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计算机网络基础PPT课件•计算机网络概述•物理层与数据链路层•网络层与IP协议目录•传输层与应用层•网络安全与管理•无线网络与移动计算01计算机网络概述计算机网络的定义与发展定义计算机网络是由多台独立计算机通过通信设备和线路连接起来，在软件支持下实现资源共享和数据通信的系统。
发展历程从20世纪60年代的ARPANET到如今的Internet，计算机网络经历了从局域网到广域网、从低速到高速、从单一数据通信到多媒体通信的发展历程。
计算机网络的分类与拓扑结构分类根据网络覆盖范围可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）；根据传输介质可分为有线网和无线网。
拓扑结构常见的计算机网络拓扑结构有星型、环型、总线型、树型和网状型等。
不同拓扑结构具有不同的特点和适用场景。
计算机网络协议与体系结构协议计算机网络协议是计算机之间通信时必须遵循的规则和约定，包括TCP/IP、HTTP、FTP等。
体系结构计算机网络的体系结构是指网络系统的层次结构和各层功能的划分。
常见的网络体系结构有OSI七层模型和TCP/IP四层模型。
各层之间通过协议进行通信，实现数据的传输和交换。
02物理层与数据链路层物理层基本概念物理层是计算机网络体系结构中的最底层，负责传输比特流。
物理层的主要任务是透明地传送比特流，为数据链路层提供数据传输服务。
双绞线由两根互相绝缘的铜导线绞合而成，用于传输模拟信号或数字信号。
同轴电缆由内导体、绝缘层、外导体和护套组成，具有抗干扰能力强、传输距离远等优点。
光纤利用光导纤维传输光脉冲进行通信，具有传输频带宽、通信容量大、抗电磁干扰等优点。
无线通信通过电磁波在自由空间的传播实现通信，包括微波通信、卫星通信等。
HDLC（高级数据链路控制）面向比特的同步数据链路控制协议，适用于点到点或多点连接。
PPP（点对点协议）在串行通信线路上支持TCP/IP协议族的数据链路层协议，广泛应用于宽带接入领域。
03集线器（Hub ）多端口的中继器，将多个局域网段连接成一个大的局域网。
![数据通信与计算机网络(第4版)[电子教案] 第10章 无线网络](https://img.taocdn.com/s1/m/a5a57c3cee06eff9aef8076b.png)
计算机网络技术IP地址在当今数字化的时代，计算机网络已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
无论是我们日常的上网冲浪、在线办公，还是各种智能化设备之间的通信，都离不开计算机网络技术的支持。
而在计算机网络中，IP 地址就像是每一台设备的“身份证号码”，具有至关重要的作用。
那么，什么是 IP 地址呢？IP 地址，全称为 Internet Protocol Address，是指互联网协议地址。
它是一个由数字组成的标识符，用于在网络中唯一地标识一台设备。
就好像我们在现实生活中，每个人都有一个唯一的身份证号码来标识自己的身份一样，在网络世界中，每台设备也都需要一个唯一的 IP 地址来进行通信和数据交换。
IP 地址通常由四个部分组成，每个部分用一个点分隔，每个部分的取值范围是 0 到 255。
例如，常见的 IP 地址可能是 19216811。
这四个部分分别代表了网络地址和主机地址。
通过对 IP 地址的划分和分配，可以实现对网络的有效管理和资源的合理分配。
IP 地址分为 IPv4 和 IPv6 两种类型。
IPv4 是我们目前广泛使用的版本，但是由于互联网的快速发展，IPv4 地址资源已经逐渐枯竭。
为了解决这个问题，IPv6 应运而生。
IPv6 采用了 128 位的地址长度，提供了几乎无限的地址空间，能够满足未来网络发展的需求。
IP 地址的作用主要体现在以下几个方面。
首先，它是实现网络通信的基础。
当我们在网络上发送和接收数据时，数据包中会包含源 IP 地址和目标 IP 地址，网络设备会根据这些地址来确定数据的传输路径，确保数据能够准确无误地到达目的地。
其次，IP 地址有助于网络管理和安全。
通过对IP 地址的管理和监控，可以有效地控制网络访问权限，防止非法入侵和网络攻击。
此外，IP 地址还可以用于定位设备的地理位置，虽然不是非常精确，但在某些情况下也能提供有价值的信息。
在实际应用中，IP 地址的分配和管理是由专门的机构负责的。
计算机网络技术《11.4网络故障排除》计算机网络技术《114 网络故障排除》在当今数字化的时代，计算机网络已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
然而，就像任何复杂的系统一样，网络也会时不时地出现故障，给我们带来困扰。
这时候，网络故障排除就成为了一项至关重要的技能。
网络故障的表现形式多种多样，可能是网络连接中断，网页无法打开，文件传输失败，或者是网络速度异常缓慢等等。
要有效地排除这些故障，我们首先需要对网络的基本架构和工作原理有一个清晰的理解。
计算机网络通常由多个层次组成，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等。
物理层涉及到网络的硬件设备，如网线、网卡、路由器等；数据链路层负责将数据封装成帧，并进行错误检测和纠正；网络层主要负责数据包的路由选择；传输层则确保数据的可靠传输；应用层则与各种具体的应用程序相关，如网页浏览、电子邮件等。
当我们遇到网络故障时，第一步通常是确定故障的范围。
是单个设备出现问题，还是整个网络都受到了影响？如果是单个设备，比如一台电脑无法连接网络，我们可以先检查该设备的网络设置，包括 IP 地址、子网掩码、网关和 DNS 服务器等是否正确配置。
同时，也要检查网卡是否正常工作，网线是否插好。
如果是整个网络都出现了故障，那么问题可能出在路由器、交换机等网络设备上。
这时候，我们可以检查设备的指示灯状态，查看是否有异常。
如果设备的指示灯显示正常，我们可以尝试登录设备的管理界面，查看配置信息是否正确，以及是否有错误日志。
网络连接中断是一种常见的网络故障。
这可能是由于物理连接问题，比如网线损坏、插头松动等；也可能是由于网络配置错误，比如 IP 地址冲突、网关设置错误等；还有可能是网络服务提供商的问题，比如线路故障、服务器维护等。
在排查这种故障时，我们可以先从物理连接入手，逐步检查网络配置和服务提供商的情况。
另一种常见的网络故障是网络速度缓慢。
这可能是由于网络拥塞、带宽不足、设备性能不足等原因引起的。
计算机网络技术名词解释大全计算机网络技术是指在计算机之间进行数据传输和通信的技术。
随着互联网的普及和发展，计算机网络技术在生活和工作中的重要性日益凸显。
本文将为读者详细解释一些计算机网络技术的常见名词，帮助读者更好地了解和学习计算机网络技术。
一、IP地址IP地址是互联网协议地址的缩写。
它是标识互联网上每个设备的唯一地址。
IP地址通常由32位或128位二进制数字表示，用于指定源和目的设备之间的通信。
IP地址分为IPv4和IPv6两种类型。
IPv4地址由32位二进制数字组成，如192.168.0.1；IPv6地址由128位二进制数字组成，如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
二、子网掩码子网掩码是一种用于划分IP地址的网络和主机部分的技术。
它是一个32位的二进制数字，与IP地址相结合使用，用于确定网络地址和主机地址的范围。
子网掩码通常以255.255.255.0的形式表示，其中的1表示网络部分，0表示主机部分。
例如，对于IP地址192.168.0.1和子网掩码255.255.255.0，192.168.0为网络部分，1为主机部分。
三、路由器路由器是一种用于在不同网络之间传输数据的设备。
它具有多个网络接口，并可以根据网络地址进行数据的转发和路由选择。
路由器接收到数据包后，根据目的IP地址查找路由表，确定数据包的下一跳地址，并将其转发到相应的接口。
路由器在互联网中起到了连接不同网络和转发数据的关键作用。
四、交换机交换机是一种用于在局域网内传输数据的设备。
它根据MAC地址将数据包从一个接口转发到另一个接口，实现主机之间的直接通信。
交换机可以识别每个连接在其接口的设备的MAC地址，并学习这些地址以建立转发表。
当数据包到达交换机时，它将根据转发表将数据包发送到目标设备的接口。
五、协议协议是计算机网络中不同设备之间进行沟通和交流的规则和规范。
它定义了数据的格式、传输方式、错误检测和纠正等内容。
计算机网络基础知识参考试题及答案解析－、单项选择题（1）广域网一般采用网状拓扑构型，该构型的系统可靠性高，但是结构复杂。
为了实现正确的传输必须采用（）。
I.光纤传输技术Ⅱ.路由选择算法Ⅲ.无线通信技术Ⅳ.流量控制方法A）I和ⅡB）I和ⅢC）Ⅱ和ⅣD）Ⅲ和Ⅳ答案：C）解析：网状拓扑结点之间的连接是任意的，可靠性高，结构复杂，广域网基本上都采用这种构型。
网状拓扑的优点是系统可靠性高，但是结构复杂，必须采用路由选择算法与流量控制方法来实现正确的传输。
目前实际存在和使用的广域网基本上都是采用网状拓扑构型。
（2）常用的数据传输速率单位有Kbps、Mbps、Gbps，lGbps等于（）。
A）1×103Mbps B）1×103KbpsC）l×106Mbps D）1×109Kbps答案：A）解析：本题考查简单的单位换算。
所谓数据传输速率，在数值上等于每秒钟传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特／秒，记做b／s或bps。
对于二进制数据，数据传输速率为s＝l／T，常用位／秒千位／秒或兆位／秒作为单位。
lKbps＝1 000bps，lMbps＝1 000Kbps，lGbps＝1 000Mbps。
（3）Internet 2可以连接到现在的Internet上，但其宗旨是组建一个为其成员组织服务的专用网络，初始运行速率可以达到（）。
A）51.84mbps B)155.520MbpsC）2.5Gbps D)10Gbps答案：D）解析：Internet 2是非赢利组织UCAID的一个项目，初始运行速率可达10Gbps。
（4）下列哪项不是UDP协议的特性？（）A）提供可靠服务B)提供无连接服务C）提供端到端服务D)提供全双工服务答案：A）解析：传输层的作用定义了两种协议：传输控制协议TCP与用户数据报服务协议UDP。
其中，UDP协议是一种不可靠的无连接协议。
（5）VLAN在现代组网技术中占有重要地位，同一个VLAN中的两台主机（）。
contents •计算机网络概述•数据通信基础•局域网技术•广域网技术•互联网协议与技术•无线网络技术•计算机网络应用与发展趋势目录计算机网络定义与分类计算机网络定义计算机网络分类计算机网络发展历程计算机网络体系结构与协议计算机网络体系结构计算机网络协议是指为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合，它规定了通信双方必须遵循的规则和约定。
速率带宽吞吐量时延时延带宽积往返时延RTT利用率数据通信基本概念数据通信的定义指在两个或多个设备之间传输数据的过程，包括数据传输、信号处理、通信协议等多个方面。
数据通信系统的组成包括数据源、数据宿、传输介质、通信设备等基本要素，以及相应的软件和协议支持。
数据通信方式包括并行通信和串行通信两种方式，以及同步通信和异步通信两种模式。
传输介质与通信设备传输介质类型01通信设备介绍02传输介质与设备的选择03数据编码与调制技术数据编码方式调制技术介绍编码与调制技术的应用多路复用技术多路复用的概念多路复用技术的分类多路复用技术的应用场景差错控制方法差错控制的概念差错控制方法的分类差错控制方法的应用1 2 3局域网定义局域网特点局域网应用局域网概述及特点局域网拓扑结构与传输介质拓扑结构传输介质介质访问控制方法介质访问控制方法定义介质访问控制方法是局域网中数据链路层的一个重要组成部分，它决定了局域网中的多个站点如何共享公共传输介质。
常见介质访问控制方法CSMA/CD、Token Ring、FDDI等，每种方法都有其独特的工作原理和应用场景。
局域网组网技术以太网技术01交换机与路由器技术02虚拟局域网技术03局域网管理与维护网络故障诊断工具网络管理协议ping、traceroute络故障诊断工具可以用于诊断和解决局域网中的故障问题。
网络安全管理广域网概述及特点广域网（WAN）概念广域网特点广域网与局域网（LAN）的区别广域网传输协议与设备传输协议TCP/IP、ATM、SONET/SDH、DWDM等。
计算机网络设备组成电脑构成有主机、显示器、键盘、鼠标、音箱。
还有打印机和扫描仪，是电脑重要的输出、输入设备。
主机，是电脑最主要的设备，相当于人的大脑一样，几乎所有的文件资料和信息都由它控制，您需要电脑完成的工作也都由它主要负责，它还要给其他的电脑设备分配工作，其他的设备因此也都叫做外围设备。
显示器，是电脑主要的输出设备，它的重要任务是将主机的所思所想的结果展示在大家面前，它由一根视频电缆与主机的显示卡相连。
以前，大家多用14英寸（屏幕对角线的长度，1英寸=2.56cm）的球面显示器，由于电脑及其相关设备的飞速发展，现在15英寸的显示器也已逐渐在退出主流地位。
目前17英寸的彩显已非常流行，成为主流配置的趋势日趋明显。
平面直角显示器的屏幕几乎在一个平面上，再也不像以前的显示器那样中间凸起，画面效果有了很大的提高。
同时大量纯平面的显示器也已上市，这许多新型显示器在考虑了实用的同时，也更符合绿色环保要求，使电脑用户的视觉感得到最好的保护和最大的享受。
键盘，它的功能跟显示器相反，负责对主机系统的“输入”，用户对电脑的工作要求。
用户的指令必须通过它才能告诉主机电脑的“脑”。
通过它，电脑才知道要做什么。
而且目前键盘对电脑来说还是一个不可替代的输入设备。
鼠标，随着Windows图形操作界面的流行，很多命令和要求已基本上不需再用键盘输入，只要通过操作鼠标的左键或右键就能告诉电脑要做什么。
因此，虽然很小的鼠标，却给电脑使用者带来了很大的方便和许多的乐趣。
音箱，为了适应电脑多媒体化的需要，现在，有声有画的多媒体电脑家族越来越壮大，为我们的工作和生活增添了很多的色彩，同时也成了吸引很多电脑爱好者的原因，主机的声音通过声卡传送给音箱，再由音箱表达出来，真正把多媒体的效果体现出来。
打印机，跟电脑关系很紧密。
与显示器一样，打印机也是一种常用的输出设备，通过一根并口电缆与主机后面的并行口相连。
打印机有三种类型：针式打印机、喷墨打印机和激光打印机，其性能是逐级递增的。
为了更好地理解电脑是如何工作的，我们需要再花点时间重点了解一下电脑的主机。
我们拆散主机，它的主要构件就是主机板、内存条、硬盘驱动器、软盘驱动器、光盘驱动器、声卡、显示卡及调制解调器。
主机板，是一台主机的骨架，大多数设备都得通过它连在一起；CPU，英文名叫Central Processing Unit，意思就是中央处理器，它是主机的心脏，统一指挥调度电脑的所有工作。
平常大家说的486、586、奔腾、PII、Celron就是指不同的CPU。
内存，英文名叫Read Arandom Memory，简称RAM，是电脑工作过程中贮存数据信息的地方，它的单位叫做“兆”字节，用“M”表示（1M = 1024K，1K = 1024字节，1个汉字占两个字节，1M 大约相当于50万汉字），一般大家都省略了“字节”两个字，只称“兆”。
现在的机器一般都安装32M或64M的内存。
硬盘，是平时安装各种软件和存贮文件的地方，相当于主机的肚子，用户的Windows98，各种游戏软件或是文件信函全放里面，以前硬盘容量较少，只有几百兆，目前一般都有6G、8G 或10G 以上的大容量（1G = 1024M），而且目前已经出现了20G及以上的硬盘，是真正的海量存储器。
软驱，分3.5英寸和5英寸两种，目前常用的都是3.5英寸软驱，可读写3.5英寸软盘，3.5英寸软盘有1.44M字节的容量，您可以用软盘复制一些不太大的程序和文件用以随身携带，或拷贝一个文件和另外一台电脑进行文件交换，还可以把主要的文件信息备份一份在软盘上，以防电脑出故障时丢失数据。
光驱，也叫做CD-ROM驱动器，意思就是只读光盘驱动器（只能读，不能写），一张CD-ROM光盘一般能存放650M 左右的数据，可以用来存放一些大型的软件，假如没有它，现在很多的大型软件如WIN98、Office2000等，用3.5英寸的软驱要装多少张呢。
光驱的一个主要性能指标是“倍速”，倍速是以每秒从光驱读取150K字节为基准计算的。
两倍速即表示每秒可从光驱读取2x150K=300K字节（1K=1024字节），目前常用的光驱已经能达到32倍速或48倍速，百倍速光驱也快上市了。
显示卡，是一种常见的电脑扩展卡，它负责将主机运算和处理的结果和主机的状态告诉显示器。
声卡，负责将主机处理出来的声音让音箱（或扬声器）“说”出来。
主机的构成和各组件的分工已经简单介绍完了，电脑和它的一些外围设备打印机也作了介绍，现在我们总结一下前面的内容。
电脑中最主要的部件或设备是主机，用来显示电脑的工作情况的设备是显示器，向主机输送命令的主要设备是键盘。
电脑的辅助设备有：鼠标、手写板等。
使我们能够听到电脑所发出的声音的设备是音箱；我们只需通过各种电缆把它们连起来，就可以得到一台我们平时所说的完整的电脑。
计算机网络设备的用途1、中继器中继器是一种解决信号传输过程中放大信号的设备，它是网络物理层的一种介质连接设备。
由于信号在网络传输介质中有衰减和噪声，使有用的数据信号变得越来越弱，为了保证有用数据的完整性，并在一定范围内传送，要用中继器把接收到的弱信号放大以保持与原数据相同。
使用中继器就可以使信号传送到更远的距离。
2、集线器集线器是一种信号再生转发器，它可以把信号分散到多条线上。
集线器的一端有一个接口连接服务器，另一端有几个接口与网络工作站相连。
集线器接口的多少决定网络中所连计算机的数目，常见的集线器接口有8个、12个、16个、32个等几种。
如果希望连接的计算机数目超过HUB的端口数时，可以采用HUB或堆叠的方式来扩展。
3、网关网关（Gateway）是连接两个不同网络协议、不同体系结构的计算机网络的设备。
网关有两种：一种是面向连接的网关，一种是无连接的网关。
网关可以实现不同网络之间的转换，可以在两个不同类型的网络系统之间进行通信，把协议进行转换，将数据重新分组、包装和转换。
4、网桥网桥（Bridge）是网络结点设备，它能将一个较大的局域网分割成多个网段，或者将两个以上的局域网（可以是不同类型的局域网）互连为一个逻辑局域网。
网桥的功能就是延长网络跨度，同时提供智能化连接服务，即根据数据包终点地址处于哪一个网段来进行转发和滤除。
5、路由器路由器（Router）是连接局域网与广域网的连接设备，在网络中起着数据转发和信息资源进出的枢纽作用，是网络的核心设备。
当数据从某个子网传输到另一个子网时，要通过路由器来完成。
路由器根据传输费用、转接时延、网络拥塞或信源和终点间的距离来选择最佳路径。
6、交换器交换器是一种可以根据要传输的网络信息构造自己的“转发表”，做出转发决策的设备。
交换器是20世纪90年代出现的新设备，它的出现解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，还解决了传统路由器低速、复杂、昂贵所造成的网络瓶颈问题。
7、调制解调器调制解调器是一种能够使电脑通过电话线同其他电脑进行通信的设备。
因为电脑采用数字信号处理数据，而电话系统则采用模拟信号传输数据。
为了能利用电话系统来进行数据通信，必须实现数字信号与模拟式的互换。
调制解调器的功能由三个因素来确定：速率、错误纠正和数据压缩。
目前市场上的调制解调器重要有四种：外置调制解调器、内置调制解调器、PCMCIA卡式调制解调器（主要用于笔记本电脑）、电缆调制解调器。
调制解调器具有两个功能：一是调制和解调功能，二是提供硬件纠错、硬件压缩、通信协议等功能。
当这两个功能都是由固化在调制解调器中的硬件芯片来完成时，即其所有功能都由硬件完成，这种调制解调器俗称为硬“猫”。
目前大多数的调制解调器都是硬“猫”。
计算机网络的分类计算机网络的分类方式有很多种,可以按网络的覆盖范围、交换方式、网络拓扑结构等分类。
一、根据网络的覆盖范围进行分类，我们可以分为三类：局域网LAN（Local Area Network）、广域网WAN（Wide Area Network）和城域网MAN（Metropolitan Area Network）。
1、局域网LAN：局域网用于将有限范围内（如一个实验室、一幢大楼、一个校园）的各种计算机、终端与外部设备互连成网。
局域网按照采用的技术、应用范围和协议标准的不同可以分为共享局域网与交换局域网。
局域网技术发展迅速，应用日益广泛，是计算机网络中最活跃的领域之一。
局域网的特点：限于较小的地理区域内，一般不超过2km，通常是由一个单位组建拥有的。
如一个建筑物内、一个学校内、一个工厂的厂区内等。
并且局域网的组建简单、灵活，使用方便。
2、城域网MAN 城市地区网络常简称为城域网。
目标是要满足几十公里范围内的大量企业、机关、公司的多个局域网互连的需求，以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。
其实城域网基本上是一种大型的局域网，通常使用与局域网相似的技术，把它单列为一类主要原因是它有单独的一个标准而且被应用了。
城域网地理范围可从几十公里到上百公里，可覆盖一个城市或地区，分布在一个城市内，是一种中等形式的网络。
3、广域网WAN 广域网也称为远程网。
它所覆盖的地理范围从几十公里到几千公里。
广域网覆盖一个国家、地区，或横跨几个洲，形成国际性的远程网络。
广域网的通信子网主要使用分组交换技术。
广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，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。
二、按交换方式进行分类，我们可以分为三类：电路交换、报文交换、分组交换。
1、电路交换最早出现在电话系统中，早期的计算机网络就是采用此方式来传输数据的，数字信号经过变换成为模拟信号后才能在线路上传输。
2、报文交换是一种数字化网络。
当通信开始时，源机发出的一个报文被存储在交换器里，交换器根据报文的目的地址选择合适的路径发送报文，这种方式称存储转发方式。
3、分组交换采用报文传输，但它不是以不定长短的报文作为传输的基本单位，而是将一个长的报文划分为许多定长的报文分组，以分组作为传输的基本单位。
灵活性高且传输效率高。
这不仅大大简化了对计算机存储器的管理，而且也加速了信息在网络中的传播速度。
由于分组交换优于线路交换和报文交换，具有许多优点，因此它已成为计算机网络的主流。
三、按网络拓扑结构进行分类，我们可以分为五类：星形网络、树形网络、总线形网络、环形网络、网状网络。
1、星形拓扑结构星形布局是以中央结点为中心与各结点连接而组成的，各个结点间不能直接通信，而是经过中央结点控制进行通信。
这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大都采用这种连接方式。
这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路。
星型拓扑结构的优点是：安装容易,结构简单,费用低,通常以集线器(Hub)作为中央节点,便于维护和管理。
