網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識課件

第七章網(wǎng)絡(luò)根底知識本章內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)根底知識網(wǎng)絡(luò)組成與分類接入Internet局域網(wǎng)基礎(chǔ)7.1網(wǎng)絡(luò)組成與分類一、教學(xué)目標(biāo)：1、理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念，了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。2、了解網(wǎng)絡(luò)的主要功能3、了解網(wǎng)絡(luò)的開展過程4、理解網(wǎng)絡(luò)的根本組成5、了解網(wǎng)絡(luò)硬件和網(wǎng)絡(luò)軟件的根本知識6、掌握網(wǎng)絡(luò)的分類二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)組成、網(wǎng)絡(luò)分類、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三、教學(xué)課時3課時7.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其功能

1.數(shù)據(jù)通信過程數(shù)據(jù)通信過程的5個方面要素：消息、發(fā)送方、接收方、媒介、協(xié)議。但凡將分布在不同地理位置上的具有獨(dú)立功能的多個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用通信設(shè)備和通信線路連接起來，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相互通信，以共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源為目標(biāo)的系統(tǒng)，可稱之為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。7.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其功能2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能

數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)資源共享實(shí)現(xiàn)分布式的信息處理提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性和可用性實(shí)現(xiàn)集中控制、管理、分配網(wǎng)絡(luò)的軟件、硬件資源。

7.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其功能3.網(wǎng)絡(luò)的起源和開展第一階段：“主機(jī)-終端〞系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。第二階段：以資源共享為主要目的的“計(jì)算 機(jī)-計(jì)算機(jī)〞網(wǎng)絡(luò)。第三階段：以網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)“國際標(biāo)準(zhǔn)化〞為 主要特點(diǎn)的第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。第四階段：向綜合化方向開展的第四代計(jì)算 機(jī)網(wǎng)絡(luò)。7.1.2網(wǎng)絡(luò)的根本組成1.網(wǎng)絡(luò)軟件

網(wǎng)絡(luò)軟件包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、通信軟件和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。發(fā)送電報(bào)類似于網(wǎng)絡(luò)通信過程7.1.2網(wǎng)絡(luò)的根本組成開放系統(tǒng)互連模型〔OSI〕開放系統(tǒng)互連模型〔OSI〕應(yīng)用層：該層是開放系統(tǒng)的最高層，直接為最終用戶效勞。主機(jī)上的用戶都在應(yīng)用層上。用戶只需關(guān)心正在交換的信息，不必知道信息傳輸?shù)募夹g(shù)，因此，應(yīng)用層的功能只是處理雙方交換來往的信息。表示層：表示層如同應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的翻譯，在表示層，數(shù)據(jù)將按照網(wǎng)絡(luò)能理解的方案進(jìn)行格式轉(zhuǎn)化，這種格式轉(zhuǎn)化的結(jié)果也因所使用網(wǎng)絡(luò)的類型不同而不同。表示層管理數(shù)據(jù)的解密與加密，如系統(tǒng)口令的處理。會話層〔對話層〕：會話層的功能包括：建立通信鏈接，保持會話過程通信鏈接的暢通，同步兩個節(jié)點(diǎn)之間的對話，決定通信是否被中斷以及通信中斷時決定從何處重新發(fā)送。傳輸層：傳輸層主要負(fù)責(zé)確保數(shù)據(jù)可靠、順序、無錯地傳輸。如果沒有傳輸層，數(shù)據(jù)將不能被接收方驗(yàn)證或解釋，所以，傳輸層常被認(rèn)為是OSI模型中最重要的一層。開放系統(tǒng)互連模型〔OSI〕開放系統(tǒng)互連模型〔OSI〕網(wǎng)絡(luò)層：即OSI模型的第三層，其主要功能是將網(wǎng)絡(luò)地址翻譯成對應(yīng)的物理地址，并決定如何將數(shù)據(jù)從發(fā)送方路由到接收方。數(shù)據(jù)鏈路層：數(shù)據(jù)鏈路層是OSI模型的第二層，其控制網(wǎng)絡(luò)層與物理層之間的通信。它的主要功能是將網(wǎng)絡(luò)層接收到的數(shù)據(jù)分割成特定的可被物理層傳輸?shù)膸?。物理層：物理層?fù)責(zé)線路的連接，并把需要傳送的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢栽趯?shí)際線路上運(yùn)送的物理信號，如電脈沖。信號電平的上下、插頭插座的規(guī)格、調(diào)制解調(diào)器都屬于這一層。7.1.2網(wǎng)絡(luò)的根本組成2.網(wǎng)絡(luò)硬件網(wǎng)絡(luò)硬件包括網(wǎng)絡(luò)效勞器、網(wǎng)絡(luò)工作站、傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。〔1〕網(wǎng)絡(luò)效勞器效勞器〔Server〕是整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心，它為網(wǎng)絡(luò)用戶提供效勞并管理整個網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)效勞器擔(dān)負(fù)網(wǎng)絡(luò)功能的不同又可分為文件效勞器、通信效勞器、備份效勞器、打印效勞器等類型。網(wǎng)絡(luò)硬件〔2〕網(wǎng)絡(luò)工作站工作站(workstation)是指連接到網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)，它不同于效勞器，效勞器可以為整個網(wǎng)絡(luò)提供效勞并管理整個網(wǎng)絡(luò)，而工作站只是一個接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，它的接入和離開對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不會產(chǎn)生影響。在不同的網(wǎng)絡(luò)中，工作拈又被稱為“結(jié)點(diǎn)〞或“客戶機(jī)〞。網(wǎng)絡(luò)硬件〔3〕傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中信息傳遞的載體。傳輸介質(zhì)的性能直接影響網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。網(wǎng)絡(luò)常用的傳輸介質(zhì)有同軸電纜、雙絞線、光纜等。在這三種傳輸介質(zhì)中，雙絞線被廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)中，它的性能較差，但價(jià)格也比較低；同軸電纜在有線電視系統(tǒng)中經(jīng)常采用，它的性能較好，價(jià)格適中；光纖那么是最先進(jìn)的通信線路，它的各項(xiàng)性能指標(biāo)都非常好，但本錢很高而且連接起來有一定的難度。網(wǎng)絡(luò)硬件(4)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備常見的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有：網(wǎng)絡(luò)適配器中繼器和集線器網(wǎng)橋和交換機(jī)路由器與網(wǎng)關(guān)

7.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類

〔1〕按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

7.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類〔2〕按網(wǎng)絡(luò)作用范圍的大小分類按作用范圍的大小可將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為局域網(wǎng)〔LAN〕、廣域網(wǎng)〔WAN〕和城域網(wǎng)〔MAN〕三種。局域網(wǎng)也叫局部網(wǎng)，一般將微機(jī)通過高速通信線路相連，但物理連接的地理范圍較小〔一般在幾百米到幾千米〕，經(jīng)常運(yùn)用于一個大樓內(nèi)部或一組緊鄰的建筑群之間，也可小到幾間或一間辦公室，或一個家庭。廣域網(wǎng)也叫遠(yuǎn)程網(wǎng)，作用距離通常為幾十到幾千公里，是一種可跨越國家及地區(qū)的遍布全球的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。一般以高速電纜、光纜、微波天線或衛(wèi)星等遠(yuǎn)程通信形式連接。城域網(wǎng)也市域網(wǎng)，它的范圍介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)范圍之間。作用距離約為5km~50km。7.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類〔3〕按照網(wǎng)絡(luò)使用范圍分類按照網(wǎng)絡(luò)使用的范圍可分為公用網(wǎng)和專用網(wǎng)。公用網(wǎng)〔PublicNetwork〕一般是由國家郵電部門建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)。愿意按規(guī)定繳納費(fèi)用的人都可以使用公用網(wǎng)。專用網(wǎng)〔PrivateNetwork〕是某部門為本單位特殊業(yè)務(wù)需要建造的網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)不向本單位以外的人提供效勞。如：軍隊(duì)、鐵路、電力等系統(tǒng)均擁有本系統(tǒng)的專用網(wǎng).7.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類〔4〕按傳輸介質(zhì)分類按傳輸介質(zhì)劃分可分為有線網(wǎng)和無線網(wǎng)。有線網(wǎng)使用有形的傳輸介質(zhì)如電纜、光纖等連接通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)。在無線網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算機(jī)之間的通信是通過大氣空間包括衛(wèi)星進(jìn)行的。從網(wǎng)絡(luò)的開展趨勢看，網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)由有線技術(shù)向無線技術(shù)開展，網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男畔⑾蚨嗝襟w方向開展，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由局域網(wǎng)向廣域網(wǎng)開展。7.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類〔5〕按網(wǎng)絡(luò)的使用目的分類按網(wǎng)絡(luò)的使用目的分類，可分為共享資源網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。共享資源網(wǎng)使得使用者可以分享網(wǎng)絡(luò)的各種資源，例如Internet就是一個共享資源網(wǎng)。數(shù)據(jù)處理網(wǎng)絡(luò)用于數(shù)據(jù)處理，例如企業(yè)經(jīng)營管理用的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)用于數(shù)據(jù)的收集、交換和傳輸，情報(bào)檢索網(wǎng)絡(luò)是典型的這種網(wǎng)絡(luò)。7.2接入Internet一、教學(xué)目標(biāo)：1、了解Internet在日常生活中的應(yīng)用2、了解我國國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)的四個主干網(wǎng)絡(luò)3、掌握Internet上主機(jī)域名的表示方法4、掌握Internet上IP地址分類和和容量二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)主機(jī)域名表示方法和IP地址分類及容量三、教學(xué)課時4課時Internet的應(yīng)用Internet實(shí)際上是一個應(yīng)用平臺，其應(yīng)用主要有:1、電子郵件〔E-mail〕平常的郵件一般是通過郵局傳遞，收信人要等幾天〔甚至更長時間〕才能收到那封信。電子郵件和平常的郵件有很大的不同，電子郵件的寫信、收信、發(fā)信都在計(jì)算機(jī)上完成，從發(fā)信到收信的時間以秒來計(jì)算，而且電子郵件幾乎是免費(fèi)的。同時，您在世界上只要可以上網(wǎng)的地方，都可以收到別人寄給您的郵件，而不象平常的郵件，必須回到收信的地址才能拿到信件。2、網(wǎng)上交際網(wǎng)絡(luò)可以看成是一個虛擬的社會空間，每個人都可以在這個網(wǎng)絡(luò)社會上充當(dāng)一個角色。Internet已經(jīng)滲透到大家的日常生活中，您可以在網(wǎng)上與別人聊天、交朋友、玩網(wǎng)絡(luò)游戲，“網(wǎng)友〞已經(jīng)成為一個使用頻率越來越高的名詞，這個網(wǎng)友您可以完全不認(rèn)識，他〔她〕可能遠(yuǎn)在天邊，也可能近在眼前。網(wǎng)上交際已經(jīng)完全突破傳統(tǒng)的交朋友方式，不同性別、年齡、身份、職業(yè)、國籍、膚色的全世界上的人，都可以通過Internet而成為好朋友，他們不用見面而可以進(jìn)行各種各樣的交流。

Internet的應(yīng)用3、電子商務(wù)在網(wǎng)上進(jìn)行貿(mào)易已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，而且開展得如火如荼，例如可以開展網(wǎng)上購物、網(wǎng)上商品銷售、網(wǎng)上拍賣、網(wǎng)上貨幣支付等。它已經(jīng)在海關(guān)、外貿(mào)、金融、稅收、銷售、運(yùn)輸?shù)确矫娴玫搅藨?yīng)用。電子商務(wù)現(xiàn)在正向一個更加縱深的方向開展，隨著社會金融根底設(shè)施及網(wǎng)絡(luò)平安設(shè)施的進(jìn)一步鍵全，電子商務(wù)將在世界上引起一輪新的革命。在不久的將來，您將可以坐在電腦前進(jìn)行各種各樣的商業(yè)活動。4、網(wǎng)上事務(wù)處理Internet的出現(xiàn)將改變傳統(tǒng)的辦公模式，您可以在家里上班，然后通過網(wǎng)絡(luò)將工作的結(jié)果傳回單位；您出差的時候，您不用帶上很多的資料，因?yàn)槟S時都可以通過網(wǎng)絡(luò)回到單位提取需要的信息，Internet使全世界都可以成為您辦公的地點(diǎn)，實(shí)際上，網(wǎng)上事務(wù)處理的范圍還不只包括這些。5、其他豐富多彩的效勞Internet提供的豐富多彩的效勞還有：網(wǎng)上看新聞、讀報(bào)紙、看雜志，網(wǎng)上天氣預(yù)報(bào)、火車訂票、飛機(jī)航班，網(wǎng)上旅游，網(wǎng)上交易，網(wǎng)上宣傳，網(wǎng)上求學(xué)，遠(yuǎn)程文件傳輸，網(wǎng)上圖書館，網(wǎng)上購物，網(wǎng)上聽音樂、看電視、看電影，網(wǎng)上人才市場與網(wǎng)上求職，網(wǎng)上求醫(yī)以及網(wǎng)上游戲等。Internet的應(yīng)用Internet在中國中國金橋信息網(wǎng)——ChinaGBN中國公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)——ChinaNet中國教育與科研網(wǎng)——CERNet中國科技網(wǎng)——CSTNet7.2.2Internet的地址Internet中表示主機(jī)身份有兩種方式：主機(jī)域名和IP地址。

1、Internet上的主機(jī)域名Internet使用一種標(biāo)準(zhǔn)的命名方式來標(biāo)識Internet上的每一臺主機(jī)，這種命名方式稱做域名系統(tǒng)〔DomainNameSystem，DNS〕，這個地址也叫URL地址。www.tsinghua.edu.cn其中，WWW是為用戶提供效勞的主機(jī)類型，tsinghua代表清華大學(xué)，edu代表教育科研網(wǎng)，cn代表中國。其是按照歐美國家書寫地址的習(xí)慣，根據(jù)域的大小，從小到大排列的?！?〕常見的頂級域名頂級域名含義頂級域名含義Gov政府部門Cn中國Edu大學(xué)和其他教育機(jī)構(gòu)Hk香港特別行政區(qū)Int國際組織Mo澳門特別行政區(qū)Com商業(yè)和工業(yè)組織Tw中國臺北Mil軍事部門Jp日本Net網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和服務(wù)中心Kr韓國org其他組織機(jī)構(gòu)uk英國7.2.2Internet的地址2.Internet的IP地址〔1〕IP地址的組成網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址〔2〕IP地址的分類具體有A到E五類，其中常用的是A類、B類和C類地址。2.Internet的IP地址前兩位為“10〞是B類地址，它用2個字節(jié)的其他14位表示網(wǎng)絡(luò)地址，可用的B類網(wǎng)絡(luò)有214-2=16382個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納6萬〔約為216〕多個主機(jī)。B類地址分配給一般的中型網(wǎng)絡(luò)。前三位為“110〞是C類地址，用3個字節(jié)余下的21位表示網(wǎng)絡(luò)地址，C類網(wǎng)絡(luò)可達(dá)209萬〔221〕余個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納28-1=254個主機(jī)。C類地址分配給小型網(wǎng)絡(luò)，如一般的局域網(wǎng)和校園網(wǎng)，它可連接的主機(jī)數(shù)量是最少的。首位為“0〞是A類地址，它用1個字節(jié)的其他7位表示網(wǎng)絡(luò)地址，可用的A類網(wǎng)絡(luò)有27-2=126個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納1億多〔3個字節(jié)。即224〕個主機(jī)。A類地址分配給規(guī)模特別大的網(wǎng)絡(luò)使用。一般都是具有大量主機(jī)〔直接個人用戶〕而局域網(wǎng)絡(luò)個數(shù)較少的大型網(wǎng)絡(luò)。例如IBM公司的網(wǎng)絡(luò)。

〔3〕A類、B類和C類三類地址的容量網(wǎng)絡(luò)類型最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)第一個可用的網(wǎng)絡(luò)號最后一個可用的網(wǎng)絡(luò)號十進(jìn)制IP地址的第一段數(shù)字每個網(wǎng)絡(luò)中的最大主機(jī)數(shù)A1261126小于12816777214B16382128．1191．254128～191之間65534C2097150192．0．1223．255．254192～223之間254返回7.3局域網(wǎng)根底一、教學(xué)目標(biāo)：1、掌握局域網(wǎng)的分類及其組成2、掌握局域網(wǎng)的常見結(jié)構(gòu)3、了解局域網(wǎng)常見的硬件設(shè)備二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)局域網(wǎng)的分類及其組成，局域網(wǎng)的常見結(jié)構(gòu)

三、教學(xué)課時3課時7.3.1局域網(wǎng)的分類根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不同，局域網(wǎng)一般分為令牌網(wǎng)和以太網(wǎng)兩種。令牌網(wǎng)主要用于廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)的主干局部，其操作系統(tǒng)大多使用大家都不太熟悉的Unix，組建和管理非常繁瑣，只有專業(yè)人員才能勝任，普通用戶一般很少問津。以太網(wǎng)〔Ethernet〕是當(dāng)今世界上應(yīng)用范圍最廣的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它最早起源于美國夏威夷大學(xué)，后來不斷開展完善，其相關(guān)技術(shù)已進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)一經(jīng)推出，許多大公司如3COM、AT&T等就相繼推出了以太網(wǎng)產(chǎn)品，為以太網(wǎng)技術(shù)的開展和應(yīng)用起到了舉足輕重的作用。7.3.2局域網(wǎng)的組成小型局域網(wǎng)中的效勞器小型局域網(wǎng)中的工作站小型局域網(wǎng)中的外圍設(shè)備小型局域網(wǎng)中常用的通信協(xié)議7.1.3局域網(wǎng)的常見結(jié)構(gòu)對等式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)專用效勞器結(jié)構(gòu)主從式結(jié)構(gòu)

1．對等式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所謂對等式〔Peer-to-Peer〕網(wǎng)絡(luò)〔右圖所示〕，就是在網(wǎng)絡(luò)中不需要專用的效勞器，每一臺接入網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)既是效勞器、也是工作站，擁有絕對的自主權(quán)。同時，不同的計(jì)算機(jī)之間可以實(shí)現(xiàn)互訪，進(jìn)行文件的交換和共享其他計(jì)算機(jī)上的打印機(jī)、光驅(qū)等硬件設(shè)備。專用效勞器〔Server-Based〕結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)中必須要有一臺專用文件效勞器，而且所有的工作站都必須以效勞器為中心，工作站與工作站之間無法直接進(jìn)行通信。當(dāng)工作站之間進(jìn)行通信時，需要通過效勞器作為中介，工作站端所有的文件讀取和數(shù)據(jù)傳送，全部都在效勞器的掌管中。NetWare網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是工作于專用效勞器結(jié)構(gòu)中的代表。2．專用效勞器結(jié)構(gòu)主從式〔Client/Server〕結(jié)構(gòu)是繼專用效勞器結(jié)構(gòu)后產(chǎn)生和開展起來的。主從式結(jié)構(gòu)解決了專用效勞器結(jié)構(gòu)中存在的缺乏，客戶〔Client〕端既可以與效勞器〔Server〕端進(jìn)行通信，同時客戶端之間也可進(jìn)行直接對話，而不需要效勞器的中介和參與。而且，在主從式結(jié)構(gòu)中，客戶和效勞器之間的關(guān)系是相對的：將提出效勞請求的一方稱為客戶，把提供效勞的一方稱為效勞器。這種現(xiàn)象與對等網(wǎng)的工作方式很類似，所以說在主從式結(jié)構(gòu)中同時會存在對等網(wǎng)的工作模式。WindowsNTServer和Windows2000Server網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是工作于主從式結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的典型代表，主從式結(jié)構(gòu)的小型網(wǎng)絡(luò)也存在總線型和星型兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。3、主從式結(jié)構(gòu)7.1.4局域網(wǎng)中常見的硬件設(shè)備