第八章

計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識計算機網(wǎng)絡(luò)的重要意義是將計算機互連起來，實現(xiàn)資源共享計算機網(wǎng)絡(luò)的概念、特點及功能一、計算機網(wǎng)絡(luò)的概念x

計算機網(wǎng)絡(luò)：將分布在不同地理區(qū)域的計算機系統(tǒng)、終端設(shè)備和各種形式的數(shù)字通信信道互連在一起，形成彼此可以互相協(xié)作的綜合信息處理系統(tǒng)。x

計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：地理位置不同，并具有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)與專用外部設(shè)備用通信線路互連起來，并且配以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上資源共享的系統(tǒng)。二、計算機網(wǎng)絡(luò)的特點y

進(jìn)網(wǎng)的計算機各自功能是獨立的。即無主從關(guān)系

y

各計算機之間是相互連接的。y

要有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持。z

計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展階段y

具有通信功能的單機系統(tǒng)

y

具有通信功能的多機系統(tǒng)y

計算機網(wǎng)絡(luò)z

今后計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的特點y

開放式的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

y

向高性能發(fā)展y

計算機網(wǎng)絡(luò)的智能化計算機網(wǎng)絡(luò)的功能y

資源共享（包括軟件、硬件和數(shù)據(jù)信息資源）y

信息傳送與集中處理y

均衡負(fù)荷與分布處理y

綜合信息服務(wù)z

計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用(服務(wù)):y

運程登錄y

發(fā)送電子函件

y

電子數(shù)據(jù)交換

y

聯(lián)機會議z

8.1.2計算機網(wǎng)絡(luò)的分類y

按網(wǎng)絡(luò)的地域的覆蓋范圍分：局域網(wǎng)（LAN）市域網(wǎng)（MAN）和廣域網(wǎng)（WAN）。因特網(wǎng)

為世界上最大的廣域網(wǎng)。y

按通信傳輸?shù)慕橘|(zhì)分：雙絞線網(wǎng)、同軸電纜網(wǎng)光纜（光導(dǎo)纖維）網(wǎng)，及無線通信（微波/衛(wèi)星通信）網(wǎng)y

按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分：環(huán)型網(wǎng)、星型網(wǎng)、總線網(wǎng)z

局域網(wǎng)（Local

Area

Network，簡寫為LAN）x

在小區(qū)域內(nèi)使用的、由多個計算機組成的網(wǎng)絡(luò)例如：一個房間、一個建筑物、一個校園內(nèi)。（距離比交近的都可以使用局域網(wǎng)）x

局域網(wǎng)的特點：1.地理范圍分布在局部地區(qū)(10公里以內(nèi)，一般在2.5公里以內(nèi))信息傳輸速率較高，為0.1~100Mbps，通常在

1Mbps（bps：每秒位數(shù)）傳送誤碼率低，一般為10-8~10-11之間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較規(guī)范，有星型、總線型和環(huán)型等幾種y

局域網(wǎng)通?？蓜澐譃橐蕴W(wǎng)（Ethemet）、令牌環(huán)網(wǎng)（Token

Ring）、光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）、異步傳輸模式（ATM）等，其中最常見的是以太網(wǎng)。y

局域網(wǎng)常用設(shè)備有：x

網(wǎng)卡（NIC）--負(fù)責(zé)計算機與網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)之間的電氣連接，比特數(shù)據(jù)流的傳輸和網(wǎng)絡(luò)地質(zhì)的確認(rèn)。主要技術(shù)參數(shù)是帶寬速度、總線方式、電氣接口方式。x

集線器（Hub）--主要指共享式集線器。主要參考帶寬速度、接口數(shù)、智能化（可網(wǎng)管）、擴展性（可級聯(lián)和堆疊）。x

交換機（Switch）--指交換式集線器z

廣域網(wǎng)（WAN）也叫遠(yuǎn)程網(wǎng)（RCN），是由相距較遠(yuǎn)的局域網(wǎng)或市域網(wǎng)（MAN）互連而成的。其覆蓋面廣它是通過通信線路將異地的專用計算機(不是用戶機)連接起來形一個通信網(wǎng)絡(luò)。專用計算機稱為通信處理機,它負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)通信。y

廣域網(wǎng)的特點：x

地理范圍分布廣，信息傳送距離從幾十公里到幾萬公里。x

信息傳送速率比較低，一般都小于0.1Mbps。x

傳送誤碼率在10-4到10-6之間。x

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不規(guī)整，可以根據(jù)用戶需要隨意組網(wǎng)。y

廣域網(wǎng)電信通信方式：x

公用電話網(wǎng)（PSTN）--常用撥號訪問形式

x

綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)（ISDN）x

DDN專線

x

X.25網(wǎng)x

幀中繼y

廣域網(wǎng)中常用設(shè)備：x

路由器（Router）——根據(jù)地址來尋找到達(dá)目的地的路徑，叫“路由”。路由器必須具有廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)通信接口。路由器的廣域網(wǎng)通信接口分為同步串口和異步串口。x

調(diào)制解調(diào)器（Modem）：——是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和電信通信設(shè)備的接口，用來在電話線上傳遞數(shù)字信息。分為同步和異步兩種，分別用來與路由器的同步和異步串口相連接。計算機網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)通信子網(wǎng)TTTHHTTTTTTTTHTNCNCNC內(nèi)層:通信子網(wǎng)外層:資源子網(wǎng)NC

NCH：主機NC：通訊控制處理機TC：終端控制器T：終端TC通信子網(wǎng)主要由通信設(shè)備與通信線路組成，不同的網(wǎng)絡(luò)會有不同的通信子網(wǎng)。局域網(wǎng)中通信子網(wǎng)由傳輸介質(zhì)和主機網(wǎng)絡(luò)接口板組成。廣域網(wǎng)除傳輸介質(zhì)和主機網(wǎng)絡(luò)接口板外，還包括通信處理機，作為通信轉(zhuǎn)發(fā)部件。資源子網(wǎng)是由網(wǎng)上的用戶主機組成。8.1.3

計算機網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)拋開網(wǎng)絡(luò)中的具體設(shè)備，把像工作站、服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)單元抽象為“點”,把網(wǎng)絡(luò)中的電纜等通信介質(zhì)抽象為“線”從拓?fù)鋵W(xué)的觀點來看計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就形成了點和線的幾何圖形，抽象出計算機網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。計算機網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):網(wǎng)絡(luò)結(jié)點與通信鏈路(結(jié)點間的連線)的幾何位置,就是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。常見的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：1.

星型結(jié)構(gòu)

2.環(huán)型結(jié)構(gòu)

3.總線結(jié)構(gòu)

4.樹型結(jié)構(gòu)一、星型結(jié)構(gòu)是具有一個控制中心，采用集中式控制。（網(wǎng)中每一個結(jié)點設(shè)備都以中心結(jié)點為中心，通過連接線與中心結(jié)點相連，如果一個工作站點需要傳輸數(shù)據(jù)，它首先必須通過中心結(jié)點。）z

二、環(huán)型結(jié)構(gòu)z

網(wǎng)絡(luò)中各結(jié)點通過一條首尾相連的通信鏈連接起來的一個閉合環(huán)型結(jié)構(gòu)網(wǎng)。其通信方式是一個站點發(fā)出信息網(wǎng)上的其他站點都可以收到。（信息單向流動，但一旦網(wǎng)絡(luò)中某工作站發(fā)生故障，可能導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)停止工作）三、總線型結(jié)構(gòu)總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)是將各結(jié)點設(shè)備和一根總相連。網(wǎng)絡(luò)中所有的結(jié)點工作站是通過總線進(jìn)行信息傳輸?shù)摹＃ㄔ摻Y(jié)構(gòu)中，若有一個工作站發(fā)生故障，一般不影響整個網(wǎng)絡(luò)的工作，可靠性好。）四、樹型結(jié)構(gòu)任何兩個用戶都不能形成回路，每條通信線路都必須支持雙向傳輸。在樹型結(jié)構(gòu)中，有一個根結(jié)點，根結(jié)點下是枝結(jié)點和葉子結(jié)點。z

8.1.4網(wǎng)絡(luò)協(xié)議簡介y

兩站點間接口：x

硬件部分，用來實現(xiàn)站點間的信息傳送x

軟件部分，規(guī)定雙方進(jìn)行通信的約定協(xié)議，由三部分組成用以決定雙方對話類型的語義部分，決定雙方對話方式的語法部分和用于決定通信雙方應(yīng)答關(guān)系的變換規(guī)則。y

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）提出的開放系統(tǒng)互連參考模型，將計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)分成七層x

物理層x

數(shù)據(jù)鏈路層

x

網(wǎng)絡(luò)層x

運輸層

x

對話層

x

表示層

x

應(yīng)用層z

目前廣泛采用分層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)y

通信協(xié)議的分層規(guī)定：用戶應(yīng)用程序作為最高層，物理通信線路作為最低層，協(xié)議處理包括：將網(wǎng)絡(luò)功能分為若干層，規(guī)定相臨層間互傳信息的接口關(guān)系，稱為層間服務(wù)；同一層內(nèi)，通信雙方要遵守的許多約定和規(guī)定，成為層內(nèi)服務(wù)。層次1層次0層次7層次6層次5層次4層次3層次2對話層S運輸層B網(wǎng)絡(luò)層N數(shù)據(jù)鏈路層D物理層Ph應(yīng)用層A表示層P應(yīng)用層A表示層P對話層S運輸層B網(wǎng)絡(luò)層N數(shù)據(jù)鏈路層D物理層Ph應(yīng)用層協(xié)議表示層協(xié)議會話層協(xié)議運輸層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議線路層協(xié)議物理層協(xié)議物理互聯(lián)媒體ISO/OSI參考模型8.2

局域網(wǎng)基礎(chǔ)z

8.2.1局域網(wǎng)的主要特點z

8.2.2局域網(wǎng)的分類y

依照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分類y

依照媒體訪問控制方法進(jìn)行分類x

CSMA/CD即載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測的局域網(wǎng)x

TokenPassing（令牌傳遞）局域網(wǎng)（分問令牌總線網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)兩種）y

依照數(shù)據(jù)傳輸速率進(jìn)行分類

y

根據(jù)信道應(yīng)用方式分類x

基帶網(wǎng)（如以太網(wǎng)，帶寬為10MHz）x

寬帶網(wǎng)（如Wangnet，帶寬為350Mhz）z

8.2.3局域網(wǎng)的組成y

一個或多個文件服務(wù)器，通常由高檔微機或微機服器擔(dān)任y

多個工作站，有一般微機擔(dān)任y

傳輸媒體，包括同軸電纜、雙絞線和光纖

y

網(wǎng)絡(luò)適配器，也稱網(wǎng)卡y

網(wǎng)間連接器，連接服務(wù)器和傳輸媒體、工作站和傳媒體y

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)NOS

y

其它局域網(wǎng)設(shè)備x

用于星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中心節(jié)點的設(shè)備集線器（Hub）x

用于擴展網(wǎng)絡(luò)傳輸距離的中繼器（repeater）x

用于局域網(wǎng)互連和局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互連的設(shè)備，包括橋接器、路由器和網(wǎng)關(guān)z

8.2.4常見的局域網(wǎng)y

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能x

通常操作系統(tǒng)具有的五大功能x

提供高效、可靠的網(wǎng)絡(luò)通信能力

x

提供多種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能y

目前網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的三大陣營x

Unix網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)x

Novell網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)x

Microsoft網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)8.3

Internet入門z

8.3.1關(guān)于信息高速公路y

信息高速公路是指數(shù)字化大容量光纖通信網(wǎng)絡(luò)或無通信、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)與各種局域網(wǎng)絡(luò)組成的高速信傳輸通道。它由高速信息傳輸通道（如光纜、無線信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)、電纜通信網(wǎng)）、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議通信設(shè)備、多媒體硬件、多媒體軟件等幾部分組成y

Internet是美國信息高速公路的主干網(wǎng)y

Internet網(wǎng)是一個網(wǎng)際互聯(lián)的網(wǎng)。它把不同的局域網(wǎng)，廣域網(wǎng)絡(luò)通過路由器互相連接，把全世界各個家的網(wǎng)絡(luò)都互相連接形成了一個全球性的大網(wǎng)。z

8.3.2

Internet的由來y

產(chǎn)生于1969年初，阿帕（ARPA）網(wǎng)；Internet是一種國際互聯(lián)網(wǎng)z

8.3.3連接Internety

中國已有七個主干網(wǎng)與Internet相連x

教育部主管的中國教育科研網(wǎng)，簡稱CERNETx

科學(xué)院網(wǎng)絡(luò)單位中心主管的CASNETx

郵電部數(shù)據(jù)局主管的中國公用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，簡稱

CHINANETx

信息產(chǎn)業(yè)部吉通公司主管的金橋網(wǎng)，簡稱GBNETx

中國聯(lián)通數(shù)據(jù)網(wǎng)x

網(wǎng)通公用互聯(lián)網(wǎng)CNCnetx

利用軍隊資源組建的網(wǎng)絡(luò)z

8.3.4

Internet提供的服務(wù)y

電子函件E-mailx

速度非常快，一封信，利用電子函件的技術(shù)，一分鐘可以到美國。傳送的不僅是文字，可傳送五花八門的內(nèi)容（聲音、圖片、視頻、電影等，當(dāng)然有些限制，如對方的郵箱大小有限制等）。y

著名的瀏覽器服務(wù)（三W或稱萬維瀏覽）x

可以看到很多信息（如：企業(yè)信息、公共信息、全景信息等）y

遠(yuǎn)程登錄服務(wù)Telnetx

任務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)到任何一臺計算機上y

文件傳送服務(wù)FTPx

利用網(wǎng)絡(luò)，可以得到軟件系統(tǒng)。（文件傳輸）有些軟件是自由軟件，供應(yīng)商主動放在網(wǎng)絡(luò)上，作為廣告宣傳，供用戶自己下載。下載服務(wù)即指文件傳輸服務(wù)。y

電子公告板BBSx

在不同的國家、地區(qū)的人可以利用網(wǎng)絡(luò)上共同討論問題。y

信息查詢服務(wù)（Gopher）x

將最新消息按一定目標(biāo)、或用戶傳送。

y

網(wǎng)絡(luò)新聞x

提供各種信息，人們交流思想、信息和看法的論壇。y

8.3.5

TCP/IP協(xié)議族x

傳輸控制協(xié)議TCP：規(guī)定了一種可靠的數(shù)據(jù)信息傳遞服務(wù)。對應(yīng)于OSI七層協(xié)議模型的傳輸層。x

互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP：是支持網(wǎng)間互聯(lián)的數(shù)據(jù)報協(xié)議。對應(yīng)于OSI七層協(xié)議模型的網(wǎng)絡(luò)層。x

四層功能的網(wǎng)絡(luò)模型鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層y

Internet網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)互連是通過一個稱為路由器的專用計算機實現(xiàn)的。路由器可以互連多種類型的網(wǎng)絡(luò)可以將Internet看作由許多路由互連在一起的網(wǎng)絡(luò)，用戶計算機之間的通信通過一個個路由器從甲的一臺計算機發(fā)送到乙的另一臺計算機。（其中由器根據(jù)IP地址尋找計算機。）z

8.3.6

Internet地址y

地址與域名Internet為每一個入網(wǎng)單位分配兩個地址

x

域名地址：供用戶互相查詢x

IP地址：為了便于計算機進(jìn)行訪問(32位即4個字節(jié)組成它是物理地址）。包含三部分，即類型、網(wǎng)絡(luò)號、主機號。AC0

1

8

310

網(wǎng)

號

主

機

號0

2

16

31B

10

網(wǎng)

號

主

機

號0

2

2411

網(wǎng)

號大型中型31主

機號

小型y

域名地址：主機名.三級子域.二級子域.一級子域第一級子域又稱區(qū)域名，一般都是兩字母的代碼對應(yīng)不同的國家（例外的是美國沒有國家名，因為Internter是它們搞的，所以它們沒有給自己設(shè)定域名）；第二級子域一般都是三字母代碼，對應(yīng)不同的組織或領(lǐng)域；第三級子域一般都是三字符代表的或機構(gòu)下分支機構(gòu)；主機名則是第三級子域代表的組織的主機（服務(wù)器）名稱。IP地址由4個字節(jié)構(gòu)成，每一個字節(jié)用一個

0~255范圍內(nèi)的十進(jìn)制數(shù)表示例如：清華大學(xué)主機.清華大學(xué).教育科研網(wǎng).中

(IP地址：)y

如何成為Internet網(wǎng)絡(luò)用戶x

硬件配置環(huán)境

x

軟件配置環(huán)境x

通過ISP加入Internetx

與Internet連接安裝MODEM安裝撥號網(wǎng)絡(luò)適配器安裝配置TCP/IP協(xié)議安裝撥號網(wǎng)絡(luò)配置撥號網(wǎng)絡(luò)接通ISP域名的注冊：IP地址全球有一個注冊機構(gòu)。任何國家、單位、機構(gòu)、個人必須辦理域名注冊，可以得到一個域名，或域名段，域名范圍。當(dāng)一個機構(gòu)、團(tuán)體、國家個人要使用互連網(wǎng)，必須辦理注冊域名。z

HomePage的基本原理及簡單操作y

HomePage即主頁或稱網(wǎng)頁；是一種采用超文本標(biāo)記語言編寫的文本，被保存在WWW服