的地址，分为IPv4和IPv6两 种版本。
DNS
DNS是域名系统，用于将域名转换为IP地址，使得用户可以通过域 名来访问网站。
DNS解析过程
03
局域网技术
局域网概述
局域网定义
局域网是一种在有限地理区域内（如建筑物、园区等）实现计算 机通信和资源共享的网络。
局域网特点
具有较高的数据传输速率，较低的误码率，覆盖范围有限。
局域网应用场景
适用于学校、企业、政府机构等需要实现内部资源共享和通信的场 所。
计算机网络基础教程第1章计算机网络概述ppt课件
1.1.1 计算机网络的形成与发展
以太网
路由器
路由器
通信子网
路由器
路由器
以太网
以太网
路由器
路由器
以太网
图 1-3 现代计算机网络逻辑结构示意图
11
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
1.1.2 计算机网络的定义
Modem
利用调制解调器的结构示意图
主机
6
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
1.1.1 计算机网络的形成与发展
⑶ 集线器结构：把终端发来的信息收集起来，并把用户的作 业信息存人集中器中,然后再用高速线路将数据信息传给前端处 理机，最后提交给主机。
1.1.3 计算机网络的主要功能
3、分布处理 把要处理的任务分散到各个计算机上运行，而不是集中在
一台大型计算机上。这样，不仅可以降低软件设计的复杂性， 而且还可以大大提高工作效率和降低成本。
4、集中管理 对地理位置分散的组织和部门,可通过计算机网络来实现集 中管理,如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军 事指挥系统等。
目前，全球以Internet为核心的高速计算机互联网络已经 形成，Internet已经成人类最重要的、最大的知识宝库。网 络互联和高速计算机网络就成为第四代计算机网络。
10
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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7
网络技术教研室
网络互连使用路由器
当中继系统是转发器或网桥时，一般并不 称之为网络互连，因为这仅仅是把一个网 络扩大了，而这仍然是一个网络。
网关由于比较复杂，目前使用得较少。 互联网都是指用路由器进行互连的网络。 由于历史的原因，许多有关 TCP/IP 的文
献将网络层使用的路由器称为网关。
15
网络技术教研室
分类 IP 地址
每一类地址都由两个固定长度的字段组成， 其中一个字段是网络号 net-id，它标志主 机（或路由器）所连接到的网络，而另一 个字段则是主机号 host-id，它标志该主机 （或路由器）。
两级的 IP 地址可以记为：
IP 地址 ::= { <网络号>, <主机号>}
以大写字母 I 开始的的 Internet（因特网）则是 一个专用名词，它指当前全球最大的、开放的、 由众多网络相互连接而成的特定计算机网络， 它 采 用 TCP/IP 协 议 族 ， 且 其 前 身 是 美 国 的 ARPANET。
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网络技术教研室
3.2 因特网的网际协议 IP
网际协议 IP 是 TCP/IP 体系中两个最主要的协议之 一 。与 IP 协议配套使用的还有四个协议：
4
网络技术教研室
网络层提供的服务
网络层实现路由选择、拥塞控制和网络 互联等基本功能。
解决以下几个问题：
网络层服务应独立于通信子网采用的技术 向传输层提供的服务不应受到通信子网的数
量、类型与拓扑结构的影响 网络地址使用统一的编址方案
5
网络技术教研室
3.1.2 路由器在网络互联中的 作用
A
间接交付
间接交付
C
间接交付
直接交付
直接交付 B
直接交付不需要使用路由器 但间接交付就必须使用路由器
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网络技术教研室
网络互相连接起来 要使用一些中间设备
中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。
物理层中继系统：转发器(repeater)。 数据链路层中继系统：网桥或桥接器(bridge)。 网络层中继系统：路由器(router)。 网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。 网络层以上的中继系统：网关(gateway)。
(Internet Group Management Protocol)
12
网络技术教研室
网际协议 IP 及其配套协议
应用层 运输层 网际层 网络接口层
各种应用层协议 (TELNET, FTP, SMTP 等)
TCP, UDP
ICMP IGMP IP
RARP ARP 与各种网络接口
物理硬件
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网络技术教研室
3.2.1 分类的 IP 地址
1. IP 地址及其表示方法
我们把整个因特网看成为一个单一的、抽 象的网络。IP 地址就是给每个连接在因特 网上的主机（或路由器）分配一个在全世 界范围是惟一的 32 bit 的标识符。
IP 地址现在由因特网名字与号码指派公司 ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)进行的编址方法
分类的 IP 地址。这是最基本的编址方法， 在 1981 年就通过了相应的标准协议。
子网的划分。这是对最基本的编址方法的 改进，其标准[RFC 950]在 1985 年通过。
构成超网。这是比较新的无分类编址方法。 1993 年提出后很快就得到推广应用。
::= 代表“定义为”
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网络技术教研室
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8 bit
host-id 24 bit
B 类地址 1 0 C 类地址 1 1 0
net-id 16 bit
net-id 24 bit
host-id 16 bit
host-id 8 bit
D 类地址 1 1 1 0
第三章 网络互联与TCP/IP协议
——网络层
应用层 传输层 网络层
与
TcP/IP
因
特
网 技 术
协 议
广
物理层
域
网
数据链路层
物理层 介质访问控制子层 逻辑链路控制子层
局 （城）
域 网
数 据 链 路 层
物 理 层 与
2
网络技术教研室
主要内容
3.1 网络层的基本概念 3.2 IP地址 3.3 划分子网 3.4 IP路由
3
网络技术教研室
3.1网络层的基本概念 3.1.1异构性问题
不同网络互联在一起有很多问题要解决：
不同类型（广域网、局域网、城域网） 不同通信协议（Ethernet、Token Ring、
ATM等） 不同计算机系统（大型、小型、工作站、微
机等） 不同操作系统（windows ,unix,linux,OS/2）
使用 IP 协议的虚拟互连网络可简称为 IP 网。
使用虚拟互连网络的好处是：当互联网上的主 机进行通信时，就好像在一个网络上通信一样， 而看不见互连的各具体的网络异构细节。
10
网络技术教研室
名词 internet 和 Internet
以小写字母 i 开始的 internet（互联网或互连网） 是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互 连而成的虚拟网络。
地址解析协议 ARP (Address Resolution Protocol)
逆地址解析协议 RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
因特网控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol)
因特网组管理协议 IGMP
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网络技术教研室
3.1.3互连网络与虚拟互连网络
路由器
网络
网络
网络
网络
网络
虚拟互连网络 （IP 网）
(a) 互连网络
9
(b) 虚拟互连网络
网络技术教研室
虚拟互连网络的意义
所谓虚拟互连网络也就是逻辑互连网络，它的 意思就是互连起来的各种物理网络的异构性本 来是客观存在的，但是我们利用 IP 协议就可 以使这些性能各异的网络从用户看起来好像是 一个统一的网络。
多播地址
E 类地址 1 1 1 1 0
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保留为今后使用
网络技术教研室
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8 bit
host-id 24 bit
B 类地址 1 0