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九院专升本第12讲 网络安全与病毒防治
第十二讲 网络基础知识 一、计算机网络入门 定义:通常情况下,计算机网络是指在网络协议控制下,利用某种传输介质和通信手段,把地理上分散的计算机、通信设备及终端等相互连接在一起,以达到相互通信和资源共享(如硬盘、打印机)目的的计算机系统。即:一些互相连接的、自治的计算机的集合。 计算机网络是相互连接的独立的计算机的集合,它是计算机技术和通信技术应用和发展的产物。 三网:电信网络(电话网)、有线电视网络、计算机网络(发展最快,信息时代的核心技术) internet(互联网或互连网)是一个通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。 Internet(因特网)则是一个专用名词,它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络,它采用 TCP/IP 协议族作为通信的规则,且其前身是美国的 ARPANET。 计算机网络的功能: 资源共享:硬件共享、软件共享、数据共享 信息通信 计算机网络的组成:资源子网+通信子网 资源子网:主机HOST+终端terminal,负责数据处理业务,向网络用户提供各种资源和网络服务。 通信子网:包括传输介质、通信设备等,主要承担网络数据的传输、转接以及变换等工作。 按信息交换方式分类: 电路交换网:如电话网 报文交换网:如电报网 分组交换网:如X.25网 混合交换网:同时采用电路和分组交换的网络,如帧中继网 信元交换网:如ATM网 按网络的使用范围: 公用网和专用网 网络的拓扑结构 网络的拓扑结构即网络中计算机和其他硬件的物理布局。常见的网络拓扑结构有以下几种类型: (1) 总线型拓扑结构 (2) 星型拓扑结构 (3) 环型拓扑结构 (4) 树型拓扑结构 (5) 网状拓扑结构 计算机网络的工作模式 客户服务器方式(C/S 模式)即Client/Server 对资源等的管理集中裕兴在网络操作系统(NOS)服务器软件的计算机(服务器)上,如多媒体教学系统、ERP等。 对等方式(P2P 模式)即 Peer-to-Peer 每台计算机既作为客户端又可作为服务器来工作,小型单位计算机数量较少时使用。 专用服务器结构 由若干台微机工作站与一台或多台专门的服务器,通过一定的通信线路连接起来,共享存储设备,如文件打印服务、WEB、邮件、DNS等。 计算机网络的性能指标 速率:数字信道上传输数据的速率,即数据率(data rate)或比特率(bit rate) ,单位是 b/s,或kb/s, Mb/s, Gb/s 等。 “带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度,单位是赫(或千赫、兆赫、吉赫等)。 现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率” ,单位是“比特每秒”,或 b/s (bit/s),或kb/s, Mb/s, Gb/s 等。 吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量,受网络的带宽或网络的额定速率的限制。 时延(delay 或 latency) 发送时延(传输时延 ): 发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。 传播时延 电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。 注:信号传输速率(发送速率)和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。 处理时延:交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。 排队时延:结点缓存队列中分组排队所经历的时延。 时延带宽积:时延带宽积 = 传播时延 ? 带宽 利用率:信道利用率、网络利用率 信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过)。 网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。 信道利用率并非越高越好。 计算机网络体系结构 网络协议:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议(network protocol),简称为协议。 协议三要素 语法:既用户数据域控制信息的结构与格式。 语义:既需要发出何种控制信息,以及完成的动作与作出的响应。 同步:既对事件实现的顺序的详细说明。 网络体系结构:计算机网络的各层及协议的集合 分层的好处 各层之间是独立的。 灵活性好。 结构上可分割开。 易于实现和维护。 能促进标准化工作。 OSI模型 TCP/IP参考模型(4层) TCP/IP是一组用于实现网络互连的通信协议。是事实上的因特网标准。Internet网络体系结构以TCP/IP为核心。 基于TCP/IP的参考模型将协议分成四个层次,它们分别是:网络接口层、网际层、传输层(主机到主机)、和应用层。 1.应用层 为用户提供所需要的各种服务,例如:FTP、Telnet、DNS、SMTP等. 2.传输层 为应用层实体提供端
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