1.初识计算机网络

1.1.3 计算机网络主要分类——按网络拓扑结构分类
说明：“互连”和“互联”的区别：
①互连：通常指用通信介质将节点（计算机或通信设备）进行物理连接。 “互连”强调的是物理连接，是用某种介质（如，网线）进行的物理连接。
②互联：通常指在物理互连的基础上，用协议及软件实现各节点的逻辑互 通。也就是说，“互联”强调的是软件互通，互联需要协议及软件（如，TCP/IP协 议），没有软件的联通，只有硬件的互连，也达不到共享和通信的目的。
计算机网络分类主要有： 按网络覆盖地理范围分类 按网络拓扑结构分类 按网络组件关系分类 按传输介质分类
1.1 相关基础知识
1.1.3 计算机网络主要分类——按网络覆盖地理范围分类
1. 按网络覆盖地理范围分类 计算机网络用户间的距离是决定网络类型及使用技术的要素之一。计算机网 络按照其覆盖的地理范围可分为： 局域网（LAN,Local Area Network） 城域网（MAN,Metropolitan Area Network） 广域网（WAN,Wide Area Network）
的物理布局。 ② 逻辑拓扑结构：指信号在网络中的实际通路。 除非特别指明，一般情况下，网络的拓扑结构指的是物理拓扑结构。
1.1 相关基础知识
1.1.3 计算机网络主要分类——按网络拓扑结构分类
（1）总线型拓扑结构。
总线型拓扑结构的所有计算机共用一条物理传输线路，所有的数据都发往共 用同一条线路上的所有计算机，如图所示。
（2）数据通信：是计算机网络基本功能，它可实现不同地理位置的计算机与 计算机之间、计算机与通信设备之间的数据传输。
（3）分布式处理：是网络提供的基本功能之一。主要实现均衡负荷，包括分 布式输入、分布式计算、分布式输出三方面。
（4）综合信息服务：计算机网络发展趋势是应用日益多元，即在一套系统上 提供集成的信息服务，包括来自政治、经济等各方面的信息资源，同时还提供 多媒体信息，如图像、语音、动画等。
1.1 相关基础知识
1.1.1 什么是计算机网络
（4）网络资源共享：网络资源共享包括硬件资源和软件资源共享。计算机网 络是以实现数据通信和网络资源（包括硬件资源和软件资源）共享为目的的。要 实现这一目的，计算机网络中互连的节点，需配备功能完善的网络软件，包括网 络通信协议（如，TCP/IP、IPX/SPX协议）和网络操作系统（如，Windows 2003 Server、Linux操作系统等）。
图中表明，星型拓扑是一种 以中心节点为中心，把若干个节 点连接起来，形成了中心节点与 周围各节点相连接的星型结构。 在这种结构中，每个节点都有一 条单独的链路与中心节点相连， 除中心节点外任何两个节点之间的通信都要经过中心节点，若某一节点连接建立 后，即可像在一条专用线路上一样进行数据通信。
1.1 相关基础知识
图中表明，总线型拓扑 结构是将各个节点的设备， 用一根总线连接起来。总线 好像公共汽车线路，连接到 总线上的节点好像是公共汽 车站，数据包好像是在总线 上来回穿梭的公共汽车。总 线上的每一个节点都唯一地 连接着一台网络设备（如服 务器、打印机等），信号沿着总线传输。
总线型拓扑结构突出的优点是：网络结构简单、成本低，安装使用方便；缺点 是：必须要解决发送数据冲突问题。
局域网、广域网、城域网三类网络对比，如表所示。
从表中可看出，距离越长，传输速度就越低，局域网距离最短，传输速度最高。 说明：单位bps是指每秒能传输的比特数，4Mbps指每秒能传输4兆比特数。
1.1 相关基础知识
1.1.3 计算机网络主要分类——按网络拓扑结构分类
2. 按网络拓扑结构分类
网络拓扑图是指抛开网络中的具体设备（如：具体的服务器、交换机、计算 机等），将其抽象为“点”；把网络中的传输介质抽象为“线”，由这种 “点” 和“线”组成的几何图形就是网络拓扑图。
（3）广域网：覆盖地理范围为几十到几千公里。广域网在超过局域网的地理 范围运行，分布距离远。它把各个城市的城域网相互连接起来，再通过各城市 的城域网把城市里的许多局域网连接在一起，实现了众多局域网之间的计算机 的资源共享。著名的Internet就是一种WAN网。
1.1 相关基础知识
1.1.3 计算机网络主要分类——按网络覆盖地理范围分类
1.1 相关基础知识
1.1.2 计算机网络发展的主要阶段
如上页图所示，多终端计算机系统的“终端”，仅仅是输入输出设备（相当 于不和主机在一起的一个显示器和键盘（远程显示器和键盘）），它没有单独处 理数据的能力；每个“终端”所分享的那台计算机，称为主机（Host），系统中 的所有终端都共享主机。工作时，终端靠多终端计算机操作系统把主机的一部分 资源（如，CPU、内存、硬盘等）分给用户。
说明：在多终端计算机系统中，即使是最大的主机，它们的存储器速度、所 能负担终端的数量，都是有限的；而系统中的终端越多，每个用户使用计算机的 机会就越少，因此，对多终端计算机系统而言，通常要说明有多少用户。用户越 多，对主机所能承担用户的容量就要求越高。
1.1 相关基础知识
1.1.2 计算机网络发展的主要阶段
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1.1.1 什么是计算机网络
2. 计算机网络四大主要功能 计算机网络功能有许多方面，主要有以下四大功能： （1）资源共享。 （2）数据通信。 （3）分布式处理。 （4）综合信息服务。
1.1 相关基础知识
1.1.1 什么是计算机网络
（1）资源共享:是计算机网络最主要的功能。资源共享包括软件资源和硬件 资源。软件资源有程序和形式多样的数据（如，数字信息、声音、图像等）； 硬件资源除计算机外，还有各种设备（如，打印机、传真机、扫描仪等）。
（1）自主：“自主”指网络中每个计算机都不依赖于其他计算机，可以独 立工作。在一个计算机网络中，至少包含两台以上，地理位置不同且都具有 “自主”功能的计算机。
说明： ①通常将具有“自主”功能的计算机称为“主机”（Host），在计算机 网络中也称为“节点”（Node）。
②网络中的“节点”不仅仅指计算机，还可以是其他通信设备，如：集 线器、交换机、路由器等。
那么，什么是计算机网络呢？计算机网络又是怎么发 展而来的？计算机网络都有什么类型呢？
本节主要介绍这些内容。
1.1 相关基础知识
本节学习内容 1.1.1 什么是计算机网络 1.1.2 计算机网络发展的主要阶段 1.1.3 计算机网络主要分类
1.1 相关基础知识
1.1.1 什么是计算机网络
网络（Network）是一个复杂的人或物的互连系统。人们生活的周围无 时无刻存在着各种网，如电话网、交通网等；即使人体内部也是由许许多 多的网络系统组成，如神经系统、消化系统等。
“拓扑学”是一种研究与大小形状无关的点、面、线特点的方法。研究计算 机网络拓扑结构，对整个网络设计、功能、可靠性、费用等方面有重要影响。因 此，计算机网络的拓扑结构设计，是设计计算机网络的第一步。
1.1 相关基础知识
1.1.3 计算机网络主要分类——按网络拓扑结构分类
网络拓扑结构主要有四种基本拓扑结构：总线型、星型、环型、网状型。 说明：网络拓扑结构分为物理拓扑结构和逻辑拓扑结构两类。 ① 物理拓扑结构：指计算机、传输介质、交换机或路由器以及其他网路设备
1.1 ：互连指由通信介质将网络中各节点（计算机或其他通信设备）进 行物理互连。通信介质可以是双绞线、同轴电缆、光纤等“有线”传输介质；也 可以是激光、微波等“无线”传输介质。
（3）网络通信协议： 网络通信协议是一系列规则和约定的规范性描述，它 定义了设备间通信的标准。在计算机网络中，各节点（设备）之间互相通信或交 换信息，需要有某些约定和规则，这些约定和规则的集合就是协议。
1.1 相关基础知识
1.1.2 计算机网络发展的主要阶段
计算机网络是在计算机通信基础上发展而来的。 是先有通信网，再有计算机网络。但一直以来计算机网络与计算机通信紧密 结合，相依相伴、相互促进、相互影响、共同发展。 计算机网络与计算机通信技术紧密结合，计算机网络发展主要有三个阶段： 简单的联接 网络化的联接 网络间互联
3. 第三阶段：网络间互联
1980年至今，随着PC机的大量普及，局域网的广泛应用，局域网之间的 互联和更大范围、更多功能的网络之间互联的需求不断剧增，广域网产生了， Internet产生了，更大的计算机网络互联和应用不断涌现，并且在不知不觉中 改变了我们的工作和生活方式。
1.1 相关基础知识
1.1.3 计算机网络主要分类
1.1 相关基础知识
1.1.3 计算机网络主要分类——按网络覆盖地理范围分类
（1）局域网：网络覆盖地理范围在几公里以内。通常，一个LAN的范围不超 过1公里，并且经常局限于一个单一的建筑物或一组相距很近的建筑物。典型的 工作组环境如，一个办公室或一层楼，就是一种LAN网。
（2）城域网：覆盖地理范围为中等区域范围。介于局域网和广域网之间，通 常是在一个城市内的网络连接（距离为10公里左右）。城域网作为本地的公共 信息服务平台组成部分，负责承载各种多媒体业务，为用户提供各种接入方 式，满足政府部门、企事业单位、个人用户对基于IP的各种多媒体业务的需 求。
第1章 初识计算机网络
【学习目标】
本章初步介绍了计算机网络和局域网的主要构成以及计 算机网络的基本知识。学习本章后，应能初步了解什么是计 算机网络、计算机网络的拓扑结构及计算机局域网络的基本 组成和主要设备。
【重点难点】
计算机网络的功能及分类； 有线局域网的典型结构和主要设备； 无线局域网的主要结构和主要设备。
第1章 初识计算机网络
本章内容 1.1 相关基础知识 1.2 初识校园网络拓扑结构 1.3 初识有线局域网及主要设备 1.4 初识无线局域网及主要设备 1.5 了解局域网软件系统 1.6 知识拓展：带宽与宽带及区别
1.1 相关基础知识
本节概述
计算机网络不仅与人们学习、工作、生活息息相关， 而且它也逐渐改变着人们的学习、生活、工作方式。