计算机网络基础知识.

上一页下一页目录1第一章计算机网络基础内容简介1.1计算机网络的定义1.2计算机网络组成与功能1.3计算机网络的发展1.4计算机网络的分类1.5计算机网络拓扑结构上一页下一页目录21.1计算机网络的定义1.定义：把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的软件和协议的管理下实现网络中资源共享的系统。2.由定义可知：(1)计算机网络是“通信技术”与“计算机技术”的结合产物(2)以数据交换为基础，以共享资源为目的主机终端终端主机终端主机主机通信设备通信线路通信子网资源子网上一页下一页目录3通信计算机计算机网络1.1计算机网络的定义上一页下一页目录41.1计算机网络的定义以共享资源为目的的计算机网络：上一页下一页目录51.2计算机网络的组成1.组成:通信子网、资源子网上一页下一页目录61.2计算机网络的组成2.通信子网(1)功能：完成网络的通信数据的存储转发差错控制流量控制路由选择网络安全(2)构成：网络结点+通信线路上一页下一页目录71.2计算机网络的组成3.资源子网(1)功能：提供网络服务，进行资源共享并且拥有处理数据的能力。(2)构成：主机系统(硬件+软件)上一页下一页目录81.3计算机网络的发展第一阶段（50年代）：计算机通信网络，特征是计算机与终端互连，实现远程访问。1．具有远程通信功能的单机系统解决了多个用户共享主机资源的问题存在问题：主机负担重，通信费用高上一页下一页目录91.3计算机网络的发展2、具有远程通信功能的多机系统解决了主机负担重、通信费用昂贵的问题。主要问题：多个用户只能共享一台主机资源上一页下一页目录101.3计算机网络的发展第二阶段（60年代）：计算机通信系统，特征是计算机与计算机互连采用分组交换技术实现计算机—计算机之间的通信，使计算机网络的结构、概念都发生了变化，形成了通信子网和资源子网的网络结构主要问题：网络对用户不是透明的上一页下一页目录111.3计算机网络的发展上一页下一页目录121.3计算机网络的发展第三阶段（70年代中期—80年代末期）：现代计算机网络阶段，特征是网络体系结构的形成和网络协议的标准化在计算机通信系统的基础之上，重视网络体系结构和协议标准化的研究，建立全网统一的通信规则，用通信协议软件来实现网络内部及网络与网络之间的通信，通过网络操作系统，对网络资源进行管理，极大的简化了用户的使用，使计算机网络对用户提供透明服务。局域网技术出现突破性进展。上一页下一页目录131.3计算机网络的发展上一页下一页目录141.3计算机网络的发展网络计算的新时代帧中继异步传输模式ATM波分多路复用WDM未来的网络结构如下图:上一页下一页目录15上一页下一页目录16分类标准：分类标准网络名称物理范围局域网、城域网、广域网管理方法基于客户机/服务器的网络、对等网网络操作系统Windows网络、Netware网络、UNIX网络网络协议NETBEUI网络、IPX/SPX网络、TCP/IP网络等拓扑总线型网络、星型网络、环型网络等信息传输技术点到点网络、广播式网络体系结构以太网、令牌环网、AppleTalk网络等1.4计算机网络的分类上一页下一页目录171.4计算机网络的分类1.按网络地理覆盖范围划分(1)局域网(LAN):是由一系列用户终端和具有信息处理与交换功能的节点及节点间的传输线路组成，限制在有限的距离之内，实现各计算机间的数据通信，具有较高的网络传输速率，局域网范围一般不超过10KM，往往局限于企事业单位内，组建局域网具有组建灵活，成本低廉，运行可靠，速度快等优点。上一页下一页目录181.4计算机网络的分类(2)城域网(MAN):也称都市网，它的覆盖范围一般是一个城市，它是在局域网不断普及，网络产品增加，应用领域拓展等情况下兴起的。它是将一个城市范围的局域网互连起来，以得到更高的数据传输速率南区北区上一页下一页目录191.4计算机网络的分类(3)广域网(WAN):覆盖范围广阔，又称远程网。广域网覆盖的地理范围可以是一个城市，一个地区，一个省，一个国家。最大的是Internet。广域网的传输速率低Internet上一页下一页目录20企业网电话网上海防火墙因特网网关路由器modemmodemmodemmodemmodemmodem北京主服务器LANLAN上一页下一页目录211.4计算机网络的分类按地理范围分三种类型的比较类型范围地域规模局域网LAN10公里实验室、大楼、校园一个单位或部门，小于几百用户城域网MAN几十公里城市范围内较多广域网WAN几十至几千公里国家、地区、国际性很多上一页下一页目录221.4计算机网络的分类2.按信息传输技术划分(1)广播式网络在网络中只有一个通信信道，由网络中的所有主机共享特点：当从网络中任何一台主机发出一个短报文时，网上所有的主机都可以接受到。但通过报文中“地址标识”，确定目标主机，它适用于距离范围小，网络内工作站点少上一页下一页目录231.4计算机网络的分类(1)点到点网络：当在一个网络中成对的主机间存在着若干对的相互联结关系时，便组成了点到点的网络特点：当源主机想目的主机发送“分组”信息时，分组信息可能经由一个或多个中间节点才能到达上一页下一页目录241.5网络拓扑结构1概念：网络拓扑结构指连接于网络中的端系统或工作站之间互连的方式；简单地说：指网络形状，网络的连通性常见的网络拓扑结构：总线型、星型、环型、树型、混合型、网状型、蜂窝型上一页下一页目录251.5网络拓扑结构2.常见网络结构介绍：(1)总线型：采用一个公用通道作为传输媒体，所有站点都通过相应的硬件接口直接连接到公用信道上，这一公用信道称为总线上一页下一页目录261.5网络拓扑结构特点：(1)所有站点发送的信息都通过该公用信道传播(2)某一时刻只允许一个站点向信道上发送数据（且数据分组中携带有目的地址）(3)信道上的数据能被其他所有站点接收，各站点识别分组携带的目的地址，以确定是接收还是丢弃上一页下一页目录271.5网络拓扑结构(2)星型：每一个站点直接与一个公共的中心节点连接中心节点的操作一般有两种方法：a.中心节点以广播式方式来运作，典型的设备是集线器(HUB)b.中心节点以交换方式来运作，典型设备是专用交换机(PBX)上一页下一页目录281.5网络拓扑结构HUB（中央控制器）HUB（中央控制器）星型（Star）拓扑上一页下一页目录291.5网络拓扑结构HUBSWITCH上一页下一页目录301.5网络拓扑结构(3)环型：由站点和链路组成闭合环特点：数据沿环路单向传输，绕环行驶一周，回到源站点。上一页下一页目录311.5网络拓扑结构(4)树型：是星型的扩展，树型网络是分层结构，具有根节点和分支节点特点：适用于分级管理和控制系统上一页下一页目录321.5网络拓扑结构(5)混合型：是将传统的总线型网络结构与星型网络结构进行有机结合。注：混合型(分布式，集散型)网络结构特别适用于一个学校、企业、工厂等各个办公楼分散的情况上一页下一页目录331.5网络拓扑结构(6)其他型：a.双环型b.拓展星型上一页下一页目录341.5网络拓扑结构(5)其他型：c.不规则型d.完全网状型上一页下一页目录351.5网络拓扑结构(5)其他型：e.蜂窝型上一页下一页目录36几种拓扑结构的比较名称优点缺点应用总线型安装容易使用电缆少重配置难故障定位难可靠性差以太网令牌总线*环型故障定位容易双环可靠性好单环可靠性差重配置较难令牌环FDDI星型重配置较容易故障定位容易介质故障不会导致全网停顿使用电缆较多安装工作量大可靠性差10BASET令牌环*FDDI*网状可靠性好故障定位容易使用电缆多安装工作量大重配置难广域网蜂窝状不需重新配置故障定位容易当发射站出现故障是受影响设备多无线局域网或卫星通信等上一页下一页目录37本章小结了解：计算机网络的产生、发展掌握：计算机网络定义、基本功能、计算机网络的组成、网络的常用分类；网络常见拓扑结构的特点。上一页下一页目录38思考题：1、什么是计算机网络，它主要涉及哪些方面？2、试述计算机网络的主要功能和应用3、计算机网络可从哪几个方面进行分类？4、什么是资源子网？什么是通信子网？5、常见的局域网拓扑结构有哪几种？简述它们的主要特点。