辽宁省专生本公共课考试计算机之计算机网络基础.ppt

1、第五章第五章 计算机网络基础计算机网络基础 5.1 5.1 计算机网络概述计算机网络概述 5.2 5.2 计算机网络系统的组成与功能计算机网络系统的组成与功能 5.3 5.3 计算机网络分类及拓扑结构计算机网络分类及拓扑结构5.4 5.4 计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构 5.5 5.5 网络网络地址地址5.65.6 局域网局域网5.7 5.7 InternetInternet基础基础15.1 计算机网络概述计算机网络概述1计算机网络基本概念计算机网络基本概念1)计算机网络计算机网络:指分布在不同地理位置上的具有独立功能的多个计指分布在不同地理位置上的具有独立功能的多个计算机系统算机系

2、统,通过通信设备及传输媒体互连起来，在网络软件管理下，通过通信设备及传输媒体互连起来，在网络软件管理下，实现数据传输和资源共享的系统实现数据传输和资源共享的系统.其他外设打印机2计算机网络基本概念计算机网络基本概念2)调制和解调调制和解调:在发送端在发送端,将数字脉冲信号转换成在模拟信道上将数字脉冲信号转换成在模拟信道上传输的模拟信号的过程成为调制传输的模拟信号的过程成为调制;在接收端在接收端,再将模拟信号转再将模拟信号转换成数字脉冲信号换成数字脉冲信号,称为解调称为解调.3)3)带宽与数据传输速率带宽与数据传输速率:在模拟信道中在模拟信道中,以带宽表示信道传输信以带宽表示信道传输信息的能力息

3、的能力,它是传送信号的高频率与低频率之差表示它是传送信号的高频率与低频率之差表示,以以HzHz、KHzKHz、MHzMHz为单位；为单位；在数字信道中，用数据传输速率（比特率）表示信道的传输在数字信道中，用数据传输速率（比特率）表示信道的传输能力，即每秒传输的二进制位数（能力，即每秒传输的二进制位数（bpsbps）如）如56kbps56kbps等。带宽等。带宽和数据传输率是通信系统主要的技术指标之一。和数据传输率是通信系统主要的技术指标之一。3计算机网络基本概念计算机网络基本概念4）误码率：指在信息传输过程中的出错率，是通信系误码率：指在信息传输过程中的出错率，是通信系统的可靠性指标。统的可靠

4、性指标。在计算机网络系统中，一般要求误码率在计算机网络系统中，一般要求误码率低于百万分之一。低于百万分之一。45.2 计算机网络系统的组成与功能计算机网络系统的组成与功能 1.网络的主体设备网络的主体设备 主体设备（主体设备（HOST）服务器：服务器：提供共享资源提供共享资源客户机：客户机：用户入网操作的节点用户入网操作的节点常用 服务器文件服务器文件服务器域名服务器域名服务器打印服务器打印服务器通信服务器通信服务器数据库服务器数据库服务器服务器是网络的核心服务器是网络的核心5网络适配器网络适配器(网卡网卡)网卡通过总线与计算机设备接口相连，另一方面又通过电缆接口与网卡通过总线与计算机设备接口

5、相连，另一方面又通过电缆接口与网络传输媒介相连。网络传输媒介相连。插入主机扩展槽中有线介质安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，TCP/IP协议。协议。2.网络的连接设备网络的连接设备 6网络传输媒介的中间节点，具有信号再生转发功能。网络传输媒介的中间节点，具有信号再生转发功能。集线器集线器（HUB）7中继中继器器8路由路由器器不同网络之间数据格式转换和转发不同网络之间数据格式转换和转发维护和更新路由表寻找一条最佳传输路径维护和更新路由表寻找一条最佳传输路径网络控制和管理网络控制和管理路路由器由器功能功能9交换机交换机A1B1C1LAN1A2B2C2局域网

6、 1局域网 2交换机LAN2交换式集线器 10网关网关11调制解调器调制解调器 电话网电话网调制调制 解调解调模拟信号数字信号数字信号调制解调器的技术指标技术指标传输速率：9600bps、14400bps、28800bps、33.6kbps、56kbps、112kbps12调制解调器：具有调制和解调两种功能的设备。分为调制解调器：具有调制和解调两种功能的设备。分为内置和外置两种。经电话线上网，调制解调器是必须内置和外置两种。经电话线上网，调制解调器是必须的设备。的设备。网卡：用于将计算机与通信电缆连接起来，因此，每网卡：用于将计算机与通信电缆连接起来，因此，每台连接到局域网中的计算机都需要安装

7、一块网卡。台连接到局域网中的计算机都需要安装一块网卡。中继器中继器：延长介质和增加网络节点数目的作用。延长介质和增加网络节点数目的作用。集线器集线器(HUB)：网络传输媒介的中间结点，具有信号网络传输媒介的中间结点，具有信号再生转发功能。再生转发功能。交换机：又称交换式集线器或多端口网桥，具备集线交换机：又称交换式集线器或多端口网桥，具备集线器和网桥的功能。器和网桥的功能。133.数据传输介质数据传输介质 双绞线：两两对绞，降低电磁干扰。双绞线：两两对绞，降低电磁干扰。分为非屏蔽双绞线（分为非屏蔽双绞线（UTPUTP）和屏蔽双绞线（和屏蔽双绞线（STPSTP）特点：组网方便，价格最便宜，应用广

8、泛特点：组网方便，价格最便宜，应用广泛 双绞线最大传输率为双绞线最大传输率为100Mbps100Mbps传输距离小于传输距离小于100100米。米。同轴电缆同轴电缆 基带同轴电缆：速率基带同轴电缆：速率10Mb/s10Mb/s，传输距离传输距离1000m1000m宽带同轴电缆：速率宽带同轴电缆：速率20Mb/s20Mb/s，传输距离传输距离100km 100km 特点：较不易受外界的干扰，使用寿命较长，价格相对较高。特点：较不易受外界的干扰，使用寿命较长，价格相对较高。14光缆光缆光缆的芯线是由光导纤维做成，它传输光脉冲数字信号。光缆的芯线是由光导纤维做成，它传输光脉冲数字信号。多多模模光光纤

9、纤：轴轴芯芯直直径径较较宽宽，价价格格相相对对低低，传传输输效效率率略略差差于于单单模模光纤。光纤。单单模模光光纤纤：轴轴芯芯直直径径教教细细，适适合合长长距距离离传传输输，具具有有很很高高的的带带宽宽，但价格更高。传输效率极佳。但价格更高。传输效率极佳。特特点点：传传输输速速度度快快；抗抗电电磁磁干干扰扰；传传输输安安全全性性高高。缺缺点点是是架架设设不易，价格昂贵，不适合一般小型局域网使用。不易，价格昂贵，不适合一般小型局域网使用。光纤和光光纤和光端设备端设备15无线介质无线介质 以光为传输介质和以无线电波为传输介质。以光为传输介质和以无线电波为传输介质。光传输介质有红外线、激光等。光传输

10、介质有红外线、激光等。光传输的特点：光无法穿透大多数的障碍物；光的行进路径必须光传输的特点：光无法穿透大多数的障碍物；光的行进路径必须为直线，可通过光的折射和反射解决。为直线，可通过光的折射和反射解决。无线电波传输的特点：穿透力强，全方位传输，用户不必负担布无线电波传输的特点：穿透力强，全方位传输，用户不必负担布线和维护线路的成本。线和维护线路的成本。地面微波通信地面微波通信卫星微波通信卫星微波通信16传输介质小结传输介质小结双绞线价格便宜，带宽不断提升，成为当前传输介质双绞线价格便宜，带宽不断提升，成为当前传输介质的主流；的主流；同轴电缆在宽带传输方面有较大的发展空间，现在一同轴电缆在宽带传

11、输方面有较大的发展空间，现在一般应用在有线电视；般应用在有线电视；光纤是性能最优的传输介质，缺点是价格昂贵，施工光纤是性能最优的传输介质，缺点是价格昂贵，施工困难。困难。17TCP（Transmission Control Protocol）传传输输控控制制协协议议用用于于保保证证被被传传送送信信息息的的完完整整性性。TCP协协议议位位于于OSI参参考考模模型的传输层。型的传输层。IP（Internet Protocol）网网际际互互连连协协议议负负责责将将消消息息从从一一个个地地方方传传送送到到另另一一个个地地方方。IP协协议议位位于于OSI参参考考模模型型的的网网络层。络层。其它协议还有其

12、它协议还有Telnet、SMTP、FTP 等等。等等。4.网络软件系统网络软件系统1 1）局域网上流行的传输协议有：）局域网上流行的传输协议有：TCP/IPTCP/IP协议协议182）网络操作系统网络操作系统 网络操作系统：具有网络功能的操作系统网络操作系统：具有网络功能的操作系统提供高效可靠的网络通信能力提供高效可靠的网络通信能力要要对对全全网网资资源源进进行行管管理理，以以实实现现整个系统的资源共享。整个系统的资源共享。提供多种网络服务提供多种网络服务功能功能对等式网络操作系统对等式网络操作系统客客户机户机/服务器（服务器（Client/Server）模式模式分类分类191信息交换：信息交

13、换：2资源共享：资源共享：3分布式处理：分布式处理：计算机网络最基本的功能，完成网络中计算机网络最基本的功能，完成网络中各个节点之间的通信。各个节点之间的通信。包括硬件、软件和数据资源的共享。包括硬件、软件和数据资源的共享。网络系统中若干台计算机可以互相协作网络系统中若干台计算机可以互相协作共同完成一个任务。共同完成一个任务。5.5.计算机网络的功能计算机网络的功能201.从网络的地理范围进行分类从网络的地理范围进行分类局域网局域网（LAN）覆盖范围为覆盖范围为几百米到几公里几百米到几公里，局域网内传输速率较高，误，局域网内传输速率较高，误码率低，结构简单容易实现。以太网是目前最普遍的局域码率

14、低，结构简单容易实现。以太网是目前最普遍的局域网技术。网技术。10BASE-510BASE-5的含义：该以太网的带宽为的含义：该以太网的带宽为10Mb/s,10Mb/s,以基带传输，以基带传输，最大传输距离为最大传输距离为500m.500m.5.3 计算机网络的分类及拓扑结构计算机网络的分类及拓扑结构21通常是使用高速光纤的网络，在一个特定的范围内（例如校通常是使用高速光纤的网络，在一个特定的范围内（例如校园、社区或城市）将不同的局域网连接起来，构成一个覆盖园、社区或城市）将不同的局域网连接起来，构成一个覆盖该区域的网络，其传输速率比局域网高。（该区域的网络，其传输速率比局域网高。（几公里到几

15、十公几公里到几十公里）里）城域网城域网（MAN）22在一个学校范围内的计算机网络通常我们称为校园网。实质上它是由若干在一个学校范围内的计算机网络通常我们称为校园网。实质上它是由若干个局域网连接构成的一个规模较大的局域网，也可视校园网为一种介于普个局域网连接构成的一个规模较大的局域网，也可视校园网为一种介于普通局域网和城域网之间规模较大的、结构较复杂的局域网络。通局域网和城域网之间规模较大的、结构较复杂的局域网络。一般是在不同城市之间的一般是在不同城市之间的LAN或者或者MAN网络互联，地理范网络互联，地理范围通常为围通常为几十公里到几千公里几十公里到几千公里，它的通信传输装置和媒体一，它的通信

16、传输装置和媒体一般由电信部门提供。广域网的通信子网主要使用分组交换技般由电信部门提供。广域网的通信子网主要使用分组交换技术，它可以使用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交术，它可以使用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网。换网。广域网（广域网（WAN）23星形星形拓扑拓扑总线形拓扑结构总线形拓扑结构 特点：结构简单，可靠性高布线容易，连线总长度小于星形形结构对站点扩充和删除容易总线任务重，易产生瓶颈问题。在早期流行。特点：特点：通信协议简单通信协议简单对外围站点要求不高对外围站点要求不高单个站点故障不会影响全网单个站点故障不会影响全网电路利用率低，连线费用大电路利用率低，连线费用大网络性能依赖中央结点（一般是集线网络性能依赖中央结点（一般是集线器）器）2.网络的拓扑结构网络的拓扑结构含义：多部计算机连成一个网络时，所连成的几何形状，称为含义：多部计算机连成一个网络时，所连成的几何形状，称为网络拓扑。网络拓扑。24特点：特点：传输速率高，传输距离远传输速率高，传输距离远各节点的地位和作用相同各节点的地位和作用相同各节点传输信息的时间固定各节点传输信息的时间固定容易实现分布式控制容