《計算機網(wǎng)絡(luò)》課件2

圖

鼠

展

熊

本

《課程內(nèi)容:

1.引論

2.數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)知識

3.計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與TCP/IP協(xié)

4.Internet基礎(chǔ)

5.Internet的主要服務(wù)功能

6.局域網(wǎng)

7.廣域網(wǎng)

8.撥號網(wǎng)絡(luò)

9.網(wǎng)頁的建立與維護

ChaPter1引論

■本章內(nèi)容

■1、計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和演變

■2、計算機網(wǎng)絡(luò)的概念

■3、計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

-4、計算機網(wǎng)絡(luò)的功能

-5、計算機網(wǎng)絡(luò)的分類

■6、計算機網(wǎng)絡(luò)的模式

jL1計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和

-早期的計算機應(yīng)用模式——單機

■大、中、小型機一龐大，昂貴

法共享

■計算機網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生始于19500發(fā)

■資源共享的需求（CPU、外設(shè)

據(jù)）

■大型項目的合作（進行工程項

■人與人之間的溝通（電子郵件

從體系結(jié)構(gòu)來觀察，其發(fā)展可分為三

（三代網(wǎng)絡(luò)）：

1.以主機為中心的聯(lián)機終端系

2.以通信子網(wǎng)為中心的主機互

3.具有層次化體系結(jié)構(gòu)的標準

1.以主機為中心的聯(lián)機終端網(wǎng)

■特征——共享主機軟硬件資源

■單臺主機：執(zhí)行計算和通信任務(wù)

τ

■多臺終端：執(zhí)行用戶交互□

■連接方式——本地或遠程連接

HOST

T

■例子：飛機訂票系統(tǒng)

-HoST（航空公司總部）

■TerminaIS（訂票點）

-通信線路（電話線路）

■缺點

■主機負荷重——數(shù)據(jù)處理+通信

■線路利用率低

■集中控制方式，可靠性低

■改進

■終端集中器（近/遠距）

■前端處理機（FrontEndProcessor

通信任務(wù)分離

2.以通信子網(wǎng)為中心的主

■特征

■多個終端聯(lián)機系統(tǒng)的互聯(lián)，形成了多主

網(wǎng)絡(luò)

-網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)從"主機一終端"轉(zhuǎn)變?yōu)?主

「一HOST

主機一主機網(wǎng)絡(luò)的演

演變階段1

HOST

■通信任務(wù)從主機中

分離，由通信控制

處理機（CCP）完

成

■CCP：處理主機之

間通信任務(wù)的專用:

計算機

■兩層網(wǎng)絡(luò)概念的出現(xiàn)

■由CCP組成的傳輸網(wǎng)絡(luò)——通信

為主機提供信息傳輸服務(wù)

■建立在通信子網(wǎng)基礎(chǔ)上的主機集

資源子網(wǎng)，提供計算資源

O

兩層網(wǎng)絡(luò)的概念結(jié)構(gòu)在通

多個

享通

通信子網(wǎng)

資源子網(wǎng)

■『寅變階段2

通信子網(wǎng)規(guī)模逐漸擴大

4■私有一社會公用

■公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)

■PSTN

.X.25

■優(yōu)點

■降低用戶系統(tǒng)建設(shè)成本任

■提高通信線路利用率

-兼容性好

■例子

I■因特網(wǎng)的前身——ARPANET

1—鳳麗麗珈由美國軍方建立的實

-最初4個節(jié)點一7(Ts的60多個節(jié)

■地域跨越美洲、歐洲

■具有現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的許多特征，例如

■分組交換

■分層次的網(wǎng)絡(luò)體系

較為完善的通信協(xié)議

3.具有層次化體系結(jié)構(gòu)的標準

■為什么需要標準化？

■不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性和互

動網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的標準化的原動

■標準化的時機？

■各廠商、研究機構(gòu)、大學(xué)在網(wǎng)絡(luò)

理論等方面的研究日趨成熟是其

標準化過程的演變

■廠商標準：IBM-SNA,DEC-DNA

■缺點：適用范圍：兼容性？

技術(shù)壟斷：競爭？

標準不統(tǒng)一：用戶利益？

-國際標準

■OpenSystemInterconnection/Rec

Model(開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，簡稱

■OSl參考模型是一種概念上的網(wǎng)絡(luò)模

-規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的框架

一只說明了做什麼(WHATTOD0)

(HOWTOD0)

■事實上的標準：TCP/IP(因特網(wǎng)的

IL2計算機網(wǎng)絡(luò)的概

■計算機網(wǎng)絡(luò)定義的主要觀點

■以相互共享資源方式連接起來

自具有獨立功能的計算機系統(tǒng)

■利用各種通信手段，把地理分

算機互聯(lián)起來，互相通信且共

的系統(tǒng)

江里膽維定義的綜合

二H函1而無灰而育算機的集

■自治：能獨立運行，不依賴于其

■主控一從屬？

■主機一終端（第一代終端網(wǎng)

■互連：以任何通信方式

■有線方式：銅線、光纖

無線方式：紅外、無線電波、

計算機網(wǎng)絡(luò)具有的共同點

■從資源觀點看，網(wǎng)絡(luò)具有共享外部

力和共享公用信息的能力；

■從用戶觀點看，網(wǎng)絡(luò)把個人與許多

戶連接在一起；

■從管理角度看，網(wǎng)絡(luò)具有共享集中

的能力。

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世里旦啜與分布式系統(tǒng)的區(qū)別

-分布式系統(tǒng)

■在分布式OS統(tǒng)一調(diào)度下，各

協(xié)調(diào)工作，共同完成一項任

行計算。

■用戶面對的是一臺邏輯上的

組成分布式系統(tǒng)的各計算機

工作，對用戶透明

■用途主要是科學(xué)計算和事務(wù)

計算機網(wǎng)絡(luò)與分布式系統(tǒng)的區(qū)

■計算機網(wǎng)絡(luò)

-非協(xié)調(diào)性的

■松散耦合的

■各計算機對用戶非透明，用戶

源的位置

■用途主要是資源共享

■分布式系統(tǒng)往往是基于計算機網(wǎng)

在因特網(wǎng)中，域名服務(wù)系統(tǒng)（DN

式系統(tǒng)的一項著名的應(yīng)用。

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的組

■網(wǎng)絡(luò)軟件

-網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（軟件）

-一系列規(guī)則和約定的規(guī)范性描述，它控制

之間如何進行信息交換

■網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

■網(wǎng)絡(luò)中軟硬件設(shè)備的控制程序

-網(wǎng)絡(luò)管理及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件

-對網(wǎng)絡(luò)資源進行管理維護的軟件

■網(wǎng)絡(luò)硬件（三部分）

■端節(jié)點：計算機

■轉(zhuǎn)接節(jié)點：交換機、集中器、路由器

-通信鏈路：電纜、光纜、無線（衛(wèi)星

L4計算機網(wǎng)絡(luò)的功

■數(shù)據(jù)通信(COmmUniCatiOnMedium)

■文件傳輸、IP電話、email、視頻會議

交互式娛樂、音樂

■資源共孚(ReSoUrCeSharing)

■軟件、硬件、數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)庫)

■高可靠性(HighReliability)

■利用可替代的資源，提供連續(xù)的高可

1-5計算機網(wǎng)絡(luò)的分

按地域范圍分類

■局域網(wǎng)(LoCalAreaNetWOrk,LAN)

-范圍：小，＜20KM

-傳輸技術(shù)：基帶，IO-IOOOMbps,延遲低

11)

■拓撲結(jié)構(gòu)：總線，環(huán)

■城域網(wǎng)(MetroPOlitanAreaNetWOrk,

■范圍：中等，＜IOOKM

■傳輸技術(shù)：寬帶/基帶

■拓撲結(jié)構(gòu)：總線

■廣域網(wǎng)(WideAreaNetWOrk,WAN)

-范圍：大，＞100KM

-傳輸技術(shù)：寬帶，延遲大，出錯率高

■拓撲結(jié)構(gòu)：不規(guī)則，點到點

按通信傳播方式分類：

二^對而雷播方式的網(wǎng)絡(luò)：由一

間的多條鏈路構(gòu)成。這種網(wǎng)絡(luò)

分組在信源和信宿之間需通過

臺中間設(shè)備進行傳播。

■廣播方式網(wǎng)絡(luò)：僅有一條通道

上所有的計算機共享。

■一般來說，局域性網(wǎng)絡(luò)使用廣

廣域性網(wǎng)絡(luò)使用點對點方式。

■按拓撲結(jié)構(gòu)分類

■星形

■有一個中心節(jié)點，

其它節(jié)點與其構(gòu)成

點到點連接

星形

■樹形

，一個根結(jié)點、多個

中間分支節(jié)點和葉

子節(jié)點構(gòu)成

樹形

按拓撲結(jié)構(gòu)（續(xù)）

■所有節(jié)點掛接到一

條總線上，廣播式

不言道

總線

■需要有介質(zhì)訪問控

制規(guī)程以防止沖突

■環(huán)形

■所有節(jié)點連接成一

個閉合的環(huán)，結(jié)點

之間為點到點連接

"

按拓撲結(jié)構(gòu)分類(續(xù))

■全連接

■點到點全連接，隨節(jié)點數(shù)

的增長(NX(N-I)/2),建

造成本急劇增長，只適用

于節(jié)點數(shù)很少的廣域網(wǎng)中

■不規(guī)則

■點到點部分連接，多用于

廣域網(wǎng)，由于連接的不完

全性，需要有交換節(jié)點不

星型拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

?由于每個設(shè)備都用一根線路和中心結(jié)點相連，

或與之相連的工作站出現(xiàn)故障時，在星型拓撲

個網(wǎng)絡(luò)造成大的影響，而僅會影響該工作站。

?網(wǎng)絡(luò)的擴展容易。

?控制和診斷方便。

?訪問協(xié)議簡單。

缺點：

?過分依賴中心結(jié)點。

?成本高。

總線型拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

?從硬件觀點來看總線型拓撲結(jié)構(gòu)可靠性高。因為總

而且又是無源元件。

?易于擴充，增加新的站點容易。如要增加新站點

接入點將工作站接入即可。

?使用電纜較少，且安裝容易。

?使用的設(shè)備相對簡單，可靠性高。

缺點：

?故障診斷困難。由于總線拓撲的網(wǎng)絡(luò)不是集

在網(wǎng)絡(luò)上各個站點進行。

?故障隔離困難。在星型拓撲結(jié)構(gòu)中，一旦檢

只需簡單地把連接拆除即可。而在總線型拓撲

站點發(fā)生故障，則需將該站點從總線上拆除，

則整個這段總線要切斷和變換。

環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點

?路由選擇控制簡單。因為信息流是沿著固定的一個

點僅有一條通路。

?電纜長度短。環(huán)型拓撲所需電纜長度和總線拓撲結(jié)

撲要短。

?適用于光纖。光纖傳輸速度高，而環(huán)型拓撲是單方

光纖這種相輸介質(zhì)。

缺點：

?結(jié)點故障引起整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。在環(huán)路上數(shù)據(jù)傳輸是通

點進行轉(zhuǎn)發(fā)的，如果環(huán)路上的一個站點出現(xiàn)故障，

能進行轉(zhuǎn)發(fā)，相當于環(huán)在故障結(jié)點處斷掉，造成整個

作。

?診斷故障困難。因為某一結(jié)點故障會使整個網(wǎng)絡(luò)都

定是哪一個結(jié)點出現(xiàn)故障非常困難，需要對每個結(jié)點

樹型拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

?易于擴展。從本質(zhì)上看這種結(jié)構(gòu)可以延伸出很

因此新的節(jié)點和新的分支易于加入網(wǎng)內(nèi)。

?故障隔離容易。如果某一分支的節(jié)點或線路發(fā)

這分支和整個系統(tǒng)隔離開來

缺戶是對根的依賴性太大，如果根發(fā)生故障，則

因此這種結(jié)構(gòu)的可靠性與星型結(jié)構(gòu)相似。

L6計算機網(wǎng)絡(luò)的模

計算機網(wǎng)絡(luò)的模式主要有兩種，它們

對等網(wǎng)