第一章-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述21、同學(xué)們平常玩網(wǎng)絡(luò)游戲嗎？聊QQ嗎？2、通過(guò)日常生活中對(duì)網(wǎng)絡(luò)游戲、閑聊類軟件的接觸，說(shuō)說(shuō)你認(rèn)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由哪些部分組成？

思索計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述GABCEDFDNS服務(wù)器交換機(jī)交換機(jī)PC1互聯(lián)網(wǎng)PC2PC3PC4路由器路由器計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和發(fā)展歷史

（一）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義1、定義

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是將分布在不同地理位置、具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備，用通信設(shè)備和通信線路連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和通信協(xié)議及網(wǎng)絡(luò)管理軟件的管理協(xié)調(diào)下，實(shí)現(xiàn)資源共享、信息傳遞的系統(tǒng)。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述2、由定義可知：

(1)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是

“

通信技術(shù)

”

與

“

計(jì)算機(jī)技術(shù)

”

的結(jié)合產(chǎn)物

(2)

數(shù)據(jù)交換是基礎(chǔ)，資源共享為目的

3、網(wǎng)絡(luò)資源

所謂的網(wǎng)絡(luò)資源包括硬件資源（如大容量磁盤、打印機(jī)等）、軟件資源（如工具軟件、應(yīng)用軟件等）和數(shù)據(jù)資源（如數(shù)據(jù)庫(kù)文件和數(shù)據(jù)庫(kù)等）。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（二）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史1、第一階段（

60年頭初期到60年頭中期）：計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，特征是計(jì)算機(jī)與終端互連，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)。

第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由主機(jī)--通信線路--終端組成，只可算是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“雛形”。（1）具有遠(yuǎn)程通信功能的單機(jī)系統(tǒng)解決了多個(gè)用戶共享主機(jī)資源的問(wèn)題計(jì)算機(jī)所接受的系統(tǒng)多為分時(shí)系統(tǒng)終端為啞終端，沒(méi)有自己的CPU、內(nèi)存和硬盤，沒(méi)有處理實(shí)力

存在問(wèn)題：主機(jī)負(fù)擔(dān)重，通信費(fèi)用高。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（2）具有遠(yuǎn)程通信功能的多機(jī)系統(tǒng)

解決了主機(jī)負(fù)擔(dān)重、通信費(fèi)用昂貴的問(wèn)題。

主要問(wèn)題：多個(gè)用戶只能共享一臺(tái)主機(jī)資源。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述2、其次階段（60

年頭中期到70年頭中期）：。接受分組交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)

—

計(jì)算機(jī)之間的通信，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、概念都發(fā)生了變更，形成了通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述主要問(wèn)題：網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶不是透亮的。其次代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“形成與發(fā)展”階段

美國(guó)的ARPA網(wǎng)就是其次代網(wǎng)絡(luò)的代表3、第三階段（70年頭中期—80年頭末期）：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連階段，特征是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化。

在計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，重視網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化的探討，建立全網(wǎng)統(tǒng)一的通信規(guī)則，用通信協(xié)議軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部及網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間的通信，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行管理，極大的簡(jiǎn)化了用戶的運(yùn)用，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶供應(yīng)透亮服務(wù)

。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（1）局域網(wǎng)技術(shù)出現(xiàn)突破性進(jìn)展。該階段始于70年頭末，這是依據(jù)ISO提出的OSI參考模型為指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“成熟”階段。（2）第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化建立全網(wǎng)統(tǒng)一的通信規(guī)則使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶供應(yīng)透亮服務(wù)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述4、第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)--高速、綜合化網(wǎng)絡(luò)該階段始于80年頭末，相繼出現(xiàn)了快速以太網(wǎng)、光纖分布式數(shù)字接口(FDDI)、快速分組交換技術(shù)(包括幀中繼、ATM)、千兆以太網(wǎng)、B-ISDN等一系列新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這就是高速與綜合化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)階段。Internet就是這一代網(wǎng)絡(luò)的典型代表，已經(jīng)成為人類最重要的、最大的學(xué)問(wèn)寶庫(kù)。第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“接著發(fā)展”階段。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述分析40多年來(lái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程和過(guò)程中所表現(xiàn)出的特點(diǎn)，可以把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展分為4個(gè)階段：

第一代：面對(duì)終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

其次代：計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)

第三代：計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)

第四代：寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（信息高速馬路）

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用（一）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能1.

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

（1）實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源共享

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的功能之一

（2）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的快速傳遞

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。

（3）提高牢靠性

多點(diǎn)備份

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（4）供應(yīng)負(fù)載均衡與分布式處理實(shí)力

在全球多個(gè)地方放置相同內(nèi)容的服務(wù)器，就近訪問(wèn)。

（5）集中管理

如銀行等行業(yè)業(yè)務(wù)通過(guò)集中管理和信息處理，來(lái)對(duì)業(yè)務(wù)分散地到不同的營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)。

（6）綜合信息服務(wù)（二）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)由于其強(qiáng)大的功能，已成為現(xiàn)代信息業(yè)的重要支柱，被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代生活的各個(gè)領(lǐng)域，主要有：

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（1）辦公自動(dòng)化：同一單位的微機(jī)、數(shù)字復(fù)印機(jī)、數(shù)字打印機(jī)等連成網(wǎng)絡(luò)。

（2）管理信息系統(tǒng)：企業(yè)內(nèi)的支配統(tǒng)計(jì)、勞動(dòng)人事、生產(chǎn)管理、財(cái)務(wù)管理等。（3）過(guò)程限制：工廠各生產(chǎn)車間的生產(chǎn)過(guò)程和自動(dòng)化限制。

（4）Internet互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用：電子郵件E-mail

、信息發(fā)布WWW

、電子商務(wù)E-Commerce

、遠(yuǎn)程音頻與視頻應(yīng)用

3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)

16①

牢靠性：某子系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可由網(wǎng)內(nèi)其他子系統(tǒng)代為處理

。②

獨(dú)立性：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中各相連的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)各自既相互聯(lián)系又相互獨(dú)立。③

可擴(kuò)充性：可以很敏捷地在網(wǎng)絡(luò)中接入新的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

④

高效性：網(wǎng)絡(luò)信息傳遞快速，系統(tǒng)實(shí)時(shí)性強(qiáng)，接受分布式操作。

⑤

廉價(jià)性：避開系統(tǒng)中的重復(fù)建設(shè)和重復(fù)投資，達(dá)到節(jié)約投資和降低成本。

⑥

透亮性：如何利用網(wǎng)絡(luò)高效而牢靠地完成自己的任務(wù)。

⑦

易操作性：大多數(shù)用戶感到運(yùn)用便利，操作簡(jiǎn)潔。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述17三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)組成

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)構(gòu)成的。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述18

（一）網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和通信鏈路從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是由若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和連接這些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的通信鏈路構(gòu)成的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)又稱網(wǎng)絡(luò)單元，一般可分為三類：訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)、轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)和混合節(jié)點(diǎn)。通信鏈路是指兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間承載信息和數(shù)據(jù)的線路。鏈路可用各種傳輸介質(zhì)實(shí)現(xiàn)，如雙絞線、同軸電纜、光纜、衛(wèi)星、微波等無(wú)線信道。通信鏈路又分為物理鏈路和邏輯鏈路。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述19（二）資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)從邏輯功能上可把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為兩個(gè)子網(wǎng)：用戶資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)。1、資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)供應(yīng)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)和處理數(shù)據(jù)的實(shí)力，由主機(jī)系統(tǒng)、終端限制器和終端組成。主機(jī)系統(tǒng)負(fù)責(zé)本地或全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理，運(yùn)行各種應(yīng)用程序或大型數(shù)據(jù)庫(kù)，向網(wǎng)絡(luò)用戶供應(yīng)各種軟硬件資源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。終端限制器把一組終端連接到通信子網(wǎng)，并負(fù)責(zé)對(duì)終端的限制及終端信息的接收和發(fā)送。用戶通過(guò)資源子網(wǎng)不僅共享通信子網(wǎng)的資源，而且還可以共享用戶資源子網(wǎng)的硬件資源和軟件資源。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述202、通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)是由網(wǎng)絡(luò)中的各種通信設(shè)備和用作信息交換的節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)構(gòu)成。系統(tǒng)以通信子網(wǎng)為中心，通信子網(wǎng)處于網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)層。通信子網(wǎng)的重要任務(wù)是負(fù)責(zé)全網(wǎng)的信息交換，它接受的是分組交換技術(shù)(也就是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù))。通信子網(wǎng)有兩種類型：（1）公用型：如公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)（2）專用型：如各類電力網(wǎng)、金融銀行網(wǎng)等（三）網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)1、網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述21網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬設(shè)備，包括各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、終端及通信設(shè)備。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)硬件有：（1）主機(jī)系統(tǒng)：服務(wù)器和工作站服務(wù)器：局域網(wǎng)中，一種運(yùn)行管理軟件以限制對(duì)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)資源（磁盤驅(qū)動(dòng)器、打印機(jī)等）進(jìn)行訪問(wèn)的計(jì)算機(jī)，并能夠?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)供應(yīng)資源使其猶如工作站那樣地進(jìn)行操作。工作站：是網(wǎng)絡(luò)中用戶運(yùn)用的計(jì)算機(jī)設(shè)備，是一種高檔的微型計(jì)算機(jī)，通常配有高辨別率的大屏幕顯示器及容量很大的內(nèi)存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器，并且具有較強(qiáng)的信息處理功能和高性能的圖形、圖像處理功能以及聯(lián)網(wǎng)功能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述22（2）終端（termination）：網(wǎng)絡(luò)與最終用戶接觸用以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的各種設(shè)備。（3）傳輸介質(zhì)：是指在網(wǎng)絡(luò)中傳輸信息的載體，常用的傳輸介質(zhì)分為有線傳輸介質(zhì)和無(wú)線傳輸介質(zhì)兩大類。（4）網(wǎng)卡：計(jì)算機(jī)與外界局域網(wǎng)的連接是通過(guò)主機(jī)箱內(nèi)插入一塊網(wǎng)絡(luò)接口板（或者是在筆記本電腦中插入一塊PCMCIA卡）。網(wǎng)絡(luò)接口板又稱為通信適配器或網(wǎng)絡(luò)適配器（adapter）或網(wǎng)絡(luò)接口卡NIC（NetworkInterfaceCard）但是現(xiàn)在更多的人情愿運(yùn)用更為簡(jiǎn)潔的名稱“網(wǎng)卡”。（5）集線器（HUB）：作為網(wǎng)絡(luò)中樞連接各類節(jié)點(diǎn)，以形成星狀結(jié)構(gòu)的一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述23（6）交換機(jī)（switch）：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上話務(wù)承載裝置、交換級(jí)、限制和信令設(shè)備以及其他功能單元的集合體。交換機(jī)能把用戶線路、電信電路和(或)其他要互連的功能單元依據(jù)單個(gè)用戶的懇求連接起來(lái)。（7）路由器（router）：為信息流或數(shù)據(jù)分組選擇路由的設(shè)備。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述集線器交換機(jī)路由器網(wǎng)卡雙絞線水晶頭計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述252、網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)軟件主要包括網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和各類網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)。（1）服務(wù)器操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（NOS），是多任務(wù)、多用戶的操作系統(tǒng)，安裝在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)操作的基本環(huán)境。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能：處理器管理、文件管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、用戶界面管理、網(wǎng)絡(luò)用戶管理、網(wǎng)絡(luò)資源管理、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況統(tǒng)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)平安性的建立、網(wǎng)絡(luò)通信等。常見(jiàn)的有：Novell公司的NetWare、微軟公司的WindowsNTServer及Unix系列。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（2）工作站操作系統(tǒng)一般的微機(jī)操作系統(tǒng)。常見(jiàn)的有：Windows98、Windows2000及WindowsXP等。（3）網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換規(guī)則和功能的軟件，在通信時(shí)，雙方必需遵守相同的通信協(xié)議才能實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素：語(yǔ)法、語(yǔ)義、交換規(guī)則（同步、定時(shí)）。（4）設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序：網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序。（5）網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)軟件（6）網(wǎng)絡(luò)平安軟件：防火墻軟件（7）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件：網(wǎng)絡(luò)閱讀器軟件計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述四、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類（一）按計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和計(jì)算機(jī)之間互連距離不同，接受的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和傳輸技術(shù)也不同，因而形成不同的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。一般可以分為局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、廣域網(wǎng)（WAN）三類。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

（二）按計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：運(yùn)用的傳輸介質(zhì)是同軸電纜，每臺(tái)計(jì)算機(jī)上要求必需帶BNC接口的網(wǎng)卡，現(xiàn)在已被淘汰。中間有T型接頭。終結(jié)器吸取線纜上產(chǎn)生的電磁信號(hào)，防止對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信造成干擾。當(dāng)時(shí)的集線器、交換機(jī)太高，該種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點(diǎn)：成本低。已被淘汰。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理，其不會(huì)因?yàn)橐粋€(gè)節(jié)點(diǎn)出故障而不工作。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：一次只允許一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)，用于大型網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間都須要有數(shù)據(jù)傳輸。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述（三）按網(wǎng)絡(luò)的全部權(quán)劃分1.公用網(wǎng)由電信部門組