大学计算机基础教案

大学计算机基础教案课程名称大学计算机基础周次第周第次课授课时间2005年9月一2006年2月周学时5学时章下名称第7章计算机网络及应用第1节计算机网络概述第2节计算机局域网授课方式课堂讲授上机实践教学目的什么叫网络（网络定义、网络分类）网络的组成（网络结构，网络的硬件组成、网络的软件组成）网络的功能教学重点计算机网络的基础知识教学难点网络体系结构教学方法多媒体课件上机实践教学环境多媒体教室计算机房教学过程及内容本章主要内容有两个部分，其一，涉及计算机网络的基础知识；其二，涉及因特网的典型应用。备注本讲主要涉及第一部分内容第1节计算机网络概述一、本节的重要概念.计算机网络一般认为计算机网络是以共享资源为主要目的，由地理位置不同的若干台具有独立功能的计算机通过传输媒体（或通信网络）互连起来，并在功能完善的网络软件（通信协议、通信软件、网络操作系统等）控制下进行通信的计算机通信系统。须特别注意的是计算机网络定义中包含有三个基本要素，即计算机、互连和通信协议。计算机也称主机，必须是若干台，且是具有独立功能的（也称独立自治的）计算机。互连指若干台计算机之间相互连接，可以通过传输媒体直接互连，也可以通过通信网络实现互连。通信协议指计算机相互通信时使用的标准语言规范。计算机通信时必须使用相同的通信协议。.网络体系结构所谓网络体系就是为了实现计算机系统之间的通信，将网络按功能划分成有明确定义的层次，规定同层次之间的通信协议和相邻层之间的接口（1战0抵2。0）及服务（Service）。我们将计算机网络的相邻层接口及同层协议的集合，称为网络体系结构（NetworkArchitecture）二、主要内容.计算机网络发展简单介绍远程联机系统、分组交换计算机网络、开放式标准化计算机网络以及新一代计算机网络等四个发展阶段。.计算机网络的组成计算机网络的具体实现是复杂多样的，由网络硬件系统和网络软件系统两大部分组成，网络硬件系统包括各类网络设备、传输媒体等，网络软件系统则指通信协议、通信软件、网络操作系统等。计算机网络硬件设备中，讲解网卡、调制解调器、编码解码器、集线器、交换机、路由器、网关、中继器、多路复用器、通道接口单元等以及用于连接网络设备的传输包括有线传输介质和无线传输介质的功能。计算机网络软件系统则讲解包括网络操作系统、协议软件、设备驱动程序、网络管理软件和网络应用软件等的作用。3.计算机网络的分类注意分类方法的不同，结果也不同。按覆盖范围分类可分为局域网（LAN,LocalAreaNetwork）>广域网（WAN,WideAreaNetwork）和城域网（MAN,MetropolitanAreaNetwork）。按工作原理分类可分为电路交换网、报文交换网、分组（包）交换网。按拓扑结构分类可分为星形网络、总线形网络、环形网络和网状形网络。重点讲解局域网、星形网络、总线形网络的概念。.计算机网络的体系结构分层方法是解决复杂性问题的常用方法。分层可以将庞大而复杂的问题转化为若干较小的、相对独立的局部问题进行处理，每层完成特定的功能，从而将问题简化。重点讲解体系结构的分层原理。第2节计算机局域网一、本节的重要概念.计算机局域网IEEE802委员对计算机局域网的定义：计算机局域网是允许中等地域内的众多的独立设备通过中等速率的物理信道直接互连的数据通信系统。.以太网IEEE802.3标准是一种最常用的总线局域网标准，采用载波侦听多路访问/碰撞检测(CSMA/CD,CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetect)控制策略工作，待发送数据包的结点首先监听总线，若总线上无载波，说明没有其他结点占用总线，该结点就将数据包发往总线。如果总线已被其他结点占用，则该结点须等待一定的时间，再次监听总线。当数据包发往总线时，该结点继续监听总线，以了解总线上数据是否有冲突，若出现冲突将导致传输数据出错，须重发数据。.Windows对等网Windows对等网也称工作组(Workgroup),网络中每台计算机的地位都是平等的。最简单的对等网可以由两台计算机通过电缆直接互连构成，或如10BaseT以太网构成，但一般不超过10台。各台计算机既是服务器又是客户机。作为服务器，可以为其他计算机提供文件、打印等最常见的网络服务，作为客户机，可以访问其他计算机上的资源。.客户机/服务器模式网络中有若干台用作服务器的计算机和多台用作客户机(又称工作站Workstation)的计算机；服务器可提供文件、打印和各种应用等服务，并能对网络用户和共享资源进行统一管理，具有较好的安全性。工作站除了拥有独立计算机的功能外，还能使用服务器所提供的服务。.无线局域网作为传统布线网络的一种替代方案或延伸，无线局域网就是在不采用传统线缆介质的同时，利用射频无线电在空中传输数据、语音和视频信号，提供传统有线局域网的所有功能。二、主要内容.局域网的构成物理上以集线器/交换机为中心的星形拓扑结构，逻辑上是一种总线结构的以太网，采用非屏蔽双绞线UTP连接，以基带信号(数字信号)传输，速率为100Mbps,工作站到集线器/交换机的最大长度为100米。.Windows2000局域网的功能通过实例，重点讲解文件和打印机共享和网上邻居的使用。.无线局域网由于无线局域网发展迅速，使用广泛，对其介绍很有必要。通过在结构、硬件组成、应用特点上与局域网进行比较讲解更见效果。上机实践

双机对等网组网本实验要求使用一根双绞线来直接连接两台计算机，创建一个对等网络，然后对对等网进行一些必要的设置，最终实现在该网络中共享文件的查找和访问，从而达到熟悉对等网的组网、对等网的设置以及对等网中共享文件操作的目的。

大学计算机基础教案课程名称大学计算机基础课程名称周次第周第次课授课时间2005年9月一2006年2月周学时5学时章下名称第7章计算机网络及应用第3节因特网基础第4节因特网的典型应用授课方式课堂讲授上机实践教学目的因特网的地址和体系结构因特网的接入技术因特网的典型应用（信息浏览、电子邮件、文件传输等）教学重点因特网的典型应用教学难点因特网的地址和体系结构教学方法多媒体课件上机实践教学环境多媒体教室计算机房教学过程及内容本章主要内容有两个部分，其一，涉及计算机网络的基础知识；其二，涉及因特网的典型应用。备注本讲主要涉及第二部分内容第3节因特网基础二、本节的重要概念.网络地址简称网址，是结点在网络中定位的标识。物理上因特网是一个由众多的大大小小的网络互连而成的网络的网络，而逻辑上因特网把众多互连的物理网络抽象成一个通过软件实现的庞大的逻辑网络。网络结点在物理网络中的地址称作物理地址，而网络结点在抽象的因特网中的地址则称作因特网地址，也称IP地址。.IP地址IP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。.域名地址简称域名，是人们为因特网中的主机命名的有意义而又容易记忆的名字，用字符描述，这样比较符合人们的生活习惯，人们和计算机打交道使用域名，而计算机之间则通过IP地址进行信息交互。二、主要内容.因特网地址考虑到因特网由不同规模的物理网络互连而成，IP地址格式定义中作了必要的划分，32位IP地址划分成特征位、网络标识位和主机标识位三部分，并将IP地址分为A类、B类、C类、D类、E类共五类地址，A类地址用于表示非常庞大的网络，B类地址表示中等规模的网络，C类地址表示规模较小的网络，D类地址为多址广播地址，E类地址保留。IP地址（IPv4）的不足及有关补救措施，补救措施主要有三种：子网掩码技术、动态主机配置协议和定义局部IP地址。重点讲解IP地址构成.因特网的体系结构因特网的体系结构由TCP/IP协议确定，类似于ISO的开放系统互连参考模型（OSI/RM）,也是一个分层次的体系结构。一般认为因特网的体系结构分为四个层次，包括应用层、传输层、网际层和接口层；应用层提供各种应用服务，传输层负责主机间通信，网际层实现网际路由等功能，接口层提供各种网络接口。3.因特网的应用服务重点讲解第4节因特网的典型应用未作介绍的内容网络新闻论坛（USENET或NetNews）：是因特网上一项重要的服务，为具有共同兴趣的用户提供了一种交流思想和观点以及进行讨论的手段。根据感兴趣的议题不同，设置了许多新闻组，通过新闻组，用户可以发表自己的见解，也可以领略别人的观点。网络会议NetMeeting：是因特网上一项新兴的服务，集网上聊天、网上电话、网上白板、网上影像的综合系统，是目前实时多媒体交互通信中比较完整的系统。目前比较流行的网络视频会议软件有MicrosoftNetMeeting和NetscapeConference等，就硬件而言，除计算机、网络外，还须配置麦克风、摄像头、音箱或耳机、视频采集卡等专用设备。IP电话(IPPhone)：是近几年兴起的一种基于因特网的实时语音服务，和传统电话PSTN(PublicSwitchTelephoneNetwork)相比具有巨大的优势和广阔的应用前景，IPPhone不仅可以提供PC-to-PC的实时语音通信，还能提供PC-to-Phone、Phone-to-PC的实时语音通信。IPPhone采用先进的数字压缩技术，使传统的64K话路压缩到8K，通信效率大大提高；能充分利用因特网资源，成本低廉，因此可提供更为廉价的服务；和数据业务有更大的兼容性，可支持语音、视频、数据合一的实时多媒体通信；甚至可以用PC作为电话机，应用灵活、智能化程度高。电子政务(e-Goverment)是指政府机构在其管理和服务职能中运用现代信息技术，实现政府组织结构和工作流程的重组优化，超越时间、空间和部门分隔的制约，建成一个精简、高效、廉洁、公平的政府运作模式。电子政务模型可简单概括为两方面：政府部门内部利用先进的网络信息技术实现办公自动化、管理信息化、决策科学化；政府部门与社会各界利用网络信息平台充分进行信息共享与服务、加强群众监督、提高办事效率及促进政务公开等等。电子商务(e-Business)是指政府、企业和个人在以因特网为基础的计算机系统支持下进行商品交易和资金结算的商务活动，其主要功能包括网上广告、订货、付款、客户服务和货物递交等销售、售前和售后服务，电子商务的一个重要特征是利用Web技术来传输和处理商务信息。通常在应用中将电子商务分为B2B和B2C两类，前者代表商家对商家，后者表示商家对客户。在线学习(e-Learning)：又称网络化学习，是不同于传统方式的一种全新的学习方式。学习者以因特网为平台，通过多媒体网络学习资源、网上学习社区及网络技术平台构筑成的一种全新的网络学习环境进行学习；在这种学习环境中，汇集了大量数据、档案资料、程序、教学软件、兴趣讨论组、新闻组等学习资源，形成了一个高度综合集成的资源库。而且这些学习资源对所有学习者都是开放的。一方面，这些资源可以为成千上万的学习者同时使用，没有任何限制；另一方面，所有成员都可以发表自己的看法，将自己的资源加入到网络资源库中，供大家共享。.因特网的接入技术讲解ADSL接入和cablemodem接入ADSL称为非对称用户环路，通过特殊的线路编码调制技术，能在传统电话线(双绞铜线)上支持上行速率640Kbps到1Mbps,下行速率1Mbps到8Mbps,有效传输距离在3—5公里范围内的数据通信。cablemodem即宽带接入通过电缆调制解调器在有线电视电缆上把数据进行调制，然后在有线网的某个频段范围内进行传输，接收方在同一频段对信号进行解调后获得数据。传输介质采用有线电视的同轴电缆，其传输速率约为2Mbps。第4节因特网的典型应用一、本节的重要概念.WWW服务器万维网的信息服务是采用客户机/服务器模式进行的。WWW服务器又称Web服务器，是一台性能优异的计算机，其最基本的任务就是对用HTTP协议发来的客户机请求进行处理并做出响应。如果客户机请求一个页面，服务器程序就寻找并取出这个页面，创建一个HTTP标题并在其后附加上这个HTML文档。如果客户机请求的是动态页面，服务器就调用其他程序，接收后端处理的结果，把响应转换成特定的格式，最后把页面和其他对象发到发出请求的客户机上。.Web浏览器(WebBrowser)浏览器是万维网的信息服务中，客户机所使用的交互式的应用程序，是一种专门用于定位和访问WWW信息的工具。.超文本(HyperText)、超媒体(Hypermedia)和超链接(Hyperlink)超文本是以一种复杂、无序的网状关联方式链接在一起，使多个分立的文本组合起来的一种文档格式，随着图像、声音、视频等多媒体元素的引入。包含多媒体元素的超文本又被称为超媒体(Hypermedia)文档。超链接是指超文本文档中各组合元素之间的连接，例如字、词组、符号、图像、文档中的不同元素、另一个超文本文档、文件或脚本。用户通过单击链接元素激活链接，链接元素通常带有下划线或具有与其余文档不同的颜色。通过使用采用标记语言的标签在超文本文档中表示超链接。这些标签对于用户通常是不可见的。也称为热链接和超文本链接。.网页(WebPage)在WWW上可获得的超媒体文档被称作网页。Web服务器上存放着大量的网页文件，其中默认的初始网页，称为主页(Homepage)。Web形象地表现了网页之间的关系，即众多网页组成一个网状的结构，从一个网页出发可以到达多个其它网页，也可以从多个其它的网页到达同一个网页。Web页和文件可以放在因特网上的任何一个地方，通过“超链接”将它们连在一起，形成巨大的网状的WWW。.统一资源定位符(URL,UniformResourceLocator)URL是一种标准化的、提供信息资源的寻址方法，它准确地描述