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1、计算机网络基础1计算机网络定义o把分布在不同地点的具有独立操作系统的计算机，利用通信线路物理地互连起来，按照网络协议相互通信，以共享软件、硬件和数据资源。o资源：软件、硬件和数据资源。其他外设打印机计算机网络基础2计算机网络发展o1969年美国国防部研究计划局（ARPA）主持研制的ARPAnet计算机网络投入运行。 在这之后，世界各地计算机网络的建设如雨后春笋般迅速发展起来。o计算机网络的产生和演变过程经历了从简单到复杂、从低级到高级、从单机系统到多机系统的发展过程，其演变过程可概括为三个阶段： （1）具有远程通信功能的单机系统 （2）具有远程通信功能的多机系统 （3）以资源共享为目的的计算机

2、-计算机网络 这一阶段的计算机网络才是今天意义上的计算机网络。计算机网络基础31、具有远程通信功能的单机系统计算机网络基础42、具有远程通信功能的多机系统计算机网络基础53、具有统一体系结构、国际化标准协议的计算机网络计算机网络基础6计算机网络功能o1数据通信数据通信 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

3、报表等。虽然在办公室使用电话是非常方便的，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。 计算机网络基础7o2、资源共享、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 计算机网络基础8o3计算机系统可靠性和可用性的提高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

4、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。o4易于进行分布处理易于进行分布处理 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

5、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计算机网络基础9 计算机网络的分类计算机网络的分类1从网络的地理范围进行分类局域网局域网内传输速率较高，误码率低，结构简单容易实现。具体标准是美国电气工程师协会制订的IEEE802系列标准。计算机网络基础10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。 城域网广域网它的通信传输装置和媒体一般由电信部门提供。计算机网络基础112从网络的拓扑结构进

6、行分类 星型拓扑总线拓扑结构 特点：结构简单，可靠性高布线容易，连线总长度小于星型结构对站点扩充和删除总线任务重，易产生瓶颈问题总线本身的故障对系统是毁灭性的 特点：通信协议简单单个站点故障不会影响全网电路利用率低，连线费用大每个站点需要有一个专用链路网络性能依赖中央结点计算机网络基础12环型拓扑结构 特点：传输速率高，传输距离远各节点的地位和作用相同各节点传输信息的时间固定容易实现分布式控制站点的故障会形起整个网络的崩溃 Internet网是当今世界上规模最大、用户最多、影响最广泛的计算机互联网络。Internet网上联有大大小小成千上万个不同拓扑结构的局域网、城域网和广域网。 应此，Int

7、ernet网本身的拓扑只是一种虚拟拓扑结构，无固定形式。计算机网络基础13计算机网络的模式 o计算机网络的模式主要有两种，它们分别是：1对等网络模式对等网络模式 在对等网络模式中，相连的机器之间彼此处于同等地位，没有主从之分故又称为对等网络（Peer to Peer network）。它们能够相互共享资源，每台计算机都能以同样方式作用于对方。 2客户机服务器网络客户机服务器网络 客户机服务器网络是一种基于服务器的网络，与对等网络相比，基于服务器的网络提供了更好的运行性能并且可靠性也有所提高。 共享数据全部都集中存放在服务器上。客户机服务器的一个典型应用就是数据库的应用。 计算机网络基础14计算

8、机网络的体系结构计算机网络的体系结构 网络体系结构网络体系结构： 指计算机网络的各个层和在各层上使用的协议。 1983年国际标准组织（ISOISO）提出的开放系统互联（OSIOSI）参考模型。它将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层分割成七个不同的任务。物理网物理网 为实现计算机之间的数据通信、协同工作和资源共享等功能将各自独立的计算机在物理上互相连接起来,是实现网络通信的基础。协议协议 一套关于信息传输顺序，信息格式和信息内容等的约定。计算机网络基础15开放系统互连OSI参考模型应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层互连物理传输媒体通信子网资源

9、子网计算机网络基础16计算机局域网的组成计算机局域网的组成 网络的网络的传输介质传输介质 带宽：传输介质的传输容量即每秒传输二进制位数（bps） 有线介质 可传输模拟信号和数字信号 无线介质 大多传输数字信号常用传输介质：（1）双绞线 两条相互绝缘的导线按一定距离绞合若干次 计算机网络基础17（2）同轴电缆同轴电缆的抗电磁干扰特性强于双绞线，传输速率与双绞线类似。 （3）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。计算机网络基础18网络的网络的连接设备连接设备 1. 1. 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络传输媒介相

10、连。插入主机扩展槽中有线介质在PC机中网卡有PCI和ISA两种总线。安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，IPX/SPX协议、TCP/IP协议。计算机网络基础192集线器（集线器（HUB）网络传输媒介的中间节点，具有信号再生转发功能。集线器类型无源有源智能不对信号做任何处理，工作站到集线器之间的距离在30米以内。对信号可再生和放大，工作站到集线器之间的距离可达600米。具有有源集线器的全部功能外，还提供网络管理、智能选择网络传输通路等功能。计算机网络基础20网络的主体设备网络的主体设备主体设备主体设备（HOST）中心站（服务器） 提供共享资源工作站（客户机） 用户入网操作的节点 常用 服务器文

11、件服务器域名服务器打印服务器通信服务器计算机网络基础21网络操作系统网络操作系统网络操作系统：是具有网络功能的操作系统特点复杂性要对全网资源进行管理，以实现整个系统的资源 共享。实现计算机之间通信与同步。并行性每个节点机上的程序都可以并行执行，一个作业 可以分配到本地的节点机上，也可以分配到远程 节点机上。安全性可对不同用户规定不同的权限；提供身份验证机 制；保证数据传输的安全和保密。提供高效可靠的网络通信能力提供多种网络服务功能对等式网络操作系统客户机/服务器（Client/Server）模式分类计算机网络基础22网络的传输协议网络的传输协议局域网上流行的传输协议有：NetBEUINetBE

12、UI（NetBIOS Extend User Interface）是网络基本输入输出系统扩展用户接口。是一个小但效率高的通信协议。IPX（Internet Packet Exchange Protocol）是在网络层运行互连网包交换协议。使应用程序能在互连网络上发送包和接收包。SPX（Sequenced Packet Protocol）为运行在传输层上的顺序包交换协议，在通信用户之间建立并使用应答进行差错检测。IPX/SPX一组工业标准协议，简称为TCP/IP协议。它具体包括了100多个不同功能的协议，是互联网络上的“交通规则”。其中最主要的是TCP和IP协议。TCP/ IP协议的主要特点：

13、标准化：几乎任何网络软件或设备都能在该协议下运行； 可路由性：这使得用户可以将多个局域网连成一个大型互 联网络。TCP/IP协议包协议包计算机网络基础23TCP（Transmission Control Protocol）传输控制协议用于保证被传送信息的完整性。IP（Internet Protocol）网际互连协议负责将消息从一个地方传送到另一个地方。TCP/IPTCP/IP资料： http:/OSI参考模型TCP/IP模型应用层表示层应用层Telnet、SMTP、FTP、DNS会话层传输层传输层TCP、UDP协议网络层网际网层数据链路层物理层网络接口层计算机网络基础24Windows系统的网

14、络功能系统的网络功能1建立对等局域网建立对等局域网 对于安装了Windows系统的一组计算机，使用网卡、集线器和双绞线就可以建立对等局域网。完成物理连接和安装网卡驱动程序配置协议 例如：IPX/SPX 、TCP/IP协议标识计算机 为每一台计算机赋予一个名称（不能相同）以便在共享时定位计算机网络基础252设置资源共享设置资源共享登录进入网络环境，成为网络用户打开 资源管理器，然后定位到要共享的文件夹或驱动器。 右键单击该文件夹或驱动器，然后单击“共享”。 共享当用户连接到此共享文件夹或驱动器时将看到的名称。 计算机网络基础26定位到共享文件夹所在的计算机（1）3共享资源的使用共享资源的使用（2

15、）通过映射驱动器 打开 Windows 资源管理器，单击“工具|映射网络驱动器”菜单命令以 servernamesharename 的形式键入资源服务器名和共享名选择将映射到共享资源的驱动器号。计算机网络基础27网络的互连网络互网络互连概述连概述实现网络之间的通信网络间用户实现较高级的应用服务TCP/IP协议来互联不同的网络局域网与局域网局域网与广域网广域网与广域网TCP/IP计算机网络基础28网络间的互连设备用于拓扑结构相同的网络的互连。在OSI模型的物理层上实现信号放大和再生。用于使用相同操作系统网络的互连。在OSI模型的数据链路层上实现互连。用于实现多个同类网络的互连，在OSI模型的网络

16、层上实现互连。用于使用不同操作系统网络的互连，用它来完成不同协议之间的转换。在OSI模型的传输层上实现互连。通过公用电话网连接计算机的设备。中继器网桥路由器网关调制解调器计算机网络基础29Internet基础基础Internet概述概述 以信息高速公路为主干网的Internet网是世界上最大的互联网络，Internet网是通过分层结构实现。物 理 网协 议应用软件信 息TCP/IP协议组电子邮件、文件传输、远程登录、万维网人类知识的各个方面路由器、网关、通信线路连接不同拓扑结构的网络计算机网络基础30文件传输电子邮件网上交流信息查询远程登录通过网络技术收发以电子文件格式编写的邮件专题讨论、网络

17、新闻组、电子公告栏信息查询服务系统将网上一台主机上的文件复制到另一台计算机使用户的计算机成为某主机的远程终端Internet采用采用客户机客户机/服务器服务器方式访问资源方式访问资源计算机网络基础311969年 美国建立了一个名为ARPA计算机网络。1972年 ARPA网节点机由4台发展到50个 开始制定第二代网络协议。1983年 ARPA网采用了TCP/IP协议。1985年 美国科学基金会建立基于TCP/IP协议的NSF网络。1986年 NSF取代ARPA网成为今天的Internet的主干。1990年以后 “信息高速公路”计划的推行，光钎、卫星通信成为Internet主干网的重要媒介，Int

18、ernet网自然进入了商业网阶段。计算机网络基础321994年起，通过四大骨干网联入国际互联网，我国正式进入Internet网。（1）邮电部的ChinaNET（2）中科院的中国科技网（3）教育部的中国教育网（4）吉通的金桥网 “四金”工程 （金税银行、金关海关、金卫卫生部、金盾公安部）上网计算机数：2083万台（专线上网403万台，拨号上网1680万台）。上网用户数： 5910万人除计算机外同时使用其它设备（移动终端、信息家电）上网的用户人数为153万。计算机网络基础33国内WWW站点数：约371600 个我国国际出口带宽的总量为：9380M。连接的国家有美国、加拿大、澳大利亚、英国、德国、法

19、国、日本、韩国等。分布情况如下： 中国科技网（CSTNET）：55M 中国公用计算机互联网（CHINANET）：5147M 中国教育和科研计算机网（CERNET）：259M 中国联通互联网（UNINET）：1093M 中国网通公用互联网(CNCNET)：2469M 中国国际经济贸易互联网（CIETNET）：2M 中国移动互联网（CMNET）：355M 中国长城互联网（CGWNET）：（建设中） 中国卫星集团互联网（CSNET）：（建设中）计算机网络基础34单机连接和局域网连接Internet服务提供商ISP（Internet Service Provider）计算机网络基础35计算机网络基础3

20、6地址是IP协议提供的一种地址格式，它为Internet上的每一个网络和每一台主机分配一个网络地址，以此来屏蔽物理地址的差异。是运行TCP/IP协议的唯一标识。XXX.XXX.XXX.XXX0255202.112.0.36（中国教育科研网）（中国教育科研网）IPIP地址结构：地址结构：网络部分网络部分+ +机器部分机器部分分类：分类：A、B、CIP地址和域名地址和域名计算机网络基础371.0.0.1126.255.255.254128.0.0.1191.255.254192.0.0.1223.255.255.254A类类B类类C类类1261638420971152167721465534254

21、18162432网络号网络号网络号网络号机器号机器号机器号机器号机器号机器号网络号网络号01101 0允许数量计算机网络基础38在寻址时通过子网掩码对IP地址进行屏蔽运算，先找出网络部分，再确定子网中的主机地址。子网掩码某位为1，表示该位所对应IP地址中的一位是网络地址部分中的一位，若某位为0，表示它对应IP地址中的一位是主机地址部分中的一位。类地址的掩码:.0.0.0类地址的掩码:.0.0类地址的掩码:.0IP地址202.112.0.36与掩码255.255.255.0255.255.255.0进行“与”运算，可得到网络地址202.112.0，屏蔽IP地址中的网络部分，可得到中国教育科研网中

22、国教育科研网主机地址36。计算机网络基础39 负责亚太地区IP地址的分配与管理的机构是亚太互联网络信息中心（简称APNIC）。APNIC分配给我国大陆的成员的IP地址情况如下： 地址数：29002240 折合数：442B+138C 负责中国国内IP地址的分配与管理的机构是中国互联网络信息中心（简称CNNIC）。CNNIC分配给我国国内的IP地址情况如下： 地址数：6225920 折合数：95B计算机网络基础40DNS采用分层次结构，入网的每台主机都可以有一个类似下面的域名：主机名主机名.机构名机构名.顶层域名顶层域名从左到右，域的范围变大。具有实际含义，比IP地址好记。Internet上几乎在

23、每一子域都设有域名服务器，服务器中包含有该子域的全体域名和地址信息。Internet每台主机上都有地址转换请求程序，负责域名与IP地址转换。.中国教育部 东风汽车公司计算机网络基础41分为类型名和区域名两类。类型名用共14个，区域名用两个字母表示世界各国和地区。cn中 国jp日 本se瑞 典de德 国kr韩 国sg新 加 坡域名意义域名意义域名意义com商业类edu教育类gov政府部门int国际机构mil军事类net网络机构org非盈利组织arts文化娱乐arc康乐活动firm公司企业info信息服务nom个人stor销售单位web与WWW有关单位计算机网络基础42域名意义域名意义域名意义ac

24、科研机构edu教育机构net网络机构com工商金融gov政府部门org非盈利组织顶级域名二级域名cn34个行政区域名个行政区域名6个类别域名个类别域名用两个字符的汉语拼音。bj北京、sh上海可以直接使用中文命名域名。中国互联网络信息中心网站：计算机网络基础43WWW及浏览器及浏览器World Wide Web简称WWW或Web，也称万维网。它不是普通意义上的物理网络，而是一种信息服务器的集合标准。网页网页(Web页页)浏览器中所看到的画面 放置Web站点的计算机HTML文件Web服务器服务器Web1Web2Web3主页主页 一个Web站点的首页Web站点站点 多个相关的Web页组合 Web计算

25、机网络基础44超链目标超链接源统一资源定位规范 URLURL结构：资源类型、存放资源的主机域名和资源文件名Uniform Resource Locator定位资源信息http:/ 网页文件 资源类型超链接使信息不仅可按线性方式搜索，而且可按交叉方式访问。主页文件缺省名：计算机网络基础45 浏览器是是一种专门用于定位和访问Web信息，获取自己希望得到的资源的导航工具，它是一种交互式的应用程序。 双击Internet Explorer图标 ，可启动浏览器IE。计算机网络基础46 http:/http:/http:/计算机网络基础47连通性测试连通性测试 Ping (packet internet

26、gopher)是Internet上的一种利用“回响”功能测试对方主机是否能应答的应用工具。常见用法常见用法 Ping 主机的IP地址或域名查看Ping的用法键入“Ping -” Ping 202.120.190.205Pinging 202.120.190.205 with 32 bytes of data:Reply from 202.120.190.205: bytes=32 time10ms TTL=254Reply from 202.120.190.205: bytes=32 time10ms TTL=254Reply from 202.120.190.205: bytes=32 ti

27、me=10ms TTL=254Reply from 202.120.190.205: bytes=32 time10ms TTL=254Ping statistics for 202.120.190.205:Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds:Minimum = 0ms, Maximum = 10ms, Average = 2ms数据包的大小数据包的大小往返一次所使用的时间往返一次所使用的时间计算机网络基础48Request timed

28、 out Destination host unreachable表明无法和该主机连通。 Bad IP address xxx.xxx.xxx.xxx表明此主机地址不存在 Ping应答的其他结果在 WWW 浏览中，无法访问 www.xxx.xxx 主页时：利用 Ping www.xxx.xxx 测试该地址是否存在。 Ping应用计算机网络基础49电子邮件电子邮件 处理电子邮件的计算机，称为邮件服务器，邮件服务器包括发送邮件服务器和接收邮件服务器。服务器服务器SMTP发送发送服务器服务器POP3接收接收服务器服务器信箱信箱信箱邮件服务器中包含了众多用户的电子信箱，电子信箱实质上是邮件服务提供机构在服务器的硬盘上为用户开辟的一个专用存储空间。计算机网络基础50发送方使用SMTP协议 接收方使用POP3协议计算机网络基础51用户名电子邮件服务器名 信箱电子邮局At注意：用户名区分字母大小写，邮件服务器主机域名不区分字母大小写 E-mail的使用并不要求用户与注册的主机域名在同一地区计算机网络基础52通过调制解调器和电话线或 ISDN 专线，可以连接到Internet或专用网络。打开网络和拨号连接选择计算机网络基础53设置你的姓名设置你的E-Mail地址设置你的邮件服务器POP服务器SMTP服务器设置你的登录帐号设置你的密码你的邮件所在处就近原则选取上网的服务器