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计算机网络原理第1章PPT课件

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计算机网络原理第1章概述PPT课件

计算机网络原理第1章概述PPT课件
3
计算机网络视角观点
广义观点
定义了计算机通信网络
资源共享观点
定义了计算机网络的基本特征
用户透明性观点
定义了分布式计算机系统
4
计算机网络的定义
一、计算机网络的定义
• 以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计 算机系统的集合
二、主要特征
• 计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享 • 互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的
乔治•吉尔德（George Gilder）预言：主干网的带 宽每6个月增加一倍。
6
计算机网络发展历程
以单计算机为中心的联机系统 分组交换网络诞生 计算机网络体系结构标准化 局域网的崛起 Internet时代 “三网”合一 宽带网络与全光网络技术
7
一、以单处理机为中心的多终端联机系统
17
拓扑结构
1．拓扑结构的定义
采用拓扑学的方法抽象的网络结构，研究计算 机网络中“点”和“线”构成的几何图形。
2．主要拓扑结构种类
总线型、星型、环型、树型、网状型 全互连型
总线型拓扑
优点： • 电缆长度短，布线容易 • 易于扩充
缺点： • 节点发生故障将导致整个网络瘫痪—故障扩散 • 故障定位排除困难
intranet是Internet技术的发展与建造企业／事业单 位内部的计算机网络和信息系统的需要相融合的 产物，是将internet的构造技术应用于企业的企业 内部网络。
15
六、“三网”合一
是指原先独立设计和运营的传统电信网、计算机 互联网和有线电视网将趋于相互渗透和相互融合。
基本特征：
网络在物理层上是互通的 用户只需一个物理网络连接，就可以使用其他网络上
第一章 概 述

第一章 计算机网络概述 课件(共19张PPT)

第一章 计算机网络概述 课件(共19张PPT)

• 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。
• 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 ，互连主机不多，所以并未采用
• 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。
• 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。
内容的 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。

计算机网络第一章PPT课件

计算机网络第一章PPT课件
❖ 网络应用软件:为用户提供各种服务的软件。
7
1.2 计算机网络的分类
1.2.1 按网络覆盖的地理范围分类 按覆盖范围的大小，可以把计算机网络分为广域 网、城域网和局域网:
❖ 广域网(WAN）:其范围通常为几十到几千千米， 现在广域网的主干线路传输速率可达2.5Gbps ， 是可以在任何一个广阔的地理范围内进行数据、语
❖ 环型结构（Ring）：是一封闭的环状，这种拓 扑网络结构采用非集中控制方式，各结点之间无 主从关系 ，环型结构是组建大型、高速局域网的 主干网常采用的拓扑结构，如光纤主干环网。
11
1.2 计算机网络的分类
❖ 网状型结构（Mesh）：这种结构是不规则形式， 它主要用于广域网，网型拓扑中两任意结点之间 的通信线路不是唯一的，若某条通路出现故障或 拥挤阻塞时，可绕道其他通路传输信息，常用于 广域网的主干网中。
28
1.5 数据编码
3．模拟数据的数字信号编码 此种编码是将连续的信号波形用有限个离散（不连续） 的值近似代替的过程。最常见的是脉冲编码调制 PCM，其基本步骤： ❖采样，即将原波形的时间坐标离散化，得到一系列 的样本值。 ❖量化，对采样得到的样本值按量级分级并取整。 ❖编码，将分级并取整的样本值转换为二进制（0，1 ）码。
11计算机网络概述12计算机网络的分类13数据通信基本概念14数据传输斱式15数据编码16信道及其复用17差错控制11计算机网络概述111计算机网络的収展20世纨50年代计算机网络产生人们开始将彼此独立収展的计算机技术不通信技术结合起来完成数据通信技术不计算机通信网络的研究为计算机网络的产生做好了技术准备
29
1.5 数据编码
PCM的工作过程 如图所示。
30
1.6 信道及其复用

计算机网络第一章概述PPT课件

计算机网络第一章概述PPT课件

终端
主机
6
1.2 计算机网络的构成（续）
以交换网为中心的主机互联系统
交换技术
1.电路交换
2.分组交换
主机
3.报文交换
交换网
7
1.电路交换基本机制
两部电话机只需要用一对电线就能够互 相连接起来。
5 部电话机两两相连，需 10 对电线。
8
交换机
当电话机的数量增多时，就要使用交换 机来完成全网的交换任务。
找找到找到转B到转发转发的发的端的端口端口口
主机
H1
E
A
H1 向 H5 发送分组
H6
H5 C
H3
20
收到分组后剥去首部
接收端收到分组后剥去首部还原成报文。
分组 1
首部 数 据
分组 2
首部 数 据
分组 3
首部 数 据
收到的数据
21
最后还原成原来的报文
最后，在接收端把收到的数据恢复成为 原来的报文。
25
连接建立
三种交换的比较
电路交换
报文交换
报 文
分组交换
报
数据传送
报文
文
连接释放
报 文 t
A B CD
比特流直达终点 数据传送 的特点
ABCD
报文 报文 报文
存储 存储 转发 转发
ABCD
分组 分组 分组
存储 存储 转发 转发
1.3 计算机网络的分类
1.3.1 计算机网络的定义 计算机网络是一些互相连接的、自治的 计算机网络的构成要素： 规则或协议，消息，设备，媒体
电路交换
连接建立
电路交换必定是面向连接的
电路交换的三个阶段： 建立连接

《计算机网络第一章》课件

《计算机网络第一章》课件

计算机网络的应用领域
计算机网络广泛应用于各个领域，如互联网、企业网络、社交媒体和物联网等。
1
互联网
互联网是全球最大的计算机网络，用于连接全球各地的计算机和网络。
2
企业网络
企业网络连接各个部门和办公地点的计算机，实现内部信息共享和协同工作。
3
社交媒体
社交媒体平台利用计算机网络，实现用户之间的信息交流和社交互动。
连接世界
计算机网络将世界各地的计算 机连接在一起，让人们可以实 现远程通信和信息共享。
全球化
计算机网络使得信息可以在全 球范围内自由传播，推动了全 球化的发展。
数据交换
计算机网络通过数据交换的方 式，实现不同计算机之间的信 息传输和共享。
计算机网络的定义与分类
计算机网络根据规模和传输方式的不同可以分为广域网、局域网和城域网等不同分类。
1
数据传输
计算机网络通过数据传输的方式，实现不同计算机之间的信息交流和共享。
2
资源共享
计算机网络可以共享硬件设备、软件应用和数据库等资源，提高资源利用效率。
3
通信和交互
计算机网络提供各种通信方式，并实现用户之间的信息交流和互动。
计算机网络的体系结构
计算机网络的体系结构可以分为两层、三层和七层模型等不同层次结构。
《计算机网络第一章》 PPT课件
计算机网络是指将地理位置不同的计算机连接起来，共享信息和资源的系统。 本课件将从概述、功能与特点、体系结构、网络层次模型与协议、应用领域 和发展趋势等方面介绍计算机网络。
计算机网络概述
计算机网络是由多台计算机通过通信链路连接起来，在进行数据交换和共享资源的基础上实现信息传输 的系统。
广域网（WAN）

计算机网络的概念ppt课件

计算机网络的概念ppt课件
- 路由选择算法：会应用
互连方式 分段与重组：为什么要分段？
分段的两种方式 二。因特网中的网络层--IP协议
25
数据报的封装与ARP：作用、工作原理和过程 ICMP：作用及它们的应用，包括可达性、路由
跟踪和发现路径上最小的MTU tracert、ping、求最小MTU分别用到了 ICMP的哪些消息。 IPv6：IPv6中地址的长度、表示方法
复习课
1
第1章概述
l计算机网络的概念 lISO OSI协议栈
– 各层的功能 – 各层交换的数据
2
层 7 6 表示 APDU
5 4 传输 3 网络 2 数据链路 1 物理
主机A
ISO/OSI参考模型
应用协议 表示协议
交换单元名称 应用 表示 PPDU
会话协议
SPDU
传输协议
网络
网络
数据链路
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
数据链路
物理
物理
路由器
路由器
通信子网协议
物理层主机-路由器协议
数据链路层主机-路由器协议
网络层主机-路由器协议
传输 网络
TPDU(Segment 分组(Packet)
数据链路 帧(Frame)
物理 比特(Bit)
主机B
通信子网边界
3
l各层涉及的设备
协议的层
设备
应用层
传输层
网关
网络层
路由器、 NAT
数据链路层 交换机、网桥
重发定时器:RTT的更新算法 保活定时器 持续定时器
30
第7章应用层
31
应用层
1 、应用层的基本概念
2 、DNS 3 、SNMP 4 、E-MAIL ：SMTP和POP3协议 5 、WWW：URL 、HTTP 6 、FTP

计算机网络课件完整版

2. Internet是从ARPANET逐步发展而来的，是世界上最 大的互联网络，称为“国际互联网”或“因特网”，它使 用的是TCP/IP协议。
1.2.4 计算机网络的发展历程
我国互联网发展的历程，我们可以将其划分为以下几个重要节点：
1．铁道部在1980年即开始进行计算机联网实验。然后，从1987年9月20 日钱天白教授发出第一封E-mail开始，到1994年4月20日NCFG正式连入 Internet这段时间里，中国的互联网在艰苦地孕育着。
资源子网 资源子网由各类主机、终端、其他外围设备及各种软件资源等组成，负责全网的数据处理 和向网络用户提供网络资源以及网络
服务。它是计算机网络的外层。 （１）主机 （２）终端 终端（Terminal）是用户访问网络的界面装置。 2．通信子网 通信子网是由网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统，承担全网的数据传输、转 接、加工和变换等通信处理工作，实
1.3.5按传播技术分类
根据所使用的传输技术，可以将网络分为：广播式网络和点到点网 络。
1.3.6按网络操作系统分类
根据使用的网络操作系统，可以将网络分为：Novell Netware 网、 UNIX网、Linux网、Windows NT网等。
1.4计算机网络的性能
1.4.1计算机网络的性能指标
性能指标从不同的方面来度量计算机网络的性能。 1．速率
比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位
2．带宽
“带宽”（bandwidth）有以下两种不同的意义： （1）带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。信号的带宽是指该信号所包含的各种不 同频率成份所占据的频率范围 （2）在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络 带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。

第一章计算机网络概述-PPT精品

– 第一种形式是通过通信线路将主计算机连接起 来，主机既承担数据处理，又承担通信工作.
– 第二种形式是把通信从主机分离出来，设置通 信控制处理机CCP（Communication Control Processor）主机间的通信通过的中继功能间接 进行。由CCP组成的传输网络称通信子网。
3、网络体系结构的标准化
球卫星通信等。
• 计算机之间的通信是通过通信协议实现的。
– 这是因为计算机网络中可能存在不同地区、不 同的网络提供商、不同种类的计算机，在其上 运行的操作系统也不尽相同，它们在机器字长、 信息的表示方法等多方面都存在差异，这些都 会影响计算机之间的通信所以要制定一定的规 则来协调差异。这些规则称为通信协议。
• 1.6.1计算机网络的功能
– 数据通信 – 资源共享 – 远程传输 – 集中管理 – 实现分布式计算 – 负荷均衡
• 1.6.2计算机网络的应用
– 信息服务 – 通信与协作服务 – 交易服务与电子商务 – 休闲娱乐服务 – 计算服务 – 分布式控制系统 – 计算机集成与制造系统
1.7网络体系结构
• 分组交换
– 采用报文传输，但它不是以不定长的报文作为 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。
• 1.5.3按网络拓扑结构进行分类
– 星形网络 – 树形网络 – 总线形网络 – 环形网络 – 网状网络。
1.6计算机网络的功能和应用
– 三个概念
• 服务 • 接口 • 协议
• 1.7.2 TCP/IP协议模型
– 使用最为广泛的通信协议便是TCP/IP协议。连 入Internet的计算机进行的信息交换和传输都需 要采用该协议。而且，在Windows2000/2019 网络环境中实现局域网内部资源共享，或与其 他操作系统的连接与通信，TCP/IP是使用最频 繁的。

计算机网络原理PPT课件


9、第七章 （1）数据传递分为哪两种方式？请分别简单描述这两种方式。 （2）路由表的建立和刷新可以采用哪两种方式？大型网络一般采用哪种方式？ 为什么？ （3）路由器自动获得路径信息的基本方法有哪两种？他们的代表路由协议是 什么？ （4）路由表中只采用下一跳地址，不采用完整路径的好处是什么？ （5）路由表项中采用的是主机IP地址还是网络地址？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
答：（1）首部，数据，定长，变长。 （2）IP数据报中首部定长部分长度为20字节. （3）MTU是物理网络帧可以封装的最大数据字节数，以太网的MTU长度是1500字节。 （3）IP数据报的长度为5000字节，由于采用固定固定首部长度，因此5000字节包括20字 节首部，4980字节的数据。此网络能传送的最大数据长度1500字节，考虑到需要包括20 字节首部信息，一个MTU最大能容纳的数据是1480字节。需要将4980字节划分成几个片 段，每个片段最大为1480字节，分配方案是：1480+1480+1480+540=4980。因此，应当 划分为4个短些的数据片。 第一个数据片的数据字段长度：1480字节，片偏移字段是0（0/8=0），D标志是0，M标 志是1。 第二个数据片的数据字段长度：1480字节，片偏移字段是185（1480/8=185），D标志是 0，M标志是1。 第三个数据片的数据字段长度：1480字节，片偏移字段是3700（2960/8=370），D标志 是0，M标志是1。 第四个数据片的数据字段长度：540字节，片偏移字段是555（4440/8=555），D标志是0， M标志是0。 答题要领：IP首部分为定长和变长2部分，最多60字节。在进行分片时，主要考虑数据链 路层的MTU，并且注意每个分片数据都要带IP首部，相当于分片时将IP首部“复制”到多 个分片首部。片偏移字段是以8个字节为单位。

计算机网络基础PPT电子课件-第1章计算机网络概论

SMTP协议
简单邮件传输协议，用于发送电子邮件。
03 计算机网络拓扑结构
总线型拓扑结构
总线型拓扑结构
将所有计算机连接到一个单一的、共享的通信通道上，这 种通道被称为总线。
01
优点
结构简单，易于安装和维护，成本低。
02
03
缺点
可扩展性差，因为每增加一台计算机 都需要重新配置总线，且如果总线发 生故障，整个网络将无法工作。
第二阶段
计算机-计算机网络。20世纪60年代中期，美国国防部 ARPANET实验奠定了现代计算机通信的基础。
第三阶段
国际标准化的计算机网络。20世纪70年代末到80年代初 ，计算机网络的标准逐渐统一，形成了国际标准。
第四阶段
互联网和全球信息高速公路建设。20世纪90年代中期开 始，互联网技术得到了飞速的发展和应用，全球信息高速 公路建设加速。
计算机网络的主要功能
计算机网络的主要功能包括资源共享、信息交换、分布式处理、集中管理和远程通信等。
计算机网络的组成
计算机网络通常由硬件和软件两部分组成，硬件包括各种计算机、传输介质、通信设备和 网络连接设备等，软件则包括操作系统、应用软件和通信协议等。
计算机网络发展历程
第一阶段
面向终端的计算机网络。20世纪50年代初，美国地面防 空系统将多个雷达终端连接起来，以实现信息共享。
计算机网络基础ppt电子课件-第1 章计算机网络概论
目录
• 计算机网络概述 • 计算机网络组成 • 计算机网络拓扑结构 • 计算机网络应用 • 网络安全
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。
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24.11.2020
19
通信子网
资源子网
主机 Data
通信处理机
终端
终端
终端
通信处理机
主机 Data 主机 Data
终端 终端 终端
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20
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21
1.2 计算机网络的拓扑结构
拓扑是研究点和 线组成的几何图 形的特性的学科
一、定义：
将网络中的主机、终端和其他通信控制设备抽象为结点， 将通信线路抽象为线路，将结点与线路连接而成的几何 图形称为网络的拓扑结构。构
混合方式比较常见的有星型/总线拓扑和星型环拓扑。 1、星型/总线拓扑
综合星型拓扑和总线拓扑的优点，它用一条或多条总线把多组 设备连接起来，而这相连的每组设备本身又呈星型分布。对于星型/ 总线拓扑，用户很容易配置和重新配置网络设备。
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29
2、星型环型拓扑
共享资源
实现数 据传输
打印文 给你发E-mail 件mail
没关系！
提高可靠性
分布式数据处理
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9
四、计算机网络的分类
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10
1、局域网(LAN) 在小范围内组成的网络。
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。
3.计算机—计算机网络 1975--1990（ISO）
4.宽带高速网络(Internet)
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3
中央主机
终端 终端
50年代 计算机-终端
多机系统
中央主机
前置处 理机 集中器
终端 终端
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4
60年代末 计算机-计
算机
中央主机
前置处 理机
典型代表ARPA网
前置处 理机
2、城域网(MAN) 在较大范围内组成的网络。
城市地区网络常简称为城域网。城域网是介于广域网与局域网之 间的一种高速网络
3、广域网(WAN) 不受地区的限制
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。
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11
采用局域网，传输 速率较高，误码率 较低。组网方便，
技术简单。
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bus
24
2、星型
每个节点(计算机或终端)均以一条单独线路与中心相连。如 电话交换系统就是一个典型的星型拓扑。
优点： 结构简单容易建网，各节点间相互独立。
缺点：
线路太多，如果中心机发生故障，全
网停止工作。
A
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B
star
C 25
3、环型
各节点经过环接口连成一个环形，在这种结构
局域网 指十几公里的地理 范围内将计算机、外设和 通信设备互连在一起的网 络系统。
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传输距离远，传输 速率较低，误码率 较高。机制复杂。
广域网 涉及的范围较 大，通常可以达到几十 公里、几百公里，甚至
更远。
12
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13
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14
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了计算机网络系统。
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7
三、 计算机网络功能
1、资源共享
共享硬件资源。如打印机、光盘、磁带备份机等。 共享软件资源。如各种应用软件，公共通用数据库。
2、信息交换
传递文件、电子邮件，发布新闻，以及进行电子数据 交换（EDI）
3、进行分布处理
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8
我的东西 丢失了！！
树型拓扑是一种分层的结构，适用于分级管理和控制系统。 这种拓扑与其它拓扑的主要区别在于其根的存在。
优点： •易于扩展。 •故障隔离容易。
缺点： 对根的依赖性太大
集线器
交换机 集线器
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5、网型
每个节点至少有二条链路与其它节点相连，任何一条 链路出故障时，数据报文可由其它链路传输，可靠性 较高。大型广域网均属于这种类型。
2、点对点式的通信子网 每条物理线路连接一对结点。 基本拓扑构形有四种：星型、树型、环型、网状型。
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三、基本构形
1、 总线型
在一条总线上连接所有站点和其它共享设备。这种网 络结构在局域网中用得最多。
优点：
结构简单，连接方便，容易扩网。
A
B
C
缺点：
总线容易阻塞，故障诊断困难。
C
计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之间的几何 关系表示网络结构，反映出网络中各实体间的结构关系。 拓扑设计是建设计算机网络的首步，也是实现各种网络 协议的基础，它对网络性能、系统可靠性与通信费用都 有重大影响。计算机网络拓扑主要是指通信子网的拓扑 构型。
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22
二、分类
1、广播式的通信子网 多个结点共享一个公用的通信信道。 基本拓扑构形有四种：总线、树型、环型、无线通信。
取星型和环型这两种拓扑的优点于一体。 这种星型环拓扑主要用于IEEE802.5的令牌网。从电路上看，星 型环结构完全和一般的环型结构相同，只是物理走线安排成星 型连接，星型环拓扑的优点：故障诊断方便而且隔离容易；网 络扩展简便；电缆安装方便。
第一章 计算机网络基础知识
教学目的： 1、了解计算机网络的发展、定义，功能 与分类。 2、掌握网络拓朴结构的基本类型。
你知道哪些网络？
网络
电信网络 有线电视网络
计算机网络
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2
1.1 计算机网络概述
一、 计算机网络发展历史
1.具有通信功能的单机系统 1950—1969(终端机）
2.具有通信功能的多机系统 1969-1975（TCP/IP）
15
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16
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17
广域网、城域网、接入网、局域网
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18
五、计算机网络的逻辑组成
１、通信子网
数据通信系统，承担数据传输、转接、加工、变换等。 通信控制处理机 通信线路 信号变换设备
２、资源子网
负责数据处理，提供各种网络服务。 包括网络中的所有计算机、Ｉ／Ｏ设备、各种软件资料
中每个节点地位平等，传输速度快，适合组建
光纤高速环形传输网络。
D
优点：
•路由选择控制简单。
A
•电缆长度短。
C C
•适用于光纤。
缺点：
•结点故障引起整个网络瘫痪。 •诊断故障困难。
B
ring
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4、树型拓扑
树型拓扑是从总线拓扑演变过来的，形状象一棵倒置的树， 顶端有一个带有分支的根，每个分支还可延伸出子分支。
中央主机
前置处 理机
中央主机
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文件服务器 打印服务器
80年代局域网迅速发展 90年代网络互连，Internet崛起
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70年代中期 局域网
6
二、计算机网络定义
利用通信线路和通信设备,将地理位置不同的 功能独立的多台计算机互连起来，以功能完善 的网络软件来实现资源共享和信息传递就构成