第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

第一章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)主講教師：穆紅霞1/14/20231計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1什么叫計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1.3網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1.5網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)1.6網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型1.7數(shù)據(jù)通信技術(shù)常識(shí)本章內(nèi)容簡(jiǎn)介1/14/20232計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述單元學(xué)習(xí)目的初步建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)主要設(shè)備的名稱(chēng)和主要功能了解有哪些網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)了解并掌握OSI參考模型和TCP/IP模型的體系結(jié)構(gòu)1/14/20233計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多終端的大型機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形：1/14/20234計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1/14/20235計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述我們把幾臺(tái)計(jì)算機(jī)連在一起，可以從一臺(tái)機(jī)器拷貝文件到另一臺(tái)機(jī)器，就建起一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，圖1.1-1就是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的辦公網(wǎng)絡(luò)。圖中的服務(wù)器實(shí)際是一種高性能的計(jì)算機(jī)；圖中還顯示了一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)；集線(xiàn)器（hub）是一種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備。1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1/14/20236計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述現(xiàn)代意義上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以這樣定義：為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間的通信聯(lián)絡(luò)、資源共享和協(xié)同工作，將地理位置分散的、各自具備獨(dú)立自主功能的眾多計(jì)算機(jī)通過(guò)各種通信手段有機(jī)地連接起來(lái)，這樣組成的多計(jì)算機(jī)復(fù)合系統(tǒng)就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1/14/20237計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述定義包括三個(gè)要點(diǎn)：

1、一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包含多臺(tái)具有“自主”功能的計(jì)算機(jī)。所謂的“自主”這些計(jì)算機(jī)脫離開(kāi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)后，也能獨(dú)立地工作和運(yùn)行。通常將網(wǎng)絡(luò)中這些“自主”的計(jì)算機(jī)稱(chēng)為主機(jī)（host）。（網(wǎng)絡(luò)中有獨(dú)立運(yùn)行的主機(jī)）；1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1/14/20238計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

2、組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要使用通信手段，把眾多的計(jì)算機(jī)有機(jī)地連接起來(lái)。所謂“有機(jī)地連接”使之連接時(shí)必須遵循所規(guī)定的約定和規(guī)則，這些約定和規(guī)則就是通信協(xié)議。這些通信協(xié)議有些是有關(guān)的國(guó)際組織頒布的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，有些是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和軟件生產(chǎn)廠商自己開(kāi)發(fā)的通信協(xié)議。（“有機(jī)地連接”需要通信協(xié)議）。

1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1/14/20239計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

3、建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的是為了實(shí)現(xiàn)通信聯(lián)絡(luò)、信息資源的交流、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)資源的共享，或者是計(jì)算機(jī)之間的協(xié)同工作。一般將計(jì)算機(jī)資源共享作為網(wǎng)絡(luò)的最基本特征。（實(shí)現(xiàn)資源共享是網(wǎng)絡(luò)的最基本特征）。1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1/14/202310計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上可以共享的資源文件（通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享，電子郵件傳遞，文件上傳下載等方式共享）信息（例如：通過(guò)WorldWideWeb共享信息）外設(shè)（打印機(jī)、傳真機(jī)、掃描儀、攝像頭等多種外設(shè)都可以在網(wǎng)絡(luò)中共享）計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用程序1/14/202311計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的劃分方法有很多種，不同的劃分方法有不同的分類(lèi)。

按照網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍劃分可以分為：廣域網(wǎng)（WAN即WideAreaNetwork）、

城域網(wǎng)（MAN即MetropolitanAreaNetwork）

局域網(wǎng)（LAN即LocalAreaNetwork）1/14/202312計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述按照網(wǎng)絡(luò)上各主機(jī)的組網(wǎng)方式可以分為：對(duì)等網(wǎng)絡(luò)、客戶(hù)機(jī)／服務(wù)器模式網(wǎng)絡(luò)、瀏覽器／服務(wù)器模式網(wǎng)絡(luò)1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1/14/202313計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述局域網(wǎng)：局域網(wǎng)是指覆蓋范圍（1千米之內(nèi)）很小的局部區(qū)域的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，局域網(wǎng)往往只覆蓋連接一片校園、一個(gè)企業(yè)、一座或幾座樓宇內(nèi)的計(jì)算機(jī)。一般局域網(wǎng)的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的距離較短，傳輸比較可靠、速度較快、延遲較小。局域網(wǎng)的設(shè)備也比較便宜。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1/14/202314計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述目前常見(jiàn)的局域網(wǎng)類(lèi)型有：以太網(wǎng)（Ethernet）、

令牌環(huán)網(wǎng)（TokenRing）、

光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）、

異步傳輸模式（ATM）等，這些不同的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸介質(zhì)、傳輸速率、數(shù)據(jù)格式以及所使用的網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備都有許多不同。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1/14/202315計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

廣域網(wǎng)是覆蓋地理范圍（幾十千米到幾千千米）很大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它的覆蓋范圍通常是一個(gè)國(guó)家或一個(gè)大洲。廣域網(wǎng)把各個(gè)城市的城域網(wǎng)相互連接起來(lái)，在通過(guò)各城市的城域網(wǎng)把城市里的許多局域網(wǎng)連接在一起，這樣實(shí)現(xiàn)眾多局域網(wǎng)之間的計(jì)算機(jī)的資源共享。最廣為人知的廣域網(wǎng)就是因特網(wǎng)（Internet），它將全世界眾多計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在一起了。不過(guò)因特網(wǎng)并不是世界上唯一存在的廣域網(wǎng)，有少數(shù)大企業(yè)例如大型銀行、少數(shù)大型公司以及軍事機(jī)構(gòu)因?yàn)樽陨淼奶厥庑枰桶踩紤]建有自己獨(dú)立的廣域網(wǎng)，這些網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)在物理層面上是相互隔離的。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1/14/202316計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述城域網(wǎng)：城域網(wǎng)的規(guī)模和覆蓋范圍（幾千米到100千米）介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間。一些電信運(yùn)營(yíng)商在許多城市中規(guī)劃建設(shè)了覆蓋了各個(gè)城市范圍的城域網(wǎng)，從而為城市當(dāng)?shù)卦S許多多的局域網(wǎng)提供因特網(wǎng)（Internet）的接入服務(wù)，把當(dāng)?shù)氐谋姸嗑钟蚓W(wǎng)連接匯聚在一起，在城域網(wǎng)的核心層與廣域網(wǎng)相連接。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1/14/202317計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

Internet和Intranet：

Internet就是國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)，它是全世界各種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的一個(gè)龐大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

Intranet是指企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)，即企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，通常稱(chēng)為內(nèi)部網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)或單位內(nèi)部網(wǎng)。它是指采用Internet技術(shù)建立的相對(duì)比較獨(dú)立的，供機(jī)構(gòu)、企業(yè)或單位內(nèi)部使用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，主要側(cè)重機(jī)構(gòu)內(nèi)部的信息管理、內(nèi)部通信等。Intranet屬于局域網(wǎng)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，Intranet是建立在企業(yè)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它們都使用

TCP/IP協(xié)議，Internet是誰(shuí)都可以去漫游的國(guó)際公用網(wǎng)絡(luò)，Intranet是采用TCP/IP協(xié)議的企業(yè)內(nèi)部私有網(wǎng)絡(luò)。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1/14/202318計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述對(duì)等網(wǎng)和基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)按照組網(wǎng)方式的不同，即網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)之間的地位和關(guān)系的不同，局域網(wǎng)分為對(duì)等網(wǎng)和基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)兩種。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)

對(duì)等網(wǎng)（Peer-to-PeerNetworks）指的是網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有專(zhuān)用的服務(wù)器（Server）、每一臺(tái)計(jì)算機(jī)的地位平等、每一臺(tái)計(jì)算機(jī)既可充當(dāng)服務(wù)器又可充當(dāng)客戶(hù)機(jī)（Client）的網(wǎng)絡(luò)。1/14/202319計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述基于服務(wù)器（Server-based）的網(wǎng)絡(luò)是指服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中起核心作用的組網(wǎng)模式。基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)與對(duì)等網(wǎng)不同，網(wǎng)絡(luò)中必須至少有一臺(tái)采用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（如WindowsNT/2000Server、Linux、Unix等）的服務(wù)器，其中服務(wù)器可以扮演多種角色，如文件和打印服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、電子郵件服務(wù)器等。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)1/14/202320計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)

服務(wù)器作為一臺(tái)特殊的計(jì)算機(jī)，除了向其他的計(jì)算機(jī)提供如文件共享、打印共享等服務(wù)之外，它還具有賬號(hào)管理、安全管理的功能，它能賦予賬號(hào)不同的權(quán)限，它與其他非服務(wù)器計(jì)算機(jī)之間的關(guān)系不是對(duì)等的，即存在制約與被制約的關(guān)系。

需要注意的是，服務(wù)器雖然對(duì)客戶(hù)機(jī)有相當(dāng)大的制約，但是對(duì)于客戶(hù)機(jī)之間共享的資源，服務(wù)器是無(wú)法控制的。1/14/202321計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拓?fù)鋵W(xué)是幾何學(xué)的一個(gè)分支，由圖論演變而來(lái)，利用拓?fù)鋵W(xué)的觀點(diǎn)，可以將網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)通信設(shè)備等網(wǎng)絡(luò)單元抽象成“點(diǎn)”，將網(wǎng)絡(luò)中的傳輸介質(zhì)抽象成“線(xiàn)”。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就是通過(guò)網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)和通信線(xiàn)路之間的幾何關(guān)系表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，反映出網(wǎng)絡(luò)中實(shí)體的結(jié)構(gòu)關(guān)系。1/14/202322計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1/14/202323計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一個(gè)節(jié)點(diǎn)失效不影響其他節(jié)點(diǎn)的工作節(jié)點(diǎn)的增刪不影響全網(wǎng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單接入靈活擴(kuò)展容易可靠性高1/14/202324計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3總線(xiàn)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)在20世紀(jì)90年代初期非常流行,它的優(yōu)點(diǎn)是布線(xiàn)簡(jiǎn)單、需要的網(wǎng)線(xiàn)較少、建設(shè)成本較低?？偩€(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)缺點(diǎn)，一是總線(xiàn)的任何一段出現(xiàn)故障都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，癱瘓后查找故障原因較麻煩；另一個(gè)是，向總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)中增加或減少一臺(tái)設(shè)備必須暫時(shí)中斷整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。因此，目前總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)逐漸退出應(yīng)用。1/14/202325計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型特點(diǎn)存在一個(gè)中心節(jié)點(diǎn)每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)個(gè)的鏈路與中心節(jié)點(diǎn)連接所有通信都通過(guò)中心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交換局域網(wǎng)是一種典型的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1/14/202326計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、網(wǎng)絡(luò)的局部線(xiàn)路出現(xiàn)故障不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的連通，除非網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)嚴(yán)重故障，才會(huì)影響到與中心節(jié)點(diǎn)連接的周?chē)鱾€(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)暢通。2、查找判斷網(wǎng)絡(luò)故障的原因比較方便，從中心節(jié)點(diǎn)的交換機(jī)或集線(xiàn)器的端口指示燈可以判斷故障出現(xiàn)在哪一個(gè)端口上。3、增加或減少連接在中心節(jié)點(diǎn)上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，不需要中斷網(wǎng)絡(luò)的連通。缺點(diǎn)：每一臺(tái)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都需要通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)與中心節(jié)點(diǎn)相連，這樣需要較多的網(wǎng)線(xiàn)。另外，與總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)相比，網(wǎng)絡(luò)連接需要交換機(jī)或集線(xiàn)器這樣的中心節(jié)點(diǎn)設(shè)備，需要額外的投資。1/14/202327計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)形：各節(jié)點(diǎn)形成閉合的環(huán)，可實(shí)現(xiàn)任意兩點(diǎn)間通信

優(yōu)點(diǎn)：容易安裝和監(jiān)控。

缺點(diǎn)：容量有限，環(huán)中任意一處故障都會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓，增加新節(jié)點(diǎn)難。1/14/202328計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型特點(diǎn)：以共享介質(zhì)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸每個(gè)節(jié)點(diǎn)都與兩個(gè)相鄰的節(jié)點(diǎn)相連節(jié)點(diǎn)之間采用點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)閉合的環(huán)環(huán)中的數(shù)據(jù)沿著一個(gè)方向繞環(huán)逐站傳輸1/14/202329計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述環(huán)型的主要問(wèn)題環(huán)中某一位置的斷開(kāi)將導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓1.3環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1/14/202330計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1/14/202331計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.3網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要用在城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的建設(shè)中，網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的設(shè)備主要使用路由器。網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性高，個(gè)別節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)影響不大，它的缺點(diǎn)是系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建設(shè)成本相應(yīng)地高。1/14/202332計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：網(wǎng)卡、集線(xiàn)器（hub）、交換機(jī)（switch）、路由器（router）調(diào)制解調(diào)器、中繼器、網(wǎng)橋無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)設(shè)備：無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡、無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)（AP）

1/14/202333計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述小型局域網(wǎng)示意圖1/14/202334計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述3．千兆位以太網(wǎng)的應(yīng)用1/14/202335計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

PDA是PersonalDigitalAssistant的縮寫(xiě)，字面意思是“個(gè)人數(shù)字助理”。這種手持設(shè)備集中了計(jì)算，電話(huà)，傳真，和網(wǎng)絡(luò)等多種功能。它不僅可用來(lái)管理個(gè)人信息（如通訊錄，計(jì)劃等），更重要的是可以上網(wǎng)瀏覽，收發(fā)Email，可以發(fā)傳真，甚至還可以當(dāng)作手機(jī)來(lái)用。尤為重要的是，這些功能都可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，并不是任何PDA都具備以上所有功能；即使具備，也可能由于缺乏相應(yīng)的服務(wù)而不能實(shí)現(xiàn)。但可以預(yù)見(jiàn)，PDA發(fā)展的趨勢(shì)和潮流就是計(jì)算、通信、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、娛樂(lè)、電子商務(wù)等多功能的融合。

PDA一般都不配備鍵盤(pán)，而用手寫(xiě)輸入或語(yǔ)音輸入。

1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1/14/202336計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述一塊10/100M自適應(yīng)PCI插槽的以太網(wǎng)網(wǎng)卡

1/14/202337計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

(1)網(wǎng)卡網(wǎng)絡(luò)接口卡是把計(jì)算機(jī)或服務(wù)器等設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)上的借口設(shè)備.它一方面把需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)男盘?hào);另一方面它將網(wǎng)絡(luò)中傳輸過(guò)來(lái)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)傳送入計(jì)算機(jī)里。1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備/blog/cns!379b2152bb24bc1c!2504.entry1/14/202338計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述一臺(tái)24端口的集線(xiàn)器1/14/202339計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

(2)集線(xiàn)器集線(xiàn)器的英文名稱(chēng)為Hub,其主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生、整形及放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)都集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。

在局域網(wǎng)布線(xiàn)中，由于集線(xiàn)器共享式的背板總線(xiàn)帶寬很小，而且交換機(jī)的價(jià)格越來(lái)越低，現(xiàn)在集線(xiàn)器越來(lái)越多地被交換機(jī)代替。1/14/202340計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述圖

堆疊式集線(xiàn)器圖

以太網(wǎng)的獨(dú)立型集線(xiàn)器 1/14/202341計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述集線(xiàn)器（HUB）是對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理的最小單元，像樹(shù)的主干一樣，它是各分枝的匯集點(diǎn)。HUB是一個(gè)共享設(shè)備，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)中繼器，而中繼器的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。正是因?yàn)镠UB只是一個(gè)信號(hào)放大和中轉(zhuǎn)的設(shè)備，所以它不具備自動(dòng)尋址能力，即不具備交換作用。所有傳到HUB的數(shù)據(jù)均被廣播到之相連的各個(gè)端口，容易形成數(shù)據(jù)堵塞，因此有人稱(chēng)集線(xiàn)器為“傻HUB”。圖

用中繼器再生信號(hào)1/14/202342計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（3）網(wǎng)橋網(wǎng)橋（bridge）是指用來(lái)連接兩個(gè)或多個(gè)在數(shù)據(jù)鏈路層以上具有相同或兼容協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。網(wǎng)橋一般由軟件和硬件組成，它工作在OSI模型的第二層。網(wǎng)橋是一種基于物理地址來(lái)過(guò)濾、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的互連設(shè)備，它通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行篩選來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分段，改善網(wǎng)絡(luò)性能的。它可以實(shí)現(xiàn)基于端口MAC地址的過(guò)濾和分段

1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1/14/202343計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（4）交換機(jī)交換機(jī)同時(shí)具有集線(xiàn)器和網(wǎng)橋的功能。交換機(jī)會(huì)記憶哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址的計(jì)算機(jī)接在交換機(jī)的哪一個(gè)端口上，它能夠?qū)?lái)自源端口的數(shù)據(jù)包直接送到目的端口上，而不影響其他端口之間的數(shù)據(jù)傳送。交換機(jī)有很大的帶寬，允許很多對(duì)端口之間同時(shí)以線(xiàn)速通信。以太網(wǎng)交換機(jī)除了包括集線(xiàn)器的所有特性外，還具有自動(dòng)尋址、交換和處理等功能1/14/202344計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（5）路由器路由器主要用來(lái)尋找數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂降模鼮閿?shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)與傳送指明方面。廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的連接、局域網(wǎng)之間的互連以及局域網(wǎng)接入廣域網(wǎng)或城域網(wǎng)都是通過(guò)路由器連接起來(lái)的。1/14/202345計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.5網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有：Unix系統(tǒng)、Linux系統(tǒng)、NetWare操作系統(tǒng)Windows操作系統(tǒng)家族的WindowsNT4.0、Windows2000Server、Window2003Server、WindowsXP等。這些網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是安裝在服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)工作站上的，服務(wù)器和工作站硬件往往是通用計(jì)算機(jī)，它們可以有多種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)可以選擇安裝。1/14/202346計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.6網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指整個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系中的邏輯構(gòu)成和功能分配，它是對(duì)構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)組成部分所具備的功能的一組定義，它使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠在統(tǒng)一的原則下進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造、使用和發(fā)展。它提出的問(wèn)題并不是制造網(wǎng)絡(luò)的某個(gè)產(chǎn)品部件，也不是具體的某個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而是對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能，進(jìn)行合理地抽象和概括。由于它從全局出發(fā)研究、探討計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，所以對(duì)促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的合理化、標(biāo)準(zhǔn)化、高性能化、通用化，產(chǎn)生了巨大影響。1/14/202347計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述OSI的分層原則（1）每層的功能選擇立足于能使該層協(xié)議易于標(biāo)準(zhǔn)化；（2）每層都應(yīng)該有準(zhǔn)確的定義和相適應(yīng)的描述；（3）每層的功能盡量限制在本層內(nèi)，層與層之間相對(duì)獨(dú)立；（4）每層的功能選擇盡量立足于現(xiàn)有比較成熟的技術(shù)；（5）每層邊界選擇應(yīng)盡量減少跨邊界的接口通信信息流；（6）每層只與它的上下鄰層產(chǎn)生服務(wù)接口；（7）層次不能太少，以避免不同的功能混雜在同一層中，但也不能太多，以防止體系結(jié)構(gòu)過(guò)于龐大復(fù)雜。1/14/202348計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

ISO/OSI開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型

第一層物理層、第二層數(shù)據(jù)鏈路層、第三層網(wǎng)絡(luò)層、第四層傳輸層、第五層會(huì)話(huà)層、第六層表示層、第七層應(yīng)用層1/14/202349計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.6.4OSI參考模型的數(shù)據(jù)傳輸1/14/202350計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述表1.6-1OSI參考模型和TCP/IP協(xié)議模型的對(duì)比表OSI中的層

功能

TCP/IP中的層TCP/IP協(xié)議族

應(yīng)用層

文件傳輸，電子郵件，文件服務(wù)，虛擬終端

TFTP，HTTP，SNMP，F(xiàn)TP，SMTP，DNS，Telnet表示層

數(shù)據(jù)格式化，代碼轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)加密

應(yīng)用層會(huì)話(huà)層

解除或建立與別的接點(diǎn)的聯(lián)系

傳輸層

提供端對(duì)端的接口

傳輸層TCP，UDP網(wǎng)絡(luò)層

為數(shù)據(jù)包選擇路由

互聯(lián)網(wǎng)層IP，ICMP，RIP，OSPF，BGP，IGMP數(shù)據(jù)鏈路層

傳輸有地址的幀以及錯(cuò)誤檢測(cè)功能

光纜、無(wú)線(xiàn)連接PPP，ARP，RARP，

以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、FDDI、WLAN、廣域網(wǎng)協(xié)議物理層

以二進(jìn)制數(shù)據(jù)形式在物理媒體上傳輸數(shù)據(jù)

同軸電纜、雙絞線(xiàn)、1/14/202351計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.7數(shù)據(jù)通信技術(shù)常識(shí)1.7.1數(shù)據(jù)通信的基本概念信號(hào)信道模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)模擬數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸速率帶寬的兩種概念1/14/202352計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.7.2數(shù)據(jù)通信的操作模式1.單工操作模式2.半雙工操作模式3.全雙工操作模式1/14/202353計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述1.7.3通信的多路復(fù)用技術(shù)1.頻分多路復(fù)用（FrequencyDivisionMultiplexing,FDM）2.波分多路