第6章 计算机网络基础

4 传输层 3 网络层
准的其他系统进行通信。 2数据链路层
OSI参考模型采用了 1 物理层
七个层次的体系结构：
面 负责定义工作站的 向 应用程序与其它应 应 用程序或用户间彼 用 此如何通信
优点：线路管理集中，网络出错容易查找，访问协 议简单
缺点：如果中枢装置发生故障，导致整个网络瘫痪。
总线型网络结构
结构：所有节点均通过相应硬件串接到一条总线上 工作方式：在任何一个时间段，总线只能被一个设备占用
优点：所有节点共用一条传
总线形
输媒介，架线成本较低，系
统中某节点出现故障也不会 总线
影响其他节点之间的通信，
人们建网、连网的目的就是要更大范围地、更 加快速准确地获取信息和发布信息，让信息为人类 服务。
计算机网络体系结构
1）通信协议
网络协议是指通信双方必须遵循的控制信息交 换的规则之集合。由语义、语法和时序三个部分 组成，被称之为网络协议三要素。 ① 语义：指对构成协议的协议元素的解释，即需 要发出何种控制信息、完成何种协议以及做出何 种应答。
拓扑结构
在组网时,如何选择网络的拓扑结构很重要。
网络的拓扑结构指的是网络上的通信线路以及各 个计算机之间的相互连接的几何排列或物理布局的 形式。
一般来说,如果没有特别的指明,网络的拓扑结构 指的是局域网的拓扑结构。
星型网络结构
星形
结构：各台电脑均以“点对 点”的方式连接到中 枢装置
工作方式：中央节点执行集 中式通信控制策略
3) 计算机网络的产生与发展
研制计算机的最初目的是进行科学计算，随着计算机技术的 飞速发展和计算机的普及，人们对计算机之间信息交换的需 求也随之增长，因此出现将计算机与通信相结合的计算机网 络。
计算机网络经历了一个从简单到复杂，从面向终端的通信到 计算机之间的直接通信及开放式标准化网络的演变过程。计 算机网络的发展大体上分为远程终端联机阶段、计算机网络 阶段、网络互联阶段和信息高速公路四个阶段。
哲学家A 远程翻译 远程秘书
通信网络
哲学家B 翻译 秘书
OSI 七层协议模型
1977年，国际标准
化组织ISO指定了OSI
（Open System Interconnection）开 放系统互联模型。
7 应用层 6 表示层
世界上任何一个系统， 5 会话层
只要遵循OSI标准，就 可以和世界上位于任何 地方的也遵循着同一标
通信子网
由通信线路和网络控制机组成。负 责整个网络的数据传输加工和变换 等通信处理工作。
➢计算机网络系统的构成
①硬件系统 计算机、通信设备、连接设备、辅助设备
工作站
传输介质
集线器
服务器
调制解调器
网络接口卡
②软件系统
网络系统软件：网络操作系统、网络协议及 网关等；
网络应用软件：浏览软件、传输软件、远程 登录软件、电Βιβλιοθήκη Baidu邮件等。
中央主机
前置处理机
前置处理机 前置处理机
中央主机 中央主机
③ 计算机网络互联阶段(三级结构的因特网)
④ 信息高速公路阶段(多层次ISP结构的因特网)
90年代，美国提出的“信息高速公路”是指在美国的 政府、研究机构、大学、企业以及家庭之间，建立可以交 流各种信息的大容量、高速率的通信网络，为发展经济创 造有利条件。
网络操作系统
Windows NT
网络协议软件
TCP/IP
网络通信软件
OICQ
(腾讯OpenICQ。ICQ是ISeekYou的连音缩写,中文名称 “网络寻呼 机” )
③网络信息 在网络上存储、传送的信息
网络信息主要来源于网络工作者的辛勤劳动， 他们通过各种输入设备将大量的资料、数据、图书 等各类信息录入计算机网络，每天都有许多人为网 络信息的补充、更新、修复做着大量工作。
② 语法：用于规定双方对话的格式，即数据与控 制信息的结构或格式。
③ 时序：对事件实现顺序的详细说明。
2）协议分层
为了减少网络协议设计与实现的复杂性，大多 数网络都按分层的方式来组织。层次结构的特点是 每一层都建立在前一层的基础之上，低层次为高层 提供服务。
计算机网络的各个层和在各层上使用的全部协 议统称为计算机网络系统的体系结构。这种分层方 式定义网络协议的体系结构主要有OSI（Open System Interconnection 开放系统互联）体系结 构和TCP／IP体系结构。
计算机网络概述
1）计算机网络的定义
计算机网络是利用通信线路,用一定的连接方法，把分 散的具有独立功能的多台计算机互相连接在一起，按照网 络协议进行数据通信，实现资源共享的计算机集合体。
2）计算机网络的基本功能
我的东西 丢失了！！
1.共享资源 2.交换信息
没关系！
打印文件
mail
4.提高可靠性
3.分布式数据处理
可靠性高。
结点
环型网络结构
环型
结构：由中继器和连接中继器 的点到点的链路组成的一 个闭合环
工作方式：所有链路都规定相 同的收发方向，数据围绕 着环循环传输
优点：电缆长度短，网络信号稳定 缺点：如有一个节点发生故障都会导致整个网络瘫痪
树型网络结构
结构：树型网络结构是总线型网络的扩展，它是在 总线型网络上加分支形成的。
4）分类与构成
➢计算机网络的分类
按网络使用对象： 专用网和公用网
按网络覆盖范围： 局域网（LAN -Local Area Network） 城域网（MAN-Metropolitan Area Network） 广域网（WAN-Wide Area Network）
按网络拓扑结构： 星型网、环型网、树型网和总线型网
① 远程终端联机阶段
通信线路
终 端
主机
通信装置
通信装置
主机系统庞大，价格昂贵。 终端没有自主处理能力
② 计算机通讯网络阶段
从60年代后期开始，出现了互连系统，建立了计算 机网络协议，实现计算机与计算机之间的通讯，这些计 算机都有自主处理能力，它们之间不存在主从关系。美 国国防部的ARPANet网的出现，标志着第二代网络即计 算机通信网的产生。
工作方式：树型结构网络是层次 结构，它是一种在分级管理基础 上的集中式网络，主要通信是在 上下级结点之间，最上层的结点 称为根结点，具有统管全网的能 力，下面的结点称子结点，又具 有统管所在支路网部分结点的能 力。
➢计算机网络系统的构成
资源子网
由主机系统、终端控制设备和终端 组成。负责全网络的数据处理和向 网络用户提供资源及服务。