《数据通信与计算机网络》电子教案第1章 计算机网络基础
数据通信与计算机网络(第4版)[杨心强,陈国友][电子教案]第1章 概述
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第 1 章：内容提纲
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 通信系统模型 模拟通信、数字通信和数据通信 数据通信系统及网络 计算机网络概述 计算机网络的体系结构和模型 网络标准及其制定机构 发展趋势
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1.2.1 模拟通信、数字通信(续2) 数字通信与模拟通信相比较 优点：抗干扰性强，保密性好，设备易 于集成，便于计算机处理等。 缺点：占用较多的带宽，信道利用率低。
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1.2.2 数据通信 数据通信 指由源点产生的数据，按照一 定的通信协议，形成数据流在信道中传送 到终点的过程。主要是“人-机”或“机机”通信。 数据通信包括数据传输、数据交换和数据 处理。所以，数据通信研究的内容，包括 传输、通信接口和通信处理三个方面。
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1.3.1 数据通信系统(续4) 可靠性 指系统在规定的条件下和规定的时间 内，完成规定功能的能力。
平均无故障工作时间MTBF，指系统各部件平均相 邻两次故障的间隔时间。 平均故障维修时间MTTR，指系统发生故障时需要 维修平均花费的时间。 系统有效度A，指“系统在规定条件下和规定时间 内，维持规定功能的概率”。 A＝MTBF/(MTBF+MTTR) 影响可靠性的因素很多，主要有设备可靠性、信道 质量、操作人员水平和工作态度等。 18
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第 1 章：内容提纲
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 通信系统模型 模拟通信、数字通信和数据通信 数据通信系统及网络 计算机网络概述 计算机网络体系结构和模型 网络标准及其制定机构 发展趋势
《计算机网络与数据通信》电子教案绪论
《计算机网络与数据通信》电子教案绪论一、教学目标：1.了解计算机网络的基本概念和发展历程；2.了解计算机网络的基本组成部分和工作原理；3.理解数据通信的基本概念和技术；4.掌握计算机网络的分类和网络拓扑结构。
二、教学内容：1.计算机网络的概念和发展历程计算机网络是指将地理位置不同的多台计算机通过通信线路连接起来，进行数据传输和资源共享的系统。
它的发展历程可以分为早期的计算机与终端连接、局域网的出现、广域网的建立以及互联网的普及等阶段。
2.计算机网络的基本组成部分和工作原理计算机网络的基本组成部分包括硬件、软件和协议。
硬件包括计算机、通信设备和通信线路等；软件包括网络操作系统、网络管理软件和应用软件等；协议是计算机网络中通信双方之间进行数据传输时所遵循的规则和约定。
计算机网络的工作原理可以分为两个层次：物理层和网络层。
物理层负责将数据从发送端传输到接收端的物理传输；网络层负责实现不同网络之间数据的传输和通信。
3.数据通信的基本概念和技术数据通信是指在计算机网络中，对数据进行发送、传输和接收的过程。
数据通信的基本概念包括数据的表示、传输和交换等；技术包括调制解调、编码解码和差错控制等。
4.计算机网络的分类和网络拓扑结构计算机网络可以根据其覆盖范围和层次结构进行分类。
按照覆盖范围可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）和互联网等；按照层次结构可以分为主机到主机网络、客户端-服务器网络和对等网络等。
网络拓扑结构是指计算机网络中节点之间连接的方式。
常见的网络拓扑结构包括总线型、环形、星型、树形和网状等。
三、教学方法：1.理论讲解法：通过讲解PPT和教材内容，向学生介绍计算机网络的概念、发展历程和基本组成部分等知识点。
2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解计算机网络在实际应用中的作用和意义。
3.讨论互动法：组织学生参与讨论，分享自己的观点和体会，加深对计算机网络知识的理解和掌握。
四、教学步骤：1.引入：通过提问和案例引入，让学生了解计算机网络的概念和重要性。
计算机网络基础(第3版)[李志球][电子教案]第1章
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缺点：结构复杂，需要路由选择和流控制功能，网络控制软 件复杂，硬件成本较高，不易管理和维护。 21
1.2 计算机网络的拓扑结构
1.2.3 计算机网络的拓扑结构
◆ 无线拓扑结构
无线拓扑结构通过空气作为介质传输数据， 主要有微波红外线、卫星通信等形式。
LOGO
第1章 计算机网络概述
课程简析
◆ 课程地位（专业技术课） ◆ 课程性质及后续课程 ◆ 学习本课程的目的 ◆ 学习本课程的方法 ◆ 本学期课程主要讲授内容
重点章节：2、3、4、5、9、10 难点章节：2、3、5、9 ◆ 学分、学时数、实验数和考核办法
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计算机类专业 电子类专业 通信类专业
开设本课程的专业
每条物理线路只连接一对设备（计听算不机到或节点
交换机），发送的数据在信道另一端只有惟一的一
个设备接收。
没有信道竞争，几乎不存在访问控制问题，但
点到点信道浪费一些带宽。
就象上课时老 师讲大家都能
◆ 广播式网络（Broad Networks 听到
也称多点共享，任何一个节点发送报文信息时，
所有其它节点都会接收到该信息。
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1.1 计算机网络概述
1.1.2 计算机网络的分类、组成和网络性能
3. 网络性能
◆ 带宽（Bandwidth） 是指网络上数据在一定时刻内从一个节点传输到任意 节点的信息量。可以用链路每秒钟能传输的比特数表示， 如10Mbps、100Mbps和10GMbps等。也可以用传输每个比特 所花的时间长短来衡量，如0.1μs。
课程简析
计算机网络基础
本课程是基础
网络工程师 网络安装维护
《计算机网络基础》电子教案(1) 项目4任务3配置Windows远程桌面
4.3.3 动手实践
2.在服务器上创建远程桌面登录的专用用户
打开“选择组”窗口，点击“高级”按钮。点击“立即查找”按钮，在窗口下 面的列表中找到“Remote Desktop Users”用户组，并选中，然后依次点击 “确定”关闭“本地用户和组”窗口，回到“远程桌面用户”窗口。点击“添 加”按钮。
4.3.4 拓展知识
1.远程桌面的操作系统版本、服务、端口和用户权限策略
在Windows操作系统中远程桌面服务通过一个特定的端口：TCP 3389端 口，来与客户机进行连接，所以在Windows系统防火墙中，要添加允许此端 口通过的规则。另外TCP 3389端口也是网络黑客进行扫描和攻击的一个常用 端口，所以如果不使用远程桌面服务，要关闭该端口的规则。
项目四 局域网管理-运维篇
任务3配置Windows远程桌面
目录
1
任务描述
2
知识背景
3
动手实践
4
拓展知识
任务描述
4.3.1任务描述
最近公司购置了一台服务器，用来管理公司的业务资料， 领导让小明管理这台服务器。小明每天都要查看几次服务器 的运行状态，可是他的办公室离服务器机房很远，这要浪费 不少时间。小明一直想要在办公室就能看到服务器的运行状 态。其实这并不难，Windows系统自身就有这样的功能，那 就是远程桌面。本任务我们将一起来学习使用远程桌面连接 到远程计算机的方法。
拓展知识
4.3.4 拓展知识
1.远程桌面的操作系统版本、服务、端口和用户权限策略
微软件公司在Windows XP操作系统之后的所有操作系统版本中都加入了 远程桌面功能。其他版本的设置与本任务中介绍的Windows Server 2008的 设置大同小异。
数据通信与计算机网络教案
数据通信与计算机网络教案第1章计算机网络概论本章学习目标*理解计算机网络的基本概念*了解计算机网络的基本功能*理解LAN、MAN和WAN的组成和功能*掌握常见的网络拓朴结构及特点*理解OSI参考模型的基本结构*理解TCP/IP模型的基本组成主要学习内容：1.1 计算机网络的发展过程1.2 计算机网络的组成1.3 计算机网络的功能1.4 计算机网络的分类1.5 计算机网络的拓朴结构1.6 计算机网络的标准及相关标准化组织1.1 计算机网络的发展过程计算机网络是计算机技术和通信技术的产物。
网络的雏形：多终端的大型机。
以共享资源为目的的计算机网络：基于个人计算机的局域网：标准化网络：基于OSI/RM七层参考模型的网络Internet简介因特网的演进：1969—1983 研究试验阶段1983—1994 因特网在教育科研领域广泛使用的实用阶段1994—现在商业化发展阶段重要历史事件：计算机网络定义：计算机网络是自主计算机的互联集合。
互联可以通过电缆（电话线、网线或光纤等）来实现，也可以采用无线连接，使用无线电信号、激光或红外技术、或者卫星传输。
总之，两台计算机如果能互相交换信息即称为互联。
自主计算机其实就是指具有独立功能的计算机。
如果一台计算机脱离了网络或其它计算机就不能工作，则不是自主的。
1.2 计算机网络的组成计算机网络的硬件组成：通信子网和资源子网：在整个计算机网络中总会有一部分是用来对信息进行传递的，对于网络中的这部分我们称之为通信子网。
网络的另一个重要作用就是提供各种服务。
在网络中由资源子网来完成这些功能。
1.3 计算机网络的功能核心问题是资源共享。
其目的是让网络上的用户无论资源的物理位置在哪里，都能使用网络中的程序、设备，尤其是数据。
这样可以使用户解脱“地理位置的束缚”，同时带来经济上的好处。
第二个功能是依靠可替代的资源来提高可靠性。
网络的另一个目的是可扩充性，即当工作负荷加大时，只要增加更多的处理器，就能逐步改善系统的性能。
《计算机网络》教案(第一章)
第二阶段：面向通信的计算机网络
• 1969年9月研制完成四台IMP，连接了四台大型计算机系 统。 • 部署在斯坦福研究院、加州大学圣大巴巴拉分校、加州大 学洛杉矶分校和犹他大学的大型计算机中心， • 在1969年9月2日，正式启动该网络，实现了四个地点
• 课程参考书
– 《计算机网络》 熊贵喜 清华大学出版社 – 《计算机网络教程》 谢希仁 人民邮电出版社
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
第一章 计算机网络概述
• • • • • • • • §1.1 计算机网络概念 §1.2 计算机网络产生与发展 §1.3 计算机网络功能 §1.4 计算机网络的组成 §1.5 计算机网络分类 §1.6 计算机网络拓扑结构 §1.7 计算机网络体系结构 §1.8 计算机网络应用
• 第四章 数据链路层（2）
• 第五章 计算机局域网（4） • 第六章 网络层（6）
• 第七章 传输层（2）
• 第八章 网络应用技术（2）
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
课程安排
• 课程学时
– 总学时48学时
• 课程作业
– 以查阅资料为主
• 课程考试
– 以上课内容为主 – 闭卷考试
沈阳化工大学优秀课程
《计算机网络》
网络工程教研室 网络体系结构研究室 2010-08
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
核心层
汇聚层
接入层
沈阳化工大学 计算机科学与技术学院 网络工程教研室
课程Байду номын сангаас容简介
《计算机网络基础知识》教案
《计算机网络基础知识》教案一、教学目标1. 了解计算机网络的定义、功能和分类。
2. 掌握计算机网络的基本组成和拓扑结构。
3. 理解数据通信的基本概念和通信协议。
4. 学习局域网和广域网的常见技术和标准。
5. 掌握网络设备的基本功能和配置方法。
二、教学内容1. 计算机网络的定义和功能计算机网络的定义计算机网络的功能2. 计算机网络的分类局域网（LAN）城域网（MAN）广域网（WAN）3. 计算机网络的基本组成网络接口卡（NIC）传输介质网络设备（如交换机、路由器）网络协议4. 计算机网络的拓扑结构星形拓扑总线拓扑环形拓扑网状拓扑5. 数据通信的基本概念数据通信的定义数据通信的要素数据传输的分类三、教学方法1. 讲授法：讲解计算机网络的基本概念、原理和技术。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生更好地理解计算机网络的应用。
3. 实验法：安排实验室实践，让学生动手配置网络设备，巩固所学知识。
四、教学资源1. 教材：《计算机网络基础知识》2. PPT课件：详细讲解每个章节的内容3. 网络设备：如交换机、路由器等，用于实验教学4. 网络仿真软件：用于模拟网络环境，进行实验操作五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现和作业完成情况。
2. 课堂练习：布置相关的练习题，检验学生对知识点的掌握。
3. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和解决问题的能力。
4. 期末考试：全面测试学生对课程知识的掌握程度。
六、教学安排1. 第1-2周：计算机网络的定义和功能、分类2. 第3-4周：计算机网络的基本组成、拓扑结构3. 第5-6周：数据通信的基本概念、通信协议4. 第7-8周：局域网技术、标准5. 第9-10周：广域网技术、标准6. 第11-12周：网络设备的功能和配置方法7. 期末2周：复习、考试七、教学注意事项1. 注重基础知识的教学，确保学生掌握计算机网络的基本概念和原理。
2. 结合实际案例，让学生了解计算机网络在实际应用中的作用。
2024版《计算机网络基础》完整版课件全书电子教案pdf
通过确认应答、超时重传、流量控制等机制 实现。
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UDP协议
UDP协议的特点
无连接、不可靠传输、基于数据报。
UDP的适用场景
适用于实时性要求高、可容忍少量丢包的应 用，如音视频通话、实时游戏等。
UDP的报文格式
UDP的传输效率
包括源端口号、目的端口号、长度和校验和 等字段。
由于没有TCP的确认应答等机制，UDP的传 输效率相对较高。
将网络的通信过程划分为小一些、简 单一些的部件，有助于各个部件的开 发、设计和故障排除。
2024/1/29
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OSI七层模型
物理层
负责传输比特流，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。
2024/1/29
数据链路层
负责将比特组合成字节，再将字节 组合成帧，使用链路层地址（以太 网使用MAC地址）来访问介质， 并进行差错检测。
应用层
为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的 接口。
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TCP/IP四层模型
对应于OSI的网络层，负责将网 络地址翻译成对应的物理地址， 并决定如何将数据从发送方路由 到接收方。
对应于OSI的会话层、表示层和 应用层三层，为操作系统或网络 应用程序提供访问网络服务的接 口。
2024/1/29
网络接口层 网络层 传输层 应用层
2024/1/29
CIDR技术
无类别域间路由，实现IP地址的聚合和路由 的简化。
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路由选择算法与路由协议
路由选择算法
静态路由选择算法和动态路由选择算 法，根据网络拓扑和流量变化进行路 由选择。
路由协议
RIP、OSPF、BGP等，用于路由器之 间交换路由信息，建立和维护路由表。
数据通信与计算机网络 第一章
图1.2
存储转发的计算机-计算机网络
1.1.1 计算机网络的演变（续）
ARPA网的两级子网 • 通信子网（communication subnet）: IMP和它们之 间互连的通信线路一起负责完成主机之间的数据通信 任务 • 资源子网:通过通信子网互连的主机负责运行用户应 用程序，向网络用户提供可供共享的软硬件资源 分组(packet) :ARPA网中存储转发的信息基本单位 分组交换网(packet switching network) :以存储转发 方式传输分组的通信子网
举例：
•
•
50年代，美国半自动地面环境SAGE（SemiAutomatic Ground Environment）防空系统： 60年代初期美国航空公司投入使用的由一台中心计 算机和全美范围内2000多个终端组成的飞机票预 订系统SABRE （Semi-Automatic Business Research Environment）。
1.1.1 计算机网络的演变（续）
开放式标准化的计算机网络 八十年代初至九十年代初 它具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化的协议 国际标准化组织ISO (International Standards Organization) 制定了开放系统互连基本参考模型(Open System Interconnection Basic Reference Model, OSI/RM)的国际标准ISO 7498，也被称为OSI七层模型 。
为了让采用不同编码方法的计算机通信交换后能相 互理解数据的语义，可以采用抽象的标准方法来定 义数据结构，并采用标准的编码表示形式。 管理这些抽象的数据结构，并把计算机内部的表示 形式转换成网络通信中采用的标准表示形式都是由 表示层来完成的。
《计算机网络技术基础》课程教案
《计算机网络技术基础》课程教案第一章：计算机网络概述教学目标：1. 了解计算机网络的定义、功能和发展历程。
2. 掌握计算机网络的体系结构及其分层模型。
3. 理解计算机网络的分类和应用场景。
教学内容：1. 计算机网络的定义和功能2. 计算机网络的发展历程3. 计算机网络的体系结构：OSI模型和TCP/IP模型4. 计算机网络的分类：局域网、城域网、广域网5. 计算机网络的应用场景：互联网、物联网、企业网络等教学方法：1. 讲授：讲解计算机网络的基本概念和原理。
2. 互动：提问和讨论，帮助学生理解计算机网络的不同类型和应用。
3. 案例分析：分析实际应用场景，让学生了解计算机网络的实际应用。
作业与练习：1. 了解当前互联网的发展状况。
2. 分析日常生活中接触到的计算机网络应用。
第二章：网络通信协议教学目标：1. 理解通信协议的概念和作用。
2. 掌握常见网络通信协议的特点和应用。
教学内容：1. 通信协议的概念和作用2. 常见网络通信协议：、FTP、TCP、UDP等3. 协议分层：传输层协议、网络层协议、应用层协议等4. 协议的实现：协议栈、协议编码和解码教学方法：1. 讲授：讲解通信协议的基本概念和作用。
2. 互动：提问和讨论，帮助学生理解不同通信协议的特点和应用。
作业与练习：1. 分析日常生活中使用的网络应用所依赖的通信协议。
2. 了解不同通信协议在网络中的位置和作用。
第三章：网络硬件设备教学目标：1. 了解网络硬件设备的功能和作用。
2. 掌握常见网络硬件设备的特点和配置。
教学内容：1. 网络硬件设备的功能和作用2. 常见网络硬件设备：交换机、路由器、网卡、调制解调器等3. 网络设备的配置和管理：命令行界面、图形用户界面等4. 网络设备的工作原理：数据传输、路由选择、交换机转发等教学方法：1. 讲授：讲解网络硬件设备的基本概念和作用。
2. 互动：提问和讨论，帮助学生理解不同网络硬件设备的特点和配置。
作业与练习：1. 分析网络硬件设备在网络中的角色和作用。
《数据通信与计算机网络(第三版)》(1-3章)课件
2.2.2模拟数据的数字传输
模拟信号数字化过程主要包括三个步骤：抽样、量化、编码，如图212所示。
图2-12模拟信号的数字传输
2.2 数据编码与数据传输
【例2-3】一路电话信号的频带为300～3400Hz，则抽样频率应该 是什么样的范围？
解：由题意得fH=3400Hz，因为电话信号属于低通信号，故用低通 抽样定理满足要求，即fS≥2fH= 2×3400=6800Hz，所以按照6800Hz的 抽样频率对300～3400Hz的电话信号抽样，则可以不失真地还原成原来 的话音信号。
2．数据通信系统模型 数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计 算机系统连接起来，实现数据传输、交换、存储和处理的系统。从计 算机网络的角度看，数据通信系统是把数据源计算机所产生的数据迅 速、可靠、准确地传输到数据宿（目的）计算机或专用外设。
图2-2数据通信系统模型
2.1.2数据通信方式
1．按照数字信号排列顺序分类 数据在信道上传输有两种基本的通信方式一种是串行通信， 另一种是并行通信，如图2-3所示。
图2-3串行、并行通信方式
2.1.2数据通信方式
2．按照消息传递的方向与时间的关系分类
发端
发端
收端 发端
（a）全双工通信 数据
收端 发端
收端 发端
（b）半双工通信 数据
（c）单工通信
收端 收端
图2-4 全双工、半双工、单工通信方式
2.1.3数据通信系统的主要技术指标
1．数据传输速率
(1)波特率RB也称调制速率，以波形每秒的振荡数来衡量。如
果数据不压缩，波特率等于每秒钟传输的数据位数，如果数据进行 了压缩，那么每秒钟传输的数据位数通常大于调制速率。在信息传 输通道中，携带数据信息的信号单元叫码元，单位时间内通过信道 传输的码元数目称为码元传输速率，简称波特率。单位是“波特 ”(Baud)，记为B。波特率与码元长度有关：
2024版《计算机网络技术基础》课程教案(完整版)
数据编码与调制技术
数据编码
数据编码是指将原始数据转换为适合传输的信号形式，常见的编码方式包括非归零编码、曼 彻斯特编码和差分曼彻斯特编码等。
调制技术
调制技术是指将数字信号转换为模拟信号进行传输的过程，常见的调制方式包括幅移键控、 频移键控和相移键控等。
编码与调制的关系
编码和调制是相互关联的过程，编码后的数字信号需要通过调制转换为适合传输的模拟信号， 而接收端则需要通过解调将模拟信号还原为数字信号进行解码。
分段和重组。
会话层
负责建立、管理和终止 会话，以及同步活动。
表示层
负责数据的表示、转换 和加密等操作。
应用层
提供网络应用服务，如 文件传输、电子邮件、
远程登录等。
TCP/IP协议族及其层次结构
01
02
03
04
网络接口层
对应于OSI的物理层和数据链 路层，负责数据的接收和发送。
网络层
实现IP协议，负责路由选择和 分组转发。
防范措施
为了应对网络安全威胁，需要采取一系列防范措施，如安装杀毒软件、定期更新操作系统和应用程序补丁、 限制不必要的网络访问、使用强密码并定期更换、备份重要数据等。
安全意识和培训
提高用户的安全意识和技能是防范网络安全威胁的关键，因此需要定期开展网络安全培训和演练，提高用户 的防范意识和应急响应能力。
拨号接入
通过拨打电话线的方式， 将计算机连接到广域网 中。这种方式成本较低， 但传输速率较慢且不稳
定。Leabharlann 宽带接入利用宽带技术（如DSL、 Cable Modem等）将 计算机连接到广域网中。 这种方式具有较高的传 输速率和较好的稳定性， 是目前较为常见的接入
方式。
《计算机网络基础知识》教案
《计算机网络基础知识》教案第一章：计算机网络概述1.1 计算机网络的定义与功能1.2 计算机网络的分类1.3 计算机网络的组成与结构1.4 计算机网络的发展历程与趋势第二章：数据通信基础2.1 数据通信的基本概念2.2 数据传输技术与传输介质2.3 数据编码与信号调制2.4 数据传输速率与传输误差第三章：网络拓扑结构3.1 网络拓扑的定义与分类3.2 常见的网络拓扑结构及其特点3.3 网络拓扑设计的原则与方法3.4 网络拓扑的性能评价与优化第四章：网络协议与网络体系结构4.1 网络协议的定义与分类4.2 网络体系结构的基本概念4.3 常见的网络体系结构及其特点4.4 网络协议的表示与分析方法第五章：网络设备与网络互联5.1 网络设备的分类与功能5.2 常见网络设备的工作原理与配置方法5.3 网络互联设备的选择与布局5.4 网络互联技术与互联设备的选择第六章：局域网技术6.1 局域网的基本概念6.2 常见的局域网技术及其特点6.3 局域网的规划与设计6.4 局域网的组建与维护第七章：广域网技术7.1 广域网的基本概念7.2 常见的广域网技术及其特点7.3 广域网的连接与传输技术7.4 广域网的故障排除与性能优化第八章：互联网应用与服务8.1 互联网的基本概念与结构8.2 常见的互联网应用与服务8.3 互联网协议与技术8.4 互联网安全与隐私保护第九章：网络安全技术9.1 网络安全的基本概念与目标9.2 常见的网络安全威胁与攻击手段9.3 网络安全防护技术及其原理9.4 网络安全策略与管理体系第十章：网络管理技术10.1 网络管理的基本概念与目标10.2 常见的网络管理功能与工具10.3 网络管理协议与体系结构10.4 网络管理的实施与优化第十一章：无线网络技术11.1 无线网络的基本概念与分类11.2 无线局域网技术及其标准11.3 无线广域网技术及其标准11.4 无线网络的应用与挑战第十二章：网络编程与传输层协议12.1 网络编程的基本概念与方法12.2 传输层协议的作用与特点12.3 TCP协议的工作原理与实现12.4 UDP协议的特点与应用场景第十三章：网络存储技术13.1 网络存储的基本概念与分类13.2 直接连接存储与网络连接存储13.3 存储区域网络（SAN）与网络附加存储（NAS）13.4 网络存储技术的选择与实施第十四章：网络性能优化与故障处理14.1 网络性能优化的目标与方法14.2 网络性能监控与分析14.3 网络故障的分类与处理流程14.4 网络性能优化与故障处理工具第十五章：新兴网络技术与发展趋势15.1 云计算与大数据网络技术15.2 物联网（IoT）与边缘计算15.3 5G网络技术及其应用场景15.4 未来网络技术的发展趋势与挑战重点和难点解析本《计算机网络基础知识》教案共包含十五个章节，涵盖了计算机网络的概述、数据通信基础、网络拓扑结构、网络协议与体系结构、网络设备与互联、局域网与广域网技术、互联网应用与服务、网络安全技术、网络管理技术以及无线网络技术等多个方面。
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网络和现代通信技术基础——计算机网络的概述
18
1.5
计算机网络的拓扑结构
计算机网络的拓扑结构 ： •是指计算机网络的硬件系统的连接形式即网络的硬件 布局，通常用不同的拓扑来描述对物理设备进行布线 的不同方案。 最常用的网络拓扑有： •总线型 •环型 •星形 •网状 •混合
网络和现代通信技术基础——计算机网络的概述
2.
自主计算机其实就是指具有独立功能的计算机。如果一台计算 机脱离了网络或其它计算机就不能工作，则不是自主的。
网络和现代通信技术基础——计算机网络的概述
11
1.2 计算机网络的分类
分类标准：
分类标准 物理范围 网络名称 局域网、城域网、广域网
管理方法
网络操作系统 网络协议
基于客户机/服务器的网络、对等网
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1.5
计算机网络的拓扑结构
工作站
工作站
服务器
集线器
打印机 工作站 工作站
总线型
星形
工作站 工作站 服务器
工作站
打印机
环型
工作站信技术基础——计算机网络的概述
1.6
计算机网络体系结构简介
1.6.1 协议和体系结构的概念 协议原为外交辞令，据说是为了在国与国之间进行 顺利交流而规定的约束事项(规则)。 我们平时进行交流时都要遵循一定的规则: •在法庭，双方必须按照一定的次序轮流发言； •开车时，转弯必须打出信号来通知周围的车辆； •驾驶飞机时，飞行员遵照一种制定得非常详细的标 准来和其他飞机通信，以维护空中的交通；
Windows网络、Netware网络、UNIX网络 NETBEUI网络、IPX/SPX网络、 TCP/IP网络等
拓扑
体系结构
总线型网络、星型网络、环型网络等
以太网、令牌环网、AppleTalk网络等
网络和现代通信技术基础——计算机网络的概述
12
1.2计算机网络的分类
LAN MAN WAN的距离标准 ：
1984年，ISO正式颁布了一个称为“开放系统互 连基本参考模型”（OSI模型）的国际标准 ISO7498。
网络和现代通信技术基础——计算机网络的概述
9
1.1 计算机网络的发展过程
1.1.2 Internet简介
因特网的演进 1969—1983 研究试验阶段 1983—1994 因特网在教育科研领域广泛使用的 实用阶段 1994—现在 商业化发展阶段
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1.3 计算机网络的组成
1.2.2 通信子网和资源子网
在整个计算机网络中总会有一部分是用来 对信息进行传递的，对于网络中的这部分 我们称之为通信子网。
网络的另一个重要作用就是提供各种服 务。在网络中由资源子网来完成这些功 能。
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1.3 计算机网络的组成
Token Ring
• FDDI
FDDI Dual Ring
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1.1 计算机网络的发展过程
4.标准化网络
20世纪70年代后期，开始提出发展计算机网络 的国际标准化问题。ISO、CCITT、IEEE等都 成立了专门的研究机构，研究计算机系统的互 连、计算机网络协议标准化等问题。
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第1章 计算机网络概论
主要学习内容 ： 1.1 计算机网络的发展过程 1.2 计算机网络的分类 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
1.6 计算机网络体系结构与协议简介
1.7 计算机网络协议相关的标准化组织
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1.1 计算机网络的发展过程
3.基于个人计算机的局域网 ：
20世纪80年代是局域网大发展时期，也是局域网的 成熟年代，其主要特点是局域网的商品化和标准化。
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1.1 计算机网络的发展过程
• Ethernet • Token Ring
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1.3计算机网络的组成
计算机网络的硬件组成 1．服务器 2．工作站
3．连接设备
4．传输介质
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1.3 计算机网络的组成
连接设备、传输介质
介质——双绞线
以太网卡
集线器/交换机/路由器
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1.1 计算机网络的发展过程
网络的雏形：
终端
终端
中心计算机
终端
多终端的大型机
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1.1 计算机网络的发展过程
2．以共享资源为目的的计算机网络
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1.1 计算机网络的发展过程 ARPAnet 网络是成功的系统，它首次采用 了网络信息传输过程中的分组交换技术， 并采用层次体系结构，形成了四个层次 的网络协议，对于网络通信过程中采用 的报文格式也作了详尽的规定。它在概 念、结构和设计方面都为后继的计算机 网络打下基础。 ARPAnet 的成功，标志 着计算机网络进入了一个新纪元。
1.2.2 计算机网络软件
1．网络操作系统
2．网络协议软件
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1.4 计算机网络的功能
核心问题是资源共享。其目的是让网络上的用户无论资源的物理位置在哪里， 都能使用网络中的程序、设备，尤其是数据。这样可以使用户解脱“地理位 置的束缚”，同时带来经济上的好处。 第二个功能是依靠可替代的资源来提高可靠性。 网络的另一个目的是可扩充性，即当工作负荷加大时，只要增加更多的处理 器，就能逐步改善系统的性能。 建立网络的另一个目的与技术没有太大的关系。计算机网络可以为分布在各 地雇员提供强大的通信手段。
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1.1 计算机网络的发展过程
1.1.1 计算机网络的产生与发展
1．计算机—终端通信网络
50 年代中期出现了“具有通信功能的单主机多终端 系统”。在这种系统中，一台计算机通过通信线路与 若干近地终端及远方终端连接，或多个终端共享一条 通信线路和一台主机连接，形成“终端 — 通信线路 — 计算机”简单的通信系统，构成了计算机网络的雏形
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1.1 计算机网络的发展过程
1.1.3 计算机网络的定义
定义 ：计算机网络是自主计算机的互联集合。 它是具有独立功能的计算机、终端及其它设备， 用通信线路连接起来，按一定的方式进行通信 并实现资源共享的系统
1. 互联可以通过电缆（电话线、网线或光纤等）来实现，也可以 采用无线连接，使用无线电信号、激光或红外技术、或者卫星 传输。总之，两台计算机如果能互相交换信息即称为互联。