网络应用基础第01章

第 1 章 计算机网络概论 1.1计算机网络的产生和发展 1.2计算机网络的定义和组成 1.3计算机网络的分类 1.4计算机网络的功能和应用 1.5计算机网络的发展1.1 计算机网络的产生和发展 1.1.1第一阶段 一般称为 “面向终端的联机系统 ”。 图 1-4 面向终端的多机系统第一阶段的计算机网络是以主机为中心，利用电话网作为通信系统，联结多个终端的多机系统。 20世纪 60年代多机系统得到很大的发展，有一些至今任在使用，最著名的是 50年代的美国半自动地面防空系统 SAGE系统（ IBM机）和美国飞机订票系统 SABRE（ 2000终端用户）。1.1.2第二阶段：计算机通信网络图 1-4分组交换网以 ARPANET为代表的第二阶段计算机网络具有以下特点：1、采用分组交换的方法2、采用了层次结构的网络体系结构3、整个网络分为资源子网和通信子网这三点是现代网络发展的基础，我们在后面都有详细的阐述。1.1.3第三阶段 年 20世纪 80年代中期，以 OSI为基础， ISO以及 ITU等标准组织为各个层次开发了一系列的协议标准，成为网络发展的基础。我国明确指出 “选定 OSI标准作为我国网络建设的主攻方向 ”，其他已开发的非 OSI系统要 “有组织、有步骤、有计划地过度到符合 OSI标准的系统 ”，这段话实际上概括了计算机网络的发展方向， OSI标准确保了各个厂家生产的计算机网络产品能相互连接。概括地说：第三阶段地网络是开放式和标准化的网络，他具有统一的网络体系结构并遵循国际标准协议。1.1.4第四 阶 段 1.Internet的发展历史进入 80年代中期以来，在计算机网络领域最引人注目的事就是美国的 Internet飞速发展。现在 Internet已成为世界上最大的国际性计算机互连网。 2.我国互联网的建设和发展3.下一代互联网下一代互联网有以下不同：n更大， n更快， n更安全。 1.2 计算机网络的定义和应用 1.2.1计 算机网 络 的定 义根据资源共享的观点，计算机网络是“以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合 ”，或者说 “为了实现计算机之间的通信交往、资源共享和协同工作，采用通信手段，将地理位置分散的、各自具备自主功能的一组计算机有机地联系起来，并且由网络操作系统进行管理的计算机复合系统。或者：见分散在不同地点的具有独立功能的计算机系统，用通信线路和通信设备连接起来，在配以相应的网络软件，以实现数据传输和资源共享的计算机集合。不同地点：说明地理位置的差异独立功能：计算机之间没有明显的主从关系通信线路：双绞线、同轴电缆，光纤等通信设备：集线器、交换机，路由器等网络软件：网络操作系统、网络协议数据：文本、声音，图像、视频等资源：软件资源（数据、程序等）和硬件资源（打印设备，存储设备等）集合：至少需要 2台计算机定义中三点要素：1.一是连网的计算机具有独立功能。2.第二个核心是建立计算机网络的主要目的是实现资源共享。3.三是计算机必须通过通信手段 “有机 ”连接，彼此遵循约定和规则，就是通信协议。广义的观点 把计算机网络定义为 “计算机技术与通信技术相结合，实现远程信息处理和进一步达到资源共享的系统 ”。用户透明的观点 定义计算机网络： “存在着一个能为用户自动管理资源的网络操作系统，由它调用完成用户所需要的资源， 1.2.2计算机网络的应用（一）计算机网络建设的目的：提供资源共享提供信息的快捷交流提供分布式处理实现集中控制和管理提高系统的可靠性提高系统的性价比1.2.2计算机网络的应用（二）网络的应用：电子邮件服务（ E-mail）远程登录（ Telnet）文件传输（ Ftp）网络新闻组（ Usenet）万维网（ WWW ）电子公告栏（ BBS）网络的应用 (二 )虚拟现实IP电话IRC和 ICQ电子商务网上娱乐1.3计 算机网 络 的 组 成 与分类既然计算机网络的主要目的是资源共享，那么计算机网络就应提供数据处理和数据通信两大基本功能。为了完成这两个功能，它的组成从结构可以分成两部分：负责数据处理的计算机以及负责数据通信的通信处理机。典型的计算机网络组成如图 12 所示，从逻辑上可分为两个子网：通信子网和资源子网。图 1-5计算机网络的组成 CCP-通信控制处理器 r;H-主计算机； T-终端1、资源子网构成： 计算机 外部设备 软件 数据1、资源子网作用：负责全网的面向用户的数据处理和数据管理（数据的输入、输出和存储）向全网共享资源2.通信子网功能：通信子网主要完成全网数据的存储、转发等通信处理工作。组成：主要由通信处理机（ CCP）、通信线路及其他通信设备组成。通信处理机是计算。1.3.2 计算机网络的分类 计算机网络的分类非常多，从不同的出发点考虑，有不同的分类方法，表 1-1列举了主要的分类方法：分 类标 准 网 络 名称 物理范 围 局域网、城域网、广域网管理方法 基于客 户 机 /服 务 器的网 络 、 对 等网网 络 操作系 统 Windows网 络 、 Netware网 络 、 UNIX网 络网 络协议 NETBEUI网 络 、 IPX/SPX网 络 、 TCP/IP网 络 等拓扑 总线 型网 络 、星型网 络 、 环 型网 络 、 树 状网 络 和网状网络 等交 换 方式 线 路交 换 、 报 文交 换 、分 组 交 换传输 介 质 有 线 网 络 、无 线 网 络体系 结 构 以太网、令牌 环 网、 AppleTalk网 络 等通信 传 播方式 广播网 络 点到点网 络表 1-1 计算机的分类我们主要从物理范围、通信传播方式和拓扑结构三个方面讨论计算机网络分类。1.3.1 根据网 络 覆盖的范 围 分 n广域网（ Wide Area Network ，WAN ）n局域网（ Local Area Network ， LAN ）n城域网（ Metropolitan Area Network ， MAN ）1. 广域网 WA N 通常跨接很大的物理范围，作用范围一般为几十到几千公里。2. 局域网 LAN是指范围在几百米到十几公里内，办公楼群或校园内的计算机相互连接所构成的计算机网络。计算机局域网被广泛应用于连接校园、工厂以及机关的个人计算机或工作站，以利于个人计算机或工作站之间共享资源（如打印机）和数据通信。 3. 城域网 MAN所采用的技术基本上与局域网相类似，只是规模上要大一些表 1-2具体反映了三种网络的一些特点：网 络 分 类 分布距离（大 约 ） 物理 设备 范 围 传输 速率范 围 拓扑 结 构 误码 率局域网 LAN 10m 房 间 4Mb/s-10Gb/s 总线 型、