赛前知识点梳理:网络课件.ppt
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1、网网 络络2010赛前知识点梳理赛前知识点梳理基本概念:基本概念:将将地理位置地理位置不同的计算机,用不同的计算机,用通信线通信线连接起来,连接起来,共同遵守一定的协议共同遵守一定的协议,共享,共享计算计算机的软、硬件资源机的软、硬件资源。Internet中文意义是网际网,就是网络之间的网络,是全中文意义是网际网,就是网络之间的网络,是全球最大的网络,也叫因特网。球最大的网络,也叫因特网。提供服务的计算机叫服务器提供服务的计算机叫服务器工作站,客户机工作站,客户机通讯连接设备通讯连接设备传输介质传输介质1.第一阶段:第一阶段:远程远程信息处理系统(单个主机为中心、面向终端设备,始于信息处理系统
2、(单个主机为中心、面向终端设备,始于1954年)年)特点:终端到计算机的连接,主机负担过重2.第二阶段:计算机互联网络(第二阶段:计算机互联网络(多处理中心多处理中心,始于,始于1969年年ARPA网)网)1964年提出了存储转发(store and forward)的概念。网络中传送的信息被划分成分组(packet),称为分组交换网。于1969年12月在美国国防部高级研究规划局(DARPA)的资助下建立了世界上第一个远程分组交换的ARPANET,标志着我们目前计算机网络的兴起。也是Internet的前身。该网由通信子网和资源子网组成。3.第三阶段:计算机网络体系结构形成(体系结构标准化,始于
3、第三阶段:计算机网络体系结构形成(体系结构标准化,始于1983年年OSI模型模型的的诞生)诞生)随着ARPANET的建立,各个国家甚至大公司都建立了自己的网络,这些网络体系结构各不相同。1984年正式颁布了“开放系统互连基本参考模型”。这里的“开放系统”是指对当时各个封闭的网络系统而言,它可以和任何其它遵守模型的系统通信。模型分为7个层次,故又称为OSI7层模型。4.第四阶段:网络互连与高速网络(信息高速公路,第四阶段:网络互连与高速网络(信息高速公路,Internet的建立)的建立)1990年ARPANET正式宣布关闭,而NSFNET主干网经过不断扩充,最终形成世界范围的Internet。9
4、0年代后期,美国已着手研究第二代的Internet,预计21世纪初期新一代的Internet将走向实用。计算机网络的发展过程计算机网络的发展过程网络的特点及功能(计算机网络的特点及功能(计算机+通信通信+软件软件=网络)网络)特点:具有数据传输、资源共享的能力;具有共享集中管理的能特点:具有数据传输、资源共享的能力;具有共享集中管理的能力;具有把个人与众多用户连接在一起的能力。力;具有把个人与众多用户连接在一起的能力。功能:功能:1.信息交换(完成网络中各个节点之间的通信是计算机网络最基信息交换(完成网络中各个节点之间的通信是计算机网络最基本的功能)本的功能)2.资源共享(包括硬件、软件和数据
5、资源的共享)资源共享(包括硬件、软件和数据资源的共享)3.分布式处理(网络系统中若干台计算机可以互相协作共同完成分布式处理(网络系统中若干台计算机可以互相协作共同完成一个任务)。一个任务)。可概括为:共享硬件、共享软件、共享信息、通信功能、高可靠可概括为:共享硬件、共享软件、共享信息、通信功能、高可靠性、均衡负荷性、均衡负荷1.中国公用计算机互联网(中国公用计算机互联网(chinanet):开始建于1995年,由中国电信负责运营,该网由主干网和接入网组成;用戶通过163拨号上网。2.中国金桥信息网(中国金桥信息网(chinagbn):开始建于1993年,即金桥工程。由吉通通信为业主,该网由地面
6、光纤网和卫星网组成。主营业务为金融、海关、外贸、气象、交通等部门提供数据、话音、图像信息服务。3.中国教育和科研计算机网(中国教育和科研计算机网(cernet):开始建于1994年,是一个公益性网络,为国民教育、科研提供信息服务。该网由三级结构(主干网、地区网和校园网)网组成。4.中国科学技术网(中国科学技术网(cstnet):开始建于1994年,由中科院建设和管理。计算机网络在我国的发展计算机网络在我国的发展1.1.按地理位置分类按地理位置分类:局域网(局域网(Local Area Network):一般局限在):一般局限在1KM的范围内,的范围内,城域网(城域网(Metropolitan
7、Area Network):其范围在几千米到几十千米以内):其范围在几千米到几十千米以内广域网(广域网(Wide Area Network):其范围在几十千米到几千千米以上):其范围在几十千米到几千千米以上2.2.按网络拓扑结构分类按网络拓扑结构分类:星型网络、环型网络、总线型网络。星型网络、环型网络、总线型网络。网络拓网络拓扑结构是指计算机网络节点和通信链路所组成的几何形状扑结构是指计算机网络节点和通信链路所组成的几何形状 3.按所采用的交换技术进行分类:电路交换、报文交换、分组交换按所采用的交换技术进行分类:电路交换、报文交换、分组交换4.4.按传输介质分类:有线网络、按传输介质分类:有线
8、网络、无线网络无线网络5.5.按服务对象分类:企业网、校园网按服务对象分类:企业网、校园网 等等 计算机网络的分类:计算机网络的分类:1.星形结构星形结构:是是最早采用的拓扑结构形式最早采用的拓扑结构形式,其每个站点都通过连接电缆与主控机相联,其每个站点都通过连接电缆与主控机相联,相关站点之间的通信都由主控机进行,所以要求主控机有很高的可靠性,这种结构是相关站点之间的通信都由主控机进行,所以要求主控机有很高的可靠性,这种结构是一种集中控制方式。一种集中控制方式。2.环形结构环形结构:各工作站依次相互连接组成一个闭合的环形,信息可以沿着环形线路单向各工作站依次相互连接组成一个闭合的环形,信息可以
9、沿着环形线路单向(或双向)传输,由目的站点接收。环形网适合那些数据不需要在中心主控机上集中(或双向)传输,由目的站点接收。环形网适合那些数据不需要在中心主控机上集中处理而主要在各站点进行处理的情况。处理而主要在各站点进行处理的情况。3.总线结构总线结构:网中各个工作站通过一条总线连接,信息可以沿着两个不同的方向由一个网中各个工作站通过一条总线连接,信息可以沿着两个不同的方向由一个站点传向另一个站点,是目前局域网中普遍采用的一种网络拓扑结构情形。站点传向另一个站点,是目前局域网中普遍采用的一种网络拓扑结构情形。4.树型结构树型结构:分级结构,又称为分级的集中式网络。:分级结构,又称为分级的集中式
10、网络。按交换方式分类按交换方式分类按网络的交换方式分类,计算机网络可以分为电路交换网,报文交换网和分组交按网络的交换方式分类,计算机网络可以分为电路交换网,报文交换网和分组交换网三种。换网三种。1.电路交换(电路交换(Circuit Switching)方式类似于传统的电话交换方式,用户在)方式类似于传统的电话交换方式,用户在开始通信之前,必须开始通信之前,必须申请建立一条从发送端到接收端的物理通道申请建立一条从发送端到接收端的物理通道,并且在,并且在双双方通信期间始终占用该信道方通信期间始终占用该信道。老式电话。老式电话2.报文交换(报文交换(Message Switching)方式不需要事
11、先建立物理线路,它将数)方式不需要事先建立物理线路,它将数据作为整体发送给中间设备,中间设备选择合适的路线转发。报文交换采用据作为整体发送给中间设备,中间设备选择合适的路线转发。报文交换采用存储转发原理。存储转发原理。电报电报3.分组交换(分组交换(Packet Switching)方式也称包交换方式,)方式也称包交换方式,1969年首次在年首次在ARPANET上使用,现在人们都公认上使用,现在人们都公认ARPANET是分组交换网之父,是分组交换网之父,并将分并将分组交换网的出现作为计算机网络新时代的开始。采用分组交换方式通信前,组交换网的出现作为计算机网络新时代的开始。采用分组交换方式通信前
12、,发送端先发送端先将数据划分为一个个等长的单位(即分组),将数据划分为一个个等长的单位(即分组),这些这些分组逐个由各中分组逐个由各中间节点采用存储转发方式进行传输,最终达到目的端间节点采用存储转发方式进行传输,最终达到目的端。由于分组长度有限,。由于分组长度有限,可以在中间节点机的内存中进行存储处理,其转发速度可大大提高。可以在中间节点机的内存中进行存储处理,其转发速度可大大提高。Ip电话电话 网络网络 网络中的计算机按其功能的不同有工作站网络中的计算机按其功能的不同有工作站(Workstation)与服务器与服务器(Server)之分。之分。1.服务器:网络上一种为客户机提供各种服务的高性
13、能的计算机服务器:网络上一种为客户机提供各种服务的高性能的计算机2.工作站:享受服务器所提供的服务的那些计算机,我们称之为工作工作站:享受服务器所提供的服务的那些计算机,我们称之为工作站,也称客户机站,也称客户机(Client)。这里所说的服务主要是指网络提供的功能。这里所说的服务主要是指网络提供的功能。计算机网络的工作模式有两种计算机网络的工作模式有两种1.客户客户/服务器服务器(C/S,Client/Server)模式模式2.对等对等(Peer to Peer)模式。模式。网络硬件网络硬件:常见的网络硬件有计算机、网络接口卡、通信介质以及各种网络互连设备有计算机、网络接口卡、通信介质以及各
14、种网络互连设备等。1、计算机、计算机2、传输介质、传输介质 是计算机之间传输数据信号的重要媒介,它提供了数据信号传输的物理通道。是计算机之间传输数据信号的重要媒介,它提供了数据信号传输的物理通道。有形介质包括双绞线、同轴电缆或光缆等;无形介质包括无线电、微波、卫星有形介质包括双绞线、同轴电缆或光缆等;无形介质包括无线电、微波、卫星通信等通信等 传输媒介传输媒介 价格价格 电磁干扰电磁干扰 频带宽度频带宽度 单段最大长度单段最大长度 双绞线双绞线一般一般 低低 中中 等等 100 米米 同轴电缆同轴电缆 一般一般 低低 高高 185米米/500米米 光光 缆缆 最高最高 没没 有有 极极 高高
15、几十公里几十公里 p 称网卡或网络接口卡(NIC),英文名NetworkInterfaceCard。它是使计算机联网的设备。平常所说的网卡就是将PC机和LAN连接的网络适配器。p 网卡(NIC)插在计算机主板插槽中,负责将用户要传递的数据转换为网络上其它设备能够识别的格式,通过网络介质传输。p 它的主要技术参数为带宽、总线方式、电气接口方式等。它的基本功能为:从并行到串行的数据转换,包的装配和拆装,网络存取控制,数据缓存和网络信号。目前主要是8位和16位网卡。p 计算机要在网络上发送数据时,把相应的数据从内存中传送给网卡,网卡便对数据进行处理:把这些数据分割成数据块,并对数据块进行校验,同时加
16、上地址信息,这种地址信息包含了目标网卡的地址及自己的地址,从而提出了数据来自哪里,将发送到哪里(注意,以太网卡和令牌环网卡出厂时,已经把地址固化在了网卡上,这种地址是全球唯一的)3、通讯连接设备、通讯连接设备网络适配器网络适配器中继器,就是简单的信号放大器,信号在传输的过程中是要衰减的,中继器的作用就是将信号放大,使信号能传的更远。集线器集线器(HUB)集线器(Hub)是中继器的一种形式,区别在于集线器能够提供多端口服务,也称为多口中继器。集线器在OSIRM中的物理层,共享带宽共享带宽,主要功能是主要功能是对接收到的信号进行再生放大,以扩大网络的传输距离。对接收到的信号进行再生放大,以扩大网络
17、的传输距离。集线器不具备交换机所具有的MAC地址表,所以它发送数据时都是没有针对性的,而是采用广播方式。交换机交换机(SWITCH),),可以理解为高级的网桥,他有网桥的功能,但性能比网桥强。工作在第二层工作在第二层 数据链路层,独享带宽数据链路层,独享带宽。交换机是利用物理地址或。交换机是利用物理地址或者说者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。地址来确定转发数据的目的地址。网桥,用网桥来连接2个局域网。如果说集线器是1层设备的话,那么网桥就是2层设备。路由器路由器(Router):可以:可以把两个不同类型的网络(如以太网和令牌环网)连接在一起。路由器是处在ISO/OSI-RM模型的网络层网
18、络层位置的交换设备。路由器还可提供交通控制和筛选最佳路径的功能。路由器则是利用不同网络的ID号(即IP地址)来确定数据转发的地址 网关网关(Gateway),网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统之间,将两个使用不同协议的网络段连接在一起的设备。网关是一个翻译器.作用:就是对两个网络段中使用不同传输协议的数据进行互相的翻译转换。网关可以是硬件,如路由器、服务器等,也可以是软件。优点:借助网关可以使多个网络用户使用一个IP地址访问因特网,比动态配置法更加节省IP地址资源。安全性也得到了进一步的提高。网卡,中继器、集线器-第1
19、层(物理层)网桥、交换机-第2层(数据链路层)路由器-第3层(网络层)代理服务器的作用概念:代理服务器是提供转接功能的网络服务器。作用:(1)充当局域网与外部网络连接的出口,同时将内部网络结构的状态对外屏蔽起来,使外部用户不能直接访问内部网络。(2)临时存储大量的网上信息资源。(3)对局域网内用户访问外网的权限进行一定限制网络互联网络互联因特网的接入方式有很多1、PSTN拨号接入:必须设备MODEM,电话线,速度慢2、DDN是“Digital Data Network”的缩写,意思是数字数据网,即平时所说的专线上网方式:速度快,费用高。3、ISDN专线接入:利用传统电话网络的综合业务数字网。A
20、DSL是Asymmetric Digital Subscriber Loop(非对称数字用户回路)Modem,中文称为调制解调器电子信号分两种,一种是模拟信号,一种是数字信号。我们使用的电话线路传输的是模拟信号,而PC机之间传输的是数字信号。所以当你想通过电话线把自己的电脑连入Internet时,就必须使用调制解调器来翻译两种不同的信号。调制,就是把数字信号转换成电话线上传输的模拟信号;调制,就是把数字信号转换成电话线上传输的模拟信号;解调,即把模拟信号转换成数字信号解调,即把模拟信号转换成数字信号网络协议网络协议1.为了为了有效地传递网络中的信息有效地传递网络中的信息,计算机网络采用层次性的
21、结构模型,将网络,计算机网络采用层次性的结构模型,将网络分成若干层次,每个层次负责不同的功能。每一个功能层中,通信双方都要分成若干层次,每个层次负责不同的功能。每一个功能层中,通信双方都要共同遵守相应的约定,共同遵守相应的约定,我们把这种约定称为协议。我们把这种约定称为协议。2.网络协议就像网络通信中的共同语言,网络协议就像网络通信中的共同语言,保证着通信的顺利进行多种协议组保证着通信的顺利进行多种协议组合在一起成为协议体系,合在一起成为协议体系,它们负责保证传输的通畅。它们负责保证传输的通畅。各功能层之间,各功能层之间,上一上一层对下一层提出服务要求,下一层完成上一层提出层对下一层提出服务要
22、求,下一层完成上一层提出的要求基于这样的思想,的要求基于这样的思想,网络世界中产生了一种通用的概念模型网络世界中产生了一种通用的概念模型OSI模型模型(Open SystemsInterconnection),即开放系统互联参考模型。,即开放系统互联参考模型。3.其实在其实在OSI模型诞生之前,实践当中已经产生了一些实用的协议体系,但这模型诞生之前,实践当中已经产生了一些实用的协议体系,但这些协议体系大多只能适用于特定类型的网络,些协议体系大多只能适用于特定类型的网络,兼容性不太好。兼容性不太好。因此,因此,在在20 世纪世纪80 年代,国际标准化组织年代,国际标准化组织(ISO,Intern
23、ational Organization for4.Standardization)开始致力于制定一套普遍适用的规范集合,开始致力于制定一套普遍适用的规范集合,以使全球范以使全球范围内围内5.的计算机平台可以进行开放式通信。这个集合即的计算机平台可以进行开放式通信。这个集合即OSI模型,模型,OSI参考模型将参考模型将6.网络结构划网络结构划分成七层分成七层网络协议网络协议 国际标准化组织(国际标准化组织(ISO)提出的)提出的“开放系统互连模型(开放系统互连模型(OSI)”是计算机网络通信的基本协议。是计算机网络通信的基本协议。加加上上控控制制信信息息去去掉掉控控制制信信息息nOSI模型只是
24、一种理想的概念模型模型只是一种理想的概念模型nTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol传传输控制协议输控制协议/互联网络协议互联网络协议)正是因特网上的正是因特网上的“世界语世界语”,该协该协议因其低成本以及在多个不同平台间通信的可靠性,而成为目议因其低成本以及在多个不同平台间通信的可靠性,而成为目前因特网中使用最频繁的协议。前因特网中使用最频繁的协议。nTCP/IP是一是一个协议族个协议族,是因为,是因为TCP/IP协议包括协议包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等许多协
25、议,等许多协议,这些协议一起称为这些协议一起称为TCP/IP协议协议nTCP/IP协议的开发工作始于协议的开发工作始于20世纪世纪70年代,主要是由底层的年代,主要是由底层的IP协议和协议和TCP协议组成的。它是协议组成的。它是因特网的核心技术。因特网的核心技术。TCP:Transmission Control Protocol,传输控制协议。,传输控制协议。IP:Internet Protocol,互联网协议。,互联网协议。起源于美国国防高级研究计划局。起源于美国国防高级研究计划局。提供可靠数据传输的协议称为传输控制协议提供可靠数据传输的协议称为传输控制协议TCP,好比货物装箱单,好比货物装
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