計算機網絡基礎ppt課件

1、第一講 上網基礎知識u 上網方式l局域網上網l撥號上網u網絡配置的基本概念和方法u常見網絡故障及解決方法第二講 Internet應用l Internet簡介l Telnetl FTPl E-Maill WWW第一講上網基礎知識u什么是計算機網絡計算機網絡是把多臺具有獨立功能的計算機通過通信設備和線路連接起來，再配有相應的軟件，以實現資源共享和相互通信的系統。從用戶的角度看，計算機網絡是一個透明的數據傳輸機構。1上網意味著選擇一種方式和手段把你的計算機與計算機網絡連起來，使你的計算機能夠與其他連在網上的計算機進行通信、交流信息、共享資源。 局域網 撥號上網1）局域網采用一種局域網技術，使用網卡、

2、傳輸介質和網絡設備，把用戶計算機接入網絡的方式。傳輸介質：光纖、無屏蔽雙絞（UTP)網絡設備: 集線器（HUB) 交換機（Switch) 路由器(Router) 集線器（HUB) 交換機（Switch) 路由器(Router) 從OSI體系結構來看，集線器屬于OSI的第一層物理層設備，而交換機屬于OSI的第二層數據鏈路層設備。這就意味著集線器只是對數據的傳輸起到同步、放大和整形的作用，對數據傳輸中的短幀、碎片等無法有效處理，不能保證數據傳輸的完整性和正確性；而交換機不但可以對數據的傳輸做到同步、放大和整形，而且可以過濾短幀、碎片等。 OSI/RMIEEE 802應用層表示層會話層運輸層網絡層數

3、據鏈路層物理層邏輯鏈路控制LLC媒體接入控制MAC物 理 層 服務訪問點 從工作方式來看，集線器是一種廣播模式，也就是說集線器的某個端口工作的時候其他所有端口都有名收聽到信息，容易產生廣播風暴。當網絡較大的時候網絡性能會受到很大的影響，那么用什么方法避免這種現象的發(fā)生呢？交換機就能夠起到這種作用，當交換相工作的時候只有發(fā)出請求的端口和目的端口之間相互響應而不影響其他端口，那么交換機就能夠隔離沖突域和有效地抑制廣播風暴的產生。 從帶寬來看，集線器不管有多少個端口，所有端口都共享一條帶寬，在同一時刻只能有兩個端口傳送數據，其他端口只能等待；同時集線器只能工作在半雙工模式下。而對于交換機而言，每個端

4、口都有一條獨占的帶寬，當兩個端口工作時并不影響其他端口的工作，同時交換機不但可以工作在半雙工模式下也可以工作在全雙工模式下。 路由器（Router）是一種典型的網絡層設備，對經過的分組進行處理，同時它還要運行路由協議，生成路由表，對每一個分組進行尋路，并轉發(fā)到相應的輸出端口。 路由器用于連接多個邏輯上分開的網絡，所謂邏輯網絡是代表一個單獨的網絡或者一個子網。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時，可通過路由器來完成。因此，路由器具有判斷網絡地址和選擇路徑的功能，它能在多網絡互聯環(huán)境中，建立靈活的連接，可用完全不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網，路由器只接受源站或其他路由器的信息，屬網絡層的一

5、種互聯設備。它不關心各子網使用的硬件設備，但要求運行與網絡層協議相一致的軟件。 一般說來，異種網絡互聯與多個子網互聯都應采用路由器來完成。 路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑，并將該數據有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑的策略即路由算法是路由器的關鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據路徑表（Routing Table），供路由選擇時使用。路徑表中保存著子網的標志信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的，也可以由系統動態(tài)修改，可以由路由器自動調整，也可以由主機控制。 局域網的優(yōu)點：局

6、域網的優(yōu)點：u高帶寬，計算機接入的速率為：10/100/1000Mbpsu用戶上網方便，一開機，就能上網u受網絡布線系統的限制，只有校園網光纖到達的樓群可以局域網接入 網.局域網連接局域網連接 SiSiSiSi 圖書館圖書館 物理大樓物理大樓 研究生樓研究生樓網絡中心網絡中心CERNET 燕北園燕北園IBM RS/6000Tower SystemInternet IBM RS/6000SiSiSiSiSiSiSiSi 學生樓學生樓紅二樓紅二樓 理科理科-1 理科理科-2加洲大學加洲大學2TCP/IP協議協議TCP/IP協議協議IBM RS/6000IBM RS/600

7、0藍旗營藍旗營光纖光纖UTP2)撥號上網撥號上網是借助公用交換電話網,通過電話線以撥號方式接入網絡。撥號上網的特點：撥號上網的特點：u帶寬低，接入速率最高 115.2Kbps15.2Kbpsu用戶上網之前，必須先撥號連接u不受網絡布線的限制，只需要電話外線和調制解調器（Modem)。撥號連接撥號連接跳轉到第一頁 PSTNPSTN2511251125112511PUnetPUnetCERNETCERNETInternetInternetV.34V.34M Mo od de em m115.2Kbps115.2Kbps注：注： 28.8K28.8K、33.6K Modem V.3433.6K Mo

8、dem V.34 56K Modem V.90 56K Modem V.90ModemE1999986250020862500206275134062751340513405134053005300V.90V.90M Mo od de em m115.2Kbps115.2Kbps 1. 局域網的必備條件 1）硬件設備網卡 計算機與傳輸介質的連接網線 連接計算機和網絡設備網絡設備 數據轉發(fā) 2）協議軟件u協議在通信過程中，通信雙方共同遵守的一組約定和規(guī)則uTCP/IP（傳輸控制協議/網間互聯）Internet使用的協議u每臺計算機，必需遵守TCP/IP協議uTCP/IP協議軟件 2. 硬件安裝與

9、網絡連接 1）關機，將網卡插到計算機的一個擴展槽中 2）將網線的一端插入網卡的RJ-45接口中，另一端插入信息座或交換機的RJ-45接口中 網絡配置的基本內容u IP地址u 子網掩碼（netmask)u 網關（缺省路由）u DNS域名服務1.IP1.IP地址地址1) 什么是IP地址 IP地址即：互聯網地址 Internet地址是用來唯一標識互聯網上計算機的邏輯地址。每臺連網計算機都依靠IP地址來標識自己。2）IP地址的特性：uIP地址必須唯一u每臺連網計算機都依靠IP地址來互相區(qū)分、相互聯系。u網絡設備根據IP地址幫你找到目的端uIP地址由統一的組織負責分配，任何個人都不能隨便使用 3）IP地

10、址的表示uIP地址長度： 32bits（4個字節(jié)）u4個以小數點隔開的十進制整數uIP地址的構成l網絡號 標識網絡l主機號標識在某個網絡上的一臺特定的主機4)IP4)IP地址的分類地址的分類共共5 5類類： A B CA B CD E D E NetworkNetworkHostHost32Bits32Bits8Bits8Bits8Bits8Bits8Bits8Bits8Bits8Bits 162 . 105 . 122 162 . 105 . 122 . 204. 204 看上圖的IP地址，我們可以知道，IP地址由四個用小數點隔開的十進制整數組成的。實際上一個IP地址是一個32位的二進制數。

11、每8個位可以用一個十進制整數數字來表示，以簡化人們的記憶。 例如：某學校網絡中的一臺計算機IP地址為 4 則對應的二進制表示： 11001010.01110000.01010001.00100010 每個IP地址都包含兩部分，即網絡號和主機號。 網絡號：用于識別主機所在的網絡； 主機號：用于識別該網絡中的主機。l 當分配給主機號的二進制位越多，則能標識的主機數就越多，相應地能標識的網絡數就越少，反之亦然。l IP地址分為五類，A類保留給政府機構，B類分配給中等規(guī)模的公司，C類分配給任何需要的人，D類用于組播，E類用于實驗，各類可容納的地址數目不同。l A、B、C三類IP

12、地址的特征：當將IP地址寫成二進制形式時，A類地址的第一位總是O，B類地址的前兩位總是10，C類地址的前三位總是110。 IP地址的分類為了便于對網絡進行管理，IP地址被分成了A、B、C、D和E五類。其中A類、B類、和C類這三類地址用于TCP/IP節(jié)點，其它兩類D類和E類被用于特殊用途。 1. A1. A類地址類地址 A類地址第1字節(jié)為網絡地址，其它3個字節(jié)為主機地址。另外第1個字節(jié)的最高位固定為0。 A類地址范圍：到54。 A類地址中的私有地址和保留地址： 到55是私有地址（所謂的私有地址就是在互聯網上不使用，而

13、被用在局域網絡中的地址）。 到55是保留地址，用做循環(huán)測試用的。 2. B類地址 B類地址第1字節(jié)和第2字節(jié)為網絡地址，其它2個字節(jié)為主機地址。另外第1個字節(jié)的前兩位固定為10。 B類地址范圍：到54。 B類地址的私有地址和保留地址 到55是私有地址 到55是保留地址。如果你的IP地址是自動獲取IP地址，而你在網絡上又沒有找到可用的DHCP服務器，這時你將會從到55中臨

14、得獲得一個IP地址。 3. C類地址 C類地址第1字節(jié)、第2字節(jié)和第3個字節(jié)為網絡地址，第4個個字節(jié)為主機地址。另外第1個字節(jié)的前三位固定為110。 C類地址范圍：到54。 C類地址中的私有地址：到55是私有地址。 4. D類地址 D類地址不分網絡地址和主機地址，它的第1個字節(jié)的前四位固定為1110。 D類地址范圍：到54 5. E類地址 E類地址也不分網絡地址和主機地址，它的第1個字節(jié)的前五位固定為11110。 E類地址范圍：到255.25

15、5.255.254l問題：給出一個IP地址，我們怎么來確定這個IP地址哪些是網絡號，哪些是主機號？l 答案：子網掩碼子網掩碼。 l 子網掩碼的作用就是將某個IP地址劃分成網絡地址和主機地址兩部分。 例如：有一個C類地址為： 192920013 其缺省的子網掩碼為： 2552552550 則它的網絡號和主機號可按如下方法得到： 將IP地址192920013轉換為二進制11000000 00001001 11001000 00001101 將子網掩碼2552552550轉換為二進制11111111 11111111 11111111 00000000 將兩個二進制數邏輯與（AND）運算后得出的結果

16、即為網絡部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 00000000 11000000 00001001 11001000 00000000結果為， 即網絡號為19292000。 將子網掩碼取反再與IP地址邏輯與（AND）后得到的結果即為主機部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 11111111 00000000 00000000 00000000 00001101 結果為0.0.

17、0.13，即主機號為13。 l常用的兩種子網掩碼，分別是“”和“”。l （1）子網掩碼是“”的網絡：最后面一個數字可以在0到255范圍內任意變化，實際上可用的IP地址數量是：256-2，即254個。因為主機號不能全是“0”或全是“1”。l主機號的所有位為“0”的地址是保留給網絡本身的。 l主機號的所有位為“1”的地址是用作廣播地址的。 l （2）子網掩碼是“”的網絡：后面兩個數字可以在0到255范圍內任意變化，實際可用的IP地址是256*256-2，即65534個。 5) 5) IP地址的分配方法u

18、靜態(tài)分配指定IP地址，固定地址u動態(tài)分配自動獲取IP地址，不 固定地址注意：服務器必須使用靜態(tài)地址l動態(tài)主機配置協議（DHCP)DHCPDHCPDynamic Host Configuration ProtocolDynamic Host Configuration Protocoll動態(tài)地址分配的工作原理客戶/服務器 （Client/Server) Server-DHCP服務器IP地址池 為客戶端分配： IP地址 子網掩碼 網關 DNS服務器DHCP客戶向服務器提出申請 從服務器自動獲?。?IP地址 子網掩碼 網關 DNS服務器的IP地址ip dhcp pool 5Network 162.1

19、05.5.0 default-router dns-server 7 3 domain-name IP Address. . . : 10 Subnet Mask . . : Default Gateway : DNS Servers . . . : 3 72.2.子網掩碼（子網掩碼（netmask)netmask) 1) 1) 什么是子網子網掩碼 掩碼用來確定IP地址的網絡號

20、、子網號和主機號是如何劃分的 2)掩碼的表示4個以小數點隔開的十進制整數 3)掩碼的意義u二進制位為“1”，所對應的IP地址部分為網絡號和子網號u二進制位為“0”，所對應的IP地址部分為主機號 162.105.21 4)子網（subnet)掩碼把一個包含大量主機的網絡，劃分成許多小的網絡，每個小網就是一個子網。 (65,536臺） (256臺）162.105.129129.1212 子網號 129129 主機號 12123.

21、 網關（缺省路由） 網關是與主機連在同一個子網的路由器的IP地址 88 5 路由器交換機交換機4. 域名系統 DNS DNS（Domain Name System） DNS是一種在Internet上用名字標識計算機，并保證主機名和IP地址一一對應的網絡服務。 域名服務器負責管理和存放主機名和IP地址對應關系的數據庫文件,并完成名字解析工作。根

22、根Mail Sunrise ftp wwwMail Sunrise ftp wwwIbm hp sun yahoo motIbm hp sun yahoo motcom net org edu gov mil ca com net org edu gov mil ca cncn uk jp uk jp ac com ac com eduedu gov net org gov net org PkuPku tsinghua bupt fudan tju tsinghua bupt fudan tju cs math chem phy geo cs math chem phy geo lib li

23、b 北大圖書館域名 北京大學域名：北京大學域名：吉林分校的域名1. 網絡配置的內容uIP地址u子網掩碼(netmask)u網關(缺省路由)u配置DNS域名服務 2. 如何配置u Windows 95 Windows 98Windows NT系統的網絡配置 第1步:進入“控制面板” 開始設置控制面板 開始 設置 控制面板 第第2 2步步 進入進入“網絡網絡” ” 雙擊雙擊“網絡網絡”圖標圖標 雙擊雙擊“協議協議”（Windows NT)Windows NT) 第第3 3步步進入進入TCP/IPTCP/IP屬性屬性雙擊雙擊 TCP/IP-AMD . TCP/IP-AMD . 雙擊雙擊 TCP/IP

24、 TCP/IP 通訊協議通訊協議（Windows NTWindows NT） 第4步配置 IP地址 子網掩碼u 靜態(tài)地址指定IP地址(S)u 動態(tài)地址自動獲取IP地址（O O) ) 第5步配置網關u 動態(tài)地址 不配網關不配網關已配過網關的已配過網關的必須刪除必須刪除 第6步配名字服務器u 靜態(tài)地址選 啟用DNS(E)u 動態(tài)地址選 禁用DNS(I)u Windows 2000 Windows XP Windows 2000 Windows XP Windows MeWindows Me系統如何配置第1步進入“本地連接狀態(tài)” 開始 設置 網絡和撥號連接（N) 本地連接 第2步進入“本地連接屬性”

25、 單擊屬性第3步進入“Internet協議（TCP/IP）屬性”雙擊“InternetInternet協議(TCP/IPTCP/IP）” 第4步配置 IP地址 子網掩碼 默認網關u靜態(tài)地址：“使用下面的IP地址”u動態(tài)地址： “自動獲得IP地址”第5步配置DNS服務器u靜態(tài)地址“使用下面的DNS服務器地址”u動態(tài)地址“自動獲得DNS服務器地址”3.察看IP和MAC地址的工具 1）Windows 95/98 開始 運行 winipcfg 2) Windows 2000/xp 附件 DOS命令提示符 ip config /all5.北大校園網IP地址管理 1）IP地址資源u現有IP地址資源（1B+

26、2C） (1B) 局域網 (1C) 撥號 2)校園網IP地址管理 國內地址與國際地址u國內地址（受限地址）限制網絡訪問的區(qū)域，只允許訪問國內免費站點，不能直接訪問國際站點u國際地址(非受限地址)l沒有任何訪問限制l可以直接訪問國際網站l可使用所有網絡應用l按IP地址國際入流量交納流量費用 3)IP控制網關 3)IP控制網關 學生宿舍 藍旗營 燕北園 8-13公寓 北招 3)IP控制網關 學生宿舍 藍旗營 燕北園 8-13公寓 北招 3)IP控制網關 學生宿舍 藍旗營 燕北園 8-13公寓 北招第二講 Internet應用l Internet簡介l T

27、elnetl FTPl E-Maill WWWInternet簡介1、Internet概述概述 Internet在字面上講就是計算機互連網的意思。通俗地說，成千上萬臺計算機相互連接到一起，這一集合體就是Internet。 從通訊的角度來看，Internet是一個理想的信息交流媒介：利用Internet的E_mail能夠快捷、安全、高效地傳遞文字、聲音、圖象以及各種各樣的信息；通過Internet可以打國際長途電話，甚至傳送國際可視電話，召開在線視頻會議。 從獲得信息的角度來看，Internet是一個龐大的信息資源庫：網絡上有幾百個書庫，遍布全球的幾千家圖書館，近萬種雜志和期刊，還有政府、學校和

28、公司企業(yè)等機構的詳細信息。 從娛樂休閑的角度來看，Internet是一個花樣眾多的娛樂廳：網絡上有很多專門的電影站點和廣播站點，還有遍覽全球各地的風景名勝和風俗人情。網上的更是一個大家聊天交流的好地方。 從經商的角度來看，Internet是一個即能省錢又能賺錢的場所：在Internet上已經注冊有成百上千家公司，利用Internet網，足不出戶，就可以得到各種免費的經濟信息，還可以將生意做到海外。無論是股票證券行情，還是房地產，在網上都有實時跟蹤。通過網絡還可以圖、聲、文并茂地召開訂貨會、新產品發(fā)布會，做廣告搞推銷等等。 、Internet的發(fā)展的發(fā)展 “只有充分地了解過去，才能更好地把握未來

29、”。了解了Internet的起源和發(fā)展，就會更加堅信加入Internet是一個非常明智的抉擇。 Internet起源于美國1969年開始實施的Arpanet計劃，其目的是建立分布式的、存活力極強的全國性信息網絡。1972年由50個大學和研究機構參與連接的Internet網最早的模型Arpanet第一次公開向人們展示。到1980年，Arpanet成為Internet最早的主干。20世紀80年代初，個著名的科學教育網CSNET和BITNET又先后建立。1984年，美國國家科學基金會NSF規(guī)劃建立了13個國家超級計算中心及國家教育科研網(NSFNET)，替代Arpanet的主干地位。隨后，Inter

30、net網開始接受其它國家地區(qū)接入。 在網絡應用范圍上，近年來Internet逐漸放寬了對商業(yè)活動的限制，已經朝商業(yè)化的方向發(fā)展。現在，Internet早已從最初學術科研網絡變成了一個擁有眾多的商業(yè)用戶、政府部門、機構團體和個人的綜合的計算機信息網絡。 在發(fā)展規(guī)模上，目前Internet已經是世界上規(guī)模最大、發(fā)展最快的計算機互連網。從1991年開始Internet連網計算機的數量每年翻一番，目前每天有4000臺計算機入網，預計到2010年將超過1000萬個網絡，億臺計算機和10億個用戶使用Internet。 今天，在現實生活中，如果你沒有一個住址，你就無法生活。那么，明天，在Internet網絡

31、世界里，如果你沒有一個“網址”，你也許就失去了和世界的聯絡。 、Internet的管理的管理 從表面上看，Internet規(guī)模如此龐大，發(fā)展又如此迅速，理應有一個強大有力的管理機構。事實上并非如此。沒有一個權威的機構來統一管理Internet，而基本上是處于“用戶自己管自己”、各個網絡服務提供商管理各自的網絡和用戶。在整體上作管理協調的機構，如果要算的話，那就是Internet網絡協會(Internet Sociey)了，而它實際上是由一些Internet用戶自愿成立的組織，主要的管理是：其屬下的Internet活動委員會(IAB)負責制定Internet的有關標準，分配監(jiān)督網絡資源的使用（例

32、如，賦予每臺主機1個唯一的IP地址）；其屬下的Internet工程研究委員會(IETF)負責處理網絡運行方面的技術問題。每個連入Internet的網絡可以建立自己的網絡運行中心(NOC)和網絡信息中心(NIC),來保證各自網絡的正常運行，建立和維護網上的信息資源。 l、InternetInternet的社會影響的社會影響 Internet將我們帶入了一個完全信息化的時代，正在改變著人們的生活和工作方式。由于其范圍廣、用戶多，目前已成為僅次于全球電話網的第二大通信手段，可以說是21世紀信息高速公路的雛型。連入Internet的用戶現在每天上班首先是打開電子郵箱看看是否有自己的E_mail，這已成

33、為一種日常工作習慣。Internet在人們的工作和生活方式中開始形成一種獨特的網絡文化氛圍。 通過Internet，學術和科研人員除了常規(guī)的E_mail通信外，可以進行各種各樣的日常工作：討論問題、發(fā)表見解、傳送文件、查閱資料，開展遠程教育等；在商務界，北美人現在開始通過網絡購物、逛電子市場、在網絡上開展廣告、采購、訂貨、交易、展覽等各種經濟活動。在個人生活和娛樂休閑方面，已經能參觀網上展覽館，聽音樂、看影視、聊天，有聲有色；甚至閱覽網上電子報刊，真正是“秀才不出門，能知天下事”。 lE-Mail/Electronic Mail- 電電 子子 郵郵 件件E-Mail是網絡用戶之間實現快速、簡便、高效、價廉的通信工具。與 國內、國際長途電話的費用相比，電子郵件可以大大降低用戶國際間 的通信費用，因而受到廣大用戶的喜愛，E-Mail也就成為Inter