荥经县职业高级中学计算机应用基础教案：第5章 计算机网络.ppt

第5章 计算机网络 教学目标 1.了解计算机网络的组成和功能； 2. 初步了解 计算机网络的体系结构； 3.了解局域网的特点与构造； 4.了解Internet的组成、功能与接入方法； 5.了解信息高速公路的目标与意义。 5.1 计算机网络的功能和组成 5.1.1 什么是计算机网络 计算机网络是用通信线路将分布在不同地点且具有独立计算功能的多个计算机系统互相连接，按照网络协议进行通信，实现资源共享的计算机系统的集合。 网络协议：通信双方事先确定好的在通信过程中必须遵守的规则。它包含三个要素：语义、语法、规则 资源：硬件、软件和数据资源等。 计算机网络包含三个主要部分： 若干个主机（host） 一个通信子网，它由一些通信链路和结点交换机（也叫通 信处理机）组成，用于进行数据通信。 一系列的通信协议，这些协议是为主机与主机、主机与通 信子网或通信子网中各结点之间通信用的。协议是通信双方事先约定好的和必须遵守的规则，它是计算机网络不可缺少的组成部分。 5.1.2 计算机网络的功能 计算机网络至少应具有下列功能： （1）数据通信； （2）资源共享； （3）实现分布式的信息处理； （4）提高计算机系统的可靠性和可用性； (5）便于管理。 5.1.3 计算机网络的发展 第一代计算机网络：早期的计算机网络是一台主机通过电话线连接几个远程终端，是一种以单个主机为中心的星形网，效率不高，功能有限。 第二代计算机网络：60年代末，美国建成了以ARPANET为代表的第二代计算机网络。它以“通信子网”为中心，许多主机和终端设备在通信子网的外围构成一个“用户资源子网”，不再使用类似于电话通信的电路交换方式，采用适合数据通信的分组交换方式，从而降低了计算机网络中通信的费用。 第三代计算机网络：70年代，很多计算机厂商提出了网络体系结构，但是生产的网络产品很难互相沟通。为此，ISO（国际标准化组织） 在1977年提出了一种试图在全世界范围内让各种计算机互连成网的标准框架，即著名的“开放系统互连参考模型”，简称OSI/RM。 80年代以来， Internet 网（国际互连网，也称英特网）得到了飞速发展，但它仍属于第三代计算机网络。进入90年代，计算机网络正在向宽带综合业务数字网（ B--ISDN）演变，即第四代计算机网络。 计算机网络发展的历史阶段概括 ５０－６０年代：网络出现研究阶段； ６０－７０年代：网络初具规模，试用阶段； ７０－８０年代：网络大发展； ８０－９０年代：网络国际化、标准化； ９０ 年 代 后：网络专业化，走向成熟。 5.1.4 计算机网络的分类 计算机网络的分类方法很多，可以从不同的角度对计算机网络进行分类： 按网络的交换功能分：电路交换网、报文交换网、分组交换网、帧中继网、ATM网； 按网络的拓扑结构分：星型网、树型网、总线型网、环行网、网状网、混合网； 按网络的控制方式分：集中式网络、分散式网络、分布式网络； 按网络的作用范围分：广域网、局域网、城域网； 按网络的使用性质分：公用网、专用网； 按网络的使用范围和环境分：企业网、校园网； 按网络的带宽和传输能力分：窄带网、宽带网。 网络的拓扑结构： 定义：计算机网络是由一组结点和链路组成，网络结点和链路的几何位置就是网络的拓扑结构。 类型： A：星形 B：树形 C：环形 D：总线结构 E：全部互连 F：不规则形 广域网(Wide Area Network ,简称WAN)：涉及的范围较大，一般可以从几公里至几万公里； 局域网(Local Area Network,简称LAN)：它的地理范围一般在十公里内，属于一个部门或单位组建的小范围网。 城域网(Metropolitan Area Network ,简WAN)：它的距离从几十公里到上百公里。 5.2 数据通信基础 5.2.1 基本概念 所谓数据通信，是指通过计算机技术与通信技术的结合来实现信息的传输、交换、存储和处理。现代数据通信系统实际上是一个计算机网络，它由数据传输系统和数据处理系统两部分组成。前者也称通信子系统或通信子网，其主要任务是实现不同数据终端设备之间的数据传输；后者也称为资源子系统或资源子网，它有许多数据终端设备组成，负责提供信息、接收信息与处理信息。 数据通信模型如下图所示： 数据通信模型 数据传输系统由下述几部分组成： 传输线路； 调制解调器； 多路复用器； 交换器。 数据传输中常用的一些基本概念如： 信道：信号传输的通道，与传输介质含义类似。