大学计算机信息技术教程 第5章.ppt
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1、计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院计算机应用基础计算机应用基础主讲人:主讲人:caohongbo1计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院课程目录课程目录n第一章第一章 计算机概述计算机概述n第二章第二章 计算机组成原理计算机组成原理n第三章第三章 计算机软件计算机软件n第四章第四章 多媒体技术基础多媒体技术基础n第五章第五章 计算机网络计算机网络n第六章第六章 信息与信息安全信息与信息安全n第七章第七章 数据库技术数据库技术退出2计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院第五章第五章 计算
2、机网络计算机网络n5.1 数据通信概述数据通信概述n5.2 网络基础网络基础n5.3 计算机局域网计算机局域网n5.4 计算机广域网计算机广域网n5.5 Internet网络应用网络应用返回3计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.1 数据通信概述数据通信概述n5.1.1 通信基础通信基础n5.1.2 多路复用多路复用n5.1.3 数据交换数据交换n5.1.4 数据压缩数据压缩 4计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.1.1 通信基础通信基础n通信介质通信介质n双绞线,同轴电缆、光纤、无线介质双绞线,
3、同轴电缆、光纤、无线介质n通信信号通信信号n模拟信号、数字信号模拟信号、数字信号n通信系统通信系统n调制与解调调制与解调信源(宿)复用(分路)信道编码器(解码器)复用(分路)编码器(解码器)信源(宿)5计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院双绞线和同轴电缆双绞线和同轴电缆n原理:利用电流原理:利用电流(电压电压)传输信息传输信息n双绞线分类双绞线分类n3类线类线(10 Mb/s);5类线类线(100Mb/s);6类线类线(200Mb/s)n无屏蔽双绞线无屏蔽双绞线(UTP);屏蔽双绞线;屏蔽双绞线(STP)n同轴电缆分类同轴电缆分类n基带同轴电缆(基
4、带同轴电缆(5050)n传输数字信号传输数字信号n宽带同轴电缆(宽带同轴电缆(7575)n传输模拟信号传输模拟信号同轴电缆同轴电缆内层导线内层导线金属屏蔽金属屏蔽外绝缘层外绝缘层绝缘体绝缘体信号线信号线地线地线套管套管无屏蔽双绞线无屏蔽双绞线6计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院光纤与光缆光纤与光缆多根光纤多根光纤保护层保护层防止光泄漏的吸收外壳防止光泄漏的吸收外壳起保护作用的防护层起保护作用的防护层外绝缘层外绝缘层光线光线光波在光纤中的传播光波在光纤中的传播n光导纤维(光导纤维(光线的入射角足够大时,就会出现全反光线的入射角足够大时,就会出现全反
5、射,重复此过程,光就沿着光纤传播下去射,重复此过程,光就沿着光纤传播下去)纤芯纤芯 包层包层保护层保护层光波光波n光缆光缆光光 纤纤保保护护层层7计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.1.2 多路复用多路复用n通常用在同一介质上同时携带多个传输信号通常用在同一介质上同时携带多个传输信号的方法来提高传输系统的利用率,这就是所的方法来提高传输系统的利用率,这就是所谓的谓的MultiplexingMultiplexing。n复用类型复用类型n频分频分、时分时分、码分复用码分复用n图解说明图解说明8计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教
6、教研研室室江苏技术师范学院5.1.3 数据交换数据交换n数据交换数据交换n电路交换、报文交换电路交换、报文交换n分组交换分组交换(详解详解)n通信模型通信模型信信源源发发送送器器传传 输输系系 统统接接收收器器信信宿宿数数据据信信号号信信号号数数据据计算机计算机A A计算机计算机B B(数据传输子系统数据传输子系统)9计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.1.4 数据压缩数据压缩n目的:增大数据传输率目的:增大数据传输率n可能性:可能性:n信息本身具有冗余信息本身具有冗余n用户对信息的敏感度用户对信息的敏感度n压缩类别压缩类别n无损压缩、有损压缩
7、无损压缩、有损压缩n压缩指标压缩指标n压缩率、失真度、重建质量、复杂度与资源消压缩率、失真度、重建质量、复杂度与资源消耗度耗度10计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院例题例题nModem(调制解调器调制解调器)的用途是使计算机数据能的用途是使计算机数据能够在够在 上传输。上传输。nA模拟信道模拟信道B数字信道数字信道nC有线信道有线信道D无线信道无线信道n一般来说,下列传输介质中,带宽最大的一般来说,下列传输介质中,带宽最大的 。nA双绞线双绞线B同轴电缆同轴电缆C光缆光缆 D微波微波11计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研
8、研室室江苏技术师范学院5.2 网络基础网络基础n5.2.1 计算机网络的组成计算机网络的组成n5.2.2 计算机网络的功能计算机网络的功能n5.2.3 计算机网络的分类计算机网络的分类n5.2.4 网络的工作模式与软件网络的工作模式与软件n5.2.5 计算机网络拓扑计算机网络拓扑12计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.2.1 计算机网络组成计算机网络组成n硬件组成硬件组成n软件组成软件组成n通信子网通信子网n资源子网资源子网13计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.2.2 计算机网络的功能计算机网
9、络的功能n数据通信数据通信n资源共享资源共享n增加可靠性增加可靠性n提高系统处理能力提高系统处理能力14计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.2.3 计算机网络的分类计算机网络的分类n网络覆盖范围网络覆盖范围n局域网、城域网、广域网局域网、城域网、广域网n拓扑结构拓扑结构n星型、树型、总型、环型星型、树型、总型、环型n传输速率传输速率n低速网络低速网络、高速网络高速网络n交换方式交换方式n电路交换、分组交换电路交换、分组交换n传输技术传输技术n广播式网络点、对点式网络广播式网络点、对点式网络 15计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基
10、础础教教研研室室江苏技术师范学院5.2.4 网络的工作模式与服务网络的工作模式与服务n对等模式(对等模式(Peer-to-PeerPeer-to-Peer)n客户服务模式(客户服务模式(Client/ServerClient/Server)n服务服务nWWWWWW服务服务n邮件服务邮件服务n信息安全服务信息安全服务n数据库服务数据库服务16计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.2.5 计算机网络拓扑计算机网络拓扑n网络中各个结点相互连接的方法和形式。网络中各个结点相互连接的方法和形式。n常用类型常用类型n总线型拓扑总线型拓扑n环型拓扑环型拓扑n星
11、型拓扑星型拓扑n树型拓扑树型拓扑n混合型拓扑混合型拓扑17计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院总线型拓扑总线型拓扑n连线线长度小于星型结构,站点容易扩充连线线长度小于星型结构,站点容易扩充和删除和删除n总线任务重,易产生瓶颈问题总线任务重,易产生瓶颈问题n例如:以太网(例如:以太网(IEEE802.3)总线结构18计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院环型拓扑环型拓扑n传输速率高,传输距离远。传输速率高,传输距离远。n一个站点的故障会形起整个网络的崩溃。一个站点的故障会形起整个网络的崩溃。n例如:例如:I
12、BM令牌环网令牌环网环型结构19计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院星型拓扑星型拓扑n通信协议简单通信协议简单n站点故障容易检测和隔离站点故障容易检测和隔离n连线费用大连线费用大n中央结点要求高中央结点要求高n例如:例如:ATM交换式局域网交换式局域网星型结构20计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院树型拓扑树型拓扑n容易扩展,故障容易分离处理。容易扩展,故障容易分离处理。n对根的依赖性很大,根发生故障整个系对根的依赖性很大,根发生故障整个系统就崩溃。统就崩溃。树型结构21计算机学院计算机基础教研室计计算
13、算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院混合型拓扑混合型拓扑n结合不同拓扑结构的优点。结合不同拓扑结构的优点。混合型结构22计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院例题例题n根据网络的地理覆盖范围分类,校园网是一种根据网络的地理覆盖范围分类,校园网是一种 。nA广域网广域网 B互联网互联网 nC局域网局域网 DInternetn计算机网络的目标是实现计算机网络的目标是实现 。nA数据处理数据处理 B信息传输与数据处理信息传输与数据处理nC文献查询文献查询 D资源共享与信息传输资源共享与信息传输23计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用
14、基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.3 计算机局域网计算机局域网n5.3.1 局域网的组成局域网的组成 n5.3.2 常用局域网简介常用局域网简介 n5.3.3 局域网服务与扩展局域网服务与扩展 24计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院局域网特点局域网特点n地理范围有限地理范围有限n通信速率高通信速率高n采用多种通信介质采用多种通信介质n可靠性较高可靠性较高n决定局域网性能的技术决定局域网性能的技术n局域网拓扑、用以共享媒体的介质访问控制方局域网拓扑、用以共享媒体的介质访问控制方法、传输介质法、传输介质25计算机学院计算机基础教研室计计算算机机
15、应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.3.1 局域网组成局域网组成n以太网(以太网(Ethernet)n工作站、服务器、终端设备及各种外围设备工作站、服务器、终端设备及各种外围设备n硬件部分硬件部分n服务器、工作站、网络适配器与通信设备服务器、工作站、网络适配器与通信设备n软件部分软件部分26计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.3.2 常用局域网简介常用局域网简介n介质访控制方法介质访控制方法n以太网以太网(Ethernet)n令牌环网令牌环网 n无线局域网无线局域网27计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室
16、室江苏技术师范学院介质访问控制方法介质访问控制方法nALOHA协议协议n纯纯ALOHA、分槽、分槽ALOHAnCSMA协议协议n1-坚持坚持CSMA、非坚持、非坚持CSMA、np-坚持坚持CSMAnCSMA/CD协议协议n带冲突检测的载波侦听多路访问带冲突检测的载波侦听多路访问28计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院以太网以太网(Ethernet)n拓扑结构:拓扑结构:终端器终端器终端器终端器以太网拓扑结构示意图29计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院以太网(以太网(Ethernet)CRC发送的数据发
17、送的数据帧帧类类型型发送结点发送结点MAC地址地址接收结点接收结点MAC地址地址同步码同步码 8B8B 6B 6B 6B 6B 2B 2B 461500B 461500B 4B 4B帧头部帧头部帧数据区帧数据区n通信方式:通信方式:n 广播方式通信。广播方式通信。n线缆标准线缆标准n100BaseT(无屏蔽双绞线)(无屏蔽双绞线)n信息帧的格式:信息帧的格式:30计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院续一续一n以太网卡以太网卡n按传输速度可以分为按传输速度可以分为10M10M、100M100M、10/100M10/100M自适应网卡自适应网卡n每块网
18、卡有一个全球唯一的每块网卡有一个全球唯一的4848位二进制数表示的位二进制数表示的MACMAC地址地址n特点:特点:n维护方便、增删结点容易维护方便、增删结点容易;n轻负载时效率较高、重负载时,网络性能将急剧下降。轻负载时效率较高、重负载时,网络性能将急剧下降。n以太网并不适合实时性要求较高的环境以太网并不适合实时性要求较高的环境31计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院令牌环网令牌环网n令牌令牌n网络内部传送一个小小的帧,称为令牌。拥有这网络内部传送一个小小的帧,称为令牌。拥有这个令牌的节点才能传送数据。个令牌的节点才能传送数据。n帧格式帧格式32
19、计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院无线局域网(无线局域网(WLAN)n局域网与无线通信技术相结合的产物。局域网与无线通信技术相结合的产物。n采用红外线(采用红外线(IR)或者无线电波()或者无线电波(RF)n主要协议标准主要协议标准n802.11(包括(包括a、b,g)n蓝牙标准(蓝牙标准(802.15)nHomeRF(家庭网络家庭网络)n前景前景33计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.3.3、局域网服务与扩展、局域网服务与扩展n局域网服务包括:局域网服务包括:n文件服务,打印服务,消息服务,邮件
20、服务文件服务,打印服务,消息服务,邮件服务n扩展扩展n中继器,物理层,信号放大中继器,物理层,信号放大n网桥,链路层,转发,负载调整网桥,链路层,转发,负载调整n路由器,网络层,路由选择,重发路由器,网络层,路由选择,重发34计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院5.4 计算机广域网计算机广域网n5.4.1 广域网基础广域网基础n5.4.2 广域网接入广域网接入n5.4.3 广域网协议与实例广域网协议与实例n5.4.4 分组与转发分组与转发35计算机学院计算机基础教研室计计算算机机应应用用基基础础教教研研室室江苏技术师范学院n广域网的本质特征广域网的
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