
PC技术经典课件p02.ppt
81页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,*,第,1,章,计算机网络概述,本章学习目标,本章对计算机网络进行了简要的介绍,通过本章的学习,读者应掌握以下基本内容:,计算机网络的概念、功能与分类,计算机网络可提供的服务主要有哪些方面,认识计算机网络的常见拓扑结构,了解与计算机网络相关的一些基本通信常识,第一讲,计算机网络的产生与发展,学习目标:(,1,)对计算机网络的产生和发展有所了解,(,2,)掌握计算机的组成,学习重点:,计算机网络的定义和组成,学习难点:计算机网络的组成,一、计算机网络的发展,1.,早期的计算机网络,计算机技术与通信技术的结合是计算机网络的基础早期的“计算机网络”称为单计算机系统,其功能仅限于远程终端与中心主机的通信计算机的主要任务是进行批处理2.,计算机网络的大发展时期,现代意义上的计算机网络是从,1969,年美国国防部高级研究计划局建成的,ARPANET,实验网开始的ARPANET,的主要特点是:,(1),资源共享;,(2),分散控制;,(3),分组交换;,(4),采用专门的通信控制处理机;,(5),分层的网络协议这些特点往往被认为是现代计算机网络的一般特征。
这一时期的网络被称为第二代网络,以远程大规模互连为其主要特点3.,计算机网络的标准化过程,1977,年国际标准化组织,ISO,(,International Standardization Organization,),规定了可以互连的计算机系统之间的通信协议,遵从,OSI,协议的网络通信产品被称为所谓的开放系统4.,计算机网络互联时期,5.,在,1993,年美国政府提出“国家信息基础结构(,NII,)行动计划”,在这个计划中指出了高速信息网是国家信息基础结构的一个重要组成部分,并且这个计划在全世界引起了很大的反响NII,是,National Information Infrastructure,的缩写到,1995,年在西方七国部长会议上通过全球信息基础结构(,GII,)计划,在这个计划中,建议将每个国家的,NII,相互连接起来,组成世界范围的信息基础结构我们目前所使用的因特网就是这种全球信息基础结构的初级阶段6.,多媒体网络也是,21,世纪网络发展的主要方向,多媒体网络是多媒体通信(多媒体技术和通信技术的结合)的传输环境能不能组建一种网络,可以使话音、图像和计算机信息的传递都能在这个网络实现,于是提出了“三网合一”的概念,三网指的是电信网络、有线电视网络和计算机网络。
今后,仅需要一台个人计算机(,Persional,Computer,)就能实现录音机、可视机、图文机、立体声音响设备、电视机和录象机等设备的功能宽带局域网技术将有较大的发展,特别是在办公室自动化方面有广泛的应用1,)异步交换模式(,ATM,),(,2,)电缆调制解调器,(,3,)移动通信技术,(,4,)“全球智能网”的构筑,(,5,)多点通信技术的发展传统的网络应用仅局限在两台计算机之间进行相互操作6,)网络的标准化工作将进一步完善1,具有通信功能的单机系统,2,具有通信功能的多机系统,3,计算机,计算机网络,二、计算机网络的定义,1.,计算机网络是指把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据等资源计算机网络由硬件和软件两部份组成:,硬件:计算机、通信设备、通信线路等,软件:通信协议、操作系统、网络管理软件以及应用软件等,2.,计算机网络的组成,3.,计算机网络的功能,1,数据通信,数据通信即数据传送,是计算机网络的最基本功能之一从通信角度看,计算机网络其实是一种计算机通信系统。
作为计算机通信系统,能实现下列重要功能:,(,1,)传输文件,网络能快速地、不需要交换软盘就可在计算机与计算机之间进行文件拷贝,2,)使用电子邮件(,E-mail,),用户可以将计算机网络作为邮局,向网络上的其他计算机用户发送备忘录、报告和报表等虽然在办公室使用是非常方便的,但网络的,E-mail,可以向不在办公室的人传送消息,而且还提供了一种无纸办公的环境2,、资源共享,资源共享包括硬件、软件和数据资源的共享,它是计算机网络最有吸引力的功能资源共享指的是网上用户能够部分或全部地使用计算机网络资源,使计算机网络中的资源互通有无、分工协作,从而大大地提高各种硬件、软件和数据资源的利用率1,),共享硬件资源,(,2,),共享软件资源,(,3,),共享数据,3,计算机系统可靠性和可用性的提高,计算机系统可靠性的提高主要表现在计算机网络中每台计算机都可以依赖计算机网络相互为后备机,一旦某台计算机出现故障,其它的计算机可以马上承担起原先由该故障机所担负的任务,避免了系统的瘫痪使得计算机的可靠性得到了大大的提高计算机可用性的提高是指当计算机网络中某一台计算机负载过重时,计算机网络能够进行智能的判断,并将新的任务转交给计算机网络中较空闲的计算机去完成,这样就能均衡每一台计算机的负载,提高了每一台计算机的可用性。
4,易于进行分布处理,在计算机网络中,每个用户可根据情况合理选择计算机网内的资源,以就近的原则快速地处理对于较大型的综合问题,通过一定的算法将任务分交给不同的计算机,从而达到均衡网络资源,实现分布处理的目的此外,利用网络技术,能将多台计算机连成具有高性能的计算机系统,以并行的方式共同来处理一个复杂的问题,这就是当今称之为协同式计算机的一种网络计算模式三、,计算机网络的应用,计算机提供的服务主要有:,1.WWW,服务,WWW,即,World Wide Web,,,又称“万维网,”,它是互联网上集文本、声音、图像、视频等多种媒体信息于一身的信息服务系统2.,电子邮件服务,即,E-mail,,,以电子方式传递只要通信双方都有电子邮件地址,便可以交互往返邮件3.DNS,服务,DNS,服务用来解析域名与,IP,地址之间的转换工作,4.FTP,服务,文件传输协议,FTP,(,File Transfer Protocol,),把客户的请求告诉服务器,并将服务器发回的结果显示出来5.,数据库服务,传统的数据库分为集中式数据库和分布式数据库两种1,)集中式数据库,集中式数据库是以系统共享主存储器为特征分布式数据库,分布式数据库主要用于网络系统,特别适合于网络管理信息系统,(,1,)可视图文,()电视会议,(),VOD,(,Video-On-Demand,),点播系统,()网络和,WAP,,()网络娱乐,7.,管理服务,网络管理的服务内容很多,下面列出一些最重要的服务。
1),流量监测和控制2),负载平衡3),硬件诊断和失效报警4),资产管理5),许可证跟踪安全审计软件分发地址管理数据备份和数据恢复6.,多媒体应用,随着网络应用技术的发展,网络应用出现了一种崭新的形式,即结合多种媒体信号,进行信息交流第二节,计算机网络的分类,学习目标:(,1,)了解计算机网络的基本分类,(,2,),掌握常见的网络拓扑结构,学习重点:掌握网络的拓扑结构,学习难点:,网络的拓扑结构,一、按地理范围分类,1.,局域网(,Local Area Network,),特点,:(1),采用的传输介质类型相对较少2),数据传输速率快3),传输延迟小,且误码率较低4),组网比较灵活、方便、成本较低2.,城域网(,Metropolitan Area Network,一般不超过几十公里),特点:,(1),采用的传输介质相对要复杂2),数据传输速率次于局域网3),数据传输距离相对局域网要长,信号容易受到干扰4),组网比较复杂,成本较高3.,广域网(,Wide Area Network,即,Internet,),特点:,(1),传输介质复杂,(2),数据传输速率较低,(3),采用的技术比较复杂,(4),是一个公共的网络,即不属于一个机构或国家。
局域网与广域网的区别,局域网都是用在一些局部的、地理位置相近的场合,如一个家庭或一个小办公楼而广域网则与局域网相反,它可以用于地理位置相差甚远的场合,比如说两个国家之间此外,局域网中包含的计算机数目一般相当有限,而广域网中包含的机器数目则可高达几百万台从技术角度来说,广域网和局域网在连接的方式上有所不同比如说,一个局域网通常是在一个单位拥有的建筑物里用本单位所拥有的电缆线连接起来,即网络的隶属权是属于该单位自己的;而广域网则不同,它通常是租用一些公用的通信服务设施连接起来的,如公用的无线电通信设备,微波通信线路,光纤通信线路和卫星通信线路等,这些设备可以突破距离的局限性二,.,按通信介质分类,1.,有线网络,有线网络是指网络中的通信介质全部为有线介质的网络,常见的介质有,同轴电缆、双绞线、光缆、线等特点:,(1),技术成熟,(2),产品较多,(3),实施方便4),成本较低,(5),受气候环境的影响较小2.,无线网络,无线网络是采用无线电波、卫星、微波、红外线、激光等无线形式来,传输数据的网络,即网络中的结点之间没有线缆的连接优点:(,1,)高移动性,(,2,)保密性强,(,3,)抗干扰性好,(,4,)架设与维护容易,(,5,)支持移动计算机,缺点:(,1,)技术发展较慢,(,2,)费用较高,(,3,)易受环境因素的影响、,(,4,)安装实施要求的技术高。
3,.,其他分类方法,1.,按使用网络的对象来分,公用网络它是为全社会所有的人提供服务的网络专用网络它只为拥有者提供服务,一般不向本系统以外的人提供服务2.,按网络的连接方式来分,(1),全连通型网络,全连通型网络是指所有结点之间的相互通信均可通过相邻的结点实现,,可靠性最好2),交换型网络,交换型网络两个端结点之间可以通过中间结点(即转接结点)实现连,接3,)广播型网络3.,按照通信子网的交换方式,按照通信子网的交换方式不同,网络可分为公用电路交换网、报文交换,网、分组交换网、,ATM,交换网等三、计算机网络的拓扑结构,根据由点和线组成的几何图形抽象出的具体结构称为计算机网络的拓扑结构”1.,星型结构,星型拓扑结构即任何两节点之间的通信都要通过中心节点进行转发,中,心节点通常是集线器图,1-12,星型拓扑结构,特点:,(1),结构简单、便于集中控制和管理,(2),网络易于扩展,(3),故障检测和隔离方便,(4),延迟时间小,(5),传输误码率低,中心节点负担重,网络脆弱,通信线路利用率较,(2),总线型结构,总线型网络是将若干个节点平等地连接到一条高速公用总线上的网络总线型拓扑结构的介质访问控制方式是叫,CSMA/CD,(载波监听多路访问,/,冲突检测)。
特点:,(1),结构简单灵活,便于扩充2),可靠性高,(3),网络节点响应速度快,(4),易于布线,成本较低5),实时性差,物理安全性差,故障诊断困难,3,环型结构,环型结构的网络指网络中的每个节点均与下一个节点连接,最后一个节点,与第一个节点连接,构成一个闭合的环路,(,如图,1-13),特点:,(1),网络结构简单,(2),路径选择的控制的到简化,(3),扩充不方便,(4),环上节点过多时,传输效率严重下降5),当环中某一节点出现故障时整个网络将瘫痪,查找故障点,不易图,1-13,4,树型结构,树形结构是由星型结构演变而来的其实质是星型结构的层次堆叠(如图,1-15,所示)特点:,(1),扩展方便2),故障隔离容易3),高层节点性能要求高图,1-15,树型拓扑结构,5,网状结构,网状结构是由星型、总线型、环型演变而来的,是前三种基本拓扑混合应用的结果网状结构的拓扑图如图,1-。












