1、中等職業(yè)學校教學用書（計算機應用專業(yè)）,計算機網(wǎng)絡基礎 電子教案,主 編 段標 尹曉勇,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,1.1 網(wǎng)絡是什么？,1.1.1 網(wǎng)絡世界很精彩,1.1.2 生活中的計算機網(wǎng)絡,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,1.1.3 什么是計算機網(wǎng)絡,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,計算機網(wǎng)絡構成的要素：,（1）一定數(shù)量的能獨立工作的計算機,（2）通過通信介質連接起來,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,計算機網(wǎng)絡構成的要素：,（3）共同遵守相應的標準,（4）組建網(wǎng)絡的目的,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,1.2.1 計算機網(wǎng)絡的形成與發(fā)展,1.具有通信功能的單機系統(tǒng),1.2 網(wǎng)絡的歷史,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,2.具有通信

2、功能的多機系統(tǒng),第一章 計算機網(wǎng)絡概論,3. ARPANET與分組交換網(wǎng)技術,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,ARPANET網(wǎng)的特點,（1）實現(xiàn)了計算機之間的相互通信,（2）將網(wǎng)絡系統(tǒng)分為通信子網(wǎng)與資源子網(wǎng)兩部分，網(wǎng)絡以通信子網(wǎng)為中心。,（3）使用主機的用戶，通過通信子網(wǎng)共享資源子網(wǎng)的資源。,（4）采用了分組交換技術。,（5）使用了分層的網(wǎng)絡協(xié)議。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,4.ISO參考模型的誕生,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,5.TCP/IP協(xié)議的成功,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,1、計算機網(wǎng)絡是 和 的結合。 2、計算機網(wǎng)絡經(jīng)歷了哪幾個階段？,計算機技術,通信技術,具有通信功能的單機系統(tǒng)階段 具有通信功能的

3、多機系統(tǒng)階段 以資源共享為目的的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)階段,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,上 節(jié) 回 顧,我國的計算機發(fā)展起步晚，但經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)成為國際網(wǎng)絡的一部分。擁有世界上最大的 網(wǎng)絡用戶群。,1980年，鐵道部（中國鐵路總公司）最早開始進行計算機聯(lián)網(wǎng)試驗。當時的幾個節(jié)點是北京、天津、上海等鐵路局及所屬的11個分局，網(wǎng)絡體系結構為Digital公司的DNA。,指通信系統(tǒng)的整體設計，它為網(wǎng)絡硬件、軟件、協(xié)議、存取控制和拓撲提供標準。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,講 授 新 課,1989年2月我國第一個公用分組交換網(wǎng)CHINAPAC通過運行和驗收達到開通業(yè)務的條件。 公安部和軍事部相繼建立各自的專用計

4、算機廣域網(wǎng) 。,80年代起，許多單位安裝了大量局域網(wǎng)。,一個國家或國際間建立的網(wǎng)絡。,限定在一定范圍內的網(wǎng)絡。如機房、辦公室、網(wǎng)吧,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,我國的四大互聯(lián)（骨干）網(wǎng)絡,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng) China NET 中科院科技網(wǎng) CNFC 國家教育和科研網(wǎng) CERNET 中國金橋網(wǎng) ChinaGBN,中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng) ChinaNet,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,1994年2月，由原郵電部與美國Sprint公司簽約，為全社會提供Internet的各種服務。 1994年9月，中國電信通過美國Sprint公司開通兩條64K專線（北京、上海），中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng)的

5、建設開始啟動。 特點：入網(wǎng)方便。 目前，全國大多數(shù)用戶都是通過該網(wǎng)進入因特網(wǎng)。,中科院科技網(wǎng) NCFC,中科院科技網(wǎng)也稱中關村地區(qū)教育與科研示范網(wǎng)。 1989年立項，1994年4月啟動。 1992中科院科技網(wǎng)的院校網(wǎng)全部建成，采用高速光纜和路由器互聯(lián)。 1994年4月20日，連入Internet的64K國際專線開通，整個網(wǎng)絡正式運營。是1994年的十大科技新聞之一。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,中國金橋網(wǎng) ChinaGBN,由原電子部志通通信有限公司承建。 1993年李鵬總理批準使用300萬美元總理預備金支持啟動金橋網(wǎng)前期工程建設。 1993年底國家有關部門決定興建“金橋”、“金卡”、“金關”工程

6、，簡稱“三金”工程。 1994年6月8日全面展開，1994年底全面開通。 是全國范圍內的第二大互聯(lián)網(wǎng)絡之一。 1996年9月6日，金橋網(wǎng)連入美國的256K專線正式開通，開始提供Internet服務。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,1987年9月20日錢天白教師發(fā)出第一封E-mail,揭開了Interner在我國發(fā)展的序幕。 1990年10月，注冊登記了我國的頂級域名CN。 1994年5月21日，完成了頂級域名服務器的設置，中國的頂級域名服務器一直放在國外的歷史才完全改變。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,三網(wǎng)合一,所謂“三網(wǎng)合一”是指：電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、計算機通信網(wǎng)相互滲透、互相兼容，逐步整合為統(tǒng)一的信息

7、通信網(wǎng)絡。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,我國的四大互聯(lián)網(wǎng)絡是什么？ “三金”工程是 、 、 。 1987年9月20日北京計算機技術研究所的 教授發(fā)出第一封E-mail，標志著Internet已經(jīng)成為中國人生活的一部分，揭開了Internet在我國發(fā)展的序幕。 1990年10月,錢天白教授代表中國向DDNNIC注冊了我國的頂級域名 。 國家啟動了“三網(wǎng)合一”工作，將 、 、 進行合理的整合。,金橋,金卡,金關,CN,電信網(wǎng),廣播電視網(wǎng),計算機通信網(wǎng),錢天白,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,課 堂 小 結,2、利用課余時間查閱一下我國的三大運營商是什么？四大網(wǎng)絡和三大運營商有什么關系？,1、課本29頁填空題的

8、第6、7、8題 31頁簡答題的第2題寫在作業(yè)本上。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,課 后 作 業(yè),第一章 計算機網(wǎng)絡概論,上 節(jié) 回 顧,1、國家啟動了“三網(wǎng)合一”工作，將 、 、 進行合理的整合。 2、我國的四大互聯(lián)網(wǎng)絡是什么？,電信網(wǎng),廣播電視網(wǎng),計算機通信網(wǎng),中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng) 中國科技網(wǎng) 中國教育和科研網(wǎng) 中國金橋網(wǎng),第一章 計算機網(wǎng)絡概論,講 授 新 課,隨著計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡的功能也在不斷拓展，通過網(wǎng)絡我們可以做什么？,通過網(wǎng)絡系統(tǒng)，訂飛機票、火車票、預訂客房 通過遠程通信，了解證券、股市行情 通過網(wǎng)絡信息系統(tǒng)，對企業(yè)的生產(chǎn)、銷售、財務 等方面進行管理,第一章 計算機網(wǎng)絡

9、概論,計 算 機 網(wǎng) 絡 的 功 能,數(shù)據(jù)通信功能實現(xiàn)了服務器與工作站、工作站與工作站之間的數(shù)據(jù)傳輸。使不同部門、不同單位、不同省份、不同國家的計算機與計算機之間可以進行通信，互相傳遞數(shù)據(jù)。 例如：收發(fā)電子郵件 通過網(wǎng)絡中的文件服務器，交換信息，協(xié)同工作。 隨著電子郵件、FTP被人們廣泛接受，IP電話、視頻會議等也在迅速發(fā)展。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,資源：為用戶服務的硬件設備、軟件、數(shù)據(jù)等。 例如：應用程序、文件、打印機等。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,資源共享,程序共享,數(shù)據(jù)共享,設備共享,文件共享,避免重復開發(fā)和購置,避免大型數(shù)據(jù)庫重復設置,避免重復購置,避免文件重復設置,計算機網(wǎng)絡可以將分

10、散在各地的計算機中的數(shù)據(jù)信息收集起來，進行綜合分析處理，并將處理結果反饋給相關的計算機，使數(shù)據(jù)信息得到充分的共享。 例如：天氣預報信息,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,（氣象觀測站、氣象衛(wèi)星、天氣雷達和計算機）,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,分布式處理：許多大型信息處理問題可以借助于分散在網(wǎng)絡中的許多臺計算機協(xié)同完成，解決單機無法完成的信息處理任務。 分布式處理的三方面,分布式輸入,分布式計算,分布式輸出,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,網(wǎng)絡中的計算機互為后備，一臺出現(xiàn)故障，可以使用網(wǎng)絡中的另一臺計算機。 某些計算機負荷過重時，網(wǎng)絡可以多分配任務給空閑的計算機去完成。 ,第一章 計算機網(wǎng)絡概

11、論,1、電 子 郵 件,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,2、聯(lián) 機 會 議,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,3、網(wǎng)絡游戲,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,4、網(wǎng) 絡 教 育,生活中，計算機網(wǎng)絡的具體應用,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,電子郵件 電子數(shù)據(jù)交換 聯(lián)機會議 網(wǎng)絡游戲 網(wǎng)絡教育,1.3 計算機網(wǎng)絡的功能, 資源共享, 數(shù)據(jù)通信, 均衡負載互相協(xié)作, 分布式處理, 綜合信息服務, 分布式輸入, 分布式計算, 分布式計算, 電子郵件, 電子數(shù)據(jù)交換, 聯(lián)機會議, 網(wǎng)絡游戲, 網(wǎng)絡教育,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,課 堂 小 結,2、利用課余時間查閱資料，網(wǎng)絡還有其他功能嗎？,1、課本29頁填空題的第8、9、10、11題 3

12、1頁簡答題的第3題寫在作業(yè)本上。,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,課 后 作 業(yè),上 節(jié) 回 顧,1、計算機網(wǎng)絡最基本的功能有 、 。 2、分布式處理包括 、 、 。 3、計算機網(wǎng)絡的功能是什么？,資源共享,數(shù)據(jù)通信,資源共享 數(shù)據(jù)通信 分布式處理 均衡負載互相協(xié)作 綜合信息服務,分布式輸入,分布式計算,分布式輸出,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,講 授 新 課,為了更好的組建、管理計算機網(wǎng)絡，人們把計算機網(wǎng)絡劃分成不同類型，根據(jù)不同的研究角度 ，可以分為多種分類方式。,作用范圍：局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、 廣域網(wǎng),使用范圍：公共網(wǎng)、專用網(wǎng),管理方式：對等網(wǎng)、 客戶機/服務器網(wǎng)絡,數(shù)據(jù)傳輸方式：點對點

13、廣播,常見的分類方式,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,1、根據(jù)網(wǎng)絡的作用范圍和計算機之間的距離劃分,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,局域網(wǎng)（ LAN）是限定在一定范圍內的網(wǎng)絡。一般限定在1-20km的范圍內，由互連的計算機、打印機、網(wǎng)絡連接設備和其他在短距離間共享硬件、軟件資源的設備組成。,局域網(wǎng)的特點： 具有較高的傳輸速率 地理范圍有限 具有較低的誤碼率 易維修,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,城域網(wǎng)( MAN)與LAN相比擴展的距離更長，基本上是一種大型的LAN、通常使用與LAN相似的技術。 范圍：大約50km，可以覆蓋一個中

14、等的城市。,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,廣域網(wǎng)(WAN ) 也叫遠程網(wǎng)，覆蓋范圍通常為數(shù)百公里到數(shù)千公里，甚至數(shù)萬公里，可以是一個地區(qū)或一個國家，甚至世界幾大洲或整個地球。,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,2、按 網(wǎng) 絡 的 適 用 范 圍 分,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,公共網(wǎng)由電信部門組建，一般由政府電信部門管理和控制，網(wǎng)絡內的傳輸和交換裝置可提供（租用）給任何部門和單位使用。 提供給公眾用的網(wǎng)絡。,專用網(wǎng)是由某個部門或公司組建，不允許其他部門或單位使用。專用網(wǎng)也可以租用電信部門的傳輸線路。 如：軍隊、鐵路、電力、銀行

15、等。,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,3、按 網(wǎng) 絡 的 管 理 方 式 分,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,對等網(wǎng)通常是由很少幾臺計算機組成網(wǎng)絡。采用分散管理的方式，網(wǎng)絡中的每臺計算機既作為客戶機又可作為服務器，每個用戶都管理自己機器上的資源，所有的主機在網(wǎng)絡上處于一種對等的地位。 例如:家庭組網(wǎng)、大學生宿舍組網(wǎng)以及小型辦公室組網(wǎng),1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,（Client/server）網(wǎng)絡，常稱為C/S網(wǎng)絡，它的管理工作集中在運行特殊網(wǎng)絡操作系統(tǒng)與服務器軟件的計算機上進行，這臺計算機被稱為服務器。服務器可以驗證用戶名和密碼的信息，處理客戶機的請求，為客戶機執(zhí)行

16、數(shù)據(jù)處理任務和信息服務。,例如:WWW服務器、電子郵件服務器、文件服務、 流媒體服務、打印服務。,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,人們在連接網(wǎng)絡時，數(shù)據(jù)通信流量分為上行和下行，通過上行流量發(fā)送請求，通過下行流量獲取數(shù)據(jù)，客戶端大量消耗下行寬帶，上行寬帶用的很少，服務器端恰好相反。 于是，為了可以提高網(wǎng)絡資源的利用率，有效利用客戶的上行寬帶，就讓客戶機從服務器獲取資源的同時，也成為一臺服務器，為其他客戶機提供資源。 例如：BT下載，流媒體服務PPlive,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,4、按 網(wǎng) 絡 的 數(shù) 據(jù) 傳 輸 方 式 分,1.4

17、 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,點對點網(wǎng)絡：是計算機或設備通過單獨的鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸，而且兩個節(jié)點間可能存在多條單獨的鏈路。,電纜算法：n（n-1）/2,應用于傳輸速度、延遲要求很高的廣域網(wǎng)中。,特點：高速率、高可靠性、穩(wěn)定的延遲。,廣播網(wǎng)絡的傳輸方式：,第一章 計算機網(wǎng)絡概論,廣播網(wǎng)絡：網(wǎng)絡中的計算機或設備通過一條共享的通信介質進行數(shù)據(jù)傳播，所有節(jié)點都會收到其他任何節(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)信息。,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,單播：是指有一個確定接收目的端的廣播，只有被指定的接收端會對單播做出響應，其他主機會忽略這個單播。 需要注意的是：廣播網(wǎng)絡中，

18、單播實際上被發(fā)送到所有節(jié)點，只是網(wǎng)絡接口設備（如網(wǎng)卡）會判斷，指定的接收人是否是自己，如果不是，這個包將被丟棄。,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,廣播：是指發(fā)送目標為所有主機的廣播，網(wǎng)絡中的所有主機都是接收對象，在廣播區(qū)域中的所有主機都會接收廣播。,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,組播：也稱多播，是比較特殊的一類廣播，它指定的接收端既不是一個特定的主機，也不是所有的主機，而是一組主機，屬于組播指定組的主機會接收組播，其他主機接收到組播后會將其丟棄。, 作用范圍、距離, 使用范圍, 數(shù)據(jù)傳輸方式, 管理方式, 局域網(wǎng), 城域網(wǎng), 廣域網(wǎng),第一章 計算機網(wǎng)絡概論,課 堂 小 結,公

19、共網(wǎng),專用網(wǎng),對等網(wǎng),客戶機/服務器網(wǎng),點對點網(wǎng),廣播網(wǎng),計算機網(wǎng)絡的分類,單播,廣播,組播,1.4 計 算 機 網(wǎng) 絡 的 分 類,課 后 作 業(yè),2、利用課余時間查閱資料，網(wǎng)絡還有其他分類嗎？,1、課本28頁選擇變填空6、8、9、15、16、17、19 30頁填空題的第13、16、18、11題 31頁簡答題的第4、7題寫在作業(yè)本上。,上 節(jié) 回 顧,1.5 網(wǎng) 絡 的 拓 撲 結 構, 作用范圍、距離, 使用范圍, 數(shù)據(jù)傳輸方式, 管理方式, 局域網(wǎng), 城域網(wǎng), 廣域網(wǎng),公共網(wǎng),專用網(wǎng),對等網(wǎng),客戶機/服務器網(wǎng),點對點網(wǎng),廣播網(wǎng),計算機網(wǎng)絡的分類,單播,廣播,組播,講 授 新 課,18世紀

20、時，歐洲的哥尼斯堡是東普魯士的首都，普萊格爾河橫貫其中。河上建有七座橋，將河中間的兩個島和河岸連接起來，人們閑暇時常在這上邊散步，有一天有人提出：能不能把每座橋只走一遍，最后又回到原來的位置。 1736年，大數(shù)學加歐拉想到了一種獨特的方法來解答，他把兩座小島和河的兩岸分別看做4個點，而把七座橋看做四個點之間的連線。這就是拓撲學的“先聲”。,1.5 網(wǎng) 絡 的 拓 撲 結 構,1.5.1 網(wǎng)絡的物理拓撲,1.5 網(wǎng) 絡 的 拓 撲 結 構,在研究計算機網(wǎng)絡組成結構時，可以采用拓撲學中一 種研與大小形狀無關的點、線特性的方法，即拋開網(wǎng)絡中 的具體設備，把工作站、服務器等網(wǎng)絡單元抽象為“節(jié)點”， 把

21、網(wǎng)絡中的電纜等通信介質抽象為“線”。這樣從拓撲學的 觀點看計算機網(wǎng)絡就變成了點和線組成的幾何圖形，稱為 網(wǎng)絡的拓撲結構。,節(jié) 點,轉接節(jié)點：只轉接和交換信息。如交換機、集線器、終端控制器。,訪問節(jié)點：信息交換的源節(jié)點和目標節(jié)點。如計算機和終端。,網(wǎng)絡拓撲結構的類型：,1.5 網(wǎng) 絡 的 拓 撲 結 構,1.總線型結構,1.5 網(wǎng) 絡 的 拓 撲 結 構,1.總線型結構,優(yōu)點： 結構簡單，可擴充性好。 布線容易，所需電纜長度短。 速度快，共享能力強。 設備裝卸方便，投入量少。,缺點： 故障敏感。 需要介質訪問控制機制。,1.5 網(wǎng) 絡 的 拓 撲 結 構,2.星型結構,1.5 網(wǎng) 絡 的 拓 撲 結 構,2.星型結構,優(yōu)點： 易于故障的診斷與隔離 易于