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计算机网络技术-王协瑞-第一章-计算机网络概述

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职业中专《计算机网络技术》教案-王协瑞

职业中专《计算机网络技术》教案-王协瑞

2014—2015学年度第一学期《计算机网络技术》教案备课时间2014年8月27日课型多媒体教学+新授课课题第一章计算机网络概述第一节计算机网络的定义和发展历史教学目标知识目标了解计算机网络的定义和发展能力目标培养学生的认识世界的能力德育目标爱科学教育教学方法教师讲解、演示、提问教学重点网络的定义教学难点网络发展的特点教学过程教学内容一、复习提问二、新授教学（多媒体幻灯片演示或板书）（从四个方面掌握计算机网络的概念）三、巩固练习四、课堂小结五、布置作业导入：由现在的网络通讯、网络游戏引导学生思考、回答并相互补充。

生活中的网络使用很多，教师总结归纳网络的结构特点和发展，进入教学课题。

一、计算机网络的定义1、概念：计算机网络是将分布在不同一地理位置、具有独立功能的多台计算机及其外部设备，用通信设备和通信线路连接起来，在网络操作系统和通信协议入网络管理软件的管理协调下，实现资源共享、信息传递的系统。

计算机网络也可以简单地定义为一个互连的、自主的计算机集合。

所谓互连是指相互连接在一起，所谓自主是指网络中的每台计算机都是相对独立的，可以独立工作。

2、由定义可知：(1) 计算机网络是“ 通信技术” 和“ 计算机技术” 的结合产物(2) 数据交换是基础，资源共享为目的3、网络资源所谓的网络资源包括硬件资源（如大容量磁盘、打印机等）、软件资源（如工具软件、使用软件等）和数据资源（如数据库文件和数据库等）。

二、计算机网络的发展历史1、第一阶段（60年代初期到60年代中期）：计算机通信网络，特征是计算机和终端互连，实现远程访问。

第一代计算机网络是由主机--通信线路--终端组成，只可算是计算机网络的“雏形”（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（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。

终端－计算机网络模型主机T T TTHHTTARPA 网络结构图HHIMPIMPIMP IMPIMPH主要问题：多个用户只能共享一台主机资源2、第二阶段（60 年代中期到70年代中期）：计算机通信系统，特征是计算机和计算机互连。

计算机网络技术第1章计算机网络概述

计算机网络技术第1章计算机网络概述

03
计算机网络硬件
路由器
路由器是计算机网络中的重要设备， 用于连接不同的网络，实现数据包的 转发和路由。
路由器通常具有多个网络接口卡，可 以连接不同类型的网络，如以太网、 令牌环网等。
路由器的主要功能是识别数据包中的 目标地址，并根据路由表选择最佳路 径，将数据包转发到目的地。
路由器的性能指标包括吞吐量、延迟、 路由表容量等，这些指标直接影响网 络的整体性能。
服务器
服务器通常具有强大的计算能力、存储能力和 网络通信能力，能够处理大量的并发请求和数
据传输。
服务器的性能指标包括处理器速度、内存容量、磁盘 I/O性能等，这些指标决定了服务器能够提供的服务
质量和处理能力。
服务器是计算机网络中的重要节点，提供各种 网络服务和应用。
根据不同的应用需求，服务器可以分为文件服务 器、数据库服务器、Web服务器等类型。
计算机网络技术第1章计 算机网络概述
• 计算机网络概述 • 计算机网络体系结构 • 计算机网络硬件 • 计算机网络软件 • 计算机网络应用
01
计算机网络概述
计算机网络定义
计算机网络定义
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线 路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源 共享和信息传递的计算机系统。
文件传输（File Transfer）是指将 文件从一个计算机系统传送到另一 个计算机系统的过程。
文件共享（File Sharing）是指将 文件存储在共享文件夹中，供其他 用户访问和使用的功能。
文件传输与共享是计算机网络中 重要的应用之一，广泛应用于办 公、娱乐、教育等领域。
THANKS

计算机网络技术(王协瑞版)全套

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分布式处理是把任务分散到网络中不同的计算机上并 行处理。
计算机网络的功能
• 五、集中管理 对地理位置上分散的组织可通过计算机 网络来实现集中管理。
例如：飞机、火车订票系统，银行业务、军事指挥 决策系统等
计算机网络的功能
• 六、综合信息服务
网络的一大发展趋势是多维化，即在一套 系统上提供集成的信息服务，包括来自政 治、经济、生活等各方面的资源，同时提 供多媒体信息，例如图像、语音、动画等。
计算机网络的发展分为4个阶段
• 分析40多年来计算机网络的发展过程和 过程中所表现出的特点，可以把计算机 网络的发展分为4个阶段：
• 第一代：面向终端的计算机网络 • 第二代：计算机通信网络 • 第三代：计算机互联网络 • 第四代：宽带综合业务数字网（信息
高速公路）
计算机网络的功能
• 一、实现计算机系统的资源共享
作业：
• 1、网络资源包括_____________、 ______________和________________。
• 2、什么是计算机网络？（2008高考题） • 3、计算机网络的发展分为哪四个阶段？ • 计算机网络的主要功能是什么？
计算机网络的应用
• 办公自动化:同一单位的微机、数字复印机、数
计算机网络的系统组成
• 计算机网络是由网络硬件系统和网络软件 系统构成的。
• 从拓扑结构上看：由网络节点和通信链路 构成
• 从逻辑功能上看：由通信子网和资源子网 构成。
网络节点
• 访问节点
端节点。主要起信源和信宿的作用。如用户主机和终 端等。 信源：信息的来源。 信宿：是相对信源而言。通信过程中接收和处理信息 的设备或计算机。
《计算机网络技术》
2018.01

计算机网络技术-第三版-王协瑞-第一章到第八章课后习题答案

计算机网络技术-第三版-王协瑞-第一章到第八章课后习题答案

(第一章计算机网络概述~1、什么是计算机网络它有哪些功能计算机网络是将分布在不同地理位置上的计算机通过有线的或无线的通信链路链接起来，不仅能使网络中的各个计算机之间的互相通信，而且还能通过服务器节点为网络中其他节点提供共享资源服务。

功能应用：1.实现计算机系统的资源共享2.实现信息的快速传递3.提高可靠性4.提供负载均衡与分布式处理能力5.^6.集中管理7.综合信息服务计算机网络应用：1.办公室自动化2.管理信息系统3.过程控制4.Internet应用2、试举几个计算机网络应用的实例。

?办公自动化管理信息系统过程控制Internet应用：电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频、视频应用。

3、论述通信子网和用户资源子网的关系从逻辑功能上计算机网络则是由资源子网和通信子网组成的。

具体答案请参照课本P6。

资源子网提供访问网络和处理数据的能力，由主机系统，终端控制器，和终端组成，主机系统负责本地或全网的数据处理，运行各种应用程序或大型数据库，向网络用户提供各种软硬件资源和网络服务，终端控制器把一组终端连入通信子网，并负责终端控制及终端信息的接收和发送，中断控制器。

通过资源子网，用户可以方便的使用本地计算机或远程计算机的资源，由于他将通信网的工作对用户屏蔽起来，是的用户使用远程计算机资源就如同使用本地资源一样方便。

通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，，主要完成数据的传输，交换以及通信控制。

{4.典型的计算机网络拓扑结构包括哪几种各自特点是什么试画图说明。

答：1、星状拓扑、2、环状拓扑3、总线型拓扑4、树状拓扑5、网状拓扑1．星状拓扑星状拓扑是由中央节点和通过点到到通信链路接到中央节点的各个站点组成。

星形拓扑结构具有以下优点：（1）控制简单。

（2）故障诊断和隔离容易。

（3）方便服务。

`星形拓扑结构的缺点：（1）电缆长度和安装工作量可观。

（2）中央节点的负担较重，形成瓶颈。

（3）各站点的分布处理能力较低。

计算机网络技术(王协瑞)第一章

计算机网络技术(王协瑞)第一章

计算机网络技术(王协瑞)第一章计算机网络技术(王协瑞)第一章1、引言计算机网络技术是现代信息技术的重要组成部分，广泛应用于各个领域。

本章将介绍计算机网络技术的概念、发展历程以及相关的基本术语和概念。

2、计算机网络概述2.1 定义计算机网络是利用通信设备和通信线路连接多台计算机及其外部设备，实现数据和信息的交换和共享的技术系统。

2.2 发展历程计算机网络技术的发展经历了多个阶段，包括分散计算、集中计算和分布式计算等阶段。

2.3 计算机网络的分类根据规模、拓扑结构和覆盖范围等因素，计算机网络可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）和互联网等不同类型。

3、计算机网络的基本组成3.1 硬件设备计算机网络包括计算机、通信设备（如交换机、路由器）、通信线路和外部设备等多种硬件设备。

3.2 软件组件计算机网络的软件组件包括操作系统、网络协议和应用程序等。

4、网络通信原理4.1 数据传输方式常见的数据传输方式有分组交换和电路交换两种。

4.2 OSI参考模型OSI参考模型是计算机网络通信的基本规范，包括七个层次：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

5、网络协议5.1 协议概述网络协议是计算机网络中用于数据交换和通信的规则和约定。

5.2 TCP/IP协议族TCP/IP协议族是互联网中最常用的一组协议，包括IP、TCP、UDP、HTTP等多个协议。

5.3 其他常见协议除了TCP/IP协议族之外，还存在诸如Ethernet、ARP、DHCP、DNS等其他常见协议。

6、网络拓扑结构6.1 星型拓扑星型拓扑是一种将所有计算机连接到中心节点的网络结构。

6.2 总线拓扑总线拓扑是一种将所有计算机连接到共享传输介质的网络结构。

6.3 环形拓扑环形拓扑是一种将计算机连接成一个环形结构的网络。

6.4 混合拓扑混合拓扑是一种将多种拓扑结构相结合的网络。

7、网络安全与管理7.1 网络安全网络安全是保护计算机网络不受未经授权的访问、破坏、干扰和窃听的措施和技术。

计算机网络技术_第三版_王协瑞_第一章到第八章课后习题答案

计算机网络技术_第三版_王协瑞_第一章到第八章课后习题答案

第一章计算机网络概述1、什么是计算机网络？它有哪些功能？计算机网络是将分布在不同地理位置上的计算机通过有线的或无线的通信链路链接起来，不仅能使网络中的各个计算机之间的互相通信，而且还能通过服务器节点为网络中其他节点提供共享资源服务。

功能应用：1.实现计算机系统的资源共享2.实现信息的快速传递3.提高可靠性4.提供负载均衡与分布式处理能力5.集中管理6.综合信息服务计算机网络应用：1.办公室自动化2.管理信息系统3.过程控制4.Internet应用2、试举几个计算机网络应用的实例。

办公自动化管理信息系统过程控制Internet应用：电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频、视频应用。

3、论述通信子网和用户资源子网的关系？从逻辑功能上计算机网络则是由资源子网和通信子网组成的。

具体答案请参照课本P6。

资源子网提供访问网络和处理数据的能力，由主机系统，终端控制器，和终端组成，主机系统负责本地或全网的数据处理，运行各种应用程序或大型数据库，向网络用户提供各种软硬件资源和网络服务，终端控制器把一组终端连入通信子网，并负责终端控制及终端信息的接收和发送，中断控制器。

通过资源子网，用户可以方便的使用本地计算机或远程计算机的资源，由于他将通信网的工作对用户屏蔽起来，是的用户使用远程计算机资源就如同使用本地资源一样方便。

通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，，主要完成数据的传输，交换以及通信控制。

4.典型的计算机网络拓扑结构包括哪几种？各自特点是什么？试画图说明。

答：1、星状拓扑、2、环状拓扑3、总线型拓扑4、树状拓扑5、网状拓扑1．星状拓扑星状拓扑是由中央节点和通过点到到通信链路接到中央节点的各个站点组成。

星形拓扑结构具有以下优点：（1）控制简单。

（2）故障诊断和隔离容易。

（3）方便服务。

星形拓扑结构的缺点：（1）电缆长度和安装工作量可观。

（2）中央节点的负担较重，形成瓶颈。

（3）各站点的分布处理能力较低。

2、总线拓扑2. 总线拓扑总线拓扑结构采用一个信道作为传输媒体，所有站点都通过相应的硬件接口直接连到这一公共传输媒体上，该公共传输媒体即称为总线。

计算机网络技术第一章习题答案王协瑞第三版

第一章 计算机网络概述统制计算机网络的定义 和发展历史计算机网络的功能 和应用发展历史：第一阶段：分时系统 第二阶段：远程 终端计算机系统 第三阶段：通信系统互联 第四 阶段：计算机网络技术迅猛发展功能：1.实现计算机系统的资源共享 2.实现数据信 息的快速传递 3.提高可靠性 4.提供负载与分布式 处理能力 5.集中管理 6.综合信息服务应用：1.办公自动化 2.管理信息系统 3.过程控制 4.Internet 应用：①电子邮件 ②信息发布 ③电子商务 ④远程音频、视频应用计算机网络的系统 组成常规拓扑结构逻辑功能网络硬件系统：计算机系统、终 端及通信设备网络软件系统：网络通信协议、 网络操作系统和各类网络应用系网络节点（又称网络单元）：1.访问节点（信宿信源） 2.转接节点（通信） 3.混合节点（具有双重性） 通信链路：指两个网络节点之间传输信息和数据的线 路，分为物理链路和逻辑链路资源子网：提供访问网络和处理数据的能力通信子网：主要完成数据的传输、交换以及通信控计算机网 络的概述定义：计算机网络是指将分布在不同地理位置上的 计算机通过有线或无线的通行链路连接起来，不仅 能使网络中的各个计算机之间相互通信，而且还能 通过服务器为其他节点提供共享资源服务器计算机网络分类按计算机网络覆盖范围分类：1.局域网（范围：几百米至几千米）2.广域 网（范围：几十千米至几千千米）3.域域网（范围：几十千米）按计算机网络拓扑结构分类：星状网、环状网、总线型网、树状网、网状1、什么是计算机网络？它有哪些功能？按网络的所有权划分：1.公用网 2.专用网计算机网络是将分布在不同地理位置上的计算机通过有线的或无线的通信链路链接起来，不仅能使网络中的各个计算机之间的互相通信，而且还能通过服务器节点为网络中其他节点提供共享资源服务。

功能应用：1.实现计算机系统的资源共享2.实现信息的快速传递3.提高可靠性4.提供负载均衡与分布式处理能力5.集中管理6.综合信息服务计算机网络应用：1.办公室自动化2.管理信息系统3.过程控制4.Internet应用5.什么是计算机网络？它有哪些功能？答：计算机网络是指将分布在不同地理位置上的计算机通过有线或无线的通行链路连接起来，不仅能使网络中的各个计算机之间相互通信，而且还能通过服务器为其他节点提供共享资源服务器。

第一章_计算机网络概述wxj

《计算机网络技术》第一章计算机网络概述主要内容1.1 计算机网络1.2 网络交换技术1.3 计算机网络的发展1.4 计算机网络组成1.5 网络体系结构1.6 几个计算机网络概念1.7 案例分析1.1 计算机网络●计算机网络：●计算机技术与现代通信技术结合●功能：远程通信、远程信息处理、资源共享●定义？分类？计算机网络定义●计算机网络是一种地理上分散的、具有独立功能的多台计算机通过通信设备和线路连接起来，在配有相应的网络软件的情况下实现资源共享的系统。

●独立自治、相互连接的计算机集合●独立自治:计算机是完整的计算机系统，可以独立执行用户的任务●相互连接:计算机之间能够相互交换信息计算机网络与分布式系统的异同●分布式系统与计算机网络的共同点●一般的分布式系统是建立在计算机网络之上，与计算机网络在物理结构上基本相同●分布式系统与计算机网络的区别●分布式操作系统与网络操作系统的设计思想不同，结构、工作方式与功能也不相同●分布式系统的高层软件保证了系统高度的一致性与透明性●最简单的网络结构图●互联网示意：网络的网络PC1PC2主干网局域网局域网无线网局域网城域网城域网网络结构计算机网络分类●分类标准：●按交换方式、拓扑结构、介质访问方式以及数据传输率…●按照交换方式分类●电路交换网络●报文交换网络●分组交换网络●按照拓扑结构分类●星型网络●环型网络●树型网络●网状型网络●…●常用分类标准——按照网络的覆盖范围●个人区域网（Personal Area Network，PAN）●局域网（Local Area Network，LAN）●城域网（Metropolitan Area Network，MAN）●广域网（Wide Area Network，WAN）●互联网分布距离覆盖范围网络类别1~10米房间个人区域网、局域网100米建筑物局域网1公里校园、企业校园网、企业网（局域网）10公里城市城域网100公里国家广域网1000公里国家，洲际互联网H1交换机H2H3集线器H4H5H6集线器H7H8H9集线器城域网……局域网校园网……局域网校园网局域网企业网通信子网资源子网1.2 网络交换技术●电路交换●报文交换●分组交换●其他交换技术电话连线问题●“1978年中国固定电话约为119.1万部，电话普及率仅有0.38部/百人”●如果任意两台电话之间都有直接相连的线路，按照上述情况，大约需要多少条线路？ACD EB通信过程：建立连接--通信--释放连接交换机交换机用户线用户线中继线ABCD中间设备连接——电路交换●电路交换方式（circuit switching ）●每次会话预留沿其路径（线路）所需的独占资源－－电话网●特点:独占资源,面向连接●图例：… …1...12100中继线… (1)1000AB电路交换电路交换特点●缺点：信道资源利用率非常低。

计算机网络技术(王协瑞版)

计算机网络技术(王协瑞版) 计算机网络技术(王协瑞版) 范本1. 前言1.1 研究背景1.2 研究目的1.3 研究方法1.4 文档结构2. 网络基础知识2.1 计算机网络概述2.2 网络拓扑结构2.3 网络通信协议2.4 OSI参考模型2.5 TCP/IP协议族3. 网络设备与组网3.1 网络设备概述3.2 交换机与路由器3.3 网络拓扑设计3.4 局域网与广域网4. 网络传输技术4.1 传输介质4.2 传输速率与带宽 4.3 数字传输技术 4.4 数据压缩与加密4.5 错误检测与纠正5. 网络协议与应用5.1 网络协议概述 5.2 IP协议5.3 ICMP协议5.4 ARP协议5.5 DNS协议5.6 HTTP协议5.7 FTP协议5.8 SMTP协议5.9 DHCP协议6. 网络安全6.1 安全概念与机制6.2 防火墙与入侵检测6.3 虚拟专用网络(VPN)6.4 传输层安全(TLS/SSL)6.5 网络安全策略7. 网络管理与性能优化7.1 网络管理基础7.2 SNMP协议与管理工具7.3 网络性能监测与优化7.4 网络故障诊断与恢复附件：附件1: OSI参考模型图示附件2: TCP/IP协议族结构图附件3: 网络设备选型与配置表格注释：1. TCP/IP协议族：该协议族是互联网上应用最广泛的一组协议，包括IP、ICMP、ARP、DNS等协议。

2. OSI参考模型：开放系统互联通信参考模型，将计算机网络通信过程划分为7个层次，分别对应不同的功能和协议。

3. IP协议：互联网协议，负责将数据包从源主机发送到目标主机。

4. ICMP协议：互联网控制消息协议，用于在IP网络中传输控制和错误信息。

5. ARP协议：地址解析协议，用于将IP地址转换为对应的硬件地址。

6. DNS协议：域名系统协议，用于将域名转换为对应的IP地址。

7. HTTP协议：超文本传输协议，用于在网络间传输超文本信息。

8. FTP协议：文件传输协议，用于在网络间传输文件。

计算机网络技术(王协瑞版)

计算机网络技术(王协瑞版)计算机网络技术(王协瑞版)第一章介绍1.1 网络基础概念1.1.1 计算机网络的定义1.1.2 网络的分类1.1.3 互联网的概念与发展1.2 网络硬件与软件1.2.1 网络硬件设备1.2.2 网络软件技术第二章网络体系结构2.1 OSI参考模型2.1.1 OSI参考模型的介绍2.1.2 OSI参考模型的各层功能和协议 2.2 TCP/IP参考模型2.2.1 TCP/IP参考模型的介绍2.2.2 TCP/IP参考模型的各层功能和协议第三章网络传输技术3.1 数据传输基础3.1.1 数据的表示与编码3.1.2 数据传输的方式与介质3.2 传输控制协议（TCP）3.2.1 TCP的基本原理3.2.2 TCP的特性与可靠传输机制3.3 用户数据报协议（UDP）3.3.1 UDP的基本原理3.3.2 UDP的特性与应用场景第四章网络互联与路由4.1 网络互连设备4.1.1 集线器4.1.2 交换机4.1.3 路由器4.2 路由选择与转发算法4.2.1 路由选择协议4.2.2 路由转发与数据包处理第五章网络安全与管理5.1 网络安全基础5.1.1 网络安全的发展和重要性 5.1.2 常见的网络威胁与攻击方式 5.2 网络安全策略与控制5.2.1 防火墙与安全策略5.2.2 入侵检测与防御5.3 网络管理与监控5.3.1 网络性能监控和故障排除 5.3.2 网络设备配置与管理第六章网络应用与服务6.1 网络应用基础6.1.1 HTTP协议及web应用6.1.2 电子邮件与邮件传输协议 6.2 网络服务与应用6.2.1 域名系统（DNS）6.2.2 文件传输协议（FTP）6.2.3 远程登录协议（SSH）第七章无线网络与移动通信7.1 无线网络基础7.1.1 无线网络的分类与特点7.1.2 无线接入技术7.2 移动通信技术7.2.1 移动通信的基本概念7.2.2 第二、三、四代移动通信技术附件：本文档附带的相关资料、案例分析和练习题等内容，请查看附件部分。

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网络硬件系统和网络软件系统
• 网络硬件系统是指构成计算机网络的硬件 设备，包括各种计算机系统、终端及通信 设备。 • 2.网络软件系统主要包括网络通信协议、网 络操作系统和网络应用系统。
常见的网络系统为网上工作站提供服务及共享资源的计算机设备。 工作站：是网络中用户使用的计算机设备，又称客户机。 终端：终端不具备本地处理能力，不能直接连接到网络上，只能通过网络上的主机与网络相 连发挥作用。常见的终端有：显示终端、打印终端、图形终端等。 传输介质：传输介质的作用是在网络设备之间构成物理通路，以便实现信息的交换。最常见 的传输介质类型是同轴电缆、双绞线和光纤。 网卡：网卡是提供传输介质与网络主机的接口电路，实现数据缓冲器的管理、数据链路管理、 编码和译码。 集线器：是计算机网络中连接多个计算机或其他设备的连接设备，是对网络进行集中管理的 最小单元。主要提供信号放大和中转的功能，它把一个端口接收的全部信号向所有端口分发 出去。 交换机：是用来提高网络性能的数据链路层设备，是一个由许多高速端口组成的设备，连接 局域网网段或连接基于端到端的独立设备。如果把集线器中的数据传输理解成数据包根据红 绿灯的控制穿过路口，交换机接可以相应地理解成没有红绿灯的立交桥。 路由器：是网络层的互连设备，路由器可以实现不同子网之间的通讯，是大型网络提高效率、 增加灵活性的关键设备。
计算机网络的系统组成
• 计算机网络是由网络硬件系统和网络软件 系统构成的。从拓扑结构看计算机网络是 由一些网络节点和连接这些网络节点的通 信链路构成的；从逻辑功能上看，计算机 网络则是由用户资源子网和通信子网两个 子网组成的
计算机网络的系统组成
• • • • • • • • • 1. 网络节点 计算机网络中的节点又称网络单元，一般可分为三类：访问节点、转接节点和混合节点。 访问节点又称端节点，是指拥有计算机资源的用户设备，主要起信源和信宿的作用，常见的 访问节点如用户主机和终端。 转接节点又称中间节点，是指那些在网络通信中起数据交换和转接作用的网络节点，这些节 点拥有通信资源，具有通信功能。常见的转接节点如：集中器、交换机、路由器、集线器等。 混合节点也称为全功能节点，是指那些既可以作为访问节点又可以作为转接节点的网络节点。 一般情况下，网络节点具有双重性，既可以作为访问节点又可以作为转接节点。但有时为了 使设备简化，从网络系统的整体出发，把网络中有些节点专门设成不具备转接功能的端节点， 而有的节点则专门设计为只具有转接功能的中间节点。 2. 通信链路 通信链路是指两个网络节点之间承载信息和数据的线路。链路可用各种传输介质实现，如双 绞线、同轴电缆、光缆、卫星、微波等无线信道。 通信链路又分为物理链路和逻辑链路两类。物理链路是一条点到点的物理线路，中间没有任 何交换节点。在计算机网络钟，两个计算机之间的通路往往是由许多物理链路串结而成。逻 辑链路是具备数据传输控制能力，在逻辑上起作用的物理链路。在物理链路上加上用于数据 传输控制的硬件和软件，就构成了逻辑链路。只有在逻辑链路上才可以真正传输数据，而物 理链路是逻辑链路形成的基础。
资源子网和通信子网
• • • 从逻辑功能上可把计算机网络分为两个子网：用户资源子网和通信子网。 1. 资源子网 用户资源子网提供访问网络和处理数据的能力，是由主机系统、终端控制器 和终端组成。主机系统负责本地或全网的数据处理，运行各种应用程序或大 型数据库，向网络用户提供各种软硬件资源和网络服务。终端控制器把一组 终端连入通信子网，并负责对终端的控制及终端信息的接收和发送。终端控 制器可以不经主机直接和网络节点相连。还有一些设备也可以不经主机直接 和节点相连，如有些打印机和大型存储设备等。 通过用户资源子网，用户可方便地使用本地计算机或远程计算机的资源。由 于它将通信子网的工作对用户屏蔽起来，使用户使用远地资源就如同使用本 地资源一样方便。 2. 通信子网 通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，主要完成数据的传输、交换 以及通信控制。它由网络节点、通信链路组成。图1-1中虚线以内为通信子网。 采用通信子网后，可使每台入网主机不用去处理数据通信，也不用具有许多 远程数据通信功能，而只需负责信息的发送和接收，这样就减少了主机的通 信开销。另外，由于通信子网是按统一软、硬件标准组建，可以面向各种类 型的主机，方便了不同机型互连，减少了组建网络的工作量。
• •
• •
计算机网络的分类
• 按计算机网络拓扑结构分类
• • • • • 星型 环型 总线型 树型 网型
计算机网络的分类
• 按网络的所有权划分
• 公用网 • 专用网
计算机网络的分类
• 按照网络中计算机所处的地位划分 • 对等网络 • 客户机/服务器模式
本章小结
• 在本章，我们首先学习了计算机网络的定义，无论从哪个角度表述网 络的概念，实际都应涵盖这四个特征：计算机网络必须具有共享能力； 互联的计算机应是有独立能力的计算机；须具备用于网络管理和控制 的一系列网络协议；通信网的功能、结构的变化将直接影响计算机网 络的功能和结构。 • 计算机网络的发展从最开始的面向终端的网络，到分组网络的出现、 网络体系结构和协议的标准化，以至到以高速化、综合性为标准的网 络，共经历了四代的不断发展与演化。 • 我们在这一章中介绍了计算机网络的功能和应用，并从不同的角度分 析了计算机网络系统的组成。介绍了通信子网和用户资源子网两个重 要概念，并列举了一系列构成计算机网络的硬件、软件系统，对它们 的功能进行了简单、概要的初步介绍。 • 事物往往有多种属性，因此对某一事物的分类也就有多种方式。在这 一章里，我们对计算机网络的分类也是如此，分别从网络覆盖范围、 节点拓扑结构及计算机网络所使用的操作系统三个角度对网络进行了 分类介绍，这可以使我们从不同的角度更好地理解计算机网络。
• • • •
通信子网的三种类型：
• 通信子网有三种类型： • （1）结合型 • 对于大多数局域网，由于其传输距离有限，互连主机不多， 所以并未采用通信子网和用户子网分工组网方式，而是使用一 个统一的全网服务工作站，所有通信服务均由工作站处理，各 主机通过网络适配器直接互连成网。 • （2）公用型 • 为公共用户提供服务并共享其通信资源的通信子网。基于同 一个通信子网可组建多个计算机网络，如邮电部建设的公用计 算机互联网（CHINANET）就属于公用型通信子网。 • （3）专用型 • 专门为特定的一组用户子网构建的通信子网，如各类金融银 行、证券网。
计算机网络的分类
计算机网络覆盖范围分类
• • 1. 局域网 网络地理覆盖范围有限，大约在几百米至几公里，覆盖范围一般是一个部门、 一栋建筑物、一个校园或一个公司。局域网组网方便、灵活，传输速率较高， 一般在1Mbps以上。 2. 广域网 也称远程网，作用范围大约在几十至几千公里。它可以覆盖一个国家或地区， 甚至可以横跨几个洲，形成国际性的远程网。广域网内用于通信的传输装置 和介质，一般是由电信部门提供，网络由多个部门或多个国家联合组建而成， 网络规模大，能实现较大范围的资源共享。Internet就是典型的广域网。 3. 城域网 网络作用范围介于局域网和广域网之间，约为几十公里。城域网的设计目标 常常要满足一个城市范围内大量的企业、公司、机关、学校、住宅区等多个 局域网互连的需求。
第一章 计算机网络概述
• • • •
1.1 计算机网络的定义和发展历史 1.2 计算机网络的功能和应用 1.3 计算机网络的系统组成 1.4 计算机网络的分类
计算机网络定义
• 计算机网络就是指，将分布在不同地理位 置具有独立功能的多台计算机及其外部设 备，用通信设备和通信线路连接起来，在 网络操作系统和通信协议及网络管理软件 的管理协调下，实现资源共享、信息传递 的系统。
网络软件系统
服务器操作系统
工作站操作系统 设备驱动程序 网络管理系统软件：网管软件是对网络运行状况进行 信息统计、报告、警告、监控的软件系统。管理人 员通过软件提供的界面全面监控网络设备的运行， 对网络中出现的异常情况，网管系统会发出警告和 报警信息，提示管理员做好预防和修复。 网络安全软件 网络应用软件
计算机网络的发展历史
• 计算机网络的产生 • 计算机网络的发展 • 计算机网络的发展前景
计算机网络的功能
• • • • • • 1. 实现计算机系统的资源共享 资源共享是计算机网络最基本的功能之一。用户所在的单机系统，无论硬件还是软件资源总是有限的。单机用户一旦连入网络，在操作系 统的控制下，该用户可以使用网络中其它计算机资源来处理自己提交的大型复杂问题，可以使用网上的高速打印机打印报表、文档，可以 使用网络中的大容量存储器存放自己的数据信息；对于软件资源，用户可以使用各种程序、各种数据库系统等。 当今社会的发展，信息产业已成为国民经济的重要产业，现代社会离不开科技信息、文化信息、经济信息，而计算机网络是加工处理信息 的最有力的工具。随着计算机网络覆盖地域的扩大和网络的发展，信息交流与访问愈来愈不受地理位置、时间限制。例如，连入Internet的 用户可以随时访问网上的各种信息、获取各种知识。 计算机网络使人们对计算机软硬件和信息能互通有无，大大提高了资源的利用率，提高了信息的处理能力，节省了数据信息处理的平均费 用。 2. 实现数据信息的快速传递 计算机网络是现代通信技术与计算机技术结合的产物，分布在不同地域的计算机系统可以及时、快速地传递各种信息，极大地缩短了不同 地点计算机之间数据传输的时间。这对于股票和期货交易、电子邮件、网上购物、电子贸易是必不可少的传输平台。 3. 提高可靠性 在一个系统内，单个部件或计算机的暂时失效是可能发生的，因此希望通过改换资源的办法来维持系统的继续运行。建立计算机网络后， 重要资源可通过网络在多个地点互做后备，并使用户可通过几条路由来访问网内某种资源，从而有效避免单个部件、计算机或通信链路的 故障对用户访问的影响。 4. 提供负载均衡与分布式处理能力 负载均衡是计算机网络的一大特长。举个典型的例子：一个大型ICP（Internet内容提供商）为了支持更多的用户访问他的网站，在全世界多 个地方放置了相同内容的WWW服务器；通过一定技巧使不同地域的用户看到放置在离他最近的服务器上的相同页面，这样来实现各服务 器的负荷均衡，同时用户也省了不少冤枉路。 分布处理是把任务分散到网络中不同的计算机上并行处理，而不是集中在一台大型计算机上，使其具有解决复杂问题的能力，大大提高效 率和降低成本。 5. 集中管理 对于那些地理位置上分散的组织、部门需集中管理的事务，可通过计算机网络来实现集中管理。如飞机、火车订票系统，银行通存通兑业 务系统，证券交易系统，数据库远程检索系统，军事指挥决策系统等。由于业务或数据分散于不同的地区，而又需要对数据信息进行集中 处理，单个计算机系统是无法解决的，此时就必须借助于网络完成集中管理和信息处理。 6. 综合信息服务 网络的一大发展趋势是多维化，即在一套系统上提供集成的信息服务，包括来自政治、经济、生活等各方面的资源，同时还提供多媒体信 息，如图象、语音、动画等。