《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)（第二版）》課件第5章第10講計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件與網(wǎng)絡(luò)軟件VIP

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系主要教學(xué)內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)主體設(shè)備1網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備2網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)3小結(jié)4計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系重點(diǎn)與難點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備與互聯(lián)設(shè)備的作用，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的作用、模式以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)協(xié)的作用是本講的重點(diǎn)與難點(diǎn)；

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系學(xué)習(xí)目標(biāo)1

了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常見(jiàn)的一些主體設(shè)備，及其基本功能和特性2

了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常見(jiàn)的各種連接設(shè)備，及其基本功能和特性3

了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常見(jiàn)的各種傳輸介質(zhì)，及其基本功能和特性4了解網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的定義、模式與常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)；認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的構(gòu)成要素，了解常見(jiàn)協(xié)議。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系1.引言網(wǎng)絡(luò)硬件網(wǎng)絡(luò)軟件計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議用軟件網(wǎng)絡(luò)管理軟件網(wǎng)絡(luò)編程軟件網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件視頻點(diǎn)播軟件遠(yuǎn)程教學(xué)軟件……本節(jié)課內(nèi)容計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系2.網(wǎng)絡(luò)主體設(shè)備網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系2.1網(wǎng)卡(NIC)網(wǎng)卡：即網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC，NetworkInterfaceCard），是計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)連接的接口電路。功能實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)與傳輸信號(hào)的轉(zhuǎn)換；在OSI七層模型中，網(wǎng)卡是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，每塊網(wǎng)有一個(gè)全球唯一的地址（48位二進(jìn)制地址，6個(gè)字節(jié)），稱之為介質(zhì)訪問(wèn)地址(MAC，MediaAccessControl)地址?！?10110…傳輸信號(hào)二進(jìn)制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)（比特流）網(wǎng)絡(luò)連接介質(zhì)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系2.2常見(jiàn)網(wǎng)卡信號(hào)指示燈網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)接口即網(wǎng)線接口PCI總線接口USB網(wǎng)卡PCMCIA無(wú)線網(wǎng)卡PCMCIA網(wǎng)卡注：PCMCIA為筆高本電腦的一種外設(shè)接口。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系鼠標(biāo)3.網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備集線器（HUB）交換機(jī)（Switch）通信設(shè)備路由器（Router）網(wǎng)關(guān)（Gateway）調(diào)制解調(diào)器（Modem）……計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系鍵盤3.1集線器(HUB)/交換機(jī)(Switch)/中繼器(Repeater)集線器（HUB）/交換機(jī)（Switch）：是一種特殊的中繼器，具有多個(gè)端口，可以接多臺(tái)計(jì)算機(jī)，是星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的中央結(jié)點(diǎn)。集線器（HUB）交換機(jī)（Switch）中繼器（Repeater）：用于放大網(wǎng)絡(luò)傳輸中衰減信號(hào)的設(shè)備；計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系其它輸入設(shè)備集線器(HUB)/交換機(jī)(Switch)8口以太網(wǎng)交換機(jī)24口以太網(wǎng)交換機(jī)集線器（HUB）：采用廣播方式工作，多端口共享帶寬，需要檢測(cè)沖突，傳輸效率較低；集線器（HUB）和交換機(jī)（Switch）是OSI模型中的第一、二層設(shè)備（物理層、數(shù)據(jù)鏈路層）。交換機(jī)（Switch）：采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交換方式工作，每個(gè)端口帶寬獨(dú)立，不會(huì)發(fā)生沖突，傳輸效率較高。交換機(jī)（Switch）的性能指標(biāo)：速率：上行速率（與上級(jí)交換機(jī)通信的速率）、下行速率（與下線設(shè)備通信的速率）如：10M/100M/1000M,速率單位：bps（bitspersecond）端口數(shù)：8口，16口，24口等計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系其它輸入設(shè)備3.2路由器(Router)路由器（Ruoter）：是一種連接多個(gè)邏輯上分開(kāi)的網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備。如將局域網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)。AB功能：路由（route），即找到一個(gè)到達(dá)目標(biāo)主機(jī)的路徑。通過(guò)判斷網(wǎng)絡(luò)分組中的目標(biāo)IP地址，在網(wǎng)絡(luò)中尋找/選擇一條可到達(dá)的路徑。路由器工作時(shí)需要依賴傳輸層的IP地址，因此，路由器是第三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系其它輸入設(shè)備3.3網(wǎng)關(guān)(Gateway)網(wǎng)關(guān)（Gateway）：用于連接兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備（兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議均可以不同）。網(wǎng)關(guān)功能：路由＋網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系3.4調(diào)制解調(diào)器(Modem)電話線Modem（調(diào)制解調(diào)器）數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)調(diào)制（Modulate）解調(diào)（Demodulate）計(jì)算機(jī)調(diào)制解調(diào)器（Modem）：數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的設(shè)備。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系顯示器4.網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)有線介質(zhì)無(wú)線介質(zhì)雙絞線（TwistedPair）同軸電纜（CoaxialCable）光纖（OpticalFiber）無(wú)線電波（Radio）微波（MicroWave）紅外線（Infrared）網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)：指網(wǎng)絡(luò)通信中傳遞信號(hào)的物理載載體。主要指標(biāo)：速度：帶寬、吞吐量、延時(shí)；傳輸距離；穩(wěn)定性：抗干擾能力、可靠、易維護(hù)；安全性；價(jià)格：安裝維護(hù)費(fèi)用等；適用場(chǎng)合。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系顯示器4.1雙絞線(TwistedPair)金屬屏蔽網(wǎng)8芯線，分為4對(duì)金屬屏蔽膜雙絞線一般用于星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。主要指標(biāo)：速度：10/100/1000Mbps、；傳輸距離：100米；穩(wěn)定性：線對(duì)雙絞抵消部分相互干擾；安全性：一般；價(jià)格/費(fèi)用：較便宜；適用場(chǎng)合：星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)等。類別/型號(hào)：三類、四類、五類、超五類、六類與七類；屏蔽：屏蔽(STP)與非屏蔽(UTP)。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系顯示器雙絞線接頭接線法5類雙絞線100M接頭接線方式5類雙絞線1000M交叉線接線方式計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系顯示器雙絞線接頭制作2.選取RJ45接頭，俗稱水晶頭3.壓制4.完成1.分線計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系4.2同軸電纜(CoaxialCable)BNC-50JC接頭主要指標(biāo)：速度：10/100…Mbps、；傳輸距離：細(xì)纜185米、粗纜500米；穩(wěn)定性：搞干擾能力強(qiáng)；安全性：一般；價(jià)格/費(fèi)用：較雙絞線高；適用場(chǎng)合：總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)局域網(wǎng)等。類別/型號(hào)：細(xì)纜：基帶同軸電纜；粗纜：寬帶同軸電纜。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系4.3光纖(OpticalFiber)多路光信號(hào)一路光信號(hào)LED（發(fā)光二極管）光源幾公里激光光源，幾十公里光纜橫截面示意圖類別/型號(hào)：?jiǎn)文！⒍嗄?。主要指?biāo)：速度：>1000M…bps、；傳輸距離：多模數(shù)公里、單模數(shù)十公里；穩(wěn)定性：無(wú)電磁干擾，高穩(wěn)定性；安全性：好，無(wú)法竊聽(tīng)；價(jià)格/費(fèi)用：線路價(jià)格一般、端設(shè)備較貴；適用場(chǎng)合：較遠(yuǎn)距離主干。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系三種有線介質(zhì)對(duì)比類型型號(hào)帶寬(bps)距離(m)抗干擾可靠性價(jià)格/費(fèi)用雙絞線屏蔽10/100/1000M≤100一般較高低非屏蔽10/100/1000M≤100一般較高最低同軸電纜基帶≤10M≤185較強(qiáng)高較高寬帶≤100M≤500較強(qiáng)高較高光纖單模較高≤100Km強(qiáng)高較高多模高≤10Km強(qiáng)高較高計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系4.4電磁波當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們產(chǎn)生可以自由傳播（甚至在真空中）的電磁波。麥克斯韋爾（JamesClarkMaxwell，英國(guó)）1865年預(yù)言；赫茲（HeinrichHertz，德國(guó)）1887年首次發(fā)現(xiàn)。?f

=c頻率（Frequency）光速常量:30萬(wàn)公里/秒波長(zhǎng)（Wavelength）例：F=1MHz,L=300m；L=1m,F=30GHz計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系電磁波譜無(wú)線電微波紅外UVX射線伽瑪射線可見(jiàn)光F（Hz）1001041081011101410161022低高低頻（波長(zhǎng)長(zhǎng)）：傳輸距離遠(yuǎn)，穿透力強(qiáng)；高頻（波長(zhǎng)短）：傳輸距離較近，穿透邊弱。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系4.5無(wú)線電磁波簡(jiǎn)介紅外（Infrared）頻率范圍：40GHz–10THz，波長(zhǎng)：毫米波：保密性強(qiáng)，抗干擾性強(qiáng)（幾乎不會(huì)受到電氣、天電、人為干擾），制造容易，方向性強(qiáng)；傳輸距離近，不能穿透堅(jiān)實(shí)物體，不能在室外使用（易被太陽(yáng)光干擾）。無(wú)線電波（Radio）頻率范圍：10KHz–100MHz，波長(zhǎng)：數(shù)米–數(shù)十公里全方向傳播，頻率較低，傳播距離遠(yuǎn)，穿透能力強(qiáng)，可在地表直接傳輸，也可通過(guò)大氣電離層反映轉(zhuǎn)播。微波（Microwave）頻率范圍：100MHz–40GHz，波長(zhǎng)：厘米波直線傳播，不能很好穿透建筑物，8GHz以上會(huì)被雨水吸收。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系5.網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是具有網(wǎng)絡(luò)功能（管理與服務(wù)功能）的操作系統(tǒng)；是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件的核心和基礎(chǔ)。功能：除具有通用操作系統(tǒng)的所有功能（4種基本功能）外，還具有管理和調(diào)度網(wǎng)絡(luò)上所有硬件和軟件資源，使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各個(gè)部分能夠協(xié)調(diào)一致地工作，為用戶提供各種基本網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，保障網(wǎng)絡(luò)安全。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系UNIXLinuxNovellNetwareWindowsNT/2000/XP/20035.1常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系對(duì)等式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（PeertoPeer,P2P）網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以為其它計(jì)算機(jī)提供資源，也可以請(qǐng)求其它計(jì)算機(jī)提供的資源，所有計(jì)算機(jī)的地位是平等的。對(duì)等式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(P2P)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系請(qǐng)求服務(wù)服務(wù)響應(yīng)客戶機(jī)服務(wù)器客戶機(jī)服務(wù)器（Server）：提供資源與服務(wù)的計(jì)算機(jī)；客戶機(jī)（Client）：使用資源與服務(wù)的計(jì)算機(jī)。一種非平等的主從結(jié)構(gòu)：服務(wù)器為“主”，客戶機(jī)為“從”。主從式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(C/S)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系6.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)中為使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間能夠成功的發(fā)送和接收信息，必須制定和遵守的語(yǔ)言和規(guī)范。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素：語(yǔ)法：即用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)和格式；語(yǔ)義：即需要發(fā)出何種控制信息，以及完成相應(yīng)控制所做出的響應(yīng)；時(shí)序：即對(duì)事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系其它輸入設(shè)備6.1常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議NetBEUISPX/IPXTCP/IP計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系其它輸入設(shè)備NetBEUI協(xié)議NetBEUI（NetBIOSExtenedUserInterface）：網(wǎng)絡(luò)基本輸入/輸出系統(tǒng)擴(kuò)展用戶接口。

IBM公司開(kāi)發(fā)，Microsoft公司更新；適用于幾臺(tái)到幾百臺(tái)PC組成的單網(wǎng)段小型局域網(wǎng)；沒(méi)有路由功能（不能跨網(wǎng)段）；小而快。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系其它輸入設(shè)備SPX/IPX協(xié)議NovellNetware操作系統(tǒng)中使用的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議；

SPX（SequencedPacketProtocol）：順序包交換協(xié)議，面向連接的傳輸層協(xié)議（對(duì)應(yīng)TCP/IP協(xié)議的TCP協(xié)議）；IPX（InternetPacketExchangeProtocol）：互聯(lián)網(wǎng)包交換協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)層用戶數(shù)據(jù)報(bào)接口（對(duì)應(yīng)TCP/IP協(xié)議的IP協(xié)議）。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)系TCP/IP協(xié)議TCP/IP（TransmissionControlprotocol/InternetProtocol，傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議）：是針對(duì)Internet開(kāi)發(fā)的一種體系結(jié)構(gòu)的協(xié)議集，是互聯(lián)網(wǎng)公共的協(xié)議，其目是解決異種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信問(wèn)題，使得網(wǎng)絡(luò)在互聯(lián)時(shí)隱藏技術(shù)細(xì)節(jié)，為用戶提供一種通用和一致的服