计算机网络第1章-1概论.
1第1章 计算机网络概述

通信 装置
章
公用电话网 前置机 主机
通信 装置
概 述
终端
通信 装置
以计算机为中心的计算机网络
第二代 以通信子网为中心的计算机网络
主机和终端构成了用户资源子网. 主机和终端构成了用户资源子网.用户可以共享资源子 网丰富的硬件和软件资源 资源子网 终端 主机 主机 终端 主机 通信子网主机 终端 以通信子网为中心 的计算机网络 主机 主机 终端 终端 终端 资源子网
第
1
章 概 述
1.2.4 计算机网络在我国的发展
1989年11月,我国第一个公用分组交换网 年 月 CNPAC建成运行,在此基础上,1993年9月建成新的 建成运行, 建成运行 在此基础上, 年 月建成新的 中国公用分组交换网. 中国公用分组交换网. 在20世纪 年代后期,公安,银行,军队以及其 世纪80年代后期 世纪 年代后期,公安,银行, 他一些部门也相继建立了各自的专用计算机广域网. 他一些部门也相继建立了各自的专用计算机广域网. 自20世纪 年代起,我国陆续建造了基于因特网 世纪90年代起, 世纪 年代起 技术的,可以和因特网互连的9个全国范围的公用计 技术的,可以和因特网互连的 个全国范围的公用计 算机网络. 算机网络.
第
1
章 概 述
计算机网络的重要性
第
信息化社会的基础上是计算机和互连计算机的信息网络, 信息化社会的基础上是计算机和互连计算机的信息网络, 1 当人类进入二十一世纪的信息化时代, 当人类进入二十一世纪的信息化时代,作为计算机技术和通 章 信技术相结合的产物,信息网络已成为十分重要的基础设施. 信技术相结合的产物,信息网络已成为十分重要的基础设施. 在未来信息化社会里, 在未来信息化社会里,人们必须学会在网络环境下使用计算 通过网络进行交流,获得信息. 机,通过网络进行交流,获得信息.
第一章 计算机网络概论习题参考答案

第一章计算机网络概论习题参考答案1.计算机网络可分为哪两大子网?它们各实现什么功能?计算机网络分为资源子网和通信子网。
资源子网:负责信息处理(包括提供资源的主机HOST和请求资源的终端,它们都是信息传输的源节点或宿节点,有时也通称为端节点);通信子网:负责全网中的信息传递(由网络节点和通信链路组成)。
2.计算机网络的发展可划分为哪几个阶段?每个阶段各有什么特点?可分为四个阶段。
第一阶段为面向终端的计算机网络,特点是由单个具有自主处理功能的计算机和多个没有自主处理功能的终端组成网络。
第二阶段为计算机-计算机网络,特点是由具有自主处理功能的多个计算机组成独立的网络系统。
第三阶段为开放式标准化网络,特点是由多个计算机组成容易实现网络之间互相连接的开放式网络系统。
第四阶段为因特网的广泛应用与高速网络技术的发展,特点是网络系统具备高度的可靠性与完善的管理机制,网络覆盖范围广泛。
3.早期的计算机网络中,哪些技术对日后的发展产生了深远的影响?早期的ARPANET、TCP/IP、PDN的技术对日后的发展产生了深远的影响。
4.简述计算机网络的功能?①硬件资源共享:存储器、打印机等;②软件资源共享:文件传送,数据库等;③用户间信息交换:收发邮件收发消息等信息交换。
5.名词解释:PSE:分组交换设备PAD:分组装拆设备NCC:网络控制中心FEP:前端处理机IMP:接口信息处理机DTE:数据终端设备DCE:数据电路终接设备PDN:公用数据网OSI:开放系统互连基本参考模型HDLC:高级数据链路控制协议SNA:系统网络结构DNA:数字网络结构WAN:广域网,远程网LAN:局域网SCS:结构化综合布线系统NBS:美国国家标准局ANSI:美国国家标准学会ECMA:欧洲计算机制造商协会IETF:Internet工程任务组IESG:Internet工程指导小组ITU:国际电话电报咨询委员会CCITT,现已改名为国际电信联盟ITU。
计算机网络第五版习题答案第1章

第1章概述1-01 计算机网络向用户可以提供哪些服务?答:计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个,连通性和共享。
连通性就是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。
共享就是指资源共享。
1-02 试简述分组交换的特点。
答:分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。
它兼有电路交换和报文交换的优点。
分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。
每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。
把来自用户发送端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。
到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
分组交换比电路交换的电路利用率高,比报文交换的传输时延小,交互性好。
1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答:(1)电路交换就是计算机终端之间通信时,一方发起呼叫,独占一条物理线路。
当交换机完成续接,对方收到发起端的信号,双方即可进行通信。
在整个通信过程中双方一直占用该电路。
它的特点是实时性强,时延小,交换设备成本较低。
但同时也带来线路利用率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端用户之间不能通信等缺点。
电路交换比较适用于信息量大、长报文,经常使用的固定用户之间的通信。
(2)报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中。
当所需要的输出电路空闲时,再将该报文发向接收交换机或终端,它以“存储——转发”方式在网内传输数据。
报文交换的优点是中继电路利用率高,可以多个用户同时在一条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。
但它的缺点也是显而易见的。
以报文为单位进行存储转发,网络传输时延大,且占用大量的交换机内存和外存,不能满足对实时性要求高的用户。
报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信,如公用电报网。
(3)分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。
第1章计算机网络概论

第1章计算机网络概论大纲要求:●网络拓扑结构。
●网络分类(LAN、MAN、WAN、接入网、主干网)。
●OSI/RM。
●TCP/IP协议,包括应用层协议、传输层协议(TCP、UDP)、网络层协议(IP)、数据链路层协议。
1.1 计算机网络的形成和发展1.1.1 考点辅导计算机网络是指由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。
这里强调构成网络的计算机是自主工作的,是为了和多终端分时系统相区别。
在计算机网络中的各个计算机(工作站)本身拥有计算机资源,能独立工作,完成一定的任务,同时还可以使用网络中其他计算机的资源(如CPU、大容量外存或信息等)。
1. 早期的计算机网络早期的计算机网络出现在20世纪50年代,它实际上是以单个计算机为中心的远程联机系统。
在这种系统中,除了一台中心计算机,其余的终端不具备自主处理能力。
这种网络也称为面向终端的计算机网络。
2. 现代计算机网络的发展20世纪60年代中期出现了大型主机,典型代表是ARPANET。
该时期的计算机网络是多台主机通过通信线路连接起来的,它和以单台计算机为中心的远程联机系统的主要区别是,在这种网络中每台计算机都有独立的处理能力,在这些机器之间不存在主从关系。
但是由于该时期的计算机网络是由研究单位、大学等部门各自研制的,没有统一的网络体系结构,因此要把这些计算机连接起来很困难。
网络工程师考试同步辅导(上午科目)(第3版)3. 计算机网络标准化阶段1977年,国际标准化组织(ISO)的TC97信息处理系统技术委员会SC16分技术委员会开始着手制定开放系统互联参考模型(OSI/RM)。
作为国际标准,OSI规定了可以互联的计算机系统之间的通信协议,遵从OSI协议的网络通信产品都是“开放系统”。
这种网络具有统一的网络体系结构,能够很方便地把不同的计算机连接起来。
4. 微型机局域网的发展时期20世纪80年代初期出现了微型计算机。
1972年,Xerox公司发明了以太网,以太网与微型机的结合使得微型机局域网得到了快速的发展。
《计算机网络基础》第五版习题答案

《计算机网络基础》第五版习题答案第1章计算机网络概论一、选择题二、1、一定数量能独立工作的计算机、通过通信介质连接起来、共同遵守相应的标准、资源共享2、独立功能、通信介质、通信线路、网络软件、资源共享3、具有通信功能的4、ARPAnet,分组交换网5、资源共享、数据通信、通信子网、资源子网6、CHINAPAC7、中国公用计算机互联网、中科院科技网、国家教育和科研网、中国金桥网8、钱天白9、分布式处理10、数据通信、资源共享11、分布式输入、分布式计算、分布式输出12、局域网、城域网、广域网、总线型、环型、星型13、单播、组播、广播14、延长通信线缆长度,分布式访问控制策略15、集中式通信、线路交换、报文交换16、具有较高的传输速率、具有较低的误码率17、网络资源、网络管理作用18、城域网19、点、线20、服务器、客户机、网络集线设备、传输介质三、判断题四、问答题1.什么是计算机网络?将地理位臵不同但具有独立功能的多个计算机系统,通过通信设备和通信线路连接起来,在功能完善的网络软件(网络协议、网络操作系统、网络应用软件等)的协调下实现网络资源共享的计算机系统的集合。
2.计算机网络的发展经历了哪几个阶段?第一阶段是具有通信功能的多机系统阶段第二阶段以通信子网为中心的计算机网络第三阶段网络体系结构标准化阶段第四阶段网络互连阶段3.简述计算机网络的主要功能?资源共享、数据通信、均衡负载相互协作、分布处理、提高计算机系统的可靠性4.按地理位臵来划分,计算机网络可以分为哪几类?局域网、城域网、广域网5.计算机网络的主要拓扑结构有哪些?星型、环型、总线型6.简述星型拓扑结构的特点?星型拓扑结构主要具有以下的一些优点:⑴易于故障的诊断与隔离⑵易于网络的扩展。
⑶具有较高的可靠性。
但其缺点也很明显,主要有:⑴过分依赖中央节点。
⑵组网费用高。
⑶布线比较困难。
7.什么是对等网?什么是C/S网?“对等网”也称“工作组网”,对等网上各台计算机的有相同的地位,无主从之分,网上任意节点计算机既可以作为网络服务器,为其它计算机提供资源;也可以作为工作站,以分享其它服务器的资源;任一台计算机均可同时兼作服务器和工作站,也可只作其中之一。
第1章:计算机网络概论

1.4.2 几种常见的计算机网络拓扑结构 • 星型结构 • 树型结构 • 环型结构 • 总线型结构 • 网状结构
28
星型拓扑
结构:转接中心s和一些从节点相连 工作方式:各从节点间不能直接通信,从节点的通信必须经 过转接中心S。 特点:易扩展; S易成为瓶颈,可靠性差
29
树型拓扑
结构:形成由高到低的层级,根部处理能力强 工作方式:底层处理繁琐重复、专门化的功能;
第1章 计算机网络概论
本章学习要求:
• 了解:计算机网络的形成与发展过程。 • 了解:计算机网络的定义 • 掌握:计算机网络的分类方法。 • 掌握:计算机网络的组成与结构的基本概念。 • 掌握:计算机网络拓扑构型的定义、分类与特点。 • 了解:典型的计算机网络。 • 了解:网络计算研究与应用的发展。
1.提出了资源子网、通信子网的两极网络结构 2.研究了分组交换的数据交换方法 3.采用了分层的网络体系结构模型和协议体系
8
1.资源子网、通信子网的两极网络结构解释
之前:主机既负责通信,又负责处理数据
9
增加通信控制处理机CCP,将通信功能从主机分 离,形成通信子网和资源子网两层结构
通信子网由国家统一组建管理,形成公用数据网(PDN)
行等)
38
小结
• 计算机网络的发展史:电路交换与分组交换 • 计算机网络的定义 • 按网络传输技术进行分类;根据网络的覆盖范围与
规模分类 • 计算机网络组成与结构 • 计算机网络拓扑结构分类、示意图及其工作原理 • 无线网络 • 计算机网络的功能
39
作业 • 查阅资料,了解下列概念:
传感器网络、物联网、云计算 蓝牙、ZigBee
13
1.1.4 第四阶段: Internet技术广泛应用, 网络向
第1章-计算机网络概论

表1-2 频段使用表
无线电波常用在短距离或称近距离无线通信中, 如:蓝牙(Bluetooth)和Wi-Fi通信中。
其中Wi-Fi使用的是2.4G UHF射频频段,频率范 围为2.4GHz~2.4835GHz,故带宽为83.5MHz, 属高频波段。
1.有线网 2.无线网
无线网是指采用无线电波、微波、激光、红 外等无线介质来传输数据的网络。如卫星网络中 数据的传输就是用微波进行的,而手机和微机上 的红外接口可以相对传输数据。
利用一定频率的无线电波传输数据也是无线 网的一种。如:Wifi网。
1.4 计算机网络的组成
从系统的角度来看,一个计算机网络由硬 件和软件两大部分组成。
2)网络协议软件
典型的网络协议有:TCP/IP、IPX/SPX、IEEE 802 标准系列协议和X.25协议等。
3)网络管理软件
提供性能管理、配置管理、故障管理、计费管理和安全 管理等功能。管理的对象可以是路由器和交换机。
4)网络通信软件
网络通信软件控制应用程序与多个站点进行通信,并能 对通信数据进行加工和处理,使用户在不必了解通信控制规 程的情况下进行通信。
1.局域网LAN 2.城域网MAN 3.广域网WAN 4.国际互联网Internet
1.3.2 公用网和专用网 按应用和管理性质的不同,计算机网
络划分为公用网和专用网。 1.公用网 公用网也称通用网。 2.专用网 专用网也称行业网。
1.3.3 有线网和无线网
按网络所使用的通信传输介质,计算机网络 划分为有线网和无线网。
图1-9 交叉网线(反绞线)的制作
RJ45是布线系统中信息插座(即通信引出 端)连接器的一种,连接器由接头(水晶头 )和插座组成,插头有8个凹槽和8个触点 。RJ是Registered Jack的缩写,意思是“ 注册的插座”。
第一章计算机网络基础

1. 数据通信 2. 计算机系统的资源共享 3. 进行数据信息的集中和综合处理 4. 能均衡负载,相互协作 5. 提高了系统的可靠性和可用性 6. 进行分布式处理
统速率不用匹配,适于数据通信。 缺点:时延较大,“分组”(或“打包”)的过程比较
复杂,丢包服务质量无保证。
三、计算机网络的产生与发展
1)多用户分时系统,微机
哑终端 虚拟机
主机
T
T
T
T
终端-计算机网络模型
虚实概念
If it's there and you can see it It's REAL If it's there and you can't see it It's
二、计算机网络基本原理
平时常接触的网络
计算机网(局域网,因特网)
计算机和通信技术结合的产物 共享资源
公共交换电话网(Public Switched Telephone Network,PSTN)
有线电视网 电网
电路交换
最早的交换方式,源自电话系统。 建立电路交换的过程:(以打电话为例) 建立链路(象拨打电话并接通,通信的两端接通,便拥有一条实
是一种可以在网络环境中以客户和服务器模式工作的 多功能操作系统。
支持域管理,提供对网络资源管理的一整套解决方案
Unix操作系统
Unix
催生了计算机辅助制造,制造控制系统,实验室模拟和因特网 起源于上个世纪70年代贝尔实验室, 71年用C代码重写 众多版本(没有当今网络,各不相同) 加州大学伯克利分校计算机系统研究小组(CSRG)使用Unix对操作
第1章 计算机网络概论

硬件共享 软件共享 数据共享
数据传输 均衡负荷与分布处理 综合信息服务 提高计算机的可靠性和可用性
第1章
计算机网络概论
6
1.6 网路的分类
网络的跨度是指网络可以覆盖的范围,根据网络覆盖 的范围,网络可以分类为广域网、局域网、城域网等。 1、广域网(Wide Area Network——WAN) 2、局域网(Local Area Network——LAN) 3、城域网(Metropolitan Area Network——MAN) 随着网络技术的发展,新型的网络设备和传输媒体的 广泛应用,距离的概念逐渐淡化,局域网以及局域网互连 之间的区别也逐渐模糊。同时,越来越多的企业和部门开 始利用局域网以及局域网互连技术组建自己的专用网络, 这种网络覆盖整个企业,范围可大可小。
第1章
计算机网络概论
3
1.3 计算机网络的组成
计算机网络基本功能是负责数据传输和 数据处理,分别是由通信子网和资源子网 负责实现。 通信子网 主要由CPP、通信线路和其他相关设备组 成。分别介绍通信控制处理机器、通信设 备及通信线路功能及作用。 资源子网 主要由计算机、终端、终端控制器、联 网外设、软件及数据资源等组成。
第1章
计算机网络概论
7
第1章 计算机网络概论
第1章
计算机网络概论
1
1.1 计算机网络的定义
计算机网络是把地理上分散的 多台具有独立功能的计算机, 用通信线路和通信设备连接起 来以实现资源共享的系统。 连接对象:计算机、数据终端等 连接介质:通信线路、通信设备 控制机构:网络协议、网络软 件
从用户的角度看,计算机网络是 一个透明的数据传输机构。
第1章
第1章:网络概论

《计算机网络》第1章 计算机网络概论
1.1.3 网络体系结构与协议标准化的研究 一些大的计算机公司纷纷提出了各种网络体系 结构与网络协议; 国际标准化组织( ISO)成立专门委员会研究 网络体系结构与网络协议国际标准化问题; ISO 正式制订了开放系统互连参考模型,制订 了一系列的协议标准; 在 1969 年 ARPAnet 的实验性阶段,研究人员就 开始了TCP/IP协议雏形的研究; TCP/IP 协 议 的 成 功 促 进 了 Internet 的 发 展 , Internet的发展又进一步扩大了TCP/IP协议的影 响。
随着微型计算机的广泛应用,大量的微型计算 机是通过局域网连入广域网,而局域网与广域 网、广域网与广域网的互连是通过路由器实现 的; 在Internet中,用户计算机需要通过校园网、 企业网或ISP联入地区主干网,地区主干网通 过国家主干网联入国家间的高速主干网,这样 就形成一种由路由器互联的大型、层次结构的 网际网的Internet网络结构。
18
《计算机网络》第1章 计算机网络概论
1.2.2 计算机网络的分类 计算机网络的分类方法主要的是以下两种:
根据网络所使用的传输技术分类 根据网络的覆盖范围与规模分类
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《计算机网络》第1章 计算机网络概论
1. 按网络传输技术进行分类
通信信道的类型有两类:
广播通信信道 点-点通信信道
相应的计算机网络也可以分为两类:
广播式网络 (broadcast networks) 点-点式网络(point-to-point networks)
20
《计算机网络》第1章 计算机网络概论
吴功宜 计算机网络1-3章习题答案

第一章计算机网络概论1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段各有什么特点?四个阶段:第一阶段(20世纪50年代)计算机技术与通信技术研究结合,为计算机网络的产生作好技术准备,奠定理论基础第二阶段(20世纪60年代)ARPAnet与分组交换技术开始,为Internet的形成奠定基础第三阶段(20世纪70年代中期计起)网络体系结构与网络协议的标准化第四阶段(20世纪90年代起)Internet的应用与高速网络技术发展2.什么是公用数据网PDN?为什么要发展公用数据网?是指由邮电部门或通信公司统一组建和管理的公用分组交换网组建公用数据网为计算机网络发展提供了良好的外部通信条件,它可以为更多的用户提供数据通信服务3.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征?资源共享的观点:以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合主要特征:1)计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享2)互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”3)互联计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议4.现代网络结构的特点是什么?大量的微型计算机通过局域网连入广域网,而局域网与广域网、广域网与广域网的互联是通过路由器实现的5.局域网、城域网与广域网的主要特征是什么?局域网:1)覆盖有限的地理范围2)提供高数据传输速率(10Mb/s~10Gb/s)、低误码率的高质量数据传输环境3)一般属于一个单位所有,易于建立、维护与扩展4)从介质访问控制方法的角度,局域网可分为共享式局域网与交换式局域网城域网:1)满足几十公里范围内大量企业、机关、公司的多个局域网互联的需求2)介于广域网与局域网之间的一种高速网络广域网(也称远程网):1)覆盖的范围从几十公里到几千公里,覆盖一个国家、地区,或横跨几个洲,形成国际性的远程网络2)通信子网主要使用分组交换技术6.根据系统的互联方式,网络多媒体应用系统一般可以分为哪几种基本的结构方式?请列举每一种结构的一种典型的应用实例四种基本的结构方式及应用实例:1)一对一系统:二个终端之间的单独通信实例:视频电话系统2)一对多系统:由一个发送端和多个接受端构成的系统实例:多方接受的网页3)多对一系统:多个发送端通过单播或者多播向多个接受端发送信息实例:投票4)多对多系统:一个组的成员之间可以相互发送信息实例:多媒体会议系统7.网络多媒体的传输有哪几个主要的基本特征?请列举传输连续的音频、视频流所需求的通信带宽数据主要特征:1)高传输带宽要求2)不同类型的数据对传输的要求不同3)传输的连续性与实时性要求4)传输的低时延要求5)传输的同步要求6)网络中的多媒体的多方参与通信的特点?8.你是如何理解“网络计算”概念的?请举出移动计算网络、多媒体网络、网络并行计算、网格计算、存储区域网络与网络分布式对象计算等方面的几个应用实例“网络计算”概念:网络被视为最强有力的超级计算环境,它包含了丰富的计算、数据、存储、传输等各类资源,用户可以在任何地方登录,处理以前不能完成的问题移动计算网络:无线局域网、远程事务处理多媒体网络:视频点播系统、多媒体会议系统网络并行计算:破译密码、发现素数网格计算:桌面超级计算、智能设备存储区域网络:SSP提供的Internet存储服务网络分布式对象计算:??第二章网络体系结构与网络协议1.请举出生活中的一个例子来说明“协议”的基本含义,并举例说明网络协议三要素“语法”、“语义”与“时序”的含义与关系协议是一种通信规则例:信件所用的语言就是一种人与人之间交流信息的协议,因为写信前要确定使用中文还是其他语言,否则收信者可能因语言不同而无法阅读三要素:语法:用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现顺序语义:解释比特流的每一部分含义,规定了需要发出何种控制信息,以及完成的动作和作出的响应时序:对实现顺序的详细说明例:??2.计算机网络采用层次结构的模型有什么好处?1)各层之间相互独立2)灵活性好3)各层都可采用最合适的技术来实现,各层实现技术的改变不影响其他层4)易于实现和维护5)有利于促进标准化3.ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的主要原则是什么?1)网中各结点都具有相同的层次2)不同结点的同等层具有相同的功能3)不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信4)同一结点内相邻层之间通过接口通信5)每个层可以使用下层提供的服务,并向其上层提供服务4.如何理解OSI参考模型中的“OSI环境”的概念?“O SI环境”即OSI参考模型所描述的范围,包括联网计算机系统中的应用层到物理层的7层与通信子网,连接结点的物理传输介质不包括在内5.请描述在OSI参考模型中数据传输的基本过程1)应用进程A的数据传送到应用层时,加上应用层控制报头,组织成应用层的服务数据单元,然后传输到表示层2)表示层接收后,加上本层控制报头,组织成表示层的服务数据单元,然后传输到会话层。
计算机网络第8版课件-第1章-概述

ARPANET:最初只是一个单个的分组交 换网,不是一个互连网。
SRI UTAH
1983 年,TCP/IP 协议成为 ARPANET 上的标准协议,使得所有使用 TCP/IP 协 UCSB
议的计算机都能利用互连网相互通信。 人们把 1983 年作为互联网的诞生时间。 1990 年,ARPANET 正式宣布关闭。
服务器
计算机网络 (第 8 版)
“计算机之间通信”的含义
实际上是指: 主机 A 的某个进程和主机 B 上的另一个进程进行通信。
计算机网络 (第 8 版)
端系统之间的两种通信方式
客户/服务器方式
• Client / Server 方式 • 简称为 C/S 方式
对等方式
• Peer to Peer 方式 • 简称为 P2P 方式
信息 (Informational)
历史 (Historic)
1.3 互联网的 组成
计算机网络 (第 8 版)
1.3.1 1.3.2
互联网的边缘部分 互联网的核心部分
计算机网络 (第 8 版)
1.3 互联网的组成
从互联网的工作方式上看,可以划分为两大块: 边缘部分: 由所有连接在互联网上的主机组成,由用户直接使用,
1.1.1 1.1.2
计算机网络的定义 计算机网络的特点
计算机网络 (第 8 版)
万物联网 信息时代:以网络为核心 人人用网
万物联网
人人用网
计算机网络 (第 8 版)
万物联网 大众熟悉的三大类网络 人人用网
电信网络
有线电视网络
计算机网络
提供电话、电报 及传真等服务。
向用户传送各 种电视节目。
使用户能在计算机 之间传送数据文件。
计算机网络第1章计算机网络概论

第 1 章 计算机网络概论
1.1 引言 1 1.2 数据通信技术 1.3 1.4 传输介质 1.5 拓扑结构 1.6 网络体系结构与标准化
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第1章 计算机网络概述
第1章 计算机网络概述
第1章 计算机网络概述
·文件服务。它为用户提供各种文件的存储、 访问及传输 等功能。对于不同的文件, 可以设置不同的访问权限, 维护网 络的安全性。 这是一项最重要的网络服务。
第1章 计算机网络概述
·电子函件服务。它为用户提供电子函件(E mail)的转发 和投递功能。 电子函件是一种无纸化的电子信函, 具有传递快 捷、准确等优点, 已成为一种现代化的个人通信手段。
·信息发布服务。它为用户提供公众信息的发布和检索功能。 例如, 时事新闻、天气预报、 股票行情、企业产品宣传以及导 游、 导购等公众信息的发布与远程检索。
第1章 计算机网络概述
1.2 数据通信技术
1.2.1
数据通信是指通过数据通信系统将数据以某种信号方式从 一处安全、可靠地传送到另一处。 数据通信包括数据传输和数 据在传输前后的处理。这里涉及到以下几个基本概念。
1.
数据被定义为有意义的实体。数据涉及到事物的形式, 而 信息涉及的则是数据的内容和解释。数据有模拟数据和数字数 据两种形式。
第1章 计算机网络概述
广域网主要是指公用数据通信网,一般由国家委托电信部 门建造、管理和经营,以数据通信为主要目的。
自 1969 年世界上第一个计算机网络ARPANET在美国诞 生后, 经过30多年的发展, 取得了惊人的成就, 已成为社会信息 化的重要支柱。 尤其是近几年, 无论是局域网还是广域网,在 技术水平和应用规模上都跃上了一个新台阶。 从我国实施的 金桥(国家公用经济网)工程、金卡(电子货币)工程、金关(国家 外贸信息管理系统)工程、金卫(国家医疗卫生信息管理系统) 工程等金字号信息化工程, 到Internet的兴起, 都充分显示了计 算机网络在社会信息化中的巨大作用和良好的展前景。
计算机网络第1章 计算机网络概论

a)星形拓扑
b)环形拓扑
c)总线拓扑
d)树形拓扑
e)网状拓扑
1.5 网络体系结构的基本概念
一、 网络协议与网络体系结构 网络协议 采用统一的信息交换规则,规定信息格式,规定如何发送和接收信息。 协议三个要素:语法、语义、同步。
协议分层
将网络的整体功能分解为功能层,用协议规定功能。 同等功能层之间采用协议进行。 相邻功能层之间采用接口进行交互。
分组头
10010100101110101011 分组1
分组头
10010100101110101011 分组2
„
分组头
111011010010100101110101011 分组n
四、 计算机网络分组交换技术
交换技术:分组交换
数据报交换 任何分组都当作单独的“小报文”处理,以报文交换方式单独处理分组 虚电路交换 通信双方在开始发送和接收分组之前,需要建立逻辑链路(虚电路)。
数据中心的基础设施。特点:服务器数据多,即插即用;应用规模大,具 有一定的容错能力;虚拟化,做到无缝迁移。
10.4.1.1
10.4.1.2
10.4.2.1
10.4.2.2 Core
10.0.2.1
10.2.2.1 Aggregation 10.0.1.1 10.2.0.1 Edge
10.0.1.2 Pod 0
2.比较TCP/IP和OSI体系结构,讨论它们的异同之处。
3.协议和服务有什么区别,有何关系? 4.在一个n层的层次网络体系结构中,每层协议分别要加上长度为H字节的
报头。如果某应用进程的数据长度为D字节,则在物理传输介质的带宽
中有多大比例是用来传输有效应用数据?
一、计算机网络的定义
第1章计算机网络概论

2020/3/6
计算机网络基础
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各计算机制造厂商网络结构标准化
各厂商的标准化体系
IBM公司:SNA(系统网络体系结构) DEC公司:DNA(数字网络系统结构) UNIVAC公司:DCA(数据通信体系结构) Burroughs公司:BNA(宝来网络体系结构)
2020/3/6
计算机网络基础
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分组交换技术出现的意义
采用分组交换技术的网络试验成功,使计算机网 络的概念发生了巨大的变化。早期的联机终端系 统是以单个主机为中心,各终端通过通信线路共 享主机的硬件和软件资源。而分组交换网以通信 子网为中心,主机和终端构成了用户资源子网。 用户不仅共享通信子网的资源,而且还可共享用 户资源子网的许多硬件和软件资源。这种以通信 子网为中心的计算机网络被称为第二代计算机网 络,它比面向终端的第一代计算机网络的功能扩 大了很多。
计算机网络基础
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Internet的产生
1. 60年代开始,美国国防部的高级研究计划局ARPA (Advance Research Projects Agency)建立阿帕网 ARPANet,向美国国内大学和一些公司提供经费,以促 进计算机网络和分组交换技术的研究。
2. 1969年12月,ARPANet投入运行,建成了一个实验性的 由4个节点连接的网络。到1983年,ARPANET已连接了 三百多台计算机,供美国各研究机构和政府部门使用。
3. 1983年,ARPANet分为ARPANet和军用MILNET (Military Network),两个网络之间可以进行通信和资 源共享。由于这两个网络都是由许多网络互连而成的, 因此它们都被称为Internet,ARPANet就是Internet的前 身。
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
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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
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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。
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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
《计算机技术》PPT课件

1.广域计算机网络的发展 2.局域计算机网络的发展 3.互联网的发展
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第1章 计算机网络概论
1.1.3 计算机网络系统的发展趋势
1.开放性方向发展 2.一体化方向发展 3.多媒体网络方向发展 4.高效、安全的网络管理方向发展 5.智能化网络方向发展
返回本节
第1章 计算机网络概论
第1章 计算机网络概论
2.从并行计算机系统到网络分布式计算机系统
在传统的计算机局域网络平台上构建网络分布式计算机系统,要 做的主要工作是在每一台联网计算机上扩充一个全局的分布式网 络操作系统外壳,它的主要功能是 : (1)提供网络用户使用分布式计算机系统的接口,接收网络用 户提交给分布式计算机系统的任务。 (2)通过网络通信掌握全网各计算机CPU的忙闲情况及其他资 源占用情况。 (3)把用户任务划分为可并行的子任务,根据各计算机CPU的 忙闲情况调度分配给网络中可用的计算机进行并行处理。 (4)协调各计算机的运行结果,进行必要处理后返回给用户。
1969年美国国防部研究计划局(ARPA)主持研制的 ARPAnet计算机网络投入运行。在这之后,世界各地计 算机网络的建设如雨后春笋般迅速发展起来。 计算机网络的产生和演变过程经历了从简单到复杂、从 低级到高级、从单机系统到多机系统的发展过程,其演 变过程可概括为三个阶段:具有远程通信功能的单机系 统为第一阶段,这一阶段已具备了计算机网络的雏形; 具有远程通信功能的多机系统为第二阶段,这一阶段的 计算机网络属于面向终端的计算机通信网;以资源共享 为目的的计算机-计算机网络为第三阶段,这一阶段的计 算机网络才是今天意义上的计算机网络。
1.1 计算机网络的产生与发展
1.1.1 计算机网络的产生 1.1.2 计算机网络的发展 1.1.3 计算机网络系统的发展趋势 1.1.4 计算机网络与分布式计算机系统 1.1.5 计算机网络对社会信息化发展的影响 1.1.6 我国计算机网络的发展
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Chapter 1 Introduction
面向终端的网络
存在的主要问题 计算机的负荷较重,会导致系统响应时间 过长 单机系统的可靠性一般较低,一旦计算机 发生故障,将导致整个网络系统的瘫痪
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Chapter 1 Introduction
由于连接的终端数目的增加,为了减轻主机的通信负担, 计算机系统中附加了专用的、更加智能化的通信控制装置
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Chapter 1 Introduction
主要问题
主机系统的负荷较重,它既要承担数据 处理任务,又要承担通信任务; 通信线路的利用率很低,尤其是终端距 离主机较远时更是如此。
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Chapter 1 Introduction
2、具有远程通信功能的多机系统
在通信线路和主机之间增设一台功能简单的计 算机作为前端处理机(FEP,Front End Processor,又称通信控制处理机 Communication Control Processor),专门负责 与终端之间的通信控制。 其次,在终端设备较集中的地区,设置集中器 (也称多路复用器),通过低速线路将附近群集 的终端连至集中器,再用高速通信线路与远程 计算机的前端机相连,构成远程联机系统。
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Chapter 1 Introduction
图
面向终端远程联机系统
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Chapter 1 Introduction
在这样的系统中,主机是网络的中心和 控制者,负担较重,不仅要承担数据处 理工作,还要担负起与各个终端的通信 任务;而终端设备运行速度慢,操作时 间长,每个用户独占一条长距离的通信 线路,线路的利用率较低,费用高。
概论
1.1 计算机网络的形成和发展 1.2 计算机网络的定义和功能 1.3 计算机网络的组成 1.4 计算机网络的分类 1.5 计算机网络的拓扑结构
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Chapter 1 Introduction
1.1 1.1 计算机网络的形成与发展
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。 网络是指“三网”,即电信网络、有线 电视网络和计算机网络。 发展最快的并起到核心作用的是计算机 网络。
教材及参考书
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Chapter 1 Introduction
内容安排
第一章 概论
第二章 数据通信基本概念
主 要 内 容
第三章 计算机网络体系
第四章 数据链路层
第五章 局域网 第六章 广域网 第七章 Internet
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第八章
传输层
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Chapter 1 Introduction
第1章
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Байду номын сангаас
Chapter 1 Introduction
第一阶段:面向终端的网络 1.具有远程通信功能的单机系统
20世纪60年代初期 由一台中央主计算机 通过通信线路连接大 量的、在地理位置上 处于分散的终端构成 系统。这类简单的以 单个主机为中心的 “终端——通信线 路——计算机”联机 系统称为面向终端的 远程联机系统
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Chapter 1 Introduction
进入 20 世纪 90 年代以后,以因特网为 代表的计算机网络得到了飞速的发展。 已从最初的教育科研网络逐步发展成为 商业网络。 已成为仅次于全球电话网的世界第二大 网络。
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Chapter 1 Introduction
1.1 计算机网络的形成与发展 1.1.1 计算机网络发展阶段的划分 第一阶段(50年代):“面向终端”的数据 通信阶段,特征是计算机与终端互连,实现 远程访问。 第二阶段(60年代):“面向通信”分组交 换网阶段,计算机通信系统,特征是计算机 与计算机互连 第三阶段(70年代中期—80年代末期):现 代计算机网络阶段,特征是网络体系结构的 形成和网络协议的标准化
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图
面向终端远程联机系统
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Chapter 1 Introduction
终端设备与计算机之间连接的方式
点-点式专线 每个终端都独占一条 线路,形成一种辐射 式星型结构,从而线 路利用率很低
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Chapter 1 Introduction
多点或分支连接方式 一条通信线路上串接多个终 端,这样,多个终端可以共享同 一条通信线路与主机进行通 信。由于主机—终端间的通信 具有突发性和高带宽的特点, 所以各个终端与主机间的通 信可以分时地使用同一高速 通信线路。 极大地提高信道的利用率
Chapter 1 Introduction
计算机网络
李小红
电子信息工程系信号与信息处理研究所 李小红
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Chapter 1 Introduction
教材:《计算机网络教程》 谢希仁 人民邮电出版社 教材: 《Communication Networks A First Course》Jean Walrand 机械工业出版社 参考书: 数据通信与计算机网络 高传善等 高等教育出版社 计算机网络基础 陈少红 清华大学出版社 计算机网络 胡金初 清华大学出版社 课件及思考题 网络教学平台下载 成绩:平时成绩+卷面成绩
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Chapter 1 Introduction
低速终端
调制解调器
Data 公用电话网 调制解调器 集中器 低速终端
主机 调制解调器 主机系统 FEP前端处理机
调制解调器 高速终端
低速终端
这就形成了“终端群→低速通信线路→集中器→高速通 信线路→前端处理机→主机”系统模式的计算机网络 解决了主机负担重、通信费用昂贵的问题。 主要问题:多个用户只能共享一台主机资源
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Chapter 1 Introduction
著名的面向终端的网络系统
1963年美国航空公司和IBM公司研究投入使用 的飞机订票系统SABRAI,其中心是设在纽约 的一台中央计算机,2000个售票终端遍布全国, 使用多点分支线路与中央计算机相连; 1968年建成的美国通用电气公司的信息网络, 此网络采用分层星型结构,一台主计算机连接 7个中心集中器,通过它们与分布在世界上23 个地点上的75个远程集中器相连。这是世界上 第一个面向数据处理的商用计算机网络。