计算机专业教师继续教育--网络技术讲座1课件

计算机专业教师继续教育,计算机网络技术,二一年三月,主要内容,一、计算机网络基础知识,二、校园网Intranet的相关问题,三、网络维护、管理中的关键技术,四、Internet相关内容,五、校园网Intranet的实际应用,主要内容,一、计算机网络基础知识,二、校园网Intranet的相关问题,三、网络维护、管理中的关键技术,四、Internet相关内容,五、校园网Intranet的实际应用,一、计算机网络基础知识,、概念,网络的定义:计算机网络是指：两台以上计算机由传输媒体联结而组成的、以“数据交换”及“数据共享”为目的的计算机群体结构。 网络的分类:范围大小-局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN) 拓扑结构-总线型、星形、环形、树形、混合形、分布式结构等 网络体系-Ethernet(以太)、ATM(异步传输模式)、Token Ring(令牌环)、FDDI(光纤分布式数据接口)等,常见网络结构示意图,一、计算机网络基础知识,、概念,互联网：是把各类不同硬件结构及软件系统的网络连接而成的网络。Internet是目前世界上最大的互联网。 网络通讯协议：协议是网络设备间交换信息的规则和方法。ISO组织把网络协议划分为七个层次。即：物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层。 TCP/IP：（传输控制协议/网际协议）是网络上使用最广泛的网络协议组。它包括许多子协议，如：HTTP、FTP、TCP、IP、SMTP等。,一、计算机网络基础知识,、概念,综合布线：设计规划、铺设通讯线路、安装通讯设备、建设主控中心机房的网络组建过程。一般包括：规划设计、线路铺设、终端安装、主控机房建设、测试、建立文档、培训人员、后期服务等步骤。 OA：在局域网中实现的“自动化办公”系统，一般内容包括：集中控制下的文案管理及I/O、公文流转控制、信息发布、身份认证等。 ERP：切合实际的、可实现企事业单位OA、生产、销售、后勤、人事、资产、财务等管理的综合控制平台系统。是局域网的理想应用模式。,一、计算机网络基础知识,、概念,OSI参考模型：ISO国际标准化组织, 最大的贡献是提出了OSI(Open System Interconnection)组成，即网络通信七层模型。（ IEEE国际电子协会提出了对局域网协议IEEE802的定义，其中有著名的802.3CSMA/CD和802.5Token Ring； DARPA美国国防部高级计划署，最著名的是开发了TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)和FTP(File Transfer Protocol)。,OSI参考模型图,1、物理层：通过机械和电气互连方式，把实体连接起来，让数据流通过。 2、数据链路层：进行二进制数据块传递，进行差错检测和数据流的控制 。 3、网络层：通过分组交换和路由选择为运输层提供端到端的交换网络数据， 传送功能使得传输层摆脱路由选择交换方式，拥挤控制等网络 传输细节，实现数据传输 。,OSI参考模型功能,4、运输层：提供传输方式、进行多路复用，实现端点到端点的数据交换 。 5、会话层：在两个应用进程之间建立和管理不同形式的通信对话，数据流 方向控制模式为单工,半双工和双工 。 6、表示层：不同格式和编码之间的转换 。 7、 应用层：提供用户服务 e.g文件传输、电子邮件、网络管理 。,OSI参考模型功能,TCP/IP协议的基本传输单位是数据包(datagram),TCP协议负责把数据分成若干个数据包，并给每个数据包加上包头(就像给一封信加上信封)，包头上有相应的编号，以保证在数据接收端能将数据还原为原来的格式，IP协议在每个包头上再加上接收端主机地址，这样数据找到自己要去的地方(就像信封上要写明地址一样)，如果传输过程中出现数据丢失、数据失真等情况，TCP协议会自动要求数据重新传输，并重新组包。总之，IP协议保证数据的传输，TCP协议保证数据传输的质量。,TCP/IP协议,TCP/IP协议数据的传输基于TCP/IP协议的四层结构：应用层、传输层、网络层、接口层。数据在传输时每通过一层就要在数据上加个包头，其中的数据供接收端同一层协议使用，而在接收端，每经过一层要把用过的包头去掉，这样来保证传输数据的格式完全一致。,TCP/IP协议,TCP/IP协议,网络接口层：模型的基层是网络接口层（网络层）。负责数据帧的发送和接收，帧是独立的网络信息传输单元。网络接口层将帧放在网上，或从网上把帧取下来。 网络层（网际层）：互联协议将数据包封装成internet数据报，并运行必要的路由算法。包含四个互联协议：网际协议IP：负责在主机和网络之间寻址和路由数据包。地址解析协议ARP：获得同一物理网络中的硬件主机地址。网际控制消息协议ICMP：发送消息，并报告有关数据包的传送错误。互联组管理协议IGMP：被IP主机拿来向本地多路广播路由器报告主机组成员。,TCP/IP协议,传输层：传输协议在计算机之间提供通信会话。传输协议的选择根据数据传输方式而定。两个传输协议：传输控制协议TCP：为应用程序提供可靠的通信连接。适合于一次传输大批数据的情况。并适用于要求得到响应的应用程序。用户数据报协议UDP：提供了无连接通信，且不对传送包进行可靠的保证。适合于一次传输小量数据，可靠性则由应用层来负责。 应用层：应用程序通过这一层访问网络。,TCP/IP协议,TCP/IP协议模型与OSI模型的比较,TCP/IP的特点,一、计算机网络基础知识,2、硬件,网卡： 是计算机与其它网络设备互联的接口电路。是最基础的计算机网络设备。 HUB(集线器)： 是局域网中最常用的用于将多台计算机互联的集中结点交换设备。 交换机： 也是局域网中将多台计算机互联的集中结点交换设备，与HUB的主要区别有两点。即：共享/独立性、窄带/宽带。 网桥： 用于连接两个相同结构的网络的转发设备，具有对信号放大及整形的作用。 路由器： 是连接两个网络的设备，主要功能除有网桥的作用外，还有选择路径的作用。,一、计算机网络基础知识,2、硬件,网关：用于连接两个不同体系结构网络的设备，主要作用是：异种网络之间进行地址翻译、协议转换和数据格式变换等。 Modem：调制解调器，是专用于使用电话线拔号上网的设备。最见的Modem速度为56Kbps。 通信介质：用于传输通信信号的媒介，分有线及无线两大类方式。 通信方式：有线方式包括：同轴线、双绞线、光纤及专用线缆等形式；无线方式有：微波、卫星、移动通信、红外线等形式。,一、计算机网络基础知识,2、硬件,服务器：在网络中用于提供各类服务的计算机设备。一般由专门设备承担，对并发处理能力；安全可靠性有较高要求。提供的服务主要包括：共享、WWW、DNS、FTP、 EMAIL、代理、查询、数据库查询、搜索引擎等。 防火墙：局域网外连时，用于保证网络安全的专业设备，也可由一台计算机完成。主要作用是：屏蔽内网IP、检查病毒及恶意代码、过滤黑名单网站的访问、检测数据风暴等。,服务器与客户机机器的区别,1、服务器在总路线设计上更讲究并发性能。支持多CPU、多通道、大缓存等。2、配置高。从主机频率、外存大小及速度、内存大小等方面有较高配置。3、耐久性、稳定性。,一、计算机网络基础知识,3、软件,服务器操作系统：网络服务器安装Windows NT、Windows 2000 Server、UNIX等系统。 客户端操作系统：客户端计算机一般安装Windows 98、Windows XP、Windows NT、Windows 2000 Professional、UNIX等。 服务器端服务程序：服务器根据提供的服务不同，可以安装：IIS、MS-Exchange Server、IMAIL、MS-Proxy Server、Sysgate、SQL Server、查杀病毒及其它实用软件。,一、计算机网络基础知识,3、软件,Windows 2000功能：Windows 2000 Server除实现了Windows NT的全部功能外，还实现了多CPU支持、更高的稳定性、提供网络负载平衡、集群、优化数据集排序、强大的容错能力、支持NTFS格式等。Windows 2000包括四个版本：Windows 2000 ProfessionalWindows 2000 ServerWindows 2000 Advanced ServerWindows 2000 Datacenter Server,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,校园网定义：是为师生提供教学、科研、OA和综合信息服务的宽带多媒体网络。校园网内各局域网之间可以通过有线或者无线方式连接, 校园网必须通过有线或者无线方式接入到中国教育科研网等公用网，通过网络实现校园内外和国内外的教育资源共享。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,建网原则：建网要遵循 “依据需求、统筹规划、分步实施、成熟可靠” 的原则。 考虑学校的需要与可能，首先要满足教学需要，要把服务教学作为校园网建设的出发点。方案要符合学校长远发展的规划，应将基础设施建设、教学软件建设和人员培训统筹规划。根据经费情况，可一步到位，也可统筹规划、分步实施、逐步到位。要采用经过实践证明是成熟的、先进的，同时又能满足校园网要求的技术。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,建设要求：要充分考虑以下几点要求：实用性、 技术性、安全性、易用性、经济性。实用性：校园网应该具备辅助教学、科研、管理和通讯等功能。=教师和学生可以方便地获得网上资源；教师进行教学设计、课堂教学和科研工作，并对学生的学习进行指导和考查。=学校可利用网络进行OA及教务、行政事务、学生学籍、财务、资产等综合管理。=有本校特色的教学资源库。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,技术性：系统在设计时要考虑几个方面：=系统设计要考虑到3年内的技术发展。=开放性设备选择原则：网络设备要通用性高，兼容性强，能支持工作网段和节点的扩充。=支持新出现的网络协议和多媒体网络应用软件。=支持不同存储格式的教学软件(包括VCD、DVD等)。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,安全性：网络安全方面考虑：=防止系统数据的窃取、篡改(系统日志)和丢失。=具有防病毒措施。=信息丢失或毁坏时的恢复。易用性：保证好用、易用：=中文界面。=界面友好、使用方便、操作容易。=有在线帮助。=信息的合理规划和存放。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,安全性：网络安全方面考虑：=投资合理 =使用周期长=应用率高,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,网络设施：网络设施中的硬软件从网络设备、协议、资源的存储和获取几个方面有如下要求：网络设备：包括综合布线、服务器、交换设备（交换机、路由器等）和用户终端。=综合布线：物理层应按“综合布线系统工程”有关规范和标准设计，主干线采用光纤，主干网应不能低于“100M快速以太网”的水平。=服务器：硬件：应配置专用服务机。容量、I/O吞吐量按需要确定。软件：数据库服务、Web服务、FTP服务、Video服务。操作系统建议采用Windows NT、UNIX等网络操作系统。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,=交换设备：交换设备的选择要考虑采用积木式设计，以适应网络扩展的需要。=用户终端：优先推荐PC机，主频应高于133M，操作系统Windows 95以上版本；10M/100M自适应网卡，也可以根据需要采用工作站、上网VCD机等。 协议：建议校园网通讯均采用相同的协议，以方便连网交互。网络层/传输层协议，建议优先采用TCP/IP协议。因为支持此协议的应用较广泛。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,资源的存储：鉴于校园网要运行大量的教学软件和多媒体信息,对存储资源的硬件和软件要求如下：=硬件：建议采用大容量硬盘、磁盘阵列或光盘库。大容量磁带机。=视频信息存储格式MPEG（MPEG1，MPEG2）。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,资源的获取： 校园网资源可根据学校需要从以下三个途径获取：网上、外购媒体和自行制作。其中自行制作部分建议配置以下设备：=信息源采集设备。=节目制作设备（包括线性设备和非线性设备）。=光盘刻录设备。硬件：建议采用大容量硬盘、磁盘阵列或光盘库。大容量磁带机。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,校园网络管理： “持续可用性”是网络的第一生命，因此核心目的是在校园网初步建成以后，保证其正常运行和可持续发展。网管机构：要求有固定编制的网管机构和人员，以保证校园网的正常运行。资源库和二次应用开发： 要有固定编制的机构和人员，对应用软件进行二次开发，不断地完善具有本校特色的教学资源库。培训：校园网是一项新技术，教师有知识更新和适应的过程，因此在建设同时，要进行技术培训，在时间上和经费上得到保证。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,财务保证：在学校的年度或月度财务计划中，必须有保证网络正常运转和发展的资金。制度建设： 制订适合于本校的校园网使用管理条例 ，确保网络得到最充分有效的使用。 制订适合于本校的校园网安全管理条例。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,新建、改扩建校园网基本程序：项目立项：应依据学校的发展规划，由学校提出立项。校方应成立由校领导和有关专业人员组成的领导小组，进行充分的调研，确定校园网的建设规模和方案。 方案及资金估算：在确定校园网建设方案的同时，要对建设资金进行估算。在全部投资中，除硬件设施和网上教学软件建设外，还应将有关人员培训费用考虑在内。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,方案的论证与批准：方案确定后，要组织校内教学和专业人员，并邀请部分校外专家对方案各个方面（包括技术标准、硬件配备、软件选用、资金估算等）进行论证、修改和审定。 招标与签约：向有关单位发布信息，并对参建单位进行资格认定。参建单位要根据学校的规划方案提出详细的实施方案和工程报价，进行投标。然后由学校有关人员和聘请的校外专家进行评标，确定中标的单位和报价，签订施工合同。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,建设：在建设阶段，学校要派专人对工程中材料的选用、施工的质量、方案的落实和工期进行全过程的监理，并作好记录。有问题应及时提出，纠正错误。 试运行：校园网工程完成后，要有1-3个月的试运行阶段。在此阶段，施工单位要继续负责完成网络在使用中的调试工作，对出现的问题要加以改进，并对学校有关人员进行培训。,二、校园网Intranet的相关问题,1、校园网建设依据和规范,竣工及验收：工程全部完成后，施工单位应写出竣工报告。提供校园网的详细存档资料（包括使用说明、网络拓朴结构图、设备位置图、网络中心设备位置图、结构化布线图及各配线箱等详细资料）及各数据点的测试数据（信号传输速率和衰减率）、主要设备有关参数，由学校组成验收组逐项进行测试、验收。评价：校园网评价体系的要求，组成专家评定组进行量化评定。,一般校园网拓扑结构,二、校园网Intranet的相关问题,2、综合布线,综合布线的标准：一般遵循TIA/EIA-568A标准，内容包括：=确定拓扑结构与电缆距离=定义测试标准=定义了接头与引脚连接方式=定义使用年限,二、校园网Intranet的相关问题,2、综合布线,综合布线系统的组成：=建筑物入口子系统=设备间子系统=干线子系统=机架子系统=水平布线子系统 =工作区子系统,二、校园网Intranet的相关问题,2、综合布线,综合布线使用的主要设备器材：=配线架 =跳线 =机架=信息插座 =标签夹条控制设备间一般要求：=温湿度适宜=静电处理=卫生要求=安全要求,二、校园网Intranet的相关问题,3、网管人员,对网络管理机构及人员的一般要求是：=拥有计算机及其网络较高的知识水平和操作能力；=对所辖网络结构、设备、管理及应用软件熟悉，操作；=有制作、维护更新网站网页、管理用户帐户能力；=懂得一般维护知识，有一定测试、修复操作能力和经验；=有较高的道德水准和遵纪守法意识。,二、校园网Intranet的相关问题,3、网管人员,网络管理人员的主要任务是：=保证企业网络的不间断使用，并保证数据安全不丢失，提供良好的常规服务；=日常更新服务器内容；=排除一般性网络故障；=黑客、病毒、反动信息和低级信息传播的严防；=在单位领导安排下，完成其它相关工作。,二、校园网Intranet的相关问题,3、网管人员,网络管理人员的日常工作是：=日志的保存及使用；=病毒的查杀，保证杀毒软件升级；=数据的定期备份；=不良信息的记录、检查、删除、过滤；=不良用户的管理、评价、防范；=防火、防盗；=汇报管理工作。,二、校园网Intranet的相关问题,4、网络维护,常见故障包括：=网络不通 =病毒或木马侵扰 =人为破坏 =网络