计算机网络
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什么是计算机网络计算机网络是指将多台计算机通过通信设备和传输介质连接起来,以实现数据和信息的传输和共享。
它是现代信息技术的基础和核心,广泛应用于各个领域,如互联网、局域网、广域网等。
本文档将详细介绍计算机网络的各个方面,包括网络的基本概念、网络的组成部分、网络的分类、网络的拓扑结构、网络的传输介质、网络的通信协议以及网络的安全性等。
一、网络的基本概念在介绍网络的详细内容之前,我们首先需要了解一些基本概念。
计算机网络是由一组连接在一起的计算机和通信设备组成的系统。
它包括了客户端和服务器端,客户端用于发送和接收数据,而服务器端用于提供服务和存储数据。
二、网络的组成部分一个计算机网络由多个基本部分组成,包括计算机设备、数据传输设备、传输介质以及通信协议等。
计算机设备包括了计算机主机、终端设备和网络设备等,数据传输设备用于将数据从发送端传输到接收端,传输介质则是数据传输的媒介,常见的有网线、光纤和无线信号等。
通信协议则规定了数据在网络中传输的格式和规则。
三、网络的分类根据规模和用途的不同,网络可以分为局域网、广域网和互联网。
局域网通常用于一个办公室或者一个建筑物内部的计算机连接,广域网用于城市或者地区范围内的计算机连接,而互联网则是全球范围内的计算机互连网络。
四、网络的拓扑结构网络的拓扑结构指的是计算机网络中各个节点之间的物理连接方式。
常见的拓扑结构包括星型、总线型、环形和网状结构等。
不同的拓扑结构具有不同的优点和缺点,可以根据实际需求选择适合的拓扑结构。
五、网络的传输介质传输介质是指数据在网络中传输的媒介,主要包括有线介质和无线介质两种。
有线介质包括双绞线、同轴电缆和光纤等,无线介质包括无线局域网(WLAN)和蓝牙等。
选择合适的传输介质可以提高网络的传输速度和稳定性。
六、网络的通信协议网络的通信协议是计算机网络中数据传输的规则和格式。
常见的通信协议有TCP/IP协议、HTTP协议、SMTP协议等。
不同的协议具有不同的功能和特点,可以根据实际需求选择适合的通信协议。
1.计算机网络的定义:多个独立的计算机通过通信线路和通信设备互连起来的系统,以实现彼此交换信息(通信)和共享资源的目的。
2.计算机网络功能:(1)数据通信。
(2)资源共享。
(3)并行和分布式处理(数据处理)。
(4)提高可靠性。
(5)好的可扩充性.3.计算机网络从逻辑功能上可以分为资源子网和通信子网;4.计算机网络基本网络拓扑结构有五种:全连接形、星形、树形、总线形、环形。
5.按网络的作用范围来分,网络可分为3类:局域网、城域网、广域网。
6.网络延迟时间主要包括:排队延迟、访问延迟、发送时间、传播延迟。
7.网络协议:为主机与主机之间、主机与通信子网之间或子网中各通信节点之间的通信而使用的,是通信双方必须遵守的,事先约定好的规则、标准或约定.8。
网络协议的三要素:语法、语义、时序(同步)。
9。
网络协议采用分层方式的优点:各层之间是独立的。
灵活性好。
结构上可分隔开.易于实现和维护。
有利于标准化工作。
10.网络体系结构:计算机网络的各个层次及其相关协议的集合,是对计算机网络所完成功能的精确定义. 11。
OSI模型采用七层结构:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
12。
物理层:实现透明地传送比特流.负责建立、保持和拆除物理链路;比特如何编码.传送单位是比特(bit)。
13。
数据链路层:实现无差错帧传送,包括把原始比特流分帧、排序、设置检错、确认、重发、流控等功能;负责建立、维护和释放数据链路;传送信息的单位是帧(frame).14.网络层:实现分组传送,选择合适的路由器和交换节点,透明地向目的站交付发送站所发送的分组或包.传送的信息单位是分组或包(packet)。
15.传输层:实现端到端的数据发送。
信息单位是报文(message)。
16。
会话层:为完成一个相对独立的统一任务而进行的双方按序传送报文和有关的非传送操作的过程。
需要解决会话的顺序,同步问题,活动管理.17.表示层:主要解决用户信息的语法表示问题.18.应用层:解决应用的共性问题:包括应用基础和典型应用.19。
1.什么是计算机网络?有哪些类型?各有哪些特点和研究重点?答: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。
计算机网络主要分为局域网、城域网、广域网(1)局域网的特点是:连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速率高。
IEEE的802标准委员会定义了多种主要的LAN网:以太网(Ethernet)、令牌环网(Token Ring)、光纤分布式接口网络(FDDI)、异步传输模式网(ATM)以及最新的无线局域网(WLAN)。
(2)城域网这种网络一般来说是在一个城市,但不在同一地理小区范围内的计算机互联。
这种网络的连接距离可以在10-100公里,它采用的是IEEE802.6标准。
城域网多采用ATM技术做骨干网。
但ATM的最大缺点就是成本太高。
(3)广域网这种网络也称为远程网,所覆盖的范围比城域网(MAN)更广,它一般是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联,地理范围可从几百公里到几千公里。
因为距离较远,信息衰减比较严重,所以这种网络一般是要租用专线,通过IMP(接口信息处理)协议和线路连接起来,构成网状结构,解决循径问题。
2.为什么要研究计算机网络拓扑结构?不同的网络拓扑结构对网络影响有哪些?答:网络的拓扑结构反映出网中个实体的结构关系,是建设计算机网络的第一步,是实现各种网络协议的基础,它对网络的性能,系统的可靠性与通信费用都有重大影响。
总线拓扑结构这种结构具有费用低、数据端用户入网灵活、站点或某个端用户失效不影响其它站点或端用户通信的优点。
缺点是一次仅能一个端用户发送数据,其它端用户必须等待到获得发送权;媒体访问获取机制较复杂;维护难,分支节点故障查找难。
环型网络拓扑结构每个端用户都与两个相临的端用户相连,因而存在着点到点链路,但总是以单向方式操作,于是便有上游端用户和下游端用户之称;信息流在网中是沿着固定方向流动的,两个节点仅有一条道路,故简化了路径选择的控制;环路上各节点都是自举控制,故控制软件简单;由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点,当环中节点过多时,势必影响信息传输速率,使网络的响应时间延长;环路是封闭的,不便于扩充;可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪;维护难,对分支节点故障定位较难。
1、计算机网络按逻辑分为通信子网和资源子网;按拓扑结构分为星状网络、树状网络、环状网络、总线状网络、网状网络。
2、10-Base-T:10为Mbps、Base指基带传输、T指双绞线作为传输介质;10-Base-5:10为Mbps、Base指基带传输、5指最大传输距离为500米;10-Base-2:10为Mbps、Base指基带传输、2指最大传输距离为200米;DNS:叫做域名系统,指Internet所采用的这种基于域的层次结构名字管理机制;DHCP:动态主机配置协议,即为计算机指定Internet协议(IP)配置的标准协议;TCP:传输控制协议, 是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、基于字节流的运输层(Transport layer)通信协议;IP:Internet协议,不可靠的、尽最大努力传送的、无连接的分组传送系统;ADSL:非对称数字用户线,是一种新的数据传输方式。
它因为上行和下行带宽不对称,因此称为非对称数字用户线环路。
它采用频分复用技术把普通的电话线分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道,从而避免了相互之间的干扰;ARP:地址解析协议,在互连层上的一组将IP地址转换为相应物理地址的协议;RARP:反向地址解析协议,是设备通过自己知道的IP地址来获得自己不知道的物理地址的协议。
3、802.3是局域网;面向连接的服务指虚电路服务无连接服务指数据报服务4、宽带和基带同轴电缆的特点:基带同轴电缆的特性阻抗为50 Ω,仅用于传输数字信号,并使用曼彻斯特编码方式和基带传输方式,即直接把数字信号送到传输介质上,无需经过调制,故把这种电缆称为基带同轴电缆。
宽带同轴电缆的特性阻抗为75 Ω, 带宽可达300~500MHz, 用于传输模拟信号。
它是公用天线电视系统CATV 中的标准传输电缆,目前在有线电视中广为采用。
在这种电缆上传送的信号采用了频分多路复用的宽带信号,故75 Ω同轴电缆又称为宽带同轴电缆。
计算机网络定义是什么
计算机网络是指将多台计算机通过通信介质连接起来,共享资源和
信息的系统。
它是现代信息技术的重要组成部分,广泛应用于各个领域,如互联网、局域网、广域网等。
计算机网络的定义包括以下几个
方面:
1. 连接多台计算机:计算机网络通过物理介质(如电缆、光纤等)
或无线信号相连,使多台计算机可以互相通信和交换信息。
2. 共享资源和信息:计算机网络可以将各个节点上的资源(如打印机、数据库等)连接起来,使得用户可以共享和利用这些资源。
同时,计算机网络也提供了高效的数据传输和存储机制,使得信息可以在不
同的计算机之间进行交换和共享。
3. 通信协议:计算机网络需要遵循一定的通信规则和协议,以确保
数据的可靠传输和准确解析。
通信协议规定了数据传输的格式、错误
检测和纠正机制、路由选择等方式,保证了网络的正常运行。
4. 分布式系统:计算机网络是由多个分布在不同地理位置的计算机
节点组成的,每个节点可以独立运行和管理。
通过网络连接,这些节
点可以协同工作,形成一个分布式系统,提供更高效的计算和服务。
5. 安全性和隐私保护:计算机网络需要通过各种安全措施,保护网
络中的数据和资源不受未经授权的访问和损坏。
同时,网络通信也需
要保护用户的隐私,防止信息被窃取和滥用。
计算机网络的定义体现了信息交流和资源共享的基本特点,为人们的生活和工作提供了便利。
随着技术的不断发展,计算机网络正在呈现出越来越广泛的应用,对社会经济发展起着积极的推动作用。
计算机网络基础知识汇总(超全)一、计算机网络概述计算机网络是指将多个计算机连接起来,实现数据传输和资源共享的系统。
它由硬件、软件和协议三部分组成。
计算机网络的目的是实现信息共享、数据传输和远程通信。
二、计算机网络的分类1. 按照覆盖范围分类:局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)。
2. 按照拓扑结构分类:星型、总线型、环型、树型、网状型等。
3. 按照传输介质分类:有线网络(如双绞线、同轴电缆、光纤等)和无线网络(如WiFi、蓝牙、红外等)。
三、计算机网络的协议1. TCP/IP协议:传输控制协议/互联网协议,是互联网的基础协议。
2. HTTP协议:超文本传输协议,用于浏览器和服务器之间的数据传输。
3. FTP协议:文件传输协议,用于文件的和。
4. SMTP协议:简单邮件传输协议,用于电子邮件的发送。
5. POP3协议:邮局协议第3版,用于电子邮件的接收。
四、计算机网络的设备1. 网络接口卡(NIC):计算机与网络连接的设备。
2. 集线器(Hub):用于连接多个计算机的网络设备。
3. 交换机(Switch):用于连接多个计算机,具有数据交换功能的网络设备。
4. 路由器(Router):用于连接不同网络,实现数据路由的设备。
5. 调制解调器(Modem):用于将数字信号转换为模拟信号,以便通过电话线传输数据的设备。
五、计算机网络安全1. 防火墙:用于监控和控制进出网络的数据流,防止非法访问。
2. 加密技术:将数据加密,保证数据传输的安全性。
3. 认证技术:验证用户身份,防止未授权用户访问网络资源。
4. 防病毒软件:用于检测和清除计算机病毒,保护计算机系统安全。
5. VPN:虚拟私人网络,用于建立安全的远程连接。
六、计算机网络的发展趋势1. 5G网络:第五代移动通信技术,具有更高的速度、更低的延迟和更大的连接数。
2. 物联网(IoT):将各种设备连接到网络,实现智能化管理和控制。
3. 边缘计算:将计算任务从云端迁移到网络边缘,提高响应速度和效率。
什么是计算机网络凡是地理上分散的多台独立自主的计算机遵循约定的通信协议,通过软硬件设备互连,以实现交互通信、资源共享、信息交换、协同工作以及在线处理等功能的系统,称为计算机网络。
计算机网络是计算机技术和通信技术结合发展的产物。
计算机联网的根本意义在于摆脱计算机在地理位置上的束缚,实现全网范围的资源共享。
具体来说,计算机网络的作用有:1、信息资源的共享在现代信息社会,信息资源的获取是至关重要的。
人们希望了解今天的新闻,获知最新的股市行情,查找某方面的学术资料等等,都可以从网络中得到。
在一个单位内部,人们也可以通过网络共享各部门的数据和资料。
2、昂贵设备的共享现在大多数用户使用的是个人计算机,如果需要运行一个大型软件,单位也没有昂贵的大型计算机,用户就可以申请使用网络中的大型计算机,即使它远在千里之外。
用户也可以调用网络中的几台计算机共同完成某项任务。
此外,还可以利用网络中的海量存储器,将自己的文件存到其中,就如同给自己增加了一个硬盘。
3、高可靠性的需要网络系统对于现代军事、金融、民航以及核反应堆的安全等都是至关重要的。
网络可以使多个计算机设备同时为某项工作提供服务,提高了系统的容错能力,确保了工作的顺利进行。
4、提高工作效率通过网络,我们可以把工作任务进行分摊,大家来协作完成。
此外,我们还可以与千里之外的朋友在网上交谈,或是认识更多的陌生朋友,增进人们的交流。
计算机网络的发展计算机网络的发展可以分为四个阶段:1、大型主机的时代(60-70年代)2、多机互联的时代(70-80年代)3、共享型局域网(80-90年代)4、交换网络(90年代以来)第一代计算机网络:大型主机的时代(远程联机系统)第一代计算机网络是以单个主机为中心的远程联机系统。
在这种网络中,最基本的联网设备是前端处理机(FEP)和终端控制器(TC)。
所有的终端设备连接到终端控制器,然后通过电话线等连接到前端处理机,由前端处理机负责处理通信工作;而作为网络中心的大型计算机专门进行数据处理。
什么是计算机网络什么是计算机网络计算机网络是将多台计算机互相连接起来,实现信息和资源共享的技术系统。
它允许计算机之间进行通信和交互,使得各种应用和服务能够在网络中运行。
以下是计算机网络的详细内容:1.网络的定义和分类1.1 网络的定义:网络是由若干节点和连接节点的链路构成的通信系统。
1.2 网络的分类:根据网络覆盖范围可以将网络分为局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)。
2.网络拓扑结构2.1 总线拓扑:所有节点都连接到一个总线上,节点通过总线传输数据。
2.2 星型拓扑:所有节点都连接到一个中央节点,中央节点负责转发数据。
2.3 环型拓扑:所有节点按环形连接,数据通过环中的节点传输。
2.4 网状拓扑:所有节点之间都有直接连接,数据通过最短路径传输。
3.网络协议和协议栈3.1 网络协议:用于规定数据传输的格式、顺序和控制方式的约定。
3.2 OSI参考模型:将网络协议分为七层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
3.3 TCP/IP协议栈:是计算机网络的主要协议栈,包括网络接口层、网络层、传输层和应用层。
4.IP地质和子网划分4.1 IP地质:是用来标识网络中的节点或者网络设备的一串数字。
4.2 IP地质分类:IP地质分为A类、B类、C类、D类和E 类,每个类别的地质范围不同。
4.3 子网划分:将一个大的网络划分为多个子网,可以提高网络的灵活性和安全性。
5.路由和交换技术5.1 路由技术:根据网络拓扑和路由表,选择合适的路径将数据从源节点发送到目标节点。
5.2 静态路由和动态路由:静态路由是手动配置的路由,动态路由是根据网络状况自动调整的路由。
5.3 交换技术:包括电路交换、报文交换和分组交换,用于实现数据传输。
6.网络安全6.1 防火墙:用于控制网络流量,保护网络免受潜在的攻击。
6.2 加密技术:通过对数据进行加密,保证数据的机密性和完整性。
6.3 虚拟专用网络(VPN):通过加密和隧道技术,在公共网络上建立私密的连接。
计算机网络1 .什么是计算机网络?答:计算机网络是计算机技术与通讯技术紧密结合的产物,它利用通信线路把位于不同地点上的多个计算系统相互连接起来。
在网络中,通过功能完善的网络软件的管理,可以共享某些硬件、软件和数据资源。
2 .计算机网络由哪几个部分组成?答:计算机网络通常由三个部分组成,它们是资源子网、通信子网和通信协议。
所谓通信子网就是计算机网络中负责数据通信的部分;资源子网是计算机网络中面向用户的部分,负责全网络面向应用的数据处理工作;而通信双方必须共同遵守的规则和约定就称为通信协议,它的存在与否是计算机网络与一般计算机互连系统的根本区别。
所以从这一点上来说,我们应该更能明白计算机网络为什么是计算机技术和通信技术发展的产物了。
3 .网络可分为几类?答:网络通常按覆盖面积分为局域网和广域网两类,多数计算机网络是混合型网络。
4 .计算机网络的体系结构是什么?答:在计算机网络技术中,网络的体系结构指的是通信系统的整体设计,它的目的是为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。
现在广泛采用的是开放系统互连OSI(Open System Interconnection) 的参考模型,它是用物理层、数据链路层、网络层、传送层、对话层、表示层和应用层七个层次描述网络的结构。
你应该注意的是,网络体系结构的优劣将直接影响总线、接口和网络的性能。
而网络体系结构的关键要素恰恰就是协议和拓扑。
目前最常见的网络体系结构有FDDI 、以太网、令牌环网和快速以太网等。
5 .为什么要组建计算机网络?答:组建计算机网络的目的是:使位于不同地点的多个计算机系统之间共享某些硬件、软件和数据资源,实现综合信息服务,均衡设备负荷或任务分配。
6 .计算机网络的协议是什么?答:网络体系结构的关键要素之一就是网络协议。
而所谓协议(Protocol) 就是对数据格式和计算机之间交换数据时必须遵守的规则的正式描述,它的作用和普通话的作用如出一辙。
计算机网络定义和分类计算机网络:是指将若干台地理位置不同,且具有独立功能的计算机,通过通信设备和传输线路相互连接起来,按照一定的通讯规则尽心通信,以实现信息传输和网络资源共享的一种计算机系统计算机网络分类1.按网络的地理位置分类计算机网络按其地理位置和分布范围分类可以分成局域网、广域网和城域网三类。
(1)局域网 LAN(Local Area Network)局域网是指一个局部区域内的、近距离的计算机互联组成的网,通常采用有线方式连接,分布范围一般在几米到几公里之间(小于10公里)。
例如一座大楼内或相邻的几座楼之间互联的网。
一个单位内部的联网多为局域网。
(2)广域网WAN(Wide Area Network)广域网是指远距离的计算机互联组成的网,分布范围可达几千公里乃至上万公里,甚至跨越国界、洲界,遍及全球范围。
因特网就是一种典型的广域网。
(3)城域网 MAN(Metropolitan Area Network) 城域网的规模主要局限在一个城市范围内,是一种介于广域网和局域网之间的网络,分布范围一般在十几公里到上百公里之间。
2(按传输介质分类计算机网络按其传输介质分类可以分成有线网和无线网两大类。
(1)有线网有线网又有两种之分,一是采用同轴电缆和双绞线连接的网络;二是采用光导纤维作传输介质的网络。
后者又称为光纤网。
采用同轴电缆和双绞线连接的网络比较经济,安装方便,但传输距离相对较短,传输率和搞干扰能力一般;光纤网则传输距离长,传输率高(可达数千兆bps),且抗干扰能力强,安全性好,但价格较高,且需高水平的安装技术,目前尚未普及。
(2)无线网采用空气作传输介质、用电磁波作传输载体的网络。
联网方式灵活方便,但联网费用较高,目前正在发展,前景看好。
3(按网络的拓扑结构分类网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站点(计算机或设备)的几何排列形式。
计算机网络按其拓扑结构分类可以分为星型网、环形网和总线型网三类。
实验七
动态路由配置实验(cisco)
一、根据拓扑结构图分析网络分配情况
图一动态路由拓扑结构
分析这个拓扑结构图;图中以Fa0/0标志的接口是路由器连接的一个局域网。
用S1/0、S1/1、S1/2开头的接口是路由器之间连接。
参照教程书P116图4-8和P134图4-24
图一拓扑具体化成图二
图2 细化后的拓扑结构图
找出这个结构图中需要几个子网?
(要求:如果每个连接主机的子网中需要满足6台主机的运行,子网如何划分)?
2、目前给你的资源只有C类地址192.168.30.0~192.168.30.255,请
根据你的分析选择子网掩码来分配资源。
注:资源是不一定要全部分配完的,主要设计够用即可。
标准子网划分中要将全0和全1 的子网不能使用,切记!
全0和全1的主机地址不能使用。
二、划分标准子网及路由接口配置信息
1、划分标准子网(将以下问题依次解答)
●需要几个子网?9 +2=11<24
●子网掩码?11111111 11111111 11111111 11110000
●255. 255. 255. 240
●IP: 24 =16
●有效IP:16-2=14>6
●每个子网络的地址范围?
●
●为路由器的接口分配IP地址,填入下表中?
三、各个路由器的路由表R1:
R2:
R3:
R4:。