计算机网络01概论.ppt

《计算机网络01概论.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络01概论.ppt（34页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、1,课程简介,计算机网络是信管专业的必修课。课程目标了解有关计算机网络的基本概念掌握计算机网络的基本工作原理和主要技术掌握组建局域网和互联网的基本方法为今后计算机网络及应用的继续学习和研究打下基础,2,主要内容,概论数据通信基础网络体系结构局域网广域网网络互联网络应用,3,第1章 计算机网络概论,1.1 计算机网络的发展1.2 计算机网络的定义和功能1.3 计算机网络的分类1.4 计算机网络的应用模式1.5 计算机网络的拓朴结构,4,1.1 计算机网络的发展,一.计算机网络发展的历史阶段二.计算机网络发展趋势,5,一.计算机网络的发展历史,1.面向终端的网络20世纪50年代中期到60年代中期，

2、是“萌芽”阶段；特征共享主机软硬件资源；单台主机：执行计算和通信任务；多台终端：执行用户交互；连接方式本地或远程连接；,6,例子：飞机订票系统 HOST(航空公司总部)Terminals(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改进终端集中器(近/远距)前端处理机（Front End Processor,FEP），通信任务分离,7,2.多机系统的互联20世纪60年代后期，是计算机网络的形成阶段；特征：多个终端联机系统的互联，形成了多主机为中心的网络；网络结构从“主机终端”转变为“主机主机”；典型代表：美国国防部高级研究计划局的ARPAnet,8,3.标准化的计算机网络

3、（70年代中）具有层次化体系结构的标准化网络；为什么需要标准化？不同网络设备之间的兼容性和互操作性是推动网络体系结构的标准化的原动力；标准化过程的演变：1974年IBM公司率先提出系统网络体系结构（SNA）；1975年DEC公司提出了面向分布式网络的数字网络体系结构（DNA）；1977年国际标准化组织（ISO）提出了网络体系结构标准开放系统互联参考模型（OSI/RM），规定了网络体系结构的框架;事实上的标准：TCP/IP(因特网的骨干协议),9,4.网络互联与高速网络（70年代末）因特网的出现标志着网络时代的到来因特网是全球性的网络丰富的信息和便利的使用是其规模迅速增长的主要驱动力美国政府资助

4、的“下一代因特网计划”目标是主干网的速率比现在的因特网高1000倍端到端的速率要达到100Mbit/s10Gbit/s,10,二.计算机网络的发展趋势,全球网络互联：每个国家的NII相互联接，组成世界范围的信息基础设施。“三网全一”，即电信网络、有线电视网络和计算机网络合一将成为可能。宽带局域网将有大发展；无线信息高速公路更加普及；网络的标准化工作将进一步完善。,11,1.2 计算机网络的定义和功能,一.计算机网络的定义二.计算机网络的基本组成三.计算机网络的功能,12,一.计算机网络的定义,从强调信息传输的观点来说，计算机网络是以计算机之间传输信息为目的而连接起来，实现远程信息处理或进一步达

5、到资源共享的系统。,13,从强调资源共享的观点来说，计算机网络是以能够相互共享资源（硬件、软件和数据）的方式连接起来，是各自具备独立功能的计算机系统的集合体；从用户的角度来说，计算机网络由一个网络操作系统自动管理用户任务所需的资源，使整个网络就像一个对用户透明的计算机大系统。,14,综合定义：将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统，通过通信设备和线路连接起来，由功能完善的网络软件（网络协议、网络操作系统等）将其有机地联系到一起进行管理，从而实现网络资源共享和信息传递的系统。,15,计算机网络,网络设备,客户机,网卡,服务器,网络互连设备,通信线路,双绞线,光缆,同轴电缆,无线,网络软件,网

6、络协议,操作系统,网络管理和应用软件,16,二.计算机网络系统的组成,以资源共享为主要目的的计算机网络从系统功能来看,可分成两大部分：通信子网和资源子网。,17,资源子网：负责数据处理及向网络用户提供网络资源及网络服务，实现网络资源的共享。由各种拥有资源的主机和软件（网络操作系统和网络数据库等）组成，主要包括：主机，终端设备，网络操作系统，网络数据库等。通信子网：由通信设备和通信线路组成，完成主机之间的数据传输、交换、控制和变换等任务。局域网中，网卡、双绞线、集线器、交换机等。而广域网中还包括转发部件，如广域网交换机、路由器等。,18,(非屏蔽双绞线UTP Unshielded Twisted

7、 Pair),(屏蔽双绞线STP Shielded Twisted Pair),双绞线,19,同轴电缆,细缆,20,21,计算机网络软件系统网络协议软件网络协议即网络中传递、管理信息的一些规范。是计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则。常见协议有:TCP/IP、NETBEUI、SPX/IPX等网络通信软件如聊天软件、Email软件等。网络操作系统网络操作系统目前流行的有：Windows2000、Unix、Netware、LINUX。网络管理软件和网络应用软件如：HP的openview、CA的NetworkIT等。,22,三.计算机网络的功能,资源共享软件、硬件、数据（数据库）数据传输和集中

8、处理文件传输、IP电话、email、视频会议、信息发布、交互式娱乐、音乐分布式网络处理和负载均衡减轻局部负担，在处理大型问题时，按一定的算法将任务分配给网络中不同的计算机进行分散处理。提高系统的可靠性，提高性价比利用可替代的资源，提供连续的高可靠服务,23,1.3 计算机网络的分类,按地域范围局域网(Local Area Network，LAN)范围：小，20KM特点：速率高，延迟低，出错率低（10-11）拓扑结构：总线、环，星、数城域网(Metropolitan Area Network，MAN)范围：中等，100KM广域网(Wide Area Network，WAN)范围：大，100KM特

9、点：延迟大，出错率高拓扑结构：不规则，点到点,24,按通信传播方式点对点传播方式的网络：由一对对机器间的多条链路构成。这种网络上的报文分组在信源和信宿之间需通过一台和多台中间设备进行传播。广播方式网络：仅有一条通道，由网络上所有的计算机共享。一般来说，局域性网络使用广播方式；广域性网络使用点对点方式。,25,1.4 计算机网络应用的模式,对等模式网络中计算机之间处于同等地位，没有主从之分。相互共享资源，所有计算机即作服务器，又作客户机。管理非常困难，适合于小对等网。客户/服务器模式是一种以服务器为中心的网络；应用被分为客户和服务器；客户方发出请求，网络通信系统将请求的内容传到服务器，服务器根据

10、请求完成预定的操作，然后把结果送回客户。,26,客户/服务器模式、对等模式比较,27,1.5 网络的拓扑结构,拓扑(Topology)是一种研究与大小、距离无关的几何图形特性的方法。在计算机网络中，把主机、终端和各种通信设备称为节点（结点），把两节点间连线称为链路。,总线型拓扑,总线型结构：所有节点挂接到一条总线上，广播式信道；需要介质访问控制规程以防止冲突；任何一段线路故障，整个网络就瘫痪，且查故障较麻烦。,28,总线型,29,星型结构：有一个中心节点，其它节点与其构成点到点连接；中心节点经常是集线器或交换机；特点：局部线路故障只会影响局部区域，除非问题出在中央结点上；查故障点较方便；新增或

11、减少计算机时，不会造成网络中断；须购买集线器或交换机的成本。,星型拓扑,30,星型,31,环型结构：所有节点连接成一个闭合的环，结点之间为点到点连接；环上各节点地位平等，网络中的信息流是定向的。优点：有序控制主机访问媒体，避免冲突。因为环上的计算机要传送信号前，必须先取得“令牌”（Token），有令牌的计算机才准传送，而令牌只有一张，并且是按顺序编号轮流传递的。缺点：软硬件成本较高，普及率低。,环型拓扑,32,环型,33,树型结构：一个根结点、多个中间分支节点和叶子节点构成。网状结构：利用专门负责数据通信和传输的结点机构成入网设备直接接入结点机进行通信。两个结点之间的连接不唯一，完整性、可靠性高主要用于覆盖范围大、入网主机多（机型多）的环境，常用于构造广域网络,树形拓扑,网状拓扑,34,本章小节,计算机网络的发展计算机网络的定义、组成和功能计算机网络的分类地域分布、传播方式计算机网络的应用模式 对等模式、客户/服务器模式计算机网络的拓朴结构总线型、星型、环型、树型和网状,