第1讲 计算机网络与因特网体系结构.ppt

TCP/IP网络与协议 主讲：唐 石 课程简介 TCP/IP以其高效、可靠、实用的特点和得天独厚的因特网背景，逐渐确立了它在计算机网络协议中的地位。 了解掌握TCP/IP体系结构、工作原理、实现方法是对每个网络管理人员和应用程序开发人员的基本要求。 注意事项 上课要求：不讲话，不迟到早退。 平时成绩+实验成绩+考试成绩 与计算机网络课的关系：计算机网络一般原理；TCP/IP是一个具体实例。 学习网络协议的基本思想方法和技术。 第一讲（2学时） 教学目的：讲授计算机网络概念；因特网体系结构；开放系统互连参考模型与TCP/IP的关系；TCP/IP协议栈。 本讲重点：掌握因特网体系结构；OSI/ISO参考模型；TCP/IP协议栈及其通信过程。 本讲难点：理解分层和协议之间的关系，理解TCP/IP协议族工作原理。 教学方法：讲授法，举例。 教学过程： 第2章 计算机网络与因特网体系结构 2.1 计算机网络概念 2.2 因特网体系结构 2.3 OSI-RM与TCP/IP的关系 2.4 TCP/IP协议簇 2.1 计算机网络概念 2.1.1 计算机网络的产生和发展 计算机技术和通信技术的发展和结合，形成了计算机网络。 计算机网络是利用通信线路连接起来的，通过通信协议实现资源共享的一组计算机和设备的集合。 因特网的形成与发展经历了试验研究网络、学术性网络和商业化网络3个阶段。 20世纪50年代，美国国防部建立了一个分组交换网，当时只有4个节点。 20世纪60年代末，ARPANET的出现真正标志着计算机网络的形成（美国国防部把ARPANET 试验于加利福尼亚大学）。 20世纪70年代，计算机网络体系结构得到了逐步完善和规范化。国际标准化组织ISO推出了开放系统互连的7层参考模型。 20世纪80年代，微型计算机系统的发展和普及促进了局域网的迅速崛起，形成了网络互联的格局。 20世纪90年代，WWW的出现和因特网的商业化使得因特网以极其迅猛的速度向全球蔓延。局域网逐渐成了以太网的一统天下。TCP/IP也成为了进行网络互联的必选协议。 进入21世纪后，无线网络的发展非常迅速，下一代网络技术的研究如火如荼。 2.1.2 计算机网络的分类 网络的拓扑图是一种抽象，主机和连网设备被抽象为点，通信线路被抽象为线。 拓扑图中的点通常称为结点，结点分为： 交换结点一般指进行信息转发的连网设备， 访问结点一般是指使用或提供服务的主机。 网络拓扑图中的线通常称为链路。 拓扑发现 计算机网络本身运行的可靠性非常重要，对网络管理也就有了更高的要求。 按照OSI的定义，网络管理主要包括五个功能域：故障管理、配置管理、性能管理、安全管理和计费管理。在五大功能域中，配置管理是基础，它的主要功能包括发现网络的拓扑结构、监视和管理网络设备的配置情况。其它的各项功能都以已知网络的拓扑结构为基础。 网络拓扑发现的主要目的是获取和维护网络节点的存在信息和它们之间的连接关系信息，并在此基础上绘制出整个网络拓扑图。网络管理人员在拓扑图的基础上对故障节点进行快速定位。 计算机网络示意图 计算机网络的分类 按照网络的覆盖范围，网络可以划分为： 广域网（Wide Area Network，WAN）范围较大，通常是一个国家和地区。 城域网（Metropolitan Area Network，MAN）范围一般是一个城市，5-20KM，可以是公用设施，用于将多个局域网相连。比如政府公务网、教育城域网。 局域网（Local Area Network，LAN）包含一个子网或多个子网，通常局限几千米的范围，如一个房间，一座大楼。 个域网（Personal Area Network，PAN）家庭范围 因特网是一个特殊的广域网，它是利用高速的光纤主干网把现有的多个广域网互连起来，形成了互联网。 现在中国有八家骨干网有国际出口，分别为： 中国公用电脑互连网（CHINANET） 198，353Mbps 宽带中国CHINA169网 138，887Mbps 中国科技网（CSTNET） 8，810Mbps 中国教育和科研电脑网（CERNET） 9，052Mbps 中国移动互连网（CMNET） 8，260Mbps 中国联通互连网（UNINET） 4，319Mbps 中国铁通互连网（CRNET） 1，244Mbps?? 中国国际经济贸易互连网（CIETNET） 2Mbps 其中中国公用电脑互连网主要是指中国电信的出口带 宽，宽带中国网指的是中国网通的出口带宽。? ?由于现在的网络带宽的提高和先进的交换技术的应用