第一章-计算机网络基础课件.ppt

1、计算机网络基础计算机网络基础孙通孙通无锡立信职教中心校无锡立信职教中心校Email： 第一章第一章 计算机网络基础计算机网络基础 计算机网络的定义计算机网络的定义 凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路而连接起来，且以功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络资源共享的系统称为计算机网络。计算机网络是通信技术和计算机技术相互结合的产物。计算机网络是通信技术和计算机技术相互结合的产物。网络的概念：网络指的是网络的概念：网络指的是“三网三网”。计算机网络计算机网络有线电视网有线电视网电信网络（电话网）电信网络（电话网）2.计算机网络的组成1。主

2、机2。通信网络3。通信协议HHHH资源子网通信子网转发结点各种网络简易比较各种网络简易比较因特网互联网万维网以太网局域网广域网IP网ATM网第第1代计算机网络代计算机网络 是面向终端（用户端不具有数据的存储和处理能力）的计算机网络。1946年，世界上第1台计算机（ENIAC）问世。第第2代计算机网络代计算机网络主要强调了网络的整体性，用户不仅可以共享主机的资源，而且还可以共享其他用户的软、硬件资源。第第3代计算机网络代计算机网络开始实现将不同厂家生产的计算机互连成网。提出了著名的开放系统互联基本参考模型OSI/RM。第第4代计算机网络代计算机网络在进入20世纪90年代后，随着数字通信的出现而产

3、生的，其特点是综合化和高速化。简单分为简单分为4个阶段：个阶段：主机一终端阶段、主机一主机阶段、局域网阶段、网络互联阶段。计算机网络发展计算机网络发展计算机网络的组成计算机网络的组成 1.网络硬件网络硬件网络硬件包括网络服务器、网络工作站、传输介质和网络设备等。2.网络软件网络软件网络软件包括网络操作系统、通信软件和通信协议等。操作系统操作系统UNIX网络操作系统网络操作系统特点多用户，多任务，分时的操作系统用户银行，金融证券，电信，邮电，军工等部门优点系统稳定性和安全性非常高，运行速率快缺点对用户要求比较高，操作以命令居多。很多公司推出自己的UNIX系统，在兼容性方面不够好。NetWare操

4、作系统操作系统Novell公司的NetWare是基于Interl系列计算机的网络操作系统，主要面向微机，原来具有较多的用户群体，但现在逐渐被windows系统所代替。NetWare不支持tcp/ip和NetBEUI协议，它使用IPX/SPX协议，该协议庞大，但有路由功能。Windows 操作系统操作系统Windows 操作系统发展：操作系统发展：DOS、Windows95、Windows 98、Windows ME、Windows 2000、Windows XP、Windows SERVER 2003、Windows Vista、Windows SERVER 2008Windows 2000(

5、Windows NT 5.0)操作系统可分为操作系统可分为:专业版(Windows 2000 Professional)服务器版(Windows 2000 Server)高级服务器版(Windows 2000 Advanced Server)数据中心版(Windows 2000 Datacenter Server。Linux操作系统操作系统 Linux操作系统源自UNIX。芬兰赫尔辛基大学的研究生LinusTorvalds模仿UNIX操作系统开发了Linux。特点全球志愿者合作开发，源代码开放；可以运行在Apple系统或其他平台上。支持大量外部设备和多种文件系统。优点系统稳定，版本费用低，安全

6、性高支持多任务多用户系统，资源利用率高硬件资源要求低缺点无特定的支持厂商，无专门服务图形接口不够友好客户服务器客户服务器(ClientServer)模式模式 文件服务器对共享文件的安全性、保密性和可靠性考虑较多，但它只能起到文件“保管员”作用。例如，某个工作站要检索某大学基本工资1500元以上的教职工名单，假设该校教职工人数有7000人，且工资在1500元以上的人数为100人，工作站向服务器提出文件访问请求，服务器需要将7000条工资记录全部送到工作站，再由工作站从7000条记录中挑出100人的名单。文件服务器这种模式的缺点是文件服务器这种模式的缺点是：首先，信息利用率甚低，有效信息只占总信息

7、量的170；其次，增加了网络通信的流量，容易造成流量拥挤和堵塞。如果服务器不仅有文件(信息)“保管”功能，还具备数据处理(计算)功能，则工作站和服务器就可进行分工，由工作站运行面向客户的应用程序，而服务器则根据客户的请求进行数据处理，并将结果返回给工作站，这种模式称为客户/服务器（C/S）模式。计算机网络的功能计算机网络的功能 1.1.数据通信（基本功能）数据通信（基本功能）电子邮件、网上聊天、网上电话、视频会议。2.2.资源共享资源共享 让网络上的用户都能使用网络中的程序、数据、设备等。3.3.分布式处理分布式处理大型问题、共同协作、降低费用、提高可靠性计算机网络服务计算机网络服务文件与打印

8、服务文件与打印服务文件服务可以有效地使用存储设备，管理一个文件的多次复制，对关键数据进行备份。打印服务用来对打印设备进行控制和管理。它可以减少部门所需要的打印机数量。应用服务应用服务应用服务是一种替网络客户运行软件的网络服务。它可以协调硬件及软件在最为合适的平台上运行应用程序。消息服务消息服务消息服务内容包括对二进制数据、图像数据及数字化声像数据的存储、访问和发送。消息服务的典型应用是网络电子邮件（E-mail）。数据库服务数据库服务采用数据库服务提高了数据处理的效率，减少了网络传输，实现了数据共享、减少了数据冗余。常见数据库有：小型桌面数据库：Access、VFP中型数据库：MSSQLSer

9、ver、Mysql大型数据库：DB2、Informix、Oracle、Sybase计算机网络的分类计算机网络的分类 按覆盖范围分：按覆盖范围分：局域网（局域网（LAN：Local Area Network）：）：它的通信范围一般被限制在中等规模的地理区域内（如一个实验室、一幢大楼、一个校园）。局域网的主要特点如下：范围小，参加组网的计算机通常处在12km的范围内。速率高：信道的带宽大，数据传输速率高，一般为11000Mbps。误码率低：数据传输可靠。城域网城域网(MAN：Metropolitan Area Network)：城域网是介于局域网与广域网之间的一种高速网络。主要特性有：地理覆盖范围

10、可达100km.数据传输速率为45150Mbps.工作站数大于500个。传错率小于10-9。传输介质主要是光纤。广域网（广域网（WAN：Wide Area Network）：）：它所涉及的范围可以为市、省、国家，乃至世界范围，其中最著名的就是Internet（因特网）。其主要特性有：分布范围广，一般从数公里到数千公里。数据传输速率较低，一般为几万比特/秒。错误率较高，一般在10-310-5左右。计算机网络的分类计算机网络的分类2 计算机网络的种类繁多、性能各异，根据不同的分类原则，可以得到各种不同类型的计算机网络。下面从几个不同的角度对计算机网络进行分类。按传输宽带分类，有基带网和宽带网；按网

11、络结构分类，有以太网和令牌环网；按使用的传输技术分类，有广播式网络和点对点式网络；按覆盖范围分类，有局域网、城域网和广域网；按信息传输介质分类，有无线网和有线网；按网络的拓扑结构分类，有星型网、环型网、总线型网、树型网。1.3 计算机网络的结构计算机网络的结构1.网络拓扑网络拓扑 计算机网络的拓扑结构是由抽象的点、线而描绘的计算机网络结构。归根结底最终就是信道的拓扑结构。拓扑结构不同，其访问技术、性能、应用场合等也不同。比如延迟、吞吐率、可靠性、信道利用率、设备、开销等等。目前常用的计算机网络拓扑结构有四种。它们是总线型、星型、环型和延伸的树型、网状型。星型星型 （地球绕着太阳转）（地球绕着太

12、阳转）优点：结构简单，建网容易；便于控制管理；延时小。缺点：总长度长，成本较大；网络的中心节点是全网可靠性的瓶颈。以Hub构成的网络结构，虽然呈星型布局，但它使用的访问媒体的机制却仍是共享媒体的总线方式。总线型总线型 （一条绳上的蚂蚱）（一条绳上的蚂蚱）优点：结构简单；控制简单；通信线利用率高；主机地位平等；节点的插入或拆卸是非常方便的，易于网络的扩充。缺点：对公用线依赖高，一旦有故障，所有主机受影响。平均延时大；总线长度受限制，可靠性不高，如果总线出了问题，则整个网络都不能工作，且断网后查找故障节点较难。环型网环型网 （击鼓传花）（击鼓传花）优点：拓扑结构简单，控制简便，结构对称性好，信息流

13、方向唯一；传输速率高。缺点：平均延时大；任何节点的故障都会影响整个网络；可靠性差，增加新节点会影响网络工作；难以维护。网状网络网状网络 如果一个网络只连接几台设备，最简单的方法是将它们都直接相连在一起，这种连接称为点对点连接。用这种方式形成的网络称为全互连网络，也就是网状网络，如下图所示。网状特点：传输速率高、容错高、可靠性好实际应用中多用混合的拓朴结构。C/S C/S工作方式：工作方式：客户提交请求，服务器处理并回送结果 客户服务器方式所描述的是进程之间服务与被服务的关系。客户与服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户是主叫方，服务器是被叫方。C/SC/S工作方式的优点：工作方式的优点：通信量少，只传送请求、结果，而无需传送原始数据 客户机、服务器只需遵守通信协议，与软硬件平台无关