1、第四章第四章 计算机网络与因特网计算机网络与因特网4.1 计算机网络基础计算机网络基础4.1.1 计算机网络的组成与分类计算机网络的组成与分类4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务4.1.1 计算机网络的组成与分类计算机网络的组成与分类重点与难点：重点与难点：1.计算机网络的组成计算机网络的组成 2.计算机网络的分类计算机网络的分类1.1.计算机网络定义：计算机网络定义：利用通信设备和网络软件，把地理位置分散且功利用通信设备和网络软件，把地理位置分散且功能独立的多台计算机（或其他智能设备）以相互共享能独立的多台计算机（或其他智能设备）以相互共享资源和进行信息传递为目的连接起来
2、的一个系统。资源和进行信息传递为目的连接起来的一个系统。计算机网络系统是一个集计算机硬件设备、软件计算机网络系统是一个集计算机硬件设备、软件系统、通信设施、网络信息为一体的，能够实现资源系统、通信设施、网络信息为一体的，能够实现资源共享的现代化综合服务系统。共享的现代化综合服务系统。4.1.1 计算机网络的组成与分类计算机网络的组成与分类4.1.1 计算机网络的组成与分类计算机网络的组成与分类2.计算机组网的目的计算机组网的目的几个方面的考虑：几个方面的考虑：（1）数据通信）数据通信（2）资源共享）资源共享（3）实现分布式信息处理）实现分布式信息处理（4）提高计算机系统的可靠性和可用性）提高计
3、算机系统的可靠性和可用性4.1.1 计算机网络的组成与分类计算机网络的组成与分类3.3.计算机网络的分类计算机网络的分类v按网络所覆盖的地域范围分：按网络所覆盖的地域范围分：局域网局域网(Local Area Network(Local Area Network，简称，简称LANLAN)广域网广域网(Wide Area Network(Wide Area Network，简称，简称WANWAN)城域网城域网（Metropolitan Area NetworkMetropolitan Area Network，简称，简称MANMAN）4.1.1 计算机网络的组成与分类计算机网络的组成与分类v按网
4、络的使用性质分：按网络的使用性质分：公用网公用网专用网专用网v按网络的使用范围和对象分：按网络的使用范围和对象分：企业网企业网政府网政府网金融网金融网校园网校园网4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务重点与难点：重点与难点：1.C/S工作模式和对等工作模式工作模式和对等工作模式2.网络服务网络服务3.网络操作系统网络操作系统4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务v对等（对等（peer-to-peer）模式）模式 特点：网络中的每台特点：网络中的每台PC机既可以作为工作站机既可以作为工作站也可以作为服务器，此类以局域网居多。也可以作为服务器，此类以局域网居多。
5、可共享的资源主可共享的资源主要是文件和打印要是文件和打印机，由资源所在机，由资源所在的计算机自己管的计算机自己管理，但性能不高，理，但性能不高，安全性较差。安全性较差。从资源共享角度来看，提供共享资源的计算机是服务从资源共享角度来看，提供共享资源的计算机是服务器，使用服务器资源的计算机是客户机。器，使用服务器资源的计算机是客户机。1.1.网络的工作模式网络的工作模式ABLAN或或WANA计算机可使用计算机可使用B的打印机的打印机B计算机可访问计算机可访问A计算机硬盘中的计算机硬盘中的文件文件4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务v客户客户/服务器模式（服务器模式（C/S模式）
6、模式）特点：网络中每一台计算机都扮演着固定的角色，要么特点：网络中每一台计算机都扮演着固定的角色，要么是服务器，要么是客户机。工作过程为：客户机向服务器提是服务器，要么是客户机。工作过程为：客户机向服务器提出请求（如访问某个网页），服务器响应该请求，完成相应出请求（如访问某个网页），服务器响应该请求，完成相应的处理（找到网页），并将结果返回给客户机（将该网页下的处理（找到网页），并将结果返回给客户机（将该网页下传给客户机）传给客户机）文件服务器文件服务器打印服务器打印服务器客户机客户机客户机提出服客户机提出服务请求，使用务请求，使用服务器所提供服务器所提供的资源的资源服务器用于提服务器用于提供
7、资源，为客供资源，为客户机服务户机服务4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务C/SC/S模式如何工作？模式如何工作？l一般的，采用此模式工作的客户机用户都必需先在一般的，采用此模式工作的客户机用户都必需先在服务器上注册，并由网络管理员为该用户分配访问服务器上注册，并由网络管理员为该用户分配访问网路资源的权限。每个注册用户有自己的账号和口网路资源的权限。每个注册用户有自己的账号和口令，并获得使用某些服务的授权。令，并获得使用某些服务的授权。l在需要获得服务器的服务时，用户一般应经登录在需要获得服务器的服务时，用户一般应经登录（输入用户名和口令），才能访问服务器上资源，（输入用户
8、名和口令），才能访问服务器上资源，得到服务器提供的服务。得到服务器提供的服务。l服务器中的管理程序记录着用户每一次登录、退出服务器中的管理程序记录着用户每一次登录、退出时间，每次使用服务器资源的情况。时间，每次使用服务器资源的情况。负责在服务器上建立用户账号、分配权限和维护网络负责在服务器上建立用户账号、分配权限和维护网络的人即为的人即为网络管理员。网络管理员。4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务2.网络服务网络服务 用户通过计算机网络在共享资源及数据通信等用户通过计算机网络在共享资源及数据通信等方面能够得到的新增功能。方面能够得到的新增功能。常用的有以下几个方面：常用的有
9、以下几个方面：4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务文件服务文件服务 网络用户共享服务器或者其他工作站网络用户共享服务器或者其他工作站中存储的程序与数据。中存储的程序与数据。l 程序的共享程序的共享l 数据文件共享数据文件共享l 程序的共享程序的共享 当用户启动一个放在服务器上的程序时，该程当用户启动一个放在服务器上的程序时，该程序就从服务器硬盘加载到工作站的内存储器中，然序就从服务器硬盘加载到工作站的内存储器中，然后开始运行。网络上多个用户可同时使用一个程序，后开始运行。网络上多个用户可同时使用一个程序，因为网络服务器会把程序的每一份拷贝送到每个用因为网络服务器会把程序的每
10、一份拷贝送到每个用户工作站的内存中。户工作站的内存中。4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务优点：优点：l 节省工作站的存储空间节省工作站的存储空间l 软件版本升级只需更新服务器上的一个版本软件版本升级只需更新服务器上的一个版本l 购买网络版软件许可证比购买许多份单机版软件购买网络版软件许可证比购买许多份单机版软件在经济上更加划算等在经济上更加划算等l数据文件共享数据文件共享 服务器中数据文件某一时刻只能被一个用户服务器中数据文件某一时刻只能被一个用户使用，当某个用户打开一个数据文件后，他即锁使用，当某个用户打开一个数据
11、文件后，他即锁住了此文件，其他用户只能在他使用完毕后才能住了此文件，其他用户只能在他使用完毕后才能再次使用。若允许多个用户对同一个数据进行编再次使用。若允许多个用户对同一个数据进行编辑修改，会引起冲突。若用户一定要同时使用数辑修改，会引起冲突。若用户一定要同时使用数据，只能以只读方式。据，只能以只读方式。4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务 2.打印服务打印服务 无需每个用户都配置打印机，用户需打印输出时，无需每个用户都配置打印机，用户需打印输出时，OS会自动把输出的文件送到网络打印机中去。会自动把输出的文件送到网络打
12、印机中去。它将按它将按“先来先服务先来先服务”的顺序依次处理。的顺序依次处理。打印服务器打印服务器（管理程序）（管理程序）共享的共享的打印机打印机客户机客户机客户机客户机4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务3.3.消息服务消息服务 在 网 络 用 户 之 间 传 递 文 本、图 像 和 声 音在 网 络 用 户 之 间 传 递 文 本、图 像 和 声 音（messagemessage），主动地处理网络用户之间的通信。与文），主动地处理网络用户之间的通信。与文件服务不同，它不是简单地将数据文件保存起来，而是件服务不同，它不是简单地将数据文件保存起来，而是一个一个地直接传送并通
13、知接收消息的用户。一个一个地直接传送并通知接收消息的用户。例：例：电子邮件、电子邮件、QQ、短信息、网络电话、网络传真、视、短信息、网络电话、网络传真、视频会议、网上直播等。频会议、网上直播等。4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务4.4.应用服务应用服务 为网络用户运行软件的服务，即工作站需要执行为网络用户运行软件的服务，即工作站需要执行的某一项任务，部分甚至全部都是由网络上的另一台的某一项任务，部分甚至全部都是由网络上的另一台计算机（称为应用服务器）完成的。计算机（称为应用服务器）完成的。应用服务允许网络上的计算机相互间共享处理能应用服务允许网络上的计算机相互间共享处理能
14、力，协同完成特定的一项任务。力，协同完成特定的一项任务。数据库服务器是一种目前广泛使用的应用服务器。数据库服务器是一种目前广泛使用的应用服务器。4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务例：数据库服务器例：数据库服务器 它运行数据库管理系统软件，负责完成数据库中数据它运行数据库管理系统软件，负责完成数据库中数据的存储、查询与检索，进行复杂的事务处理，保证数据的安的存储、查询与检索，进行复杂的事务处理，保证数据的安全性。全性。网络工作站的客户程序只要说明数据处理的要求（例网络工作站的客户程序只要说明数据处理的要求（例如检索或统计的要求），这些处理要求被传送到数据库服务如检索或统计的
15、要求），这些处理要求被传送到数据库服务器之后，由数据库服务器进行处理，所得到的结果再传送回器之后，由数据库服务器进行处理，所得到的结果再传送回客户程序，由客户程序以列表或图形方式显示给用户。客户程序，由客户程序以列表或图形方式显示给用户。4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务3.3.网络操作系统（网络操作系统（NOSNOS）网络操作系统是网络操作系统是运行在服务器上的，提供网络资源运行在服务器上的，提供网络资源共享功能并负责管理整个网络的一种共享功能并负责管理整个网络的一种操作系统，有时也操作系统，有时也叫服务器操作系统。叫服务器操作系统。v网络操作系统的责任是：网络操作系统
16、的责任是：支持大量客户机同时发出服务请求并快速作出响应支持大量客户机同时发出服务请求并快速作出响应管理并协调资源的分配与共享管理并协调资源的分配与共享管理、监测与记录客户机的操作管理、监测与记录客户机的操作数据保护和错误处理等数据保护和错误处理等4.1.2 网络工作模式与网络服务网络工作模式与网络服务常见的常见的网络操作系统网络操作系统有有：（1 1）UNIX系统，系统，稳定性和安全性好，可用于大型网络稳定性和安全性好，可用于大型网络（2 2）微软公司的微软公司的Windows系统服务器版（如系统服务器版（如Windows NT Server、Windows 2000 Server，Windo
17、ws Server 2003 等，一般用于中低档服务器）等，一般用于中低档服务器）（3 3）Linux，源代码开放，可免费得到许多应用软件源代码开放，可免费得到许多应用软件4.2 计算机局域网计算机局域网4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成4.2.2 常用局域网常用局域网4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成重点与难点：重点与难点：1.局域网的特点局域网的特点2.局域网的组成局域网的组成3.MAC地址地址4.网卡工作原理网卡工作原理4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成计算机局域网定义：计算机局域网定义：Local Area NetworkLocal Area
18、Network，简称，简称LANLAN，使用专用的，使用专用的高速通信线路把许多计算机相互连接互连成网，但高速通信线路把许多计算机相互连接互连成网，但在地域上局限在较小的范围内。在地域上局限在较小的范围内。一般是一幢楼房、一个楼群、一个单位或者一一般是一幢楼房、一个楼群、一个单位或者一个小区。个小区。4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成1.1.局域网主要特点局域网主要特点l为一个单位所拥有，地理范围有限为一个单位所拥有，地理范围有限l使用专门铺设的共享的传输介质进行联网使用专门铺设的共享的传输介质进行联网l数据传输速率高数据传输速率高(10Mbps(10Mbps1Gbps)1Gbp
19、s)，通信延迟时，通信延迟时间短、误码率低间短、误码率低4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成网络工作站网络工作站网络服务器网络服务器网络打印机网络打印机网络接口卡网络接口卡传输介质传输介质网络互连设备网络互连设备通过传输介质与局域网相连，充当服务的请求通过传输介质与局域网相连，充当服务的请求者的计算机，是者的计算机，是LAN中最基本的设备中最基本的设备 是是LAN的核心，为所有工作站提供软件、数据、的核心，为所有工作站提供软件、数据、外设及存储空间服务的计算机外设及存储空间服务的计算机为所有网络用户提供打印服务的共享打印机为所有网络用户提供打印服务的共享打印机简称简称“网卡网卡”，
20、是各工作站之间的通信接口，是各工作站之间的通信接口，能处理网络传输介质上的信号，并在网络媒介能处理网络传输介质上的信号，并在网络媒介和和PC之间交换数据。之间交换数据。数据传输的载体，如光纤、双绞线、同轴电缆数据传输的载体，如光纤、双绞线、同轴电缆如路由器、交换机如路由器、交换机2.2.局域网组成局域网组成节点：节点：网络上每一台设备。包括工作站、服务器以及打印机等都是网络上每一台设备。包括工作站、服务器以及打印机等都是网络上的一个网络上的一个“节点节点”。MAC地址：地址：局域网中每个节点都有唯一的地址，即称为局域网中每个节点都有唯一的地址，即称为“介质访问介质访问地址地址”（MAC地址）。
21、地址）。4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成MACMAC地址地址lMAC地址就如同我们身份证上的身份证号码，具有全球唯地址就如同我们身份证上的身份证号码，具有全球唯一性。一性。l形式：形式：MAC地址也叫物理地址、硬件地址或链路地址，由地址也叫物理地址、硬件地址或链路地址，由网络设备制造商生产时写在硬件内部。网络设备制造商生产时写在硬件内部。MAC地址的长度为地址的长度为48位（位（6个字节）。个字节）。4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成数据帧数据帧 为使连接在网络上的节点都有能迅速而公平为使连接在网络上的节点都有能迅速
22、而公平的服务，的服务，局域网要求每个节点把要传输的数据分局域网要求每个节点把要传输的数据分成小块（帧），而不允许任何节点连续地传输任成小块（帧），而不允许任何节点连续地传输任意长的数据。意长的数据。利用利用”时分多路复用时分多路复用”方式共享传输介质。方式共享传输介质。4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成发送地址发送地址 接收地址接收地址 控制信息控制信息 传输的数据传输的数据 校验信息校验信息说明：说明：由于电子设备与传输介质很容易受到电磁干扰，由于电子设备与传输介质很容易受到电磁干扰，故传输的数据可能会破坏或丢失，为此在帧中附加校故传输的数据可能会破坏或丢失，为此在帧中附加校验
23、信息与数据一起传输。验信息与数据一起传输。数据帧格式数据帧格式4.2.1 局域网的特点与组成局域网的特点与组成3.网络接口卡（网卡）网络接口卡（网卡）l网络上的每个节点都装有网卡网络上的每个节点都装有网卡l每块网卡都有全球唯一的地址码，即称为该网卡节点的每块网卡都有全球唯一的地址码，即称为该网卡节点的MAC地址地址l网卡是通过传输介质（双绞线、光纤等）把节点和网络网卡是通过传输介质（双绞线、光纤等）把节点和网络连接起来连接起来l网卡任务是负责在传输介质上发送帧和接收帧网卡任务是负责在传输介质上发送帧和接收帧网卡及其安装网卡及其安装笔记本电脑使用的网卡笔记本电脑使用的网卡4.2.1 局域网的特点
24、与组成局域网的特点与组成网卡工作流程：网卡工作流程：当节点需要发送数据时，网卡将数据分成小块，当节点需要发送数据时，网卡将数据分成小块，附加上节点地址和校验信息（此过程为组帧），然后附加上节点地址和校验信息（此过程为组帧），然后在传输介质空闲时，把数据帧发送到传输介质。在传输介质空闲时，把数据帧发送到传输介质。同时网卡不断检测传输介质上有没有给本节点发同时网卡不断检测传输介质上有没有给本节点发送数据帧。若有，就把数据帧从介质上接收下来，从送数据帧。若有，就把数据帧从介质上接收下来，从帧中提取数据并检验有无错误（此过程为拆帧），确帧中提取数据并检验有无错误（此过程为拆帧），确定正确就进行相应处理
25、。定正确就进行相应处理。4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网重点与难点：重点与难点：1.局域网类型局域网类型2.总线式集线器和交换式集线器的功能总线式集线器和交换式集线器的功能3.总线式以太网与交换式以太网的区别总线式以太网与交换式以太网的区别4.FDDI拓扑结构特征拓扑结构特征5.无线局域网无线局域网4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网局域网类型：局域网类型：l按照使用的传输介质可分为：按照使用的传输介质可分为：有线网，无线网有线网，无线网l按照网中各种设备互连的拓扑结构可分为：按照网中各种设备互连的拓扑结构可分为：星型网，环型网，总线网星型网，环型网，总线网l按照所使用的介
26、质访问控制方法可分为：按照所使用的介质访问控制方法可分为：以太网、令牌网、以太网、令牌网、FDDIFDDI网等网等4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网网络的拓扑结构：网络的拓扑结构：网络拓扑结构网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物是指用传输媒体互连各种设备的物理布局，也就是将参与理布局，也就是将参与LAN工作的各种设备用媒体工作的各种设备用媒体互连在一起的方式。互连在一起的方式。目前大多数目前大多数LAN使用的拓扑结构有使用的拓扑结构有3种种:星型拓扑结构星型拓扑结构 环型拓扑结构环型拓扑结构 总线型拓扑结构总线型拓扑结构 星型拓扑的优点是结构形式星型拓扑的优点是结构形式和控制方
27、法比较简单；和控制方法比较简单；每个连接只接一个节点，所每个连接只接一个节点，所以连接点发生故障，只影响一个以连接点发生故障，只影响一个节点，不会影响整个网络；节点，不会影响整个网络；缺点：中心系统必须具有极高缺点：中心系统必须具有极高的可靠性的可靠性,因为中心系统一旦因为中心系统一旦损坏，整个系统便趋于瘫痪。损坏，整个系统便趋于瘫痪。星型拓扑结构星型拓扑结构4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网 环型拓扑网络的优点在于结构环型拓扑网络的优点在于结构比较简单、安装方便，传输率较高。比较简单、安装方便，传输率较高。缺点：单环结构的可靠性较差，缺点：单环结构的可靠性较差，当某一结点出现故障时
28、，会引起当某一结点出现故障时，会引起通信中断。通信中断。4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网环型拓扑结构环型拓扑结构 这种结构具有费用低、数这种结构具有费用低、数据端用户入网灵活、站点或某据端用户入网灵活、站点或某个端用户失效不影响其它站点个端用户失效不影响其它站点或端用户通信，安装简单，所或端用户通信，安装简单，所需通信器材、线缆的成本低。需通信器材、线缆的成本低。缺点：在重负荷下效率明显降缺点：在重负荷下效率明显降低；另外总线的某一接头接触低；另外总线的某一接头接触不良时，会影响到网络的通信，不良时，会影响到网络的通信，使整个网络瘫痪。使整个网络瘫痪。4.2.2 4.2.2 常用局
29、域网常用局域网总线型拓扑结构总线型拓扑结构4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网以太网拓扑结构示意图以太网拓扑结构示意图1.1.以太网（以太网（EthernetEthernet）4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网物理结构：物理结构：以集线器为中心以集线器为中心，网络中的每个结点通过网卡，网络中的每个结点通过网卡和网线（一般是和网线（一般是5类双绞线）连接到集线器。类双绞线）连接到集线器。集线器：集线器：简称简称Hub，用来连接网络中各个节点。，用来连接网络中各个节点。总线式总线式交换式交换式4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网基本功能基本功能:连接网络中各个节点，进行数
30、据帧的分发，把一个端口连接网络中各个节点，进行数据帧的分发，把一个端口接收到的帧向所有端口分发出去；接收到的帧向所有端口分发出去；它还能对接收到的信号进行放大，以扩大网络的传输距它还能对接收到的信号进行放大，以扩大网络的传输距离，起着中继器的作用。离，起着中继器的作用。其拓扑结构为总线结构。其拓扑结构为总线结构。集线器集线器（双绞线与水晶头）（双绞线与水晶头）总线式集线器：总线式集线器：总线结构以太网的特点：总线结构以太网的特点：维护方便维护方便增删节点容易增删节点容易轻负载时轻负载时 （节点少，或者信息发送不频繁）效率较高（节点少，或者信息发送不频繁）效率较高重负载时，网络性能将急剧下降重负
31、载时，网络性能将急剧下降4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网基本功能：基本功能：交换器从发送结点接收数据帧后，直接按接收节交换器从发送结点接收数据帧后，直接按接收节点点MACMAC地址传送给指定的接收节点，不再向任何其它节点传送，地址传送给指定的接收节点，不再向任何其它节点传送，而且它能支持多对节点相互之间的通信。而且它能支持多对节点相互之间的通信。交换器拓扑结构：星型结构拓扑结构：星型结构交换式集线器：交换式集线器：总线式以太网与交换式以太网的区别：总线式以太网与交换式以太网的区别：总线式以太网：（总线拓扑结构）总线式以太网：（总线拓扑结构
32、）连接在集线器上所有节点共享一定的带宽（总线的连接在集线器上所有节点共享一定的带宽（总线的带宽），因而在网络通信频繁时，网路性能会急剧下降。带宽），因而在网络通信频繁时，网路性能会急剧下降。交换式以太网：（星型拓扑结构）交换式以太网：（星型拓扑结构）连接在交换器上每一个节点各自独享一定的带宽。连接在交换器上每一个节点各自独享一定的带宽。4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网2.2.光纤分布式数字接口网（光纤分布式数字接口网（FDDIFDDI）拓扑结构：环型结构拓扑结构：环型结构 它利用光纤将多个节点环接起来，环上的节点依次它利用光纤将多个节点环
33、接起来，环上的节点依次获得对环路的访问权，进行数据帧的发送或接收。获得对环路的访问权，进行数据帧的发送或接收。为提高可靠性，为提高可靠性，FDDI采用双环结构采用双环结构(分别称为主分别称为主/副副环环)，主环支持正常情况下的数据传输工作，副环作为一，主环支持正常情况下的数据传输工作，副环作为一种冗余设施，保证在主环故障或者结点故障时环路仍然种冗余设施，保证在主环故障或者结点故障时环路仍然可以正常地工作。可以正常地工作。4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网FDDIFDDI网网以太网以太网以太网以太网光纤传输线光纤传输线FDDI网的网的双环结构双环结构FDDI作为作为局域网的局域网的主干
34、部分主干部分4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网原理：原理：采用红外线（采用红外线（IRIR）或者无线电波（）或者无线电波（RFRF）进）进行数据通信，能提供有线局域网的所有功能，同行数据通信，能提供有线局域网的所有功能，同时还能按照用户的需要方便地移动或改变网络。时还能按照用户的需要方便地移动或改变网络。3.3.无线局域网（无线局域网（WLANWLAN）局域网与无线通信技术相结合的产物。局域网与无线通信技术相结合的产物。4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网无线局域网实现无线通信的设备：无线局域网实现无线通信的设备：无线网卡、无线无线网卡、无线HUBHUB、无线网桥等、无线网桥
35、等集线器集线器 无线无线hub无线无线hub无线网卡无线网卡4.2.2 4.2.2 常用局域网常用局域网无线局域网采用的协议主要有：无线局域网采用的协议主要有：IEEE 802.11,IEEE 802.11,是常用的传输协议。是常用的传输协议。蓝牙（蓝牙（bluetooth）u 是一种近距离无线数字通信的技术标准，是是一种近距离无线数字通信的技术标准，是802.11的补充的补充u 最高数据传输速率最高数据传输速率1Mbps，传输距离为，传输距离为10cm-10m，通过增加发射功率可达通过增加发射功率可达100mu 适合用于办公室或家庭环境的无线网络适合用于办公室或家庭环境的无线网络4.2.2
36、4.2.2 常用局域网常用局域网无线局域网技术的优点：无线局域网技术的优点：具有很好的灵活性具有很好的灵活性最大通信范围可达到几十公里最大通信范围可达到几十公里无线局域网的组建、配置和维护较容易无线局域网的组建、配置和维护较容易无线局域网技术的缺点：无线局域网技术的缺点：无线局域网还不能完全脱离有线网络，它只是无线局域网还不能完全脱离有线网络，它只是有线网络的补充有线网络的补充产品比较贵产品比较贵传输速度还不快传输速度还不快,容易受外界的干扰容易受外界的干扰局域网的相关习题局域网的相关习题1.以下关于计算机局域网的叙述错误的是（以下关于计算机局域网的叙述错误的是（）A.为一个单位所有，地理范围
37、有限为一个单位所有，地理范围有限B.使用专用的、多台计算机共享的传输介质，数据传输速率高使用专用的、多台计算机共享的传输介质，数据传输速率高C.通信延迟时间较短通信延迟时间较短D.介入局域网的计算机台数不限介入局域网的计算机台数不限2.计算机局域网的硬件构成主要包括网络服务器、网络工作站、计算机局域网的硬件构成主要包括网络服务器、网络工作站、网络接口卡和网络接口卡和()A.网络拓扑结构网络拓扑结构 B.计算机计算机 C.传输介质传输介质 D.网络协议网络协议3.局域网常用的拓扑结构有环型、星型和（局域网常用的拓扑结构有环型、星型和（）A.超链型超链型 B.总线型总线型 C.交换型交换型 D.分
38、组型分组型DC B4.以太网中联网计算机之间传输数据时，它们是以（以太网中联网计算机之间传输数据时，它们是以（）为单位进）为单位进行数据传输的。行数据传输的。A.文件文件 B.信元信元 C.记录记录 D.帧帧5.交换式以太网与总线式以太网在技术上有许多相同之处，下面交换式以太网与总线式以太网在技术上有许多相同之处，下面叙述中错误的是（叙述中错误的是（）A.使用的传输介质相同使用的传输介质相同 B.网络拓扑结构相同网络拓扑结构相同C.传输的信息帧格式相同传输的信息帧格式相同 D.使用的网卡相同使用的网卡相同 6.FDDI网是光纤分布式数字接口网的简称，就计算机网络的拓扑网是光纤分布式数字接口网的
39、简称，就计算机网络的拓扑结构来说，结构来说，FDDI网属于（网属于（）结构。）结构。A.星型网星型网 B.环型网环型网 C.树型网树型网 D.总线网总线网 DBB局域网的相关考题（续）局域网的相关考题（续）4.3 计算机广域网计算机广域网4.3.1 专用网专用网4.3.2 公用数据网公用数据网广域网（广域网（WAN）：）：跨越很大地域范围并包含大量计算机的一种跨越很大地域范围并包含大量计算机的一种计算机网络，它把许多局域网和计算机用户互相计算机网络，它把许多局域网和计算机用户互相连接在一起，使网上用户能相互通信、共享资源。连接在一起，使网上用户能相互通信、共享资源。在功能上，局域网和广域网并无
40、本质区别。在功能上，局域网和广域网并无本质区别。4.3.1 专用网专用网重点与难点：重点与难点：1.电话网连接方式及通信原理电话网连接方式及通信原理2.专线的通信原理专线的通信原理3.虚拟专网的通信原理虚拟专网的通信原理4.3.1 专用网专用网1.电话网连接电话网连接原理：原理：通信开始时发送节点（计算机）先进行拨号，交通信开始时发送节点（计算机）先进行拨号，交换机为发送节点和接收节点建立一条临时的通信链路供换机为发送节点和接收节点建立一条临时的通信链路供通信双方使用。一旦通信完毕，通信链路即被拆除。通信双方使用。一旦通信完毕，通信链路即被拆除。优点优点：交换方式简单，建立一次连接就可以传送大
41、量数据交换方式简单，建立一次连接就可以传送大量数据：线路利用率低，数据传输速度慢，通信质量不稳定，线路利用率低，数据传输速度慢，通信质量不稳定，费用较高。一般只用来构建广域网的接入网。费用较高。一般只用来构建广域网的接入网。计算机与电话网连接时必须使用调制解调器把数字信计算机与电话网连接时必须使用调制解调器把数字信号调制成模拟音频信号进行传输。号调制成模拟音频信号进行传输。4.3.1 专用网专用网公用拨号公用拨号电话网电话网局域网局域网MODEMMODEMMODEMMODEMMODEMMODEMMODEMMODEM使用电话网构建广域网使用电话网构建广域网4.3.1 专用网专用网 2.专线专线
42、为把地理上分散的局域网连接起来，以便实现不为把地理上分散的局域网连接起来，以便实现不间断的通信，可租用电信局的中速或高速的数字远程间断的通信，可租用电信局的中速或高速的数字远程通信线路通信线路建立专门的点到点的连接。建立专门的点到点的连接。每条专线连接每条专线连接2个特定的点，个特定的点，其费用取决于线路的其费用取决于线路的容量和跨越的距离。容量和跨越的距离。4.3.1 专用网专用网远程数字远程数字通信线路通信线路局域网局域网局域网局域网路由器路由器租用的专线租用的专线局域网局域网局域网局域网使用专线构建广域网使用专线构建广域网4.3.1 专用网专用网 之所以称为之所以称为“虚拟网虚拟网”，是
43、因为整个，是因为整个VPN网络节点网络节点之间的连接并没有使用专线实现端到端的物理链路，而之间的连接并没有使用专线实现端到端的物理链路，而是是架构在公用骨干网所提供的网络平台之上的逻辑网络。架构在公用骨干网所提供的网络平台之上的逻辑网络。：基于因特网的基于因特网的VPN具有节省费用、运行灵活、易具有节省费用、运行灵活、易于扩展、易于管理等优点，且采用了一些安全协议进行于扩展、易于管理等优点，且采用了一些安全协议进行加密和鉴别，信息安全得到了保证。加密和鉴别，信息安全得到了保证。3.虚拟专网（虚拟专网（VPN）4.3.2 公用数据网公用数据网重点与难点：重点与难点：1.分组交换原理分组交换原理2
44、.存储转发机制存储转发机制3.如何将包传送到目的地如何将包传送到目的地4.3.2 公用数据网公用数据网 如果在数据通信中也使用电路交换技术，则如果在数据通信中也使用电路交换技术，则线路的使用率太低，因为在该线路所连接的节点线路的使用率太低，因为在该线路所连接的节点完成通信之前，其他节点不能使用该线路进行通完成通信之前，其他节点不能使用该线路进行通信。信。解决的方案就是采用分组交换（包交换）技解决的方案就是采用分组交换（包交换）技术。术。4.3.2 公用数据网公用数据网 节点计算机把要传输的数据划分为若干节点计算机把要传输的数据划分为若干小块，为每个小块数据附加上地址、编号等小块，为每个小块数据
45、附加上地址、编号等有关信息后就组成一个有关信息后就组成一个“包包”（也称分组），（也称分组），然后以包为单位传输。然后以包为单位传输。发送计算机地址发送计算机地址 目的计算机地址目的计算机地址 编号编号 有效载荷（传输的数据）有效载荷（传输的数据）校验信息校验信息为什么为什么要分要分“包包”？1.分组交换原理分组交换原理3213 2 1（a）321（c）132（b）1233 2 1（d）分组交换原理分组交换原理4.3.2 公用数据网公用数据网4.3.2 公用数据网公用数据网分组交换的优缺点分组交换的优缺点l优点：优点：线路利用率较高；线路利用率较高；收发双方不需要同步工作，当接收方忙碌时，整个
46、收发双方不需要同步工作，当接收方忙碌时，整个网络都可以作为它的缓冲；网络都可以作为它的缓冲；还可以给数据建立优先级。还可以给数据建立优先级。l缺点：缺点：延时较长，不大适宜实时应用或交互方式。延时较长，不大适宜实时应用或交互方式。4.3.2 公用数据网公用数据网 2.分组交换机与存储转发分组交换机与存储转发 为实现分组交换方式的数据传输，为实现分组交换方式的数据传输，必须使用分组交换必须使用分组交换机机。分组交换机是一种专用计算机，它的端口有两种，连分组交换机是一种专用计算机，它的端口有两种，连接计算机的端口速度较低，连接另一个交换机的端口的速接计算机的端口速度较低，连接另一个交换机的端口的速
47、度较高。度较高。4.3.2 公用数据网公用数据网通过分组交换机互连而成的计算机网通过分组交换机互连而成的计算机网 分组交换网的基本工作模式是分组交换网的基本工作模式是存储转发，即存储转发，即每当交换机收到一个包后，检查该数据包的目的每当交换机收到一个包后，检查该数据包的目的地地址，决定应该送到哪个端口进行发送。地地址，决定应该送到哪个端口进行发送。存储转发技术使分组交换机能对同时到达的存储转发技术使分组交换机能对同时到达的许多包进行处理，而不会发生冲突。许多包进行处理，而不会发生冲突。4.3.2 公用数据网公用数据网4.3.2 公用数据网公用数据网 3.怎样把包传送到目的地怎样把包传送到目的地
48、 分组交换网中计算机的地址采用分段编址方分组交换网中计算机的地址采用分段编址方案。案。例如，把一个地址分成两部分：例如，把一个地址分成两部分：第一部分第一部分 表示分组交换机号表示分组交换机号 第二部分第二部分 表示计算机连接到该交换机上的表示计算机连接到该交换机上的端口号端口号 4.3.2 公用数据网公用数据网通过分组交换机互连而成的广域网通过分组交换机互连而成的广域网“包包”传送的过程：传送的过程：发送数据的计算机将包发给分组交换机之后，交换发送数据的计算机将包发给分组交换机之后，交换机每收到一个包，就必须选择一个端口来转发这个包。机每收到一个包，就必须选择一个端口来转发这个包。如果数据包
49、的目的地是直接与之相连的一台计算如果数据包的目的地是直接与之相连的一台计算机，分组交换机就将包发往该计算机。如果包的目的地机，分组交换机就将包发往该计算机。如果包的目的地不是本分组交换机上的计算机，就应通过连接该交换机不是本分组交换机上的计算机，就应通过连接该交换机的高速数字线路转发给另一台交换机。的高速数字线路转发给另一台交换机。4.3.2 公用数据网公用数据网l为使分组交换网能正确运行，为使分组交换网能正确运行，网络中的所有交换机都网络中的所有交换机都必须有一张路由表。必须有一张路由表。l路由表路由表用来指出发送给哪台目的计算机的包应该从哪用来指出发送给哪台目的计算机的包应该从哪个端口转发
50、出去个端口转发出去。表中应有完整的路由，即必须包含所有可能目的地表中应有完整的路由，即必须包含所有可能目的地的下一站交换机位置，而且下一站的交换机位置必须是的下一站交换机位置，而且下一站的交换机位置必须是指向目的地的最短路径。指向目的地的最短路径。4.3.2 公用数据网公用数据网4.3.2 公用数据网公用数据网路由表举例：路由表举例：目的地出口下一站1,2端口2交换机11,5端口2交换机12,3端口3交换机23,2计算机C3,5计算机D4,1端口4交换机44,3端口4交换机44,5端口4交换机4目的地出口下一站1,x端口2交换机12,x端口3交换机23,x本地计算机4,x端口4交换机4目的地下
