计算机网络教程PPT课件
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计算机网络(最完整版)-谢希仁PPT课件
连通性——计算机网络使上网用户之间 都可以交换信息，好像这些用户的计算 机都可以彼此直接连通一样。
共享——即资源共享。可以是信息共享、 软件共享，也可以是硬件共享。
1.2 因特网概述
1.2.1 网络的网络
起源于美国的因特网现已发展成为世界 上最大的国际性计算机互联网
网络(network)由若干结点(node)和连接 这些结点的链路(link)组成。
万维网 WWW 的问世
因特网已经成为世界上规模最大和增长 速率最快的计算机网络，没有人能够准 确说出因特网究竟有多大。
因特网的迅猛发展始于 20 世纪 90 年代。 由欧洲原子核研究组织 CERN 开发的万 维网 WWW (World Wide Web)被广泛使 用在因特网上，大大方便了广大非网络 专业人员对网络的使用，成为因特网的 这种指数级增长的主要驱动力。
草案标准(Draft Standard) 因特网标准(Internet Standard)
因特网的发展情况概况
1980 1990 2000 2005
网络数 主机数 用户数 管理机构数
10
102
102
100
103
105
106
101
105
107
108
102
106
108
109
103
1.2.3 关于因特网的标准化工作
因特网协会 ISOC
因特网研究部 IRTF 因特网研究指导小组
IRSG
RG … RG
1.1 计算机网络 在信息时代的作用
21 世纪的一些重要特征就是数字化、网 络化和信息化，它是一个以网络为核心 的信息时代。
网络现已成为信息社会的命脉和发展知 识经济的重要基础。
共享——即资源共享。可以是信息共享、 软件共享，也可以是硬件共享。
1.2 因特网概述
1.2.1 网络的网络
起源于美国的因特网现已发展成为世界 上最大的国际性计算机互联网
网络(network)由若干结点(node)和连接 这些结点的链路(link)组成。
万维网 WWW 的问世
因特网已经成为世界上规模最大和增长 速率最快的计算机网络，没有人能够准 确说出因特网究竟有多大。
因特网的迅猛发展始于 20 世纪 90 年代。 由欧洲原子核研究组织 CERN 开发的万 维网 WWW (World Wide Web)被广泛使 用在因特网上，大大方便了广大非网络 专业人员对网络的使用，成为因特网的 这种指数级增长的主要驱动力。
草案标准(Draft Standard) 因特网标准(Internet Standard)
因特网的发展情况概况
1980 1990 2000 2005
网络数 主机数 用户数 管理机构数
10
102
102
100
103
105
106
101
105
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108
102
106
108
109
103
1.2.3 关于因特网的标准化工作
因特网协会 ISOC
因特网研究部 IRTF 因特网研究指导小组
IRSG
RG … RG
1.1 计算机网络 在信息时代的作用
21 世纪的一些重要特征就是数字化、网 络化和信息化，它是一个以网络为核心 的信息时代。
网络现已成为信息社会的命脉和发展知 识经济的重要基础。
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()
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ppt课件
在物理线路上实际传输的数据
字符填充
(c) A DLE B DLE ETX C
接收方实际接收到的数据
21
第1章 计算机网络概论
字符填充法
近几年，绝大多数协议倾向于使用相同的字符来标识起 始和结束位置。按这样的做法，在接收方丢失了同步，则只 需搜索一下标志符就能找到当前帧的结束位置。两个连接的 标志符代表了当前帧的结束和下一帧的开始。
零比特填充法一次只填充一个比特“0”而不是一个字符 “DLE”。另外，带位填充的首尾标志法用一个特殊的位模式 “01111110”作为帧的开始和结束标志，而不是分别用“DLE STX”和“DLE ETX”作为帧的首标志和帧的尾标志。
(a) 011110111111111100011111100110
确且帧序号一致，则向发送方返回一个肯定应答信号（ACK），然后 准备接收下一帧；如果帧校验有误或帧序号不一致，则向发送方返回 一个否定应答信号（NAK），要求发送方重新发送该数据帧。 ➢ 发送方收到应答信号后，根据接收方返回的肯定或否定信号，确定 是发送下一数据还是重发原数据帧。 ➢ 超时重发是指原数据帧，超时时间的设置要适当，避免造成不必要 的浪费。
15
第1章 计算机网络概论
第3章 数据链路层
3.1 组帧技术 3.2 差错控制 3.3 流量控制 3.4 HDLC协议 3.5 PPP协议
16
第1章 计算机网络概论
3.1 组帧技术
组帧技术，也称为帧同步技术或帧定界，就是 确定帧的界限。每一种链路层协议都规定了帧的数 据部分的长度上限——最大传送单元MTU (Maximum Transfer Unit)。
采用这种校验方法，如果有二进位传输出错，不仅从一行中的 VRC校验中反映出来，同时也在纵列LRC校验中得到反映，有较强的 检错能力。不但能发现所有一位、二位或三位的错误，而且可以自动 纠正差错，使误码率降低2～4个数量级，广泛用于通信和某些计算机 外部设备中。
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
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
计算机网络基础教程计算机网络概述-完整版PPT课件
算机网络系统的物理实现,网络软件是网络系统中的技术支持。两者相互作用,共同 完成网络功能。
地面站
通讯卫星 地面站
交换机
路由器
服务器
1.2.1 网络硬件的组成
计算机网络硬件系统是由计算机(主机、客户机、终端)、通信处理机(集线器、 交换机、路由器)、通信线路(同轴电缆、双绞线、光纤)、信息变换设备(Modem，
7、易操作性 对计算机网络用户而言,掌握网络使用技术比掌握大型机使用技术简单，实用 性也很强。
1.1.5 计算机网络的应用
计算机网络技术的发展给传统的信息处理工作带来了革命性的变化，同时也给 传统的管理带来了很大的冲击。目前，计算机网络的应用主要体现在以下几个方面：
数字通信
分布式计算
信息查询
计算机网络 的应用
5、均衡负荷 当网络中某台计算机的任务负荷太重时，通过网络和应用程序的控制和管理，将 作业分散到网络中的其它计算机中，由多台计算机共同完成。
1.1.4 计算机网络的特点
1、可靠性 在一个网络系统中，当一台计算机出现故障时，可立即由系统中的另一台计算 机来代替其完成所承担的任务。同样，当网络的一条链路出了故障时可选择其它的 通信链路进行连接。
1.1.5 计算机网络的应用
6、电子商务 广义的电子商务包括各行各业的电子业务、电子政务、电子医务、电子军务、 电子教务、电子公务和电子家务等；狭义的电子商务指人们利用电子化网络化手段 进行商务活动。
7、办公自动化 办公自动化能实现办公活动的科学化、自动化，最大限度提高工作质量、工作 效率和改善工作环境。
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。
地面站
通讯卫星 地面站
交换机
路由器
服务器
1.2.1 网络硬件的组成
计算机网络硬件系统是由计算机(主机、客户机、终端)、通信处理机(集线器、 交换机、路由器)、通信线路(同轴电缆、双绞线、光纤)、信息变换设备(Modem，
7、易操作性 对计算机网络用户而言,掌握网络使用技术比掌握大型机使用技术简单，实用 性也很强。
1.1.5 计算机网络的应用
计算机网络技术的发展给传统的信息处理工作带来了革命性的变化，同时也给 传统的管理带来了很大的冲击。目前，计算机网络的应用主要体现在以下几个方面：
数字通信
分布式计算
信息查询
计算机网络 的应用
5、均衡负荷 当网络中某台计算机的任务负荷太重时，通过网络和应用程序的控制和管理，将 作业分散到网络中的其它计算机中，由多台计算机共同完成。
1.1.4 计算机网络的特点
1、可靠性 在一个网络系统中，当一台计算机出现故障时，可立即由系统中的另一台计算 机来代替其完成所承担的任务。同样，当网络的一条链路出了故障时可选择其它的 通信链路进行连接。
1.1.5 计算机网络的应用
6、电子商务 广义的电子商务包括各行各业的电子业务、电子政务、电子医务、电子军务、 电子教务、电子公务和电子家务等；狭义的电子商务指人们利用电子化网络化手段 进行商务活动。
7、办公自动化 办公自动化能实现办公活动的科学化、自动化，最大限度提高工作质量、工作 效率和改善工作环境。
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。
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。
计算机网络教程PPT课件
▪ 网状结构是指将各网络节点与通信线路互联成不 规则的形状，每个节点至少与其他两个节点相连， 或者说每个节点至少有两条链路与其他节点相连。
编辑版pppt
19
1.5 计算机网络的分类
计算机网络可以有不同的分类方法，如： ▪ 按网络覆盖的地理范围分类； ▪ 按网络控制方式分类； ▪ 按网络的拓扑结构分类； ▪ 按网络协议分类； ▪ 按传输介质分类； ▪ 按所使用的网络操作系统分类； ▪ 按传输技术分类和按使用范围分类等。
编辑版pppt
37
2.3 数据编码技术
▪ 数据通信的数据编码方式分为两类：模拟数 据编码与数字数据编码。
振幅键控ASK
模拟数据编码
移频键控FSK
数据编码方法
移相键控PSK 非归零码NRZ
数字数据编码
曼彻斯特编码
编辑版pppt
差分曼彻斯特编码
38
2.3 数据编码技术
2.3.1 模拟数据编码方法
数据
计算机网络实用教程
刘四清 编写
清华大学出版社 2006年4月
编辑版pppt
1
第1章 计算机网络基础
本章主要介绍的内容有： ▪计算机网络的基本概念 ▪计算机网络的产生与发展 ▪计算机网络的功能与应用 ▪计算机网络的基本组成 ▪计算机网络的拓扑结构与分类
编辑版pppt
2
1.1 计算机网络概述
1.1.1 什么是计算机网络
1．计算机系统
2．通信线路和通信设备
▪ 通信设备指网络连接设备、网络互联设备，包括： 网卡、集线器、中继器、交换机、网桥和路由器 以及调制解调器等其他的通信设备。
3．网络协议 ▪ 如TCP/IP协议、NetBEUI协议、IPX/SPX协议。 4．网络软件
编辑版pppt
19
1.5 计算机网络的分类
计算机网络可以有不同的分类方法，如： ▪ 按网络覆盖的地理范围分类； ▪ 按网络控制方式分类； ▪ 按网络的拓扑结构分类； ▪ 按网络协议分类； ▪ 按传输介质分类； ▪ 按所使用的网络操作系统分类； ▪ 按传输技术分类和按使用范围分类等。
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37
2.3 数据编码技术
▪ 数据通信的数据编码方式分为两类：模拟数 据编码与数字数据编码。
振幅键控ASK
模拟数据编码
移频键控FSK
数据编码方法
移相键控PSK 非归零码NRZ
数字数据编码
曼彻斯特编码
编辑版pppt
差分曼彻斯特编码
38
2.3 数据编码技术
2.3.1 模拟数据编码方法
数据
计算机网络实用教程
刘四清 编写
清华大学出版社 2006年4月
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1
第1章 计算机网络基础
本章主要介绍的内容有： ▪计算机网络的基本概念 ▪计算机网络的产生与发展 ▪计算机网络的功能与应用 ▪计算机网络的基本组成 ▪计算机网络的拓扑结构与分类
编辑版pppt
2
1.1 计算机网络概述
1.1.1 什么是计算机网络
1．计算机系统
2．通信线路和通信设备
▪ 通信设备指网络连接设备、网络互联设备，包括： 网卡、集线器、中继器、交换机、网桥和路由器 以及调制解调器等其他的通信设备。
3．网络协议 ▪ 如TCP/IP协议、NetBEUI协议、IPX/SPX协议。 4．网络软件
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1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.4 树型结构 ▪ 树型结构是从总线型和星型结构演变来的。网络
中的节点设备都连接到一个中央设备如集线器上， 但并不是所有的节点都直接连接到中央集线器， 大多数的节点首先连接到一个次级集线器，次级 集线器再与中央集线器连接。 ▪ 树型结构有两种类型，一种是由总线型拓扑结构 派生出来的，它由多条总线连接而成；另一种是 星型结构的变种，各节点按一定的层次连接起来， 形状像一棵倒置的树，故得名树型结构。
终端
.
1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.2 计算机通信网络 计算机通信网络在逻辑上可分为两大部分： ▪ 通信子网（Communication Subnet） ▪ 资源子网 ▪ 资源子网由主计算机系统、终端、终端控制器、
连网外设、各种软件资源与信息资源组成。资源 子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供 各种网络资源与网络服务。 ▪ 通信子网由通信控制处理机（Communication Control Processor, CCP）、通信线路和其他通 信设备组成，完成网络数据传输、转发等通信处 理任务。
.
1.5 计算机网络的分类
1.5.1 局域网、城域网和广域网
▪ 按照网络覆盖的地理范围的大小，可以将网络分 为：局域网、城域网和广域网三种类型。
1．局域网
.
1.5 计算机网络的分类
2．城域网
.
1.5 计算机网络的分类
31.5.2 广播式网络与点到点网络 根据所使用的传输技术，可以将网络分为： ▪ 广播式网络 ▪ 点到点网络
▪ “网络”主要包含连接对象（即元件）、连接介 质、连接的控制机制（如约定、协议、软件）和 连接的方式与结构四个方面。
.
1.1 计算机网络概述
1.1.2 计算机网络的功能
1．共享硬件与软件 2．共享信息 3．通信 ▪ 电子邮件、网络聊天、IP电话和网络会议等。 4．负荷均衡与分布处理 5．系统的安全与可靠性能
.
1.1 计算机网络概述
1.1.3 计算机网络的应用
▪ 在科研和教育中的应用 ▪ 在企事业单位中的应用 ▪ 在商业上的应用 ▪ 在通信与娱乐上的应用
.
1.2 计算机网络的产生与发展
▪ 计算机网络最早出现于20世纪50年代 。 计算机网络也经历了从简单到复杂，从单 机到多机的发展过程，其演变过程主要可 分为以下四个阶段，即：面向终端的计算 机网络、计算机通信网络、计算机互联网 络、高速互联网络。
.
1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.1 面向终端的计算机网络
终端
MODEM
终端
MODEM
... ......
多
重
MODEM
线
公用电话网
路
控
制
主机
MODEM
器
.
1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.2 计算机通信网络
资源子网
终端
主机
通信子网
CCP CCP
CCP
CCP CCP
CCP 主机
主机 终端
▪ 以IP技术为核心的计算机网络（信息网络，也称 高速互联网络）将成为网络（计算机网络和电信 网络）的主体，信息传输、数据传输将成为网络 的主要业务，一些传统的电信业务也将在信息网 络上开通，但其业务量只占信息业务的很小一部 分。
.
1.3 计算机网络的基本组成
计算机网络的主要由四部分组成 ： 1．计算机系统 2．通信线路和通信设备 ▪ 通信设备指网络连接设备、网络互联设备，包括：
.
1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.3 计算机互联网络
主机
局域网 服务器
路由器
通信子网
路由器
主机 局域网
服务器
主机
路由器 路由器
局域网
路由器 路由器
路由器 路由器
路由器 路由器
主机 局域网
.
服务器
服务器
1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.4 高速互联网络
▪ 基于传统电信网络为信息载体的计算机互联网络 不能满足人们对网络速度的要求，促使网络由低 速向高速、由共享到交换、由窄带向宽带方向迅 速发展，即由传统的计算机互联网络向高速互联 网络发展。
.
1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.4 树型结构
.
1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.5 网状结构与混合型结构
▪ 网状结构是指将各网络节点与通信线路互联成不 规则的形状，每个节点至少与其他两个节点相连， 或者说每个节点至少有两条链路与其他节点相连。
.
1.5 计算机网络的分类
计算机网络可以有不同的分类方法，如： ▪ 按网络覆盖的地理范围分类； ▪ 按网络控制方式分类； ▪ 按网络的拓扑结构分类； ▪ 按网络协议分类； ▪ 按传输介质分类； ▪ 按所使用的网络操作系统分类； ▪ 按传输技术分类和按使用范围分类等。
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1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.2 环型结构
▪ 环型结构是各个网络节点通过环接口连在一条首 尾相接的闭合环型通信线路中，每个节点设备只 能与它相邻的一个或两个节点设备直接通信。
.
1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.3 星型结构
▪ 星型结构的每个节点都由一条点到点链路与中心 节点（公用中心交换设备，如：交换机、集线器 等）相连。
▪ 计算机网络有很多种拓扑结构，最常用的 网络拓扑结构有：总线型结构、环型结构、 星型结构、树型结构、网状结构和混合型 结构。
.
1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.1 总线型结构
▪ 总线型结构采用一条单根的总线为公共的传输通 道，所有的节点都通过相应的接口直接连接到总 线上，并通过总线进行数据传输。
网卡、集线器、中继器、交换机、网桥和路由器 以及调制解调器等其他的通信设备。 3．网络协议 ▪ 如TCP/IP协议、NetBEUI协议、IPX/SPX协议。 4．网络软件 ▪ 网络软件可分为网络系统软件和网络应用软件两 大类型。
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1.4 计算机网络拓扑结构
▪ 网络拓扑结构是计算机网络节点和通信链 路所组成的几何形状。
计算机网络实用教程
刘四清 编写
清华大学出版社 2006年4月
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第1章 计算机网络基础
本章主要介绍的内容有： ▪计算机网络的基本概念 ▪计算机网络的产生与发展 ▪计算机网络的功能与应用 ▪计算机网络的基本组成 ▪计算机网络的拓扑结构与分类
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1.1 计算机网络概述
1.1.1 什么是计算机网络
▪ 计算机网络是将若干台独立的计算机通过传输介 质相互物理连接，并通过网络软件逻辑地相互联 系到一起而实现信息交换、资源共享、协同工作 和在线处理等功能的计算机系统。
1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.4 树型结构 ▪ 树型结构是从总线型和星型结构演变来的。网络
中的节点设备都连接到一个中央设备如集线器上， 但并不是所有的节点都直接连接到中央集线器， 大多数的节点首先连接到一个次级集线器，次级 集线器再与中央集线器连接。 ▪ 树型结构有两种类型，一种是由总线型拓扑结构 派生出来的，它由多条总线连接而成；另一种是 星型结构的变种，各节点按一定的层次连接起来， 形状像一棵倒置的树，故得名树型结构。
终端
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1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.2 计算机通信网络 计算机通信网络在逻辑上可分为两大部分： ▪ 通信子网（Communication Subnet） ▪ 资源子网 ▪ 资源子网由主计算机系统、终端、终端控制器、
连网外设、各种软件资源与信息资源组成。资源 子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供 各种网络资源与网络服务。 ▪ 通信子网由通信控制处理机（Communication Control Processor, CCP）、通信线路和其他通 信设备组成，完成网络数据传输、转发等通信处 理任务。
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1.5 计算机网络的分类
1.5.1 局域网、城域网和广域网
▪ 按照网络覆盖的地理范围的大小，可以将网络分 为：局域网、城域网和广域网三种类型。
1．局域网
.
1.5 计算机网络的分类
2．城域网
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1.5 计算机网络的分类
31.5.2 广播式网络与点到点网络 根据所使用的传输技术，可以将网络分为： ▪ 广播式网络 ▪ 点到点网络
▪ “网络”主要包含连接对象（即元件）、连接介 质、连接的控制机制（如约定、协议、软件）和 连接的方式与结构四个方面。
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1.1 计算机网络概述
1.1.2 计算机网络的功能
1．共享硬件与软件 2．共享信息 3．通信 ▪ 电子邮件、网络聊天、IP电话和网络会议等。 4．负荷均衡与分布处理 5．系统的安全与可靠性能
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1.1 计算机网络概述
1.1.3 计算机网络的应用
▪ 在科研和教育中的应用 ▪ 在企事业单位中的应用 ▪ 在商业上的应用 ▪ 在通信与娱乐上的应用
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1.2 计算机网络的产生与发展
▪ 计算机网络最早出现于20世纪50年代 。 计算机网络也经历了从简单到复杂，从单 机到多机的发展过程，其演变过程主要可 分为以下四个阶段，即：面向终端的计算 机网络、计算机通信网络、计算机互联网 络、高速互联网络。
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1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.1 面向终端的计算机网络
终端
MODEM
终端
MODEM
... ......
多
重
MODEM
线
公用电话网
路
控
制
主机
MODEM
器
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1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.2 计算机通信网络
资源子网
终端
主机
通信子网
CCP CCP
CCP
CCP CCP
CCP 主机
主机 终端
▪ 以IP技术为核心的计算机网络（信息网络，也称 高速互联网络）将成为网络（计算机网络和电信 网络）的主体，信息传输、数据传输将成为网络 的主要业务，一些传统的电信业务也将在信息网 络上开通，但其业务量只占信息业务的很小一部 分。
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1.3 计算机网络的基本组成
计算机网络的主要由四部分组成 ： 1．计算机系统 2．通信线路和通信设备 ▪ 通信设备指网络连接设备、网络互联设备，包括：
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1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.3 计算机互联网络
主机
局域网 服务器
路由器
通信子网
路由器
主机 局域网
服务器
主机
路由器 路由器
局域网
路由器 路由器
路由器 路由器
路由器 路由器
主机 局域网
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服务器
服务器
1.2 计算机网络的产生与发展
1.2.4 高速互联网络
▪ 基于传统电信网络为信息载体的计算机互联网络 不能满足人们对网络速度的要求，促使网络由低 速向高速、由共享到交换、由窄带向宽带方向迅 速发展，即由传统的计算机互联网络向高速互联 网络发展。
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1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.4 树型结构
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1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.5 网状结构与混合型结构
▪ 网状结构是指将各网络节点与通信线路互联成不 规则的形状，每个节点至少与其他两个节点相连， 或者说每个节点至少有两条链路与其他节点相连。
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1.5 计算机网络的分类
计算机网络可以有不同的分类方法，如： ▪ 按网络覆盖的地理范围分类； ▪ 按网络控制方式分类； ▪ 按网络的拓扑结构分类； ▪ 按网络协议分类； ▪ 按传输介质分类； ▪ 按所使用的网络操作系统分类； ▪ 按传输技术分类和按使用范围分类等。
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1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.2 环型结构
▪ 环型结构是各个网络节点通过环接口连在一条首 尾相接的闭合环型通信线路中，每个节点设备只 能与它相邻的一个或两个节点设备直接通信。
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1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.3 星型结构
▪ 星型结构的每个节点都由一条点到点链路与中心 节点（公用中心交换设备，如：交换机、集线器 等）相连。
▪ 计算机网络有很多种拓扑结构，最常用的 网络拓扑结构有：总线型结构、环型结构、 星型结构、树型结构、网状结构和混合型 结构。
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1.4 计算机网络拓扑结构
1.4.1 总线型结构
▪ 总线型结构采用一条单根的总线为公共的传输通 道，所有的节点都通过相应的接口直接连接到总 线上，并通过总线进行数据传输。
网卡、集线器、中继器、交换机、网桥和路由器 以及调制解调器等其他的通信设备。 3．网络协议 ▪ 如TCP/IP协议、NetBEUI协议、IPX/SPX协议。 4．网络软件 ▪ 网络软件可分为网络系统软件和网络应用软件两 大类型。
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1.4 计算机网络拓扑结构
▪ 网络拓扑结构是计算机网络节点和通信链 路所组成的几何形状。
计算机网络实用教程
刘四清 编写
清华大学出版社 2006年4月
.
第1章 计算机网络基础
本章主要介绍的内容有： ▪计算机网络的基本概念 ▪计算机网络的产生与发展 ▪计算机网络的功能与应用 ▪计算机网络的基本组成 ▪计算机网络的拓扑结构与分类
.
1.1 计算机网络概述
1.1.1 什么是计算机网络
▪ 计算机网络是将若干台独立的计算机通过传输介 质相互物理连接，并通过网络软件逻辑地相互联 系到一起而实现信息交换、资源共享、协同工作 和在线处理等功能的计算机系统。