第3章 网络基础知识.ppt
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1、3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络3.2 任务二任务二 Windows XPWindows XP网络配置网络配置3.3 任务三任务三 Internet Internet ExplorerExplorer应用应用3.4 任务四任务四 Outlook ExpressOutlook Express应用应用第第3章章 网络基础知识网络基础知识3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络3.1.1 计算机网络计算机网络计算机网络技术是计算机技术和通信技术这两大技术相结合的产物,计算机网络技术是计算机技术和通信技术这两大技术相结合的产物,网络技术对信息产业的发展有着深远的影响,尤其是
2、网络技术对信息产业的发展有着深远的影响,尤其是Internet的迅速的迅速普及,加快了计算机网络技术的发展。普及,加快了计算机网络技术的发展。1.计算机网络的定义计算机网络的定义所谓计算机网络就是将在地理上分散的、具有独立功能的多台计算机所谓计算机网络就是将在地理上分散的、具有独立功能的多台计算机通过通信媒体连接在一起,按照网络协议进行数据通信,实现相互之通过通信媒体连接在一起,按照网络协议进行数据通信,实现相互之间的通信和信息交换,并配以相应的网络软件,实现资源共享间的通信和信息交换,并配以相应的网络软件,实现资源共享(包括包括硬件和软件硬件和软件)的系统,称为计算机网络。的系统,称为计算机
3、网络。下一页返回3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络概括起来说,一个计算机网络必须具备以下概括起来说,一个计算机网络必须具备以下3个基本要素个基本要素:至少有两个具有独立操作系统的计算机,且它们之间有相互共享至少有两个具有独立操作系统的计算机,且它们之间有相互共享某种资源的需求。某种资源的需求。两个独立的计算机之间必须用某种通信手段将其连接。两个独立的计算机之间必须用某种通信手段将其连接。网络中的各个独立的计算机之间要能相互通信,必须制定相互可确网络中的各个独立的计算机之间要能相互通信,必须制定相互可确认的规范标准或协议。认的规范标准或协议。以上以上3条是组成一个网络的必要条件,
4、三者缺一不可。条是组成一个网络的必要条件,三者缺一不可。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络2.计算机网络的产生计算机网络的产生计算机网络是通信技术和计算机技术相结合的产物,它是信息社会最计算机网络是通信技术和计算机技术相结合的产物,它是信息社会最重要的基础设施,并将构筑成人类社会的信息高速公路。计算机网络重要的基础设施,并将构筑成人类社会的信息高速公路。计算机网络是半导体技术、计算机技术、数据通信技术和网络技术相互渗透,相是半导体技术、计算机技术、数据通信技术和网络技术相互渗透,相互促进的产物。数据通信的任务是利用通信介质传输信息。互促进的产物。数据通信的任务是
5、利用通信介质传输信息。随着计算机技术和通信技术的不断发展,计算机网络也经历了从简单随着计算机技术和通信技术的不断发展,计算机网络也经历了从简单到复杂,从单机到多机的发展过程,其发展过程大致可分为以下到复杂,从单机到多机的发展过程,其发展过程大致可分为以下5个个阶段。阶段。具有通信功能的单机系统具有通信功能的单机系统;具有通信功能的多机系统具有通信功能的多机系统;下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络以共享资源为主要目的计算机网络阶段以共享资源为主要目的计算机网络阶段(计算机计算机计算机网络计算机网络);标准、开放的计算机网络阶段标准、开放的计算机网络阶段;高速、智能
6、的计算机网络阶段。高速、智能的计算机网络阶段。ARPANET互联网的始祖是由美国国防部高级研究计划署设计开发,互联网的始祖是由美国国防部高级研究计划署设计开发,ARPANET在洛杉矶的加利福尼亚州大学洛杉矶分校、加州大学圣巴巴在洛杉矶的加利福尼亚州大学洛杉矶分校、加州大学圣巴巴拉分校、斯坦福大学、犹他州大学拉分校、斯坦福大学、犹他州大学4所大学的所大学的4台大型计算机采用分组台大型计算机采用分组交换技术,通过专门的接口信号处理机交换技术,通过专门的接口信号处理机(IMPIMP)和专门的和专门的通信线路相互通信线路相互连接。起初是为了便于这些学校之间互相共享资源而开发的。连接。起初是为了便于这些
7、学校之间互相共享资源而开发的。ARPANET采用了包交换机制。采用了包交换机制。20世纪世纪70年代协议成功地扩大了数据包年代协议成功地扩大了数据包的体积,进而组成了互联网。的体积,进而组成了互联网。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络1986年,美国国家科学基金会年,美国国家科学基金会(National Science National Science FoundationFoundation,NSFNSF)利用利用ARPANET发展出来的发展出来的IP的通信,在的通信,在5个科研教育服务超级计算机中心的基础上建立了个科研教育服务超级计算机中心的基础上建立了NS
8、FNET广域网。由于广域网。由于美国国家科学基金会的鼓励和资助,很多大学、政府资助的研究机构美国国家科学基金会的鼓励和资助,很多大学、政府资助的研究机构甚至私营的研究机构纷纷把自己的局域网并入甚至私营的研究机构纷纷把自己的局域网并入NSFNET中。那时,中。那时,ARPANET的军用部分已脱离母网,建立自己的网络的军用部分已脱离母网,建立自己的网络Mi1NET。ARPANET网络之父,逐步被网络之父,逐步被NSFNET所替代。到所替代。到1990年,年,ARPANET已退出了历史舞台。如今,已退出了历史舞台。如今,NSFNET已成为已成为Internet的贡要骨干网之一。的贡要骨干网之一。AR
9、PA于于1971年更名为年更名为DARPA,因此有时用,因此有时用DARPANET来表示来表示ARPANET,这两个词表示同一个意思。,这两个词表示同一个意思。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络3.1.2 计算机网络的功能计算机网络的功能计算机网络技术使计算机的作用范围和其自身的功能有了突破性的发展。计算机网络技术使计算机的作用范围和其自身的功能有了突破性的发展。计算机网络虽有各种各样,但作为计算机网络都应具有如下功能计算机网络虽有各种各样,但作为计算机网络都应具有如下功能:数据通信数据通信;计算机系统的资源共享计算机系统的资源共享;进行数据信息的集中和综合处理
10、进行数据信息的集中和综合处理;能均衡负载,相互协作能均衡负载,相互协作;提高了系统的可靠性和可用性提高了系统的可靠性和可用性;进行分布式处理。进行分布式处理。计算机网络系统具有丰富的功能,其中最重要的是资源共享和数据通信。计算机网络系统具有丰富的功能,其中最重要的是资源共享和数据通信。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络3.1.3 计算机网络的组成计算机网络的组成从资源构成的角度讲,计算机网络是由硬件和软件组成的。从资源构成的角度讲,计算机网络是由硬件和软件组成的。从功能上将计算机网络逻辑划分为资源子网和通信子网。从功能上将计算机网络逻辑划分为资源子网和通信子网。
11、图图3.1所示所示给出了典型的计算机网络结构。其中,资源子网负责全网的数据处理给出了典型的计算机网络结构。其中,资源子网负责全网的数据处理业务,并向网络用户提供各种网络资源和网络服务。资源子网主要由业务,并向网络用户提供各种网络资源和网络服务。资源子网主要由主机、终端以及相应的主机、终端以及相应的I/OI/O设备、各种软件资源和数据资源构成。设备、各种软件资源和数据资源构成。通信子网主要由通信控制处理机、通信链路及其他设备如调制解调器通信子网主要由通信控制处理机、通信链路及其他设备如调制解调器等组成。通信链路是用于传输信息的物理信道以及为达到有效、可靠等组成。通信链路是用于传输信息的物理信道以
12、及为达到有效、可靠的传输质量所必需的信道设备的总称。的传输质量所必需的信道设备的总称。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络3.1.4 计算机网络的分类计算机网络的分类1.按网络拓扑结构划分按网络拓扑结构划分计算机网络的物理连接方式叫做网络的拓扑结构。按照网络的拓扑结计算机网络的物理连接方式叫做网络的拓扑结构。按照网络的拓扑结构可分为构可分为:总线型、星型、环型、网状、树状和星型环拓扑结构。总线型、星型、环型、网状、树状和星型环拓扑结构。2.按网络的覆盖范围划分按网络的覆盖范围划分根据计算机网络所覆盖的地理范围、信息的传递速率及其应用目的,根据计算机网络所覆盖的地理
13、范围、信息的传递速率及其应用目的,计算机网络通常被分为接入网计算机网络通常被分为接入网(AN),局域网局域网(LAN)、城域网、城域网(MAN)、广域、广域网网(WAN)。这种分类方法也是目前较为流行的一种分类方法。这种分类方法也是目前较为流行的一种分类方法。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络(1)广域网广域网(Wide Area Network,WAN)广域网指的是实现计算机远距离连接的计算机网络,可以把众多的城广域网指的是实现计算机远距离连接的计算机网络,可以把众多的城域网、局域网联结起来,也可以把全球的区域网、局域网联结起来。域网、局域网联结起来,也可以把
14、全球的区域网、局域网联结起来。广域网涉辖的范围较大,一般从几百千米到几万千米,用于通信的传广域网涉辖的范围较大,一般从几百千米到几万千米,用于通信的传输装置和介质一般由电信部门提供,能实现大范围内的资源共享。输装置和介质一般由电信部门提供,能实现大范围内的资源共享。(2)城域网城域网(Metropolitan Area Network MAN)有时又称之为城市网、区域网、都市网。城域网介于有时又称之为城市网、区域网、都市网。城域网介于LAN和和WAN之间,之间,其覆盖范围通常为一个城市或地区,距离从几十千米到上百千米。城其覆盖范围通常为一个城市或地区,距离从几十千米到上百千米。城域网通常采用光
15、纤或微波作为网络的主干通道。域网通常采用光纤或微波作为网络的主干通道。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络(3)局域网局域网(Local Area Network LAN)也称局部网,是指将有限的地理区域内的各种通信设备互连在一起的也称局部网,是指将有限的地理区域内的各种通信设备互连在一起的通信网络。它具有很高的传输速率通信网络。它具有很高的传输速率(几十至千兆比特几十至千兆比特),其覆盖范围一,其覆盖范围一般不超过几十千米,通常将一座大楼或一个校园内分散的计算机连接般不超过几十千米,通常将一座大楼或一个校园内分散的计算机连接起来构成起来构成LAN。图图3.2所示
16、是所示是WAN,MAN和和LAN三者之间的关系示意。三者之间的关系示意。(4)接入网接入网(Access Network AN)接入网又称为本地接入网或居民接入网。它是近年来由于用户对高速接入网又称为本地接入网或居民接入网。它是近年来由于用户对高速上网需求的增加而出现的一种网络技术。接入网是局域网上网需求的增加而出现的一种网络技术。接入网是局域网(或校园网或校园网)和城域网之间的桥接区。接入网提供多种高速接入技术,使用户接入和城域网之间的桥接区。接入网提供多种高速接入技术,使用户接入到到Internet的的“瓶颈瓶颈”得到某种程度上的解决。得到某种程度上的解决。下一页返回上一页3.1 任务一任
17、务一 认识计算机网络认识计算机网络3.1.5 计算机网络的主要性能指标计算机网络的主要性能指标影响计算机网络性能的因素有很多,如传输的距离、使用的线路、传影响计算机网络性能的因素有很多,如传输的距离、使用的线路、传输技术、带宽。对用户而言,则主要体现在所获得的网络速度不一样。输技术、带宽。对用户而言,则主要体现在所获得的网络速度不一样。计算机网络的主要性能指标是指带宽、吞吐量和时延。计算机网络的主要性能指标是指带宽、吞吐量和时延。1.带宽带宽在局域网和广域网中,都使用带宽在局域网和广域网中,都使用带宽(Band Width)来描述它们的传输容来描述它们的传输容量。带宽的单位为赫量。带宽的单位为
18、赫(或千赫、兆赫等或千赫、兆赫等)。在通信线路上传输数字信号。在通信线路上传输数字信号时,带宽就等同于数字信道所能传送的时,带宽就等同于数字信道所能传送的“最高数据率最高数据率”。带宽有时也。带宽有时也称为吞吐量称为吞吐量(Throughput)。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络在实际应用中,吞吐量常用每秒发送的比特数在实际应用中,吞吐量常用每秒发送的比特数(或字节数、帧数或字节数、帧数)来表来表示。吞吐量是指一组特定的数据在特定的时间段经过特定的路径所传示。吞吐量是指一组特定的数据在特定的时间段经过特定的路径所传输的信息量的实际测量值。由于诸多原因使得吞吐量
19、常输的信息量的实际测量值。由于诸多原因使得吞吐量常常是远小于常是远小于所用介质本身可以提供的最大数字带宽。决定吞吐量的因素主要有所用介质本身可以提供的最大数字带宽。决定吞吐量的因素主要有:网络互联设备、所传输的数据类型、网络的拓扑结构、网络上的并发网络互联设备、所传输的数据类型、网络的拓扑结构、网络上的并发用户数量、用户的计算机、服务器、拥塞等。用户数量、用户的计算机、服务器、拥塞等。2.时延时延(delay或或Latency)指一个报文或分组从一个网络指一个报文或分组从一个网络(或一条链路或一条链路)的一端传送到另一端所需的一端传送到另一端所需的时间。通常来讲,时延是由三个不同的部分组成的的
20、时间。通常来讲,时延是由三个不同的部分组成的:发送时延、传发送时延、传播时延、处理时延。播时延、处理时延。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络3.1.6 构成网络的硬件设备构成网络的硬件设备网络硬件是构成计算机网络系统的物质基础。构造一个计算机网络系网络硬件是构成计算机网络系统的物质基础。构造一个计算机网络系统,首先要将计算机及其附属硬件设备与网络中的其他计算机系统连统,首先要将计算机及其附属硬件设备与网络中的其他计算机系统连接起来。随着计算机技术和网络技术的发展,网络硬件日趋多样化,接起来。随着计算机技术和网络技术的发展,网络硬件日趋多样化,提供的功能更强大更复
21、杂。构成计算机网络的硬件设备有提供的功能更强大更复杂。构成计算机网络的硬件设备有:服务器、服务器、工作站、网卡、集线器工作站、网卡、集线器(Hubs)、网络交换机、网络交换机(Switch)、网桥、网桥(Bridge),路路由器由器(Router)和网关和网关(Gateway)、传输介质等。、传输介质等。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络1.服务器服务器服务器是指网络中能对其他机器提供某些服务的计算机系统。相对于服务器是指网络中能对其他机器提供某些服务的计算机系统。相对于普通普通PC来说,稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,因此其来说,稳定性、安全性、性能等方
22、面都要求更高,因此其CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通PC有所不同。有所不同。2.工作站工作站工作站工作站(Workstation)是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础,是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础,主要面向专业应用领域,具备强大的数据运算与图形、图像处理能力,主要面向专业应用领域,具备强大的数据运算与图形、图像处理能力,为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的高性能计算机。服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的
23、高性能计算机。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络3.网卡网卡网卡也叫网卡也叫“网络适配器网络适配器”(Network Interface Card,NIC)。网卡是局域网。网卡是局域网中最基本的部件之一,它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双中最基本的部件之一,它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接,都必须借助于网卡才能实现绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接,都必须借助于网卡才能实现数据的通信。数据的通信。日常使用的网卡都是以太网网卡。目前网卡按其传输速度来分可分为日常使用的网卡都是以太网网卡。目前网卡按其传输速度来分可分为
24、10 Mbps网卡、网卡、10/100 Mbps自适应网卡以及千兆自适应网卡以及千兆(1 000 Mbps)网卡。网卡。如果只是作为一般用途,如日常办公等,比较适合使用如果只是作为一般用途,如日常办公等,比较适合使用10 Mbps网卡网卡和和10/100 Mbps自适应网卡两种。如果应用于服务器等产品领域,就自适应网卡两种。如果应用于服务器等产品领域,就要选择千兆级的网卡。要选择千兆级的网卡。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络4.传输介质传输介质网络传输介质是网络中传输数据、连接各网络站点的实体。网络信息网络传输介质是网络中传输数据、连接各网络站点的实体。网络信
25、息还可以利用无线电系统、微波无线系统和红外技术等传输。目前常见还可以利用无线电系统、微波无线系统和红外技术等传输。目前常见的网络传输介质有的网络传输介质有:双绞线、同轴电缆、光纤等。双绞线、同轴电缆、光纤等。5.路由器路由器路由,是指把数据从一个地方传送到另一个地方的行为和动作,而路路由,是指把数据从一个地方传送到另一个地方的行为和动作,而路由器,正是执行这种行为动作的机器,它的英文名称为由器,正是执行这种行为动作的机器,它的英文名称为Router。下一页返回上一页3.1 任务一任务一 认识计算机网络认识计算机网络路由器是互联网络中必不可少的网络设备之一,路由器是一种连接多路由器是互联网络中必
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