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计算机网络基础,计算机技术和通信技术相结合，实现信息传送和资源共享的系统。,计算机网络技术 计算机技术 通信技术,信息传送 声音、图像、视频、文字等,资源共享 计算机软件、硬件和数据,什么是计算机网络？,计算机网络的功能, 数据传送 资源共享 协调负载 提供网络服务,计算机网络的组成,校园网拓朴结构,核心 交换机,路由器,Internet,WWW服务器,FTP服务器,VOD服务器,DHCP邮件服务器,1000Mbps,100Mbps,100Mbps,1000Mbps,18 号 宿 舍 楼,后 勤 楼,行政楼,8号楼,国际楼,义务教育楼,1号楼,5号学生宿舍,1000Mbps,100Mbps,1000Mbps,1000Mbps,1000Mbps,1000Mbps,9号楼,2号楼,计算机网络的分类,根据网络覆盖的地理范围： 局域网LAN（Loacl Area Network） 城域网MAN（Metropolitan Area Network ） 广域网WAN（Wide Area Network ）,计算机网络的分类,按照物理连接方式，主要有以下五类： 1.总线型,A,B,C,D,E,F,计算机网络的分类,2.星型,A,B,C,D,计算机网络的分类,3.环型,A,B,计算机网络的分类,3.环型,X,A,B,计算机网络的分类,4.网型,计算机网络的分类,5.树型,局域网,网络硬件,传输介质 双绞线，TP（Twisted Pair） 它由两根具有绝缘保护层的铜导线互相绞在一起，使每一根导线在传输中辐射的电波被另一根线上发出的电波抵消，以此减少信号在传输过程中的相互干扰，双绞线也由此而得名 。 无屏蔽双绞线UTP 屏蔽双绞线STP,双绞线技术和标准都很成熟，价格低廉，安装容易。但传输率较低，抗电磁干扰能力较弱,橙白 橙 绿白 蓝 蓝白 绿 棕白 棕,网络硬件,同轴电缆 同轴电缆以单根铜导线为内芯，外裹一层绝缘材料，在绝缘材料之外包着金属屏蔽层导体，最外面再包一层保护性塑料。,同轴电缆数据传输率较高，频带宽，传输质量稳定抗干扰能力较强，可靠性高，成本介于双绞线与光纤之间。,网络硬件,光纤 光纤就是光导纤维，由直径大约为0.1mm的细玻璃丝（多用石英玻璃）构成。光波能够在光纤中传播,光纤数据传输率高，传输容量大，重量轻，不受电磁和静电干扰，保密性强。,网络硬件,无线传输介质 采用无线介质连接的网络称为无线网络。 无线局域网可以在普通局域网基础上通过无线Hub、无线接入点AP（Access Point，亦译作网络桥通器）、无线网桥、无线Modem及无线网卡等实现 无线网采用的传输媒体主要是无线电波与红外线，它们都以空气为传输介质 无线网络组网灵活，容易安装，节点加入或退出方便，可移动上网。,网络硬件,网卡 网卡的物理地址 每块网卡都有全球唯一的编号，称为网卡的硬件地址或物理地址，它由网卡生产厂家写入网卡的EPROM中 。 网卡的网络协议 网卡主要涉及到网络协议的物理层和数据链路层。一般具有数据转换、数据包的装配和拆卸、网络存取控制、数据缓存和网络信号等功能。 网卡支持的总线类型 ISA、VESA、EISA、PCI等总线接口的网卡,网络硬件,网卡 网络接口卡NIC （Network Interface Card）简称网卡，也叫网络适配器，是插在个人计算机或服务器扩展槽内的扩展卡，与网络操作系统配合工作，控制网络上的信息流。,网络硬件,中继器 中继器RP（Repeater）是连接网络线路的一种设备，它可以将由于衰减而变得不完整的信号进行放大，使信号与原数据相同再继续传送，以此延长传输距离。,中继器工作在OSI模型的物理层。它只是一个信号放大和中转的设备，不具备交换功能只能连接具有相同物理层协议的网络,网络硬件,集线器（HUB） 集线器位于网络的中心，一般有4、8、16、24、32等数量的RJ45接口，每个接口可以通过双绞线连接一台计算机。这样，通过集线器将可以将多台计算机连接而成一个星型网络 。,集线器实质上也是一个中继器，它工作在OSI模型的物理层。,网络硬件,网桥（Bridge） 网桥也称桥接器，是把两个局域网连接起来的桥梁 网桥能将信号从一个网络传到另一个网络。具有数据帧的转发和过滤、协议转换及简单的路径选择功能。,网桥工作于OSI模型的数据链路层，可以将相同或相似体系结构的网络系统连接在一起。,网络硬件,交换机 交换机相当于一种多端口的网桥，通常具有16个以上的连接端口，能够把不同的网络连接在一起。,交接机工作在OSI模型的数据链路层，能够对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至指定端口，具备自动寻址能力和交换作用。,网络硬件,路由器 路由器是一种网络连接设备，用于将多个不同的网络连接在一起，使各个网络可以通过路由器转发、传递数据。,路由器处于OSI模型的网络层 ，主要完成网络层协议的功能，具有数据的存储转发和路由选择功能 。路由器不但能连接同类网络，还能连接异类网络（即采用不同的物理结构的网络，如DDN、FDDI、以太网等） 。,网络硬件,网关 又叫协议转换器，是一种复杂的网络连接设备，用于连接不同类型而协议差别又较大的网络（异构网） 。,IP电话网关示意图,网关支持OSI模型的第四到第七层网络协议 ，能够进行协议转换，数据重新分组，以便在两个不同类型的网络系统之间进行通信。,1. Internet（因特网）世界变小了,ARPANet用途:军用分布式计算机系统 原先通信方式：专线/无线电,最初是由西部四所大学计算机组成的广域网 72年，50余所大学和研究所加入,技术发展军事用途淡化 85年在美国家科学基金组织（NFS）和各大学推动下，逐渐形成今日之Internet。,前身系69年由美国防部高级研究计划管理局（ARPA）研制的ARPANet。,一、 Internet概述,2. 中国Internet 概况,CASNET 中国科技网,CERNET 中国教育网,CHINANET 中国电信网,CHINAGBN 中国经济网,UNINET 中国联通网,中科院系统的12个分院和123个研究所(95年),中国公用计算机互联网，即163、169,原国家教委94年12月组织清华、北大等高校承建,中国国家公用经济信息通信网（金桥网）,中国联通公司 2000年,Internet,二、 因特网一个精彩纷呈的神奇世界, E-mail (电子邮件), Telnet (远程登录）, Usenet (新闻组), FTP (文件传输), Gopher (数据查询), WWW (万维网), BBS (电子公告栏), E-Commerce (电子商务),E-mail（电子邮件） -“8分钱3秒钟把信件发往世界各地”,Telnet（远程登录） -“使用全球600万台主机而不付一分钱的方法”,用户通过远程登录，使自己的计算机暂时成为远程计算机的终端，直接调用远程计算机的资源和服务。 利用远程登录，用户可以实时使用远程计算机上对外开放的全部资源，可以查询数据库、检索资料，或利用远程计算机计算完成只有巨型机才能做的工作。 全世界的许多大学图书馆都通过Telnet对外提供联机检索服务。,FTP（传输文件） -“轻轻松松获取无限资源”,FTP（File Transfer Protocol)技术使用户能在两个联网的计算机之间传输文件，它是因特网上传递文件最主要的方法。使用匿名（Anonymous) FTP，用户可以免费获得因特网上丰富的资源。除此之外，FTP还提供目录查询、文件操作及其他会话控制功能。,利用FTP进行文件传输,File Transfer Protocol,FTP Server,FTP操作,输入FTP网站地址（） 登录FTP服务器（用户名/密码） 用户名：bus 密码：bus 下载文件（解决Word重启的方法.bat） 编辑文件,并修改文件名为自己的名字 在 C 盘上面建立文件夹,并且以自己名字命名 将编辑好的文件放入文件夹中 上传文件夹到FTP服务器中,Gopher（数据查询） -“点点菜单就能查找全球各种信息”,Gopher 是因特网提供的一种由美国明尼苏达大学研制的菜单式信息查询系统。Gopher的原意是“地鼠”，喻如地鼠一般穿梭于Internet找寻所需信息无孔不入。,因特网上有上千个Gopher服务器，它们将因特网的信息资源组织成单一形式的资料库，称作“Gopher空间”。 Gopher 不同于一般的信息查询工具，它使用关键字作索引，用户可以方便地从因特网某台主机连接到另一台主机，查找到所需的资料。,因特网上还有一种与Gopher相类似的称为Wais（广域信息服务）的快速查询服务工具。Wais 将相关的资料组织成一个可按关键字检索的数据库资料，提供给公众检索。,WWW(Wide World Web,万维网) “轻点鼠标，拥抱一个精彩纷呈的无限世界”,通过叫做“浏览器”的WWW专用访问软件来远程调看某个网点上的网页。,所谓“网页”，实际上是以“图文并茂”、“有声有色”(多媒体)系列专栏形式向公众展示各种信息的网络“宣传栏”。（Gopher只能阅读文字数据）。,Usenet NEWS（新闻组，网络专题讨论） -“志同道合者的网上沙龙”,Usenet是Internet上的志趣相同的用户组织起来的一个用户群，而NEWS是指USENET的一些专题讨论小组。Usenet有6000多个讨论小组，每个小组围绕一个专题，涉及的内容包括计算机、生物、数学、哲学、政治、经济、社会问题等。,BBS(电子布告栏) “网上自由论坛”,一种即时性的双向性布告栏系统。用户可以在此“张贴”自己的“帖子”，与他人分享或交流自己的经验知识。,BBS站一般是“站长”或版主（“斑竹”）利用业余时间建设维护的。,要在国内BBS站上发表自己见解，一般要求先进行新用户注册，否则只有观看权。,西山庄园BBS,利用电子商务技术从事零售业务的企业叫做电子零售企业或电子商店。从表面上讲，电子商店是建立在网络世界中的虚拟商店，与传统超市和百货公司不同的是，到电子商店消费的顾客不必出门，而是在家中通过电脑网络选购。而商店老板也不用将笨重的商品搬至店铺中等待顾客上门，而是在消费者的电脑画面上供消费者选购。,电子商务是指利用EDI（电子数据交换）和因特网技术，使交易双方通过网络进行交流，洽谈确认，最终实现交易的一种商贸活动。,电子商务（e-commerce) “足不出户而应有尽有”,小结：Internet 提供的服务,浏览器Internet泛游之舟,成套 网页,Web 服务器,浏览器,客户机,浏览,在“地址”处输入网址,用户通过WWW（万维网）访问Internet，是在浏览器（BROWSER）的“地址”处键入所谓“网址”，术语叫“URL”（Uniform Resource Locator,统一资源定位器）。 协议:/网络地址：端口号/路径/文件名,如北方工业大学网址： 7 (IP地址形式） (域名形式）,又如，人事处网址： /renshi/web/new_page_2.htm 7/renshi/web/new_page_2.htm,IP地址或域名,网址,主机名.网站名.机构名.最高域名,,域名,6（中国教育科研网）,IP地址和域名,顶级域名,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。,计算机的IP地址,计算机的IP地址由32位2进制数字组成，为了方便记忆，用4组十进制数来表示。 11010011.01010001.10101111.00000101 211. 81. 175. 5 11111111255 000000000 256*256*256*25642亿,IP地址类型,允许数量,私有IP地址,55 256*25665536 55 256*256*2561600,0000 地址转换 私有地址公共地址,IP地址组成,IP地址： 10. 1. 0. 1 子网掩码：255.255.255. 0 网关： 10. 1. 0.254 DNS：211. 81.175. 5 00001010.00000001.00000000.00000001 11111111.11111111.11111111.00000000,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。,A类地址的掩码: B类地址的掩码: C类地址的掩码:,子网掩码,IP地址6与掩码进行“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主机地址36。,IPv6：让地球上每粒沙子都有一个地址,IPv4采用32位地址长度，只有大约43亿个地址，估计在20052010年间将被分配完毕，而IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。 实际可分配理论上约有3.41038个 IP地址，而地球的表面积以厘米为单位也仅有5.11018cm2，每个平方厘米面积上也可分配到若干亿个IP地址。我国第一个IPv6试验网也于2004年12月开通,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,设置IP地址,控制面板网络连接本地连接（属性） Internet协议（TCP/IP）,用户B的邮件服务器,电子邮件迷人的“伊妹儿”（e-mail),电子邮箱：实际上是邮件服务器硬 盘上的一个供特定用户专用文件夹 电子收发示意图,用户A,用户B,用户A的 邮件服务器,申请电子邮箱,收发邮件, Li_M “”是分隔符，是英文“at”的意思。“”之前是用户的“帐号”名（相当于收信人姓名），“”之后则是管理邮箱的主机地址（相当于通信住址）。,WWW方式,Outlook Express方式,邮件帐号设置,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,一般为smtp.加邮箱后域名,一般为pop.加邮箱后域名,建立拨号连接 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,ISP提供的用户名和密码,主机配置,TCP/IP协议软件需要配置的条目包括： 本机IP地址 默认路由器的地址 子网掩码 本地DNS服务器地址 打印机服务器地址 其它服务器地址,动态主机配置协议DHCP,计算机启动时，计算机广播一个DHCP请求。DHCP服务器在它的数据库中查找配置信息，如果数据库中含有对应于该计算机的入口，则服务器返回入口信息，否则从地址池中选择一个IP地址，用DHCP响应分组发回。 DHCP分配给主机的地址可以是永久的也可以是临时的（租用的）： 服务器一般分配一个永久地址 一般计算机按需分配一个租用地址，在临时地址将到期时必须与DHCP服务器协商延长租期，否则该主机将不能再使用该IP地址。,DHCP（续）,DHCP服务器不必和请求的计算机在同一个局域网中，这时每个局域网上要有一个DHCP中继。 新启动的工作站广播一个DHCP发现分组，DHCP中继截获所有的DHCP广播，并采用单播方式向DHCP服务器发送。（图例） DHCP服务器不与域名系统交互，因此，当计算机改变地址时不能保留其名称。,DHCP的操作,1、ping命令 适用环境：Xp/Win7 使用格式：ping -t -a -n count -l size 参数介绍： -t 让用户所在的主机不断向目标主机发送数据 -a 以IP地址格式来显示目标主机的网络地址 -n count 指定要ping多少次，具体次数由后面的count来指定 -l size 指定发送到目标主机的数据包的大小 主要功能：用来测试一帧数据从一台主机传输到另一台主机 所需的时间，从而判断主响应时间,网络命令介绍,Ping (packet internet 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 Ping 主机的IP地址或域名,查看Ping的用法键入“Ping -” 或“Ping/?”,Ping ,Pinging with 32 bytes of data: Reply from : bytes=32 time10ms TTL=64 Reply from : bytes=32 time10ms TTL=64 Reply from : bytes=32 time=10ms TTL=64 Reply from : bytes=32 time10ms TTL=64 Ping statistics for : 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,往返一次所使用的时间,Request timed 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,Ping应用,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。,2.ipconfig命令 Ipconfig是调试计算机网络的常用命令，通常大家使用它显示计算机中网络适配器的IP地址、子网掩码及默认网关。其实这只是Ipconfig的不带参数用法，而它的带参数用法，在网络应用中也是相当不错的。 参数说明 /all 显示所有网络适配器的完整TCP/IP配置信息。如IP是否动态分配、显示网卡的物理地址等。 /release_all 释放全部（或指定）适配器的由 DHCP分配的动态IP 地址。此参数适用于IP地址非静态分配的网卡，通常和下文的renew参数结合使用。 /renew_all 为全部（或指定）适配器重新分配IP地址。此参数同样仅适用于IP地址非静态分配的网卡，通常和上文的release参数结合使用。,C:Documents and SettingsAdministratoripconfig/all Ethernet adapter 本地连接: （本地有线网络） Media State . . . . . . . . . . . : Media disconnected Description . . . . . . . . . . . : Atheros AR8132 PCI-E Fast Ethernet Controller Physical Address. . . . . . . . . : 00-1F-16-30-DE-60 （物理地址或叫MAC地址） Ethernet adapter 无线网络连接: （无线网络） Connection-specific DNS Suffix . : Description . . . . . . . . . . . : 11b/g Wireless LAN Mini PCI Express Adapter II Physical Address. . . . . . . . . : 90-4C-E5-2A-44-33 （物理地址或叫MAC地址） Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : Yes （动态获取地址） Autoconfiguration Enabled . . . . : Yes IP Address. . . . . . . . . . . . : 00 （IP地址） Subnet Mask . . . . . . . . . . . : （子网掩码） Default Gateway . . . . . . . . . : （网关） DHCP Server . . . . . . . . . . . : （DHCP服务器） DNS Servers . . . . . . . . . . . : （首选DNS） （备用DNS） Lease Obtained. . . . . . . . . . : 2011年7月3日星期日 12:19:07 （获得IP地址的时间） Lease Expires . . . . . . . . . . : 2011年7月13日星期三 12:19:07（IP地址到期时间）,ipconfig/all的显示内容：,3.nslookup命令,nslookup命令的功能是查询一台机器的IP地址和其对应的域名。它通常需 要一台域名服务器来提供域名服务。如果用户已经设置好域名服务器(即DNS），就可以用这个命令查看不同主机的IP地址对应的域名。 格式为：nslookup IP地址/域名 例在本地机上使用nslookup命令。,C:Documents and SettingsAdministratornslookup Default Server: Address: （输入的域名） Server: Address: （DNS域名服务器） Non-authoritative answer: Name: 163. Addresses: 4, 37 （域名解析后的IP地址） Aliases: , （其他别名） , ,例在本地机上使用nslookup 命令。,C:Documents and SettingsAdministratornslookup Default Server: Addre