计算机网络基础优秀PPT.ppt
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1、第四章计算机网络基础4.1计算机网络基本概念4.2计算机网络的组成4.3Internet介绍4.4运用Internet4.1计算机网络基本概念计算机网算机网络凡是地理位置不同、并具有独立功能的多个计算机系统与专用外部设备用通信线路互连起来,并且配以功能完善的网络软件,实现网络上资源(包括硬件、软件和数据信息)共享的系统,称为计算机网络系统。4.1计算机网络基本概念计算机网算机网络的功能的功能1资源共享资源共享是计算机网络的主要功能。共享的资源包括共享软件、硬件和数据信息资源。2信息传送与集中处理3负荷与分布处理4综合信息服务4.1计算机网络基本概念 计计算机网算机网络络的分的分类类:1 1按按
2、连连接区域划分:可分接区域划分:可分为为局域网、城域网和广域网。局域网、城域网和广域网。(1 1)局域网()局域网(LocalAreaNetworkLocalAreaNetwork,LANLAN)局域网是一种在小区域内运用的由多个局域网是一种在小区域内运用的由多个计计算机算机组组成成的网的网络络。(2 2)城域网()城域网(MetropolitanAreaNetworkMetropolitanAreaNetwork,MANMAN)城域网是位于一座城市的城域网是位于一座城市的组组局域网。局域网。(3 3)广域网()广域网(WideAreaNetworkWideAreaNetwork,WANWAN
3、)广域网是将地域分布广泛的局域网、城域网广域网是将地域分布广泛的局域网、城域网连连接起接起来的网来的网络络系系统统。InternetInternet是属于广域网的一种。是属于广域网的一种。2 2按拓扑按拓扑结结构划分:可分构划分:可分为为星型、星型、总线总线型、型、环环型和型和树树型型结结构构4.1计算机网络基本概念网网络体系体系结构构网络体系结构就是对构成计算机网络的各组成部分层次之间的关系及所要实现各层次功能的一组精确定义。网络体系结构可以描述为计算机网络各层和层间协议的集合。4.1计算机网络基本概念1 1计计算机网算机网络协议络协议:是:是计计算机在网算机在网络络中中实实现现通信通信时时
4、必需遵守的必需遵守的约约定,也即通信定,也即通信协议协议。主要是主要是对对信息信息传输传输的速率、的速率、传输传输代代码码、代、代码码结结构、构、传输传输限制步限制步骤骤、出、出错错限制等作出限制等作出规规定,定,制定制定标标准。在准。在计计算机网算机网络络分分层结层结构体系中,构体系中,通常把每一通常把每一层层在通信中用到的在通信中用到的规则规则与与约约定称定称为协议为协议。2 2ISOISOOSIOSI参考模型(开放系参考模型(开放系统统互互连连参参考模型):是国考模型):是国际标际标准化准化组织组织(ISO)(ISO)于于19841984年提出的年提出的计计算机网算机网络络的的标标准,它
5、将准,它将计计算机网算机网络络的体系的体系结结构分成七构分成七层层:物理:物理层层、数据、数据链链路路层层、网、网络层络层、运、运输层输层、对话层对话层、表示、表示层层和和应应用用层层。4.1计算机网络基本概念 3 3TCP/IPTCP/IP协议协议:是:是InternetInternet所接受的主要所接受的主要协议协议。它由。它由几个几个协议组协议组合成一个合成一个协议组协议组。(1)IP(InternetProtocol)(1)IP(InternetProtocol)网网际协议际协议负责负责数据包的数据包的传输寻传输寻址,它址,它规规定了网定了网络络之之间传间传送数据送数据报报的格式,每个
6、数据的格式,每个数据报报由由IPIP地址(源地址和目的地址)和地址(源地址和目的地址)和信息区二部分信息区二部分组组成。将数据正确成。将数据正确传传送到目的地。送到目的地。(2)TCP(TransmissionControlProtocol)(2)TCP(TransmissionControlProtocol)传输传输限制限制协议协议负责对发负责对发送的整体信息送的整体信息进进行数据分解,保行数据分解,保证证牢靠性牢靠性传传送送并按序并按序组组合。它解决合。它解决传输过传输过程中出程中出现现的差的差错问题错问题(数据(数据是否到达,是否重复及排列次序)。是否到达,是否重复及排列次序)。4.1计
7、算机网络基本概念(3)TCP/IP(3)TCP/IP协议协议由四由四层组层组成:网成:网络络接口接口层层、网、网络层络层、传传输层输层和和应应用用层层。应应用用层层:供:供应应一些常用的一些常用的应应用程序如用程序如电电子子邮邮件件(SMTPSMTP)服)服务务、文件、文件传输传输(FTPFTP)服)服务务、TelnetTelnet服服务务等。等。传输层传输层:供:供应应应应用程序用程序间间(即端到端)的通信,(即端到端)的通信,其功能是利用网其功能是利用网络层传输络层传输格式化的信息流,供格式化的信息流,供应连应连接接的服的服务务。它。它对发对发送的信息送的信息进进行数据包分解,保行数据包分
8、解,保证证牢靠牢靠性性传传送并按序送并按序组组合。合。网网络层络层:负责计负责计算机之算机之间间的通信,的通信,处处理来自理来自传传输层输层的分的分组发组发送送恳恳求,首次求,首次检查检查其合法其合法,将数据将数据报报文文发发往适当的网往适当的网络络接口,接口,进进行行寻寻址址转发转发、流量限制、流量限制、拥挤拥挤堵塞等堵塞等问题问题。网网络络接口接口层层:负责负责从网从网络络上接收上接收发发送物理送物理帧帧及及硬件硬件设备驱动设备驱动。4.2计算机网络的组成局域网的硬件构成:局域网的硬件构成:1 1网卡(或称网网卡(或称网络络适配器、网适配器、网络络接口卡)接口卡)网卡插在服网卡插在服务务器
9、和客器和客户户机的主板机的主板扩扩展槽中,展槽中,通信通信线线路通路通过过它与它与计计算机相算机相连连接。网卡的功能接。网卡的功能是将是将计计算机数据算机数据转换转换成能在通成能在通讯讯介介质质中中传输传输的的信号。信号。2 2传输传输介介质质传输传输介介质为质为数据数据传输传输供供应应信道,分有信道,分有线传线传输输介介质质和无和无线传输线传输介介质质两种。局域网常用的有两种。局域网常用的有线传输线传输介介质质有双有双绞线绞线、同、同轴电缆轴电缆和光和光缆缆。无。无线线传输传输介介质质有微波、有微波、红红外外线线和激光等。和激光等。4.2计算机网络的组成3 3服服务务器(器(ServerSe
10、rver)服服务务器是器是为为网网络络上的其他上的其他计计算机供算机供应应信息信息资资源的源的计计算机。服算机。服务务器按在网器按在网络络中所起的作用中所起的作用可划分可划分为为文件服文件服务务器、打印服器、打印服务务器、通信服器、通信服务务器等。器等。4 4客客户户机(机(ClientClient)客客户户机是网机是网络络中用中用户户运用的运用的计计算机,可运算机,可运用服用服务务器所供器所供应应的各的各类类服服务务,从而提高,从而提高单单机的机的功能,是运用者干脆操作的网功能,是运用者干脆操作的网络络一端。一端。5 5中中继继器(器(RepeaterRepeater)/集集线线器(器(Hu
11、bHub)/交交换换机机(PBX)(PBX)4.2计算机网络的组成网网网网络络互互互互联设备联设备 网网络络互互联设备联设备即网即网络间络间互互联联的接口的接口设备设备。网网络络互互联联包括同种局域网、异种子网以及局包括同种局域网、异种子网以及局域网与广域网的互域网与广域网的互联联。常用的互。常用的互联设备联设备有网有网桥桥(BridgeBridge)、路由器()、路由器(RouterRouter)和网关)和网关(GatewayGateway)。)。1 1网网桥桥适用于同种适用于同种类类型局域网型局域网间间的的连连接的接的设备设备。它将一个网的它将一个网的帧帧格式格式转换为转换为另一个网的另一
12、个网的帧帧格格式式进进入另一个网中(典型的入另一个网中(典型的帧为帧为几百个字几百个字节节)。网。网桥桥的操作在网的操作在网络络数据数据链链路路层进层进行。行。4.2计算机网络的组成2 2路由器路由器路由器是在网路由器是在网络层络层上上实现实现多个网多个网络络互互联联的的设备设备,路由器具有推断网,路由器具有推断网络络地址和地址和选择选择路径、路径、数据数据转发转发和数据和数据过滤过滤的功能,它的作用是在困的功能,它的作用是在困难难的网的网络络互互联环联环境中建立特境中建立特别别敏捷的敏捷的连连接。接。3 3网关网关网关在网网关在网络传输层络传输层或更高或更高层连层连接两个不同接两个不同体系体
13、系结结构的网构的网络络或局域网与大型或局域网与大型计计算机的算机的连连接,接,且具有路由器的全部功能,它主要的且具有路由器的全部功能,它主要的职职能是通能是通过过硬件和硬件和软软件完成由于不同操作系件完成由于不同操作系统统的差异引的差异引起的不同起的不同协议协议之之间间的的转换转换。4.2计算机网络的组成 4 4调调制解制解调调器器调调制解制解调调器是网器是网络设备络设备与与电电信通信信通信线线路的接口,用路的接口,用来在来在电话线电话线上上传递传递数字信息。它的作用是将数字信息。它的作用是将电脑电脑的数字的数字信号信号转换为转换为能能够够用用电话线电话线路路传输传输的模的模拟拟信号,通信号,
14、通过过网网络络传递传递到另外的到另外的电脑电脑或服或服务务器;器;对对于接受到的模于接受到的模拟拟信号,信号,则则由它再解由它再解调为调为数字信号,以便数字信号,以便电脑电脑能能够识别够识别。5 5ADSLMODEMADSLMODEMADSLADSL(AsymmetricDigitalSubscriberLineAsymmetricDigitalSubscriberLine,非非对对称数字用称数字用户线户线路),路),ADSLMODEMADSLMODEM技技术术可将可将电话电话线线路路产产生生3 3个信息通道:一个是速率个信息通道:一个是速率为为1.5Mbps-1.5Mbps-8Mbps8Mb
15、ps的高速下行通道,用于用的高速下行通道,用于用户户下下载载运用;另一个速运用;另一个速率率为为16Kbps-1Mbps16Kbps-1Mbps的中速双工通道,可供用的中速双工通道,可供用户户上上传传信信息;第息;第3 3个个为为一般的一般的电话电话服服务务通道;且通道;且这这3 3个通道可以同个通道可以同时时工作。工作。4.2计算机网络的组成网网络络操作系操作系统统的主要目的主要目标标是管理网是管理网络络中的共享中的共享资资源,供源,供应应网网络络操作系操作系统统平安运行的平安运行的爱护爱护手段手段(如容(如容错错、磁、磁盘镜盘镜像像备备份等)。网份等)。网络络操作系操作系统统一般有以下两部
16、分一般有以下两部分组组成:成:(1 1)在服)在服务务器上运行的管理网器上运行的管理网络络中的共享中的共享资资源,源,为为各客各客户户机供机供应应多种服多种服务务,供,供应应平安防平安防护护限制的部分。限制的部分。(2 2)在客)在客户户机上运行的机上运行的为为用用户户和和应应用程序供用程序供应应操作操作环环境的部分。客境的部分。客户户机网机网络软络软件件还还要与客要与客户户端上本身运行的操作系端上本身运行的操作系统统(如(如DOSDOS、WindowsWindows、OS/2OS/2、Macsystem7Macsystem7等)等)进进行行通信和交互。通信和交互。4.3Internet介绍
17、InternetInternet发发展概况展概况展概况展概况 1 1InternetInternet又称因特网,国又称因特网,国又称因特网,国又称因特网,国际际互互互互联联网,网,网,网,实际实际是一个是一个是一个是一个远远程程程程网的网网的网网的网网的网际际网。网。网。网。19691969年,美国国防部高年,美国国防部高年,美国国防部高年,美国国防部高级级探探探探讨讨支配管理局(支配管理局(支配管理局(支配管理局(ARPAARPA)起先建立一个命名起先建立一个命名起先建立一个命名起先建立一个命名为为ARPAnetARPAnet的网的网的网的网络络,把美国的把美国的把美国的把美国的4 4台台台
18、台军军事事事事及探及探及探及探讨讨用主机用主机用主机用主机联联接起来。接起来。接起来。接起来。19831983年,年,年,年,ARPAARPA和美国国防部通和美国国防部通和美国国防部通和美国国防部通信局研制成功了用于异构网信局研制成功了用于异构网信局研制成功了用于异构网信局研制成功了用于异构网络络的的的的TCP/IPTCP/IP协议协议,从而,从而,从而,从而诞诞生生生生了真正的了真正的了真正的了真正的InternetInternet。19861986年,美国国家科学基金会年,美国国家科学基金会年,美国国家科学基金会年,美国国家科学基金会(NSFNSF)利用)利用)利用)利用ARPAnetAR
19、PAnet发发展出来的展出来的展出来的展出来的TCP/IPTCP/IP的通的通的通的通讯协议讯协议,在在在在55个科研教化服个科研教化服个科研教化服个科研教化服务务超超超超级电脑级电脑中心的基中心的基中心的基中心的基础础上建立了上建立了上建立了上建立了NSFnetNSFnet广域网。广域网。广域网。广域网。19911991年,商年,商年,商年,商业业机构踏入机构踏入机构踏入机构踏入InternetInternet带带来来来来InternetInternet发发展史上一个新的展史上一个新的展史上一个新的展史上一个新的飞跃飞跃。4.3Internet介绍2 2我国的九大网我国的九大网络络主干网:主
20、干网:(1 1)中国公用)中国公用计计算机互算机互联联网网络络,简简称称ChinaNetChinaNet。(2 2)中国教化和科研)中国教化和科研计计算机网,算机网,简简称称CERNETCERNET。(3 3)中国科学技)中国科学技术术网,网,简简称称CSTNNETCSTNNET。(4 4)中国金)中国金桥桥网,网,简简称称GBNETGBNET。(5 5)中国网)中国网络络通信网,通信网,简简称称CNCNETCNCNET。(6 6)中国)中国联联合通信网,合通信网,简简称称UNINETUNINET。(7 7)中国)中国长长城互城互联联网,网,简简称称GWNETGWNET。(8 8)中国移)中国
21、移动动通信网,通信网,简简称称CMNETCMNET。(9 9)中国)中国对对外外经济贸经济贸易网易网,简简称称CIENETCIENET。4.3Internet介绍IP地址地址1Internet上每一台计算机都有一个唯一的地址称为IP地址,IP地址用32位二进制(4个字节)表示。常用以下方式来表示IP地址:202.99.96.140,它代表了公共互联网某台主机的IP地址。4.3Internet介绍 2 2IPIP地址有两部分地址有两部分组组成:成:网网络络号:号:标识标识一个网一个网络络,网,网络络号中的某些信息代表网号中的某些信息代表网络络的种的种类类。主机号:主机号:标识这标识这个网个网络络
22、中的一台主机。中的一台主机。InternetInternet的网的网络络地址分地址分为为A A、B B、C C、DD和和E E五五类类,目前常用的,目前常用的为为前前A A、B B、C C类类。4.3Internet介绍类类,共有网,共有网络络号号126126个,每个网个,每个网络络号可有号可有2 22424-1-1台台主机。主机。类类,共有网,共有网络络号号214214个,每个网个,每个网络络号可有号可有2 21616-1-1台台主机。主机。类类,共有网,共有网络络号号221221个,每个网个,每个网络络号可有号可有2 28 8-1-1台台主机。主机。从从IPIP地址的第一位十地址的第一位十
23、进进制大小即能知是哪制大小即能知是哪类类网网络络:类类:11261126,类类:128191128191类类:192223127.0.0.1192223127.0.0.1为为本机本机4.3Internet介绍域名域名域名域名 1 1IPIP地址很地址很地址很地址很难记忆难记忆,为为此此此此给给它起个名字,它起个名字,它起个名字,它起个名字,叫域名,例如叫域名,例如叫域名,例如叫域名,例如202.107.202.90202.107.202.90有个域名有个域名有个域名有个域名叫叫叫叫catvucatvu,域名必需到特地的域名服,域名必需到特地的域名服,域名必需到特地的域名服,域名必需到特地的域名
24、服务务器机构器机构器机构器机构进进行注册登行注册登行注册登行注册登记记。域名服。域名服。域名服。域名服务务器常称器常称器常称器常称为为DNS(DomainNameServer)DNS(DomainNameServer)2 2域名系域名系域名系域名系统统接受接受接受接受层层次次次次结结构,按地理域或机构,按地理域或机构,按地理域或机构,按地理域或机构域构域构域构域进进行分行分行分行分层层。从右到左依次。从右到左依次。从右到左依次。从右到左依次为为最高最高最高最高层层域名、域名、域名、域名、次高次高次高次高层层域名等,最左的一个字段域名等,最左的一个字段域名等,最左的一个字段域名等,最左的一个字段
25、为为主机名。主机名。主机名。主机名。例如,例如,例如,例如,catvucatvu表示淳安表示淳安表示淳安表示淳安电电大的大的大的大的WEBWEB主机名主机名主机名主机名WWWWWW三三三三级级域名域名域名域名CATVUCATVU二二二二级级域域域域名名名名COMCOM顶级顶级域名(域名(域名(域名(P224P224)4.3Internet介绍一、一、连连入入InternetInternet的常用方法的常用方法 1 1电话拨电话拨号上网号上网(1 1)以)以终终端方式上网端方式上网(2 2)以)以PPPPPP方式上网方式上网 2 2以以LANLAN方式上网方式上网 3 3、DDNDDN(Digi
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