大学计算机基础（第六版）课件 07 计算机网络基础.pptx

第7章计算机网络基础

01计算机网络概述02计算机网络通信基础03搭建网络：硬件、软件、协议Contents目录

01计算机网络概述

以数据通信为主的第一代计算机网络基本结构：终端—通信线路—主机/计算机终端不具有独立处理数据的能力，所有的数据处理由主机完成以资源共享为主的第二代计算机网络计算机与计算机之间的互联典型代表是ARPANet网1.1计算机网络的产生与发展

体系结构标准化的第三代计算机网络国际标准化组织ISO：开放系统互连参考模型OSI因特网：TCP/IP标准以Internet为核心的第四代计算机网络Internet将分散在世界各地的计算机和网络连接起来，形成了覆盖全球的大网络高速互连、智能与更广泛的应用1.1计算机网络的产生与发展

三网合一电信网络、计算机网络和有线电视网络光通信技术一是主干光传输向高速率、大容量的光传送网发展，最终实现全光网络。全光网络是指光信息流在网络中的传输及交换始终以光的形式实现，不再需要经过光/电、电/光转换。二是接入向低成本、综合接入、宽带化光纤接入网发展，最终实现光纤到户和光纤到桌面。1.2未来的计算机网络

IPv6协议IPv4地址长度为32位，现在已经全部分配完毕IPv6地址长度128位，地址空间更大，更安全宽带接入技术与移动通信技术1.2未来的计算机网络

计算机网络把若干台地理位置不同，且具有独立功能的多台计算机，借助于通信线路和通信设备连接在一起；在通信软件的支持下，实现计算机之间的通信和资源共享。1.3计算机网络的定义和功能

通信网络最基本的功能资源共享硬件共享、软件共享和信息共享提高计算机系统的可靠性通过网络中的冗余部件可大大提高可靠性分布式处理通过一定的算法，将任务分给网络中不同的计算机处理，均衡使用网络资源1.3计算机网络的定义和功能

终端设备主要负责数据处理计算机、打印机、大型存储设备、手机、电视机、报警设备等通信链路双绞线、光缆、同轴电缆；红外线、微波、卫星等网络互连设备中继器、调制解调器、网卡、交换机、路由器等1.4计算机网络的组成--物理组成

网络协议网络操作系统网络应用软件1.4计算机网络的组成—软件组成

按网络覆盖范围分类广域网WAN覆盖范围广，通常为几十到几千公里，也称为远程网。广域网是因特网的核心部分。城域网MAN覆盖范围从几公里到几十公里不等，一般是在一个城市范围之内局域网LAN局域网一般为一个单位所拥有，且地理位置和站点数目均有限。个人区域网PAN在个人工作的地方将属于个人的电子设备（如手机，IPAD）用无线技术连接起来的网络，也常称为无线个人区域网WPAN，范围大约在10米左右，比如蓝牙系统。1.5计算机网络的分类

按网络拓扑结构分类总线结构环形结构星形结构树形结构网形结构1.5计算机网络的分类

按传输介质分类有线网采用双绞线、同轴电缆、光纤做传输介质无线网主要以微波或红外线为传输介质1.5计算机网络的分类

按使用性质分类通用网络是一种大众使用的付费网络，属于经营性网络专用网络是某个部门根据本系统的特殊业务需要而建造的网络，一般不对外提供服务1.5计算机网络的分类

网络协议网络协议是事先约定好的一整套通信规程，包括要交换的数据格式、控制信息的格式和控制功能以及通信过程中执行的顺序等等。语法：规定用户数据与控制信息的结构或格式语义：发出的控制信息对应的动作与响应时序：对事件实现顺序的详细说明在计算机网络中存在多种协议，每一种都有其设计目的和需要解决的问题。1.6网络协议与体系结构

协议分层将网络中需要解决的问题划分为若干个层次，每层解决一部分问题，各层相互合作完成计算机之间的通信。每层需要解决的问题或实现的功能就是本层的协议。分层有助于网络的实现和维护分层有助于技术发展分层有助于网络产品的生产分层能促进标准化工作1.6网络协议与体系结构

网络体系结构将计算机网络的层次结构模型与网络各层协议的集合称为网络的体系结构或参考模型。OSI参考模型TCP/IP体系结构1.6网络协议与体系结构

OSI参考模型物理层：位于OSI参考模型的最低层，规定了计算机及网络设备物理接口的机械、电气、功能和过程特性。数据链路层：建立和拆除数据链路，将数据按一定格式组装成帧，以便无差错地传送。网络层：解决网络与网络之间的通信问题，其主要功能是提供路由选择。传输层：网络层可以将数据从源主机发送到目的主机，而传输层则可以将数据交给主机上某个具体的应用进程。会话层：会话层可以解决控制会话和数据传输方面的管理，如建立、维护和结束会话连接的管理。表示层：负责提供通用的数据格式，以便在不同系统的数据格式之间进行转换。应用层：负责应用程序与网络操作系统之间的联系，为用户提供各种服务，如WWW。1.6网络协议与体系结构

TCP/IP体系结构网络接口层网际层传输层应