數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論

主要學(xué)習(xí)內(nèi)容

：1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化組織

21.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程網(wǎng)絡(luò)課的主要內(nèi)容:通信

計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物31.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程多終端的大型機(jī)50年代末，美國半自動地面防空系統(tǒng)SAGE，屬于此類系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的雛形：1、計(jì)算機(jī)—終端通信網(wǎng)絡(luò)41.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程2、以共享資源為目的的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：1969年，ARPAnet網(wǎng)的出現(xiàn)——是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)誕生的標(biāo)志5ARPAnet網(wǎng)——由美國國防部高級研究計(jì)劃局建立采用56kb/s租用線路，把分布在美國各地的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來。1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程61.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程3、基于個人計(jì)算機(jī)的局域網(wǎng)：Ethernet（以太網(wǎng)）80年代以后，以IBMPC為代表的個人計(jì)算機(jī)（PC機(jī)）得到了蓬勃的發(fā)展和普及，數(shù)量急劇增加。因此計(jì)算機(jī)間數(shù)據(jù)交換、資源共享的需求尤為突出。此時，出現(xiàn)了最具影響力的局域網(wǎng)（Ethernet）。71.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程4、標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)：原因：由于各生產(chǎn)廠家的計(jì)算機(jī)產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在技術(shù)、結(jié)構(gòu)等方面存在很大的差異，不同廠家的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)很難互聯(lián)。三個國際組織：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織：ISO國際電報(bào)電話咨詢委員會：CCITT電氣電子工程師協(xié)會（IEEE）1984年，ISO頒布了網(wǎng)絡(luò)國際標(biāo)準(zhǔn)：開放系統(tǒng)互連基本參考模型——OSI模型7Application應(yīng)用層6Presentation表示層5Session會話層4Transport傳輸層3Network網(wǎng)絡(luò)層2DataLink數(shù)據(jù)鏈路層1Physical物理層OSI七層結(jié)構(gòu)81.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程Internet簡介：因特網(wǎng)的演進(jìn)前身是：美國的ARPAnet。1969—1983研究試驗(yàn)階段1983—1994因特網(wǎng)在教育科研領(lǐng)域廣泛使用的實(shí)用階段1994—現(xiàn)在商業(yè)化發(fā)展階段91.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程重要?dú)v史事件：vBNS是建置于美國各大學(xué)與研究單位間的研究網(wǎng)路，提供高效能與寬頻應(yīng)用的研究環(huán)境。由美國MCIWorldCom公司和美國國科會NSF(NationalScienceFoundation)所共同合作完成。

101.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程網(wǎng)絡(luò)的簡單定義：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是自主計(jì)算機(jī)的互聯(lián)集合。互聯(lián)可以通過電纜（電話線、網(wǎng)線或光纖等）來實(shí)現(xiàn)，也可以采用無線連接，使用無線電信號、激光或紅外技術(shù)、或者衛(wèi)星傳輸?？傊瑑膳_計(jì)算機(jī)如果能互相交換信息即稱為互聯(lián)。自主計(jì)算機(jī)其實(shí)就是指具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)。如果一臺計(jì)算機(jī)脫離了網(wǎng)絡(luò)或其它計(jì)算機(jī)就不能工作，則不是自主的。1.2.111.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程網(wǎng)絡(luò)的通用定義：利用通信線路將地理上分散的、具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和通信設(shè)備按不同的形式連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)包含：1、多個主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2、由各種通信設(shè)備和通信鏈路組成的通信子網(wǎng)3、網(wǎng)絡(luò)軟件為用戶共享網(wǎng)絡(luò)資源和信息傳遞提供管理和服務(wù)121.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成：介質(zhì)——雙絞線以太網(wǎng)卡路由器1、服務(wù)器 2、工作站（PC） 3、連接設(shè)備 4、傳輸介質(zhì)131.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件組成：1、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)windowsserver2000/2003Linux、Unix等2、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件計(jì)算機(jī)依靠網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件互相通信。如：tcp/ip協(xié)議。141.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)：在整個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中總會有一部分是用來對信息進(jìn)行傳遞的，對于網(wǎng)絡(luò)中的這部分我們稱之為通信子網(wǎng)。

包括：通信線路、網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、通信控制軟件等網(wǎng)絡(luò)的另一個重要作用就是提供各種服務(wù)。在網(wǎng)絡(luò)中由資源子網(wǎng)來完成這些功能。

由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、終端控制器、軟件和共享的數(shù)據(jù)庫等組成151.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

核心問題是資源共享。其目的是讓網(wǎng)絡(luò)上的用戶無論資源的物理位置在哪里，都能使用網(wǎng)絡(luò)中的程序、設(shè)備，尤其是數(shù)據(jù)。這樣可以使用戶解脫“地理位置的束縛”，同時帶來經(jīng)濟(jì)上的好處。第二個功能是依靠可替代的資源來提高可靠性。網(wǎng)絡(luò)的另一個目的是可擴(kuò)充性，即當(dāng)工作負(fù)荷加大時，只要增加更多的處理器，就能逐步改善系統(tǒng)的性能。建立網(wǎng)絡(luò)的另一個目的與技術(shù)沒有太大的關(guān)系。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以為分布在各地雇員提供強(qiáng)大的通信手段。

161.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類分類標(biāo)準(zhǔn)：分類標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)名稱

物理范圍

局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)管理方法基于客戶機(jī)/服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)、對等網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Windows網(wǎng)絡(luò)、Netware網(wǎng)絡(luò)、UNIX網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議NETBEUI網(wǎng)絡(luò)、IPX/SPX網(wǎng)絡(luò)、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)等拓?fù)淇偩€型網(wǎng)絡(luò)、星型網(wǎng)絡(luò)、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)等

體系結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、AppleTalk網(wǎng)絡(luò)等

171.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類LANMANWAN的距離標(biāo)準(zhǔn)：181.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件系統(tǒng)的連接形式即網(wǎng)絡(luò)的硬件布局，通常用不同的拓?fù)鋪砻枋鰧ξ锢碓O(shè)備進(jìn)行布線的不同方案。?總線型?環(huán)型?星形?網(wǎng)狀?混合

最常用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆校?91.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

星形總線型環(huán)型網(wǎng)狀201.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.1協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)的概念協(xié)議原為外交辭令，據(jù)說是為了在國與國之間進(jìn)行順利交流而規(guī)定的約束事項(xiàng)(規(guī)則)。我們平時進(jìn)行交流時都要遵循一定的規(guī)則:在法庭，雙方必須按照一定的次序輪流發(fā)言；開車時，轉(zhuǎn)彎必須打出信號來通知周圍的車輛；駕駛飛機(jī)時，飛行員遵照一種制定得非常詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)來和其他飛機(jī)通信，以維護(hù)空中的交通；211.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.1協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，協(xié)議的定義是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)體之間有關(guān)通信規(guī)則約定的集合。協(xié)議有三個要素，即：（1）語法（Syntax）：數(shù)據(jù)與控制信息的格式、數(shù)據(jù)編碼等。（2）語義（Semantics）：控制信息的內(nèi)容，需要做出的動作及響應(yīng)。（3）時序（Timing）：事件先后順序和速度匹配。

221.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.2ISO/OSI參考模型

分層的好處：使網(wǎng)絡(luò)變得更簡單將網(wǎng)絡(luò)部件標(biāo)準(zhǔn)化有利于模塊化設(shè)計(jì)保證不同類型部件的互操作性加快了技術(shù)發(fā)展的速度簡化了教育和學(xué)習(xí)231.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.2ISO/OSI參考模型

OSI參考模型：應(yīng)用層表示層會話層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層241.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.2ISO/OSI參考模型

OSI參考模型應(yīng)用層表示層會話層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件一種通用的數(shù)據(jù)格式對話和交談流量控制和可靠性路徑選擇及邏輯尋址幀和介質(zhì)訪問控制信號和介質(zhì)關(guān)鍵詞251.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.2ISO/OSI參考模型

OSI參考模型應(yīng)用層表示層會話層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層較高層：與應(yīng)用有關(guān)較低層：與數(shù)據(jù)傳輸有關(guān)261.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.2ISO/OSI參考模型

分層的原則：l

網(wǎng)絡(luò)中各結(jié)點(diǎn)都具相同的層次；l

不同結(jié)點(diǎn)的相同層具有相同的功能；l

同一結(jié)點(diǎn)內(nèi)各相鄰層之間通過接口通信；l

每一層可以使用下層提供的服務(wù)，并向其上層提供服務(wù)；l不同結(jié)點(diǎn)的同等層通過協(xié)議來實(shí)現(xiàn)對等層之間的通信。271.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.2ISO/OSI參考模型

應(yīng)用層表示層會話層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層表示層會話層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層PDU協(xié)議數(shù)據(jù)單元數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)幀比特281.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.3TCP/IP參考模型

TCP/IP參考模型的具體協(xié)議情況

291.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)簡介1.6.3TCP/IP參考模型

301.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(InternationalOrganizationforStandard)成立于1947年,是世界上最大的國際標(biāo)準(zhǔn)化專門機(jī)構(gòu)，是聯(lián)合國甲級咨詢機(jī)構(gòu)。它的成員是89個成員國的國家標(biāo)準(zhǔn)化組織。美國在ISO中的代表是ANSI，大家所熟悉的ASCII和C語言的工業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，就是由ANSI所制定的。ISO在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的最突出貢獻(xiàn)就是提出OSI參考模型，該模型是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展史上的一個重要里程碑。311.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織IETF（InternetEngineeringTaskForce）是一個國際性團(tuán)體。它主要的工作是制定關(guān)于因特網(wǎng)的各種標(biāo)準(zhǔn)。其成員包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者、制造商、研究人員以及所有對因特網(wǎng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和持續(xù)發(fā)展感興趣的個人或組織。因?yàn)橐蛱鼐W(wǎng)覆蓋范圍大，連接的成員很多，所以很多組織都希望通過加入IETF使技術(shù)向有利于自己的方向發(fā)展。

321.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化組織IEEE（InstituteofElectricalandElectronicEngineers）電氣和電子工程師協(xié)會IEEE是世界上最大的專業(yè)技術(shù)團(tuán)體，由計(jì)算機(jī)和工程學(xué)專業(yè)人士組成。它創(chuàng)辦了許多刊物，定期舉行研討會，還有一個專門負(fù)責(zé)制定標(biāo)準(zhǔn)的下屬機(jī)構(gòu)。IEEE在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)界的最大貢獻(xiàn)就是制定了802標(biāo)準(zhǔn)系列，802標(biāo)準(zhǔn)將局域網(wǎng)的各種技術(shù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。331、每一個成功者都有一個開始。勇于開始，才能找到成功的路。6月-236月-23Monday,June12,20232、成功源于不懈的努力，人生最大的敵人是自己怯懦。08:05:1008:05:1008:056/12/20238:05:10AM3、每天只看目標(biāo)，別老想障礙。6月-2308:05:1008:05Jun-2312-Jun-234、寧愿辛苦一陣子，不要辛苦一輩子。08:05:1008:05:1008:05Monday,June12,20235、積極向上的心態(tài)，是成功者的最基本要素。6月-236月-2308:05:1008:05:10June12,20236、生活總會給你另一個機(jī)會，這個機(jī)會叫明天。12六月20238:05:10上午08:05:106月-237、人生就像騎單車，想保持平衡就得往前走。六月238:05上午6月-2308:05June12,20238、業(yè)余生活要有意義，不