第一讲-计算机网络绪论课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,计算机网络新技术及应用,河北联合大学网络中心,张航,2011.3.18,计算机网络新技术及应用河北联合大学网络中心,课程的主要内容,计算机网络的基础知识（,OSI,参考模型和,TCP/IP,参考模型）,交换和路由,原理,交换机和路由器的配置,网络安全,网络故障排除,课程的主要内容计算机网络的基础知识（OSI参考模型和TCP/,参考书目,计算机网络（第,4,版）,Andrew S.Tanenbaum,著 潘爱民 译,TCP/IP,详解（,3,卷）,W.Richard Stevens,著 范建华等 译,CCNA CCNP CCIE,相关教程,参考书目计算机网络（第4版）,引言,网络已成为社会生活的基本组成部分,商业应用,家庭应用,移动用户,引言网络已成为社会生活的基本组成部分,商业应用的主流模式,客户端,-,服务器模式（,C/S model,）,浏览器模式（,OnWeb model,）,优点和缺点,商业应用的主流模式客户端-服务器模式（C/S model）,家庭应用,访问远程信息,P2P,应用,个人之间的通信,交互式娱乐,电子商务,家庭应用访问远程信息,移动用户,无线网,手机用户,2G,3G,移动用户无线网,网络的定义,计算机网络是把,处在不同地理位置的独立计算机，用通信介质和 设备互连，辅以网络软件进行控制，达到资源共享、协同操作的目的。,计算机网络是一组自治计算机系统的集合,自治：每台计算机都有自主权,互连：通过通信介质进行连接,网络的定义计算机网络是把处在不同地理位置的独立计算机，用通信,网络的规模,分布距离,覆盖范围,网络分类,速度,10m,房间,局域网,4Mbit/s-10Gbit/s,100m,建筑物,1km,校园,10km,城市,城域网,50kbit/s-100Mbit/s,100km,国家,广域网,9.6kbit/s-155Mbit/s,网络的规模分布距离覆盖范围网络分类速度10m房间局域网4Mb,网络的演进,20,世纪,60,年代，,美苏冷战,期间，美国国防部提出要研制一种崭新的网络对付来自,前苏联,的核攻击威胁。,网络的演进20世纪60年代，美苏冷战期间，美国国防部提出要研,传统电路交换,网络的问题,1.,但战争期间，一旦正在通信的电路有一个,交换机,或链路被炸，则整个,通信电路,就要中断，如要立即改用其他迂回电路，还必须重新拨号建立连接，这将要延误一些时间。,2.,必须一直占用线路带宽。,传统电路交换网络的问题1.但战争期间，一旦正在通信的电路有一,网络的演进,2,1960,年左右，国防部给了兰德（,RAND,）公司一份合同，寻找一种解决方案。,这个新型网络必须满足一些基本要求：,1.,不仅仅是为了打电话，而是用于计算机之间的,数据,传送。,2.,能连接不同类型的计算机。,3.,所有的,网络节点,都同等重要，这就大大提高了网络的生存性。,4.,计算机在通信时，必须有迂回路由。当链路或结点被破坏时，迂回路由能使正在进行的通信自动地找到合适的路由。,5.,网络结构要尽可能地简单，但要非常可靠地传送数据。,网络的演进21960年左右，国防部给了兰德（RAND）公司一,网络的演进,3,Paul Baran,提出了高度分布式和容错的设计方案,。,网络的演进3Paul Baran提出了高度分布式和容错的设计,网络的演进,4,分组交换技术：核心思想即,存储转发。把欲发送的报文分成一个个的,“,分组,”,，在网络中传送。,优点：,1.,可以复现,2.,不需要一直占用带宽,网络的演进4分组交换技术：核心思想即存储转发。把欲发送的报文,网络的演进,5,几年后，解决方案依然没有出台,艾森豪威尔建立了一个专门的国防研究组织：,ARPA,（,Advanced Research Projects Agency,）高级研究计划署,1967,年，,NPL,（,National Physical Laboratory,）英国国家物理实验室实现了以分组交换为思想的计算机连接系统。,网络的演进5几年后，解决方案依然没有出台,网络的演进,6,同年，,APRA,建立了第一个计算机网络,ARPANET,ARPANET,的缺点,1.,不适合多个网络运行,2.,添加新的网络节点很困难,1974,年,TCP/IP,模型和协议被应用于,ARPANET,网络的演进6同年，APRA建立了第一个计算机网络ARPA,网络的演进,7,70,年代后期，,NSF,（,National Science Foundation,）美国国家科学基金会创建了,NSFNET,1990,年，,ANS,接管了,NSFNET,，正式迈向了商业化,网络的演进770年代后期，NSF（National Scie,OSI,模型,OSI,是,Open System Interconnect,的缩写，意为开放式系统互联。国际标准组织（国际标准化组织）制定了,OSI,模型。这个模型把网络通信的工作分为,7,层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。,OSI模型OSI是Open System Interconn,为什么制定,OSI,模型,世界上第一个网络体系结构由,IBM,公司提出（,74,年，,SNA,），以后其他公司也相继提出自己的网络体系结构如：,Digital,公司的,DNA,，美国国防部的,TCP/IP,等，多种网络体系结构并存，其结果是若采用,IBM,的结构，只能选用,IBM,的产品，只能与同种结构的网络互联。,为了促进计算机网络的发展，国际标准化组织,ISO,于,1977,年成立了一个委员会，在现有网络的基础上，提出了不基于具体机型、操作系统或公司的网络体系结构，称为开放系统互联模型（,OSI,参考，,open system interconnection,）,为什么制定OSI模型世界上第一个网络体系结构由IBM公司提出,OSI,各层功能及应用,具体,7,层,数据格式,功能与连接方式,典型设备,应用层,Application,网络服务与使用者应用程序间的一个接口,表示层,Presentation,数据表示、数据安全、数据压缩,会话层,Session,建立、管理和终止会话,传输层,Transport,数据组织成数据段,Segment,）,用一个寻址机制来标识一个特定的应用程序,(,端口号,),网络层,Network,分割和重新组合数据包,Packet,基于网络层地址（,IP,地址）进行不同网络系统间的路径选择,路由器,数据链路层,Data Link,将比特信息封装成数据帧,Frame,在物理层上建立、撤销、标识逻辑链接和链路复用 以及差错校验等功能。通过使用接收系统的硬件地址或物理地址来寻址,网桥、交换机,物理层,Physical,传输比特（,bit,）流,建立、维护和取消物理连接,网卡、中继器和集线器,OSI各层功能及应用具体7层数据格式功能与连接方式典型设备应,OSI,模型的分层原则,每一层都应该执行一个明确的定义,每一层都应该定义国际标准化的协议,各层边界使用接口交换信息流,层数应该足够多，以保证不同的功能不会被混杂在同一层中；同时层数也不能太多，以避免整个体系结构变得过于庞大。,OSI模型的分层原则每一层都应该执行一个明确的定义,TCP/IP,模型,TCP/IP,（,Transmission Control Protocol/Internet Protocol),的简写，中文译名为传输控制协议,/,因特网互联协议，又叫网络通讯协议，这个协议是,Internet,最基本的协议、,Internet,国际互联网络的基础。,TCP/IP模型TCP/IP（Transmission Co,TCP/IP,分层,主机至网络层（接口层）：这是,TCP/IP,软件的最低层，负责接收,IP,数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧，抽出,IP,数据报，交给网络层。,网络层：定义正式的分组格式和协议。,传输层：定义端到端的传输协议,应用层：大量应用协议。,TCP/IP分层主机至网络层（接口层）：这是TCP/IP软件,OSI,参考模型与,TCP/IP,模型的比较,OSI,中的层,功能,TCP/IP,协议族,应用层,文件传输，电子邮件，文件服务，虚拟终端,FTP,，,HTTP,，,SNMP,，,FTP,，,SMTP,，,DNS,，,RIP,，,Telnet,表示层,数据格式化，代码转换，数据加密,没有协议,会话层,解除或建立与别的接点的联系,没有协议,传输层,提供端对端的接口,TCP,，,UDP,网络层,为数据包选择路由,IP,，,ICMP,，,OSPF,，,BGP,，,IGMP,，,ARP,，,RARP,数据链路层,传输有地址的帧以及错误检测功能,SLIP,，,CSLIP,，,PPP,，,MTU,物理层,以二进制数据形式在物理媒体上传输数据,ISO2110,，,IEEE802,，,IEEE802.2,OSI参考模型与TCP/IP模型的比较OSI中的层 功能 T,OSI,参考模型为何没有实现,制定时间过晚,分层过细,是所谓的“官方标准”,OSI参考模型为何没有实现制定时间过晚,TCP/IP,模型的缺点,没有提及物理层,IP,地址资源不足,传输协议没有考虑安全因素,TCP/IP模型的缺点没有提及物理层,本章完,本章完,