第六章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

第一節(jié)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念

導(dǎo)入：同學(xué)們，在上課前我想問大家一些問題：

問題1:到機(jī)房以后，大家最喜歡干什么？

問題2：空閑時間你最喜想干什么？（上網(wǎng)，玩游戲、看書、鍛煉身體

還是干其它事情）

問題3：你能例舉一些現(xiàn)實生活中網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面的例子嗎？（網(wǎng)上購票、

網(wǎng)絡(luò)銀行、網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)上購物、網(wǎng)絡(luò)郵局（收發(fā)電子郵件）、網(wǎng)上聊天（QQ）、

網(wǎng)上玩游戲（網(wǎng)絡(luò)游戲）、網(wǎng)上做生意（叫電子商務(wù)）、網(wǎng)上下載東西、在網(wǎng)上

學(xué)習(xí)、在網(wǎng)上娛樂、在網(wǎng)上寫日記（博客）、在網(wǎng)上查找資料等等。

總結(jié)：綜上所述，網(wǎng)絡(luò)無不能，無處不在，網(wǎng)絡(luò)與我們的生活密切相關(guān),

各行各業(yè)都離不開網(wǎng)絡(luò)。人們的生活更是離不開網(wǎng)絡(luò)。

提問：網(wǎng)絡(luò)為什么具有如此大的魔力，具有如些大的吸引力，以致于很多

年輕人深陷其中，不能自拔？網(wǎng)絡(luò)到底能給我們帶來什么？！接下來，讓我們

一起走進(jìn)網(wǎng)絡(luò)世界，來揭開網(wǎng)絡(luò)的神秘面紗。

隨著計算機(jī)技術(shù)的普及與發(fā)展，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以前所未有的速度延伸到世界

的每個角落。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已成為人們工作、學(xué)習(xí)、生活中不可缺少的一部分。

隨處都能夠看到網(wǎng)絡(luò)的存有，隨處都能夠享受到網(wǎng)絡(luò)給我們生活帶來的便利。

?、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：是計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相互結(jié)合發(fā)展的一種重要產(chǎn)物。

把分布在不同地點且具有獨立功能的多個計算機(jī)，通過通信設(shè)備和線路連接起

來，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實行數(shù)據(jù)通信，用功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件（即網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、

信息交換方式及網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等）實現(xiàn)資源共享和信息交換的計算機(jī)系統(tǒng)。

從定義中能夠看出：

1、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理組成包括計算機(jī)和通信線路，所以是計算機(jī)技術(shù)和

通信技術(shù)的結(jié)合。

2、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以資源共享和信息交換為目的。

3、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要功能完備的軟件支持，這里的軟件包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。

二、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展四個階段

1、第一代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

第一代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是面向終端（用戶端不具有數(shù)據(jù)的存儲和處理水平）的

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。（20世紀(jì)50年代）

2、第二代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

第二代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計算機(jī)與計算機(jī)互聯(lián)，以資源共享為目的，實現(xiàn)計

算機(jī)與計算機(jī)之間的通信的網(wǎng)絡(luò)（20世紀(jì)60年代）

3、第三代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

第三代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)體系標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)（即OSI標(biāo)準(zhǔn)，指在同一個網(wǎng)

中能夠存有不同廠商、不同品牌的計算機(jī)接入，不同廠商、不同品牌的計算機(jī)

必須遵循同一個標(biāo)準(zhǔn)OSI標(biāo)準(zhǔn)）（20世紀(jì)70年代未）

4、第四代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

第四代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是指20世紀(jì)90年代以后的綜合化、高速化的現(xiàn)代計

算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

綜合化：是指多種業(yè)物綜合在一個網(wǎng)絡(luò)中完成，如將語音、數(shù)據(jù)、圖像、

視頻、動畫等信息以二進(jìn)制代碼的數(shù)字形式綜合在一個網(wǎng)絡(luò)中來傳送。

高速化：是指網(wǎng)絡(luò)傳輸速度越來快，如使用光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)的速度已經(jīng)達(dá)

到每秒幾十吉比特。

資料

因特網(wǎng)時代（20世紀(jì)60年代末至今）

internet的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)大體經(jīng)歷了三個階段的演進(jìn)，這三個階段在時間上有部

分重疊。

1：從單個網(wǎng)絡(luò)ARPAnet向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展：1969年美國國防部創(chuàng)建了第一個

分組交換網(wǎng)ARPAnet僅僅一個單個的分組交換網(wǎng)，所有想連接在它上的主機(jī)

都直接于就近的結(jié)點交換機(jī)相連，它規(guī)模增長很快，到70年代中期，人們理

解到僅使用一個單獨的網(wǎng)絡(luò)無法滿足所有的通信問題。于是ARPA開始研究

很多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的技術(shù)，這就導(dǎo)致后來的互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)。1983年TCP/IP協(xié)議稱

為ARPAnet的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議c同年，ARPAnet分解成兩個網(wǎng)絡(luò)，一個實行試驗研

究用的科研網(wǎng)ARPAnet,另一個是軍用的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)MILnet。1990,ARPAnet

因試驗任務(wù)完成正式宣布關(guān)閉。

2：建立三級結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)：1985年起，美國國家科學(xué)基金會NSF就理解

到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對科學(xué)研究的重要性，1986年，NSF圍繞六個大型計算機(jī)中心

建設(shè)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)NSFnet,它是個三級網(wǎng)絡(luò)，分主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、校園網(wǎng)。它

弋替ARPAnet稱為internet的主要部分。1991,NSF和美國政府理解到因特網(wǎng)

不會限于大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)，于是支持地方網(wǎng)絡(luò)接入，很多公司的紛紛加入，使

網(wǎng)絡(luò)的信息量急劇增加，美國政府就決定將因特網(wǎng)的主干網(wǎng)轉(zhuǎn)交給私人公司經(jīng)

營，并開始對接入因特網(wǎng)的單位收費。

3：多級結(jié)構(gòu)因特網(wǎng)的形成：1993年開始，美國政府資助的NSFnet就逐漸

被若干個商用的因特網(wǎng)主干網(wǎng)替代，這種主干網(wǎng)也叫因特網(wǎng)輔助提供者ISP,

考慮到因特網(wǎng)商用化后可能出現(xiàn)很多的ISP,為了使不同ISP經(jīng)營的網(wǎng)絡(luò)能夠

互通，在1994創(chuàng)建了4個網(wǎng)絡(luò)接入點NAP分別有4個電信公司經(jīng)營，本世紀(jì)

初，美國的NAP達(dá)到了十幾個。NAP是最高級的接入點，它主要是向不同的

ISP提供交換設(shè)備，是它們相互通信。現(xiàn)在的因特網(wǎng)已經(jīng)很難對其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)給

出很精細(xì)的描繪，但大致可分為五個接入級：網(wǎng)絡(luò)接入點NAP,多個公司經(jīng)

營的國家主干網(wǎng)，地區(qū)ISP,本地ISP,校園網(wǎng)、企業(yè)或家庭PC機(jī)上網(wǎng)用戶。

三、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要由網(wǎng)絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件組成

1、網(wǎng)絡(luò)硬件

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器:是網(wǎng)絡(luò)的核心，它為使用者提供了主要的網(wǎng)絡(luò)資源。

網(wǎng)

絡(luò)

硬網(wǎng)絡(luò)工信站：是一臺入網(wǎng)的計算機(jī)，它是用戶使用網(wǎng)絡(luò)的窗口。

件

包

傳輸介質(zhì)：網(wǎng)絡(luò)通信的信號線。

括

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)連接中的一些部件。

2

、網(wǎng)絡(luò)軟件:

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：主要功能是管理服務(wù)器及通信管理。

網(wǎng)

絡(luò)

通信協(xié)議：又稱通信規(guī)程，是指通信雙方對數(shù)據(jù)傳送控制的一種約定。約

軟

件定中包括對數(shù)據(jù)格式，同步方式，傳送速度，傳送步驟，檢糾錯方式以及

包控制字符定義等問題做出統(tǒng)一規(guī)定，通信雙方必須共同遵守，它也叫做鏈

括路控制規(guī)程。

通信軟件：用通信的各種軟件。

<矛—kpn異少LOR的分類

一、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

1、按使用的傳輸技術(shù)分類，有廣播式網(wǎng)絡(luò)和點到點式網(wǎng)絡(luò)；

2、按使用的范圍分類，分為局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）、和廣域網(wǎng)

（WAN）o

3、按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分類：有以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)；

4、按傳輸帶寬分類，有基帶網(wǎng)和寬帶網(wǎng)；

5、按信息傳輸介質(zhì)分類，有無線網(wǎng)、有線網(wǎng)和光纖網(wǎng)；

6、按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類，有星型網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)、總線型網(wǎng)、樹型網(wǎng)等。

二、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的二大功能是：

1、數(shù)據(jù)通信：網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)之間能夠?qū)嵭袛?shù)據(jù)傳輸。

2、資源共享：入網(wǎng)的用戶能夠共享網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、軟件和硬件資

源。

3、分布處理：能夠把大型數(shù)據(jù)處理任務(wù)分散到網(wǎng)絡(luò)中各計算機(jī)上完成。

三、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供的基本服務(wù)有：

1、文件與打印服務(wù)

2、應(yīng)用服務(wù)

3、消息服務(wù)

4、數(shù)據(jù)庫服務(wù)

四、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：是指網(wǎng)絡(luò)中的通信線路和各節(jié)點之間的兒何排列，它反映

了網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)和各個模塊之間的關(guān)系。

常見的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有：星型、總線型、樹型、環(huán)型。

1.總線拓?fù)?/p>

2.環(huán)型拓

■件站

3.星型拓?fù)?/p>

4.網(wǎng)狀拓?fù)?/p>

五、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點

節(jié)點

1、總線型結(jié)構(gòu)

采用單根傳輸線作為傳輸介質(zhì)，所有節(jié)點都通過硬件接口直接與傳輸介質(zhì)相

連。任一站點發(fā)出的信息都能沿著傳輸介質(zhì)傳輸，且能被其它所有站點接收。

優(yōu)點：（1）線纜長度短，布線容易，工程費用低；（2）網(wǎng)絡(luò)易于擴(kuò)充；（3）

網(wǎng)絡(luò)可靠性較高。

缺點：（1）故障診斷難；（2）不易隔離故障；（3）假如線路太長，則需配置

信號中繼設(shè)備。

2、星型結(jié)構(gòu)

由中央節(jié)點和通過點到點鏈路連接到中央節(jié)點的各個站點共同組成。

優(yōu)點：（1）方便服務(wù)；（2）故障影響??；（3）故障診斷容易；（4）訪問協(xié)議

簡單。

缺點：（1）安裝困難：（2）擴(kuò)展困難；（3）依賴中央節(jié)點。

3、環(huán)形結(jié)構(gòu)

所有的通信站點共享一條物理信道，信號單句傳輸。

優(yōu)點：（1）電纜長度短；（2）不需接線盒；（3）適用光纖線路。

缺點：（1）節(jié)點故障將引起整個網(wǎng)絡(luò)故障；（2）故障診斷困難；（3）不易重

新配置網(wǎng)絡(luò)；（4）節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)前，必須知道傳輸介質(zhì)對它的可用性。

4、樹型結(jié)構(gòu)

從總線結(jié)構(gòu)演變而來，形狀像一棵樹。

優(yōu)點：（1）線纜長度短，布線容易，工程費用低；（2）網(wǎng)絡(luò)易于擴(kuò)充；（3）

網(wǎng)絡(luò)可靠性較高。

另：故障隔離容易。

缺點：（1）故障診斷難；（2）不易隔離故障；（3）假如線路太長，則需配置

信號中繼設(shè)備。

另：對根的依賴性很強(qiáng)。

5、混合結(jié)構(gòu)

主干為總線型結(jié)構(gòu)，而在部分采用星型結(jié)構(gòu)，

混合結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)吸取了總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的各自優(yōu)點。

六、課堂小節(jié)（略）

七、作業(yè)（略）

第三節(jié)數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

一、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與層次

協(xié)議：指預(yù)先約定的規(guī)則

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：不同計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間實行互相通信時所遵守的格式和約

定。

二、層次

根據(jù)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，可將其劃分為不同的層次。對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來說,

不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有相同的層次結(jié)構(gòu)。

三、OSI參考模型的結(jié)構(gòu)

OSI參考模型的全稱是開放系統(tǒng)互連參考模型(OpenSystem

InterconnectionReferenceModel,OSI/RM),它是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO提出

的一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互連模型。

OSI參考模型：將整個網(wǎng)絡(luò)劃分為七層，從最高導(dǎo)到最底層依次為(

7、應(yīng)用層、6、表示層、5、會話層、4、傳輸層、3、網(wǎng)絡(luò)層、2、數(shù)據(jù)鏈路層、

1、物理層。)

HOSTHOST

應(yīng)用層應(yīng)用層

表示層表不層

會話層會話層

傳觸層CCPCC?傳箱層

網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層,網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層

數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)格路層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)梃路層

物理層物理層物理層物理層

傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)

其中高層，既7、6、5、4層定義了應(yīng)用程序的功能，下面3層，既3、2、

1層主要面向通過網(wǎng)絡(luò)的端到端的數(shù)據(jù)流。下面我給大家介紹一下這7層的功

臺匕

目匕：

(1)應(yīng)用層：應(yīng)用層主要任務(wù)是提供計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與最絡(luò)用戶的界面，提

供完成特定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能所需的各種應(yīng)用程序協(xié)議。應(yīng)用層是用戶與網(wǎng)絡(luò)之間

的接口。

應(yīng)用層為用戶提供一組常用的應(yīng)用程序。應(yīng)用層的主要協(xié)議有：

HTTP：超文本傳輸協(xié)議。(超文本傳輸服務(wù)——或者叫作WWW一力維

網(wǎng)服務(wù)）

FTP：文件傳輸協(xié)議。（文件傳輸服務(wù)）

TELNET：遠(yuǎn)程登錄協(xié)議：（遠(yuǎn)程登錄服務(wù)）

DNS：域名服務(wù)器。（域名解析服務(wù)）

E-MAIL：電子郵件服——SMTP一簡單郵件傳輸協(xié)議（SMTP一發(fā)送郵件

協(xié)議；POP3一接收郵件協(xié)議

USENET：網(wǎng)絡(luò)新聞組服務(wù)

BBS：電子公告牌服務(wù)。

WAIS.GOPHER.Archie：信息檢索與信息查詢服務(wù)。

（2）表示層：確保一個應(yīng)用程序的命令和數(shù)據(jù)能被網(wǎng)絡(luò)上其他計算機(jī)理

解，也就是將一種格式轉(zhuǎn)換成另一種格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，使用戶之間的通信盡可

能簡化，與設(shè)備無關(guān)。

（3）會話層：負(fù)責(zé)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點應(yīng)用程序之間的協(xié)商和鏈接，它不但建立

適宜的鏈接，而且驗證會話雙方，要求雙方提供身份驗證。

（4）傳輸層：是整個協(xié)議層次結(jié)構(gòu)中最核心的一層。它的作用是為發(fā)送

端和接收端之間提供性能可靠的數(shù)據(jù)傳輸，而與當(dāng)前實際使用的網(wǎng)絡(luò)無關(guān)。

（5）網(wǎng)絡(luò)層：主要任務(wù)是確保網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的數(shù)據(jù)包的傳輸。該層將數(shù)

據(jù)轉(zhuǎn)換成一種稱為數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)單元,每一個數(shù)據(jù)包中都含有目的地址和源地

址，以滿足路由和尋徑的需要。

（6）數(shù)據(jù)鏈路層：主要任務(wù)是確保網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間數(shù)據(jù)幀可靠地傳輸。該

層把所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一種稱為幀（典型的幀為幾百或幾千字節(jié)）的數(shù)據(jù)單元,

并負(fù)責(zé)創(chuàng)建和檢測數(shù)據(jù)幀，為網(wǎng)絡(luò)層的連接提供一條線路。

（7）物理層：是設(shè)備之間的物理接口，主要定義了物理鏈路所要求的機(jī)

械、電氣和功能特性等。數(shù)據(jù)通過該接口從一臺設(shè)備傳送到另一臺設(shè)備。

四、OSI分層的優(yōu)點：

（1）人們能夠很容易的討論和學(xué)習(xí)協(xié)議的規(guī)范細(xì)節(jié)。

（2）層間的標(biāo)準(zhǔn)接口方便了工程模塊化。

（3）創(chuàng)建了一個更好的互連環(huán)境。

（4）降低了復(fù)雜度，使程序更容易修改，產(chǎn)品開發(fā)的速度更快。

（5）每層利用緊鄰的下層服務(wù)，更容易記住個層的功能。

注：在OSI參考模型中，各層的數(shù)據(jù)類型是不相同的。應(yīng)用層、表示層、

會話層和傳輸層的數(shù)據(jù)單位是：消息一一報文；網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)單位是一一數(shù)據(jù)

包；數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)單位是一一幀；物理層的數(shù)據(jù)單位是一一二進(jìn)制流。

五、課堂小結(jié)

六、作業(yè)

第四節(jié)局域網(wǎng)

一、局域網(wǎng)的概念

局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork）簡稱LAN,是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺計算

機(jī)互聯(lián)成的計算機(jī)組。“某一區(qū)域”指的是同一辦公室、同一建筑物、同一公司

和同一學(xué)校等，一般是方圓幾千米以內(nèi)。局域網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)文件管理、應(yīng)用軟件

共享、打印機(jī)共享、工作組內(nèi)的日程安排、電子郵件和通信服務(wù)等功能。局域

網(wǎng)是封閉型的，能夠由辦公室內(nèi)的兩臺計算機(jī)組成，也能夠由一個公司內(nèi)的兒

十臺、甚至上千臺計算機(jī)組成。以實現(xiàn)資源共享和信息交換。

二、局域網(wǎng)的特點

1、距離范圍這l()m~l()km,十公里以內(nèi)。

2、為一個單位所擁有，地理范圍和站點數(shù)目均有限；

3、使用專用的通信線路，數(shù)據(jù)傳輸速率高；傳輸速率為1—l()()OMb/s

4、通信時間延遲較低，可靠性較好。

三、局域常用的傳輸介質(zhì)

1、雙絞線

2、同軸電纜(粗同軸電纜和細(xì)同軸電纜)

3、光纖

4、無線傳輸介質(zhì)(微波、紅處線、衛(wèi)星通信、激光等)

四、常見網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備

1、網(wǎng)卡

網(wǎng)卡是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的最基本的連接設(shè)備之一，計算機(jī)主要通過網(wǎng)卡接入

網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)卡的兩大作用：(1)接收網(wǎng)絡(luò)中傳過來的數(shù)據(jù)包，解包后，將數(shù)據(jù)通過

主板上的總線傳輸給計算機(jī)；(2)將本地計算機(jī)上的數(shù)據(jù)打包后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。

2、集線器

集線器英文叫作：Hub；集線器是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接多個計算機(jī)或其他

設(shè)備的連接設(shè)備。集線器僅僅一個信號放大和中轉(zhuǎn)設(shè)備。

集線器屬于共享帶寬設(shè)備。集線器在接收到數(shù)據(jù)包以后不會檢測數(shù)據(jù)類

型和校驗其準(zhǔn)確性，也不具備判斷數(shù)據(jù)包目標(biāo)地址的功能，而僅僅簡單地將數(shù)

據(jù)包廣播到所有端口。集線器上的所有端口共享帶寬。例如一個帶寬為10Mbps

的8口集線器，其帶寬將被8個端口共享使用。所以隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量的增加,

數(shù)據(jù)傳輸量的增大，每個節(jié)點的可用帶寬隨之減少，容易形成網(wǎng)絡(luò)堵塞。

3、交換機(jī)

交換機(jī)(Switch)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)多臺計算機(jī)并發(fā)連接的網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備.交

換機(jī)是構(gòu)建網(wǎng)站內(nèi)部局域網(wǎng)常用的網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備。

交換機(jī)屬于獨享帶寬設(shè)備。交換機(jī)在接收到數(shù)據(jù)包以后首先將其實行存

儲，然后根據(jù)數(shù)據(jù)包頭地址查找地址表，并將數(shù)據(jù)包發(fā)送到指定的端口。例如

一個帶寬為100Mbps的48口交換機(jī)，其每個端口都享有獨立的100Mbps帶

寬。

4、路由器

路由器是一種連接多個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的設(shè)備，它能將使用相同或不同協(xié)議的

網(wǎng)段或網(wǎng)絡(luò)連接起來，實現(xiàn)相互之間的通信，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的連接范圍。

當(dāng)前因特網(wǎng)就是通過無數(shù)個路由器將分布在世界各個角落的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

互聯(lián)起來的。

第五節(jié)兩種主要的局域網(wǎng)服務(wù)方式

方式一：對等網(wǎng)

對等網(wǎng)I是一種最簡單的局域網(wǎng),由多臺地位平等的計算機(jī)互聯(lián)而成，對

等網(wǎng)絡(luò)中沒有專用的服務(wù)器、每一臺計算機(jī)的地位平等，不存有主從關(guān)系，每

一臺計算機(jī)既可充當(dāng)服務(wù)器又可充當(dāng)客戶機(jī)的網(wǎng)絡(luò)。在對等網(wǎng)絡(luò)中，每臺計算

機(jī)能夠共享其它計算機(jī)上的軟、硬件資源。

方式二：客戶機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)

客戶機(jī)/服務(wù)器現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)連接模式中，除對等網(wǎng)外，還有另一種形式的網(wǎng)絡(luò),

即客戶機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)，Client/Servero在客戶機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)的

核心，而客戶機(jī)是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，它們之間存有主/從關(guān)系，客戶機(jī)依靠服務(wù)器

獲得所需要的網(wǎng)絡(luò)資源，而服務(wù)器為客戶機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)必須的資源。

一、對等網(wǎng)安裝過程

1、網(wǎng)絡(luò)硬件的安裝

?安裝網(wǎng)卡

?制作雙絞線（雙絞線使用的是RJ—45接頭）

?安裝集線器或交換機(jī)

?使用雙絞線將計算機(jī)與集線器或交換機(jī)連接起來

2、網(wǎng)絡(luò)軟件的安裝

?安裝驅(qū)動程序

?配置網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（給每臺電腦配上一個IP地址）

3、測試網(wǎng)絡(luò)連通性（使用PING命令測試網(wǎng)絡(luò)的連通性）

二、網(wǎng)絡(luò)資源共享

1、網(wǎng)上鄰居：網(wǎng)上鄰居用來實行網(wǎng)絡(luò)管理的。雙擊“網(wǎng)上鄰居”，在其中

能夠查看到網(wǎng)絡(luò)中其他計算機(jī)上的共享信息。

2、設(shè)置共享資源

局域網(wǎng)中的共享資源是指一切可供網(wǎng)絡(luò)用戶使用的資源，這些資源包括網(wǎng)

絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件。

單個文件不能設(shè)置為共享，只有將其置于文件夾中，然后將文件夾設(shè)置為

共享。也能夠?qū)⑵渌嬎銠C(jī)上的共享文件夾或驅(qū)動器映射到本地，并為其分配

一個驅(qū)動器號，稱之為映射網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動器。

第六節(jié)Internet（因特網(wǎng)）

一、Internet的起源與發(fā)展

Internet的前身是1969年投入使用的ARPnet（阿帕網(wǎng)），它奠定了Internet

存有和發(fā)展的基礎(chǔ)，較好地解決了異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的一系列理論和技術(shù)問題，其

中一個重大貢獻(xiàn)就是TCP/IP協(xié)議簇的開發(fā)和利用。1985年美國國家科學(xué)基金

會決定建立美國的計算機(jī)科學(xué)網(wǎng)NSFnet,成為Internet的第二大主干網(wǎng)。之后，

世界各國和地區(qū)紛紛加入，Internet發(fā)展成為一個世界性的網(wǎng)絡(luò)。Internet已成

為世界上覆蓋面最廣、規(guī)模最大，信息資源最豐富的計算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)，它是由

許很多多的局域網(wǎng)組成的，所以是一個“網(wǎng)中網(wǎng)”或“網(wǎng)際網(wǎng)

二、Intemet在中國的發(fā)展

我國是在20世紀(jì)8（）年代加入Internet的，其在中國的發(fā)展，歷經(jīng)了三個

階段：

第一階段（1987—1994年）：電子郵件使月階段，在本階段，中科院高能

物理所建成了第一條與Internet聯(lián)網(wǎng)的專線，實現(xiàn)了與歐洲及北美地區(qū)的電子

郵件通信。

第二階段（1994—1995）：為教育科研網(wǎng)發(fā)展階段。北京中關(guān)村地區(qū)及清

華、北大組成NCFC網(wǎng)，并于1994年4月開通了與Internet的64Kbit/s專線

連接，同時還設(shè)中國最高域名（CN）服務(wù)器，從此中國真正加入了世界Internet

的行列。

第三階段（1995年至今）：商用階段。Internet在中國進(jìn)入商用階段。1994

年9月，中國郵電部門開始聯(lián)入Internet,建立北京、上海兩個出口。1995年

6月正式運營，從而拉開了中國Internet商用化發(fā)展的序幕。當(dāng)前，中國公用

計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)（ChinaNet）已成為中國Internet的骨干網(wǎng)。

三、中國的“三金”工程與四大網(wǎng)絡(luò)

三金：1、金橋工程2、金關(guān)工程3、金卡工程

四大網(wǎng)絡(luò)：1、ChinaNet（中國公用計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)）

2、ChinaGBN（中國金橋信息網(wǎng)）

3、CERNet（中國教育和衿研網(wǎng)）

4、CSTNet（中國科技網(wǎng)）

四、TCP/IP協(xié)議

TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol的簡寫，中文譯

名為傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)協(xié)議是Internet最基本的協(xié)議，簡單地說，

就是由底層的IP協(xié)議和TCP協(xié)議組成的。

在Internet沒有形成之前，各個地方已經(jīng)建立了很多小型的網(wǎng)絡(luò)，稱為

局域網(wǎng)，Internet的中文意義是“網(wǎng)際網(wǎng)”，它實際上就是將世界各地的局域網(wǎng)

連接起來而形成的一個“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)(即網(wǎng)際網(wǎng)不過，在連接之前的各式

各樣的局域網(wǎng)卻存有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸規(guī)則，將這些小網(wǎng)連接起來后

各網(wǎng)之間要通過什么樣的規(guī)則來傳輸數(shù)據(jù)呢？這就象世界上有很多個國家，各

個國家的人說各自的語言，世界上任意兩個人要怎樣才能互相溝通呢？假如全

世界的人都能夠說同一種語言(即世界語)這個問題不就解決了嗎？TCP/IP

協(xié)議正是Internet上的“世界語二

TCP/IP是網(wǎng)絡(luò)中使用的基本的通信協(xié)議°雖然從名字上看TCP/IP包括

兩個協(xié)議，傳輸控制協(xié)議(TCP)和網(wǎng)際協(xié)議(IP),但TCP/IP實際上是一組協(xié)議,

它包括上百個各種功能的協(xié)議，如：遠(yuǎn)程登錄、文件傳輸和電子郵件等，而

TCP協(xié)議和IP協(xié)議是保證數(shù)據(jù)完整傳輸?shù)膬蓚€基本的重要協(xié)議。通常說

TCP/IP是Internet協(xié)議族，而不單單是TCP和IP。

TCP/IP是用于計算機(jī)通信的一組協(xié)議，我們通常稱它為TCP/IP協(xié)議族。

它是70年代中期美國國防部為其ARPANET廣域網(wǎng)開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)

議標(biāo)準(zhǔn)，以它為基礎(chǔ)組建的INTERNET是當(dāng)前國際上規(guī)模最大的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),

正因為INTERNET的廣泛使用，使得TCP/IP成了事實上的標(biāo)準(zhǔn)。

五、TCP/IP與OSI七層模型比較

TCP/IP與OSI模型比較

TCP/IP結(jié)構(gòu)

TCP與UDP區(qū)別

TCP―—傳輸控制協(xié)議，提供的是面向連接、可靠的字節(jié)流服務(wù)。當(dāng)客戶和服務(wù)

器彼此交換數(shù)據(jù)前，必須先在雙方之間建立一個TCP連接,之后才能傳輸數(shù)據(jù)。

TCP提供超時重發(fā)，丟棄重復(fù)數(shù)據(jù)，檢驗數(shù)據(jù)，流量控制等功能，保證數(shù)據(jù)能

從一端傳到另一端。

UDP—-用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議，是一個簡單的面向數(shù)據(jù)報的運輸層協(xié)議。UDP不提供

可靠性，它僅僅把應(yīng)用程序傳給IP層的數(shù)據(jù)報發(fā)送出去，但是并不能保證它

們能到達(dá)目的地。因為LDP在傳輸數(shù)據(jù)報前不用在客戶和服務(wù)器之間建立一個

連接，且沒有超時重發(fā)等機(jī)制，故而傳輸速度很快

UDR

UDP協(xié)議

UDP與TCP的主要區(qū)別在于UDP不一定提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸。事實上，該協(xié)

議不能保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤地到達(dá)目的地。UDP在很多方面非常有效。當(dāng)某個程

序的目標(biāo)是盡快地傳輸盡可能多的信息時（其中任意給定數(shù)據(jù)的重要性相對較

低），可使用UDPoTCQ短消息使用UDP協(xié)議發(fā)送消息。

很多程序?qū)⑹褂脝为毜腡CP連接和單獨的UDP連接。重要的狀態(tài)信息陲可靠的

TCP連接發(fā)送，而主數(shù)據(jù)流通過UDP發(fā)送。

TCP協(xié)議

TCP的目的是提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸，并在相互實行通信的設(shè)備或服務(wù)之間保持

一個虛擬連接。TCP在數(shù)據(jù)包接收無序、丟失或在交付期間被破壞時，負(fù)責(zé)數(shù)

據(jù)恢復(fù)。它通過為其發(fā)送的每個數(shù)據(jù)包提供一個序號來完成此恢復(fù)。記住，較

低的網(wǎng)絡(luò)層會將每個數(shù)據(jù)包視為一個獨立的單元，所以，數(shù)據(jù)包能夠沿完全不

同的路徑發(fā)送，即使它們都是同一消息的組成部分。這種路由與網(wǎng)絡(luò)層處理分

段和重新組裝數(shù)據(jù)包的方式非常相似，僅僅級別更高而已。

為確保準(zhǔn)確地接收數(shù)據(jù)，TCP要求在目標(biāo)計算機(jī)成功收到數(shù)據(jù)時發(fā)回一個確認(rèn)

（即ACK）o假如在某個時限內(nèi)未收到相對應(yīng)的ACK,將重新傳送數(shù)據(jù)包。假

如網(wǎng)絡(luò)擁塞，這種重新傳送將導(dǎo)致發(fā)送的數(shù)據(jù)包重復(fù)。但是，接收計算機(jī)可使

用數(shù)據(jù)包的序號來確定它是否為重復(fù)數(shù)據(jù)包，并在必要時丟棄它。

IP協(xié)議

IP協(xié)議是用于將多個包交換網(wǎng)絡(luò)連接起來的，它在源地址和目的地址之

前傳送一種稱之為數(shù)據(jù)報的東西，它還提供對數(shù)據(jù)大小的重新組裝功能，以適

合不同網(wǎng)絡(luò)對包大小的要求。

IP的責(zé)任就是把數(shù)據(jù)從源地址傳送到目標(biāo)地址。

六、課堂小結(jié)（略）

七、作業(yè)（略）

第七節(jié)IP地址知識

一、什么是IP地址

IP協(xié)議為每一臺在因特網(wǎng)上的計算機(jī)都定義了五個32位長度的地址，叫

IP協(xié)議地址，簡稱為IP地址。連在某個網(wǎng)絡(luò)上的兩臺計算機(jī)在相互通信時，

在它們所傳送的數(shù)據(jù)包里含有某些附加信息，這些附加信息就是發(fā)送數(shù)據(jù)的計

算機(jī)的地址和接受數(shù)據(jù)的計算機(jī)的地址。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中存有以IP協(xié)議為基礎(chǔ)的通

信時，這些發(fā)送和接受數(shù)據(jù)的地址就是IP地址。每臺連網(wǎng)計算機(jī)都依靠IP

地址來標(biāo)識自己。就很類似于我們的號碼樣的C通過號碼來找到相對應(yīng)的。全

世界的號碼都是唯一的。IP地址也是一樣。

二、IP地址的特性：

IP地址必須唯一

每臺連網(wǎng)計算機(jī)都依靠IP地址來互相區(qū)分、相互聯(lián)系

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)IP地址幫你找到目的端

IP地址由統(tǒng)一的組織負(fù)責(zé)分配，任何個人都不能隨便使用

三、IP地址的表示

用小數(shù)點隔開的4個十進(jìn)制整數(shù)就是一個IP地址。每部分的十進(jìn)制的整

數(shù)實際上由8個二進(jìn)制數(shù)組成。所以每個數(shù)字最大為255,最小為()。

四、IP地址類型

最初設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)時，為了便于尋址以及層次化構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)，每個IP地址

包括兩個標(biāo)識碼(ID),即網(wǎng)絡(luò)ID和主機(jī)ID。同一個物理網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)

都使用同一個網(wǎng)絡(luò)ID,網(wǎng)絡(luò)上的一個主機(jī)(包括網(wǎng)絡(luò)上工作站，服務(wù)器和路

由器等)有一個主機(jī)ID與其對應(yīng)。IP地址根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID的不同分為5種類型，

A類地址、B類地址、C類地址、D類地址和E類地址。

1.A類IP地址

一個A類IP地址由1字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和3字節(jié)主機(jī)地址組成，網(wǎng)絡(luò)地址

的最高位必須是“()”，地址范圍從1.().().()到126.0.().()。可用的A類網(wǎng)絡(luò)有

126個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納1億多個主機(jī)。

2.B類IP地址

一個B類IP地址由2個字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和2個字節(jié)的主機(jī)地址組成，網(wǎng)

絡(luò)地址的最高位必須是“10”，地址范圍從到55?？捎?/p>

的B類網(wǎng)絡(luò)有16382個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納6萬多個主機(jī)。

3.C類IP地址

一個C類IP地址由3字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和1字節(jié)的主機(jī)地址組成，網(wǎng)絡(luò)地

址的最高位必須是“110”。范圍從到55oC類網(wǎng)絡(luò)可

達(dá)209萬余個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納254個主機(jī)。

4.D類地址用于多點廣播(Multicast)o

D類IP地址第一個字節(jié)以“1110”開始，它是一個專門保留的地址。它并

不指向特定的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)前這個類地址被用在多點廣播(Multicast)中。多點廣

播地址用來一次尋址一組計算機(jī)，它標(biāo)識共享同一協(xié)議的一組計算機(jī)。

5.E類IP地址

以"11110"開始，為將來使用保留。

全零(”0.0.0.0”)地址對應(yīng)于當(dāng)前主機(jī)。全“1”的IP地址

(“255.255.255.255”)是當(dāng)前子網(wǎng)的廣播地址。

在IP地址3種主要類型里，各保留了3個區(qū)域作為私有地址，其地址范

圍如下：

A類地址：?55(第一組表示網(wǎng)絡(luò)，后面三組表示主

呱)

B類地址：?55(第一，二組表示網(wǎng)絡(luò),后面兩組

表示主機(jī)。)

C類地址：?55(第一，二，三組表示網(wǎng)絡(luò),

最后一組表示主機(jī)。)

五、什么是子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼不能單獨存有，它必須結(jié)合IP地址一起使用。子網(wǎng)掩碼只有一

個作用，就是將某個IP地址劃分成網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分。

子網(wǎng)掩碼的設(shè)定必須遵循一定的規(guī)則。與IP地址相同，子網(wǎng)掩碼的長度

也是32位，左邊是網(wǎng)絡(luò)位，用二進(jìn)制數(shù)字“1”表示；右邊是主機(jī)位，用二進(jìn)

制數(shù)字“()”表示。(通，‘谷的說，就是大家規(guī)定用“1”代表網(wǎng)絡(luò)部分，用“()”

代表主機(jī)部分。)附圖所示的就是IP地址為“04”和子網(wǎng)掩碼為

“”的二進(jìn)制對照。其中，“1”有16個,代表與此相對應(yīng)的IP地

址左邊16位是網(wǎng)絡(luò)號；“0”有16個，代表與此相對應(yīng)的IP地址右邊16位是

主機(jī)號。這樣，子網(wǎng)掩碼就確定了一個IP地址的32位二進(jìn)制數(shù)字中哪些是網(wǎng)

絡(luò)號、哪些是主機(jī)號。這對于采用TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)來說非常重要，只有通

過子網(wǎng)掩碼，才能說明一臺主機(jī)所在的子網(wǎng)與其他子網(wǎng)的關(guān)系，使網(wǎng)絡(luò)正常工

作。

常用的子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼有數(shù)百種，這里只介紹最常用的兩種子網(wǎng)掩碼，它們分別是

“”和“”,“”

1.子網(wǎng)掩碼是“”的網(wǎng)絡(luò):最后面一個數(shù)字能夠在0?255

范圍內(nèi)任意變化，所以能夠提供256個IP地址。但是實際可用的IP地址數(shù)量

是256-2,即254個，因為主機(jī)號不能全是“0”或全是“1

2.子網(wǎng)掩碼是“”的網(wǎng)絡(luò)：后面兩個數(shù)字能夠在0?255范圍內(nèi)

任意變化，能夠提供2552個IP地址。但是實際可用的IP地址數(shù)量是2552-2,

即65023個。

IP地址的子網(wǎng)掩偈設(shè)置不是任意的。假如將子網(wǎng)掩碼設(shè)置過大，也就是

說子網(wǎng)范圍擴(kuò)大，那么，根據(jù)子網(wǎng)尋徑規(guī)則，很可能發(fā)往和本地機(jī)不在同一子

網(wǎng)內(nèi)的目的機(jī)的數(shù)據(jù)，會因為錯誤的判斷而認(rèn)為目的機(jī)是在同一子網(wǎng)內(nèi)，那么,

數(shù)據(jù)包將在本子網(wǎng)內(nèi)循環(huán)，直到超時并拋棄，使數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確到達(dá)目的機(jī)，導(dǎo)

致網(wǎng)絡(luò)傳輸錯誤；假如將子網(wǎng)掩碼設(shè)置得過小，那么就會將本來屬于同一子網(wǎng)

內(nèi)的機(jī)器之間的通信當(dāng)做是跨子網(wǎng)傳輸，數(shù)據(jù)包都交給缺省網(wǎng)關(guān)處理，這樣勢

必增加缺省網(wǎng)關(guān)的負(fù)擔(dān)，造成網(wǎng)絡(luò)效率下降。所以，子網(wǎng)掩碼應(yīng)該根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的

規(guī)模實行設(shè)置。

假如一個網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不超過254臺電腦，采用“”作為子網(wǎng)

掩碼就能夠了，現(xiàn)在絕大部分局域網(wǎng)都不會超過這個數(shù)字，所以

“”是最常用的IP地址子網(wǎng)掩碼。

默認(rèn)子網(wǎng)掩碼

在Windows2000Server中，假如給一個網(wǎng)卡指定IP地址，系統(tǒng)會自動填

入一個默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼。這