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第一章计算机网络基础知识 ■本章内容 ?计算机网络的产生和发展 ?计算机网络的功能 ?计算机网络的概念 ?计算机网络的分类 一、计算机网络的产生和发展 ■早期的计算机应用模式——单机 ?大、屮、小型湘L—庞大，昂贵,资源无法共享 ?计算机构成了一个个的信息“孤岛” ■计算机网络产生始于1950年，产生的原因： ?资源共享的需求（计算能力、外设、软件、数据） ?大型项目的合作（进行丁稈项目协作） ?人与人Z间的信息沟通（数据通信） ?从体系结构来观察，计算机网络的发展可分为三个阶段（三代网络）： 以主机为屮心的联机终端系统 “计算机一终端”系统 以通信了网为屮心的主机互连 “计算机一计算机”网络 体系结构标准化网络 层次化结构，并对每层进行了精确定义 以主机为屮心的联机终端系统（图1） 特征：终端（Termina 1）共享主机（Host）的软硬件 资源 ?单台主机：执行计算和通信任务 ?多台终端：执行用户交互 ?（终端集屮器/终端服务器） ?连接方式：木地或远程 例了：飞机订票系统 ■ H0ST（航空公司总部） Terminal s（订票点） ■通信线路（电话线路） ■ 缺点 ?主机负荷重——数据处理+通信 ?线路利用率低 ?集屮控制方式，可靠性低 以通信子网为屮心的主机互连（图2） 特征： 多个终端联机系统互联，形成了多主机互联网络 网络结构从“主机一终端”转变为“主机一主机” 主机一主机网络的演变（图3） 演变阶段1 ■通信任务从主机屮分离,由通信控制处理机 （CCP）完成 2J2CCP：处理主机Z间通信任务的专用计算机 2J2 两层网络概念的出现（图4） T THOST - T ）?由CCP组成的传输网络—— 通信子网, T T HOST - T ） 务 在通信子网上可有 多个资源了网，共 字通信了网的服务（图5）建立在通信子网基础上的主 机集合——资源了网,提供 计算资源 在通信子网上可有 多个资源了网，共 字通信了网的服务 （图5） 演变阶段2 （图5） 1通信了网规模逐渐扩大?私有?社会公用 2公用数据通信网 ?PSTN（公共电话交换网） ?X. 25 （分组交换网） 3优点?降低用户系统建设成本 ?提高通信线路利用率 ?兼容性好 例子 ? 因特网的前身——ARPANET ?美苏冷战时期由美国军方建立的实验性网络 ?最初4个节点?70 s的60多个节点 ?地域跨越美洲、欧洲 ?具有现代网络的许多特征，例如?分组交换 ?分层次的网络体系?较为完善的通信协议 3、计算机网络的概念 ■计算机网络定义的主要观点： -从应用的观点：以相互共字资源方式连接起来，且各||具有独立功能的计算机系统 的集合。 -从物理的观点：在网络协议的控制下，由若T?台计算机和数据传输设备组成的系统。 -观点3：利用各种通信手段，把地理分散的计算机互联起来，能够互相通信忖共亨 资源的系统。 ?归纳与综合 ?计算机网络：相互连接的H治计算机的集合 ■ 迪：能独立运行，不依赖于其他计算机 “主控-从属”类型的系统是计算机网络吗? “主机-终端”系统（第一代网络）呢？ ■互连：以任何可能的通信连接方式 ■有线方式：铜线、光纤 ■无线方式：红外、无线电（微波）、一卫星 计算机网络与其它类似系统的比较 ?终端分时系统?备终端分时占用主机资源 ?终端无计算能力，对主机的依赖性极强 ?通信主要采用异步串行连接（木地或远程） ■多机系统 ?紧耦合，主机间通信多采用共享存储器、共享总线等（有的系统也采用高速局域网） ■分布式系统 4、 计算机网络能做什么（功能） 数据通信（Communicat ion Medium） ?文件传输、IP电话、email.视频会议、信息发布、交互式娱乐、音乐 ■资源共享（Resource Sharing） ?软件、硬件、数据（数据库） 提供高可靠性服务（High Reliab订ity） ?利用可替代的资源，提供连续的高可靠服务 节省投资（Saving Money） ?替代昂贵的大屮型机系统 ■分布式处理（Distributed Processing） 5、 计算机网络系统的纽?成 ■硕件 ?网络节点 ■端节点：计算机 ■屮间节点：交换机、集屮器、复用器、路由器、屮继器 ?通信链路：信息传输的通道 ■物理：传输介质 ■逻辑：信道 ■类比一ATV的电缆和频道之间的关系 ■软件 ?通信软件（网络协议软件） ?网络操作系统 ?网络管理/安全控制软件、网络应用软件 6、 计算机网络的分类 ■按地域范围分类 ? 局域网（Local Area Network , LAN） 范围:小，＜20KM 传输技术：基带，10-1000Mbps,延迟低，出错率低（10-11） ■拓扑结构：总线，环 ? 城域网（Metropolitan Area Networ