大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 第4章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)資料

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)5學(xué)時(shí)1/70計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：不同位置且獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)及輔助設(shè)備，通過通信設(shè)備和傳輸線路連接起來，由網(wǎng)絡(luò)軟件(網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、信息交換方式、控制程序和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)資源共享及信息通信的系統(tǒng)。2/704.1.1網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程終端：提交任務(wù)，用主計(jì)算機(jī)資源。

主計(jì)算機(jī)：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信和接收終端提交的任務(wù)

1)多用戶通信系統(tǒng)

…主計(jì)算機(jī)終端3/702)以共享資源為目標(biāo)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

特點(diǎn)：非集中式管理模式；計(jì)算機(jī)間沒有主從關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)化后….單機(jī)環(huán)境4/703)標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO于1984公布了開放系

統(tǒng)互聯(lián)參考模型，簡(jiǎn)稱OSI，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化。層次結(jié)構(gòu)相同5/704)因特網(wǎng)對(duì)各國(guó)家、地區(qū)及領(lǐng)域的局域網(wǎng)互連成廣域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)更大范圍的資源共享。6/70通信子網(wǎng)：由通信線路和控制設(shè)備組成，負(fù)責(zé)信息傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)和信號(hào)放大等，為資源子網(wǎng)提供信息交換服務(wù)。

4.1.2網(wǎng)絡(luò)的基本組成

資源子網(wǎng)：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，含服務(wù)器、客戶機(jī)的軟硬件資源。負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理任務(wù)，提供網(wǎng)絡(luò)資源和服務(wù)。主機(jī)(Host)：網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)或設(shè)備均稱為主機(jī)。7/704.1.3網(wǎng)絡(luò)的作用

1、資源共享

共享網(wǎng)絡(luò)文件夾方法

提高資源利用率，降低平均費(fèi)用。從外存儲(chǔ)器或文件夾的右擊菜單中選擇共享和安全，在共享選項(xiàng)卡中，選定在網(wǎng)絡(luò)上共享這個(gè)文件夾，單擊確定按鈕。相互傳輸信息，對(duì)信息進(jìn)行分散、分級(jí)和集中管理硬件共享軟件共享8/704.1.3網(wǎng)絡(luò)的作用

2、信息快速交換

3、分布式處理選擇網(wǎng)絡(luò)內(nèi)最合適的資源，協(xié)同用戶找到目標(biāo)域，將任務(wù)分散到不同計(jì)算機(jī)處理。

相互傳輸信息，對(duì)信息進(jìn)行分散、分級(jí)和集中管理0001111111010011main(){

inta,b;a=10;b=20;

printf("a+b=%d\n",a+b);}×9/704.2數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。數(shù)據(jù)通信技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，通信網(wǎng)絡(luò)為計(jì)算機(jī)之間數(shù)據(jù)傳輸提供手段。服務(wù)器打印機(jī)通信技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)10/704.2.1數(shù)據(jù)的傳輸方式1)通信系統(tǒng)組成：源站(發(fā)送者)、目的站(接收者)、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和通信線路。2)通信線路任務(wù)

：將源站發(fā)送的數(shù)據(jù)迅速、可靠、準(zhǔn)確地傳輸?shù)侥康恼?。通信網(wǎng)目的站源站數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)1101001111/701.信道的通信方式

1)單工通信(單向)：一方向另一方發(fā)送信息，方向固定。接收信息有誤，可請(qǐng)求重發(fā)。類似收音機(jī)。2)半雙工通信(雙向交替)：雙方均收發(fā)，但只能交替進(jìn)行。如：對(duì)講機(jī)。3)全雙工通信(雙向同時(shí))：通信雙方可同時(shí)收發(fā)信息。如：電話，網(wǎng)絡(luò)。110100111101001012/701)

基帶傳輸:

將1或0轉(zhuǎn)換成電平(方波)傳輸，接收時(shí)電平轉(zhuǎn)成數(shù)字，發(fā)送時(shí)數(shù)字轉(zhuǎn)成電平。局域網(wǎng)由網(wǎng)卡完成轉(zhuǎn)換。

2.數(shù)據(jù)傳輸方式

110111011優(yōu)點(diǎn)：速率高、誤碼率低。每秒傳輸二進(jìn)制位數(shù)為數(shù)據(jù)的傳輸速率。

缺點(diǎn)：傳輸距離短。11011101113/702)寬帶傳輸：數(shù)字信號(hào)調(diào)制成連續(xù)變化的正弦波脈沖(模擬信號(hào))，在線上傳輸；接收信息，將模擬信號(hào)解調(diào)成數(shù)字信號(hào)，也稱頻帶傳輸。通信網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)：傳輸距離遠(yuǎn)，幾乎不受限制。每秒傳輸脈沖(波特)的數(shù)量是傳輸速率。路由器或調(diào)制解調(diào)器

01

0114/70調(diào)制：數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)(如聲音、電流、電壓和溫度等)，簡(jiǎn)稱數(shù)/?；駾/A轉(zhuǎn)換。解調(diào)：模擬信號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)字信號(hào)，簡(jiǎn)稱模/數(shù)或A/D轉(zhuǎn)換。線路帶寬：線路上每秒最多能傳輸?shù)亩M(jìn)制數(shù)位數(shù)，是線路最大傳輸能力。帶寬與傳輸速率的關(guān)系：帶寬越寬，數(shù)據(jù)傳輸速率越高；用戶數(shù)越多，傳輸速率越低。15/704.2.2通信協(xié)議通信協(xié)議：通信雙方遵循的規(guī)則，是計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通信的語(yǔ)言。1)語(yǔ)法：規(guī)定協(xié)議中所含元素及順序，是協(xié)議內(nèi)容的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。如：數(shù)據(jù)報(bào)文協(xié)議格式。1.通信協(xié)議三要素2)語(yǔ)義：對(duì)協(xié)議中各個(gè)元素的含義說明或規(guī)定。如：SOH表示報(bào)文開始，STX

和ETX分別表示正文(數(shù)據(jù))開始和結(jié)束等。

3)

時(shí)序：處理各事件的先后順序。如：是否通知重發(fā)。SOH標(biāo)題STX正文ETX校驗(yàn)碼16/701)

NetBIOS與NetBEUI：NetBIOS是網(wǎng)絡(luò)基本輸入/輸出系統(tǒng)協(xié)議；NetBEUI是NetBIOS的擴(kuò)展用戶接口協(xié)議。適合無(wú)路由局域網(wǎng)，傳輸速度快2.Windows中的常用協(xié)議2)

IPX/SPX：互連網(wǎng)絡(luò)分組交換/順序交換協(xié)議，面向可路由的局域網(wǎng)。優(yōu)點(diǎn)：易實(shí)現(xiàn)和管理。若沒用Novell網(wǎng)絡(luò)，則不要安裝。3)TCP/IP：TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議，用于大型網(wǎng)絡(luò)，可跨越路由器與其他網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，是廣域網(wǎng)和Internet的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。17/704.3網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

模塊化：按網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)節(jié)的作用，將其分層(模塊)管理，各層自治，遵守各自協(xié)議，每層有收發(fā)能力，且僅向上層提供服務(wù)(調(diào)用接口)。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的各層模塊及其協(xié)議的集合。應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層SOH標(biāo)題STX正文ETX校驗(yàn)碼18/704.3.1OSI模型的基本思想1．郵政系統(tǒng)

郵政系統(tǒng)分為多個(gè)層次，每層實(shí)現(xiàn)一種特定的服務(wù)。運(yùn)輸業(yè)務(wù)路由、運(yùn)輸郵局接收郵局服務(wù)業(yè)務(wù)拆包分發(fā)通信者活動(dòng)拆封、閱讀信(數(shù)據(jù))通信者活動(dòng)寫信(數(shù)據(jù))裝信封(包裝)，寫地址郵局服務(wù)業(yè)務(wù)拆包、分揀打包寫地址郵局服務(wù)業(yè)務(wù)分揀打包寫地址……郵局服務(wù)業(yè)務(wù)拆包、分揀打包寫地址……19/70數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層通信子網(wǎng)A網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用進(jìn)程OSI環(huán)境應(yīng)用進(jìn)程源主機(jī)目的主機(jī)數(shù)據(jù)鏈路層物理層通信子網(wǎng)B網(wǎng)絡(luò)層2、OSI參考模型的體系結(jié)構(gòu)7層，底3層由計(jì)算機(jī)、通信子網(wǎng)和協(xié)議實(shí)現(xiàn)；頂3層由OS及協(xié)議實(shí)現(xiàn)；傳輸層以底3層為基礎(chǔ)，為頂3層提供信息。同層用相同協(xié)議。20/70源主機(jī)目的主機(jī)應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層應(yīng)用程序應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層應(yīng)用程序執(zhí)行應(yīng)用程序發(fā)送數(shù)據(jù)，如：PUTT.DOC，調(diào)用應(yīng)用層模塊。周三13:30在教研室開會(huì)。4.3.2

OSI模型的層間通信及作用最高層，應(yīng)用程序訪問OSI模型的入口。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，按應(yīng)用層協(xié)議加報(bào)頭(打包)。SOHST.DOC

0

STX周三13:30在教研室開會(huì)。EXT1數(shù)據(jù)AH將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成符合OSI模型要求的格式，進(jìn)行加密和壓縮。PHAH周三13:30在教研室開會(huì)。EXT1也稱對(duì)話，是程序(進(jìn)程)間通信(連接)活動(dòng)。先建傳輸連接(登錄)。每次查詢或發(fā)送信息都是對(duì)話，一次連接可多次對(duì)話。負(fù)責(zé)建立/斷開會(huì)話，控制信息交換順序，制定異?；謴?fù)策略等。SHPHAH周三13:30在教研室開會(huì)。EXT121/70源主機(jī)目的主機(jī)應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層應(yīng)用程序應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層應(yīng)用程序4.3.2

OSI模型的層間通信及作用網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的核心。提供報(bào)文傳輸，隱藏通信子網(wǎng)細(xì)節(jié)，提供傳輸接口。若報(bào)文太長(zhǎng)，則發(fā)送時(shí)分割成幾個(gè)組(每組稱一個(gè)分組、包或段)。THSHPHAH周三13:30在教研室開會(huì)。EXT10THSHPHAH在教研室開會(huì)。EXT0THSHPHAH周三13:30EXT1通信子網(wǎng)又稱通信子網(wǎng)層，是主機(jī)與通信子網(wǎng)接口，控制通信子網(wǎng)層操作，實(shí)現(xiàn)源到目的機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸。具體功能：1)路由選擇：選擇最佳路徑發(fā)送數(shù)據(jù)包。2)地址轉(zhuǎn)換：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與物理地址相互轉(zhuǎn)換。3)流量控制：檢測(cè)數(shù)據(jù)包異常，通知發(fā)送方調(diào)整流量。域名或IP地址網(wǎng)卡或設(shè)備地址NHTHSHPHAH周三13:30在教研室開會(huì)。EXT1022/70源主機(jī)目的主機(jī)應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層應(yīng)用程序應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路物理層應(yīng)用程序4.3.2

OSI模型的層間通信及作用相鄰節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。1)線路規(guī)程：鄰節(jié)點(diǎn)同時(shí)工作；半雙工線路，雙方不能同時(shí)發(fā)送等。DHNHTHSHPHAH周三13:30在教研室開會(huì)。EXT102)數(shù)據(jù)幀操作：數(shù)據(jù)包分解成幀傳給物理層；報(bào)文以字節(jié)為單位，長(zhǎng)度是8的倍數(shù)；數(shù)據(jù)幀以二進(jìn)制位為單位，長(zhǎng)度不一定是8的倍數(shù)。1010110011110100000100101000001013)差錯(cuò)控制：依接收點(diǎn)檢驗(yàn)結(jié)果，決定重發(fā)這幀或繼續(xù)發(fā)新幀。4)流量控制：控制發(fā)送幀速度，防止數(shù)據(jù)丟失或信道擁堵。最底層，直接與傳輸介質(zhì)相連。1)確定通信方式：?jiǎn)喂?、半雙工或全雙工。2)信號(hào)轉(zhuǎn)換：將發(fā)送數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成電、光或微波信號(hào)，發(fā)送到通信線路上。

電、光或微波信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。

接收到的多個(gè)數(shù)據(jù)幀合并成數(shù)據(jù)包；根據(jù)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)幀的結(jié)果，給發(fā)送節(jié)點(diǎn)回傳應(yīng)答幀。

NHTHSHPHAH周三13:30在教研室開會(huì)。EXT1023/70本層無(wú)協(xié)議，只將數(shù)據(jù)包發(fā)送到傳輸介質(zhì)，并從傳輸介質(zhì)接收包，傳給網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)中的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，適用于大型網(wǎng)絡(luò)，已成為Internet的重要通信協(xié)議。應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層OSI應(yīng)用層傳輸控制層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)接口層TCP/IP4.3.3

TCP/IP體系結(jié)構(gòu)1．網(wǎng)絡(luò)接口層24/702．網(wǎng)絡(luò)層功能：核心是網(wǎng)際協(xié)議(IP)，實(shí)現(xiàn)IP尋址、路由選擇和數(shù)據(jù)打包/拆包。特點(diǎn)：數(shù)據(jù)包都含目的機(jī)IP地址，可獨(dú)立處理。IP協(xié)議是無(wú)連接的，即傳輸數(shù)據(jù)前不必建立通路，數(shù)據(jù)包可由不同通路達(dá)目的機(jī)，到達(dá)順序也可與發(fā)送順序不一致。25/703．傳輸控制層(TCP層)：同OSI模型中的傳輸層。

4．應(yīng)用層：提供遠(yuǎn)程登錄(Telnet)、簡(jiǎn)單郵件傳輸(SMTP)、文件傳輸(FTP)、超文本傳輸(HTTP)等協(xié)議

。

從一臺(tái)計(jì)算機(jī)操作另一臺(tái)計(jì)算機(jī)。

10101100111收發(fā)電子郵件。

網(wǎng)頁(yè)瀏覽。

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26/704.4網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)與互聯(lián)設(shè)備4.4.1網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)：是發(fā)送端到接收端的物理通道。分有線傳輸和無(wú)線傳輸；有線包括同軸電纜、雙絞線和光纜；無(wú)線包括微波和紅外線等。1.

同軸電纜是局域網(wǎng)一種傳輸介質(zhì)，由保護(hù)層、屏蔽層、絕緣層和傳輸線(銅或鋁)組成。特點(diǎn)：傳輸速率高，屏蔽性好，抗干擾強(qiáng)。距離：細(xì)纜不足1000米，粗纜可達(dá)2500米。27/70接法：適用總線和環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)，BNCT型連接器(3通)兩端接BNC接口，第3端接口接計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡；BNC接口另一端接同軸電纜；在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)末端接終結(jié)端子(也稱末端吸收器)。終結(jié)端子終結(jié)端子同軸電纜T型連接器BNC接口網(wǎng)卡28/70非屏蔽雙絞線：有較高的性能價(jià)格比，應(yīng)用比較廣泛。有3類和5類雙絞線。5類增加了纏繞密度，有較強(qiáng)的抗干擾能力。2．雙絞線

是目前局域網(wǎng)中使用較多的傳輸介質(zhì)。屏蔽雙絞線：有屏蔽層，抗干擾性能好，但價(jià)格高。傳輸速率可達(dá)100Mb/s，距離約100米。接法：用于星狀和樹形網(wǎng)絡(luò)。兩端接RJ–45頭，一端插計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡，另一端插集線器或交換機(jī)。非屏蔽雙絞線：有較高的性能價(jià)格比，應(yīng)用比較廣泛?！€器或交換機(jī)雙絞線

29/703．光纜

目前最好的傳輸介質(zhì)。包層光導(dǎo)纖維塑料保護(hù)層單模光纜：直徑較小，成本高，傳送距離遠(yuǎn)，速度快和低耗散。多模光纜：芯線較寬，成本低，速度慢，耗散大、適于短距離。特點(diǎn)：效率高，無(wú)干擾，信號(hào)衰減小，速率420Mb/s，距離120km，誤碼率僅1／10億

。用于室外布線?！饫|30/704．無(wú)線介質(zhì)

指衛(wèi)星微波、地面微波和紅外線等。

地面微波：適于短距離

(≤30公里)、無(wú)障礙且不易架線的場(chǎng)合。

衛(wèi)星微波：適于長(zhǎng)距離傳輸，如：國(guó)家及洲際之間

。

31/704.4.2網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備

作用：實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)間物理連接和協(xié)議轉(zhuǎn)換。1.

網(wǎng)卡網(wǎng)絡(luò)接口卡，也稱網(wǎng)絡(luò)接口適配器，是計(jì)算機(jī)連接局域網(wǎng)中設(shè)備的接口。功能：實(shí)現(xiàn)OSI模型中物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能，負(fù)責(zé)收發(fā)數(shù)據(jù)。安裝：有線網(wǎng)卡插在計(jì)算機(jī)主板的擴(kuò)展槽或集成主板上，無(wú)線網(wǎng)卡多用于筆記本電腦。32/701)網(wǎng)卡的接口RJ-45接口：連接雙絞線。BNC接口：連接細(xì)同軸電纜。AUI接口：連接粗同軸電纜。2)數(shù)據(jù)傳輸速率：每秒傳輸二進(jìn)制位的數(shù)量(bps)。如：100Mbps、10/100Mbps自適應(yīng)和1000Mbps。3)物理地址：網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備(網(wǎng)卡、交換機(jī)和路由器等)的唯一標(biāo)識(shí)，簡(jiǎn)稱MAC(MediaAccessControl)地址。33/7000101D00C9954)網(wǎng)卡物理地址：12位十六進(jìn)制數(shù)，1至6位是制造商標(biāo)識(shí)，7至12位是廠商內(nèi)部系列號(hào)。5)

物理地址作用：用于識(shí)別主機(jī)，完成源到目的主機(jī)的通信。計(jì)算機(jī)的MAC地址由網(wǎng)卡的MAC地址決定，物理(MAC)地址數(shù)量與網(wǎng)卡數(shù)一致。6)查看物理地址的方法：?jiǎn)螕糸_始按鈕→程序→附件→命令提示符，輸入：IPConfig/all。34/70

2.調(diào)制解調(diào)器

Modem，通過電話線連網(wǎng)的裝置。

調(diào)制：數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)。解調(diào)：模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。

3.

中繼器網(wǎng)絡(luò)物理層的一種連接設(shè)備，起放大電信號(hào)延伸傳輸介質(zhì)、擴(kuò)大局域網(wǎng)覆蓋范圍的作用。

0135/704.集線器(HUB)多端口中繼器，端口數(shù)可有8、12、16、24或48，連接雙絞線或同軸電纜，工作在OSI模型的物理層。連接設(shè)備超端口數(shù)時(shí)，可用級(jí)聯(lián)方式。作用：放大信號(hào)；擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)端口數(shù)；轉(zhuǎn)發(fā)信息，由計(jì)算機(jī)的MAC地址決定是否接收。無(wú)記憶功能。

0136/705.網(wǎng)橋(Bridge)連接網(wǎng)段的設(shè)備，將兩個(gè)同類局域網(wǎng)連成較大局域網(wǎng)。作用：判斷數(shù)據(jù)幀是否發(fā)往其他網(wǎng)段，可隔離通信，提高傳輸效率，也有信號(hào)放大、存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)能力。

0137/706.交換機(jī)作用：兼有網(wǎng)橋和集線器的作用，與集線器的差異：

1)一個(gè)端口首次轉(zhuǎn)發(fā)信息時(shí)與集線器相同，以后再轉(zhuǎn)發(fā)有記憶功能，只向目標(biāo)端口轉(zhuǎn)發(fā)。

2)同時(shí)刻，集線器接的設(shè)備只有一個(gè)發(fā)送信息；交換機(jī)連的設(shè)備，可有半數(shù)發(fā)送信息。

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0138/707.路由器連接不同類型(按體系結(jié)構(gòu)劃分)但有相同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。功能：路徑選擇(最佳路徑)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)(又稱交換)和數(shù)據(jù)過濾。有多個(gè)LAN接口和串行接口，每個(gè)LAN接口連接一個(gè)局域網(wǎng)，串行接口連接廣域網(wǎng)。以太網(wǎng)A以太網(wǎng)B令牌環(huán)網(wǎng)39/70安全網(wǎng)關(guān)：也稱防火墻，用于網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)，一般由計(jì)算機(jī)(代理服務(wù)器)上的軟件實(shí)現(xiàn)。代理服務(wù)器(Proxy)：代理內(nèi)網(wǎng)主機(jī)(客戶)與外網(wǎng)主機(jī)通信的服務(wù)器。決定是否拒絕請(qǐng)求，代表客戶連接真實(shí)服務(wù)器，代傳請(qǐng)求，將回答的信息傳給客戶。

8.網(wǎng)關(guān)

又稱協(xié)議轉(zhuǎn)化器，用于實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)包格式轉(zhuǎn)化，工作在OSI模型的傳輸層到應(yīng)用層。有協(xié)議網(wǎng)關(guān)和安全網(wǎng)關(guān)。代理服務(wù)器10101100140/704.5局域網(wǎng)的連接局域網(wǎng)(LAN)：范圍較小(如實(shí)驗(yàn)室、校園內(nèi))的計(jì)算機(jī)及設(shè)備互連，管理權(quán)歸部門或單位。服務(wù)器特點(diǎn)：覆蓋范圍小，傳輸率高，誤碼率低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易管理。41/704.5.1服務(wù)器是局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心計(jì)算機(jī)，提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和軟硬件共享資源。1．服務(wù)器功能1)安全管理和監(jiān)控：如性能管理、失效(身份認(rèn)證)管理、設(shè)備管理等。2)提供信息服務(wù)：如域名、Web頁(yè)、文件傳輸、電子郵件和代理等。3)提供應(yīng)用服務(wù)：如視頻點(diǎn)播、分布式計(jì)算、信息管理系統(tǒng)、電子商務(wù)和網(wǎng)上購(gòu)物等。常用

服務(wù)器文件服務(wù)器通信服務(wù)器打印服務(wù)器域名服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器郵件服務(wù)器42/70運(yùn)算速度、主存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)器、擴(kuò)充能力等要高于客戶機(jī)。2．性能指標(biāo)要求一臺(tái)服務(wù)器可插多塊網(wǎng)卡，每塊網(wǎng)卡接一臺(tái)交換機(jī)，可提高客戶機(jī)的傳輸速率。1)對(duì)等模式：沒有服務(wù)器，連網(wǎng)的計(jì)算機(jī)地位平等，安裝相同的操作系統(tǒng)，如Windows。3．連接模式

43/703)客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S

)模式：客戶機(jī)處理數(shù)據(jù)時(shí)，將要求發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器運(yùn)行處理程序，將結(jié)果傳送給客戶機(jī)。2)文件服務(wù)器模式：專用服務(wù)器用于安裝和管理共享設(shè)備，存儲(chǔ)共享的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)?？蛻魴C(jī)處理數(shù)據(jù)時(shí)，程序和數(shù)據(jù)下載到客戶機(jī)，運(yùn)行程序，處理結(jié)果(如輸入、修改)存到服務(wù)器。101011001010110044/701.客戶機(jī)4.5.2客戶機(jī)和互連設(shè)備是局域網(wǎng)中訪問服務(wù)器和共享資源的、可獨(dú)立運(yùn)行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是用戶與網(wǎng)絡(luò)間的接口。

1)硬件組成：普通計(jì)算機(jī)接網(wǎng)卡。

2)操作系統(tǒng)：負(fù)責(zé)本機(jī)資源管理和使用網(wǎng)絡(luò)共享資源。目前有Windows、UNIX和Linux。

2.傳輸介質(zhì)與互連設(shè)備

1)傳輸介質(zhì)：有同軸電纜、雙絞線和光纜

。

2)互連設(shè)備：主要是交換機(jī)。

45/704.6廣域網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)4.6.1廣域網(wǎng)簡(jiǎn)介

廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork，WAN)：又稱遠(yuǎn)程網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)的遠(yuǎn)程互連及資源共享，范圍大，直至國(guó)際性遠(yuǎn)程網(wǎng)。

46/701.廣域網(wǎng)技術(shù)1)

電路交換方式：要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，交換機(jī)在源與目的主機(jī)之間建立一條物理的數(shù)據(jù)傳輸通道。

2)分組交換方式：將傳輸?shù)男畔澐譃閿?shù)據(jù)包，以包為單位進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)。2.廣域網(wǎng)類型

1)按連接類型：專線連接(數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)—DDN)、電路交換(公共電話交換網(wǎng)—PSTN、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)—ISDN)和包交換(異步傳輸模式—ATM、非對(duì)稱數(shù)字用戶線—ADSL)3種。47/702)按帶寬：窄帶(PSTN、ISDN、DDN、X.25等)；寬帶(ADSL和ATM等)。3.廣域網(wǎng)接入方式1)非對(duì)稱數(shù)字用戶線—ADSL：與電話線連接ADSL設(shè)備，分電話、上行和下行3個(gè)信道，上行速度1Mbps，下行速度8Mbps，傳輸距離3～5km。2)異步傳輸模式方式—ATM：可在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上采用分組交換方式傳輸，主干網(wǎng)速率可達(dá)Gbps級(jí)，桌面速率可達(dá)Mbps級(jí)。48/704.6.2物聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)介

物聯(lián)網(wǎng)(InternetofThings)：用射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)、衛(wèi)星定位和激光掃描等技術(shù)，將物作為主機(jī)與網(wǎng)絡(luò)相連，實(shí)現(xiàn)信息交換，物品識(shí)別、跟蹤監(jiān)控和管理。1．物聯(lián)網(wǎng)的作用1)物與網(wǎng)絡(luò)相連：實(shí)現(xiàn)物的遠(yuǎn)程識(shí)別和管理。如：用電腦或手機(jī)，可查看物(人)的狀態(tài)，控制電器設(shè)備，接收突發(fā)事件警報(bào)等。2)多網(wǎng)融合：將人之間的溝通擴(kuò)到人與物、物與物，實(shí)現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化。通過物品可進(jìn)行身份認(rèn)證。如：銀行支付、預(yù)訂和購(gòu)物等。49/702.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1)射頻識(shí)別：又稱電子標(biāo)簽。用射頻信號(hào)傳遞信息，接收方對(duì)信息進(jìn)行解釋和利用。2)傳感器：探測(cè)物體的溫度、濕度、壓力或速度等，測(cè)試到的信息數(shù)字化。3)M2M技術(shù)：機(jī)器(Machine-to-Machine)、機(jī)器與人(Machine-to-Man)間的通信技術(shù)，是數(shù)據(jù)采集、GPS、遠(yuǎn)程監(jiān)控、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和傳感器等綜合技術(shù)。4)兩化融合：是信息化和工業(yè)化的結(jié)合。50/704.7Internet及其應(yīng)用Internet是最大的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，是計(jì)算機(jī)和通信兩大技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。4.7.1Internet基礎(chǔ)知識(shí)基于TCP/IP協(xié)議客戶機(jī)／服務(wù)器模式不屬于任何國(guó)家

所有用戶可使用和開發(fā)信息資源

51/703)遠(yuǎn)程登錄協(xié)議TELNET：控制遠(yuǎn)端主機(jī)的登錄。4)超文本傳輸協(xié)議HTTP：使瀏覽器有統(tǒng)一的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)。1.

常用協(xié)議1)TCP/IP協(xié)議：規(guī)范傳輸格式及傳送方法。2)文件傳送協(xié)議FTP：文件上傳或下載。

從一臺(tái)計(jì)算機(jī)操作另一臺(tái)計(jì)算機(jī)。

1010110011152/70

2.Internet資源及典型服務(wù)

1)信息資源：網(wǎng)上可找到任何方面的知識(shí)。

2)典型服務(wù)：有專題討論(Usenet)、信息查詢服務(wù)(Gopher)、廣域信息服務(wù)系統(tǒng)(WAIS)、電子公告欄(BBS)、遠(yuǎn)程登錄(Telnet)、電子郵件(E-mail)和文件傳輸(FTP)等。53/704.7.2IP地址IP地址：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中主機(jī)的唯一標(biāo)識(shí)?？捎蠭P地址和域名地址兩種形式。如：202.198.

91.60

WWW.JLU.EDU.CN1.IPv4地址分類用32位二進(jìn)制編碼，每8位一組，以.分隔。用4個(gè)十進(jìn)制數(shù)表示，范圍：0～255。

=11001010.11000110.01011011.0011110054/70IP地址包括兩部分內(nèi)容：一部分為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)，另一部分為主機(jī)標(biāo)識(shí)。IP地址分為A～E類

分類

第一組編碼范圍

應(yīng)用

主機(jī)數(shù)/網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)

A1～126大型網(wǎng)絡(luò)16777214126B128～191中型網(wǎng)絡(luò)6553416384C192～223小型網(wǎng)絡(luò)2542097152D224～239組播地址E240～254試驗(yàn)用202.198.78.6網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)主機(jī)標(biāo)識(shí)前8位為網(wǎng)絡(luò)地址，其中第一位為0，2(8-l)=128個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址，0和127有特殊用途

前16位為網(wǎng)絡(luò)地址，其中第一字節(jié)前兩位為10，有(191-128+1)×256=16384個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址

前24位為網(wǎng)絡(luò)地址，其中第一字節(jié)前三位為110，用192～223，故有(223-192+1)×256×256=2097152個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址

55/702.特殊IPv4地址1)單播地址：，用于本機(jī)的網(wǎng)絡(luò)軟件測(cè)試和進(jìn)程間的通信。如：ping

用于測(cè)試本機(jī)安裝協(xié)議的正確性。2)指向網(wǎng)絡(luò)的廣播地址：主機(jī)地址每一位全1的IP地址。例如：子網(wǎng)掩碼為，向202.198.091.255發(fā)送信息時(shí)，將信息傳輸?shù)降刂窞?02.198.091的網(wǎng)絡(luò)中全部主機(jī)。非屏蔽雙絞線：有較高的性能價(jià)格比，應(yīng)用比較廣泛?！?02.198.091202.197.001okokokokok56/703)受限廣播地址：32位全1的IP地址，即向55發(fā)送數(shù)據(jù)，實(shí)質(zhì)是向本地網(wǎng)(不跨路由器)中的所有主機(jī)發(fā)送。3.IP地址分配要接入Internet，必須有IP地址。動(dòng)態(tài)分配：計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，自動(dòng)獲得的IP地址，每次連接網(wǎng)絡(luò)得到的IP地址并不確定。如：撥號(hào)上網(wǎng)使用動(dòng)態(tài)IP地址。靜態(tài)分配：向相關(guān)部門申請(qǐng)的IP地址，即固定IP地址。如：信息服務(wù)者使用固定IP地址。……路由器okokokok57/704.IPv6IPv6對(duì)IPv4進(jìn)行了擴(kuò)展和改進(jìn)：1)IP地址空間：由32位增到128位，擴(kuò)大296倍。

2)報(bào)頭：用40B固定長(zhǎng)度報(bào)頭，處理數(shù)據(jù)速度更快。3)優(yōu)先級(jí)別：為數(shù)據(jù)報(bào)定義優(yōu)先級(jí)別，級(jí)別高的數(shù)據(jù)報(bào)優(yōu)先傳輸。

58/70

4.7.3子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼也用32位二進(jìn)制數(shù)，有兩個(gè)作用。1.獲取網(wǎng)絡(luò)IP地址用主機(jī)IP和子網(wǎng)掩碼可獲主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)IP和主機(jī)標(biāo)識(shí)。方法：將主機(jī)IP與子網(wǎng)掩碼的二進(jìn)制數(shù)按位與運(yùn)算，可得網(wǎng)絡(luò)IP地址。主機(jī)IP：10011111.11100000.00000111.10000001子網(wǎng)掩碼：11111111.11111111.00000000.00000000網(wǎng)絡(luò)地址：10011111.11100000.00000000.0000000029255.255.0.0159.224.0.0主機(jī)標(biāo)識(shí)59/702.分割網(wǎng)絡(luò)

適當(dāng)設(shè)計(jì)子網(wǎng)掩碼可將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)IP地址分成多個(gè)子網(wǎng)IP地址，解決距離較遠(yuǎn)的多個(gè)子網(wǎng)使用同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)IP地址的問題。如：用網(wǎng)絡(luò)IP地址：212.188.199(11010100.10111100.11000111)分別建4個(gè)子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)中不足60臺(tái)主機(jī)。設(shè)計(jì)子網(wǎng)掩碼：11111111.11111111.11111111.11000000255.192255.255.即，主機(jī)標(biāo)識(shí)前2位作為子網(wǎng)IP的一部分，后6位為主機(jī)標(biāo)識(shí)?？傻?個(gè)子網(wǎng)IP：1的個(gè)數(shù)與網(wǎng)絡(luò)IP地址位數(shù)一致60/701)

11010100.10111100.11000111.000000002)

11010100.10111100.11000111.010000003)

11010100.10111100.11000111.100000004)

11010100.10111100.11000111.11000000十進(jìn)制的網(wǎng)絡(luò)IP：212.188.199。含11010100.10111100.11000111.00000001～11010100.10111100.11000111.00111110(212.188.199.1～212.188.199.62)62個(gè)IP。十進(jìn)制的網(wǎng)絡(luò)IP為：

212.188.199.64。含11010100.10111100.11000111.01000001～11010100.10111100.11000111.01111110(212.188.199.65～212.188.199.126)62個(gè)IP十進(jìn)制的網(wǎng)絡(luò)IP為：

212.188.199.128。含11010100.10111100.11000111.10000001～11010100.10111100.11000111.10111110(212.188.199.129～212.188.199.190)62個(gè)IP十進(jìn)制的網(wǎng)絡(luò)IP為：

212.188.199.192。含11010100.10111100.11000111.11000001～11010100.10111100.11000111.11111110(212.188.199.193～212.188.199.254)62個(gè)IP思考題1.C類網(wǎng)子網(wǎng)掩碼為28，該網(wǎng)絡(luò)IP地址下分割出幾個(gè)子網(wǎng)

?每個(gè)子網(wǎng)下最多有多少臺(tái)主機(jī)？子網(wǎng)掩碼為24又如何?61/70

4.7.4

域名域名(DN)：主機(jī)有意義且易記憶的文字名稱如：www.IP地址與域名是一對(duì)多關(guān)系，即一個(gè)IP地址可有多個(gè)域名，但一個(gè)域名只能對(duì)應(yīng)一個(gè)IP地址。服務(wù)器主機(jī)名域名從右向左依次：一，二，……，n級(jí)子域名，之間用.分隔，右(如edu)是左(如jlu)的上級(jí)域。最左子