計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

關(guān)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)121.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義1.定義：把分布在不同地點(diǎn)且具有獨(dú)立功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過通信設(shè)備和線路連接起來，在功能完善的軟件和協(xié)議的管理下實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中資源共享的系統(tǒng)。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)以數(shù)據(jù)交換為基礎(chǔ)，以共享資源為目的

主機(jī)

終端

終端主機(jī)

終端

主機(jī)主機(jī)通信設(shè)備通信線路通信子網(wǎng)資源子網(wǎng)第2頁,共38頁，2024年2月25日，星期天3通信

計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義第3頁,共38頁，2024年2月25日，星期天41.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義以共享資源為目的的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：第4頁,共38頁，2024年2月25日，星期天51.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成1.組成:通信子網(wǎng)、資源子網(wǎng)第5頁,共38頁，2024年2月25日，星期天61.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成2.通信子網(wǎng)(1)功能：完成網(wǎng)絡(luò)的通信數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)差錯(cuò)控制流量控制路由選擇網(wǎng)絡(luò)安全(2)構(gòu)成：網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)+通信線路第6頁,共38頁，2024年2月25日，星期天71.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成3.資源子網(wǎng)(1)功能：提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，進(jìn)行資源共享并且擁有處理數(shù)據(jù)的 能力。(2)構(gòu)成：主機(jī)系統(tǒng)(硬件+軟件)第7頁,共38頁，2024年2月25日，星期天81.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展第一階段（50年代）：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。

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)資源的問題

存在問題：主機(jī)負(fù)擔(dān)重，通信費(fèi)用高第8頁,共38頁，2024年2月25日，星期天91.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展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)用昂貴的問題。主要問題：多個(gè)用戶只能共享一臺(tái)主機(jī)資源第9頁,共38頁，2024年2月25日，星期天101.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展第二階段（60年代）：計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)，特征是計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)互連采用分組交換技術(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)生了變化，形成了通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要問題：網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶不是透明的第10頁,共38頁，2024年2月25日，星期天111.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展第11頁,共38頁，2024年2月25日，星期天121.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展第三階段（70年代中期—80年代末期）：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)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)化的研究，建立全網(wǎng)統(tǒng)一的通信規(guī)則，用通信協(xié)議軟件來實(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，極大的簡化了用戶的使用，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶提供透明服務(wù)。局域網(wǎng)技術(shù)出現(xiàn)突破性進(jìn)展。第12頁,共38頁，2024年2月25日，星期天131.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展第13頁,共38頁，2024年2月25日，星期天141.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的新時(shí)代幀中繼異步傳輸模式ATM波分多路復(fù)用WDM未來的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖:第14頁,共38頁，2024年2月25日，星期天15第15頁,共38頁，2024年2月25日，星期天16分類標(biāo)準(zhǔn)：分類標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)名稱

物理范圍

局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)管理方法基于客戶機(jī)/服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)、對(duì)等網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

Windows網(wǎng)絡(luò)、Netware網(wǎng)絡(luò)、UNIX網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議NETBEUI網(wǎng)絡(luò)、IPX/SPX網(wǎng)絡(luò)、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)等拓?fù)淇偩€型網(wǎng)絡(luò)、星型網(wǎng)絡(luò)、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)等

信息傳輸技術(shù)點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)、廣播式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、AppleTalk網(wǎng)絡(luò)等

1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類第16頁,共38頁，2024年2月25日，星期天171.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.按網(wǎng)絡(luò)地理覆蓋范圍劃分(1)局域網(wǎng)(LAN):是由一系列用戶終端和具有信息處理與交換功能的節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)見的傳輸線路組成，限制在有限的距離之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)各計(jì)算機(jī)間的數(shù)據(jù)通信，具有較高的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，局域網(wǎng)范圍一般不超過10KM，往往局限于企事業(yè)單位內(nèi)，組建局域網(wǎng)具有組建靈活，成本低廉，運(yùn)行可靠，速度快等優(yōu)點(diǎn)。第17頁,共38頁，2024年2月25日，星期天181.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(2)城域網(wǎng)(MAN):也稱都市網(wǎng)，它的覆蓋范圍一般是一個(gè)城市，它是在局域網(wǎng)不斷普及，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品增加，應(yīng)用領(lǐng)域拓展等情況下興起的。它是將一個(gè)城市范圍的局域網(wǎng)互連起來，以得到更高的數(shù)據(jù)傳輸速率

南區(qū)北區(qū)第18頁,共38頁，2024年2月25日，星期天191.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(3)廣域網(wǎng)(MAN):覆蓋范圍廣闊，又稱遠(yuǎn)程網(wǎng)。廣域網(wǎng)覆蓋的地理范圍可以是一個(gè)城市，一個(gè)地區(qū)，一個(gè)省，一個(gè)國家。最大的是Internet。廣域網(wǎng)的傳輸速率低Internet第19頁,共38頁，2024年2月25日，星期天20

企業(yè)網(wǎng)電話網(wǎng)上海防火墻因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)路由器modemmodemmodemmodemmodemmodem北京主服務(wù)器LANLAN第20頁,共38頁，2024年2月25日，星期天211.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類按地理范圍分三種類型的比較第21頁,共38頁，2024年2月25日，星期天221.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類2.按信息傳輸技術(shù)劃分(1)廣播式網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)中只有一個(gè)通信信道，由網(wǎng)絡(luò)中的所有主機(jī)共享特點(diǎn)：當(dāng)從網(wǎng)絡(luò)中任何一臺(tái)主機(jī)發(fā)出一個(gè)短報(bào)文時(shí)，網(wǎng)上所有的主機(jī)都可以接受到。但通過報(bào)文中“地址標(biāo)識(shí)”，確定目標(biāo)主機(jī)，它適用于距離范圍小，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)工作站點(diǎn)少第22頁,共38頁，2024年2月25日，星期天231.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(1)點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)：當(dāng)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中成對(duì)的主機(jī)間存在著若干對(duì)的相互聯(lián)結(jié)關(guān)系時(shí)，便組成了點(diǎn)到點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)：當(dāng)源主機(jī)想目的主機(jī)發(fā)送“分組”信息時(shí)，分組信息可能經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)才能到達(dá)

第23頁,共38頁，2024年2月25日，星期天241.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1概念：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指連接于網(wǎng)絡(luò)中的端系統(tǒng)或工作站之間互連的方式；簡單地說：指網(wǎng)絡(luò)形狀，網(wǎng)絡(luò)的連通性常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線型、星型、環(huán)型、樹型、混合型、網(wǎng)狀型、蜂窩型第24頁,共38頁，2024年2月25日，星期天251.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.常見網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)介紹：(1)總線型：采用一個(gè)公用通道作為傳輸媒體，所有站點(diǎn)都通過相應(yīng)的硬件接口直接連接到公用信道上，這一公用信道稱為總線第25頁,共38頁，2024年2月25日，星期天261.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)：(1)所有站點(diǎn)發(fā)送的信息都通過該公用信道傳播(2)某一時(shí)刻只允許一個(gè)站點(diǎn)向信道上發(fā)送數(shù)據(jù)（且數(shù)據(jù)分組中攜帶有目的地址）(3)信道上的數(shù)據(jù)能被其他所有站點(diǎn)接收，各站點(diǎn)識(shí)別分組攜帶的目的地址，以確定是接收還是丟棄第26頁,共38頁，2024年2月25日，星期天271.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(2)星型：每一個(gè)站點(diǎn)直接與一個(gè)公共的中心節(jié)點(diǎn)連接中心節(jié)點(diǎn)的操作一般有兩種方法：a.中心節(jié)點(diǎn)以廣播式方式來運(yùn)作，典型的設(shè)備是集線器(HUB)b.中心節(jié)點(diǎn)以交換方式來運(yùn)作，典型設(shè)備是專用交換機(jī)(PBX)第27頁,共38頁，2024年2月25日，星期天281.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)HUB（中央控制器）HUB（中央控制器）星型（Star）拓?fù)涞?8頁,共38頁，2024年2月25日，星期天291.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)HUBSWITCH第29頁,共38頁，2024年2月25日，星期天301.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(3)環(huán)型：由站點(diǎn)和鏈路組成閉合環(huán)特點(diǎn)：數(shù)據(jù)沿環(huán)路單向傳輸，繞環(huán)行駛一周，回到源站點(diǎn)。第30頁,共38頁，2024年2月25日，星期天311.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(4)樹型：是星型的擴(kuò)展，樹型網(wǎng)絡(luò)是分層結(jié)構(gòu)，具有根節(jié)點(diǎn)和分支節(jié)點(diǎn)特點(diǎn)：適用于分級(jí)管理和控制系統(tǒng)第31頁,共38頁，2024年2月25日，星期天321.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(5)混合型：是將傳統(tǒng)的總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。注：混合型(分布式，集散型)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特別適用于一個(gè)學(xué)校、企業(yè)、工廠等各個(gè)辦公樓分散的情況第32頁,共38頁，2024年2月25日，星期天331.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(6)其他型：a.雙環(huán)型b.拓展星型第33頁,共38頁，2024年2月25日，星期天341.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(5)其他型：c.不規(guī)則型d.完全網(wǎng)狀型第34頁,共38頁，2024年2月25日，星期天351.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(5)其他型：e.蜂窩型

第35頁,