中小型企业网络组建与管理 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 作者 史宝会 第一章 网络基础知识.ppt

第一章：网络基础知识 教学目标 掌握计算机网络的基本组成 掌握局域网的分类及常用的拓朴结构 掌握网络系统的组成和基本功能 掌握网络的常用协议 掌握IP地址的分类及划分方法 1.1 网络的基本概念 网络的定义 利用通信设备和线路连接设备将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统（或其他的电子办公设备）互联起来，用一功能完善的网络软件实现网络中的资源共享和信息传递的系统。 网络的核心 资源共享和信息传递 1.2 计算机网络的展史 第一代计算机网络 面向终端的计算机网络：主机的负荷较重，通信线路利用率低 第二代计算机网络 强调网络的整体性：实现了资源的共享，但各厂家产品的兼容性差 第三代计算机网络 以OSI参考模型为标准，实现了世界范围内互连成网的标准框架 第四代计算机网络 数字通信的全面实现，实现了网络的综合化和高速化 计算机网络的分类 域局网（LAN）：将小区内和各种数据通信设备互联在一起的网络 局域网分类： 局部区域网络：数据传输率：1~20Mb/p 最大传输距离：25Km 支持的计算机台数：几百台 高速局域网：数据传输率：＞50Mb/p 最大传输距离：1Km 支持的计算机台数：几十台 计算机交换分机网络：数据传输率：9.6~6.4Mb/p 最大传输距离：1.5Km 支持的计算机台数：几千台 广域网（WAN）：跨越城市和国家的地域而组成的网络 城域网（MAN）：覆盖范围在一个城市大小的网络 计算机网络系统的组成 网络硬件 服务器 客户机 网络设备（集线器、交换机、路由器、传输介质） 网络共享设备（打印机、扫描仪等） 网络软件 网络操作系统 应用软件 网络管理软件 防火墙软件 1.3 计算机网络的功能 数据通信 电子邮件、传真、电子数据交换、电子公告牌、远程登陆等 资源共享 资源：计算机硬件、软件、数据 提高计算机系统的可靠性与可用性 多台服务器进行数据备份、均衡负载 实现分布式信息处理 多台计算机共同完成大型信息处理 计算机网络的应用 WWW浏览 电子邮件 FTP文件传输 BBS与新闻组 信息检索 远程会议系统 电子数据交换 远程教学与电子教育（金智） 信息高速公路及三金工程 计算机及集成制造系统 1.4 协议和体系结构 网络体系结构的基本概念 计算机网络系统采用结构化的分层设计方法，将网络的通信子网与资源子网分成相对独立的宜于操作的层次，依靠各层之间的功能组合来提供网络的通信服务和资源共享，从而方便了网络系统的设计、修改和更新 体系结构：对计算机网络应实现的功能进行了精确定义 层次：将复杂问题分解为简单问题进行处理的方法 接口：同一节点内相邻层之间交换信息的连接点 网络分层的原则特点 网络的分层原则 （1）根据任务的需要分层，每一层应当实现一个明确的功能。 （2）每一层的选择应当有助于制订国际标准化协议。 （3）各层的界面的选择应尽量减少跨过接口的信息量。 （4）层数应足够多，以免不同的功能混杂在同一层中，使实现起来复杂，同时层又不能太多，否则网络体系结构将过于庞大。 网络采用分层结构的优点 （1）各层之间相互独立，高层并不需要知道低层是如何实现的，只需要知道该层通过层间接口向上层提供的服务。 （2）灵活性好，当任何一层发生变化时，只要接口层不变，就不会影响到其他层，而当某层提供的服务不再需要时，还可以取消该层。 （3）各层都可以采用最合适的技术来实现，各层实现技术的改变不影响其他层。 （4）易于实现的维护，因为整个系统已被分解为若干个易于处理的部分，这种结构使得庞大而又复杂的系统的实现和维护变得容易控制。 （5）有利于促进标准化，因为每一层的功能和所提供的服务都有精确的说明 OSI参考模型 OSI参考模型的分层结构 OSI参考模型各层的基本功能 1.5 TCP/IP 协议簇 TCP/IP体系结构概述 TCP/IP协议簇 TCP/IP的四层概念模型 应用层（协议：STMP、DNS、FTP、TELNET、SNMP、BOOTP） 传输层（协议：TCP、UDP、NVP） 互联层（协议：ICMP、IP） 网络接口层（协议：ARP、RARP） 常见的网络协议： TCP／IP协议簇 FTP SNMP DHCP DNS IPX/SPX 协议簇 NetBEUI：Net扩展接口标准 X.25：报文交换网络中的协议 MWLink：微软对IPX/SPX的实现 Apple Talk：Apple公司的专用协议 DECnet：DECnet公司的专用协议 XNS：Xerox的以太局域网协议 LAT：局域网传输协议 IP地址 网络中主机之间的通信要求 IP地址、子网掩码、IP路由器 IP地址的组成：网络ID+主机ID IP地址的分类 A类：IP地址的第一字节：1-126，主机数:224-2 B类