南瑞計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)第章

1、本章重點(diǎn)： 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的三個(gè)時(shí)代 網(wǎng)絡(luò)的概念 網(wǎng)絡(luò)的功能和服務(wù) 網(wǎng)絡(luò)分類第一章引論2022/8/241第一章 概述第一頁(yè)，共二十二頁(yè)。單機(jī) 大、中、小型機(jī)龐大，昂貴 缺點(diǎn)資源無(wú)法共享網(wǎng)絡(luò) 始于50s，近20年發(fā)展迅速。發(fā)展的動(dòng)力：資源共享的需求大型項(xiàng)目的合作人與人之間的溝通 從體系結(jié)構(gòu)來(lái)觀察，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展可分為三個(gè)時(shí)代： 聯(lián)機(jī)終端系統(tǒng) 以通信子網(wǎng)為中心 采用標(biāo)準(zhǔn)化的層次體系結(jié)構(gòu)1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展2022/8/242第一章 概述第二頁(yè)，共二十二頁(yè)。1.以主機(jī)為中心的聯(lián)機(jī)終端網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)20世紀(jì)60s以前。特征共享主機(jī)資源單臺(tái)主機(jī)計(jì)算、通信多臺(tái)終端用戶交互本地、遠(yuǎn)程連接結(jié)構(gòu)2022/8/243第一章

2、概述第三頁(yè)，共二十二頁(yè)。例子美國(guó)的飛機(jī)訂票系統(tǒng)SABRE-11 HOST2000 Terminal通信線路（電話線路） 此結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)至今仍在使用缺點(diǎn)主機(jī)負(fù)荷重，數(shù)據(jù)處理通信線路利用率低改進(jìn)多點(diǎn)通信(p2圖1.2)，近距終端集中器(p3圖1.3)，近/遠(yuǎn)距前端處理機(jī)通信任務(wù)分離2022/8/244第一章 概述第四頁(yè)，共二十二頁(yè)。20世紀(jì)60s 20世紀(jì)70s特征單主機(jī)終端網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)，形成多主機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)從“主機(jī)終端” 轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鳈C(jī)主機(jī)”結(jié)構(gòu)2.主機(jī)主機(jī)網(wǎng)絡(luò)HOSTHOSTHOSTTTTTTTTTTT通信線路2022/8/245第一章 概述第五頁(yè)，共二十二頁(yè)。演變階段1通信任務(wù)從主機(jī)中分

3、離CCP-通信控制處理機(jī)專門處理主機(jī)之間的通信任務(wù)CCPCCPHOSTHOSTTTTTTTCCPHOSTTT主機(jī)主機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變通信線路2022/8/246第一章 概述第六頁(yè)，共二十二頁(yè)。兩層網(wǎng)絡(luò)概念的出現(xiàn)由CCP組成的傳輸網(wǎng)絡(luò)通信子網(wǎng)，為資源子網(wǎng)提供信息傳輸服務(wù)2022/8/247第一章 概述第七頁(yè)，共二十二頁(yè)。CCCHHHTTTTTTT資源子網(wǎng)通信子網(wǎng)TT主機(jī)的集合資源子網(wǎng)，提供各種網(wǎng)絡(luò)資源，建立在通信子網(wǎng)基礎(chǔ)上（可多系統(tǒng)并存）2022/8/248第一章 概述第八頁(yè)，共二十二頁(yè)。演變階段2 通信子網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大，私有社會(huì)公用公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)PSTNX.25優(yōu)點(diǎn)降低用戶系統(tǒng)建設(shè)成本通信線路利用率高兼

4、容性好公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)HOSTHOSTTTTTTTHOSTTTTT2022/8/249第一章 概述第九頁(yè)，共二十二頁(yè)。例子因特網(wǎng)的前身ARPANET美國(guó)軍方建立的實(shí)驗(yàn)性網(wǎng)絡(luò)最初4個(gè)節(jié)點(diǎn)70s的60多個(gè)節(jié)點(diǎn)地域跨越美洲、歐洲具有現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的許多特征，例如分組交換分層次的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不足之處網(wǎng)絡(luò)普及程度低標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的研究不成熟2022/8/2410第一章 概述第十頁(yè)，共二十二頁(yè)。20世紀(jì)70s-至今不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性和互操作性是推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化的原動(dòng)力各廠商、研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、方法、理論等方面的研究日趨成熟是其基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程的兩個(gè)階段廠商標(biāo)準(zhǔn)：IBM-S

5、NA,DEC-DNA缺點(diǎn)：適用范圍：兼容性？ 技術(shù)壟斷：競(jìng)爭(zhēng)？ 標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一：用戶利益？標(biāo)準(zhǔn)制定問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)化任務(wù)只能由不偏向于任何廠商的非盈利中立組織來(lái)制定例外“事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)”，如TCP/IP3.體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)2022/8/2411第一章 概述第十一頁(yè)，共二十二頁(yè)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：ISO-OSI/RMOpen System Interconnection/ Recommended Model（開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，簡(jiǎn)稱OSI參考模型）OSI參考模型是一種概念上的網(wǎng)絡(luò)模型其標(biāo)準(zhǔn)保證了不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性和互操作性規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的框架只說(shuō)明了做什麼（WHAT TO DO）而未規(guī)定怎樣做（HOW

6、TO DO）現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)均是在OSI/RM的框架下運(yùn)作的PC導(dǎo)致了局域網(wǎng)的出現(xiàn)局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802IEEE802也符合OSI/RM標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始就建立在標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上2022/8/2412第一章 概述第十二頁(yè)，共二十二頁(yè)。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義以相互共享資源方式連接起來(lái)，且各自具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集合利用各種通信手段，把地理分散的計(jì)算機(jī)互聯(lián)起來(lái)，互相通信且共享資源的系統(tǒng)歸納：自主計(jì)算機(jī)的互連集合自主：不是主從關(guān)系主控從屬主機(jī)終端（終端網(wǎng)絡(luò)）互連：以任何通信方式銅線、光纖紅外、激光、微波、衛(wèi)星2022/8/2413第一章 概述第十三頁(yè)，共二十二頁(yè)。類似系統(tǒng)終端分時(shí)系統(tǒng)

7、多機(jī)系統(tǒng)分布式系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與終端分時(shí)系統(tǒng)從設(shè)備在系統(tǒng)中的地位進(jìn)行比較分時(shí)系統(tǒng)主機(jī)以分時(shí)方式為終端服務(wù)終端完全依賴于主機(jī)主機(jī)與終端是支配與被支配的關(guān)系，數(shù)據(jù)處理用戶交互資源高度集中，由許多用戶共享終端之間無(wú)聯(lián)系計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)每臺(tái)計(jì)算機(jī)地位平等，互相共享每臺(tái)計(jì)算機(jī)都能獨(dú)立工作資源分布2022/8/2414第一章 概述第十四頁(yè)，共二十二頁(yè)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與多機(jī)系統(tǒng)從耦合度和用途方面進(jìn)行比較多機(jī)系統(tǒng)設(shè)備之間耦合度緊設(shè)備分布近傳輸速度極快主要用途為科學(xué)計(jì)算計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間耦合度松設(shè)備分布相對(duì)較遠(yuǎn)傳輸速度快主要用途為資源共享2022/8/2415第一章 概述第十五頁(yè)，共二十二頁(yè)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與分布式系統(tǒng)從協(xié)

8、調(diào)性和用途兩方面進(jìn)行比較分布式系統(tǒng)在分布式OS統(tǒng)一調(diào)度下，各計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)工作，共同完成一項(xiàng)任務(wù)。如并行計(jì)算用戶面對(duì)的是一臺(tái)邏輯上的計(jì)算機(jī)，組成分布式系統(tǒng)的各計(jì)算機(jī)怎樣協(xié)同工作，對(duì)用戶透明用途主要是科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 非協(xié)調(diào)性的各計(jì)算機(jī)對(duì)用戶非透明，用戶必須指定資源的位置用途主要是資源共享分布式系統(tǒng)往往是基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。二者有很多相通之處。2022/8/2416第一章 概述第十六頁(yè)，共二十二頁(yè)。數(shù)據(jù)通信(Communication Medium)文件傳輸、IP電話、email、視頻會(huì)議、ICQ信息廣播、交互式娛樂(lè)、音樂(lè)資源共享(Resource Sharing)軟件、硬件、數(shù)據(jù)（

9、數(shù)據(jù)庫(kù)）高可靠性(High Reliability)利用可替代的資源，提供連續(xù)的高可靠服務(wù)節(jié)省投資(Save Money)替代昂貴的大中型機(jī)系統(tǒng)，Down-sizing分布處理(Distribution Processing)網(wǎng)絡(luò)管理(Network Management) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置、安全、業(yè)務(wù)、故障分析、性能管理1.3網(wǎng)絡(luò)的功能和服務(wù)2022/8/2417第一章 概述第十七頁(yè)，共二十二頁(yè)。1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（軟件）一系列規(guī)則和約定的規(guī)范性描述，它控制了網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備之間如何進(jìn)行信息交換網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中軟硬件設(shè)備的控制程序網(wǎng)絡(luò)管理及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行管理維護(hù)的軟

10、件網(wǎng)絡(luò)硬件（三部分）端節(jié)點(diǎn)：計(jì)算機(jī)等轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)：交換機(jī)、集中器、路由器、通信處理機(jī)等通信鏈路：電纜、光纜、無(wú)線（衛(wèi)星、微波、紅外）2022/8/2418第一章 概述第十八頁(yè)，共二十二頁(yè)。1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類按距離局域網(wǎng)(LAN,Local Area Network)主要特征范圍：小，20KM傳輸技術(shù)：基帶，10-1000Mbps，延遲低，出錯(cuò)率低（10-11）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線，環(huán)城域網(wǎng)(MAN,Metropolitan Area Network)范圍：中等，100KM傳輸技術(shù)：寬帶/基帶拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線廣域網(wǎng)(WAN,Wide Area Network)范圍：大，100KM傳輸技術(shù)：寬帶，延遲大，

11、出錯(cuò)率高拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：不規(guī)則，點(diǎn)到點(diǎn)2022/8/2419第一章 概述第十九頁(yè)，共二十二頁(yè)。按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(p18圖1.11)星形有一個(gè)中心節(jié)點(diǎn)，其它節(jié)點(diǎn)與其構(gòu)成點(diǎn)到點(diǎn)連接中心節(jié)點(diǎn)可以是智能設(shè)備，也可以是非智能設(shè)備樹(shù)形一個(gè)根結(jié)點(diǎn)、多個(gè)中間分支節(jié)點(diǎn)和葉子節(jié)點(diǎn)構(gòu)成可看成是多個(gè)星形的組合總線所有節(jié)點(diǎn)掛接到一條總線上廣播發(fā)送需要有介質(zhì)訪問(wèn)控制規(guī)程以防止沖突環(huán)形所有節(jié)點(diǎn)連接成一個(gè)閉合的環(huán)結(jié)點(diǎn)之間為點(diǎn)到點(diǎn)連接不規(guī)則點(diǎn)到點(diǎn)部分連接多用于廣域網(wǎng)全連接點(diǎn)到點(diǎn)全連接隨節(jié)點(diǎn)數(shù)的增長(zhǎng)，建造成本急劇增長(zhǎng)，所以只適用于節(jié)點(diǎn)數(shù)很少的廣域網(wǎng)中2022/8/2420第一章 概述第二十頁(yè)，共二十二頁(yè)。按各站點(diǎn)地位對(duì)等(Peer to Peer)網(wǎng)基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)按介質(zhì)訪問(wèn)控制方式以太網(wǎng)（Ethernet）令牌網(wǎng)（Token Ring）按NOS或協(xié)議(非正式)Novell網(wǎng)絡(luò)Windows NT網(wǎng)絡(luò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)2022/8/2421第一章 概述第二十一頁(yè)，共二十二頁(yè)。內(nèi)容總結(jié)本章重點(diǎn)：。第一章 概述。大、中、小型機(jī)龐大，昂貴。缺點(diǎn)資源無(wú)法共享。特征共享主機(jī)資源。單臺(tái)主機(jī)計(jì)算、通信。多臺(tái)終端用戶交互。前端處理機(jī)通信任務(wù)分離。20世紀(jì)60s 20世紀(jì)70s。由CCP組成的傳輸網(wǎng)絡(luò)通信子網(wǎng)，為資源子網(wǎng)提供