计算机网络基础及应用4757
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计算机网络基础与应用在当今这个数字化的时代,计算机网络已经成为了我们生活和工作中不可或缺的一部分。
无论是在家中通过网络浏览新闻、观看视频,还是在办公室进行远程办公、文件共享,计算机网络都在默默地发挥着巨大的作用。
那么,什么是计算机网络?它又有哪些基础和应用呢?让我们一起来深入了解一下。
计算机网络,简单来说,就是将多台计算机通过通信线路连接在一起,实现资源共享和信息交换的系统。
它就像是一个无形的桥梁,把世界各地的计算机连接起来,让人们能够跨越时空的限制进行交流和合作。
计算机网络的基础包括硬件和软件两个方面。
硬件方面,最常见的就是计算机、服务器、路由器、交换机等设备。
计算机是网络中的终端设备,我们通过它来访问网络资源;服务器则负责存储和管理数据,为网络中的其他设备提供服务;路由器和交换机则用于连接不同的网络设备,实现数据的传输和路由选择。
软件方面,操作系统、网络协议、网络应用程序等都是重要的组成部分。
操作系统如 Windows、Linux 等为计算机网络提供了基本的运行环境;网络协议如 TCP/IP 协议,规定了数据在网络中的传输方式和格式;而网络应用程序则如浏览器、电子邮件客户端等,让我们能够方便地使用网络服务。
在计算机网络中,数据的传输是一个关键的环节。
数据通常以数据包的形式在网络中传输,每个数据包都包含了源地址、目标地址和数据内容等信息。
网络中的路由器根据数据包的目标地址,选择合适的路径将其传输到目的地。
为了确保数据传输的准确性和可靠性,网络中还采用了各种错误检测和纠错机制。
了解了计算机网络的基础,我们再来看看它的广泛应用。
首先,互联网的出现让信息获取变得前所未有的便捷。
我们可以通过搜索引擎轻松找到各种知识和信息,了解世界上正在发生的事情。
在线教育平台也借助计算机网络,让人们能够在家中就能接受优质的教育资源,打破了时间和空间的限制。
电子商务的兴起更是改变了人们的购物方式。
我们可以在网上购买到来自世界各地的商品,足不出户就能享受购物的乐趣。
计算机网络基础及应用引言计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分,它在通信、信息分享和资源共享等方面发挥着重要作用。
本文将介绍计算机网络的基础知识和应用,包括网络拓扑结构、通信协议、网络安全等内容,旨在帮助读者深入理解计算机网络的原理和应用。
一、网络拓扑结构网络拓扑结构是指计算机网络中各个节点之间的连接方式。
常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环型和网状型等。
1. 星型拓扑星型拓扑是指将所有计算机都连接到一个中心节点的方式。
中心节点通常是一个网络交换机或路由器,其作用是协调各个子节点之间的数据传输。
星型拓扑具有良好的可扩展性和管理性,但是如果中心节点出现故障,整个网络将无法正常工作。
2. 总线型拓扑总线型拓扑是指将计算机连接在一个单一的传输介质上,所有计算机共享同一个总线。
总线型拓扑简单易懂,成本较低,但是当网络中的计算机数量增多时,总线的带宽可能成为瓶颈,影响网络性能。
3. 环型拓扑环型拓扑是指计算机按照环形连接方式进行布局,每个计算机只连接相邻的两台计算机。
环型拓扑具有良好的容错性,即当某台计算机出现故障时,可以通过其他路径实现数据传输。
但是环型拓扑也存在局限性,即如果环路中的某个节点出现故障,整个网络将无法正常工作。
4. 网状型拓扑网状型拓扑是指计算机之间可以通过多条路径进行连接,形成一个网状结构。
网状型拓扑具有高度的可靠性和容错性,但是成本较高且需要复杂的管理和配置。
二、通信协议通信协议是计算机网络中实现数据传输和通信的规则和约定。
常见的通信协议包括TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
1. TCP/IP协议TCP/IP协议是计算机网络中最重要的协议之一,它是一组网络传输协议的集合。
TCP协议负责实现可靠的、面向连接的数据传输,而IP 协议负责实现数据包的路由和寻址。
TCP/IP协议广泛应用于互联网和局域网中,保证了数据的可靠传输和网络通信的稳定性。
2. HTTP协议HTTP协议是应用层协议,用于在Web浏览器和Web服务器之间传输超文本。
计算机网络基础及应用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。
从我们日常的网上购物、社交媒体交流,到企业的远程办公、数据传输,计算机网络的身影无处不在。
那么,究竟什么是计算机网络?它又有哪些基础和应用呢?让我们一起来探索一下。
计算机网络,简单来说,就是将多台计算机通过通信线路连接在一起,实现资源共享和信息交换的系统。
这些通信线路可以是有线的,比如网线、光纤;也可以是无线的,比如 WiFi、蓝牙等。
而计算机网络的基础,主要包括网络拓扑结构、网络协议、IP 地址等。
网络拓扑结构就像是网络的“骨架”,决定了计算机之间的连接方式。
常见的拓扑结构有总线型、星型、环型、树型和网状型。
总线型结构就像一条公共的道路,所有计算机都连接在这条路上;星型结构则是以一台中心设备为核心,其他计算机与之相连;环型结构是计算机首尾相连形成一个环;树型结构像是一棵倒立的树,有一个根节点和多个分支节点;网状型结构则是最复杂但也是最可靠的,每台计算机都与其他多台计算机直接相连。
网络协议则是计算机网络中的“语言规则”,它规定了计算机之间如何进行通信。
比如 TCP/IP 协议,它是互联网中最常用的协议之一。
TCP 协议负责数据的可靠传输,确保数据不会丢失或出错;IP 协议则负责给网络中的每台计算机分配一个唯一的地址,就像我们每个人都有一个独一无二的身份证号码一样。
说到 IP 地址,这可是计算机在网络中的“身份证”。
IP 地址分为IPv4 和 IPv6 两种。
IPv4 地址是由 32 位二进制数组成,通常用点分十进制表示,比如 19216811。
但由于互联网的快速发展,IPv4 地址已经不够用了,所以 IPv6 地址应运而生。
IPv6 地址由 128 位二进制数组成,数量几乎是无限的,能够满足未来网络发展的需求。
有了这些基础,计算机网络的应用就变得丰富多彩。
在个人生活中,我们通过网络进行在线购物。
当我们在电商平台上挑选商品、下单支付时,我们的计算机就通过网络与商家的服务器进行通信,完成交易过程。
计算机网络技术基础与应用在当今数字化的时代,计算机网络技术已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
从我们日常的网上购物、社交娱乐,到企业的运营管理、科研创新,处处都离不开计算机网络的支持。
那么,什么是计算机网络技术?它又有哪些基础概念和广泛的应用呢?计算机网络技术,简单来说,就是将多台计算机通过通信线路连接起来,实现资源共享和信息交换的技术。
它就像是一个无形的桥梁,把世界各地的计算机和设备连接在一起,让人们能够跨越空间和时间的限制进行交流和合作。
要理解计算机网络技术,首先得了解一些基本的概念。
比如,网络协议就是计算机网络中的“交通规则”,它规定了数据在网络中传输的格式和顺序,确保信息能够准确无误地从源地址到达目的地。
常见的网络协议有 TCP/IP 协议,它是互联网的基础。
IP 地址就像是每台计算机在网络世界中的“门牌号”,通过它,数据才能找到正确的目的地。
而子网掩码则用于划分网络区域,帮助我们更好地管理和控制网络流量。
还有一个重要的概念是网络拓扑结构,它描述了网络中各个节点(如计算机、路由器等)的连接方式。
常见的拓扑结构有总线型、星型、环型、树型和网状型等。
不同的拓扑结构具有不同的特点和适用场景,比如星型结构易于管理和维护,而网状结构则具有更高的可靠性和容错性。
在了解了这些基础概念之后,我们来看看计算机网络技术的应用。
在通信领域,电子邮件、即时通讯工具让人们可以随时随地与他人保持联系。
视频会议则让远程办公和远程教育成为可能,大大提高了工作和学习的效率。
在商业领域,电子商务的兴起改变了人们的购物方式。
消费者可以足不出户就能购买到全球各地的商品,企业也能够通过网络拓展市场,降低运营成本。
此外,企业内部的网络系统可以实现信息共享和协同工作,提高管理水平和决策效率。
在医疗领域,计算机网络技术为远程医疗诊断提供了支持。
医生可以通过网络查看患者的病历和检查结果,进行远程会诊,为患者提供及时的医疗服务。
在科研领域,科学家们可以通过网络共享数据和研究成果,进行跨地域的合作研究。
计算机网络基础及应用-计算机网络概述计算机网络基础及应用-计算机网络概述1. 引言计算机网络作为计算机科学与技术领域的一门基础课程,在现代社会中扮演着至关重要的角色。
通过连接设备和计算机系统,计算机网络实现了信息的传输和共享,极大地促进了信息化社会的发展。
本文将全面介绍计算机网络的基础概念和应用,并重点探讨其在实际生活中的应用。
2. 计算机网络的定义和分类计算机网络是一种将计算机系统连接在一起的技术,实现了资源共享和信息传输。
根据覆盖范围的不同,计算机网络可以分为局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)。
局域网是指在一个较小的范围内,如办公室或家庭中的计算机系统之间连接起来的网络;城域网是指在一个城市范围内连接起来的计算机网络;广域网则是全球范围内连接起来的计算机网络。
3. 计算机网络的基本组成和工作原理计算机网络由许多网络设备组成,包括计算机、路由器、交换机等。
这些设备通过物理介质(如光纤、铜缆等)进行连接,形成了一个网络。
计算机网络的工作原理主要通过数据包的传输实现。
在数据传输过程中,数据被划分为小的数据包,并通过不同的路径进行传输,最终到达目的地。
4. 计算机网络的协议和体系结构计算机网络的通信过程依赖于一系列的协议。
协议是网络中设备之间进行通信时所遵循的规则和约定。
常见的协议有TCP/IP协议、HTTP协议等。
计算机网络按照协议的层次分为不同的体系结构,常见的有OSI七层模型和TCP/IP四层模型。
这些体系结构将网络通信划分为若干个层次,每个层次都有特定的功能和任务。
5. 计算机网络的应用计算机网络在现代生活中广泛应用于各个领域。
其中,互联网是计算机网络的典型应用之一,它已经成为人们获取信息和进行在线交流的主要平台。
,计算机网络还应用于电子商务、远程教育、视频会议、智能家居等领域,为人们的生活和工作带来了极大的便利。
在电子商务领域,计算机网络的应用使得人们可以方便地在网上购物、进行支付,并实现在线交易的安全性和隐私保护。
计算机网络基础知识与应用第一章:计算机网络的基本概念和组成计算机网络是指将地理位置不同的计算机连接起来,实现信息传输和资源共享的系统。
它由硬件设备和软件应用组成。
在硬件方面,计算机网络主要包括计算机、网络设备(如路由器、交换机、集线器等)、通信介质(如电缆、光纤等)以及连接这些设备的物理线路。
在软件方面,计算机网络则包括网络操作系统、网络协议和应用程序等。
计算机网络的组成部分相互协作,共同完成信息的传输和处理任务。
第二章:通信原理与技术计算机网络通信是指不同计算机之间通过物理链路和网络设备进行信息传递的过程。
在计算机网络中,信息是以数据包(Packet)的形式进行传输的。
而数据包则是由数据、源地址、目的地址和校验码等字段组成的。
通信过程中,数据包通过网络设备逐跳传递,每跳都会经过一系列的处理,例如解码、校验、转发等。
其中,传输的过程可以通过有线或无线的方式进行。
第三章:网络协议与体系结构网络协议是计算机网络中传输数据所遵循的规则或约定,它定义了数据传输的格式、时序、错误处理等。
常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
其中,TCP/IP协议是互联网上广泛应用的协议之一,它定义了互联网的通信规范和体系结构。
计算机网络的体系结构主要有两种:客户-服务器(Client-Server)体系结构和对等网络(Peer-to-Peer)体系结构。
客户-服务器体系结构是指网络中存在一个或多个服务器,客户端通过请求和接收服务器的服务来实现资源共享。
而对等网络体系结构则是指网络中所有主机都具有相同的地位,可以共享资源和服务。
第四章:局域网和广域网局域网(Local Area Network,LAN)是指连接在一个地理位置上的计算机和网络设备,通常范围较小。
局域网可以通过以太网、无线局域网等方式建立。
广域网(Wide Area Network,WAN)则是指连接在较大地理范围内的计算机和网络设备,通常覆盖多个地区。
《计算机网络基础与应用》教材课后自我测试参考答案模块一计算机网络基础自我测试一、请在空白处填写合适的容1.计算机网络是将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备和线路由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统。
2.计算机网络的发展分两阶段,即:面向终端的网络和计算机的网络。
3.计算机网络按分布距离分为:局域网、城域网和广域网。
4.局域网是指有限的地理围构作的计算机网络,它是计算机硬件和传输介质的结合,典型特征是位于一个建筑物或一个单位。
英文简称LAN 。
5.在局域网中的计算机可分为两种角色。
即:工作站和服务器。
6.从网络架构方法看,局域网有3种类型对等网、工作站服务器网络和无盘工作站。
7.目前网络中经常接触到的3个团体是ISO 、ARPA 和IEEE 。
8.TCP/IP协议中,TCP是指传输控制协议,IP是指网际协议。
9.IEEE 802.3标准是关于有线以太网络的标准。
二、请从下面4个选项中选择一个比较合适的选项1.下列哪方面是构作计算机网络不会涉及到的。
(C )A.计算机互联B.通信设备与传输介质C.计算机性能与交换技术D.网络软件,通信协议和网络操作系统(NOS)2.下列说确的是()。
A.远程网就是通常说的InternetB.城域网构作距离在10Km~100KmC.局域网是速度最快的网络D.局域网只是计算机硬件和传输介质的结合,不需要其他辅助的东西。
3.下列哪项不是局域网的特点(D )A.网络的经营权和管理权属于某个单位B.通信处理一般由网卡完成C.网络所覆盖的地理围比较小D.所有通信都可用4.局域网的基本组成部分中,下列哪项是没有的。
(A )A.网络基本结构B.计算机及智能型外围设备C.网络接口卡及电缆D.网络操作系统及有关软件三、你认为以下的说确吗1.计算机网络是计算机与通讯技术密切结合的结果。
(对)2.在所有的网络中,局域网的传输距离最小。
(对)四、请对以下问题进行分析或回复1.计算机网络发展分几个阶段?各有什么特点?答:第一阶段计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统,它是由一台计算机和多个终端组成的应用系统,网络终端无数据处理能力,只作为数据的输入输出。
第二阶段计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来协同工作的系统,主机之间不是直接用线路相连,而是接口报文处理机IMP转接后互联的。
网络中互联的主机负责运行程序,提供资源共享。
第三阶段计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放式和标准化的网络。
计算机网络开放标准化的产生,实现计算机的互联。
第四阶段计算机网络从20世纪80年代末开始,局域网技术发展成熟,出现光纤及高速网络技术,整个网络发展成为以Internet为代表的互联网。
计算机网络就是将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备和线路由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统。
2.服务器、工作站及终端有什么异同?答:工作站就是一台PC机,它与服务器连接登录后,可以向服务器读取文件,它可以有自己的操作系统,能独立工作;通过运行工作站网络软件,访问服务器共享的资源。
服务器是一台为网络提供数据及资源的计算机。
其服务功能是运行网络操作系统,提供硬盘、文件数据及打印机共享等,是网络控制的核心,因此从配置到性能要求上都要高于其他计算机。
3.对等网、工作站/服务器网络和无盘工作站各有什么优缺点?答:(1)对等网是局域网中最基本的一种。
采用这种方式,计算机的访问速度比较慢,但非常适合于小型的、任务轻的局域网,(2)工作站/服务器网络常用于大、中型的局域网络,服务器不仅可以对工作站进行统一管理,而且为网络提供共享资源。
(3)无盘工作站是指一种基于专用服务器的网络结构。
其特点是工作站上没有软盘驱动器和硬盘驱动器,不能通过自身的操作系统来启动。
它是采用网卡上的自启动芯片与服务器相连接,通过服务器的远程启动服务来实现工作站的启动。
4.什么是通信协议,ISO通信标准分7层是指哪7层?答:网络通信协议就是网络设备进行正常通信的一套规则,这套规则可以理解为一种彼此都能听得懂的公用语言。
ISO通信标准有: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.简述同轴电缆的制作和安装过程。
答:步骤一:用同轴电缆专用剥线钳将细缆外皮剥除,露出芯线长约3mm,白色保护层约4mm,屏蔽层约8mm步骤二:将探针套入网线的芯线上,一直要插到底,然后再把套上探针的芯线插入到同轴电缆专用压线钳中间的探针小圆孔中,压紧,使探针与网线芯线紧连。
步骤三:将BNC连接器金属套环套入压好镀金探针的细同轴电缆,然后再将网线连接探针的一端从BNC 接头小的一端插入(也要插到底)。
步骤四:把套在网线的金属套环推到网线与BNC连接器连接处,再把网线钳的六角缺口卡在确定好的套环位置上,紧握网线钳手柄,紧压,使网线与BNC连接器通过BNC金属套环紧紧连接起来,如图1-1-6所示。
压好后的金属套环呈六角形。
步骤五:通过测线仪对同轴电缆进行测试。
将制作好的同轴电缆接上测试仪,观察指示灯的闪烁状态,对BNC电缆进行测试,正常的电缆会每隔5秒钟闪烁一次。
6.简述5种网络拓扑结构各自的优缺点。
答:(1)总线型:结构简单、布线容易、可靠性较高,易于扩充,是局域网常采用的拓扑结构。
缺点:所有的数据都需经过总线传送,总线成为整个网络的瓶颈;出现故障诊断较为困难。
最著名的总线拓扑结构是以太网。
(2)星型:优点:结构简单、容易实现、便于管理,连接点的故障容易监测和排除。
缺点:中心结点是全网络的可靠瓶颈,中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。
(3)环型:优点:结构简单,适合使用光纤,传输距离远,传输延迟确定。
缺点:环网中的每个结点均成为网络可靠性的瓶颈,任意结点出现故障都会造成网络瘫痪,另外故障诊断也较困难。
(4)网状:优点:系统可靠性高,比较容易扩展,但是结构复杂,每一结点都与多点进行连结,因此必须采用路由算法和流量控制方法。
目前广域网基本上采用网状拓扑结构。
(5)蜂窝状:是无线局域网中常用的结构。
它以无线传输介质(微波、卫星、红外等)点到点和多点传输为特征,优点:网络覆盖围广,用户上网方便快捷。
缺点:无线信号易受干扰,网络速度较慢,网络安全性较差。
模块二组建与管理局域网自我测试一、请在空白处填写合适的容1.交换机的连接方式有2种方式,即堆叠和级联。
2.所谓服务器网络是指服务器网络是指在网络中至少有1台服务器,主要作用是为其他的工作站提供网络资源和网络服务。
3.服务器网络的局限性有成本高、服务器故障影响网络运行和需要专门网络管理员等。
4.在服务器网络中服务器可分为文件服务器、打印服务器和应用程序服务器3种。
5.打印服务器的作用监管打印队列和打印机的设备,它在打印机处于准备状态时把打印队列中的打印作业送至打印机进行打印。
6.网络打印是指任意一台能工作于网络打印状态的打印机。
7.打印环境包括3个部分,即打印队列、打印服务器和打印机。
8.打印队列是指是一系列打印作业等待打印服务器服务的存储位置。
9.局域网的传输介质可分为有线和无线。
10.按制作工艺,同轴电缆可分为粗缆和细缆2类。
11.同轴电缆的传输接头有T型头和BNC接头。
12.网卡的作用是连接计算机与网络的设备。
13.交换机又称为交换式集线器,按照扩展方式分类可分为固定端口交换机和模块化交换机。
14.布线系统的准备工作涉及到调研、方案设计和材料预算3个方面。
二、请从下面四个选项中选择一个比较合适的选项1.下列哪项是对等网不可能达到的?(C)A.具有更大的容错性B.容易实现C.对用户的集中管理D.资金使用少2.下列不是对等网局限性的是(A)。
A.工作站可以访问所有网络资源B.安全性比较差C.网络的安全性与技术最差的工作站一致D.网络的可扩展性较差3.下列哪项是服务器网络不具有的优势?(D)A.用户账号和口令的集中管理与配置B.服务器网络的扩展性很强C.网络中的工作站可随意访问网络资源,方便了用户对网络资源的访问D.改善了网络计算机提供的性能4.网络打印按其技术特点可分为3类,下列哪项不属于网络打印?(A)A.工作站作服务器实现网络打印B.置打印服务器实现网络打印C.外置打印服务器实现网络打印D.文件服务器实现网络打印5.要实现网络打印,下列哪项并不重要?(D)A.具有相应能力的打印机B.打印环境的建立C.网络打印服务器D.网络打印管理软件6.下列不是局域网中有线的传输介质的是(C)。
A.光纤B.同轴电缆C.传输数字电缆D.双绞线7.下列哪个是非屏蔽双绞线标准?(C)A.10Base-5 B.10Base-2C.10Base-T D.FDDI8.同轴电缆按阻抗可分为(A)。
A.50 Ω,75 Ω,95 ΩB.50 Ω,93 Ω,95 ΩC.50 Ω,75 Ω,93 ΩD.75 Ω,93 Ω,95 Ω9.在同轴电缆的制作和安装过程中,没有必要的器材是(A)。
A.RJ-45头B.RG-58A/U同轴电缆C.T型接头D.BNC接头10.网卡按总线可分为(A)。
A.ISA,VESA,EISA,PCI B.ISA,JPG,EISA,PCIC.ISA,VESA,AGP,PCI D.ISA,JPG,AGP,PCI三、你认为以下的说确吗1.对等网中各计算机是平等的,它们既可是服务器也可是工作站。
(对)2.应用程序服务器主要提供给用户应用程序。
(对)3.在工作站登录到Windows 2000服务器时协议应选择NetBEUI。
(错)4.无论登录到哪种服务器,工作站首先应确保网卡正常工作,才能做后面的工作。
(对)5.外置打印服务器+任何标准并口打印机+网络打印管理软件,这种模式是速度最快的模式。
(错)6.网络打印机是指任意一台能工作于网络打印状态的打印机。
(对)7.对于服务器网络打印来说,在1台工作站上只能安装1台网络打印机。
(错)8.对于服务器网络来说,若1台计算机作为了网络打印服务器,它就不能再作客户机使用。
(错)9.同轴电缆在局域网中应用最广,也是最好的。
(错)10.只有5类线以上的双绞线组成的局域网传输速度才能达100Base-TX标准。
(对)11.在现阶段,以光纤作传输介质的局域网是最好的。
(对)12.在网络中,交换机可以代替集线器,因为它与集线器具有相同的功能。
(错)13.路由器的作用是连接2个不同类型的网络,具有路由选择功能。
(对)14.在进行综合化布线时,我们应主要考虑干线设计,而其他方面都不是最重要的。
(错)四、请对以下一些用户的问题进行分析或回复1.对等网中计算机网卡是怎么安装的?2.我有2台交换机要连接起来,该怎么做?3.怎么组建一个实用的对等网?4.怎样在局域网中建立网络打印?5.若一个用户家里有2台计算机,他想使这2台计算机能相互访问对方的Word文件。