第01章 计算机网络基础知识.ppt
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1、计算机网络技术与应用刘枝盛张敏杨勇刘枝盛张敏杨勇 编著编著把世界带给您！把您带给世界！Computer Network计算机网络课程主要内容：K计算机网络概论计算机网络概论K计算机网络基础知识计算机网络基础知识K局域网（常用的局域网技术）局域网（常用的局域网技术）K网络互连（网络互连技术，互连设备）网络互连（网络互连技术，互连设备）KInternet Internet （InternetInternet技术，技术，TCP/IPTCP/IP的原的原理与应用）理与应用）K网络管理网络管理K网络安全网络安全计算机系参考书：参考书：p“Computer Network”(Third Edition),
2、Andrew S.Andrew S.TanenbaumTanenbaum,清华大学出版社清华大学出版社p“计算机网络”，谢希仁等，电子工业出版社谢希仁等，电子工业出版社p“TCP/IP网络原理与技术”，周明天等，清华大学出版社周明天等，清华大学出版社p“计算机网络”，顾冠群等，江苏科学技术出版社顾冠群等，江苏科学技术出版社p“计算机网络工程指南”，胡道元，胡道元，电子工业出版社电子工业出版社计算机系第第1章章 计算机网络基础知识计算机网络基础知识 本章主要内容本章主要内容o计算机网络的产生与发展计算机网络的产生与发展 o计算机网络的定义和功能计算机网络的定义和功能o计算机网络的体系结构的概念计
3、算机网络的体系结构的概念o数据通信的基本原理数据通信的基本原理1.1 计算机网络的产生和发展 1.1.1 1.1.1 计算机网络的产生计算机网络的产生 o 1.1 计算机网络的产生和发展 1.1.2 1.1.2 计算机网络的计算机网络的发展发展 计算机网络的发展计算机网络的发展大致可划分为大致可划分为4 4个个阶段阶段 1.1.第一阶段：诞生阶第一阶段：诞生阶段段图1.1 第一代网络 1.1 计算机网络的产生和发展 2.2.第二阶段：形成阶段第二阶段：形成阶段图1.2 第二代网络 1.1 计算机网络的产生和发展 3.3.第三阶段：互联互通阶段第三阶段：互联互通阶段图1.3 第三代网络 1.1
4、计算机网络的产生和发展 4.4.第四阶段：高速网络技术阶段第四阶段：高速网络技术阶段图1.4 第四代网络 1.2 计算机网络的基本概念 1.2.1 1.2.1 计算机网络的定义和功能计算机网络的定义和功能 1 1计算机网络的定义计算机网络的定义 简而言之，计算机网络是指互连起来的能独简而言之，计算机网络是指互连起来的能独立自主的计算机集合。从这个简单定义可以立自主的计算机集合。从这个简单定义可以看出，计算机网络涉及到三个方面的问题看出，计算机网络涉及到三个方面的问题o两台或两台以上的计算机相互连接起来才能两台或两台以上的计算机相互连接起来才能构成网络，达到资源共享的目的构成网络，达到资源共享的
5、目的 1.2 计算机网络的基本概念 o两台或两台以上的计算机连接，互相通信交两台或两台以上的计算机连接，互相通信交换信息，需要有一条通道换信息，需要有一条通道 o计算机之间要通信交换信息，彼此就需要有计算机之间要通信交换信息，彼此就需要有某些约定和规则，这就是协议某些约定和规则，这就是协议 因此，我们可以把计算机网络定义为：因此，我们可以把计算机网络定义为：把分布在不同地点且具有独立功能的多个把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机，通过通信设备和线路连接起来，在计算机，通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件运行下，以实现网络中功能完善的网络软件运行下，以实现网络中资源共享为目标的
6、系统资源共享为目标的系统 1.2 计算机网络的基本概念 2 2计算机网络的功能计算机网络的功能o资源共享资源共享 o数据传输数据传输o集中管理集中管理o分布式处理分布式处理 o负载平衡负载平衡o提高安全与可靠性提高安全与可靠性 1.2 计算机网络的基本概念 1.2.2 1.2.2 计算机网络的分类计算机网络的分类 虽然网络类型的划分标准各种各样，但是从虽然网络类型的划分标准各种各样，但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网三种划分为局域网、城域网、广
7、域网三种o局域网（局域网（Local Area NetworkLocal Area Network；LANLAN）“LAN”LAN”就是局域网，是最常见、应用最广的就是局域网，是最常见、应用最广的一种网络，特点是连接范围窄、用户数少、一种网络，特点是连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速率高配置容易、连接速率高 1.2 计算机网络的基本概念 o城域网（城域网（Metropolitan Area Metropolitan Area NetworkNetwork；MANMAN）这种网络一般来说是在一个城市，但不在同这种网络一般来说是在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互联，城域网多一地理小
8、区范围内的计算机互联，城域网多采用采用ATMATM技术做骨干网，技术做骨干网，ATMATM的最大缺点就的最大缺点就是成本太高，所以一般在政府城域网中应用，是成本太高，所以一般在政府城域网中应用，如邮政、银行、医院等如邮政、银行、医院等 1.2 计算机网络的基本概念 o广域网（广域网（Wide Area NetworkWide Area Network；WANWAN）这种网络也称为远程网，所覆盖的范围比城这种网络也称为远程网，所覆盖的范围比城域网（域网（MANMAN）更广，它一般是在不同城市之）更广，它一般是在不同城市之间的间的LANLAN或者或者MANMAN网络互联，地理范围可从网络互联，地理
9、范围可从几百公里到几千公里。它的典型代表是几百公里到几千公里。它的典型代表是Internet Internet 1.2 计算机网络的基本概念 1.2.2 1.2.2 计算机网络的分类计算机网络的分类 虽然网络类型的划分标准各种各样，但是从虽然网络类型的划分标准各种各样，但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网三种划分为局域网、城域网、广域网三种o局域网（局域网（Local Area NetworkLocal Area Network；LANLAN）“
10、LAN”LAN”就是局域网，是最常见、应用最广的就是局域网，是最常见、应用最广的一种网络，特点是连接范围窄、用户数少、一种网络，特点是连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速率高配置容易、连接速率高 1.2 计算机网络的基本概念 1.2.3 1.2.3 计算机网络的组成计算机网络的组成 计算机网络是由两个或多个计算机通过特定通信计算机网络是由两个或多个计算机通过特定通信模式连接起来的一组计算机，完整的计算机网络模式连接起来的一组计算机，完整的计算机网络系统是由网络硬件系统和网络软件系统组成的系统是由网络硬件系统和网络软件系统组成的 o硬件组成硬件组成 组成一般计算机网络的硬件有主要是网络服务器、
11、组成一般计算机网络的硬件有主要是网络服务器、网络工作站、网络适配器，又称为网络接口卡或网络工作站、网络适配器，又称为网络接口卡或网卡、传输介质，主要是电缆或双绞线，还有不网卡、传输介质，主要是电缆或双绞线，还有不常用的光纤常用的光纤 1.2 计算机网络的基本概念 图1.5 计算机机网络使用的主要硬件 1.2 计算机网络的基本概念 o软件组成软件组成 n网络操作系统网络操作系统 网络操作系统（网络操作系统（NOSNOS）是网络的心脏和）是网络的心脏和灵魂，是向网络计算机提供服务的特殊灵魂，是向网络计算机提供服务的特殊的操作系统，它在计算机操作系统下工的操作系统，它在计算机操作系统下工作，使计算机
12、操作系统增加了网络操作作，使计算机操作系统增加了网络操作所需要的能力，现在常用的所需要的能力，现在常用的NOSNOS有有Novell NetWareNovell NetWare、Windows NTWindows NT、UNIXUNIX和和LINUXLINUX等等 1.2 计算机网络的基本概念 n网络协议和应用服务软件网络协议和应用服务软件 协议是网络设备之间进行互相通信的语言协议是网络设备之间进行互相通信的语言和规范。常用的网络协议有：和规范。常用的网络协议有：IPXIPX、TCP/IPTCP/IP、NetBEUINetBEUI、NWLinkNWLink。TCP/IPTCP/IP是是Inte
13、rnetInternet使用的协议；客户使用的协议；客户机（网络工作站）上使用的应用软件通机（网络工作站）上使用的应用软件通称为客户软件。它用于应用和获取网络称为客户软件。它用于应用和获取网络上的共享资源。用在服务器上的服务软上的共享资源。用在服务器上的服务软件则使网络用户可以获取这种服务件则使网络用户可以获取这种服务 1.2 计算机网络的基本概念 o通信子网和资源通信子网和资源子网子网 逻辑上，又可以逻辑上，又可以将计算机网络看将计算机网络看作是由通信子网作是由通信子网和资源子网两个和资源子网两个子网络组成的。子网络组成的。图1.6 计算机网络逻辑组成示意图1.2 计算机网络的基本概念 1.
14、2.4 1.2.4 计算机网络的应用计算机网络的应用o文件共享与网络打印文件共享与网络打印o管理信息系统（管理信息系统（MISMIS）应用）应用 o办公自动化系统（办公自动化系统（OAOA）o电子商务应用电子商务应用 o远程教育远程教育1.3 计算机网络的体系结构1.3.1 1.3.1 网络体系结构的概念网络体系结构的概念 计计算算机机网网络络体体系系结结构构是是指指整整个个网网络络系系统统的的逻逻辑辑组组成成和和功功能能分分配配，它它定定义义和和描描述述了了一一组组用用于于计计算算机机及及其其通通信信设设施施之之间间互互连连的的标标准准和和规规范范的的集集合合，换换言言之之，计计算算机机网网
15、络络的的体体系系结结构构就就是是使使这这个个计计算算机机网网络络及及其其部部件件所所应应该该完完成成的的功功能能的的精精确确定定义义，这这些些功功能能究究竟竟由由何何种种硬硬件件或或软软件件完完成成，则则是是一一个个遵遵循循这这种种体体系系结结构构的的实实现现的的问问题题。可可见见体体系系结结构构是是抽抽象象的的，而而实实现现是是具具体体的的，是是运运行行在在计计算算机机软软件件和和硬件之上的硬件之上的 1.3 计算机网络的体系结构1.3.2 ISO/OSI1.3.2 ISO/OSI体系结构标准体系结构标准 为为了了实实现现不不同同厂厂家家生生产产的的计计算算机机系系统统之之间间以以及及不不同
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