第07章 计算机网络 计算机应用基础课件

计算机网络的组成
▪ 网络硬件系统 • 计算机系统 • 网络通信、互联设备
▪ 网络软件系统
网络的计算机系统
▪ 服务器 ▪ 客户机（工作站） ▪ 共享的外部设备
网络中的服务器
网络服务器的主要作用是：运行网络操作系统，存储和管 理网络中的共享资源，为各工作站的应用程序提供服务， 是网络控制的核心。网络服务器可分为：
网络2
网络的通信、互联设备
路由器：路由器用于连接多个逻辑上独立的
子网。当需要从一个子网传送数据到另一个子 网时，可通过路由器来完成。路由器具有判断 网络地址和选择路径的功能，它能在复杂的网 络互连环境中建立非常灵活的连接。
网络的通信、互联设备
Internet
局域网
校园网解决方案
网络软件系统
网络操作系统： ▪ Unix ▪ Novell ▪ Windows NT 等 网络操作系统一般运行在服务器上。
中继器
网段2
网络的通信、互联设备
网桥：用于连接两个相同类型的局域网。
主要功能：过滤和转发、连接不同的传输介质。
网络1
网桥
网络2
网络的通信、互联设备
网关：用来互联完全不同的网络。
主要功能： 把一种协议变成另一种协议， 把一种数据格式变成另一种数据格式， 把一种传输速率变成另一种传输速率。
网络1
网关
调制解调器：计算机通过调制解调器（Modem）与
电话线相连接。调制解调器的主要功能是将计算机数 据调制成模拟信号（输出时），将模拟信号解调成数 字信号（输入时） 。
网络的通信、互联设备
集线器：集线器（Hub）是一种以星型拓扑结构将
通信线路集中在一起的设备，相当于总线， 工作在 物理层，是局域网中应用最广的连接设备，按配置 形式分为独立型，模块化和堆叠式三种。目前市场 上常见的 Hub 其传输速率有10M，100M等。
▪ 第四阶段：网络互联与高速网络。计算机网络向互连、 高速、智能化方向发展，并获得广泛的应用 。
计算机网络的定义
计算机网络是利用通讯线路将分散在各 地的、具有独立功能的多个计算机互相连接， 按照网络协议进行数据通信，以实现资源共 享的计算机系统的集合。
计算机网络的分类
▪ 按计算机网络的覆盖范围： 局域网、城域网、广域网等。
工作站网络通讯软件： 一般内嵌在工作站的操作系统之中。
网络应用软件： 多如牛毛。
网络传输协议
▪ 网络传输协议规定了数据包的大小、报头中的 信息（源地址和目标地址等）以及数据在数据 包中的存储方式等内容。 ▪ 在计算机网络中，通讯双方必须使用同一种协 议才能成功的传输数据。
网络传输协议
最常用的网络传输协议： ▪ TCP/IP协议——传输控制协议/网际协议。因
特网所采用的主要协议。
▪ IPX/SPX协议——网际分组交换/顺序数据包
交换协议。NOVELL网所采用的主要协议。
▪ NETBIOS协议——扩展用户接口协议。
MICROSOFT网络中使用的一个小而快的协议。
计算机网络的拓扑结构
网络的拓扑结构：计算机网络中各个站点相互连
接的方法和形式称为网络的拓扑结构。 网络的拓扑结构主要有以下几种： ▪ 总线结构 ▪ 星型结构 ▪ 环型结构 ▪ 网状结构
网络的通信、互联设备
交换机：交换机（ Switch）可以同时建立多个
传输路径，以达到提高网络实际吞吐量的效果。 主要用于连接集线器、服务器、或分散式主干 网。
交换机的内部结构示意图
网络的通信、互联设备
中继器：当传输介质超过了网段允许长度后，可
用中继器延伸网络的距离，对弱信号予以再生放大。
网段1
布范围在几十公里之内。需用专门的设备解决不同局域网 之间的互连问题。
▪ 广域网WAN（Wide Area Network） 广域网分布距离长，可以横跨几个国家甚至全世界。
一般需租用通信线路，构成网状结构，并解决寻Baidu Nhomakorabea问题。
公用网和专用网
公用网：是指由国家有关部门组建、控制和管理， 为全社会提供服务的公共数据网络，用户只需交 纳规定的费用就可使用。 专用网：是指由某一部门或企业组建、控制和管 理，为特殊业务需要而组建的网络，一般只有特 定用户才能使用。
浏览器 / 服务器模式
在Internet中WWW服务器是信息的提供者，在 用户的计算机上运行浏览器程序，用来帮助用户完 成信息查询。它向用户提供友好的使用界面和将用 户的信息查询请求转换为查询命令传送给Internet上 相应的WWW服务器进行处理。
计算机网络的体系结构
国际标准化组织（ISO）计算机网络体系结构的参考模型：
▪ Web（WWW）服务器 ▪ FTP（文件）服务器 ▪ E—mail（电子邮件）服务器 ▪ 数据库服务器 ▪ 打印服务器等
网络中的客户机
网络中的客户机：指联入网络的不同档次、不 同型号的微机，通过插在微机上的网卡和连接 电缆与网络服务器进行通讯，是网络用户直接 处理信息的计算机平台。
网络中的共享外部设备
这种模式的网络速度慢、保密性差，通常用于 20台计算机以下的小型网络。
客户机 / 服务器模式
由若干台客户机与一台或几台高性能和大容量 的服务器组成。服务器主要执行网络和共享数据库 的管理功能，而将其它的应用处理工作分散到网络 中的微机上，构成分布式的处理系统。
客户机 / 服务器模式可大大减轻网络的传输负 荷。
环型结构的缺点：节点故障会引起全网故障，诊断也较为困难。
网状结构
网状结构的优点：抗故障性能好。 网状结构的缺点：电缆长度长，安装维护困难，运行成本较高。
网络中计算机的工作模式
▪ 对等网络模式 ▪ 客户机 / 服务器工作模式 ▪ 浏览器 / 服务器工作模式
对等网络模式
在对等网络模式中，没有设置专用的服务器 ， 每一台计算机的地位都是相等的。每一个工作站既 可以起客户机作用也可以起服务器作用（将自己的 硬件或软件设置为“共享”）。
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
▪ 按计算机网络实现的功能： 通信子网和资源子网。
▪ 按计算机网络的使用对象： 公用网和专用网。
局域网、城域网、广域网
▪ 局域网 （LAN）（Local Area Network） 局域网位于一座或一群办公楼内，分布距离短（一般在
1 公里内），采用高速光缆或电缆连接，不存在寻径问题。
▪ 城域网（MAN）（Metropolitan Area Network） 由位于一座城市内的一组互相连接的局域网构成，分
计算机网络基础
计算机网络是通信技术与计算机技术 相结合的产物，它极大地推动了人类社会 从工业社会向信息社会的过渡。
计算机网络的发展
▪ 第一阶段：由多台终端设备通过通信线路连接到一台 中央计算机上而构成 。
▪ 第二阶段：多个主机互连，各主机相互独立，无主从 关系的计算机网络 。
▪ 第三阶段：具有统一的网络体系结构，遵循国际标准 化协议的计算机网络 。
▪ 高速磁盘阵列 ▪ 高速打印机 ▪ 高速高精度绘图仪 ▪ 其他共享的外部设备
网络的传输介质
有线传输介质： 同轴电缆、双绞线、光缆、电话线等。
无线传输介质： 电磁波、微波、红外线、激光等。
网络的通信、互联设备
网卡：网卡又称网络适配器。计算机通过网卡与通
信线路相连接。网卡的主要功能是将计算机数据转换 为能够通过介质传输的信号。
总线结构
总线
总线结构的优点：电缆长度短，容易布线。 总线结构的缺点：总线连接处容易出故障，且诊断较为困难。
星型结构
中央节点 星型结构的优点：连接方便，容易检测和隔离故障。 星型结构的缺点：对中央节点的可靠性要求较高，布线长度较长。
环型结构
环型结构的优点：电缆长度短，抗故障性能好。 主要用于令牌网络和光纤网络。