第01章-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

通訊與必靠機(jī)網(wǎng)轉(zhuǎn)

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???wTFAT.o.

信息學(xué)院一

9?4、奔守華*

Jan.25,2011.

聯(lián)系方式

辦公室電話：85285389

地點(diǎn)：信息學(xué)院大樓208室

教師郵箱：yushouhua@163.com

公用郵箱：ienetworks@163.com

上課要求

課堂、作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、考試、意見反饋、課程

總體安排(重點(diǎn))等。

實(shí)驗(yàn)課的安排：

第六周開始雙周星期四下午7-8節(jié)為實(shí)驗(yàn)課。

具體由韓方珍老師安排(TeL85285396)。

課程安排

為什么要學(xué)習(xí)本課程?

請(qǐng)列舉跟計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的日常應(yīng)用?

假如今天所有網(wǎng)絡(luò)都出故障？！

_______________________________

___________________________________________Q

結(jié)論：網(wǎng)絡(luò)跟日常工作、學(xué)習(xí)、生活息息相關(guān)!

提醒:

2009年頒布《刑法修正案（七）》對(duì)于懲

治網(wǎng)絡(luò)“黑客”的違法犯罪行為增加了相關(guān)條

款，如利用技術(shù)手段非法侵入法律規(guī)定以外的

計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)，竊取他人賬號(hào)、密碼、虛擬

財(cái)產(chǎn)（如游戲裝備）等信息，或者對(duì)大范圍的他

人計(jì)算機(jī)實(shí)施非法控制（如僵尸網(wǎng)絡(luò)）等行為均

有規(guī)置。

三.本課程學(xué)習(xí)方法

掌握兩大方面知識(shí)：

計(jì)算機(jī)（基礎(chǔ)知識(shí)）

通信（基本理論）

'1.（傳輸）介質(zhì)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)42.（拓?fù)洌┙Y(jié)構(gòu)

、3.訪問控制方式（或協(xié)議）

艾賓浩斯記憶規(guī)律:

時(shí)間間隔記憶室

剛剛記憶完畢100%

20分鐘之后58.2%

1小時(shí)之后44.2%

8-9個(gè)小時(shí)后35.8%

1天后33.7%

2天后27.8%

6天后25.4%

一個(gè)月后21.1%

掌握記憶規(guī)律，提高學(xué)習(xí)效率!

四.本課程學(xué)習(xí)要點(diǎn)

基礎(chǔ)理論與基本知識(shí):

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

數(shù)據(jù)通信

局域網(wǎng)

Internet

實(shí)踐與技術(shù)：

認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)

局域網(wǎng)安裝

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)互連

五.須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)

兩個(gè)重要概念：數(shù)據(jù)與信息

1.什么是數(shù)據(jù)？客觀事物的屬性值

狹義的數(shù)據(jù)概念

廣義的數(shù)據(jù)概念

2.什么是信息？是有一定含義的數(shù)據(jù),是經(jīng)過提煉、篩

選、分析與處理的數(shù)據(jù)。

課后思考:

“信息在計(jì)算機(jī)內(nèi)如何表示?

六.教材及參考書

教材：

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與應(yīng)用

全國(guó)本計(jì)算機(jī)應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)規(guī)劃教材

主編：劉遠(yuǎn)生，關(guān)莉莉

北京大學(xué)出版社

2009年6月第一版

參考書(ReferenceBooks)

?計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程(第4版)，譚浩強(qiáng)主編，吳功宜吳英編著，電

子工業(yè)出版社；

?計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用，喬正洪等，清華大學(xué)出版社

?ComputerNetworksandInternetswithinternetApplications

(FourthEdition),DoughlasE.Comer,電子工業(yè)出版社

?LocalandMetropolitanAreaNetworks,SixthEdition,

WilliamStallings,電子工業(yè)出版社

?ComputerNetworks,FourthEdition,AndrewS.

Tanenbaum,清華大學(xué)出版社

相關(guān)學(xué)習(xí)網(wǎng)站:

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>/yangxc/dcc2003.files

>/jpkc2004/jisuanjiwl/index.asp

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中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展概況

r

統(tǒng)計(jì)時(shí)間19971998"19992000’2001'2002'2003200420052006.........

上網(wǎng)計(jì)算機(jī)

數(shù)（萬(wàn)臺(tái)）29.954.2146650100216132572363041605450.........

上網(wǎng)用戶數(shù)

（萬(wàn)人）62117.540016902650458068008700940012300.........

WWW站點(diǎn)

數(shù)（個(gè)）15003700990627289242739293213473900626600668900788400.........

國(guó)際線路總

容量（M）26.684.62411234325710577185995394174429214175........

注：統(tǒng)計(jì)時(shí)間為每年一月份

資料來(lái)源：中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（）

2011年1月第27次中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告

第27次中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告概要

?截至2010年12月，中國(guó)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)到4.57億，較

2009年底增加7330萬(wàn)人；互聯(lián)網(wǎng)普及率攀升至34.3%,

較2009年提高5?4個(gè)百分點(diǎn)。

?寬帶網(wǎng)民規(guī)模為4?5億，寬帶普及率達(dá)到98?3%。

?我國(guó)手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)3.03億，較2009年底增加了

6930萬(wàn)人。手機(jī)網(wǎng)民在總體網(wǎng)民中的比例進(jìn)一步提高,

從2009年末的60.8%提升至66.2%o

?農(nóng)村網(wǎng)民規(guī)模達(dá)到1.25億，占整體網(wǎng)民的27.3%,同

比增長(zhǎng)16.9%。

中國(guó)網(wǎng)民數(shù)量增長(zhǎng)情況(2002-2010)

40%

35%

30%

25%

20%

15%

10%

5%

0%

圖1中國(guó)網(wǎng)民規(guī)模與普及率

網(wǎng)民上網(wǎng)設(shè)備2008與2009年比較

■2008年■200瓊

圖21網(wǎng)民上網(wǎng)設(shè)備

2009■2010

laiaa^miE

城鎮(zhèn)農(nóng)村

圖12網(wǎng)民城鄉(xiāng)結(jié)構(gòu)對(duì)比

中國(guó)與其他國(guó)家或地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)普及率比較T

資料來(lái)源：CNNIC2010年1月統(tǒng)計(jì)報(bào)告

Source:htip：//wwwjntenieivvorldsiats.coiii<

圖22009.12部分國(guó)家的互聯(lián)網(wǎng)普及率

互連網(wǎng)的應(yīng)用

1993年9月，美國(guó)宣布了國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施(NIL

NationalInformationInfrastructure)建設(shè)計(jì)劃，NII被形象

地稱為信息高速公路。

1995年2月，全球信息基礎(chǔ)設(shè)施委員會(huì)(GIIC,Global

InformationInfrastructureCommittee)成立，它的目的是推

動(dòng)與協(xié)調(diào)各國(guó)信息技術(shù)與信息服務(wù)的發(fā)展與應(yīng)用。

以下列舉寬帶網(wǎng)的應(yīng)用例子。

寬帶信.5化大廈

寬帶信息網(wǎng)

內(nèi)都問

公司8

?星級(jí)商務(wù)賓館、酒店

京交澳機(jī)

(:中學(xué)

跨地域高速辦公網(wǎng)J

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上出口巨―、、?虐掇專用網(wǎng)

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分公司內(nèi)部網(wǎng)廠區(qū)內(nèi)即網(wǎng)

常見上網(wǎng)及遠(yuǎn)程網(wǎng)互聯(lián)方式

1.撥號(hào)上網(wǎng)

2.ISDN

3.ADSL

4.CableModem

5.租用專線

6.X.25公用分組交換網(wǎng)

7.FrameRegy幀中繼

1.撥號(hào)上網(wǎng)

電語(yǔ)機(jī)電話機(jī)

用戶需配備一臺(tái)個(gè)人電腦，一臺(tái)Modem（調(diào)制解調(diào)器）

和一條電話線。Modem有內(nèi)置與外置兩種，速率在56Kbps

以內(nèi)。

2.N?ISDN上網(wǎng)(一線通)

用戶辦公室郵電部門

r

TEIG

ISDN電話

至郵電j

NT2u

TEIoISDN］部「網(wǎng)絡(luò)?

ISDNISDN交換機(jī)口

終端PBX

I_________

TE2?TA

郵電部門設(shè)施

數(shù)字比特管道

網(wǎng)關(guān)

非ISDN終端1

LAN

odc

I-

用戶段施

(b)單位使用

3.ADSL上網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)快車）

AsynchronousDigitalSubscriberLoop

碓波耨

LINZ------------------DSL

接電話公司外虢^——「―丁一

濾波器

交叉網(wǎng)線

fl□

w個(gè)人計(jì)異機(jī)

電話機(jī)

在普通電話線上加裝ADSLMODEM,在電腦上裝網(wǎng)卡。

上

網(wǎng)虛擬撥號(hào)，上網(wǎng)速率上行512Kbps,下行2Mbps；

方

式專線上網(wǎng)，上網(wǎng)速率上行512Kbps,下行4Mbps。

ADSL的具體連接要求

4.CableModem上網(wǎng)

CableModem是基于有線電視資源的增值服務(wù)，它利用

有線電視雙向HFC(HybridFiberCoaxial)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)

據(jù)傳輸在DOCSISLO/L1S標(biāo)準(zhǔn)中可達(dá)到上行10Mbps,下

行38Mbps的傳輸速率。用戶端需有線電視CATV電纜,

CableModem與網(wǎng)卡。

5.租用專線

租用專線互聯(lián)遠(yuǎn)程LAN

通過DDN（數(shù)據(jù)專線）上網(wǎng)

專線入網(wǎng)通信通率高，適用于大業(yè)務(wù)里的網(wǎng)絡(luò)用戶

使用，用戶需申請(qǐng)入網(wǎng)專線，配備專線MODEM和路由器。

6.X.25公用分組交換網(wǎng)

利用X.25網(wǎng)互聯(lián)遠(yuǎn)程局域網(wǎng)

X.25說明

7.FrameRelay幀中繼

LANI

本課程主要內(nèi)容

?第1章：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

?第2章：數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

?第3章：網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議

“第4章：局域網(wǎng)和城域網(wǎng)

?第5章：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和服務(wù)器配置

?第6章：網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)與實(shí)踐

?第7章：網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)安全

?第8章:Internet與應(yīng)用

?第9章：構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)返回

第1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

本章學(xué)習(xí)要求:

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

(

手計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念

(

手計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

(

手計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和特點(diǎn)

公共數(shù)據(jù)網(wǎng)的發(fā)展

1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

計(jì)算機(jī)技術(shù)］

通訊技術(shù)」計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段的劃分

＞第一階段：20世紀(jì)50年代

數(shù)據(jù)通信技術(shù)的研究與發(fā)展

＞第二階段：20世紀(jì)60年代

ARPANET與分組交換技術(shù)的研究與發(fā)展

＞第三階段：20世紀(jì)70年代

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化的研究

廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)與公用分組交換網(wǎng)的研究與應(yīng)用

“第四階段:20世紀(jì)90年代

Internet技術(shù)的廣泛應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)的研究與發(fā)展

寬帶城域網(wǎng)與接入網(wǎng)技術(shù)的研究與發(fā)展

網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)的研究與發(fā)展

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展四個(gè)階段通俗說法:

1.面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

2.多機(jī)系統(tǒng)的互連

3.標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

4.網(wǎng)絡(luò)互連和高速網(wǎng)絡(luò)

1.面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

以單個(gè)主機(jī)為中心的星型網(wǎng)，各終端

特通過通信線路共享主機(jī)的軟件和硬件

點(diǎn)資源，終端沒有自主處理能力。

2.多機(jī)系統(tǒng)的互連

以通信子網(wǎng)為中心的分組交換網(wǎng)，而主機(jī)

和終端則處于網(wǎng)絡(luò)的外圍，構(gòu)成用戶資源

八,、子網(wǎng)。

分組交換網(wǎng)示例:

3.標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

為了使不同體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都能互聯(lián)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織

ISO于1977年成立專門機(jī)構(gòu)研究這個(gè)問題。1978年ISO提出了異種機(jī)連

網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的框架結(jié)構(gòu)，這就是著名的開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型OSI

(OpenSystemInterconnection)。

特計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)的成熟

點(diǎn)和完善。

4.網(wǎng)絡(luò)互連和高速網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的光纖化、信息高速公路的建設(shè)；多

媒體網(wǎng)絡(luò)及寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)的開發(fā)和應(yīng)

用；智能網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展；建立在互連網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上的計(jì)

算機(jī)網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展；相繼出現(xiàn)高速以太網(wǎng)、光纖分布式

數(shù)據(jù)接口FDDI、快速分組交換技術(shù)，包括幀中繼、異

步轉(zhuǎn)移模式(ATM)等。

煒計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展并進(jìn)入普遍應(yīng)用階段。

促進(jìn)了三網(wǎng)(計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電話網(wǎng)絡(luò)與有線

八、'電視網(wǎng))合一。

1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念

一、什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

資源共享觀點(diǎn)的定義：以能夠相互共享資源的方式互

連起來(lái)的自治計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集合。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本特征：

?網(wǎng)絡(luò)建立的主要目的是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源的共享；

?互連的計(jì)算機(jī)是分布在不同地理位置的多臺(tái)獨(dú)立的

“自治計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”；

?連網(wǎng)計(jì)算機(jī)在通信過程中必須遵循相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義的要點(diǎn)

注：CCP(CommunicationControlProcessor)—通信控制處理機(jī)H—主計(jì)算機(jī)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是用通信線路與通信設(shè)備將分布在不同

地理位置上功能獨(dú)立的計(jì)算機(jī)互相連接，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)資源共享與通信的信息系統(tǒng)。

從組成網(wǎng)絡(luò)的各種設(shè)備或系統(tǒng)的功能看:

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為資源子網(wǎng)與通信子網(wǎng)兩部分。

通信子網(wǎng)

二計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的常見概念

1.廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)和城域網(wǎng)

?廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork,WAN)也稱為遠(yuǎn)程

網(wǎng)，它的覆蓋范圍大，一般可從幾千米到幾萬(wàn)千

米。

?局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork,LAN)也稱為局部

網(wǎng)，它的覆蓋范圍有限，一般不超過1萬(wàn)米，屬

于一個(gè)部門或單位組建的小范圍網(wǎng)絡(luò)。

?城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork,MAN)—

般是指建立在大城市、大都市區(qū)域的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),

覆蓋城市的大部分或全部地域，也稱為大都市區(qū)

域網(wǎng)。

2.互連網(wǎng)

?把由多個(gè)網(wǎng)絡(luò)相互連接構(gòu)成的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)稱為互連

網(wǎng)?；ミB網(wǎng)一般是不同網(wǎng)絡(luò)的相互連接，如局域

網(wǎng)和廣域網(wǎng)連接、兩個(gè)局域網(wǎng)相互連接或多個(gè)局

域網(wǎng)通過廣域網(wǎng)連接起來(lái)。

3.無(wú)線網(wǎng)

?利用無(wú)線通信媒體與無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)。

?常見的無(wú)線通信媒體有：微波、紅外線、激光

4.公用網(wǎng)和專用網(wǎng)

?公用網(wǎng)也稱為通用網(wǎng)，一般由政府的電信部門組

建、控制和管理，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸和交換設(shè)備

可租用給任何個(gè)人或部門使用。部分廣域網(wǎng)是公

用網(wǎng)。

?專用網(wǎng)通常由某一部門、某一系統(tǒng)、某機(jī)關(guān)、學(xué)

校、公司等組建、管理和使用。多數(shù)局域網(wǎng)屬于

專用網(wǎng)。某些廣域網(wǎng)也可用做專用網(wǎng)，如廣電網(wǎng)、

鐵路網(wǎng)等。

5.透明和虛擬

?如果一個(gè)事物是實(shí)際存在的，但它并沒有表現(xiàn)出

來(lái)，看起來(lái)好像不存在，這種屬性就是透明。

?反之就是虛擬。

6.虛擬局域網(wǎng)和虛擬專用網(wǎng)

?虛擬局域網(wǎng)（VLAN）可利用網(wǎng)絡(luò)軟件和網(wǎng)絡(luò)交換技

術(shù)，將不同位置的一個(gè)或多個(gè)物理網(wǎng)段上的相關(guān)

用戶組成的一個(gè)邏輯工作組。邏輯工作組中的用

戶不依賴于所在網(wǎng)絡(luò)的物理位置，而是按用戶的

工作性質(zhì)或其他規(guī)則等動(dòng)態(tài)組合在一起的，他們

好像是'一個(gè)局域網(wǎng)中的用戶■一樣，可共同完成相

關(guān)的工作。因此，稱這樣的邏輯工作組為虛擬局

域網(wǎng)。VLAN經(jīng)常具有臨時(shí)性的特點(diǎn)。

6.虛擬局域網(wǎng)和虛擬專用網(wǎng)(續(xù))

?虛擬專用網(wǎng)(VirtualPrivateNetwork,VPN)

是指依靠Internet服務(wù)提供者(ISP)和其他網(wǎng)絡(luò)

服務(wù)提供者(NSP)在公共網(wǎng)絡(luò)中建立的專用數(shù)據(jù)

通信網(wǎng)絡(luò)。VPN可使用戶利用公共網(wǎng)的資源，將

分散在各地的機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)地連接起來(lái)，進(jìn)行低成本

的安全數(shù)據(jù)傳輸，這樣既節(jié)省長(zhǎng)途電話費(fèi)用支出,

又不再需要專用線路。

1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（系統(tǒng)）的組成

-構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的基本要素有端點(diǎn)設(shè)備（用戶設(shè)備）、網(wǎng)絡(luò)

連接設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，如下圖所示：

—DTE（DataTerminalEquipment）表示數(shù)據(jù)終端設(shè)備，包括計(jì)算機(jī)、

終端、計(jì)算機(jī)外設(shè)等用戶設(shè)備。

—DCE（DataCommunicationEquipment）表示數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備（或數(shù)

據(jù)通信設(shè)備），包括各種通信設(shè)備（如調(diào)制解調(diào)器、通信控制處

理機(jī)、多路復(fù)用器、路由器等）。

1.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)

-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件主要包括計(jì)算機(jī)、終端、通信控

制處理機(jī)、調(diào)制解調(diào)器、多路復(fù)用器、通信線路和

網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備等。

1.計(jì)算機(jī)

2.終端

3.通信控制處理機(jī)

4.調(diào)制解調(diào)器

5.多路復(fù)用器

6.通信線路

7.網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備

O

1.3.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)

-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)大致可分為5類：網(wǎng)絡(luò)操作系

統(tǒng)軟件、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理軟件、網(wǎng)絡(luò)通信軟件

和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。

1.網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

3.網(wǎng)絡(luò)管理軟件

4.網(wǎng)絡(luò)通信軟件

5.網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件

1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和特點(diǎn)

1.4.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能可歸納為以下幾點(diǎn)。

1.資源共享

2.數(shù)據(jù)傳輸

3.實(shí)時(shí)的集中處理

4.提高可靠性

5.均衡負(fù)荷和分布式處理

1.4.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)

雖然各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的具體用途、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、

信息傳輸方式等各不相同，但各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都具有一

些共同的特點(diǎn)。

1.可靠性

2.獨(dú)立性

3.可擴(kuò)充性

4.高效性

5.廉價(jià)性

6.透明性

7.易操作性

1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類方法有多種:

?根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍與規(guī)模分類

＞根據(jù)網(wǎng)絡(luò)所使用的通信媒體分類

＞根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的傳輸技術(shù)分類

?根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類

OO

例：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍進(jìn)行分類

按覆蓋的地理范圍分類，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為三類:

?局域網(wǎng)(LAN,LocalAreaNetwork)

?城域網(wǎng)(MAN,MetropolitanAreaNetwork)

?廣域網(wǎng)(WAN,WideAreaNetwork)

1.局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork,簡(jiǎn)稱：LAN）

局域網(wǎng)的特點(diǎn)如下：

?傳輸距離比較短，一般直徑小于2.5Km。

?數(shù)據(jù)傳輸速率高，通常在0.1Mbps到上千Gbps。

?傳輸誤碼率低，一般在IO』?io」。之間。

?網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較規(guī)范，有星型、總線型、環(huán)型、

樹型和分布式等連接方式。

?網(wǎng)絡(luò)為小單位或組織所完全擁有。

2.城域網(wǎng)（MetropolitanAreaNetwork,簡(jiǎn)稱：MAN）

城域網(wǎng)的特點(diǎn)如下：

?地理覆蓋范圍可達(dá)100km。

?數(shù)據(jù)傳輸速率在100Mbps左右。

?傳送誤碼率小于10—3

?網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

?既可用作專用網(wǎng)，也可用作公用網(wǎng)。

3.廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork,簡(jiǎn)稱：WAN）

廣域網(wǎng)的特點(diǎn)如下：

?傳輸距離遠(yuǎn)，幾乎無(wú)地理范圍限制。

?數(shù)據(jù)傳輸速率相對(duì)局域網(wǎng)偏低。

?網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜。

?傳送誤碼率較高，一般在KT3?I。-5之間。

?網(wǎng)絡(luò)由各個(gè)組織機(jī)構(gòu)分別擁有。

L6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)拓才、的定義

，拓?fù)鋵W(xué)首先把實(shí)體抽象成與其大小、形狀無(wú)關(guān)的點(diǎn)，

圈連接實(shí)體的線路抽象成線，進(jìn)而研究了點(diǎn)、線、面

之間的關(guān)系；

?計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫峭ㄟ^網(wǎng)中結(jié)點(diǎn)與通信線路之間的幾

何關(guān)系表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，反映出網(wǎng)絡(luò)中各實(shí)體間的結(jié)構(gòu)

關(guān)系；

＞計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕侵竿ㄐ抛泳W(wǎng)的拓?fù)錁?gòu)型；

?拓?fù)湓O(shè)計(jì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能、系統(tǒng)可靠性與通信費(fèi)用都有重

大影響。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要類型:

基本類型

①總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

特點(diǎn)：各站點(diǎn)都連接到一條稱為總線的同軸電纜上。

優(yōu)點(diǎn)：在于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝容易，所需網(wǎng)絡(luò)附加設(shè)備

少等；

缺點(diǎn):若總線上某一個(gè)中間結(jié)點(diǎn)接觸不好、某段傳輸介

質(zhì)傳導(dǎo)不良等故障，都可能會(huì)引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，

并且故障定位困難。

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)際連接圖

BNCT型連接器

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的典型應(yīng)用

共享打印機(jī)電話線共享打印機(jī)

②星型結(jié)構(gòu)

特點(diǎn)：采用集中式通信控制策略，任何兩個(gè)端點(diǎn)之間的通信都

通過中心結(jié)點(diǎn)控制。中央結(jié)點(diǎn)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的控制中心，相鄰結(jié)

點(diǎn)之間的通信都要通過中心結(jié)點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：任何結(jié)點(diǎn)的故障不影響到網(wǎng)絡(luò)的其它部分，故障定位、

網(wǎng)絡(luò)管理方便；

缺點(diǎn)：中心結(jié)點(diǎn)負(fù)荷大，其可靠性將影響到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。

星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)際連接圖

③環(huán)型結(jié)構(gòu)

特點(diǎn)：各主機(jī)或終端經(jīng)過環(huán)接口連成一個(gè)封閉環(huán)型。

優(yōu)點(diǎn)：安裝比較容易，由于環(huán)是單向傳輸，點(diǎn)到點(diǎn)連接,

非常適合于光纖連接；

缺點(diǎn)：可靠性較差，重新配置困難。

環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

MSAU:Multi—stationAccess

Unit多站訪問單元

④樹型結(jié)構(gòu)（又稱層次型結(jié)構(gòu)）

特點(diǎn)：是一種分級(jí)的集中式網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是通過各級(jí)主

計(jì)算機(jī)去分級(jí)管理所屬工作站，它是一個(gè)在分級(jí)管理基礎(chǔ)

上的集中式網(wǎng)絡(luò)。

優(yōu)點(diǎn)：適用于分級(jí)管理和控制系統(tǒng)；

缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用

集線器

樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在企業(yè)中的應(yīng)用

交換機(jī)

人事部門財(cái)務(wù)部門財(cái)務(wù)部門

⑤網(wǎng)狀型（又稱分布式結(jié)構(gòu)）

特點(diǎn)：網(wǎng)狀型結(jié)構(gòu)是由分布在不同地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)經(jīng)信

道連接而成，其形狀任意。

優(yōu)點(diǎn)：各個(gè)結(jié)點(diǎn)之間有多條路徑相連，因此，不會(huì)由于某

一線路或結(jié)點(diǎn)發(fā)生故障而影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的工作，具有較高

的可靠性，而且資源共享方便；

缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)管理軟件比較復(fù)雜，成本也比較高。

網(wǎng)狀型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于廣域網(wǎng)之中?。?/p>

網(wǎng)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用

服務(wù)H

鼠務(wù)轄

遠(yuǎn)程用戶

遠(yuǎn)程用戶

WWW麒務(wù)群

路由豁

局事網(wǎng)用戶局域網(wǎng)用戶局域網(wǎng)用戶局墟網(wǎng)用戶

典型的Intranet結(jié)構(gòu)示意圖

1.7典型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（補(bǔ)充）

1.7.1ARPANET

?1969年11月，實(shí)驗(yàn)性的ARPANET開通；

?1975年，ARPANET已經(jīng)連入了100多臺(tái)主機(jī)，并且結(jié)

束了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)階段，移交美國(guó)國(guó)防部國(guó)防通信局正式

運(yùn)行；

?1983年1月，ARPANET向TCP/IP的轉(zhuǎn)換結(jié)束；

?80年代中期，ARPANET成為Internet的主干網(wǎng)；

?1990年，ARPANET退役。

ARPANET對(duì)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展起了重要的影響。

1.7.2NSFNET

?1984年，NSF決定組建NSFNET;

?NSFNET采取的是一種層次型結(jié)構(gòu)，分為主干網(wǎng)、地

區(qū)網(wǎng)與校園網(wǎng)；

?1990年，NSFNET主干網(wǎng)的傳輸速率為44.746Mbps;

?1995年4月1日，NSF和MCI合作創(chuàng)建了vBNS(very

high-speedbackbonenetworkservice);

?vBNS主干網(wǎng)運(yùn)行的速率范圍是從622Mbps(OC12)

至|4.8Gbps(OC48)o

1.7.3Internet

?80年代中期人們開始認(rèn)識(shí)到Internet的重要作用；

“90年代是Internet歷史上發(fā)展的最快的時(shí)期；

?Internet應(yīng)用主要有E-mail、WWW、Telnet>FTP與

Usenet等,隨著Interne