第01章 計算機網(wǎng)絡(luò)概述

華育網(wǎng)絡(luò)工程師HYNEv2.0網(wǎng)絡(luò)工程師(第1階段)Windows2000/2003系統(tǒng)管理網(wǎng)絡(luò)和路由交換機基礎(chǔ)Windows2000/2003網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)器管理計算機基礎(chǔ)《網(wǎng)絡(luò)和路由交換基礎(chǔ)》課程內(nèi)容第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概述第2章數(shù)據(jù)通信技術(shù)第3章OSI參考模型與TCP-IP模型第4章局域網(wǎng)技術(shù)第5章廣域網(wǎng)技術(shù)第6章結(jié)構(gòu)化布線技術(shù)第7章Internet基礎(chǔ)與應(yīng)用技術(shù)第8章無線技術(shù)第9章交換技術(shù)第10章路由技術(shù)附件：visio教程&招標流程第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概述華育網(wǎng)絡(luò)工程師課程體系本章學(xué)習(xí)目標了解計算機網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的分類掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的硬件組成掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的軟件組成1.1.1計算機網(wǎng)絡(luò)的定義

1.最簡單的計算機網(wǎng)絡(luò)

有兩種方法可以組成最簡單的計算機網(wǎng)絡(luò)，一是用通信線路將兩臺微機通過后面板上的通信端口COM1和COM2或打印端口LPT1連接起來，二是用雙絞線（交叉線）將兩臺微機通過網(wǎng)卡進行連接，如右圖所示。

線纜直接連接計算機

2．局域網(wǎng)

典型的局域網(wǎng)

要擴大計算機的連網(wǎng)范圍，就需要準備:網(wǎng)卡、通信電纜、線纜連接器等硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。

3．廣域網(wǎng)

廣域網(wǎng)

通過公共通信線路可以在兩臺異地計算機之間進行點對點通信，實現(xiàn)包括傳送文件、收發(fā)傳真等功能。

總之，計算機網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)是把兩臺以上具有獨立功能的計算機系統(tǒng)互連起來，以達到資源共享和遠程通信的目的。從用戶的角度看，計算機網(wǎng)絡(luò)是一個透明的數(shù)據(jù)傳輸機制和資源共享、協(xié)同工作的信息處理系統(tǒng)。1.2計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展

1.2.1面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)

終端可以處于不同的地理位置，它通過傳輸介質(zhì)及相應(yīng)的通信設(shè)備與一臺計算機相連，用戶可以通過本地終端或遠程端登錄到遠程計算機上，使用該計算機系統(tǒng)，遠程用戶可以在本地方便地使用計算機，這就產(chǎn)生了通信技術(shù)與計算機技術(shù)的結(jié)合。圖(a):是一種具有通信功能的面向終端的計算機系統(tǒng)。圖(b):是以單臺計算機為中心的遠程聯(lián)機系統(tǒng)。第一代計算機網(wǎng)絡(luò)：面向終端的計算機通信網(wǎng)絡(luò)。第一代計算機網(wǎng)絡(luò)的主要特點：

（1）是每一臺終端到計算機的連接，而不是計算機到計算機的連接。

（2）主機負擔(dān)過重。

第一代計算機網(wǎng)絡(luò)是面向終端的計算機通信網(wǎng)，嚴格地講，不能算作現(xiàn)在意義上的計算機網(wǎng)絡(luò)。這些系統(tǒng)的建立沒有資源共享的目的，只是為了能進行遠程通信。

1.2.2以共享資源為目標的計算機網(wǎng)絡(luò)

20世紀60年代后期，美國國防部高級研究計劃局ARPA，提供經(jīng)費資助，由美國一些大學(xué)和公司合作，共同研究開發(fā)了這種新型的計算機網(wǎng)絡(luò)，決定建設(shè)一個多個節(jié)點的分組交換網(wǎng)絡(luò)，由通信子網(wǎng)和主機組成。并于1969年12月建成一個具有四個節(jié)點的實驗性網(wǎng)絡(luò)，并投入運行和使用，這就是著名的ARPANET(阿帕網(wǎng)絡(luò))。計算機發(fā)展階段的劃分(續(xù))第二階段：20世紀60年代，以網(wǎng)絡(luò)為中心，主機和終端都處于網(wǎng)絡(luò)外圍（分組交換網(wǎng)，包括LAN、WAN、MAN），典型的代表是ARPANET?；疽笥糜谟嬎銠C之間的數(shù)據(jù)傳輸；

能夠連接不同類型的計算機；所有的結(jié)點都同等重要；必須有冗余路由；盡可能簡單、非?？煽康膫鬏敂?shù)據(jù)。計算機發(fā)展階段的劃分(續(xù))第二階段：20世紀60年代，以網(wǎng)絡(luò)為中心，主機和終端都處于網(wǎng)絡(luò)外圍（分組交換網(wǎng)，包括LAN、WAN、MAN），典型的代表是ARPANET。

ARPANET是計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個里程碑，它標志著以資源共享為目的的計算機網(wǎng)絡(luò)的誕生，是第二階段計算機網(wǎng)絡(luò)的一個典型范例它為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展做出了突出的貢獻。其貢獻主要表現(xiàn)在它是第一個以資源共享為目的的計算機網(wǎng)絡(luò)、它使用TCP/IP協(xié)議作為通信協(xié)議，使網(wǎng)絡(luò)具有很好的開放性，為Internet的誕生奠定了基礎(chǔ)。此外，它還實現(xiàn)了分組交換的數(shù)據(jù)交換方式，并提出了計算機網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)組成的重要基礎(chǔ)理論。

計算機發(fā)展階段的劃分(續(xù))第三階段：20世紀70年代，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，包括ISO/OSI—RM和Internet(國際互聯(lián)網(wǎng)或稱因特網(wǎng)，采用TCP/IP體系結(jié)構(gòu)）計算機發(fā)展階段的劃分(續(xù))第四階段：20世紀90年代，下一代寬度網(wǎng)絡(luò)，正在研究和爭論中。其特點應(yīng)該是：體系結(jié)構(gòu)融合計算機網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)的特點及面向連接和無連接的特點，具有靈活性、擴展性、可靠性、主動性、支持多種業(yè)務(wù)并保證Qos(QoS--QualityofService,就是服務(wù)質(zhì)量管理，現(xiàn)在是寬帶IP網(wǎng)絡(luò)的主要關(guān)鍵測試技術(shù)。)，具有線速處理能力的高性能交換和路由結(jié)點，靈活支持多種接入方式。計算機網(wǎng)絡(luò)的概念和功能計算機網(wǎng)絡(luò)是指將不同地理位置且各自具備獨立功能的計算機，通過傳輸介質(zhì)互相連接起來，按照一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相互通訊，并能夠?qū)崿F(xiàn)資源（軟件、硬件）共享。計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用舉例（1）1.共享打印機等各種硬件設(shè)備計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用舉例（2）2.共享數(shù)據(jù)資源計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用舉例（3）3.共享應(yīng)用程序計算機網(wǎng)絡(luò)的組成主機（host）大型機、中型機、小型機、工作站或微機通信子網(wǎng)，由一些通信鏈路和結(jié)點交換機（也叫通信處理機）組成，用于進行數(shù)據(jù)通信。通信協(xié)議，通信雙方事先約定好的和必須遵守的規(guī)則。計算機網(wǎng)絡(luò)的分類計算機網(wǎng)絡(luò)可以從不同的角度進行分類，通常的分類有：按網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理范圍的大?。悍譃閺V域網(wǎng)（WAN）、城域網(wǎng)（MAN）和局域網(wǎng)（LAN）按拓撲結(jié)構(gòu)：總線型、星型、環(huán)型、網(wǎng)狀型按使用范圍：公共網(wǎng)與專用網(wǎng)按使用的傳輸技術(shù)：廣播式網(wǎng)絡(luò)與點對點網(wǎng)絡(luò)按傳輸介質(zhì)分類按網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理范圍的大小分類廣域網(wǎng)（WAN）覆蓋的地理范圍：幾十千米到幾千千米通常利用公用網(wǎng)絡(luò)進行組建城域網(wǎng)（MAN）覆蓋的地理范圍：幾十千米之內(nèi)局域網(wǎng)（LAN）覆蓋的地理范圍：有限范圍（如實驗室內(nèi)、大樓內(nèi)、校園內(nèi)）分為共享式局域網(wǎng)與交換式局域網(wǎng)廣域網(wǎng)的特點：LAN-----LAN范圍廣，全球性的，一般使用TCP/IP協(xié)議城域網(wǎng)的特點覆蓋地理范圍有限拓撲結(jié)構(gòu)復(fù)雜傳輸速度比較快局域網(wǎng)（LAN）傳輸?shù)赜蛐鬏斞舆t小可以應(yīng)用多種拓撲結(jié)構(gòu)傳輸速度快表1－1LAN與WAN的比較

內(nèi)容LANWAN范圍概述較小范圍計算機通信網(wǎng)遠程網(wǎng)或公用通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍20千米以內(nèi)幾千米到幾萬千米，可跨國界，洲界數(shù)據(jù)傳輸速率1Mbps~16Mbps~10Gbps9.6Kbps~2Mbps~45Mbps,10Gbps傳輸介質(zhì)有線介質(zhì)：同軸電纜，雙絞線，光纜。無線介質(zhì)：微波、衛(wèi)星有線或無線傳輸介質(zhì)和公用數(shù)據(jù)網(wǎng)；PSTN、DDN、ISDN、光纜、衛(wèi)星、微波信息誤碼率低高拓撲結(jié)構(gòu)簡單、總線型、星型、環(huán)型、網(wǎng)狀復(fù)雜、網(wǎng)狀用戶安全各單位專用無政府狀態(tài)計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的定義拓撲學(xué)是幾何學(xué)的一個分支，它把實體抽象成與其大小、形狀無關(guān)的點，將連接實體的線路抽象成線，進而研究了點、線、面之間的關(guān)系;計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲主要是通過網(wǎng)中結(jié)點與通信線路之間的幾何關(guān)系表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，反映出網(wǎng)絡(luò)中各實體間的結(jié)構(gòu)關(guān)系;計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的分類5種基本拓撲構(gòu)型:總線型星型樹型環(huán)型網(wǎng)絡(luò)型混合型計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的分類(續(xù))總線型拓撲結(jié)構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的分類(續(xù))總線型拓撲結(jié)構(gòu)連接方式：網(wǎng)絡(luò)中的所有計算機連接到連續(xù)的電纜上，該段電纜將它們連接成直線，信息數(shù)據(jù)包傳輸?shù)皆摱紊纤芯W(wǎng)絡(luò)適配器上。信號傳輸方式：信號通過網(wǎng)線傳遞到網(wǎng)絡(luò)上的所有計算機。特點：如果總線型拓撲結(jié)構(gòu)中某一點斷開，則會使整個網(wǎng)絡(luò)斷開，在網(wǎng)絡(luò)上的所有計算機都不能通信。計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的分類(續(xù))星型拓撲結(jié)構(gòu)計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的分類(續(xù))星型拓撲結(jié)構(gòu)連接方式：網(wǎng)絡(luò)中的所有計算機連接到一個公共的設(shè)備上，構(gòu)成一個物理上的星型，這個設(shè)備一般是集線器或者交換機信號傳輸方式：信號通過集線器從原計算機傳遞到網(wǎng)絡(luò)上所有計算機上特點：a如果結(jié)構(gòu)上的一臺計算機出現(xiàn)故障則只有這臺計算機不能發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)中其余的計算機仍能正常工作b如果，集線器出現(xiàn)故障，則整個網(wǎng)絡(luò)將不能工作c這種結(jié)構(gòu)便于查錯，如果網(wǎng)絡(luò)不通過計算機出了故障，從集線器的指示燈上可