計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用 課件全套 唐繼勇 模塊1-6 走進(jìn)網(wǎng)絡(luò)精彩世界-計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 -續(xù)寫網(wǎng)絡(luò)美麗篇章-Internet的應(yīng)用

走進(jìn)網(wǎng)絡(luò)精彩世界-計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用學(xué)習(xí)情境計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓展了人類交流、生活與工作的空間，提供了全新媒介，構(gòu)成了所謂的網(wǎng)絡(luò)空間（數(shù)字空間、虛擬空間或賽博空間（Cyberspace））

互聯(lián)網(wǎng)的普及，網(wǎng)絡(luò)游戲等是網(wǎng)絡(luò)空間的典型代表之一。如今元宇宙（Metaverse）拓展了網(wǎng)絡(luò)空間的內(nèi)涵：如與好友在虛擬咖啡店中閑聚、和同事在虛擬辦公室中協(xié)作學(xué)習(xí)提示課前回顧4

4

主題1：認(rèn)識計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.了解信息網(wǎng)絡(luò)交互與社會發(fā)展之間的關(guān)系。2.理解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義。3.理解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能。4.掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)。1.從計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義的角度，認(rèn)識網(wǎng)絡(luò)蘊(yùn)含的優(yōu)秀傳統(tǒng)文化思想。2.從計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的角度，認(rèn)同自己的社會身份以及肩負(fù)的社會責(zé)任。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.能夠使用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與工作。2.能夠描述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通用定義。信息交互方式概述7

語言交互是人類最早、最基本、最直接的信息交互方式?，F(xiàn)在，我們已經(jīng)生活在網(wǎng)絡(luò)中，不但信息交互方式種類很多，而且對社會發(fā)展所帶來的影響更加深刻7

信息網(wǎng)絡(luò)交互的特點8

一對一（單播）一對多（多播）一對所有（廣播）你知道，新四大發(fā)明是什么嗎？9

新四大發(fā)明與網(wǎng)絡(luò)有何關(guān)系使用網(wǎng)絡(luò)的初衷10

你平時是因為什么而需要使用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)呢？請把能想到的理由列舉到下面。比如：數(shù)據(jù)通信、…何謂網(wǎng)絡(luò)11

由節(jié)點和連線構(gòu)成的圖，圖中會有實體傳送人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)民用航空網(wǎng)絡(luò)生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念12

實現(xiàn)資源共享和信息交互以資源共享為目的、自治的、互聯(lián)的計算機(jī)系統(tǒng)集合1互聯(lián)目的2聯(lián)網(wǎng)對象3操作方法自治系統(tǒng)互連使用合適的傳輸介質(zhì)將計算機(jī)和傳輸設(shè)備連接起來，并遵守相同的規(guī)則思考：分析計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念中蘊(yùn)含了哪些優(yōu)秀傳統(tǒng)文化思想計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念13

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以被理解為（）。A．執(zhí)行計算機(jī)數(shù)據(jù)處理的軟件模塊B．自治的計算機(jī)互聯(lián)起來的集合體C．多個處理器通過共享內(nèi)存實現(xiàn)的緊耦合系統(tǒng)D．用于共同完成一項任務(wù)的分布式系統(tǒng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念14

你知道的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有哪些?計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念15

如何理解網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)（互連網(wǎng)）和因特網(wǎng)?網(wǎng)絡(luò)：把計算機(jī)連接在?起互連網(wǎng)：把網(wǎng)絡(luò)連接在一起互聯(lián)網(wǎng)：世界上最大的互連網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)）互聯(lián)網(wǎng)（Internet）≠互連網(wǎng)（internet）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念16

如何理解網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)（互連網(wǎng)）和因特網(wǎng)?計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是（

）的集合，互聯(lián)網(wǎng)是（

）的集合，因特網(wǎng)是最大的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。(填大寫字母)

A.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

B.計算機(jī)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由若干個（

）和連接這些節(jié)點的（

）組成。(填大寫字母)

A.結(jié)點

B.鏈路計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是如何改變世界的17

是信息社會的基礎(chǔ)是通信的主要手段是娛樂的主要方式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是經(jīng)濟(jì)的主要增長點是學(xué)習(xí)的主要途徑計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)帶來的挑戰(zhàn)18

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一把雙刃劍?絡(luò)安全：?絡(luò)攻擊、?絡(luò)病毒；信息安全：竊取機(jī)密、危害安全；電信詐騙：詐騙錢財、害國害?；

流?蜚語：散布謠?、蠱惑??；?絡(luò)游戲：沉迷游戲、不思進(jìn)??；社交活動：缺乏溝通、關(guān)系疏遠(yuǎn)；不良信息：??暴?、害?不淺。

……。有了網(wǎng)絡(luò)，你可能帥不過15天

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)帶來的挑戰(zhàn)19

做網(wǎng)絡(luò)良民不要使勁嘚瑟成笑話不要為所欲為做老大不要肆意“討伐”學(xué)公知不要造謠傳謠被人罵切記道德與律法切記做人不能太CNN…….作為新時代大學(xué)生高尚的情操嚴(yán)格的自律正義的使者…….做網(wǎng)絡(luò)、國家和人民的守護(hù)神，而不是相反計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念20

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能數(shù)據(jù)通信資源共享分布處理集中管理負(fù)載均衡通過閱讀教材，探究如下問題問題1：在處理神舟飛船升空及飛行這一問題時，網(wǎng)絡(luò)中的所有計算機(jī)都協(xié)作完成一部分的數(shù)據(jù)處理任務(wù)，體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的（

）功能問題2：教師將教案和學(xué)習(xí)資料發(fā)布在BLOG上，所有學(xué)生都可以閱讀和下載，這體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的（

）功能問題3：某同學(xué)經(jīng)常用MSN和QQ和遠(yuǎn)方的朋友交流，體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的（

）功能

A.數(shù)據(jù)通信B.資源共享C.分布處理D.負(fù)載均衡21

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念考研考點：全國統(tǒng)考，沒有涉及；院校自主命題，有涉及1.在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，可以沒有的是（

）。A.客戶機(jī) B.服務(wù)器 C.操作系統(tǒng) D.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)2.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的最大優(yōu)勢是（

）。A.共享資源 B.精度高 C.計算速度快 D.內(nèi)存容量大3.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的功能是（）?！?016沈陽工業(yè)大學(xué)】Ⅰ差錯控制 Ⅱ路由選擇 Ⅲ分布式處理 Ⅳ傳輸控制A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ B.Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ C.Ⅰ、Ⅳ D.Ⅲ、Ⅳ22

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)(能定性描述、定量計算）23

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)Bandwidthdelayproduct(bit)時延帶寬積05RTT(Round-TripTime)往返時間06Utilization利用率07Datarate(

bps)速率01Bandwidth(bit/s)帶寬02Throughput(bit/s)吞吐量

03Delay(s)時延04計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)24

速率1Datarate指的是連接在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)在數(shù)字信道上傳送數(shù)據(jù)的速率，它也稱為數(shù)據(jù)率(datarate)或比特率(bitrate)。2速率的單位是bit/s，或kbit/s、Mbit/s、

Gbit/s等。例如4

1010bit/s的數(shù)據(jù)率就記為40Gbit/s。3速率往往是指額定速率或標(biāo)稱速率，非實際運(yùn)行速率。在計算機(jī)界，K=210=1024M=220,G=230,T=240計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)25

1在傳統(tǒng)通信中，指信號具有的頻帶寬度，其單位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。2在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，指在單位時間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)中的某信道所能通過的“最高數(shù)據(jù)率”。3前者為頻域稱謂，而后者為時域稱謂。通信鏈路的“帶寬”越寬，其所能傳輸?shù)摹白罡邤?shù)據(jù)率”也越高。帶寬Bandwidth計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)26

1在單位時間內(nèi)通過某個網(wǎng)絡(luò)（或信道、接口）成功傳送的數(shù)據(jù)量。2吞吐量受網(wǎng)絡(luò)的帶寬、額定速率、設(shè)備性能、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、服?wù)器性能等的限制。3吞吐量更能準(zhǔn)確在表示到底有多少數(shù)據(jù)量通過網(wǎng)絡(luò)。吞吐量Throughput機(jī)場車站人流吞吐量、港口貨物吞吐量……計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)27

1你實際的、可測到的帶寬和你申請到的帶寬有什么不同嗎？2下載進(jìn)度條顯示的速度為什么會變化？3人們體驗網(wǎng)絡(luò)的實際效果是吞吐量，而非帶寬。吞吐量Throughput思考：速率、帶寬、吞吐量之間的關(guān)系是怎樣的呢？最高速率≥額定速率≥實際運(yùn)行速率“網(wǎng)速快”指的是信號在連路（類似傳輸介質(zhì)）上跑得快嗎？計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)28

1指數(shù)據(jù)（一個報文或分組，甚至比特）從網(wǎng)絡(luò)（或鏈路）的一端傳送到另一端所需的時間。包括：a發(fā)送時延：數(shù)據(jù)幀從結(jié)點進(jìn)入到傳輸媒體所需的時間。b傳播時延：電磁波在信道中傳播花費的時間。時延Delayorlatencyc處理時延：主機(jī)或路由器處理收到數(shù)據(jù)花費的時間。d排隊時延：數(shù)據(jù)在路由器中隊列中排隊花費的時間。e接入時延：有數(shù)據(jù)發(fā)送到獲得信道使用權(quán)發(fā)送出去的時間。傳輸延遲=數(shù)據(jù)長度D（bit）/數(shù)據(jù)速率R（bit/s）傳播延遲=介質(zhì)長度L（m）/電磁波在信道上的傳播速率S（m/s）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)29

1鏈路的時延帶寬積又稱為以比特為單位的鏈路長度。2時延帶寬積=傳播時延帶寬3只有在代表鏈路的管道都充滿比特時，鏈路才得到了充分利用。時延帶寬積Bandwidthdelayproduct采用單向端到端延遲，當(dāng)最終的接收方收到第1個比特時，發(fā)送方可以發(fā)送的比特數(shù)。采用往返時間RTT，當(dāng)發(fā)送方收到來自接收方的確認(rèn)信息時，發(fā)送方可以發(fā)送的比特數(shù)。(最有用)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)30

1指發(fā)送一個信號所花費的時間加上確認(rèn)接收該信號所花費的時間。往返時間Round-TripTime2RTT也稱為ping時間，可以通過ping命令確定。3RTT對于實現(xiàn)可靠通信非常重要，用于計算重傳時間。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)31

1信道利用率指發(fā)送方在一個發(fā)送周期的時間內(nèi)，有效的發(fā)送數(shù)據(jù)所需要的時間占整個發(fā)送周期的比率。利用率Utilization2網(wǎng)絡(luò)利用率是全網(wǎng)絡(luò)的信道利用率的加權(quán)平均值。3信道利用率并非越高越好。，是網(wǎng)絡(luò)空閑時的時延，是網(wǎng)絡(luò)利用率。思考：如何理解增加信道帶寬和提高信道利用率是一對矛盾體？信道利用率指標(biāo)是如何指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)實踐的？計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)32

1．有100MB待發(fā)送的數(shù)據(jù)，網(wǎng)卡的發(fā)送速率為100Mbit/s，則網(wǎng)卡發(fā)送完該數(shù)據(jù)塊需要多長時間？2．兩端傳輸距離為1000km，傳播速率2×108m/s，計算數(shù)據(jù)長度107bit，發(fā)送速率為100kbit/s情況下的發(fā)送延遲和傳播延遲。3．一條鏈路的“帶寬”越寬，傳輸?shù)摹皵?shù)據(jù)率”越高，該表述是否正確？4．假設(shè)主機(jī)A和主機(jī)B之間的鏈路帶寬為100Mbit/s，主機(jī)A的網(wǎng)卡速率為1Gbit/s，主機(jī)B的網(wǎng)卡速率為10Mbit/s，主機(jī)A與主機(jī)B之間鏈路的吞吐量最大為多少？課堂同步計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)33

傳輸速率、帶寬和傳播速率之間的比較計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)34

考研考點：考查重點，每年均有涉及，題型分布選擇題、綜合題，要求很高動手實踐35

騰訊文檔是一款可多人同時編輯的在線文檔，支持在線Word/Excel/PPT/PDF/收集表多種類型。可以在電腦端、移動端等多類型設(shè)備上隨時隨地查看和修改文檔。（1）新建一個通訊錄Excel文檔，允許班級所有學(xué)生能同時編輯。（2）新建一個Word文檔，只允許你的同桌在線編輯，且有版權(quán)保護(hù)。課后作業(yè)36

1.在作業(yè)本上完成教材“課后檢測”一~四的所有題目。2.預(yù)習(xí)教材模塊1主題2內(nèi)容。謝謝！走進(jìn)網(wǎng)絡(luò)精彩世界-計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用課前回顧課前回顧1.“點”與“線”之間的關(guān)系如圖所示。把研究的實體抽象成與其大小、形狀無關(guān)的“點”，實體之間的連接抽象成“線”，從幾何結(jié)構(gòu)上看，圖反映了哪幾種幾何形狀？從連接關(guān)系上看，下圖還能反映其他的幾何形狀嗎？為什么？課前回顧2．N個“點”的連接關(guān)系如圖1-7所示。如果把網(wǎng)絡(luò)中的研究實體，如計算機(jī)，視為一個“點”，把連接實體的傳輸介質(zhì)視為“線”，則在圖1-7由N個“點”構(gòu)成的結(jié)構(gòu)圖中，分別有多少條“線”連接？學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念。2.掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的表示方式。3.掌握常見計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點。1.未來的網(wǎng)絡(luò)需要追求更靈活、更快捷的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，認(rèn)識肯定-否定-否定之否定的規(guī)律過程。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.能夠正確使用網(wǎng)絡(luò)符號來表示計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。2.能夠使用常見繪圖工具繪制計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。主題2：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的表示計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念44

不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)的差別很大用“云”表示網(wǎng)絡(luò)（物理網(wǎng)絡(luò)的多樣性，難以以一種統(tǒng)一方式描述）學(xué)術(shù)界用什么來表示網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的概念45

拓?fù)洌喊阉芯康膶嶓w抽象成與其大小、形狀無關(guān)的“點”，而把實體之間的連接抽象成“線”拓?fù)鋱D：表示“點”與“線”之間關(guān)系的圖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（反映的是連接關(guān)系）與幾何結(jié)構(gòu)（反映的是幾何形狀）屬于兩個不同的數(shù)學(xué)概念左圖幾何形狀不同，是否屬于不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的表示46

網(wǎng)絡(luò)圖通常使用符號來表示構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的不同設(shè)備和連接計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的表示47

物理拓?fù)鋱D：用于識別網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳輸介質(zhì)安裝的物理位置計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的表示48

邏輯拓?fù)鋱D：用于識別設(shè)備、接口和編址方案。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類49

總線形環(huán)形星形拓展星形樹形網(wǎng)狀形50

總線形拓?fù)洌ㄒ烟蕴┯嬎銠C(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類所有節(jié)點通過專門的連接器連到公共信道上，這個公共信道稱為總線。連接器優(yōu)點：成本較低、布線簡單、節(jié)點增刪容易缺點：1.

共享總線，容易引起沖突，造成傳輸失??；

2.

網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點數(shù)量過多，會降低網(wǎng)絡(luò)的速度?？偩€局域網(wǎng)51

星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點通過點對點線路與中心節(jié)點相連，形成輻射形結(jié)構(gòu)，在物理形狀上就像是星星。計算機(jī)之間不能直接進(jìn)行通信，必須由中心設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、組網(wǎng)容易、控制方便，計算機(jī)故障影響范圍小且容易檢測和排除缺點：1.

通信線路數(shù)量多、利用率低；

2.

中心節(jié)點是全網(wǎng)可靠性和性能的瓶頸。局域網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類中心節(jié)點52

仔細(xì)觀察下圖，說出它們分別是何種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類53

環(huán)形拓?fù)洌ㄒ烟蕴┟總€節(jié)點與相鄰的節(jié)點直接相連（節(jié)點首尾相連），各節(jié)點和傳輸介質(zhì)連接形成的一個閉合的環(huán)（單向）。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、實時性強(qiáng)缺點：1.

可靠性較差，故障診斷困難。

2.

增加或刪除節(jié)點步驟繁瑣。廣域網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類54

網(wǎng)狀拓?fù)涓鹘Y(jié)點通過傳輸介質(zhì)相互連接起來，并且任何一個結(jié)點都至少與其他兩個結(jié)點相連優(yōu)點：可靠性高缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、協(xié)議復(fù)雜、實現(xiàn)困難、不易擴(kuò)充廣域網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類55

樹形拓?fù)洌〝U(kuò)展星形）是一種分層結(jié)構(gòu)，適用于分級管理和控制的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。優(yōu)點：易于擴(kuò)展，易于故障隔離缺點：根節(jié)點（圖中哪一個是根節(jié)點）出現(xiàn)故障，整個網(wǎng)絡(luò)都會癱瘓局域網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)56

環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類主干網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)考研考點：全國統(tǒng)考，未涉及；院校自主命題，有涉及。57

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類

1.與總線形網(wǎng)絡(luò)相比，星形網(wǎng)絡(luò)的最大優(yōu)點是（

）。【2012年武漢大學(xué)】A.易于管理 B.可靠性高 C.信道利用率高 D.總體傳輸性能高2.目前的1000Mbit/s以太網(wǎng)是最常見的網(wǎng)絡(luò)，它采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是（

）?！?016年南京大學(xué)】A.網(wǎng)狀拓?fù)?B.星形拓?fù)?C.總線拓?fù)?D.環(huán)型拓?fù)?.Internet的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有良好的擴(kuò)充性的原因是（）。【2012年四川大學(xué)】A.基于星形結(jié)構(gòu)，節(jié)點之間沒有依賴性 B.基于環(huán)形結(jié)構(gòu)，節(jié)點之間無依賴性C.基于樹形結(jié)構(gòu)，具有層次性和單向依賴性 D.基于客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，具有單向依賴性58

可靠性（Reliability）。費用（Cost）。靈活性（Flexibility）響應(yīng)時間和吞吐量（Throughput）。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇的因素思考：通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓拍畹膶W(xué)習(xí)，請對比可靠性、費用、靈活性、響應(yīng)時間和吞吐量最低與最高的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是哪些？課堂練習(xí)59

總線和環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被淘汰的主要原因是（）A．網(wǎng)絡(luò)建設(shè)費用高B．網(wǎng)絡(luò)靈活性差C．網(wǎng)絡(luò)吞吐量低D．網(wǎng)絡(luò)可靠性低60

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分類動手實踐61

繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，要求每個元素都有標(biāo)注，盡量不出現(xiàn)交叉，圖形重疊。課后作業(yè)62

1.在作業(yè)本上完成教材“課后檢測”一~四的所有題目。2.預(yù)習(xí)教材模塊1主題3內(nèi)容。謝謝！走進(jìn)網(wǎng)絡(luò)精彩世界-計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用課前回顧課前回顧不同的人對網(wǎng)絡(luò)的看法是不同的，部分用戶可能根本沒有網(wǎng)絡(luò)的概念，而部分用戶的看法可能來自家中使用的高速Internet連接，如數(shù)字用戶線（DSL）或有線電視（CATV），如圖所示。課前回顧企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的用戶可能對他們公司的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)有一些了解，意識到使用網(wǎng)絡(luò)可以完成許多任務(wù)，如圖所示。課前回顧請結(jié)合之前學(xué)過的網(wǎng)絡(luò)圖示標(biāo)，說出上述兩圖中網(wǎng)絡(luò)的組件（Components）構(gòu)成，以及它們所采用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞念愋?，盡可能說出現(xiàn)實生活中存在的網(wǎng)絡(luò)名稱。主題3：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成和分類學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成。2.掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯組成。3.掌握常見網(wǎng)絡(luò)的基本特點。4.理解分組交換的基本概念。5.了解因特網(wǎng)的組成。1.分組交換是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基石，引導(dǎo)學(xué)生逐步建立“化整為零”“積零為整”的哲學(xué)思辨思維。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.能夠認(rèn)識身邊常見的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。2.能夠分析計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成71

你家的網(wǎng)絡(luò)是這樣的嗎？你認(rèn)識這些設(shè)備嗎？計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成72

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施由終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳輸介質(zhì)等網(wǎng)絡(luò)組件構(gòu)成73

終端設(shè)備終端設(shè)備是發(fā)出或接收信息的設(shè)備（主機(jī)）。信息從一個終端設(shè)備發(fā)出，流經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，然后到達(dá)另一個終端設(shè)備。當(dāng)一臺終端設(shè)備發(fā)起通信時，會使用目的終端設(shè)備的地址來指定應(yīng)該將消息發(fā)送到哪里。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成74

中間設(shè)備中間設(shè)備將每臺終端設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)，并且可以將多個獨立的網(wǎng)絡(luò)連接成網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成交換機(jī)無線路由器路由器集線器75

傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)中的通信都在介質(zhì)上傳輸?shù)?，介質(zhì)為信息從源設(shè)備傳送到目的設(shè)備提供了通道。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成76

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯組成（功能）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是通信技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)信息傳輸和資源共享的一種信息系統(tǒng)資源子網(wǎng)通信子網(wǎng)資源共享信息傳輸通信技術(shù)計算機(jī)技術(shù)77

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯組成你“家”網(wǎng)絡(luò)的通信子網(wǎng)中有（），資源子網(wǎng)中有（）。B.網(wǎng)線A.光纖貓D.電話機(jī)C.無線/有線路由器F.臺式機(jī)E.電視機(jī)78

Internet的網(wǎng)絡(luò)組成（工作方式）邊緣部分和核心交換部分組成邊緣部分：由所有連接在互聯(lián)網(wǎng)上的主機(jī)和接入網(wǎng)組成，由用戶直接使用，用來進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。核心部分：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）。79

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類（分類標(biāo)準(zhǔn)）按數(shù)據(jù)傳輸方式按數(shù)據(jù)交換方式按覆蓋的地理范圍廣播式網(wǎng)絡(luò)（BroadcastNetwork）點到點式網(wǎng)絡(luò)（PointtoPoint）80

按數(shù)據(jù)傳輸方式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)或設(shè)備共享一條通信信道廣播式網(wǎng)絡(luò)（BroadcastNetwork）特點1.任一計算機(jī)發(fā)出的信息，其他計算機(jī)都能收到，根據(jù)報文中的目的地址來判斷是接收還是丟棄該報文2.在廣播式網(wǎng)絡(luò)中要實現(xiàn)正確有效的通信，需要解決尋址（Addressing）和訪問沖突（Collision）的問題81

按數(shù)據(jù)傳輸方式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類計算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以點對點的連接方式，把各節(jié)點連接起來，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。特點1.點到點通信的特點是一條線路連接一對節(jié)點，信息傳輸采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)（StoreandForward）方式。2.從源結(jié)點到目的結(jié)點可能存在多條路由，決定路由需要有路由選擇算法。3.這種傳播方式主要用于廣域網(wǎng)中，廣域網(wǎng)中路由器之間的數(shù)據(jù)傳輸就是采用點到點的方式。路由器廣域網(wǎng)路由器點到點式網(wǎng)絡(luò)（PointtoPoint）82

按覆蓋的地理范圍計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類按數(shù)據(jù)傳輸方式按數(shù)據(jù)交換方式按覆蓋的地理范圍局域網(wǎng)LAN城域網(wǎng)MAN廣域網(wǎng)WAN按覆蓋范圍分按覆蓋范圍分各類特點？個域網(wǎng)PAN83

按覆蓋的地理范圍-個域網(wǎng)（PersonalAreaNetwork，PAN）

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類個域網(wǎng)可以用線纜（如USB）來構(gòu)建，也可以使用無線（如藍(lán)牙）來構(gòu)建。84

按覆蓋的地理范圍-局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，LAN）

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1有限的地理范圍數(shù)據(jù)傳輸具有高速率、低延遲和低誤碼率2一個人或者組織所擁有385

按覆蓋的地理范圍-城域網(wǎng)（MetropolitanAreaNetwork，MAN）

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1用于局域網(wǎng)之間的連接實現(xiàn)大量用戶間的數(shù)據(jù)、語音、圖形與視頻等多種信息的傳遞286

按覆蓋的地理范圍-廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork,WAN）

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1數(shù)據(jù)傳輸速率比局域網(wǎng)低適應(yīng)綜合業(yè)務(wù)服務(wù)的要求2適應(yīng)大容量與突發(fā)性通信的要求3完善的通信服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)管理487

按數(shù)據(jù)交換方式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類按數(shù)據(jù)交換方式按覆蓋的地理范圍按數(shù)據(jù)傳輸方式88

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類思考：電話網(wǎng)中的交換技術(shù)，你認(rèn)為可以直接應(yīng)用到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中嗎？為什么？按數(shù)據(jù)交換方式-電路交換電話交換機(jī)電話交換機(jī)電話交換機(jī)用戶線用戶線中繼線中繼線ABCDEF分配通信資源一直占用通信資源歸還通信資源01建立連接02通話03釋放連接電路交換的優(yōu)點傳輸時延小、沒有沖突、實時性強(qiáng)分組交換的缺點建立連接時間長、獨占信道、信道利用率低89

按數(shù)據(jù)交換方式-分組交換計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類分組（Packet）：把較長的報文（Massage）劃分成較短的、固定長度的數(shù)據(jù)段交換

（Switching）：交換就是按照某種方式動態(tài)地分配傳輸線路的資源90

按數(shù)據(jù)交換方式-分組交換（化整為零，化零為整思想）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類分組交換的工作原理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分組111010011101?

???????00101001110報文發(fā)送端首部分組2數(shù)據(jù)首部分組n首部數(shù)據(jù)發(fā)送發(fā)送發(fā)送接收端數(shù)據(jù)首部數(shù)據(jù)首部數(shù)據(jù)首部11010011101?

???????0010100111091

按數(shù)據(jù)交換方式-存儲轉(zhuǎn)發(fā)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類H1ABDECH5H6H2H3路由器最后到達(dá)目的主機(jī)H5互聯(lián)網(wǎng)H1

向H5

發(fā)送分組H4在路由器A暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口轉(zhuǎn)發(fā)在路由器C暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口轉(zhuǎn)發(fā)在路由器E暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口轉(zhuǎn)發(fā)主機(jī)92

按數(shù)據(jù)交換方式-分組交換的實質(zhì)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類分組交換就是采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的原則，以分組為單位，在分組交換網(wǎng)中從一個（中間）結(jié)點傳送到另一個（中間）結(jié)點。分組交換的優(yōu)點高效、靈活、迅速、可靠

分組交換的缺點開銷增加、時延增加，帶寬得不到保證93

交換技術(shù)的比較計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類-交換技術(shù)94

分組交換是互聯(lián)網(wǎng)的基石，以下（）描述是錯誤的。A．“天羅地網(wǎng)”式的選擇路線

B．采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式C．使用“化整為零，化零為整”的策略 D．靜態(tài)分配線路資源課堂同步考研考點：全國統(tǒng)考、院校自主命題，有涉及。95

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類-交換技術(shù)

1.與分組交換相比，電路交換的最大缺點是（

）?！?011年武漢大學(xué)】A.不能實現(xiàn)差錯控制 B.不能混用多種傳輸介質(zhì) C.獨占傳輸信道 D.時延大2.公用電話交換網(wǎng)（PSTN）采用了（

）交換方式。【2015年中國科學(xué)院大學(xué)】A.分組 B.報文 C.電路 D.信元3.主機(jī)甲通過1個路由器(存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式)與主機(jī)乙互聯(lián)，兩段鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速率均為10Mbps，主機(jī)甲分別采用報文交換和分組大小為10kb的分組交換向主機(jī)乙發(fā)送1個大小為8Mb(1M=106)的報文。.若忽略鏈路傳播延遲、分組頭開銷和分組拆裝時間，則兩種交換方式完成該報文傳輸所需的總時間分別為（）?！?013全國統(tǒng)考】A.800ms、1600ms B.801ms、1600ms C.1600ms、800ms D.1600ms、801ms動手實踐96

分析以下網(wǎng)絡(luò)圖課后作業(yè)97

1.在作業(yè)本上完成教材“課后檢測”一~四的所有題目。2.預(yù)習(xí)教材模塊1主題4內(nèi)容。謝謝！走進(jìn)網(wǎng)絡(luò)精彩世界-計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用課前回顧課前回顧電話通信距今已有300多年的歷史，電話通信系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如左圖所示。因特網(wǎng)發(fā)展至今只有50多年的時間，因特網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如右圖所示。課前回顧請描述兩圖采用何種類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？這兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，哪一種可靠性高？請分析因特網(wǎng)在改變世界的過程中所帶來的社會影響遠(yuǎn)比電話網(wǎng)絡(luò)要大得多的原因是什么？學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程。2.了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。3.了解網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的就業(yè)方向。1.了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展史上發(fā)生的里程碑事件和科學(xué)家做出的杰出貢獻(xiàn)，樹立正確的人生觀和價值觀，建立端正的學(xué)習(xí)態(tài)度。2.了解中國從網(wǎng)絡(luò)大國向網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國邁進(jìn)的過程，激發(fā)愛國情懷，增強(qiáng)民族自豪感。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.具備在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域獲得工作機(jī)會的能力。主題4：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和趨勢計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程105

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)形成條件硬件技術(shù)軟件技術(shù)有線通信技術(shù)無線通信技術(shù)微電子技術(shù)光電子技術(shù)Network計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)Electronics電子技術(shù)Comunication通信技術(shù)Computer計算機(jī)技術(shù)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程106

低級到高級簡單到復(fù)雜計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程107

證明了分組交換的理論正確性；提出了資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)兩級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的概念；國際標(biāo)準(zhǔn)：ISOOSI/RM）工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：美國國防部將TCP/IP作為所有計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)形成的重要貢獻(xiàn)Internet的形成與發(fā)展108

Internet名人堂109

文頓·瑟夫

蒂姆·伯納斯-李勞倫斯·羅伯茨羅伯特·卡恩中國計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程110

中國計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程111

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)雖然誕生自美國，中國起步較晚，但發(fā)展迅速，成果斐然。當(dāng)前的中國已成為名副其實的網(wǎng)絡(luò)大國，正向著網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國邁進(jìn)。因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作和管理機(jī)構(gòu)112

法定標(biāo)準(zhǔn)（國際標(biāo)準(zhǔn)）是指被官方認(rèn)可的組織所制定的標(biāo)準(zhǔn)事實標(biāo)準(zhǔn)（工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）是指未被官方認(rèn)可的組織所確認(rèn)；缺乏國際性標(biāo)準(zhǔn)會使技術(shù)的發(fā)展處于多種技術(shù)體制并存且互不兼容的混亂狀態(tài)?；ヂ?lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作對互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展起到了非常重要的作用因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作和管理機(jī)構(gòu)113

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）國際電信聯(lián)盟（ITU）電子工業(yè)協(xié)會（EIA）電氣電子工程師協(xié)會（IEEE）國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）標(biāo)準(zhǔn)化委員會因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作和管理機(jī)構(gòu)114

RFC：RequestForComments（請求評論）。所有的RFC文檔都可從互聯(lián)網(wǎng)上免費下載。任何人都可以用電子郵件隨時發(fā)表對某個文檔的意見或建議。并非所有的RFC文檔都是互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。只有很少部分的RFC文檔最后才能變成互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。RFC文檔按發(fā)表時間的先后編上序號（即RFCxxxx，xxxx是阿拉伯?dāng)?shù)字）。因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作RFCxxxx互聯(lián)網(wǎng)草案

(InternetDraft)建議標(biāo)準(zhǔn)(ProposedStandard)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)

(InternetStandard)(記為STDxx)草案標(biāo)準(zhǔn)

(DraftStandard)標(biāo)準(zhǔn)軌道非標(biāo)準(zhǔn)軌道歷史(Historic)信息(Informational)實驗

(Experimental)因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作和管理機(jī)構(gòu)115

因特網(wǎng)的管理結(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(了解）01超高清視頻與互聯(lián)網(wǎng)融合催生新的應(yīng)用場景)02互聯(lián)網(wǎng)虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)豐富用戶體驗03無線傳輸介質(zhì)成為主流04智能化網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建拓展提高117

互聯(lián)網(wǎng)作為全球化的產(chǎn)物，已走過50多年的歷程。在技術(shù)、商業(yè)、政治和社會的互動與博弈中，互聯(lián)網(wǎng)極大地改變了人們的生活、工作方式。互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展之路，既是時代的必然，又充滿了偶然。請讀者以時間為線索，借助互聯(lián)網(wǎng)、文獻(xiàn)資料，從技術(shù)創(chuàng)新、商業(yè)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新3個維度著手，系統(tǒng)梳理互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷程各階段的關(guān)鍵事件，總結(jié)各個階段演進(jìn)的基本規(guī)律與內(nèi)在邏輯，為正在到來的萬物互聯(lián)時代面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)提供啟示和警示。疑難解析118

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與分布式計算機(jī)系統(tǒng)的主要區(qū)別是什么？在圖所示的采用“存儲轉(zhuǎn)發(fā)”方式的分組交換網(wǎng)中，所有鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mbps，分組大小為1000B，其中分組頭大小為20B。若主機(jī)H1向主機(jī)H2發(fā)送一個大小為980000B的文件，則在不考慮分組拆裝時間和傳播延遲的情況下，從H1發(fā)送開始到H2接收完為止，需要的時間至少是（）。A．80msB．80.08msC．80.16msD．80.24ms。疑難解析119

上題如果考慮傳播時延，該如何計算呢？模塊測試120

1.下列交換方式中，數(shù)據(jù)傳輸時延最小的是（

）。A.報文交換 B.電路交換 C.分組交換 D.信元交換2.比特的傳播時延與鏈路的帶寬之間的關(guān)系是（

）。A.沒有關(guān)系 B.反比 C.正比 D.無法確定3.電路交換的優(yōu)點有（）。Ⅰ傳輸時延小 Ⅱ分組按序到達(dá)

Ⅲ無需建立連接

Ⅳ線路利用率高A.Ⅰ和Ⅱ

B.Ⅱ和Ⅲ

C.Ⅰ和Ⅲ

D.Ⅱ和Ⅳ模塊測試121

4.設(shè)某段電路的傳播時延是10ms，帶寬為5Mbit/s，則該段電路的時延帶寬積是（

）。A.2╳104

bit

B.

4╳104

bit C.

5╳104bit D.8╳104bit5.以下（

）不屬于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)。A.吞吐量 B.利用率 C.RTT D.可擴(kuò)展性6.假頂在地球和月亮之間建立一條100Mbit/s的鏈路。月亮和地球之間的距離大約是38500km，數(shù)據(jù)在鏈路上以速率為30x108m/s傳輸，該鏈路的最小RTT是（）s。在月亮上使用照相機(jī)拍攝地球的照片，并把它們以數(shù)字形式保存到磁盤上，假定在地球上的任務(wù)控制要下載25MB的最新圖像，那么從發(fā)出數(shù)據(jù)請求到傳送結(jié)束最少花（）s。。模塊測試122

7.主機(jī)A和主機(jī)B均通過10Mbit/s的鏈路連接到路由器R上，每條鏈路的傳播延遲是20μs，R是一個存儲轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，在它接收完一個分組后35μs開始轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，則把10000bit作為單個分組從A發(fā)送到B所需的總時間為（）

μs；把1000bit作為兩個5000bit的分組一個接著另一個從A發(fā)送到B所需的總時間為（）

μs。動手實踐123

安裝并使用Wireshark。課后作業(yè)124

1.在作業(yè)本上完成教材“課后檢測”一~四的所有題目。2.預(yù)習(xí)教材模塊2主題1內(nèi)容。規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)宏偉藍(lán)圖-網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用學(xué)習(xí)情境計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要標(biāo)準(zhǔn)化，確保不同類型網(wǎng)絡(luò)之間具有良好的兼容性和互操作性?；趯哟谓Y(jié)構(gòu)思想，不同公司、機(jī)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)化組織定義了不同的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。1983年發(fā)布的OSI開放系統(tǒng)互連參考模型，為各個廠商提供了一套國際標(biāo)準(zhǔn)。1983年被ARPANET所采用的TCP/IP模型，是最成功的通信協(xié)議模型。學(xué)習(xí)路線課前回顧課前回顧1.如圖所示為三國時期“曹沖稱象”的場景，從這個故事中我們得到什么啟示？在現(xiàn)實生活中，人們在面對復(fù)雜問題時也采用了與此類似的方法來處理，你能舉例說明嗎？享用牛奶的人未必了解其生產(chǎn)過程我不管怎么做的，好喝就行。130

分而治之使用網(wǎng)絡(luò)的人未必知道數(shù)據(jù)的傳輸過程我不管怎么傳的，能聊就行。131

分而治之寫信人收信人郵局收發(fā)郵件郵局收發(fā)郵件郵局分揀郵件郵局分揀郵件寫信、貼郵票收集信件、蓋郵戳分揀信件運(yùn)輸郵件拆信、閱讀信件分發(fā)郵件分揀信件運(yùn)輸郵件通信者之間約定收件規(guī)則分揀規(guī)則運(yùn)輸部門之間的約定信紙信信袋信紙信信袋郵局運(yùn)輸部門郵局運(yùn)輸部門接口132

分而治之四川重慶郵政通信系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)課前回顧2．假如你在重慶，需要通過書信與美國芝加哥的朋友進(jìn)行溝通交流。考慮到通信距離較遠(yuǎn)，信件無法直接由你自己交到你的朋友手中，信件的分揀和投遞需要交給郵政局來處理，信件的轉(zhuǎn)送和運(yùn)輸需要交給運(yùn)輸部門來處理，如圖所示。請根據(jù)郵政通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)運(yùn)行過程，回答下列問題。課前回顧（1）根據(jù)圖中提示，將空白處補(bǔ)充完整。（2）通信雙方需要知道去對方的具體路徑嗎？郵政局或運(yùn)輸部門需要了解通信雙方的信件內(nèi)容嗎？（3）郵政通信系統(tǒng)從邏輯上劃分為幾個步驟或幾個層次的優(yōu)點是什么？（4）將郵政通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)行過程進(jìn)一步抽象，畫出抽象模型圖。網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)的好處135

層次結(jié)構(gòu)01各層的功能獨立復(fù)雜問題簡單化02實現(xiàn)模塊化設(shè)計03易于實現(xiàn)和維護(hù)04有利于標(biāo)準(zhǔn)化05各層的功能、結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定06實現(xiàn)功能分工N+1層N層N-1層實體實體實體實體實體實體N+1層N層N-1層N+1層協(xié)議N層協(xié)議N-1層協(xié)議接口接口接口接口136

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層抽象模型學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.了解分層結(jié)構(gòu)的好處。2.理解協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)通信的作用和遵守規(guī)則的意義。3.掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念。1.通過介紹網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的內(nèi)涵，引導(dǎo)學(xué)生遵守規(guī)則和紀(jì)律的重要性，養(yǎng)成遵守法律或約定俗成的社會規(guī)則的意識。2.通過學(xué)習(xí)協(xié)議分層和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念，培養(yǎng)學(xué)生化繁為簡、分而治之、從抽象到具體的分析與解決問題的思維方法。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.能夠安裝和使用協(xié)議分析工具。主題1：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層結(jié)構(gòu)郵政系統(tǒng)的分層設(shè)計方法，為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計提供了思路。139

層次結(jié)構(gòu)（理論來源于實踐，反過來指導(dǎo)實踐）發(fā)信者→郵遞分揀員→打包員→運(yùn)輸員

收信者←郵遞分揀員←拆包員←運(yùn)輸員通信者郵局服務(wù)郵局轉(zhuǎn)送郵局運(yùn)輸分而治之將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)換為若干小問題郵政系統(tǒng)的分層設(shè)計方法，為設(shè)計計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供了思路。140

（1）主機(jī)和端系統(tǒng)與通信子網(wǎng)，以及網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點間的物理連接處，用于實現(xiàn)物理連接。（2）網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點之間實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。（3）源主機(jī)和目的主機(jī)節(jié)點之間實現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸。（4）源主機(jī)和目的主機(jī)上實現(xiàn)不同應(yīng)用進(jìn)程的可靠傳輸。（5）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用之間的可靠傳輸。層次結(jié)構(gòu)風(fēng)馬牛不相及的會話141

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議你好Hello語言不通無法溝通協(xié)議不一致無法通信AB網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（NetworkProtocol）是為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對等實體之間數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定的集合AHelloHelloB語言一樣方可溝通協(xié)議一致才能通信Internet網(wǎng)絡(luò)中的通信就需要網(wǎng)絡(luò)協(xié)議142

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議課堂同步143

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)合左圖，理解協(xié)議的含義。協(xié)議是指在（

）之間進(jìn)行通信的規(guī)則或約定。A．不同節(jié)點 B．同一節(jié)點的上下層C．相鄰實體

D．不同節(jié)點的對等實體數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式，表示要怎么做。如對能夠上路的汽車的要求，不符合條件的車輛是不能上路的。語法144

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素（協(xié)議之“形”）TCP的報文格式就是由TCP協(xié)議的語法定義的。用來說明通信雙方應(yīng)當(dāng)怎么做。即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應(yīng)。如看到紅燈需要停下，變道的時候需要提前打轉(zhuǎn)向燈等。語義145

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素TCP的3次握手時執(zhí)行的操作就是由TCP協(xié)議的語義定義的。又稱同步，對事件實現(xiàn)順序的詳細(xì)說明，表示要什么時候做。如救護(hù)車變道打轉(zhuǎn)向燈，目的是告訴車道上的相關(guān)車輛需減速讓行，這就是體現(xiàn)了順序問題，應(yīng)該被有行車道德的人所遵守。時序146

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素討論：如果通信具備了“語法、語義、時序”三要素，是否稱之為協(xié)議呢？建立TCP連接的3次握手操作的時序關(guān)系就是由TCP協(xié)議的同步定義的。147

協(xié)議之“神”-處理各種異常情況明日正午進(jìn)攻，同意？同意你確認(rèn)“同意”？我確認(rèn)“同意”你真的確認(rèn)“同意”？我真的確認(rèn)“同意”你真的確認(rèn)“同意”？我真的確認(rèn)“同意”你真的確認(rèn)“同意”？我真的確認(rèn)“同意”這樣的協(xié)議無法實現(xiàn)！沒有一種協(xié)議能夠使藍(lán)軍100%獲勝。協(xié)議很復(fù)雜，要應(yīng)付所有異常情況考研考點：全國統(tǒng)考、院校自主命題均有涉及148

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議1.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的主要要素為（

）。【2016年桂林電子科技大學(xué)】A．?dāng)?shù)據(jù)格式、編碼、信號電平 B．?dāng)?shù)據(jù)格式、控制信息、時序C．語法、語義、時序

D．編碼、控制信息、數(shù)據(jù)格式2.下列有關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的描述，正確的是（

）?！?015年武漢大學(xué)】A．從網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)可以看出，一個協(xié)議是可以分層的B．協(xié)議是控制同一系統(tǒng)中兩個對等實體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合C．協(xié)議數(shù)據(jù)單元就是報文或報文段D．簡單地說，協(xié)議就是通信實體需要遵守的通信規(guī)則149

一系列網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的集合。提供了使用計算機(jī)能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的軟件。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧(誰來制定標(biāo)準(zhǔn))150

TCP/IP協(xié)議棧的特點網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧(誰來制定標(biāo)準(zhǔn))是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議集是可路由協(xié)議具有健壯、可伸縮、跨平臺結(jié)構(gòu)是Internet訪問通用協(xié)議集PDU是在不同節(jié)點的各層對等實體之間，為實現(xiàn)該層協(xié)議所交換的信息單元PDU由控制部分和數(shù)據(jù)部分組成控制部分由若干字段組成，表示通信中用到的雙方可以理解和遵循的協(xié)議和規(guī)則

PDU是各層功能的集中體現(xiàn)者151

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式每一層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都需要重新封裝，封裝的目的是適合這一層傳輸，因此每一層的PDU是不同的以下列出了常見計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型各層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，需要記住TCP報文段/UDP用戶數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)包（分組）以太網(wǎng)MAC幀比特流用戶數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層傳輸層應(yīng)用層數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層傳輸層報段數(shù)據(jù)鏈路層IP分組FCSMAC幀首部源MAC目的MAC…IP首部源IP目的IP首部檢驗和……TCP/UDP首部源端口目的端口檢驗和……物理層以太網(wǎng)幀幀定界碼152

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)功能的分層，以及每一層需要完成的工作定義及其協(xié)議、接口的集合考研考點：全國統(tǒng)考、院校自主命題均有涉及154

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.下列選項中，不屬于網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)所描述的內(nèi)容是（）?！?010全國統(tǒng)考】A．網(wǎng)絡(luò)的層次 B．每一層使用的協(xié)議 C．協(xié)議的內(nèi)部實現(xiàn)細(xì)節(jié) D．每一層必須完成的功能2.同層實體交換的數(shù)據(jù)單元稱為（

）。【2011年重慶大學(xué)】A．接口數(shù)據(jù)單元 B．服務(wù)數(shù)據(jù)單元C．協(xié)議數(shù)據(jù)單元 D．訪問數(shù)據(jù)單元3.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)涉及的3個主要概念是（

）。A．子網(wǎng)、層次、端口 B．廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)C．結(jié)構(gòu)、模型、交換 D．服務(wù)、接口、協(xié)議國際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出試圖使各種計算機(jī)在世界范圍內(nèi)互聯(lián)成網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)框架。于1983年正式發(fā)布著名的ISO7498國際標(biāo)準(zhǔn)。也就是所謂的七層協(xié)議體系架構(gòu)。OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型1984年，美國國防部將TCP/IP作為所有計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)。1985年，因特網(wǎng)架構(gòu)理事會舉行了關(guān)于計算產(chǎn)業(yè)使用TCP/IP的工作會議，幫助TCP/IP協(xié)議成為商業(yè)應(yīng)用最廣泛的協(xié)議。TCP/IP模型1974年，美國IBM宣布系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（SystemNetworkArchitecture，SNA），該結(jié)構(gòu)采用分層方法制定。SNA網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)197419831984網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)動手實踐156

安裝并使用Wireshark。課后作業(yè)157

1.在作業(yè)本上完成教材“課后檢測”一~四的所有題目。2.預(yù)習(xí)教材模塊2主題2內(nèi)容。謝謝！規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)宏偉藍(lán)圖-網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用課前回顧課前回顧1．網(wǎng)絡(luò)模型也稱為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)或網(wǎng)絡(luò)藍(lán)圖，指的是一組綜合性文檔。這些文檔分別描述了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)所需的一小部分功能，它們共同定義了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程。請結(jié)合所學(xué)知識，回答下列問題。（1）是否有必要為每一個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分別設(shè)計一個分層結(jié)構(gòu)模型？（2）在構(gòu)建計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時，目前有沒有可供借鑒的網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)模型？課前回顧2．右圖是郵政通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)行過程的分層結(jié)構(gòu)描述，反映了服務(wù)、接口和協(xié)議之間的關(guān)系，請仔細(xì)觀察并回答下列問題。（1）通信的兩端，是否要求具有相同的層次？不同系統(tǒng)的相同層次是否具有相同的功能？課前回顧（2）服務(wù)反映了相鄰層之間__________功能的調(diào)用關(guān)系，本層向相鄰上層提供服務(wù)，利用相鄰下層的服務(wù)。例如，圖中的郵政局利用了相鄰下層南京站提供的運(yùn)輸服務(wù)，同時向相鄰的上層發(fā)信人提供信件投遞服務(wù)。（3）接口是完成相鄰層之間完成服務(wù)請求和服務(wù)提供的信息交換點，如圖中畫圈的位置，請說出發(fā)信人與郵政局相鄰層之間的接口名稱是__________。（4）不同系統(tǒng)的相同層次之間的信息交互是通過__________協(xié)議來實現(xiàn)的。通信的兩端，具有相同的層次；任何可以發(fā)送或者接收信息的硬件或者軟件進(jìn)程稱為實體【2015四川大學(xué)】；不同機(jī)器上位于同一層次、完成相同功能的實體稱為對等實體。服務(wù)定義了本層做什么，而不是具體實現(xiàn)本層向相鄰上層提供服務(wù)，利用相鄰下層的服務(wù)【2018四川大學(xué)】，是“垂直”關(guān)系層與層之間通過接口完成服務(wù)請求和服務(wù)提供，只要求提供調(diào)用的參數(shù)或中間結(jié)果相同層次之間的信息交互是通過協(xié)議來實現(xiàn)的，屬于內(nèi)部事務(wù)，是“水平”關(guān)系164

協(xié)議、服務(wù)、接口之間的關(guān)系實體2實體3N-1層服務(wù)N層N+1層實體1實體2實體3N-1層N層N+1層實體1協(xié)議1協(xié)議2協(xié)議3服務(wù)服務(wù)服務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.了解OSI參考模型的概念。2.掌握OSI參考模型的分層、服務(wù)和功能。3.掌握TCP/IP協(xié)議模型的層次結(jié)構(gòu)及各層功能。1.通過介紹為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)提供了理論指導(dǎo)的OSI/RM和應(yīng)用實踐解決方案的TCP/IP參考模型，引導(dǎo)學(xué)生在處理個人、社會的矛盾問題時，能夠靈活運(yùn)用求同存異的智慧。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.能夠安裝TCP/IP協(xié)議棧并掌握驗證TCP/IP協(xié)議棧正常工作的方法。主題2：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型OSI參考模型（微觀角度認(rèn)識計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)）新構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，其過程是極其繁瑣的。在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中，最常用的方法是選取一個模板或范例。常見的網(wǎng)絡(luò)模型有兩種基本類型：協(xié)議模型和參考模型。167

OSI參考模型TCP/IP協(xié)議模型事實上的國際標(biāo)準(zhǔn)獲得了最廣泛的應(yīng)用。法律上的國際標(biāo)準(zhǔn)但并沒有得到市場的認(rèn)可。OSI參考模型未達(dá)到市場認(rèn)可的原因是什么呢？OSI參考模型168

OSI參考模型是什么ISO是國際化標(biāo)準(zhǔn)組織的簡稱OSI/RM開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型開放表示能使任何兩個遵守參考模型和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)進(jìn)行連接互聯(lián)是指將不同的系統(tǒng)互相連接起來，以達(dá)到相互交換信息，共享資源的目的OSI主要解決了什么問題主要解決不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間互聯(lián)的兼容性問題OSI參考模型169

OSI參考模型的7個層次從上向下是哪些層？從下向上是哪些層？面向數(shù)據(jù)處理面向數(shù)據(jù)通信資源子網(wǎng)通信子網(wǎng)資源共享信息傳輸通信技術(shù)計算機(jī)技術(shù)1物理層（PhysicalLayer）3網(wǎng)絡(luò)層（NetworkLayer）2數(shù)據(jù)鏈路層（DataLinkLayer）4傳輸層（TransportLayer）6表示層（PresentationLayer）5會話層（SessionLayer）7應(yīng)用層（ApplicationLayer）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由2級抽象演變?yōu)?級抽象：體系結(jié)構(gòu)、服務(wù)定義和協(xié)議規(guī)范服務(wù)、協(xié)議和接口的關(guān)系（一變，二不變）170

在網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)中，下面的關(guān)鍵技術(shù)，只要保證（）和（）是不變，實現(xiàn)服務(wù)的（）無論怎么變，都不會影響整個系統(tǒng)的工作。以上三個空的依次是（）。A.服務(wù)接口協(xié)議B.協(xié)議接口服務(wù)C.協(xié)議服務(wù)接口D.接口協(xié)議服務(wù)協(xié)議(n+1)SAP（接口）SAP（接口）交換服務(wù)原語交換服務(wù)原語實體(n+1)服務(wù)提供者第n層第n+1層實體(n+1)服務(wù)用戶實體(n)實體(n)協(xié)議(n)分層之后的工作171

分層模型都遵循對等層次通信的原則多層通信的實質(zhì)：物理層與介質(zhì)相連實現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)通信；其余各層次中有緊鄰的上層和下層，對等層之間通過對等層協(xié)議實現(xiàn)虛通信通信過程中的數(shù)據(jù)變化發(fā)送文件：封裝逐層增加控制信息，接收文件：解封裝逐層去除控制信息給用戶數(shù)據(jù)帶來不小的額外負(fù)擔(dān)，減小網(wǎng)絡(luò)通信效率主機(jī)需要關(guān)心數(shù)據(jù)的實際意義，主機(jī)必須擁有網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的全部層次路由器不關(guān)心數(shù)據(jù)的實際意義，不需要具有網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的全部層次發(fā)送端接收端路由器應(yīng)用層表示層應(yīng)用程序會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用程序網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層協(xié)議表示層協(xié)議會話層協(xié)議傳輸層協(xié)議10101110……10101110……封裝解封裝10101110……10101110……OSI參考模型各層功能173

OSI參考模型各層功能174

課堂練習(xí)，關(guān)于OSI，你同意的觀點是（）。A.

封裝發(fā)生在1處B.

對等層都有PDUC.

發(fā)送方的應(yīng)用層和接收方的表示層是對等層E.

信號傳輸發(fā)生所有對等層之間D.

信號傳輸發(fā)生在3處考研考點：除應(yīng)用層外，全國統(tǒng)考，院校自主命題有涉及1.在OSI參考模型中，自下而上第一個提供端到端服務(wù)的層是（

）。【2009全國統(tǒng)考】A.數(shù)據(jù)鏈路層 B.傳輸層 C.會話層 D.應(yīng)用層2.在OSI參考模型中，功能需由應(yīng)用層的相鄰層實現(xiàn)的是（

）。【2014全國統(tǒng)考】A.對話管理 B.數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換 C.路由選擇 D.網(wǎng)絡(luò)層3.在OSI參考模型的第5層（自下而上）完成的主要功能是（）?！?019全國統(tǒng)考】A.差錯控制 B.路由選擇 C.會話管理 D.數(shù)據(jù)表示轉(zhuǎn)換175

OSI參考模型各層功能TCP/IP協(xié)議模型176

A公司C公司B公司使用統(tǒng)一的通信模型方可進(jìn)行互相通信TCP/IP協(xié)議模型7層

應(yīng)用層表示層會話層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層4層

應(yīng)用層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP協(xié)議模型177

TCP/IP主要由傳輸控制協(xié)議(TCP)和網(wǎng)際協(xié)議(IP)而得名，它是Internet上所有網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)之間進(jìn)行交流所使用的共同“世界語”，是Internet上使用的一組完整的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接協(xié)議。IPoverEverything：IP協(xié)議可以在多種類型的網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行EverythingoverIP：IP層可以支持多種的運(yùn)輸層協(xié)議HTTPSMTPDNSRTPTCPUDP網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層運(yùn)輸層應(yīng)用層………網(wǎng)絡(luò)接口1網(wǎng)絡(luò)接口2網(wǎng)絡(luò)接口3IP設(shè)計理念：網(wǎng)絡(luò)核心部分越簡單越好。TCP/IP協(xié)議模型各層功能178

層次主要功能應(yīng)用層（用戶對用戶）任務(wù)：提供系統(tǒng)與用戶的接口。功能：文件傳輸、電子郵件、訪問和管理。協(xié)議：FTP、SMTP、FTP、HTTP等傳輸層（進(jìn)程對進(jìn)程）任務(wù)：負(fù)責(zé)主機(jī)中兩個進(jìn)程之間的通信。功能：端到端的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。協(xié)議：TCP、UDP。網(wǎng)絡(luò)層（主機(jī)對主機(jī)）任務(wù)：負(fù)責(zé)節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)功能：路由、尋址、擁塞控制、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等。協(xié)議：IP、ICMP、ARP、RARP、IGMP等。網(wǎng)絡(luò)接口層（面向低層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)）任務(wù)：實現(xiàn)低層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，僅定義接口。功能：具有物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能。協(xié)議：使用哪些標(biāo)準(zhǔn)，TCP/IP參考模型沒有規(guī)定等179

5層建議模型OSI分層過“碎”，高層中很多可以進(jìn)行融合的功能進(jìn)行了過細(xì)也過于理論化的區(qū)分。TCP/IP分層卻又稍“糙”，低層中本應(yīng)進(jìn)行區(qū)分的功能沒有通過模型表現(xiàn)出來。OSI中的會話層和表示層在TCP/IP中并不是必須的，將TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)接口層分為物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，這樣有利于數(shù)據(jù)通信分析。實際應(yīng)用中功能區(qū)分最科學(xué)的模型既不是OSI，也不是TCP/IP，而是兩種模型的混合體。1物理層（PhysicalLayer）3網(wǎng)絡(luò)層（NetworkLayer）2數(shù)據(jù)鏈路層（DataLinkLayer）4傳輸層（TransportLayer）5應(yīng)用層（ApplicationLayer）180

5層建議模型課堂練習(xí)，下面圖描述了（）環(huán)境中的數(shù)據(jù)流動。A.TCP/IPB.OSIC.五層建議模型181

5層建議模型課堂練習(xí)，以下圖為例，請用圖描述基于5層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流動。5432154321321321ABXY

中間交換結(jié)點X中間交換結(jié)點Y主機(jī)B主機(jī)A182

TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的演進(jìn)現(xiàn)在，TCP/IP體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了演變，即某些應(yīng)用程序可以直接使用IP層（4G、5G這樣的蜂窩網(wǎng)架構(gòu)在全I(xiàn)P之上，很多電信部門推出了IP電視服務(wù)等），或甚至直接使用最下面的網(wǎng)絡(luò)接口層。局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與TCP/IP體系結(jié)構(gòu)也存在較大差別TCPUDPIP應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)接口層（子網(wǎng)層）183

協(xié)議數(shù)據(jù)單元考研考點：全國統(tǒng)考，院校自主命題有涉及1.在TCP/IP模型中，網(wǎng)絡(luò)層提供的是（

）?！?011全國統(tǒng)考】A.無連接不可靠的數(shù)據(jù)包服務(wù) B.無連接的可靠數(shù)據(jù)包服務(wù)C.有連接不可靠的虛電路服務(wù) D.有連接可靠的虛電路服務(wù)2.TCP/IP模型中與OSI模型第3層對應(yīng)的是（

）。【2013重慶郵電大學(xué)】A.網(wǎng)絡(luò)接口層 B.傳輸層 C.互聯(lián)網(wǎng)層 D.應(yīng)用層3.TCP/IP模型有（）層。A.4 B.5 C.6 D.7184

TCP/IP模型各層功能動手實踐185

捆綁網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。課后作業(yè)186

1.在作業(yè)本上完成教材“課后檢測”一~四的所有題目。2.預(yù)習(xí)教材模塊2主題3內(nèi)容。謝謝！規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)宏偉藍(lán)圖-網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用課前回顧課前回顧190

十進(jìn)制數(shù)與二進(jìn)制數(shù)間的轉(zhuǎn)換（復(fù)習(xí)）例：（34）10=（？）2在這里借用數(shù)學(xué)中的短除法，即用十進(jìn)制數(shù)除2取余法。

342170282142221200001請注意：取余數(shù)時需要從下往上取。解得:（34）10=（100010）2=（00100010）2課前回顧191

十進(jìn)制數(shù)與二進(jìn)制數(shù)間的轉(zhuǎn)換（復(fù)習(xí)）采用除2取余法，增加了轉(zhuǎn)換的復(fù)雜度這里介紹一種“湊位法”上例中的十進(jìn)制“34”若表示為二進(jìn)制時，方法為：先用8個權(quán)值中的幾個之和湊為34=32（25）+2（21），意味著第5位、第1位的位數(shù)值為1，其余各位均為0，即（34）10=（00100010）201010001765432102627252423222120位標(biāo)識位數(shù)值位權(quán)值表示為：0×27+1×26+0×25+1×24+0×23+0×22+0×21+1×20=(81)10

課前回顧1．在安裝家用寬帶路由器或者調(diào)試局域網(wǎng)時，會進(jìn)行IP地址的配置操作。在深入學(xué)習(xí)IP地址之前，能夠進(jìn)行二進(jìn)制與十進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)化是理解IP地址編址方式的基本前提。（1）位置記數(shù)法即根據(jù)數(shù)字在數(shù)字序列中所占用的位置來表示不同的值。請根據(jù)圖步驟序列中的提示，完成二進(jìn)制值到十進(jìn)制值的轉(zhuǎn)換，并將結(jié)果填在空白處。課前回顧（2）十進(jìn)制值轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制值采用的方法類似天平稱重，如左圖所示。請仔細(xì)觀察該圖，并在右圖中的空白處填寫215對應(yīng)的二進(jìn)制值。課前回顧2．邏輯與（AND）運(yùn)算是數(shù)字邏輯中使用的二進(jìn)制運(yùn)算之一。這種運(yùn)算用于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中確定IP地址的網(wǎng)絡(luò)部分。運(yùn)算規(guī)則是1和任何數(shù)相與，執(zhí)行復(fù)制操作；0和任何數(shù)相與，執(zhí)行置0操作。請將4和24執(zhí)行與操作后的結(jié)果填寫在圖中的空白處。學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.掌握IP地址的基本概念。2.掌握IP地址的分類。3.理解掩碼的作用。4.了解默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的作用和IP地址的管理方法。1.通過IP地址概念的學(xué)習(xí)，明確IP地址在因特網(wǎng)中尋址的重要意義，引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)目標(biāo)需要正確的方向和明智的決策，避免出現(xiàn)“南轅北轍”的情況。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.能夠進(jìn)行二進(jìn)制和十進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)化。2.能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)地址的相關(guān)運(yùn)算。主題3：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)IP地址IP地址的概念197

現(xiàn)實生活中的不同實體采用不同的身份標(biāo)識方法（具有唯一性特點）中華人民共和國合法公民電話網(wǎng)絡(luò)中的電話機(jī)郵政通信系統(tǒng)中通信對象IP地址的概念198

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中通信實體的身份標(biāo)識方法IP地址的定義：用于標(biāo)識Internet中節(jié)點的每一個網(wǎng)絡(luò)接口的地址，之所以稱為IP地址，是沿用習(xí)慣的叫法。（后面在學(xué)習(xí)以太網(wǎng)的時候會采用另外一種地址）IP地址是在TCP/IP協(xié)議棧的網(wǎng)絡(luò)層定義的，所以也叫做網(wǎng)絡(luò)地址、邏輯地址、軟件地址等IP地址的概念199

如何查看你正在使用計算機(jī)上的IP地址方法一：ipconfig/all方法二：通過網(wǎng)絡(luò)連接信息查看IP地址IP地址的概念200

IP地址是主機(jī)在Internet上的一個全世界范圍內(nèi)唯一32位標(biāo)識符思考：IP地址每段表示的十進(jìn)制數(shù)最小值、最大值各為多少？10000000000010110000001100011111機(jī)器中存放IP地址是32位二進(jìn)制代碼10000000000010110000001100011111每8位為一組采用點分十進(jìn)制記法則進(jìn)一步提高可讀性1128

11331將每個8位的二制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)IP地址的概念201

100.29.0.2023

65926058網(wǎng)絡(luò)號

標(biāo)識主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)號標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中的一臺主機(jī)區(qū)號電話號碼Internet網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)2網(wǎng)絡(luò)3主機(jī)1主機(jī)2主機(jī)3互聯(lián)網(wǎng)具有層次結(jié)構(gòu)，IP地址也采用層次結(jié)構(gòu)IP地址的組成IP地址的分類202

202A類B類C類D類E類字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)40網(wǎng)絡(luò)號主機(jī)號10網(wǎng)絡(luò)號主機(jī)號110網(wǎng)絡(luò)號主機(jī)號1110多播地址1111預(yù)留第一字節(jié)范圍000000000111111110000000101111111100000011011111111000001110111111100000111011110~127128~191192~223224~239240~255D類為多播地址（QQ群，代表的是一組人）只有A,B,C三類可供Internet網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)使用E類保留為實驗科研用思考：A、B、C三類地址各包含多少個網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)分類IP地址的點分十進(jìn)制數(shù)判定IP地址的分類203

203IP地址的容量空間為232=42億各類IP地址百分占比A、B、C類的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)、可容納的主機(jī)數(shù)和適用范圍網(wǎng)絡(luò)類最大可用網(wǎng)絡(luò)數(shù)網(wǎng)絡(luò)號首字節(jié)范圍每個網(wǎng)絡(luò)最大主機(jī)數(shù)適用范圍A27-2=1261~126224-2=16777214大型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境B214-1=16383128~191216-2=65534中型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境C221-1=2097151192~22328-2=254小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境A類網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)量減2的原因是：網(wǎng)絡(luò)號0和網(wǎng)絡(luò)號127代表特殊的含義，不能用作網(wǎng)絡(luò)號。每個網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)數(shù)目都減2的原因是：主機(jī)號不能為全0和全1，分別代表網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址，不能分配給主機(jī)使用。和網(wǎng)絡(luò)不可指派。特殊的IP地址——網(wǎng)絡(luò)地址204

204網(wǎng)絡(luò)地址包含了一個有效的網(wǎng)絡(luò)號和一個全“0”的主機(jī)號。如：/8主機(jī)位全為0，為網(wǎng)絡(luò)地址，因此不能分配給主機(jī)使用。特殊的IP地址——廣播地址205

205205

直接廣播（DirectedBroadcasting）包含一個有效的網(wǎng)絡(luò)號和一個全“1”的主機(jī)號，即將IP地址中的主機(jī)號部分全部設(shè)置為1，如55/24路由器A路由器B路由器C目的地址：