计算机网络应用技术 教程(第三版)吴功宜 吴英 编著 ppt 课件 第01章-网络概论(第3版)

第1章计算机网络概论计算机网络应用技术教程（第三版）本章学习要求•了解：计算机网络不同阶段的特点•了解：计算机网络技术发展的主线•掌握：计算机网络的定义与分类•掌握：计算机网络的组成与结构•掌握：计算机网络的拓扑构型计算机网络应用技术教程（第三版）1.1计算机网络不同阶段的特点•计算机网络发展的四个阶段•计算机网络的形成与发展•Internet应用的高速发展计算机网络应用技术教程（第三版）1.1.1计算机网络发展的四个阶段•第一阶段(20世纪50年代)：计算机网络技术与理论的准备阶段•第二阶段(20世纪60年代)：计算机网络的形成•第三阶段(20世纪70年代中期)：网络体系结构的研究•第四阶段(20世纪90年代)：Internet应用技术、无线网络技术与网络安全技术研究的发展计算机网络应用技术教程（第三版）1.1.2计算机网络的形成与发展•ARPANET研究•TCP/IP协议研究•NSFNET对Internet发展的影响•Internet的形成计算机网络应用技术教程（第三版）ARPANET研究背景•1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC诞生，计算机与通信技术并没有直接联系•20世纪50年代初，由于美国军方的需要，美国半自动地面防空系统(SAGE)的研究开始计算机与通信技术相结合的尝试•随着计算机应用的发展，出现多台计算机互连的需求，网络用户希望通过网络实现计算机资源共享的目的•美国国防部的高级研究计划署(ARPA)开始进行ARPANET研究计算机网络应用技术教程（第三版）ARPANET设计思想•ARPANET分为通信子网与资源子网通信子网发送主机接收主机IMP(路由器)分组ABCDE计算机网络应用技术教程（第三版）NSFNET对Internet发展的影响•从ARPANET到Internet发展过程设立ARPA启动ARPANET与MILNET分离ARPANET与NSFNET互连形成以NSFNET为主干网络NSFNET退役Internet进入快速发展阶段TCP/IP标准化启动NSFnetARPANET退役MILNET运行UNIX发布军事目的研究目的商业目的1986年1980年1957年1969年1983年1969年1990年1991年Internet21996年计算机网络应用技术教程（第三版）1.1.3Internet应用的高速发展•Internet已经成为全球最大的“网际网”，也是最有价值的信息资源宝库•随着Internet规模的扩大，网络与主机数量的增多，它所能提供的信息资源与服务更加丰富•基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教育、基于对等结构的P2P网络应用，使Internet以超常规的速度发展计算机网络应用技术教程（第三版）1.2计算机网络技术发展的主线•第一条主线：从ARPANET到Internet•第二条主线：从无线分组网到无线自组网、无线传感器网络•第三条主线：网络安全技术计算机网络应用技术教程（第三版）1.2.1第一条主线：从ARPANET到Internet•ARPANET研究奠定Internet发展的基础，联系二者的是TCP/IP协议•TCP/IP协议的研究与设计的成功，对Internet的快速发展有重要推动作用•传统Internet应用基于客户/服务器(client/server)，对等网络(P2P)淡化服务提供者与使用者的界限•随着Internet的广泛应用，计算机网络、电信网络与有线电视网络从结构、技术到服务领域正在快速融合计算机网络应用技术教程（第三版）1.2.2第二条主线：从无线分组网到无线自组网、无线传感器网络•从是否需要基础设施的角度来看，无线网络可以分为两类：基于基础设施与无基础设施•IEEE802.11无线局域网(WLAN)与IEEE802.16无线城域网(WiMax)属于基于基础设施的无线网络•无线自组网、无线传感器网络属于无基础设施的无线网络计算机网络应用技术教程（第三版）1.2.3第三条主线：网络安全技术•网络安全是现实社会的安全问题在网络虚拟社会的反映•网络安全技术的发展验证“魔高一尺，道高一丈”的古老哲理•网络安全研究是一个涉及技术、管理、道德与法制环境等多方面的问题•网络安全问题已经超出技术和传统意义上的计算机犯罪的范畴计算机网络应用技术教程（第三版）1.3计算机网络的定义与分类•计算机网络的定义•计算机网络的分类计算机网络应用技术教程（第三版）1.3.1计算机网络的定义•资源共享观点的定义：以能够相互共享资源的方式互联的自治计算机系统的集合•目前计算机网络的基本特征：–网络建立的主要目的是实现计算机资源共享–互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机系统”–连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议计算机网络应用技术教程（第三版）1.3.2计算机网络的分类•按网络传输技术分类•按网络覆盖范围分类计算机网络应用技术教程（第三版）按网络传输技术分类•广播式网络(BroadcastNetworks)•点-点式网络(Point-to-PointNetworks)计算机网络应用技术教程（第三版）按网络覆盖范围分类•局域网(LAN，LocalAreaNetwork)•城域网(MAN，MetropolitanAreaNetwork)•广域网(WAN，WideAreaNetwork)计算机网络应用技术教程（第三版）局域网的技术特点•覆盖有限的地理范围，它适用于公司、机关、校园、工厂等有限范围内的计算机、终端与各类信息处理设备连网的需求•提供高数据传输速率(10Mbps～10Gbps)、低误码率的高质量数据传输环境•通常属于一个单位，易于建立、维护与扩展•从介质访问控制方法的角度，局域网可以分为两类：共享介质式局域网与交换式局域网计算机网络应用技术教程（第三版）城域网的技术特点•城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络•城域网的设计目标是满足几十公里范围内的大量政府部门、企业、公司的多个局域网互连的需求•实现大量用户之间的数据、语音、图形与视频等多种信息的传输功能•城域网在技术上与局域网相似计算机网络应用技术教程（第三版）广域网的技术特点•覆盖的地理范围从几十公里到几千公里•覆盖一个国家、地区，或横跨几个洲，形成国际性的远程网络•通信子网主要使用分组交换技术•它将分布在不同地区的计算机系统互连起来，达到资源共享的目的计算机网络应用技术教程（第三版）1.4计算机网络的组成与结构•早期广域网组成与结构•Internet组成与结构计算机网络应用技术教程（第三版）1.4.1早期广域网组成与结构•最初出现的计算机网络是广域网•计算机网络从逻辑功能上分成两个部分：资源子网与通信子网•资源子网由主机、终端、终端控制器、连网外设、软件与信息资源组成•通信子网由通信控制处理机、通信线路与其它通信设备组成计算机网络应用技术教程（第三版）1.4.2Internet组成与结构PSTN国际或国家主干网地区主干网企业或校园网局域网接入(IEEE802.3)无线城域网接入(IEEE802.16)电话交换网接入有线电视网接入CATV无线局域网接入(IEEE802.11)ADSL接入设备CabelModem无线Adhoc接入电视机计算机网络应用技术教程（第三版）1.5计算机网络的拓扑构型•计算机网络拓扑的定义•计算机网络拓扑的分类与特点计算机网络应用技术教程（第三版）1.5.1计算机网络拓扑的定义•拓扑学将实体抽象成与其大小、形状无关的点，将连接实体的线路抽象成线，进而研究点、线、面之间的关系•网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络中各实体之间的结构关系•网络拓扑主要是指通信子网的拓扑构型•拓扑设计对网络性能、系统可靠性与通信费用都有重大影响计算机网络应用技术教程（第三版）1.5.2计算机网络拓扑分类(a)星形拓扑(b)环形拓扑(d)树形拓扑(e)网状拓扑(c)总线形拓扑计算机网络应用技术教程（第三版）1.6本章总结•计算机网络的发展的过程，大致可以分为四个阶段。第一阶段为计算机网络技术与理论准备；第二阶段为计算机网络形成；第三阶段为网络体系结构研究；第四阶段为Internet应用技术、无线网络技术与网络安全技术研究•网络技术发展的第一条主线是从ARPANET到Internet；第二条主线是从无线分组网（PRNET）到无线自组网(Adhoc)与无线传感器网络(WSN)的无线网络技术；同时发展的第三条主线是网络安全技术计算机网络应用技术教程（第三版）•Internet应用发展分成3个阶段。第一阶段只提供基本网络服务，第二阶段是Web技术的出现，第三阶段是基于P2P网络的应用•从资源共享观点来看，计算机网络是以能够相互共享资源的方式互联的自治计算机系统的集合。按所覆盖的地理范围，计算机网络可以分为3种：局域网、城域网与广域网•计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构,反映出网络中各实体间的结构关系。网络拓扑对网络性能、系统可靠性与通信费用有很大影响1.6本章总结谢谢大家