電腦網(wǎng)絡(luò)知識(shí)

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計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常識(shí)與熱點(diǎn)應(yīng)用

計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為我們?nèi)粘＾k公和生活必需的工具和媒介。計(jì)算機(jī)常識(shí)與使用維護(hù)，前面課程我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，我們每天都接觸，可能也并不生疏，但可能只停留在一些應(yīng)用層面，今日，我們系統(tǒng)地學(xué)習(xí)一下于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一些常識(shí)性的學(xué)問。本專題我們將學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)學(xué)問，同時(shí)對(duì)一些前沿學(xué)問和熱點(diǎn)應(yīng)用進(jìn)行介紹，力求使大家對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)整體性了解，對(duì)提高個(gè)人信息素養(yǎng)有所關(guān)心。專題包括四個(gè)大問題。

一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念

（一）什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從學(xué)科角度看，是計(jì)算機(jī)和通信兩個(gè)學(xué)科的交叉性學(xué)科。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的加工處理和使用，而通信負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的有效傳輸。下面我們看看它詳細(xì)是怎么定義的。

利用通信線路將地理上分散的、具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和通信設(shè)備按不同的形式連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件及協(xié)議實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。（拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)+動(dòng)畫，三層含義：硬件、軟件、功能）

（二）傳輸介質(zhì)

通信線路是以各類傳輸介質(zhì)為載體的，網(wǎng)絡(luò)接入常見的介質(zhì)有：電話線、網(wǎng)線（地方寬帶服務(wù)商，如互通寬帶、長城寬帶）、光纖、有線電視線、電力線、無線電波（WIFI、3G）等。

做個(gè)調(diào)查，一是接入方式，二是各種接入方式在各地的使用狀況。

網(wǎng)絡(luò)接入方式越來越多，我們的選擇也越來越多，競爭的消失，

使網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)的服務(wù)越來越好，帶寬越來越高。（原來家庭上網(wǎng)，基本只有一種選擇，就是電話）

（三）通信設(shè)備

1．調(diào)制解調(diào)器

調(diào)制解調(diào)器也就是我們常說的貓，(貓的圖片，是這個(gè)貓嗎？當(dāng)然不是)為什么叫貓呢？因?yàn)樗挠⑽拿Q為modem，是Modulator（調(diào)制器）與Demodulator（解調(diào)器）合在一起的簡稱，依據(jù)Modem的諧音，親昵地稱之為“貓”。它的作用就是完成信號(hào)轉(zhuǎn)換，最初專指在電話線上傳輸數(shù)字信號(hào)的設(shè)備，調(diào)制，就是把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成電話線上傳輸?shù)哪M信號(hào)；解調(diào)，即把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，調(diào)制解調(diào)器在這個(gè)過程中起到一個(gè)翻譯器的作用。調(diào)制解調(diào)器可以理解為使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)能在模擬信號(hào)傳輸線上傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換接口。

現(xiàn)在隨著網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)類型的增加，貓的種類也越來越多，比如光纖接入所用的光貓，在發(fā)送端，需要把承載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的電信號(hào)調(diào)制成光信號(hào)，到達(dá)接收端后，再把光信號(hào)解調(diào)成電信號(hào)。另外還有電力網(wǎng)的電貓、有線電視的同軸貓、移動(dòng)通信的無線貓等。

有了調(diào)制解調(diào)器就可以上網(wǎng)了，通過在操作系統(tǒng)中運(yùn)行撥號(hào)程序，與服務(wù)商建立連接后就可以上網(wǎng)了。

2．交換機(jī)

交換機(jī)是把用戶計(jì)算機(jī)或其他要互連的功能單元依據(jù)需求連接起來的一種通信設(shè)備。能為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)供應(yīng)獨(dú)享的電信號(hào)通路。（各種交換機(jī)圖，專業(yè)的、大的、家用的、小的）

辦公室機(jī)器多了，墻上的網(wǎng)絡(luò)端口不夠用了，買一個(gè)4口或5口的小交換機(jī)，很便利，即插即用，設(shè)備本身不需要什么設(shè)置，只要主機(jī)IP地址等設(shè)置好了就可以用了。

3．路由器

什么是路由器？路由器（Router）是實(shí)現(xiàn)各類局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)彼此相互連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它會(huì)依據(jù)信道的狀況自動(dòng)選擇和設(shè)定路由，以最佳路徑，按前后挨次發(fā)送信號(hào)的設(shè)備。

為什么用路由器？路由器是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的樞紐，或者可以理解為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中“交通警察”。指揮數(shù)據(jù)包在不同網(wǎng)絡(luò)之間，以正確的、快捷的方式從源節(jié)點(diǎn)向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸。簡潔說就是在浩大簡單的網(wǎng)絡(luò)中，告知數(shù)據(jù)包按什么路徑進(jìn)行傳輸?shù)脑O(shè)備。

路由器與交換機(jī)的區(qū)分

簡潔地說，交換機(jī)主要是將計(jì)算機(jī)等各類終端連接在一起的設(shè)備，比如家中有幾臺(tái)計(jì)算機(jī)要實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，這時(shí)就要用到交換機(jī)，交換機(jī)將它們連在一起組成了一個(gè)局域網(wǎng)；而路由器主要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的彼此連接，這個(gè)局域網(wǎng)通過路由器和供應(yīng)寬帶服務(wù)的電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接接入互聯(lián)網(wǎng)。（拓?fù)鋱D，分步演示）

在家庭應(yīng)用中，為了使用便利，同時(shí)達(dá)到節(jié)約空間和削減消耗的目的，這二者往往合二為一，我們常用的無線路由器就是這樣的（路由器背面圖），藍(lán)口是路由器接口，負(fù)責(zé)與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，四個(gè)黃口是交換機(jī)接口，與內(nèi)部計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備相連。

傳統(tǒng)交換機(jī)從網(wǎng)橋進(jìn)展而來，屬于OSI第二層即數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備。它依據(jù)MAC地址尋址，通過站表選擇路由，站表的建立和維護(hù)由交換機(jī)自動(dòng)進(jìn)行。路由器屬于OSI第三層即網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備，它依據(jù)IP地址

進(jìn)行尋址，通過路由表路由協(xié)議產(chǎn)生。交換機(jī)最大的好處是快速，由于交換機(jī)只須識(shí)別幀中MAC地址，直接依據(jù)MAC地址產(chǎn)生選擇轉(zhuǎn)發(fā)端口算法簡潔，便于ASIC實(shí)現(xiàn)，因此轉(zhuǎn)發(fā)速度極高。

（四）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能而建立的規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)的集合，是計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備之間共同的共同語言。

不同平臺(tái)、不同架構(gòu)的計(jì)算機(jī)（比如蘋果MAC和常用的PC，它們是兩個(gè)體系，系統(tǒng)和應(yīng)用軟件都不通用），它們之間要順暢地完成信息傳遞，以及各種應(yīng)用的交互，就只有遵循共同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，才能實(shí)現(xiàn)通信。

最常用的就是TCP/IP協(xié)議，它是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的核心協(xié)議。其中TCP協(xié)議保證數(shù)據(jù)流傳輸?shù)挠行蛐院屠慰啃裕ń邮瞻ご?，?shù)據(jù)精確?????性驗(yàn)證），TCP負(fù)責(zé)發(fā)覺傳輸?shù)膯栴}，一旦有問題就發(fā)出信號(hào)，要求重新傳輸，直到全部數(shù)據(jù)平安正確地傳輸?shù)侥康牡亍P協(xié)議是給互聯(lián)網(wǎng)的每一臺(tái)電腦規(guī)定一個(gè)地址，就是我們常說的IP地址，有了地址，計(jì)算機(jī)之間才可以傳輸數(shù)據(jù)。

以上，我們圍繞計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義講了一些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的常識(shí)性概念，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能實(shí)現(xiàn)的功能，我們將在第四個(gè)問題“網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用”中介紹。

那么，我們平常都接觸到那些網(wǎng)絡(luò)呢？有校內(nèi)網(wǎng)、武警網(wǎng)、軍訓(xùn)網(wǎng)；互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)。武警網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)什么關(guān)系？不同的網(wǎng)絡(luò)，物理上隔離的，假如說相關(guān)就是把互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)用到了我們的網(wǎng)絡(luò)上，大家都知道“十條禁令”，也簽署了保密協(xié)議，信息平安是大家要時(shí)刻牢記在心的。

下一代互聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)

二、常用網(wǎng)絡(luò)類型

（一）局域網(wǎng)（LAN，LocalAreaNetwork）

概念：在一個(gè)局部的地理范圍內(nèi)，將各種計(jì)算機(jī)，外部設(shè)備和數(shù)據(jù)庫等相互聯(lián)接起來組成的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)。（如一個(gè)房間，一棟大樓，一個(gè)公司，一個(gè)校內(nèi)等），方圓數(shù)公里以內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)，都可以稱之為局域網(wǎng)。局域網(wǎng)在計(jì)算機(jī)數(shù)量配置上沒有太多的限制，少的可以只有兩臺(tái)，多的可達(dá)上千臺(tái)。

用途：局域網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)文件管理、應(yīng)用軟件共享、打印機(jī)共享、工作組內(nèi)的日程支配、電子郵件和傳真通信服務(wù)等功能。

工作中用到的舉例。辦公和家庭組網(wǎng)。每個(gè)單位都有自己的局域網(wǎng)，有的甚至家庭中都有自己的小型局域網(wǎng)。

搭建：比較簡潔，2臺(tái)計(jì)算機(jī)就可以組建一個(gè)局域網(wǎng)，搭建簡潔局域網(wǎng)所需的設(shè)備就是交換機(jī)和網(wǎng)線，安排或獵取IP地址。

學(xué)院局域網(wǎng)的管理，inode智能客戶端的使用。

（二）無線局域網(wǎng)絡(luò)（WLAN，Wir