《3.大学计算机基础-第4章1.pptVIP

大学计算机基础 主讲人 联系方式 第4章 计算机网络基础及其应用 通过本章的学习，您将会掌握以下知识 4.1 计算机网络的基本概念 4.2 局域网 4.3 局域网互联 4.4 互联网技术及应用 学习本章为具体解决的问题 家庭如何组建网络 双机或多机互连; 家庭局域网连接; 有线网络和无线网络的选择 宽带有线网络; 宽带无线网络; 手机上网和GPS 网络安全等 4.1 计算机网络的基本概念 4.1.1 计算机网络的发展和定义 4.1.2 计算机网络分类 4.1.3 计算机网络的拓扑结构 4.1.1 计算机网络协议 4.1.5 计算机网络安全 计算机网络的基本结构 通信子网 网络节点 前置处理机 通信线路 信号变换器 资源子网 计算机网络的定义 在网络协议控制下，通过通信设备和线路来实现地理位置不同且具有独立功能的多个计算机系统之间的连接，并通过网络操作系统等网络软件来实现资源共享的系统。 资源共享 进入网络的合法用户共享网络中硬件、软件和数据资源中的部分或者全部资源 。 计算机网络中的资源是指构成系统的所有要素，包括计算机的处理能力、数据、应用程序、存储设备以及其它各类输入输出外部设备。 4.1.2 计算机网络的分类 可以从不同的角度进行分类对网络分类 按网络的拓扑结构分类 按传输介质分类 按网络覆盖的地理范围分类 按数据交换方式分类 按速率分类 按物理传输介质分类 双绞线：价格便宜、小范围的局域网常用 同轴电缆：抗干扰能力强、局域网中也比较常见 光缆：重量轻、体积小、传输速度可达每秒几千兆、直接传输的距离可达到几十公里、不会受电磁干扰及噪声的影响，从而提高远距离传输的效果。是信息高速公路的基本“路面”选择 其他传输介质：长波、微波、卫星、激光等无线传输介质 按网络覆盖的地理范围分类 局域网(local area network LAN)：约0.1公里范围内如机房内、大楼中的的网络 校园网(campus area network CAN)：约1公里范围，如学校、单位范围的网络 城域网(metropolitan area network MAN)：在整个城市范围分布，约覆盖10公里范围 广域网(wide area network WAN)：覆盖约100~1 000公里，如整个国家范围内，或覆盖相邻几个国家的网络 全球网(global area network GAN)：覆盖超过1 000公里以上，以至延伸全球的计算机网络，如国际互联网Internet就是一个典型的例子。 4.1.3 按网络的拓扑结构分类 星形结构 总线结构 树形结构 环形结构 网状结构 计算机网络拓扑结构 星形网 总线网 环形网 分布式网 4.1.4 网络的体系结构与协议概述 协 议 两台计算机通信时对传送信息内容的理解、信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必须遵循一个共同的约定，这个约定称为协议。 网络协议（Protocol) — 翻译官 语法 — “如何讲”; 语义 — “讲什么” 定时 — “何时讲，何时收” 协 议 概 念 举 例 以两个人打电话为例来说明协议的概念： 甲要打电话给乙，首先甲拨通乙的电话号码，对方电话振铃，乙拿起电话，然后甲乙开始通话，通话完毕后，双方挂断电话。在这个过程中，甲乙双方都遵守了打电话的协议。 其中，电话号码就是“语法”的一个例子，一般电话号码由五到八位阿拉伯数字组成，如果是长途要加拨区号，国际长途还有国家代码等等； 协 议 概 念 举 例 甲拨通乙的电话后，乙的电话会振铃，振铃是一个信号，表示有电话打进，乙选择接电话，讲话；这一系列的动作包括了控制信号、响应动作等等，就是“语义”的例子； 协议的 “层次” 网络是复杂的! 诸多 “成分”: 主机 路由器 各种介质的链路 应用程序 协议 硬件, 软件 问题: 如何将复杂的网络问题依据一定的规则组织成一定的结构? 网络的层次结构 政府间的会谈 官员级 翻译级 制订规划 最高领导 参谋 文书 打字 各层独立，便于维护 便于各层单独修改和更新 分工明确，便于组合 层次分明，便于扩充 层次结构，便于开发 网络层次结构示意图 网络体系结构是指层次结构与协议的集合 计算机网络是一个相当复杂的系统，网络的设计通常分为多个层次，相应的协议也被分为多个层次。如何分层，以及各层中具体采用的协议总和，称为网络的体系结构。 根据协议设计每一层的软件程序或是硬件设备。 ISO 和 OSI 体系结构不统一，无法互联 International Standard Organization——国际标准化组织 Open System Interconnection——开放