第4章计算机网络基础与其应用.ppt

第4章 计算机网络基础及其应用 本章概要 4.1 计算机网络的基本概念 4.2 局域网 4.3 局域网互连 4.4 互联网技术及其应用 4.1 计算机网络的基本概念 4.1.1 计算机网络的定义、发展 4.1.2 计算机网络分类 4.1.3 计算机网络的拓扑结构 4.1.4 计算机网络协议 4.1.5 计算机网络安全简介 4.1.1 计算机网络的发展与定义 一、以单机为中心的通信系统 第一代 只有一台主机 二、多台计算机互联的计算机网络 第二代 多台主机互联 资源子网和通信子网组成 三、国际标准化的网络 第三代 有统一的体系结构，遵循国际标准化协议 4. 计算机网络的定义 以能够相互共享资源为目的 依据协议互联起来的 具有独立功能的 计算机的集合体 4.1.2. 计算机网络的分类 按网络覆盖的地理范围分类 按网络的拓扑结构分类 按传输介质分类 按数据交换方式分类 报文交换 分组交换 按网络覆盖的地理范围分类 按距离分类 局域网(local area network LAN)：约几十米到数千米范围内如机房、大楼、校园中的的网络 城域网(metropolitan area network MAN)：在整个城市范围分布，约覆盖几公里到几十公里范围 广域网(wide area network WAN)：覆盖广阔的地理区域，如整个国家范围内，或相邻几个国家甚至于覆盖全球的网络 距离影响速度、速度影响技术细节 4.1.3 计算机网络的拓扑结构 4.1.4 计算机网络协议 1、网络协议 为网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定叫做网络协议 2、协议分层 降低设计复杂性、便于维护、提高运行效率 层次化的结构的优点 各层之间相互独立 －　利于实现和维护 易于标准化 分层原则 层次数量不能过多 截然不同的功能最好不要合在同一层 类似的功能最好放在同一层 在实现技术经常变化的地方增加层次 层次边界选择合理，确保层次之间信息流量较小 3 网络的体系结构 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。 世界上著名的网络体系结构有：ARPANET、SNA、DNA及OSI 4 OSI参考模型 开放系统互连参考模型（OSI） 国际标准化组织ISO在80年代初提出来 定义了开放系统的层次结构和各层所提供的服务 不同厂家的网络产品，遵循此模型即可互连 4.1.4 OSI参考模型简介 OSI参考模型七层框架 应用层：负责应用管理和执行应用程序 表示层：实体间数据交换的标准接口 会话层：实体间建立、管理和拆除对话连接方法 传输层：建立点对点通信通道，并传输数据 网络层：控制信息中间转发和路径选择、阻塞控制… 链路层：相邻结点间的传送链路，并传送数据帧 物理层：对传输介质的描述 4.1.5 计算机网络安全简介 网络安全的主要问题 网络硬件、软件及系统中的数据安全 保证网络信息安全 安全技术 实时硬件安全技术 软件系统安全技术 数据信息安全技 网络站点安全技术 核心安全技术 数据加密技术、病毒防治技术和防火墙技术 1、数据加密技术 2．病毒定防技术 （1）计算机病毒的定义 计算机病毒，是指编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据，影响计算机使用，并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码 。 计算机病毒的特性 隐蔽性、欺骗性 感染性、传播性 潜伏性、可触发性 破坏性 （2）计算机病毒的预防 ①新购置的计算机软硬件系统的测试 避免使用盗版软件 ②计算机系统的启动 尽可能硬盘启动 ③重要数据文件的备份 3、 防火墙技术 内部网络和外部网络之间设置屏障 阻止外界对内部资源的非法访问 防止内部对外部的不安全访问 （2） 防火墙的功能 安全策略的检查站 只有满足安全策略检查的信息才能通过 如：口令、身份验证等 有效防止内部网络的相互影响 用防火墙将内部网络隔开 网络安全的屏障 隐蔽网络内部细节 对网络存取和访问进行监控审计 记录访问日志 对网络使用情况统计 4.2 局域网 在一个较小的范围内利用通信线路将众多计算机连接成网，称为局域网。 典型代表： 1972年美国加州大学：Newhall环网 1975年美国Xerox公司:以太网 1974年英国剑桥大学：剑桥环网 4.2.1. 局域网特点及分类 1、局域网特点 覆盖范围比较小 数据传输速率高 误码率低 必威体育官网网址性好 局域网 局域网关键要素 传输介质 网络拓朴结构 媒体访问控制方法 常用传输介质 双绞线:100Mbps 同轴电缆: 光纤：100Mbps、1Gbps、10Gbps 无线介质 微波通信 卫星通信 蜂窝无线通