第10讲第5章计算机网络基础
计算机网络基础(第二版)习题参考答案
计算机网络基础(第二版)习题参考答案计算机网络基础（第二版）习题参考答案第一章：计算机网络概述1. 什么是计算机网络？计算机网络是指通过通信设备与线路将广泛分布的计算机系统连接起来，使其能够互相传送数据和共享资源的系统。
2. 计算机网络的分类有哪些？计算机网络可以根据规模分为广域网（WAN）、局域网（LAN）和城域网（MAN）；根据拓扑结构分为总线型、环型、星型、树型和网状型等；根据传输介质分为有线网络和无线网络。
3. 计算机网络的优缺点是什么？计算机网络的优点包括提高工作效率、资源共享、信息传递迅速等；缺点包括网络安全隐患、传输速度受限、依赖性较强等。
4. OSI七层模型是什么？OSI七层模型是国际标准化组织（ISO）提出的通信协议参考模型，按照功能从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
5. TCP/IP四层模型是什么？TCP/IP四层模型是互联网上的通信协议参考模型，按照功能从下到上依次为网络接口层、网络层、传输层和应用层。
第二章：物理层1. 物理层的作用是什么？物理层主要负责传输比特流，通过物理介质将比特流从发送端传输到接收端。
2. 串行传输和并行传输有什么区别？串行传输是指按照位的顺序将比特一个接一个地传输，而并行传输是指同时传输多个比特。
3. 常见的物理层传输介质有哪些？常见的物理层传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线电波等。
4. 什么是调制和解调？调制是指将数字信号转换为模拟信号的过程，解调是指将模拟信号转换为数字信号的过程。
5. 什么是编码和解码？编码是指将比特流转换为电信号的过程，解码是指将电信号转换为比特流的过程。
第三章：数据链路层1. 数据链路层的作用是什么？数据链路层主要负责将数据报传输到相邻节点，以及差错控制、流量控制等功能。
2. 什么是帧？帧是数据链路层中的数据传输单位，包括字段和控制信息。
3. 什么是差错检测？差错检测是指在传输过程中检测到传输错误的方法，常见的差错检测方法包括奇偶校验、循环冗余检验（CRC）等。
计算机网络基础教程课件
远程登录在网络中广泛使用，特别是在服务器管理和网络 安全领域中。管理员可以使用远程登录来远程管理服务器 ，而网络安全专家则可以使用远程登录来远程检测和修复 安全问题。
06
网络安全基础
网络安全概念
网络安全定义
网络安全是指通过管理和控制网络系统，保护网络中的硬件、软件 和数据资源，使其免受未经授权的访问、泄露、破坏、修改等风险 。
详细描述
TCP协议通过建立连接、传输数据、终止连接等步骤，确保数据在网络中的可 靠传输。它采用三次握手建立连接，通过确认机制、重传机制、流量控制和拥 塞控制等机制，保证数据传输的可靠性和效率。
IP协议
总结词
IP（互联网协议）是一种网络层协议，用于在互联网中传输数据。
详细描述
IP协议负责将数据从一个网络节点传输到另一个网络节点。它通过将数据划分为一个个数据包，并在每个数据包 中添加源和目的地址信息，来实现数据的路由和转发。IP协议具有无连接、不可靠的特点，它不保证数据包的顺 序或完整性。
计算机网络基础教程课件
目录 CONTENTS
• 计算机网络概述 • 计算机网络体系结构 • 计算机网络的硬件设备 • 计算机网络协议 • 计算机网络应用 • 网络安全基础
01
计算机网络概述
计算机网络定义
计机网络
由若干个计算机和相关的硬件设 备通过通信线路连接起来，按照 特定的协议进行数据通信，实现
概述
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol） 模型是互联网协议族的一种简化模型，它在实际网络中被广泛应
用。
层次结构
TCP/IP模型分为四个层次，分别是应用层、传输层、网络 层和链路层。
计算机网络基础 第5章 网络互联技术
向量-距离路由选择算法的基本思想是：路由器周期性地向 其相邻路由器广播自己知道的路由信息，用于通知相邻路由 器自己可以到达的网络以及到达该网络的距离(通常用“跳 数”表示)，相邻路由器可以根据收到的路由信息修改和刷 新自己的路由表。
向量-距离路由选择算法的最大优点是算法简单、易于 实现。
第5章 网络互联技术
项目1 双机互连对等网络的组建
【学习目标】
熟练掌握路由器的工作原理和路由选择算法。 掌握常用的路由选择协议RIP和OSPF。 掌握路由器的配置方法。
5.1 路由器概述
路由器是互联网的主要节点设备。 路由器通过路由决定数据的转发。转发策略称为路由
选择（Routing），这也是路由器名称的由来（Router， 转发者）。
但是，由于路由器的路径变化需要像波浪一样从相邻 路由器传播出去，过程非常缓慢，有可能造成慢收敛 等问题，因此，它不适合应用于路由经常变化的或大 型的互联网网络环境。
另外，向量-距离路由选择算法要求互联网中的每个路 由器都参与路由信息的交换和计算，而且交换的路由 信息需要与自己的路由表的大小几乎一样，因此，需 要交换的信息量较大。
2. RIP协议
RIP协议是向量-距离路由选择算法在局域网上的直接实现。 RIP通过广播UDP报文来交换路由信息，每30秒发送一次路由
信息更新。
RIP用跳数作为尺度来衡量路由距离，跳数是一个数据包到达 目的网络所必须经过的路由器的数目。
如果到达相同目的网络有二个不等速或不同带宽的路由器， 但跳数相同，则RIP认为这两个路由是等距离的。
② 默认路由。
默认路由是一种特殊的静态路由。当路由表 中没有指定到达目的网络的路由信息时，就 可以把数据包转发到默认路由指定的路由器。
计算机网络基础PPT课件
数据通信、资源共享、分布式处理、提高计算机的可靠性。
计算机网络的拓扑结构
总线型、星型、环型、网状型。
计算机网络发展历程
第一阶段
第二阶段
面向终端的计算机网络，20世纪50年代初 ，美国建立半自动地面防空系统，将不同 地点的计算机通过通信线路连接起来。
计算机-计算机网络，20世纪60年代中期， 美国国防部ARPANET实验，标志计算机网 络的兴起。
数据传输过程
总结词
数据传输过程是计算机网络中数据从一个节点传送到另一个节点的过程。
详细描述
数据传输过程通常包括以下几个步骤：数据源将数据封装在一个数据包中，然后通过网络发送出去。数据包在网 络中经过一系列的路由器和交换机等网络设备的转发，最终到达目的地。在传输过程中，数据包可能会经过多次 封装和解封装的过程，以确保数据的完整性和可靠性。
第三阶段
第四阶段
国际标准化的计算机网络，20世纪70年代 末至80年代初，出现了一系列标准化的网 络体系结构。
高速计算机网络，20世纪90年代初至今， 网络技术向高速、宽带、智能化发展。
计算机网络分类
按覆盖范围分类：局 域网、城域网、广域 网。
按拓扑结构分类：总 线型、星型、环型、 网状型。
按传输介质分类：有 线网、无线网。
TCP/IP模型
总结词
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）模型是互联网协议的核心，它定义了数 据如何在网络中传输。
详细描述
TCP/IP模型将网络系统划分为四个层次，分别是应用层、传输层、网络层和链路层。其中，应用层对 应于OSI参考模型的应用层和表示层，传输层对应于OSI的传输层，网络层对应于OSI的网络层，而链 路层对应于OSI的数据链路层和物理层。
《计算机网络基础》局域网组网技术
二、局域网的组成
第5章 局域网组网技术
11
通信介质
通信介质是网络中信息传输的载体，是网络通信的物质基础之一。在局域网中， 常用的通信介质有同轴电缆、双绞电缆和光缆，有的场合还采用无线介质（Wireless Medium）如微波、激光、红外线和无线电等。 1. 同轴电缆
同轴电缆由中心导体、绝缘层、导体网和保护套组成。同轴电缆按带宽分为两类： 基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 2. 双绞电缆
总线上只能有一台计算机发送数据，否则数据信号在信道中会叠加，相 互干扰，产生数据冲突，使发出数据无效。由于站点都是随机发送数据的， 如果没有一个协议来规范，所有站点都来争用同一个站点，必然会发生冲突。 载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）正是解决这种冲突的协议。该协 议实际上可分为“载波侦听”和“冲突检测”。
四、局域网介质访问控制方式
载波侦听多路访问/冲突检测法
第5章 局域网组网技术
21
1. 工作过程 CSMA/CD又被称之为“先听后讲，边听边讲”，其具体工作过程概括如下： （1）先侦听信道，如果信道空闲则发送信息。 （2）如果信道忙，则继续侦听，直到信道空闲时立即发送。 （3）发送信息后进行冲突检测，如发生冲突，立即停止发送，并向总线发出一串阻塞信号 （连续几个字节全1），通知总线上各站点冲突已发生，使各站点重新开始侦听与竞争。
802.1 网际互连
网际互连
802.2 逻辑链路控制
逻辑链路
802.3 MAC
802.4 MAC
802.5 MAC
802.6 MAC
802.7 MAC
介质访问控 制
802.1 寻址、管理 802.1 体系结构
802.3 物理
802.4 物理
第五章计算机网络基础-PPT精选.ppt
计算机网络的发展
算
计算机网络概述
机
计算机网络的组成
网
计算机网络的分类
络
计算机网络的体系结构
基 础
局域网技术 因特网基础知识
Internet的应用
第5章 计算机网络基础 第2页 《大学计算机基础》
Chang’an University LuJiang
长大教学互动论
3. 体系结构标准化网络 (层次化结构，并对每层进行了精确
定义 4. Internet网络时代
计算机
服务器
路由器
In tern et
集线器
计算机
计算机
计算机 计算机 …… 计算机
第5章 计算机网络基础 第4页 《大学计算机基础》
Chang’an University LuJiang
长大教学互动论
第5章 计算机网络基础 第3页 《大学计算机基础》
Chang’an University LuJiang
长大教学互动论
根据不同时期体系结构等变化特点可将计 算机网络的发展划分为4个阶段：
1. 面向终端的网络(以主机为中心的联机终端系统)
2. 计算机—计算机网络(以通信子网为中心的主机互连系统)
• 数据通信（文件传输、IP电话、E-mail、视频会议、信息发布、交互式 娱乐、音乐等）
• 资源共享（软件、硬件、数据（数据库等） • 提高可靠性（利用可替代的资源，提供连续的高可靠服务） • 促进分布式数据处理和分布式数据库的发展 • 其他功能
第5章 计算机网络基础 第12页 《大学计算机基础》
计算机 系统
通信网络
计算机 系统
第5章 计算机网络基础 第11页 《大学计算机基础》
计算机网络基础龚娟第5章计算机网络概述课件教学
计算机网络概述课件教学1. 课程概述计算机网络是指将分布在不同地理位置的计算机和网络设备通过通信线路连接起来，形成一个互相通信和共享资源的网络系统。
本章将介绍计算机网络的基本概念和组成部分，帮助学生理解计算机网络的工作原理和应用。
2. 计算机网络基础知识2.1 计算机网络的定义计算机网络是指通过通信线路连接起来的计算机和网络设备的集合，可以实现数据传输、资源共享和信息交流。
2.2 计算机网络的分类计算机网络可以根据地理范围和连接方式进行分类。
按地理范围分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）和互联网（Internet）等；按连接方式分为点对点连接和广播方式。
2.3 计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构指的是计算机和网络设备之间的连接方式，常见的拓扑结构有总线型、星型、环型和网状型。
2.4 计算机网络的协议协议是计算机网络中用于进行数据传输和通信的一种规则或约定。
常见的计算机网络协议包括TCP/IP协议、HTTP协议和FTP协议等。
3. 计算机网络的功能计算机网络具有数据传输、资源共享和信息交流的功能。
3.1 数据传输计算机网络通过通信线路将数据从发送端传输到接收端，实现数据的传输功能。
数据传输可以通过有线传输和无线传输两种方式实现。
3.2 资源共享计算机网络通过共享资源，如打印机、文件服务器和数据库服务器等，实现资源的共享功能。
用户可以通过网络访问和使用远程计算机上的资源。
3.3 信息交流计算机网络通过提供电子邮件、即时通信和远程会议等功能，实现人与人之间的信息交流。
人们可以通过网络进行沟通和合作，方便快捷地共享信息和知识。
4. 计算机网络的应用计算机网络在各个领域都有广泛的应用，如互联网、电子商务、在线教育和远程医疗等。
4.1 互联网互联网是全球最大的计算机网络，连接起了世界各地的计算机和网络设备。
它提供了丰富多样的服务和应用，如电子邮件、网页浏览、在线视频和社交媒体等。
4.2 电子商务电子商务是指通过计算机网络进行商品购买和交易的商业活动。
《计算机网络基础》课程标准
计算机网络基础课程标准（计算机应用专业适用 72学时）一、课程性质与任务计算机网络基础课程是中等职业学校网络技术专业的专业基础课程，是计算机网络技术专业的导入课程。
本课程的任务是：本课程以培养学生能独立自主完成以使学生掌握网线制作、网络设备操作与管理任务为目标，与其他学习领域一同构成学生在计算机网络行业中相关岗位就业所具备的知识和技能，是计算机网络技术专业学生的必修课之一。
该课程主要是为培养学生将来能面向综合布线、网络管理员等岗位的计算机网络基础理论知识和动手能力的培养。
根据中等职业教育的培养目标，使学生深入了解未来所要从事的行业以及企业岗位工作内容，为深入学习和掌握计算机网络基础理论知识和操作技能打下基础，通过工学结合、校企合作的任务驱动型项目教学活动，以较强的职业针对性，最终培养从事面向综合布线、网络管理员等职业的素质和技能，并具备从事相关岗位的职业能力和可持续发展能力。
二、课程教学目标1. 使学生进一步了解、掌握计算机网络基础知识，提高学生计算机网络技术等方面的技能，使学生初步具有利用计算机解决学习、工作、生活中常见问题的能力。
2. 使学生能够根据职业需求运用计算机，体验利用计算机技术获取信息、处理信息、分析信息、发布信息的过程，逐渐养成独立思考、主动探究的学习方法，培养严谨的科学态度和团队协作意识。
3. 使学生树立知识产权意识，了解并能够遵守社会公共道德规范和相关法律法规，自觉抵制不良信息，依法进行信息技术活动。
三、教学内容结构本课程的教学内容由基础模块、职业模块两个部分构成。
1. 基础模块（不含*号部分）是各专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求；*号部分是为适应不同地区、不同对象的教学要求而设立的内容，学校可根据具体情况进行选择。
2. 职业模块为限定选修内容，是结合基础模块进行的计算机综合应用能力训练。
职业模块旨在提升学生在工作、生活中应用计算机的能力，教学中可根据需要选择内容。
《计算机网络基础》课件
《计算机网络基础》课件一、教学内容本节课的教学内容来自于《计算机网络基础》教材的第五章，主要内容包括：计算机网络的分类、网络拓扑结构、网络协议、网络设备等。
通过本节课的学习，使学生了解计算机网络的基本概念，掌握计算机网络的分类和拓扑结构，理解网络协议的作用，认识常见的网络设备。
二、教学目标1. 了解计算机网络的基本概念，掌握计算机网络的分类和拓扑结构。
2. 理解网络协议的作用，认识常见的网络设备。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作能力。
三、教学难点与重点重点：计算机网络的分类、网络拓扑结构、网络协议、网络设备。
难点：网络协议的理解和应用、网络设备的配置和调试。
四、教具与学具准备教具：计算机、投影仪、网络设备（如路由器、交换机等）。
学具：教材、笔记本、网络设备配置软件。
五、教学过程1. 实践情景引入：以学校校园网为例，介绍校园网的基本组成和功能。
2. 理论讲解：讲解计算机网络的基本概念，包括网络的定义、功能、分类等。
3. 案例分析：分析学校校园网的拓扑结构，引导学生理解网络拓扑的重要性。
4. 协议讲解：讲解网络协议的作用，以TCP/IP协议为例，介绍协议的工作原理。
5. 设备介绍：介绍常见的网络设备，如路由器、交换机等，并讲解其功能和作用。
6. 动手实践：分组进行网络设备的配置和调试，让学生亲身体验网络的构建过程。
7. 随堂练习：针对本节课的内容，设计相关的练习题目，巩固所学知识。
六、板书设计板书内容主要包括：计算机网络的基本概念、网络分类、网络拓扑结构、网络协议、网络设备。
通过板书，使学生对计算机网络有一个整体的认识。
七、作业设计1. 请简述计算机网络的基本功能。
2. 请列举三种常见的网络拓扑结构，并简要介绍其特点。
3. 请解释网络协议的作用。
4. 请介绍一下你熟悉的一种网络设备，包括其功能和作用。
八、课后反思及拓展延伸课后反思：本节课通过实践情景引入，使学生对计算机网络有了直观的认识；通过理论讲解和案例分析，使学生掌握了计算机网络的基本概念；通过动手实践，培养了学生的动手操作能力。
计算机网络基础教程课件
身份盗用
攻击者窃取用户的个人信息，如账号 、密码等，以进行非法活动。
加密技术
对称加密
使用相同的密钥进行加密和解密，常见的对称加密算法有 AES、DES等。
非对称加密
使用不同的密钥进行加密和解密，公钥用于加密，私钥用 于解密，常见的非对称加密算法有RSA、ECC等。
哈希算法
通过将数据转换为固定长度的哈希值，用于验证数据的完 整性和真实性。常见的哈希算法有MD5、SHA-1等。
应用场景
应用层协议适用于各种类型的应用程序，如网页浏览器、电子邮 件客户端等。
传输层协议
定义
传输层协议负责端到端的数据传输，确保数据的可靠传输和顺序 正确。
功能
传输层协议提供了数据传输控制和错误校验机制，例如TCP和UDP 。
应用场景
传输层协议适用于需要可靠数据传输的应用程序，如文件传输、数 据库访问等。
详细描述
万维网使用超文本和超媒体技术，通过链接将全球范围内的网页和信息资源相互连接， 用户可以通过浏览器访问这些资源。万维网采用HTML语言编写网页，网页中可以包含 文本、图像、音频、视频等多种媒体形式，用户可以在浏览器中浏览、搜索、下载和交
互网页内容。
电子邮件系统
总结词
电子邮件系统是一种基于文本的通信方式，用于发送和接收电子邮件。
电子商务是指利用互联网技术进行的商业活动，包括在线购物、支付、营销等。电子政务是指利用互 联网技术进行的政府管理和服务活动，包括在线办事、信息发布等。电子商务和电子政务可以提高效 率、降低成本、增强透明度，为商业和政府领域的发展提供了新的机遇和挑战。
THANKS
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数据通信
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。
《计算机网络基础》完整版课件全书电子教案pdf
基础上，建立相邻节点之间的数据链路，实现数据的可靠传输。
02
数据链路层的功能
数据链路层的主要功能包括链路管理、帧同步、流量控制、差错控制等
。
03
数据链路层的协议数据单元
数据链路层的协议数据单元是帧，帧是包含数据和控制信息的数据块，
用于在相邻节点之间进行传输。
帧的概念与格式
帧的概念
帧是数据链路层的协议数据单元，是包含数据和控制信息的 数据块。在数据传输过程中，上层的数据被封装成帧进行传 输。
FTP服务
1 2 3
FTP的概念
FTP是文件传输协议（File Transfer Protocol） 的缩写，是一种用于在网络上传输文件的协议。
FTP的工作原理
FTP基于客户端-服务器模式，用户通过FTP客户 端与FTP服务器建立连接，然后进行文件的上传 或下载操作。
FTP的传输模式
FTP支持两种传输模式，分别是ASCII模式和二进 制模式。ASCII模式用于传输文本文件，二进制 模式用于传输二进制文件。
根据网络覆盖的地理范围进行分类，计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。 局域网是一种在小范围内实现的计算机网络，城域网是一种在中等范围内实现的计算机网络，广域网是一种在大 范围内实现的计算机网络。
计算机网络的功能与应用
要点一
计算机网络的功能
计算机网络具有数据通信、资源共享、分布式处理等功能 。其中，数据通信是计算机网络最基本的功能之一，它使 得不同地理位置的计算机之间能够相互交换信息；资源共 享使得网络中的计算机可以共享硬件资源、软件资源和数 据资源；分布式处理使得网络中的计算机可以协同工作， 共同完成一项任务。
07
计算机网络基础ppt课件
帧中继
概述
帧中继是一种基于X.25协议的广域网技术，提供 了一种高效的、面向连接的数据传输服务。
工作原理
帧中继采用分组交换技术，将数据分割成一定长 度的帧进行传输，能够根据需要动态分配带宽。
特点
传输效率高、带宽利用率高，适用于突发性数据 传输和多媒体应用。
05
网络互联技术
路由器
01
路由器是连接不同网络 的设备，能够根据IP地 址进行数据包的转发。
网关可以对数据包进行协议 转换，将数据包转换为适合 目标网络的格式。
网关通常用于广域网和局域 网的连接，实现不同网络之 间的通信。
网关还可以提供防火墙、流 量控制等功能，保护网络的 安全和稳定性。
网桥
网桥是用于连接两个相同类型网络的设备，能够实现两 个网络之间的数据交换。
网桥还可以用于分割广播域，避免广播风暴的产生。
04
广域网技术
公用电话交换网
概述
公用电话交换网（PSTN）是一种利用公共电话系统来传输数据的 网络，是最早的广域网技术之一。
工作原理
PSTN通过模拟信号传输语音信息，但在数据通信中，需要经过调 制解调器将数字信号转换为模拟信号，或反之。
特点
成本低、覆盖范围广，但传输速度慢，不适合大数据量传输。
数字数据网
防火墙类型
根据部署位置和功能，防火墙可分为包过滤防火墙、代理服务器防 火墙和有状态检测防火墙等类型。
防火墙部署
防火墙通常部署在网络的入口处，用于保护内部网络免受外部攻击。
数据加密技术
数据加密定义
数据加密是通过特定的算法将明 文数据转换为密文数据，以保护 数据的机密性和完整性。
数据加密类型
数据加密可分为对称加密和公钥 加密两种类型。对称加密使用相 同的密钥进行加密和解密，公钥 加密使用不同的密钥进行加密和 解密。
计算机网络基础ppt
计算机网络基础ppt计算机网络基础 PPT在当今数字化的时代，计算机网络已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
无论是我们日常的上网冲浪、在线购物，还是企业的信息化管理、全球范围内的业务交流，都离不开计算机网络的支持。
那么，什么是计算机网络？它是如何工作的？又有哪些关键的技术和概念呢？接下来，我们将通过这份 PPT 来深入了解计算机网络的基础知识。
一、计算机网络的定义与发展计算机网络，简单来说，就是将多台计算机通过通信线路连接在一起，实现资源共享和信息交换的系统。
它的发展可以追溯到上世纪 60 年代，从最初的简单连接到如今的复杂高速网络，经历了多个阶段。
早期的计算机网络主要用于军事和科研领域，随着技术的进步，逐渐普及到商业和民用领域。
如今，计算机网络已经无处不在，深刻地改变了我们的生活方式和社会运行模式。
二、计算机网络的组成部分计算机网络主要由以下几个部分组成：1、计算机设备：包括个人电脑、服务器、智能手机等，它们是网络中的终端节点，负责数据的生成、处理和存储。
2、通信线路：如双绞线、光纤、无线电波等，用于传输数据信号。
3、网络设备：如路由器、交换机等，用于连接不同的网络节点，实现数据的转发和路由选择。
4、网络协议：这是计算机网络中通信的规则和标准，确保数据能够准确、有序地传输。
三、网络拓扑结构网络拓扑结构是指网络中各个节点的连接方式，常见的有以下几种：1、总线型拓扑：所有节点通过一条公共的总线连接，结构简单，但一旦总线出现故障，整个网络将瘫痪。
2、星型拓扑：以中心节点为核心，其他节点通过单独的线路与中心节点相连，易于管理和维护，但中心节点的负担较重。
3、环形拓扑：节点依次连接形成一个环形，数据在环中单向传输，可靠性较高，但某一节点故障可能影响整个网络。
4、树形拓扑：是一种层次化的结构，类似于树的形状，适用于大型网络。
四、网络协议网络协议是计算机网络的“语言”，常见的协议有 TCP/IP 协议簇。
计算机网络基础ppt
计算机网络基础ppt计算机网络基础 PPT一、计算机网络的定义与发展在当今数字化的时代，计算机网络已经成为了我们生活和工作中不可或缺的一部分。
计算机网络，简单来说，就是将多台计算机通过通信线路连接在一起，实现资源共享和信息交换的系统。
计算机网络的发展可以追溯到上世纪 60 年代。
当时，美国国防部为了确保在战争中军事指挥系统的可靠性，资助开发了 ARPANET，这被认为是现代计算机网络的雏形。
随着技术的不断进步，计算机网络经历了从简单的局域网到广域网，再到如今的互联网的发展历程。
在这个发展过程中，网络的速度不断提高，从最初的几 Kbps 到现在的 Gbps 甚至更高；网络的覆盖范围也越来越广，几乎遍布全球的每一个角落；网络的应用也日益丰富，从最初的电子邮件、文件传输，到现在的在线视频、电子商务、远程教育、远程医疗等等。
二、计算机网络的组成计算机网络主要由硬件、软件和协议三大部分组成。
硬件部分包括计算机、服务器、路由器、交换机、网卡、网线等设备。
计算机和服务器是网络中的终端设备，负责数据的处理和存储；路由器和交换机则用于连接不同的网络设备，实现数据的转发和路由选择；网卡是计算机与网络连接的接口，网线则用于传输数据信号。
软件部分包括网络操作系统、网络应用程序等。
网络操作系统负责管理网络资源和提供网络服务，如 Windows Server、Linux 等；网络应用程序则是为用户提供各种具体的网络应用功能，如浏览器、即时通讯软件、下载工具等。
协议是计算机网络中通信双方必须遵守的规则和约定，它规定了数据的格式、传输顺序、错误处理等。
常见的网络协议有 TCP/IP 协议、HTTP 协议、FTP 协议等。
三、计算机网络的分类计算机网络可以按照不同的标准进行分类。
按照覆盖范围，可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。
局域网通常覆盖一个较小的地理区域，如办公室、学校、家庭等，其传输速度较高，一般在 10Mbps 到 10Gbps 之间；城域网覆盖的范围比局域网大，通常是一个城市，其传输速度一般在100Mbps 到 1Gbps 之间；广域网则覆盖的范围更广，可以是一个国家甚至全球，其传输速度相对较低，一般在几 Kbps 到几 Mbps 之间。
第5章 计算机网络技术基础 网络层的主要功能
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
38
1. 网络地址 2. 广播地址
路由器B
路由器D
节点间通信利 用MAC地址
交换机A 路由器A 路由器C 路由器E
主机A
主机D
主机B 局域网通信利用MAC地址
互联网上利用IP地址进行寻址
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
16
网络层与数据链路层的关系
2. 网络层要解决异构网络互联的问题，按照不同网络协议的格式完成数据的重新封装， 数据链路层实现的是保证两端链路的连通性，可以说数据链路层不能分辨异构的网络。
01100100 00011101 00000000 00000010 11111111 11111111 00000000 00000000
255. 255 . 0 . 0
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
100 . 29 . 0 . 0
表示方法： 100.29.0.0 / 16 前缀表示法
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3.子网掩码的作用
主机A 以太网 交通工具
路由器A
路由器B
路由器C
主机B
IP-VPN
ATM
无线网络
数据链路层负责区间的通信 行程表 网络层负责解决异构网络的问题，并负责将数据发给目的端
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计算机网络基础
精品在线开放课程
IP地址基础知识
网络基础
N
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IP地址基础知识
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精品在线开放课程
网络层提供的服务类型
网络基础
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《计算机网络基础 》课件
传输层协议比较
TCP与UDP的比较
TCP提供可靠的数据传输服务，而 UDP提供不可靠的数据传输服务； TCP适用于需要可靠传输的应用，而 UDP适用于实时或高速应用。
其他传输层协议
除了TCP和UDP之外，还有一些其他 的传输层协议，如SPX、ATP等，但它 们的应用范围较窄。
06
应用层协议与网络安全
DNS协议用于将域名转换为IP地址。
详细描述
DNS协议运行在应用层，通过查询DNS 服务器来将域名解析为相应的IP地址。 DNS协议采用分布式数据库系统，将域 名和IP地址进行映射，使得用户可以通 过域名来访问互联网上的资源。
SMTP/POP协议
总结词
SMTP和POP协议用于电子邮件的传输和接 收。
ATM技术概述
ATM是异步传输模式的简称，是一种面向单元的数据传输 协议。
ATM技术的特点
ATM技术采用固定长度的数据单元和信元交换方式，具有 高速、高效的特点。同时，ATM技术还支持多种服务质量 等级，能够满足不同类型数据传输的需求。
ATM技术的应用场景
ATM技术适用于需要高速、高质量数据传输的场景，如广 域网、企业网等。
帧中继技术
帧中继技术概述
帧中继是一种数据链路层协议，用于实现快速、高效的数据传输 。
帧中继技术的特点
帧中继技术采用统计复用和流量控制机制，能够在一条物理链路上 同时支持多个逻辑连接，提高了带宽利用率。
帧中继技术的应用场景
帧中继技术适用于需要高速数据传输和多逻辑连接的场景，如企业 网、数据中心等。
ATM技术
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TCP/IP模型
总结词
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）模型是目前互联网广泛采用的网络体系结构，它 简化了通信过程，并突出了传输控制和网络互联的核心作用 。
计算机网络技术课件(第5章)局域网基础
第五章 局域网基础
§5.3 传统以太网 5.3
5.3.3 10BASE-2 10BASE10BASE1．10BASE-2的组成部分 主要包括以下几个组成部分： （1）细同轴电缆（Coaxial Thin Cable） （2）BNC T型连接器（BNC T Connector） （3）BNC连接器（BNC Connector） （4）BNC圆柱形连接器（BNC Column Connector） （5）BNC终端匹配器（BNC Terminal Connector） （6）网卡（Network Interface Card） 细缆以太网示意图
第五章 局域网基础
优点： 优点： 1）结构简单、建网容易、便于管理 2）易于扩展，添加新站点方便 3）故障检测和隔离方便 4）传输速度快 缺点： 缺点： 1）中央节点负担重，可靠性低 2）通信线路的利用率低 图例
第五章 局域网基础
4.星型总线结构和星型环混合 4.星型总线结构和星型环混合
实际网络结构是多种多样的，其拓扑结构也不一 定是单一结构。它们往往是几种结构的混合体 1）星型总线结构
第五章 局域网基础
2．令牌环 令牌环的技术始于1969年，这就是所谓的Newhall环 路。 在令牌环介质访问控制方法中，使用了令牌，它是 一种被称作令牌的特殊的二进制比特格式的帧。 环路上只有一个令牌，因此任何时刻至多只有一个 结点发送数据，不会产生冲突。而且，令牌环上各结点 均有相同的机会公平地获取令牌。 令牌环的工作原理
第五章 局域网基础
2．宽带系统 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 模拟信号发送时，称为宽带。主要特点如下： （1）发送模拟信号，并采用FDM技术。 ）发送模拟信号，并采用FDM技术。 （2）采用总线/树型拓扑结构，介质是宽带同轴电缆。 ）采用总线/ （3）传输距离比基带远，可达数十公里。 （4）采用单向传输技术，信号只能沿一个方向传播。 （5）两条数据通道，且端头处接在一起。 （6）结点的发送信号都沿着同一个通道流向端头。 （7）在物理上，可采用双电缆结构和单电缆结构来实 现输入和输出的通道。 宽带传输技术
《计算机网络基础》课件 第5章 网络互联技术
第 6 页 共 134 页
5.1 网络互连概述
5.1.2 网络互联准则
由于不同的计算机网络之间存在各种差异，如不同 的寻址模式，不同的分组长度，不同的网络接口， 不同的介质访问机制，不同的等待时限，不同的路 由寻址技术，不同的差错恢复能力和状态报告等， 所以网络互联主要应当考虑和解决以下一些问题。
对于网卡而言，每块网卡都有一个唯一的标识， 它是网卡生产厂家在生产时烧入ROM（只读存 储芯片）中的，我们把它叫做MAC地址（或物 理地址）。MAC地址由48位二进制组成，为方 便理解和记忆，通常分成6组，每组8位二进制。 每组再用十六进制表示，组与组之间用“-”分 隔，如：00-30-18-A2-18-A6。
网桥协议转换
也就是说，网桥工作在数据链路层，进行相似的网络间帧的转发， 实现MAC子层的连接，例如，以太网—以太网、以太网—令牌环、
网桥
以太网—FDDI等。
第 28 页 共 134 页
5.2 网络互连设备
5.2.2 数据链路层互联设备
1）网桥的结构
网桥的结构由端口模块，存储模块、 软件模块（端口管理软件、协议转 换软件、地址表）、转发模块四部 分组成，如右图所示。
第 9 页 共 134 页
5.1 网络互连概述
5.1.2 网络互联准则
此外，网络互联还应当遵守以下基本准则。
屏蔽或者容纳各个 物理网络的差别；
1
隐藏各个物理网 络的实现细节；
为用户提供通用 透明服务。
2
3
第 10 页 共 134 页
5.1 网络互连概述
5.1.3 网络互联的类型
网络互联的类型主要有：局域网与 局域网（LAN/LAN）的互联、局 域网与广域网（LAN/WAN）的互 联、局域网通过广域网 （LAN/WAN/LAN）互联、广域 网与广域网（WAN/WAN）的互 联，如右图所示。
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计算机基础知识
江西财经大学信息学院刘谦
2011-5-3
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第五章 计算机网络基础
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5
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计算机网络概述 数据通信技术基础 局域网 IP协议 网络操作系统
2011-5-3 2
5.3.3 以太网
以太网（Ethernet）在20世纪70年代末开 始就有了正式的网络产品，在其后的20多年 中与PC机同步发展，其数据传输速率自80年 代初的10Mbps发展到90年代的100Mbps、 1000Mbps，是目前使用最广泛的局域网。
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5.4.1 IP地址
IP地址的使用范 全1 Net-id 127 0 Host-id 全1 全1 任意数
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源地址 使用 可以 可以 不可以 不可以 可以
目的地址 使用 不可以 不可以 可以 可以 可以
代表的意义 在本网络上本主机 在本网络上的某个主机 只在本网络上进行广播 对net-id上的所有主机广播 用作本地软件环回测试
...
PC
PC
PC
10BASE-T MAX. 100m HUB UTP 交换机
...
PC
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PC
PC
PC
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5.3.3 以太网
5.3.3 以太网 (高速以太网)
100BASE-T以太网 (快速以太网) 千兆位以太网 使系统主干或者客户站访问服务器的速度 大大提高 升级投资降到最低限度 是一种平滑过渡的技术 10G以太网
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5.4.4 VPN与NAT
3. VPN (Virtual Private
Network 虚拟专用网络)
VPN是指在共用网络上建立专用网络的技术。之所以 称为虚拟网主要是因为整个VPN网络的任意两个结点之 间的连接并没有传统专网建设所需的点到点的物理链路 ，而是架构在公用网络服务商ISP所提供的网络平台之 上的逻辑网络。 用户的数据是通过ISP在公共网络(Internet)中建立 的逻辑隧道(Tunnel)，即点到点的虚拟专线进行传输的 。通过相应的加密和认证技术来保证用户内部网络数据 在公网上安全传输，从而真正实现网络数据的专有性。
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5.4.4 VPN与NAT
路由器相当于……？
江西仪表厂的收发室！
收信人 北京化工厂 收发室 北京化工厂 现代教育中心
发信人
1栋201室
江西仪表厂
对方回信 1栋201室 疑问：几个人同时发信怎办？ 1栋201室 3栋601室
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5.4.1 IP地址
一、IP地址及其表示方法
IP地址的点分十进制表示方法 IP地址长度为32 bits，以圆点分隔分成四组，每 组8位，以10进制值表示。如：210.35.205.52。这 种表示方法称为点分十进制。 在主机或路由器中存放的IP地址都是32位的二进 制代码。为了提高可读性，通常将32位的IP地址中 的每8位用其等效的十进制数字表示，并且在这些 数字之间加上一个点，称为点分十进制记法。
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5.4.1 IP地址
一、IP地址及其表示方法 例如: 10000000 00001011 00000011 00011111 记作 128.11.3.31。 11000000 10101000 00001110 00111111 记作 192.168.14.63。
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5.4 IP协议
IP地址
概念(与地址对比)、形式 判断IP地址所属分类 本地IP地址的概念 VPN与NAT？
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5.4.1 IP地址
一、IP地址及其表示方法
IP（Internet Protocol）地址相当于“邮寄地 址”，是为每个连接在Internet上主机分配的一个 在全世界范围内唯一的地址。 IP地址由网络号(net-id)和主机号(host-id)组 成。在Internet中，先按IP地址的net-id字段找到 主机所在的网络，再按host-id找到主机。 (网络号国家城市；主机号街道号码)
202.120.10.2 Server
202.169.10.1
Internet
192.168.1.2 Server IP Packet 2 IP Packet 2 Source IP : 202.120.10.2 Source IP: 202.120.10.2 Destination IP : 192.168.1.3 Destination IP: 202.169.10.1 202.120.10.3 PC2
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5.4.4 VPN与NAT
路由器相当于……？
江西仪表总厂的收发室 北京仪表分厂的收发室 收信人 5栋306室 发信人 收发室
北京分厂 5栋306室 江西总厂 1栋201室
1栋201室
收信人 5栋306室 1. 总厂内两宿舍通信？ 2. 分处两厂的宿舍通信？
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1996年 10BASE-TX 802.3x 全双工交换式以太网 1998年 1000BASE-X 803.3z 光纤千兆以太网
1999年 1000BASE-T 802.3ab 双绞线千兆以太网 2002年 10G BASE802.3ae R/W/X 万兆以太网
5.3.3 以太网
以太网的连接方法
MAX. 100m UTP 10BASE-T MAX. 100m 交换机 HUB UTP
5.3.3 以太网
介质访问控制策略
CSMA/CD：载波监听多路访问/冲突检测，又称“先 听后讲，边讲边听” (信道即通信线路) （1）先侦听信道，如果信道空闲则发送信息。 （2）信道忙则继续侦听，直到信道空闲时立即发送。
这样能避免冲突吗?
（3）发送信息后进行冲突检测，如发生冲突，立即通 知总线上各站点冲突已发生，使各站点重新开始侦听。 （4）已发出信息的各站点等待一段随机时间，重新进 入侦听发送阶段。 为什么是随机时间？
数据报首部 路由器R2
X
Y
隧道
Internet 194.4.5.6
部门B
10.2.0.3
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5.4.4 VPN与NAT
3. VPN(Virtual Private
Network)与NAT
不同城市的两个部门之间如何互访? 校外如何访问校内的计算机？ 发信人：172.16.1.1
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5.4.4 VPN与NAT
3. VPN与NAT
用隧道技术实现虚拟专用网
加密的从X到Y的内部数据报
加密的从X到Y的内部数据报 路由器R1 部门A
172.16.1.1 125.1.2.3 源地址：125.1.2.3 目的地址：194.4.5.6
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5.3.3 以太网
CSMA/CD 图解
第0 秒 第1 秒
第3秒
第7 秒
6
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5.3.3 以太网
批准年份 1983年 1988年 1990年 1992年 技 术 10BASE-5 标 准 802.3 描 述 粗缆以太网 细缆以太网 双绞线以太网 光纤以太网 快速以太网 网段长度（m） 500 185 100 2000 100，2000 100 25，550/5000 100 65～40 000 多模/单模光纤
24位
主机号
8位
组播地址 保留为今后使用
14
5.4.1 IP地址
1.IP地址及其表示方法(分类)
IP地址分为A、B、C、D和E五类，其区别是用于表示 网络号的二进制位数不同。
0 7 8 15 16 23 24 31
A B C D E
0
1 1
1 1
网络号 主机号 126个网络 1.0.0.0至126.255.255.254 1700万台主机 0 网络号 主机号 16382个网络 128.1.0.0至191.255.255.254 65000台主机 1 0 网络号 主机号 200万个网络 192.0.1.0至223.255.255.254 254台主机 1 1 0 组播 224.0.0.0至239.255.255.255 1 1 1 0 保留
北京分厂 5栋306室 江西总厂 1栋201室
1栋201室
发信人
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2011-5-3
5.4.4 VPN与NAT
校内计算机如何使用有限个宽带访问Internet？ 网络地址转换 NAT
IP Packet 1 IP Packet 1 : 202.169.10.1 Source IP : 192.168.1.3 Source IP : 202.120.10.2 Destination IP : 202.120.10.2 Destination IP 192.168.1.3 PC1 192.168.1.1
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5.4.1 IP地址
2.局域网与本地IP地址
全球IP与本地IP
李住 江西仪表厂 张住 首都钢铁厂
全球IP：不能重复