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文檔簡介

第4章計算機網(wǎng)絡與因特網(wǎng)4.1數(shù)字通信入門4.2計算機網(wǎng)絡基礎4.3因特網(wǎng)的組成4.4因特網(wǎng)提供的服務4.5網(wǎng)絡信息安全教學目的與要求掌握通信與現(xiàn)代通信技術的概念和通信系統(tǒng)的簡單模型,了解模擬信號和數(shù)字信號的含義,了解各種傳輸介質的種類、特性與應用,了解電纜通信、光纖通信、微波通信和移動通信的工作方式熟悉調制與解調的含義,熟悉時分、頻分以及波分多路復用技術的思想了解電路交換技術,熟悉分組交換的概念、格式、傳輸以及實現(xiàn)掌握計算機網(wǎng)絡的含義、目的、分類及組成,熟悉數(shù)據(jù)傳輸速率、帶寬的單位及含義和網(wǎng)絡的工作模式,熟悉局域網(wǎng)的組成、網(wǎng)卡功能和MAC地址,掌握局域網(wǎng)的特點和常用局域網(wǎng)的拓撲結構、物理結構和傳輸介質等教學目的與要求熟悉網(wǎng)絡的分層結構、網(wǎng)絡互連的含義以及TCP/IP協(xié)議的層次和功能,了解TCP/IP協(xié)議的特點掌握IP地址的作用、格式與表示形式、類型與特點,了解特殊的IP地址,熟悉IP數(shù)據(jù)報的概念,熟悉路由器的功能熟悉因特網(wǎng)的工作模式及協(xié)議,掌握因特網(wǎng)的域名結構及域名命名規(guī)則,熟悉域名與IP地址的關系和域名命名樹,了解域名系統(tǒng)和域名服務器,熟悉因特網(wǎng)的各種接入方式熟悉電子郵件的功能、組成、協(xié)議及工作原理,熟悉WWW的含義和組成,熟悉網(wǎng)頁的概念、超鏈接、HTTP協(xié)議和URL

的含義與表示,了解Web服務器和瀏覽器的功能和組成部分4.1數(shù)字通信入門4.1.1通信的基本原理4.1.2交換技術4.1.1通信的基本原理(1)通信系統(tǒng)的簡單模型(2)有線與無線通信(3)調制與解調技術(4)多路復用技術什么是通信(communication)?廣義角度,通信就是各種信息的傳遞現(xiàn)代通信——使用電波或光波傳遞信息的技術,也稱為電信(telecommunication),如電報、電話、傳真、電子郵件、BBS、QQ等下列________不屬于現(xiàn)代通信。

題解

A、電報

B、電話

C、雜志

D、傳真通信的任務就是傳遞信息,通信至少需由三個要素組成。

不是三要素之一。A.信號B.信源C.信宿D.信道題解模擬信號與數(shù)字信號通信系統(tǒng)中被傳輸?shù)男畔⒈仨氜D換成某種電信號(或光信號)才能進行傳輸t數(shù)字信號信號強度模擬信號信號強度t電信號(或光信號)有兩種形式:模擬信號形式:通過連續(xù)變化的物理量(如信號的幅度)來表示信息,例如人們打電話或者播音員播音時聲音經話筒(麥克風)轉換得到的電信號;數(shù)字信號形式:使用有限個狀態(tài)(一般是2個狀態(tài))來表示(編碼)信息,例如電報機、傳真機和計算機發(fā)出的信號都是數(shù)字信號00110

10

0

0

1(2)有線通信與無線通信需使用物理介質進行信號傳輸?shù)氖怯芯€通信,例如金屬導體(雙絞線、同軸電纜),傳輸電流信號光導纖維(簡稱光纖),傳輸光信號在自由空間進行信號傳輸?shù)氖菬o線通信,傳輸?shù)氖请姶挪ㄐ盘栯娎|通信原理:利用電流(電壓)傳輸信息雙絞線:由兩根相互絞合成均勻螺紋狀的導線組成。多根雙絞線捆在一起,外面加上護套即雙絞線電纜。無屏蔽雙絞線(UTP);屏蔽雙絞線(STP)同軸電纜內層導線金屬屏蔽外絕緣層絕緣體同軸電纜分類基帶同軸電纜(50Ω)傳輸數(shù)字信號寬帶同軸電纜(75Ω)傳輸模擬信號信號線地線套管無屏蔽雙絞線缺點:耗費大量金屬材料,成本高光纖通信光纖是光導纖維的簡稱,具有把光封閉在纖芯并沿纖芯軸向進行傳播的功能(光線的入射角足夠大時,就會出現(xiàn)全反射,重復此過程,光就沿著光纖傳播下去)

纖芯

包層保護層光波多根光纖保護層防止光泄漏的吸收外殼起保護作用的防護層外絕緣層光線光纖通信系統(tǒng)的優(yōu)點光纖具有極大的通信容量抗輻射能力強保密性強傳輸距離遠且損耗小重量輕光纜光纖通信的發(fā)展與應用從上世紀80年代起,世界各國開始大規(guī)模鋪設光纖通信線路,光纖傳輸網(wǎng)已經成為幾乎所有現(xiàn)代通信的基礎平臺高速光纖數(shù)字傳輸線路采用統(tǒng)一的國際標準,稱為同步數(shù)字系列(SDH),又稱為同步光纖網(wǎng)(SONET),它既是電話和有線電視的骨干傳輸網(wǎng),又是計算機網(wǎng)絡的骨干網(wǎng)微波通信的三種通信方式:地面微波接力通信衛(wèi)星通信對流層散射通信衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信:中繼站在人造地球衛(wèi)星上的一種微波通信優(yōu)點:通信距離遠、頻帶寬、容量大、抗干擾強、通信穩(wěn)定缺點:造價高、技術復雜、有較大延時、同步軌道衛(wèi)星數(shù)目僅180顆通信衛(wèi)星地面站1地面站2地球衛(wèi)星衛(wèi)星衛(wèi)星地球35800公里赤道上方高度為35800公里的地方為地球同步軌道,衛(wèi)星的運行周期與地球自轉一圈的周期相同,在地面上看這種衛(wèi)星好似靜止不動。一顆同步軌道衛(wèi)星覆蓋約120°,3顆同步定點軌道衛(wèi)星可以覆蓋地球的幾乎全部面積,進行二十四小時的全天候通信衛(wèi)星通信的重要應用——GPS例——美國研制GPS系統(tǒng)24顆衛(wèi)星在1.2萬公里高空以12小時的周期繞地球運行地面任意點在任何時刻都可同時觀測到4顆以上衛(wèi)星原理:由于衛(wèi)星的位置是精確可知的,通過地面接收機可測得與衛(wèi)星的距離,利用三維坐標中的距離計算公式,就可以推導出接收機的地理位置(經度、緯度和高程)定位精度:民用大約幾十米軍用可高得多以下傳輸介質中,在無中繼器情況下傳輸距離最遠的是

。A.雙絞線B.同軸電纜C.單模光纖D.電力傳輸線題解衛(wèi)星通信利用________作為中繼站來轉發(fā)無線電信號,從而實現(xiàn)兩個或多個地球站之間的通信。A、集線器

B、對流層

C、導航衛(wèi)星

D、通信衛(wèi)星題解移動通信移動通信指的是處于移動狀態(tài)的對象相互間的通信,也是微波通信的一種最具代表性的移動通信——手機(個人移動通信系統(tǒng))基站移動臺(手機)移動電話交換中心公用電話網(wǎng)個人移動通信發(fā)展的3代第1代采用的是模擬傳輸技術第2代使用的頻段擴至900MHz到1800MHz傳輸?shù)氖菙?shù)字化的語音/文字信號容量有限,不能滿足發(fā)達地區(qū)手機用戶高度密集的要求我國使用的2種標準:GSM(歐洲移動通信系統(tǒng),也稱全球通、全數(shù)字系統(tǒng))中國移動、中國聯(lián)通經營的GSM網(wǎng)已基本覆蓋縣級市移動的接入號段有:134~139、150~152、158、159聯(lián)通的接入號段有:130-132、155-156CDMA(碼分多址接入,CodeDivisionMultipleAccess)抗干擾能力強,系統(tǒng)容量大,接通率高,噪聲小,中國電信,接入號為133、153第三代移動通信系統(tǒng)(3G)使用的頻段:1885MHz~2025MHz,2110MHz~2200MHz

傳輸速率:室內:1~3Mb/s,步行:384kb/s,快速移動:114kb/s我國采用的3種技術標準:中國移動TD-SCDMA(G3),自主知識產權(157、187、188、147)中國電信CDMA2000(天翼),(180、189)中國聯(lián)通W-CDMA(沃-WO)(185、186)3G的優(yōu)點:(1)提供高質量的語音通信、數(shù)據(jù)通信和高分辨率圖像通信(2)提供足夠的系統(tǒng)容量,具有高保密性和優(yōu)質的服務不足:發(fā)展慢、比例低(4.6%),按流量收費費用高4G移動通信:室內:1Gbps,高速移動時:100Mbps

我國沿海7個城市正在建設試驗網(wǎng)(TD-LTE)數(shù)字通信采用的技術數(shù)字調制/解調技術(調幅;調頻;調相)解決信號傳得遠的問題多路復用技術(時分多路;頻分多路;波分多路)提高傳輸線路使用效率、降低傳輸成本交換技術(電路交換;分組交換)動態(tài)分配信道資源,提高傳輸效率和質量數(shù)字編碼和數(shù)據(jù)壓縮技術(3)調制解調技術數(shù)字信號如何傳輸?近距離傳輸:直接(基帶)傳輸

例如:USB移動硬盤->主機;以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸遠距離傳輸:載波傳輸例如:數(shù)字有線電視;手機;ADSL上網(wǎng)什么是載波?研究發(fā)現(xiàn),高頻振蕩的正弦波信號在長距離通信中能夠比其他信號傳送得更遠。因此若把高頻振蕩的正弦波信號作為攜帶信息的載波,把數(shù)字信號放在(調制在)載波上傳輸,則可比直接傳輸?shù)木嚯x遠得多數(shù)字信號的三種調制方法(ASK)幅移鍵控(FSK)頻移鍵控00110100010調制信號(兩個狀態(tài))(PSK)相移鍵控載波信號(高頻正弦波)調制后的載波信號傳輸信號解調器載波信號調制后的載波信號傳輸信號調制器載波信號實現(xiàn)信號調制與解調的設備分別稱為“調制器”和“解調器”:遠距離通信必須使用MODEM

通信一般是雙向進行的,收發(fā)雙方都需要調制器與解調器,它們通常做在一起,稱為調制解調器(MODEM)信道信源(宿)信宿(源)調制后的載波

信號調制后的載波

信號調制(解調)器(調制)解調器載波載波信源信號通過調制器調整載波的某個參數(shù)(幅度、頻率或相位)到達目的地后,使用解調器把載波所攜帶的信號檢測出來,恢復為原始信號的形式經過調制后的載波信號,攜帶著被傳輸?shù)男盘栐谛诺乐羞M行長距離傳輸例:ADSL寬帶上網(wǎng)調制解調器把計算機送出的數(shù)字信號,采用數(shù)字調制的方法,調制成為適合于在用戶電話線上傳輸?shù)妮d波信號載波信號在電話網(wǎng)中經過交換機傳輸至目的地目的地計算機通過解調器從載波信號中恢復出數(shù)字信號傳送給計算機ADSLMODEMADSLMODEM(4)多路復用技術怎樣降低傳輸成本?分析:通信系統(tǒng)中,傳輸線路的建設和維護成本占整個系統(tǒng)成本的相當大的份額一條傳輸線路(銅線、光纖、無線電波)的容量通常遠遠超過傳輸1路用戶信號所需的能力降低成本采用的技術——多路復用技術(Multiplexing)多路信號使用同一條傳輸線同時進行傳輸方法:頻分多路復用(FDM)時分多路復用(TDM)波分多路復用(WDM)時分多路復用(TimeDivisionMultiplexing,TDM)

思想:各通信終端(計算機、電話)以規(guī)定的順序和時間輪流使用同一傳輸線路進行數(shù)據(jù)傳輸工作原理:HFGEDCBA傳輸線路時間片GC終端1終端2終端3終端4HDFBEA多路復用器43214321數(shù)據(jù)tMultiplexer多路分路器終端甲終端乙終端丙終端丁EAFBGCHDDemultiplexer應用:主要使用在數(shù)字通信領域,如電話中繼通信、GSM手機、總線式以太網(wǎng)等頻分多路復用(FrequencyDivisionMultiplexing,FDM)

思想:將每個通信終端發(fā)送的信號調制在不同頻率的載波上,通過頻分多路復用器(MUX)將它們復合成為一個信號,然后在同一傳輸線路上進行傳輸。抵達接收端之后,借助分路器(DEMUX)把不同頻率的載波分離出來,送到不同的接收設備工作原理:DEMUXMUX

共享的傳輸信道載波頻率f1調制調制載波頻率fn載波頻率f1解調解調載波頻率fnf將不同頻率的載波信號合成在一起使用一組濾波器分解出不同頻率的載波信號波分多路復用(WaveDivisionMultiplexing,WDM)

光纖通信中,為提高傳輸效率,1根光纖中同時傳輸幾種不同波長的光波,稱為“波分多路復用”,可以進一步提高光纖的通信容量。原理:光纖發(fā)送端有N個發(fā)送單元,它們各自發(fā)出不同波長的光波通過復用器(稱為合波器)合并起來,進入同一根光纖進行傳輸接收端用分路器(稱為分波器)將不同波長的光分開,分別送到各自的光電檢測器恢復出原始信號示意圖復合光多路復用可以降低通信成本通信系統(tǒng)的原理示意圖復用(分路)信道信源(宿)調制解調器信源(宿)調制解調器信源(宿)調制解調器復用(分路)信源(宿)調制解調器信源(宿)調制解調器信源(宿)調制解調器······多路復用技術使得成千上萬路通信可以在同一條傳輸線上同時進行,大大節(jié)省了通信成本頻分多路、時分多路和波分多路等技術可以同時使用,以提高復用效率4.1.2交換技術(1)電路交換與分組交換(2)分組交換機與存儲轉發(fā)(3)分組交換的應用通信系統(tǒng)中“交換”的含義“交換”(switching)的含義就是轉接——把一條鏈路轉接到另一條鏈路,使它們連通起來從通信資源的分配角度來看,“交換”就是按照某種方式動態(tài)地分配傳輸線路常用的交換方式:電路交換分組交換…交換機(1)電路交換與分組交換什么是電路交換?電路交換的過程:建立連接通信釋放連接應用:電話通信((((交換機交換機交換機交換機用戶線用戶線中繼線中繼線BDCA分析:通話全過程中用戶始終占用端到端的傳輸信道由于計算機數(shù)據(jù)傳輸具有突發(fā)性,不適合計算機數(shù)據(jù)通信分組交換—計算機網(wǎng)絡采用的技術分組交換(也稱包交換)的要點:被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須劃分為若干“分組”(packet,簡稱“包”)進行傳輸每個分組中必須包含收發(fā)雙方的地址每個分組由分組交換機進行處理、存儲和轉發(fā)才能送達目的地每個分組的格式如下:

有效載荷(傳輸?shù)臄?shù)據(jù))校驗信息發(fā)送計算機地址目的計算機地址編號分組交換示意:321(c)132(b)不同的包在不同鏈路上進行傳輸123321(d)到接收方后,再將收到的包按順序組合在一起321321(a)發(fā)送方將數(shù)據(jù)分成3個包表示分組交換機(2)分組交換機與存儲轉發(fā)“分組交換機”——網(wǎng)絡中必須使用的一種實現(xiàn)分組交換方式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P鍵設備分組交換機的任務是:負責包的轉發(fā)分組交換機的基本工作模式:存儲轉發(fā)分組交換機有許多端口,用來連接計算機和遠程數(shù)字通信線路分組交換機可以互連,以擴大網(wǎng)絡的規(guī)模和任意延伸網(wǎng)絡的連接距離分組交換與存儲轉發(fā)的過程高速數(shù)字通信線路計算機ABCDEFGH1234123412341234端口目的地端口-3E,F,GC,DHA,B33目的地端口33E,F,GC,DHA,B4-目的地端口2-E,F,GC,DHA,B43目的地端口11E,F,GC,DHA,B-4分組交換機1分組交換機2分組交換機3分組交換機4計算機G收到所有數(shù)據(jù)包后,將包組裝為一個文件交換機每收到一個包,就根據(jù)包的目的地地址,選擇一個輸出端口若目的地計算機就在交換機上,則交換機直接將包發(fā)給該計算機A將文件拆分成若干個包,將包逐個地發(fā)給交換機例:計算機A的文件=>計算機G通過分組交換機互連而成的計算機網(wǎng)計算機的編址方案使用兩個整數(shù)表示:第1個數(shù)表示分組交換機號,第2個數(shù)表示計算機連接到該交換機上的端口號交換機1123412345交換機2123412345交換機3123451234交換機4123451234高速數(shù)字通信干線[1,2][1,5][3,2][3,5][4,1][4,3][4,5][2,3]分組交換機有許多端口,低速端口用來連接計算機,高速端口則通過遠程數(shù)字通信線路連接另一交換機,每個端口既可輸入也可輸出分組交換機中的存儲轉發(fā)過程H1A分組交換網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1

H5

發(fā)送分組交換機主機在交換機

E

暫存查找轉發(fā)表找到轉發(fā)的端口最后到達目的主機

H5在交換機

C

暫存查找轉發(fā)表找到轉發(fā)的端口在交換機

A

暫存查找轉發(fā)表找到轉發(fā)的端口分組交換技術的優(yōu)點和問題優(yōu)點:高效動態(tài)分配傳輸帶寬,對通信鏈路是逐段占用。靈活以分組為傳送單位和查找路由。迅速不必先建立連接就能向其他主機發(fā)送分組??煽勘WC可靠性的網(wǎng)絡協(xié)議;分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡有很好的生存性。分組交換的不足:分組在各結點存儲轉發(fā)時需要排隊,這就會造成一定的時延。分組必須攜帶的首部(里面有必不可少的控制信息)也造成了一定的開銷。(3)分組交換的應用幾乎所有數(shù)據(jù)通信網(wǎng)都采用分組交換技術:交換式以太局域網(wǎng)公用數(shù)據(jù)網(wǎng)(傳統(tǒng)的廣域網(wǎng))因特網(wǎng)(Internet)移動通信網(wǎng)(手機)

不同的分組交換網(wǎng),基于不同的技術,采用不同的協(xié)議,因而性能與應用各不相同!

協(xié)議(protocol)是通信各方協(xié)商一致并必須嚴格遵守的規(guī)則和約定,例如:通信對象如何識別?數(shù)據(jù)如何表示?命令(信令)如何表示?收到命令后完成何種動作,做出何種響應?發(fā)生錯誤如何處理?等等光纖通信中,采用的信道多路復用技術稱為____多路復用技術。

A、頻分

B、時分

C、碼分

D、波分

題解傳輸模擬信號的有線電視系統(tǒng),采用的信道復用技術一般是____多路復用技術。

A、頻分

B、時分

C、碼分

D、波分是非題:

每個移動通信系統(tǒng)均由移動臺、基站、移動電話交換中心等組成。GSM和CDMA等多個不同的移動通信系統(tǒng)彼此有所交疊形成“蜂窩式移動通信”。題解公用電話網(wǎng)通常采用____交換技術傳輸語音信號?!?.2

計算機網(wǎng)絡基礎4.2.1計算機網(wǎng)絡的組成與分類4.2.2局域網(wǎng)的基本原理4.2.3常用局域網(wǎng)4.2.1計算機網(wǎng)絡的組成與分類

計算機網(wǎng)絡的定義計算機網(wǎng)絡的分類計算機網(wǎng)絡的組成數(shù)據(jù)傳輸速率與帶寬網(wǎng)絡的工作模式(1)什么是計算機網(wǎng)絡?性質:它是一種通信系統(tǒng)(與電話、電視系統(tǒng)不同,它是一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng))它是計算機系統(tǒng)的延伸與擴展(“網(wǎng)絡就是計算機”——SUN公司)需要使用多種復雜的技術利用通信設備和網(wǎng)絡軟件,把位置分散且功能獨立的多臺計算機以互相共享資源和進行信息傳遞為目的連接起來的一個系統(tǒng)計算機組網(wǎng)的目的(1)數(shù)據(jù)通信使計算機之間可以相互傳送數(shù)據(jù),方便地交換信息(2)資源共享用戶可以共享網(wǎng)絡中其他計算機的軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源(3)實現(xiàn)分布式信息處理大型問題可以借助于分散在網(wǎng)絡中的多臺計算機協(xié)同完成分散在各地各部門的用戶通過網(wǎng)絡合作完成一項共同的任務(4)提高計算機系統(tǒng)的可靠性和可用性計算機出現(xiàn)故障時,網(wǎng)絡中的計算機可以互為后備計算機負荷過重時,可將部分任務分配給空閑的計算機(2)計算機網(wǎng)絡的分類按使用的傳輸介質可分為:有線網(wǎng)■無線網(wǎng)按網(wǎng)絡的使用性質可分為:公用網(wǎng)■專用網(wǎng)■虛擬專網(wǎng)(VPN)按網(wǎng)絡的使用對象可以分為:企業(yè)網(wǎng)■政府網(wǎng)■金融網(wǎng)■校園網(wǎng)■

···按網(wǎng)絡所覆蓋的地域范圍可以分為:局域網(wǎng)(LAN):使用專用通信線路把較小地域范圍(一幢樓房、一個樓群、一個單位或一個小區(qū))中的計算機連接而成的網(wǎng)絡廣域網(wǎng)(WAN)

:把相距遙遠的許多局域網(wǎng)和計算機用戶互相連接在一起的網(wǎng)絡。廣域網(wǎng)有時也稱為遠程網(wǎng)城域網(wǎng)或市域網(wǎng)(MAN)

:作用范圍在廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間,其作用距離約為5km~50km,例如一個城市范圍的計算機網(wǎng)絡幾種網(wǎng)絡之間的相互關系廣域網(wǎng)城域網(wǎng)城域網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)接入網(wǎng)局域網(wǎng)校園網(wǎng)個人計算機將分散的用戶計算機(網(wǎng))接入特定城(廣)域網(wǎng)的各種網(wǎng)絡通信設施(3)計算機網(wǎng)絡的組成計算機(網(wǎng)絡的主體)、手機、監(jiān)控器等網(wǎng)絡“終端設備”數(shù)據(jù)通信鏈路:用于傳輸數(shù)據(jù)的介質:雙絞線、光纜、無線電波等通信控制設備:如網(wǎng)卡、集線器、交換器、調制解調器、路由器等,確保通信正確、可靠、有效地進行網(wǎng)絡通信協(xié)議——共同遵循的一組的規(guī)則和約定通信如何開始、如何結束?數(shù)據(jù)如何表示?命令如何表示?通信對象如何區(qū)分?其身份如何鑒別?發(fā)生錯誤如何處理?等等。例如:TCP/IP,HTTP,FTP,POP3等網(wǎng)絡操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡應用軟件:網(wǎng)絡操作系統(tǒng):實現(xiàn)通信協(xié)議、管理網(wǎng)絡資源等網(wǎng)絡應用軟件:實現(xiàn)各種網(wǎng)絡應用,如瀏覽器、電子郵件程序、QQ、搜索引擎等當前使用的主流網(wǎng)絡操作系統(tǒng)主流網(wǎng)絡操作系統(tǒng):Linux,源代碼開放,可免費得到許多應用軟件UNIX系統(tǒng),穩(wěn)定性和安全性好,可用于大型網(wǎng)絡微軟公司的Windows系統(tǒng)的服務器版(如WindowsNTServer、Windows2000Server,WindowsServer2003R2等,用于中低檔服務器)網(wǎng)絡管理員(超級用戶)的職責:為用戶建立賬號(開戶)、分配資源使用權限、撤銷賬號(銷戶)、維護網(wǎng)絡正常工作和保證信息安全(4)數(shù)據(jù)傳輸速率與帶寬數(shù)據(jù)傳輸速率(簡稱數(shù)據(jù)速率,datarate)指實際進行數(shù)據(jù)傳輸時單位時間內傳送的二進位數(shù)目計量單位:“比特/秒”(bps)、“千比特/秒”(kb/s)、“兆比特/秒”(Mb/s)或“吉比特/秒”(Gb/s)等帶寬(也稱為信道容量,bandwidth)數(shù)據(jù)鏈路能夠達到的的最高數(shù)據(jù)傳輸速率誤碼率(errorrate)指數(shù)據(jù)傳輸中規(guī)定時間內出錯數(shù)據(jù)占被傳輸數(shù)據(jù)總數(shù)的比例端-端延遲(end-enddelay)指數(shù)據(jù)從信源傳送到信宿所花費的時間。計算機網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)鏈路的重要性能參數(shù):下面關于通信技術的敘述中,錯誤的是___。

A.任何一個通信系統(tǒng)都有信源、信道和信宿這三個基本組成部分

B.為了實現(xiàn)遠距離傳輸信息,在模擬通信和數(shù)字通信中均采用載波技術

C.為了降低傳輸信息的成本,在通信中廣泛采用多路復用技術

D.數(shù)字通信系統(tǒng)的一個主要性能參數(shù)是信道帶寬,它指實際進行數(shù)據(jù)傳輸時單位時間內傳輸?shù)亩M位數(shù)目題解人們往往會用"我用的是10M寬帶上網(wǎng)"來說明白己計算機連網(wǎng)的性能,這里的"10M"指的是數(shù)據(jù)通信中的____指標。

A.最高數(shù)據(jù)傳輸速率

B.平均數(shù)據(jù)傳輸速率

C.每分鐘數(shù)據(jù)流量

D.每分鐘IP數(shù)據(jù)包的數(shù)目題解(5)計算機網(wǎng)絡的工作模式資源:硬件、軟件、數(shù)據(jù)都是計算機的資源網(wǎng)絡中的計算機可以扮演2種不同的角色:客戶機:需要使用其它計算機資源的計算機服務器:提供資源(如數(shù)據(jù)文件、磁盤空間、打印機、處理器等)給其它計算機使用的計算機每一臺聯(lián)網(wǎng)的計算機,其“身份”或者是客戶機,或者是服務器,或者兩種身份兼而有之計算機網(wǎng)絡有兩種基本的工作模式:對等(peer-to-peer,簡稱P2P)模式客戶/服務器(Client/Server,簡稱C/S)模式

對等工作模式(P2P)網(wǎng)絡中每臺計算機既可以作為客戶機也可以作為服務器例:Windows操作系統(tǒng)中的“網(wǎng)上鄰居”ABLAN或WAN特點:可共享資源主要是文件和打印機,由資源所在計算機自己管理,使用比較簡單不需要專門的硬件服務器,也不需要網(wǎng)絡管理員效率不高,可靠性、安全性較差A計算機可使用B的打印機B計算機可訪問A計算機硬盤中的文件因特網(wǎng)上的P2P工作模式P2P是通過網(wǎng)絡中計算機與計算機之間直接交換來共享計算機資源的一種應用模式以前P2P模式以局域網(wǎng)使用居多,近些年它已在因特網(wǎng)上廣泛使用,例如:文件共享:BitTorrent(BT下載),eMule(電驢),迅雷即時通信:QQ、MSNMessenger流媒體服務:Skype(網(wǎng)絡IP電話)對等協(xié)同計算P2P業(yè)務已占互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務流量的60%以上PeerPeerPeer(P2P模式)ClientServerClientClient(C/S模式)舉例:BT下載的工作原理ACBD客戶/服務器工作模式(C/S)特點:網(wǎng)絡中的計算機有專門分工,有的是客戶機,有的是服務器服務器大多是一些專門設計的性能較高的計算機,并發(fā)處理能力強,存儲容量大,網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸速率高服務器按用途分為:Web服務器、打印服務器、郵件服務器、文件服務器、數(shù)據(jù)庫服務器等文件服務器打印服務器客戶機客戶機提出服務請求,使用服務器所提供的資源服務器用于提供資源,為客戶機服務Client/Server的工作過程客戶機用戶必須預先在服務器上注冊,由網(wǎng)絡管理員為該用戶分配訪問網(wǎng)絡資源的權限。每個注冊用戶都有自己的賬號和口令,并獲得使用某些服務的授權需要獲得服務時,用戶應先登錄(login,輸入用戶名和口令),登錄成功后才能訪問服務器上的資源客戶機向服務器提出請求(例如訪問某個文件),服務器響應請求,找到該文件,然后將文件傳送給客戶機(服務器)LAN或WAN(客戶機)

請求

請求

結果

結果C/S模式例1:文件服務文件服務(又叫做“共享存儲服務”)客戶機可以使用服務器中可共享的數(shù)據(jù)文件,使用方法如同使用本地磁盤一樣必須在獲得服務器授權的情況下進行文件服務器有訪問權限無訪問權限(如果是共享服務器中的程序,則一般是將該程序下載到客戶機中然后再在客戶機中運行,需購買軟件的多用戶版本和軟件許可證)C/S模式例2:打印服務打印服務:共享打印機打印服務器(管理程序)共享的打印機客戶機2客戶機1打印管理程序的一般原則是先來先服務(排隊處理)可以更改打印任務的順序,也可取消某個正在排隊的打印任務例3:ATM柜員機例:銀行ATM自動柜員機的工作過程:ATM機是金融計算機網(wǎng)絡上的客戶機,它是一臺嵌入式計算機,供存款、取款、查詢等使用服務器在銀行的計算中心,是一臺大(巨)型計算機,具有一個非常龐大的數(shù)據(jù)庫取款操作時的工作過程:ATM將用戶身份信息送到服務器服務器檢查是否為合法用戶,給出提示用戶輸入取款數(shù)服務器檢查是否在允許范圍,若可,記帳,發(fā)命令給ATM輸出現(xiàn)款···WAN4.2.2局域網(wǎng)的基本原理局域網(wǎng)(LAN)的特點與組成單位自建自管,地理范圍有限使用專門鋪設的傳輸介質進行連網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸速率高(10Mbps~10Gbps)、延遲時間短數(shù)據(jù)傳輸誤碼率低(10-8~10-11)路由器防火墻服務器共享打印機局域網(wǎng)集線器/交換機廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)雙絞線、同軸電纜、光纖或者無線電波連接的每臺設備都裝有網(wǎng)絡接口卡(網(wǎng)卡),計算機通過網(wǎng)卡和傳輸介質相互連接計算機局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸方法網(wǎng)絡上的每個節(jié)點(如工作站、服務器、打印機等),都是數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹霸础被蛘摺澳康牡亍苯橘|訪問地址(MAC地址):為了相互區(qū)別,局域網(wǎng)中的每個節(jié)點都有一個惟一的地址,稱為MAC地址,MAC地址使用48位表示數(shù)據(jù)傳輸方法:采用時分多路復用技術,多個節(jié)點共享傳輸介質不允許任何節(jié)點連續(xù)傳輸任意長的數(shù)據(jù),必須把要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分成小塊(稱為“幀”,frame),每個節(jié)點每次只傳輸一個幀,確保任何節(jié)點都有傳輸數(shù)據(jù)的機會局域網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的格式

有效載荷(傳輸?shù)臄?shù)據(jù))校驗信息發(fā)送節(jié)點MAC地址接收節(jié)點MAC地址發(fā)給哪一臺計算機?校驗信息隨同數(shù)據(jù)一起進行傳輸,供接收節(jié)點在收到數(shù)據(jù)之后驗證數(shù)據(jù)傳輸是否正確哪一臺計算機發(fā)送的數(shù)據(jù)幀需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù),如程序、郵件、MP3音樂等

不同類型的局域網(wǎng),數(shù)據(jù)幀的格式各不相同:

MAC地址的長度不同有效載荷的最大長度限制不同使用的校驗方法不同其它組成部分網(wǎng)卡(網(wǎng)絡接口卡)網(wǎng)卡就是計算機的網(wǎng)絡通信控制器網(wǎng)卡的任務:負責發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)網(wǎng)卡及其安裝筆記本電腦使用的網(wǎng)卡網(wǎng)絡中每個節(jié)點(工作站或服務器)都必須安裝網(wǎng)卡,不同類型的網(wǎng)絡,需安裝使用不同類型的網(wǎng)卡由于芯片組集成度的提高,現(xiàn)在網(wǎng)卡的功能大多已集成在芯片組中,即所謂的“集成網(wǎng)卡”網(wǎng)卡的具體功能1在計算機與網(wǎng)絡之間建立一個通信鏈路(link),通過傳輸介質發(fā)送信息和接收信息2將數(shù)據(jù)分成幀(frame)、以幀為單位發(fā)送和接收信息3將計算機的輸出轉換為適合網(wǎng)絡傳輸?shù)男盘?并-串轉換、碼型轉換、電平轉換···)每塊網(wǎng)卡均由生產廠家分配一個全球惟一的MAC地址,該地址就是使用這塊網(wǎng)卡的節(jié)點MAC地址網(wǎng)卡轉換成串行信號通過網(wǎng)線發(fā)送到網(wǎng)絡計算機需發(fā)送的信息以并行方式送至網(wǎng)卡4.2.3常用局域網(wǎng)近幾年局域網(wǎng)技術的變化與發(fā)展方向是:

◆技術單一化(交換式以太網(wǎng))

◆傳輸高速化(千兆網(wǎng)、萬兆網(wǎng))

◆主干采用樹形結構

◆無線局域網(wǎng)(WLAN)開始普及局域網(wǎng)的類型按傳輸介質可分為:有線網(wǎng)和無線網(wǎng)按網(wǎng)絡中設備互連的拓撲結構可分為:總線網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、星型網(wǎng)、混合網(wǎng)等總線結構環(huán)型結構星型結構

按傳輸介質使用的訪問控制方法可分為:以太網(wǎng)(廣泛使用)、FDDI網(wǎng)、令牌網(wǎng)(后兩種已很少使用)不同局域網(wǎng)采用不同的拓撲結構總線型局域網(wǎng)環(huán)型局域網(wǎng)星型局域網(wǎng)樹形局域網(wǎng)(令牌網(wǎng)、FDDI)(交換式以太網(wǎng))(共享總線以太網(wǎng))(千兆/萬兆以太網(wǎng))常用局域網(wǎng)之1:共享式以太網(wǎng)以共享式集線器(hub)為中心,每個節(jié)點通過以太網(wǎng)卡和雙絞線連接到集線器的一個端口,通過集線器與其他節(jié)點相互通信最早使用的一種以太網(wǎng),總線式拓撲結構

集線器ABCD把一個端口接收到的幀以廣播方式向所有端口分發(fā)出去,并對信號進行放大,以擴大網(wǎng)絡的傳輸距離,起著中繼器的作用

有效載荷(傳輸?shù)臄?shù)據(jù))校驗信息發(fā)送節(jié)點MAC地址接收節(jié)點MAC地址AD(以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀)常見局域網(wǎng)之2:交換式以太網(wǎng)以以太網(wǎng)交換機(EthiernetSwitcher)為中心構成交換機是一種高速電子開關,連接在交換機上的所有節(jié)點均可同時相互通信采用星形拓撲結構共享式以太網(wǎng)交換式以太網(wǎng)Hub向所有節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)幀,由節(jié)點選擇接收Switcher按MAC地址將數(shù)據(jù)幀直接發(fā)送給指定的節(jié)點1次只允許1對節(jié)點進行數(shù)據(jù)幀的傳輸允許多對節(jié)點同時進行數(shù)據(jù)幀的傳輸總線式拓撲結構星形拓撲結構所有節(jié)點共享一定的帶寬每個節(jié)點各自獨享一定的帶寬

交換式集線器123456常見局域網(wǎng)之3:千(萬)兆位以太網(wǎng)Web服務器郵件服務器數(shù)據(jù)庫服務器網(wǎng)管工作站防火墻千兆交換機路由器光纜光纜光纜光纜雙絞線百兆交換機雙絞線光纜光纜網(wǎng)絡信息中心雙絞線教學樓圖書館化學樓物理樓實驗室萬兆交換機不同速率的以太網(wǎng)交換機可以按層次方式互相連接起來,構成“?!合怠?、組”的多層次的局域網(wǎng)傳輸介質(光纖)的長度可達幾公里以太網(wǎng)使用的傳輸介質同軸電纜(早期使用) 速率為10Mbps的以太網(wǎng),價格高雙絞線(5類線)

大量用于速率為10Mbps和100Mbps的以太網(wǎng)光纖 用于速率為千兆(1Gbps)以太網(wǎng)和萬兆(10Gbps)以太網(wǎng)雙絞線和RJ45插頭(水晶頭)是目前以太網(wǎng)使用最多的傳輸介質以太網(wǎng)使用的網(wǎng)卡功能:按照以太網(wǎng)的傳輸協(xié)議(IEEE802.3標準),實現(xiàn)計算機之間的數(shù)據(jù)通信按傳輸速率分為:10Mbps網(wǎng)卡(10Base-T)100Mbps網(wǎng)卡(100Base-T)10/100Mbps自適應網(wǎng)卡1000Mbps網(wǎng)卡按產品形態(tài)分為:獨立網(wǎng)卡集成網(wǎng)卡(由芯片組實現(xiàn)網(wǎng)卡功能)筆記本電腦使用的網(wǎng)卡臺式機使用的網(wǎng)卡交換式以太網(wǎng)與共享式以太網(wǎng)在技術上有許多相同之處,下面敘述中錯誤的是____。

A、使用的傳輸介質相同

B、網(wǎng)絡拓撲結構相同

C、傳輸?shù)男畔袷较嗤?/p>

D、使用的網(wǎng)卡相同題解常見局域網(wǎng)之4:無線局域網(wǎng)無線局域網(wǎng)使用的傳輸介質主要是2.4GHz和5.8GHz兩個頻段無線電波無線局域網(wǎng)使用通信協(xié)議:802.11標準(Wi-Fi)無線局域網(wǎng)的構建無線局域網(wǎng)使用無線網(wǎng)卡、無線接入點等設備構建無線網(wǎng)卡傳輸速率有11Mbps、54Mbps或108Mbps集線器

無線接入點無線接入點無線網(wǎng)卡使用擴頻方式通信,具有抗干擾、抗噪聲能力。室外覆蓋距離通常可達100~300米,室內一般為30米左右每個無線節(jié)點都需要有1塊無線網(wǎng)卡無線局域網(wǎng)的構建無線局域網(wǎng)還不能完全脫離有線網(wǎng)路,只是有線網(wǎng)絡的補充“迅馳”標記:表示使用了Intel公司的低功耗移動CPU和相應的芯片組以及集成的無線網(wǎng)卡,可實現(xiàn)無線局域網(wǎng)連接無線接入點(WAP或AP):實際就是一個無線交換機或無線Hub,相當于手機通信中的“基站”。藍牙(bluetooth)—構建無線局域網(wǎng)的另一種技術短距離、低速率、低成本的無線通信技術最高數(shù)據(jù)傳輸速率可達1Mbps(有效傳輸速率為721kbps)傳輸距離在10m以內適合于構成一個無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(WPAN)小結:幾種以太網(wǎng)的比較名稱網(wǎng)絡速率物理層數(shù)據(jù)鏈路層共享式以太網(wǎng)10Mbps5類雙絞線,<100m總線拓撲,廣播通信MAC幀,MAC地址CSMA/CD交換式以太網(wǎng)10~100Mbps5類雙絞線或光纖,<100m,星形拓撲MAC幀,MAC地址千(萬)兆以太網(wǎng)1~10Gbps光纖,或4對5類線,星形拓撲MAC幀,MAC地址半雙工方式下使用CSMA/CD協(xié)議無線局域網(wǎng)11,54,108Mbps無線電波(5.8GHz或2.4GHz頻段)MAC幀,MAC地址在下列關于無線局域網(wǎng)的敘述中,錯誤的是___。

A.在無線局域網(wǎng)中,無線接入點實際上是一種無線交換機,在室內覆蓋距離可達幾十米

B.目前無線局域網(wǎng)可采用的協(xié)議有Wi-Fi和藍牙等,后者的數(shù)據(jù)傳輸速率比前者更高

C.若某電腦貼有Intel公司的"Centrino"(迅馳)標記,則該電腦應有集成的無線網(wǎng)卡

D.無線網(wǎng)卡有多種類型,例如PCI無線網(wǎng)卡、USB無線網(wǎng)卡等題解在下列有關最常見局域網(wǎng)、網(wǎng)絡設備以及相關技術的敘述中,錯誤的是________。

A、以太網(wǎng)是最常用的一種局域網(wǎng),它可以采用總線結構

B、每個以太網(wǎng)網(wǎng)卡的介質訪問地址(MAC地址)是全球惟一的

C、無線局域網(wǎng)一般采用無線電波或紅外線進行數(shù)據(jù)通信

D、“藍牙”是一種遠距離無線通信的技術標準,適用于山區(qū)住戶組建局域網(wǎng)題解4.3

因特網(wǎng)的組成4.3.1網(wǎng)絡分層結構與TCP/IP協(xié)議4.3.2IP協(xié)議與路由器4.3.3因特網(wǎng)的發(fā)展及結構4.3.4因特網(wǎng)的接入4.3.1網(wǎng)絡分層結構與TCP/IP協(xié)議(1)網(wǎng)絡的分層結構(2)TCP/IP網(wǎng)絡協(xié)議(1)網(wǎng)絡的分層結構文件處理模塊主機

甲主機

乙文件處理模塊通信服務模塊通信服務模塊網(wǎng)絡接入模塊網(wǎng)絡接入模塊物理通信網(wǎng)絡網(wǎng)絡接口網(wǎng)絡接口計算機網(wǎng)絡為什么要劃分層次?例:主機甲通過網(wǎng)絡向主機乙傳送一個文件,甲乙雙方均劃分為三層,其分工為:從指定位置處讀出文件,然后交給下層模塊進行發(fā)送把文件保存到指定的文件夾中將文件分成一個個包,交給下層模塊傳輸將一個個包組裝成文件負責完成與具體物理網(wǎng)絡的接口,將數(shù)據(jù)包轉換成幀,按幀在物理網(wǎng)上傳輸從物理網(wǎng)上接收幀,將數(shù)據(jù)幀轉換成數(shù)據(jù)包計算機網(wǎng)絡分層的優(yōu)點優(yōu)點:各層之間是獨立的靈活性好結構上可分割開易于實現(xiàn)和維護能促進標準化工作劃分為多少層?若層數(shù)太少,就會使每一層太復雜。若層數(shù)太多,描述和綜合各層功能時太繁瑣國際標準(7層)因特網(wǎng)標準(4層)(2)TCP/IP協(xié)議計算機網(wǎng)絡的分層結構中,不同計算機的同一層必須共同遵循相同的規(guī)則和約定,才能正確地進行數(shù)據(jù)通信,這些規(guī)則和約定就是網(wǎng)絡協(xié)議現(xiàn)在大多數(shù)局域網(wǎng)和因特網(wǎng),都采用發(fā)源于美國國防部的TCP/IP協(xié)議系列網(wǎng)絡互連問題為了把不同類型的網(wǎng)絡互連成為一個巨大而統(tǒng)一的網(wǎng)絡,允許網(wǎng)絡中的所有計算機均可相互進行通信,必須解決:所有計算機應統(tǒng)一編址傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包格式應該統(tǒng)一···(b)用戶所看到的網(wǎng)絡統(tǒng)一的計算機網(wǎng)絡EthernetFDDIATM(a)實際的物理網(wǎng)絡IP路由器

解決方案:統(tǒng)一采用TCP/IP協(xié)議進行網(wǎng)絡互連!什么是TCP/IP協(xié)議?TCP/IP是網(wǎng)絡互連的工業(yè)標準,它包含了100多個協(xié)議,其中:TCP(傳輸控制協(xié)議)和IP(網(wǎng)際協(xié)議)是兩個最基本、最重要的協(xié)議4321網(wǎng)絡接口和硬件層(以太網(wǎng),FDDI,X.25,ATM等)網(wǎng)絡互連層(IP)傳輸層(TCP或UDP)應用層(SMTP,HTTP,FTP等)如電子郵件、HTML文檔等應用數(shù)據(jù)應用數(shù)據(jù)轉換為1個或多個TCP數(shù)據(jù)段或UDP數(shù)據(jù)段TCP或UDP數(shù)據(jù)報封裝為IP數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)報封裝為以太網(wǎng)信息幀或ATM信元后進行傳輸負責把數(shù)據(jù)封裝為TCP或UDP數(shù)據(jù)報,在兩個應用程序之間傳送數(shù)據(jù)負責把數(shù)據(jù)封裝為IP數(shù)據(jù)報,并負責把IP數(shù)據(jù)報從發(fā)送方計算機通過物理網(wǎng)絡傳送到接受方計算機負責將IP數(shù)據(jù)報封裝成能在物理網(wǎng)絡(局域網(wǎng)、廣域網(wǎng))中傳輸?shù)膸⑦M行傳輸應用程序與應用程序之間通信時使用的協(xié)議例:瀏覽網(wǎng)頁時使用的TCP/IP協(xié)議4321網(wǎng)絡接口和硬件層(以太網(wǎng))網(wǎng)絡互連層(IP)傳輸層(TCP協(xié)議)

應用層(HTTP協(xié)議)HTML文檔(網(wǎng)頁)HTML文檔轉換為多個

TCP數(shù)據(jù)報TCP數(shù)據(jù)報封裝為IP數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)報封裝為以太網(wǎng)信息幀進行傳輸瀏覽器使用HTTP協(xié)議向Web服務器請求網(wǎng)頁網(wǎng)頁所對應的HTML文檔拆分并封裝為若干個TCP數(shù)據(jù)報,由Web服務器一個一個地進行發(fā)送負責把每個TCP報封裝為IP數(shù)據(jù)報,在路由器之間進行傳送,直到目的計算機所在局域網(wǎng)連接的路由器為止路由器負責將IP數(shù)據(jù)報封裝成以太網(wǎng)幀,在局域網(wǎng)中傳輸給瀏覽器因特網(wǎng)上有許多不同結構的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)互相連接在一起,它們能相互通信并協(xié)調工作的基礎是因為都采用了_____。

A、ATM協(xié)議B、TCP/lP協(xié)議

C、X.25協(xié)議D、NetBIOS協(xié)議題解TCP/IP協(xié)議的主要特點適用于多種異構網(wǎng)絡的互連確??煽康亩说蕉送ㄐ排c操作系統(tǒng)緊密結合TCP/IP既支持面向連接服務,也支持無連接服務,兩者并重4.3.3IP協(xié)議與路由器(1)IP地址(2)IP數(shù)據(jù)報(3)路由器異構網(wǎng)絡的互連技術網(wǎng)絡互連的基本構件:各種不同類型的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)必須解決的問題:1)所有計算機應統(tǒng)一編址2)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包格式應該統(tǒng)一解決方案:TCP/IP協(xié)議系列中的網(wǎng)絡互連協(xié)議——IP協(xié)議(IP地址和IP數(shù)據(jù)報)使用的網(wǎng)絡互連設備:路由器TCP/IPEthernetFDDICSMA/CD10M-10G令牌100MATM面向連接100M-2GX.25(光纖、微波、衛(wèi)星、同軸、電話、雙絞線)虛電路廣域網(wǎng)局域網(wǎng)路由器路由器路由器局域網(wǎng)主機A主機C主機D主機B局域網(wǎng)(1)IP地址—因特網(wǎng)主機統(tǒng)一編址因特網(wǎng)上的每臺計算機使用“IP地址”作為其標識IP地址的特點:惟一性:網(wǎng)絡上的每臺計算機都有一個與眾不同的惟一的IP地址簡明性:所有地址的長度都是32個二進位IP地址的格式:包含類型號、網(wǎng)絡號和主機號

3個部分A類地址B類地址C類地址主機號(24位)網(wǎng)絡號0主機號(8位)網(wǎng)絡號011主機號(16位)網(wǎng)絡號01指明計算機所屬網(wǎng)絡的編號指明計算機在該網(wǎng)絡中的編號指明該IP地址的類型:分為A,B,C,D,E五類IP地址5類IP地址的具體格式01234310111組播地址D類01234311111備用E類00181631網(wǎng)絡號主機號A類(超大型網(wǎng)絡,擁有大量主機(≤16777214),只有不超過126個網(wǎng)絡可獲得A類地址)012163101網(wǎng)絡號主機號B類(規(guī)模適中的網(wǎng)絡(≤65534臺主機)使用B類地址,首字節(jié)大于等于128但小于192

)01232431011網(wǎng)絡號主機號C類(用于主機不超過254臺的小型網(wǎng)絡,其IP地址的首字節(jié)大于等于192但小于224

)IP地址分五類,_________適用于少數(shù)的擁有大量主機的大規(guī)模網(wǎng)絡來使用的。

A、A類

B、B類

C、C類

D、D類題解IP地址的“點分十進制”表示IP地址是一個32位的地址碼,書寫和記憶很不方便“點分十進制”表示:用4個十進制數(shù)來表示一個IP地址,每個十進制數(shù)對應IP地址中的8位(1個字節(jié)),相互間用小數(shù)點“.”隔開。例如:80001100100A類地址81000000100B類地址211000110011101110001011100001100C類地址點分十進制表示二進制表示IP地址類型IP地址首字節(jié)取值網(wǎng)絡號取值舉例

A類11261126 42B類128191128.0191.255 1C類192223192.0.0223.255.255 2A、B、C三類IP地址的十進制表示:網(wǎng)絡類型、網(wǎng)絡號和IP地址舉例15795紅色表示網(wǎng)絡號主機IP地址主機IP地址主機IP地址主機IP地址A類網(wǎng)絡C類網(wǎng)絡路由器路由器路由器B類網(wǎng)絡B類網(wǎng)絡IP地址點分十進制表示形式:XXX.XXX.XXX.XXXXXX取值范圍:0–255考點:合法的主機IP地址問題IP地址網(wǎng)絡號取值主機號取值舉例

A類11260.0.0或255.255.255或55B類128.0191.2550.0或

255.255或55C類192.0.0223.255.2550或255 或55A、B、C三類特殊IP地址從不分配給任何主機使用:兩個特殊的IP地址:主機號為“全0”的IP地址,稱為網(wǎng)絡地址,用來表示整個一個網(wǎng)絡主機號為“全1”的IP地址,稱為直接廣播地址,指整個網(wǎng)絡中的所有主機下面地址中那些不能作為Internet上主機的IP地址?

A、55

B、55

C、21.256.33.48D、

E、F、7題解關于子網(wǎng)掩碼所謂子網(wǎng),就是把標準IP地址中的地址號進一步劃分成“子網(wǎng)號”和“主機號”兩部分。如何從主機IP地址中得到該主機所在子網(wǎng)的網(wǎng)絡號呢?

——使用子網(wǎng)掩碼三類IP地址的默認子網(wǎng)掩碼:A類地址:B類地址:C類地址:例:若某主機IP地址為:2(C類地址)它的子網(wǎng)掩碼為:兩者的二進制碼進行邏輯乘,其結果就是網(wǎng)絡號為:(前24位)(2)IP數(shù)據(jù)報相互連接的異構網(wǎng)絡,它們使用的數(shù)據(jù)包(或幀)格式互不兼容,因此不能直接將一個網(wǎng)絡送來的包傳送給另一個網(wǎng)絡解決方法:IP協(xié)議定義了一種獨立于各種物理網(wǎng)的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)包格式,稱為IP數(shù)據(jù)報(IPdatagram)IPv4數(shù)據(jù)報格式:頭部03478151631數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)(最少1B,包含頭部最大64KB)接收IP數(shù)據(jù)報的主機IP地址32bit發(fā)送IP數(shù)據(jù)報的主機IP地址32bit數(shù)據(jù)報總長度16bit服務類型頭部長度版本號標志片偏移13bit頭部檢驗和16bit生成時間8bit協(xié)議8bit標識16bit可選字段(長度可變)填充源地址和目的地址有效載荷校驗信息(3)路由器路由器是一種能夠連接異構網(wǎng)絡的分組交換機,其作用是:按照路由表在網(wǎng)絡之間轉發(fā)IP數(shù)據(jù)報根據(jù)需要對數(shù)據(jù)包的格式進行轉換路由器的IP地址設置(一個路由器通常連接多個網(wǎng)絡):當路由器某端口連接一個物理網(wǎng)絡時,該端口應分配IP地址該端口的IP地址,其網(wǎng)絡號必須與所連接物理網(wǎng)絡的網(wǎng)絡號相同例:

57網(wǎng)絡地址

A類網(wǎng)絡網(wǎng)絡地址B類網(wǎng)絡FDDI廣域網(wǎng)網(wǎng)絡地址C類網(wǎng)絡R1R2主機A主機B1212為了將異構的計算機網(wǎng)絡互相連接起來,必須使用的網(wǎng)絡設備是____。

A.調制解調器B.以太網(wǎng)集線器

C.以太網(wǎng)交換機D.路由器題解下列是一些有關網(wǎng)絡中路由器與IP地址的敘述,其中正確的是____。

A.路由器不能有IP地址

B.路由器可不分配IP地址

C.路由器只需要分配一個IP地址

D.路由器應分配兩個或兩個以上的IP地址4.3.3因特網(wǎng)的發(fā)展及結構(1)因特網(wǎng)的發(fā)展(2)主機地址與域名系統(tǒng)因特網(wǎng)的發(fā)展因特網(wǎng)(互聯(lián)網(wǎng))是將遍布世界各地的計算 機網(wǎng)絡互連而成的一個超級計算機網(wǎng)絡簡史:起源于1969年的美國國防部ARPANET計劃(4個大學互連)1971:擴展至15個節(jié)點1982:確定TCP/IP協(xié)議作為網(wǎng)絡互連標準1991:TimBerners-Lee推出World-WideWeb(Web)20世紀90年代起,美國政府機構和公司的計算機也紛紛入網(wǎng),并迅速擴大到全球約100多個國家和地區(qū)目前因特網(wǎng)已經連接數(shù)百萬個網(wǎng)絡,4億多臺計算機,且已經逐漸形成了基于ISP的多層次結構(ISP指向個人、企業(yè)、政府機構等提供因特網(wǎng)接入服務的公司)TimBerners-Lee主機地址和域名系統(tǒng)網(wǎng)絡中的每一臺主機都有一個IP地址,但IP地址用4個十進制數(shù)字來表示,不便記憶和使用使用具有特定含義的符號來表示因特網(wǎng)中的每一臺主機,符號名與各自的IP地址對應。當用戶訪問網(wǎng)絡中的某個主機時,只需按名訪問,而無需關心它的IP地址。因特網(wǎng)中主機的符號名稱為它的域名。例如:南京大學的WWW服務器的IP地址是:,因特網(wǎng)用戶只需使用即可訪問該服務器用戶可以按IP地址訪問主機,也可按域名訪問主機主機IP地址與域名的關系:

一個IP地址可對應多個域名,一個域名只能對應一個IP地址主機從一個物理網(wǎng)絡移到另一個網(wǎng)絡時,其IP地址必須更換,但可以保留原來的域名。因特網(wǎng)的域名空間為避免域名重復,因特網(wǎng)的域名空間劃分為許多不同的域,每個域又分若干子域,從而構成因特網(wǎng)的域名空間cnedunju因特網(wǎng)域名空間milgovcomnetorgukedu根intacnetseutsinghuapkuwwwbbscs……頂級域名二級域名三級域名四級域名cctvwww因特網(wǎng)域名的構成所有入網(wǎng)主機域名由一系列的“域”及其“子域”組成。子域的個數(shù)不超過5個,相互之間用“.”分隔,從左到右級別逐級升高域名一般格式:

計算機名.網(wǎng)絡名.機構名.最高域名舉例:

中國南京大學校園網(wǎng)www服務器的域名為:

主機名.網(wǎng)絡名.機構名.國家名美國哈佛大學校園網(wǎng)www服務器的域名為:

主機名.網(wǎng)絡名.機構名因特網(wǎng)域名命名規(guī)則只許使用字母、數(shù)字和連字符,以字母或數(shù)字開頭并結尾,域名總長度不超過255個字符頂級域名規(guī)定:國際頂級域名,int(國際組織)國家頂級域名,例:cn(中國),uk(英國)因特網(wǎng)起源美國,所以美國通常不使用國家代碼作為頂級域名通用頂級域名<機構名>:com(營利性組織),net(網(wǎng)絡服務機構),美國專用:org,edu,gov,mil等我國對二級域名的規(guī)定:機構類別域名:

ac科研機構,com企業(yè),net網(wǎng)絡服務機構,

org非營利性組織,edu教育機構,gov政府部門行政區(qū)域域名:例:bj北京,sh上海,js江蘇域名系統(tǒng)與域名服務器域名系統(tǒng)(DomainNameSystem,DNS)將主機域名翻譯為主機IP地址的軟件,它是一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。功能相當于電話查號系統(tǒng),已知域名即可查到其對應IP地址查找操作自動完成,且可以雙向查找域名服務器(DomainNameServer,DNS)運行域名系統(tǒng)軟件的一臺服務器

每個因特網(wǎng)服務提供商(ISP)或校園網(wǎng)都有一個域名服務器,用來實現(xiàn)入網(wǎng)主機域名與IP地址的轉換4.3.4因特網(wǎng)接入技術(1)電話撥號接入(2)ADSL接入(3)有線電視網(wǎng)接入(4)光纖接入網(wǎng)(5)無線接入1:電話撥號接入通過本地公用電話網(wǎng)接入計算機網(wǎng)絡設備:電話MODEM(調制解調器)技術原理:數(shù)字調制主流產品速率:56Kbps把計算機送出的數(shù)字信號采用頻移(或相移)鍵控的方法調制成為適合于在用戶線上傳輸?shù)囊纛l模擬信號把從電話線接收到模擬信號恢復成數(shù)字信號送給計算機MODEM本地電話網(wǎng)MODEM計算機網(wǎng)絡音頻模擬信號計算機數(shù)字信號因特網(wǎng)服務提供商(ISP)計算機用戶數(shù)字信號缺點:傳輸速率低每次都要撥號上網(wǎng)時不能通電話費用不便宜2:ADSL接入不對稱數(shù)字用戶線(ADSL):也通過本地公用電話網(wǎng)接入計算機網(wǎng)絡配置:

ADSLModem

以太網(wǎng)網(wǎng)卡原理:頻分多路復用+數(shù)字調制傳輸速率:上傳:64kbps~256kbps下行速度:1~8Mbps頻率25.875kHz1.104MHz上行通道下行通道語音頻道4.3125kHz的子通道4kHz224個下行子通道26個上行子通道138kHz(1)上網(wǎng)和通話互不影響(2)不需要繳付額外的電話費(3)傳輸速率可根據(jù)線路情況調整電話機PC機以太網(wǎng)卡

(住戶)ADSLMODEM電話交換機計算機網(wǎng)(ISP)(電話局)ADSLMODEM濾波器電話機濾波器3:有線電視網(wǎng)接入利用有線電視網(wǎng)同軸電纜接入計算機網(wǎng)原理:有線電視電纜(寬帶同軸電纜)容量大,抗干擾能力強將同軸電纜的整個頻帶劃分為3部分:數(shù)字信號上傳使用的頻帶為5M~42MHz(傳輸速率:320kb/s~10Mb/s)模擬信號下傳為50M~550MHz數(shù)字信號下傳則為550M~750MHz(傳輸速率:36Mb/s)缺點:多個用戶共享一個頻段的帶寬使數(shù)據(jù)傳輸速率不夠穩(wěn)定。如果有n個用戶都在上網(wǎng),則單個用戶的速率可能只有36/n(Mbps)4:光纖接入網(wǎng)使用光纖作為計算機接入網(wǎng)絡的主要傳輸介質,按主干系統(tǒng)和配線系統(tǒng)的交界點(光網(wǎng)格單元)的位置分為:光纖到路邊(FTTC)、光纖到小區(qū)(FTTZ):將光網(wǎng)絡單元放置在路邊,主要為單位和小區(qū)提供寬帶服務光纖到大樓(FTTB):將光網(wǎng)絡單元放置在大樓內,以每棟樓為單位,提供高速數(shù)據(jù)通信、遠程教育等寬帶業(yè)務,主要為企事業(yè)單位服務光纖到家庭(FTTH):將光網(wǎng)絡單元放置在樓層或用戶家中,由幾戶或1戶家庭專用,為家庭提供寬帶業(yè)務“光纖到樓、以太網(wǎng)入戶”(FTTx+ETTH)的原理:小區(qū)核心交換機城域網(wǎng)骨干交換機ONU光網(wǎng)絡單元光纖雙絞線雙絞線光纖城域網(wǎng)樓道交換機5:無線接入接入技術使用的接入設備數(shù)據(jù)傳輸速率說明WLAN接入Wi-Fi無線網(wǎng)卡,無線接入點11Mbps~100Mbps必須在安裝有接入點的熱點區(qū)域才能接入GPRS移動電話網(wǎng)接入GPRS無線網(wǎng)卡56kb/s~114kb/s方便,有手機信號的地方就能上網(wǎng),但速率不快,費用較高3G移動電話網(wǎng)接入3G無線網(wǎng)卡幾百Kbps~幾Mbps方便,有3G手機信號的地方就能上網(wǎng),但目前費用較高下列有關因特網(wǎng)接入的敘述中,錯誤的是___。

A.采用電話撥號接入時,數(shù)據(jù)傳輸速率只能達幾十kbpsB.采用ADSL接入時,網(wǎng)絡的下行數(shù)據(jù)傳輸速率通常高于上行數(shù)據(jù)傳輸速率.

C.采用ADSL接入時,只需要ADSL調制解調器,不需要使用網(wǎng)卡

D.采用有線電視接入時,多個終端用戶將共享連接段線路的帶寬題解4.4

因特網(wǎng)提供的服務4.4.1使用因特網(wǎng)通信4.4.2WWW信息服務4.4.1使用因特網(wǎng)通信(1)電子郵件(2)即時通信(3)文件傳輸服務FTP電子郵件及其地址電子郵件(E-mail)使用電子文檔代替紙質文檔,使用網(wǎng)絡傳輸代替人工投遞。每個因特網(wǎng)用戶經過申請開戶都可以獲得一個屬于自己的電子郵箱。每個電子郵箱都有一個惟一的地址,郵箱地址由兩部分組成,如:

郵箱所在郵件服務器的域名用來確定接收/發(fā)送郵件的郵件服務器郵箱名用來確定郵件服務器中郵箱在客戶計算機中安裝并運行電子郵件程序(如OutlookExpress,F(xiàn)oxmail等),用戶即可收、發(fā)、閱讀或刪除郵箱中的郵件電子郵件的組成1.郵件頭部,包括:發(fā)信人地址、接收人地址(允許多個)、 抄送人地址(允許多個)、主題2.附件中可以包含一個或多個文件,文件類型可以任意3.郵件的正文,可包含文本和圖像,文本可以使用不同的編碼字符集(電子郵件協(xié)議:MIME)郵件可以包含多媒體信息110100101000...

電子郵件的內容采用MIME協(xié)議,因而郵件中可以包含中西文字、圖片、聲音等多媒體信息電子郵件系統(tǒng)的工作過程發(fā)信人計算機郵件撰寫程序郵件發(fā)送程序收信人計算機郵件閱讀程序郵箱訪問程序因特網(wǎng)收信人郵件服務器

郵件發(fā)送隊列收信人郵箱

收到的郵件POP3協(xié)議

發(fā)送的郵件SMTP協(xié)議發(fā)信人郵件服務器郵件發(fā)送隊列發(fā)信人郵箱SMTP協(xié)議

電子郵件系統(tǒng)按C/S模式工作。發(fā)送郵件一般采用SMTP協(xié)議,若收信人郵件地址不存在,則退回信件并通知發(fā)信人;接收郵件采用POP3協(xié)議,需驗證用戶身份之后才能讀出郵件或下載郵件

?電子郵件使用須知管理好郵件:定期接收郵件,閱讀后刪除不重要的郵件充分發(fā)揮計算機潛力,對郵件進行過濾,分類存放保留的郵件;發(fā)送郵件時自動簽名等簡短、扼要、主題明確,保存重要信件的副本不必回復每一個郵件使用電子地址簿保存重要郵件的地址(因為郵件地址很難記,難以保證輸入完全正確)如果想讓發(fā)出去的信息被認真對待,請表現(xiàn)出最好的一面,又不要過于花哨不要與他人共用同一郵件地址,口令不告訴他人,口令要經常改變,并保存在安全處未經殺毒軟件檢查,不要打開郵件的附件,不要把e-mail閱讀器配置成自動打開附件不要回復垃圾郵件,騷擾郵件,攻擊郵件或郵件鏈當心phishing(fishing)郵件,個人信息要保密,電子郵件有點像傳統(tǒng)明信片,寫個人隱私就是傻子不要發(fā)送垃圾郵件即時通信即時通信(InstantMessaging,簡稱IM)即實時通信,是因特網(wǎng)提供的一種允許用戶實時快速地交換消息的通信服務即時通信與電子郵件的區(qū)別:參與即時通信的雙方或多方必須同時都在網(wǎng)上,屬于同步(實時)通信,而電子郵件屬于異步(非實時)通信即時通信軟件:QQ、MSN、網(wǎng)易POPO、新浪UC等即時通信的工作過程1.登錄到即時通信服務器3.給在線的伙伴發(fā)消息4.消息由服務器立即轉發(fā)給您的伙伴5.您的伙伴立即就能看到您發(fā)的消息2.服務器判斷有您的哪些朋友、家人、同事(稱為伙伴)已經在線,并通知您知道(C/S工作模式)文件傳輸服務FTP把網(wǎng)絡上一臺計算機中的文件移動或拷貝到另外一臺計算機上,稱為文件傳輸,簡稱FTP文件傳輸協(xié)議FTP:不同的操作

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