計算機網(wǎng)絡(luò)概述(教案)

1、優(yōu)秀教案歡迎下載計算機網(wǎng)絡(luò)概述目的要求：1. 說出計算機網(wǎng)絡(luò)的基本定義和組成；2. 概括計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標；3. 知道計算機網(wǎng)絡(luò)的分類和拓撲結(jié)構(gòu)。 教學(xué)重點： 計算機網(wǎng)絡(luò)的定義、性能指標和拓撲結(jié)構(gòu) 學(xué)習(xí)難點： 計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標和拓撲結(jié)構(gòu)。 教學(xué)方法手段： 理論講授；課堂討論。 教學(xué)保障： 黑板、投影儀、多媒體課件。 教學(xué)內(nèi)容及時間安排（ 45 分鐘）1課程標準介紹2內(nèi)容引入3計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念和組成4計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標和分類5計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)6小結(jié)約 5分鐘約 5分鐘約 5分鐘約 10分鐘約 15分鐘約 5分鐘教學(xué)內(nèi)容組織與過程設(shè)計備注優(yōu)秀教案歡迎下載1課程標準介紹。教學(xué)2計算機

2、網(wǎng)絡(luò)的基本概念和組成。3計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標和分類。4計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)。計算機網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展，引入課程結(jié)合部隊實際， 討論明確計算機網(wǎng)絡(luò)在部隊上的作用過程設(shè)計介紹課程標準重點講解、討論計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)討論、講授計算機網(wǎng)絡(luò)的定義、組成和性能指標、教學(xué)【課程引入 】在通信技術(shù)高速發(fā)展的今天，計算機網(wǎng)絡(luò)已走進了我們生活的每個角落，它的發(fā)展水平已成為衡量一個國家技術(shù)水平和社會信息化程度的標志之一。計算機網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代通信技術(shù)與計算機技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物， 我們已經(jīng)對計算機有了一個基本的認識，今天我們就再來學(xué)習(xí)一下“計算機網(wǎng)絡(luò)概述”。幻燈片一、計算機網(wǎng)絡(luò)的基本定義和組成1. 什么是計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)

3、絡(luò)是將分散在不同地點且具有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)，利用通信設(shè)備和通信線路相互連接起來，在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和軟件的支持下進行數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)信息傳遞和資源共享的計算機共享的集合。2、計算機網(wǎng)絡(luò)的組成通過幻燈說明計算機網(wǎng)絡(luò)的組成的內(nèi)容：優(yōu)秀教案歡迎下載計算機網(wǎng)絡(luò)三要素兩臺或兩臺以上獨立的計算機通信設(shè)備和傳輸介質(zhì)連接計算機與傳輸介質(zhì)、 網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。 常用的設(shè)備有路由器、 網(wǎng)絡(luò)適配器、交換機、網(wǎng)橋、光電轉(zhuǎn)換器等。網(wǎng)絡(luò)軟件：包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議計算機網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)用戶和計算機網(wǎng)絡(luò)的接口。網(wǎng)絡(luò)用戶通過網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)請求網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的任務(wù)就是支持局域網(wǎng)絡(luò)的通信及資源共享。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)則承

4、擔著整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的資源管理， 支持各用戶間的通信。常用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有 Windows NT 、Net Ware 、UNIX等。 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：計算機之間要交換信息，彼此就需要一個統(tǒng)一的規(guī)則，這個規(guī)則成為“網(wǎng)絡(luò)協(xié)議”（ Protocol TCP/IP）幻燈片二、計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標1、速率每秒在數(shù)字信道上傳送了多少個比特。也稱數(shù)據(jù)率或比特率，單位是 b/s（比特每秒， bps）1000bps=1Kbps1000Kbps=1Mbps1000Mbps=1Gbps1000Gbps=1Tbps2、帶寬在單位時間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點到另一點所能通過的“最高數(shù)據(jù)率”，表示網(wǎng)絡(luò)的通信線路所能傳送數(shù)據(jù)的最大能力3

5、、吞吐量在單位時間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點到另一點實際通過的數(shù)據(jù)量，表示網(wǎng)絡(luò)的通信線路實際傳送數(shù)據(jù)的能力。4、時延數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)或鏈路的一端傳送到另一端所需的時間，分為：發(fā)送時延、傳播時延、處理時延、排隊時延。5、信道利用率和網(wǎng)絡(luò)利用率優(yōu)秀教案歡迎下載信道利用率是某信道有百分之幾的時間被利用網(wǎng)絡(luò)利用率是全部信道利用率的加權(quán)平均值注：網(wǎng)絡(luò)利用率越高，時延越大?；脽羝⒂嬎銠C網(wǎng)絡(luò)的分類學(xué)習(xí)了網(wǎng)絡(luò)的定義之后，接下來再看第三個大問題“計算機網(wǎng)絡(luò)的分類”。分類方式是多樣的，比如可以根據(jù)信息容量分類、按照擁有者分類等等，在這里我們按照地理分布范圍將網(wǎng)絡(luò)分為三大類：局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和城域域網(wǎng)。1、局域網(wǎng)局域網(wǎng)，它是指

6、連接近距離的計算機組成的網(wǎng)，分布范圍一般在幾米至幾公里之間。局域網(wǎng)是我們接觸最多的一類網(wǎng)絡(luò)，小到一間辦公室，大到整座建筑物，甚至一個校園，一個社區(qū)，它們都可以是通過建立局域網(wǎng)來實現(xiàn)資源共享和信息通信。比如在一個居民小區(qū)里建立局域網(wǎng)，使每個家庭與社區(qū)服務(wù)中心相連，這樣人們就可以坐在家里隨時隨意地觀看網(wǎng)上光盤庫中的影片，形成家庭小影院的效果；如果身體出現(xiàn)不適也可以通過網(wǎng)絡(luò)直接向社區(qū)醫(yī)院的醫(yī)生咨詢。局域網(wǎng)的廣泛應(yīng)用正在使我們的生活方式發(fā)生著巨大的改變。與后面要講到的廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)相比，局域網(wǎng)最大的特點就是分布范圍小、布線簡單，使用靈活，通信速度也比較快，可靠性強，傳輸中誤碼率較低，并且它是被某個組織

7、完全擁有，這個組織有建立它、完善它的權(quán)利，同時也有拆除它的權(quán)利。2、廣域網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)的第二類廣域網(wǎng)，它是指連接遠距離的計算機組成的網(wǎng)，分布范圍一般在幾千公里至上萬公里之間。甚至于跨國界、洲際，因而有的書上也把它稱為遠程網(wǎng)。比如我們聽的最多的因特網(wǎng)，就會司一個典型的廣域網(wǎng)，它的分布橫貫世界各大洲， 形成一個龐大的全球性網(wǎng)絡(luò)， 可以利用它查閱各國家圖書館的資料，也可以坐在家里瀏覽各國名勝古跡，了解各民族文化、風(fēng)土人情等等。與局域網(wǎng)相比，它的分布范圍要大了許多，它不僅實現(xiàn)了單位內(nèi)、地區(qū)內(nèi)的通信，而且還實現(xiàn)了國家與國家之間的國際通信。但其通信速度就要低一些。3、城域網(wǎng)城域網(wǎng)，它介于局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間，

8、是使用于一個地區(qū)、一個城市或一個行業(yè)系統(tǒng)使用的網(wǎng)絡(luò)。 分布范圍一般在十幾公里至上百公里之間。 比如工商銀行，為了便于各地區(qū)間信息和貨幣的傳輸，將各分行間相連，形成一個網(wǎng)絡(luò)，這樣就解決了異地存取的麻煩。此外，按傳輸介質(zhì)可分為：有線網(wǎng)和無線網(wǎng)按工作原理可分為：以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、 FDDI 網(wǎng)和 ATM 網(wǎng)按使用范圍可分為：公用網(wǎng)和專用網(wǎng)幻燈片四、計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)拓撲結(jié)構(gòu)的含義：將網(wǎng)絡(luò)中的計算機和通信設(shè)備抽象成結(jié)點，將結(jié)點與結(jié)點之間的通信線路抽象成鏈路，從而把計算機網(wǎng)絡(luò)抽象成由一組結(jié)點和若干鏈路組成的結(jié)構(gòu)。這種由結(jié)點和鏈路組成的幾何圖形稱之為計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，或稱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。概念了解之后，我們來

9、看一下局域網(wǎng)的三種拓撲結(jié)構(gòu)：總線型結(jié)構(gòu)、星型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)。優(yōu)秀教案歡迎下載1、總線型撲結(jié)構(gòu)我們先來看總線拓撲結(jié)構(gòu)。屏幕上現(xiàn)在所呈現(xiàn)的就是一個總線結(jié)構(gòu)圖，中間有一根較粗的直線，兩邊連接著若干個實心圓，這根直線就是我們講的總線。其實它就是一段傳輸介質(zhì)，與它相連的這些小圓，我們稱之為節(jié)點，它所代表的就是網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器、工作站等網(wǎng)絡(luò)單元，我們在后面將詳細講解。與總線相連的任意節(jié)點發(fā)送出的信息流中都帶有地址，只有當這個地址與節(jié)點地址相符時，信息流才能被這個節(jié)點所接收。我們再通過模擬示例進一步，理解信息在總線中的傳輸過程：我們把信息流的始發(fā)節(jié)點稱為源節(jié)點，把信息流的接收節(jié)點稱為目的節(jié)點，在這里，A 號節(jié)點

10、為源節(jié)點發(fā)送出信息流，信息流中的地址號為E，也就是說 A 號節(jié)點想把信息傳輸 E 號節(jié)點，那 E 號就是目的節(jié)點，這時信息流在總線上傳播，信息流同時到達每個節(jié)點， 進行地址校驗， 發(fā)現(xiàn)地址 B 、C、D 節(jié)點地址不符， 信息流不被接收，只有 E 節(jié)點，地址相符， E 號一看“是給我的” ，接收過來，這樣就完成了整個傳輸過程。這就是我們講的總線結(jié)構(gòu)。從這個圖上我們可以看出來，總線結(jié)構(gòu)的布線非常簡單，布上總線，直接往上掛連節(jié)點就可以了，易于擴充，可隨意添加新節(jié)點，因而造價比較低，穩(wěn)定性強，但由此引來的麻煩也是不容忽視的，當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，很難診斷故障點，也難隔離，更重要的是只有傳送完一個信息流之后

11、，才能開始下一個信息流的傳送工作，所以隨著用戶的增多，就容易造成線路競爭，降低通信速度。2、星型拓撲結(jié)構(gòu)星型拓撲結(jié)構(gòu)。是以中央節(jié)點為中心，所有節(jié)點與中央節(jié)點相連而成的一種結(jié)構(gòu)，是屬于集中控制的主從式結(jié)構(gòu)，在信息傳輸時，與中央節(jié)點相連的任意兩個節(jié)點要進行信息通信，都要通過中央節(jié)點，才能實現(xiàn)。我們也來看一個模擬示例，同樣，還是由源節(jié)點A 向目的 E 發(fā)送信息流。在信息流發(fā)送之前， A 要先向中央節(jié)點發(fā)出請求， “我要求與 E 號節(jié)點通信” 。中央節(jié)點接到請求后，就 A 與 E 之間建立起連接，如同一條專用線路一樣，這樣信息流就從A 節(jié)點通過這條專用線路就可以直接傳送到E 節(jié)點，完成整個特性廠。由此

12、可見，中央節(jié)點的工作負擔重，兩節(jié)點間的通信都要通過中央節(jié)點才能實現(xiàn)，因而一旦中央節(jié)點發(fā)生故障，將使整個網(wǎng)絡(luò)陷入癱瘓狀態(tài)，因而星型結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較差，但是它的結(jié)構(gòu)也比較簡單，易于布線、易于管理。3、環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)。環(huán)型結(jié)構(gòu)是所有節(jié)點以環(huán)行排列，首尾相連形成一個封閉環(huán)路，信息流就沿著這條環(huán)路按順序單向傳播，通過中間節(jié)點存儲再轉(zhuǎn)發(fā)最后到達目的節(jié)點。同樣我們也來看一個示例，還是將信息流 A 節(jié)點發(fā)送 E 節(jié)點，信息流攜帶著地址在環(huán)路中傳播， B、 C、D 節(jié)點時，由于地址不符，不接收，到達目的節(jié)點E 時，地址相符被接收，它的結(jié)構(gòu)也是很簡單的，信息呈單向流動，比較適用于光纖傳輸。但是當其中任意節(jié)點發(fā)生故障時，整個網(wǎng)絡(luò)將無法正常工作了。以上向大家介紹的三種拓撲結(jié)構(gòu)， 只是局域網(wǎng)中最常見的三種， 除此之外，還有樹型拓撲結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)和多種混合型拓撲結(jié)構(gòu)，主要也是由這三種結(jié)構(gòu)演化而成的，形成一個象倒立的樹干結(jié)構(gòu)，星型拓撲結(jié)構(gòu)是由星型和環(huán)型組合而成的，我們在這里就不一一說明了。板書設(shè)計回顧與小結(jié)作業(yè)與思考題教學(xué)后記優(yōu)秀教案歡迎下載一、計算機網(wǎng)絡(luò)的基本定義和組成三、計算機網(wǎng)絡(luò)的分類1、局域網(wǎng)二、計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標2、廣