第八章 计算机网络及局域网技术PPT课件
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7
网络的分类
按计算机网络的分布距离来分类： ① 局域网
局域网是局部地区网的简称，计算机网络的通信距离通常限于 中等规模的地理区域内，一般不超过10km，可以是一个单位或地 区组建。 ② 城域网 城域网是介于局域网与广域网之间的高速网络，其规模限于一个 城市范围。这类网络近几年发展迅速，其设计目标是要满足几十公 里范围内的大量机关、公司、企事业单位的计算机联网需求，实现 大用户、多种信息传输的综合信息网络。
4
2、具有通信功能的多机系统
具有通信功能的多机系统
5
3、以共享资源为主要目的的计算机网络阶段 (ArpaNet)
计算机——计算机网络模型
6
4、局域网络及其互连为主要支撑环境的分布式 计算机系统阶段
➢ 由局域网互连的若干台计算机组成了分布式计算机系统； ➢ 网络计算机由微型计算机组成； ➢ 系统中的各台计算机无主次之分，即没有主机、从机之分； ➢ 一个任务由多台计算机通过网络分解，并行地运行完成。
14
OSI参考模型七层框架
• 物理层：对传输介质的描述 • 链路层：相邻结点间的传送链路，并传送数据帧 • 网络层：控制信息中间转发和路径选择、阻塞控制… • 传输层：建立点对点通信通道，并传输数据 • 会话层：实体间建立、管理和拆除对话连接方法 • 表示层：实体间数据交换的标准接口 • 应用层：负责应用管理和执行应用程序
2
资源共享
含义：进入网络的合法用户共享网络中硬件、软件和数据资 源中的部分或者全部资源 。
计算机网络中的资源是指构成系统的所有要素，包括计算机 的处理能力、数据、应用程序、存储设备以及其它各类输入 输出外部设备。
3
网络发展的四个阶段
1、具有通信功能的单机系统（终端）
采用多重线路控制器的“具有通信功能的单机系统”
8
③ 广域网 广域网又称远程网，其覆盖范围可以是几个城市、地区， 甚至国家、洲和全球。
④ 因特网 因特网不是一种具体的网络，它把全球各种局域网和广
域网通过路由器连接起来，采用TCP／IＰ协议通信来实现 全球化的信息服务。
9
网络的组成
资源子网
终端
主机
通信子网
CCP CCP
CCP
CCP CCP
CCP 主机
总线型
环形
星型
树型
13
8.2 OSI参考模型简介
针对当时网络体系结构着眼于各公司内部的网络连接，没有 统一的标准，相互之间很难互连，国际标准化组织ISO在80 年代初提出来开放系统互联参考模型（OSI）。
定义了开放系统的层次结构和各层所提供的服务 清晰地分开了服务、接口和协议的概念
服务：描述每一层的功能 接口：定义提供的服务如何被高层访问 协议：每一层功能的实现方法
➢ 通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，完成全 网之间的数据传输、交换、控制。
11
网络拓扑结构
采用拓扑学方法抽象出的网络结构被称为计算机网 络系统的拓扑结构。 ➢ 各种不同计算机网络系统的拓扑结构是不同的。 ➢ 拓扑结构对整个网络系统的设计、功能、可靠性、费 用等方面有着重要的影响。
12
几种常见的拓扑结构
表示层
SPDU
会话层
TPDU
数据分组 (NPDU)
数据帧 (DPDU)
比特 (PPDU)
传输层
网络层 数据链路
层 物理层
主机A
用户数据
H7 数据
H6
数据
H5
数据
H4
数据
H3
数据
H2
数据
T2
数据
实际数据传输路线 图2-4 OSI参考模型中的数据传输
接收进程 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路 层 物理层
主机B
17
8.3 局域网概述
局域网（LAN, Local Area Network ）是在一个较小区域内，利用通信 线路将众多计算机和外设连接起来，达到数据通信和资源共享的目的。
特点： 1.共享传输信道。 2.地理范围分布在局部地区。 3.使用专用的通信线路，信息传输速率较高，为10~1000Mbps，通常
按媒体访问控制方法分类：
CSMA/CD载波监听多路访问/冲突检测 Token Passing（令牌传递）：令牌总线网和令牌环网
根据信道应用方式分类
基带网（如以太网，带宽为10MHz，一般采用同轴电缆 （50Ω）或双绞线作为传输介质。 ）
宽带网（带宽为50Mhz，常采用宽带同轴电缆）
19
局域网参考模型
主机 终端
终端
10
1. 资源子网
➢ 资源子网由主计算机、终端、通信控制设备、联网外设、 各种软件资源等组成。
➢ 主要负责全网信息处理，向网络用户提供可用的资源和 网络服务。
2. 通信子网
➢ 通信子网由网络中的各种通信设备及只用作信息交换的 计算机构成。传输介质可以是双绞线、同轴电缆、光纤 等有线通信线路，也可以是微波、通信卫星等无线通信 线路。
在10Mbps。 4.通信时间延迟较低，可靠性较好，传送误码率低，一般为10-8~10-11
之间。 5.网络结构比较规范，有星型总线型和环型等。 6.低层协议简单。 7.多传输介质。
18
局域网的分类
按拓扑结构分类：总线型、树型、环型和星型。 按使用介质分类：有线网和无线网两类。
有线网中包括双绞线、同轴电缆和光纤网，而无线网指 用红外、微波作为传输介质的局域网。
电信工程系
1
8.1 网络技术概述
网络定义
网络是以传输信息为目的而连接起来，实现远程信息处理或 进一步达到资源共享的系统 。
网络是以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能 的计算机之集合体 。
在网络协议控制下，通过通信设备和线路来实现地理位置不 同且具有独立功能的多个计算机系统之间的连接，并通过网 络操作系统等网络软件来实现资源共享的系统。
15
OSI参考模型模型的特点
• 每层对应实体之间都通过各层自己的协议通信。 • 网络中的各个计算机系统都有相同的层次结构 • 不同系统的相应层次有相同的功能 • 同一系统的各层次之间通过接口相互联系 • 相邻的两层之间，上层向下层提出服务请求
16
交换数据 wenku.baidu.com元名称
APDU
发送进程 应用层
PPDU
IEEE 802
80年代初期，美国电气和电子工程师学会IEEE 结合局域网自 身特点，参考OSI/RM，提出了局域网的参考模型（LAN/RM）， 制定出局域网体系结构, IEEE802标准诞生于1980年2月，故称 为802标准。
网络的分类
按计算机网络的分布距离来分类： ① 局域网
局域网是局部地区网的简称，计算机网络的通信距离通常限于 中等规模的地理区域内，一般不超过10km，可以是一个单位或地 区组建。 ② 城域网 城域网是介于局域网与广域网之间的高速网络，其规模限于一个 城市范围。这类网络近几年发展迅速，其设计目标是要满足几十公 里范围内的大量机关、公司、企事业单位的计算机联网需求，实现 大用户、多种信息传输的综合信息网络。
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2、具有通信功能的多机系统
具有通信功能的多机系统
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3、以共享资源为主要目的的计算机网络阶段 (ArpaNet)
计算机——计算机网络模型
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4、局域网络及其互连为主要支撑环境的分布式 计算机系统阶段
➢ 由局域网互连的若干台计算机组成了分布式计算机系统； ➢ 网络计算机由微型计算机组成； ➢ 系统中的各台计算机无主次之分，即没有主机、从机之分； ➢ 一个任务由多台计算机通过网络分解，并行地运行完成。
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OSI参考模型七层框架
• 物理层：对传输介质的描述 • 链路层：相邻结点间的传送链路，并传送数据帧 • 网络层：控制信息中间转发和路径选择、阻塞控制… • 传输层：建立点对点通信通道，并传输数据 • 会话层：实体间建立、管理和拆除对话连接方法 • 表示层：实体间数据交换的标准接口 • 应用层：负责应用管理和执行应用程序
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资源共享
含义：进入网络的合法用户共享网络中硬件、软件和数据资 源中的部分或者全部资源 。
计算机网络中的资源是指构成系统的所有要素，包括计算机 的处理能力、数据、应用程序、存储设备以及其它各类输入 输出外部设备。
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网络发展的四个阶段
1、具有通信功能的单机系统（终端）
采用多重线路控制器的“具有通信功能的单机系统”
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③ 广域网 广域网又称远程网，其覆盖范围可以是几个城市、地区， 甚至国家、洲和全球。
④ 因特网 因特网不是一种具体的网络，它把全球各种局域网和广
域网通过路由器连接起来，采用TCP／IＰ协议通信来实现 全球化的信息服务。
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网络的组成
资源子网
终端
主机
通信子网
CCP CCP
CCP
CCP CCP
CCP 主机
总线型
环形
星型
树型
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8.2 OSI参考模型简介
针对当时网络体系结构着眼于各公司内部的网络连接，没有 统一的标准，相互之间很难互连，国际标准化组织ISO在80 年代初提出来开放系统互联参考模型（OSI）。
定义了开放系统的层次结构和各层所提供的服务 清晰地分开了服务、接口和协议的概念
服务：描述每一层的功能 接口：定义提供的服务如何被高层访问 协议：每一层功能的实现方法
➢ 通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，完成全 网之间的数据传输、交换、控制。
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网络拓扑结构
采用拓扑学方法抽象出的网络结构被称为计算机网 络系统的拓扑结构。 ➢ 各种不同计算机网络系统的拓扑结构是不同的。 ➢ 拓扑结构对整个网络系统的设计、功能、可靠性、费 用等方面有着重要的影响。
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几种常见的拓扑结构
表示层
SPDU
会话层
TPDU
数据分组 (NPDU)
数据帧 (DPDU)
比特 (PPDU)
传输层
网络层 数据链路
层 物理层
主机A
用户数据
H7 数据
H6
数据
H5
数据
H4
数据
H3
数据
H2
数据
T2
数据
实际数据传输路线 图2-4 OSI参考模型中的数据传输
接收进程 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路 层 物理层
主机B
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8.3 局域网概述
局域网（LAN, Local Area Network ）是在一个较小区域内，利用通信 线路将众多计算机和外设连接起来，达到数据通信和资源共享的目的。
特点： 1.共享传输信道。 2.地理范围分布在局部地区。 3.使用专用的通信线路，信息传输速率较高，为10~1000Mbps，通常
按媒体访问控制方法分类：
CSMA/CD载波监听多路访问/冲突检测 Token Passing（令牌传递）：令牌总线网和令牌环网
根据信道应用方式分类
基带网（如以太网，带宽为10MHz，一般采用同轴电缆 （50Ω）或双绞线作为传输介质。 ）
宽带网（带宽为50Mhz，常采用宽带同轴电缆）
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局域网参考模型
主机 终端
终端
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1. 资源子网
➢ 资源子网由主计算机、终端、通信控制设备、联网外设、 各种软件资源等组成。
➢ 主要负责全网信息处理，向网络用户提供可用的资源和 网络服务。
2. 通信子网
➢ 通信子网由网络中的各种通信设备及只用作信息交换的 计算机构成。传输介质可以是双绞线、同轴电缆、光纤 等有线通信线路，也可以是微波、通信卫星等无线通信 线路。
在10Mbps。 4.通信时间延迟较低，可靠性较好，传送误码率低，一般为10-8~10-11
之间。 5.网络结构比较规范，有星型总线型和环型等。 6.低层协议简单。 7.多传输介质。
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局域网的分类
按拓扑结构分类：总线型、树型、环型和星型。 按使用介质分类：有线网和无线网两类。
有线网中包括双绞线、同轴电缆和光纤网，而无线网指 用红外、微波作为传输介质的局域网。
电信工程系
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8.1 网络技术概述
网络定义
网络是以传输信息为目的而连接起来，实现远程信息处理或 进一步达到资源共享的系统 。
网络是以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能 的计算机之集合体 。
在网络协议控制下，通过通信设备和线路来实现地理位置不 同且具有独立功能的多个计算机系统之间的连接，并通过网 络操作系统等网络软件来实现资源共享的系统。
15
OSI参考模型模型的特点
• 每层对应实体之间都通过各层自己的协议通信。 • 网络中的各个计算机系统都有相同的层次结构 • 不同系统的相应层次有相同的功能 • 同一系统的各层次之间通过接口相互联系 • 相邻的两层之间，上层向下层提出服务请求
16
交换数据 wenku.baidu.com元名称
APDU
发送进程 应用层
PPDU
IEEE 802
80年代初期，美国电气和电子工程师学会IEEE 结合局域网自 身特点，参考OSI/RM，提出了局域网的参考模型（LAN/RM）， 制定出局域网体系结构, IEEE802标准诞生于1980年2月，故称 为802标准。