第5章 計(jì)他算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)及應(yīng)用

1、2008.9,第5章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)及應(yīng)用,網(wǎng)址：,華東師范大學(xué)計(jì)算中心,本章學(xué)習(xí)目標(biāo),了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類 認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)，了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 認(rèn)識(shí)局域網(wǎng)的特點(diǎn)及分類，了解CSMA/CD、TCP/IP協(xié)議 理解交換機(jī)組網(wǎng)，了解無線局域網(wǎng)組網(wǎng) 認(rèn)識(shí)互聯(lián)網(wǎng)，掌握互聯(lián)網(wǎng)的基本應(yīng)用，認(rèn)識(shí)互聯(lián)網(wǎng)的接入，能進(jìn)行家庭組網(wǎng)并接入互聯(lián)網(wǎng)； 了解計(jì)算機(jī)病毒的分類及防范，能夠?qū)€(gè)人計(jì)算機(jī)進(jìn)行查殺病毒，了解防火墻,5.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念,5.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、定義、分類與結(jié)構(gòu) 5.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 .,5.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與定義,（1）以單機(jī)為中心的通信系統(tǒng)

2、,（2）多個(gè)計(jì)算機(jī)互聯(lián)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),（3）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展史,本書對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用如下的定義： 互聯(lián)起來的相互獨(dú)立的計(jì)算機(jī)的集合,2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義,5.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與定義,3 、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類,按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍分類 1）局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN） 2）城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network，MAN） 3）廣域網(wǎng)（Wide Area Network，WAN),5.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與定義,一般來說，局域網(wǎng)都是用在一些局部的、地理位置相近的場(chǎng)合， 廣域網(wǎng)則與局域網(wǎng)相反，它可以用于地理位置相差甚遠(yuǎn)的

3、場(chǎng)合， 局域網(wǎng)中包含的計(jì)算機(jī)數(shù)目一般相當(dāng)有限， 廣域網(wǎng)中包含的機(jī)器數(shù)目則可高達(dá)幾百萬臺(tái)。 廣域網(wǎng)是由多個(gè)局域網(wǎng)組成的,下面討論局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的區(qū)別。,l 校園網(wǎng)（Compus Network） 這種網(wǎng)絡(luò)一般用在學(xué)?；虼蟮钠笫聵I(yè)機(jī)構(gòu)中，它把地理上分散的建筑物連為一體，使用的傳輸媒體一般是高速骨干線，如光纖、干線電纜等。在它所連接的建筑物的里面，可能有很多的局域網(wǎng)。 l 城域網(wǎng)（MAN，Metropolitan Area Network） 城域網(wǎng)它的作用范圍介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間。它可能覆蓋一組鄰近的公司辦公室和一個(gè)城市，既可能是私有的也可能是公用的。,在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)類型之間還有一些有意

4、思的變種,按建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的屬性來分：公用網(wǎng)和專用網(wǎng)。 按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來分：星形、總線形、環(huán)形、樹形、全互連形和不規(guī)則形。 按信息的交換方式來分：電路交換、報(bào)文交換和報(bào)文分組交換。,另外計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)還可以有其的劃分方法。如,總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),4、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu),5.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與定義,星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖,環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定叫做網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,5.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,1、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,（1）、什么是TCP/IP協(xié)議 TCP/IP是互聯(lián)網(wǎng)上得計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通信的協(xié)議 該協(xié)議起源于ARPANET TCP/IP是一個(gè)通信協(xié)議的總稱，是個(gè)協(xié)議簇

5、 Internet協(xié)議體系的核心是IP協(xié)議，在其上運(yùn)行的是兩個(gè)傳輸層的協(xié)議TCP和用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP(User Datagram Protocol) TCP先于UDP出現(xiàn)，故Internet的協(xié)議便稱為TCP/IP協(xié)議套,2、TCP/IP協(xié)議,5.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,TCP/IP與OSI參考模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系,7 6 5 4 3 2 1,OSI參考模型,TCP/IP概念層次,Ethernet,802.3,802.5,FDDI等等,TCP/IP與應(yīng)用層,應(yīng)用層協(xié)議支持了文件傳輸、電子郵件、遠(yuǎn)程登錄、網(wǎng)絡(luò)管理、Web瀏覽等應(yīng)用。,TCP/IP與傳輸層,傳輸層的兩項(xiàng)主要功能： 流量控制：通過滑動(dòng)窗

6、口實(shí)現(xiàn)； 可靠傳輸：由序號(hào)和確認(rèn)來實(shí)現(xiàn)。,傳輸層提供了TCP和UDP兩種傳輸協(xié)議： TCP是面向連接的、可靠的傳輸協(xié)議。它把報(bào)文分解為多個(gè)段進(jìn)行傳輸，在目的站再重新裝配這些段，必要時(shí)重新發(fā)送沒有收到的段。 UDP是無連接的。由于對(duì)發(fā)送的段不進(jìn)行校驗(yàn)和確認(rèn)，因此它是“不可靠”的。,面向連接的 TCP 無連接的 UDP,傳輸層提供了兩種傳輸協(xié)議,（2）、IP地址 IP地址是全網(wǎng)通用的采用32位2進(jìn)制（IPV4）表示的地址格式 “點(diǎn)分十進(jìn)制”表示法：nnn.hhh.hhh.hhh，每一段的理論范圍是0-255 IP地址主要網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)組成，前3段是網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后一段是主機(jī)號(hào),IP 地址的一些規(guī)則 不能

7、以十進(jìn)制數(shù) 127 開頭 在A類地址中數(shù)字127保留給診斷用 第一個(gè)8位組不能全 0 全0表示本地網(wǎng)絡(luò)段為主機(jī)號(hào) 第一個(gè)8位組不能全 1 即不能為十進(jìn)制數(shù)255，作為廣播地址使用,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模把IP地址通常分為A，B，C三類 A類：nnn取值為1127，主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)為大網(wǎng)，其余三段數(shù)字表示主機(jī)號(hào) B類：nnn取值為128191，主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)為中型網(wǎng)，前兩段數(shù)字合在一起表示該網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)，第三段為子網(wǎng)號(hào)，第四段為主機(jī)號(hào) C類：nnn取值為192223，主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)為小型網(wǎng)，第一到第三段合在一起為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，第四段為主機(jī)號(hào),A類0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 000

8、10111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1127 (網(wǎng)絡(luò)數(shù)126、網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)16777214) B類1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 00011011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110128 191 (網(wǎng)絡(luò)數(shù)16384、網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)65534),C類1100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 00011101 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110192 223 (網(wǎng)絡(luò)數(shù)2097154、網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)254),（3）、IPv4與IP

9、v6 IPV4的IP地址將被耗盡 ，所以才著力開發(fā)IPV6標(biāo)準(zhǔn) IPV6與IPV4相比： 更大的地址空間 更小的路由表,（4）、域名 域名（Domain Name）是為了便于記憶互聯(lián)網(wǎng)中的主機(jī)而采用的符號(hào)代碼，和IP地址對(duì)應(yīng) 采用多段形式，段與段間用圓點(diǎn)分開，形式為： 主機(jī)名.網(wǎng)絡(luò)名.機(jī)構(gòu)名.一級(jí)域名 例如： 域名中的最后一個(gè)域有些約定，以區(qū)分組織或機(jī)構(gòu)的性質(zhì)。常用的有： edu教育機(jī)構(gòu)com商業(yè)機(jī)構(gòu) mil軍事部門gov政府機(jī)構(gòu) 在美國(guó)外的其它國(guó)家則用代表國(guó)家和地區(qū)的兩個(gè)字母作為最后一個(gè)域名，如： cn 中國(guó)uk 英國(guó)ca 加拿大jp 日本 hk 香港it 意大利in 印度.,根,INT,CN,MIL,NET,COM,JP,IBM,intel,eng,www,jack,edu,net,xjtu,www,ftp