計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第一章概述1

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第一章概述1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第六版）謝希仁編著成績(jī)?cè)u(píng)定方法70％期末考試

+30％平時(shí)

=總成績(jī)理論課考勤5％：遲到3分鐘扣1分，15分鐘以上扣2分作業(yè)10％：1次沒(méi)按時(shí)完成上交扣2分實(shí)驗(yàn)(考勤、報(bào)告)15％：1次沒(méi)按時(shí)完成上交扣2分平時(shí)成績(jī)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介（七個(gè)實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)一：網(wǎng)線(xiàn)制作Windowsserver2000下的：實(shí)驗(yàn)二：基本操作設(shè)置(IP地址、資源共享..)實(shí)驗(yàn)三：域服務(wù)器

實(shí)驗(yàn)四：DHCP服務(wù)器實(shí)驗(yàn)五：DNS服務(wù)器實(shí)驗(yàn)六：軟路由實(shí)驗(yàn)七：IIS服務(wù)器、FTP服務(wù)器基本常用圖例交換機(jī)

計(jì)算機(jī)(PC)路由器因特網(wǎng)課程的任務(wù)、目的、基本要求了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各層協(xié)議

的基本工作原理及其采用的技術(shù)對(duì)典型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

特點(diǎn)和具體實(shí)現(xiàn)有基本印象為以后計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用的專(zhuān)題學(xué)習(xí)和研究

打下

基礎(chǔ)第一章概述

P1~P161.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用21世紀(jì)的一些重要特征：數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化21世紀(jì)是------------------------信息時(shí)代實(shí)現(xiàn)信息化必須依靠的是完善的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已成為：

網(wǎng)絡(luò)是指“三網(wǎng)”：以

網(wǎng)絡(luò)為

核心的信息社會(huì)的命脈發(fā)展知識(shí)經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)電信網(wǎng)絡(luò)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用發(fā)展最快并起到核心作用的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)20世紀(jì)90年代以后，以因特網(wǎng)為代表的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了飛速發(fā)展。因特網(wǎng)已從最初的教育科研網(wǎng)絡(luò)逐步發(fā)展成為商業(yè)網(wǎng)絡(luò)。成為僅次于全球電話(huà)網(wǎng)的世界第二大網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)融合：隨著技術(shù)的發(fā)展，電信網(wǎng)絡(luò)和有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)逐漸融入現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)三網(wǎng)融合1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶(hù)提供的2個(gè)最重要功能：連通性(好像用戶(hù)的計(jì)算機(jī)都可以彼此直接連通一樣)共享

(信息共享、軟件共享、硬件共享)——計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使上網(wǎng)用戶(hù)之間都可以交換信息。——即資源共享。1.2因特網(wǎng)概述1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展的三個(gè)階段1.2.3因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作20世紀(jì)90年代以后，以因特網(wǎng)為代表的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了飛速發(fā)展。（1.1節(jié)）1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)基本概念：什么是“網(wǎng)絡(luò)”什么是“互聯(lián)網(wǎng)”什么是“因特網(wǎng)”1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)基本概念：什么是“網(wǎng)絡(luò)”本書(shū)中的網(wǎng)絡(luò)，指的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)：由若干結(jié)點(diǎn)和連接這些結(jié)點(diǎn)的鏈路組成結(jié)點(diǎn)：可以是計(jì)算機(jī)，也可以是交換機(jī)、路由器、集線(xiàn)器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備鏈路：點(diǎn)到點(diǎn)的物理線(xiàn)路段，中間沒(méi)有任何其它的結(jié)點(diǎn)

(補(bǔ)充)結(jié)點(diǎn)鏈路1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)基本概念：什么是“互聯(lián)網(wǎng)”網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)路由器互連起來(lái)互聯(lián)網(wǎng)可泛指

由多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相互連接而成一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)（1.2.2）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的代表是因特網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)基本概念：什么是“因特網(wǎng)”世界上最大的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)常常用一朵云來(lái)表示主機(jī)：習(xí)慣上稱(chēng)呼連接在因特網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)主機(jī)因特網(wǎng)1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)因特網(wǎng)區(qū)別

以小寫(xiě)字母

i

開(kāi)始的internet（互聯(lián)網(wǎng)

或互連網(wǎng)），是一個(gè)通用名詞它泛指由多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

互連而成的網(wǎng)絡(luò)

以大寫(xiě)字母

I

開(kāi)始的的Internet（因特網(wǎng))是一個(gè)專(zhuān)用名詞當(dāng)前全球最大的、開(kāi)放的、由眾多網(wǎng)絡(luò)相互連接而成的特定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它采用TCP/IP協(xié)議族作為通信的規(guī)則，前身是美國(guó)的阿帕網(wǎng)(ARPANET)。1.2.1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)概念總結(jié)網(wǎng)絡(luò)

把許多

計(jì)算機(jī)連接

在一起因特網(wǎng)

把許多

網(wǎng)絡(luò)連接

在一起本書(shū)中的網(wǎng)絡(luò)，指的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)互連

并非將計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)單的在物理上連接隱含表示，這些計(jì)算機(jī)上已安裝相應(yīng)軟件，才可使得計(jì)算機(jī)之間可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換信息。1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第一階段：從單個(gè)網(wǎng)絡(luò)ARPANET

向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過(guò)程。第二階段：特點(diǎn)是建成了三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。第三階段：特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第一階段：從單個(gè)網(wǎng)絡(luò)ARPANET

向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過(guò)程。1969創(chuàng)建的ARPANET起初是單個(gè)的網(wǎng)絡(luò)。20世紀(jì)70年代，單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿(mǎn)足所有通信問(wèn)題。1983年TCP/IP協(xié)議成為ARPANET上的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。這使得所有使用TCP/IP協(xié)議的計(jì)算機(jī)都可利用互聯(lián)網(wǎng)相互通信。（1983年作為因特網(wǎng)的誕生時(shí)間）（開(kāi)始研究網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)問(wèn)題）1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第二階段：特點(diǎn)是建成了三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。1985年起，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)NSF圍繞6個(gè)大型計(jì)算機(jī)中心建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。范圍：覆蓋全美主要大學(xué)和研究所。由美國(guó)政府資助。三級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，分為主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)（或企業(yè)網(wǎng)）。主機(jī)到主機(jī)的通信可能要經(jīng)過(guò)多種網(wǎng)絡(luò)。校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)國(guó)家主干網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第二階段~第三階段之間許多大公司接入因特網(wǎng)，通信量劇增?，F(xiàn)有因特網(wǎng)無(wú)法滿(mǎn)足需求美國(guó)政府將因特網(wǎng)主干網(wǎng)轉(zhuǎn)交私人公司經(jīng)營(yíng)1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第三階段：特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。1993年開(kāi)始，NSFNET逐漸被若干商用因特網(wǎng)主干網(wǎng)替代。ISP：因特網(wǎng)服務(wù)提供者

(因特網(wǎng)服務(wù)提供商)IP地址管理機(jī)構(gòu)將一批IP地址有償分配給ISP1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第三階段：特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。根據(jù)提供服務(wù)的覆蓋面積、IP地址的數(shù)目，ISP分為不同的層次（主干、地區(qū)、本地ISP）用戶(hù)因特網(wǎng)ISP1ISP2因特網(wǎng)服務(wù)提供者

大公司公司本地

ISPAB主機(jī)A→本地ISP→地區(qū)ISP→主干ISP→地區(qū)ISP→本地ISP→主機(jī)B本地

ISP主干

ISP本地

ISP本地

ISP地區(qū)

ISP主干

ISP主干

ISP地區(qū)

ISP地區(qū)

ISP地區(qū)

ISP

本地

ISP本地

ISPIXP

本地

ISP校園網(wǎng)校園網(wǎng)

三層ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)的概念示意圖IXP：因特網(wǎng)交換點(diǎn)1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第三階段：特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。20世紀(jì)90年代萬(wàn)維網(wǎng)WWW

被開(kāi)發(fā)后廣泛使用在因特網(wǎng)上。大大方便了非網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用，成為因特網(wǎng)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。1.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第三階段：特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)主機(jī)數(shù)用戶(hù)數(shù)管理機(jī)構(gòu)數(shù)1980101021021001990103105106101

2000105107108102

20051061081091031.2.2因特網(wǎng)發(fā)展3階段第三階段：特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)?，F(xiàn)有因特網(wǎng)存在技術(shù)、功能上的不足，且用戶(hù)數(shù)量猛增，現(xiàn)有因特網(wǎng)不堪重負(fù)。1996年美國(guó)的NGI計(jì)劃（下一代因特網(wǎng)計(jì)劃）1.31.3因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看可劃分為兩大塊：邊緣部分（資源子網(wǎng)）由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。由用戶(hù)直接使用，用來(lái)進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻、視頻）和資源共享。核心部分（通信子網(wǎng)）由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。為邊緣部分提供服務(wù)（提供連通性和交換）1.3因特網(wǎng)的組成因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器1.3.1因特網(wǎng)的邊緣部分處在因特網(wǎng)邊緣的部分就是連接在因特網(wǎng)上的所有的主機(jī)（這些主機(jī)又稱(chēng)為端系統(tǒng)）“主機(jī)A和主機(jī)B進(jìn)行通信”實(shí)際上是指：“運(yùn)行在主機(jī)A上的某個(gè)程序和運(yùn)行在主機(jī)B上的另一個(gè)程序進(jìn)行通信”。即“主機(jī)A的某個(gè)進(jìn)程和主機(jī)B上的另一個(gè)進(jìn)程進(jìn)行通信”。簡(jiǎn)稱(chēng)為“計(jì)算機(jī)之間通信”在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信1.3.1因特網(wǎng)的邊緣部分在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大類(lèi)：客戶(hù)服務(wù)器方式（C/S方式）對(duì)等方式（P2P方式）1.3.1因特網(wǎng)的邊緣部分客戶(hù)服務(wù)器方式（C/S方式）

客戶(hù)(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程?？蛻?hù)服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系?？蛻?hù)是服務(wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。運(yùn)行客戶(hù)程序網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行服務(wù)器程序AB①請(qǐng)求服務(wù)②得到服務(wù)客戶(hù)服務(wù)器客戶(hù)A向服務(wù)器B發(fā)出請(qǐng)求服務(wù)，而服務(wù)器B向客戶(hù)A提供服務(wù)。1.3.1因特網(wǎng)的邊緣部分對(duì)等方式（P2P方式）對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫(xiě)為P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方。只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件（P2P軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。本質(zhì)上看仍然是使用客戶(hù)服務(wù)器方式eg:雙方都可下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤(pán)中的共享文檔1.3.2因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機(jī)提供連通性，使邊緣部分中的任何一個(gè)主機(jī)都能夠向其他主機(jī)通信。在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能電路交換兩部電話(huà)機(jī)只需要用一對(duì)電線(xiàn)就能夠互相連接起來(lái)

電路交換5部電話(huà)機(jī)兩兩相連，需10對(duì)電線(xiàn)N部電話(huà)機(jī)兩兩相連，需N(N–1)/2對(duì)電線(xiàn)。

電路交換當(dāng)電話(huà)機(jī)的數(shù)量增多時(shí)，就要使用交換機(jī)來(lái)完成全網(wǎng)的交換任務(wù)…

交換機(jī)電路交換

“交換”的含義在這里，“交換”(switching)的含義就是轉(zhuǎn)接：把一條電話(huà)線(xiàn)轉(zhuǎn)接到另一條電話(huà)線(xiàn)，使它們連通起來(lái)。從通信資源的分配角度來(lái)看，“交換”就是按照某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線(xiàn)路的資源。電路交換

電路交換的特點(diǎn)電路交換必定是面向連接的。電路交換的三個(gè)階段：建立連接通信釋放連接電路交換A和B通話(huà)經(jīng)過(guò)四個(gè)交換機(jī)通話(huà)在A到B的連接上進(jìn)行((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶(hù)線(xiàn)用戶(hù)線(xiàn)中繼線(xiàn)中繼線(xiàn)BDCA電路交換C和D通話(huà)只經(jīng)過(guò)一個(gè)本地交換機(jī)通話(huà)在C到D的連接上進(jìn)行((((交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶(hù)線(xiàn)用戶(hù)線(xiàn)中繼線(xiàn)中繼線(xiàn)BDCA電路交換計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)具有突發(fā)性電路交換傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)效率低分組交換

分組交換采用儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)通常將要發(fā)送的整塊數(shù)據(jù)稱(chēng)為報(bào)文

在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面加上

首部

構(gòu)成“分組”分組交換數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文首部首部首部分組

1分組

2分組

3分組交換分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3分組交換每一個(gè)分組的首部都含有地址等控制信息。分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的分組首部中的地址信息，把分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)。用這樣的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，最后分組就能到達(dá)最終目的地。分組交換接收端收到分組后，剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3收到的數(shù)據(jù)：分組交換這樣，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來(lái)的報(bào)文。這里我們假定分組在傳輸過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)差錯(cuò)，在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)也沒(méi)有被丟棄。因特網(wǎng)的核心部分是由許多網(wǎng)絡(luò)和把它們互連起來(lái)的路由器組成，而主機(jī)處在因特網(wǎng)的邊緣部分。在因特網(wǎng)核心部分的路由器之間一般都用高速鏈路相連接，而在網(wǎng)絡(luò)邊緣的主機(jī)接入到核心部