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医学信息交流 第一讲、网络基础 第一部分 计算机网络 1．计算机网络定义和功能 计算机网络是把地理上分散、多台具有独立功能的计算机，用通信线路和通信设备连接起来，进行数据和信息交换以实现资源共享的网络系统。 从用户的角度看，计算机网络是一个数据传输机构 连接对象：计算机、数据终端等 连接介质：通信线路、通信设备 控制机构：网络协议、网络软件 2．网络在计算机的角色 文件与打印服务器、数据服务器、邮件服务器、传真服务器、目录服务器 3．计算机网络基本组成 硬件系统 计算机、数据终端、网络设备、 通信链路：由传输介质和通信设备组成 协议和软件 协议：通信双方在通信过程中，必须共同遵守的约定和规则 网络软件：在网络环境下使用和运行或者控制和管理网络工作的计算机软件。 ※4．网络操作系统NOS A能使网络中的计算机之间互相操作；B在网络内提供基本的网络服务（协调网络中的各种设备的动作,确保可靠通信、向客户提供对网络资源的访问、确保网络中数据和设备的安全性）C支持让应用程序相互通信的机制，对称多处理，集群和数据安全性；D和其他主流操作系统的集成 网络操作系统：Novell Netware、 Windows NT系列、 UNIX、 Linux、 对等网络 5、网络结构 A．总线型结构（Ethernet）：采用一条单根的通信线路作为公共的传输通道(总线），所有的节点都通过相应的接口直接连接到总线上，并通过总线进行数据传输。结构简单灵活、易于扩展，共享能力强，网络响应速度快，负荷重时则性能迅速下降。 B．环型结构：环型结构是各个网络节点通过环接口连在一条首尾相接的闭合环型通信线路中。分为单环结构(ToKen Ring)和双环结构(FDDI)，结构简单，信息流在网络中沿环单向传递，延迟固定，可靠性差、可扩充性差，节点增加时，使网络响应时间变长，加大时延 C．星型结构：每个节点都有一条单独的链路与中心节点相连，信息的传输是通过中心节点的存储转发技术实现的，结构简单，便于管理和维护。易实现结构化布线，易扩充，易升级。中心节点负担重，易成为信息传输的瓶颈和单点故障点 D．树型结构：树型结构是从总线型和星型结构演变来的，网上各结点按一定的层次连接起来，形状像一棵倒置的树。对根节点的依赖性大，易出现单点故障。易于扩展，电缆成本高 E．网状结构：网状结构是指将各网络节点与通信线路互连成不规则的形状，每个节点至少与其它两个结点相连，或者说每个节点至少有两条链路与其他节点连接。有冗余链路，可靠性高。可选择最佳路径，减少时延。改善流量分配，提高网络性能。路经选择比较复杂。 结构复杂，不易管理和维护。线路成本高，适用于大型广域网。 ※6．网络传输介质 传输介质是传输数字信号和模拟信号的通路，它构成了发送方和接收方的物理通路 有线传输介质：双绞线、同轴电缆、光纤 无线传输介质：微波、卫星 ※五类线和RJ45接头 7．网络体系结构（Network Architecture） 计算机网络体系结构是层和协议的集合 标准化组织：国际标准化组织（ISO） 国际电信联盟（ITU）、国际电信联盟-电信标准部（ITU-T） ※电器与电子工程师协会（IEEE）、欧洲计算机制造商协会（ECMA） 美国国家标准学会（ANSI）、电子工业协会（EIA） OSI参考模型：OSI是为不同开放系统的应用进程之间进行通信所定义的标准 8．局域网互连 集线器(HUB) ；普通型集线器、 可叠加集线器、 交换式集线器 交换机(switch)； 路由器(router) 9．网络协议概述：即网络中（包括Internet）传递、管理信息的一些规范。如同人与人之间相互交流是需要遵循一定的规矩一样，计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则，这些规则就称为网络协议。常见的协议有：TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBEUI协议等 A、TCP/IP TCP/IP是“transmission Control Protocol/Internet Protocol”的简写，即“传输控制协议/互联网络协议”。TCP/IP协议规范了网络上的所有通信设备，尤其主机与主机之间的数据往来格式以及传送方式，是Internet的基础协议。在数据传送中，可以形象地理解为有两个信封，TCP和IP就像是信封，要传递的信息被划分成若干段，每一段塞入一个TCP信封，并在该信封面上记录有分段号的信息，再将TCP信封塞入IP大信封，发送上网。在接受端，一个TCP软件包收集信封，抽出数据，按发送前的顺序还原，并加以校验，若发现差错，TCP将会要求重发。因此，TCP/IP在Internet中几乎可以无差错地传送数据。 B．IPX/SPX IPX是基于施乐的XEROX’S Network System（XNS）协议，