第一章-计算机网络基础课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,计算机网络基础,孙通,无锡立信职教中心校,Email：,计算机网络基础孙通,1,第一章 计算机网络基础,计算机网络的定义,凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路而连接起来，且以功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络资源共享的系统称为计算机网络。,计算机网络是通信技术和计算机技术相互结合的产物。,网络的概念：网络指的是“三网”。,计算机网络,有线电视网,电信网络（电话网）,第一章 计算机网络基础 计算机网络的定义,2,2.计算机网络的组成,1。主机,2。通信网络,3。通信协议,H,H,H,H,资源子网,通信子网,转发,结点,2.计算机网络的组成HHHH资源子网通信子网转发,3,各种网络简易比较,因特网,互联网,万维网,以太网,局域网,广域网,IP网,ATM网,各种网络简易比较因特网,4,第1代计算机网络,是面向终端（用户端不具有数据的存储和处理能力）的计算机网络。1946年，世界上第1台计算机（ENIAC）问世。,第2代计算机网络,主要强调了网络的整体性，用户不仅可以共享主机的资源，而且还可以共享其他用户的软、硬件资源。,第3代计算机网络,开始实现将不同厂家生产的计算机互连成网。提出了著名的开放系统互联基本参考模型OSI/RM。,第4代计算机网络,在进入20世纪90年代后，随着数字通信的出现而产生的，其特点是综合化和高速化。,简单分为4个阶段：,主机一终端阶段、主机一主机阶段、局域网阶段、网络互联阶段。,计算机网络发展,第1代计算机网络计算机网络发展,5,计算机网络的组成,1.网络硬件,网络硬件包括网络服务器、网络工作站、传输介质和网络设备等。,2.网络软件,网络软件包括网络操作系统、通信软件和通信协议等。,计算机网络的组成 1.网络硬件,6,操作系统,UNIX网络操作系统,特点,多用户，多任务，分时的操作系统,用户,银行，金融证券，电信，邮电，军工等部门,优点,系统稳定性和安全性非常高，运行速率快,缺点,对用户要求比较高，操作以命令居多。很多公司推出自己的UNIX系统，在兼容性方面不够好。,NetWare操作系统,Novell公司的NetWare是基于Interl系列计算机的网络操作系统，主要面向微机，原来具有较多的用户群体，但现在逐渐被windows系统所代替。NetWare不支持tcp/ip和NetBEUI协议，它使用IPX/SPX协议，该协议庞大，但有路由功能。,操作系统UNIX网络操作系统特点多用户，多任务，分时的操作系,7,Windows 操作系统,Windows 操作系统发展：,DOS、Windows95、Windows 98、Windows ME、Windows 2000、Windows XP、Windows SERVER 2003、Windows Vista、Windows SERVER 2008,Windows 2000(Windows NT 5.0)操作系统可分为:,专业版(Windows 2000 Professional),服务器版(Windows 2000 Server),高级服务器版(Windows 2000 Advanced Server),数据中心版(Windows 2000 Datacenter Server。,Windows 操作系统Windows 操作系统发展：,8,Linux操作系统,Linux操作系统源自UNIX。芬兰赫尔辛基大学的研究生LinusTorvalds模仿UNIX操作系统开发了Linux。,特点,全球志愿者合作开发，源代码开放；可以运行在Apple系统或其他平台上。支持大量外部设备和多种文件系统。,优点,系统稳定，版本费用低，安全性高,支持多任务多用户系统，资源利用率高,硬件资源要求低,缺点,无特定的支持厂商，无专门服务,图形接口不够友好,Linux操作系统 Linux操作系统源自UNI,9,客户服务器(ClientServer)模式,文件服务器对共享文件的安全性、保密性和可靠性考虑较多，但它只能起到文件“保管员”作用。,例如，某个工作站要检索某大学基本工资1500元以上的教职工名单，假设该校教职工人数有7000人，且工资在1500元以上的人数为100人，工作站向服务器提出文件访问请求，服务器需要将7000条工资记录全部送到工作站，再由工作站从7000条记录中挑出100人的名单。,文件服务器这种模式的缺点是,：,首先，信息利用率甚低，有效信息只占总信息量的170；,其次，增加了网络通信的流量，容易造成流量拥挤和堵塞。,如果服务器不仅有文件(信息)“保管”功能，还具备数据处理(计算)功能，则工作站和服务器就可,进行分工,，由工作站运行面向客户的应用程序，而服务器则根据客户的请求进行数据处理，并将结果返回给工作站，这种模式称为,客户/服务器（C/S）模式。,客户服务器(ClientServer)模式 文件服务,10,计算机网络的功能,1.数据通信（基本功能）,电子邮件、网上聊天、网上电话、视频会议。,2.资源共享,让网络上的用户都能使用网络中的程序、数据、设备等。,3.分布式处理,大型问题、共同协作、降低费用、提高可靠性,计算机网,11,计算机网络服务,文件与打印服务,文件服务可以有效地使用存储设备，管理一个文件的多次复制，对关键数据进行备份。,打印服务用来对打印设备进行控制和管理。它可以减少部门所需要的打印机数量。,应用服务,应用服务是一种替网络客户运行软件的网络服务。它可以协调硬件及软件在最为合适的平台上运行应用程序。,消息服务,消息服务内容包括对二进制数据、图像数据及数字化声像数据的存储、访问和发送。消息服务的典型应用是网络电子邮件（E-mail）。,数据库服务,采用数据库服务提高了数据处理的效率，减少了网络传输，实现了数据共享、减少了数据冗余。常见数据库有：,小型桌面数据库：Access、VFP,中型数据库：MSSQLServer、Mysql,大型数据库：DB2、Informix、Oracle、Sybase,计算机网络服务文件与打印服务,12,计算机网络的分类,按覆盖范围分：,局域网（LAN：Local Area Network）：,它的通信范围一般被限制在中等规模的地理区域内（如一个实验室、一幢大楼、一个校园）。局域网的主要特点如下：,范围小，参加组网的计算机通常处在12km的范围内。,速率高：信道的带宽大，数据传输速率高，一般为11000Mbps。,误码率低：数据传输可靠。,城域网(MAN：Metropolitan Area Network)：,城域网是介于局域网与广域网之间的一种高速网络。主要特性有：,地理覆盖范围可达100km.,数据传输速率为45150Mbps.,工作站数大于500个。,传错率小于10-9。,传输介质主要是光纤。,广域网（WAN：Wide Area Network）：,它所涉及的范围可以为市、省、国家，乃至世界范围，其中最著名的就是Internet（因特网）。其主要特性有：,分布范围广，一般从数公里到数千公里。,数据传输速率较低，一般为几万比特/秒。,错误率较高，一般在10-310-5左右。,计算机网络的分类 按覆盖范围分：,13,计算机网络的分类2,计算机网络的种类繁多、性能各异，根据不同的分类原则，可以得到各种不同类型的计算机网络。下面从几个不同的角度对计算机网络进行分类。,按传输宽带分类，有基带网和宽带网；,按网络结构分类，有以太网和令牌环网；,按使用的传输技术分类，有广播式网络和点对点式网络；,按覆盖范围分类，有局域网、城域网和广域网；,按信息传输介质分类，有无线网和有线网；,按网络的拓扑结构分类，有星型网、环型网、总线型网、树型网。,计算机网络的分类2 计算机网络的种类繁,14,1.3 计算机网络的结构,1.网络拓扑,计算机网络的拓扑结构是由抽象的点、线而描绘的计算机网络结构。归根结底最终就是信道的拓扑结构。,拓扑结构不同，其访问技术、性能、应用场合等也不同。比如延迟、吞吐率、可靠性、信道利用率、设备、开销等等。,目前常用的计算机网络拓扑结构有四种。它们,是,总线型、星型、环型和延伸的树型、网状型,。,1.3 计算机网络的结构1.网络拓扑,15,星型,（地球绕着太阳转）,优点：,结构简单，建网容易；便于控制管理；延时小。,缺点：,总长度长，成本较大；网络的中心节点是全网可靠性的瓶颈。,以Hub构成的网络结构，虽然呈星型布局，但它使用的访问媒体的机制却仍是共享媒体的总线方式。,星型 （地球绕着太阳转）优点：结构简单，建网容易；便于控,16,总线型,（一条绳上的蚂蚱）,优点：,结构简单；控制简单；通信线利用率高；主机地位平等；节点的插入或拆卸是非常方便的，易于网络的扩充。,缺点：,对公用线依赖高，一旦有故障，所有主机受影响。平均延时大；总线长度受限制，可靠性不高，如果总线出了问题，则整个网络都不能工作，且断网后查找故障节点较难。,总线型 （一条绳上的蚂蚱）优点：结构简单；控制简单；通,17,环型网,（击鼓传花）,优点：,拓扑结构简单，控制简便，结构对称性好，信息流方向唯一；传输速率高。,缺点：,平均延时大；任何节点的故障都会影响整个网络；可靠性差，增加新节点会影响网络工作；难以维护。,环型网 （击鼓传花）优点：拓扑结构简单，控制简便，结构对,18,网状网络,如果一个网络只连接几台设备，最简单的方法是将它们都直接相连在一起，这种连接称为点对点连接。用这种方式形成的网络称为全互连网络，也就是网状网络，如下图所示。,网状特点：,传输速率高、容错高、可靠性好,实际应用中多用混合的拓朴结构。,网状网络 如果一个网络只连接几台设备，最简单的方法是将,19,C/S工作方式：,客户提交请求，服务器处理并回送结果,客户服务器方式所描述的是进程之间服务与被服务的关系。,客户与服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。,客户是主叫方，服务器是被叫方。,C/S工作方式的优点：,通信量少，只传送请求、结果，而无需传送原始数据,客户机、服务器只需遵守通信协议，与软硬件平台无关,C/S工作方式：,20,