計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用

教學(xué)目標

工掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理、熟悉協(xié)議以

及用；

士能夠?qū)π⌒偷木钟蚓W(wǎng)進行規(guī)劃與設(shè)計；

士能夠?qū)粨Q機和路由器進行簡單配置；

&能夠架構(gòu)Web、FTP、E-Mail等服務(wù)器；

*了解網(wǎng)絡(luò)安全及常見網(wǎng)絡(luò)故障的排除方法;

工達到知網(wǎng)、懂網(wǎng)、管網(wǎng)、用網(wǎng)的目的。

內(nèi)容簡介

工第一章：計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

工第二章：計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)

工第三章：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

工第四章：局域網(wǎng)技術(shù)

工第五章：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

工第六章：Internet的接入技術(shù)

工第七章：網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)安全

工第八章：網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與組建案例

*第九章：實訓(xùn)

孫立

弗一早18

K本章主要內(nèi)容】

?:?計算機網(wǎng)絡(luò)的定義與組成

?:?計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)

?:?計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與分類

?:?計算機網(wǎng)絡(luò)的功能

?:?計算機網(wǎng)絡(luò)的分類

數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

K本章理論要求』

?:?了解：計算機網(wǎng)絡(luò)的定義、分類、發(fā)展和

組汆

?:?理解：計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)通信

的相關(guān)知識

?:?掌握：各傳輸介質(zhì)的特點及使用場合

K本章實訓(xùn)要求】

?：?能夠繪制校園網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)

能夠制作各種網(wǎng)線

能夠打制各種常見的信息模塊

第一章計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

1.1計算機網(wǎng)絡(luò)的定義及組成

1.2計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1.4計算機網(wǎng)絡(luò)的功能

1.5計算機網(wǎng)絡(luò)的分類.

1.6數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

1.1.1認識計算機網(wǎng)絡(luò)

1-1最簡單的計算機網(wǎng)絡(luò)

1.1.1認識計算機網(wǎng)絡(luò)

2.典型的計算機網(wǎng)絡(luò)

1-2典型的計算機網(wǎng)絡(luò)（1）

1.1.1認識計算機網(wǎng)絡(luò)

馬號晝曼導(dǎo)號???????旱…

信息中心swllsssla

人事部服務(wù)器

1.1.1認識計算機網(wǎng)絡(luò)

3.復(fù)雜的計算機網(wǎng)絡(luò)

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E-mail服務(wù)器:;，三

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DNS服豌器Web服務(wù)器FTP服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器備份服務(wù)器

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1.2.1計算機網(wǎng)絡(luò)定義

所謂計算機網(wǎng)絡(luò)就是將分布在不同

地理位置上的具有獨立工作能力的計算

機、終端及其附屬設(shè)備用通信設(shè)備和通

信線路連接起來，并配置網(wǎng)絡(luò)軟件，以

實現(xiàn)計算機資源共享的系統(tǒng)

一個計算機網(wǎng)絡(luò)必須具備以下3個基本要素

L至少有兩個具有獨立操作系統(tǒng)的計算機，且它們

之間有相互共享某種資源的需求。

工兩個獨立的計算機之間必須用某種通信手段將其

連接。

工網(wǎng)絡(luò)中的各個獨立的計算機之間要能相互通信，

必須制定相互可確認的規(guī)范標準或協(xié)議。

由定義可知：

計算機網(wǎng)絡(luò)由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)兩大部分組成;

它是通信技術(shù)與計算機技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。

1.1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

從不同的角度來看，計算機網(wǎng)絡(luò)的組成不同,

下面從兩個不同角度來介紹計算機網(wǎng)絡(luò)的組成：

1.計算機網(wǎng)絡(luò)的硬件組成

2.計算機網(wǎng)絡(luò)的邏輯構(gòu)成

1」.3計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

1■計算機網(wǎng)絡(luò)的硬件組成

工計算機系統(tǒng)

工數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

工網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)軟件

1.1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

(1)計算機系統(tǒng)

計算機系統(tǒng)主要完成數(shù)據(jù)信息的收集、存儲、處理和輸出任

務(wù)，并提供各種網(wǎng)絡(luò)資源。計算機系統(tǒng)根據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的用途

可分為兩類：主計算機和終端。

主計算(Host)機負責數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)控制，并構(gòu)成

網(wǎng)絡(luò)的主要資源。主計算機又稱主機，它主要由大

型機、中小型機和高檔微機組成，網(wǎng)絡(luò)軟件和網(wǎng)絡(luò)

的應(yīng)用服務(wù)程序主要安裝在主機中，在局域網(wǎng)中主

機稱為服務(wù)器(Server)o

1.1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

（2）數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

1.1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

（3）網(wǎng)絡(luò)軟件和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)軟件一般包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、通

信軟件以及管理和服務(wù)軟件等。

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是實現(xiàn)計算機之間、網(wǎng)絡(luò)之間相互識別

并正確進行通信的一組標準和規(guī)則。

1.1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

2.計算機網(wǎng)絡(luò)的邏輯構(gòu)成

計算機網(wǎng)絡(luò)從邏輯上看由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)兩

部分組成。

通信子網(wǎng)主要完成網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信，負責計算機

之間的通信控制和處理，為資源子網(wǎng)提供信息傳輸服

務(wù)。

資源子網(wǎng)主要負責網(wǎng)絡(luò)的信息處理，為網(wǎng)絡(luò)用戶

提供資源共享和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

資源子網(wǎng)

L2計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)

傳輸介質(zhì)可分為兩類：有線傳輸介質(zhì)和無線傳輸介質(zhì)

有線傳輸介質(zhì)是指利用電纜或光纜等充當傳輸導(dǎo)體的

傳輸介質(zhì)，例如雙絞線、同軸電纜和光纜等

無線傳輸介質(zhì)是指利用電波或光波充當傳輸導(dǎo)體的傳

輸介質(zhì)，例如無線電波、微波、紅外線等

1.2計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

1.雙絞線

2.同軸電纜

3.光導(dǎo)纖維

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)

光纖

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

L雙絞線

雙絞線可用于模擬信號傳輸，也可用于數(shù)字信號的傳輸。

分為兩種：

無屏蔽雙絞線(DTP：UnshieIdedTwisted-PairCabIe)

屏蔽雙絞線(STP:ShieIdedTwistedPair)

非屏蔽雙絞線(UTP)電纜

使電線之間相互

絕緣并標識每個

線對

帶彩色標記的

塑料絕緣層

屏蔽雙絞線(STP)電纜

表皮螭織屏蔽網(wǎng)金屬片屏蔽雙線線

V

<^n77TQr

''^1—二

技對203

UTP電纜類型

—以太網(wǎng)直通電纜

—以太網(wǎng)交叉電纜

—反轉(zhuǎn)電纜

T568AT568B

直通、交叉和全反三種電纜類型

一"類型標準應(yīng)用一

以太網(wǎng)直通電纜兩端埠為T56aA連接網(wǎng)絡(luò)主機與交換機或集戰(zhàn)器之類網(wǎng)珞

或兩端均為T568B設(shè)%

以大網(wǎng)交叉電纜一端為T568A.連接兩臺網(wǎng)絡(luò)主機。

另一端為T56BB連接麗臺網(wǎng)絡(luò)中間設(shè)備（交換機與交換機或路由器與路由等）。

全反電纜Cisco私有使用插配器連接工作站串行端口與路由器控制臺

端口°

銅介質(zhì)安全性

數(shù)據(jù)電能和電源線的布線磐須遵照安全規(guī)范隔寓。必須正確連接電攜。

必須檢查安裝是否存在損壞設(shè)備必須正確接地。

現(xiàn)象。

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

(3)雙絞線的線序

根據(jù)線序的不同，雙絞線分為兩類：EIA/TIA568B

標準和EIA/TIA568A標準。其具體線序是：

T568A線序12345678綠白綠橙白藍藍白橙棕白棕

T568B線序12345678橙白橙綠白藍藍白綠棕白棕。

注：1-3和2-6以太網(wǎng)數(shù)據(jù)使用；4-5電話線路使用；7-8目

前沒有用到，供開發(fā)其它業(yè)務(wù)來用，如果有了新的業(yè)務(wù)要

大量用到，則不用重新布線。

*戈

廠

1

綠

白

插座一插座

T568A接線T568B接線

圖1-8雙絞線線序

常見的銅介質(zhì)連接器

正確的連接器端接

確保當前和將來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最佳性能,

必須要保證所有銅介質(zhì)端接品質(zhì)。

銅介質(zhì)連接器

RJ-45靠接

品質(zhì)不良的連接器-解開的電線過品廉良好的連接器-解開的電線長度

長。恰好能滿足連接器的連接需要。

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

（4）雙絞線的種類及用途

根據(jù)雙絞線兩端水晶頭線序的不同，雙

絞線可以分為三類：

①直通線

②交叉線

③反轉(zhuǎn)線

電子工業(yè)聯(lián)盟/電信工業(yè)協(xié)會（EIA/TIA）對UTP電纜連

接做出了規(guī)定。

?RJ-45水晶頭是壓接在電纜末端的插頭組件。

RJ-45T568A和T568B端接

線對3

T568B

T568A

（頂視圖）

在連接不同類型的設(shè)備時，通常使用直通電纜。而在連

接同類設(shè)備時，則使用交叉電纜。

直通電纜兩端的連接器依照T568A標準或T568B標準

端接同一種連接器。

直通電纜

直通電纜兩端使用同一種端接標準-T568A或T568Bo

以下連接應(yīng)使用直線對2線對2

統(tǒng)對3線對1線對4線對3線對1線對4

通電纜：AfAAAlAA

交換機到路由器以

太網(wǎng)端口

計算機到交換機T568A

計算機到集線器

T568BT568B

UTP電纜要實現(xiàn)相同設(shè)備連接，一端必須按照EIA/TIA

T568A線序端接，另一端必須按照T568B線序端接。

?交叉電纜用于直接交叉電纜

連接LAN中的下列交叉電纜一端為T568A端接，另一端為T568B端接。

設(shè)備：線對2線對3

線對線標線對每一端的發(fā)射引腳連接

線對3線對1線對4214

到另一端的接收

＞交換機到交換機AlAAAfAlA引腳。

＞交換機到集線器34567

＞集線器到集線器

T568AT568B

＞路由器到路由器的10/100Mbps1Gbps

1TP0+?a1TP0+1TP0+^1TP0+

以太網(wǎng)端口2TP0-<>2TP0-2TP0-2TP0-

3TP1+<>3TP1+3TP1+A3TP1+

Q'A6TP1-<

＞計算機到計算機6TP1-6TP1-“、6TP1-

4不括用＜-------A4不酒用4Tp2+<、、廠4Tp2+

/r*5TP2-

5不透用＜-------A5不適用5TP2-

＞計算機到路由器的7不適用＜——a7不造用7TP3+*於A7TP3+

8不括用*A8不范用8TP3-8Tp3

以太網(wǎng)端口

根據(jù)圖示中連接的設(shè)備判斷使用的電纜類型。

建立LAN連接

判斷在LAN中連接不同中間設(shè)備和終蠟設(shè)備的正確UTP電纜類型和可能使用

的類別。

100Mbps5類交叉100Mbps5類直通

電纜電纜

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

2.同軸電纜

同軸電纜(CoaxialCable)由內(nèi)外相互絕緣的同軸

心導(dǎo)體構(gòu)成的電纜：內(nèi)導(dǎo)體為銅線，外導(dǎo)體為銅管或

網(wǎng)。

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

同軸電纜的結(jié)構(gòu)組成可如圖1-9所示。從里向外分別是:

外導(dǎo)體外部保護層

內(nèi)導(dǎo)體絕緣層

圖1-9同軸電纜結(jié)構(gòu)

內(nèi)芯：金屬導(dǎo)體，用于傳輸數(shù)據(jù)；絕緣層：用于內(nèi)芯與屏蔽層

間的絕緣；屏蔽層：金屬導(dǎo)體，用于屏蔽外部的干擾；塑料外

套：用于保護電纜

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

（2）同軸電纜的分類

同軸電纜內(nèi)芯一般是銅質(zhì)的，能提供良好的傳導(dǎo)率。同軸電

纜分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜兩類。

①基帶同軸電纜（50。）

采用基帶傳輸，即采用數(shù)字信號進行傳輸。常用的基帶同軸

電纜有以下兩種：50。的粗纜，用于構(gòu)建10Base5的網(wǎng)絡(luò)，

網(wǎng)卡接口是AUI口，50。的細纜，用于構(gòu)建10Base2的網(wǎng)絡(luò)，

網(wǎng)卡接口是BNC口。

②寬帶同軸電纜（75。）

采用寬帶傳輸，即采用模擬信號進行傳輸，用于構(gòu)建有線電

視網(wǎng)

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

3)光導(dǎo)纖維

光導(dǎo)纖維(OpticFiber)簡稱光纖，是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊环N介

質(zhì)，是用純石英以特別的工藝拉成細絲，光纖的直徑比頭發(fā)

絲還要細，在傳輸介質(zhì)中光纖的發(fā)展是最為迅速也是最有前

途的。

光纖介質(zhì)

光纖連接器

光纖介質(zhì)

?:?光纖提供全雙工通信，每個方向使用一根專

用光纜。

光纖介質(zhì)

?:?光纜通?？煞譃閮煞N類型：單模和多模。

單模多模

聚合糖衰皮為光戰(zhàn)提供單一的直接通路聚合物表皮支持多條光通路

理璃核心=8*10微米玻璃涂層；直徑125玻璃梭心=50,62.5微

微米微米米

?較嫩的放心?超心比單/電邂相（50微米或更相）

?散射低?散射更強,曷丟失數(shù)據(jù)

?適合長距層傳檢（最長可達100千米,即62.14?用于長距離使歸,但距離比單模的更短（最長妁2

英里）千米即6560英尺）

?使用敖光作為光爵,一般用于園區(qū)主干，距國長?使用LED作為光源一般用于LAN或園區(qū)網(wǎng)內(nèi)

達數(shù)千米數(shù)百米的抬輸距凄

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

1）光纖的特點

①傳輸損耗小、中繼距離長，遠距離傳輸特別

經(jīng)濟；

②抗雷電和電磁干擾性好；

③無串音干擾，保密性好；體積小，重量輕。

④通信容量大，每波段都具有

25000~30000GHz的帶寬。

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

2)光纖的分類

依據(jù)國際電工委員會(IEC)光纖分類方法，按光

纖所用材料、折射率分布形狀等因素光纖被分為A

和B兩大類：

A類為多模光纖(MultiModeFiber)

B類為單模光纖(SingleModeFiber)

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

多模光纖(MultiModeFiber)允許許多條不同角度入射的光線在

一條光纖中傳輸，即有多條光路。傳播距離可達幾km,一般只

有幾公里。

圖1-10多模傳輸示意圖

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

單模光纖(SingleModeFiber)：光纖直徑與光波波長相等，只

允許一條光線在一條光纖中直線傳輸，即只有一條光路。在無

中繼條件下，傳播距離可達幾十km。

輸入脈沖單模光纖輸出脈沖

圖171單模傳輸示意圖

圖1-10多模傳輸示意圖

常見的光纖連接器

ST連接器SC連接器

?一.

直通式光纖(ST)連接器廣適用于多模光纖用戶連接器(SC)廣邁用于單模光纖

單模(LC)多模(LC)

單模朗訊連接器(LC)多模LC連接器

雙芯多模(LC)

雙芯多橫LC連接制

1.2.1有線傳輸介質(zhì)

有線傳輸介質(zhì)的不足:

鋪設(shè)復(fù)雜

受距離限制

122無線傳輸介質(zhì)

常用的無線介質(zhì)是微波

微波通信：地面微波通信、衛(wèi)星通信通信

1.2.2無線傳輸介質(zhì)

2.衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信是在地球站之間利用位于36000km高空的

人造同步地球衛(wèi)星作為中繼器的一種微波接力通信,

如圖1-14所示。

三個這樣的通信衛(wèi)星就可以覆蓋地球上的全部通信

區(qū)域。

圖1-14衛(wèi)星通信

122無線傳輸介質(zhì)

3.紅外系統(tǒng)

紅外系統(tǒng)采用光發(fā)射二極管（LED）、激光二極管

（ILD）來進行站與站之間的數(shù)據(jù)交換。

第一章計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1969年美國國防部研究計劃局(ARPA)主持研制

的ARPAnet計算機網(wǎng)絡(luò)投入運行。ARPANet的問世，

標志著以資源共享為目標的計算機網(wǎng)絡(luò)的誕生。

計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)歷了一個從簡單到復(fù)雜，又

到簡單(指入網(wǎng)容易、使用簡單、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用大眾化)

的過程。

計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)過了四代

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1.3.1第一代計算機網(wǎng)絡(luò)-面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)

面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)是具有通信功能的主機系統(tǒng)，

即所謂的聯(lián)機系統(tǒng)。這是計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的第一階段，被

稱為第一代計算機網(wǎng)絡(luò)。

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1.3.2第二代計算機網(wǎng)絡(luò)一共享資源的計算機網(wǎng)絡(luò)

多臺主計算機通過通信線路連接起來，相互共享資源。

這樣就形成了一共享資源為目的的第二代計算機網(wǎng)絡(luò)。

第二代計算機網(wǎng)絡(luò)的典型代表是ARPA網(wǎng)絡(luò)(ARPAnet)o

ARPA網(wǎng)絡(luò)的建成標志著現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)的誕生。

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1.3.3第三代計算機網(wǎng)絡(luò)一標準化的計算機網(wǎng)絡(luò)

20世紀70年代以后，局域網(wǎng)得到了迅速發(fā)展。美國XEROX、

DEC和INTEL三公司推出了以CSMA/CD介質(zhì)訪問技術(shù)為基礎(chǔ)的以

太網(wǎng)(Etherner)產(chǎn)品。其他大公司也紛紛推出自己的產(chǎn)品。

但各家網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在技術(shù)、結(jié)構(gòu)等方面存在著很大差異，沒有統(tǒng)

一的標準，因而給用戶帶來了很大的不便。1984年，國際標準

化組織(ISO)正式頒布了一個使各種計算機互連成網(wǎng)的標準

框架■■開放系統(tǒng)互連參考模型(OpenSystem

InterconnectionReferenceModel：簡稱OSI/RM或OSI)。

OSI標準確保了各廠家生產(chǎn)的計算機和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品之間的互聯(lián)，’

推動了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1.3.4第四代計算機網(wǎng)絡(luò)一國際化的計算機網(wǎng)絡(luò)

90年代，計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成了全球的網(wǎng)絡(luò)——因特網(wǎng)

(Internet),計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用得到了迅猛的發(fā)

展。

Internet最初起源于ARPAnet。由ARPAnet研究而產(chǎn)生的

一項非常重要的成果就是TCP/IP協(xié)議(Transmission

ControIProtocoI/1nternetProtocoI：傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)

協(xié)議)，使得連接到網(wǎng)上的所有計算機能夠相互交流信息。

1986年建立的美國國家科學(xué)基金會網(wǎng)絡(luò)NSFNET是Internet的

一個里程碑。

1.3.5計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢

1.開放性和標準化

2.一體化和多媒體化

3.高效、安全的網(wǎng)絡(luò)管理

4.智能化網(wǎng)絡(luò)方向

1.4計算機網(wǎng)絡(luò)的功能

計算機網(wǎng)絡(luò)以共享為主要目標，它主要具有以

下四方面的功能：

1.4.1數(shù)據(jù)通信（基本功能）

1.4.2資源共享（基本功能）

1.4.3提高計算機系統(tǒng)的可靠性和可用性

1.4.4提高計算機進行分布式處理的能力

1.4.1數(shù)據(jù)通信（基本功能）

數(shù)據(jù)通信即數(shù)據(jù)傳送，它是計算機網(wǎng)絡(luò)的最基

本功能之一。從通信角度看，計算機網(wǎng)絡(luò)其實是一

種計算機通信系統(tǒng)。作為計算機通信系統(tǒng)，能實現(xiàn)

下列重要功能：

1.傳輸文件

2.電子郵件（E?mail）

1.4.2資源共享（基本功能）

資源共享包括硬件、軟件和數(shù)據(jù)資源的共享，

它是計算機網(wǎng)絡(luò)最有吸引力的功能。資源共享指的

是網(wǎng)上用戶能夠部分或全部地使用計算機網(wǎng)絡(luò)資源,

使計算機網(wǎng)絡(luò)中的資源互通有無、分工協(xié)作，從而

大大地提高各種硬件、軟件和數(shù)據(jù)資源的利用率。

1.4.3提高計算機系統(tǒng)的可靠性和可用性

計算機系統(tǒng)可靠性的提高主要表現(xiàn)在計算機網(wǎng)

絡(luò)中每臺計算機都可以依賴計算機網(wǎng)絡(luò)相互為后備

機，一旦某臺計算機出現(xiàn)故障，其它的計算機可以

馬上承擔起原先由該故障機所擔負的任務(wù)，避免了

系統(tǒng)的癱瘓使得計算機的可靠性得到了大大的提高。

1.4.4提高計算機進行分布式處理的能力

在計算機網(wǎng)絡(luò)中，每個用戶可根據(jù)情況合理

選擇計算機網(wǎng)內(nèi)的資源，以就近的原則快速地處

理。對于較大型的綜合問題，通過一定的算法將

任務(wù)分交給不同的計算機，從而達到均衡網(wǎng)絡(luò)資

源，實現(xiàn)分布處理的目的。

1.5計算機網(wǎng)絡(luò)的分類

計算機網(wǎng)絡(luò)的分類方法很多，

按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理范圍可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)

和互聯(lián)網(wǎng)；

按網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)可分為星型網(wǎng)、總線型網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)和

樹型網(wǎng)等；

按網(wǎng)絡(luò)的傳輸技術(shù)可分為廣播式網(wǎng)絡(luò)和點對點網(wǎng)絡(luò)；

按網(wǎng)絡(luò)的工作模式可分為對等網(wǎng)絡(luò)和客戶機/服務(wù)器網(wǎng)

絡(luò)。

1.5.1按網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍分類

?:?局域網(wǎng)

?:?城域網(wǎng)

?:?廣域網(wǎng)（PSTN、ISDN、ADSL、幀中繼）

?:?因特網(wǎng)

1.5.2計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)指連接于網(wǎng)絡(luò)中的計算機之間的

互連方式，簡單地說是指網(wǎng)絡(luò)形狀，網(wǎng)絡(luò)的連通性。

常見的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有：星型、總線型、環(huán)型、樹

型、網(wǎng)狀型和混合型等。

1星型

2總線型

3環(huán)型

4樹型

5網(wǎng)狀型

6混合型

星型

(a)(b)

總線型

結(jié)點

000

總線

66

(a)(b)

環(huán)型

⑶⑻

樹型

5網(wǎng)狀型

網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中各節(jié)點通過傳輸線相互連接起來，

并且任何一個節(jié)點都至少與其他兩個節(jié)點相連，所

以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)具有較高的可靠性，但其實現(xiàn)起

來費用高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不易管理和維護。

6混合型

一般來說，一個較大的網(wǎng)絡(luò)都不是單一的網(wǎng)絡(luò)

拓撲結(jié)構(gòu)，而是將多種拓撲結(jié)構(gòu)混合而成，充分

發(fā)揮各種拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，這節(jié)是所謂的混合型

拓撲結(jié)構(gòu)。

1.5.3按傳輸技術(shù)的不同分類

?:?廣播式網(wǎng)絡(luò)

8單播、組播、廣播

。點到點式網(wǎng)絡(luò)

gATM、幀中繼網(wǎng)絡(luò)

1.5.4按計算機網(wǎng)絡(luò)的工作模式分類

1.對等網(wǎng)模式、

2.客戶機/服務(wù)器(C/S)模式

3.瀏覽器/服務(wù)器(B/S)模式

畫

9

聃

圜

客戶機/服務(wù)器模式網(wǎng)

3.瀏覽器/服務(wù)器模式（Browse/Server）

B/S模式中，客戶端只需安裝瀏覽器（如IE瀏覽

器），用戶通過瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送請求，然后服

務(wù)器接收并處理相應(yīng)請求將結(jié)果返回給瀏覽器顯示。

互聯(lián)網(wǎng)上一個用戶通過瀏覽器訪問一個網(wǎng)站（實際

是訪問WWW服務(wù)器，它為全球用戶提供WWW服

務(wù)）即是一種標準的B/S模式。

1.6數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)通信是指用特定信號把數(shù)據(jù)從發(fā)送端傳送到接受端

的過程。為保證信息傳輸?shù)膶崿F(xiàn)，通信必須具備三個要素,

即通信的三要素：信源、通信信道、信宿。

信源：發(fā)送方。

通信信道：傳輸介質(zhì)。

信宿：接收方。

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1.6.1數(shù)據(jù)通信中的基本概念

1.整據(jù)(Data)

2.信息(Information)

3.信號(Signal)

4.帶寬(bandwidth)

5.吞吐量(throughout)

6.誤碼率

7.基帶(BaseBand)

8.寬帶(BroadBand)

9.頻帶(Broadband)

1.6.1數(shù)據(jù)通信中的基本概念

1.數(shù)據(jù)(Data)

是對所描述對象的符號化記錄，一般可理

解為“信息的數(shù)字化形式”或“數(shù)字化的信息

形式”。在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)通常被廣

義地理解為在網(wǎng)絡(luò)中存儲、處理和傳輸?shù)亩M

制數(shù)字編碼。

2.信息(Information)

是“消除不確定因素的消息”（圖靈），是對特

定事物的描述、解釋、說明，是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，是

客觀事物屬性和相互聯(lián)系特性的表征，它反映了

客觀事物的存在形式和運動狀態(tài)。

3.信號(Signal)

是對特定信息的物理表述，在數(shù)據(jù)通信中就是攜帶

信息的傳輸介質(zhì)。

它又分為模擬信號和數(shù)字信號兩種。

(1)模擬信號Analog

(2)數(shù)字信號Digital

（1）模擬信號Analog：隨時間連續(xù)變化的電磁波，其函數(shù)取

值無限。采用模擬信號傳輸數(shù)據(jù)時，往往只占據(jù)有限的頻譜,

對應(yīng)數(shù)字的基帶傳輸將其稱為頻帶傳輸。

圖1?22模擬信號與數(shù)字信號示意圖

（2）數(shù)字信號Digital：用離散狀態(tài)（即所謂的“二進制信號”）

表示的信號。時間上不連續(xù)的離散量即電壓（電平）的脈沖序列,

終端設(shè)備把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成脈沖電信號時，這個原始的電信號

所固有的頻帶，稱為基本頻帶，簡稱基帶。

它通過中繼方式將0、1進行整形和放大而不涉及噪音，且

便于集成化。

4.帶寬(bandwidth)

是指每秒發(fā)送的比特數(shù)，是在一定時間內(nèi)能夠

通過一定空間最大的比特數(shù)。

5.吞吐量(throughout)

是指在特定時段內(nèi)使用某路由傳輸一個文件時

所獲得的實際帶寬。

6.誤碼率：

二進制碼元在數(shù)據(jù)傳輸過程中被傳錯的概率。

7.基帶(BaseBand)傳輸

是指信號以其固有的基本形態(tài)進行傳輸，一般是

采用數(shù)字信道所特有矩形電脈沖或光波的亮與不亮

等信號形態(tài)對應(yīng)二進制代碼的0和1直接進行傳輸。

8.寬帶(BroadBand)傳輸

是指在一條傳輸介質(zhì)上通過多路復(fù)用技術(shù)實現(xiàn)多

路獨立信號的傳輸。

9.頻帶(Broadband)傳輸

是指把數(shù)字信號調(diào)制成能在公共電話線上傳輸?shù)?/p>

音頻模擬信號后再發(fā)送和傳輸，到達接收端后，再

把音頻信號解調(diào)成原來的數(shù)字信號。計算機的遠程

通信常采用頻帶傳輸。

1.6.2模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字數(shù)據(jù)的傳輸形式

信道是傳輸特定信號的通路，是通信媒介，信道

由傳輸介質(zhì)及相應(yīng)的中間通信設(shè)備組成，傳輸信道

可以是有線、無線，可以是電的，也可以是其他的,

如光信號等。模擬信道是指傳輸模擬信號的信道，

數(shù)字信道是指傳輸數(shù)字信號的信道。

由于數(shù)據(jù)信號分為模擬信號和數(shù)字信號，信道又

分為模擬信道和數(shù)字信道，這樣就構(gòu)成了四種數(shù)據(jù)

的傳輸形式。見下圖：

1.模擬數(shù)據(jù)的模擬通信；典型例子是語音信號在普通

的電話系統(tǒng)中的傳輸。

模擬信號

模擬數(shù)據(jù)如聲音

如聲音

圖1-23模擬數(shù)據(jù)的模擬通信

2.模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字通信；典型例子是打IP電話。

模擬數(shù)據(jù)數(shù)字信號